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Carlos von der Becke - Biología 7

MODULO I UNIDAD 1 CAPITULO 4

4. CLASIFICACION DE PLANTAS Y ANIMALES

En la escala de las clasificaciones, la especie tiene realidad física manifiesta. La especie se puede definir tentativamente por la capacidad de los individuos para reproducirse dentro de ella con descendientes que siguen siendo fértiles. Gatos y tigres son dos especies diferentes al no poder originar hijos fecundos entre ellos.

4.1 PLANTAS

Corresponde ahora ingresar al reino 4, de mucho interés para la carrera que estudiamos. Es fácil hacer la distinción entre plantas superiores y animales superiores, pero los límites entre ambos son tan borrosos que esos casos han ido a parar al casillero del reino 2. Por ejemplo las colonias de Volvox unicelulares antes aparecían tanto en los libros de Botánica como en los de Zoología. Ahora están en los de Microbiología.

Para reconocer lo que caracteriza a un vegetal no se puede apelar a criterios tajantes. De las 350.000 especies conocidas, más de 250.000 tienen un pigmento verde complejo del grupo de la clorofila. En presencia de luz se produce la síntesis de las moléculas que van a constituir su propio cuerpo, sobre la base del agua y del gas carbónico CO2.

Casi siempre los tejidos embrionarios, donde las células se multiplican, son abundantes, persistentes y activos. El crecimiento vegetal parece ilimitado, mientras que el animal tiene un esquema de crecimiento más rígido.

Casi todas las plantas tienen una armazón de celulosa que les confiere resistencia mecánica. Es común que no se desplacen y que sean inmóviles.

La planta gana acceso a la luz al aumentar su volumen y como es inmóvil, su crecimiento es más libre y su estructura menos integrada que en el animal. En éste, en cambio, la necesidad de moverse le exige un ajuste a una estructura más estricta y más compacta. Su volumen no puede ser ilimitado por razones mecánicas. Además su altura no puede ser ilimitada, ya que el mecanismo de capilaridad para elevar el agua hasta la copa tiene restricciones en la práctica.

Estas diferencias ejemplifican una evolución divergente entre los vegetales quietos y los animales móviles.

Segun la clasificación en cinco reinos que hemos aceptado, se descartan y no se contabilizan entre las plantas a las talófitas (Thallobionta) en las que no es posible distinguir tallo, raíz ni hojas en un único talo o cuerpo de la estructura. Las algas y las cianofíceas (algas azuladas), las bacterias y los hongos antes aparecían como plantas y ahora se incorporan a los primeros tres reinos.

Descartando entonces las talófitas quedan todas las ocho divisiones de las Embryobionta o Embryophytes, con raíz, tallo y hojas distinguibles. Entre ellas se las subdivide en las briofitas o Bryophyta, con dos divisiones y las traqueofitas, con seis divisiones.

Entre las briofitas, que no disponen de sistema circulatorio de fluidos, podemos contabilizar los musgos (hojas con nervadura central) y las hepáticas (hojas sin nervadura central).

Las seis divisiones de las traqueofitas, que disponen de un sistema vascular, incluyen a dos de especial importancia, esto es, las Pinophyta o gimnospermas y las Magnoliophytas o angiospermas. Ambas se denominan las fanerógamas. Entre las otras cuatro, están las Psilotophyta, Polypodiophyta (helechos o criptógamas) y las dos ya practicamente extintas denominadas Lycopodiophyta y Equisetophyta, de las eras geológicas llamadas primario y secundario.

Las fanerógamas o espermofitas son las que habitualmente consideramos las verdaderas plantas con producción de semillas, que es un gran invento de la evolución.

Se dividen entonces en gimnospermas y angiospermas.

GIMNOSPERMAS - son plantas muy antiguas, algunas de ellas en vías de extinción, sin flores, anteriores a la colaboración simbiótica entre los insectos y las plantas para mutuo beneficio; su semilla está desnuda y descubierta, inserta en unas hojas modificadas que sustituyen al ovario (pino, alerce, ciprés, sequoia). La plántula joven vive protegida y alimentada por la planta madre y luego lleva una existencia adulta independiente. El Ginkgo biloba, de hojas bifurcadas, es el último representante de un grupo de árboles otrora muy expandido: su origen es el Japón y son cultivadas por sacerdotes chinos y japoneses cerca de sus templos. Las cicadáceas son parecidas, pero no iguales. a las palmeras y a los helechos, debido a su penacho de hojas en el extremo superior del tronco. Las especies leñosas se denominan coníferas, de hojas pequeñas y casi siempre del tipo de las agujas. Se suelen encontrar resinas fluyendo por su sistema vascular. Ambos sexos se encuentran comunmente en la misma planta.

ANGIOSPERMAS - constituyen la abrumadora mayoría de las plantas. Poseen flores y frutos y necesitan de la polinización, como caracteres distintivos. La semilla se oculta en un ovario. Su sistema vascular es muy superior al de otras plantas. En el grupo de las MONOCOTILEDONEAS (liliopsida), la semilla consta de una sola hoja modificada o cotiledón y su flor tiene tres divisiones o un nmero múltiplo de tres (cereales, banano, ananá, espárrago, lirio). En el otro grupo, el de las DICOTILEDONEAS (magnoliopsida), la semilla consta de dos hojuelas modificadas o cotiledones, como se ve en las arverjas. Las partes de la flor son ya sea cuatro o cinco o sus múltiplos (tomate, plantas de tubérculo, vid, cítricos, castaño, rosa, té, tabaco).

En la industria alimentaria interesan los cereales, las umbelíferas (zanahoria, apio), los solanáceos (tomate, berenjena, pimiento), los crucíferos (brócoli, coliflor, repollo de Bruselas), los cítricos (naranja, limón), los rosáceos (frutillas), los moráceos (moras), etc.

4.2 ANIMALES -

4.2.1. ANIMALES SIMPLES

La HIDRA - En muchos animales simples, invertebrados, el cuerpo consiste en un saco hueco con una abertura o boca para introducir el alimento por ingesta y para evacuar los detritos. El animal de la figura es una hidra. Su cuerpo es un saco doble con una sustancia gelatinosa entre las dos paredes, la externa y la interna. Cada pared se compone de una única capa de células. Sobre las superficies exterior e interior se encuentran diseminadas células nerviosas, la gran novedad de este reino. Sin embargo, cada célula permanece aislada y las señales nerviosas deben saltar a través de las separaciones. Eso permite entender que se trata de un fenómeno eléctrico. La célula nerviosa libera sales que provocan muy pequeñas diferencias de potencial. No es lo mismo una pila concentrada que una diluida. Las sales provocan el cambio de la segunda en la primera y con ello aparece el destello. Una señal de ese tipo significa diferentes cosas segun la frecuencia, aunque no segun la amplitud del voltaje que es basicamente el mismo durante cada destello. Las terminaciones internas de las células de la capa externa y de los tentáculos son contráctiles y musculares. Los nervios enervan a los músculos. Las señales tienen como resultado movimientos reflejos. El cuerpo de la hidra es suave y flexible, de modo que cuando los músculos se estiran o se contraen (esto último con motivo de una serie de descargas) el animal puede enrollarse y convertirse en una esfera. Los tentáculos pueden moverse para apresar el alimento mediante células punzantes o urticantes para la presa y mediante sucesivos tambaleos, el animal consigue desplazarse. Las células urticantes o nematocistos caracterizan al grupo. Contienen una especie de resorte que se dispara cuando la célula resulta excitada. Entonces, con la rapidez de un rayo, dispara un dardo con púas que va a enganchar a la presa.

4.2.2 ANIMALES CON CAPARAZON -

El TRITON - Muchos animales marinos, como los caracoles, las almejas y otros moluscos, poseen un cuerpo blando protegido por una caparazón dura, de carbonato de calcio, segregado por la piel del animal. Esta caparazón obstaculiza el crecimiento del molusco y la valva se agranda porque el animal secreta capas de carbonato de calcio alrededor de su borde final y forma así los diferentes anillos de crecimiento que se distinguen a simple vista. De esta manera, al crecer la valva, el animal puede crecer sin peligro de estar expuesto al ataque de un depredador. En muchos moluscos, la valva es una espiral cónica tridimensional cuyo interior encierra a los diversos órganos vitales. El tubo digestivo es un largo conducto con una boca anterior y un ano posterior para eliminar desechos indigeribles. El tritón de la figura es similar al caracol. Posee una cabeza bien desarrollada y se arrastra sobre un pie chato y muscukloso que se contrae y extiende alternadamente por un reloj biológico formado por una red neuronal (ver pág. ---). El pie y la cabeza pueden introducirse dentro de la valva gracias a la musculatura especial. La abertura queda cerrada por una pequeña capa viscosa, esto es, el opérculo. El tritón vive en el agua y respira mediante una agalla o branquia que se adecua a absorber el oxígeno disuelto en el agua líquida. Para ello emplea el sifón, que es un tubo que permite el acceso de ese oxígeno disuelto en el agua.

4.2.3 INSECTOS -

La HORMIGA - Los insectos están encerrados en un exoesqueleto (exo significa de afuera) o cápsula dura formada por una proteína denominada quitina. Dicho exoesqueleto cubre la cabeza, cuerpo y patas, pero a diferencia de los moluscos, es más liviano (la quitina es menos densa que el carbonato de calcio). Además es un exoesqueleto articulado que facilita los movimientos, lo cual no se dá en el caso del caparazón recién estudiado. El tracto digestivo de la hormiga es un largo conducto con las dos aberturas en sus extremos. Mientras los moluscos son acuáticos, los insectos son generalmente terrestres. Respiran mediante tráqueas, que son tubos muy finos y ramificados cuyos orificios o estigmas exteriores se encuentran a los costados del tórax. Las últimas ramificaciones de las tráqueas están húmedas. Allí el oxígeno gaseoso se disuelve en el líquido y se aprovecha como tal para difundirse, siempre disuelto, por las células, cercanas al extremo de las ramificaciones. El sistema nervioso está bastante desarrollado y se puede enumerar un cerebro ubicado en el encéfalo o cabeza, una doble cadena ganglionar ventral segmentada, donde cada segmento muestra centros de regulación local, llegando hasta el final del abdomen.

4.2.4 PECES -

Están excelentemente adaptados para vivir en el agua. Más avanzados que los insectos, presentan un esqueleto óseo o cartilaginoso. Los huesos están articulados y se mueven mediante músculos insertos en su superficie exterior activados por señales nerviosas. La mayoría de los músculos pertenece al tronco y muestran una estructura muy característtica, ver figura. El reloj biológico (similar al de los nudibranquios, pág. ---) que coordina el movimiento natatorio de los músculos logra que ellos se contraigan alternativamente de cada lado y desde el frente hasta la cola. La ondulación muscular, en ambos casos, hace avanzar al organismo por el agua. Las aletas son timones de dirección y profundidad y pueden actuar como frenos. Poseen tambien vejigas natatorias para regular más facilmente la profundidad. Se trata de una bolsa alargada situada sobre el intestino con la capacidad de liberar el oxígeno del agua que ocupa su interior, oxígeno gaseoso que hincha a la vejiga y eleva el cuerpo. La otra alternativa consiste en eyectar el gas de la bolsa para provocar el descenso. Los órganos respiratorios (agallas o branquias) dejan pasar el oxígeno disuelto del agua, lo mismo que hace cualquier célula aeróbica con alta eficiencia. La sangre del pez distribuye ese oxígeno disuelto por todo el cuerpo, para lo cual dispone de un corazón. Los riñones depuran la sangre. El tubo digestivo sigue teniendo la misma estructura básica aunque mucho más alargada con vericuetos.

4.2.5 BATRACIOS y REPTILES -

Están adaptados a la respiración aérea y presentan en todos los casos novedades en la fisiología con respecto a los peces.

4.2.6 AVES -

La PALOMA - así como el pez está adaptado a la vida acuática, las aves lo están para volar. Poseen un esqueleto óseo interno, con muchos ejemplos de huesos huecos para alivianar el peso. Lo mismo que ocurre en el ser humano, en las aves se observa que las costillas forman una caja torácicaprotectora para los pulmones y el corazón. La estructura del cuerpo permite que sean las dos patas las que solivien todo el cuerpo al caminar y que sean las dos alas las que mantengan pendido ese mismo cuerpo al volar. En las aves voladoras los grandes músculos pectorales, motores de las alas, representan la quinta parte del peso del animal y su inserción en el esternón, hueso muy desarrollado, determinana que aparezca la estructura de la carena. Poseen grandes sacos aéreos que se suman al efecto de los huesos huecos. Se llenan y vacían de aire a través de los pulmones. Contrariamente a los batracios y a los reptiles, las aves son animales de sangre caliente, con un sistema de regulación de la temperatura (homeostasis) fisicamente importante. La regulación de la temperatura exige una bioquímica más exigente. No tienen dientes como los reptiles, pero sí un pico córneo que no aparece en otros animales. No mastican entonces, pero almacenan los alimentos en el buche y un tiempo después los machacan en la molleja, que tiene músculos especiales para esa tarea.

4.2.7 MAMIFEROS -

El CONEJO - Subsiste el endoesqueleto de los animales superiores estudiados. Los huesos deben soportar el peso del cuerpo sobre las cuatro patas de los cuadrúpedos. El tórax y el abdomen están colgando en arco de las cuatro patas, situación que no ocurre en general con los reptiles, que tienen patas demasiado cortas y débiles (o inexistentes en los ofídeos) para lograrlo. Las palancas que configuran la forma de las patas logran a veces desplazamientos muy veloces, notándose el pasaje de un andar a otro en el caso de mamíferos como el caballo (paso, trote y galope). Esto también es síntoma de relojes biológicos muy avanzados. En los conejos, las patas traseras son largas y adaptadas para el salto. Como en el caballo, las patas traseras dan el impulso y las delanteras reciben el peso del cuerpo. Aparece un diafragma inexistente en las aves, entre la caja torácica y el abdomen. Se interpreta que ayuda a aumentar la capacidad de inspiración y espiración pulmonar, para satisfacer tareas que pueden ser cada vez más exigentes. En los cuadrúpedos el diafragma se mueve de adelante para atrás, en vaivén. La postura bipedal del hombre conduce a que ahora el mismo movimiento sea hacia arriba y hacia abajo. El pelo de los mamíferos realiza la misma tarea protectora de la temperatura baja que lo que cumplen las plumas para las aves, aunque el origen inicial fue otro. (pág. y ).

CONCLUSIONES RAZONADAS

Es notable verificar que las especies de plantas y animales tienden a formas exitosas, como las plantas con flores y los animales con sistemas nerviosos, que se corresponden con una mayor complejidad. Los animales inteligentes: algunas especies de delfines entre los mamiferos marinos, algunas especies de loros entre las aves, el perro y los primates entre los animales terrestres, marcan una tendencia hacia el logro de nuevas formas de solucionar problemas vitales.


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Actualizado 12 de Agosto 1998

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