- Los Mamíferos
- Anatomía
- Desarrollo Embrionario
- Tipos de Huevos
- Características del Huevo
- Diferencia entre los diferentes tipos de huevo, dependiendo entre el animal y su localización
- Segmentación del Huevo y Sus tipos
- La Blástula
- La Gastrulación
En el último estadio, el más perfecto de la escala zoológica, se encuentra una clase de animales entre los cuales es preciso clasificar al hombre. Este grupo, formado por especies muy distintas, aunque con caracteres comunes, es el de los mamíferos.
Los dos últimos grupos del reino animal homeotermos o sea, que su temperatura interna es constante, cualquiera que sea la temperatura del medio ambiente son las aves y los mamíferos. Esta facultad les ha permitido ocupar un amplio hábitat, del que quedan excluidos los demás vertebrados terrestres: anfibios y reptiles.
La epidermis de los mamíferos esta cubierta de pelo, capa protectora que impide las pérdidas de calor. Cuando la temperatura ambiente es muy elevada, el animal transpira o jadea, aumenta la transpiración sanguínea o periférica. La piel es impermeable y contiene numerosos órganos sensoriales. Cuernos, uñas y garras. Son como los pelos, producidos por la piel. Están formados por queratina. En estos animales se dan otros caracteres como son: poseer dientes, tener una cola, a veces reducida o simple rabo.
La fecundación es siempre interna mediante el órgano copulador del macho. El embrión de los mamíferos, exceptuando los monotremas como el ornitorrinco, se desarrolla paulatinamente en el interior materno o bien sea en el cuerpo o útero de la madre, dentro de varias envolturas, y recibe de ella la alimentación a través de la placenta, y está protegida por una bolsa llena de agua: el amnios. Tras nacer las crías son amamantadas, tomando leche de las glándulas mamarias de la madre.
En el caso de los monotremas, una de las peculiaridades de estos animalitos es que se reproducen por huevos, los únicos mamíferos en procrear de esta forma. Otra característica propia de los monotremas entre los mamíferos es que en semejanza a las aves sólo tienen un orificio para expulsar la orina y los excrementos.
En cuanto se refiere a su desarrollo embrionario ofrece aspectos semejantes en todas las clases animales, ya que después de su fecundación el huevo se divide numerosas veces. Luego se lleva a cabo la gastrulacion, que es una etapa de su desarrollo embrionario que se caracteriza notablemente por el establecimiento de las tres capas germinales: ectodermo, mesodermo, y endodermo. Este establecimiento se logra mediante el ingreso de células por el blastoporo (el blastoporo es una apertura u orificio de la gástrula, el cual permite la comunicación del arquenterón con el exterior).
Después de la gastrulacion, los órganos se embozan y el desarrollo inicia su especialización.
Las características del huevo o cigoto, dependen del óvulo, puesto que el espermatozoide aporta sólo información genética básica. Los huevos, en relación con la cantidad y distribución del vitelo pueden clasificarse del modo siguiente: Oligolecitos, Heterolecitos, Telolecitos y Centrolecitos.
En cuanto a la clasificación de los mamíferos, pues no resulta fácil, ya que estos poseen diversas formas como su forma de apoyarse, o los que vuelan, nadan o por su alimentación.
Los mamíferos constituyen los animales que han alcanzado una mayor evolución, se les considera el grupo mas elevado ante todos los animales.
Esta aseveración se basa principalmente en el hecho de que los mamíferos presentan una característica que lo diferencia a cualquier animal que no sea de sangre caliente (más apropiado es el término homeotermo, es decir, cuya temperatura corporal permanece constante independientemente de las condiciones ambientales).
Es la clase a la que pertenece el ser humano y las especies que la componen presentan las siguientes características: el cuerpo recubierto de una cantidad variable de pelo, existencia de glándulas mamarias, y cavidad corporal dividida en dos partes (cavidad torácica y cavidad abdominal) por medio de una membrana musculosa denominada diafragma, la cual desempeña un papel muy importante en la respiración.
Muestran además gran desarrollo de su sistema nervioso, sobre todo de la parte frontal del encéfalo, con la formación de una corteza cerebral que se ha traducido en un desarrollo mayor de la inteligencia; por otro lado, tienen un único arco aórtico del corazón en el lado izquierdo del cuerpo, presentan una articulación especial entre el hueso de la tibia y los huesos del tarso en el tobillo, y poseen tres huesecillos auditivos (martillo, yunque y estribo) en el oído medio. Por último, la mandíbula está compuesta por un solo hueso, el maxilar inferior o dentario, que se articula con el hueso escamoso de la mandíbula superior.
La mayoría de los miembros del grupo tienen cuatro extremidades que pueden adaptarse a la natación (como en las focas) o al vuelo, como las alas de los murciélagos. Por el contrario, otros mamíferos sólo tienen un par de extremidades que, en algunos casos, se han reducido hasta convertirse en apéndices vestigiales (como es el caso de las ballenas) o se han perdido para siempre, como en la vaca marina.
Todos los mamíferos, excepto los monotremas (que ponen huevos), paren crías vivas (viviparismo), que pasan las primeras fases de su desarrollo embrionario dentro de una cavidad del cuerpo de la madre (véase Desarrollo). Algunos mamíferos nacen en un estado bastante indefenso, mientras que otros son capaces de andar e incluso correr al poco tiempo de nacer. El tamaño de los mamíferos varía mucho: el más grande es la ballena azul, que suele medir más de 30 m de longitud, y los más pequeños (como algunas especies de musarañas, ratones y murciélagos) no llegan a los 5 cm. de largo, sin incluir la cola.
AnatomíaLa capa exterior de los mamíferos es la piel, un órgano elástico y flexible que se renueva continuamente. Suele estar cubierta por un pelaje más o menos espeso y cumple diversas funciones: protege ante daños de tipo mecánico, evita la invasión de gérmenes y regula la pérdida de calor y humedad del cuerpo.
En muchos mamíferos, el color de la piel o del pelo se confunde con el entorno donde habita el animal, de manera que le ofrece camuflaje y protección frente a los depredadores. Otras veces existe un gran contraste, lo cual favorece la comunicación visual y proporciona información sobre la identidad de la especie, el género, la edad o la posición jerárquica o social de un individuo. La piel también funciona como un órgano sensorial y excretor, pues contiene diferentes tipos de glándulas especializadas, como las glándulas mamarias. Éstas son estructuras derivadas de glándulas dérmicas y producen la leche de la que se alimentan las crías después de nacer. Su existencia da nombre a toda la clase (clase Mamíferos). Su estado de desarrollo es completo en todas las hembras adultas, y se encuentran en estado rudimentario en la mayoría de los machos y de las hembras inmaduras.
Otras estructuras importantes de la piel son las glándulas sudoríparas. Se hallan presentes en casi todas las especies de mamíferos terrestres, aunque están ausentes en algunas, como son la rata topo de El Cabo o el oso perezoso de dos dedos.
Los mamíferos acuáticos (las ballenas, los delfines y las vacas marinas, entre otros) carecen de glándulas sudoríparas. Éstas se encuentran situadas en la base de los pelos, excepto en aquellas regiones de la piel que bordean las membranas mucosas, como son las que rodean los labios o las de los genitales; sin embargo, muchos mamíferos tienen pocas de estas glándulas en estado funcional, tal y como sucede en los gatos y perros, en los que sólo las glándulas de las plantas de los pies son funcionales. Las glándulas sudoríparas tienen una importancia fundamental en la regulación de la temperatura del cuerpo. Otro tipo de glándulas presentes en los mamíferos son las sebáceas, que producen una secreción grasienta útil para impermeabilizar el pelaje (sobre todo en las especies acuáticas).
Una modificación de aquéllas origina otra clase de glándulas que se encargan de producir diferentes tipos de olores: las glándulas odoríferas. El sentido del olfato suele ser de vital importancia para muchos mamíferos y por lo tanto no es de extrañar que estas glándulas estén situadas en casi cualquier zona del cuerpo. Con los olores, los individuos se comunican entre ellos, bien para atraer y mantenerse juntos (por ejemplo en la atracción sexual), bien para separarse (por ejemplo el marcaje del territorio). En cuanto a los sentidos de la visión y del oído, se puede comprobar con facilidad que también tienen sus receptores específicos situados en la piel.
Todos los mamíferos tienen dos ojos y algunos poseen, en mayor o menor grado, visión binocular o estereoscópica, que ayuda en la percepción de la imagen y en la apreciación de la distancia: en cada ojo se forma una imagen desde puntos de vista ligeramente distintos y ambas se superponen para dar una única imagen al integrarse en el cerebro.
Otra característica del sentido de la vista es que la mayoría de los mamíferos son casi ciegos en la apreciación del color, pues los conos (que son las células nerviosas del ojo sensibles al color) son muy escasos en número.
Respecto al sentido del oído, la expresión externa de éste lo constituye el pabellón auditivo u oreja, que es un mecanismo de recepción y ampliación de las ondas sonoras, las cuales serán transformadas en impulsos nerviosos para ser recibidas por el cerebro.
Al evolucionar los mamíferos, dos de los huesos que formaban la articulación mandibular, el cuadrado y el articular, disminuyeron de tamaño y fueron arrastrados al interior del oído medio para formar, junto con el hueso llamado estribo, los huesecillos auditivos anteriormente mencionados; el articular pasó a ser el martillo y el cuadrado se convirtió en el yunque.
En los mamíferos terrestres y arborícolas, las orejas son estructuras bien visibles de constitución cartilaginosa, mientras que en los mamíferos acuáticos, como por ejemplo las ballenas, son simples orificios abiertos al exterior.
Los órganos internos de los mamíferos son los mismos tanto en la forma más primitiva como en la más compleja. Todos los mamíferos, al igual que las aves y algunos reptiles, tienen el corazón dividido en cuatro cámaras, dos aurículas y dos ventrículos. Los glóbulos rojos carecen de núcleo después del nacimiento. Por último, el cuello consta de siete vértebras cervicales, con la excepción de las vacas marinas y ciertas especies de perezosos y osos hormigueros.
Durante el desarrollo, el huevo fecundado se transforma en un organismo completo, que se asemeja estrechamente a sus padres y que consiste, dependiendo de la especie en centenares hasta miles de células.
Este proceso implica crecimiento, diferenciación y morfogénesis, o sea, aumento de tamaño, especialización de las células, tejidos órganos y modelación de la forma corporal adulta.
Las características del huevo o cigoto, dependen del óvulo, puesto que el espermatozoide aporta sólo información genética básica.
Los huevos, en relación con la cantidad y distribución de vitelo pueden clasificarse del modo siguiente:
- Oligolecitos
- Heterolecitos
- Telolecitos
- Centrolecitos
- Oligolecitos: con muy poca cantidad de vitelo homogéneamente distribuido.
- Heterolecitos: con mayor cantidad de vitelo con tendencia a concentrarse en el polo vegetativo. Núcleo desplazado hacia el polo animal. Con segmentación total desigual. Por ejemplo huevos de anfibios.
- Telolecitos: con gran cantidad de vitelo dispuesto en el polo vegetativo, Núcleo desplazado hacia el polo animal. Con segmentación parcial. Se observa en por ejemplo aves, reptiles.
- Centrolecitos: vitelo y núcleo centrales. El citoplasma en la periferia. Con segmentación parcial. Huevos de insectos
Los huevos en los mamíferos son los Oligolecitos, son de muy poca cantidad de vitelo homogéneamente distribuido. De pequeño tamaño y núcleo central. Si la cantidad de vitelo es mínima se habla de huevos alecitos.
- El huevo contiene la información genética necesaria para todo el desarrollo embrionario
- También contiene sustancias nutritivas para nutrir al embrión, se encuentra en el citoplasma y se llama vitelo
- La mayoría de las células huevo van a tener cierta polaridad cuando el vitelo se acumula en uno de los polos de huevo. Se llama polo vegetativo donde se acumula el vitelo y polo animal al contrario
Diferencia entre los diferentes tipos de huevo, dependiendo entre el animal y su localización
Segmentación del Huevo y Sus tipos
La Segmentación
La segmentación es una serie de divisiones mitóticas que no están acompañadas por crecimiento celular, estas divisiones les ocurre al cigoto formado en la fecundación, se divide dando dos células hijas o blastómeros, Continua el proceso de segmentación con sucesivas divisiones y cuando se llega a un número determinado de blastómeros que depende de la especie y generalmente no más de 128, queda una estructura que recuerda el aspecto de una mora o mórula, sin que se haya producido aumento de tamaño.
Dependiendo de cómo se hagan las divisiones mitóticas hay varios tipos de segmentación como:
- Segmentación según la cantidad y localización de vitelo
- Segmentación según la orientación de los planos de división
- Segmentación según el destino de las células en el desarrollo
De estos tres tipos de segmentación en los mamíferos ocurre el siguiente:
Segmentación según la cantidad y localización de vitelo
La cantidad y localización de vitelo determina la velocidad con que las células se dividen. En las zonas donde hay más vitelo la división es más lenta.
- Segmentación holoblástica:
Afecta a la totalidad del huevo. La encontramos en los huevos oligolecitos y heterolecitos. Las células resultantes de cada división son independientes y cada una rodeada de su propia membrana protoplasmática. Siempre las dos primeras divisiones son longitudinales y la tercera perpendicular al eje de polaridad, a partir de la primera división a cada célula que forma parte del embrión se le llama blastómero.
Holoblástica igual: cuando todos los blastómeros son de igual tamaño.
La tercera división es ecuatorial por lo que se forman 8 blastómeros iguales, los cuales se siguen dividiendo y llegan a dar una mórula con todas sus células iguales.
Holoblástica desigual: las dos primeras divisiones dan lugar a blastómeros iguales, pero a partir de la tercera segmentación se da lugar a blastómeros pequeños o micrómeros, que se localizan en el polo animal, y a blastómeros grandes o macrómeros en el polo vegetativo.
La tercera división es latitudinal (más arriba de la ecuatorial) debido a que el vitelo esté acumulado en el polo vegetativo y cuando ocurre la división se hace por la zona de menor resistencia. Se forman 8 blastómeros desiguales. La mórula tiene un polo animal formando por muchas células pequeñas y un polo vegetativo con pocas células y grandes
Segmentación según el destino de las células en el desarrollo
Segmentación determinada: el destino que tendrán los blastómeros en el desarrollo queda determinado en la primera división de la segmentación. Si se retira un blastómero se produce un embrión deforme e inviable
Segmentación indeterminada: el destino de los blastómeros se fija tardíamente. Se dice que los blastómeros son totipotentes, cada uno puede actuar como un huevo independiente (ejemplo: los gemelos)
Durante las primeras fases de la segmentación, los blastómeros permanecen unidos dando al huevo un aspecto parecido al de una mora, es el estadio de mórula. Pero muy pronto, los blastómeros tienden a colocarse alrededor de una cavidad central o blastocele, quedando el estadio de blástula, hasta ahora no ha habido un aumento del tamaño, simplemente hay más células pero son más pequeñas, lo que sí aumenta en gran número es el material genético.
En muchos animales estas células se disponen alrededor de una cavidad llena de fluido llamada BLASTOCELE, debido a este hecho, ocurren diferentes tipos y formaciones de blástula, que son:
Celuloblástula regular: es el resultado de la segmentación total igual. Es una blástula esférica con todos los blastómeros prácticamente iguales.
Celuloblástula irregular: es el caso de la segmentación total desigual. Es una blástula esférica, con el blastocele ocupando una posición excéntrica y blastómeros de diferente tamaño, siendo el número de micrómeros mayor que el de macrómeros.
Esteuroblástula: es un caso extremo de segmentación total desigual, donde el blastocele es virtual al estar colmado por los voluminosos macrómeros del polo vegetativo.
Discoblástula: en la segmentación parcial discoidal de los huevos telolecitos. El polo animal del huevo forma un casquete de blastómeros que segregan líquido formando una cámara equivalente al blastocele, todo ello cubriendo el vitelo no segmentado.
Periblástula: Resultado de la segmentación parcial periférica de los huevos centrolecitos. En ella el blastocele es virtual, rodeando los blastómeros el vitelo.
Las blástulas se convierten en gástrulas cuando sufren el proceso de gastrulacion, el proceso de gastrulacion implica un crecimiento embrionario, aumentando el tamaño. También hay una reorganización celular que lleva a la aparición de las capas germinales. Ahora aparecen dos de estas capas, el endodermo y el ectodermo.
Los primeros movimientos celulares de la gastrulación son muy parecidos en todos los animales pero los mecanismos de gastrulación dependen mucho de la cantidad y disposición de vitelo, en la gastrulacion se comienza a expresar el genoma paterno.
Hay varios tipos de gastrulación:
Gastrulación por embolia o invaginación: la sufren las celoblástulas con blastocele central, las células del polo vegetativo se pliegan hacia dentro y se introducen hacia el blastocele mediante un proceso llamado invaginación, de esta forma se crea una cavidad rodeada por ectodermo que se llama ARQUÉNTERON y será el futuro tubo digestivo, el poro de entrada al arquenterón se llama BLASTOPORO y dependiendo del posterior desarrollo el blastoporó dará lugar al ano, la boca o se cerrará. Se forman dos capas germinales, la más externa es el ectodermo (que dará lugar al epitelio de la superficie corporal y al sistema nervioso) y la más externa, que constituye el arquenterón, es el endodermo (que formará el epitelio del tubo digestivo). Las evaginaciones del arquenterón forman el mesodermo (tercera capa embrionaria que formará el sistema muscular y reproductor).
Gastrulación por epibolia: ocurre en celoblástulas con blastocele excéntrico (desplazadas hacia el polo animal), no se produce invaginación porque los macrómeros del polo vegetativo no tienen movilidad, se mueven los macrómeros del polo animal que se multiplican por mitosis y se desplazan envolviendo los macrómeros.
Puede dar dos resultados:
Los micrómeros no llegan a unirse entre sí en el polo vegetativo. En esta gástrula la capa de células exterior (micrómeros) serán el ectodermo y las células internas (macrómeros) serán el endodermo. Tienen un pequeño arquenterón y un blastoporo pero desaparece el blastocele.
Los micrómeros se unen en el polo vegetativo, las capas germinales son las mismas pero no hay ni blastocele ni arquenterón. El animal tendrá tubo digestivo completo pero se formará en etapas más tardías
Gastrulación por delaminación: ocurre en dos tipos de blástulas, en celoblástula con blastocele central y en periblástulas; consiste en que la capa externa de células de la blástula se duplica y forma otra interna.
La capa externa será el ectodermo y la interna el endodermo y queda una cavidad, el arquenterón pero no hay blastoporo. Si sucede en una periblástula sucede lo mismo pero el arquenterón está lleno de vitelo y no hay blastoporo.
Gastrulación por ingresión: en la celoblástula las células comienzan a multiplicarse hasta rellenar el blastocele, la capa externa será el ectodermo y la interna el endodermo, no hay blastoporo, arquenterón ni blastocele.
Gastrulación por involución: el disco de células del polo animal se multiplica y forma otra capa hacia dentro. El embrión tiene ectodermo y endodermo pero nada más.
JOSE ANTONIO ZAVARCE
ROSALBA MEJIAS
LIDIA DI CRISTOFARO
ARGENIS PEREZ