Sección 5. La diversidad de la vida

Por siglos, los naturalistas han intentado describir y explicar la diversidad del mundo natural. A esta tarea se la ha denominado sistemática . Como cualquier disciplina científica, la sistemática genera hipótesis que los biólogos ponen a prueba diariamente a través de su trabajo de campo y de laboratorio. Veremos los principales conceptos de la teoría sistemática, y el modo en el que se construyen las hipótesis de relaciones de parentesco -es decir, la filogenia- en el capítulo 26. La sistemática permite clasificar la enorme diversidad de organismos que han surgido en el transcurso de la evolución de la vida en nuestro planeta.

En los siguientes capítulos, nos ocupamos de un amplio y diverso grupo de organismos que incluyen a las bacterias, los protozoos (eucariotas unicelulares) y los hongos. A pesar de pertenecer a categorías taxonómicas muy diferentes, estos organismos son reagrupados convencionalmente para su estudio bajo lo que se denomina microbiología. Desarrollaremos una introducción a la microbiología como disciplina para luego concentrar nuestra atención en las bacterias y los virus. Estos temas serán tratados en el capítulo 27.

Las plantas, los animales y los hongos son tres reinos distintos que se diferencian entre sí claramente por el tipo de nutrición -fotosintética, heterotrófica y de absorción respectivamente-, y por el tipo de desarrollo de los organismos que involucran. Las plantas se desarrollan a partir de embriones multicelulares diploides protegidos por un tejido fotosintético estéril; los animales lo hacen a partir de un cigoto, formado por la fecundación § de un gameto femenino y uno masculino; los hongos, aunque son capaces de producir estructuras sexuales, carecen de flagelos en todos los estadios de su desarrollo y producen hifas a partir de esporas haploides. Todos aquellos organismos eucariotas que no son ni plantas, ni animales, ni hongos se definen normalmente como protistas, grupo que veremos en el capítulo 28.

Una adquisición evolutiva que resultó beneficiosa fue la multicelularidad; es decir, la repetición de unidades individuales -las células- cada una con una relación superficie a volumen eficiente, y cada una con su propio núcleo . A lo largo de la historia evolutiva, ciertos organismos se beneficiaron con el achatamiento o extensión de las células y la presencia de múltiples núcleos en un citoplasma común, características que pueden verse en los hongos.

El grupo de los hongos, que presentaremos en el capítulo 29, al igual que las bacterias, están literalmente presentes en todos los ambientes y sustratos.

Los vegetales superiores son organismos fotosintéticos multicelulares adaptados, en principio, a la vida terrestre. Sus características se comprenden mejor cuando se analiza la transición desde el agua a la tierra, hecho que ocurrió hace unos 500 millones de años.

Los animales son organismos heterótrofos multicelulares y su modo principal de nutrición es la ingestión. Directa o indirectamente, dependen de los autótrofos fotosintéticos para nutrirse. Típicamente, digieren su alimento en una cavidad interna y almacenan sus reservas energéticas en forma de glucógeno o grasa. Sus células, a diferencia de la mayoría de los eucariotas restantes, no tienen paredes celulares . Por lo general, los animales se mueven por medio de células contráctiles. Los animales más complejos poseen muchos tipos de tejidos especializados, entre los que se destacan un sistema sensorial y mecanismos neuronales de coordinación motora que no se encuentran en ningún otro reino.

Los llamados invertebrados inferiores están caracterizados por planes corporales relativamente simples. Estos animales pueden ser acelomados o seudocelomados. Nos dedicaremos a este grupo de animales en el capítulo 31.

Los animales celomados presentan dos tipos de desarrollo embrionario temprano. En los protostomos, las primeras divisiones celulares presentan un patrón de segmentación en espiral; el blastoporo, de posición anterior, puede originar la boca, y el celoma resulta de la escisión del mesodermo (formación esquizocélica ). Por el contrario, en los deuteróstomos , el patrón de segmentación es radial; el blastoporo, de posición posterior, puede originar el ano pero no la boca y el celoma se forma por evaginaciones del intestino embrionario (formación enterocélica ).

Los animales celomados protostomos incluyen los moluscos, anélidos, una variedad de grupos más pequeños y los artrópodos. En el capítulo 32, nos centraremos en los primeros grupos. En el capítulo 33 profundizaremos en los artrópodos. El phylum Arthropoda, animales con "apéndices articulados", es el más extenso entre todos los phyla animales. Hasta la fecha, se han registrado más de 1 millón de especies de insectos y otros artrópodos, y los cálculos del número total llegan hasta 50 millones.

Las características del desarrollo embrionario de los deuteróstomos son compartidas por animales muy diferentes y por ello hay un gran desacuerdo entre las interpretaciones sobre sus orígenes a partir de ancestros protostomos o, inclusive, no celomados. Entre los celomados deuteróstomos se incluyen a los Echinodermata, Chaetognatha, Enteropneusta, Pterobranchia y Chordata. Este último es el subgrupo más grande y reúne a todos los vertebrados vivientes: peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos, entre estos últimos el Homo sapiens.

Suspendido en la bóveda de una selva lluviosa tropical, un biólogo encuentra una gran variedad de nuevas especies de plantas y animales.

De acuerdo con estimaciones recientes, puede haber hasta 20 millones de especies de insectos en las selvas lluviosas tropicales, la mayoría de ellos aún desconocidos y sin clasificar. En la actualidad, las selvas lluviosas tropicales están siendo destruidas tan rápidamente que, dentro de 25 años, la mayor parte de los habitantes de este rico ambiente se habrán perdido para siempre.