Metamorfosis de los anfibios, ranas y sapos, salamandras, cecilias

Metamorfosis de los anfibios

Introducción

La metamorfosis de los anfibios hace referencia a los cambios morfológicos y fisiológicos que sufre un anfibio durante la etapa de su desarrollo. La clase Anfibia agrupa tres órdenes de organismos: Anura (sapos y ranas), Caudata (salamandras) y Gymnophiona (cecílidos). Los anfibios son una clase de animales vertebrados considerados como los organismos que probablemente enmarcan históricamente la transición del ambiente acuático al terrestre. Dicha hipótesis es justificada desde el ciclo de vida dual que es representativo de la mayoría de especies agrupadas en dicha clase. Así mismo, etimológicamente la palabra anfibios tiene como prefijo “amphi” que significa dual y el sufijo “bios” que significa vida. El ciclo de vida dual se refiere a la metamorfosis de los anfibios, que permite paso del medio acuático al medio terrestre, caracterizado por la pérdida de las branquias y el desarrollo pulmonar para la respiración en la tierra.

La metamorfosis es la transformación o cambio morfológico de las especies que se considera está determinado por variaciones medioambientales, que fomentan cambios en la estructura y función corporal. A su vez, el proceso no es solamente característico de los anfibios dado que varias especies de insectos dentro de su ciclo de vida atraviesan por dicho cambio y es regulado por hormonas.

Generalmente la metamorfosis de los anfibios tiene tres tipos de etapas de cambio; primero, las larvas durante cada estadio modifican estructuras propias como lo es la cola en los renacuajos que se reabsorbe al final del ciclo acuático; segundo, se remodelan tejidos de algunos sistemas que serán importantes en la etapa adulta como lo es el sistema nervioso; tercero, formación de estructuras necesarias para la etapa adulta, en el caso de anfibios, pulmones.

De manera general la metamorfosis de los anfibios se inicia con una larva o renacuajo proveniente del desarrollo embrionario. El renacuajo atraviesa más de 30 estadios que se fundamentan en procesos histogénicos que en la mayoría de los casos forman un adulto pulmonado. Nuestro objetivo busca presentar algunas características de la metamorfosis de los anfibios en sus tres órdenes existentes en la actualidad.

Metamorfosis en Anuros (sapos y ranas)

En los sapos y las ranas el cambio morfológico durante la metamorfosis es significativo debido a un cambio medioambiental y la modificación en el tipo de locomoción, de la natación a los saltos. El momento metamórfico relevante está dado por los cambios que sufre el renacuajo durante el gran número de estadios que actualmente se considera que son 46. Sin embargo, existen algunos géneros de anuros que tienen desarrollo directo, convirtiéndose posterior a la embriogénesis en juveniles pulmonados.

La metamorfosis de manera general inicia con la larva que posee cola, miembros posteriores ocultos, hendidura branquial y un disco oral que le sirve para filtrar alimento, a su vez, la larva debe lidiar con la presión trófica del ecosistema acuático lo cual puede conllevar a deficiencias en el crecimiento y desarrollo. Durante el desarrollo se inicia gradualmente la reabsorción de la cola y la formación de extremidades necesarias para la locomoción terrestre. Así mismo, el disco oral sufre cambios significativos, inicia la formación de la lengua y se modifica el tracto intestinal para una alimentación carnívora.

La disponibilidad de oxígeno, humedad, luz y sonido inducen cambios necesarios en la larva. El oxígeno provoca una modificación de los arcos branquiales y la formación de pulmones que requieren un sistema circulatorio diferente, enmarcado por un cambio significativo en la hemoglobina encargada de transportar el oxígeno. La humedad y la luz, abióticamente, pueden producir la desecación de los individuos, lo cual es contrarrestado por la formación de una cutícula queratinosa y glándulas mucosas que prevén la desecación. La percepción del sonido es necesaria para el adulto a nivel comportamental principalmente en el ámbito reproductivo; la modificación que permite detectar el sonido radica en una reestructuración de la línea sensorial lateral que era usada por la larva para detectar cambios en la corriente, se cierra el primer arco branquial y se forma la membrana timpánica que junto con la columela (bastoncillo del oído) permite detectar diferentes sonidos.

Metamorfosis en Salamandras

La metamorfosis de los anfibios también está presente en las salamandras, existen especies completamente acuáticas que tienen branquias durante todo su ciclo de vida, algunas branquias son conspicuas y presentan ramificaciones que aumentan el área para tener una mayor superficie de absorción de oxígeno además de airear la cavidad branquial. Las salamandras acuáticas muchas veces atraviesan por el proceso de metamorfosis, pero pueden alcanzar la madures sexual siendo larvas.

Así como existen salamandras acuáticas, existen netamente terrestres y algunas pocas que son consideradas verdaderos anfibios por tener ciclo de vida metamórfico dual. Los eventos metamórficos pueden llevarse a cabo en el oviducto, dentro del huevo, pero comúnmente se realizan en el agua. Los aspectos morfológicos que varían representativamente en las salamandras son la reabsorción de las branquias, reabsorción de la aleta caudal, perdida de la hendidura branquial, modificación de músculos bucales, formación de pliegues craneales y modificación de la estructura dérmica. En algunos casos, ciertas especies desarrollan parpados.

Metamorfosis en Cecílidos

Las cecilias son fosoriales y algunas veces pueden presentar metamorfosis pasando por un estadio larval acuático y un adulto terrestre. Sin embargo, algunos géneros presentan desarrollo directo y los huevos se desarrollan directamente en el medio terrestre dando lugar a la eclosión de un individuo juvenil. Particularmente el género Ichthyophis spp. cuenta con 20 estadios metamórficos donde se inicia con la reabsorción de las branquias y el cierre de la hendidura branquial para posteriormente terminar el proceso con la perdida de la cresta dorsal y la cornificación de la piel que es un carácter propio de los adultos.

Fisiológicamente se dan plegamientos neurales que buscan un proceso de cefalización consistente y especializado; morfológicamente, los individuos inician el desarrollo de los ojos y, la apertura bucal, se amplía debido al gran tamaño de los individuos adultos y sus necesidades alimenticias.

Resumen de la metamorfosis de los anfibios

La metamorfosis de los anfibios es un proceso que involucra cambios morfológicos en las especies, aunque no es un proceso característico solamente de los anfibios, también se puede dar en algunas especies de insectos.

En los anfibios la serie de cambios teóricamente se debe dar de un ecosistema acuático a uno terrestre, sin embargo, algunos géneros de los diferentes órdenes pueden tener desarrollo directo que no incluya ambos ecosistemas, además, pueden existir especies completamente acuáticas. En la metamorfosis de los anfibios, las modificaciones principales y comunes en la mayoría de especies de la clase anfibia son: la reabsorción de cola o aleta, la reabsorción de las branquias, cierre de la apertura branquial, formación de pulmones, formación o absorción de extremidades para la locomoción y la reestructuración de la estructura nerviosa.

Bibliografía

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