Chelicerata

Quelicerados
Rango temporal: Cámbrico-Presente PreЄ Є O S D C P T J K Pg N
Quelicerados modernos y extintos. De arriba abajo y de izquierda a derecha: Pycnogonida, Pentecopterus, Limulus, Gasteracantha.
Taxonomía
Reino:	Animalia
Filo:	Arthropoda
Subfilo:	Chelicerata Heymons, 1901
Clases
Arachnida - arañas, escorpiones, etc. Merostomata - Cangrejos herradura Pycnogonida - arañas de mar

Los quelicerados (Chelicerata, del griego χηλή khēlḗ, "mandíbula" y κέρας kéras, "cuerno", más el sufijo latino plural -ata, por la forma de sus piezas bucales, llamadas en su conjunto quelícero) constituyen un subfilo del filo Arthropoda. Se diferencian de los demás artrópodos, entre otras características (como dicho quelícero), por carecer de antenas.

Morfología

Tienen el cuerpo dividido en dos regiones o tagmas, una anterior denominada prosoma (o cefalotórax) y una posterior u opistosoma (abdomen).

El prosoma se compone del acron presegmentario y 6 segmentos, y a menudo está cubierto por un escudo dorsal. Carecen de antenas y de mandíbulas.^[1]​ Presentan seis pares de apéndices, todos ellos multiarticulados y unirrameos: quelíceros (apéndices bucales), pedipalpos, y 4 pares de patas marchadoras.^[1]​ Tienen ojos compuestos laterales y/o ojos simples medianos.

El opistosoma, formado por hasta doce segmentos y el telson, presenta apéndices muy diferenciados o bien carece de ellos, según los grupos. Los gonoporos se abren en el segundo segmento.

Origen evolutivo

Las relaciones filogenéticas de este grupo son poco conocidas. Aunque la mayoría de sus representantes actuales son terrestres, se originaron en el medio marino a principios del Cámbrico. Se piensa que podrían haber evolucionado a partir de trilobites bentónicos predadores.^{[cita requerida]}

Algunos autores consideran al organismo de Burgess Shale Sanctacaris como el primer quelicerado, mientras que otros prefieren considerar este género como un grupo hermano al resto de los quelicerados, ya que no presenta quelíceros y sus apéndices son birrámeos.

Filogenia

Los análisis filogenéticos han dado las siguientes relaciones entre los órdenes de quelicerados:^[2]​^[3]​^[4]​

Chelicerata

Pycnogonida       Xiphosura   Arachnida Acari Acariformes   Sarcoptiformes     Trombidiformes     Parasitiformes   Opilioacarida       Mesostigmata       Holothyrida     Ixodida                 Opiliones       Ricinulei       Solifugae     Palpigradi         Arachnopulmonata Panscorpiones   Pseudoscorpionida     Scorpiones     Tetrapulmonata   Araneae   Pedipalpi   Amblypygi       Uropygi     Schizomida

Diversidad

Los quelicerados incluyen cuatro clases, Arachnida, Xiphosura, Eurypterida y Pycnogonida, aunque para algunos especialistas estos últimos no deberían incluirse. Los Xiphosura y los Eurypterida se reúnen tradicionalmente en un solo grupo, Merostomata, al que se le otorga con frecuencia el rango de superclase.

Se conocen más de 70 000 especies actuales de quelicerados, casi todas pertenecientes a la clase de los arácnidos.

Euriptéridos

Un euriptérido.

Los euriptéridos son un grupo de quelicerados extintos conocidos popularmente como escorpiones marinos, a pesar de no estar directamente relacionados con ellos. Algunos autores los incluyen, como orden, en la clase Merostomata. Son los artrópodos más grandes que han existido, ya que llegaron a alcanzar los 2,5 m de longitud.

Vivieron en los mares del Ordovícico medio al Pérmico superior, donde fueron los depredadores más fuertes de su época.^{[cita requerida]}

Xifosuros

Un xifosuro.

Los xifosuros son un grupo muy antiguo que en la actualidad comprende solo cuatro especies que pueden considerarse como auténticos fósiles vivientes, supervivientes de épocas remotas. El telson es largo y estrecho, de donde deriva su nombre. Viven en los fondos marinos y pueden alcanzar los 50 cm de longitud. Son carnívoros y se alimentan de moluscos, anélidos y otros invertebrados marinos, de animales muertos, que sujetan y desmenuzan con los quelíceros.

Picnogónidos

Un picnogónido.

Los picnogónidos, conocidos como arañas de mar, son un grupo de extraños artrópodos exclusivamente marinos, clasificados tradicionalmente dentro de los quelicerados, pero con relaciones filogenéticas inciertas. Tienen un cuerpo muy estrecho del que parten de cuatro a seis pares de largas patas. En general miden unos pocos centímetros, pero algunas especies abisales pueden alcanzar una envergadura de medio metro. Viven en el fondo por donde caminan con sus largas patas en busca de presas, ya que son depredadores (o carroñeros) de animales bentónicos.

Arácnidos

Una araña.

Los arácnidos son el grupo predominante de quelicerados actuales. Incluye unas 70 000 especies. Son, junto con los insectos y los vertebrados amniotas, los animales que mejor se han adaptado a tierra firme. Destacan las arañas, que representan más de la mitad de las especies (unas 38 000) y los ácaros, con 30 000; también encontramos los escorpiones, temibles por su picadura, y los opiliones, parecidos a arañas de patas muy delgadas y largas; otros grupos con menos especies son los solífugos, los pseudoescorpiones, los vinagrillos y los amblipigios, todos ellos inofensivos a pesar de su aspecto agresivo.

Interacción con el ser humano

Ácaro microscópico Lorryia formosa.

En el pasado, los nativos americanos comían la carne de los cangrejos herradura y utilizaban las espinas de la cola como puntas de lanza y los caparazones para achicar el agua de sus canoas. Los intentos más recientes de utilizar cangrejos herradura como alimento para el ganado se abandonaron cuando se descubrió que esto daba mal sabor a la carne. La sangre del cangrejo herradura contiene un agente coagulante, el lisado de amebocitos del limulus, que se utiliza para analizar antibióticos y máquinas renales para asegurarse de que están libres de bacterias peligrosas, y para detectar la meningitis espinal y algunos cánceres.^[5]​

Las arañas tarántula cocidas se consideran un manjar en Camboya^[6]​ y por los indios Piaroa del sur de Venezuela.^[7]​. Los venenos de araña pueden ser una alternativa menos contaminante a los pesticidas convencionales, ya que son mortales para los insectos, pero la gran mayoría son inofensivos para los vertebrados.^[8]​ Se están investigando posibles usos médicos de los venenos de araña para el tratamiento de la arritmia cardiaca,^[9]​, la enfermedad de Alzheimer,^[10]​ los accidentes cerebrovasculares^[11]​ y la disfunción eréctil^[12]​

Dado que la seda de araña es ligera y muy resistente, pero su recolección a gran escala en arañas es poco práctica, se está trabajando para producirla en otros organismos mediante ingeniería genética.^[13]​ Las proteínas de la seda de araña se han producido con éxito en leche de cabra transgénica,^[14]​ hojas de tabaco,^[15]​ gusanos de seda,^[16]​^[17]​^[18]​ y bacterias,^[13]​^[19]​^[20]​ y ya está disponible seda de araña recombinante como producto comercial en algunas empresas de biotecnología.^[18]​

En el siglo XX, se registraron de forma fiable unas 100 muertes por picaduras de araña,^[21]​ frente a las 1.500 por picaduras de medusa.^[22]​ Se cree que las picaduras de escorpión son un peligro importante en los países menos desarrollados; por ejemplo, causan unas 1.000 muertes al año en México, pero sólo una cada pocos años en Estados Unidos. La mayoría de estos incidentes se deben a "invasiones" humanas accidentales de nidos de escorpiones.^[23]​ Por otro lado, se están investigando usos médicos del veneno de escorpión para el tratamiento de cánceres cerebrales y enfermedades óseas.^[24]​^[25]​

Las garrapatas son parásitas, y algunas transmiten microorganismos y parásitos que pueden causar enfermedades en los humanos, mientras que la saliva de unas pocas especies puede causar directamente parálisis a las garrapatas si no se eliminan en uno o dos días.^[26]​

Unos pocos ácaros estrechamente relacionados también infestan a los humanos, algunos causan picor intenso por sus picaduras y otros se introducen en la piel. Las especies que normalmente infestan a otros animales, como los roedores, pueden infestar a los humanos si se elimina a sus hospedadores habituales.^[27]​ Tres especies de ácaros son una amenaza para las abejas melíferas y una de ellas, Varroa destructor, se ha convertido en el mayor problema al que se enfrentan los apicultores de todo el mundo.^[28]​ Los ácaros causan varias formas de enfermedades alérgicas, como la fiebre del heno, el asma y el eczema, y agravan la dermatitis atópica.^[29]​ Los ácaros también son plagas importantes de los cultivos, aunque los ácaros depredadores pueden ser útiles para controlar algunas de ellas.^[30]​^[31]​

Referencias

1. Myers, Phil (2001). Museum of Zoology, University of Michigan-Ann Arbor, ed. «Chelicerata. Spiders, mites, scorpions, and relatives» (en inglés). Archivado desde el original el 1 de agosto de 2015. Consultado el 24 de agosto de 2015. 
2. Increasing species sampling in chelicerate genomic-scale datasets provides support for monophyly of Acari and Arachnida. Nature
3. Arachnid monophyly: Morphological, palaeontological and molecular support for a single terrestrialization within Chelicerata. Researchgate.
4. Holothyrids and ticks: new insights from larval morphology and DNA sequencing, with the description of a new species of Diplothyrus (Parasitiformes: Neothyridae).
5. Heard, W. (2008), Coast (en inglés), University of South Florida, ISBN 978-1-59874-147-6, archivado desde el original el 19 de febrero de 2017, consultado el 25 de agosto de 2008 .
6. Ray, N. (2002), Lonely Planet Cambodia, Lonely Planet Publications, p. 308, ISBN 978-1-74059-111-9 .
7. Weil, C. (2006), Fierce Food (en inglés), Plume, ISBN 978-0-452-28700-6, archivado desde el original el 11 de mayo de 2011, consultado el 3 de octubre de 2008 .
8. Spider Venom Could Yield Eco-Friendly Insecticides, National Science Foundation (USA), consultado el 11 de octubre de 2008 .
9. Novak, K. (2001), «Spider venom helps hearts keep their rhythm», Nature Medicine 7 (155): 155, PMID 11175840, S2CID 12556102, doi:10.1038/84588 .
10. Lewis, R.J.; Garcia, M.L. (October 2003), «Therapeutic potential of venom peptides», Nature Reviews Drug Discovery (en inglés) 2 (10): 790-802, PMID 14526382, S2CID 1348177, doi:10.1038/nrd1197 .
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12. Andrade, E.; Villanova, F.; Borra, P. (June 2008), «Penile erection induced in vivo by a purified toxin from the Brazilian spider Phoneutria nigriventer», British Journal of Urology International 102 (7): 835-837, PMID 18537953, S2CID 24771127, doi:10.1111/j.1464-410X.2008.07762.x .
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16. Kojima, Katsura; Tamada, Yasushi; Nakajima, Ken-ichi; Sezutsu, Hideki; Kuwana, Yoshihiko (27 de agosto de 2014). «High-Toughness Silk Produced by a Transgenic Silkworm Expressing Spider (Araneus ventricosus) Dragline Silk Protein». PLOS ONE (en inglés) 9 (8): e105325. Bibcode:2014PLoSO...9j5325K. ISSN 1932-6203. PMC 4146547. PMID 25162624. doi:10.1371/journal.pone.0105325. 
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21. Diaz, J.H. (1 de agosto de 2004), «The Global Epidemiology, Syndromic Classification, Management, and Prevention of Spider Bites», American Journal of Tropical Medicine and Hygiene (en inglés) 71 (2): 239-250, PMID 15306718, doi:10.4269/ajtmh.2004.71.2.0700239, consultado el 11 de octubre de 2008 .
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