Tema 6: Introducción y origen de los artrópodos

Tema 6: Artrópodos

• El término "artrópodo" se refiere a apéndices articulados.
• Se considera que tienen un origen evolutivo en común con los anélidos.
• Los artrópodos son metazoos celomados con simetría bilateral y metamerización.
• La "artropodización" se caracteriza por apéndices articulados, exoesqueleto quitinoso y crecimiento por mudas del exoesqueleto.
• Los artrópodos surgieron hace 550 millones de años.
• Los artrópodos se diversificaron tras la aparición de las plantas con néctar.
• Constituyen casi el 85% de las especies descritas y ocupan diversos hábitats, incluyendo el parasitario.
• En ambientes parasitarios, los artrópodos se adaptan para obtener alimento y alojamiento, mejorando su supervivencia.

Insectos Parasitos

• Algunos insectos parásitos son hematófagos.
• Los dípteros mantienen ancestros fitófagos, pero las hembras se han vuelto hematófagas para reproducción.
• Las pulgas evolucionaron de predadores de artrópodos que vivían con aves o mamíferos.
• Algunos piojos se adaptaron a tomar sangre de animales.
• Los insectos parásitos pueden producir miasis.
• Algunas larvas necrófagas se vuelven carnívoras y crecen en heridas.
• Los ácaros parásitos derivan de organismos carroñeros, fungívoros y depredadores.
• Algunos ácaros causan sarnas y cambian a alimentación sólida (acariformes).
• Otros ácaros son hematófagos y cambian a dieta líquida (parasitiformes).

Adaptaciones Morfológicas de Artrópodos Parasitarios

• Los órganos de fijación permiten sujetarse al hospedador.
• Uñas robustas, prominencias tibiales y ventosas en patas.
• Adaptaciones bucales como hipostomas y maxilas cerradas.
• Peines en el cuerpo para facilitar el movimiento en el hospedador.
• Aplanamiento dorsoventral o lateral del cuerpo.
• Reducción de alas en insectos voladores.
• Reducción de patas o adaptación para el salto.
• Reducción o ausencia de ojos.

Estructura Externa

• La pared corporal es el tegumento o intergumento.
• Está compuesto por cutícula o exoesqueleto, epidermis y membrana basal.
• La epidermis forma la nueva cutícula durante la muda.
• La cutícula proporciona protección, impermeabilidad, inserción muscular y coloración.
• La cutícula se divide en zonas endurecidas y de transición para facilitar el movimiento.

Composición de la Cutícula

• Quitina es un polisacárido fibroso, tenaz y flexible.
• Las proteínas, como resilinas y esclerotina, dan elasticidad y dureza.
• La cutícula se divide en epícúticula y procutícula.
• La epícúticula es el 5%, compuesta de proteínas, ceras y lipoproteínas para protección.
• La procutícula es el 95%, compuesta de quitina y proteínas, dividida en exocutícula y endocutícula.

Estructura y Función de la Cutícula

• Ornamentaciones y apéndices cuticulares como surcos, pelos, cerdas y escamas.
• La epidermis está compuesta por células epidérmicas, tricógenas, tormógenas y glandulares epidérmicas.
• La membrana basal se compone de mucopolisacáridos.
• La cutícula es un revestimiento externo con placas rígidas (escleritos) y articulaciones flexibles.
• La cutícula posee un revestimiento interno en el tracto digestivo y respiratorio y se desprende en la muda.
• Invaginaciones para la inserción muscular.
• La tagmatización depende de insectos y arácnidos.

Muda o Ecdisis

• Es la renovación periódica para el crecimiento de la cutícula.
• El proceso de muda está controlado por la ecdisona y la hormona juvenil.
• La ecdisona acelera la muda.
• La hormona juvenil inhibe la metamorfosis.
• La epidermis se separa, digiere la endocutícula y crea una nueva.
• El artrópodo emerge y la nueva cutícula se estira y endurece.

Agrupación de Segmentos

• En insectos, los segmentos se dividen en cabeza, tórax y abdomen.
• En arácnidos, se dividen en cefalotórax (prosoma) y abdomen (opistosoma).
• En ácaros, solo se observa el aparato bucal y el idiosoma.

Apéndices Articulados

• Los apéndices de insectos son sensoriales o para la alimentación, locomoción y reproducción.
• Los apéndices de ácaros son para la alimentación y locomoción.

Estructura Interna y Aparato Digestivo

• La cavidad corporal está repleta de hemolinfa.
• El aparato digestivo se divide en estomodeo, mesodeo y proctodeo.
• El estomodeo protege y contiene cavidad bucal, faringe, esófago, buche y proventrículo.
• El mesodeo contiene el ventrículo y ciegos gástricos para digestión y absorción.
• El proctodeo absorbe sales y agua.

Aparato Excretor y Osmorregulador

• Los tubos de Malpighi eliminan productos nitrogenados.
• El recto reabsorbe agua para osmorregulación.
• Las glándulas coxales y salivares osmorregulan en garrapatas.
• Las glándulas salivares concentran la sangre y la devuelven al hospedador.

Funciones de las Glándulas Salivares

• Hidratación y osmorregulación.
• Facilitación de la ingestión de sangre mediante sustancias antihemostáticas.
• Transmisión de agentes patógenos.

Intercambio Gaseoso

• El sistema traqueal es común, compuesto por dendotráqueas.
• El intercambio ocurre a través de estigmas y tráqueas.
• Los ácaros pequeños tienen respiración cutánea.
• Los artrópodos acuáticos tienen branquias y los arácnidos pulmones.

Sistema Circulatorio

• Presentan circulación abierta sin red capilar.
• El sistema circulatorio está formado por un tubo dorsal con aorta y vaso dorsal.
• La circulación es facilitada por los movimientos del artrópodo y septos.

Composición y Funciones de la Hemolinfa

• El plasma es similar a la sangre de vertebrados.
• Las células son hemocitos con funciones defensivas.
• La hemolinfa transporta moléculas y agua, forma un esqueleto hidrostático y sirve de defensa.

Sistema Nervioso

• El sistema nervioso está dividido en sistema nervioso central y periférico.
• La unidad básica son las neuronas.
• Los insectos tienen ganglios en cada segmento que se fusionan en adultos.
• El sistema nervioso central del insecto está formado por cerebro, anillo periesofágico y ganglio subesofágico.
• El sistema nervioso periférico está formado por una cadena nerviosa ventral ganglionar.
• En arácnidos, las estructuras del sistema nervioso se fusionan formando un singanglio.

Órganos de los Sentidos

• La unidad básica es la sensila.
• Los estímulos pueden ser mecanorreceptores, quimiorreceptores y fotorreceptores.
• Los insectos tienen fotorreceptores desarrollados.
• Los ojos pueden ser simples u ocelos y compuestos.
• Los ácaros tienen ojos simples o carecen de ellos.

Sentidos en Insectos

• Quimiorreceptores y mecanorreceptores en antenas.
• Detección de moléculas y vibraciones.
• Mecanorreceptores en piezas bucales y abdomen para detectar vibraciones y temperatura.

Sentidos en Ácaros

• Mecanorreceptores en palpos.
• Uso del primer par de patas como mecanorreceptores.
• Órgano de Haller para quimiorrecepción y mecanorrecepción.
• Mecanorreceptores en el idiosoma.

Sistema Reproductor

• Los artrópodos suelen ser dioicos con dimorfismo sexual.
• En el sistema reproductor masculino, están los testículos, conductos eferentes, vesículas seminales y conducto deferente.
• Hay glándulas anejas para maduración y estructuras para la sujeción en la cópula.

Sistema Reproductor Femenino

• Ovarios, oviductos, útero, espermateca y glándulas accesorias.
• Vulva o gonoporo como poro genital.
• Presencia de gonópodos, ovipositor y oviscapto.
• La mayoría tienen reproducción sexual con fecundación y son ovíparos.

Procesos Reproductivos Alternativos

• Partenogénesis es la maduración de huevos no fecundados.
• Ovoviviparismo es la eclosión del huevo dentro de la hembra.
• Viviparismo es el nacimiento de larvas desarrolladas.

Sistema Endocrino

• El sistema endocrino está relacionado con el sistema nervioso.
• Las hormonas regulan la fisiología del artrópodo.
• Las feromonas alteran el comportamiento.

Tipos de Feromonas

• Feromonas atrayentes sexuales, marcadores olfativos y morfogenéticas para insectos.
• Feromonas de agregación-fijación y sexuales para garrapatas.

Importancia Veterinaria

• Los artrópodos parásitos causan enfermedades directamente o transmiten agentes patógenos.
• Pueden ser vectores mecánicos o biológicos, reservorios y hospedadores intermediarios.
• Los artrópodos no parásitos pueden ser hospedadores intermediarios, alergénicos o tóxicos.

Clasificación de Artrópodos

• Clase Arachnida (ácaros).
• Clase Insecta (piojos, pulgas, dípteros).
• Clase Crustacea.

¿Qué es un Vector?

• Un vector es un artrópodo hematófago que transmite agentes de un animal a otro.
• La transmisión de Dipylidium por pulgas no es hemática.

Tipos de Vectores

• Los vectores mecánicos adquieren el agente accidentalmente y no lo modifican.
• Los vectores biológicos multiplican o transforman el agente.

Tipos de Transmisión

• La transmisión horizontal ocurre en el mismo individuo.
• La transmisión vertical ocurre de padres a descendientes.
• Los mosquitos y las garrapatas tienen la mayor capacidad de transmitir enfermedades.

Demostración de un Artrópodo como Vector

• Presencia del agente o material genético en el vector.
• Competencia vectorial, la capacidad genética del vector para infectarse y transmitir el agente.
• Capacidad vectorial, la posibilidad de transmisión efectiva depende de factores de agente, vector y medio.