Evolución tetrápodos_UV_2024 PDF

Origen y evolución de los tetrápodos Jorge Enrique Avendaño; D.Sc. 12 de septiembre de 2024  (416 – 359 Ma) Devónico Laurasia Gondwana ✓ Diversificación de los peces ✓ Segunda invasión de los...

Origen y evolución de los tetrápodos Jorge Enrique Avendaño; D.Sc. 12 de septiembre de 2024  (416 – 359 Ma) Devónico Laurasia Gondwana ✓ Diversificación de los peces ✓ Segunda invasión de los artrópodos a la tierra. ✓ Primeras plantas vasculares. ✓ Primeros tetrápodos ¿Qué es un tetrápodo? Tetrápodos MRCA de tetrápodos vivientes (grupo corona) ¿Qué es un tetrápodo? Tetrápodos Vertebrados con cuatro patas y dígitos (clado) ¿Cómo se dio la transición de peces a tetrápodos? Tetrapodomorfos (385 Ma) Tetrápodos (365 Ma) Preguntas: ¿Qué cambios morfológicos (adaptaciones) fueron clave en esta transición? ¿Evolucionaron estos cambios como una adaptación a la vida en la tierra u ocurrieron inicialmente en el agua? ¿Cuáles fueron las presiones selectivas que llevaron a salir del agua? ¿En qué momento evolucionaron los tetrápodos? Preguntas: ¿Qué cambios morfológicos (adaptaciones) fueron clave en esta transición? ¿Evolucionaron estos cambios como una adaptación a la vida en la tierra u ocurrieron inicialmente en el agua? ¿Cuáles fueron las presiones selectivas que llevaron a esta transición y en qué momento se dieron? ¿En qué momento evolucionaron los tetrápodos? Retos de colonizar la tierra Respiración. Sln: respiración cutánea o pulmonar. Soporte en contra de la gravedad. Sln: extremidades y columna vertebral derivada. Percepción sensorial. Sln: transformación de la hiomandibula a un estribo, reorganización del cráneo para visión lateral, mejoras del sistema olfativo. Alimentación: reorganización de mandíbulas, cuello, tipos de dieta. Adaptaciones para ambientes acuáticos y terrestres Cambios en extremidades Tiktaalik raseae (382 Ma) Podía flexionar codo y muñeca delanteros  Cambios en cráneo Pérdida gradual de huesos 365 ma del opérculo. 382 ma Reducción del tamaño de los huesos post-parietales. 385 ma Reconfiguración gradual del cráneo.  ¿Por qué la reconfiguración del cráneo? Eusthenopteron Reducción de huesos sistema branquial → Incremento tamaño del espiráculo → Reducción de cápsulas del oído interno → > Importancia sistema vestibular (orientación y balance) A la vez el estribo mejora la transmisión Acanthostega Y amplificación del sonido fuera del agua ¡Hay cuello! Tetrápodo  ¿Para qué levantar la cabeza? 1. Respiración pulmonar 2. Depredación https://www.nodo50.org/ciencia_popular/articulos/Tiktaalik.htm  Tetrápodos Tetrapodomorfos Preguntas: ¿Qué cambios morfológicos (adaptaciones) fueron clave en esta transición? ¿Evolucionaron estos cambios como una adaptación a la vida en la tierra u ocurrieron inicialmente en el agua? ¿Cuáles fueron las presiones selectivas que llevaron a esta transición? ¿En qué momento evolucionaron los tetrápodos? ¿Por qué salir del agua? Varias hipótesis: 1. Moverse entre cuerpos de agua. 2. Escapar de peces depredadores grandes. 3. Dispersión de juveniles. 4. Diversificación de las plantas vasculares. Clack 2005 Preguntas: ¿Qué cambios morfológicos (adaptaciones) fueron clave en esta transición? ¿Evolucionaron estos cambios como una adaptación a la vida en la tierra u ocurrieron inicialmente en el agua? ¿Cuáles fueron las presiones selectivas que llevaron a esta transición? ¿En qué momento evolucionaron los tetrápodos? 375-360 Myr Tetrapodomorfos vistos como un estado de 386-380 transición que precedió a los Myr tetrápodos Ichthyostega Acanthostega 375-360 Myr Tetrapodomorfos coexistieron al menos 10 Ma 386-380 con primeros tetrápodos Myr Tetrápodos ya habitaban zonas intermareales y lagos 397 Myr 18 Ma antes de los primeros fósiles de tetrápodos.  375-360 Myr 386-380 Myr Elpistostegidos y tetrápodos evolucionaron al principio del Devónico medio. Segregación de nichos y diferencias en sustratos afectaron la interpretación del registro fósil. Devónico medio Frasniano tardío a Frasniano temprano a Fameniano  359 ma 374 ma Tetrápodos sobreviven Extinción de Elspistostegalianos (Frasniano medio a tardío). Mal interpretado como punto de evolución de los tetrápodos. ¿Qué cambios morfológicos (adaptaciones) fueron clave en esta transición? Mayores cambios en la transición de peces ocurren en la región del espiráculo y arco hioideo, y la cintura pectoral/extremidades. ¿Evolucionaron estos cambios como una adaptación a la vida en la tierra u ocurrieron inicialmente en el agua? Varias de las innovaciones que permitieron a los tetrápodos adaptarse a la vida en la tierra se dan en formas mayormente acuáticas. Los primeros cambios parecen no estar asociados con la locomoción sino con la capacidad de levantar la cabeza debido a una dependencia mayor en la respiración de aire. ¿Cuáles fueron las presiones selectivas que llevaron a esta transición? La diversificación de las plantas vasculares durante del Devónico tardío propició ambientes acuáticos anóxicos, en donde aquellos tetrápodos facultativos respiradores de aire pudieron tener una ventaja adaptativa sobre formas con mayor dependencia de respiración en el agua. ¿En qué momento evolucionaron los tetrápodos? El origen de los tetrápodos data de hace c. 397 Ma durante el Devónico Medio. El registro fósil indica que evolucionaron en ambientes intermareales (e.g. estuarios). Janvier & Clement 2010 Textos recomendados y preguntas: