Reino Animalia

Todos los animales comparten un conjunto de rasgos que los distinguen de plantas, hongos y microorganismos:

• Son eucariotas y pluricelulares: sus cuerpos están constituidos por muchas células con núcleo verdadero. Esto los separa de bacterias y arqueas, y su pluricelularidad los diferencia de los protozoarios.

• Son heterótrofos holozoicos: no producen su propio alimento por fotosíntesis; ingieren materia orgánica ya elaborada por otros organismos. La modalidad holozoica implica capturar, ingerir y digerir el alimento dentro del cuerpo. Aquí hay una diferencia clave con los hongos (Reino Fungi): los hongos son heterótrofos por absorción, mientras que los animales son heterótrofos por ingestión.

• Presentan movimiento: la mayoría puede desplazarse al menos en alguna etapa de su vida. Las esponjas adultas son una excepción notable, pues son sésiles, pero sus larvas nadan libremente.

• Carecen de pared celular: sus células solo tienen membrana plasmática. En contraste, los vegetales, hongos y bacterias poseen pared celular rígida. Este es un rasgo que las preguntas de examen suelen usar para distinguir animales de otros reinos.

• Reproducción sexual predominante: la mayoría se reproduce sexualmente; algunos también lo hacen asexualmente (gemación en esponjas y cnidarios, partenogénesis en insectos y algunos peces).

• Desarrollo embrionario con blástula: durante el desarrollo embrionario atraviesan una fase llamada blástula, una esfera hueca de células. Este rasgo es casi exclusivo del reino animal.

En el examen de admisión, la pregunta del 2018-I iniciaba precisamente con estas características generales y a partir de ellas evaluaba la clasificación. Conviene retener que de los 20 a 30 phyla animales descritos, los invertebrados constituyen aproximadamente el 95% de todas las especies, y los insectos dominan con más de dos tercios de la diversidad animal.

Para ubicar a un animal dentro de un filo, los biólogos usan criterios morfológicos y embriológicos. Son tres los que repiten una y otra vez en el examen:

1. Capas germinativas embrionarias

Durante la gastrulación, el embrión forma capas de células llamadas hojas germinativas, que darán origen a los distintos tejidos del adulto.

• Diblásticos: poseen solo dos capas: ectodermo (externa) y endodermo (interna). Entre ambas hay una sustancia gelatinosa llamada mesoglea. Son diblásticos los cnidarios y los ctenóforos.

• Triblásticos: poseen tres capas: ectodermo, mesodermo y endodermo. El mesodermo, la capa nueva, permite la formación de músculos y órganos internos, y posibilita mayores tamaños y complejidad. Son triblásticos los platelmintos, nemátodos, rotíferos, moluscos, anélidos, artrópodos, equinodermos y cordados.

2. Presencia y tipo de celoma

El celoma es la cavidad corporal interna que, en los animales triblásticos, está totalmente revestida por mesodermo. Sirve como espacio para alojar órganos y permite el amortiguamiento y el crecimiento independiente del movimiento muscular. Según su presencia, los animales se clasifican en:

• Acelomados: sin cavidad corporal; el espacio entre el intestino y la pared del cuerpo está relleno por parénquima (tejido mesodérmico). Ejemplo: platelmintos.

• Pseudocelomados: poseen una cavidad, pero no está revestida completamente por mesodermo, por eso se le llama «falso celoma» o pseudoceloma. Ejemplos: nemátodos y rotíferos.

• Celomados o eucelomados: presentan celoma verdadero, totalmente rodeado por mesodermo. Ejemplos: moluscos, anélidos, artrópodos, equinodermos y cordados.

3. Destino del blastoporo

El blastoporo es el orificio que comunica el exterior con la cavidad del embrión en la fase de gástrula. Según la estructura que origine, los animales se dividen en:

• Protóstomos: el blastoporo da origen a la boca y el ano se forma después. Ejemplos: platelmintos, nemátodos, moluscos, anélidos y artrópodos.

• Deuteróstomos: el blastoporo da origen al ano y la boca se abre secundariamente. Ejemplos: equinodermos y cordados.

Una forma práctica de recordarlo: los deuteróstomos («segunda boca») forman la boca en segundo lugar; los protóstomos («primera boca») la forman en primer lugar.

Las esponjas de mar son los animales más simples. Todas son acuáticas (la mayoría marinas) y los adultos son sésiles, es decir, viven fijos al sustrato.

Su característica más notable es que carecen de tejidos diferenciados: sus células no se organizan en estructuras como músculos o nervios. El cuerpo es una especie de saco perforado por numerosos poros que permiten la entrada de agua.

El flujo de agua sigue una dirección clara: entra por los poros incurrentes, pasa a la cavidad interna llamada espongiocele y sale por el poro escurrente u ósculo. Las células clave son:

• Coanocitos: células flageladas que generan la corriente de agua y capturan partículas alimenticias mediante fagocitosis. Su nombre significa «células con collar» por el reborde de microvellosidades que rodea al flagelo.
• Amebocitos: células móviles que transportan nutrientes, forman espículas y pueden transformarse en otros tipos celulares.

El esqueleto puede ser de espículas calcáreas o silíceas, o de fibras orgánicas (espongina). La digestión es intracelular: cada coanocito digiere las partículas dentro de su citoplasma, no en una cavidad digestiva. La reproducción es sexual y asexual (por gemación y por yemas).

No tienen sistema nervioso ni aparato digestivo. Esta carencia es exactamente lo que distingue a las esponjas del resto de animales y suele aparecer en preguntas de verdadero/falso.

Los cnidarios son animales acuáticos, diblásticos y con simetría radial. Su nombre deriva de los cnidocitos, células urticantes especializadas presentes en sus tentáculos. Dentro de cada cnidocito existe una organela llamada nematocisto, una cápsula con un filamento enrollado que se dispara al contacto y puede inyectar toxinas. Esta es la estructura que paraliza a las presas.

Presentan dos formas corporales básicas:

• Pólipo: forma sésil, cilíndrica, con la boca dirigida hacia arriba. La hidra y la anémona son pólipos.
• Medusa: forma libre, acampanada, con la boca dirigida hacia abajo. Las «malaguas» o «aguas malas» son medusas.

Su cavidad gastrovascular se llama celenterón y tiene una sola abertura, que funciona a la vez como boca y ano: el sistema digestivo es incompleto. La digestión comienza en la cavidad (extracelular) y se completa dentro de las células (intracelular).

La orientación en el agua, especialmente en las medusas, depende de una estructura sensorial llamada estatocisto, que indica la posición respecto a la gravedad.

Clases importantes de cnidarios:

Son organismos diblásticos marinos, parecidos superficialmente a las medusas, pero con una diferencia estructural clara: presentan ocho filas de «peines» formados por fusión de cilios largos que les sirven para nadar. Poseen un par de tentáculos, muchos son bioluminiscentes y habitan principalmente aguas profundas. En las preguntas de examen suelen aparecer como opción de confusión con cnidarios; hay que recordar que los ctenóforos no tienen nematocistos.

Los platelmintos son animales triblásticos, acelomados, protóstomos y con simetría bilateral. Su cuerpo es aplanado dorsoventralmente, como una cinta o una hoja. Carecen de sistema circulatorio y respiratorio; el intercambio de gases se realiza por difusión, lo que limita su tamaño.

Una característica que distingue a los platelmintos de los cnidarios es que su aparato digestivo, cuando existe, puede ser completo o incompleto según la clase. En las formas parásitas, como las tenias, el sistema digestivo está ausente por completo, pues absorben nutrientes a través de la pared corporal.

Sus clases más importantes desde el punto de vista académico y sanitario son:

Clase Turbellaria: planarias

Son los platelmintos de vida libre. La planaria de agua dulce (por ejemplo, Dugesia) presenta una cabeza definida que concentra receptores sensoriales, manchas ocelares para detectar luz y una faringe eversible que succiona alimento. Posee célula flamígeras con protonefridios para la excreción. Ha sido un organismo modelo clásico para estudiar la regeneración.

Clase Trematoda: duelas

Son gusanos parásitos con ciclos de vida complejos, que involucran estadios larvales y uno o más hospederos. El ejemplo peruano por excelencia es Fasciola hepatica, la «duela del hígado», que parasita los conductos biliares de ovinos, bovinos y accidentalmente al ser humano.

Clase Cestoda: tenias

Son céstodos parásitos con cuerpo en forma de cinta dividido en tres regiones:

• Escólex: la cabeza de fijación, con ventosas y a veces ganchos.
• Cuello: zona de proliferación que genera los proglótidos.
• Proglótidos: segmentos del cuerpo que contienen los órganos reproductores; los proglótidos maduros albergan huevos.

Taenia solium tiene como hospedero intermediario al cerdo y es la causante de la teniosis y de la cisticercosis en humanos. Taenia saginata tiene como hospedero intermediario al vacuno.

El ciclo de Taenia saginata es un clásico de examen. Secuencia correcta:

1. El hombre ingiere carne bovina mal cocida que contiene cisticercos (larvas enquistadas).
2. El cisticerco llega al intestino delgado y se desarrolla hasta convertirse en una tenia adulta.
3. La tenia adulta libera proglótidos llenos de huevos, que son eliminados junto con las heces.
4. En el ambiente, el vacuno ingiere los huevos junto con la hierba.
5. Dentro del vacuno, los huevos liberan larvas que se enquistan en los músculos formando nuevos cisticercos, con lo que el ciclo se cierra.

Los nemátodos son gusanos redondos o cilíndricos, no segmentados, cubiertos por una cutícula resistente. Se encuentran en el suelo, en agua dulce y salada, y muchas especies son parásitas de plantas y animales.

Desde el punto de vista de la clasificación, son triblásticos, pseudocelomados y protóstomos, y presentan simetría bilateral. A diferencia de los platelmintos, tienen sistema digestivo completo: boca y ano.

Los ejemplos de interés sanitario son:

• Ascaris lumbricoides: la «lombriz intestinal», el nemátodo parásito más grande del intestino humano.
• Enterobius vermicularis: el oxiuro, que produce la enterobiosis u oxiuriasis, muy frecuente en niños en edad escolar, caracterizada por prurito anal nocturno.

La mayoría de nemátodos son dioicos (sexos separados), una diferencia con los platelmintos, que son mayoritariamente hermafroditas.

Aunque se les dedica poco espacio en los temarios, han aparecido como opción de confusión en preguntas de clase. Son animales triblásticos, pseudocelomados, con discos de cilios retráctiles en el extremo cefálico, que al girar dan la impresión de ruedas (de ahí su nombre: «portadores de ruedas»). Su sistema digestivo es completo y posee una estructura muscular interna llamada mastax, que tritura el alimento. La mayoría vive en agua dulce.

Los moluscos son animales triblásticos, celomados, protóstomos y de cuerpo blando, no segmentado, que suele estar protegido por una concha calcárea secretada por el manto. Su plan corporal típico incluye:

• Pie: masa muscular para la locomoción o fijación.
• Masa visceral: concentra los órganos internos.
• Manto: repliegue de tejido que secreta la concha y delimita la cavidad paleal.

Una estructura clave en varias clases es la rádula, una cinta con dientecillos quitinosos ubicada en la base de la boca, usada para raspar y triturar el alimento. Las clases principales son:

En el caso del caracol, el sistema digestivo es completo, cuenta con estómago, hepatopáncreas (glándula digestiva anexa), y la rádula con dientecillos quitinosos en la base de la boca.

Los anélidos son animales triblásticos, celomados, protóstomos y con cuerpo dividido en segmentos o metámeros. Su sistema circulatorio es cerrado, es decir, la sangre circula siempre dentro de vasos. La respiración en la lombriz de tierra es cutánea, a través de la piel húmeda.

Ejemplo clásico: la lombriz de tierra (Lumbricus), detritívora, que cumple un papel ecológico importante al airear y enriquecer el suelo. Otro grupo de interés sanitario son las sanguijuelas (hirudíneos), que secretan una sustancia anticoagulante llamada hirudina.

Este es, sin discusión, el filo más preguntado del capítulo. Los artrópodos representan más de dos tercios de las especies animales descritas. Son animales triblásticos, celomados, protóstomos, con simetría bilateral, cuerpo segmentado y apéndices articulados (de ahí su nombre: «patas articuladas»).

Su rasgo más característico es el exoesqueleto quitinoso, una cubierta externa rígida que protege, evita la desecación y sirve de punto de anclaje a los músculos. Pero el exoesqueleto no crece: por eso los artrópodos deben mudar o realizar ecdisis, es decir, desprenderse del exoesqueleto viejo para crecer.

Clasificación general de los artrópodos

La clasificación por clases es la herramienta que la UNMSM usa en casi todas sus preguntas sobre este filo. Conviene dominarla con precisión.

Clase Crustacea (crustáceos). Cuerpo dividido en cefalotórax y abdomen. Poseen dos pares de antenas y apéndices birrámeos (ramificados). La mayoría es acuática. Ejemplos: langostinos, cangrejos, camarones y el chanchito de la humedad, que es un crustáceo terrestre o isópodo adaptado a hábitats húmedos.

Clase Hexápoda o Insecta (insectos). Cuerpo dividido en cabeza, tórax y abdomen. Presentan tres pares de patas (seis patas, de ahí «hexápodo»), un par de antenas y, típicamente, dos pares de alas. Ejemplos de importancia: moscas, zancudos, cucarachas, abejas, saltamontes, mariposas. Su metamorfosis puede ser completa (huevo-larva-pupa-adulto) o incompleta (huevo-ninfa-adulto).

Clase Arácnida (arácnidos). Cuerpo dividido en cefalotórax y abdomen, cuatro pares de patas y sin antenas. Pertenecen a esta clase las arañas, escorpiones, ácaros y garrapatas. Muchos ácaros y garrapatas son ectoparásitos de animales de sangre caliente.

Clase Chilopoda (ciempiés). Cuerpo aplanado con un par de patas por segmento, antenas largas y el primer par de patas modificado en uñas con glándulas de veneno. Son depredadores de hábitos nocturnos.

Clase Diplopoda (milpiés). Cuerpo cilíndrico con dos pares de patas por segmento, antenas cortas y sin glándulas de veneno. Son detritívoros, también de hábitos nocturnos.

Artrópodos de interés sanitario

La relación entre artrópodos y salud es un subtema de alta rentabilidad en el examen.

Como causa directa de enfermedad. Algunos artrópodos parasitan directamente la piel o mucosas y producen patologías por sí mismos. El ejemplo clásico es Sarcoptes scabiei, el ácaro causante de la sarna o escabiosis, que excava túneles en la piel y produce prurito intenso.

Como vectores de agentes infecciosos. Otros artrópodos transmiten microorganismos patógenos de un hospedero a otro. El ejemplo peruano más actual es el zancudo Aedes aegypti, transmisor del virus del dengue. También transmiten malaria (Anopheles), fiebre amarilla (Aedes) y otras arbovirosis.

Como causa de reacciones alérgicas. Las picaduras de chinches o insectos pueden desencadenar reacciones de hipersensibilidad. Un detalle conceptual importante es que estas reacciones alérgicas están mediadas por inmunoglobulina E (IgE), no por IgM, que es el anticuerpo de la respuesta primaria.

Los equinodermos son animales marinos, deuteróstomos, triblásticos y celomados, con simetría radial en la fase adulta (las larvas presentan simetría bilateral). El nombre significa «piel con espinas», por su endoesqueleto calcáreo cubierto de proyecciones.

Su sistema más característico es el sistema ambulacral o acuífero, una red de canales hidráulicos que termina en los pies ambulacrales, pequeñas estructuras tubulares que se proyectan por surcos y sirven para la locomoción, captura de alimento e intercambio gaseoso. El agua del mar entra por una placa perforada llamada madreporito.

Se reproducen sexualmente y tienen una notable capacidad de regeneración de brazos perdidos. Ejemplos:

La estrella de mar, por ejemplo, posee boca en la superficie oral (inferior) y ano en la superficie aboral (superior), con surcos ambulacrales que recorren cada brazo.

Este filo pequeño suele aparecer solo como opción de correlación. Su representante, el balanogloso, tiene aspecto de gusano con el cuerpo dividido en tres regiones: probóscide, collar y tronco. Son marinos, sedentarios, deuteróstomos, y presentan una estructura semejante a una notocorda primitiva llamada estomocorda y hendiduras faringeas. Comparten características con los cordados, pero no pertenecen a ese filo.

Los cordados son el filo al que pertenecemos. Son animales triblásticos, celomados, deuteróstomos y con simetría bilateral. En algún momento de su ciclo de vida presentan cuatro características diagnósticas:

1. Cordón nervioso dorsal y hueco: un tubo neural ubicado en la parte dorsal del cuerpo, a diferencia del cordón nervioso ventral de los invertebrados.
2. Notocorda: varilla flexible de sostén que se extiende a lo largo del eje dorsoventral del cuerpo; en los vertebrados es reemplazada total o parcialmente por la columna vertebral durante el desarrollo.
3. Hendiduras branquiales o faríngeas: aberturas en la faringe que comunican con el exterior; en los vertebrados acuáticos funcionan en la respiración, en los terrestres solo aparecen durante el desarrollo.
4. Cola postanal: prolongación del cuerpo más allá del ano.

El filo Chordata se divide en tres subfilos:

Subfilo Urochordata (tunicados)

Son animales marinos con cuerpo en forma de barril cubierto por una túnica celulósica. En el adulto, como en las ascidias, la notocorda y el cordón nervioso solo están presentes en la larva, que es móvil; el adulto es sésil y pierde la notocorda.

Subfilo Cephalochordata (cefalocordados)

El anfioxo es el representante clásico: un animal alargado, pisciforme, que conserva la notocorda y el cordón nervioso durante toda su vida. Vive enterrado en arena marina con la cabeza asomando.

Subfilo Vertebrata (vertebrados)

Los vertebrados son cordados que presentan, además de las cuatro características del filo, un esqueleto interno de cartílago o hueso que incluye columna vertebral. Las clases principales son:

Peces cartilaginosos (Chondrichthyes). Esqueleto cartilaginoso, piel con escamas placoideas, hendiduras branquiales visibles, cola heterocerca. Ejemplos: tiburones, rayas, mantas.

Peces óseos (Osteichthyes/Actinopterygii). Esqueleto óseo, branquias cubiertas por opérculo, vejiga natatoria. Es el grupo más numeroso de vertebrados. Ejemplos: anchoveta, caballa, trucha.

Dentro de los peces óseos, un grupo evolutivamente clave es el de los peces de aletas lobuladas (sarcopterigios), con aletas carnosas con huesos articulados. Sus representantes actuales son los celacantos (actinistia) y los peces pulmonados (dipnoi).

Anfibios (Amphibia). Primeros vertebrados adaptados a tierra, pero dependientes del agua para reproducirse. Piel húmeda y glandular, respiración por piel, pulmones y branquias según la etapa. Desarrollo con metamorfosis: huevo en agua → larva acuática (renacuajo) con branquias → adulto con pulmones y patas. Ejemplos peruanos: la rana del Titicaca, el sapo andino.

Reptiles (Reptilia). Primeros vertebrados totalmente terrestres. Piel seca con escamas epidérmicas de queratina, respiración pulmonar, fecundación interna, huevo amniota con cáscara calcárea o coriácea, ectotermos (temperatura corporal dependiente del ambiente). Ejemplos peruanos: serpientes, lagartijas, tortugas, cocodrilos.

Aves (Aves). Vertebrados homeotermos (de sangre caliente) derivados de dinosaurios terópodos. Cuerpo cubierto de plumas, extremidades anteriores transformadas en alas, esqueleto liviano con huesos neumáticos, pico córneo sin dientes, huevo amniota con cáscara calcárea. Ejemplos peruanos: el gallito de las rocas, la pava aliblanca, el cóndor andino, el colibrí maravilloso.

Mamíferos (Mammalia). Vertebrados homeotermos con glándulas mamarias, pelo, diafragma y desarrollo embrionario en útero materno (excepto monotremas). Se clasifican en:

Dentro del reino animal, la reproducción asexual permite generar descendencia sin fecundación. El caso más evaluado es la partenogénesis: el desarrollo de un óvulo haploide sin que sea fecundado por un espermatozoide.

En las abejas (Apis mellifera), el sistema es peculiar: la reina, que es diploide, produce óvulos haploides que pueden ser fecundados o no. Los óvulos fecundados se desarrollan como hembras diploides (obreras o reinas, según la alimentación). Los óvulos no fecundados se desarrollan por mitosis y originan a los machos haploides, llamados zánganos, cuya única función es fecundar a la reina.

Este fenómeno no es exclusivo de los insectos: también se ha observado en algunos reptiles y en peces.

La gemación, como se mencionó en Porifera y Cnidaria, es otra modalidad asexual en la que un nuevo individuo se forma como una yema o brote del progenitor.

Los animales cumplen funciones ecológicas y utilitarias que la UNMSM ha incluido en preguntas de correlación. Los roles más citados:

• Abejas: polinizan una gran diversidad de plantas, incluyendo cultivos agrícolas, al transportar polen de flor en flor durante su alimentación. Sin polinización, muchos ecosistemas y cadenas alimentarias colapsarían.

• Ardillas: diseminan semillas en los bosques al enterrar frutos y semillas que luego olvidan o abandonan, contribuyendo a la regeneración forestal.

• Conejos y roedores de laboratorio: son útiles en investigación biomédica y farmacológica.

• Llamas, alpacas y camélidos andinos: en el Perú son importantes como fuente de fibra, carne y transporte en la zona altoandina.

Animales en peligro de extinción en el Perú

La UNMSM ha incluido en materiales de estudio una lista de especies peruanas amenazadas o en peligro crítico. Entre ellas destacan la pava aliblanca, el mono choro de cola amarilla, el tapir andino, el zambullidor de Junín, el guanaco, el delfín rosado, el suri (avestruz andino) y el colibrí maravilloso, entre otros. El Decreto Supremo vigente reconoce decenas de especies de fauna silvestre en categorías de amenaza. La extinción de una especie animal afecta las redes tróficas y, con el tiempo, al propio ser humano.