Los animales prehistóricos: el inicio de sus estudios

¿Cuántas especies de animales han existido desde que la Tierra comenzó a albergar vida? Decir un número exacto es muy aventurado. Lo que sí ha sido probado por los científicos, es que desde hace muchos millones de años nuestro planeta ha estado poblado por innumerables especies de animales prehistóricos: aves, anfibios, mamíferos y reptiles, incluyendo a los fascinantes dinosaurios.

Los dinosaurios

Fósil casi completo de un dinosaurio

Según evidencias encontradas, como los fósiles, los dinosaurios fueron los amos de la Tierra durante más de 160 millones de años y el último de ellos vivió hasta hace 65 millones de años. ¿Por qué se extinguieron? Eso sigue siendo un misterio, a pesar de todas las teorías que se han formulado.

Desde el siglo XVII, se comenzaron a encontrar fósiles de animales prehistóricos, pero los científicos de la época no podían reconocer y entender lo que veían. No fue hasta principios del siglo XIX que los descubrimientos hechos de esqueletos fósiles fueron asociados con animales que alguna vez existieron. A partir de ese momento, se han hecho miles de descubrimientos de huesos o partes de algún dinosaurio o animal extinto. A través de estos descubrimientos, se ha llegado a clasificar a unas 2,000 especies de animales prehistóricos, de las cuales unas 300 son de dinosaurios.

Fragmentos de un fósil

Los fósiles, que en muchos casos, se han encontrado de esqueletos completos, han arrojado mucha luz sobre cómo eran esos animales y sus hábitos. Aunque no en todos los casos ha sido así, ya que de algunas especies se han encontrado solo fragmentos de hueso o un diente, por lo que es difícil saber mucho de ellos.

Aportes científicos al estudio de los animales prehistóricos

Los fósiles de estos animales han sido encontrados en todos los continentes, pero el primer fósil de dinosaurio fue hallado en Inglaterra. Esto ocurrió en un pequeño pueblo cantero, en la década del 1820. El encargado de examinar los huesos encontrados fue el profesor universitario William Buckland,

Megalosaurus

el cual nombró al dinosaurio como Megalosaurus, que significa reptil gigante, siendo éste el primer dinosaurio al que se le dió nombre. De este dinosaurio se encontró la mandíbula, costillas, vértebras y huesos de la cadera. El término Dinosauria (procede del griego) surgió años después, en el 1842, cuando el inglés sir Richard Owen describió a estos animales como "reptiles o lagartos terribles".

Esqueleto reconstruído de un dinosaurio

Un científico que hizo una aportación significativa al estudio de los dinosaurios y de los animales en general fue el barón George Cuvier. El paleontólogo francés mostró cómo se podían reconstruir esqueletos de animales, a partir de fragmentos del mismo. Esto permitió conocer el aspecto o apariencia de los animales encontrados.

Por otro lado, la geología ha contribuído con el descubrimiento que ayuda a determinar la edad de los fósiles. El estudio de la radioactividad hace posible conocer cuando vivieron estos animales. 

Tiempo radiactivo de algunos elementos que ayudan a determinar la edad de las rocas

Esta técnica permite conocer con exactitud la edad, en millones de años, de las rocas, conociendo el promedio de descomposición radiactiva que tienen. Al medir la edad de las rocas podemos determinar la edad de los fósiles encontrados en ellas. Por lo tanto, se puede decir, que la geología y la paleontología son dos disciplinas científicas que van de la mano para el mejor conocimiento de la vida sobre la Tierra.

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Clasificación de los hábitats marinos

Aproximadamente el 71% de nuestro planeta está cubierto por agua salada. Oceános, mares y golfos ofrecen extensos y estables hábitats para las miles de especies de animales y plantas marinas que existen. La profundidad media de los oceános es de unos 3,800 metros, aunque puede llegar hasta los 11,500 metros en su máxima profundidad. Este es el caso de la Fosa de las Marianas, en el Oceáno Pacífico, el lugar más profundo de la corteza terrestre. La presión aumenta una atmósfera por cada 10 metros de profundidad. La luz puede llegar hasta unos 180 metros, aunque pueden llegar trazas de la misma hasta los 1,200 metros, dependiendo de la claridad de las aguas. Luego de esta profundidad, lo que existe es oscuridad total.

Los hábitats marinos

Este mundo salado ofrece una diversidad de hábitats a las diferentes especies o individuos que lo habitan, desde la superficie, donde son abundantes, hasta las mayores profundidades. La cantidad de organismos va decreciendo según va aumentando la profundidad. Veamos pues, la clasificación ecológica de los distintos hábitats. Esta clasificación está dividida en dos grandes grupos: pelágico (el mar abierto) y el béntico (el fondo marino).

~Pelágico - son los mares abiertos de los oceános. Este hábitat está subdividido en unidades más pequeñas, tanto horizontal como verticalmente.

1. Nerítico - es el mar abierto que se encuentra sobre las plataformas continentales.

2. Oceánico - es el mar abierto sobre las fosas oceánicas. Está subdividido verticalmente en zonas.

a. Epipelágico - es la capa superior del oceáno, hasta una profundidad de 200 metros. Es la más poblada por plantas y animales, además es la más iluminada, por lo que se conoce como zona fótica.

Calamar

b. Mesopelágica - es la primera zona afótica (sin luz), con una profundidad entre los 200 y 700 metros. En esta zona no hay existencia de plantas y la cantidad de animales es moderada. Los animales en estas profundidades suelen ser rojos y negros y es común tengan órganos luminiscentes. Algunos grandes calamares se encuentran en esta zona.

Pulpo luminoso

c. Batipelágico - la profundidad comprende entre los 700 y los 4,000 metros. Existen pocos animales y sus ojos son pequeños. En esta zona es menos común encontrar animales con órganos luminiscentes. El oxígeno es escaso y la temperatura baja. Uno de los animales encontrado en esta zona es el pulpo luminoso, que vive cerca de los 2,500 metros de profundidad.

d. Pelágica abisal - profundidad entre los 4,000 y los 6,000 metros. Los pocos animales que existen son carentes de ojos o con ojos muy pequeños, aunque ciegos. Son de apariencia monstruosa por las condiciones extremas en las que viven. Sus bocas y sus dientes son grandes. Un ejemplo de ello es el pez dragón que habita los 4,500 metros de profundidad.

Pez dragón

e. Pelágico hadal - profundidad de 6,000 a 10,000 metros. Esta es la zona de las fosas oceánicas, donde la fauna es endémica a cada fosa. La fauna endémica son lo seres vivientes que solamente se encuentran en una región determinada.

~ Béntico - es el fondo marino y está subdividido en 5 zonas.

a. Litoral - demarcada entre la línea más alta de la marea y la línea más baja de la marea. En esta zona la vida animal y vegetal es abundante.

Bosque de quelpos

b. Sublitoral - limita desde la línea de la marea más baja hasta el borde de la plataforma continental. La vida animal es abundante y los bosques de quelpos (algas marinas marrones).

c. Batial - está por debajo de la zona oceánica batipelágica. Es el talud continental.

d. Abisal - fondo de la profundidad media del oceáno hasta el nivel superior de las fosas oceánicas.

e. Hadal - fondo de las fosas oceánicas.

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Diferencias principales entre los animales y las plantas

Entre los diferentes reinos (Animalia, Plantae, Fungi, Protista y Monera) en que se han clasificado los seres vivos, existen dos grupos en los que se encuentran el mayor número de organismos. Estos reinos son el animal y el vegetal, los cuales tienen unas diferencias básicas que los distinguen.

Diferencias entre animales y plantas

Forma

El cuerpo de los animales es de forma bastante constante e identificable, las plantas tienen una forma variable, no definida.

Crecimiento

Diversidad animal y vegetal

El crecimiento de los animales es diferencial, las partes del cuerpo cambian proporcionalmente con la edad, aunque es limitado. En las plantas el crecimiento es terminal, es decir, que la planta crece en sus extremidades todo el periodo de su vida.

Órganos

Los órganos de los animales son internos, con células recubiertas por una delicada membrana celular y los tejidos están bañados por una solución de cloruro sódico (NaCl). Mientras, en las plantas los órganos están externos, sus células están recubiertas por una rígida pared de celulosa, y el cloruro sódico es tóxico para la mayoría de las plantas.

Alimentación

Animal comiendo un
producto vegetal

Fabricación de alimentos de la planta

El requerimiento alimenticio de los animales consiste de materia orgánica compleja, esto es, ingerir plantas o animales para obtener los nutrientes que necesita. La planta produce su propio alimento a partir del anhídrido carbónico (CO2), agua y sales inorgánicas obtenidas del suelo. Todos estos elementos combinados durante el proceso de fotosíntesis.

Productos metabólicos

Productos metabólicos de la planta

Los productos resultantes del metabolismo animal son: agua, urea, y CO2. En las plantas los productos metabólicos son: compuestos orgánicos y oxígeno (O2).

Respiración
En los animales como en las plantas ocurre un intercambio de gases: oxígeno - CO2. La diferencia está en que los animales solo utilizan el oxígeno para sus procesos vitales liberando CO2, mientras las plantas utilizan el CO2 para producir materia orgánica, liberando oxígeno y utilizan el oxígeno para respirar, liberando CO2. 

Sistema nervioso

Los animales, en su mayoría, tienen sistema nervioso, lo que les permite reaccionar con rapidez a los estímulos que recibe. Las plantas carecen del mismo, por lo que sus reacciones son más lentas.

Movimiento

Desplazamiento de un animal

Para los animales, desplazarse o mover alguna parte de su cuerpo es fácil, pueden hacerlo a su antojo. Aunque existen animales sesiles que pasan toda su vida adheridos a un sustrato. Incluso, estos animales parecen plantas, ejemplo de ellos son: las esponjas, anémonas, lapas, etc. Las plantas están limitadas de movimiento al estar fijas al suelo donde nacen o se desarrollan. 

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Mecanismos de excreción de los animales

La excreción es el proceso por el cual el cuerpo elimina los productos que ya no necesita, principalmente sustancias nitrogenadas. Estos productos de desecho derivados de nitrógeno son excretados en forma de urea, ácido úrico, amoniaco, óxido de trimetilamina o guanina, dependiendo del organismo. La función principal del sistema excretor es mantener equilibrado el ambiente interno del cuerpo. Para lograr su objetivo, elimina sales, gases, agua en exceso, sustancias orgánicas y productos de desecho resultantes del metabolismo.

Mecanismos excretores

Existen diferentes tipos de mecanismos de excreción, dependiendo de la complejidad del animal.

• Difusión - este mecanismo es el más simple. Las sustancias de desecho se descargan a través de la membrana celular. Este sistema se encuentra en algunos protozoos, la hidra, en esponjas y cnidarios.

El sistema de excresión de los protozoos y de la hidra es a través de vacuolas.

• Vacuola contractil - en algunos protozoos de agua dulce, como la amiba, además de la difusión, también utilizan una vacuola que recoge el exceso de líquido del citoplasma. Esta vacuola descarga periódicamente hacia el exterior, manteniendo el equilibrio de la célula. En estos mecanismos, el amoniaco es el principal producto de desecho.

• Células flamígeras - este mecanismo lo comparten los

  

  Sistema de excresión de algunos
  invertebrados

  gusanos planos (como la planaria), los cintiformes, además de otros invertebrados. Estas células recogen los líquidos de desecho de las células vecinas y un haz de cilios los conduce hasta un conducto o poro excretor que los lleva al exterior del organismo.
• Nefridios - son estructuras tubulares que se inician

  

  Los nefridios recogen los productos
  de desecho del animal.

  internamente con un embudo ciliado llamado nefrostoma. El nefrostoma recoge los productos de desecho (urea, amoniaco, creatinina) del celoma y de los capilares sanguíneos circundantes para eliminarlos del cuerpo a través del nefridióporo. Este mecanismo podemos encontrarlo en anélidos, como la lombriz de tierra; algunos moluscos, rotíferos y cordados.
• Celomaductos - es el principal órgano excretor de algunos anélidos, artrópodos y cordados. Estos conductos tubulares de origen mesodérmico recogen los desechos de las cavidades del cuerpo para su eliminación a través de poros especiales.
• Tubos de Malpighi - son finos y largos tubos que

  

  Tubos que recogen desechos y
  descargan en el intestino para la eliminación.

  recogen los productos de desecho de los líquidos del cuerpo y los descarga en el intestino posterior de insectos y artrópodos. Estos desechos salen con las heces de los animales.
• Riñones - estos se encuentran en los vertebrados y solo

  

  Tracto urinario humano

  filtran los productos de desecho de la sangre. Unos conductos colectores (uréteres) llevan los desechos hasta la vejiga urinaria y de ahí es descargada hacia el exterior a través de un único conducto llamado uretra. En el caso de las aves, anfibios y reptiles los uréteres llevan los desechos hasta una cloaca. Algunos anfibios y reptiles tienen ambos, cloaca y vejiga. La sustancia de desecho de los vertebrados es la orina, la cual es normalmente líquida, excepto en el caso de las aves y reptiles que se mezcla con las heces, dándole una consistencia semisólida.

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El gimnoto: un pez eléctrico letal

El gimnoto es un pez nativo de Sudamérica, encontrado en las oscuras profundidades de ríos de las Guayanas, el Orinoco y en partes de la cuenca del río Amazonas. Es un pez solitario que puede medir hasta 8 pies (2.44 m) de longitud y alcanzar un peso aproximado de 100 libras (45,36 kg). Este pez es mal llamado anguila eléctrica por su parecido a las anguilas, pero en realidad no lo es. Sus parientes cercanos son las carpas y los peces gatos.

Características del gimnoto

Este pez pardo oliváceo tiene un cuerpo alargado y grueso, con cabeza ancha y roma. Cuenta con una aleta anal muy potente que corre a lo largo de su cuerpo. Aunque no es un pez sesil, pasa la mayor parte de su vida inmóvil en el fondo de los ríos. 

En la cabeza del gimnoto se encuentran los sensores eléctricos
( huequitos distribuídos en la cabeza)
que utiliza como radares de navegación. 

Por la profundidad en que habita, la presencia de oxígeno es escasa, teniendo que subir a la superficie para obtenerlo. Otro aspecto de su hábitat, es la poca visibilidad que existe, por lo que el gimnoto utiliza sus órganos generadores de electricidad como radares de navegación y para detectar sus presas. Su alimentación consiste de invertebrados, algunos anfibios y peces.

Cazando con electricidad

El gimnoto es el pez eléctrico más letal que existe, puede producir descargas eléctricas de 500 a 600 voltios, potencia suficiente para atontar hasta a un caballo. Sus órganos generadores de electricidad se encuentran en la cola, ocupando más de 3 cuartas partes del cuerpo del pez. En la cabeza, la carga funciona como un polo positivo y en la cola como un polo negativo. 

Este pez, como es casi ciego, utiliza sensores eléctricos, localizados en su cabeza, para percibir el movimiento de la presa. Estos sensores son tan sensitivos que pueden detectar hasta los impulsos eléctricos que emiten los músculos de la presa cuando respira. El gimnoto espera pacientemente a que la presa esté a su alcance y produce una descarga eléctrica de alto voltaje, suficiente para matar a la presa, o como mínimo atontarla. Todo depende del tamaño de la presa y de la potencia de la descarga.

Generadores eléctricos

Este diagrama muestra la distribución de las electroplacas, en un pez como el gimnoto.
Estas electroplacas son las generadoras de electricidad. 

Los órganos generadores de electricidad del gimnoto se encuentran en la cola. Estos generadores consisten de columnas de delgadas electroplacas que producen una pequeña descarga. Cuando la descarga es de bajo voltaje, el pez está utilizándola como si fuera un radar, para percibir una presa. Cuando la presa se acerca, el gimnoto aumenta el voltaje para paralizarla, utilizando para ello más cantidad de electroplacas. Este pez tiene unas 10,000 electroplacas en total, dándole al gimnoto una potencia eléctrica increíble. Cada una de las electroplacas tiene ramificaciones de fibras nerviosas que funcionan como cargadores, haciendo de este pez un cazador implacable.

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