Vertebrados

Responsable

  • Dr. Julián Faivovich (Investigador Principal, CONICET)

Lugar de Trabajo: División Herpetología, Museo Argentino de Ciencias Naturales “Bernardino Rivadavia”—CONICET

Publicaciones: https://www.researchgate.net/profile/Julian_Faivovich

Integrantes

Jefes de Trabajos Prácticos

  • Dr. Raúl O. Gómez (Investigador Adjunto, CONICET)

Lugar de Trabajo: 1) Departamento de Ciencias Geológicas, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UBA; 2) Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UBA

Publicaciones: https://www.researchgate.net/profile/Raul_Gomez6

  • Dr. Juan Martín Leardi (Investigador Adjunto, CONICET)

Lugar de Trabajo: 1) Instituto de Estudios Andinos “Don Pablo Groeber” (UBA-CONICET) y Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental, Departamento de Ciencias Geológicas, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UBA; 2) Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UBA

Publicaciones: https://www.researchgate.net/profile/Juan_Leardi

Ayudantes

  • Dra. María Sofía Plastani
  • Sr. Pablo Andrés Fracas
  • Sra. Daniela María Chequer Charan

Fundamentos / Objetivos

Estructura de la Materia

La materia comienza con una primera parte que incluye una introducción respecto del origen de los vertebrados y a las herramientas para su estudio en un contexto filogenético y comparado. Posteriormente se aborda el estudio de los sistema de sostén y locomoción, transporte corporal, intercambio gaseoso, sistema urogenital, procesamiento del alimento y nutrición, sistemas de coordinación e integración y tegumento con sus derivados. Cada una de las unidades temáticas tendrá como objetivo entender el origen evolutivo y ontogenético de la estructura ó del sistema, sus partes, funcionamiento y las principales modificaciones en cada uno de los grandes grupos de Vertebrados. En la segunda parte de la materia se aborda la diversidad viviente y extinta de los vertebrados, utilizando como guía las hipótesis filogenéticas mas recientes para los distintos clados. Se enfatiza la naturaleza de la evidencia que apoya las distintas hipótesis, y en los casos en que es posible, la misma es presentada también en los trabajos prácticos. Habitualmente se realiza una salida de campo nocturna y una diurna.

Muy importante: Vertebrados NO ES una materia taxonómica, es decir, quienes la cursan no aprenden que características se utilizan en la taxonomía de los distintos clados ni a identificar especies locales de vertebrados.

 

Breve historia de la materia y cuerpo docente

Esta materia se originó en el Plan de Estudios 1937, como Zoología (Vertebrados); se mantuvo con ese nombre en el Plan 1953, y pasó a llamarse Vertebrados en el Plan 1957. En su larga historia, esta materia estuvo a cargo, entre otros, del Dr. Osvaldo A. Reig, el Dr. José M. Gallardo, el Dr. Avelino Barrio, el Dr. Rogelio López, La Dra. Diana D. Echeverria, el Dr. Pablo Tubaro, el Dr. Dante Paz y la Dra. Laura S. López. Algunos docentes que actuaron como JTPs fueron el Dr, Avelino Barrio, la Prof. Ines Vignes, la Prof. Celia Limeses, la Dra. Diana D. Echeverría, la Lic. Ana M. Filipello, y el Dr. Osvaldo Di Iorio. Desde distintas perspectivas, todos dieron en los distintos periodos, su sello personal a la materia, independientemente de los programas vigentes. Como investigadores, varios de ellos contribuyeron sustancialmente al conocimiento de la diversidad y evolución de distintos grupos de vertebrados.

Contenidos Mínimos de la Materia

Teoría y metodología de la sistemática filogenética. Origen de los vertebrados. Deuterostomia. Chordata. Olfactores. Generalidades del plan corporal. Desarrollo embrionario. La contribución de la cresta neural a la estructura de los vertebrados. Estructura y diversidad de hueso y cartílago. Estructura, evolución y diversidad del cráneo. Neurocráneo. Esplacnocráneo. Dermatocráneo. Estructura, evolución y diversidad de la columna vertebral, cinturas y miembros. Estructura, evolución y diversidad del sistema muscular. Estructura, evolución y diversidad de los sistemas de ventilación y sistema circulatorio. Estructura, evolución y diversidad del tegumento y órganos de los sentidos.  Estructura, evolución y diversidad del sistema urogenital. Relaciones filogenéticas de los vertebrados: estado actual del conocimiento y fuentes de evidencia. Stem gnathostomados. Crown gnathostomados. Diversidad, evolución y biología de Chondrichthyes y Acanthodii. Osteichthyes. Diversidad, evolución y biología de Actinopterygii. Teleostei. Diversidad, evolución y biología de Sarcopterygii. Los peces sarcopterigios. Los temnospóndilos. Diversidad, evolución y biología de Anfibios. El grupo total de los amniotas. Origen de los amniotas. Synapsida. Origen de Mammalia. Diversidad, evolución y biología de Mammalia. Sauropsida. Parareptilia. Diapsida. Diversidad, evolución y biología de Lepidosauria. Diversidad, evolución y biología de Testudinata. Diversidad, evolución y biología de arcosaurios. Diversidad, evolución y biología de Avialae.

Programa Analítico de la Materia

UNIDAD 1. Origen de los vertebrados.

Elementos básicos de teoría sistemática. Monofilia. Sinapomorfía. Homología. Criterios de optimalidad. Búsqueda de árboles filogenéticos. Optimización. Clasificaciones. Los deuterostomados. Diversidad y relaciones filogenéticas. Los cordados. Los Olfactores. Las sinapomorfías de los vertebrados. El plan corporal de los vertebrados. Desarrollo embrionario. Las células de la cresta neural. La diversidad de los vertebrados.

UNIDAD 2. Sistema de sostén y locomoción en Vertebrados.

Sistema esqueletario: origen embriológico. Tejidos esqueléticos: hueso y cartílago, estructura y evolución. Procesos de osificación: endocondral, intramembranosa, metaplasia. Partes del sistema esquelético de los vertebrados: Esqueleto axial y apendicular. Esqueleto axial: Cráneo, neurocráneo, esplacnocráneo y osteocráneo. Origen, estructura y diversidad. Los arcos branquiales y su relación con el esplacnocráneo. Suspensión mandibular. Definición y tipos. Cráneo de “peces”, anfibios, lepidosaurios, Testudinata, arcosaurios y mamíferos: suspensiones, fenestración, cinetismo craneano. Esqueleto Axial: Notocorda. Vértebras y columna vertebral. Estructura y diversidad. Metamerismo de la columna vertebral. Origen. Costillas y Esternón. El esqueleto apendicular. Cintura escapular y pélvica en peces y tetrápodos. Cambios estructurales y funcionales asociados a la locomoción en el ambiente terrestre. Los miembros en peces: aletas pares e impares. Origen y estructura. Los miembros en los tetrápodos. Origen y estructura del quiridio. Principales transformaciones. Generalidades del sistema muscular. Tipos de músculo: somático y visceral. Origen. Grupos de musculatura somática.

UNIDAD 3. Intercambio gaseoso en Vertebrados.

Origen y evolución del sistema respiratorio en vertebrados. Respiración y ventilación. Branquias, branquias externas, pulmones y respiración cutánea. Estructura, ontogenia,  evolución y diversidad.

UNIDAD 4. Sistema de transporte corporal: Sistema circulatorio.

Origen y Desarrollo. Componentes del sistema circulatorio. Estudio comparativo y evolutivo del sistema circulatorio de los vertebrados. Los arcos aórticos. Estructura y evolución del corazón.

UNIDAD 5. Sistema Urogenital en Vertebrados

Origen del sistema urogenital en vertebrados. Pronefros, opistonefros, mesonefros y metanefros. Estructura y función. Estructura gonadal y de los gonoductos en vertebrados. Relación entre ductos conductores de orina y de gametas. Estrategias reproductivas en Vertebrados. Tipos de fecundación. Órganos intromitentes.

UNIDAD 6. Sistema Nervioso

Ontogenia del tubo neural. Encéfalo y médula espinal. Diferenciaciones del pro, meso y romboencéfalo. Nervios craneales y espinales. Ontogenia del sistema endocrino.

UNIDAD 7. Dentición, Tegumento y derivados tegumentarios

La dentición de los vertebrados. Origen, estructura, evolución y diversidad. Sistema tegumentario. Esqueleto tegumentario. Escamas óseas, escamas córneas, plumas y pelos.

UNIDAD 8. Los “peces” agnathos y el órigen de los gnathostomados.

Myxinoidea y Petromyzontida. Estructura corporal. Biologia reproductiva. Diversidad viviente. Relaciones filogenéticas. Pteraspidomorphi. Estructura corporal. Diversidad. Anaspida. Estructura corporal. Diversidad. Galeaspida. Estructura corporal. Diversidad. Osteostraci. Estructura corporal. Diversidad. El origen de los gnathostomados. Los “Placodermos”. Estructura corporal. Biología reproductiva. Diversidad. Relaciones filogenéticas.

UNIDAD 9. Chondrichthyes.

El crown de los gnathostomados. Relaciones filogenéticas. Los Acanthodii. Estructura corporal. Relaciones filogenéticas. Los Chondrichthyes. Estructura corporal. Holocephali. Estructura y diversidad. Biología reproductiva. Elasmobranchii. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Biología reproductiva.

UNIDAD 10. Actinopterygii.

Los Osteichthyes. Relaciones filogenéticas. Los Actinopterygii. Estructura y diversidad. Los actinopterygios basales. Estructura y diversidad. Biología reproductiva. Relaciones filogenéticas. Los Teleósteos. Estructura y diversidad. Biologia reproductiva. Relaciones filogenéticas.

UNIDAD 11. Sarcopterygii y origen de Tetrapoda.

El origen de los sarcopterygios. Relaciones filogenéticas. Actinistia. Estructura, diversidad y relaciones filogenéticas. Biología reproductiva. Onychodonta. Rhipidistia. Dipnomorfa. Estructura y diversidad. Biología reproductiva. Relaciones filogenéticas. Tetrapodomorfa. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Elpistostegalia. El origen de Tetrapoda. Grandes transformaciones asociadas a la terrestrialidad. Relaciones filogenéticas.

UNIDAD 12. Los temnospondilos.

El crown de los tetrápodos. Los temnospóndilos. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Biología reproductiva. Lissamphibia: Los anfibios vivientes. Gymnophiona. Estructura y diversidad. Urodela. Estructura y diversidad. Anura. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Biología reproductiva.

UNIDAD 13. El grupo total de los amniotas.

Los stem amniotas. El origen del huevo amniota. El crown de los amniotas. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Biología reproductiva. Parareptilia. Diversidad y relaciones filogenéticas. Sauropsida. Diversidad y relaciones filogenéticas.  Reptiles marinos mesozoicos. Testudinata. Origen, estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Biología reproductiva.

UNIDAD 14. Lepidosaurios

Los Lepidosauria. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Rhynchocephalia. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Biología reproductiva. Squamata. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Iguania. Gekkota. Lacertoidea. Anguimorpha. Scincoidea. Amphisbaenia. Serpentes. Estructura y diversidad. Biología reproductiva.

UNIDAD 15. Archosauria.

Los arcosaurios. Origen, estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Arcosauromorpha. Archosauriformes. Archosauria. Pseudosuchia. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Los cocodrilos vivientes. Diversidad. Biología reproductiva. Ornithodira. Relaciones filogenéticas. Pterosauria. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Paleobiología. Dinosauria. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Ornitischia. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Paleobiología. Saurischia. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Sauropodomorfa. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Paleobiología. Theropoda. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Paleobiología. Origen de la aves. Avialae. Historia evolutiva de los caracteres avianos. Las aves. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Biología reproductiva.

UNIDAD 16. Synapsida

Synapsida. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Paleobiología. El origen de Mammalia. Therapsidos y cynodontes. Estructura y diversidad. Paleobiología. Mammalia. Estructura y diversidad. Relaciones filogenéticas. Biología reproductiva.

BIBLIOGRAFIA

Bibliografía obligatoria

  • Vertebrates: Comparative Anatomy, Function, Evolution (7th Ed.). Kenneth Kardong. McGraw-Hill. 2014. ISBN 978-0078023026.
  • Vertebrate Life (10th Ed.). F. Harvey-Pough and Christine M. Janis. Sinauer Associates. 2018. ISBN 978-1605356075.
  • Functional Anatomy of the Vertebrates: An Evolutionary Perspective (3rd Ed). Karel Liem, William Bemis, Warren F. Walker, and Lance Grande. ISBN 978-0030223693.

Bibliografía optativa

  • Comparative Vertebrate Neuroanatomy: Evolution and Adaptation (2nd Ed). Ann B. Butler and William Hodos. Wiley-Liss. 2005. ISBN 978-0471210054.
  • Sistemática y Filogenia De Los Vertebrados Con Énfasis En La Fauna Argentina (2da Edición). Ricardo Montero y Analía G. Autino. 2009. Tucumán, Argentina. ISBN 978-9870567431.
  • The Diversity of Fishes: Biology, Evolution, And Ecology (2nd Ed). Gene Helfman, Bruce B. Collette, Douglas E. Facey, and Brian W. Bowen. Wiley-Blackwell. 2009. ISBN 978-1405124942.
  • An introductory biology of Amphibians and Reptiles. Laurie Vitt and Janalee P. Caldwell. Academic Press. 2013. ISBN 978-0123869197.
  • The Cornell Lab of Ornithology. Handbook of Bird Biology (3rd Edition). Irby J. Lovette and John W. Fitzpatrick. Wiley-Blackwell. 2016. ISBN 978-1118291054.
  • Mammalogy (6th Ed.). Terry A. Vaughan, James M. Ryan, Nicholas J. Czaplewski. Jones & Bartlett Learning. ISBN 978-1284032093.

Además se utilizarán las revisiones, comentarios y actualizaciones que aparecen en las revistas internacionales de investigación periódica sobre anatomía, sistemática y diversidad de vertebrados.