Animais

Un animal (do latín animus, "espírito", ou "principio vital") é, segundo a clasificación clásica, un ser vivo heterótrofo, é dicir, que se alimenta de substancias orgánicas. Hoxe en día resérvase o termo animais aos seres complexos e multicelulares, aínda que durante moito tempo se consideraban tamén os protozoos como animais unicelulares.
Nas clasificacións científicas dos seres vivos modernas, o reino dos animais constitúe un amplísimo grupo de organismos cuxo taxon se denomina Animalia, creado orixinalmente por Linné en 1758, ou ben Metazoa, sinónimo creado por Haeckel en 1874. Calquera que sexa o termo empregado, ou calquera que sexa a clasificación considearada (sistemática evolucionista ou cladista), os animais son consensuadamente descritos como organismos eucariotas, heterótrofos, pluricelulares e tisulares caracterizados pola súa capacidade para a locomoción, pola ausencia de clorofila e de parede nas súas células e polo seu desenvolvemento embrionario, que atravesa unha fase de blástula e determina un plan corporal fixo (aínda que moitas especies poden sufrir posteriormente metamorfoses).
Os animais forman un grupo natural estreitamente emparentado cos fungos (Fungi) e as plantas (Plantae). É un dos catro reinos do dominio Eukaryota, e a el pertence o ser humano.
A mobilidade é a característica que máis chama a atención dos membros do reino dos animais, pero non é exclusiva do grupo, o que dá lugar a que sexan nomeados a miúdo como animais certos organismos que pertencen ao reino dos protistas (Protista). (Véxase protistas e protozoos).
Na fala coloquial emprégase o termo animal contrapoñéndoo ao termo humano, pero débese ter en conta que desde o punto de vista científico o ser humano é unha especie máis do reino Animalia. Estrutura
No seguinte esquema, amósanse as características comúns a todos os animais: Organización celular. Eucarionte e pluricelular.
Nutrición. Heterótrofa por inxestión.
Metabolismo. Aerobio (consomen osíxeno).
Reprodución. Todos as especies animais reprodúcense sexualmente (algunhas só por partenoxénese), con gametos e cigotos (ciclo diplonte). Algunhas poden, ademais, multiplicárense asexualmente.
Desenvolvemento. Mediante embrión.
Tipo de vida. Pluricelulares, con tecidos, e normalmente móbiles.
Estrutura e funcións. Posúen coláxeno como proteína estrutural. Tecidos celulares moi diferenciados. Sen parede celular. Algúns con quitina. Fagocitose, en formas basais. Inxestión con fagocitose ulterior ou absorción en formas derivadas ("máis evolucionadas"), con capacidade de movemento etc. Características xerais
Con poucas excepcións, máis notábeis nas esponxas (filo dos poríferos), os animais teñen corpos diferenciados en tecidos separados. Estes inclúen músculos, que poden contraérense para producir o movemento, e un sistema nervioso, que envía e procesa sinais. Adoitan teren tamén unha cámara dixestiva interna, cunha ou dúas aberturas. Os animais con este tipo de organización son coñecidos como eumetazoos, en contraposición aos parazoos e mesozoos, que son niveis de organización máis simples dentro dos metazoos, xa que carecen dalgunhas das características mencionadas.
Todos os animais teñen células eucariotas, rodeadas dunha matriz extracelular característica composta de coláxeno e glicoproteínas elásticas. Esta pode calcificarse para formar estruturas como cunchas, ósos e espículas. Durante o desenvolvemento forma unha armazón relativamente flexíbel pola que as células poden moverse e reorganizarse, facendo posíbeis estruturas máis complexas. Isto contrasta cos outros organismos pluricelulares como as plantas e os fungos, cuxas células permanecen no sitio mediante paredes celulares, que desenvolven un crecemento progresivo. Funcións esenciais
Os animais levan a cabo as seguintes funcións esenciais: alimentación, respiración, circulación, excreción, resposta a estímulos, movemento e reprodución: Alimentación. A maioría dos animais non poden absorber comida: inxírena. Os animais evolucionaron de diversas maneiras para alimentarse. Os fitófagos comen plantas, os carnívoros comen outros animais, e os omnívoros aliméntanse tanto de plantas como de animais. Os detritívoros comen materia vexetal e animal en descomposición. Os comedores por filtración son animais acuáticos que inxiren minúsculos organismos que flotan na auga, filtrándoos. Algúns animais tamén poden establecer relacións simbióticas, nas que dúas especies viven en estreita asociación mutua. Un caso especial é o parasitismo; un parasito é un organismo que vive dentro ou sobre outro organismo, o hóspede; o parasito aliméntase do hóspede, e o dana.
Respiración. Non importa se viven na auga ou en terra, todos os animais respiran; isto significa que poden tomar osíxeno e despedir dióxido de carbono. Grazas aos seus corpos moi simples e de delgadas paredes, algúns animais utilizan a difusión destas substancias a través da pel. Porén, a maioría dos animais, para poderen aumentar o seu tamaño corporal, tiveron que evolucionar para dotarse de complexos tecidos e sistemas orgánicos para a respiración.
Circulación. Moitos animais acuáticos pequenos, como algúns vermes, utilizan só a difusión para transportar oxíxeno e moléculas de nutrientes a todas as súas células, e recoller delas os produtos de refugallo. A difusión basta porque estes animais apenas teñen un espesor dunhas poucas células. Porén, os animais máis grandes posúen algún tipo de sistema circulatorio para desprazar substancias polo interior dos seus corpos.
Excreción. Un produto de refugallo primario das células é o amoníaco, substancia velenosa que contén nitróxeno. A acumulación de amoníaco e outros produtos de refugallo poderían matar ao animal. A maioría dos animais teñen un sistema excretor que ben elimina amoníaco ou ben o transforma nunha substancia menos tóxica que se elimina do corpo. Grazas á eliminación dos refugallos metabólicos, os sistemas excretores axudan a manter a homeostase. Os sistemas excretores varían desde células que bombean auga fóra do corpo até órganos complexos como os riles.
Resposta a estímulos. Os animais usan células especializadas, chamadas células nerviosas, para responder ás variacións do ambiente que os rodea. Na maioría dos animais, as células nerviosas están conectadas entre si para formaren un sistema nervioso. Algunhas células chamadas receptores, captan sons, luz e outros estímulos externos. Outras células nerviosas procesan a información recibida e determinan a resposta do animal. A organización das células nerviosas dentro do corpo cambia profundamente dun fillo a outro.
Movemento. Algúns animais adultos permanecen fixos nun lugar determinado, aínda que a maioría teñen mobilidade. Porén, tanto os fixos como os máis veloces normalmente posúen músculos ou tecidos musculares que se acurtan para xerar forza. A contracción muscular permite que os animais móbiles se despracen, moitas veces en combinación cunha estrutura chamada esqueleto. Os músculos tamén axudan aos animas, mesmo aos máis sedentarios, a comer e bombear auga e outros líquidos fóra do corpo.
Reprodución. A maioría dos animais reprodúcense sexualmente mediante a produción de gametos haploides. A reprodución sexual favorece que se produza diversidade xenética nunha poboación. Por conseguinte, axuda a mellorar a capacidade dunha especie para evolucionar cos dos ecosistemas. Moitos invertebrados tamén poden reproducirse asexualmente. A reprodución asexual dá orixe a descendentes xenticamente idénticos aos proxenitores; pero esta forma de reprodución permite que os animais aumenten rapidamente en cantidade. Clasificación (subreinos e filos)
Subregnum Parazoa (parazoos)
Phylum Porifera (poríferos ou esponxas)
Calcispongiae vel Calcarea (calcisponxas ou esponxas calcarias)
Hyalospongiae vel Hexactinellida (hexactinélidos)
Demospongiae (demosponxas)
Sclerospongiae (esclerosponxas)
Subregnum Phagocytellozoa (fagocitelozoos)
Phylum Placozoa (placozoos), só dúas especies:
Trichoplax adhaerens
Treptoplax reptans (non hai datos abondo para demostrar a existencia desta especie)
Subregnum Mesozoa (mesozoos)
Phylum Rhombozoa vel Dicyemida (rombozoos ou diciémidos)
Phylum Orthonectida (ortonécidos)
Subregnum Eumetazoa (eumetazoos)
(sen clasificar) Radiata (radiados) Phylum Coelenterata vel Cnidaria (celenterados ou cnidarios)
Hydrozoa (hidrozoos)
Scyphozoa (escifozoos)
Cubozoa (cubozoos)
Anthozoa (antozoos)
Phylum Ctenophora (ctenóforos)
Tentaculata (tentaculados)
Nuda (nus ou atentaculados)
(sen clasificar) Bilateria bilaterais) Protostomia (protóstomos)
Acoelomata (acelomados)
Phylum Platyhelminthes (platelmintos):
Turbellaria (turbelarios)
Monogenea (monoxéneos)
Trematoda (trematodos)
Cestoda (cestodos)
Phylum Gnathostomulida (gnatostomúlidos)
Phylum Nemertea vel Nemertini (nemertinos)
Pseudocoelomata (pseudocelomados
Phylum Rotifera (rotíferos)
Phylum Gastrotricha (gatrótricos)
Phylum Entoprocta vel Kamptozoa (entoproctos ou camptozoos)
Phylum Kinorhyncha (quinorrincos)
Phylum Priapulida (priapúlidos)
Phylum Nematoda (nematodos)
Secernentea vel Phasmidia
Adenophorea vel Aphasmidia
Phylum Nematomorpha (nematomorfos)
Phylum Acanthocephala (acantocéfalos)
Phylum Loricifera
Schizocoelomata (esquizocelomados)
Phylum Mollusca (moluscos)
Poliplacophora (poliplacóforos)
Caudofoveata (caudofoveados)
Solenogastres (solenogastros)
Monoplacophora (monoplacóforos)
Gastropoda vel Gasteropoda (gasterópodos)
Bivalvia (bivalvos)
Scaphopoda (escafópodos)
Cephalopoda (cefalópodos)
Phylum Annelida (anélidos)
Polychaeta (poliquetos)
Clitellata (clitelados)
Myzostomida (mizostómidos)
Archiannelida (arquianélidos)
Phylum Sipuncula (sipuncúlidos)
Phylum Arthropoda (artrópodos)
Subphylum Trilobitomorpha (†) (trilobites)
Subphylum Chelicerata (quelicerados)
Merostomata (merostomados)
Pycnogonida (picnogónidos)
Arachnida (arácnidos)
Subphylum Myriapoda (miriápodos)
Diplopoda (diplópodos)
Chilopoda (quilópodos)
Symphyla (sínfilos)
Pauropoda (paurópodos)
Subphylum Hexapoda (hexápodos)
Enthognatha (entognatos)
Collembola (colémbolos)
Protura (proturos)
Diplura (dipluros)
Insecta (insectos)
Branchiopoda (braquiópodos)
Remipedia (remípedos)
Cephalocarida (cefalocáridos)
Maxillopoda (maxilópodos)
Ostracoda (ostrácodos)
Malacostraca (malacostráceos)
Phylum Tardigrada (tardígrados)
Phylum Onychophora (onicóforos)
(sen clasificar) Lophophorata (lofoforados) Phylum Bryozoa vel Ectoprocta (briozoos ou ectoproctos)
Phylum Phoronida (forónidos)
Phylum Brachiopoda (braquiópodos)
(sen clasificar) Deuterostomia (deuteróstomos) Phylum Chaetognatha (quetognatos)
Phylum Echinodermata (equinodermos)
Asteroidea (asteroideos)
Ophiuroidea (ofiuroideos)
Echinoidea (equinoideos)
Holothuroidea (holoturoideos)
Crinoidea (crinoideos)
Phylum Hemichordata (hemicordados)
Phylum Chordata (cordados)
Subphylum Urochordata vel Tunicata (urocordados ou tunicados)
Subphylum Cephalochordata (cefalocordados)
Subphylum Vertebrata (vertebrados)
Infraphylum Agnatha (ágnatos)
Cephalaspida (cefaláspidos)
Heterostraci (heterostracos)
Anaspida (anáspidos)
Infraphylum Gnathostomata (gnatostomados ou gnatóstomos)
Chondrichthyes (condrictios)
Osteichthyes osteíctios)
Amphibia (anfibios)
Reptilia (réptiles)
Aves (aves)
Mammalia (mamíferos) Filoxenia
No seguinte cladograma represéntase as relacións filoxenéticas entre os diversos filos de animais. Baséase na segunda edición de Brusca & Brusca (2005).
Trátase dunha hipótese filoxenética "clásica" na que se recoñecen os grandes clados admitidos tradicionalmente (pseudocelomados, articulados etc. ) e asume a teoría colonial como a explicación sobre a orixe dos metazoos. Segundo o punto de vista que se acaba de expoñer, os bilaterais subdivídense en catro grandes liñaxes: Protostomia acelomados
Protóstomos esquizocelomados
Protóstomos pseudocelomados
Deuteróstomos
As modernas técnicas de secuenciación de bases de ADN, xunto coa metodoloxía da cladística, permitiron reinterpretar as relacións filoxenéticas dos distintos filos animais, o que conduciu a unha revolución na clasificación dos mesmos; aínda non hai un acordo unánime sobre o tema, pero son cada vez máis os zoólogos que admiten a nova clasificación; así, a maioría das bilaterais parecen pertencer a unha destas catro liñaxes: Deuteróstomos
Ecdisozoos
Platizoos
Lofotrocozoos Orixe e rexistro fósil
Mentres que nas plantas se coñecen varias series de formas que conducen da organización unicelular á pluricelular, no reino animal sábese moi pouco sobre a transición entre protozoos e metazoos. Dita transición non está documentada por fósiles, e as formas recentes supostamente intermedias tampouco non nos axudan demasiado.
Neste campo da transición poden mencionarse, por unha parte, a Proterospongia, coanoflaxelado mariño e planctónico que forma unha masa xelatinosa con coanocitos na parte exterior e células ameboides no interior, e, por outra, ao pequeno organismo mariño Trichoplax adhaerens (do filo dos placozoos) que forma unha placa pechada por epitelio pavimentoso na parte dorsal e cilíndrico na parte central, e que presenta na cavidade interna células en forma de estrela; reprodúcese por xemas flaxeladas e ovos. Outra forma sinxela de metazoo é Xenoturbella, que vive sobre os fondos fangosos do mar; de varios centímetros de lonxitude e forma de folla, ten unha boca ventral que conduce a un estómago en forma de saco; entre a epiderme e o intestino existe unha capa de tecido conxuntivo cun tubo muscular lonxitudinal e células musculares no mesénquima; na parte basal da epiderme existe un plexo nervioso e, na parte anterior, presenta un estatocisto; produce óvulos e espermatozoides, estes idénticos aos de diferentes metazoos primitivos; a súa posición sistemática é incerta, propoñéndose como membro dun filo independente (xenoturbélidos), que se debería situar, talvez, na base dos deuteróstomos. Polo que respecta aos mesozoos, xa non son considerados un estado de transición entre protistas e metazoos; o seu modo de vida parasito parece que os conduciu a unha redución e simplificación extremas a partir de vermes acelomados.
Por tanto, débese recorrer á morfoloxía, fisioloxía e ontoxenia comparadas dos metazoos para poder reconstruír esta etapa da evolución. Os datos obtidos con microscopia electrónica e análises moleculares apagaron antigas controversias sobre a orixe dos metazoos. Neste sentido, parece definitivamente rexeitada a hipótese sobre unha orixe polifilética; incluso os placozoos e os mesozoos, considerados ás veces como orixinados directa e independentemente dos protistas, parecen á luz dos novos datos claramente metazoos.
Principais teorías
Tres son as principais teorías sobre a orixe dos metazoos:
Teoría colonial
A teoría máis aceptada é a que postula que os metazoos tiveron unha orixe colonial a partir dos coanoflaxelados, un pequeno grupo de mastigóforos monoflaxelados; algúns son individuais, e outros coloniais. Dita teoría vese avalada tanto por datos moleculares (ARN ribosómico) como morfolóxicos (as mitocondrias e as raíces flaxelares son moi semellantes nos metazoos e nos coanoflaxelados, e un certo número de metazoos presenta células tipo coanocito, e os espermatozoides son uniflagelados na maior parte deles). Os seguidores desta teoría inclúen o filo Choanozoa no reino animal, en contraposición ao resto de animais, os metazoos. O antecesor dos metazoos sería unha colonia oca e esférica de ditos flaxelados; as células sería uniflaxeladas na superficie externa; a colonia tería un eixe anteroposterior, e os organismos nadarían co polo anterior cara a adiante; entre as células somáticas existirían algunhas células reprodutoras. Este estado hipotético denominouse blastaea, créndose que é o reflexo do estado de blástula que se produce no desenvolvemento de todos os animais. Por tanto, esta teoría considera que os animais evolucionaron de protozoos flaxelados. Os seus parentes vivos máis próximos son os coanoflaxelados, flaxelados coa mesma estrutura que certo tipo de células das esponxas. Estudos moleculares sitúanos no supergrupo dos opistocontos, que tamén inclúe aos fungos e a pequenos protistas parasitarios emparentados con estes. O nome vén da localización traseira do flaxelo nas células móbiles, como en moitos espermatozoides animais, mentres que outros eucariontes teñen flaxelos dianteros (acrocontos).
Teoría simbiótica
Unha segunda hipótese contempla a posibilidade de que diferentes protistas se asociaran simbioticamente orixinando un organismo pluricelular. Esta é a orixe que se presupón para as células eucariotas a partir de células procariotas. Porén, non hai probas que respalden a orixe simbiótica dos metazoos.
Teoría da celularización
Outra teoría, que provocou profundas diverxencias entre os zoólogos, é a que considera aos turbelarios como os metazoos máis primitivos e, por tanto, cuestiona o carácter ancestral de cnidarios e esponxas. Segundo esta hipótese, os turbelarios derivarían de protistas ciliados multinucleados, por medio de celularización dos núcleos, o que concorda co concepto de protozoo como organismo acelular. Porén, hai moitos aspectos en contra desta teoría, xa que non ten en conta os criterios fundamentados na embrioloxía, e dá moita máis importancia á organización do adulto.
Rexistros fósiles
Os primeiros fósiles que poderían corresponder a animais aparecen contra a final do precámbrico, hai ao redor de 600 millóns de anos, e se coñecen como fauna de Ediacara. Porén, son moi difíciles de relacionar cos fósiles posteriores. Algúns destes organismos poderían ser os precursores dos filos modernos, pero tamén poderían ser grupos separados, e é posíbel, incluso, que non foran realmente animais en sentido estrito. A parte deles, moitos filos coñecidos de animais fixeron unha aparición máis ou menos simultánea durante o período cámbrico, hai preto de 570 millóns de anos. Aínda se discute se este evento, chamado explosión cámbrica, representa unha rápida diverxencia entre diferentes grupos ou un cambio de condicións ambientais que facilitou a fosilización.
Entre os antecesores de grupos posteriores pódese destacar Anomalocaris, do cámbrico, como posíbel antecesor de diversos grupos posteriores de artrópodos polo seu corpo segmentado, evolucionado de Opabinia e outros similares. Os cordados podreían ter relación con Pikaia. Historia da clasificación dos animais
En Occidente, Aristóteles dividiu o mundo do vivente entre os animais e as plantas. A súa concepción, denominada fixismo, non é moi diferente da que tiñan os sabios que o precederan e que sería posteriormente retomada polos teólogos cristiáns, especialmente a partir de San Tomé de Aquino, que facían unha lectura literal da Biblia, considerando que o universo e o mundo coñecido fora creado nunha semana, e que non conviña poñer esta idea en cuestión. Os animais existían para servir ao home.
Porén, a partir do Renacemento, certas ideas foron postas en cuestión. E despois dos traballos de Carl von Linné no século XVIII que trataba de clasificar sistematicamente todas es especes viventes, dándolles un único e preciso (nome binomial), Jean-Baptiste Lamarck e, despois, sobre todo, Charles Darwin, elaboraron teorías da evolución das especies.
Destas teorías, e máis particularmente coa teoría sintética da evolución, de Darwin e os seus seguidores (neodarwinistas neceu unha agria controversia cos cracionistas. A teoría de Darwin foi (e aínda o é) particularmente denigrada polos ceacionistase porque non só fai do home un animal, senón tamén o resultado dunha evolución por procesos de selección natural, entre eles o da sexualidade.
Linneo definiu en principio a todos os seres existentes no mundo en tres reinos (Mineralia, Vegetalia, Animalia) cos animais repartidos nos grupos seguintes: Vermes, Insecta, Pisces, Amphibia, Aves e Mammalia. Esta clasificación foi pouco a pouco evolucionando ao fío dos descubrimentos en zooloxía ou en paleontoloxía. Esta clasificaciónn baseada nos caracteres anatómicos e fisiolóxicos tendeu cara a unha clasificación filoxenética, é dicir, a máis próxima posíbel da árbore xenética.