Morfología y fisiología de los artrópodos

1. Los artrópodos son un filo de animales invertebrados que incluye a los insectos, arácnidos, crustáceos, miriápodos y algunos otros grupos. Son el grupo de animales más diverso y exitoso en la Tierra, con más de un millón de especies descritas. Su éxito se debe en parte a su diversidad morfológica y fisiológica, lo que les permite ocupar una amplia variedad de hábitats y adaptarse a diferentes condiciones ambientales.
   
   

   Morfología de los artrópodos

   
   
   La morfología de los artrópodos se caracteriza por su cuerpo segmentado y cubierto por un exoesqueleto resistente compuesto principalmente de quitina. Este exoesqueleto proporciona protección y soporte estructural, pero también impone limitaciones al crecimiento, por lo que los artrópodos deben mudar periódicamente su exoesqueleto para crecer. Sus apéndices articulados les permiten realizar una amplia gama de actividades, como moverse, manipular objetos, alimentarse y reproducirse.
   
   Los artrópodos tienen tres características principales: su cuerpo está dividido en segmentos; poseen esqueleto externo y algunos de los metámeros, por lo menos, tienen apéndices articulados.
   
   Estos caracteres no son siempre evidentes como, por ejemplo, en la fase larvaria de las moscas o en ciertos parásitos; pero un examen cuidadoso de la anatomía y ciclo biológico de estos organismos descubre sus verdaderas afinidades. Probablemente el exoesqueleto desempeña un papel principal en el éxito de la evolución de los artrópodos.
   
   La segmentación del cuerpo es heterónoma; esto es, los metámeros no son todos iguales sino que presentan diversas modificaciones o especializaciones.
   
   En los artrópodos más primitivos, como algunos de los trilobites, actualmente extinguidos, los segmentos son casi homónomos.
   
   Durante la evolución de varios grupos de artrópodos, varias regiones del cuerpo y sus apéndices han ido especializándose para funciones específicas, como la alimentación, locomoción y cópula. Los apéndices cefálicos se transforman en piezas bucales y antenas; los de otras regiones desempeñan funciones como la locomoción, excavación y prensión.
   
   La cutícula de los artrópodos, que forma el exosqueleto, es segregada por las células epidérmicas sobre las cuales yace.
   
   Suele decirse que la cutícula está compuesta por quitina o por quitina impregnada con pigmentos y sales. Sin embargo, es más correcto decir que se trata de una capa de proteína esclerosada que ordinariamente está dividida por la adición de residuos sobre la superficie externa y quitina en la capa profunda.
   
   
   
   Artrópodos que transmiten enfermedades a los seres humanos. CC
   
   
   

   Organización interna de los artrópodos

   
   
   En cuanto a su fisiología, los artrópodos tienen un sistema circulatorio abierto, en el cual la hemolinfa, equivalente a la sangre, fluye libremente a través de un sistema de cavidades llamadas hemoceles. La hemolinfa transporta nutrientes, oxígeno y desechos metabólicos a través del cuerpo. La respiración puede realizarse a través de la superficie del cuerpo o mediante órganos especializados como las tráqueas, branquias o filotráqueas.
   
   La cavidad del cuerpo, conocida con el nombre de hemocele, está bañada por el líquido circulatorio o hemolinfa. Este líquido es un plasma que contiene substancias disueltas, como alimentos, productos catabólicos y hormonas, así como pigmentos respiratorios y corpúsculos sanguíneos.
   
   La hemolinfa es impulsada por un vaso dorsal contráctil o corazón que está abierto en su extremo anterior y que en las formas más primitivas se extiende a lo largo de casi todo el cuerpo. Posee un par de válvulas laterales en cada segmento.
   
   Generalmente la hemolinfa es impulsada a través del extremo abierto del vaso dorsal y luego se insinúa posteriormente entre los tejidos y dorsalmente en una cavidad situada alrededor del corazón y denominada seno pericárdico. Desde este seno penetra por las válvulas en el vaso dorsal y vuelve a ser impulsada hacia adelante.
   
   El vaso dorsal está atrofiado en algunos artrópodos y en ciertas especies de talla exigua incluso puede faltar. En tal caso la hemolinfa circula gracias a los movimientos de la pared del cuerpo.
   
   La respiración puede realizarse a través del tegumento o mediante órganos especializados como las filotráqueas, las branquias, las tráqueas o combinaciones de estas estructuras. No suelen existir pigmentos respiratorios.
   
   La excreción puede tener lugar a través de las glándulas coxales, del tegumento, de los tubos de Malpighi, del intestino posterior o de combinaciones de estos órganos. Los músculos de los artrópodos son estriados.
   
   
   
   Morfología y fisiología de los artrópodos. CC
   
   
   

   El sistema nervioso de los artrópodos

   
   
   El sistema nervioso de los artrópodos es relativamente complejo, con un cerebro que coordina las funciones sensoriales y motoras. También tienen ojos simples u ocelos y ojos compuestos que les permiten percibir y procesar la información visual de su entorno.
   
   El sistema nervioso es semejante al de los anélidos, pero más complicado. Hay un glanglio supraesofágico o cerebroide, dorsal, y otro ventral llamado infraesofágico, ambos situados en el extremo anterior del tubo digestivo. Se halla unidos por un par de conectivos que pasan uno a cada lado, alrededor del esófago.
   
   Debajo del tubo digestivo y a partir del ganglio infraesofágico se extiende posteriormente una doble cadena nerviosa ventral. Hay un par de ganglios en cada segmento del cuerpo. Sin embargo, la especialización regional y la reducción del número de segmentos van acompañadas de la desaparición y soldadura de ganglios, de tal manera que en ciertas formas altamente especializadas puede quedar un solo ganglio.
   
   El cerebro es casi por completo un centro sensorial para la coordinación y estímulo de los reflejos. Está más desarrollado en las especies de comportamiento más complicado.
   
   El ganglio infraesofágico es el centro motor de las piezas bucales. Las neuronas motoras del resto del cuerpo hállanse situadas en los ganglios metaméricos. Los ganglios supra e infraesofágicos y la cadena nerviosa ventral constituyen el sistema nervioso central.
   
   Existe, además, un sistema nervioso estomodeico análogo al sistema simpático de los vertebrados. El sistema nervioso periférico está constituido por nervios que, partiendo del sistema nervioso central, se distribuyen por todo el cuerpo.
   
   Ordinariamente los artrópodos poseen dos clases de ojos: simples u ocelos y compuestos. Sin embargo, pueden estar desprovistos de ojos, tener únicamente ocelos, grupos de ojos simples o tan sólo ojos compuestos.
   
   Los ojos simples tienen una sola córnea, la cutícula exterior, que provee al ojo de una sola disposición adecuada para concentrar la luz. En muchos artrópodos esta estructura está espesada y forma una lente biconvexa.
   
   Los ojos compuestos están formados por muchas unidades, denominadas omatidios, cada una de las cuales posee una cubierta córnea que recibe el nombre de faceta.
   
   El aparato digestivo, tanto desde el punto de vista embriológico como desde el estructural, puede dividirse en tres porciones. La primera es el intestino anterior, ectodérmico, que funciona principalmente para la adquisición, la trituración y la digestión de los alimentos.
   
   La segunda parte es un intestino medio endodérmico destinado especialmente a la digestión y absorción de alimentos. La tercera o intestino posterior ectodérmico funciona principalmente como órgano de excreción.
   
   
   
   Morfología y fisiología de los artrópodos. CC
   
   
   

   Reproducción

   
   
   En cuanto a la reproducción, la mayoría de los artrópodos tienen sexos separados, con machos y hembras que se reproducen sexualmente. Sin embargo, existen especies hermafroditas en las que un mismo individuo puede funcionar como macho y como hembra. La reproducción puede involucrar complejas maniobras nupciales y cuidados parentales hacia la descendencia.
   
   Las especies hermafroditas, aquéllas en las cuales los dos sexos funcionan en un mismo individuo, no son frecuentes y se las halla únicamente en algún arácnido, crustáceo e insecto. Con excepciones relativamente escasas, los artrópodos tienen sexos separados; es decir, que en las poblaciones de estos artrópodos se encuentran individuos machos y hembras.
   
   Las glándulas sexuales son tubulosas y pares y vierten al exterior separadamente o a través de un solo poro genital. La mayoría de los artrópodos ponen huevos, pero en algunos arácnidos e insectos los huevos se abren dentro del cuerpo materno y los jóvenes nacen vivos.
   
   La partenogénesis, o desarrollo del óvulo sin previa fecundación, aparece en ciertos crustáceos y algunos insectos. La pedogénesis, o puesta de huevos por formas larvarias o no maduras, se conoce en dos familias de insectos, los cecidómidos entre los dípteros y los micromáltidos entre los coleópteros.
   
   Ciertos himenópteros parásitos presentan poliembrionía, es decir, desarrollo de muchos individuos a expensas de un solo huevo (gemelos múltiples).
   
   Con frecuencia se observan complicadas maniobras nupciales, especialmente entre las arañas y los insectos. Los artrópodos suelen dedicar algunos cuidados a su prole.
   
   Para más información ver: artrópodos.
   
   En resumen, los artrópodos son animales invertebrados con características morfológicas y fisiológicas distintivas, como cuerpo segmentado, exoesqueleto y apéndices articulados. Su diversidad les ha permitido adaptarse a diferentes hábitats y condiciones ambientales, convirtiéndolos en uno de los grupos de animales más exitosos y abundantes en la Tierra.

Biología

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