Tema 8: Adaptaciones de los vertebrados fósiles al medio terrestre. Anfibios

Diferencias del movimiento en el agua y en tierra

Biomecánicamente  los  peces  se  desplazan  con  facilidad  con  movimientos  ondulatorios  producidos  por  la  contracción  de  los  músculos  o  miotomos.  Las  aletas  y  los  órganos  hidrostá<cos  proporcionan    buenas  herramientas  para  desplazar  el  cuerpo.

En  <erra  la  fuerza  de  la  gravedad  debe  ser  vencida  por  otro  <po  de  fuerzas  y  es  necesario  no  sólo  levantar  el  cuerpo  del  suelo  sino  también  moverlo.

Teorías  del  paso  a  <erra  firme  por  parte  de  los  tetrápodos

Por  presiones  inter  e  intraespecíficas  debidas  a  la  reducción  de  la  superficie  de  costas  

Desarrollo  de  miembros  para  poder  salir  del  agua  a  respirar  

Por  la  incidencia  de  prolongadas  sequías  que  seleccionarían  a  los  individuos  capaces  de  desplazarse  entre  charcas.  

El  alimento  como  un  atrayente  hacia  <erra  firme  

NINGUNA  de  estas  hipótesis  han  podido  ser  confirmadas.  La    transición  entre  el  agua  y  la  <erra  se  ha  llevado  acabo  varias  veces  en  la  evolución,  

aunque  con  un  impacto  filogené<co  menor.    

Adquisición  del  miembro  tetrápodo

Adquisición del miembro tetrápodo

Adquisición del miembro tetrápodo

sarcopterigios   Tetrápodo  

Panderichtys  es  el  buen  candidato  para  ser  el  grupo  hermano  de  todos  los  tetrápodos  pues  presenta  modificaciones  que  lo  acercan  más  a  los  tetrápodos.  Tienen  el  cuerpo  y  la  cabeza  aplanados,  ésta  con  los  frontales  encima  de  las  órbitas,  carácter  único,  apomórfico,  compar<do  con  los  tetrápodos.

Panderichtys en la línea de los tetrápodos

http://tiktaalik.uchicago.edu/fossil2.html

Tiktaalik  roseae,  del  Devónico  del  norte  de  Canadá,  en  la  isla  de  Ellesmere,  cerca  del  Polo  Norte.  Tiene  caracteres  de  peces,  como  aletas,  escamas  y  mandíbula  primi<va,  pero  también  

de  animales  terrestres  como  el  cuello,  la  muñeca,  cabeza  aplanada  y  cos<llas.    

Shubin  et  al.,  2006.  c,  d  ventral.  A:  descansando;  B:  elevado  sobre  sustrato  duro

Reconstrucción  de  las  aletas  de  Tikaalik  

El  esqueleto  de  estos    primeros  tetrápodos  

Acantostega  

Ichtyostega  

Sacro  robusto  con  los  tres  huesos  de  los  tetrápodos  

Dedos  

Cuello  diferenciado  

Cos<llas  amplias  superpuestas  para  protege  los  órganos  

Man<enen  contorno  similar  a  la  de  los  peces  

La  forma  del  cráneo  es    similar  a  la  de  sus  

ancestros  pisciformes  

Miembro  tetrápodo  bien  desarrollado  

Fe.

Ti. Fi.

Cl.

Hu.

Ul. In.

Es. Clv.

Ra.

Levantar  el  cuerpo  del  suelo  

La primera radiación de los tetrápodos se produjo en el Carbonífero

La mayoría de los continentes se han unido en un supercontinente, de manera que hay

una continuidad en la mayoría de las tierras emergidas

Las condiciones tropicales se encuentran en la mayor parte de las lugares donde se han

encontrado restos de tetrápodos

Un clima húmedo con gran cantidad de vegetación que favorecía la abundancia de

insectos

Estos hábitats ofrecieron un escenario muy adecuado para la diversificación para los

primeros tetrápodos

Los  temnospondilos  (Temnospondyli)  

Son los tetrápodos mayoritarios en el Carbonífero. Siguen siendo abundantes

hasta el Triásico. Se extinguen en el Cretácico Inferior

Denderpeton  Carbonífero  superior  

Presentan cráneos anchos, con una parte anterior redondeada

Presentan un espacio abierto ancho en la base del cráneo

vacío  interpterigoide    

Temnospondyli posteriores al Carbonífero

A partir del Pérmico, hay numerosos temnospondilos, algunos bien adaptadas al medio terrestre con miembros robustos

Eryops

los  lepospondilos  (Lepospondyli)  

Son de pequeño tamaño

Los lepospondilos eran generalmente acuáticos, aunque algunos grupos como los microsaurios, presentan una convergencia morfológica a los lagartos con hábitos totalmente terrestres

Carbonífero Inferior – Pérmico inferior

Arcos neurales fusionados con las

cuerpos vertebrales

Lepospondyli  

Presentan una gran variabilidad morfológica con formas serpentiformes (Ophiderpeton), morfologías similar a salamandras (Urocorcylus) o formas

aberrantes como Diploceraspis

Anfibios modernos. Lissamphibia

albanerpeton<dos.  Jurásico  Medio  -­‐  Mioceno  

urodelos.  Jurásico  Medio-­‐Actualidad   gimnofiones.  Jurásico  Inferior-­‐  Actualidad  

anuros.    Triásico  Inferior  -­‐  Actualidad  

lisamfibios

Costillas reducidas y generalmente fusionadas

a las vértebras

Perdida del hueso yugal

Presencia en el oído interno de una estructura que les permite captar

vibraciones de baja frecuencia

Piel vascularizada como adaptación a la respiración

cutánea

Albanerpetondidae Familia  laurasiá<ca  (Europa  y  Norteamérica)  presente  del  Jurásico  

Medio  al  Mioceno  

Aspecto  similar  a  un  salamandras.  Cuerpo  largo  y  flexible  

Cos<llas  cortas  

Cola  que  se  estrecha  

rápidamente   Poderosos  miembros  

Frontales  fusionados  

Dos  vértebras  cervicales  

Ar<culación  compleja  de  la  mandíbula  inferior  

Celtendens    Cretácico  Superior  

Anura

Cuerpo  muy  modificado  para  adaptarse  al  salto  

Rana  pueyoi  Mioceno  Inferior    Libros,  Teruel  

Miembros  muy  largos  

Las  úl<mas  vértebras  dorsales  se  fusionan  en  una  estructura  llamada  

uros<lo  

Iliones  alargados  

Carecen  de  cos<llas  

Reducción  de  las  vértebras  dorsales  (4-­‐9)  

Cabeza  corta  y  aplastada  dorsoventralmente  

Ausencia  de  cola  

Cuerpo  alargado  con  cuatro  miembros  cortos  y  una  cola  adaptada  a  la  natación  

Dientes  con  dos  cúspides  

Huesos  del  cráneo  gráciles  

Grandes  orbitas  

Urodela  

Gymnophiona  Los  gimnofiones  presentan  un  cuerpo  extraño  para  un  anfibio  y  es  más  parecido  al  de  un  gusano  

Los  actuales  carecen  de  miembros,  que  puede  estar  presentes  muy  reducidos  en  los  fósiles  

En  la  actualidad  son  tropicales  

El  cráneo  es  robusto,  ya  que  lo  suelen  usar  para  perforar  

Eocaecilia  del  Jurásico  Inferior  de  Arizona  

Cola  muy  reducida  y  cuerpo  muy  alargado  con  adquisición  de  numerosas  vértebras  dorsales