Simetría Introducción
La disposición de las partes del cuerpo en un diseño geométrico equilibrado, divisible en partes iguales por planos de división se llama simetría. La idea de simetría se deriva principalmente de Ernst Haeckel.
Se dice que un animal es simétrico sólo cuando un plano que pasa por su centro lo divide en mitades similares. Cuando un animal no puede ser dividido en mitades similares se dice que es asimétrico.
Los animales simétricos como la ameba o las esponjas poseen formas corporales irregulares y, por tanto, no tienen simetría, pero los metazoos superiores poseen algún tipo de simetría en función de sus hábitos y hábitats que equilibran sus actividades. Todos los animales son simétricos o asimétricos. Un eje es una línea imaginaria que pasa por el centro del cuerpo. Cualquier extremo del eje se denomina polo. Así, cada eje tiene dos polos. Un plano de simetría es una línea recta que divide a un animal en dos mitades iguales.
Tipos de simetría
1. Simetría esférica: Se encuentra en los animales cuyo cuerpo es esférico y todos los planos que pasan por el centro del cuerpo cortarán al animal en mitades iguales. Este tipo de simetría es adecuada para el movimiento rodante, para flotar en el agua o en hábitos sedentarios en cuyo caso el alimento está disponible en todas las direcciones. Los órganos corporales, como los cilios o los tentáculos, están situados alrededor del cuerpo de forma radiante. Por ejemplo, Volvox, Actinophrys (Heliozoa) y Thalassicola (Radiolaria)
2. Simetría radial: Este tipo de simetría se encuentra en Coelenterados y Equinodermos en los que las partes del cuerpo se disponen a lo largo del eje longitudinal principal del cuerpo. Es la más adecuada para la existencia sésil, donde el alimento es planctónico y está disponible en abundancia en todas las direcciones. Por lo tanto, los órganos de captación de alimentos están dispuestos de forma radial y el animal no tiene que desplazarse en busca de comida. Algunos de los equinodermos, como las estrellas de mar, han renunciado a su existencia sésil para convertirse en cazadores en busca de presas más grandes, pero no a su ancestral simetría radial.
3. Simetría birradial: La simetría birradial es una mezcla de simetría bilateral y radial. Se encuentra en los Ctenóforos que no son animales sedentarios sino flotantes y muestran una mezcla de simetrías bilaterales y radiales. Animales como Pleurobrachia tienen el cuerpo ovalado en el que ocho placas de peine están dispuestas radialmente como bandas y se utilizan para nadar, mientras que la boca, el poro anal y los estatocistos están colocados en el eje anteroposterior.
También tienen un par de tentáculos retráctiles que llevan coloblastos que segregan una sustancia pegajosa que ayuda a capturar el alimento planctónico del que se alimentan. Los tentáculos muestran una simetría bilateral, mientras que las placas del peine muestran una simetría radial y el animal aprovecha ambas simetrías para la caza de alimento y la natación activa.
4. Simetría bilateral: Este tipo de simetría se encuentra en la mayoría de los animales superiores a los Platyhelminthes y es la más adecuada en los animales que se mueven en una dirección definida, debido a lo cual los órganos sensoriales y el sistema nervioso se concentran en el lado anterior y los órganos locomotores se emparejan para la propulsión equilibrada del cuerpo.
Una sola línea que pase por el eje longitudinal dividirá el cuerpo en dos mitades iguales de tal manera que una mitad sea un espejo de la otra. Los gusanos planos fueron los primeros animales de simetría bilateral y otros grupos superiores como los anélidos, los artrópodos, algunos moluscos y los cordados son todos de simetría bilateral.
Bilateria y Radiata
Eumetazoa es dividido en dos grupos por Hatschek. Estos dos grupos Radiata y Bilateria se dividen en función de la simetría que poseen. Radiata incluye a los Celenterados y Ctenóforos y bilateria incluye todos los filos desde los Helmintos hasta los cordados.
Animales Bilaterios: Los bilaterios son animales de simetría bilateral. Son los animales que sólo pueden ser cortados en un plano para crear una única imagen especular. Tienen la parte superior (dorsal), la parte inferior (ventral), la cabeza (anterior), la cola (posterior), el lado derecho y el izquierdo. La cefalización es otra característica importante de los Bilaterios. La cefalización es la concentración de tejido nervioso en la región de la cabeza.
Los bilaterios tienen cuerpos que se desarrollan a partir de tres capas germinales diferentes, a saber, el endodermo, el mesodermo y el ectodermo. Se denominan triploblásticos. Salvo algunas formas muy reducidas, los Bilaterios tienen tractos digestivos completos con boca y ano separados. La mayoría de los Bilateria también tienen un tipo de cavidad corporal interna, llamada celoma.
La mayoría de los filos son bilaterios con las excepciones de las Esponjas de Parazoa y los Cnidarios. También la excepción más notable es la de los equinodermos, que son radialmente simétricos como adultos, pero son bilateralmente simétricos como larvas.
Animales radiales: Los radiados son animales de simetría radial. Son los animales que pueden dividirse varias veces a través de un eje central creando múltiples imágenes especulares. Tienen una parte superior y otra inferior pero no tienen izquierda ni derecha, ni cabeza ni cola. El mejor ejemplo es el filo Cnidaria, que incluye las medusas y las anémonas de mar. Los radiados tienen cuerpos que se desarrollan a partir de dos capas germinales diferentes, llamadas ectodermo y endodermo, por lo que son diploblásticos.
Diferencia entre Bilateria y Radiata
| Radiata | Bilateria |
|---|---|
| Cuerpo con simetría radial o birradial | Cuerpo con simetría bilateral |
| A veces la simetría bilateral es la adaptación en algunos animales | A veces la simetría radial es la adaptación secundaria en algunos animales |
| Los sistemas orgánicos no están bien marcados | Los sistemas orgánicos están bien marcados |
| El mesodermo no está no desarrollado por lo que los animales del grado radiata son de naturaleza diploblástica | El mesodermo está bien desarrollado por lo que los animales del grado bilateria son de naturaleza triploblástica |
| La cavidad coelular está invariablemente ausente | El coeloma puede ser pseudocoeloma o verdadero coeloma o puede estar ausente |
| Los tentáculos con nematocistos están presentes | Los tentáculos si presentes no tienen nematocistos |
| Las placas del peine (órganos locomotores) están presentes | Las placas del peine están ausentes |
| La principal apertura externa de la cavidad digestiva es la boca | Las aberturas externas de la cavidad digestiva son la boca y el ano |
Teorías para explicar el origen de los Bilateria a partir de los Radiata
Se cree universalmente que los primeros metazoos eran de simetría radial y que la simetría bilateral evolucionó más tarde debido al hábito rastrero adquirido por los animales para alimentarse de los detritos del fondo. Las siguientes son las teorías expuestas en apoyo de la evolución de los Bilateria a partir de los Radiata.
Teoría de los ctenóforos-policlados:
Propuesta por Kovalevsky y Arnold Lang. Enfatiza que los policlados evolucionaron a partir de un ancestro tipo ctenóforo. Los policlados modernos, como Leptoplana y Notoplana, son turbelarios marinos que viven en el fondo y pertenecen al orden Polycladida o al filo Platyhelminthes. Se arrastran por el fondo y utilizan su boca ventral para alimentarse de detritus. Por otro lado, los ctenóforos son animales que flotan libremente y presentan simetría radial y bilateral, también conocida como simetría birradial.
Las bandas ciliares están colocadas radialmente en el cuerpo mientras que un par de antenas es bilateral. Un ancestro de tipo ctenóforo podría haber dado lugar a animales de simetría bilateral al adquirir el modo de vida reptante del fondo. Algunos ctenóforos reptantes existentes en la actualidad son Ctenoplana y Coeloplana.
Teoría del ctenóforo-trocóforo:
Esta teoría tiene en cuenta los estadios larvarios de los celenterados, los ctenóforos, los helmintos y los anélidos y trata de establecer la relación evolutiva entre ellos.
La larva de la plánula de los celenterados tiene el cuerpo alargado y cilíndrico que está ciliado por todas partes. La larva de Cydippid de los ctenóforos también tiene forma ovoide pero tiene bandas ciliares longitudinales dispuestas radialmente alrededor del cuerpo. La larva de Muller de Polycladida también tiene bandas ciliares en los brazos natatorios y un mechón apical de cilios en la parte anterior. La boca es ventral en esta larva y no hay ano.
La larva trocófora de Polychaeta se asemeja a la larva de Muller por tener bandas ciliares y penacho apical de cilios y boca ventral. Dado que la larva de ctenóforo de Cydippid, la larva de Muller de Polychaeta y la larva de trocóforo de Polychaeta se asemejan en su estructura y banda ciliar, esta teoría considera a las larvas de bilateria acoelomada (gusanos planos) como estadios tempranos de trocóforo.
Teoría Planuloide-Acoeloide:
Propuesta por Ludwig von Graff y elaborada por Hyman. La teoría postula que los bilaterios acoelomados primitivos evolucionaron a partir de algún ancestro planuloide que era muy similar a la larva de la plánula de los celenterados. El ancestro planuloide debió ser de vida libre, con simetría radial, ciliado y con una red nerviosa difusa.
Dichas larvas planuloides debieron evolucionar hacia un ancestro tipo gástrico mediante la formación de la boca y el arquenterón y adoptaron un modo de vida rastrero en el fondo en lugar del hábito de natación libre de la plánula. El hábito rastrero produjo la cefalización del sistema nervioso hacia la parte anterior y como el alimento estaba disponible en el fondo, la boca anterior se desplazó hacia la parte ventral y el cuerpo se aplanó dorso-ventralmente, como ocurre en los Helmintos turbelarios de la actualidad.
- ¿Qué son los bilaterios? Poner ejemplos.
- Poner ejemplos de animales de simetría radial.
- Dilucidar las teorías que explican el origen de los Bilateria a partir de los Radiata.
- ¿Qué es la simetría?
- ¿Cuántos tipos de simetría se pueden identificar en los animales?
- ¿Qué es el plano de simetría?
- Da ejemplos de simetría esférica y bilateral?
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