ANFIBIOS

ANFIBIOS

Los anfibios (Amphibia) son una clase de vertebrados anamniotas (sin amnios, como los peces), tetrápodos, con respiración branquial durante la fase larvaria y pulmonar al alcanzar el estado adulto. A diferencia del resto de los vertebrados, se distinguen por sufrir una transformación durante su desarrollo. Este cambio puede ser drástico y se denomina metamorfosis. Los anfibios fueron los primeros vertebrados en adaptarse a una vida semiterrestre.

Algunas especies de anfibios secretan a través e la piel sustancias altamente tóxicas. Estas sustancias constituyen un sistema de defensa frente a los depredadores.

Etimología :La palabra anfibio deriva del griego αμφι, amphi ('ambos') y βιο, bio ('vida'), su nombre que significa "ambas vidas, en ambos medios".

Evolución :
El estudio de los fósiles pone de manifiesto que los peces de aletas carnosas o lobuladas primitivos (sarcopterigios) fueron los antecesores de los anfibios.
De un grupo de estos primitivos peces derivaron los primeros tetrápodos, animales que aún conservaban agallas y escamas de pez pero que, en lugar de aletas, presentaban patas anchas y aplanadas con muchos dedos (ocho en el Acanthostega). Estos animales pueden considerarse como los precursores de los anfibios más primitivos.
Los primeros anfibios (en sentido amplio) aparecieron en el período Devónico (en la Era Paleozoica). Los anfibios primitivos mejor conocidos son los llamados laberintodontos. Eran semejantes a salamandras gigantes, de cabeza alargada y cola larga y musculosa. Algunos alcanzaron tallas alrededor de los 4 m de longitud.

Sistemática :

La salamandra común (Salamandra salamandra) es una de las características especies de urodelos.

Cecilia
Se estima que hoy en día viven unas 4.300 especies diferentes de anfibios. La sistemática de los anfibios, si se toman en consideración las formas fósiles es intrincada y varía según los autores; no obstante, todos los anfibios actuales pertenecen al clado de los lisanfibios (Lissamphibia), el cual incluye en tres órdenes, según el tipo de estructura vertebral y de extremidades:

Orden Anura (Anuros):Los anuros están provistos de miembros desiguales y carecen de cola en el estado adulto; muchos pueden saltar. Incluye las ranas y los sapos. Se alimentan de insectos Casi todos viven en charcas y ríos, pero algunos son arborícolas y otros habitan en zonas desérticas siendo activos sólo durante la época de lluvias. Incluyen las siguientes subórdenes:
Suborden Archaeobatrachia
Suborden Mesobatrachia
Suborden Neobatrachia

Orden Urodela o Caudata (Urodelos o Caudados):

Los urodelos están provistos de miembros iguales y de una cola. Incluye las salamandras y los tritones. Los adultos se parecen bastante a los renacuajos, las únicas diferencias son la presencia de pulmones en lugar de las branquias y la posibilidad de reproducirse y de vivir fuera del agua. En ella se mueven con soltura gracias a los movimientos laterales de la cola. Fuera de ella utilizan las cuatro patas para andar. Están distribuidos en tres subórdenes:
Suborden Cryptobranchoidea
Suborden Salamandroidea
Suborden Sirenoidea

Orden Gymnophiona (Gimnofiones o Ápodos):

Los gimnofiones o ápodos son los más escasos, desconocidos y peculiares de los anfibios modernos. Incluye las cecilias, anfibios excavadores que recuerdan a las lombrices de tierra, desprovistos de patas y con una cola rudimentaria .

Caracteres morfológicos :

Organización general del cuerpo :

La cabeza está unida directamente al tronco, por lo que no hay cuello. Posee una boca, ojos, narinas, oídos (en forma de orificios) y glándulas paratoideas.
El tronco puede terminar en cola o no. El orden Urodela mantiene la cola, así como en el orden Gymnophiona (cecilias). En cambio, todos los presentes miembros del orden Anura carecen de cola en su fase adulta. En su parte posterior hay un orificio (cloaca), donde desembocan tanto el aparato digestivo como el excretor y el reproductor.
Como adaptación fundamental a la vida terrestre, presentan dos pares de extremidades de tipo pata o quiridio (excepto las cecilias, que carecen de patas).

Piel :

Dendrobátido venenosos con coloración de advertencia
La piel, que contribuye en la respiración (respiración cutánea), es desnuda (no contiene ningún tipo de anexo tegumentario, como pelos o escamas) y está provista de multitud de glándulas. En la piel se aprecia ya un carácter típico de los vertebrados terrestres, como es la presencia de capas externas muy cornificadas. La piel consta de varias capas y se renueva periódicamente mediante un proceso de muda, que está controlado por la hipófisis y el tiroides. Los engrosamientos locales son habituales, como es el caso de los sapos del género Bufo, como adaptación a una existencia más terrestre. [1]
Las glándulas cutáneas están más desarrolladas que en los peces; existen dos tipos, las glándulas mucosas y las glándulas venenosas. Las glándulas mucosas secretan mucus que previenen la desecación, mantenimiento del equilibrio iónico y se cree que puede tener propiedades fungicidas y bactericidas. Las glándulas venenosas tiene función defensiva contra la depredación ya que producen sustancias irritantes o venenosas.
El color de la piel de los anfibios, está producido por tres capas de células pigmentarias o cromatóforos: los melanóforos, que ocupan la capa más profunda, los guanóforos, que forman una capa intermedia y contienen muchos gránulos que, por difracción, producen un color verdeazulado, y los lipóforos, amarillos que constituyen la capa más superficial. El cambio de color que experimentan muchas especies está causada por secreciones de la hipófisis; a diferencia de los peces óseos, no existe control directo del sistema nervioso sobre las células pigmentarias y, por tanto, el cambio de color es bastante lento
El color es generalmente críptico, es decir, intenta ocultar o confundir al animal con su entorno. Predominan las coloraciones verdosas. Sin embargo, diversas especies poseen patrones cromáticos que hacen al animal claramente visible, como es el caso de la salamandra común (Salamandra salamandra) o las ranas punta de flecha (Dendrobatidae); estas coloraciones, muy vistosas van asociadas con frecuencia a un gran desarrollo de las glándulas venenosas paratoides y por tanto, constituyen una coloración aposemática o de advertencia que permite una rápida identificación por parte de posibles depredadores. Muchas ranas, al saltar exhiben súbitamente manchas de colores brillantes en sus patas posteriores, lo que sirve para asustar o sorprender a sus depredadores.
La pigmentación sirve también para proteger al animal de los efectos de la luz y, los colores oscuros facilitan la absorción de calor.


Cinturas:
La cintura escapular de los primeros laberintodontos (como Eogyrinus) era casi idéntica a la de sus antecesores los osteolepiformes, salvo por la presencia de un nuevo hueso dérmico, el interclavicular (que se ha perdido en los anfibios modernos). La cintura escapular poseía dos elementos diferenciados, por un lado los elementos derivados endocondrales de la aleta del precursor pisciforme ancestral y que servía para suministrar una superficie de articulación a la extremidad; por otro, un anillo de huesos de origen dérmico (escamas cutáneas) que se habían hundido hacia el interior.
La cintura pélvica está mucho más desarrollada; en todos los tretápodos está formada por tres huesos principales: el ilion en posición dorsal y, ventralmente, el pubis en posición anterior y el isquion en posición posterior; en el punto de reunión de estos tres huesos se forma el acetábulo en el que se articula la cabeza del fémur.

Patas :
Las disposición de los huesos y músculos de las extremidades anteriores y posteriores de los tetrápodos es de una constancia sorprendente, a pesar de los diferentes usos a los que se destinan.[1] En cada pata hay tres articulaciones: el hombro (o cadera), el codo (o rodilla) y la muñeca (o tobillo).
Las extremidades de los tetrápodos son de tipo quiridio; existe un hueso largo basal (húmero/fémur) que articula en su extremo distal con dos huesos, el radio/tibia y la ulna o cúbito/fíbula o peroné; éstos huesos se articulan en la muñeca o el tobillo con un carpo o un tarso, respectivamente, que consisten, cuando su desarrollo es completo, en tres filas de huesecillos, con tres en la fila proximal, uno en la central y cinco en la distal; cada uno de éstos últimos sostienen un dedo, formado por numerosas falanges.

Aparato digeStivo:
La boca alcanza gran tamaño, en ocasiones, va provista de pequeños dientes débiles. La lengua es carnosa y en algunos grupos está sujeta por su parte anterior y libre por detrás para que pueda ser proyectada al exterior y capturar las presas.
Son animales engullidores, puesto que introducen en su tubo digestivo presas sin fragmentación previa.
La cloaca es una cavidad donde desembocan los aparatos digestivo, urinario y reproductor con un único orificio de salida al exterior; se presenta también en los reptiles y en las aves.

Alimentación :
La alimentación se basa en los vegetales durante la fase larvaria y está compuesta por artrópodos y gusanos en el estado adulto.
La principal fuente de alimentos en el estado adulto la constituyen los insectos, como los coleópteros, y otros invertebrados, como orugas de mariposa, gusanos de tierra y arácnidos.

Aparato respiratorio :

La respiración se realiza por branquias (externas o internas) durante la fase larvaria, pero al llegar a la edad adulta aquéllas suelen sustituirse por unos pulmones muy rudimentarios, ya que la mayor parte del proceso respiratorio se efectúa a través de la piel.
La piel, desnuda, constantemente húmeda, contribuye a sus necesidades respiratorias (respiración cutánea), si bien también respiran mediante determinadas zonas de la cavidad bucal (respiración bucofaríngea) y de los pulmones, los cuales son de estructura muy sencilla y actúan sólo como complemento de los otros tipos de respiración.
La piel, como elemento perteneciente al aparato respiratorio, tiene una gran importancia en algunos grupos, que dependen en alto porcentaje de la respiración cutánea. Un ejemplo de esto lo representa la familia neotropical Centrolenidae, donde más del 80% de su respiración es llevada a cabo por la piel. En otros, los pulmones pueden estar atrofiados o no existir, como en las salamandras de la familia Plethodontidae. A modo de ejemplo, ninguno de los miembros del género Bolitoglossa posee pulmones y dependen por completo de la respiración cutánea.

Aparato circulatorio :
Circulación en los anfibios
Como se ha dicho, los anfibios presentan un estado larvario y un estado adulto, cuya circulación es diferente.
En el estado larvario presenta una circulación similar a los peces, de la aorta ventral parten cuatro arterias; tres de ellas van a las branquias, mientras que la otra comunica con los pulmones aun sin desarrollar por lo que lleva sangre desoxigenada.
la fase adulta los anfibios (en especial los anuros) pierden las branquias y desarrollan pulmones, y la circulación se vuelve doble por la aparición de una circulación menor y por la circulación mayor ya existente. El corazón está formado por un ventrículo y dos aurículas, (según los casos, podría considerarse como una única aurícula, total o parcialmente dividida). La circulación mayor consiste en un trayecto general por el cuerpo, mientras que la menor realiza un trayecto exclusivamente pulmonar e incompleto, ya que la sangre se mezcla en el ventrículo, y al recorrer el cuerpo contiene una parte oxigenada y otra desoxigenada. Debido a la mezcla entre sangre venosa y sangre arterial, la sangre al salir, del corazón es clasificada mediante una válvula espiral denominada válvula sigmoidea, que se encarga de mandar la sangre oxigenada a órganos y tejidos y la desoxigenada a los pulmones. El funcionamiento esta válvula es aun desconocido.

Sistema nervioso :
El sistema nervioso no presenta grandes particularidades con respecto al de los peces.

Reproducción y desarrollo:
Huevos de anfibio, los cuales están cubiertos por una o más membranas gelatinosas que los protegen de los golpes, de organismos patógenos y depredadores.

Renacuajo de la rana Paracrinia haswelli
Los anfibios tienen los sexos separados y existen muchos casos de dimorfismo sexual. La puesta se efectúa normalmente en agua dulce y está formada por multitud de pequeños huevecillos unidos por una sustancia gelatinosa.
De los huevos surgen las crías en estado larvario, llamadas en muchos casos renacuajos. Las larvas de los anfibios viven en las aguas dulces, mientras que los adultos, por lo general, llevan una vida semiterrestre, aunque siempre en lugares húmedos. En muchas especies se mantienen en la fase adulta costumbres acuáticas y natatorias.
La fecundación es externa y en el agua, vertiendo el macho su esperma a la vez que la hembra deposita huevos aún sin fecundar. En los anuros, las parejas se aparean en el agua en un acto que se denomina amplexo, durante el cual el macho agarra fuertemente a la hembra con sus miembros anteriores, que posee callosidades especiales en las manos para una mejor adhesión.

Hábitat :
Encontramos a los anfibios en prácticamente todo el mundo. Sólo se ausentan en las regiones árticas y antárticas y en los desiertos más áridos. Algunas especies viven la mayor parte de su vida adulta en el agua, mientras que otras son estrictamente terrestres.

Conservación :

Artículo principal: Declive en las poblaciones de anfibios
Desde la década de 1980, se han registrado dramáticos declives en las poblaciones de anfibios en de todo el mundo. El declive de los anfibio es actualmente una de las mayores amenazas para la biodiversidad global. Entre las características más destacables de este declive, se encuentran colapsos en las poblaciones y extinciones masivas localizadas. Las causas de este declive es atribuible a diversos factores, como la destrucción de hábitat, las especies introducidas, el cambio climático y enfermedades emergentes. Muchas de las causas de este dramático declive no están bien estudiadas, y por ello es un tema actualmente sujeto a una intensiva investigación por parte de científicos en todo el mundo.
Un 85% te los 100 anfibios más amenazados no reciben ninguna o poca protección. Entre las 10 especies más amenazadas del mundo (de todos los grupos) se encuentran 3 anfibios; y entre las 100 más amenazadas, hay 33:
2. Andrias davidianus (salamandra china gigante)
3. Boulengerula niedeni (cecilia Sagalla)
4. Nasikabatrachus sahyadrensis (rana púrpura)
15. Heleophryne hewitti y Heleophryne rosei (ranas fantasma)
18. Proteus anguinus (olm)
24. Parvimolge townsendi, Chiropterotriton lavae, Chiropterotriton magnipes y Chiropterotriton mosaueri y otras 16 especies de salamandras sin pulmón mexicanas
37. Scaphiophryne gottlebei (rana arco iris malgache)
45. Rhinoderma rufum (rana chilena de Darwin)
55. Alytes dickhilleni (sapo partero bético)
69. Sooglossus gardineri, Sooglossus pipilodryas, Sooglossus sechellensis y Sooglossus thomasseti (ranas de las Seychelles)

Referencias
↑ a b c Young, J. Z. 1977. La vida de los vertebrados. Editorial Omega, Barcelona, 660 pp. ISBN 84-282-0206-0
↑ Reuters, Giant newt, tiny frog identified as most at risk
↑ guardian.co.uk, Drive to save weird and endangered amphibians
↑ guardian.co.uk/environment, images of the species
↑ guardian.co.uk/environment, Gallery: the world's strangest amphibians