Chordata

Definición de Chordata

Chordata
n.
Definición: Filo formado por animales con notocordio

Tabla de contenidos

Definición de Chordata

¿Qué es Chordata? Chordata es el filo del reino animal que incluye un gran número de especies animales, incluyendo a los humanos. Los animales del filo Chordata incluyen a todos los animales que poseen una notocorda al menos en un momento de su vida.

Un filo es una clasificación taxonómica que ocupa el tercer lugar después del dominio y el reino en la jerarquía de la clasificación. Los organismos que pertenecen a un phylum comparten características comunes que los diferencian de otros organismos de otro phylum. (Ref. 1) Chordata se refiere a un gran filo de animales que incluye tanto a los vertebrados como a los langostinos y las ascidias. Varios vertebrados bien conocidos, como los reptiles, los peces, los mamíferos y los anfibios, se incluyen en el phylum Chordata.

¿Qué es un cordado?

El término “cordado” se utiliza para referirse a cualquier animal perteneciente al phylum Chordata. Podemos definir a los cordados de la siguiente manera: “Los cordados son la clase de animales que poseen cuatro características anatómicas, a saber: (1) notocorda, (2) cordón nervioso dorsal, (3) cola postanal y (4) hendiduras faríngeas, al menos durante alguna parte de su desarrollo hasta la madurez.”

Cordados (definición de biología): filo del reino animal que comprende todos los animales que tienen, en algún momento de su vida, una notocorda (un cordón nervioso dorsal hueco), hendiduras faríngeas y una cola muscular que se extiende más allá del ano. Incluye los subfitos Cephalochordata, Urochordata y Vertebrata (vertebrados). Etimología: del latín chorda, que significa “cordón”, “cuerda”. Sinónimo: cordado.

¿Todos los cordados son vertebrados? ¿Cómo se relacionan los cordados y los vertebrados?

Todos los vertebrados se consideran cordados. Sin embargo, no todos los cordados son vertebrados.

Los vertebrados, al ser cordados, tienen una cola postanal, una notocorda, hendiduras faríngeas y un cordón nervioso hueco dorsal. Sin embargo, su notocorda se desarrolla en una columna vertebral, que es una columna de vértebras óseas separadas por discos. Otras características generales de los cordados que están presentes en los vertebrados son las siguientes:

  • Simetría bilateral
  • Cuerpo segmentado
  • Un celoma completamente desarrollado
  • Un gran extremo anterior del cerebro con un cordón nervioso único dorsal hueco
  • La proyección de la cola mucho más allá del ano en cualquier etapa de desarrollo
  • La existencia de de bolsas faríngeas
  • Un corazón ventral
  • Un sistema sanguíneo cerrado
  • Vasos sanguíneos ventrales y dorsales
  • La disponibilidad de un sistema digestivo completo
  • La presencia de sistemas de endoesqueleto cartilaginoso y óseo
  • Pandas, los cuervos, los tiburones, las salamandras, los caimanes, las ardillas de mar y muchos otros son ejemplos de cordados. Así que, en esencia, para responder a la pregunta, los anfibios, los reptiles y los mamíferos ¿comprenden qué grupo? – la respuesta es simplemente que pertenecen al filo Chordata. Y qué decir de los humanos… ¿Son los humanos cordados? Sí, los humanos también son cordados. En un momento dado, el embrión humano forma una notocorda, que acaba convirtiéndose en una columna vertebral, sobre todo cuando el embrión se convierte en un feto. Como ya se ha dicho, cualquier animal que tenga notocorda en cualquier momento de su vida se considera cordado.

    Características de los cordados

    Los animales pertenecientes a este filo comparten cuatro características clave: una notocorda, un cordón nervioso hueco dorsal, hendiduras faríngeas y una cola postanal. Leamos más sobre cada una a continuación.

    Figura 1: Cuatro características de los cordados. Crédito: OpenStax CNX.

    Notocordio

    ¿Qué es un notocordio? La notocorda es una varilla flexible que se encuentra a lo largo del eje anteroposterior (es decir, de arriba a abajo) del cuerpo de los organismos. Se encuentra dorsal al intestino y ventral al sistema nervioso central del cuerpo.

    nocordio
    Figura 2. Sección transversal de un embrión de pollito (45 horas de incubación) que muestra la notocorda. Fuente: dominio público.

    La notocorda es, de hecho, de donde los cordados derivaron su nombre. Esta estructura flexible y con forma de varilla puede aparecer en alguna etapa del desarrollo de los cordados o puede persistir hasta la edad adulta. Los cordados que tienen un notocordio que persiste durante toda su vida lo utilizan como soporte del esqueleto. En otros cordados, como los vertebrados, la notocorda es sustituida por una columna vertebral (espina dorsal) pasada la etapa embrionaria.

    La notocorda se encuentra entre el código nervioso y el tubo digestivo. Participa principalmente en la señalización y, en los vertebrados, también tiene un papel clave en la coordinación del crecimiento y el desarrollo. En particular, la notocorda de los vertebrados induce el desarrollo del tubo neural. El proceso de desarrollo se denomina notogénesis.

    El hueco dorsal cordón nervioso

    El cordón nervioso hueco dorsal es un tubo hueco derivado del ectodermo durante la etapa embrionaria de los vertebrados. Se encuentra dorsalmente a la notocorda. Por lo tanto, puede verse en la parte superior de la notocorda en los cordados. Este tubo está formado por las fibras nerviosas que finalmente se convierten en el sistema nervioso central, cuyos principales componentes son el cerebro y la médula espinal. El cordón nervioso hueco dorsal está protegido por la columna vertebral.

    El cordón nervioso, sin embargo, no es una característica exclusiva de los cordados. También está presente en otros filos animales. En otros animales, se localiza ventral o lateralmente a diferencia de la de los cordados que se encuentra dorsal a la notocorda.

    Hendidura faríngea

    Las aberturas de la faringe, es decir, la región que se encuentra por debajo de la boca (o cavidad oral) y se extiende al exterior (entorno) se denominan hendiduras faríngeas. Estas hendiduras son utilizadas por los cordados invertebrados para la alimentación por filtración. El agua entra en la boca, filtrando las partículas de alimento mientras el agua sale por las hendiduras faríngeas. En los vertebrados acuáticos, como los peces, las hendiduras faríngeas acaban transformándose en soportes branquiales o en soportes mandibulares (como en los peces con mandíbula). En cuanto a otros vertebrados, como los mamíferos y las aves, las hendiduras faríngeas están presentes en la etapa embrionaria y luego se integran como partes del oído y las amígdalas.

    hendiduras faríngeas
    Figura 3: Las hendiduras faríngeas son una de las características comunes de los cordados. En estos diagramas esquemáticos se muestran las hendiduras faríngeas de estos cordados. Crédito: OpenStax CNX.

    Cola postanal

    La elongación posterior del cuerpo que se extiende más allá del ano se llama cola postanal. En los cordados acuáticos, la cola postanal tiene elementos esqueléticos y músculos y, por tanto, es esencial para la locomoción del organismo en el hábitat acuático. La locomoción, por definición, se refiere a la capacidad de un organismo para desplazarse de un lugar a otro. Correr, nadar, saltar, volar y saltar son algunos de los ejemplos de locomoción que se observan en los animales. En este sentido, la cola postanal desempeña un papel importante para permitir la locomoción de los peces, por ejemplo. En los cordados terrestres, la cola se utiliza para el equilibrio y la señalización. En los seres humanos y en los simios, esta cola es vestigial, lo que significa que puede encontrarse durante el desarrollo embrionario pero reduce su tamaño o se convierte en vestigio al nacer. (Ref. 2)

    Reproducción y ciclo vital

    Toda la nueva y diversa clase de vertebrados con columna vertebral, tunicados y lanceolados está representada por el filo Chordata. Se utilizan dos estrategias para la reproducción sexual: (1) la fecundación interna y (2) la fecundación externa. En el proceso de fecundación interna, los espermatozoides y los óvulos (conocidos colectivamente como gametos) se unen dentro del cuerpo. En la fecundación externa, el espermatozoide fecunda el óvulo fuera del cuerpo y, por lo tanto, este tipo de fecundación sólo se limita a los organismos acuáticos.

    En el subfilo Cephalochordata, hay muchas especies pequeñas de lancetas que son criaturas muy pequeñas parecidas a los peces que poseen un cordón nervioso que se apoya en la notocorda en lugar de una columna vertebral. Durante la época de apareamiento, los machos y las hembras producen espermatozoides y huevos, respectivamente, que se liberan simultáneamente para su fecundación. Durante el desove, los gametos son expulsados al agua por la eventual ruptura de las gónadas. En los subphyla Urochordata y Vertebrata, la reproducción puede ser sexual o asexual.

    En los peces, el proceso de reproducción se produce a través de la fecundación externa en la que un gran número de gametos son liberados por machos y hembras para asegurar el éxito de la reproducción. Del mismo modo, los anfibios se reproducen por fecundación externa. El macho y la hembra suelen encontrarse en el lugar de reproducción (un estanque o un pozo de la hoja). Las hembras depositan un número de huevos y los machos depositan un número de espermatozoides. (Ref. 3)

    En la figura 4, se muestra un diagrama que representa el ciclo de vida de varios cordados.

    ciclo de vida de los cordados
    Figura 4: El ciclo de vida de la rana (izquierda), el pollo (arriba a la derecha) y las etapas de desarrollo del ser humano (abajo a la derecha). Fuente: modificado por Maria Victoria Gonzaga, BiologyOnline.com.

    Historia evolutiva

    En la historia evolutiva, los registros fósiles de los cordados pueden encontrarse fácilmente hace unos 530 millones de años en el período temprano del Cámbrico, cuando aparecieron los fósiles de los peces sin mandíbula. El fósil más antiguo de la familia de los cordados fue explorado en 1995 en China y se situó en la especie de Yunnanozoon lividum.

    Se han realizado extensas investigaciones sobre la evolución de los cordados, y así, los investigadores creyeron que los primeros fósiles de los tetrápodos, mamíferos y aves se encontraron hace aproximadamente 363, 80 y 208 millones de años.

    La razón básica detrás de la evolución de los cordados son los grandes cambios que se producen en el hábitat y los primeros cordados de los que se informa en la literatura fueron todos los animales acuáticos como los tunicados y los lancaster. Así, con sus progresiones y evoluciones, primero se trasladaron a estanques de agua dulce y luego finalmente hacia la tierra.

    La fase intermedia en la que los cordados se trasladaron a la tierra desde el agua se muestra en muchas especies de anfibios que todavía prefieren vivir tanto en hábitats terrestres como acuáticos. Además, la expansión de la población aérea en las aves también aportó una amplia gama de diversidades en el filo de los cordados.

    Los investigadores han investigado a fondo la historia evolutiva de los cordados y han presentado cuatro grandes hipótesis. La hipótesis de la paedomorfosis, la hipótesis de la inversión, la hipótesis de la aboralización y la hipótesis de la auricularia son algunas de las cuatro hipótesis desarrolladas. La primera hipótesis debatía sobre si los ancestros de los cordados eran de vida libre o eran sensibles. Del mismo modo, los tres modelos restantes esclarecen la biología detrás del desarrollo evolutivo de los cordados y cómo se originaron a partir de un ancestro común. Por lo tanto, se concluye que los cuatro modelos están conectados y los argumentos de apoyo en cada uno de ellos a veces pueden superponerse. (Ref. 4)

    Filogenia de los cordados

    Hay tres subfilos de cordados: Urochordata (tunicata), Cephalochordata y Vertebrata (craniata). Las características más destacadas en las que se han clasificado estas tres clases son la notocorda, el cordón nervioso, las hendiduras branquiales, el endostilo, la cola postanal y el miotoma. Los cordados se han colocado en el superfilo Deuterostomia junto con el filo Hemichordata y Echinodermata.

    El ancestro común del que han evolucionado los cordados son los deuterostomes. Así, la mayoría de los científicos creen que entre los tres filos de cordados, el primero que evolucionó fue el Urochordata, seguido por el Cephalochordata y por último el Vertebrata.

    El término protocordado ha sido ampliamente utilizado en la filogenia de los cordados. El análisis detallado de las revisiones tradicionales sobre la filogenia de los cordados se ha elaborado en la Figura 5. Por otra parte, hay muchas preguntas que a menudo vienen a la mente de los lectores con respecto a la evolución de los cordados y se ha visto que una respuesta razonable a todas esas preguntas se puede dar fácilmente a través de la filogenia molecular.

    La clasificación más amplia en este campo de la ciencia ha permitido a los investigadores reclasificar los grupos de metazoos a nivel de filo. Los protostomas y los deuterostomas eran las categorías tradicionales en las que se situaban los Bilaterios y los triploblastos.

    Los protostomas se dividían en acoelomados, Platyhelminthes y pseudocoelomados basándose en los modos de diversas formaciones en la cavidad del cuerpo.

    Filogenia de los cordados - Satoh et al
    Figura 5: Revisiones tradicionales sobre la filogenia de los cordados. Crédito: Satoh et al. – Actas de la Real Sociedad B: Ciencias Biológicas. (a) Diagrama esquemático de los grupos de deuterostomas y de la evolución de los cordados, (b) Un punto de vista tradicional y (c) el propuesto por los autores respecto a la filogenia de los cordados.

    Las mencionadas categorías no se apoyaron activamente en la filogenia molecular sino en la base de las secuencias de ADN y de las secuencias de los genes que codifican proteínas. Los protostomas se dividieron de nuevo en dos grandes grupos como Lophotrochozoa y Ecdysozoa. Un clado está formado por los equinodermos y los hemicordados. Otro está formado por los urocordados, los vertebrados y los cefalocordados. Esto ha sido confirmado por los hallazgos a través de la filogenia molecular y la biología mitocondrial y nuclear. Así, se ha llegado a la conclusión de que el primer clado representa a los Ambulacraria y el segundo al filo Chordata. Además, en Chordata, los cefalocordados surgieron primero y los dos grupos restantes, los urocordados y los vertebrados, forman una clase hermana. La visión reciente sobre la filogenia de los cordados se ha mostrado también en la Figura 5.

    Clases de cordados

    3 subfila de cordados
    Figura 6: Clasificación del filo Chordata. Crédito: BYJUS.com.

    El Phylum Chordata tiene tres subfitos: (1) Urochordata, (2) Cephalochordata, y (3) Vertebrata, como se representa en la Figura 6. Hay muy pocas especies que pertenezcan a Cephalochordata y Urochordata.

    La mayoría de los cordados pertenecen al subfilo Vertebrata (vertebrados), por ejemplo, peces, animales, aves y reptiles que forman espaldas compuestas de cartílago y hueso y un cerebro encerrado en un cráneo duro. Aproximadamente, hay cincuenta mil especies en este subfilo. Son omnipresentes. Se encuentran en varios hábitats, por ejemplo, agua marina, agua dulce y terrestre.

    Los cordados tienen una característica muy peculiar; poseen cuerpos bilateralmente simétricos lo que los hace únicos respecto a otros filos animales. Los cordados son un miembro de los deuteróstomos. Una de las características de este grupo es que el ano se desarrolla en los primeros estadios embrionarios antes que la boca.

    Los vertebrados se dividen a su vez en muchas clases, como peces, aves, reptiles, anfibios y mamíferos. Los reptiles son vertebrados con pieles escamosas y resistentes al agua. Ponen huevos con cáscara y respiran aire. Son de sangre fría, lo que significa que son incapaces de soportar el frío y dependen ampliamente de la temperatura de su entorno para mantener una temperatura corporal normal. Suelen tener cuatro extremidades. Las tortugas, los camaleones, los cocodrilos y las serpientes son algunos de los ejemplos más comunes de reptiles.

    Otra clase famosa de cordados son los anfibios. Su nombre “anfibio” hace referencia a la capacidad de vivir tanto en hábitats terrestres como acuáticos. Nacen en el agua, poseen cola y branquias, que con el paso del tiempo, al convertirse en adultos, desarrollan pulmones y patas, lo que les permite vivir en tierra. La característica común entre reptiles y anfibios es que ambos son animales de sangre fría. Las ranas, los tritones, los gusanos ciegos, las salamandras, las cecilias y los sapos son especies comunes que se encuentran en esta clase.

    En la clase Chondrichthyes (peces cartilaginosos), su esqueleto está formado por cartílago. Tienen una cola curvada hacia arriba y asimétrica. En el cuerpo de los condrictios hay de cinco a siete branquias diferentes y el ciclo de reproducción se realiza mediante aletas modificadas que pasan los espermatozoides a las hembras. Los ejemplos de la clase Chondrichthyes incluyen rayas, rayas, tiburones y quimeras. La clase de cordados más antigua que se conoce, concretamente los vertebrados, es la clase Agnatha (peces sin mandíbula). Los peces hembra y las lampreas son los dos grupos principales de Agnatha. Los peces bruja son carroñeros especializados mientras que las lampreas son los parásitos que se adhieren a otros peces para nutrirse a través de las succiones.

    La clase Mammalia está formada por animales de sangre caliente que producen leche en su cuerpo que utilizan para alimentar a sus crías. Mantienen la misma temperatura corporal en todo su cuerpo y tienen la capacidad de mantener la temperatura corporal en cualquier condición ambiental. Tienen un cerebro más grande que los demás vertebrados. Los osos, los camellos, los murciélagos, los delfines, los monos y los guepardos son algunos de los animales más comunes que pertenecen a la clase Mammalia. (Ref. 6)

    Importancia ecológica

    Los cordados juegan un papel muy vital en el mantenimiento del equilibrio en nuestro ecosistema. Los anfibios desempeñan un papel muy importante en la ecología de los humedales, ya que se alimentan de los insectos disponibles y de las algas y plantas muertas que pueden llenar los estanques y arroyos. Además, son buenos indicadores de la salud del medio ambiente. Del mismo modo, los otros cordados disponibles son la principal fuente de alimento para los seres humanos. Entre estos cordados se encuentran los peces y muchos otros animales que se pueden cazar. Además, hay muchos otros mamíferos que viven en nuestra casa como mascotas y nos ayudan en muchas tareas diarias. Por lo tanto, su funcionalidad e impacto en nuestros ecosistemas son muy amplios.

    Ejemplos de cordados

    Hay muchos ejemplos comunes de cordados ya que es uno de los muchos y vastos phyla presentes en nuestro ecosistema. La lamprea, por ejemplo, es un vertebrado perteneciente al subfilo Vertebrata. Es un pez sin mandíbula que puede encontrarse viviendo en los alimentos filtrantes y crecido hasta convertirse en un adulto que posee un disco bucal cubierto de dientes afilados que le sirven para agarrarse a los peces (para obtener alimento). Su cuerpo consta de branquias utilizadas para respirar, un esqueleto formado por cartílagos, una notocorda y un cordón nervioso. Un órgano que segrega moco sirve para atrapar las partículas de alimento.

    parásito de la lamprea y trucha
    Figura 7: Lamprea adherida al pez. La entrada muestra la cavidad bucal de la lamprea. Fuente:
    Modificado por María Victoria Gonzaga de BiologyOnline.com, a partir de los trabajos de Sweeting, R.- lampreas en foto de trucha marrón, CC BY 3.0

    Otro ejemplo de Chordata son las ascidias de mar. Son tunicados cuyo cuerpo tiene forma de barril adherido a un sustrato. Los adultos de esta especie se alimentan por filtración a través de estructuras especializadas llamadas sifones.

    Ciona intestinalis
    Figura 8: Ciona intestinalis adulta. Crédito: perezoso. CC BY-SA 3.0

    Los cordados con los que la mayoría estamos familiarizados son los vertebrados, por ejemplo, osos, camellos, murciélagos, delfines, monos, guepardos, ranas, tritones, gusanos ciegos, salamandras, cecilias y sapos, entre muchos otros.

    Conclusión

    Los cordados se definen como los organismos que suelen poseer una estructura conocida como notocorda, al menos durante alguna parte de su desarrollo hasta convertirse en un organismo maduro. El filo Chordata tiene tres subfila: Cefalocordados, Vertebrados y Urocordados. Las características comunes de los cordados incluyen la notocorda, el cordón nervioso hueco dorsal, las hendiduras faríngeas y una cola postanal.

    1. Chordata (cordados). (2020). Web de la diversidad animal. https://animaldiversity.org/accounts/Chordata/
    2. 29.1A: Características de los cordados. (2018, 16 de julio). Biología LibreTextos. https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_and_General_Biology/Book%3A_General_Biology_(Boundless)/29%3A_Vertebrados/29.1%3A_Cordados/29.1A%3A_Características_de_Cordados
    3. Fertilización externa en cordados. (2014). Sciencing. https://sciencing.com/external-fertilization-chordates-21619.html
    4. Fundación CK-12. (2020). Bienvenido a la Fundación CK-12 | Fundación CK-12. Fundación CK-12; Fundación CK-12. https://www.ck12.org/book/ck-12-biology-advanced-concepts/section/16.3/
    5. Satoh, N., Rokhsar, D. y Nishikawa, T. (2014). Chordate evolution and the three-phylum system | Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rspb.2014.1729
    6. Roberts, C. (2018). Cinco clases de cordados. Sciencing. https://sciencing.com/five-classes-chordates-8145209.html

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