Vés al contingut

Quelicerats

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
(S'ha redirigit des de: Chelicerata)
Infotaula d'ésser viuQuelicerats
Chelicerata Modifica el valor a Wikidata

Modifica el valor a Wikidata
Taxonomia
SuperregneHolozoa
RegneAnimalia
FílumArthropoda
SubfílumChelicerata Modifica el valor a Wikidata
Heymons, 1901 Chelicerata Modifica el valor a Wikidata
Nomenclatura
EpònimQuelícer Modifica el valor a Wikidata
Classes

Els quelicerats (Chelicerata) són un grup d'animals, considerats actualment un subembrancament de l'embrancament dels artròpodes (Arthropoda). Es divideixen en tres grans classes: els aràcnids (aranyes, escorpins, àcars, etc.), els euriptèrides (grup extingit, que incloïa els anomenats escorpins de mar) i els xifosurs (grup petit eminentment fòssil que comprèn només quatre espècies actuals conegudes com a cassoles o crancs de les Moluques). Foren els primers animals a passar al medi terrestre.[1]

Alguns estudis suggereixen que els picnogònids (Pycnogonida) podrien ser també quelicerats, però és una hipòtesi encara no confirmada. D'altra banda, alguns arbres filogenètics tradicionals agrupen els euriptèrides i els xifosuris en una sola classe anomenada Merostomata, però actualment es tendeix a abandonar aquesta ordenació, ja que no sembla haver-hi cap relació especial més propera entre aquests dos grups que amb la resta de quelicerats, de manera que seria un grup parafilètic.

Característiques

[modifica]

Els quelicerats comparteixen una mateixa organització anatòmica, amb el cos dividit en dues parts, a diferència dels insectes que es divideixen en tres parts o tagmes. La part frontal, anomenada prosoma té sis segments, cada un amb una parella d'apèndixs: la primera parella són els quelícers (les pinces per triturar l'aliment), la segona són els pedipalps (apèndixs sensorials) i la resta són apèndixs ambulatoris, a vegades modificats. El prosoma acostuma a posseir ulls i la boca s'acostuma a trobar-se entre el segon i tercer segments. La part posterior, anomenada opistosoma, està formada per dotze segments més una mena de cua anomenada tèlson, que en el cas dels escorpins ha donat lloc a l'agulló.

Diferents tipus de quelícers. A: quelícers en navalla; B: quelícers en tisora; C: quelícers triarticulats en pinça

Els quelícers, que donen nom al grup, són una mena de pinces per sostenir, immobilitzar i triturar l'aliment, en lloc de les mandíbules dels crustacis, miriàpodes i insectes. La majoria de quelicerats no poden ingerir matèria sòlida (excepte els opilions i alguns àcars), de manera que trituren l'aliment i hi escupen o injecten enzims digestius que liqüen l'aliment per després absorbir-lo, o bé injecten directament els enzims dins de les seves preses, com algunes aranyes. La majoria de quelicerats són depredadors, però alguns són carronyaires (com els opilions), alguns són herbívors i una bona part són paràsits (els àcars, especialment).

Excepte els quelicerats més petits, que respiren amb intercanvi directe de gasos a través del tegument, tots posseeixen aparell respiratori d'algun tipus, pulmons en llibre o tràquees. En els aràcnids que tenen pulmons en llibre la substància encarregada del transport d'oxigen en la sang no és l'hemoglobina, sinó l'hemocianina, que conté coure en lloc de ferro. Aquesta característica (també present en els cefalòpodes) els impedeix grans activitats que requereixin un considerable desgast energètic, ja que l'hemocianina no pot subministrar oxigen als teixits tan ràpidament com l'hemoglobina. És per això que la majoria d'aràcnids són força passius i només s'activen en moments molt puntuals. No és així, en canvi, amb els aràcnids que posseeixen tràquees, que són molt més actius.

Origen evolutiu

[modifica]

Les relacions filogenètiques d'aquest grup són poc conegudes. Encara que la majoria dels seus representants actuals són terrestres, es van originar en el medi marí a principis del Càmbric. Es pensa que podrien haver evolucionat a partir de trilobits bentònics predadors.

Alguns autors consideren a l'organisme de Burgess Shale Sanctacaris com el primer quelicerat, mentre que uns altres prefereixen considerar aquest gènere com un grup germà a la resta dels quelicerats, ja que no presenta quelícers i els seus apèndixs són birramis.

Filogènia

[modifica]

Les anàlisis filogenètiques han donat les següents relacions entre els ordres de quelicerats:[2][3][4]

Chelicerata

Pycnogonida




Xiphosura


Arachnida
Acari
Acariformes

Sarcoptiformes



Trombidiformes



Parasitiformes

Opilioacarida




Mesostigmata




Holothyrida



Ixodida









Opilions




Ricinulei




Solifugae



Palpigradi





Arachnopulmonata
Panscorpins

Pseudoscorpionida



Scorpiones



Tetrapulmonata

Araneae


Pedipalpi

Amblypygi




Uropygi



Schizomida










Segons Lerosey-Aubril i Ortega-Hernández, 2026:[5]

Chelicerata (grup total)


Jianfengia



Sklerolybion





Fortiforceps



Yohoia




Haikoucaris



Leanchoiliidae





Mollisoniida




Wisangocaris



Habelia




Sanctacaris



Utahcaris



quelícers presents

Megachelicerax




Offacolus





Setapedites



Dibasterium





Weinbergina




Venustulus




Pycnogonida




Xiphosura




Arachnida



Eurypterida














Según Lamsdell et al., 2015:[6]

Chelicerata

Pycnogonida




Offacolus




Dibasterium




Weinbergina





Anderella




Camanchia



Venustulus






Legrandella





Xiphosurida



Kasibelinurus






Cyamocephalus



Pseudoniscus







Bunodes



Limuloides




Pasternakevia




Bembicosoma




Willwerathia


Dekatriata

Winneshiekia




Houia




Chasmatapidida




Eurypterida



Arachnida














Diversitat

[modifica]

Els quelicerats inclouen quatre classes, Arachnida, Xiphosura, Eurypterida i Pycnogonida. Els Xiphosura i els Eurypterida es reuneixen tradicionalment en un sol grup, Merostomata, al qual se li atorga amb freqüència el rang de superclasse.

Es coneixen més de 70.000 espècies actuals de quelicerats, gairebé totes pertanyents a la classe dels aràcnids.

Euriptèrids

[modifica]
Un euriptèrid.

Els euriptèrids són un grup de quelicerats extints coneguts popularment com a escorpins marins, malgrat no estar directament relacionats amb ells. Alguns autors els inclouen, com a ordre, en la classe Merostomata. Són els artròpodes més grans que han existit, ja que van arribar als 2,5 m de longitud.

Van viure en les mars de l'Ordovicià mitjà al Permià superior, on van ser els depredadors més forts de la seva època.

Xifosurs

[modifica]
Un xifosur.

Els xifosurs són un grup molt antic que en l'actualitat comprèn només quatre espècies que poden considerar-se com a autèntics fòssils vivents, supervivents d'èpoques remotes. El tèlson és llarg i estret, d'on deriva el seu nom. Viuen en els fons marins i poden aconseguir els 50 cm de longitud. Són carnívors i s'alimenten de mol·luscos, anèl·lids i altres invertebrats marins, d'animals morts, que subjecten i esmicolen amb els quelícers.

Picnogònids

[modifica]
Un picnogònid.

Els picnogònids, coneguts com a aranyes de mar, són un grup d'estranys artròpodes exclusivament marins, classificats tradicionalment dins dels quelicerats, però amb relacions filogenètiques incertes. Tenen un cos molt estret del qual parteixen de quatre a sis parells de llargues potes. En general mesuren uns pocs centímetres, però algunes espècies abissals poden aconseguir una envergadura de mig metre. Viuen en el fons per on caminen amb les seves llargues potes a la recerca de preses, ja que són depredadors (o carronyers) d'animals bentònics.

Aràcnids

[modifica]
Una aranya.

Els aràcnids són el grup predominant de quelicerats actuals. Inclou unes 70.000 espècies. Són, juntament amb els insectes i els vertebrats amniotes, els animals que millor s'han adaptat a terra ferma. Destaquen les aranyes, que representen més de la meitat de les espècies (unes 38.000) i els àcars, amb 30.000; també trobem els escorpins, temibles per la seva picada, i els opilions, semblances a aranyes de potes molt primes i llargues; altres grups amb menys espècies són els solífugs, els pseudoescorpins, els uropigis i els amblipigis, que són inofensius malgrat el seu aspecte agressiu.

Interacció amb l'ésser humà

[modifica]
Àcar microscòpic Lorryia formosa. Es pot observar clarament el parell de quelícers a la part frontal..

Durant el passat, els nadius americans menjaven la carn dels crancs ferradura i utilitzaven les espines de la cua com a puntes de llança i les closques per a acovardir l'aigua de les canoes. Els intents més recents d'utilitzar crancs ferradura com a aliment per al bestiar es van abandonar quan es va descobrir que això donava mal sabor a la carn. La sang del cranc ferradura conté un agent coagulant, el llisat d'amebocits del limulus, que s'utilitza per a analitzar antibiòtics i màquines renals per a assegurar-se que estan lliures de bacteris perillosos, i per a detectar la meningitis espinal i alguns càncers.[7]

Les aranyes taràntula cuites es consideren una menja a Cambodja[8] i pels indis Piaroa del sud de Veneçuela.[9]. Els verins d'aranya poden ser una alternativa menys contaminant als pesticides convencionals, ja que són mortals per als insectes, però la gran majoria són inofensius per als vertebrats.[10] S'estan investigant possibles usos mèdics dels verins d'aranya per al tractament de l'arrítmia cardíaca,[11] la malaltia d'Alzheimer,[12] els accidents cerebrovasculars[13] i la disfunció erèctil[14]

Atès que la seda d'aranya és lleugera i molt resistent, però la seva recol·lecció a gran escala en aranyes és poc pràctica, s'està treballant per a produir-la en altres organismes mitjançant enginyeria genètica.[15] Les proteïnes de la seda d'aranya s'han produït amb èxit en llet de cabra transgènica,[16] fulles de tabac,[17] cucs de seda,[18][19][20] i bacteris,[15][21][22] i ja està disponible seda d'aranya recombinant com a producte comercial en algunes empreses de biotecnologia.[20]

En el segle xx, es van registrar de manera fiable unes 100 morts per picades d'aranya,[23] enfront de les 1.500 per picades de medusa.[24] Es creu que les picades d'escorpí són un perill important als països menys desenvolupats; per exemple, causen unes 1.000 morts a l'any a Mèxic, però només una cada pocs anys als Estats Units. La majoria d'aquests incidents es deuen a "invasions" humanes accidentals de nius d'escorpins.[25] D'altra banda, s'estan investigant usos mèdics del verí d'escorpí per al tractament de càncers cerebrals i malalties òssies.[26][27]

Les paparres són paràsites, i algunes transmeten microorganismes i paràsits que poden causar malalties en els humans, mentre que la saliva d'unes poques espècies pot causar directament paràlisis a les paparres si no s'eliminen en un o dos dies.[28]

Uns pocs àcars estretament relacionats també infesten als humans, alguns causen picor intensa per les seves picades i altres s'introdueixen en la pell. Les espècies que normalment infesten a altres animals, com els rosegadors, poden infestar als humans si s'elimina als seus hostes habituals.[29] Tres espècies d'àcars són una amenaça per a les abelles mel·líferes i una d'elles, Varroa destructor, s'ha convertit en el major problema al qual s'enfronten els apicultors de tot el món.[30] Els àcars causen diverses formes de malalties al·lèrgiques, com la febre del fenc, l'asma i l'èczema, i agreugen la dermatitis atòpica.[31] Els àcars també són plagues importants dels cultius, encara que els àcars depredadors poden ser útils per a controlar algunes d'elles.[32][33]

Referències

[modifica]
  1. ↑ Díaz i Santos, 1998, p. 155.
  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. ↑ «A chelicera-bearing arthropod reveals the Cambrian origin of chelicerates» (en anglès). Nature, 652, 8111, 4-2026, p. 931–937. 10.1038/s41586-026-10284-2. ISSN: 1476-4687 [Consulta: 26 setembre 2026].
  6. ↑ «A new Ordovician arthropod from the Winneshiek Lagerstätte of Iowa (USA) reveals the ground plan of eurypterids and chasmataspidids». Die Naturwissenschaften, 102, 9-10, 10-2015, p. 63. 10.1007/s00114-015-1312-526391849. ISSN: 1432-1904 [Consulta: 26 setembre 2026].
  7. ↑ Heard, W. «Coast». . University of South Florida, 2008.
  8. ↑ Ray, N. «Lonely Planet Cambodia». . Lonely Planet Publications, 2002, p. 308.
  9. ↑ Weil, C. «Fierce Food». . Plume, 2006.
  10. ↑ «Spider Venom Could Yield Eco-Friendly Insecticides». . National Science Foundation (USA).
  11. ↑ Novak, K. «Spider venom helps hearts keep their rhythm». Nature Medicine, vol. 7, 155, 2001, p. 155. DOI: 10.1038/84588. PMID: 11175840.
  12. ↑ «Therapeutic potential of venom peptides». Nature Reviews Drug Discovery, vol. 2, 10, 10-2003, p. 790–802. DOI: 10.1038/nrd1197. PMID: 14526382.
  13. ↑ Bogin, O. «Venom Peptides and their Mimetics as Potential Drugs». Modulator, 19, Primavera 2005.
  14. ↑ «Penile erection induced in vivo by a purified toxin from the Brazilian spider Phoneutria nigriventer». British Journal of Urology International, vol. 102, 7, 6-2008, p. 835–837. DOI: 10.1111/j.1464-410X.2008.07762.x. PMID: 18537953.
  15. 1 2 Robitzski, Dan. «Scientists gene-hacked bacteria to make bullet-proof spider silk». futurism.com, 02-04-2019. [Consulta: 8 juny 2019].
  16. ↑ Hinman, M.B., Jones J.A., and Lewis, R.W. «Synthetic spider silk: a modular fiber». Trends in Biotechnology, vol. 18, 9, 9-2000, p. 374–379. DOI: 10.1016/S0167-7799(00)01481-5. PMID: 10942961.
  17. ↑ «Spider dragline silk proteins in transgenic tobacco leaves: accumulation and field production». Plant Biotechnology Journal, vol. 2, 5, 6-2004, p. 431–438. DOI: 10.1111/j.1467-7652.2004.00087.x. PMID: 17168889.
  18. ↑ Kojima, Katsura; Tamada, Yasushi; Nakajima, Ken-ichi; Sezutsu, Hideki; Kuwana, Yoshihiko «High-Toughness Silk Produced by a Transgenic Silkworm Expressing Spider (Araneus ventricosus) Dragline Silk Protein». PLOS ONE, vol. 9, 8, 27-08-2014, p. e105325. Bibcode: 2014PLoSO...9j5325K. DOI: 10.1371/journal.pone.0105325. ISSN: 1932-6203. PMC: 4146547. PMID: 25162624.
  19. ↑ Yirka, Bob. «Gene editing technique allows silkworms to produce spider silk». Phys.org, 07-08-2018. [Consulta: 8 juny 2019].
  20. 1 2 «Spider Silk | Kraig Biocraft Laboratories». Kraig Biocraft Laboratories, 13-10-2014. [Consulta: 8 juny 2019].
  21. ↑ Jefferson, Brandie. «Engineering scientists use bacteria to create biosynthetic silk threads stronger and more tensile than before». phys.org, 21-08-2018. [Consulta: 8 juny 2019].
  22. ↑ Rehm, Jeremy. «Bacteria can be coaxed into making the toughest kind of spider silk». Science News, 01-05-2019. [Consulta: 8 juny 2019].
  23. ↑ Diaz, J.H. «The Global Epidemiology, Syndromic Classification, Management, and Prevention of Spider Bites». American Journal of Tropical Medicine and Hygiene, vol. 71, 2, 01-08-2004, p. 239–250. DOI: 10.4269/ajtmh.2004.71.2.0700239. PMID: 15306718.
  24. ↑ «Venomous and Poisonous Marine Animals: A Medical and Biological Handbook». . UNSW Press, 1996, p. 65–68.
  25. ↑ «Scorpion Sting». . WebMD.
  26. ↑ «'Scorpion venom' attacks tumours». , 30-07-2006.
  27. ↑ «Scorpion venom blocks bone loss». . Harvard University.
  28. ↑ Goodman, Jesse L.; Dennis, David Tappen; Sonenshine, Daniel E. «Tick-borne diseases of humans». . ASM Press, 2005, p. 114.
  29. ↑ Potter, M.F. «Parasitic Mites of Humans». . University of Kentucky College of Agriculture.
  30. ↑ «Mite Pests of Honey Bees». Annual Review of Entomology, vol. 27, 1-1982, p. 229–252. DOI: 10.1146/annurev.en.27.010182.001305.
  31. ↑ «House dust mite allergy». . NetDoctor.
  32. ↑ Shultz, J.W. «Encyclopedia of Life Sciences». . John Wiley & Sons, Ltd., 2001. DOI: 10.1038/npg.els.0001605.
  33. ↑ Osakabe, M. «Which predatory mite can control both a dominant mite pest, Tetranychus urticae, and a latent mite pest, Eotetranychus asiaticus, on strawberry?». Experimental & Applied Acarology, vol. 26, 3–4, 2002, p. 219–230. DOI: 10.1023/A:1021116121604. PMID: 12542009.

Bibliografia

[modifica]
  • Díaz, J.; Santos, T. Zoología: Aproximación evolutiva a la diversidad y organización de los animales (en castellà). Editorial Síntesis, 1998. ISBN 84-7738-591-2.