ARTRÒPODES: CARACTERÍSTIQUES, SISTEMES, TIPUS, EXEMPLES - BIOLOGIA - 2025

Els artròpodes són el tall d'animals més ampli i divers de el regne animalia. Aquest tall va ser descrit com a tal, per primera vegada, per l'entomòleg francès Pierre Latreille. Fins ara hi ha un aproximat de 1.250.000 espècies descrites, encara que els especialistes coincideixen a afirmar que encara queden milers d'elles per descobrir. És un tall tan divers que els animals que l'integren es troben en tots els hàbitats existents.

De manera general, els artròpodes es caracteritzen per presentar una coberta protectora rígida (exosquelet), el cos dividit en segments (tagmas) i apèndixs articulats que s'especialitzen en diverses funcions com la locomoció.

Exemples d'Artròpodes. Font: Kolihapeltis 01 Pengo.jpg: Peter HalaszStylonurus BW.jpg: Nobu TamuraSCORPIO Maurus PALMATUS.jpg: Guy HaimovitchBlue crab on market in Piraeus - cranc blau Rathbun 20020819-317.jpg: WpoppFemale centipede with eggs.jpg: Marshal HedinJohn Kratz - Swallowtail (by-sa).jpg: John Kratzderivative work: Xvazquez, Amada44

taxonomia

La classificació taxonòmica dels artròpodes és la següent:

- Domini: Eukarya.

- Regne: Animalia.

- Subregne: Eumetazoa.

- superfilo: Ecdysozoa.

- Panarthropoda.

- Tall: Artropoda.

Característiques

El grup dels artròpodes està integrat per organismes amb cèl·lules eucariotes, el DNA es troba delimitat en una estructura cel·lular coneguda com a nucli. A més són éssers pluricel·lulars, ja que durant les etapes del seu desenvolupament, les seves cèl·lules es diversifiquen i s'especialitzen en diferents funcions com digestió, reproducció o transmissió d'impulsos nerviosos, entre d'altres.

Els artròpodes són considerats animals triblàstics perquè presenten les tres capes germinatives embrionàries: ectoderma, mesoderma i endoderma. A partir d'aquestes capes es formen els diferents òrgans de l'animal adult.

Igualment, els artròpodes pertanyen a el grup dels protostomados, ja que principalment el blastoporo dóna origen a la boca i en algunes espècies simultàniament a l'anus.

Pel que fa a l'hàbitat, els artròpodes són un grup tan ampli i divers que ha arribat a colonitzar pràcticament tots els hàbitats de la planeta. Es troben distribuïts per tota la geografia mundial.

Són de preferència herbívors, alimentant-se de algues i plantes terrestres. Tot i això, un nombre més reduït d'espècies són carnívores, entre les que es poden comptar a alguns aràcnids.

Així mateix, aquest grup d'animals té simetria bilateral. Això vol dir que, a l'traçar una línia imaginària per la seva pla longitudinal, s'obtenen dues meitats exactament iguals. A l'igual que els mol·luscs i anèl·lids, els artròpodes són celomats, presentant un celoma reduït en els individus adults.

morfologia

Tot i que els artròpodes constitueixen el grup d'animals més gran de el regne animal i per tant el més divers, presenten característiques morfològiques comunes que els distingeixen enfront de qualsevol altre tall.

metámeros

En primer lloc, el cos dels artròpodes es troba dividit en segments coneguts com metámeros. Aquests són repetitius, uns iguals a uns altres. No obstant això, més enllà d'aquesta divisió de el cos, el que els caracteritza encara més és que hi ha una especialització de certes regions.

En el cos dels artròpodes es poden apreciar diverses zones ben diferenciades. Algunes espècies presenten cap i tronc, altres cefalotòrax i abdomen i el mateix nombre cap, tòrax i abdomen. Aquest procés de diferenciació es coneix amb el nom de tagmatización i cada segment s'anomena tagma.

cutícula

Així mateix, els artròpodes presenten una coberta rígida i dura, una cutícula que s'identifica amb el nom de exosquelet. Estructuralment, la cutícula es troba conformada per dues capes:

- epicutícula, que conté proteïnes i ceres. És prima.

- procutícula, que es troba constituïda per quitina i algunes proteïnes. Igualment es divideix en dues capes, l'exocutícula i la endocutícula.

Aquest exosquelet es troba conformat per plaques, les quals en els animals més primitius només es limiten a cada metàmer i es connecten amb les altres a través d'un sistema intern de membranes. En el cas dels animals més complexos, les plaques de cada metàmer es fusionen, formant grans segments que cobreixen un tagma complet.

Cada cert temps, els artròpodes experimenten un procés de muda. Això es deu al fet que l'exosquelet no creix conforme ho fa l'animal. En aquest sentit, es fa necessari crear un nou exosquelet que s'adapti a la nova mida de l'individu en la mesura que aquest va desenvolupant-se i engrandint.

Apèndixs

Altres dels elements morfològics característics dels artròpodes, que a més contribueixen a donar-li nom a aquest grup taxonòmic, són els apèndixs articulats. Generalment se situen dos parells d'apèndixs per metàmer, encara que els artròpodes més primitius segueixen el patró d'un parell d'apèndixs per metàmer.

Els apèndixs es troben constituïts per peces denominades artells. Aquests es troben articulats entre ells mitjançant algunes estructures anatòmiques auxiliars com membranes, entre d'altres.

Espècie de Scolopendra, acostament del cap. Observar els apèndixs modificats. Font: Fritz Geller-Grimm

De manera general i d'acord a la seva estructura, hi ha dos tipus d'apèndixs:

- Apèndixs unirrámeos: com el seu nom indica, són aquells que tenen un sol eix. Es presenten principalment en els artròpodes que habiten ambients terrestres com els aràcnids.

- Apèndixs birrámeos: són els que presenten dos eixos. Tenen dues branques, endopodio i exopodio. Aquests s'articulen amb el protopodio (zona proximal de l'apèndix). Són típics d'artròpodes d'hàbitats aquàtics com els crustacis.

Així mateix, al llarg de el temps i conforme el grup dels artròpodes ha anat evolucionant i diversificant-se en espècies, els apèndixs han estat modificats o transformats per complir funcions específiques, més enllà de la simple locomoció.

És així com ara els crustacis i els miriàpodes presenten uns apèndixs modificats en mandíbules, els quelicerats presenten pedipalps, i els escorpins presenten pintes i crustacis i miriàpodes presenten maxil·les, per només nomenar alguns.

sistema digestiu

Els artròpodes presenten un sistema digestiu complet, amb seccions especialitzades en les diverses funcions que integren el que és el procés de digestió. El tub digestiu està segmentat en tres àrees o zones: estomodeo, mesenterón i proctodeo.

estomodeo

És la primera porció de l'tub digestiu dels artròpodes. Està constituït pels apèndixs bucals (de diferent morfologia, depenent de l'espècie), l'esòfag, la faringe i, en algunes espècies, l'estómac, anomenat pap.

De la mateixa manera, hi ha espècies que presenten glàndules salivals que sintetitzen i alliberen enzims que contribueixen amb el procés de digestió, ja que comencen a desintegrar i convertir els nutrients en substàncies senzilles més assimilables per l'animal.

Depenent de l'tipus d'alimentació, la faringe pot estar molt desenvolupada o presentar una musculatura especial. Igualment, l'estómac no és considerat com a tal, sinó més aviat un eixamplament de l'esòfag.

El límit entre el estomodeo i el mesenterón està marcat per la presència de l'anomenada vàlvula esofàgica o ventricular.

mesenterón

És el lloc en el qual es porta a terme l'absorció dels nutrients ja processats pels enzims digestius.

Depenent de l'espècie, el mesenterón va tenir configuracions diferents. Per exemple, en els artròpodes més senzills el mesenterón és simplement un tub recte.

D'altra banda, en els animals més complexos d'aquest tall el mesenterón presenta unes estructures denominades cecs en els quals es duen a terme la digestió i absorció. Aquests incrementen la superfície d'absorció de l'mesenterón de l'animal.

A la fin d'aquesta estructura, entre aquesta i el proctodeo es troba la vàlvula pilòrica, que permet o restringeix el pas de substàncies.

proctodeo

Es troba recobert de cutícula. La seva longitud és molt curta, en comparació amb el mesenterón. En aquest lloc de el tracte digestiu és on es formen la femta. Culmina a l'anus.

Novament, depenent de el tipus d'artròpode, el proctodeo pot estar especialitzat en altres funcions com ara l'absorció d'aigua i sals.

sistema respiratori

L'aparell respiratori dels artròpodes és senzill i variat. Això vol dir que, depenent de l'hàbitat que ocupi l'animal (aquàtic o terrestre), el seu sistema respiratori va a presentar una anatomia específica.

En el cas dels artròpodes aquàtics com ara els crustacis, l'intercanvi gasós amb el medi extern es fa a través de brànquies. Mitjançant aquestes estructures que estan altament vascularitzades extreuen l'oxigen de l'aigua.

En un altre ordre d'idees, els artròpodes terrestres poden presentar dos tipus de respiració: traqueal o de pulmons en llibre.

traqueal

En els organismes que presenten aquest tipus de respiració, el sistema respiratori es troba conformat per un sistema de tubs ramificats i interconnectats denominats tràquees. Aquests s'obren cap a l'exterior a través d'uns orificis, els espiracles.

Les tràquees, conforme es van ramificant a l'interior de l'animal, van reduint progressivament el seu diàmetre, convertint-se en traqueolas. Així mateix, es troben recobertes de cutícula.

En la respiració traqueal, les traqueolas porten l'oxigen directament a les cèl·lules i són responsables de l'intercanvi gasós.

Entre els artròpodes que tenen aquest tipus de respiració es poden esmentar insectes i miriàpodes, entre d'altres.

Pulmons en llibre

En aquest tipus de respiració, l'intercanvi gasós passa en unes estructures que estan conformades per una sèrie de invaginacions de l'tegument que es troben organitzades de manera similar a les pàgines d'un llibre. Aquestes es comuniquen amb l'exterior a través d'espiracles.

Els artròpodes més representatius de la respiració de pulmons en llibre són els escorpins i aranyes, entre d'altres.

sistema circulatori

En els artròpodes el líquid que circula a través dels vasos sanguinis és l'hemolimfa. L'única cèl·lula especialitzada que presenten aquests animals són els anomenats amebocitos. Aquests tenen funcions relacionades amb la coagulació i la immunitat.

Igualment, el sistema circulatori dels artròpodes és de tipus obert, també conegut com llacunar. En aquest, l'hemolimfa arriba a una mena de llacuna (hemocele) que és una cavitat secundària dins de el cos de l'animal.

Igualment presenten una mena de cor que s'encarrega de bombar l'hemolimfa a tot el cos mitjançant diversos vasos sanguinis. El cor no és un òrgan complex com el que es troba en altres tipus d'animals, sinó que consisteix en un tub amb capacitat contràctil que es troba localitzat en posició dorsal.

sistema nerviós

El sistema nerviós dels artròpodes és similar a el dels anèl·lids. Està constituït per una mena de cervell conformat per la unió de tres ganglis nerviosos: protocervell, deutocervell i tritocervell.

El protocervell es relaciona amb la secreció de substàncies endocrines, els ocels i els ulls. Així mateix, el deutocervell emet fibres nervioses que innerven les antenes dels artròpodes que les tenen i el tritocervell ha fibres que innerven els quelícers i el segon parell d'antenes dels artròpodes que els presenten.

Igualment presenta un anell nerviós periesofágico que es connecta a través de fibres nervioses amb el cervell primitiu ja esmentat.

A nivell ventral, s'observen dues cadenes nervioses que recorren a tot l'animal de manera longitudinal. Aquestes cadenes presenten en cada metàmer un parell de ganglis nerviosos. No obstant això, aquests cordons nerviosos no es troben dissociats, sinó que es comuniquen mitjançant fibres nervioses transversals.

Pel que fa als òrgans dels sentits, els artròpodes els tenen molt ben desenvolupats. Presenten diversos tipus d'ulls, entre els quals destaquen els compostos. A més tenen receptors distribuïts per tot el cos que els permeten percebre estímuls de tipus tàctil i químic (olfacte i gust).

sistema reproductor

La majoria de les espècies que integren a el tall dels artròpodes són dioiques, és a dir, presenten individus de sexe femení i masculí.

Tot i que a causa de l'àmplia varietat d'espècies que conformen a aquest tall l'anatomia de sistema reproductor és molt diversa, compta amb certs aspectes en comú.

En primer lloc, presenten generalment un sol parell de gònades. Així mateix, tenen conductes a banda i banda de el cos, els quals es fusionen en la línia mitjana de el cos i desemboquen en un únic orifici denominat gonoporus.

Les femelles presenten una estructura coneguda com espermateca, la qual funciona com un lloc per emmagatzemar l'esperma de l'mascle. Igualment, depenent de l'espècie, poden estar presentes certes glàndules que produeixen substàncies estructurals per als ous, així com també feromones.

En el cas dels mascles, aquests presenten una vesícula seminal, així com també certes glàndules que s'encarreguen de secretar alguns compostos químics com els que conformen a l'espermatóforo.

Igualment, depenent de l'espècie, els mascles poden presentar estructures anatòmiques que compleixin la funció de subjectar a la femella per al procés de la copulació.

sistema excretor

El sistema excretor és àmpliament variat, d'acord a cadascuna de les espècies d'aquest tall.

Els artròpodes poden presentar algunes glàndules com les coxals i les antenals, les quals tenen funció excretora. Igualment, alguns presenten una mena de conductes anomenats tubs de Malpigio. Aquests són cecs i es troben immersos en l'hemolimfa. Desemboquen a nivell de l'proctodeo, abocant-hi els productes de rebuig com l'orina.

Entre les substàncies que rebutgen els artròpodes a través de l'excreció s'esmenten amoníac, urea i àcid úric, entre d'altres.

reproducció

Els artròpodes presenten un tipus de reproducció sexual, que consisteix en la fusió dels dos gàmetes, femení i masculí. En la majoria de les espècies la fecundació és interna, encara que hi ha espècies que tenen fecundació externa.

Així mateix, els artròpodes poden ser ovípars o ovovivípars. Els ovípars són aquells que es reprodueixen mitjançant la postura d'ous i els ovovivípars es desenvolupen en un ou, però que es col·loca a l'interior de la femella.

En el cas dels artròpodes que tenen fecundació interna, el mascle introdueix l'esperma dins la femella, amb ajuda d'uns apèndixs modificats (gonopodos). Posteriorment la femella posa els ous, dins dels quals es desenvolupen els nous individus.

Ous llocs per aranyes. Font: Jenis Patel

Després d'algun temps, el qual varia segons l'espècie, els ous eclosionen. En les espècies que tenen desenvolupament indirecte, dels ous emergeixen larves que han d'experimentar un procés de metamorfosi fins a arribar a l'estadi adult. Per exemple, en el cas dels insectes, els estats que comprèn el seu desenvolupament són larva, nimfa i adult.

D'altra banda, en les espècies el desenvolupament és directe, dels ous surten individus que ja presenten les característiques dels adults. Aquest tipus de desenvolupament és propi d'alguns aràcnids.

Classificació (tipus)

El tall Arthropoda es troba dividit en cinc subfilos:

- Trilobita: són un grup d'artròpodes que van existir en abundància durant el paleozoic. Es van anar extingint gradualment. Eren petits, i tenien un cos aplanat, dividit en tres tagmas i de forma ovoide. Aquest grup està totalment extingit.

- Chelicerata: són un ampli grup que es caracteritza per no tenir antenes ni mandíbules. Tenen sis parells d'apèndixs distribuïts de la següent manera: un parell de quelícers, quatre parells de potes i un parell de pedipalps. A aquest subfílum pertanyen els àcars, aràcnids i escorpins.

- Crustacea: es caracteritzen per presentar un parell de mandíbules i dos parells d'antenes. A més poden estar dividits en entre 15 i 20 segments. Dins d'aquest grup s'inclouen llagostes, crancs i gambetes, entre d'altres.

- Myriapoda: presenten un característic cos allargat i segmentat, de manera que sovint són confosos amb altres tipus d'animals. Tenen un parell d'antenes i mandíbules. Abasta animals com el centpeus i milpeus, entre d'altres.

- Hexapoda: presenten un cos dividit en tres tagmas (cap, tòrax i abdomen). A més presenten antenes, mandíbules i maxil·les. Dins d'aquest subfílum s'inclouen els insectes com els escarabats i les formigues, entre milers d'altres.

Exemples d'espècies

A continuació s'esmenten alguns exemples de les espècies que integren a el tall Arthopoda.

- Chelicerata: dins d'aquest subfilo es troben espècies d'aranya com ara Sphodros rufipes, Aname, atra i Atypus Karshi. Igualment, inclou espècies d'escorpins com Androctonus crassicauda i Hottentotta tamulus.

- Crustacea: abasta espècies de crancs com Procambarus clarkii, cranc blau i llagostes com Palinurus elephas, entre d'altres.

- Myriapoda: inclou espècies de centpeus com scolopendra cingulata i milpeus com Illacme pienipes, entre moltes altres.

- Hexapoda: inclou insectes com musca domestica, papallones com Morpho menelaus i escarabats com Lamprima aurata.

Exemplar d'escorpí, membre dels quelicerats. Font: Per-Anders Olsson

referències

1. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Invertebrats, 2a edició. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid
2. Cobo, F. i González, M. (2004). Introducció als artròpodes. Capítol de el llibre Zoologia, Vol XL.
3. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. i Massarini, A. (2008). Biologia. Editorial Mèdica Panamericana. 7è edició
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrated principles of zoology (Vol. 15). McGraw-Hill.
5. Ribera, I., Melic, A. i Torralba, A. (2015). Introducció i guia visual dels artròpodes. Revista IDEA. 2.
6. Rodríguez, J., embla, J., Olivares, J. i Roque, E. (2009). Origen i evolució de Arthropoda. Revista de Salut Animal. 31 (3)