Tuesday, April 14, 2015

Aves

Pertenecen al Filo Cordata
Clase Aves

De entre los vertebrados son los mas vistosos, melodioso y par algunos los mas bellos.

Existen mas de 9700 especies, son mas numerosos que cualquier otra especie de vertebrados excepto por los peces

La característica única que distingue a los pájaros de otros animales son sus plumas, si un animal tiene plumas es un pájaro si no las tiene no lo es.

Adicionalmente a las plumas los pájaros también tienen sus extremidades anteriores modificadas en forma de alas y las extremidades posteriores adaptadas para caminar, nadar o posarse.
Todos poseen picos queratinizados y todos ponen huevos
Toda la anatomía del pájaro esta diseñada para volar, poseen alas, sus huevos son livianos, el sistema respiratorio es altamente efectivo para las demandas metabólicas del vuelo y también le ayuda como mecanismo termorregulador para mantener la temperatura constante.

Similitudes entre aves y reptiles:
Craneo unido a la primera vértebra por un único condilo (los mamíferos tienen dos)
Tanto aves como reptiles poseen un único hueso en oído medio: el estribo (Los mamíferos poseen tres)
Aves y reptiles poseen una mandíbula inferior constituida por cinco o seis huesos (los mamíferos tienen uno solo)
Aves y Reptiles excretan sus deshecho nitrogenados en forma de de acido urico (los mamíferos lo hacen en forma de urea)
La mayoría de aves y reptiles ponen huevos yemados similares con el desarrollo del embrion temprano en la superficie por división por segmentación simple.

Las aves se relacionan con el extinto Dromesauro

Los pajaros vivientes (Neornitos) se dividen en dos grupos:

Paleognatos (palaios, antigua y gnathos, mandíbula), en ellos se incluyen a las aves grandes incapaces de volar similares a las avestruces y los kiwis, también llamadas aves estrucioniformes, que poseen un esternón plano con músculos pectorales pobremente desarrollados y los tinamues (Tinamus major).

Neognatos (neos nuevo y gnathos, mandibula), se incluyen todos los otros pájaros, la mayoría de los cuales son pájaros con capacidad de volar.  La incapacidad e volar la han desarrollado algunos pájaros debido a que en algunas islas, especialmente, no existen depredadores terrestres.

CARACTERISTICAS DE LA CLASE AVES



ADAPTACIONES ESTRUCTURALES Y FUNCIONALES PARA EL VUELO

Todas las adaptaciones persiguen dos finalidades mas fuerza y menos peso.

Plumas
Poseen una gran resistencia y fuerza tensil a pesar de ser muy livianas.
Las plumas de las aves son plumas de contorno y consisten de

El eje de la pluma está dividido en dos partes: el cálamo y el raquis. El cálamo o cañón es la parte inferior y hueca con la que se inserta al cuerpo. El cañón tiene dos orificios denominados ombligos. El ombligo inferior está en el extremo basal del cálamo, es por donde penetra la papila de la pluma durante su desarrollo para alimentarla, y el ombligo superior es el orificio por donde inicialmente surgió la parte laminar de la pluma. Ésta está dispuesta a ambos lados del raquis y se denomina estandarte ovexilo, está formado por ramificaciones paralelas llamadas barbas. Las barbas a su vez se ramifican perpendicularmente en barbillas o bárbulas que también están ramificadas en ganchillos, encargados de enganchase con los ganchillos de las barbillas colindantes. La parte superior del estandarte que queda perfectamente unida y ordenada mediante el entrelazado de los ganchillos se denomina parte plumácea, mientras que la parte inferior de la pluma cuyas barbas están separadas y desordenadas, porque sus barbillas tiene pocos o ningún ganchillo, se denomina parte plumosa

Existen diferentes tipos de plumas:
Plumas de contorno, que le dan la forma externa al ave, las plumas de contorno que se extienden mas allá del cuerpo se llaman plumas de vuelo
Los plumones son suaves sin un raquis prominente, y se encuentran escondidas por debajo de la plumas de contorno, son especialmente abundantes en los pájaros acuáticos y en los muy jóvenes y su función principal es conservar  el calor.
Las plumas Filoplumas que son delgadas, plumas degeneradas, no tienen una función especifica
Plumas polvorientas o plumón polvoriento, las puntas de estas se desintegran y liberan una substancia similar al talco que ayuda  a hacer las plumas resistentes al agua.

Origen y Desarrollo de la Plumas
Son homologas alas escamas delos reptiles y se desarrollan, al igual que las escamas, de una elevación epidérmica que rodea a un núcleo dérmico nutritivo.

Muda
Al estar completamente madura las plumas, al igual que el pelo humano, son estructuras muertas, la muda es un proceso muy ordenado, excepto en pingüinos que cambian sus plumas de una sola vez, las plumas son mudadas gradualmente para evitar áreas calvas.  Las plumas de vuelo y de la cola se mudan en pares exactos, una de cada lado de manera que se mantiene el balance.  Los reemplazos emergen antes que se pierda el par original, de esta manera el pájaro puede continuar volando.  Sin embargo  muchos pájaros acuáticos (patos, gansos y otros) mudan todas sus plumas primarias de una vez y no pueden volar por un tiempo

Esqueleto
Para volar requieren de un esqueleto, liviano, pero resistente.  Los huesos de ls aves están llenas de cavidades huecas, el esqueleto de un ave fragata pesa solamente 114 gramos (4 onzas) menso que le peso de todas sus plumas.

En total el peso del esqueleto de un pájaro no es mas liviano que el de un mamífero del mismo tamaño, la diferencia esta en la distribución del peso, mientras que el craneo y los huesos pneumatizados de las alas son muy livianos, los hueso de las piernas son mas pesados que los de los mamíferos, esto ayuda para disminuir el centro de gravedad de los pájaros como un requisito para estabilidad aerodinámica.

Los pájaros modernos no poseen dientes pero poseen en su lugar un pico moldeado alrededor de mandíbulas óseas.  La mandíbula es un complejo de varios huesos adheridos como con bisagras que poroveen acciones en dos direcciones que permite que la boca se abra a gran tamaño.

La mayor parte de pájaros tienen cráneos cinéticos

La principal característica distintiva de la columna vertebral es que es rígida, todas las vértebras excepto las cervicales (cuello) están fusionadas.
Las vértebras caudales están fusionadas en un pigostilo
La mayoría de las vértebras del tronco están fusionadas y se les conoce como sinsacro
Esta fusión de vértebras y la cintura pélvica proveen un marco que dan soporte a las piernas y rigidez al vuelo.
Para ayudar a esta rigidez las costillas

Sistema Muscular
Poseen músculos masivos para llenar las demandas del vuelo
El mas grande estos músculos es el Pectoral. el cual deprime las las durante el vuelo, su antagonista es el supracoracoideo, eleva el ala, este esta localizado por debajo del pectoral en la pechuga, se adhiere por medio de un tendón a la parte superior del humero del ala y así jala desde abajo por medio de un mecanismo de polea y cuerda.  Ambos músculos están anclados a la quilla del esternón

Los pájaros ya no tienen la cola de los reptiles y cuentan con un monte muscular en el cual están enraizadas las plumas de la cola, hay un gran cantidad de pequeños músculos, hasta 1000 en algunas especies que controlan las importantes plumas de la cola.

El sistema muscular mas complejo se encuentra en el cuello de los pájaros, proveen al cuello con una gran flexibilidad de vértebras.

Alimento, Alimentación y Digestión

En sus primeros días la mayoría de pájaros eran carnívoros, alimentandose principalmente de insectos.No hay insecto que no pueda ser consumido por los pájaros, actualmente la dieta incluye también, gusanos, moluscos, crustáceos, peces, ranas reptiles, mamíferos así como otras aves.

Un grupo extenso de aves, cerca de la quinta parte, se alimenta de néctar.
Algunas aves son omnívoras (a menudo llamados eurifagos, es decir con una dieta amplia)
Otras aves son especialistas (llamadas estenofagos, o con dieta limitada).
El pico de los pájaros esta adaptado a su dieta.

Los pájaros tienen un apetito voraz debido a su tasa metabólica, por ejemplo la del colibrí es 12 veces mayor que la de la paloma y 25 veces mayor que la de la gllina.  Poseen ademas una digestion acelerada. Muchos pajaros poseen un agrandamiento en el esofago que les sirve apara almacenar comida llamado Buche.

El estomago consta de dos cámaras el estomago glandular (proventriculo) y el estomago muscular (molleja)

En a union del intestino delgado y el colon se encuentra los ciegos (caecas)que sirven como cámaras de fermentación

Sistema Circulatorio
No es muy diferente a la de los mamíferos
Corazon de cuatro cámaras, con separación de circulación pulmonar y sistemica, como diferencia presentan un arco aortico derecho y no izquierdo como en los mamíferos, y lleva a la aorta dorsal.
Las dos venas yugulares están conectadas por una vena cruzada, la cual es una adaptación para derivar la sangre de una yugular a la otra a medida que la cabeza rota. Las arterias braquial y pectoral que llevan sangre a las alas son inusualmente grandes.

La frecuencia cardiaca es alta y al igual que en los mamíferos, existe una relación inversa entre la frecuencia cardiaca y el peso corporal.

Los eritrocitos de los pájaros son nucleados y biconvexos.  Los fagocitos de las aves son muy eficientes y activos y reparan heridas y destruyen microbios.

Sistema respiratorio

Este sistema difiere radicalmente de los pulmones de reptiles y mamíferos, en lugar de tener alveolados saculados posee estructuras similares a tubos llamadas parabronquios por os cuales el aire fluye constantemente, los parabronquios forman el pulmón del pájaro, tambien poseen una red unica de multiples sacos de aire que se localizan en pares en la cavidad toracica y abdominal y los cuales tambien se comunican con algunos huesos  por medio de pequeñísimos tubos.  Los sacos de aire se conectan a los pulmones   en una manera en que la mayor parte del air inspirado va directamente a los sacos posteriores que sirven como reservorio de aire fresco, en el momento de la espiración el aire oxigenado pas por los pulmones y se recolecta en los sacos anteriores y de allí directamente hacia el exterior.  De manera que se requieren dos ciclos respiratorios por cada inspiración para que el aire pase por todo el sistema respiratorio, lo que permite un constante flujo  por las cámaras respiratorias. La ventaja es que hay un flujo de aire oxigenado prácticamente constante por los ricamente vascularizados parabroquios.

Este sistema respiratorio es tan eficiente que le permite a algunas aves incluso volar por encima del monte Everest.

Adicionalmente este tipo de sistema respiratorio ayuda a enfriar al pajaro durante el ejercicio vigoroso de volar.
El aire al entrar en los huesos  ayuda al vuelo y la flotación de los pájaros.

Sistema Excretor
La orina se forma en los riñones metanefricos, los cuales son relativamente grandes y son dos (1 par). La orina pasa por los ureteres hacia la cloaca, no hay vejiga urinaria

El producto de excreción del deshecho nitrogenado es el acido urico.

Los riñones de los pájaros son poco eficientes para excretar solutos, principalmente los iones de sodio, potasio y cloruros.  Para compensar esto poseen un mecanismo de excreción de sal llamadas glándulas de sal, localizadas por encima de los ojos en los pájaros marinos, excretan soluciones con alto contenido de solutos de cloruro de sodio a traves de las fosas nasales internas y/o externas por ello siempre parecieran tener catarro.

Sistema Nervioso
Tiene hemisferios cerebrales bien desarrollados, al igual que el cerebelo y los lóbulos ópticos.  El cerebro en si es delgado no esta arrugado y esta pobremente desarrollado pero la cresta ventricular dorsal se ha ensanchado y es el principal centro integrativo controlando actividades tales como comer, cantar, volar y todas las complejas actividades instintivas de reproducción.

El cerebelo e mas grande en los pájaros que en los otros reptiles, sirve para coordinar la posición de los músculos, equilibrio y claves visuales y todo se ensambla en el cerebelo para tener movimientos coordinados y balance.

Poseen lóbulos ópticos que son comparables a la corteza visual de los mamíferos

Los sentidos del olfato y gusto en algunos pájaros esta poco evolucionado sin embargo en otros tales como los pájaros carnívoros, los pájaros incapaces de volar, los pájaros oceánicos y los pájaros acuáticos están relativamente bien desarrollados.

Los pájaros tienen buena audición y una estupenda vision, la mejor de todo el reino animal.

El oído de las aves cuenta de 3 regiones
1. Oído externo, canal que termina en el timpano
2. Oído medio, que contiene una columnella que transmite vibración
3. Oído interno donde el organo de la audición, la coclea, se localiza

El ojo es relativamente inmóvil, ellos giran la cabeza en lugar de girar los ojos.  La retina esta bien equipada con conos (para la visón oa color) y v bastones (para vision con poca luz).  Los conos predominan en los pasaros diurnos y los bastones en los nocturnos.  Una característica especial de los ojos de los pájaros es la presencia del pecten, un organo altamente vascularizado adosado a la retina, cerca del nervio óptico y que se introduce en el humor vitreo, se piensa que el pecten provee de nutrientes y oxigeno al ojo.  En el lado anterior del ojo esta un anillo esclerotico, de huesecillo en forma de plato que sirve para fortalecer y enfocar el largo del ojo.

La posición del ojos depende de los hábitos de vida:
Herbívoros, tienen los ojos situados lateralmente ya que deben evitar a los depredadores
Rapaces tales como halcones y búhos tienen los ojos dirigidos al frente
es posible que los carpinteros tengan vision inocular, para ver hacia adelante y atras
la agudeza visual de un halcón es probablemente 8 veces mejor que la del humano y la habilidad del búho para ver en la obscuridad es 10 veces la del humano

Algunos pájaros como los colibríes pueden ver en el rango ultravioleta


Sistema Reproductor
Durante la mayor parte del anio los machos tienen testiculos de de forma de frijoles que son diminutos, sin mebargo durtante l epoca de apareamiento aumentan hasta 300 veces su tamanio, ya que los machos de la mayori de especies not ienen pene, la copulacion o aparekmeinto ees una cuestion de juntar la s superficies cloacales, usualemtne mientras el macho se para en la espalda de la hembra, algunos halcones y los vencejos copulan durante el vuelo.

En la mayoria de las hembras solo el ovario iszquierdo y el ovioducto se desarrollan, los del lado derecho se hacen vestigiales.  Los huevo descargados por el ovario entran en el extremo expandido del ovioducto, el infundibulo.  El oviooducto desemboca en la cloaca, mientras los huevos pasan por el ovioducto se deposita en ellos albumina desde glanduals especiales, mas adleante se les agrega membarana de cascaron, cascaron y pigemntos de cascaron.  La fertilizacion ocurre en el ovioducto superior varias horas antes qyue se aegreguen las diferentes capas de albumina y cascaron.  El eperma del macho se mantien vivo en ele ovo ioducto de la hembra por varios dias despiues de un solo apareamiento.

Sitemas de Aparaemaiento
Los hay
monogamos, una sola pareja para cada individuo, el 90% de las aves son monogamas par cada estacion en la sigueinte estacion escogeran otra pareja, pero en algunos como en los cisnes y gansos la pareja se escoge de por vida.
Poligamos muchas parejas, para cada individuo, la forma mas comun de poligamis aen aves es la poliginia, varias hembras par un macho.  La poliandria, varios mchos para una hembra, es rara

Ambos padres cuidan de las crias









Reptiles

Factores que hacen a los anfibios dependientes del agua:
- huevos sin cascara
- piel delgada y humeda
- larvas con branquias

Partes del huevo:
- Amnion contiene una cavidad llena de liquido "el estanque", en la cual flota el embrion
- Saco alantoideo que sirve de superficie de respiracion y camara de deposito de residuos nitrogenados
- el corion que envuelve a las dos membranas anteriores a traves de la cual pasan lobremente el oxigeno y el dioxido de carbono
- Final,ente envolviendolo todo esta el cascaron

Los Amniotas dieron vida a muchas lineas y finalmente a los reptiles, aves y mamiferos

3 patrones de fenestraciones en la region temporal de la,cabeza:
- Anapsidos (an = sin, apsid = arco), craneos sin aperturas en la region temporal por detras de la orbita, presente enlos amniotas primitivos y en uno viviente, la tortuga

- Diapsidos (di=dos, apsid=arco) poseen dos aperturas una por encima de las mejillas y otra por arriba del par inferior en el techo del craneo, los craneos diapsidos son propios de los pajaros y los reptiles excepto las tortugas

-Sinapsidos: (sin=junto apsid=arco), caracterizados por un unico par de aperturas temporales, localizado en la parte baja de las mejillas y rodeada de un arco oseo, en este clado se incluyen los mamiferos y algunas especies extintas que incluye los pelicosaurios y los terapsidos 

Utilidad de aperturas temporales (apsides): en los actuales sirven para que se inserten los musculos que elevan la mandibula inferior, esto reflejaria el cambio en la dieta de los acuaticos que es de succion al de los terrestres que requiere mas fuerza de las mandibulas para alimentarse

Membranas del huevo amniotico:
Amnios
Alantoides
Corion
Saco vitelino





Un dato interesante consiste que el calcio que hay en el cascaron puede disolverse y ser absorbido por el embrion para la formacion del esqueleto posteriormente

Caracteres derivados de los amniotas
Huevo Amniotico
Respiracion pulmonar gracias a las costilla
Piel mas gruesa y mas resistente al agua (se menciona que los reptiles tienen una queratina especial llamada beta queratina) esta queratina y los lipidos limita la capacidad de intercambiar gases y eso hace que los amniotas hagan su intercambio gaseoso a traves de pulmones mas que la piel a diferencia de los anfibios

Dato interesante los pajaros evolucionaron de un Grupo particular de dinosaurios llamados dromeosauros

CARACTERISTICAS DE LOS REPTILES NOAVIARIOS QUE LOS DISTINGUEN DE LOS ANFIBIOS:
Los reptiles no aviares tienen pulmones mejor desarrollados que los anfibios.
Los reptiles no aviares tienen piel seca, escamosa, la cual provee proteccion contra la desecacion y el daño externo, el cambio a respiracion pulmonar fue lo que permitio el desarrollo de esta piel. La resistencia a la desecacion esta dada por lipidos hidrofobicos en la piel.
El huevo amniotico de los reptiles no aviares, permite el desarrollo de un individuo joven y grande en ambientes relativamente secos.  Los huevos de todos Los reptiles no aviares, cotienen calcio pero SOLO los huevos de las tortugas son rigidos los demas tienen una consistencia como cuero.
Las mandibulas de los reptiles no aviares esta diseñada para aplicar fuerza sobre la presa, ya sea para retenerla o masticarla
Los reptiles no aviares tienen un sistema circulatorio mas eficiente y versatil y tambien una presion arterial mayor que los anfibios
Los reptiles no aviares poseen estrategias eficientes parala conservacion de agua.  

Producto de excrecion del metabolismo en los anfibios es el amonio que es altamente toxico aun en cantidades pequeñas y por eso debe ser diluido.
Producto de excrecion en los reptiles no aviares es el acido urico  el cual es relativamente no toxico y no debe ser diluido, de esta manera se ahorra agua
El sistema nervioso de los reptiles no aviares es mas complejo que el de los anfibios



CARACTERISTICAS E HISTORIA NATURAL DE LOS REPTILES

Orden Testudinos (Quelonias): Tortugas
Estan rodeadas por conchas, una caparazon dorsal y un plastron ventral.  La concha esta compuesta de dos capas una xterna que es de queratina y una interna que es de hueso.  A medida que la tortuga envejece se forman nuevas capas de queratina bajo las viejas.  La capa osea es la fusion de costillas, vertebras y otras estructuras osificadas.
Al no tener dientes las mandibulas de las tortugas estan provistas de capas queratinizadas para atrapar el alimento.


Al ser rigida la caparazon no permite que el torax se expanda para respirar entonces las tortugas recurren a hacer una especie de fuelle tanto para inspirar como para espirar
Su cerebro es pequeño, menos del 1% de su peso pero aun asi es mas grande que el de los anfibios,  a pesar de tener oido medio e interno no escuchan mucho los sonidos y por ende no vocalizan, excepto cuando se estan apareando.
Para compensar por su mal sentido del oido, tiene una vision muy buena con percepcion de colores asi como buen sentido del olfato.

Las tortugas son oviparas, entierran sus huevos y se desentienden de ellos, el sexo de las tortugas lo determina la temperatura del nido las temperaturas bajas dan lugar a machos y las altas a hembras.  Todos los reptiles no aviares con determiancion de sexo por temperatura carecen de cromosomas sexuales

Otros escamados: Iguanas y Culebras
Son producto de la evolucion de los diapsidos
Dos especializaciones particulares que caracterizan a las serpientes, elongacion extrema del cuerpo y redisposicion de los organos internos que les permite engulli presas de gran tamaño

Dato interesante entre los reptiles no aviares solamente los escamados son viviparos esto lo logran mediante la retencion de los huevos mas tiempo en el cuerpo en el ovioducto.

El craneo de los escamados ha evolucionado y es de tipo craneo cinetico que permite que tanto la,mandibula se abra hacia abajo como el craneo y la trompa se pueden hacer hacia atras, el craneo de las culebras es aun mas cinetico que el de las iguanas

Tradicionalmente el orden de los escamados se ha dividido en tres
Suborden Saurios o Lacertilia (lagartos)
Serpientes
Amfisbaenias a estos ahora se les considera iguanas modificadas

SUBORDEN SAURIOS
Es un grupo muy variado e incluyen, aereas, que se entierran, arboreas, terrestres, acuaticas
Se incluyen los Gekkonidae (geckos)
Iguanidae (iguanides)
Scicinidae (escincos)
Varanidae (monitores)
Chamaeleonidae
La gran mayoria de lagartos tiene cuatro extremidades y cuerpos relativamente cortos, pero en algunos las extremidades estan reducidas tales co o los lagartosmde vidrio que no tienen extremidades.
 
La mayoria de lagartos tiene parpados moviles, tiene buena vision en el dia, au que un grupo de geckos nocturnos tiene. Retinas constituidas solamente de bastones para tener mejor vision nocturna
 
El sentido del oido no juega un papel importante, excepto en los geckos que vocalizan bastante y por ende deben oir

Solamente el lagarto barbudo y el mostruo de Gila son capaces de dar mordidas venenosas

Al igual que todos los reptiles no aviares son ectotermicos es decir que ajustam su temperatura de acuerdo a microambientes

Los amphisbaenia o lagartos gusanos estan altamente especializados para una vida de enterrarse, amphisbaenian significa doble caminar en referencia a su peculiar habilidad para caminar hacia atras tan efectivamente como hacia adelante. Su cabeza es muy solida y de forma conica para ayudar a enterrarse


Suborden Sepientes
Las serpientes no poseen extremidades, sus numerosas vertebras de las serpientes, las cuales son mas cortas y anchas que las de los tetrapodos les permiten rapidas ondulaciones laterles sobre diferentes terrenos, las costillas aumentan la rigidez de la columna vertebral lo que da mayor resistencia a los movimientos laterales

A diferencia de los lagartos, las mandibulas estan unidas solo por musculos y piel, lo que les permite abrir ampliamente la boca.

La cornea de las serpientes nontiene parpados y estan perenemente protegida por una membrana llamada "spectacle"

Las serpientes cuentan con sentidos quimicos, cuentan con organos de Jacobson que estan en el techo de la boca y asociadas a epitelia quimiosensorial y al pasar la lengua la informacion es procesada.

Para su movimiento presenta diferentes patrones
Ondulacion lateral
Movimientos de Concertina
Movimientos rectilineos
Side winging

Los venenos de las serpientes se clasifican tipocamente en dos tipos
Neurotoxicos 
Hemorragicos
Ademas todos los venenos poseen enzimas que aceleran la digestion

La toxicidad del veneno  se mide en base a la dosis letal media

La serpiente rey cobra es probablemtne la mas grande y venenosa

La mayoria de las serpientes son oviparos

ORDEN ESFENODONTA (Tuataras)

Representada por dos especies vivientes del genero Sphenodon (sphenos = cuña, odon = dientes) de Nueva Zelanda

ORDEN COCODRILIA (Lagartos y Cocodrilos)
Unicos reptiles sobrevivientes del linaje Arcosaurio

Los Cocodrilianos se dividen en 3 familias
Lagartos y Caimanes
Cocodrilos
Gharials (Gaviales?)

La denticion de los cocodrilianos se llama Tecodonte

Poseen un paladar secundario (esto lo comparten SOLO con los mamiferos) y esto les permite respirar mientras tiene la boca llena.
Poseen asi ismo un corazon de 4 camaras

La temperatura de incubacion de los huevos determina el sexo, 
Temperaturas frias dan hembras
Temperaturas altas dan