La metamorfosis es un proceso de transformación que experimentan muchos animales para desarrollarse, como los insectos, anfibios y mariposas. Existen dos tipos de metamorfosis: la simple, donde las crías se parecen a los adultos pero en menor tamaño, y la completa, donde las crías son muy diferentes a los adultos. La mariposa monarca experimenta una metamorfosis completa que incluye los estadios de huevo, larva, pupa y adulto, con grandes cambios morfológicos y de hábitat entre cada etapa
2. INTRODUCCIÓN Muchos insectos, anfibios, moluscos, crustáceos, cnidarios, equinodermos y tunicados sufren metamorfosis, la cual generalmente está acompañada de cambios en hábitat y comportamiento. La metamorfosis es un complejo proceso de transformación con el cual se realiza el desarrollo de muchos animales y en particular de los insectos; mas no todos los insectos son sujetos a la metamorfosis.
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4. *LOS INSECTOS, UN EJEMPLO DE METAMORFOSIS Los insectos han maravillado al hombre desde tiempos inmemoriales. Son organismos que sorprende por su gran diversidad de formas, tamaños, coloridos; y por las adaptaciones morfológicas y fisiológicas que presentan para establecerse en diferentes hábitats y hacer frente a los cambios del medio. Esta "plasticidad" les permite sobrevivir gracias al uso de diferentes estrategias, ya sean hábitos alimenticios o reproductivos, entre otros.
5. ¿QUÉ ES LA METAMORFOSIS? Una excelente estrategia que adoptaron los insectos para adaptarse mejor a diferentes medios es la metamorfosis, que es el cambio de forma a través de diferentes estadios durante la vida de los organismos. Los estadios por los que pasa el individuo durante la metamorfosis son: huevo, larva, pupa y adulto. Existen 2 tipos de metamorfosis.
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7. *METAMORFOSIS SIMPLE Algunas veces los cambios son muy pequeños y los especímenes jóvenes (estadio juvenil) son muy similares en forma a los adultos (estadio adulto), el cambio se da principalmente en el tamaño. A este fenómeno se le conoce como metamorfosis simple y se da, entre otros, en chinches y pulgones de las plantas.
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9. *CARACTERÍSTICAS DE LA METAMORFOSIS SIMPLE Los insectos que pasan por este fenómeno tienen individuos jóvenes -llamados ninfas- parecidos a los adultos. Si poseen alas, éstas se desarrollan externamente durante los estadios inmaduros; no hay estadio de pupaantes de la última muda, en la cual el individuo alcanza su talla final. TIPOS : a) Ametábola ("sin" metamorfosis). Los insectos no tienen alas en su etapa adulta y la única diferencia entre la ninfa y el adulto es el tamaño. Ejemplos: los protura, los colémbola y los tisanuro. b) Hemimetábola (con metamorfosis "incompleta"). Las ninfas son acuáticas o viven en las agallas de las plantas. Difieren de los adultos. Ejemplo: libélulas. c) Parametábola (con metamorfosis "gradual"). Los individuos adultos son alados y ninfas y adultos viven en el mismo hábitat, el cambio principal es en el tamaño. El insecto palo y la mantis religiosa son ejemplos.
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11. *METAMORFOSIS COMPLETA En otros casos, los individuos jóvenes y los adultos son muy diferentes, tanto en forma como en tamaño y hábitos. Esto se conoce como metamorfosis completa y puede ser observado en las mariposas.
12. *CARACTERÍSTICAS DE LA METAMORFOSIS COMPLETA Los insectos con este fenómeno tienen un estadio pupal antes de la última muda, en el cual el individuo no se mueve y tiene un cambio hacia la forma adulta. Si presentan alas, éstas se desarrollan internamente durante los estadios inmaduros. Poseen estadios larvales o inmaduros diferentes del estadio adulto y la mayoría de las veces viven en diferentes hábitats, poseyendo diferentes hábitos. A estos organismos se les conoce como holometábolos. Ejemplo, las mariposas. Este mecanismo permite sortear condiciones adversas como el invierno o la sequía, e implica la interacción de fenómenos y cambios en los individuos. Ésta (cuyo nombre científico es Danausplexipus), ha sido muy admirada por el fenómeno de migración en el que participa, pues uno no puede imaginarse cómo puede soportar un viaje tan largo un insecto tan pequeño y frágil; se han desarrollado muchos estudios al respecto. Sin embargo, también son de sorprender todos los cambios fisiológicos y morfológicos que los individuos de esta especie sufren a lo largo de su vida. Como todas las mariposas, la monarca pasa por todos los estadios que suponen una metamorfosis completa: huevo, larva, pupa y adulto.
13. *EJEMPLO, MARIPOSA MONARCA Su nombre científico es Danausplexipus, ha sido admirada por el fenómeno de migración en el que participa. Son de sorprender todos los cambios fisiológicos y morfológicos que los individuos de esta especie sufren a lo largo de su vida. Pasa por todos los estadios que suponen una metamorfosis completa: huevo, larva, pupa y adulto.
14. El huevo de la monarca es de color blanco grisáceo o crema y tiene forma semejante a un barril. Vive en estado de huevo por 7 días aprox. Este estadio no puede considerarse una muda pues la larva se encuentra dentro del huevo y va creciendo hasta que sale y se come el cascarón. En las primeras etapas el animal tiene forma de gusano y pasa por cinco estadios larvarios en los cuales va aumentando de tamaño. Las larvas tienen franjas transversales negras, amarillas y blancas y se dedican a comer. El animal vive en este estadio juvenil aprox. 3 semanas. En cada muda forma un nuevo exoesqueleto suave que se va expandiendo por la presión sanguínea y que, por acción química, se endurece. En cada muda el exoesqueleto viejo se rompe y sale la larva en el siguiente estadio. A fin de prepararse para convertirse en pupa, la larva deja de comer y elimina lo que le haya quedado de alimento en su tracto digestivo. La pupa deja el último exoesqueleto viejo de larva y permanece inmóvil.
15. El animal posee un sistema endocrino complejo y el control de la metamorfosis es realizado por tres hormonas. La hormona cerebral, producida por células neurosecretoras del cerebro, que estimula las glándulas de la muda. Estas glándulas secretan, ecdisona; la segunda hormona, promueve el crecimiento de la larva. La hormona juvenil, inhibe la metamorfosis. Una vez que la mariposa ha alcanzado el último estadio larval, se deja de producir ésta, para permitir a la ecdisona promover la formación de la pupa. La pupa es inactiva y no se alimenta. A pesar de que no posee actividad visible, es cuando el animal realiza más actividad fisiológica y en ella se llevan a cabo cambios. La histólisis, es un proceso en el que las estructuras de la larva se transforman en el material que se va a utilizar en el desarrollo de las estructuras adultas, y la histogénesis, proceso en el que se desarrollan las estructuras adultas.
16. Las fuentes principales de material para la histogénesis son la hemolinfa (equivalente a la sangre humana), el cuerpo graso (órgano fuente de energía en insectos) y el tejido histolizado (músculos de la larva). Las alas y patas se desarrollan de la cutícula (la piel endurecida de todo insecto, o exoesqueleto, composición de quitina) de la larva. En el último estadio larvario estos tejidos construiyen estructuras adultas que se manifiestan cuando el insecto pupa construye su crisálida. El resto de los órganos pueden ser conservados desde la larva o ser reconstruidos a partir de las células regenerativas. El cambio de los órganos internos durante la metamorfosis depende de la actividad de éstos durante los diferentes estadios. Así, el corazón, el sistema nervioso y el sistema traqueal cambian muy poco. Otros, que están presentes rudimentariamente en la larva o no existen, se desarrollan en la pupa para presentarse en los individuos adultos; caso del aparato reproductor.
17. La mariposa monarca tiene una pupa que por su coloración y estructura recibe el nombre de crisálida y se encuentra pegada cabeza abajo en los troncos y hojas de las plantas. Se adhiere a la superficie de éstos por medio del cremáster, un hilo grueso a base de la seda que produce y que se encuentra al final del abdomen. La crisálida es gruesa, verde pálido a verde azulado, con manchas doradas y negras, de forma oval. Cuando se acerca la hora de que el adulto emerja, se obscurece y su cubierta permite ver a la mariposa, pudiéndose percibir el color naranja de sus alas en desarrollo. El estadio de pupa tiene una duración de 15 días. El adulto recién salido es de color pálido, alas suaves y plegadas. Después de un tiempo, aproximadamente 40 minutos, las alas se expanden, se endurecen y la coloración ha adquirido su tono final. La vida de la mariposa adulta depende de la suerte que corra, es decir si va a realizar migraciones. La duración del ciclo de vida completo de la monarca es de aproximadamente de 5 a 7 semanas.
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19. *VENTAJAS DE LA METAMORFOSIS Permite al animal vivir en ambientes diferentes y, de alguna manera, colonizar diversos hábitats. Las larvas poseen un movimiento limitado ya que su trabajo es saciar su apetito lo que les permite acumular energía. Por el contrario, los adultos tienen una distribución amplia pues las alas les permiten movilizarse y desplazarse por un área mucho mayor. También, permite al animal evadir situaciones adversas, para sobrevivir hasta que las condiciones sean las adecuadas.
20. *METAMORFOSIS EN CHINCHES Son insectos hemimetábolos que tienen una metamorfosis incompleta, por lo cual las ninfas (inmaduras) se parecen a los adultos excepto que no tienen alas completas y el patrón de la coloración es diferente. Alas pequeñas y negras pueden aparecer temprano en el desarrollo. Las ninfas tienen el abdomen color rojo brillante.
21. Los huevos tardan sobre una semana en salir y un mes en convertirse en adultos a temperatura ambiente (75F).El desarrollo de las chinches es: emergen – (primer estadía) 1a muda (segunda estadía) 2a muda - (tercera estadía) 3a muda - (cuarta estadía) 4a muda - (quinta estadía) 5a muda - (adulto).
22. *METAMORFOSIS EN ANFIBIOS Consiste de un cambio desde el estado de larva llamada renacuajo al de adulto. En el ciclo vital típico de un anfibio los huevos, tras una fecundación externa, son depositados en el agua. La larva emerge del huevo y puede nadar y respirar bajo el agua. Presenta branquias, cola y una boca circular. la metamorfosis comienza con el desarrollo de las patas posteriores, seguido por el de las patas anteriores. Los pulmones se desarrollan luego y la larva comienza a nadar en la superficie del agua para respirar aire. Los intestinos se acortan para adaptarse a la dieta carnívora y los ojos emigran hacia la región frontal y dorsal de la cabeza. En un anuro, por ejemplo una rana, la cola se acorta y es reabsorbida en el último estadio de la metamorfosis.
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24. *METAMORFOSIS EN RANAS Las ranas adultas ponen un gran número de huevos en el agua o en otros lugares húmedos (A). De los huevos salen pequeñas larvas en forma de pez llamadas renacuajos (B), las cuales crecen a medida que se alimentan de algas y trozos de materia vegetal que encuentran en el agua (C). Cuando comienza la metamorfosis o cambio a la forma adulta, el renacuajo desarrolla patas traseras (D). Cuando ambos pares de patas están completas y el animal ha sustituido sus branquias por pulmones, la joven rana sale a tierra firme (E). La rana reabsorbe el resto de la cola y sigue creciendo hasta alcanzar la talla adulta (F).
27. *METAMORFOSIS EN ABEJAS El huevo destinado a reina precisa de 16 días, repartidos así: 3 días para la incubación para el desarrollo de la larva 5 ½ para hacer el capullo 1 día a continuación 2 días de reposo para convertirse en crisálida 1 día 3 ½ para completar el proceso. La abeja necesita de 21 días para el mismo proceso que la reina. El zángano invierte 24 días en todo su proceso
30. *METAMORFOSIS DE THYSANURA Los Thysanura, no lo son, pero durante sus vida mudan muchas veces. Etapas: Huevo Larva Pupa (crisálida) Insecto adulto (o imagen, imago). Semeja mucho al adulto mas solo éste es sexualmente maduro.
31. La larva es sujeta a 4 o 5 mudas durante las cuales se despoja de la vieja cutícula (la nueva cutícula necesita de un tiempo para endurecerse y por esto el insecto inmediatamente después la muda tiene el cuerpo blando y pálido); la fase entre una muda y la siguiente se llama "instar".
32. “Metamorfosis como proceso evolutivo”Materia: BiologíaTrabajo extraProfesor: Teobaldo Ramiro Cisneros IbáñezGRUPO: 505Alumnas: *Hernández Cruz Norma Verónica *Salazar corona Andrea Naggive
