Origen de Metazoa

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Origen de Metazoa

• Armando Valdés Velásquez, Ph.D.
• Sección de Ciencias Ambientales / UPCH
• Unidad de Biología de la Conservación / FCH

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(No Transcript)
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Situémonos
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Características de Metazoa

• Cerca de 1.4 millones de especies descritas (el
  número actual fluctúa entre este número y 30
  millones de especies)
• Organismos multicelulares con células altamente
  especializadas
• Heterótrofos, con cavidades corporales para la
  ingestión y digestión de alimentos

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Características de Metazoa

• Carecen de pared celular ? proteinas
  estructurales, en la matriz extracelular como
  colágeno
• Locomoción en algún estadío de vida
• Ciclo de vida mas simple que en plantas una sola
  generación (diploide) gametos son haploides.
• Utilizan casi todos las características de
  hábitat disponibles

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• Características sin Porifera
• Células organizadas en tejidos (agrupación de
  tipos similares de células con función similar)
• Tejido nervioso señalización rápida dentro del
  organismo
• Tejido muscular contráctil que produce
  movimiento
• Exhiben simetría

Simetría radial (a través del centro del
organismo)
Simetría bilateral (a través del eje central)
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Origen

• Surgen de organismos unicelulares ? probablemente
  de unicelulares coloniales
• No se conocen formas intermedias entre organismos
  unicelulares y organismos multicelulares
  funcionales
• Fósiles mas antiguos ya son de organismos
  completos, del período Ediacaro al final del
  Proterozoico.

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Origen
Metazoa
Clado originario / ancestral
Grupo hermano
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Origen

• Hipotesis Syncitica-Ciliada
• metazoa surge de un ancestro comun con los
  ciliados unicelulares
• el ancestro se deriva en un organismo
  multinucleado y luego se compartamentalize en un
  organismo multicelular
• adquiere simetría bilateral
• problemas
• Esperma flagelada sperm
• Simetria radial en cnidarios es derivada
• No existe evidencia molecular

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Origin

• Hipotesis de Flagelados Coloniales
• nace con Haeckel (1874)
• metazoa deciende de una colonia hueva y esférica
  de células flageladas
• semejante a una blastula
• blastaea, gastraea
• la diferenciación celular resulta en una división
  de funciones
• existe evidencia molecular

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Teoría de la Gastrea (Blastula Gastrula) basada
en la ontogenia de metazoos primitivos.
3. La Gastrula contiene una cavidad interna la
cual abre a través del blastóforo
2. Invaginación de la Blastula forma la Gastrula
1. Divisiones celulares del cigote forman la
Blastula
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Teoría de la Gastrea basada también en la
similitud de formas celulares
Probablemente los metazoos se derivan de un grupo
de protozoarios flagelados Choanoflagelados
En Porifera (esponjas) se encuentran células
similares choanocitos
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Probablemente los animales (metazoos) surgen de
una colonia esférica de organismos unicelulares,
que a través de invaginación y multiplicidad de
capas, logran una mayor especialización celular
Nota acuérdense que diferentes entornos permiten
diferentes desarrollos
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Metazoa

• Fosiles de mayor antigüedad (procariotes) 3.5
  billones de años
• Eucariotes 2.1billones de años
• Entorno sólo de procariotes por 1.4 Billones años
• Eucariotes multicelulares 700 Millones de años
• Protozoa eucariotes uni celulares
• Metazoa animales eucarioticos multicelulares
• con clado Opisthokontio
• Probablemente origen monofiletico
• 3 grupos
• Mesozoa P. Mesozoa
• Parazoa P. Porifera, P. Placozoa
• Eumetazoa los demas phyla
• Mesozoa / Parazoa diferentes patrones de
  desarrollo

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• Animales fósiles más antiguos de alrededor de 570
  millones de años de antigüedad
• Podrían haberse originado entre 700 y 1100
  millones de años en el pasado
• En el período EDIACARO, se encuentran fósiles que
  sugieren formas tipo medusa o gusano. Pero es
  difícil de interpretar

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• Entre los 543 y 525 millones de años de
  antigüedad, ocurre una rápida diversificación de
  vida animal ? Explosión Cámbrica.
• Aparecen la mayoría de los Phyla ahora existentes
• Aparecen los primeros animales con partes duras
  (fósiles)

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Mayoría de animales / simetria bilateral
Simetría pentaradial
Aún no esta clara su relación con el resto
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Diversidad de Vida Animal
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Metazoa

• Contribuciones
• Organización de nivel celular
• Patrones unicos de desarrollo
• Mesozoa
• 2 capas
• Externa somática, Interna reproductiva
• parasitos
• Placozoa
• 2 capas de epitelio con fluido en medio
• Porifera
• integración de los tejidos
• diferenciación aumentada
• generacción de corientes de agua para la
  alimentación y consumo de O2

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Tendencias en la Evolución Animal

• Hacia un aumento de tamaño
• Captura de presas de mayor tamaño
• Protección de depredadores
• Hacia un aumento en la motilidad
• Cuerpos mas grandes requieren de mayor energía
• Sistemas sensoriales y locomotores mejorados,
  para capturar presas y evitar depredadores
• Hacia un sistema digestivo mas eficiente
• Hacia una complejidad mayor de estructura y
  órganos internos
• Difusión es insuficiente para la distribución de
  nutrientes, gases y agua en organismo grandes

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Tendencias en la Evolución Animal
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Bilateria
Cnidaria
Ctenophora
Porifera
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Lecturas sugeridas

• Grasshoff y Gudo (2002) The Origin of Metazoa
  and the Main Evolutionary Lineages of the Animal
  Kingdom The Gallertoid Hypothesis in the light
  of Modern Research. Senckenbergiana lethaea 821.
• Kutschera y Niklas (2004)The modern theory of
  biological evolution an expanded synthesis.
  Naturwissenschaften 91.
• Ayala, Rzhetsky y Ayala (1998) Origin of the
  metazoan phyla molecular clocks confirm
  paleontological estimates. Proceedings of the
  National Academy of Science 95.
• http//tolweb.org/tree/phylogeny.html