BIOARQUEOLOGIA-2012 TRABAJO PRÁCTICO N° 9 TEMA: Reconocimiento de partes duras de invertebrados 1-OBJETIVOS -

Adquirir herramientas técnicas y procedimentales para identificar (anatomía y taxonomía) en campo y en laboratorio partes duras de invertebrados.

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Reconocer la importancia del análisis de los restos animales para el abordaje de diversas problemáticas arqueológicas.

2- Repaso de la clasificación del Reino Animal. Los ejemplos que trabajarán en esta clase están subrayados. I.   

Eucarya (organismos eucariotas) Animalia (animales invertebrados y vertebrados) (Organismos multicelulares eucariotas desarrollados a partir de un embrión que pasa por un estadio de blástula). Parazoa: Poríferos (esponjas) Mesozoa: Mesozoa (vermes parásitos de invertebrados marinos)

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Animales con simetría radial: Cnidarios y Ctenophora (anémonas de mar, los corales de los arrecifes o Antozoos y medusas).

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Animales con simetría bilateral: -Acelomados (animales que carecen de cavidad corporal): Platelmintos, Gnatostomulidos y Ryncocoelos (gusanos planos y gusanos marinos) -Seudocelomados (animales con el tipo de cavidad corporal conocida como seudoceloma): Nematododos, Nematomorfos, Acantocefalos, Kinorynchos, Gastrotricos, Loriciferos, Rotiferos, Priapulidos y Entoproctos (gusanos redondos) -Celomados (animales con el tipo de cavidad corporal conocida como celoma). Protostomados (animales en los cuales la boca se forma del blastoporo: Moluscos (caracoles gasterópodos y bivalvos, pulpos, sepias, calamares, babosas, quitones), Anelidos, Sipunculidos, Echiuridos, Pogonoforos, Pentastomidos, Tardigrados, Onycofora y Artrópodos (crustáceos e insectos). Lofoforados (protostomos pero con algunas características de deuteróstomos): Brachiopodos, Foronideos y Bryozoos.

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Deuterostomados (animales en los que el ano aparece en o cerca de la primera abertura que se forma en el embrión en desarrollo): Echinodermos (estrellas de mar, erizos, dólares de arena), Quetognatos, Hemicordados y Cordados(vertebrados: peces, “anfibios”, “reptiles”, aves y mamíferos).

3-PARAZOA: PORIFEROS (ESPONJAS) Las esponjas son sésiles, viven fijas al sustrato y no se mueven. El plan corporal de las mismas es una agregación de células alrededor de un sistema de canales. Las esponjas poseen un esqueleto de sostén, en forma de espinas simples o ramificadas llamadas espículas. Presentan tanto reproducción sexual como asexual.

A 1-Observe el gráfico A e indique las partes del cuerpo de una esponja. ¿Cuáles son las partes del cuerpo de una esponja que pueden preservarse a lo largo de tiempo? ¿Por qué? 4-CNIDARIOS Los animales que pertenecen a los otros filos distintos a los porífera poseen capas tisulares y cuerpos simétricos. Los cnidarios tienen 2 capas de tejidos (diploblásticos) y un intestino ciego (una sola entrada). El ciclo de vida general de un cnidario incluye la etapa de pólipo y la de medusa, algunas especies carecen de alguno de estos estadios.

Esqueletos calcáreos ramificados

1-Observe en la muestra de material a los corales como ejemplo de cnidarios. Indique si estos ejemplares corresponden a medusas o pólipos.

5-INTRODUCCIÓN A PROTÓSTOMOS: LOFOTROCOZOA Los zooarqueólogos prestan especial atención a la presencia de restos de invertebrados, en los sitios arqueológicos. El agrupamiento de restos de conchillas (concheros) proporciona información sobre aspectos de la dieta del grupo humano que los consumió. Las conchillas de moluscos tienen una alta posibilidad de preservarse en los registros arqueológicos debido a los compuestos químicos que las integran. En el pasado los moluscos habrían sido un recurso de subsistencia básico, pero siempre en menor aporte que los vertebrados debido a sus tamaños pequeños. Se estima que los moluscos habrían funcionado como un recurso suplementario o de momentos de crisis. Los moluscos (filo Mollusca) varían en tamaño, desde caracoles de 1 mm hasta calamares de 18 m. Están basados en un plan corporal que posee tres estructuras: pie, manto y masa visceral. Animales que parecen diferentes como el caracol, almeja y el calamar están basados en esta estructura. Los moluscos son uno de los principales grupos de verdaderos celomados, protostomados y tiene huevos con segmentación en espiral. Muchos moluscos tienen una larva trocófora semejante a la larva trocófora de los anélidos marinos.

Los bivalvos, linaje de los moluscos, son sedentarios y tienen cabezas reducidas, el pie está comprimido y se usa para enterrarse en la arena o barro. Los bivalvos se alimentan a través de una abertura llamada sifón y extraen la comida del agua usando sus branquias. Los bivalvos están comprimidos lateralmente y sus dos valvas están unidas por un ligamento dorsal que tiende a abrir las valvas por su borde ventral. Las valvas se cierran por medio de músculos abductores. El umbo es la parte más vieja de la concha y el crecimiento tiene lugar en líneas concéntricas a su alrededor. Los gasterópodos incluyen a los caracoles. Son móviles y utilizan un largo pie para movilizarse por el sustrato o enterrarse en él. Estos animales tienen básicamente simetría bilateral, pero a causa de la torsión, la masa visceral deviene asimétrica. La concha cuando existe es univalva y puede estar arrollada o no. Comienza en el ápice que contiene la parte más antigua y de menor tamaño. Las vueltas se hacen mayores girando alrededor de un eje central. La concha puede girar hacia el lado derecho o izquierdo, la dirección del enrollamiento está determinada genéticamente. Los gasterópodos ocupan ambientes diversos, mar, litorales, aguas dulces o saladas. En tierra habitan hasta en regiones polares. Son animales deslizantes, sedentarios debido a sus conchas pesadas. Muchos caracoles poseen un opérculo, placa que tapa la abertura cuando el cuerpo se recoge en ella. Otros carecen de conchas. De todos los moluscos solo los gasterópodos experimentan la torsión. Movimiento que mueve el manto desde hacia atrás hacia la región frontal del cuerpo.

Los quitones (clase polyplacophora) tiene múltiples branquias y caparazón segmentado, el caparazón es bilateralmente simétrico. Son herbívoros marinos, un quitón adulto pasa la mayor parte de su vida pegado a las rocas mediante un pie muscular. Los cefalópodos incluyen a los calamares, pulpos, nautilos, sepias, todos marinos y depredadores. La concha de los nautilos es espiralada, pero a diferencia de los gasterópodos esta septada transversalmente lo que delimita cámaras internas. El animal vivo esta solamente en la última cámara. En los calamares la mayor parte de la concha ha desaparecido, dejando solamente una lamina cornea delgada llamada pluma.

5b-ACTIVIDADES 1-Indique en el esquema cuales son las principales partes de las conchillas de un bivalvo. ¿Qué utilidad tuvieron en el pasado? ¿Por qué pueden preservarse a lo largo del tiempo?

2-Indique en el esquema cuales son las principales partes de la conchillas de un gasterópodo. ¿Qué utilidad tuvieron en el pasado?

6-INTRODUCCIÓN A PROTÓSTOMOS: ECDISOZOA Arqueoentomología El interés suscitado por los restos de insectos aparecidos en contextos arqueológicos no es reciente, desde el SXIX, los primeros egiptólogos entregaron a entomólogos muestras de insectos recuperados en tumbas para que fueran identificados y descritos (Moret, 1996). La arqueoentomología comenzó a generalizarse en Europa a partir de la década del ´60. La única limitación de la arqueoentomología deriva del estado de conservación de la cutícula de los insectos procedentes de los sedimentos arqueológicos. Los estudios entomológicos realizados en arqueología han permitido avances en 4 campos principales: paleoecología, economía antigua

(en relación con el cultivo de cereales), la paleopatología y las costumbres funerarias (Moret, 1996). En el primer caso se refiere a los insectos recuperados en ambientes húmedos como pozos, fosas de drenaje o cimentación o fosos de defensa, lo que permite la conservación de una alta variedad de entomofauna (Moret, 1996). La identificación de los insectos requiere de una buena colección de referencia y de un conocimiento de la ecología de estos animales, ya que en su mayoría son generalistas y suelen dar poca información ambiental, pero si se identifica en la muestra especies especialistas, darán información sobre ambiente, arbolados, fitófagia y sobre las especies vegetales que crecían en los alrededores. Lo estudios entomológicos suelen realizarse para corregir datos y dudas sobre estudios palinológicos debido a la posibilidad de que las muestras de polen se encuentren contaminadas (Moret, 1996). Los insectos son devoradores de sustancias almacenadas y pueden convertirse en plagas que llevan a pérdidas económicas. Informan también sobre la condiciones de higiene en el pasado y sobre enfermedades parasitarias del hombre. Algunos géneros y especies de insectos son necrófagos y están asociados a las distintas etapas de descomposición de los cuerpos, por ejemplo momias egipcias aún embalsamadas fueron atacadas por coleópteros, derméstidos (Moret, 1996). Los artrópodos incluyen a las arañas, ciempiés, ácaros, garrapatas, crustáceos, insectos y otros ejemplares más. Son animales protostomos celomados con sistemas de órganos bien desarrollados. Los artrópodos tienen un exosequeleto que contiene quitina. Son animales activos, herbívoros la mayoría, pero otros utilizan formas de alimentación carnívora y omnívora. Están amplia y densamente distribuidos en el planeta, ocupando todo tipo de ambientes. ¿Por qué son tan abundantes y diversos? -exoesqueleto muy adaptable que les proporciona protección. Este exoesqueleto es una cutícula externa secretada por la epidermis. El contenido principal de ésta es la quitina. La cutícula puede ser blanda y permeable o puede formar una verdadera cubierta acorazada. Entre los segmentos del cuerpo y de los apéndices, la cutícula es fina y flexible. Puede tapizar el sistema digestivo interior y reforzar las tráqueas. Para crecer, un artrópodo debe mudar su cubierta externa y formar una mayor, este proceso se llama ecdisis o muda. -segmentación y apéndices para locomoción. Las extremidades articuladas son palancas que se mueven mediante músculos internos. Los apéndices suelen tener pelos sensitivos para nadar y capturar alimento. -órganos sensoriales muy desarrollados -patrones de comportamiento complejo -reducción de la competencia intraespecífica debido a la metamorfosis. Principales grupos de artrópodos El cuerpo de los Quelicerados (filo Chelicerata) se divide en dos regiones principales. La región anterior lleva dos pares de apéndices, que forman pinzas bucales y cuatro patas caminadoras. Las especies se dividen en tres clases: Pycnogonida, Arácnida y Merostomata. En la Clase arácnidos los tagmas de los arácnidos son un cefalotórax y un abdomen. Carecen de antenas y mandíbulas. Los Crustáceos (filo Crustacea) son los artrópodos marinos dominantes. Ej: camarones, langostas y cangrejos. La mayor parte de los crustáceos tiene el cuerpo dividido en 3 regiones:

cabeza, tórax y abdomen. Los segmentos de la cabeza están fusionados y la cabeza lleva 5 pares de apéndices. Los segmentos abdominales suelen llevar un par de apéndices. Los artrópodos que poseen mandíbulas se conocen como mandibulados. La característica principal es que poseen dos pares de antenas y un par de mandíbulas. En muchos crustáceos, la cutícula dorsal de la cabeza puede extenderse posteriormente y rodear los lados del animal hasta cubrirlo o fusionarse con alguno o todos los segmentos torácicos, está cubierta se llama caparazón. El cuerpo de los crustáceos está cubierto por una cutícula de quitina y material calcáreo. El cuerpo de los unirramios (filo Uniramia) se divide en dos o más regiones. Son principalmente animales terrestres. El subfilo Myriapoda, que incluye a ciempiés y milpiés, posee cuerpos divididos en dos regiones, una cabeza y un tronco. Los ciempiés predan insectos y los milpiés son carroñeros y comen plantas. Los insectos son los unirramios dominantes, se encuentran en todos los ambientes terrestres y de agua dulce y se alimentan de plantas y otros animales. Algunos son parásitos, otros succionan sangre y otros se alimentan de tejidos corporales. Pocas especies son oceánicas. Los insectos tienen tres partes corporales: cabeza, tórax y abdomen. En la cabeza poseen un par de antenas y tres pares de patas en el tórax. Los insectos sin alas (Clase Apterygota), son similares a las formas ancestrales. Los insectos con alas (Clase Pterygota) son complejos. Los jóvenes no se parecen a los adultos y sufren cambios durante el proceso de desarrollo. Los estadios inmaduros entre mudas se llaman intermuda. La metamorfosis es el cambio sustancial que ocurre entre cada estadio de desarrollo. La metamorfosis es incompleta cuando el cambio es gradual y es completa cuando la larva se transforma en una forma especializada, pupa, en la que muchos tejidos larvales se rompen y se desarrolla la forma adulta. Los entomólogos dividen a los insectos en 28 órdenes, que se pueden explicar en tres linajes principales: *insectos alados que no pueden plegar las alas hacia atrás contra el cuerpo: caballitos de mar y libélulas *insectos alados de metamorfosis .incompleta que pliegan sus alas: orden Orthoptera (saltamontes, grillos, cucarachas,) Isopteras (termitas) Hemipteras (chinches) Homopteras (pulgones, afidos, cigarras). En todos, los jóvenes son similares a los adultos, adquieren alas y ojos a través de sucesivas mudas. *insectos alados de metamorfosis completa que pliegan alas: las larvas están adaptadas para alimentarse y crecer y los adultos para reproducirse, viven para dispersarse y poner huevos. Cerca del 85% de insectos pertenecen a este linaje. Incluye a Coleoptera (escarabajos, luciérnagas) Lepidoptera (mariposas, polillas) Díptera (moscas) Hymenoptera (abejas, avispas y hormigas).

6a-ACTIVIDADES 1 Explique cuáles son en general las partes del cuerpo de un artrópodo. ¿Cuáles son las partes del cuerpo de un artrópodo que pueden preservarse en el tiempo? 2-¿Cuál es la principal sustancia que interviene en la composición del exoesqueleto de los artrópodos? ¿Qué tipo de biomolécula es? 7-DEUTEROSTOMADOS: EQUINODERMOS Casi todas las especies vivas de equinodermos tienen una larva ciliada con simetría bilateral que se alimenta de organismos planctónicos antes de fijarse y transformarse en un adulto con simetría birradial. Los equinodermos están integrados por lirios de mar, estrellas plumosas, erizos de mar, dólares de arena, pepinos de mar, estrellas de mar. 7a-ACTIVIDADES 1-Observe el material de referencia y compárelo con los gráficos. Indique cuáles son las partes del cuerpo que se observan en el material de la colección.

Dólar de arena

Erizo de mar

Bibliografía consultada -Davies, R.G.1991. Introducción a la entomología. Editorial Muni-Prensa. Madrid. -Hickman, C.; L., Roberts y A. Larson.2003. Principios integrales de Zoología. McGraw-Hill, Interamericana Editorial. -Moret, P.1996. Arqueoentomología: cuando los insectos contribuyen al conocimiento de nuestro pasado. Boletín SEA 16:183-188. -Purves, W. et. al.2005. Vida, la ciencia de la Biología. Editorial Médica Panamericana.