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T-15.1: ARQUITECTURA ANIMAL El BAUPLAN es el plan de organización corporal parte de la morfología que define los tipos de organización y planes arquitectónicos según los cuales está construido el cuerpo de los animales en los distintos grupos zoológicos (phyllum). En el Cámbrico surgieron más de 100 bauplanes nuevos en lo que fue el evento evolutivo más importante de la historia, de los cuales 34 han llegado a la actualidad como resultado de una gran selección. -Simetría -Polaridad axial-Cefalización. Factores que determinan la forma

-Cavidades internas -Tamaño -Metamería

Grados de organización 1) Protoplásmica: el trabajo se divide entre los orgánulos de la célula. En organismos unicelulares. 2) Celular: agrupación de células especializadas, con división de trabajo. No hay tejidos; la asociación entre diferentes tipos de células no es muy fuerte. Volvox y Poríferos. 3) Tejidos: agregación de células similares y organizadas para una función en común. Forman una red de comunicación por contacto entre ellas. Surge en organismos radiados y diblásticos como los Cnidarios. 4) Órganos: Varios tipos de tejidos se unen para formar un órgano, que tiene una función más especializada que el tejido. Aparecen en los organismos triblásticos con los Platelmintos. 5) Sistemas: formados por órganos asociados que trabajan coordinadamente para realizar algunas funciones básicas (circulación, digestión, respiración, etc.). Surgen a partir de los Anélidos.

SIMETRÍA La simetría es la existencia de al menos un plano que divida al animal en dos mitades iguales. Primaria: sólo en larvas y/o embriones Secundaria: en especímenes adultos

Asimétrico o anaxónia: no tiene ningún plano de simetría. Poríferos. Simetría esférica o homaxónia: organismo simétrico respecto a cualquier plano que pase por su centro (infinitos planos). Ausencia de polaridad. (Unicelulares, raro en animales)

Simetría monoaxónia: se pueden trazar planos de simetría a lo largo de un eje no de un punto. -Simetría radial: (propio de diblásticos) se pueden trazar +2 planos de simetría que dividen al animal en secciones similares y pasan por el eje oro-aboral o longitudinal. Estrella de mar. -Simetría birradial: (variante de la radial) el animal posee dos planos de simetría que pasan por el eje longitudinal y lo dividen cada uno en dos mitades iguales entre sí pero diferentes respecto a las mitades formadas por el otro eje. En animales de vida sésil, flotante (Cnidarios y Ctenóforos). No se diferencia parte anterior o posterior y pueden interactuar con el ambiente en todas las direcciones. -Simetría Bilateral: (propio de triblásticos) un solo plano pasa por el eje cefalocaudal: plano sagital. Son animales con polaridad: se diferencian extremos anterior/cefálico (donde se concentran los tejidos nerviosos y los órganos de los sentidos) y posterior/caudal. Se desplazan activamente en dirección del eje caudal. Regiones bilateralmente simétricas: -Anterior-cabeza -Plano transversal: divide el cuerpo en anterior y posterior. -Posterior-cola -Dorsal-espalda -Plano frontal: divide el cuerpo en dorsal y ventral -Plano sagital/transversal: divide el cuerpo en derecha e izquierda.

-Ventral-tripa -Medio- línea que divide el cuerpo por la mitad -Lateral-lados -Distal- partes más alejadas de la mitad del cuerpo -Proximal- partes más cercanas a la mitad

CAVIDADES CORPORALES Y HOJAS EMBRIONARIAS Los Poríferos o esponjas (uno de los primeros grupos en separarse del resto) son los únicos animales que no tienen cavidad digestiva pues usan los coanocitos para capturar el alimento; después de formarse la blástula no se forma la gástrula, sino que las células se reorganizan para dar lugar a un cuerpo adulto. El resto de animales sí tienen cavidad digestiva; excepto la Tenia. El resto de animales se pueden separar en dos grupos según el número de hojas embrionarias y de cavidades corporales:

Diblásticos: tienen endodermo y ectodermo y dos cavidades: la digestiva o gastro-vascular con un orificio bidireccional y el blastocele. Cnidarios. Al desasrrollarse la bástula, parte de la capa externa (ectodermo) se invagina para dar lugar a la gástrula formando el arquenterón (revestido de endodermo) o intestino primitivo. La obertura de este se llama blastoporo y se convertirá en la boca y/o el ano. Entre ambas capas hay un espacio vacío llamado blastocele.

Triblásticos: en algunos animales el blastocele se rellena de mesodermo (cuyas células se forman a partir de las del endodermo), entonces hay 3 capas: endodermo, mesodermo y ectodermo. Se puede diferenciar 3 planes corporales: -Acelomados: del mesodermo se forma un tejido de relleno (parénquima) que ocupa todo el blastocele dando lugar a animales con una sola cavidad (Platelmintos). -Pseudocelomados: el mesodermo sólo bordea la pared externa del blastocele formando la musculatura. Tenemos la cavidad digestiva y otra falsa cavidad que deriva del blastocele, el pseudocele. -Eucelomados: el mesodermo rodea al tubo digestivo y a la pared corporal. En la pared del mesodermo se crean dos cavidades nuevas, los celomas (cavidades corporales recubiertas por paredes mesodérmicas). El tubo digestivo y demás órganos están sujetos por pliegues del celoma, los mesentereos. Esto permite aumentar en complejidad y tamaño corporal.

Esquizocelia: por proliferanción de células; sólidas Modelos de formación del mesodermo

masas de mesodermo se separan y forman el celoma. Protóstomos: todos los triblásticos

Enterocelia: por evaginación de la cavidad digestiva. A partir del arquenterón se forman unas bolsas recubiertas de mesodermo que se separarán y formarán el celoma. Deuteróstomos: sólo eucelomados.

Tipos de cavidad digestiva: -Unidireccional: 1 orificio -Bidireccional: 2 orificios (ano y boca).

METAMERÍA La metamería es la repetición de patrones o unidades corporales a lo largo del eje longitudinal del cuerpo. La aparición de la metamería es un suceso importante ya que permite mayor movilidad y complejidad estructural y funcional. Está presente en Anélidos, Artrópodos y Cordados. Tipos de metamería:

-Monomérica: no hay metámeros. -Metamérica: cuerpo segmentado -Homónima: segmentos iguales. -Heterónoma: segmentos distintos (algunos asociados). -Ciclomería: en animales radiales con metamería en el eje oroaboral. Segmentos= antímeros. Los segmentos son idénticos al principio del desarrollo pero luego, la activación de determinadas combinaciones de genes hace que cada segmento forme diversas estructuras. El número y la orientación de los segmentos están controlados por los genes de la segmentación que regulan la expresión de otros genes para que sólo se activen en los segmentos adecuados. -Genes de efecto materno en el embrión sincitial. -Genes zigóticos gap: dividen al embrión en amplias regiones (cabeza, tórax, abdomen). -Genes zigóticos de la regla par: dividen las regiones en bandas de 2 segmentos de anchura. La acción combinada de todos estos genes define los límites de los segmentos. Genes zigóticos de la polaridad: dividen a los segmentos en mitades anterior y posterior. -Genes selectores homeóticos (Hox): Se activan tras establecerse los segmentos y son específicos de estos. Su función es determinar la situación las estructuras del org. adulto que se formará en cada segmento corporal. El orden de estos genes en el cromosoma es el mismo en que se expresarán a lo largo del cuerpo. *Las mutaciones de estos genes producen la formación de estructuras en zonas del cuerpo que no le corresponden. A medida que se duplican aumenta el grado de complejidad de los organismos.

Complejidad y tamaño corporal se observa un aumento del tamaño con el tiempo mayor grado de complejidad.  Ventajas de aumentar el tamaño: -Mayor homeostasis: le afectan menos los cambios ambientales. -Mayor eficiencia energética: cuesta menos mantener la temperatura y moverse. -Mayor protección contra depredadores  Consecuencias: hay menor superficie en relación al volumen del organismo los animales pequeños recurren al plegamiento y/o aplanamiento y los grandes crean sistemas de transporte interno para mantener todo el cuerpo comunicado.

-Ley de Cope del aumento filético: linajes comienzan con animales pequeñosgrandesgigantesextinción....