Introducción a la ciencia II. Ciencias Biológicas (57 page)

(En general, a medida que los tipos animales se hacen más especializados, las células y los tejidos individuales se vuelven menos «independientes». Las criaturas simples pueden volver a crear su organismo completo, incluso aunque éste haya sido bárbaramente mutilado, proceso que recibe el nombre de «regeneración». Otros organismos más complejos pueden regenerar los miembros. Sin embargo, para el tiempo de existencia que le concedemos al hombre, la capacidad de regeneración se ha mostrado muy decepcionante. Somos capaces de regenerar una uña perdida, pero no un dedo perdido.)

El primer phylum cuyos miembros pueden ser considerados realmente como animales multicelulares es el de los Celentéreos (palabra que significa «intestino hueco»), Estos animales tienen básicamente la forma de una copa y constan de dos capas de células: el ectodermo («piel exterior») y el endodermo («piel interior»). Los ejemplos más comunes de este tipo son las medusas y las anémonas marinas.

Todos los demás phyla animales tienen una tercera capa de células: el mesodermo («piel media»). A partir de estas tres capas, reconocidas por vez primera, en 1845, por los fisiólogos alemanes Johannes Peter Müller y Robert Remak, se forman la multiplicidad de órganos de los animales, incluso los más complejos, entre los que se encuentra el hombre.

El mesodermo se origina durante el desarrollo del embrión y la forma en que lo hace divide a los animales implicados en dos «supertipos». Aquellos en los que el mesodenno se forma en la unión del ectodermo y el endodenno constituyen el supertipo Anélido; los animales en los cuales el mesodermo se origina solamente en el endodermo forman el supertipo Equinodermo.

Consideremos primeramente el supertipo Anélido. Su tipo más simple es el de los Platelmintos (del griego «gusanos aplanados»). Éstos incluyen no solamente el parásito solitaria, sino también formas vivientes libres. Los gusanos aplanados tienen fibras contráctiles que pueden ser consideradas como músculos primitivos, y poseen también cabeza, cola, órganos especiales para la reproducción y lo que puede considerarse el comienzo de órganos excretores. Además, los gusanos aplanados muestran simetría bilateral: es decir, que sus lados izquierdo y derecho son las correspondientes imágenes de sus contrarios en el espejo. Se desplazan hacia delante, y sus órganos de los sentidos y nervios rudimentarios están concentrados en el área de la cabeza, de forma que puede afirmarse de ellos que poseen un cerebro rudimentario.

A continuación sigue el phylum Nematodos (procedente de la palabra griega que significa «en forma de hilo»), cuyo miembro más conocido es la lombriz intestinal. Estas criaturas poseen un primitivo flujo sanguíneo: un fluido en el interior del mesodermo que baña todas las células y transporta los alimentos y el oxígeno hasta ellas. Esto hace que los nematodos, en contraste con los animales como la aplanada solitaria, tengan un cierto volumen, para que el fluido pueda llevar el alimento a las células interiores. Los nematodos poseen también un intestino con dos aberturas, una para la entrada de alimentos y la otra (el ano) para la eyección de los residuos.

Los dos phyla siguientes en este supertipo poseen duros «esqueletos» externos, es decir, conchas (que se hallan en algunos de los tipos más simples también). Estos dos grupos son los Braquiópodos, que tienen conchas dorsoventrales de carbonato de calcio y los Moluscos (de la palabra latina «blando»), cuyos cuerpos blandos están encerrados en conchas que se originan desde los lugares derecho e izquierdo del animal, en lugar del dorso y el vientre. Los moluscos más familiares son las almejas, las ostras, y los caracoles. Un tipo particularmente importante dentro del supertipo Anélido es el de los Anélidos. Éstos son también gusanos, pero con una diferencia: están constituidos por segmentos, pudiendo ser considerado cada uno de ellos como una especie de organismo en sí mismo. Cada segmento tiene sus propios nervios que se ramifican a partir del tronco nervioso principal, sus propios vasos sanguíneos, sus propios túbulos para la conducción de los residuos al exterior, sus propios músculos, y así sucesivamente. En el anélido más familiar, la lombriz de tierra, los segmentos están claramente marcados por pequeñas constricciones de la carne, que parecen como diminutos anillos alrededor del animal; en realidad, Anélidos es una palabra que procede del latín y significa «pequeño anillo».

Aparentemente, la segmentación proporciona al animal una eficiencia superior, por lo cual las especies más predominantes del reino animal, incluyendo el hombre, están segmentadas. (De los animales no segmentados, el más complejo y logrado es el calamar.) Si queremos saber en qué forma está segmentado el cuerpo humano, consideremos las vértebras y las costillas; cada vértebra de la columna vertebral y cada costilla representan un segmento separado del cuerpo, con sus propios nervios, músculos y vasos sanguíneos. Los anélidos, al carecer de esqueleto, son blandos y relativamente indefensos. No obstante, el tipo Artrópodos («pies articulados») consigue combinar la segmentación con el esqueleto, siendo éste tan segmentado como el resto del cuerpo. El esqueleto no sólo es más manejable debido a su capacidad de articulación, sino también ligero y flexible, estando constituido por un polisacárido llamado «quitina», en lugar de la maciza e inflexible piedra caliza o carbonato cálcico. Considerados globalmente, los artrópodos, que incluyen las langostas, las arañas, los ciempiés y los insectos, es el tipo más abundante de todos los existentes. Al menos, comprende mayor número de especies que todos los otros tipos juntos.

Esto rige sólo para los tipos principales del supertipo Anélido. El otro supertipo, el Equinodermo, contiene únicamente dos tipos importantes. Uno es el Equinoideo («piel espinosa»), que incluye criaturas tales como la estrella marina y el erizo de mar. Los Equinodermos se diferencian de los otros tipos dotados de mesodermo en que posee una simetría radial y en no tener una cabeza y una cola claramente definidas (aunque, en la Antigüedad, los equinodermos mostraban simetría bilateral, condición que han perdido a medida que han ido madurando).

El segundo tipo importante del supertipo Equinode no es verdaderamente importante, dado que a él pertenece el hombre.

La característica general que distingue a los miembros de este tipo (que abarca el hombre, el avestruz, la serpiente, la rana, la caballa, y una diversidad de otros animales) es el esqueleto interno (fig. 16.1). Ningún animal, aparte de este tipo, lo posee. El signo particular de tal esqueleto es la columna vertebral. En realidad, la columna vertebral es una característica tan importante que, en el lenguaje común, todos los animales están ampliamente divididos en vertebrados. Realmente, existe un grupo intermedio que tiene una varilla de cartílago llamada «notocordio» («cuerda dorsal») en lugar de la columna vertebral. El notocordio, descubierto por vez primera por Von Baer, quien también había descubierto el huevo de los mamíferos, parece representar una columna vertebral rudimentaria; de hecho, aparece incluso en los mamíferos durante el desarrollo del embrión. Por ello, los animales con notocordios (diversos seres, como el gusano, la babosa y el molusco) se clasifican entre los vertebrados. El tipo, considerado globalmente, fue denominado Cordados, en 1880, por el zoólogo inglés Francis Maitland Balfour; se divide en cuatro subtipos, tres de los cuales poseen solamente notocordio. El cuarto, con una verdadera columna vertebral y un esqueleto general interno, es el de los vertebrados (fig. 16.2).

Fig. 16.1. Árbol filogenético, mostrando las líneas evolutivas de los vertebrados.

Fig. 16.2. Anfioxo, un primitivo cordado en forma de pez con notocordio.

Los vertebrados existentes hoy día forman dos superclases: los Piscis («peces») y los Tetrápodos (animales con «cuatro patas»).

El grupo Piscis se compone de tres clases: 1) Los peces Agnatos («sin mandíbulas»), que tienen verdaderos esqueletos, aunque no miembros o maxilas —el espécimen representativo mejor conocido, la lamprea, posee una serie de limas rasposas contorneando una boca en forma de embudo—; 2) Los Elasmobranquios («peces cartilaginosos»), con un esqueleto de cartílago en lugar de hueso, de los que el tiburón es el ejemplo más conocido; y 3) Los Teleóstomos, o «peces óscos».

Los tetrápodos, o animales dotados de cuatro patas y que respiran mediante pulmones, constituyen cuatro clases. Los más simples son los Anfibios («doble vida») —por ejemplo, las ranas y los sapos—. Doble vida significa que, en su infancia inmadura (es decir, cuando son renacuajos), no tienen miembros y respiran por medio de branquias; luego, en el estado adulto, desarrollan cuatro miembros y pulmones. Los anfibios, al igual que los peces, depositan sus huevos en el agua.

La segunda clase son los Reptiles (del latín
reptilis
, «arrastrarse»). Éstos incluyen las serpientes, lagartos, caimanes y tortugas. Estos animales respiran por medio de pulmones desde su nacimiento, y depositan sus huevos (encerrados en una dura cáscara) en la tierra. Los reptiles más desarrollados tienen, en esencia, corazones con cuatro cavidades, en tanto que el corazón de los anfibios tiene tres cavidades y el de los peces solamente dos.

Los últimos dos grupos de tetrápodos son las Aves (pájaros) y los Mamíferos (ídem). Todos poseen sangre caliente: es decir, sus cuerpos están dotados de sistemas para mantener una temperatura interna constante, independientemente de la temperatura exterior (dentro de límites razonables). Dado que la temperatura interna es generalmente más elevada que la exterior, estos animales precisan aislamiento térmico. Con este fin, los pájaros están dotados de plumas y los mamíferos de pelo, sirviendo esto, en ambos casos, para mantener una capa de aire aisladora cerca de la piel. Los pájaros depositan huevos como los reptiles. Los mamíferos, naturalmente, paren, sus pequeños ya «empollados» y los alimentan con la leche producida por las glándulas mamarias
(mammae
en latín).

En el siglo XIX, los zoólogos tuvieron noticia de un hecho tan curioso y sorprendente que rehusaron creer en él. Los australianos habían hallado una criatura, dotada de pelo y productora de leche (mediante unas glándulas mamarias que carecían de pezones) y que, no obstante, ¡ponía huevos! Incluso cuando los zoólogos hubieron contemplado especímenes del animal (por desgracia, muerto, ya que no es fácil mantenerlo vivo fuera de su hábitat natural), se inclinaron a considerarlo como un tosco fraude. La bestia era un animal anfibio, que se parecía bastante a un pato: tenía un pico parecido al de las aves y pies palmípedos. Eventualmente, el «ornitorrinco» tuvo que ser reconocido como un fenómeno genuino y, por tanto, como una nueva clase de mamífero. Otro mamífero ponedor de huevos, el equidna, ha sido hallado desde entonces en Australia y Nueva Guinea. No sólo es el hecho de poner huevos lo que relaciona a estos mamíferos estrechamente con los reptiles; además, tienen sólo imperfectamente caliente su sangre; en los días fríos, su temperatura interna puede alcanzar los 10 ºC.

Hoy día, los mamíferos se dividen en tres subclases. Los que ponen huevos forman la primera clase, los Prototerios (del griego «primeros animales»). El embrión en el huevo está realmente bien desarrollado en el momento en que éste es depositado, y no necesita ser empollado durante largo tiempo. La segunda subclase de mamíferos, los Metaterios. («animales medios»), incluyen las zarigüeyas y los canguros. Su infancia, aunque nacen vivos, transcurre de una forma muy poco desarrollada, y mueren en breve tiempo, a menos que consigan alcanzar la bolsa protectora de la madre y permanecer junto a los pezones mamarios hasta que están lo suficientemente fuertes como para ir de un lado a otro. Estos animales reciben el nombre de «marsupiales» (del latín
marsupium, l
a palabra latina para bolsa).

Por último, en la cúspide de la jerarquía de los mamíferos, llegamos a la subclase Euterios («verdaderos animales»). Su característica distintiva es la placenta, un tejido irrigado por la sangre que permite a la madre proporcionar al embrión los alimentos y el oxígeno y liberarle de sus residuos, de forma que puede desarrollar su cría durante un largo periodo de tiempo dentro de su propio cuerpo (nueve meses en el caso del ser humano; dos años, para los elefantes y las ballenas). Los Euterios se denominan generalmente «mamíferos placentarios».

Los mamíferos placentarios se dividen en una docena de órdenes, de los que son ejemplos los siguientes: