Otras Estructuras de las Aves

Glándula de Sal

Se encuentra por encima de cada ojo, formada por una serie de lóbulos dispuestos paralelamente y son similar a la estructura de los riñones de los mamíferos. La función de la glándula es parecida a la de los riñones, aunque mucho más eficiente en la eliminación de sal, lo que permite a estas aves sobrevivir sin tener acceso al agua dulce. Por lo tanto, cuando la sal ingerida por el individuo cae en el torrente sanguíneo y es llevada para las glándulas para ser eliminada, donde es segregada en la forma líquida por los numerosos túbulos dispuestos radialmente y fluye hacia un canal central que conduce a la narina. Estas glándulas son capaces de excretar una solución altamente concentrada de cloruro sódico, casi el doble de la concentración del agua marina. Algunas gaviotas y aves de mar poseen estas glándulas por encima de sus fosas nasales y tienen conductos por donde discurre el material de excreción hacia la punta de su pico.

Siringe

Es una estructura para el canto, donde Een casi todos los grupos de aves vamos a encontrar una estructura responsable de la producción de sonidos, la siringe, que es un órgano peculiar de las aves localizado en la parte baja de la tráquea, justo en el punto donde se divide en los bronquios, por lo que podemos deducir que está asociada con el aparato respiratorio y funciona gracias al paso de aire por ellas de manera análoga al funcionamiento de la laringe y las cuerdas vocales de los mamíferos. 

Por otra parte, la siringe está formada principalmente por los cartílagos traqueales y bronquiales, los cuales se ensanchan para formar una caja de resonancia. Unidos a estos cartílagos se encuentran varios músculos externos, los cuales tienen la función de dilatar o reducir la luz del tubo de la siringe con el objeto de regular el aire. Por la parte interna de los bronquios se encuentran uno o dos pares de membranas vibrátiles, llamadas membranas timpánicas, las cuales, dependiendo de su grosor y apertura, vibran de modo diferencial para producir los distintos sonidos. Este aparentemente sencillo sistema es el responsable de la producción de los sonidos más bellos que se dan en el mundo animal.

No obstante, el mecanismo por el cual se producen los sonidos es muy simple; los pulmones y los sacos aéreos forman columnas de aire que son forzadas a pasar a través de las membranas timpánicas, las cuales son tensadas gracias a la fuerza de los músculos siríngeos. La tráquea servirá de caja de resonancia que amplificará los sonidos de acuerdo con su tamaño.

Funciones del Canto

*Generalmente sirve para evidenciar el sexo del individuo, pues a pesar de que machos y hembras tienen generalmente el mismo desarrollo de la siringe, en algunas especies sólo los machos cantan.

*Sirven para demostrar que el individuo es dominante y, por lo tanto, está dispuesto a defender su pareja o su territorio ante cualquier enemigo.

*Funciona como un estimulante sexual para las hembras, para identificarse ante su pareja, y avisar a los pollos que se les va a alimentar.

*Es distintivo y exclusivo de cada especie, y los individuos pueden distinguir variaciones muy sutiles entre el canto de un individuo de su especie y otro de una parecida. Es entonces, un excelente mecanismo de aislamiento reproductivo.

*En la vida social de las aves el canto es también muy importante, pues sirve para mantener unido al grupo, para transmitir información a otros individuos acerca de los lugares donde hay alimento o de alarma cuando aparece un depredador, o simplemente para enseñarles a otros individuos el canto propio de la especie.

Huevo

Los huevos de las aves se consideran amnióticos puesto que consiste en una envoltura que rodea al embrión, formada por varias membranas anexas. Una de estas membranas es el amnios la cual es como una bolsita llena de líquido, dentro de ella se forma el embrión. Tiene la función de hidratar y proteger al embrión. Otra de las membranas es el alantoides y también es como una bolsa la cual tiene la función de depositar los desechos que genera el embrión, evitando así que se intoxique el mismo. 

Cabe mencionar, que estos anexos son visibles cuando el huevo lleva al menos varios días de desarrollo. Asimismo, cuando un huevo esta recién puesto solo pueden apreciarse dos sustancias diferentes una transparente llamada clara o albumen y otra amarilla que es la conocida yema.

Partes

*La Yema o Vitelo: Está formada por grasas, carbohidratos, y proteínas, todas estas sustancias se encuentran mezcladas en agua y envueltos por la membrana vitelina. Esta membrana tiene la función de que la yema no se mezcle con el albumen, además de la permeabilidad para con los espermatozoides. Asimismo, la yema se encarga de "alimentar" al embrión dentro del huevo, aportándole las sustancias nutritivas que este necesita para su crecimiento;  además,  está formada por capas de yema amarilla o sea pigmentada y capas de yema blanca. Ocasionalmente pueden encontrase huevos con dos yemas., esto es debido a que el ave produce en una misma ovulación dos óvulos en lugar de uno.

*El Disco Germinal o Blastodisco: Es un pequeño disco claro sobre la superficie de la yema en el que tiene lugar la división de las células embrionarias cuando el huevo está fecundado. En la yema, a diferencia de la clara, el contenido en agua alcanza solo el 50% de su peso. Los sólidos o materia seca se reparten equitativamente entre proteínas y lípidos, quedando una fracción pequeña para vitaminas, minerales y carotenoides.

*El Albumen o Clara: Es una sustancia gelatinosa transparente que ocupa mucho lugar en el volumen el huevo. Se distinguen dos partes según su densidad: el albumen denso, es el que está rodeando la yema y es la mayor fuente de la riboflavina y de la proteína del huevo. Mientras que el albumen fluido, es el que está más próximo a la cáscara. No obstante, la clara está compuesta básicamente por agua (88%) y proteínas (cerca del 12%). La proteína más importante, no solo en términos cuantitativos (54% del total proteico), es la ovoalbúmina. Tiene varias funciones como: aportarle agua y proteínas al embrión, protección frente a los microorganismos,  proteger al embrión de caídas o golpes. 

*Las Chalazas: Se encuentran dentro de la clara, y son como dos "cuerdas" enrolladas. Las chalazas están formadas por proteínas y su función es mantener la yema en el centro del huevo.

*La Cáscara: Es la parte visible del huevo y está formada principalmente por calcio, pero también se encuentran en su composición otros minerales como sodio, magnesio, cinc, manganeso, hierro, cobre, aluminio y boro, en menores concentraciones.  Es importante mencionar que las membranas exteriores y la cascara son porosas, estos poros que presentan tienen la función de hacer posible la respiración y el intercambio de ciertas sustancias. No obstante, son especialmente numerosos en la zona del polo ancho del huevo, donde aparece la cámara o celda de aire; toda la superficie de la cáscara, incluso los mismos poros, se encuentra recubierta por una cutícula orgánica que está formada principalmente por proteínas (90%) y pequeñas cantidades de lípidos y carbohidratos. 

La principal función de esta película de mucina consiste en cerrar los poros, formando una barrera física contra la penetración de microorganismos; también, evita la pérdida de agua y da un aspecto brillante al huevo. Tras la puesta se presenta en forma húmeda, luego se seca y se va deteriorando y, entre los 2 y 4 días desde la puesta, desaparece. Si el huevo se lava o se frota, puede desaparecer antes.

La calidad o resistencia de la cáscara depende principalmente del metabolismo mineral del ave, y a su vez, de una adecuada alimentación. Otros factores que influyen sobre la calidad de la cáscara son la genética, el estado sanitario y la temperatura ambiente. Las funciones de la cascara son mantener la integridad del huevo protegiéndolo de golpes, etc., y actuar como barrera bacteriológica.

*Las Membranas:Son dos (membrana testácea interna y externa) y están formadas por lípidos o grasas y proteínas, ambas rodean el albumen y proporcionan protección contra la penetración bacteriana. Las membranas testáceas se encuentran fuertemente pegadas entre sí cuando el huevo es recién puesto, y poco tiempo después de la puesta, debido a la contracción del volumen del contenido del interior del huevo al enfriarse penetra aire en el polo grueso, por su mayor concentración de poros, y se separan en esta zona las membranas para constituir la cámara de aire. La membrana interna tiene una fina estructura de fibras de queratina entrelazadas y la presencia de lisozima en la matriz albuminosa impide la entrada de algunos microorganismos y retarda la entrada de otros. La membrana externa es mucho más porosa y sirve como asentamiento para la formación de la cáscara.

Formación

El proceso de formación es complejo y comprende desde la ovulación hasta la puesta del huevo. Para que el huevo cumpla los requisitos de calidad, los numerosos componentes que lo integran deben ser sintetizados correctamente y deben disponerse en la secuencia, cantidad y orientación adecuada. El éxito de este proceso de formación del huevo se basa en que las gallinas sean alimentadas con nutrientes de alta calidad y mantenidas en situación de confort ambiental y óptimo estado sanitario. 

El huevo es esencial en el proceso de reproducción. La gallina selecta inicia la puesta de huevos hacia las 20 semanas de vida, tras un período de crecimiento y desarrollo adecuados que le permiten alcanzar la madurez sexual. El aparato reproductor de la hembra está formado por ovario y oviducto, resultando funcionales únicamente los izquierdos.

El ovario de la gallina contiene más de 4000 óvulos microscópicos. De ellos, solo un reducido número llegará a desarrollarse y constituir una yema. La yema se desarrolla a partir de un óvulo rodeado por una membrana folicular muy vascularizada. La ovulación es el momento en el que la yema de mayor tamaño se libera del ovario, mediante la ruptura de la membrana folicular, y es depositada en él infundíbulo, primera estructura del oviducto.

El infundíbulo es la entrada del oviducto, el lugar donde la yema o vitelo es capturada tras la ovulación, tiene forma de embudo y la yema lo atraviesa en unos 15-30 minutos. Aquí se forman las dos capas más externas de la membrana vitelina, que representan 2/3 partes del total y juegan un papel muy importante en la protección de la yema, evitando la entrada de agua desde la clara. Además, el infundíbulo es el lugar donde se puede producir la posible fertilización del huevo.

El magno es la sección más larga del oviducto y presenta distintos tipo de células que sintetizan las proteínas que se irán depositando durante las 3 horas y 30 minutos que tarda este proceso. El magno, complementariamente con el útero, es responsable de las propiedades fisicoquímicas de la clara y de la situación de la yema. Cuando el huevo sale del magno, el albumen presenta un aspecto gelatinoso denso ya que solo contiene un 50% del agua, alrededor de 15 g. El proceso de hidratación y estructuración del albumen acaba en el útero; es decir, su función es determinante en la calidad interna del huevo.

Al llegar al istmo el albumen empieza a rodearse de las dos membranas testáceas. En el útero o glándula cascarógena se produce una rotación del huevo dando lugar a la torsión de las fibras proteicas del albumen denso, formándose las chalazas, que sostienen centrada la yema. El huevo permanece en el útero de 18 a 22 horas y se produce la formación de la cáscara. Una vez formado el huevo se producirá la expulsión a través de la cloaca o vagina. El huevo sale con fuerza gracias a las contracciones de la musculatura lisa que rodea a la mucosa. En algunas gallinas, 1 hora antes de la ovoposición, el huevo gira 180 ºC y sale primero la parte roma.

En el siguiente link de video se puede observar el proceso de formación de un huevo https://www.youtube.com/watch?v=Ng2Y-puc41Y

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Patas

Las aves poseen 4 patas, pero las extremidades anteriores están modificadas como Alas para el vuelo. En las aves podemos encontrar diversos tipos de patas, cada uno de ellos altamente relacionado con la forma de vida y hábitat, las modificaciones que encontramos tienen que ver con el número y disposición de los dedos, algunas estructuras accesorias como membranas y peines, y la conformación anatómica interna, esto es, músculos y tendones.

Tipos

Generalmente las patas de las aves presentan cuatro dedos, uno de ellos más pequeño y dirigido hacia atrás, llamado hálux. A partir de este modelo generalizado, las aves han perdido uno o varios dedos dependiendo de sus hábitos. Por ejemplo, encontramos al carpintero de tres dedos de la región boreal que ha perdido uno de los dedos frontales; varias aves de playa, los ñandúes de Sudamérica y los casuarios de la región australiana han perdido el hálux, las avestruces de África se han especializado en la locomoción terrestre a grandes velocidades y en la actualidad cuentan solamente con dos dedos.

Para reconocer los diferentes tipos de patas y sus modificaciones, los ornitólogos han creado un sistema de conteo de los dedos, asignándole un número a cada uno de ellos, partiendo del hálux, al que se ha dado el número 1, contando progresivamente hacia afuera, de modo que sea más sencillo detectar cuándo ha existido alguna variación del patrón original.

(A) Numeración y disposición de los dedos; (B) Localización y tipos de hálux.

Según el Número y Disposición de los Dedos

1) Anisodáctila: Es la pata común de las aves tiene tres dedos dirigidos hacia el frente y el hálux hacia atrás. No obstante, es posible que el hálux se encuentre articulado a la misma altura que los dedos frontales (incumbente) condición común en las aves que se posan, en las ramas de los árboles como los gorriones, chipes y crácidos, donde el hálux participa dándole la fuerza de agarre necesaria para sostenerse. También puede estar colocado en la parte posterior del tarso (elevado) como en las aves que caminan en el suelo (palomas, codornices y grullas), puesto que el hálux no ejerce ninguna función en el desplazamiento.

2) Zigodáctila: Los carpinteros, pericos, cucús, tucanes y jacamares presentan los dedos de las patas en una disposición diferente, dos (el 2 y el 3) dirigidos al frente, y dos (el 1 y el 4) hacia atrás; de esta manera es más fácil para ellos la maniobra de trepar por los troncos de los árboles pues les proporciona mayor fuerza, y se piensa que este tipo de pata ha aparecido varias veces en el curso de la evolución. Es de acotar, que en los búhos y algunas aves de presa diurnas, a pesar de tener los dedos dispuestos tres adelante y uno atrás, el dedo 4 se puede dirigir hacia atrás a voluntad, con el objeto de asir sus presas de manera más eficiente, convirtiéndose en Zigodáctilos Facultativos. 

3) Pamprodáctila: Ciertas aves que duermen colgadas en los riscos o encima de otros compañeros de la misma especie, como los vencejos y las aves ratón, son capaces de disponer los dedos de las patas todos hacia adelante a manera de ganchos.

4) Heterodáctila: Los trogones están adaptados para posarse en las ramas y han desarrollado una disposición de dedos única, en la cual tienen dos dirigidos hacia adelante (el 3 y el 4) y hacia atrás el 1 y el 2.

5) Sindáctila: Algunos grupos presentan dos o más dedos fusionados desde la base, aunque en la parte distal aparecen separados, tal es el caso de los trepatroncos, los horneros y especialmente los martines pescadores y cálaos.

Según Estructuras Accesorias

a) Palmeada: Son aquellas patas que tienen una membrana que une a los tres dedos frontales, llamada membrana interdigital, la cual facilita el uso de las patas a manera de remos en la natación. Las aves acuáticas o las que se mueven en ambientes poco firmes como la nieve y el lodo, necesitan esta estructura accesoria en las patas como auxiliar en su desplazamiento. En este sentido, los patos, gaviotas, flamencos y somormujos son ejemplo de este tipo de patas

b) Totipalmeada: Los pelícanos y sus parientes presentan también una membrana, pero ésta abarca los cuatro dedos.

c) Semipalmeada: Otras aves que caminan en el lodo o entre la vegetación acuática están dotadas también de una membrana, que ocupa sólo parte de los dedos, entre ellas se enuentran las garzas, los ibis, las grullas y algunas aves de playa como los chorlitos y las agachonas.

d) Lobulada: Son aquellas que tienen proyecciones córneas en forma de paleta a los lados de cada dedo; los lóbulos desempeñan una función importante en el desplazamiento acuático, por lo que, las membranas interdigitales no son las únicas estructuras que aparecen en las aves que nadan o bucean. Los zambullidores, falaropos y gallaretas tienen este tipo de patas. Por otra aparte, los guacos son aves que habitan en la nieve durante los crudos inviernos boreales, en esta época desarrollan escamas alargadas a los lados de los dedos, que les sirven como raquetas para caminar en la nieve.

Por otro lado, las uñas tienen también un papel importante en la locomoción y la obtención de alimento, estas son muy largas y curvadas en las aves de presa y en las que se posan en las ramas o trepan, como en los loros, los carpinteros y las aves canoras, pues necesitan de mayor fuerza para asirse; además, son cortas y romas en las aves que caminan en el suelo como el avestruz; y planas en los zambullidores. En algunos grupos como las garzas, las lechuzas, los chotacabras y los tordos de agua, la uña del dedo medio tiene una estructura similar a un peine (uña pectinada), la cual les sirve en el arreglo y mantenimiento de las plumas. Otras estructuras accesorias que presentan las aves en las patas son los espolones, que son estructuras rígidas en forma de espina, en los Gallos y faisanes los tienen en las patas, jacanas y chajás en las alas, y sirven generalmente para la defensa.

Según su forma de Vida

*Corredoras: Las aves que caminan por el suelo poseen tarsos largos para poder caminar y correr, presentando generalmente uñas cortas.

*Patas Rapaces: Poseen unas uñas alargadas y fuertes las cuales se constituyen en garras especialmente adaptadas para la cacería.

*Patas Acuáticas: Pueden ser Nadadoras, las cuales tienen  membranas interdigitales  lo que les permite nadar en agua, y Caminadoras, que poseen largos tarsos con dedos largos para caminar dentro del agua.

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Pico

Es una prolongación córnea del mismo material que las uñas que crece a medida que se gasta por su uso, en el caso de las aves adultas, su tamaño siempre es el mismo. Asimismo, esta estructura está unida al cráneo de manera muy flexible, lo que permite el movimiento de la mandíbula inferior para la apertura bucal, la mayoría de las aves depende de él para obtener alimento. Por otra parte, existen múltiples tipos de picos que se diferencian por el tamaño, la forma, el color, el grado de dureza, dependiendo de la manera en la que el ave obtiene su alimento.

También, se puede definir al pico como una prolongación córnea saliente de la cabeza de las aves, que no tiene dientes y está formada por dos piezas duras, que sirve para tomar la comida, además puede desempeñar una función en el cortejo.

Tipos

Los tipos de picos se clasifica según la alimentación de las aves, el cual se tiene:

a) Herbívoras: Son las que tienen una dieta alimenticia a base de vegetales. Pueden ser:

*Granívoras: Son aquellas aves que tienen como alimento principal o exclusivo las semillas de plantas (o granos), la parte superior del pico, generalmente es muy curvada y la parte inferior es corta y muy fuerte, el cual les sirven para partir las cascaras de las semillas.

*Frugívoras: Son aquellas aves que se alimentan de frutos, la parte superior del pico generalmente es muy curvada, que les sirve para extraer la parte carnosa de los frutos y sujetarlos y la parte inferior, muy fuerte o corta.

b) Omnívoras: Son aquellas aves que se alimentan tanto de plantas como de insectos y otros animales. Su pico es puntiagudo para permitirles recoger semillas y frutos, y largo para facilitarles el acceso a gusanos e insectos.

c) Nectarívoras: Aves que se alimentan estrictamente del néctar de las flores, sus picos son delgados y largos.

d) Filtradoras: Son aquellas aves que se alimentan de pequeños invertebrados acuáticos y algas mediante el mecanismo de filtración. Sus picos son aserrados con estructuras filamentosas llamadas lamelas, que son pequeñas láminas que están en las mandíbulas, con los cuales puede atrapar a presas escurridizas.

e) Carnívoras: Estas aves se alimentan de carne y son conocidas como aves rapaces. Los picos tienden a ser relativamente grandes, potentes y adaptados para desgarrar y/o perforar carne.

f) Insectívoras: Son aquellas que se alimentan de insectos, y los picos pueden variar considerablemente entre sí. Los picos cortos, amplios y planos son propios de las aves que están acostumbradas a cazar en el aire con el pico abierto, las aves que suelen atrapar insectos menos móviles tienen picos cortos, rectos y delgados, las que aprendieron a buscar invertebrados en la tierra tienen picos delgados y alargados. Y aquellas que están acostumbradas a alcanzar las larvas que se encuentran bajo la corteza de un árbol poseen picos rígidos y rectos.

g) Limícolas: Este grupo reúne a las aves acuáticas con picos largos de diferentes formas. El pico alargado ayuda a estas especies a alcanzar invertebrados en el fondo de estanques y pantanos sin sumergir la cabeza en el agua.

h) Piscívoras: Son aves que se alimentan principalmente de peces. Con frecuencia también anidan cerca de masas de agua. Tienen picos grandes, fuertes y curvados en la punta o dentados que impiden que los peces salgan de su pico. En otros casos, el pico puede estar adicionalmente equipado con un saco flexible. Esto no solo les permite capturar a un pez de forma efectiva, sino también almacenarlo durante un tiempo después de una captura exitosa.

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Alas

Son brazos muy modificados que por su estructura y formato especiales permite volar a la mayoría de las aves. Existen distintos tipos, según la especie, o bien con funciones específicas en aquellas aves que no voladoras. Cabe mencionar, que entre las alas que han existido en el mundo, las de las aves resultan las más perfectas voladoras, debido a que son livianas, resistentes y en algunos casos hasta variables en su aspecto y eficacia en pleno uso.

Por otro lado, las alas en el reino animal siempre son brazos modificados, desde los primeros modelos en los pterosaurios hasta las aves modernas. En este sentido, las alas han evolucionado sobre la base de la adaptación de los huesos, por ejemplo, las no avianas tienen una superficie membranosa compuesta de piel flexible y que se extiende entre los huesos de la mano y el cuerpo, generalmente hasta las patas.

En este sentido, las alas de las aves se basan en un principio bien distintos: el brazo y la mano forman un complejo de piel, hueso y musculo donde se insertan las plumas, responsables de generar la superficie alar; además, permite cambios importantes de forma según sea su adaptación al medio.

Tipos

Según sea la forma de vuelo, las aves tienen distintas alas, las cuales son:

a) Ala Rápida: Es una clase de ala muy aerodinámica que les permite tomar gran velocidad, son largas, delgadas y rígidas, generalmente las plumas remeras son grande y, apretadas y puntiagudas para el batido, su superficie reducida para evitar la fricción excesiva.

b) Ala Elíptica: En éstas las primarias más externas son más cortas que las centrales, así, cuando el ala se abre tiene una silueta redondeada. Este tipo de ala funciona para vuelos mixtos y de gran maniobrabilidad en espacios cortos con gran rapidez, aunque no es muy eficiente para realizar vuelos largos, y la presentan muchos grupos de aves.

c) Ala de Planeo en Tierra: Las aves que planean en los espacios abiertos, tienen alas de silueta redondeada muy anchas en su base y con los extremos de las plumas separadas para así evitar la turbulencia en el planeo, y sirven para vuelos de baja velocidad 

d) Ala de Planeo en Mar: Su gran longitud y poco ancho la hacen ideal para planear con viento en contra como demanda el vuelo; es por ello, que las aves marinas planeadoras poseen alas muy largas y delgadas, en las cuales las plumas secundarias son muy numerosas y las primarias escasas y cortas. Este tipo de ala también se le llama ala de veleo, que es la característica de los albatros, que tienen las alas más largas de todas las aves, alcanzando una envergadura de hasta tres metros. 

Se mencionaron los cuatro tipos básicos de ala que se reconocen, pero hay que tomar en cuenta que en gran cantidad de especies se encuentran formas intermedias, lo que debe quedar claro es que la forma del ala está en estrecha relación con el tipo de vuelo que realiza el ave. Por otro lado, existe otro tipo de ala (Ala Nadadora) que fue modificada en aletas cubiertas de un plumaje suave y corto, el cual es característico de los pingüinos, esta adaptación les permitió a estas aves nadar ágilmente y alcanzar hasta 27 km/h, y solo funcionan como aislante.

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Pluma

Partes

La parte central es conocida como raquis, que le sirve de eje y tiene el aspecto de una caña hueca; a pesar de ser una estructura muy ligera, le da la rigidez necesaria para mantenerla firme. La parte inferior del raquis es más ancha y hueca, generalmente desnuda se le denomina cálamo o cañón, es la parte por la cual la pluma está insertada en la piel, aporta los nutrientes necesario durante el crecimiento de la pluma; en su base se encuentran terminaciones nerviosas que se estimulan con el movimiento de las plumas, así el ave puede registrar los cambios en su entorno.

Asimismo, el cañón tiene en la parte inferior un orificio denominado ombligo inferior que es por donde la pluma es alimentada durante su crecimiento y una vez que ha terminado de crecer, los vasos sanguíneos que la alimentaban se retiran y queda el espacio vacío. En la parte superior del cálamo el raquis empieza a aplanarse y encontramos, justo en donde termina el cálamo, otro orificio denominado ombligo superior que es por donde el cuerpo laminar de la pluma emergió al comenzar a crecer, en él se encuentran algunas barbas sueltas y en algunas plumas se inserta un raquis secundario (hiporaquis).

En los márgenes laterales del raquis crece el vexilo, estructura a manera de lámina dividida en dos partes opuestas. Es el cuerpo visible y de mayor área de la pluma, formado por una complicada red de uñas entrelazadas llamadas bárbulas, que dan la textura de un tejido muy ligero con la capacidad de soportar una carga pesada por unidad de área, principio que permite a las aves volar. Las bárbulas parten de láminas delgadas y rectas en posición perpendicular al raquis llamadas barbas, que se disponen en forma paralela a lo largo del raquis como las hojas de una palma. De las barbas se proyectan las bárbulas de manera perpendicular, cada una de las cuales lleva varios ganchos (ganchillos), los cuales al entrelazarse con los de las bárbulas adyacentes forman la intrincada red del vexilo.

¿Dónde Crecen?

Las plumas crecen en papilas o folículos muy especializados, los cuales se encuentran distribuidos en la piel, A las regiones de crecimiento de las plumas, se les llama pterilos (zonas punteadas) o tractos; las regiones blancas se denominan apterios, y son zonas donde no crecen las plumas. Los tractos se nombran de acuerdo a su localización en el cuerpo; (arriba) vista dorsal, (abajo) vista ventral.

Tipos

1. Plumas de Contorno: También llamadas plumas coberteras, se caracterizan por ser cortas y redondas, son más rígidas que los pulmones, con raquis desarrollado, planas, largas y ordenadas. Hay dos tipos: las plumas de vuelo y las plumas genéricas de contorno. Estas últimas son las que recubren la cabeza, cuello, tronco y extremidades conformando la morfología general del plumaje del ave. Las plumas de vuelo son las que cubren las alas y la cola y se subdividen en:

a) Remeras o rémiges: Son las plumas del ala y su estandarte es asimétrico. Las que se insertan hacia el extremo más exterior del ala se llaman primarias, se localizan en los extremos de las alas y que se encuentran insertadas en los huesos de la mano. Son largas, fuertes y rígidas, tienen la función primordial del vuelo, proporcionando la fuerza de propulsión y la velocidad del vuelo. Se les llama también remeras, pues sirven para "remar" en el aire. Su número generalmente es de nueve a doce en las aves que vuelan, aunque algunas aves, como las avestruces, tienen 16 y les sirven solamente de adorno, o menos, como las tres o cuatro de kiwis y casuarios. A continuación, se insertan las secundarias, sobre el radio, en la parte interna y paralelas a las primarias; están insertadas en la ulna, el hueso del antebrazo. Junto con las primarias son denominadas plumas remeras, y su función principal es retener el aire durante el vuelo facilitando la elevación y ayudando al sostén del ave en el aire. Su número es muy variable, y depende de la longitud del antebrazo, que está en estrecha relación con el tipo de vuelo de las aves. El menor número de secundarias corresponde a los colibríes, seis o siete, siendo diez el número promedio en la mayoría de las aves, hasta las 32 de las grandes aves marinas planeadoras como los albatros. Mientras que las más cercanas a la base del ala, insertadas a la altura del húmero, son las terciarias. Las plumas del álula se insertan sobre el pulgar vestigial.

b) Timoneras o réctrices: Son las plumas que forman la cola y su estandarte es simétrico, se insertan a la altura de las últimas vértebras caudales. Estas participan en la dirección del vuelo, de manera semejante a la cola de los aviones, y para efectuar los movimientos de maniobra aérea, aterrizaje y, en ocasiones, de apoyo para trepar sobre los troncos de los árboles como en los carpinteros. El número y la longitud de estas plumas varía dependiendo de las necesidades del ave. Existen aves sin rectrices, los zambullidores; con cuatro o seis como algunos colibríes; siendo los campeones algunos faisanes que llegan a tener 32. Estas plumas varían en longitud y rigidez de acuerdo con el tipo de vuelo o por su participación en el cortejo y en la locomoción. Por ejemplo, los faisanes y las aves lira tienen plumas timoneras muy largas y brillantemente coloreadas, que les sirven a los machos para elaborar los desplantes que acompañan la atracción de la pareja. Las golondrinas y las fragatas disponen de colas largas y ahorquilladas que les permiten realizar maniobras en el aire. En los vencejos, trepatroncos y carpinteros las rectrices son rígidas y acuminadas, y les sirven de apoyo para trepar.

c) Coberteras o téctrices: Se encuentran en las alas y cola recubriendo a las remeras y timoneras. Además, son plumas acompañantes que participan en dar al ala una superficie aerodinámica y soporte, estas plumas se nombran como mayores y menores de acuerdo con su tamaño y localización.

2. Plumón: Generalmente, es el primer tipo de pluma que poseen las aves al salir del huevo, estas son ligeras y sedosas, poseen un raquis corto o ausente, tiene las barbas libres y largas; las bárbulas carecen de ganchillos. Su función es evitar la pérdida de calor.

3. Semiplumas: Son un híbrido entre el plumón y la pluma de contorno, son plumas de raquis desarrollado pero con barbas laxas. Estas plumas crecen generalmente en lugares donde se produce flexión de la piel, como los codos, las axilas y las ingles, por lo que se piensa que su función es proteger la piel en esos lugares de fricción.

4. Plumas Polvorientas o Plumón Polvoriento: Es un tipo especial de pluma que tienen algunas aves acuáticas cuya función es producir y acumular un polvo fino con el que el ave se acicala. Cabe resaltar, que este tipo de pluma cree constantemente por el extremo, deshaciéndose en pequeñas escamas cerosas; este “talco” se distribuye por el plumaje para su protección. 

5. Cerdas o Vibrisas: Son plumas modificadas con apariencia de pelos gruesos. Por lo general consisten de un raquis muy grueso y rígido, con unas pocas barbas en la parte basal. Estas se encuentran generalmente alrededor de la boca en las aves insectívoras, sirviéndoles de ayuda para atrapar los insectos. También se localizan sobre los ojos, como pestañas. Se piensa además que desempeñan alguna función sensorial, similar a la de los bigotes de los gatos, en las aves nocturnas y las que habitan en agujeros. Se puede mencionar, que este tipo de pluma están mezcladas con las de contorno

6. Semicerdas: Plumas intermedias entre las cerdas y las plumas de contorno. Tienen muy pocas barbas.

7. Filoplumas: Son plumas filamentosas, muy delgadas, de raquis largo y unas cuantas barbas en la punta, las cuales se localizan en todo el cuerpo del ave, preferentemente entre las plumas de contorno del dorso y la cabeza. Son difíciles de ver y sus funciones son sensoriales y ornamentales. pues se vuelven muy largas en algunos plumajes nupciales.

8. Cobertoras Auriculares: Pluma rígida similar a la semicerdas con abundantes barbas puntiagudas situada sobre el oído externo.

Funciones

Las plumas aíslan a las aves de las bajas temperaturas, las radiaciones solares y del agua. También, suelen usar plumas para forrar sus nidos proporcionando aislamiento a los huevos y pollos. Además, las plumas de las alas y la cola desempeñan un papel fundamental en el vuelo, formando la tupida y ligera estructura que las sustenta en el aire.

Por otro lado, el patrón de color de las plumas suele servir para camuflarse consiguiendo esconderse de sus depredadores o pasar inadvertidos paras sus presas. Como ocurre en los peces las partes superiores e inferiores suelen tener colores diferentes para proporcionar camuflaje tanto cuando están en vuelo como cuando están posadas. Las plumas son elementos de atracción sexual y exhibición durante el cortejo. Es frecuente en muchas especies de aves el dimorfismo sexual en los patrones de color del plumaje, que permite la identificación de los sexos y es importante en la selección de pareja.

En el siguiente link pueden visualizar otras funciones https://askabiologist.asu.edu/23-funciones-de-las-plumas

Coloración

El variado colorido de las plumas, muchas veces metálico o iridiscente, es producido por la acción de pigmentos biológicos (biocromos) o por el efecto físico de la difracción de la luz a cargo de las estructuras (esquemocromos) que se encuentran en las bárbulas de las plumas.

Los pigmentos son sustancias de color depositadas entre las láminas de queratina que conforman las plumas y también en el raquis. Estas sustancias, y sus combinaciones, producen la gran variedad de colores observados en las plumas. En general podemos reconocer tres clases de pigmentos: las melaninas, los carotenos y las porfirinas.

El pigmento principal que se encuentra en las plumas es la melanina, aminoácido productor del color de la piel de los humanos, y en las aves el café y el negro así como sus variaciones. El exceso de melanina puede conducir a que algunos individuos sean anormalmente negros, llamados melánicos, mientras que su falta absoluta produce individuos anormalmente blancos o albinos; la melanina, además, proporciona resistencia adicional a las plumas haciéndolas más duraderas al desgaste, por eso en muchas aves con alas dispuestas para el vuelo rápido, su coloración es negra y la estructura más rígida, como en los vencejos y las gaviotas.

Los colores amarillos, naranjas y rojos son producidos por sustancias llamadas carotenos, similares a los que dan el color naranja a la zanahoria. Se han detectado varios tipos de carotenos en las aves, que provocan los colores naranja brillante del gallito de las rocas y las calandrias; se conoce además que algunos de ellos son ingeridos en los alimentos vegetales, por esta razón, algunas aves en cautiverio con el tiempo presentan plumajes desteñidos, ya que las fuentes de pigmentos caroténicos no están incluidas en su dieta. Es el mismo caso de los flamencos de los zoológicos, donde para evitarlo, se agregan colorantes de naturaleza caroténica al agua que beben y así los "pintan".

Las porfirinas integran otro grupo de pigmentos nitrogenados de estructura química parecida a la hemoglobina de la sangre que dan como resultado colores verdes, rosas y rojos principalmente. Los turacos poseen un par de pigmentos llamados turacina (rojo) y turacoverdina (verde), que sólo en ellos aparece. Generalmente la turacina se concentra en parches muy vistosos en las alas, mientras que la turacoverdina se encuentra en todas las plumas verdes. Estos se encuentran entre los pocos pigmentos de color particular encontrados en las aves.

Muchos colores son producidos por la difracción de la luz a través de las capas de queratina, que funciona de manera similar al paso de la luz por un prisma. El blanco, el azul, el verde y el violeta, rara vez son producidos por pigmentos; por lo general se deben a que las diferentes capas de proteína que cubren las plumas reflejan la luz de los pigmentos internos de diferentes maneras; así, el azul, por ejemplo, es resultado de la pigmentación con melanina. De igual manera se producen los colores iridiscentes encontrados en los plumajes de los colibríes, trogones, quetzales y jacamares, que cambian de acuerdo con la posición de la pluma con respecto a la luz.

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Locomoción en Vertebrados

Peces

Estos animales se desplazan mediante Aletas que están conformadas por elementos radiales de origen óseo, éstos pueden ser:

*Espinas: Son estructuras puntiagudas, unitarias, rígidas y no segmentadas que están sostenidas por un hueso interno; generalmente preceden a los radios en las aletas.

*Radios: Son estructuras segmentadas, ramificadas y flexibles, cuyo origen en la base de las aletas suele estar agrupado; no tienen huesos internos correspondientes.

Tipos

*Aletas Dorsales: Están localizadas en la superficie externa, en paralelo a la notocorda. Sirven para proteger del balanceo y asistir en vueltas y paradas bruscas. Un pez puede tener hasta tres de ellas.

*Aletas Pectorales: Se ubican a cada lado justo detrás del opérculo, y son homólogas a las extremidades anteriores de los tetrápodos. Una función peculiar de las aletas pectorales, altamente desarrolladas de algunos peces, es la creación de fuerza de elevación dinámica que, por ejemplo, ayuda a los tiburones a mantener la profundidad y permite el vuelo de los peces voladores.

*Aletas Pélvicas: Son también llamadas aletas ventrales. Están ubicadas ventralmente bajo las aletas pectorales. Son homólogas a las extremidades posteriores de los tetrápodos. 

*Aleta Adiposa: Es una aleta suave y carnosa encontrada sobre la espalda detrás de la aleta dorsal y justo anterior a la aleta caudal. Está ausente en muchas familias de peces, pero se encuentra en Salmonidae, Characidae y Siluriformes.

*Quilla Caudal: Se encuentra en algunos tipos de peces de nado rápido justo por delante de la aleta caudal. Esta es una cresta lateral sobre el pedúnculo caudal, generalmente compuesta de un tipo de escamas scutes, que proveen estabilidad y soporte a la aleta caudal. Pueden ser un par de quillas, una a cada lado, o dos pares arriba y abajo.

*Aletillas: Son aletas pequeñas, generalmente posterior de la aletas dorsales y anales (en Polypteridae, sólo hay aletillas en la superficie dorsal y no hay aleta dorsal). En algunos peces como los atunes o los Scombridae, no tienen radios, no son retractables, y se encuentran desde la última aleta dorsal y/o aleta anal hasta la aleta caudal.

*Aleta Anal: Se localiza ventralmente en la superficie posterior al ano. Se usa para estabilizar al pez durante el nado.

*Aleta Caudal: Es la aleta de la cola, ubicada en el final del pedúnculo caudal. Según su forma se clasifican en:

1) Heterocerca: La columna vertebral se extienden a lo largo de un lóbulo de la cola, por lo tanto, la cola es asimétrica.

*Epicerca: El lóbulo superior es más largo (como en los tiburones).

*Hipocerca: El lóbulo inferior es más largo (como en los peces voladores)

2) Protocerca: La cola caudal se extiende alrededor de la columna vertebral, presente en embriones de peces y los Myxinoidea. No se debe confundir con una cola continua formada por la aleta caudal que se encuentra unida a las aletas dorsales y anales.

3) Homocerca: Las vértebras no se extienden hacia ningún lóbulo y la cola es más o menos simétrica.

4) Dificerca: Aleta caudal trilobulada, se encuentra en celacantos y peces pulmonados donde las vértebras se extienden hasta el final de la cola.

Anfibios

Cuando nacen como larvas acuáticas o renacuajos, que se desplazan mediante una cola. Posteriormente, cuando estas crecen, sufren una metamorfosis para transformarse en adultos, pierden las branquias y las aletas y desarrollan cuatro patas para desplazarse por la tierra. Los sapos y las ranas se distinguen por su modo de locomoción en tierra, puesto que los sapos avanzan andando mientras que las ranas suelen saltar grandes distancias. En otro sentido, los anfibios sin cola: Son las ranas y los sapos tienen cuerpo ancho y corto y sus patas traseras son largas y fuertes, muy apropiadas para saltar. Mientras que los anfibios con cola: Son las salamandras y los tritones. Su cuerpo es alargado y sus cuatros extremidades son parecidas. Y en algunos casos como las cecilias se desplazan reptando debido a que no poseen extremidades.

Reptiles

Los reptiles como su propio nombre indica reptan, moviéndose arrastrándose sobre el suelo. No solo reptan los que no tienen patas, como pueda ser las serpientes, también lo hacen los demás reptiles, caso de la lagartija u otros saurios que avanzan apoyándose en sus cortas extremidades y ondean los músculos del tronco.

Las serpientes reptan gracias a una serie de escamas flexibles que poseen en sus vientres, las cuales se activan cuando la serpiente empieza a moverse. Esto les otorga fricción durante el movimiento. Cuando las serpientes se mueven, los bordes posteriores de las escamas de sus vientres se fijan al suelo. Gracias a esto, sus músculos pueden impulsarse hacia adelante, lo cual les permite moverse de acorde con el terreno en el que se encuentren. En este sentido, dependiendo de la especie y el ambiente donde vive, las serpientes pueden reptar mediante cuatro formas distintas:

*Por movimiento lateral: Este método les permite a las serpientes deslizarse por superficies más resbaladizas y no tan firmes, como el barro o la arena. El animal estira la cabeza hacia el frente mientras que su cuerpo continúa el movimiento, luego esto se repite a medida que va avanzando, contraen primero los músculos de un lado y luego el otro. Esta manera es muy utilizada por los colúbridos (familia Colubridae).

*Por serpenteo o movimiento serpentiforme: Mediante el cual la serpiente puede deslizarse por casi cualquier tipo de superficies, gracias a movimientos ondulatorios. En este caso, moverse por superficies resbaladizas, como el vidrio, no sería posible, y este tipo de modo de desplazamiento también es llamado ondulaciones laterales. Este método está presente en casi todos los tipos de serpientes.

*Por movimiento de acordeón o concertina: Este representa uno de los modos más difíciles para las serpientes, pero es muy efectivo para desplazarse por sitios muy reducidos. Ancla la parte trasera del cuerpo, lo que le permite empujar y extender la parte de adelante. Luego hace lo mismo intercambiando las partes, por eso se llama de “acordeón”. Es común de vipéridos y crótalos, entre las que se encuentran las serpientes más venenosas.

*Por movimientos rectilíneos: De esta manera, las serpientes realizan movimientos más lentos y de forma lineal y con el cuerpo recto, siendo muy diferente al resto de maneras. Este método es utilizado por especies de mayor tamaño, como las boas (familia Boidae), donde su propio peso las obliga a que se desplacen de esta manera.

Por otra parte, las tortugas de tierra y las semiacuáticas poseen patas con las que se desplazan a través del suelo. Las tortugas marinas evolucionaron transformando sus patas en aletas, con las que pueden desplazarse a través del agua de manera rápida.

Aves

El aparato locomotor de las aves, como el resto de su anatomía y fisiología, presenta grandes adaptaciones que les ha permitido dominar un hábitat que otros animales no pueden, el aire. 

Las aves han ido evolucionando hasta poseer un sistema esquelético y muscular que les resulta ligero pero muy potente. Esto, sumado a una gran eficiencia de los sistemas circulatorio y respiratorio es lo que permite una oxigenación óptima y una actividad metabólica muy alta, el reemplazo de los dientes por el desarrollo del pico, un estómago muscular que tritura el alimento y la ausencia de vejiga son solo algunas de las adaptaciones que les permiten realizar el vuelo.

Igualmente, no se debe olvidar que hay aves que no pueden volar como es el caso de los avestruces que habitan en África, los pingüinos de la Antártida o el Kiwi de Nueva Zelanda, entre otros, y éstos tendrán las adaptaciones necesarias para vivir en sus respectivos hábitats.

En este sentido, el aparato locomotor de las aves es que es realmente liviano, tanto así que se puede decir que pesa menos que el total de sus plumas. Pero no por ser liviano es débil, todo lo contrario, es muy resistente. Se dice que la mayoría de los huesos de las aves son neumáticos, esto se debe a que son huecos y porosos, la mayor parte de estos es simplemente aire, dando así un peso muy bajo para favorecer el vuelo.

El número de huesos huecos varía entre las especies, aunque las grandes aves planeadoras tienden a tener el mayor número. En cambio, las aves no voladoras presentan únicamente huesos sólidos. A la hora de despegar y aterrizar necesitan ser fuertes, es por eso que los huesos poseen trabéculas ubicadas de manera diagonal en su interior, especialmente los huesos largos para formar una estructura más resistente. Además, presentan varias estructuras óseas fusionadas, lo que le otorga una mayor rigidez.

Las alas también comprenden el aparato locomotor, si bien las aves se encuentran clasificadas dentro de los Tetrápodos (presencia de cuatro miembros), sus extremidades anteriores se encuentran modificadas para formar las alas, las cuales, son utilizadas para el vuelo por lo que son importante desde el punto de vista del aparato locomotor de estos animales, aunque como ya se ha manifestado existen excepciones.

Por otra parte, en el aparato locomotor la musculatura presenta un mayor número de miocitos (células musculares) y menos tejido fibroso, la grasa intramuscular también está reducida en comparación con los mamíferos. En las aves voladoras los músculos pectorales están muy desarrollados y son muy rojos, lo que indica un gran número de fibras musculares ricas en mioglobina (es decir que tienen un metabolismo aerobio oxidativo), en cambio en las aves no voladoras esta musculatura es pálida por lo que predominan las fibras musculares blancas (metabolismo anaerobio). El resto de los músculos del cuerpo no están tan desarrollados, pero igualmente son esenciales para el ave.

Mamíferos

Los mamíferos son un grupo variado y diverso dentro del reino animal que ha logrado colonizar todos los espacios del planeta (terrestres, acuáticos, aéreos), y a quienes su instinto de supervivencia los orienta a desplazarse de un lugar a otro, bien sea por ir en busca de alimento, para huir de sus depredadores, por buscar mejores condiciones ambientales o por reproducirse, en general, para garantizar su desarrollo y mantenerse con vida. Por esta razón es relevante conocer el desplazamiento de los mamíferos de acuerdo con sus formas de vida.

Para lograr este desplazamiento, los mamíferos tienen que vencer los factores externos que rigen a sus hábitats, en primer lugar, vencer la fuerza de gravedad que gobierna al globo terráqueo y luego dependiendo el lugar que habite, las condiciones de cada uno de ellos. Así los mamíferos acuáticos deben lograr el equilibrio para vivir y desplazarse derrotando la presión del agua, los terrestres ejercer presión sobre el suelo que ocupen y los mamíferos voladores dominar los espacios aéreos. Debido a todas estas características y hábitats ocupados, el desplazamiento de los mamíferos presenta formas heterogéneas e incluso pueden llegar a ser fascinantes.

Con respecto a las velocidades relacionadas con el desplazamiento de los mamíferos, hay que mencionar que no existe un patrón fijo y uniforme, debido a la gran diversidad de formas, estructuras y características que posee el grupo; de esta manera, encontramos mamíferos con una locomoción lenta, otros que se mueven de manera intermedia y algunos muy ágiles y rápidos, como aquellos que pueden alcanzar los 115 km por hora por tierra.

Es importante mencionar, en cuanto al desplazamiento de los mamíferos, que también poseen grandes músculos y articulaciones que les permiten desplazarse y moverse con coordinación, agilidad y destreza, para lo cual, los sentidos también juegan un papel crucial.

Desplazamiento a través del Agua

El agua ayuda a los mamíferos acuáticos a no soportar el peso de su cuerpo, por lo que pueden alcanzar grandes tamaños y velocidades en el momento de movilizarse, además, el desplazamiento de los mamíferos acuáticos tiene la peculiaridad de presentar cuerpos hidrodinámicos, con aletas o extremidades palmeadas, que les permiten impulsarse y trasladarse. Algunas especies están adaptadas a permanecer en el agua, otras se alternan entre los medios terrestres y los acuáticos, presentado orificios nasales y auditivos que se cierran durante la estadía en el agua, así los animales no sufren de lesiones ni tampoco sufren asfixia en su desplazamiento acuático. De igual manera, pueden poseer capas gruesas de grasa para mantener el calor corporal, mientras están sumergidos.

Desplazamiento Terrestres

En el caso de desplazamiento de los mamíferos terrestres, éstos pueden poseer uno o dos pares de extremidades bien desarrolladas y que varían en forma, estructura y longitud, que les permiten desplazarse de diferentes maneras: andando, corriendo, trotando, galopando e incluso saltando, para lo cual las extremidades presentan diferentes adaptaciones o estructuras que les garantizan el movimiento en cada una de las formas mencionadas.

Los que viven o pasan parte de su tiempo en los árboles, logran el desplazamiento ya sea corriendo sobre las ramas o se ayudan con los brazos para balancearse y movilizarse de un árbol a otro, y en algunas ocasiones están dotados de colas prensiles que les facilitan el sujetarse en las ramas.

El desplazamiento de los mamíferos saltadores, por lo general, poseen las patas traseras modificadas, son más largas y fuertes para permitirles dar saltos. También existen mamíferos capaces no solo de trasladarse sobre el suelo, sino debajo de éste, para los cuales, las patas y pezuñas juegan un papel importante en la excavación.

El desplazamiento de los mamíferos por tierra, por lo general se da apoyando los dedos de las extremidades solamente, condición que lleva por nombre digitígrada, y es contraria a la forma de movilizarse que tienen unos pocos mamíferos de apoyar tanto dedos como palmas y talón, en este caso se conoce con el término de plantígrada.

Desplazamiento a través del Aire

También el desplazamiento de los mamíferos puede ser a través del aire, gracias a membranas extendidas entre los dedos de sus extremidades, que hacen el papel de alas, aunque algunos vuelan, otros no llegan a hacerlo y simplemente realizan desplazamientos de planeo en el aire desde un lugar de mayor a otro de menor altura.

Los quirópteros son un ejemplo de la gran variedad de posibilidades de desarrollo que pueden tener las patas de los tetrápodos. Excepto en el pulgar, todas las falanges de los dedos de sus patas anteriores están especialmente alargadas para sostener una extensa y fina membrana de piel, flexible y elástica, que recibe el nombre de patagio y que le permite la sustentación en el aire, por lo que tienen un vuelo activo.

Por otro lado aquellos que tan sólo pueden planear con sus alas tienen un vuelo pasivo, entre lo que realizan este tipo de locomoción se encontran varias especies muy diferentes entre sí, como por ejemplo la Ardilla voladora, los ratones voladores, los Dermópteros y los Petáuridos.

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Reproducción en Vertebrados

Peces

El sistema reproductivo de los peces es anatómicamente distinto en cada sexo. Éste consiste de los órganos reproductivos, las gónadas y los ductos que conducen a los gametos. Las gónadas se ubican lateralmente en la cavidad abdominal y son usualmente alongadas y pareadas.

Órganos Reproductores del Macho

En las gónadas masculinas o testículos, los espermatozoides son conducidos a través de los tubos deferentes que pueden terminar en la vejiga urinaria, el ducto urinario o al exterior a través de un poro genital. Desde el punto de vista del sistema reproductivo de los peces machos es de destacar que existen dos tipos de testículos: lobulares y tubulares.

Órganos Reproductores de la Hembra

Las gónadas femeninas u ovarios tienen forma de sacos y pueden estar presentes en pares o fusionados. Éstas se encuentran suspendidas de la pared dorsal de la cavidad abdominal por el mesovario, el cual es una continuación del peritoneo. La mayoría de peces son considerados como ovulíparos, aunque también se encuentran otras estrategias como aquellos ovíparos, ovovivíparos y vivíparos. Los productos sexuales u oocitos son conducidos a través de oviductos. En la mayoría de peces, los oviductos dan lugar a la cavidad ovárica y se fusionan para conformar el ducto genital que se abre al exterior a través del poro genital.

Por otro lado, el sistema reproductivo de los peces ovovivíparos cobra cierta especialidad, puesto que uno de los parentales (generalmente la hembra), retiene a los huevos fertilizados en su cuerpo. El embrión en desarrollo es alimentado por el saco vitelino que ha sido formado antes de la fertilización. No hay una conexión de nutrientes entre el parental y el embrión. Ejemplos de esta conducta son los caballitos de mar, en donde el macho es el que incuba los huevos fertilizados. La hembra es la que deposita los huevos dentro de la cavidad masculina y luego que se desarrollan, el macho da a luz a los juveniles. En peces vivíparos, como el pez cola de espada, la hembra retiene a los huevos fertilizados en su ovario o útero y el embrión es alimentado por conexión directa con la madre.

Formas de Reproducción

Tienen una fecundación externa y la mayoría de los peces son ovíparos, la hembra pone los huevos y estos son fecundados por el macho dispersando su esperma en el agua. En este sentido, los huevos pueden depositarse en el fondo del mar, pegarse a las rocas o bien flotar en el océano, en algunos casos, los protegen con partes de su propio cuerpo como las cámaras branquiales o incluso en la boca. Además, algunos peces cuidan los huevos y desarrollan un comportamiento territorial para protegerlos.

Sin embargo, existen peces vivíparos que tienen una fecundación interna en donde los machos fertilizan a la hembra en su interior, y una vez que los alevines están formados, la hembra da a luz a las crías vivas. Algunos tiburones pertenecen a este grupo. Pero, hay peces ovovivíparos son una curiosa mezcla de animales ovíparos y vivíparos. También se trata de una fecundación interna. Después de la cópula, la hembra pone los huevos que permanecen dentro de su organismo. En lugar de expulsarlos, las crías maduran en el interior de las madres y una vez que los huevos eclosionan, salen al exterior. Este tipo de reproducción es muy común en los tiburones. La mantarraya o el tiburón blanco se reproducen de esta manera.

No obstante, muchas especies de peces son hermafroditas, es decir, poseen órganos reproductivos tanto masculinos como femeninos, y pueden alcanzar la madurez sexual como hembras y convertirse luego en machos o al revés, o incluso cambiar de sexo varias veces al día. Dentro de este grupo de peces hermafroditas se encuentran los serrano pálido, que pueden llegar a cambiar su rol sexual en numerosas ocasiones al día, lo que se conoce como hermafroditismo simultáneo.

Por otra parte, lo más común es que los peces presenten un hermafroditismo secuencial y cambien de sexo en algunas etapas de su desarrollo. Es decir, que nazcan con un sexo específico y en la edad adulta cambien al otro. Este es el caso, por ejemplo, de los peces payaso. En esta especie hermafrodita, el ejemplar más grande y dominante en la edad adulta se transforma en hembra. Una vez que se produce el desove, son los machos quienes se encargan del cuidado de los huevos.

Anfibios

La reproducción es mayoritariamente ovípara y de fecundación externa o interna; las hembras poseen dos ovarios y los machos dos testículos. Una características importante en la fecundación interna es el hecho de no presentar órganos copuladores, los machos expulsan al exterior los espermatozoides ya encapsulados (espermatóforo), de esa manera  las hembras pueden introducirlos en su cloaca.

En la etapa reproductiva normalmente se agrupan en comunidad y habitualmente coincide con la llegada de las estaciones lluviosas; en primavera, los anuros machos croan para llamar a la hembra. Cuando sus huevos han madurado, las hembras entran al agua y son agarradas por los machos en un proceso que se denomina amplexo (abrazo). A medida que la hembra va poniendo los huevos, el macho descarga el fluido seminal que contiene espermatozoides sobre los huevos y, de esta forma, los fecunda.

El ciclo reproductivo, salvo determinadas excepciones, atraviesa por tres fases: el huevo, la fase larvaria, que se produce tras la eclosión de los huevos, y la metamorfosis, en este último caso los renacuajos empiezan a experimentar importantes cambios fisiológicos, permanecen primeramente en el agua y a medida que crecen desarrollan sus miembros para posibilitar la integración en el medio terrestre.

En resumen, la fecundación es externa (1). Los óvulos fecundados se depositan en el agua y son fijados con sustancias mucosas (2). Se trata de huevos de cubierta permeable que se secarían en el medio aéreo. Al cabo de 2 o 3 meses nacen las larvas llamadas renacuajos, que respiran por branquias, carecen de extremidades y se mueven mediante una cola (3). Después, experimentan una metamorfosis: la cola se reduce, aparecen las cuatro patas, desaparecen las branquias (4) y se forman los pulmones, por lo cual los individuos ya pueden salir del agua (5).

Reptiles

El aparato genital presenta las gónadas localizadas cranealmente a los riñones. Los machos presentan órganos copuladores internos, algunas especies como las tortugas poseen un pene, mientras que lagartos y serpientes poseen un par de hemipenes, aunque durante la cópula solo penetra uno de ellos. Penes y hemipenes pueden estar ornamentados con púas y otras estructuras para facilitar el mantenerse dentro de la hembra durante la reproducción de los reptiles. La cópula puede durar varias horas. Los testículos constan de numerosos túbulos seminíferos separados por tejido conectivo intersticial fibrovascular

Las hembras poseen ovarios lobulados donde se da la formación de los folículos y desembocan en unos largos oviductos donde tiene lugar la formación de las envolturas del huevo y van a la cloaca. El oviducto se divide en cuatro regiones principales: infundíbulo, mágnum, útero y vagina.

Todos los reptiles se reproducen por fertilización interna, donde el macho deposita su esperma en el interior del cuerpo de la hembra. Casi todos los reptiles machos poseen un órgano semejante al pene que les permite depositar el esperma en el cuerpo de la hembra. Después de la fecundación, el aparato reproductivo de la hembra cubre a los embriones y al líquido amniótico, con varias membranas y un cascarón correoso. Después la hembra pone los huevos transcurrido un tiempo que depende de la especie y de la temperatura ambiente del nido. El periodo de incubación dura ente 6 y 12 semanas.

Los huevos son incubados por el calor del sol o el calor desprendido por la descomposición vegetal. En algunas especies como es el caso de las pitones, las hembras incuban sus huevos dándoles calor con su propio cuerpo, gracias a que tienen una temperatura corporal muy elevada.

En los países cálidos los huevos son puestos directamente en la arena y allí se produce el calor necesario para su incubación.

Aves

La reproducción en las aves comienza con el cortejo la cual es una manera muy ritualizada de atraer a una pareja. Es por ello, que para llevar a cabo el apareamiento o cópula es necesario que se dé el cortejo previo, donde la hembra normalmente elegirá el macho más llamativo. En este sentido, las aves tienen diferentes tipos de señales para el cortejo que son:

*Químicas: Feromonas que son captadas por el sentido del olfato, pero es la menos usada por las aves.

*Acústicas: Sirven para transmitir una amplia gama de información, una de ella es el canto.

*Visuales: Señales que implican el movimiento, colores vistosos de plumaje, bailes.

Luego del cortejo viene la copula, que en las aves es muy breve y en la mayoría de las especies hay una aproximación de las cloacas del macho y de la hembra para la transferencia del esperma.

Órganos Reproductores del Macho

Los machos de las aves se caracterizan por no poseer glándulas accesorias, por lo que los órganos reproductores masculinos corresponden a los dos testículos ubicados en la parte anterior de los riñones, dorsalmente. Los epidídimos de las aves son pequeños en comparación con los mamíferos. No tienen lóbulos, glándula de Cowper ni vesícula seminal. Poseen túbulos seminíferos (rete tubuli) y conductos deferentes.

a) Testículos: Son órganos pares de forma arriñonada e internos, no posee escroto externo, miden unos 5 cm de longitud, color blanquecino en actividad reproductiva y de menor tamaño y color amarillento en inactividad reproductiva o muda. Ubicados cerca del riñón, presentan una delgada túnica albugínea. Presenta túbulos seminíferos que desembocan en la rete testis. El epidídimo no se divide en cabeza cuerpo y cola y aparece sobre el testículo formado con conductillos eferentes. El líquido seminal se elabora en el testículo y por las células epiteliales que revisten los conductos extratesticulares.

b) Vías Deferentes: Son similares a los conductos deferentes en los machos de los mamíferos, se inician en el extremo caudal del epidídimo, acompaña al uréter hasta la cloaca donde desemboca en una papila en la pared lateral del urodeo. El conducto deferente presenta un ligero ensanchamiento terminal denominado receptáculo, que en actividad reproductora se encuentra repleto de espermatozoides.

c) Vesícula Seminal: Antes de la eyaculación, el esperma se almacena en esta estructura, el cual puede agrandarse tanto durante la estación de cría con esperma almacenado que cause una protuberancia local.

d) Cloaca y Pene: La mayoría de las aves carecen de pene, y la cópula consiste en la oposición de cloacas, normalmente el macho se encuentra sobre el dorso de la hembra. Sin embargo, algunas aves como los patos y los gansos, tienen un órgano copulador grande y bien desarrollado, el cual está provisto de un canal en su porción dorsal para la transferencia de esperma; en este sentido, el orificio cloacal o ano, en su parte ventral presenta en su superficie interna el pene (Papila copulativa), que se compone por un tubérculo medio y un par de cuerpos fálicos laterales de mayor tamaño, asimismo los cuerpos fálicos hacen protrusión en estado de tumescencia y los dos juntos forman un surco que recibe y canaliza el eyaculado procedente de los conductos deferentes. Durante la cópula, el orificio cloacal se vierte y el pene presiona sobre la mucosa cloacal de la hembra (“Beso cloacal”).

Órganos Reproductores de la Hembra

a) Ovario: Solo se desarrolla el ovario izquierdo, el derecho desaparece o se convierte en estructura vestigiales. Situado en la parte superior de la cavidad abdominal. En ella se encuentra:

*Folículo: Cada folículo se conforma de un ovocito lleno de vitelo, rodeado por una pared folicular muy vascularizada. Antes de la ovulación aparece una banda blanquecina avascular en el folículo, denominada el estigma; que es el sitio de rotura de la pared folicular. Luego de liberar el ovocito, el folículo queda vaciado y se denomina cáliz, el folículo regresa y desaparece en pocos días. No se forma cuerpo lúteo ya que el embrión no se mantiene en el tracto genital.

b) Oviducto: El oviducto equivale a las trompas uterinas de los mamíferos, constituyendo todo el tracto genital femenino que va del ovario a la cloaca, puede medir hasta 60 cm de longitud, que es casi el doble de longitud corporal, se encuentra suspendido de la pared corporal por el peritoneo mesoviducto. Además, no solo conduce el ovocito fecundado hacia la cloaca, sino que también le agrega diferentes sustancias nutrientes, membranas y una cáscara al ovocito fecundado o no para su protección. También facilita el transporte de espermatozoides hasta el oocito para su fecundación a nivel del infundíbulo; y además, almacena los restantes para su posterior fertilización. Un eyaculado de una cópula, es suficiente para fecundar los huevos que van ovulando alrededor de los 10 días siguientes. El oviducto se divide en:

*Infundíbulo: Forma de embudo el cual atrapa la yema después de la ovulación, y es el lugar donde ocurre la fecundación, es de unos 7 cm de longitud, posee dos porciones, una estriada y otra tubular. La primera tiene una pared delgada y presenta un orificio alargado (ostium infundibular), el cual recibe el ovocito recién liberado. El ovocito dura unos 15 minutos en el infundíbulo, tiempo en el cual, las glándulas infundibulares le aportan la capa chalazífera, que forma un revestimiento denso de albúmina alrededor del oocito fecundado o no a este mismo nivel. Chalazas o cordones enrollados sobre sí mismo, se encargan de suspender la yema del huevo y le permite girar, manteniendo el disco geminativo en la parte superior siempre, aunque forman parte de esta capa chalazífera inicial, se forman más adelante del tracto genital. Cabe resaltar, que en las aves el óvulo es fecundado específicamente en el infundíbulo, los espermios son almacenados en este lugar y se van liberando al paso de la yema. El proceso de formación del huevo ocurre, exista o no fecundación.

*El Magnum: Parte más larga con pared elástica el cual presenta grandes pliegues y gran cantidad de glándulas secretoras, que van a secretar la mayor cantidad de la clara ó albumen, además es de unos 30 cm, el de mayor tamaño formado por asas. Con abundantes glándulas que aportan casi la mitad de la albúmina. El huevo dura unas tres horas en cruzar este tramo.

*El Istmo: Presenta un diámetro más reducido que el mágnum, y es allí donde ocurre la formación de las membranas internas y externas del huevo. De unos pocos centímetros de longitud, pared más delgada y mucosa menos elevada que el magnum. Sus glándulas aportan albúmina y una sustancia que se coagula y forma las dos membranas testáceas que se ubican entre la albúmina y la cáscara. El huevo dura 1 hora a 1 hora y cuarto en cruzar este sitio.

*Útero: Tiene forma de bolsa, con paredes musculares gruesas; aquí se produce la formación de la cáscara, es de unos 8 cm de longitud, mucosa muy plegada. El huevo dura en este sitio unas 20 horas. En este sitio se añade al huevo algo de albúmina acuosa que puede cruzar las membranas testáceas, luego se le deposita la cáscara y los pigmentos que le dan el color y una capa similar a un barniz que forma la cutícula.

*Vagina: En forma de S y es una parte estrecha y muscular, en esta zona se produce la progresión y conservación de los espermatozoides cuando ha habido fecundación. La pared de la vagina tiene repliegues longitudinales, pero carece de glándulas secretoras, desembocando en la mitad izquierda de la cloaca; el huevo pasa por aquí en unos pocos segundos en la postura.

Mamíferos

Son animales vivíparos, debido a que el embrión se desarrolla dentro del vientre materno, de fecundación interna, el óvulo producido por la hembra es fecundado gracias al órgano copulador del macho; aunque existen excepciones, pues algunas especies son ovíparas, como es el caso de los Prototerios, subclase que agrupa al orden de los Monotremas, mamíferos que ponen huevos, aunque tras la eclosión las crías se alimentan de leche gracias a las glándulas mamarias que posee la madre. El orden de los Marsupiales revisten también ciertas especialidades, como es el hecho de que las crías nacen en estado prematuro y se agarran al pezón de su progenitora, culminan su desarrollo con la ayuda de una membrana denominada bolsa abdominal, aunque en algunas especies está ausente. Los mamíferos machos poseen dos testículos, las hembras dos ovarios.

El sistema reproductor masculino en los mamíferos está compuesto por los testículos, el epidídimo, el ducto deferente, la uretra, el pene el cual presenta diferentes morfologías, la glándula prostática y la glándula bulbouretral. El sistema reproductor comparte una porción de su estructura con el sistema urinario, por lo puede llamarse, de manera conjunta, sistema urogenital. Y, el sistema reproductor femenino de los mamíferos está compuesto por los ovarios, el tubo uterino u oviducto, el útero, la cérvix, la vagina, el vestíbulo y la vulva. Es de acotar, que el tracto reproductivo en los mamíferos es muy similar, solo varía en tamaños. Además, está diseñado para cargar numerosos fetos durante una misma preñez, lo cual se conoce como multípara.

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