Biodiversidad. El Reino de los Animales. Invertebrados II. Artrópodos.

Biología/Geología 1º Bachillerato/ Instituto Bidebieta, San Sebastián.

BIODIVERSIDAD: Reinos y Dominios. Clasificación y  nomenclatura de los grupos principales de seres vivos.

El Reino de los Animales.  Invertebrados II. Artrópodos.

Dr. Miguel Ibáñez Artica.

Los Artrópodos constituyen el Filo más numeroso y diverso del reino animal, incluye a animales invertebrados dotados de un esqueleto externo y apéndices articulados, entre ellos los insectos, arácnidos, crustáceos y miriápodos.

Hay más de 1.200.000 especies descritas, en su mayoría insectos (un millón), que representan al menos el 80% de todas las especies animales conocidas. A diferencia del resto de invertebrados, varios grupos de artrópodos están perfectamente adaptados a la vida en el aire.

-Trilobites: Son Artrópodos fósiles que abundaron en todos los océanos del Planeta durante la Era Primaria, y se conocen unas 4.000 especies. (Ver Prácticas de Fósiles).

Figura 1.- Trilobites.

-Quilópodos y Diplópodos: Los Quilópodos (ciempiés) se distinguen de los diplópodos (milpiés) en que sólo tienen un par de patas por cada segmento de su cuerpo, mientras que los milpiés tienen dos pares de patas en cada segmento. Entre los Quilópodos encontramos los ciempiés y escolopendras que miden desde unos pocos milímetros hasta los 30 cm. de longitud, y que pueden ser venenosas. Se trata de animales carnívoros que requieren microclimas húmedos para sobrevivir (p. ej. bajo las piedras).

Los Diplópodos son conocidos vulgarmente como “milpiés”, aunque habitualmente tienen menos de 200 y el que más tiene no llega a las 750. Viven en ambientes cálidos y húmedos alimentándose de pequeñas plantas o vegetales en descomposición.

Chiste: ¿A que no sabes qué es: Noventa y nueve, toc; noventa y nueve, toc; noventa y nueve, toc…?

(Solución: Un ciempiés con una pata de palo).

Figura 2.- Quilópodos (ciempiés)  y Diplópodos (milpiés).

-Quelicerados: Constituyen un gran grupo de Artrópodos que arecen de antenas. Entre ellos encontramos las siguientes Clases:

a.- Xiphosuros: Con una única especie viva Limulus polyphemus o “cacerola de las Molucas”, que podemos considerar un fósil viviente y vive actualmente en la costa Atlántica de Norteamérica y en Vietnam.

Este fósil viviente tiene mucha importancia para la NASA, ya que en su sangre posee unas células que son capaces de coagular las toxinas bacterianas, de forma que extractos de sangre de Limulus se utilizan para diagnosticar con rapidez posibles infecciones que puedan padecer los astronautas de la Estación Internacional.

Figura 3.- Cacerola de las Molucas.

b.- Arácnidos: Son una clase de Artrópodos quelicerados con cuatro pares de patas que incluye los escorpiones, seudoescorpiones, opiliones, arañas y ácaros.

Los escorpiones presentan un aspecto inconfundible gracias a un par de apéndices en forma de pinza y una cola terminada en un aguijón venenoso. Cada año fallecen entre mil y cinco mil personas por picaduras de escorpión, principalmente en México. 

Los pseudoescorpiones, menos conocidos pero mucho más frecuentes en nuestras latitudes, son de tamaño pequeño (un par de milímetros) y carecen de cola y aguijón venenoso. Viven entre las grietas o bajo las piedras u hojas caídas, y para desplazarse, se sujetan con las pinzas a los pelos de las patas de una mosca u otro insecto.

Los opiliones se parecen a las arañas pero carecen del estrechamiento central de estas, y presentan unas largas y finas patas. Suelen ser depredadores o saprófagos (se alimentan de materia orgánica en descomposición).

Las arañas son el orden más numeroso de esta clase, con más de 42.000 especies. Son activos depredadores y se alimentan de insectos, aunque las especies más grandes pueden cazar incluso pequeñas aves.

Los ácaros son generalmente de tamaño muy pequeño, los que viven sobre nuestra piel apenas miden 0,1 mm (más pequeños que algunos protozoos), y los que habitan en el polvo de las casas o de las bibliotecas (causante de muchas alergias) miden entre 02 y 0,5 milímetros.

Hay muchas especies parásitas de los vegetales que constituyen importantes plagas para la agricultura como la conocida con el nombre de “araña roja”.

Figura 4.- Órdenes vivientes de Arácnidos.

c.- Euriptéridos: Dentro de los quelicerados encontramos también grupos de animales fósiles, como los denominados “escorpiones marinos” o Gigantostráceos, feroces depredadores de los mares de la Era Primaria y que alcanzaban los dos metros y medio de longitud.

Figura 5.- “Escorpión marino” de la Era Primaria.

-Crustáceos: Como casi todos los Artrópodos, los crustáceos poseen un exoesqueleto articulado formado por un polisacárido denominado Quitina. Son fundamentalmente acuáticos y solamente unos pocos isópodos han colonizado el medio terrestre.

Los principales grupos que viven en la actualidad son:

a.- Estomatópodos: presentan un aspecto muy característico. La denominada “galera” (Squilla mantis) es frecuente en el Mediterráneo.

b.- Eufasiáceos: de aspecto similar a los camarones, constituye el denominado “krill”. Sólo en el Antártico se estima una biomasa de kril de 500 millones de toneladas, y constituye el principal alimento de algunas ballenas.

c.- Anfípodos: son pequeños crustáceos marinos y de agua dulce conocidos como “pulgas de agua”, si bien hay especies abisales que llegan a medir más de 30 centímetros. Son muy abundantes entre las algas costeras.

d.- Isópodos: en este grupo de crustáceos encontramos especies marinas, dulceacuícolas y terrestres (las denominadas “cochinillas de humedad”), muy frecuentes en los ambientes húmedos que se dan bajo las piedras.

e.- Decápodos: son el grupo de crustáceos más conocido, su nombre hace referencia a que poseen 10 patas y adoptan dos formas: alargada y adaptada a la natación (Natantia) donde se incluyen camarones, langostinos, cigalas, cangrejo de río, etc… y los que poseen el cuerpo redondeado (Reptantia) y están mejor adaptados a la locomoción por el fondo marino (centollo, nécora, etc…). Este grupo de animales presenta un gran valor alimenticio para el hombre.

Figura 6.- Diferentes tipos de Crustáceos.

f.- Anostraceos: son un primitivo grupo de crustáceos, la especie más abundante es Artemia salina, utilizada como alimento en acuicultura.

g.- Cladóceros: son pequeños crustáceos de agua dulce denominados “pulgas de agua” de aspecto muy característico. La especie más común es Daphnia pulex.

h.- Copépodos: estos diminutos crustáceos son el principal componente del plancton marino, y sus excrementos (“fecal pellets”) caen como un “maná” al fondo marino, sirviendo de alimento a una gran cantidad de invertebrados detritívoros, que a su vez constituyen la comida de otras muchas especies demersales.

i.- Ostrácodos: son pequeños crustáceos que poseen un caparazón con dos valvas y que forman parte del zooplancton marino y dulceacuícola.

Figura 7.- Artemia, cladóceros, copépodos, ostrácodos y cirípedos )percebes y “bellotas de mar”.

j.- Cirrípedos: son crustáceos atípicos que tras un desarrollo larvario normal, se fijan al sustrato con las antenas, transformando su cuerpo que adquiere un aspecto completamente diferente al del resto de los crustáceos.

Encontramos dos grupos, los percebes y falsos percebes, y las “bellotas de mar”, muy frecuentes en las rocas del litoral.

Como muchos invertebrados, los cirrípedos son hermafroditas y alternan el estado masculino y femenino temporalmente. En cuanto a la morfología del órgano reproductor, como curiosidad, los percebes ostentan el récord de tamaño de pene, en relación a su cuerpo, de todo el reino animal.

Figura 8.- Cirrípedos: Percebe común (Pollicipes pollicipes); una zapatilla con falsos percebes (Lepas anatifera) en la playa de la Zurriola y  balanos (bellotas de mar) adheridos a una roca, en el recuadro se aprecia el largo pene de estos animales.

-Insectos: constituyen una clase de Invertebrados Artrópodos caracterizados por poseer un par de antenas, tres pares de patas y dos pares de alas (en algunos pueden faltar o estar reducidas o modificadas). En su mayoría terrestres, son el grupo de animales más numeroso del Planeta y se conocen más de un millón de especies, más que todos los demás animales juntos.

Podemos diferenciar dos grandes grupos, los apterigotos, los más primitivos y que carecen de alas y los restantes, los pterigotos.

Dentro de los Apterigotos encontramos los Tisanuros, pequeños insectos  como el denominado “pececillo de plata”, que se alimenta del engrudo utilizado en la encuadernación de los libros, y suele aparecer en las bibliotecas, y los Colémbolos, insectos  minúsculos que viven en el suelo y forman parte esencial de la fauna edáfica.

Figura 9.- Insectos Apterigotos: Tisanuros y Colémbolos.

Dentro de los Pterigotos encontramos la mayoría de los órdenes de insectos entre los que señalaremos los más importantes.

a.-Efemerópteros: son insectos de aspecto delicado que viven cerca del agua, en realidad su nombre se refiere a lo efímera que es su vida en estado adulto, se reproducen y mueren. Casi toda su existencia la asan en el agua como larvas, que se utilizan como indicadores de aguas limpias y bien oxigenadas.

b.-Odonatos: son las conocidas libélulas, que también desarrollan su fase larvaria en el agua, donde actúan como feroces depredadores. En los bosques del Carbonífero, durante la Era Primaria hace 300 millones de años, ya vivían gigantescas libélulas depredadoras del tamaño de un águila.

Figura 10.- Efemerópteros y odonatos (efímeras y libélulas).

c.-Blatodeos: se conocen fósiles desde el Carbonífero en la Era Primaria, y a este grupo pertenecen las cucarachas.

d.-Isópteros: de aspecto similar a las hormigas, con quienes no están relacionadas, son las termitas que se alimentan de madera gracias a los protozoos que poseen en su aparato digestivo, que metabolizan la celulosa. Viven en colonias que pueden contar hasta con tres millones de individuos.

e.-Mantodeos: son las conocidas “mantis religiosa”, hábiles depredadores, donde se da la circunstancia de que durante el apareamiento, la hembra se come al macho aprovechando toda la materia orgánica ingerida para fabricar la puesta. Al cabo de un tiempo la hembra pone un saco espumoso denominado  ooteca, que alberga 200-300 huevos de los que al cabo de un tiempo nacen las pequeñas mantis sin pasar por una fase de metamorfosis como los insectos más evolucionados.

f.-Dermápteros: son las denominadas “tijeretas”, inofensivas a pesar de su aspecto.

Figura 11.- Cucarachas, termitas, mantis y tijeretas.

g.-Plecópteros: Los plecópteros son insectos poco comunes y se encuentran cerca de aguas limpias, las ninfas son acuáticas y junto con los efemerópteros se utilizan como indicadores de ausencia de contaminación.

h.-Ortópteros: a este orden pertenecen los grillos, saltamontes y langostas, en este último caso constituyen una importante plaga para la agricultura en determinadas zonas tropicales.

i.-Fásmidos: su nombre deriva de su capacidad fantasmagórica de camuflarse, apareciendo de repente, aparentemente de la nada. Son los denominados “insectos palo” o “insectos hoja”, y adoptan una forma corporal y una coloración que los asemeja a palitos u hojas. Aunque normalmente son de tamaño reducido, algunas especies como Phobaeticus chani, con sus 35,7 cm de longitud, es el insecto más grande que vive en la actualidad.

Figura 12.- Plecópteros, Ortópteros y Fásmidos.

j.-Tisanópteros: son pequeños insectos con alas de aspecto plumoso. Tienen gran importancia para el hombre por constituir plagas agrícolas o portar y transmitir virus que producen enfermedades en las plantas como el “bronceado del tomate”.

k.-Ftirápteros: denominados “piojos”, son ectoparásitos de aves y mamíferos (incluyendo el hombre).

l.-Hemípteros: Se caracterizan por poseer un aparato bucal chupador que utilizan para succionar savia de las plantas o sangre de los animales. Entre los hemípteros más conocidos están los pulgones, las cigarras y las chinches de las camas. 

Figura 13.- “Trips”, piojos y chinches.

m.-Neurópteros: a este gripo pertenece la Crisopa, con dos pares de alas membranosas que le confieren un grácil y delicado aspecto, ocasionalmente suele posarse durante la noche en las ventanas atraída por la luz y es inofensiva.

n.-Megalópteros: denominadas “hormigas león” son insectos de gran tamaño que poseen larvas acuáticas depredadoras también de gran tamaño. La fase adulta es corta alimentándose de sustancias azucaradas.

o.-Coleópteros: es el orden de insectos que presenta un mayor número de especies, se han descrito más de 375.000 especies diferentes. Son los popularmente denominados “escarabajos”, estos coleópteros presentan una enorme diversidad morfológica y ocupan cualquier hábitat terrestre o dulceacuícola. La mayoría son fitófagos, y muchas especies pueden constituir plagas de los cultivos (como el “escarabajo de la patata”), siendo las larvas las que causan la mayor parte de los daños agrícolas y forestales.

p.-Sifonápteros: son un orden de pequeños insectos  sin alas, conocidos popularmente como pulgas, parásitos externos que viven de la sangre de los mamíferos. Se conocen unas 1.900 especies. Como curiosidad, los huevos de la pulga (Pulex irritans) pueden permanecer años escondidos entre la moqueta o alfombras del suelo de una casa deshabitada. Al volver a habitarse, las vibraciones producidas por las pisadas de los inquilinos hacen que los huevos eclosiones y aparezcan las molestas pulgas.

Figura 14.- Crisopa, “hormigas león”, escarabajos y pulgas.

q.-Dípteros: este orden agrupa las moscas, moscardones y mosquitos, caracterizados por poseer un par de alas normales, y un segundo par de alas muy reducido y transformado en una especie de balancines, que les facilitan el control en el vuelo. Algunas especies son peligrosas para el hombre al actuar como vectores de enfermedades como la malaria o la enfermedad del sueño.

r.-Frigáneas o Tricópteros: son pequeños insectos alados que viven cerca de las corrientes de agua. Lo más curioso de estos animales es que sus larvas acuáticas fabrican un estuche, cubierta o “casa” con piedrecitas o ramitas del fondo de los ríos.

s.-Lepidópteros: es el orden de insectos más vistoso y conocido, agrupa las mariposas que pueden ser diurnas (Ropalóceros) con alas de vistosos y llamativos colores y las nocturnas (Heteróceros) o polillas, que pasan más desapercibidas y cuyas larvas pueden constituir importantes plagas agrícolas.

t.-Himenópteros: es uno de los mayores órdenes de insectos, con unas 200.000 especies, y comprende a las hormigas, abejorros, abejas y avispas entre otros. Muchas especies son insectos sociales que forman colonias donde el trabajo se distribuye por castas (abejas).

Figura 15.- Moscas y mosquitos, Tricópteros, Mariposas e Himenópteros.

Otros grupos de animales.

Tardígrados: denominados “ositos de agua” por su curioso aspecto, constituyen un Filo de Invertebrados de animales muy pequeños (los mayores miden medio milímetro) que habitan entre los musgos. Como curiosidad son capaces de sobrevivir en el espacio deshidratándose y resistiendo la falta de presión, las radiaciones ionizantes y temperaturas de hasta 200 grados bajo cero.

Figura 16.- Tardígrados.

Fauna del precámbrico:

Además de los animales conocidos en la actualidad, en el Precámbrico, hace más de 600 millones de años, vivieron muchos otros, que desaparecieron al llegar la Era Primaria, y que se han descubierto recientemente a través de fósiles como los del yacimiento australiano de Ediacara. Los nombres con que se han descrito estas especies (Hallucigenia= alucinante, o Anomalocaris= gamba extraña) muestran la sorpresa de los paleontólogos que encontraron por vez primera los fósiles de estos extraños animales.

Figura 17.- Fauna extinta del Precámbrico.