Phylum Arthropoda

Características generales  Son animales bilaterales con un exoesqueleto rígido y articulado  Presentan

un intestino completo

 Sistema circulatorio abierto  Celoma reducido  Incluyen quelicerados

(arañas y parientes cercanos), crustáceos (langostas, camarones y cangrejos), milípedos, centípedos e insectos.

Adaptaciones clave que contribuyeron al éxito evolutivo de los artropódos  Exoesqueleto endurecido Tienen una cutícula de quitina, proteínas y ceras conocida como exoesqueleto (esqueleto externo) Función del exoesqueleto: Protege a las especies acuáticas ante el ataque de depredadores. A los grupos que invadieron los hábitats terrestres, los ayudo a mantener el agua y a sostener sus cuerpos.

Algunas arañas inyectan fluidos a sus presas para disolver los órganos internos, manteniendo el exoesqueleto.

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Apéndices articulados

Si la cutícula fuera uniforme en grosor y dureza, impediría su movimiento. Las cutículas de los artrópodos se adelgazan en las articulaciones, las regiones donde se encuentran las partes duras del cuerpo. 

Segmentos modificados

Los artrópodos modernos vs. los primeros artrópodos presentan segmentos fusionados y modificados para realizar tareas especializadas. Un ejemplo claro de esto es la aparición de las alas en los insectos, que no son más que extensiones delgadas de algunos segmentos.

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Estructuras respiratorias

Los artrópodos acuáticos tienen una o más branquias para el intercambio de gases. Los artrópodos terrestres tienen tubos que conducen el aire, los cuales comienzan en poros superficiales, los cuales se ramifican en tubos más delgados y llevan oxígeno a todos los tejidos internos.

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Especializaciones sensoriales

La presencia de uno o más pares de ojos en la mayoría de los artrópodos, excepto los quelicerados son órganos que exploran el mundo visual. Las antenas son importantes, ya que detectan olores y estímulos mecánicos que mantienen alerta al individuo para cazar a su presa o huir de su depredador.

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Etapas especializadas del desarrollo

La metamorfosis, que se define como la transformación espectacular de un cuerpo durante la transición entre larva y adulto permitió que las tareas de sobrevivencia y reproducción en una misma especie se dividieran entre las diferentes etapas del desarrollo. La etapa más inmadura se especializa en alimentarse y crecer rápidamente La etapa adulta se especializa en reproducción y dispersión.

Ejemplo. Las orugas incapacitadas para volar, mastican hojas; sin embargo cuando se transforma en mariposa, puede volar, su aparato bucal se modifica para absorber néctar, es capaz de aparearse y finalmente depositar sus huevos.

El tener cuerpos tan distintos evita: La competencia por el mismo refugio, agua y disponibilidad de alimento. La competencia de los juveniles y adultos por los mismos recursos.

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Quelicerados

Características generales 

Tienen un cuerpo dividido en cefalotórax (fusión de la cabeza y el tórax) y abdomen.

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La cabeza tiene ojos, pero carecen de antenas.

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Los apéndices de alimentación, llamados quelíceros, localizados cerca de la boca le dan el nombre al grupo.

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Presentan otros apéndices con el nombre de pedipalpos. Estos se localizan entre los quelíceros y el primer par de patas. La forma y función de los pedipalpos varía dentro del grupo.

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Ejemplo de quelícerados: Los cangrejos herradura.

Clase Arachnida 

Incluye arañas, escorpiones, garrapatas y acáros.

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El cuerpo presenta 2 regiones o tagmas más o menos diferenciados en prosoma (cefalotórax) y el opistosoma (abdomen)

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Todos presentan 4 pares de patas y son de hábitat terrestre.

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Suelen tener uno o más pares de ojos simples en lugar de grandes ojos compuestos presentes en los insectos.

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Los escorpiones y las arañas producen e inyectan veneno para paralizar y someter a sus presas. Los escorpiones lo hacen por medio de su aguijón y las arañas por medio de una mordida.

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De las 38000 especies de arañas, alrededor de unas 30 especies producen veneno capaz de afectar al hombre.

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La mayoría de las arañas nos benefician al alimentarse de insectos considerados plagas.

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Todas las arañas producen seda, pero no todas tejen telaraña.

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Muchas son cazadoras activas que acechan y atrapan a presas incautas.

Estructura interna de una araña

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Sistemas

Sistema digestivo Al principio del tubo digestivo se sitúa una faringe o estómago de función suctora. Desde la mitad del prosoma y hasta el final del opistosoma se extiende el intestino medio, dotado generalmente de divertículos, que en algunos casos se extienden incluso a las patas. La digestión química se realiza sólo parcialmente en la luz del intestino, siendo fagocitadas partículas cuya digestión enzimática se completa de manera intracelular.

El aparato circulatorio es de tipo abierto, como en todos los artrópodos, con un corazón dorsal tubular situado en la parte dorsal anterior del opistosoma, en cuya superficie se marca su presencia por un surco cardíaco. Es posible en algunos casos percibir sus latidos, de 30 a 100 por minuto, más numerosos en las arañas más pequeñas. La hemolinfa es bombeada al corazón desde una cavidad pericárdica y proyectada fuera de él con energía. La elevada presión se ha interpretado como signo de una función hidráulica, que podría jugar un papel en el movimiento de las patas. La presión se duplica durante la muda. La hemolinfa, según es normal en los artrópodos, carece de células pigmentarias, pero no de pigmentos transportadores, que son en este caso hemocianinas, de color azulado.

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Sistema respiratorio

La respiración se realiza por órganos internalizados, normal en animales de vida aérea, que en este caso son pulmones en libro o filotráqueas (a veces llamados tráqueas en libro), uno o dos pares que se abren en la parte mediana y ventral del opistosoma anterior. Tienen una estructura plegada, lo que multiplica la superficie de intercambio, y a través de ellos la hemolinfa circula canalizada por vasos. 

Sistema excretor

La excreción se realiza por glándulas coxales no muy desarrolladas y por tubos que desembocan en el intestino análogos a los tubos de Malpighi de los insectos. 

Órganos sensoriales

carecen de antenas, y usan los pedipalpos como órganos táctiles y olfativos. La vista de las arañas es generalmente muy pobre, a pesar de tener hasta cuatro pares de ojos simples denominados ocelos, que en algunas familias se reducen a tres pares o menos. La colocación, tamaño y color de los ojos son caracteres diagnósticos de las familias, es decir, permiten distinguir unas de otras.

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Loxosceles

Loxosceles es un género de arañas araneomorfas de la familia Sicariidae. Tiene una amplia distribución mundial; Loxosceles laeta, la que posee mayor distribución en Sudamérica, es sin duda la más tóxica y peligrosa. Se las conoce también como arañas violín.

Loxosceles reclusa

Loxosceles laeta América, Finlandia, Australia

Se distribuye en América del Norte

Loxosceles rufescens

Cosmopolita

Loxoscelismo

Se denomina loxoscelismo al cuadro anafiláctico producido por el veneno de arañas del genero Loxosceles. La acción del veneno es proteolítica y necrótica, es decir disuelve los tejidos causando muerte celular. El efecto de la quemadura causada por el veneno puede ser 10 veces más poderoso que el efecto de quemadura causado por el ácido sulfúrico.

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Latrodectus Latrodectus es un género de araña araneomorfa, perteneciente a la familia Theridiidae, que contiene 32 especies reconocidas. El nombre común de ‘’araña viuda’’ se aplica a veces a los miembros del género debido a un comportamiento observado en algunas especies en las que la hembra se come al macho después del apareamiento.

Su tamaño es de 8 mm – 15 mm, con abdomen globuloso, cuya cara ventral muestra un diseño en forma de reloj de arena de color rojo naranja. Generalmente no son agresivas, solo la hembra muerde y los accidentes son raros.

Latrodectus tredecimguttatus

El veneno de la hembra es al menos tres veces más potente que la de los machos, haciendo la mordedura de autodefensa de los machos, ineficaz.

Latrodectus mactans

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Latrodectismo Se denomina así a los accidentes causados por Latrodectus sp, que pertenecen a la familia Theriidae. Su picadura es peligrosa debido a las neurotoxinas latrotoxina que secretan estas arañas.

Los casos fatales se producen sobre todo en niños y ancianos. Aunque son de frecuencia reducida se registran anualmente uno o dos en EEUU y otros tantos en Sudamérica. La mortalidad de las picaduras de viudas americanas se estima inferior al 5%.

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Phoneutria

Es un género de arácnidos de la familia Ctenidae, llamados arañas errantes brasileras o arañas del banano. Son arañas agresivas y muy venenosas, que habitan el trópico de América del Sur y Central. El género Phoneutria se compone de ocho especies. Estas arañas pueden tener una envergadura de 13–15 cm. El nombre arañas errantes se debe a que vaga por el suelo de la jungla en la noche, en lugar de residir en una guarida o mantener una red. Durante el día se ocultan en un montículo de termitas, bajo troncos caídos y rocas, y en plantas de banano y bromelíaceas.

Phoneutria fera, es considerada la araña más venenosa del mundo. La neurotoxina que produce causa pérdida de control muscular y dificultad respiratoria y eventualmente asfixia. La picadura ocasiona gran dolor e inflamación. En la mayoría de los casos causa priapismo. Su amenaza hacia los humanos no consiste solo en la toxicidad del veneno, sino que requiere valorar la capacidad de liberar el veneno, la cantidad inoculada, las condiciones para hacer probable un ataque y la proximidad con la morada de las personas. El comportamiento de la araña la hace peligrosa, pues son muy agresivas. A pesar del peligro los casos son muy raros.

Phoneutria fera

Phoneutria nigriventer

Tarántulas Se llama tarántulas a las arañas más grandes de la familia licósidos (Lycosidae), especialmente miembros del género Lycosa como Lycosa tarantula. Los colonizadores del Nuevo Mundo pasaron a llamar "Tarántulas" a las arañas, mucho más grandes, de las familias americanas Theraphosidae y Dipluridae. EN Inglaterra se le conocen como Wolf spiders (arañas lobo).

Historia El nombre procede del italiano Tarentola, y alude a la ciudad de Tarento, en donde la picadura de la araña causaba tarantismo, que popularmente se le denomino tarantela.

Cabe destacar que la familia Lycosidae incluye a las tarantulas y arañas pequeñas. El veneno de las tarántulas no es tan peligroso como se cree y no esta asociado con el tamaño del especímen.

Su alimentación consiste en saltamontes y cucarachas.

Lycosa tarántula

Utilizan sus pelos urticantes como mecanismo de defensa contra sus depredadores.

Brachypelma sp.

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Garrapatas Son ectoparásitos hematófagos que atacan tanto a los animales como al hombre, sin tener especificidad de hospedero. Miden en general de 1 mm a 10 mm, pero cuando se ingurgitan de sangre, pueden alcanzar tamaños mayores. Características generales • Aplanados dorsoventralmente • Presentan 4 pares de patas articuladas • Presencia o ausencia de una cubierta dura o escudo en la parte dorsal, se dividen en duras (ixodidae) y blandas (argasidae) • Presentan quelíceros que son órganos cortantes y un par de pedipalpos externos que no penetran al tejido • Se reproducen por huevos que son depositados en el suelo

Los huevos en el suelo pueden permanecer aun por años, sin alimentarse y resisten bien las inclemencias del ambiente.

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Enfermedades transmitidas por garrapatas

Babesiosis

Fiebre manchada de las montañas rocosas

Enfermedad de Lyme

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Escorpiones

Los dos géneros más importantes en América son Centruroides y Tityus. La ponzoña es inoculada por el aguijón del extremo posterior. Los efectos se inician a los 5 minutos y tiene su actividad máxima entre 15 a 30 minutos después de la picadura. Se denomina escorpionismo o alacranismo al complejo sintomático ocasionado por las picaduras por escorpiones o alacranes. Factores de riesgo de la picadura: son hacinamiento y alta densidad demográfica, falta de saneamiento, acúmulo de basuras y de materiales de construcción

Taxonomía Filo: Artrópoda Clase: Arachnida Orden: Escorpionida Familia: Buthidae

Son artrópodos solitarios de hábitos nocturnos. Son carnívoros (arañas e insectos) El canibalismo es común en este grupo.

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Acaros

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Son pequeños con larvas hexapodas (6 patas) y tres estadios ninfales de 8 patas

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El cuerpo esta dividido en 2 regiones o tagmas: la región anterior llamada gnatosoma (ácaros parasitiformes) y proterosoma (ácaros acariformes). Lleva los quelíceros y los pedipalpos.

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La región posterior se llama idiosoma en los ácaros parasitiformes o histerosoma en ácaros acariformes. Lleva las patas y ha perdido todo rastro de segmentación

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Los quelíceros son importantes en la captura de alimentos. Los pedipalpos sirven para localizar y manipular los alimentos. Están dotados de quimiorreceptores y mecanoreceptores.

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Hay ácaros en medios terrestres y acuáticos, incluso en el medio marino. Son en su mayoría depredadores, pero los hay fitófagos, detritívoros y parásitos

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Enfermedades transmitidas por acaros Sarna noruega

Demodicosis

Trombiculosis

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Clase insecta

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Comparación a las bacterias biomasa Escherichia coli

Chrysina sp.

La bacteria Escherichia coli presenta un mayor número de individuos que cualquiera otra especie conocida. La biomasa de los insectos es superior a la de todos los demás animales ( y superior a la biomasa de las bacterias). Esta biomasa de insectos es muy importante para las cadenas y redes alimenticias.

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Impacto ecológico de los insectos

Schistocerca gregaria

Langosta migratoria Orden: Orthoptera Pueden cubrir miles de kilómetros cuadrados de África y en ese territorio alcanzar una biomasa total de 30 000 toneladas métricas (miles de millones de individuos)

Colonia de hormigas guereras (Eciton sp.)

En nuestras selvas, una colonia de hormigas guerreras, orden: Hymenoptera, puede contener más de 20 millones de individuos

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Importancia de los insectos

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Sirven como control biológico (depredadores) de otros insectos y artrópodos (ácaros) que constituyen plagas de cultivos.

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Los insectos mantienen con las plantas angiospermas relaciones mutualistas, funcionando como polinizadores.

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Algunas plantas mantienen relaciones mutualistas con hormigas, son llamadas plantas mirmecófilas: ofrecen alojamiento en sus tejidos (estructuras huecas como domatias) y/o recompensas alimenticias (nectarios extraflorales o cuerpos alimenticios) por servicios recibidos de parte de hormigas (servicios de protección contra herbívoros-defoliadores, etc. u otros insectos) Estas plantas no sintetizan, carecen o producen pocos metabolitos de defensa contra defoliadores, y dependen del servicio de defensa que le prestan las hormigas, especialmente el género Azteca.

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Los insectos sirven de consumidores herbívoros, descomponedores y detrítivoros (comedores de detritus) de la materia vegetal acumulada y de los restos de animales, de tal forma que esa materia orgánica es reciclada y utilizada por otros seres vivientes. Los insectos consumen más celulosa que todos los mamíferos herbívoros combinados.

Polinización de Apis mellifera en girasoles

Control biológico: mariquita depredando a un pulgón

Productos benéficos La seda se extrae de la pupa

Bombyx nori Gusano de seda

Apis mellifera

El pigmento rojo escarlata se extrae del insecto escama

La cera, la miel y la jalea real por las abejas

Dactylopius coccus Insecto escama

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Problemas causados por insectos

La salud de los seres humanos y de sus animales domésticos es objeto de ataques muy molestosos de parte de insectos: picaduras, aguijonazos, descargas de compuestos químicos. Algunos insectos desarrollan sus larvas en los tejidos vivos (Tórsalo) También sirven de vectores para la transmisión de enfermedades. Dos enfermedades transmitidas por mosquitos, la malaria y la fiebre amarilla, fueron causantes del canal francés en el istmo de Panamá. La malaria ha causado más muertes humanas que las 2 guerras mundiales unidas.

Leishmaniasis

Niguas