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UNIVERSIDAD ANDRES BELLO FACULTAD DE RECURSOS NATURALES DEPARTAMENTO DE ECOLOGÍA Y BIODIVERSIDAD

MANUAL DE LABORATORIO DE INVERTEBRADOS MARINOS

Gladys Acosta Cárdenas Sheila Comte Selman

Profesores:

Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio

INDICE

Generalidades

1

Guías de Trabajos Prácticos

6

Taxonomía y Sistemática

7

Elaboración y uso de Claves Taxonómicas

13

Phylum Porifera

17

Phylum Cnidaria

21

Phylum Platyhelminthes

29

Phylum Nematoda

35

Phylum Annelida

41

Phylum Mollusca

47

Phylum Arthropoda, Subphylum Crustacea

56

Phylum Echinodermata

63

Anexos

71

Manual de Laboratorio - Generalidades

GENERALIDADES

1.

ASISTENCIA

La asistencia es 100% obligatoria. Inasistencias por causas de peso mayor deben ser debidamente justificadas en Secretaría del Departamento de Ecología y Biodiversidad. La no justificación implica nota 1,0 en las evaluaciones correspondientes a control de entrada e informe de laboratorio de la sesión práctica no realizada. 2.

EVALUACIÓN

La nota final de la asignatura corresponde a la nota de presentación (70%) más la nota del examen (30%). Nota Final = (Nota de Presentación * 0,7) + (Nota de Examen * 0,3) Podrán eximirse de dar examen, aquellos alumnos que cumplan con los siguientes requisitos: Nota de Presentación igual o sobre 5.0 Notas no inferiores a 4.0 en los diversos ítems de evaluación especificados en el programa de la asignatura. En las asignaturas del Departamento de Ecología y Biodiversidad no se aplica el Art. 36º (ex 39º) del Reglamento General del Estudiante de Pregrado. Toda inasistencia a una evaluación deberá ser debida y oportunamente justificada para optar a recuperar la nota. La nota faltante sólo podrá ser reemplazada por el examen, no existiendo la posibilidad de rendir pruebas recuperativas.

3.

INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LAS ACTIVIDADES

3.1 MATERIALES Los alumnos deben presentarse al laboratorio con: Manual de Laboratorio, carpeta de laboratorio, hojas blancas tamaño carta u oficio, material de dibujo (lápiz grafito, lápices de clores, regla, goma de borrar, etc.) y delantal color blanco. Otras pertenencias personales deben ser dejadas en casilleros del Laboratorio. Para tal efecto, los alumnos deben llevar consigo un candado con sus llaves. Cada grupo de trabajo será responsable de todos los materiales que les serán entregados para llevar a cabo sus actividades prácticas (instrumental de disección, preparaciones permanentes, microscopios, lupas, pie de metro, entre otros); con tal propósito, al recibir o retirar los materiales, un integrante del grupo deberá hacer entrega de su credencial universitaria o carnet de

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Manual de Laboratorio - Generalidades

identidad, los que le serán devueltos contra entrega de todo el material empleado en buenas condiciones. 3.2 MODALIDAD DE TRABAJO Los alumnos formarán grupos de trabajo de 2 a 3 alumnos, que serán estables durante todo el semestre. Los grupos de trabajo deben coordinarse, por una parte, para elaborar un informe que deberá ser entregado al término de la sesión práctica y por otra parte, para que cada integrante del grupo realice todas las observaciones solicitadas en la Guía de trabajos Prácticos, independiente de su aporte en la elaboración del informe a entregar. Una vez concluidas las actividades prácticas, cada grupo debe preocuparse de: dejar limpio el mesón utilizado y los pisos en los lugares que corresponden; apagar y desenchufar todos los instrumentos ópticos utilizados y dejar éstos en posición de reposo; devolver las preparaciones permanentes limpias y sin rastros de aceite de inmersión, en el eventual caso que éste se halla empleado durante la observación; devolver el material de disección así como el pie de metro limpios, secos y en sus respectivas fundas, sí corresponde. 3.3 OBSERVACIÓN Y DISECCIÓN DE ESPECIMENES Los especimenes a observar y/o disecar se encontrarán preferentemente en estado fresco o recién descongelados. Sin embargo, es probable que en algunas actividades prácticas se requiera trabajar con especimenes previamente fijados en alcohol al 70% o en formol al 4%. Independiente del estado de los especimenes, estos deberán ser manipulados empleando guantes de disección o de procedimientos que serán entregados junto con todo el material de trabajo. Previo a la observación y/o disección de los especimenes y con el objeto de retirar impurezas o trazas de fijador, éstos se deben pasar por agua corriente, cuidando de no presionarlos para no dañar sus estructuras tanto externas como internas. A continuación, los especimenes se colocan sobre una bandeja de disección para proceder a medirlos (longitud máxima, ancho máximo) empleando el pie de metro (Anexo 1) y para observar su anatomía externa ya sea a ojo desnudo o empleando una lupa estereoscópica. Una vez realizadas las observaciones de anatomía externa de los organismos, es imprescindible disecar éstos para observar y conocer su anatomía interna. Para efectuar adecuadamente las disecciones es necesario tener claro los planos y regiones corporales, que varían de acuerdo con el tipo de simetría de los organismos (Anexo 2, Guía de Laboratorio nº1). Los organismos a disecar se colocan sobre el fondo (parafina sólida) de una bandeja de disección, sujetándolos sí es necesario con alfileres. Enseguida, empleando bisturí o tijeras de punta fina se procede a realizar la incisión y los cortes de acuerdo a las especificaciones de las Guías de Trabajos Prácticos; Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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procurando que éstos no sean demasiado profundos para no dañar las estructuras internas. A medida que se diseca el espécimen, se recomienda ir retirando y sujetando con alfileres la pared corporal de éste; con el propósito de dejar expuestas las cavidades y estructuras internas para proceder posteriormente a la observación e identificación de éstas últimas. Se sugiere colocar los alfileres oblicuamente con el objeto de impedir que éstos obstruyan el campo visual, dificultando así la observación. Durante la disección, es importante mantener limpias y húmedas las estructuras internas. Una vez concluida la disección del espécimen se sugiere cubrirlo con agua lo que facilitará la posterior observación y reconocimiento de las estructuras internas. A medida que las estructuras internas son identificadas y esquematizadas, éstas pueden ser removidas del campo visual, con ayuda de pinzas y agujas de disección para evitar su deterioro, y sujetas con alfileres. 3.4 OBSERVACIÓN EMPLEANDO INSTRUMENTOS ÓPTICOS 3.4.1 USO DEL MICROSCOPIO ÓPTICO Para observar una muestra con el microscopio se debe encender el instrumento y colocar la preparación a observar sobre la platina, sujetándola por ambos lados con las pinzas. Luego, usando los tornillos del carro se desplaza la preparación hasta que el cubreobjetos quede sobre el orificio ubicado en el centro de la platina. Luego de corroborar que el lente objetivo en enfoque corresponde al de menor aumento (4x), se sube la platina hasta el tope girando el tornillo macrométrico. A continuación y observando a través de ambas lentes oculares se procede a enfocar la preparación con el tornillo micrométrico; éste debe girarse hacia el observador muy levemente hasta lograr un enfoque adecuado de la muestra. Luego, sin dejar de observar por los oculares, se recorre la preparación (desplazándola con el carro) hasta ubicar la zona que se desea observar. Sí dicha zona de la muestra se requiere observar con mayor aumento, entonces y sin mover la platina se procede a girar el revólver hasta colocar en posición de enfoque el siguiente lente objetivo (10x) y nuevamente se vuelve a ajustar el enfoque con el tornillo micrométrico. Este mismo procedimiento se emplea para observar la muestra con el objetivo siguiente que corresponde al lente de mayor aumento en seco (40x). El lente objetivo que sigue a continuación de éste, corresponde al lente de inmersión (100x) y es el de mayor aumento y resolución en el microscopio. Sin embargo, a diferencia de las otras lentes, ésta no debe emplearse sin antes agregar sobre la preparación una gota de aceite de inmersión. Para ello, una vez enfocada la preparación con el objetivo en seco de mayor aumento se gira el revólver dejándolo en una posición intermedia entre esta lente y el lente de inmersión. Luego, sin bajar la platina se adiciona una gota Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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de aceite de inmersión sobre la zona iluminada del cubreobjetos y enseguida se gira el revólver hasta dejar en posición de enfoque el lente de inmersión. A continuación, se procede a ajustar el enfoque girando levemente el tornillo micrométrico. Finalizada la observación con esta lente se procede a limpiarla. Para ello, adicione una gota de xilol en papel lente y frote suavemente la lente de inmersión hasta sacar todo resto de aceite de inmersión y para concluir frote con suavidad el lente de inmersión, pero esta vez sólo con papel lente. Una vez utilizado el microscopio óptico se debe apagar y desenchufar el microscopio, bajar el condensador, limpiar la platina con un paño de microscopia, dejar el revólver con el lente objetivo de menor aumento (10x) en posición de enfoque, cubrir con la funda y dejar en lugar seguro sobre el mesón. 3.4.2 USO DE LA LUPA ESTEREOSCÓPICA: La lupa estereoscópica permite observar una imagen estereoscópica (3D) de la muestra; siendo apropiada para observar organismos de tamaños relativamente grandes y en algunos casos preparaciones “in toto” de éstos. Además, debido a que las distancias entre muestra y objetivos son de varios centímetros, sirve para manipular los organismos e incluso para realizar disecciones de ellos. Una vez encendida la lupa, la preparación o placa petri con el organismo a observar se coloca sobre la platina desplazándose manualmente hasta ubicar la zona o parte de la muestra que se requiere visualizar. Este tipo de lupa cuenta con un sistema de iluminación con luz incidente (desde arriba) y luz transmitida (desde abajo). En el primer caso la imagen se forma fundamentalmente con la luz reflejada en su superficie, mientras que en el segundo caso, la imagen se forma fundamentalmente con la luz que pasa a través del objeto, permitiendo visualizar su estructura interna. Una vez finalizada la observación, se debe apagar y desenchufar la lupa, limpiar la superficie de la platina, dejar el enfoque con el menor aumento, cubrir con la funda y dejar en lugar seguro sobre el mesón. 3.5 ELABORACION DE ESQUEMAS Las observaciones tanto microscópicas como a ojo desnudo deben ser comunicadas a través de la elaboración de esquemas. Previo a la elaboración del esquema se debe señalar la clasificación taxonómica en lo posible completa del organismo que se va esquematizar (ANEXO 3). Los esquemas se realizan a mano alzada en hojas blancas, con lápiz grafito y empleando trazos o líneas continuas y claras, evitando realizar borrones. El coloreado de los esquemas es optativo y en caso de efectuarse se sugiere emplear colores similares a los observados. Al elaborar un esquema es conveniente realizar primero un bosquejo general Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio - Generalidades

del contorno del organismo. Luego, se sugiere reproducir sólo aquellas estructuras importantes o interesantes de mostrar de acuerdo a lo solicitado en la guía de Trabajo Práctico. En caso de que las estructuras estén repetidas es conveniente esquematizar detalladamente sólo una de ellas. Una vez finalizado el esquema, se deben nominar en él todas las estructuras solicitadas en la guía de trabajo práctico. Para ello se deben emplear líneas rectas, continuas y que no se sobrepongan o crucen entre sí. El tamaño del esquema es función tanto del tamaño de la hoja a utilizar como del tamaño real de los organismos o estructuras que se van a representar en él. Por tanto, es necesario que los esquemas se elaboren empleando ya sea una escala natural (objeto dibujado en tamaño real), una escala de reducción (cuando el objeto a representar es de gran tamaño) o bien una escala de ampliación (cuando el objeto a representar es pequeño). De esta manera, los esquemas mantendrán las proporciones del objeto representado y mostrarán una imagen cercana a la realidad. La escala empleada se debe anotar bajo el esquema utilizando un trazo continuo de 1cm de longitud y anotando sobre éste el valor correspondiente al cuociente entre medida esquema / medida real. Dicho valor se interpreta como: la medida real a qué corresponde 1 cm del esquema.

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GUÍAS DE TRABAJOS PRÁCTICOS

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Manual de Laboratorio – Taxonomía y Sistemática

LABORATORIO Nº 1 TAXONOMÍA Y SISTEMÁTICA

1.

INTRODUCCIÓN

La Taxonomía es la rama de la Biología que se ocupa de describir, nominar y clasificar a los organismos o grupos de organismos en taxones ordenados jerárquicamente e inclusivos entre sí (Anexo 3). La Sistemática es la ciencia de la diversidad; es decir, organiza el conocimiento total que se tiene sobre los organismos con el fin de estudiar y proponer hipótesis sobre las relaciones evolutivas de éstos; teniendo en sí una función predictiva y un trasfondo teórico que supera al de la taxonomía. Ambas disciplinas tienen como principal objetivo desarrollar una clasificación científica de los organismos, con el fin no sólo de catalogar eficazmente el inmenso número de especies, sino de describir las características y las posibles relaciones de parentesco que existen entre los organismos o grupos de organismos como resultado de la evolución. A lo largo del tiempo, se han propuesto varios métodos de clasificación entre los que se destacan: la clasificación evolucionista o gradista, la clasificación fenética y la clasificación filogenética o cladista. La taxonomía evolucionista o gradista agrupa los taxones basándose tanto en las relaciones de parentesco como en el grado de diferencia que existe entre éstos; admitiendo grupos monofiléticos, parafiléticos o “grados” en sus clasificaciones. Uno de los casos más conocidos es el de los Reptiles. Este taxón es parafilético, pues no incluye a todos los descendientes de su ancestro común, pues se considera que el grado de diferencia que poseen con las aves y los mamíferos justifica que se los mantengan como tres taxones separados. La taxonomía fenética o numérica agrupa los taxones basándose en su similitud fenotípica sin tomar en cuenta su relaciones evolutivas. Luego de estudiar un gran número de caracteres y evaluar su distribución en los taxones analizados, se obtienen coeficientes de similitud que permiten agrupar éstos; representando sus resultados en un fenograma. Actualmente la taxonomía fenética ha sido abandonada casi por completo, salvo por su uso para resolver problemas taxonómicos por debajo del nivel de Especie. La sistemática filogenética o cladista considera que la clasificación de los seres vivos debe basarse sólo en el reconocimiento de sus relaciones de parentesco, las que se muestran a través de un cladograma. En éste, se detallan los caracteres que justifican cada uno de los agrupamientos, denominados clados o grupos monofiléticos que son los únicos grupos que los taxónomos cladistas reconocen como válidos. Así, por ejemplo, tiene sentido reconocer a la clase Insecta como un grupo monofilético natural, pero no podemos reconocer un grupo que reúna a todos los insectos carentes de alas, ya que las alas se han perdido varias veces independientemente en varios clados del grupo. En la clasificación cladista se han propuesto diferentes términos para referirse a los caracteres homólogos del grupo Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Taxonomía y Sistemática

en estudio (o in-group): a) estado plesiomórfico: es aquel estado del carácter que surge primero en el tiempo (carácter ancestral), ya que está presente o se infiere que estuvo en el antecesor del grupo en estudio; b) simplesiomorfía: es un estado de carácter plesiomórfico que se presenta en dos o más taxones del grupo en estudio; c) estado apomórfico: es aquel estado de carácter que surge a partir del estado plesiomórfico; es decir, que resulta de una transformación dentro del grupo en estudio (carácter derivado); d) autopomorfía: es un estado de carácter apomórfico o derivado que se presenta en un único taxón en el grupo de estudio y e) sinapomorfía: es un estado de carácter apomórfico que se presenta en dos o más taxones en el grupo de estudio; siendo el único que sirve para la formación de clados. Entre los criterios que se emplean para determinar la polaridad de un carácter (ancestral o derivado), se pueden mencionar: el criterio ontogenético y el de comparación con grupo(s) externo(s) (out- group). El criterio ontogenético asume que el estado plesiomórfico de un carácter, aparece en etapas más tempranas del desarrollo ontogenético de los organismos del grupo en estudio, mientras que el estado apomórfico lo hace en etapas más avanzadas. Es decir, que si analizamos el tejido del esqueleto de los vertebrados, observaremos que en aquellos que poseen huesos, los embriones presentarán cartílago en una etapa temprana de su desarrollo. Por esta razón, el cartílago es plesiomórfico (ancestral) y el hueso es apomórfico (derivado). El criterio de comparación con el grupo externo (out - group) asume que los estados plesiomórficos son aquellos presentes en algunos de los integrantes del grupo en estudio y en los del grupo externo, mientras que los apomórficos sólo se hallan dentro del grupo en estudio. Esto supone que, si un estado se encuentra en ambos grupos es porque fue heredado de un ancestro más antiguo que el ancestro del grupo en estudio; mientras que, si se restringe sólo al grupo en estudio es porque fue heredado de un ancestro más reciente. Supongamos que estamos estudiando cinco especies (rana, iguana, rata, mono y hombre) y analizamos la presencia de pelo, con los estados “presencia” (en rata, mono y hombre) y “ausencia” (en rana e iguana). Al comparar con un grupo externo, por ejemplo peces, resulta que “ausencia de pelo” se halla tanto en el grupo interno (rana e iguana) como en el grupo externo, por lo que este estado de carácter es plesiomórfico; mientras que, “presencia de pelo” se encuentra sólo en algunos miembros del grupo interno (rata, mono y hombre), por lo que este estado del caracter es apomórfico. De este modo, “presencia de pelo” es una sinapomorfía que agrupa a rata, mono y hombre para conformar un grupo monofilético o clado. Para un carácter binario, el estado plesiomórfico se designa usualmente con “0” y el apomórfico con “1”. Entre los caracteres morfológicos y embriológicos que se han propuesto tradicionalmente para reconstruir la filogenia del reino Animalia y que han sido avalados en los últimos años por estudios genéticos a nivel molecular, se encuentra el tipo de simetría. Se entiende por simetría a como se disponen los órganos o estructuras en relación a ciertos ejes del cuerpo del organismo. Los organismos animales en su mayoría son simétricos; presentando ya sea simetría radial o simetría bilateral e incluso ambos tipos de simetría a lo largo de su ciclo de Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Taxonomía y Sistemática

vida (por ejemplo los Equinodermos). Los organismos con simetría radial presentan dos o más planos de simetría que dividen el cuerpo en partes iguales; distinguiéndose en ellos, sólo dos regiones corporales: región oral (se ubica la boca) y región aboral opuesta a la anterior. En cambio, los organismos con simetría bilateral, presentan sólo un plano de simetría (plano sagital) que divide el cuerpo del organismo en lado derecho y lado izquierdo, siendo ambos imágenes especulares uno del otro. En estos organismos es posible diferenciar otros planos que dividen al animal en mitades asimétricas. Plano frontal, que divide el cuerpo en región dorsal y ventral y el plano transversal, que divide el cuerpo del organismo en región anterior (o cefálica) y región posterior (o caudal). De acuerdo al tipo de simetría, ha sido posible reconocer dos líneas evolutivas tempranas en la filogenia animal: la de los Radiata y la de los Bilateria, con simetría radial primaria y simetría bilateral primaria, respectivamente. Los Radiata se caracterizan por ser animales con formas generalmente tubulares o de vasija y de vida sésil o escasa capacidad de desplazamiento tales como algunas esponjas, medusas, hidras entre otros. En cambio, los Bilateria se caracterizan por su mayor capacidad de desplazamiento en una dirección (hacia delante).

2.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

2.1 Tipos de Simetría, Planos y Regiones Corporales en Animales Invertebrados a) Modele con plasticina un organismo invertebrado asimétrico, otro con simetría radial y otro con simetría bilateral. b) En el modelo asimétrico, corrobore la ausencia de planos de simetría. c) En el modelo con simetría radial, identifique región oral y región aboral, así como, corrobore la presencia de al menos dos planos de simetría. d) En el modelo de simetría bilateral, identifique el único plano simétrico (plano sagital) e identifique las regiones en que este plano divide el cuerpo del modelo (lado derecho y lado izquierdo). Además, identifique el plano frontal y las regiones en que este plano divide el cuerpo del modelo (región dorsal y región ventral). Finalmente, identifique el plano transversal y las regiones en que este plano divide el cuerpo del modelo (región anterior y región posterior). 2.2 Elaboración de un Cladograma a) Caracterice los ejemplares a su disposición, de acuerdo al estado que presentan respecto de los caracteres señalados en el punto 3.3 de la Actividad Complementaria. b) Determine los estados plesiomórficos y apomórficos de los caracteres estudiados. Para ello considere como grupo externo (out-group) un ejemplar de actinia.

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Manual de Laboratorio – Taxonomía y Sistemática

c) Con los resultados anteriores, elabore una matriz de datos (organismos vs caracteres) anotando sí el estado del carácter es plesiomórfico (= 0) o apomórfico (= 1,2, etc. según corresponda). d) Con los datos anteriores, elabore un cladograma indicando la o las sinapomorfía(s) para cada uno de los clados que se logren reconocer.

Figura nº 1

Planos y regiones corporales en un organismo con simetría radial.

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Manual de Laboratorio – Taxonomía y Sistemática

Figura nº 2

3.

Planos que se reconocen en un organismo con simetría bilateral.

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

3.1 Defina los siguientes conceptos: homología, filogenia, cladogénesis, grupo monofilético, parafilético y polifilético, concepto biológico y filogenético de especie. 3.2 En el cladograma (figura nº 3) identifique: un grupo monofilético, un grupo parafilético y un grupo polifilético. Además, para el grupo monofilético o clado seleccionado señale: grupos que lo integran, sinapomorfía(s), simplesiomorfía(s) y una autopomorfía. 3.3 Caracterice los siguientes grupos de animales: poríferos, cnidarios, platelmintos, nematodos, anélidos, moluscos, artrópodos y equinodermos, de acuerdo a los siguientes aspectos: nivel de organización, tipo de simetría, tipo de tejidos embrionarios, presencia o ausencia de cavidad corporal interna, tipo de cavidad corporal, presencia o ausencia de segmentación, presencia o ausencia de apéndices, tipo de apéndices, destino del blastoporo de la gástrula, tipo de segmentación del huevo. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Figura nº 3

Cladograma de Cnidarios.

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Manual de Laboratorio – Elaboración y Uso de Claves Taxonómicas

LABORATORIO Nº 2 ELABORACIÓN Y USO DE CLAVES TAXONÓMICAS

1.

INTRODUCCIÓN

La misión de los taxónomos no es sólo la de describir, nombrar y clasificar los organismos, sino que también la de proporcionar sistemas o herramientas de identificación de los mismos. Las herramientas más comunes, para ubicar organismos dentro de un taxón conocido del sistema de clasificación, son las claves taxonómicas; llegando éstas a ser esenciales en la práctica de algunas ramas de la biología dada la imperiosa necesidad de conocer a qué grupo o taxón pertenecen los organismos en estudio. Una clave se construye en base a los caracteres de los organismos, los que son presentados como pares de alternativas que el usuario, en una serie de pasos consecutivos, debe confirmar o rechazar hasta llegar a la correcta identificación de su espécimen. Hay claves para la determinación de taxa a nivel de especie, género, familia, orden, etc. Es importante tener en cuenta en todo momento, el propósito utilitario de las claves y de los caracteres usados en ellas. El carácter diagnóstico de un determinado taxón puede no tener para ese taxón un significado biológico o filogenético particular y ser simplemente un carácter que da mayor seguridad para una correcta identificación del organismo. La elaboración de claves es una tarea laboriosa y requiere, entre otras habilidades, capacidad para observar, evaluar y seleccionar caracteres generales y diagnósticos de los organismos que permitan una identificación rápida y confiable de éstos. Los caracteres elegidos deben ser externos, de modo que puedan ser observados directamente sin necesidad de recurrir a algún instrumento especial; deben ser relativamente constantes, es decir, no deben variar excesivamente en la población; deben ser absolutos, por ejemplo: 6 patas v/s 10 patas y deben aplicarse de igual modo a todos los individuos de una población, sin considerar edad y sexo de éstos. Una buena clave debe ser estrictamente dicotómica, es decir, no debe ofrecer más de dos alternativas por cada carácter seleccionado y estas alternativas pares deben ser mutuamente excluyentes, de tal forma que si un miembro del par es falso, el otro miembro del par se confirma automáticamente. Aunque los caracteres principales de cada miembro del par puedan ser diagnósticos y definitivos, es aconsejable incluir otros caracteres en la eventualidad de que los anteriores no sean percibidos claramente o el espécimen esté deteriorado. Los principios que deben seguirse en la construcción de una clave son relativamente pocos. El primero es de simplicidad empleando una redacción clara, simple y sin ambigüedades. El segundo principio es que el primer miembro del par de alternativas debe ser redactado en forma positiva, no negativa; en cambio, el segundo miembro del par de alternativas debe ser una declaración negativa simple de los caracteres expuestos en el primer miembro del par. El constructor de la clave no debería asumir que el segundo miembro del par es un negativo del primer Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Elaboración y Uso de Claves Taxonómicas

miembro y debería proceder a agregar otros caracteres positivos en este punto. Las claves deben ser construidas para ser usadas tanto hacia adelante como hacia atrás. Hay dos razones para esto: primero, si se comete un error durante el proceso de confirmación y rechazo de alternativas, debe ser posible retroceder y encontrar el punto de divergencia y luego intentar continuar desde allí. Si no se tiene éxito para llegar a una conclusión satisfactoria, debería ser posible retroceder nuevamente y encontrar el error sin demasiada dificultad. Segundo, también es ventajoso poder usar una clave hacia atrás, cuando se asume que un espécimen pertenece a un determinado taxón y por tanto se requiere confirmar dicha suposición. Si la suposición no es correcta, al retroceder hacia atrás a partir del supuesto nombre en la clave, la primera discrepancia entre espécimen y clave es notada fácilmente. Cuando se construye una clave de un grupo sobre el cual se sabe poco, es conveniente disponer más juntas las especies que se piensa están emparentadas de modo que, si se descubre otra especie, ésta pueda insertarse en la clave sin alterarla mayormente. Las claves dicotómicas pueden ser agrupadas en dos categorías: claves en zigzag o en escalera y las claves en paralelo. Otro tipo de claves son las claves pictóricas, recomendadas para ser usadas en terreno por no especialistas, ya que no requieren tener demasiado conocimiento sobre la morfología de los organismos en estudio, ya que cada término va acompañado de su respectivo esquema y/o figura.

2.

TIPOS DE CLAVES DICOTÓMICAS

2.1 Clave dicotómica en zig-zag o en escalera La clave en zig-zag o en escalera se denomina así porque, las alternativas pares están dispuestas desde el margen izquierdo de la página hacia el margen derecho, de manera de mostrar su importancia. Los dos miembros del par principal están cerca del margen izquierdo, el par secundario está indentada cuatro o cinco espacios del primer par, el terciario en un número igual de espacios más lejos del segundo par y así hasta el final de la clave. En este tipo de clave los grupos son notorios y es fácil de usar en sentido inverso. Este tipo de clave es recomendable si se trata de grupos pequeños. Si los grupos son muy grandes, las claves son extensas o largas y difíciles de seguir, debido a que poseen los caracteres contrastantes muy separados, y además por el gasto en espacio de la página, cada vez que se aumenta la indentación.

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Manual de Laboratorio – Elaboración y Uso de Claves Taxonómicas A

Animales de cuerpo blando, sin concha externa y con numerosos brazos alrededor de la cabeza B Con ocho brazos semejantes, cuerpo sacciforme y sin aletas....Octopus vulgaris (“pulpo”) BB Con diez brazos, ocho semejantes entre sí y dos tentaculares, cuerpo cónico y con aletas................................................................................................Loligo gahi (“calamar”)

AA Animales de cuerpo blando, con concha externa y sin brazos B Concha formada por dos valvas C Valvas de igual tamaño …………………………..Perumytilus purpuratus (“chorito maico”) CC Valvas de distinto tamaño …………………….……….. Ostrea chilensis (“ostra chilena”) BB Concha formada por una sola valva.................................... .Tegula atra (“caracol negro”)

2.2 Clave dicotómica en paralelo La clave dicotómica en paralelo tiene la ventaja de que los miembros de cada par quedan ubicados en pareja, lo cual permite una comparación rápida; además, es económica en espacio al no ser indentada. Cuando está bien construida puede seguirse hacia adelante o hacia atrás con igual facilidad siguiendo los números, pues éstos indican el camino que siguen las diferentes alternativas. La principal desventaja es que las relaciones entre los taxa incluidos en la clave no son evidentes a simple vista. 1 a Animales de cuerpo blando, sin concha externa y con numerosos brazos alrededor de la cabeza ................................................................................................................................2 1 b Animales de cuerpo blando, con concha externa y sin brazos............................................3

2 a Con ocho brazos semejantes, cuerpo sacciforme y sin aletas....Octopus vulgaris (“pulpo”) 2 b Con diez brazos, ocho semejantes entre sí y dos tentaculares, cuerpo cónico y con aletas.................................................................................................Loligo gahi (“calamar”)

3 a Concha formada por dos valvas...........................................................................................4 3 b Concha formada por una sola valva..........................................Tegula atra (“caracol negro”)

4 a Valvas derecha e izquierda de igual tamaño ……..Perumytilus purpuratus (“chorito maico”) 4 b Valvas derecha e izquierda desiguales en tamaño ….…... Ostrea chilensis (“ostra chilena”)

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Manual de Laboratorio – Elaboración y Uso de Claves Taxonómicas

3.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

3.1 Elaboración de una clave dicotómica en paralelo a) Observe externamente los especímenes a su disposición (grupo de estudio), seleccione caracteres generales y diagnósticos considerando los criterios anteriormente mencionados y luego, elabore una tabla caracteres vs especímenes. A continuación, complete la tabla anotando para cada espécimen una de las dos posibles variantes o estados del carácter observado (por ejemplo para el carácter tipo de simetría, los estados pueden corresponder a simetría bilateral y simetría radial). b) Luego seleccione un carácter con dos variantes o estados que permita dividir el grupo de estudio en dos subgrupos (ejemplo: el carácter tipo de simetría presenta dos variantes que son simetría radial y simetría bilateral). Los dos subgrupos presentarán variantes distintas y opuestas del carácter seleccionado (por ejemplo, sí se selecciona el carácter tipo de simetría para dividir el grupo de estudio en dos subgrupos, como resultado tendremos un subgrupo con simetría radial y el otro subgrupo con simetría bilateral). c) Luego, elija uno de los subgrupos y repita el procedimiento anterior tantas veces como sea necesario hasta lograr separar cada uno de los especímenes que conforman el subgrupo elegido. d) A continuación repita el procedimiento del punto b para el otro subgrupo inicial. e) Escriba la clave dicotómica de manera paralela. f) Finalmente, una vez elaborada la clave y para verificar su buen funcionamiento, pida a un integrante de otro grupo que la aplique para determinar uno de sus especímenes.

4.

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

4.1 Defina los siguientes conceptos: Carácter General, Carácter Diagnóstico. 4.2 Revise publicaciones científicas nacionales y extraiga una clave taxonómica de tipo dicotómica para algún grupo de invertebrados marinos. Cite adecuadamente la bibliografía consultada.

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Manual de Laboratorio – Phylum Porifera

LABORATORIO Nº 3 PHYLUM PORIFERA

1.

INTRODUCCIÓN

El phylum Porifera (L. pori, poro; L. ferre, llevar) está incluido en la rama Parazoa es decir son organismos que tienen un nivel de organización celular sin tejido definido. El phylum Porifera o esponjas comprenden unas 5.500 especies actualmente. Es un grupo antiguo y sus registros fósiles datan desde el Cámbrico. Las esponjas pueden ser radialmente simétricas o asimétricas y tienen un cuerpo de consistencia variable desde duro y pétreo a gomoso o gelatinoso, dependiendo de la naturaleza y disposición de sus elementos esqueléticos. Son sésiles, en su mayoría marinas, aunque existen también de aguas continentales. La mayoría de las esponjas crecen en forma de costras delgadas o gruesas sobre superficies duras y verticalmente sobre sustratos blandos y a altas profundidades. El rango en tamaño varía desde unos pocos milímetros hasta más de 2 m de altura y son ecológicamente importantes como miembros de las comunidades marinas y también tienen importancia comercial en el caso de algunas especies que pueden ser usadas como esponjas de baño. Últimamente la importancia de las esponjas se ha incrementado porque son vistas como fuente potencial de compuestos que pueden ser importantes en los tratamientos de enfermedades (antibióticos, antiinflamatorios, antitumorales, entre otros). En su forma más simple, las esponjas se parecen a un tubo cerrado en un extremo y rodeando una cavidad interna llamada espongiocele o atrio. La pared del tubo consiste de dos capas de células dispuestas como cilindros concéntricos separados por una delgada capa gelatinosa acelular, el mesohilo. La capa celular externa (pinacodermo) contiene células aplanadas llamadas pinacocitos. La capa interna (coanodermo) consiste de células flageladas llamadas coanocitos. Las esponjas son sostenidas internamente por un esqueleto compuesto por fibras proteicas (espongina) o por estructuras calcáreas o silíceas de variados tamaños y formas (espículas) o ambos. El nombre “llevar poros” se refiere al hecho de que las esponjas están perforadas por numerosos y diminutos poros incurrentes (ostiolos) y por un poro excurrente más grande (ósculo). Las corrientes de agua, generadas por la acción flagelar de los coanocitos, penetran a la esponja a través de los poros incurrentes, pasan por las cámaras flageladas de coanocitos y salen de la esponja a través del ósculo. Al observar microscópicamente los coanocitos, éstos se observan como células globulares con un largo flagelo rodeado en su base por un collar de microfilamentos cubiertos por la membrana celular. Las esponjas, se pueden dividir en tres grupos de acuerdo a su organización estructural interna en relación a la posición de los coanocitos. Estos tipos, en orden creciente de complejidad son: ascon, sicon y leucon. En la forma ascon, los coanocitos tapizan la cavidad del espongiocele. En la forma sycon, los coanocitos Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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están en canales o cámaras flageladas que se comunican con el espongiocele a través de un apopilo y en la forma leucon, los coanocitos están confinados en cámaras flageladas que comunican con un reducido espongiocele a través de numerosos canales exhalantes. Las esponjas se alimentan tamizando o filtrando el agua incurrente a través de una serie progresiva de finos filtros, desde canales a cámaras de coanocitos donde las partículas de alimento son retenidas y fagocitadas por los coanocitos quienes luego traspasan el alimento medianamente digerido a los arqueocitos o amebocitos del mesohilo. Respecto a los procesos de intercambio gaseoso y excreción, éstos son realizados por difusión simple a través de las membranas celulares. El desecho nitrogenado eliminado por las esponjas es amoníaco. En las esponjas ocurre reproducción asexual y sexual. La reproducción asexual está acompañada por fragmentación y yemación, y en las esponjas de agua dulce y algunas marinas por la producción de estructuras resistentes llamadas gémulas. Algunas esponjas tienen un notable poder de regeneración y reagregación. Aparentemente todas las esponjas tienen reproducción sexual en alguna etapa de la vida y esta ocurre a través de diferenciación celular de coanocitos en espermios y de arqueocitos en óvulos. La mayoría de las especies son hermafroditas (monoicas). La fertilización y desarrollo de los huevos son internos, excepto en algunas especies que liberan los huevos fertilizados. Dos tipos diferentes de larvas se encuentran en las esponjas. La mayoría tiene larva parénquimula y unas pocas larvas anfiblástula. Después de una fase móvil desde unas pocas horas a varios días, las larvas se adhieren a una superficie adecuada y metamorfosean a una esponja juvenil.

2.

TAXONOMÍA

La taxonomía de las esponjas está basada primariamente en la naturaleza química y morfología de los elementos esqueléticos. Sin embargo, características reproductivas, bioquímicas e histológicas, y ultra estructurales también son importantes. Tres clases de esponjas son reconocidas: Clase Calcarea: Marinas de aguas someras. Esponjas con espículas de carbonato de calcio. Muestran los tres tipos de organización corporal: ascon, sycon y leucon. Clase Demospongiae: Esta clase contiene más del 90% de todas las especies actuales, incluyendo las especies de agua dulce de la familia Spongilidae. Poseen espículas silíceas, fibras de espongina, o ambas. Sólo muestran la forma leuconoide. Clase Hexactinellida: Esponjas marinas de aguas profundas con espículas silíceas de seis radios. Algunas muestran la forma siconoide.

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3.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

3.2 Observación macroscópica del esqueleto de una colonia de esponjas (figura nº 1). Identifique la estructura que le permite distinguir un individuo de otro en la colonia y determine el número de individuos que componen dicha colonia. Elabore un esquema. 3.3 Observación microscópica de los elementos esqueléticos (red de espongina y espículas) de las esponjas (figura nº 2): a) Para observar la red de espongina proceda a colocar sobre un portaobjetos un trozo pequeño de esponja. Luego observe a la lupa y esquematice. b) Para observar las espículas, coloque en una placa de Petri pequeña un trozo de esponja, no mayor a una cabeza de fósforo. Luego, adicione sobre el trozo con una pipeta Pasteur hipoclorito de sodio hasta cubrir la muestra. Transcurridos unos minutos, saque con una pipeta Pasteur una gota y colóquela sobre un portaobjeto, cubra con un cubreobjetos y observe al microscopio. Esquematice lo observado. c) Para observar diversos tipos de espículas observe una preparación permanente de éstas. Identifique y esquematice a lo menos 3 tipos distintos de espículas.

Figura nº 1

Observación macroscópica de una colonia de esponjas.

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Figura nº 2

4.

Observación microscópica de la red de espongina.

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

4.1 Elabore un cuadro comparativo entre las clases que conforman el phylum Porifera, respecto de: tipo de organización, estructuras esqueléticas y tipo de hábitat. 4.2 Las esponjas son organismos filtradores que se alimentan de las partículas que están en el agua. Averigüe como se alimentan las esponjas. 4.3 En un esquema, establezca el recorrido de agua de una esponja tipo asconoide, siconoide y leuconoide. 4.4 Señale la principal función de las siguientes estructuras: coanocitos, amebocitos, pinacocitos, escleroblastos, arqueocitos, poros incurrentes, poros exhalantes, espongiocele, prosopilo, apopilo, ósculo, espongina, espículas.

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Manual de Laboratorio – Phylum Cnidaria

LABORATORIO Nº 4 PHYLUM CNIDARIA

1.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad, el phylum Cnidaria (Gr. knide, ortiga) comprende aproximadamente unas 11.000 especies entre las que se pueden mencionar las hidras, las medusas, las anémonas y los corales; siendo en su mayoría marinos. Los cnidarios tienen simetría radial, son diploblásticos y presentan un nivel de organización tisular; características todas ellas que justifican su inclusión en los Radiata. El cuerpo de los cnidarios comprende una pared corporal y una cavidad interna llamada cavidad gastrovascular. La pared corporal está compuesta por una epidermis externa de origen ectodérmico, una capa media gelatinosa que deriva del ectodermo del embrión llamada mesoglea y un tejido interno de origen endodérmico llamado gastrodermis. La cavidad gastrovascular, es la única cavidad interna del cuerpo y comunica al exterior a través de una única abertura llamada boca; alrededor de la cual se disponen radialmente un número variable de tentáculos. Una característica distintiva de algunos cnidarios es poseer un ciclo de vida dimórfico; es decir, presentan dos formas corporales adultas con una morfología totalmente diferente: una forma pólipo y una forma medusa. El pólipo es tubular, bentónico sésil con la región oral en dirección opuesta al sustrato y generalmente son coloniales polimórficos; en cambio, la medusa tiene forma de campana (umbrella), es pelágica planctónica o nectónica con la región oral (subumbrella) dirigida hacia el sustrato y solitaria. En el ciclo de vida de los cnidarios, ambas formas se suceden alternadamente o bien predomina una de ellas e incluso puede observarse sólo una de tales formas. Otra característica distintiva de los cnidarios es poseer estructuras urticantes empleadas tanto en la defensa como en la captura de presas. Estas estructuras reciben el nombre de cnidos entre los cuáles el tipo más común corresponde a los nematocistos. Los cnidos son organelos de células de la pared del cuerpo llamadas cnidocitos, principalmente abundantes alrededor de la boca y los tentáculos. Los cnidarios son en su mayoría carnívoros y la digestión de sus presas se inicia por la acción de enzimas al interior de la cavidad gastrovascular y finaliza intracelularmente en las células nutritivo-musculares de la gastrodermis que reviste dicha cavidad. Los productos de la digestión se distribuyen por difusión mientras que los restos no digeridos de sus presas son eliminados a través de la boca cuando el cuerpo del animal se contrae. El intercambio gaseoso así como la excreción de desechos metabólicos (amoníaco) se lleva a cabo por difusión a través de la superficie externa e interna del cuerpo. Los cnidarios poseen un sistema nervioso difuso y no centralizado; siendo las células nerviosas las más primitivas dentro del reino animal ya que carecen de vaina de mielina y la mayor parte de ellas son apolares. Estas células se disponen formando dos plexos nerviosos; uno epidérmico y el otro gastrodérmico. Los cnidarios se pueden reproducir asexual y sexualmente. La reproducción asexual Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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(gemación, estrobilación, fisión, etc.) está generalmente asociada con la forma pólipo, mientras que la reproducción sexual se presenta en las medusas y en algunos pólipos. En el ciclo de vida de muchos cnidarios, la reproducción asexual en el pólipo se alterna con la reproducción sexual en las medusas, un fenómeno llamado alternancia de generaciones o metagénesis. Los cnidarios son generalmente dioicos (gonocóricos) y los gametos se forman a partir de células intersticiales de la pared del cuerpo que se agrupan para constituir ovarios o testículos. La fecundación es generalmente externa y el desarrollo es de tipo indirecto con una larva ciliada, de vida libre, nadadora, llamada plánula.

2.

TAXONOMÍA

El phylum Cnidaria comprende cuatro agrupaciones a nivel de clase: clase Hydrozoa, clase Sciphozoa, clase Cubozoa y clase Anthozoa. Clase Hydrozoa: Incluyen a las hidras, Obelia sp, entre otros. Son en su mayoría marinos, siendo el único grupo con representantes dulceacuícolas. En su mayoría presentan alternancia de generaciones; los pólipos bentónicos y asexuales alternan con medusas planctónicas y sexuales, aunque puede faltar una de las dos fases. Los pólipos suelen formar colonias en muchos casos polimórficas. Generalmente, las medusas o hidromedusas son pequeñas (0,5 – 6 cm) y transparentes, casi siempre con velo y con un canal anular, poseen mesoglea acelular y con cnidos sólo en la epidermis. Clase Scyphozoa: Conocidas como medusas verdaderas o sciphomedusas (por ejemplo Aurelia sp). Son exclusivamente marinos y en su ciclo vital predomina la fase medusa. Estas alcanzan tamaños promedios entre 2 – 40 cm de diámetro umbrelar, carecen de velo y generalmente de canal anular, y poseen una mesoglea celular. Los pólipos son pequeños y se llaman escifistomas que se reproducen asexualmente por estrobilación. Clase Cubozoa: Se conocen como medusas cajas y son exclusivamente marinas. En su ciclo de vida predomina la fase medusa que se caracteriza por presentar tamaños entre 2 – 3 cm y tener forma cuboidal con cuatro tentáculos o grupos de tentáculos. Clase Anthozoa: Son todos marinos y entre sus representantes se pueden mencionar las anémonas y los corales. La fase medusa está ausente y los pólipos pueden alcanzar tamaños superiores a 10 cm de diámetro, ser solitarios o coloniales y muchos de ellos estar provistos de esqueleto. Poseen mesoglea celular y nematocistos tanto en la epidermis como en la gastrodermis.

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Manual de Laboratorio – Phylum Cnidaria

3.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

3.1 Clase Hydrozoa 3.1.1 Observe al microscopio una preparación “in toto” de un hidrozoo solitario (forma pólipo) “hidra” (Hydra sp) (figura nº 1). Con aumento menor identifique zona oral, zona aboral, hipostoma o cono oral, boca y tentáculos del ejemplar. Esquematice sus observaciones. 3.1.2 Observe al microscopio una preparación histológica de corte transversal de Hydra sp (figura nº 1). a) Con aumento menor o mediano reconozca: epidermis, mesoglea, gastrodermis y cavidad gastrovascular. b) Con aumento mayor o de inmersión observe la epidermis y distinga: cnidocitos y nematocistos. Infórmese sobre la estructura y función de estos últimos. c) Esquematice sus observaciones. 3.1.3 Observe al microscopio una preparación “in toto” de la fase asexual o polipoide de un hidrozoo colonial Obelia sp (figura nº 2). a) Con aumento menor distinga: hidrocaule, perisarco, cenosarco, gastrozoides, gonozoides o gonangios. b) Observe un gonozoide y reconozca blastostilo, yemas de medusas y gonoteca. c) Observe un gastrozoide y reconozca: tentáculos, boca e hidroteca. d) Elabore esquemas. 3.1.4 Observe al microscopio una preparación “in toto” de la fase sexual o medusoide de Obelia sp (figura nº 3). Con aumento menor observe y realice un esquema indicando: exumbrella, subumbrella, manubrio, boca, tentáculos, canales radiales y gónadas. Elabore esquemas. 3.2 Clase Anthozoa Observación de un ejemplar fijado de “anémona de mar” (Phymactis clematis) (figura nº 4). a) Observe externamente el ejemplar. Realice un esquema señalando: zona oral y aboral, columna, tentáculos, boca y sifonoglifos. Averigue qué son y qué función cumplen los sifonoglifos. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Phylum Cnidaria

b) Practique un corte longitudinal desde la región oral hasta la región aboral del cuerpo del ejemplar. Observe y realice esquemas identificando: epidermis, mesoglea, gastrodermis, sifonoglifos, faringe, cavidad gastrovascular y tabiques o septos.

Figura n° 1

Anatomía externa e interna de un Hydrozoa (Hydra sp) en secciones microscópicas. A: sección longitudinal, B: sección transversal y C: sección transversal ampliada.

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Figura n° 2

Ciclo de vida de Obelia sp., mostrando la estructura polipoide colonial.

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Figura n° 3 Anatomía externa de una hidromedusa (Obelia sp).

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Manual de Laboratorio – Phylum Cnidaria

Figura n° 4

Anatomía externa (vista oral) e interna de un Anthozoa (anémona de mar).

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Manual de Laboratorio – Phylum Cnidaria

4.

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

4.1 Realice un cuadro comparativo entre las clases del phylum Cnidaria. Establezca las diferencias. 4.2 Elabore un cuadro comparativo entre hidromedusas, scifomedusas y cubomedusas, señalando similitudes y diferencias. 4.3 Esquematice, describa y compare los ciclos biológicos de Obelia sp y Aurelia sp. 4.4 Defina: nematocisto, mesoglea, gastrodermis, cavidad gastrovascular, cnidocitos, cnidocilio, hidrorriza, hidrocaule, perisarco, cenosarco, blastostilo, manubrio y sifonoglifo.

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Manual de Laboratorio – Phylum Platyhelminthes

LABORATORIO Nº 5 PHYLUM PLATYHELMINTHES

1.

INTRODUCCIÓN

El phylum Platyhelminthes (Gr. platy, plano + helminth, gusano) comprende unas 20.000 especies conocidas comúnmente como “gusanos planos” y entre sus representantes se distinguen especies de vida libre (planarias) y especies de vida parásita (lombrices intestinales o tenias, duelas o pirihuines); con tamaños entre estas últimas que pueden sobrepasar los 15 m de longitud. Estos metazoarios son organismos triploblásticos (tres capas germinales: ecto, endo y mesodermo) y con un nivel de organización sistémico. Los platelmintos se incluyen dentro de los protostomados acelomados; estando sus órganos inmersos en un tejido llamado parénquima. Los platelmintos son bilateralmente simétricos y poseen un cuerpo blando y aplanado dorsoventralmente. La epidermis en los ejemplares adultos de las especies de vida libre es ciliada y glandular; en cambio, en adultos de especies parásitas es sincitial y carente de cilios. Se movilizan gracias a la contracción alternada del tejido muscular (circular, longitudinal o de otro tipo) de la pared del cuerpo. La mayoría de los Platelmintos se caracterizan por presentar un sistema digestivo incompleto distinguiéndose: boca, faringe e intestino que se caracteriza por tener diverso grado de ramificación y ser ciego (sin abertura anal). Las lombrices intestinales o tenias carecen de sistema digestivo. Los Platelmintos no tienen sistema circulatorio ni respiratorio. El sistema excretor es protonefridial (células flamígeras, conductos excretores y poro(s) excretor(es)), siendo su principal función la osmoregulación; la eliminación de compuestos nitrogenados se lleva a cabo por procesos de difusión simple. El sistema nervioso es simple, destacando la presencia de ganglios cerebroídeos del cual emergen cordones longitudinales unidos por conectivos transversales (sistema en forma de escalera de cuerdas). La gran mayoría de los platelmintos son hermafroditas, con fecundación interna y compleja. El desarrollo puede ser directo o como ocurre en las especies de vida parásita, indirecto con diversos estados larvales.

2.

TAXONOMÍA

El phylum comprende cuatro clases: clase Turbellaria, clase Monogenea, clase Trematoda y clase Cestoda. Clase Turbellaria: Se les conoce comúnmente como "planarias" y es el único grupo de Platelmintos con representantes de vida libre. Además, son los únicos que poseen una epidermis con células ciliadas en estado adulto y que presentan desarrollo directo. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Phylum Platyhelminthes

Clase Trematoda, Se les conoce comúnmente como "duelas", "distomas", o "pirihuines". Estos se caracterizan por ser endoparásitos y poseer un tegumento con espinas y presentar estructuras adhesivas correspondientes a ventosas (ventosa oral y generalmente ventosa ventral o acetábulo). Los trematodos son en su mayoría hermafroditas y poseen desarrollo indirecto. Generalmente, presentan cinco estadios larvales: miracidio, esporocisto, redia, cercaria y metacercaria; siendo esta última, el estado infectante para el hospedador definitivo. Clase Monogenea: Las duelas monogeneas son parásitos principalmente de peces, anfibios y reptiles. Se adhieren a los tejidos del hospedador mediante el opistaptor que se localiza en el extremo posterior del cuerpo. Poseen desarrollo indirecto con un único estadio larval llamado oncomiracidio. Clase Cestoda: Comprende las lombrices intestinales o tenias cuyo tamaño puede exceder los 15 m. En etapa adulta, los cestodos son endoparásitos intestinales de vertebrados y su cuerpo semeja una cinta, diferenciándose desde extremo anterior a posterior: escólex (adhesión), cuello (formación de proglótidas) y conjunto de proglótidas o estróbilo (reproducción). Los cestodos poseen desarrollo indirecto y las larvas, que pueden ser vesiculares o sólidas, parasitan diversos tejidos, tanto en organismos vertebrados como invertebrados, ocasionando en los primeros, importantes enfermedades parasitarias como son la cisticercosis e hidatidosis.

3.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

3.1 Clase Turbellaria Observación de un ejemplar vivo o de una preparación in toto de “planaria” ( Dugesia sp) (figura nº 1). a) Observe a la lupa y distinga: extremo anterior y posterior, ocelos o manchas oculares, aurículas, faringe y boca. b) Elabore esquemas de sus observaciones. 3.2 Clase Trematoda Observación de una preparación in toto de ”duela” (Proctoeces humboldti) (figura n° 2). a) Observe al microscopio y distinga: boca, ventosa oral, ventosa ventral, faringe, intestino, aparato reproductor femenino (ovario, útero, glándulas vitelinas), aparato reproductor masculino (testículos, vasos deferentes y cirro o pene) y poro genital o gonoporo. b) Esquematice sus observaciones.

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Manual de Laboratorio – Phylum Platyhelminthes

3.3 Clase Cestoda. 3.3.1 Observación de una preparación in toto de “tenia” (Taenia pisiformis) (figura nº 3). a) Distinga: escólex, cuello y estróbilo (conjunto de proglótidas). ¿Qué estructuras de adhesión se observan en el escólex? b) Elabore un esquema de sus observaciones. 3.3.2 Observación de proglótidas maduras (figura nº 4). a) Distinga: poro genital, conducto deferente, testículos, útero, vagina, ovario, ootipo y glándula de Mehlis. b) Elabore un esquema de sus observaciones 3.4 Observación de platelmintos parásitos in situ Disecte los ejemplares a su disposición y analice en ellos intestino y vísceras en busca de parásitos, extráigalos y determine sí pertenecen al phylum Platyhelminthes y la clase a la que pertenecen. Elabore esquemas de sus observaciones.

Figura n° 1 Anatomía de una planaria. A: anatomía externa y B: anatomía interna. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Phylum Platyhelminthes

Figura n° 2

Anatomía de Proctoeces humboldti. (a) Ventosa oral, (b) faringe, (c) intestino, (d) saco del cirro, (e) ventosa ventral, (f) ovario, (g) testículos, (h) glándulas vitelinas y (i) útero.

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Manual de Laboratorio – Phylum Platyhelminthes

Figura nº 3

Anatomía externa de un cestodo adulto. A: regiones del cuerpo y B: rostelo y ventosas (estructuras de adhesión) en escólex.

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Manual de Laboratorio – Phylum Platyhelminthes

Figura nº 4

4

Anatomía interna de una proglótida madura.

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

4.1 Elabore una lista con las características exclusivas del phylum Platyhelminthes. 4.2 Señale las principales características de cada una de las clases que conforman el phylum Platyhelminthes y establezca semejanzas y diferencias entre ellas. 4.3 ¿Cuáles son los turbelarios arcoóforos y cuáles los neoóforos? ¿Cuál es el significado de esta terminología? 4.4 Indique las principales adaptaciones a la vida parasitaria que presentan los representantes de las clases Monogenea, Trematoda y Cestoda.

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Manual de Laboratorio – Phylum Nematoda

LABORATORIO Nº 6 PHYLUM NEMATODA

1.

INTRODUCCIÓN

Los nematodos (Gr. nema, hebra), conocidos comúnmente como gusanos cilíndricos o redondos, son organismos animales bilaterales y protostomados pseudocelomados (blastocelomados). Este phylum comprende unas 25.000 especies, de un millón de especies estimadas. Son en su mayoría de vida libre, con algunos representantes de vida parásita. Los nematodos son vermiformes, en general cilíndricos y de tamaños que pueden superar 1m de longitud. Externamente, están cubiertos por una cutícula resistente, flexible y compuesta principalmente de colágeno. Esta cutícula es secretada por la epidermis y es mudada generalmente cuatro veces antes de que los organismos sean adultos. Los nematodos se movilizan por contracción de la musculatura de la pared del cuerpo. Las fibras musculares se disponen sólo longitudinalmente, limitando el movimiento de los organismos a ondulaciones en sentido dorso ventral. Los nematodos poseen un sistema digestivo completo: boca (generalmente rodeada por tres labios), faringe e intestino que termina en una abertura anal (hembras) o abertura cloacal (machos). Carecen de sistema respiratorio y circulatorio. Poseen conductos excretores o acuíferos que se localizan en los cordones epidérmicos laterales (intraepidérmicos) cuya principal función es la osmoregulación. El sistema nervioso comprende un anillo circumfaríngeo y cordones nerviosos longitudinales intraepidérmicos. Entre los órganos sensitivos se pueden mencionar cerdas o setas y papilas (mecanoreceptoras) así como anfidios y fasmidios (quimioreceptores). Los nematodos son gonocóricos o dioicos y se caracterizan por poseer dimorfismo sexual; siendo el macho de menor tamaño y presentando generalmente el extremo posterior curvo y con estructuras copuladoras (espículas) anexas al sistema reproductor. 2.

TAXONOMÍA

El phylum Nematoda está conformado por dos grupos a nivel de clase: clase Adenophorea (o Aphasmida) y clase Secernenthea (o Phasmida) Clase Adenophorea: Comprende la mayor parte de los nematodos de vida libre (acuáticos y algunos terrestres) y algunos de vida parásita. Se caracterizan por presentar anfidios post-labiales y carecer de fasmidios caudales. Clase Secernenthea: Comprende la mayor parte de los nematodos de vida parásita y algunos terrestres. Se caracterizan por presentar anfidios labiales y fasmidios caudales. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Phylum Nematoda

3.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

3.1 Clase Secernenthea 3.1.1 Observación de la morfología externa de “lombriz intestinal del cerdo” (Ascaris suum) o “lombriz intestinal del caballo” (Parascaris equorum) (figura nº 1). a) Observe externamente un ejemplar hembra y macho e identifique en ambos ejemplares: extremo anterior y posterior, boca (rodeada por 3 labios), cutícula, cordones epidérmicos longitudinales. Esquematice sus observaciones. b) Anote las diferencias morfológicas externas entre ejemplares hembras y machos (caracteres de dimorfismo sexual). Sí es posible, en el ejemplar macho identifique las espículas o dardos copuladores en la abertura cloacal. 3.1.2 Observación de la morfología interna de un ejemplar hembra o macho de A. suum o P. equorum (figura n° 2). a) Coloque el ejemplar en posición dorso-ventral sobre una bandeja de disección sujetando ambos extremos con alfileres y cubra con agua para evitar que los órganos se sequen y dañen durante la manipulación posterior. Luego, con un alfiler o bisturí, realice un corte longitudinal dorsal, evitando romper los órganos internos. A medida que realice dicho corte, separe la pared del cuerpo y sujete ésta con alfileres a la bandeja. Una vez finalizado el corte, tendrá expuestos los órganos internos. b) Reconozca: seudoceloma, musculatura longitudinal, sistema digestivo (boca, faringe e intestino), sistema reproductor en la hembra (ovarios, oviductos, úteros, vagina o vulva y poro genital) y sistema reproductor en el macho (testículo, conducto deferente y vesícula seminal). Averigue si los órganos del sistema reproductor femenino y masculino son pares o impares. c) Elabore esquemas. 3.1.3 Observación de preparaciones histológicas de corte transversal de ejemplares hembras y machos de A. suum (figura nº 3). a) En ambos cortes observe e identifique (desde exterior a interior): cutícula, epidermis, cordones epidérmicos laterales, musculatura longitudinal, seudoceloma e intestino. b) En C/T de ejemplar hembra, reconozca en el interior del seudoceloma: ovarios, oviductos, úteros y huevos en el interior de estos últimos. c) En C/T de ejemplar macho, reconozca en el interior del seudoceloma: testículo, conducto deferente y vesícula seminal. d) Elabore esquemas. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Phylum Nematoda

3.1.4 Observación de nemátodos parásitos in situ Disecte los ejemplares a su disposición y analice en ellos intestino y vísceras en busca de parásitos, extráigalos y determine si pertenecen al phylum Nematoda. Elabore esquemas de sus observaciones.

Figura n° 1

Anatomía externa de la “lombriz intestinal del cerdo”, Ascaris suum.

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Manual de Laboratorio – Phylum Nematoda

Figura n° 2 Anatomía interna de un nematodo macho y hembra.

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Manual de Laboratorio – Phylum Nematoda

Figura n° 3 Corte transversal de un ejemplar macho y hembra de Ascaris sp. 1: ejemplar macho: (A) cutícula y epidermis, (B) musculatura longitudinal, (C) seudoceloma, (D) intestino, (E) conducto deferente y (F) vesícula seminal. 2: ejemplar hembra: (A) cutícula y epidermis, (B) musculatura longitudinal, (C) seudoceloma, (D) intestino, (E) ovario, (F) oviducto y (G) útero. 3: esquema corte transversal de ejemplar hembra. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Phylum Nematoda

4

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

4.1 Indique tres características morfológicas exclusivas del phylum Nematoda. 4.2 ¿Cuál es la estructura y composición química de la cutícula de los Nematoda? 4.3 Caracterice la musculatura de la pared corporal de los nematodos. 4.4 Esquematice y explique el ciclo de vida de Anisakis sp.

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Manual de Laboratorio – Phylum Annelida

LABORATORIO Nº 7 PHYLUM ANNELIDA

1.

INTRODUCCIÓN

El phylum Annelida (Gr. annulatus, anillados), que comprende unas 16.500 especies, incluye organismos animales vermiformes de gran diversidad morfológica conocidos comúnmente como “lombrices de tierra”, “gusanos de mar” y “sanguijuelas”. Los anélidos son particularmente abundantes en ambientes marinos encontrándoseles también en ambientes dulceacuícolas así como terrestres, existiendo algunas especies parásitas y comensales. El cuerpo de los anélidos o gusanos anillados comprende básicamente tres regiones: cabeza, tronco y pigidio. La cabeza, con grado variable de desarrollo, está compuesta de un prostomio (contiene el cerebro y generalmente porta apéndices sensoriales) y un peristomio que rodea la boca. El tronco está compuesto por un número variable de unidades repetidas llamadas segmentos o somitos, separados entre sí por anillos o anulis externamente y por septos o tabiques internamente. Un segmento o somito puede llevar apéndices laterales no articulados llamados parápodos (en los poliquetos) y estructuras similares a agujas llamadas quetas (en los poliquetos y oligoquetos), además de los numerosos órganos internos dispuestos segmentariamente. El pigidio o extremo posterior del cuerpo es donde se localiza el ano y es la zona a partir de la cual proliferan hacia adelante durante el crecimiento nuevos segmentos o somitos. La cabeza y el pigidio son las únicas regiones no segmentadas del cuerpo. Los anélidos son organismos protostomados y celomados esquizocélicos. El celoma está muy desarrollado y dividido por septos o tabiques internos que separan un segmento o somito de otro, excepto en las sanguijuelas. En los anélidos, la pared corporal comprende desde exterior a interior: una cutícula delgada de naturaleza proteica (no se muda), una epidermis en parte ciliada y en algunos glandular, tejido muscular (circular, longitudinal y en algunos dorso ventral) y peritoneo que reviste la cavidad celómica y superficie de órganos internos. Los anélidos poseen un sistema digestivo completo y un sistema circulatorio cerrado con un vaso sanguíneo dorsal contráctil, un vaso sanguíneo ventral y capilares que los conectan en cada somito. La sangre de la mayoría de las especies de anélidos contiene hemoglobina, otros dos pigmentos han sido encontrados en poliquetos: clorocruorina y hemeritrina. Los órganos excretores corresponden en la mayoría de los anélidos a un par de metanefridios por segmento o somito. El intercambio gaseoso se lleva a cabo por estructuras especializadas (branquias) o bien ocurre por difusión simple a través de la piel. El sistema nervioso comprende un ganglio cerebroídeo dorsal (“cerebro”) y uno o más cordones nerviosos ganglionares de posición ventral. Los Anélidos pueden ser hermafroditas o gonocóricos con fecundación externa o interna y desarrollo directo con huevo encapsulado o indirecto con larva trocófora de vida planctónica. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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2.

TAXONOMÍA

El phylum Annelida comprende dos agrupaciones a nivel de clase: clase Polychaeta y clase Clitellata. Clase Polychaeta: Se les conoce comúnmente como gusanos de mar y se caracterizan por poseer cabeza diferenciada con diversas estructuras sensoriales (ojos, palpos, tentáculos, etc.). Además, presentan parápodos desarrollados con numerosas y variadas quetas sobre los segmentos del tronco. La mayoría son gonocóricos con desarrollo indirecto (larva trocófora). Carecen de clitelo. Clase Clitellata: Anélidos que carecen de parápodos y con pocas o sin quetas sobre los segmentos del tronco. Estos son hermafroditas y poseen clitelo. Subclase Oligochaeta: Comprende a las lombrices de tierra y se caracterizan por presentar una cabeza reducida o pequeña sin apéndices sensoriales, carecen de parápodos y poseen pocas quetas. Son hermafroditas, con clítelo y desarrollo directo. Subclase Hirudinoidea: Están representados por las sanguijuelas y se caracterizan por presentar un número constante de 34 segmentos (anillados secundariamente) y carecer tanto de parápodos como de quetas. En ambos extremos del cuerpo poseen una ventosa; siendo la posterior de mayor tamaño. En las especies hematófagas, las glándulas salivales asociadas con la faringe secretan hirudina que es un anticoagulante. Son hermafroditas, con clítelo y desarrollo directo.

3.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

3.1 Clase Polychaeta 3.1.1 Observación de un “gusano de mar” (Nereis sp) (figura n° 1 y figura nº 2) a) Distinga: cabeza, tronco y pigidio. En la cabeza reconozca: prostomio, peristomio, ojos y diversos apéndices cefálicos. En el tronco distinga: somitos, anulis y un par de parápodos por somito. En el pigidio identifique el ano. b) Esquematice sus observaciones. 3.1.2 Observación de una preparación permanente de parápodo (figura nº 2). Reconozca y esquematice: notópodo, neurópodo, cirros dorsal y ventral, quetas y acículas.

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3.2 Clase Clitellata: subclase Oligochaeta Observación de una preparación de corte transversal de “lombriz de tierra” (Lumbricus sp) (figura n° 3). a) Desde exterior a interior distinga: cutícula, epidermis, musculatura circular, musculatura longitudinal, peritoneo y celoma. b) Reconozca: quetas, vasos sanguíneos dorsal y ventral, cordón nervioso ventral, intestino y tiflosol. c) Esquematice 3.3 Clase Clitellata: subclase Hirudinoidea Observación de una “sanguijuela” (Helobdella sp.) (figura nº 4). a) Identifique: región anterior y posterior, ventosa anterior y posterior, ojos y metámeros o somitos. b) Esquematice.

Figura n° 1 Morfología externa de un poliqueto. A: organismo completo y B: vista lateral de la región cefálica Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Figura n° 2 Vista dorsal de la región anterior de un poliqueto con la probóscide evaginada (a), parápodo birremo típico (c) y quetas (d y e).

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Figura n° 3 Corte transversal de un oligoqueto

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Figura n° 4

4.

Anatomía de una sanguijuela.

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

4.1 Elabore una lista de características del phylum Annelida. 4.2 Señale las principales características de poliquetos, oligoquetos e hirudíneos estableciendo semejanzas y diferencias entre ellos. 4.3 Explique el proceso reproductivo denominado epitoquia. 4.4 Defina e indique principal función (sí corresponde) de: clitelo, prostomio, peristomio, pigidio, somito o segmento, parápodos, quetas, acículas, tiflosol y celoma.

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LABORATORIO Nº 8 PHYLUM MOLLUSCA 1.

INTRODUCCIÓN

El phylum Mollusca (L. molluscum, blando) constituye uno de los grupos de invertebrados más conspicuos y de amplia distribución, con un número estimado de 93.000 especies, incluyendo animales familiares tales como caracoles, ostras, almejas y pulpos. Los moluscos también se encuentran entre los invertebrados bilaterales más antiguos, con un registro de formas de concha que datan del Cámbrico temprano. Son animales con celoma de origen esquizocélico limitado principalmente al área que rodea al corazón (cavidad pericárdica) y, la luz de las gónadas y parte de los riñones. En general, el cuerpo de los moluscos es divisible en una cabeza, un pie ventral y una masa visceral dorsal. La mayor parte de los moluscos tienen una cabeza bien desarrollada que lleva la boca y algunos órganos sensoriales especializados (ejemplo: fotorreceptores). El pie es el órgano primariamente locomotor en la mayoría de los moluscos, y puede estar adaptado para la locomoción, para la minación, para la fijación al sustrato o para una combinación de funciones. Por lo general, tiene forma de suela ventral (gastrópodos) o puede ser comprimido lateralmente (bivalvos) o bien puede estar modificado en brazos, tentáculos y un sifón (cefalópodos). En aquellas especies que están adheridas a un sustrato o son sedentarias, el pie puede estar reducido o ausente. La masa visceral contiene los diversos sistemas orgánicos y está cubierta dorsalmente por el tejido del manto, que encierra un espacio entre él y la pared del cuerpo denominado cavidad del manto o cavidad paleal y segrega la concha en los grupos que la presentan. La cavidad del manto, en los moluscos acuáticos actúa como lugar de salida para las heces y desechos de los riñones, también contiene los ctenidios o branquias y a menudo un epitelio quimiosensorial llamado osfradio. En los gastrópodos terrestres los ctenidios están usualmente ausentes y la cavidad del manto está convertida en una cámara pulmonar. La concha puede estar formada por una, dos o más piezas y está compuesta por proteínas y carbonato de calcio. La capa más externa recibe el nombre de periostraco, la capa media corresponde al ostraco y la capa más interna se denomina hipostraco o capa de nácar. Una de las características más distintivas de los moluscos es la presencia de una rádula al interior de la cavidad bucal. Esta estructura es semejante a una cinta compuesta de numerosas filas de dientes quitinosos y puede extenderse hacia fuera en forma de lengua; existe en todos los moluscos, excepto en los Bivalvos. La función normal de la rádula es raer en partículas pequeñas el material alimenticio, y servir de cinta transportadora para llevar las partículas en un flujo continuo hacia el tracto digestivo que es completo. El intercambio gaseoso tiene lugar a través de las branquias o ctenidios o bien a través de un pulmón. Poseen un sistema circulatorio abierto (excepto los Cefalópodos); siendo la hemocianina el principal pigmento sanguíneo transportador de oxígeno. Presentan uno o dos riñones (metanefridios) que Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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generalmente desembocan en la cavidad del manto. La mayor parte de los moluscos son dioicos, aunque hay algunos hermafroditas. El desarrollo embrionario en la mayoría de los moluscos es indirecto, involucrando estados larvales tales como una larva trocófora ciliada y/o una larva veliger. El desarrollo directo ha evolucionado en representantes de todas las clases, especialmente en Gastropoda y Cephalopoda.

2.

TAXONOMÍA

Actualmente se reconocen siete clases de moluscos vivientes, las cuatro mayores clases son los Gastropoda (caracoles marinos, de agua dulce y terrestres), los Bivalvia (almejas, ostras, ostiones), Polyplacophora (chitones o apretadores) y Cephalopoda (Nautilus, calamares, jibias, pulpos). Las tres clases restantes, aunque contienen pocas especies, no son menos significativas en términos de la evolución del phylum. Estas son los Scaphopoda, Monoplacophora y Aplacophora. Clase Gastropoda: Moluscos marinos, dulceacuícolas y terrestres. Poseen una cabeza diferenciada y un pie ancho y plano. Único grupo de moluscos donde el saco visceral experimenta un fenómeno de torsión (giro en 180º en sentido contrario a las agujas del reloj). Poseen una concha normalmente espiralada y compuesta por una sola pieza o valva. Clase Bivalvia: Moluscos marinos y dulceacuícolas de cuerpo aplanado lateralmente. Poseen cabeza marcadamente reducida y el pie generalmente tiene forma de hacha. Tienen una concha formada por dos valvas laterales de tamaño y forma variable las que se articulan dorsalmente por la charnela, se abren y unen por el ligamento y se cierran y mantienen cerradas por acción de músculos aductores. Son organismos filtradores y por tanto carecen de rádula. Clase Cephalopoda: Moluscos exclusivamente marinos de cuerpo globoso (pulpos) o de forma cónica (calamares, jibias). Poseen una cabeza bien desarrollada y un pie modificado en brazos, tentáculos y un sifón. Con concha externa (Nautilus), reducida e interna (calamares y jibias) o sin ella (pulpos). Poseen un sistema circulatorio cerrado y un par de corazones branquiales. Son dioicos con desarrollo directo. Clase Polyplacophora: Moluscos exclusivamente marinos de cuerpo aplanado dorsoventralmente, cabeza reducida, pie ancho y plano. Poseen una concha formada por 8 placas o valvas dorsales rodeadas por el manto (cinturón).

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Manual de Laboratorio – Phylum Mollusca

3.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

3.1

Clase Polyplacophora Observación de un “chiton” o “apretador” (Chiton granosus o Acanthopleura echinata) (figura nº 1) a) Distinga los extremos anterior y posterior. En la superficie dorsal reconozca la concha constituída por ocho placas o ceramas: placa cefálica (I), placas intermedias (II - VII), placa anal (VIII) y cinturón. Identifique el área central y las áreas laterales de una placa intermedia así como las estructuras presentes en el cinturón (espinas calcáreas o escamas). b) En la superficie ventral reconozca: escudo oral, boca, pie, manto, surco o cavidad paleal, branquias y ano. c) Esquematice sus observaciones

3.2 Clase Gastropoda 3.2.1 Observación de una “lapa” (Fissurella spp) (figura nº 2 y figura nº 3). a) Reconozca extremos anterior y posterior, superficies dorsal y ventral, concha, orificio apical, pie, cabeza, tentáculos, ojos y boca. b) Retire cuidadosamente la concha, y distinga tejido del manto y cavidad paleal en la región anterior por sobre la cabeza. Luego, mediante un corte en el tejido del manto, abra la cavidad paleal e identifique en su interior: branquias y ano en el borde del orificio apical. c) Realice un corte en el tejido del manto que cubre el saco visceral y reconozca al interior de éste: esófago, estómago, glándula digestiva, intestino y gónada. Para determinar el sexo del ejemplar, elabore un frotis de gónada y observe al microscopio. d) Extraiga la rádula (tipo ripidoglosa), lave y monte entre dos portaobjetos, observe al microscopio y distinga diente mediano, dientes laterales y dientes marginales. e) Esquematice todas sus observaciones. 3.2.2 Observación de la concha típica de un gastrópodo (figura nº 4) Seleccione una concha espiralada y distinga: ápice, vuelta, espira, vuelta del cuerpo, sutura, abertura, labio externo, labio interno, umbilico y canal sifonal. Defina cada uno de éstos términos. 3.2.3 Diversidad de gastrópodos. Caracterice las conchas de acuerdo a: presencia o ausencia de espira, nº de vueltas de la espira, forma de la concha, forma de la abertura, presencia Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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o ausencia de umbilico, presencia de pliegues o dientes en la columela o labio externo de la abertura, presencia o ausencia de canal sifonal. 3.3 Clase Bivalvia 3.3.1 Observación de la anatomía externa de una “almeja” (Venus antiqua) (figura nº 5) a) Reconozca: región anterior y posterior, región dorsal y ventral, y lado derecho y lado izquierdo del animal. b) Observe la región ventral e identifique la cavidad paleal que contiene las partes blandas del cuerpo. c) En la región posterior reconozca el sifón inhalante (ventral) y exhalante (dorsal). d) Luego, despegue cuidadosamente el manto, que está adherido a la superficie interna de las valvas, y retire las partes blandas del cuerpo. En éstas distinga: saco o masa visceral, pie, manto, branquias, sifón exhalante e inhalante, palpos bucales y cavidad pericardial. e) Esquematice sus observaciones. 3.3.2 Observación de la anatomía interna de una “almeja” (Venus antiqua) (figura nº 5) a) Con un bisturí, realice cuidadosamente un corte sagital en la masa o saco visceral. Identifique: intestino, glándulas digestivas y gónadas. b) Obtenga una muestra de la gónada, elabore un frotis, observe al microscopio y determine sexo del ejemplar. c) Con tijeras abra cuidadosamente la cavidad pericardial. Observe corazón (ventrículo y aurículas) y recto. Este último atraviesa la cavidad pericárdica, donde es envuelto por el ventrículo y desemboca en el sifón exhalante. d) Esquematice todas sus observaciones. 3.3.3 Observación de la concha típica de un bivalvo. a) Observe la concha de una “almeja” (Venus antiqua) (figura nº 6) e identifique: valva derecha e izquierda, lúnula, ligamento, umbo, líneas de crecimiento y líneas radiales. b) En una de las valvas reconozca margen dorsal y ventral así como margen anterior y posterior. Luego en la superficie interna identifique: hipostraco, impresiones de los músculos aductores anterior y posterior, impresiones de los músculos retractores pedales anterior y posterior, línea paleal, seno paleal y charnela. c) En la charnela distinga los dientes cardinales. d) Esquematice.

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3.3.4 Diversidad de bivalvos. Caracterice las conchas de acuerdo a: forma, tamaño de las valvas (equivalvas o inequivalvas), posición del umbo (equilateral o inequilateral), presencia o ausencia de lúnula, presencia o ausencia de orejuelas, tipo y nº de dientes en la charnela, nº de impresiones de los músculos aductores (monomiarias o dimiarias), presencia o ausencia de líneas radiales y concéntricas, presencia o ausencia de costillas radiales, presencia o ausencia de seno paleal, longitud y forma del seno paleal. 3.4 Clase Cephalopoda Observación de la anatomía externa de un “calamar” (Loligo gahi) (figura nº 7) a) Distinga: región anterior y posterior, superficie dorsal y ventral, cabeza, ojos, boca, mandíbulas córneas, manto, sifón, brazos, tentáculos, ventosas, aletas y cartílagos oclusores. b) En la región anterior ubique la punta de la pluma y extraiga la pluma. Averigue qué función cumple ésta estructura. c) Esquematice sus observaciones 3.5 Diversidad de moluscos. Observe los ejemplares a su disposición y elabore una clave taxonómica dicotómica de tipo alternada.

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Figura nº 1

Anatomía externa de un Polyplacophora. A: vista dorsal y B: vista ventral.

Figura nº 2

Anatomía externa de un gastrópodo A: Vista lateral y B: vista ventral

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. Figura nº 3

Anatomía interna de un gastrópodo. A: sistema digestivo y B: cavidad paleal y cavidad pericárdica.

Figura nº 4

Morfología externa de la concha de un gastrópodo.

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Figura nº 5 Anatomía de un bivalvo.

Figura nº 6

Anatomía de la concha de un bivalvo. A: anatomía interna (valva izquierda) y B: anatomía externa (vista dorsal)

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Figura nº 7

Anatomía externa de un calamar. A: vista anterior y B: vista posterior.

4

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

4.1 Señale tres diferencias morfológicas, que presenta un bivalvo que vive cementado a un sustrato (ostras), uno de la infauna (almejas) y uno de la epifauna (ostión). 4.2 Defina y señale principal función (sí corresponde) de: odontóforo, rádula ripidoglosa, rádula tenioglosa, rádula raquiglosa, rádula ptenoglosa, estilete cristalino, opérculo, rinóforo, pneumostoma, estetos, tegmentum, articulamentum, espira, columela, glándula del biso, palpos labiales, bolsa de la tinta, sifón inhalante, sifón exhalante y glándula de Nedhanm. 4.3 Defina los siguientes términos: isomiario, anisomiario, equivalvo, inequivalvo, monomiario, dimiario, umbo, lúnula, línea paleal, seno paleal, líneas de crecimiento, líneas radiales, orejuelas, diente cardinal y diente lateral. 4.4 Indique 5 especies (nombre científico) de gastrópodos, 3 de poliplacóforos, 5 de bivalvos y 3 de cefalópodos de importancia comercial en Chile.

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Manual de Laboratorio – Phylum Arthropoda, Subphylum Crustacea

LABORATORIO Nº 9 PHYLUM ARTHROPODA SUBPHYLUM CRUSTACEA

1.

INTRODUCCIÓN

Los crustáceos son principalmente marinos; no obstante, hay muchas especies de agua dulce y unas pocas terrestres. Se han descrito unas 65.000 especies entre las cuales las más conocidas son las comestibles, como por ejemplo: jaibas, cangrejos de río, camarones, langostas, langostinos, entre otros. Los crustáceos son animales con simetría bilateral y poseen un celoma de origen esquizocélico reducido, siendo la mayor parte de la cavidad del cuerpo un hemocele. El cuerpo de los crustáceos está cubierto por una cutícula o exoesqueleto compuesto de quitina, proteínas y material mineral calcificado. Esta cutícula es blanda y fina (membranas articulares) en todas las zonas de flexión y articulación de apéndices, facilitando la movilidad. El cuerpo puede estar formado por cabeza y tronco, pero en las formas más evolucionadas existe un alto grado de tagmatización, con una cabeza bien diferenciada, tórax y abdomen. En muchos crustáceos, la cutícula dorsal de la cabeza puede extenderse posteriormente y rodear los lados del animal hasta cubrirlo, o quedar fusionada con algunos o con todos los segmentos torácicos (caparazón cefalotoráxico). Aunque los crustáceos se diferencian de los demás artrópodos en una serie de aspectos, la característica verdaderamente distintiva de los crustáceos es que son los únicos que poseen dos pares de antenas. Además de dos pares de antenas y un par de mandíbulas, los crustáceos tienen dos pares de maxilas en la cabeza. A diferencia de ésta, el número de segmentos y apéndices articulados en el tórax y abdomen es variable dentro de cada agrupación. En algunos crustáceos los primeros segmentos toráxicos se pueden fusionar a la cabeza constituyendo un cefalotórax. Todos los apéndices, excepto quizás las primeras antenas, son primariamente birrámeos (dos ramas principales), y al menos algunos de los apéndices de los adultos muestran en la actualidad esta característica. Si presentan órganos especializados para la respiración, son en forma de branquias. Presentan un sistema circulatorio abierto con un corazón dorsal de paredes perforadas (ostiolos) y ubicado al interior de un seno pericárdico. La excreción se realiza a través de un par de estructuras tubulares denominadas glándulas antenales o maxilares según si el poro excretor se ubica en la base de las antenas o de las maxilas, respectivamente. La mayoría de los crustáceos tienen sexos separados, existiendo una amplia variedad de especializaciones para la cópula entre los diferentes grupos. El desarrollo es generalmente indirecto, siendo la larva nauplio, la larva más primitiva y más ampliamente difundida entre los crustáceos.

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Manual de Laboratorio – Phylum Arthropoda, Subphylum Crustacea

2.

TAXONOMÍA

El subphylum actualmente se divide en las siguientes clases: clase Remipedia, clase Cephalocarida, clase Branchiopoda, clase Malacostraca, clase Maxillopoda y clase Ostracoda. Clase Remipedia: Poseen dos tagmas corporales: cabeza y tronco. En la cabeza, las maxilas están modificadas para inyectar veneno. El tronco presenta 25 a 38 segmentos, todos con pares de apéndices birrámeos laterales, adaptados para la natación y esencialmente iguales entre sí. El primer segmento del tronco se fusiona a la cabeza y sus apéndices conforman maxilípedos prensores. Clase Cephalocarida: Son marinos bentónicos. Tienen el cuerpo dividido en tres tagmas: cabeza, tórax y abdomen. Tórax conformado por 8 segmentos, con apéndices birrámeos; mientras que, el abdomen presenta 11 segmentos terminando en un telson y sin apéndices. Clase Branchiopoda: Mayoría son dulceacuícolas. Tienen reducidas las primeras antenas y las segundas maxilas. Clase Malacostraca: Forman la mayor clase de los crustáceos, que incluye langostas, cangrejos, camarones, chanchitos de tierra, entre otros. Los malacostráceos tienen el cuerpo formado por 19 segmentos, distribuidos en tres regiones o tagmas, cabeza, tórax con ocho segmentos y abdomen con seis segmentos. Este modelo corporal es relativamente constante y se conoce a menudo como facie carinoide. Los segmentos primero, segundo y tercero del tórax pueden fusionarse con la cabeza y sus apéndices respectivos estar modificados en maxilípedos; los segmentos restantes forman el pereion y poseen cada uno un par de patas marchadoras (pereiópodos). En muchos malacostráceos, el pereion está cubierto en su totalidad o en parte por un caparazón. En el abdomen, los primeros cinco pares de apéndices, cuando están presentes, se denominan pleópodos, los cuales pueden cumplir diversas funciones; en cambio, el sexto par de apéndices, cuando está presente, reciben el nombre de urópodos. Estos últimos, junto al telson conforman el abanico caudal o aleta natatoria. Clase Maxillopoda: Este grupo incluye crustáceos tales como, cirripedios y copépodos. Habitan ambientes marinos y dulceacuícolas. Básicamente tienen seis segmentos toráxicos y cuatro abdominales sin apéndices. Clase Ostracoda: Se conocen comúnmente como camarones semillas. Habitan ambientes marinos y dulceacuícolas. Parecen diminutas almejas con caparazón bivalvo que encierra por completo el cuerpo, el que presenta una cabeza y un tronco. Este último, sin segmentación evidente, posee uno a tres pares de apéndices birrámeos.

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Manual de Laboratorio – Phylum Arthropoda, Subphylum Crustacea

3.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

3.1 Clase Malacostraca 3.1.1 Observación de la morfología externa de un macho y hembra de “jaiba mora” (Homalaspis plana) (figura nº 1). a) En ambos ejemplares, reconozca los tagmas corporales: cefalotórax o pereión y abdomen o pleón ¿en qué se diferencia el abdomen del ejemplar macho con el abdomen del ejemplar hembra?. b) En ambos ejemplares, en el cefalotórax identifique ventralmente los siguientes pares de apéndices: dos pares de antenas, un par de mandíbulas, dos pares de maxilas, tres pares de maxilípedos y cinco pares de pereiópodos. c) En ambos ejemplares localice el poro genital e indique su ubicación. d) En el abdomen de ambos ejemplares, identifique ventralmente los pleópodos ¿en qué difieren los pleópodos del ejemplar macho con los del ejemplar hembra? e) Ubique en el extremo posterior del abdomen en ambos ejemplares, el telson y el ano. f) En uno de los pereiópodos identifique: artejos (coxa, base, isquion, mero, carpo, propodo y dedo) y membranas articulares. g) Esquematice sus observaciones. h) Elabore un cuadro comparativo entre el ejemplar macho y hembra, respecto de: tamaño de abdomen, pleópodos y ubicación del poro genital. 3.1.2 Observación de la morfología interna de un macho y hembra de “jaiba mora” (Homalaspis plana) (figura nº 2) a) En ambos ejemplares, proceda a retirar la región dorsal del caparazón y distinga: corazón, ostiolos, estómago, glándula digestiva, gónada (ovario o testículos), branquias y limpiadores branquiales. b) Esquematice sus observaciones. 3.1.3 Observación de la morfología externa de un “camarón” (Heterocarpus reedi) (figura nº 3). a) Identifique tagmas y sus respectivos apéndices de acuerdo a lo realizado con la jaiba mora. b) Elabore un cuadro comparativo entre el camarón nylon y la jaiba mora, respecto de: forma corporal, desarrollo y ubicación de abdomen, desarrollo de pereiópodos y pleópodos, y presencia o ausencia de urópodos.

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3.2 Clase Maxillopoda 3.2.1 Observación de la anatomía externa de un “cirripedio” (Austromegabalanus psittacus) (figura nº 4). Observe y esquematice las placas calcáreas que conforman el caparazón y las placas operculares que encierran el cuerpo del organismo, distinguiendo en el caparazón: rostro, carina y placas laterales y en las placas operculares: tergum y scutum. 3.2.2 Observación de la anatomía interna de un “cirripedio” (Austromegabalanus psittacus) (figura nº 4). a) Retire las placas del caparazón y extraiga el cuerpo del ejemplar. Reconozca las siguientes estructuras: cirros (apéndices toráxicos modificados), boca, estómago, intestino, ano, sistema reproductor masculino y femenino. b) Esquematice sus observaciones. 3.3 Diversidad de crustáceos. Observe los ejemplares a su disposición y elabore una clave taxonómica dicotómica de tipo alternada.

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Figura nº 1 Anatomía externa de un crustáceo malacostráceo braquiuro. A: vista ventral y B: vista dorsal. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Manual de Laboratorio – Phylum Arthropoda, Subphylum Crustacea

Figura nº 2

Anatomía interna de un crustáceo malacostráceo braquiuro (vista dorsal).

Figura nº 3 Anatomía externa de un crustáceo malacostráceo carideo. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Figura nº 4 Anatomía externa e interna de un cirripedio.

4.

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

4.1 Averigue la composición y estructura del exoesqueleto de los crustáceos y describa el proceso de “muda” o ecdisis. 4.2 Señale 5 características morfológicas de Cirripedia. 4.3 ¿Qué características morfológicas presenta Sacculina (Rhizocephala: Kentrogonida). y cuál es su forma de vida? 4.4 Defina y/o indique la función de: tagma, pereiópodos, branquiostegos, maxilipedos, maxilas, mandíbulas, pleópodos, gonopoditos y urópodos.

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Manual de Laboratorio – Phylum Echinodermata

LABORATORIO Nº 10 PHYLUM ECHINODERMATA

1.

INTRODUCCIÓN

El Phylum Echinodermata (Gr. echinos, espinoso; derma, piel) comprende unas 7.000 especies actuales, casi exclusivamente marinas y en su mayoría bentónicas móviles. Los equinodermos se caracterizan por presentar dos tipos de simetría a lo largo de su ciclo de vida, un dermatoesqueleto calcáreo y un sistema vascular acuífero de origen celómico. Los equinodermos en etapa larvaria presentan una simetría bilateral, razón por la cual pertenecen a los Bilateria. Esta primera simetría cambia a simetría radial, generalmente pentámera durante la metamorfosis de la larva a estado juvenil; conservándose esta última hasta la etapa adulta. La simetría radial de los adultos implica que en ellos se pueden diferenciar sólo dos regiones corporales: región oral y región aboral derivadas del lado izquierdo y derecho de la larva, respectivamente. Constituye también una característica distintiva de los equinodermos presentar un esqueleto derivado del tejido dérmico de la piel o dermatoesqueleto. Éste, está compuesto por placas calcáreas u osículos, que pueden estar articulados entre sí (como en las estrellas y soles de mar), fusionados entre sí para formar un caparazón esquelético rígido o testa (como en los erizos de mar) o ser microscópicos y estar muy aislados unos de otros (como en los pepinos de mar). Estos osículos pueden presentar tubérculos o espinas que se proyectan dando a la superficie corporal un aspecto rugoso o espinoso, de aquí el nombre de equinodermo, que quiere decir "piel espinosa". Otro componente del dermatoesqueleto son los pedicelarios, presente sólo en los Asteroideos y Equinoideos. Estos, están formados por 3 partes; cabeza, cuello y pedúnculo, presentando en la cabeza osículos móviles. Otro rasgo distintivo de los equinodermos es la presencia del sistema vascular acuífero o sistema ambulacral cuya principal función es la locomoción. Este sistema está constituido por el madreporito, que actúa como un tamiz muy fino, que mantiene relativamente constante la composición del líquido al interior del sistema y está ubicado generalmente en la superficie aboral; un canal pétreo o petroso, que une el madreporito con un canal anular que rodea la boca; los canales radiales que se originan en el canal anular, en número de 5 o múltiplos de 5; los canales laterales que unen los canales radiales con los pies ambulacrales o tubulares. Cada pie ambulacral está conformado por una ampolla al interior del celoma y una estructura tubular llamada podio el que se proyecta hacia el exterior del cuerpo y termina generalmente en una ventosa. Los podios son de paredes finas y muscularizadas de tal forma que ellos se pueden mover, estirar y acortar, pegar y despegar del sustrato; permitiendo actividades tales como locomoción, adhesión, sujeción de objetos u otros organismos. Además, a través de ellos se llevan a cabo procesos tales como intercambio de gases y excreción de Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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compuestos nitrogenados. Algunos equinodermos presentan estructuras anexas al sistema vascular acuífero que son las vesículas de Poli y los cuerpos de Tiedemann, ambos conectados al canal anular. El sistema digestivo de la mayoría de los equinodermos es completo y en él se diferencian, una boca en la región oral, un corto esófago, estómago, intestino, recto y ano ubicado generalmente en la región aboral. El intercambio de gases en la mayoría de los equinodermos ocurre a través de los podios del sistema vascular acuífero o bien a través de estructuras especializadas como: pápulas (estrellas de mar), bursas (estrellas frágiles), branquias (erizos de mar) o árboles respiratorios (pepinos de mar). El transporte interno en los equinodermos es realizado plenamente por el liquido del celoma perivisceral, contribuyendo en varios grados los líquidos del sistema vascular acuífero y del sistema hemal, todos ellos derivados del celoma. Los equinodermos tienen poca o ninguna capacidad reguladora de iones. Los desechos nitrogenados solubles difunden a través de superficies delgadas como podios, branquias, bursas, pápulas, árboles respiratorios. Los desechos particulados son fagocitados por células llamadas celomocitos presentes en los líquidos corporales y posteriormente eliminados al exterior a través de estructuras de paredes delgadas mencionadas anteriormente. El sistema nervioso es descentralizado, algunas veces difuso, y sin un ganglio cerebral. Existen tres principales redes neuronales, desarrolladas e integradas unas con otras. Estas redes son el sistema ectoneural (oral), el sistema hiponeural y el sistema entoneural (aboral). El sistema ectoneural es predominantemente sensorial, aunque presenta fibras motoras. El sistema hiponeural, por el contrario es de función motora. El sistema entoneural está ausente en Holothuroidea y reducido a diferentes grados en los otros grupos , excepto en Crinoidea, donde sus componentes son motores y sensitivos. En general los sexos están separados y no presentan dimorfismo sexual, la fecundación es externa y el desarrollo es indirecto con larva(s) planctónica(s) de simetría bilateral. 2.

TAXONOMÍA

El phylum Echinodermata comprende a nivel de clase 6 agrupaciones: clase Asteroidea, clase Ophiuroidea, clase Echinoidea, clase Holothuroidea, clase Crinoidea y clase Concentricycloidea. Clase Asteroidea: comprende las estrellas de mar y soles de mar. Presentan forma estrellada; distinguiéndose un disco central del cual emergen generalmente, cinco o múltiplos de cinco brazos. Poseen osículos articulados, pies ambulacrales con ampollas internas y con o sin ventosas, y el madreporito ubicado aboralmente. Los asteroideos en su mayoría son carnívoros y poseen un sistema digestivo completo con dos estómagos diferenciados (cardíaco y pilórico) y el ano ubicado en la superficie aboral. Los asteroideos presentan un par de gónadas al interior de cada brazo y dos estadios larvarios (bipinnaria y braquiolaria). . Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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Clase Ophiuroidea: incluye a las estrellas frágiles, ofiuras y estrellas cesta. Su cuerpo presenta cinco brazos articulados, ramificados o no, que parten claramente de un disco central. Los pies ambulacrales con ampollas internas pero sin ventosas y el madreporito se ubica en la región oral o bien está reducido. Los ofiuros poseen un sistema digestivo incompleto. Las gónadas se desarrollan asociadas a las bursas al interior del disco y presentan sólo un estadio larvario llamado ofioplúteo. Clase Echinoidea: comprende los erizos de mar y dólares de arena. Los erizos de mar presentan forma globosa y carecen de brazos. Poseen osículos fusionados que constituyen un caparazón rígido, en el cual se distinguen las siguientes placas calcáreas: placas ambulacrales e interambulacrales, placas genitales, placas anales, placas ocelares y la placa madrepórica. Presentan en su mayoría una dieta herbívora y poseen un tubo digestivo completo con una compleja estructura llamada Linterna de Aristóteles provista de cinco dientes calcáreos y protráctiles que utilizan para raer el alimento. Los equinoideos tienen cinco gónadas y poseen un único estadio larval llamado equinoplúteo. Clase Holothuroidea: comprende los pepinos de mar los que se caracterizan por presentar un cuerpo de forma cilíndrica, alargado según el eje oral-aboral y tentáculos alrededor de la boca. Poseen osículos microscópicos y aislados entre sí, lo que les da una consistencia de cuerpo blando. En su mayoría son detritívoros y tienen un sistema digestivo completo. Las holoturias tienen la capacidad de eviscerarse frente a condiciones ambientales adversas. La evisceración es seguida por la regeneración del tracto digestivo. Las holoturias poseen sólo una gónada y presentan una larva llamada auricularia. Clase Crinoidea: comprenden a los lirios de mar y plumas de mar. Poseen un disco corporal llamado cáliz y cinco brazos ramificados con prolongaciones laterales llamadas pínnulas. El conjunto del caliz y brazos se denomina corona. Las formas sésiles presentan un pedúnculo unido a la cara aboral del cuerpo. Presentan osículos tanto fusionados como articulados y carecen de madreporito.. En su mayoría son suspensívoros y poseen un sistema digestivo completo con la boca y el ano ubicado en la región oral. Los crinoideos carecen de gónadas diferenciadas y presentan una larva llamada doliolaria. Clase Concentricycloidea: comprende sólo dos especies llamadas margaritas de mar. Poseen forma globosa y sin brazos. El sistema digestivo puede ser incompleto o estar ausente.

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3.

ACTIVIDAD PRÁCTICA

3.1 Clase Asteroidea Observación de la morfología externa de un ejemplar fijado, seco o fresco de “sol de mar” (Heliaster helianthus) (figura nº 1) a) Reconozca las superficies oral y aboral b) En la zona oral identifique; boca, membrana peristomial, surcos ambulacrales, espinas y podios con ventosas. c) En la zona aboral e interambulacral ubique el madreporito. d) Elabore esquemas de sus observaciones. 3.2 Clase Echinoidea 3.2.1 Observación de la anatomía externa de un “erizo de mar” (Tetrapigus niger) (figura nº 2). a) En un ejemplar fresco identifique región oral, región aboral, espinas móviles y podios con ventosas. b) Luego, proceda a retirar las espinas y reconozca: placas ambulacrales, placas interambulacrales, placa madrepórica, placas anales o periproctales, placas genitales con su poro genital, placas ocelares, tubérculos primarios y secundarios. c) En la región oral identifique; podios con ventosas, boca, dientes de la Linterna de Aristóteles y membrana peristomial. Sobre esta última, reconozca; pedicelarios, podios bucales y branquias. d) Elabore esquemas de sus observaciones. 3.2.2 Observación de la anatomía interna de un “erizo de mar” (Tetrapigus niger) (figura nº 3). a) Con una sierra manual realice un corte en la región ecuatorial del caparazón, evitando romper las estructuras internas. Luego separe con cuidado ambas mitades y reconozca: celoma perivisceral, Linterna de Aristóteles, esófago, estómago, intestino, sifón, recto y ano. b) Internamente y asociados a los osículos ambulacrales identifique: conductos radiales y ampollas de los pies ambulacrales, c) Internamente y asociado a los osículos interambulacrales, reconozca las gónadas. Elabore un frotis de éstas y determine el sexo de su ejemplar. d) Observe internamente los osículos interambulacrales y ambulacrales, para esto, retire las gónadas y los componentes del sistema vascular acuífero anteriormente observados. ¿Cuántas hileras de osículos se observan en cada zona interambulacral y ambulacral del caparazón?. ¿En qué difieren los osículos de ambas zonas? e) Elabore esquemas de sus observaciones. Laboratorio de Invertebrados Marinos 

 

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3.3 Clase Holothuroidea Observación de la morfología externa de un ejemplar de pepino de mar (figura nº 4) a) Reconozca la región oral y aboral. b) En la región oral identifique boca y tentáculos y en la región aboral distinga el ano. c) Elabore esquemas.

Figura nº 1

Anatomía externa de una estrella de mar. A: vista aboral y B: vista oral.

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Figura nº 2

Anatomía externa de un erizo de mar. A: vista aboral y B: vista oral.

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Figura nº 3

Anatomía interna de un erizo de mar.

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Figura nº 4 4.

Anatomía externa de un pepino de mar.

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

4.1 Señale cinco características morfológicas exclusivas del Phylum Echinodermata. 4.2 Señale tres características morfológicas exclusivas o diagnósticas de Asteroidea, Ophiuroidea, Echinoidea y Holothuroidea. 4.3 Describa e ilustre la estructura del sistema vascular acuifero y señale tres funciones de éste. 4.4 Señale la función (es) de: glándula axial, árbol respiratorio, osículos, bursas, madreporito, pedicelarios, pápulas, sifón, vesículas de Poli y cuerpos de Tiedemann.

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ANEXOS

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ANEXO 1

USO DEL PIE DE METRO

1.

DESCRIPCIÓN

El pie de metro es un instrumento que se emplea para medir longitudes externas, internas o de profundidad de una pieza u objeto, permitiendo obtener lecturas en fracciones de milímetros o en fracciones de pulgadas. El pie de metro (figura nº 1) está compuesto por una regla fija (7) donde están grabadas las escalas de medición que en general son dos: la inferior en centímetros y milímetros (5) y la superior en pulgadas y centésimas de pulgadas (8). Sobre la regla fija se desliza la regla móvil o cursor (4) que lleva grabada dos escalas auxiliares llamadas nonios o vernieres (2 y 9) que dan el grado de precisión del instrumento (cuociente entre la mínima división de la regla fija y el número de divisiones del vernier). En la figura nº1, la escala milimétrica tiene un grado de precisión de 1/20 mm o 0.05 mm; esto es, la mínima división del vernier corresponde a 0.05 mm. En la parte superior de la regla móvil o cursor generalmente existe un tornillo de fijación o freno que sirve para fijar el cursor.

Figura nº 1

Pie de metro y sus partes. 1 patas para medidas externas, 2 nonio o vernier para la lectura de las fracciones de milímetros, 3 botón de deslizamiento y freno, 4 regla móvil, cursor o carro, 5 escala con divisiones en centímetros y milímetros, 6 coliza para medida de profundidades, 7 regla fija, 8 escala con divisiones en pulgadas y fracciones de pulgadas, 9 nonio o vernier para la lectura de las fracciones de pulgadas, 10 puntas para medidas internas.

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2.

MODOS DE LECTURAS

La lectura se realiza de izquierda a derecha, tanto en la regla fija como en los vernieres, y mirando verticalmente la zona de lectura. Sí la lectura se va a realizar en milímetros, se debe leer la escala inferior de la regla fija y el vernier inferior de la regla móvil o cursor. La lectura se llevará a cabo sólo en la regla fija, cuando la línea cero del vernier coincide con una línea de la regla fija (figura nº 2) En este caso, se deben contar el número de líneas que existen desde el cero de la regla fija hasta el cero del vernier. El valor obtenido es un entero en mm o cm; puesto que, la mínima división o línea de la regla fija corresponde a 1 mm (en la figura nº 2: 15 líneas = 15 mm o 1,5 cm).

Figura nº 2

Línea cero del vernier coincide con una línea de la regla fija.

La lectura se llevará a cabo primero en la regla fija y después en el vernier, cuando la línea cero del vernier no coincida con una línea de la regla fija (figura nº 3). En este caso, primero se deben contar el número de líneas desde el cero de la regla fija hasta antes del cero del vernier. Este valor representa los enteros ya sea en mm o en cm (en la figura nº 3: 26 líneas = 26 mm o 2.6 cm). A continuación, en el vernier se cuentan las líneas que hay desde la línea cero del vernier hasta la línea del vernier que coincide con alguna línea de la regla fija; este valor se multiplica por el grado de precisión del instrumento; dando la medida en fracciones de mm o cm (en la figura nº3; 12 líneas X 0.05 mm = 0.6 mm o 0.06 cm). Finalmente ambos valores se suman para obtener el valor total de la medida (es decir: 26mm + 0.6mm = 26.6 mm o bien 2,6cm + 0.06 cm = 2.66 cm). Laboratorio de Invertebrados Marinos 

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Manual de Laboratorio – Anexo 1

Figura nº 3

3.

Línea cero del vernier no coincide con una línea de la regla fija.

CUIDADOS Y MANTENCIÓN

Al ser el pie de metro un instrumento de precisión requiere ser manipulado y mantenido adecuadamente para evitar su deterioro. Entre las medidas que se adoptan para su cuidado y conservación, se pueden citar las siguientes: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

no exponer el pie de metro al sol no usar el instrumento como rayador no golpear las patas, puntas y medidor de profundidad del instrumento una vez utilizado el pie de metro, éste se debe limpiar y secar cuidadosamente para luego colocarlo en su estuche periódicamente se debe verificar su precisión y ajuste y se debe cubrir con una fina película de vaselina neutra. almacenar el pie de metro en un ambiente libre de humedad almacenar el instrumento con las patas separadas por un par de milímetros almacenar sin fijar el cursor

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Manual de Laboratorio – Anexo 2

ANEXO 2   TIPOS DE SIMETRÍA, PLANOS Y REGIONES CORPORALES EN ORGANISMOS INVERTEBRADOS Los organismos invertebrados en su mayoría presentan algún grado de simetría. Un animal es simétrico, cuando existe al menos un plano de división que los separa en mitades iguales o similares. Aquellos organismos que no presentan planos de simetría se consideran asimétricos. En los organismos invertebrados, es posible encontrar dos tipos de simetría: simetría radial y simetría bilateral. La simetría radial se observa en organismos cuyo cuerpo tiene generalmente forma cilíndrica (como algunas esponjas y cnidarios polipoides), estrellada (como las estrellas de mar adultas) o bien forma de campana (como las medusas). Los organismos con simetría radial presentan un eje corporal que se extiende desde la superficie que lleva la boca (superficie oral) a la superficie opuesta (superficie aboral). Por este eje, pueden hacerse pasar dos o más planos simétricos que dividen al animal en sectores radiales, siendo todos ellos iguales entre sí (figura nº 1). La simetría bilateral se observa en la mayoría de los phyla de organismos invertebrados. Estos organismos poseen un eje corporal que pasa por la región frontal o anterior a la región posterior y presentan un único plano de simetría que divide al organismo en lados derecho e izquierdo. En los organismos con simetría bilateral, el plano que divide al animal en lados derecho e izquierdo se denomina Plano Sagital (único plano simétrico); en cambio, el plano que divide al cuerpo en región dorsal y ventral y que es perpendicular al anterior se denomina Plano Frontal (plano asimétrico). Cualquier plano que corte el cuerpo de través es denominado Plano Transversal (plano asimétrico) (figura nº 2).

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Figura nº 1 Planos y regiones del cuerpo de un organismo con simetría radial.

Figura nº 2 Planos y regiones del cuerpo de un organismo con simetría bilateral.

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Manual de Laboratorio – Anexo 3

ANEXO 3

CLASIFICACIÓN Y NOMENCLATURA ZOOLÓGICA Con el propósito de comprender y explicar la enorme diversidad animal, desde épocas remotas se han elaborado diversos sistemas de ordenamiento y clasificación de los organismos. Sin embargo, no fue sino hasta mediados del siglo XVIII, cuando el gran naturalista sueco Carolus Linnaeus publica su obra Systema Naturae, donde se establecieron los fundamentos y principios de la clasificación y nomenclatura moderna. Linnaeus concibe un sistema de clasificación jerárquico, donde las especies animales y vegetales se agrupan en categorías, y establece la nomenclatura que habría de emplearse para la nominación de éstas. Actualmente, las categorías jerárquicas establecidas y reconocidas son las siguientes: Reino, Phylum, Clase, Orden, Familia, Género y Especie. Un grupo de organismos de una determinada categoría se denomina taxón; así por ejemplo, Mollusca es un taxón en la categoría de Phylum. La única categoría taxonómica real corresponde a la de especie, siendo sus límites en espacio y tiempo establecidos naturalmente. Las categorías restantes son designadas por el hombre y por tanto sujetas al estado de conocimiento existente. El sistema de nominación de las especies se conoce como Sistema de Nomenclatura Binomial o Binominal y ha sido empleado desde 1758. Este establece que el nombre científico de una especie debe estar compuesto por dos nombres: el nombre genérico y el nombre específico. En 1842 y debido a la falta de uniformidad en la nominación de las especies se adoptó un código de reglas para la nomenclatura zoológica, conocido como Código Strickland. En 1901, éste fue objeto de revisión y se denominó Código Internacional de Nomenclatura Zoológica. Este hace referencia a los nombres desde la categoría de Familia hasta la Subespecie y establece lo siguiente: -

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-

-

El sistema de nomenclatura apropiado es el de Nomenclatura Binomial. Aunque, éste puede ser modificado a un trinomio cuando se nombra una subespecie. Dos géneros distintos de animales no pueden llevar el mismo nombre y lo mismo para dos especies del mismo género. No se admiten nombres con anterioridad a 1758 (año de la décima edición del Sytema Naturae). Los nombres científicos deben ser latinos o latinizados y escribirse preferentemente en cursiva o bien se subrayan separadamente (Ejemplo: Concholepas concholepas o Concholepas concholepas). El nombre genérico deber ser una sola palabra (en nominativo singular) y debe escribirse con mayúscula. Este es el único nombre que se puede abreviar después de haberlo nombrado completo una vez en el texto. El nombre específico deber ser una sola palabra simple o compuesta y se escribe con minúscula. Este nombre nunca se escribe sólo y siempre

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Manual de Laboratorio – Anexo 3

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va precedido del nombre genérico. Cuando no se conoce el nombre específico de un determinado Género a continuación de este se coloca sp. sin subrayar ni poner en cursiva, cuando nos referimos a una sola especie. En el caso de que agrupemos varias especies de un mismo Género sin identificar cada una de ellas se coloca a continuación del Género spp. sin subrayar ni poner en cursiva. El autor de una especie es la persona que la describe y nombra por primera vez. El nombre del autor se debe señalar a continuación del nombre de la especie y rara vez de modo abreviado. Cuando el nombre genérico cambia, el nombre del autor debe colocarse entre paréntesis. Cuando se propone un género nuevo, debe indicarse la especie tipo (ejemplares sobre los que se establece el nombre de la especie) así como el lugar donde ésta se encuentra. Los nombres de taxas por sobre la categoría de Género son uninomiales y se escriben con letra inicial mayúscula. Los taxas a nivel de Familia se nombran añadiendo la terminación – IDAE a la raíz del nombre del género tipo y los nombres de Subfamilias mediante la terminación –INAE.

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