Los animales más basales, Porifera, Ctenophora, Cnidaria y Placozoa, tienen planes corporales que carecen de simetría bilateral. Sus relaciones todavía se disputan; el grupo hermano de todos los demás animales podría ser Porifera o Ctenophora, los cuales carecen de genes hox, importantes en el desarrollo del plan corporal.

Los coanoflagelados y sus collares pueden ser homólogos (mayoría de casos) con los metazoos.

Monofilia o Parafilia de Porifera editar

 
Otavia antiqua es el animal más antiguo registrado, y tentativamente el más basal de todo Metazoa, siempre y cuanto la hipótesis del ancestro simple se mantenga.

Estudios recientes sobre la histología de las esponjas hexactinélidas han revelado que este grupo tiene peculiaridades importantes. Los análisis desde 2001 han concluido que los eumetazoos (más complejos que las esponjas) están más estrechamente relacionados con grupos particulares de esponjas que con otros grupos de esponjas. Tales conclusiones implican que las esponjas no son monofiléticas, porque el último ancestro común de todas las esponjas también sería un ancestro directo de los Eumetazoa, que no son esponjas. Por otro lado, estudios genéticos que sostienen que las esponjas forman un grupo parafilético dieron el siguiente resultado:[1][2][3]

Animalia sensu lato/Apoikozoa 
Choanoflagellatea

Craspedida

Acanthoecida

Animalia sensu stricto/Metazoa/Porifera

Otavia

Silicea

Heminectere

Hexactinellida

Demospongiae

Euradiculata

Calcarea

Proepitheliozoa

Homoscleromorpha

Epitheliozoa

Chancelloriida

Eumetazoa

Las esponjas han sido consideradas históricamente como un grupo monofilético por su morfología y características comunes. La era del estudio molecular desafió esta visión al proponer que Porifera fuese parafilético, insinuando que los animales ancestrales fueron esponjas; sin embargo, el estudio filogenómico más profundo reconsidera la monofilia de las esponjas.​[4]​ Actualmente se considera que las esponjas tendrían las siguientes relaciones:​[5]

Animalia sensu lato/Apoikozoa 
Choanoflagellatea

Craspedida

Acanthoecida

Animalia s. stricto/Metazoa/Porifera s. lato

Otavia

Porifera sensu stricto
Silicea

Heminectere

Hexactinellida

Demospongiae

Euradiculata

Calcarea

Homoscleromorpha

Epitheliozoa

Chancelloriida

Eumetazoa

Dado que Otavia antiqua es el animal más antiguo registrado[6][7]​ y que los cancelóridos pueden estar más relacionados con los Eumetazoos que a los poríferos modernos, es claro que independientemente de la monofilia de las esponjas modernas, no afecta la posibilidad de un antepasado espongiforme de los animales verdaderos.

Posición de Ctenophora con respecto a otros animales editar

Dado que las medusas de peine tienen una alta tasa de mutación, es difícil precisar su ubicación en el árbol filogenético

Los primeros escritores combinaron ctenóforos con cnidarios en un solo filo llamado Coelenterata debido a las similitudes morfológicas entre los dos grupos. Al igual que los cnidarios, los cuerpos de los ctenóforos consisten en una masa de gelatina, con una capa de células en el exterior y otra que recubre la cavidad interna. En los ctenóforos, sin embargo, estas capas tienen dos celdas de profundidad, mientras que las de los cnidarios tienen solo una celda de profundidad. Los ctenóforos también se asemejan a los cnidarios en que dependen del flujo de agua a través de la cavidad del cuerpo tanto para la digestión como para la respiración, así como en tener una red nerviosa descentralizada en lugar de un cerebro. Esto parecía sugerir que los celentereos eran parafiléticos hacia los bilaterales, particularmente los cnidarios se agrupan con Bilateria en un clado denominado Planulozoa.[8][9][10]​ Aunque este se halla sinonimizado con ParaHoxozoa[11][12]

Ctenophora dentro de una Eumetazoa monofilética editar

 
Stromatoveris, un putativo hermano de los ctenóforos.

Benthozoa es inválido....

La posición de los ctenóforos en el árbol genealógico evolutivo de los animales se ha debatido durante mucho tiempo, y la opinión mayoritaria en la actualidad, basada en la filogenética molecular, es que los cnidarios y los bilaterales están más estrechamente relacionados entre sí que con los ctenóforos. Dado el descubrimiento de Daihua[13], un posible ctenóforo sésil troncal con una simetría trirradiada cercana a seis radios, como Eoandromeda, un putativo ctenóforo con un parecido superficial con los trilobozoos,[14]​ así como Stromatoveris y Ventogyrus,[15][16]​ es posible que los ctenóforos y trilobozoos sean hermanos con un antepasado hexaradiado. También es posible que los ctenóforos tuviesen una simetría rotacional, también presente en Trilobozoa.[17][18]

Animalia sensu lato/Apoikozoa 
Choanoflagellatea

Craspedida

Acanthoecida

Animalia s. stricto/Metazoa

Porifera (¿P?)

Eumetazoa/Coelenterata
Hexaradiados/Ctenozoa

Ctenophora

Trilobozoa

ParaHoxozoa/Planulozoa

Placozoa

Cnidaria

Bilateria

 
Los trilobozoos, se parecen superficialmente a Daihua, Ventogyrus, y a Eoandromeda, y pueden ser el grupo hermano de Ctenophora o del resto de Eumetazoa.

Los ctenóforos presentan generalmente una simetría que puede definirse como simetría birradial o bisimetría: dos planos dividen al animal en dos imágenes especulares a lo largo del eje oral-aboral. Boca y faringe están comprimidas, definiendo un plano de simetría bilateral al que llamamos plano bucal o sagital. La posición de los tentáculos define el segundo plano de simetría bilateral: plano tentacular o transversal, que es perpendicular al anterior. La simetría birradial se encuentra en organismos que muestran características morfológicas (internas o externas) de simetría tanto bilateral como radial. A diferencia de los organismos radialmente simétricos que se pueden dividir por igual a lo largo de muchos planos, los organismos birradiales solo se pueden cortar por igual a lo largo de dos planos. Esto podría representar una etapa intermedia en la evolución de la simetría bilateral de un antepasado radialmente simétrico, ausente aparentemente en trilobozoos, sería un carácter ancestral del cual derivaría la simetría bilateral y las variables radiaciones de los cnidarios.[19][20]

En ese caso los trilobozoos serían eumetazoos basales, mientras que Ctenophora es hermana de ParaHoxozoa compartiendo la apomorfía de la simetría birradial.

Animalia sensu lato/Apoikozoa 
Choanoflagellatea

Craspedida

Acanthoecida

Animalia s. stricto/Metazoa

Porifera (¿P?)

Eumetazoa/Coelenterata

Trilobozoa

Biradiata

Ctenophora

ParaHoxozoa/Planulozoa

Placozoa

Cnidaria

Bilateria

Algunos estudios recuperan a los ctenóforos como hermanas de Cnidaria,[21][22][23]​ dejando a los trilobozoos como los únicos celentereos que mantienen la parafilia del grupo, debido a su morfología.[24]

Animalia sensu lato/Apoikozoa 
Choanoflagellatea

Craspedida

Acanthoecida

Animalia s. stricto/Metazoa

Porifera (¿P?)

Eumetazoa/Coelenterata

Trilobozoa

ParaHoxozoa/Planulozoa
Coelenterata sensu stricto

Ctenophora

Placozoa

Cnidaria

Bilateria

 
Los celentéreos son un grupo parafilético según varios estudios, aunque es posible que sea monofilético en formas modernas, o en todas las extintas, se compone de Ctenophora, Cnidaria, Trilobozoa y se incluye Placozoa.

También es posible que los trilobozoos sean hermanos de las jaleas de peine, esto sumado a lo propuesto anteriormente recuperan la monofilia de toda Coelenterata siendo hermana de Bilateria en lugar de ser parafilética a esta, reviviendo un superfilo abandonado por la mayoría de biólogos.

Animalia sensu lato/Apoikozoa 
Choanoflagellatea

Craspedida

Acanthoecida

Animalia s. stricto/Metazoa

Porifera (¿P?)

Eumetazoa/ParaHoxozoa/Planulozoa
Coelenterata

Ctenophora

Trilobozoa

Placozoa

Cnidaria

Bilateria

 
Los ctenóforos y bilaterales poseen un acrosoma en sus espermatozoides, una posible ascendencia en común...

También es posible que Ctenophora sea el grupo hermano de Bilateria[25]​, particularmente por la presencia de acrosoma en el esperma de los bilaterales y jaleas de peine, el cual de da el nombre al clado propuesto Acrosomata[26][27][28]​ Apoyado por los análisis filogenéticos de las secuencias de MRP que sugieren una relación entre Ctenophora y Bilateria. En este caso la simetría birradial puede ser un punto intermedio y transicional de la simetría radial de otros celentéreos hacia la simetría bilateral.

Animalia sensu lato/Apoikozoa 
Choanoflagellatea

Craspedida

Acanthoecida

Animalia s. stricto/Metazoa

Porifera (¿P?)

Eumetazoa/Coelenterata

Trilobozoa

ParaHoxozoa/Planulozoa

Placozoa

Cnidaria

Acrosomata

Ctenophora

Bilateria

Todas estas propuestas respaldan que el ancestro era más similar a una esponja y la relación de los coanoflagelados como hermanos de todos los animales.

Hipótesis de Ctenophora como hermana de todos los animales editar

Una serie de estudios que analizaron la presencia y ausencia de miembros de familias de genes y vías de señalización (por ejemplo, homeoboxes, receptores nucleares, la vía de señalización WNT y canales de sodio) mostró evidencia congruente con los dos últimos escenarios, que los ctenóforos son hermanos a Cnidaria, Placozoa y Bilateria o hermana de todos los demás filos animales. Esta posición sugeriría que los tipos de células nerviosas y musculares evolucionaron de forma independiente en el linaje ctenóforo[29]​ o se perdieron en los principales linajes animales (p. ej., Porifera y Placozoa).

La primera suele ser la más apoyada, debido a que elimina varias ambigüedades que la hipótesis del ctenóforo puede ocasionar, como el mantenimiento de la homología de los coanocitos de las esponjas con los coanoflagelados. Así, Neuralia sería invalidado como polifilético, ya que las neuronas, sistema digestivo y músculos de ParaHoxozoa y Ctenophora serían análogas y no de un ancestro en común, apoyado por algunos estudios.[30][31]Otavia aún puede mantener su posición como un metazoo troncal. Pero la posición de los cancelóridos sería ambigua teniendo dos posibles ubicaciones en lugar de una sede fija.[32]

Animalia sensu lato/Apoikozoa 
Choanoflagellatea

Craspedida

Acanthoecida

Animalia s. stricto/Metazoa/Porifera s. lato

Otavia

Ctenozoa

Ctenophora

¿Chancelloriida?†

Benthozoa

Porifera sensu stricto

Epitheliozoa

Chancelloriida

ParaHoxozoa

 
Los ctenoforos pueden ser hermanos de todos los animales, y ello tendría consecuencias en la interpretación del ancestro común de todos los animales. Los coanoflagelados serían potencialmente inútiles para la reconstrución.

Otra opción es que las neuronas, tejidos verdaderos, y musculatura se hayan perdido en el linaje de los poríferos, en este caso Eumetazoa (y Epitheliozoa) sería parafilética hacia Porifera, lo cual es extraño debido a que usualmente se solía pensar que era al revés. Esto indicaría que el ancestro común de todos los animales era más complejo de lo que se suponía, pero potencialmente eliminaría la homología de los coanocitos y el collar que caracteriza a Apoikozoa, por eso es que el collar coanoflagelado sería una estructura análoga que evolucionó independientemente en los linajes de coanoflagelados y esponjas manteniéndose como el grupo hermano de los metazoos meramente por filogenia y no por apomorfías, o bien posiblemente si sean homólogas con los coanocitos de las esponjas, pero estarían dentro de Metazoa, convirtiéndolos en los animales más simplificados por encima de los myxozoos que se pueden confundir con protistas pero que en realidad son cnidarios, tal propuesta no es reciente (Lavrov, et al., 2005 propuso ese escenario en el pasado), los cancelóridos serían entonces poríferos troncales en transición a una vida filtradora como las esponjas modernas, ya sea como un grupo hermano o dentro.[33]

Aquí las definiciones de Animalia, Apoikozoa (Animalia sensu lato), Metazoa (Animalia sensu stricto) y Eumetazoa ( Animalia sensu strictissimo) serían sinónimas entre sí, por lo tanto serían abandonados en favor de solamente Animalia. Aunque cabe decir que la primera opción (evolución convergente y polifilia de Eumetazoa) es más apoyada que la segunda que rompe con las sinapomorfias.

Animalia (Apoikozoa/Metazoa/Eumetazoa

Urmetazoo con neuronas (hipótesis del ancestro complejo)

Ctenozoa

Ctenophora

Myriazoa
Choanozoa/Parazoa/Porifera

Chancelloriida

¿Choanoflagellatea?

¿Euradiculata?

Homoscleromorpha

¿Calcarea?

Anepithelia

¿Calcarea?

Silicea sensu lato
Silicispongia

Hexactinellida

Demospongiae

¿Choanoflagellatea?

Craspedida

Acanthoecida

ParaHoxozoa/Planulozoa

Bilateria

Cnidaria

Placozoa

Referencias editar

  1. Sperling EA, Peterson KJ & Pisani D. 2009, Phylogenetic-signal dissection of nuclear housekeeping genes supports the paraphyly of sponges and the monophyly of Eumetazoa. Mol Biol Evol. 2009 Oct;26(10):2261-74. doi: 10.1093/molbev/msp148. Epub 2009 Jul 13.
  2. Nielsen, C. Animal Evolution: Interrelationships of the Living Phyla. 3rd ed. Oxford, UK: Oxford University Press, 2012.
  3. Yun, Hao; Zhang, Xingliang; Brock, Glenn A.; Li, Luoyang; Li, Guoxiang. «"Biomineralización de los cancilolidos del Cámbrico"». doi:10.1130/g48428.1. 
  4. Philippe H. et al. 2009, Phylogenomics revives traditional views on deep animal relationships. Curr Biol. 2009 Apr 28;19(8):706-12. doi: 10.1016/j.cub.2009.02.052. Epub 2009 Apr 2.
  5. G. Wörheide et al- 2012, Deep Phylogeny and Evolution of Sponges (Phylum Porifera) Advances in Marine Biology, Volume 61 # 2012 Elsevier Ltd ISSN 0065-2881, DOI: 10.1016/B978-0-12-387787-1.00007-6
  6. C. K. 'Bob' Brain; Anthony R. Prave; Karl-Heinz Hoffmann; Anthony E. Fallick; Andre Botha; Donald A. Herd; Craig Sturrock; Iain Young; Daniel J. Condon; Stuart G. Allison (2012). «The first animals: ca. 760-million-year-old sponge-like fossils from Namibia». South African Journal of Science 108 (1/2). doi:10.4102/sajs.v108i1/2.658. Archivado desde el original el 23 de junio de 2012. Consultado el 13 de enero de 2022. 
  7. Antcliffe, Jonathan B.; Callow, Richard H. T.; Brasier, Martin D. (November 2014). «Giving the early fossil record of sponges a squeeze». Biological Reviews 89 (4): 972-1004. PMID 24779547. doi:10.1111/brv.12090. 
  8. Andreas Hejnol and Mark Q Martindale (2008) Acoel development supports a simple planula-like urbilaterian Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2008 April 27; 363(1496): 1493-1501. Published online 2008 January 11. doi: 10.1098/rstb.2007.2239
  9. von Graff L. von Wilhelm Engelmann; Leipzig, Germany: 1891. Die Organisation der Turbellaria Acoela.
  10. Wallberg A, Thollesson M, Farris J.S, Jondelius U. The phylogenetic position of the comb jellies (Ctenophora) and the importance of taxonomic sampling. Cladistics. 2004;20:558–578. doi:10.1111/j.1096-0031.2004.00041.x
  11. Schuchert, Peter (1 de marzo de 1993). «Trichoplax adhaerens (Phylum Placozoa) has Cells that React with Antibodies Against the Neuropeptide RFamide». Acta Zoologica (en inglés) 74 (2): 115-117. ISSN 1463-6395. doi:10.1111/j.1463-6395.1993.tb01227.x. 
  12. Laumer, Christopher E.; Gruber-Vodicka, Harald; Hadfield, Michael G.; Pearse, Vicki B.; Riesgo, Ana; Marioni, John C.; Giribet, Gonzalo (2018). «Support for a clade of Placozoa and Cnidaria in genes with minimal compositional bias». eLife. 2018;7: e36278. PMC 6277202. PMID 30373720. doi:10.7554/eLife.36278. 
  13. Yang Zhao; Jakob Vinther; Luke A. Parry; Fan Wei; Emily Green; Davide Pisani; Xianguang Hou; Gregory D. Edgecombe et al. (2019). «Ctenóforos del grupo troncal sésiles del Cámbrico, alimentación en suspensión y evolución del plan corporal de las jaleas de peine». Current Biology 29 (7): 1112-1125.e2. PMID 30905603. S2CID 84844387. doi:10.1016/j.cub.2019.02.036. 
  14. Tang, F.; Bengtson, S.; Wang, Y.; Wang, X. L.; Yin, C. Y. (20 de septiembre de 2011). «Eoandromeda and the origin of Ctenophora». Evolution & Development 13 (5): 408-414. PMID 23016902. S2CID 28369431. doi:10.1111/j.1525-142X.2011.00499.x. 
  15. Shu, D.-G.; Morris, SC; Han, J; Li, Y; Zhang, XL; Hua, H; Zhang, ZF; Liu, JN; Guo, JF; Yao, Y; Yasui, K (5 de mayo de 2006). «Lower Cambrian Vendobionts from China and Early Diploblast Evolution». Science 312 (5774): 731-734. Bibcode:2006Sci...312..731S. PMID 16675697. S2CID 1235914. doi:10.1126/science.1124565. 
  16. Fedonkin, Mikhail, James Gehling, Kathleen Grey, Guy Narbonne, and Patricia Vickers-Rich (2007). The Rise of Animals. Baltimore: Johns Hopkins University Press. pp. 143-145. ISBN 978-0-8018-8679-9. 
  17. Casey Dunn, S. Leys & S. Haddock 2015, The hidden biology of sponges and ctenophores. Trends in Ecology & Evolution. Volume 30, Issue 5, May 2015, Pages 282-291
  18. «A Large and Consistent Phylogenomic Dataset Supports Sponges as the Sister Group to All Other Animals». Current Biology (en inglés) 27 (7): 958-967. April 2017. PMID 28318975. doi:10.1016/j.cub.2017.02.031.  Parámetro desconocido |vauthors= ignorado (ayuda)
  19. Martindale, Mark Q.; Henry, Jonathan Q. (1998). «The Development of Radial and Biradial Symmetry: The Evolution of Bilaterality1». American Zoology 38 (4): 672-684. doi:10.1093/icb/38.4.672. 
  20. Watanabe, Hiroshi; Schmidt, Heiko A.; Kuhn, Anne; Höger, Stefanie K.; Kocagöz, Yigit; Laumann-Lipp, Nico; Özbek, Suat; Holstein, Thomas W. (24 de agosto de 2014). «Nodal signalling determines biradial asymmetry in Hydra». Nature 515 (7525): 112-115. Bibcode:2014Natur.515..112W. PMID 25156256. S2CID 4467701. doi:10.1038/nature13666. 
  21. Leuckart, Rudolf (1923). Ueber die Morphologie und die Verwandtschaftsverhältnisse der wirbellosen thiere. Ein Beitrag zur Charakteristik und Classification der thierischen Formen. ISBN 978-1-245-56027-6. 
  22. Haeckel, Ernst Heinrich Philipp August (1896). Systematische Phylogenie der Wirbellosen Thiere, Invertebrata, Part 2: Des Entwurfs Einer Systematischen Stammesgeschichte. ISBN 978-1-120-86850-3. 
  23. Philippe, H.; Derelle, R.; Lopez, P.; Pick, K.; Borchiellini, C.; Boury-Esnault, N.; Vacelet, J.; Renard, E.; Houliston, E.; Quéinnec, E.; Da Silva, C.; Wincker, P.; Le Guyader, H.; Leys, S.; Jackson, D.J.; Schreiber, F.; Erpenbeck, D.; Morgenstern, B.; Wörheide, G.; Manuel, M.L. (28 de abril de 2009). «Phylogenomics Revives Traditional Views on Deep Animal Relationships». Current Biology 19 (8): 706-712. PMID 19345102. S2CID 15282843. doi:10.1016/j.cub.2009.02.052. 
  24. Redmond, Anthony K.; McLysaght, Aoife (19 de marzo de 2021). «Evidence for sponges as sister to all other animals from partitioned phylogenomics with mixture models and recoding». Nature Communications (en inglés) 12 (1): 1783. Bibcode:2021NatCo..12.1783R. ISSN 2041-1723. PMC 7979703. PMID 33741994. doi:10.1038/s41467-021-22074-7. 
  25. Redmond, Anthony K.; McLysaght, Aoife (19 de marzo de 2021). «Evidence for sponges as sister to all other animals from partitioned phylogenomics with mixture models and recoding». Nature Communications (en inglés) 12 (1): 1783. Bibcode:2021NatCo..12.1783R. ISSN 2041-1723. PMC 7979703. PMID 33741994. doi:10.1038/s41467-021-22074-7. 
  26. Simon Conway Morris, Alberto M. Simonetta, ed. (1991). The Early Evolution of Metazoa and the Significance of Problematic Taxa. Cambridge University Press. p. 308. ISBN 978-0-521-11158-4. 
  27. Nielsen, Claus; Scharff, Nikolaj; Eibye-Jacobsen, Danny (April 1996). «Cladistic analyses of the animal kingdom». Biological Journal of the Linnean Society 57 (4): 385-410. doi:10.1006/bijl.1996.0023. 
  28. «Evolución dinámica de las proteínas ribosomales mitocondriales en Holozoa». Epub. 2014, 13 de marzo. PMID 24631858. doi:10.1016/j.ympev.2014.03.005. 
  29. Ryan, J. F.; Pang, K.; Schnitzler, C. E.; Nguyen, A.-D.; Moreland, R. T.; Simmons, D. K.; Koch, B. J.; Francis, W. R.; Havlak, P.; Smith, S. A.; Putnam, N. H.; Haddock, S. H. D.; Dunn, C. W.; Wolfsberg, T. G.; Mullikin, J. C.; Martindale, M. Q.; Baxevanis, A. D. (13 de diciembre de 2013). «The Genome of the Ctenophore Mnemiopsis leidyi and its Implications for Cell Type Evolution». Science 342 (6164): 1242592. PMC 3920664. PMID 24337300. doi:10.1126/science.1242592. 
  30. «Comb Jelly Neurons Spark Evolution Debate». Quanta Magazine. 25 de marzo de 2015. Consultado el 12 de junio de 2015. 
  31. Into the Brain of Comb Jellies: Scientists Explore the Evolution of Neurons
  32. «Evolución convergente de sistemas neuronales en ctenóforos.». 
  33. «Las jaleas de peine posiblemente fue primer linaje en ramificarse del árbol evolutivo».