Patas de los anfibios, adaptaciones y desplazamiento

Los anfibios son animales tetrápodos, caracterizados por la presencia de dos pares de extremidades, al igual que vertebrados como los reptiles, aves y mamíferos. Fueron los primeros vertebrados terrestres en colonizar la Tierra, por lo cual necesitaban de sus extremidades para movilizarte en este nuevo ambiente. Las patas de los anfibios constituyen un aspecto muy interesante de estos animales, especialmente al ser los primeros tetrápodos en colonizar la tierra y hacer uso de dichas estructuras.

Dentro de los anfibios actuales, solo las salamandras y ranas poseen patas bien desarrolladas, ya que las cecilias son ápodas y se desplazan de manera similar a las serpientes. Las patas de los anfibios muestran muchas adaptaciones dependiendo del medio en el cual se desenvuelven, esto incluye patas adaptadas para nadar más eficientemente en las especies acuáticas, patas con características para trepar o patas adaptadas para caminar.

Todas estas adaptaciones en las patas de los anfibios han permitido que estos animales exploten una gran variedad de hábitats, que incluyen ecosistemas acuáticos, hábitats terrestres e incluso la ocupación de ambientes arbóreos. La invasión del medio terrestre supuso una serie de adaptaciones innovadoras entre las que se incluyen una columna vertebral más fuerte, musculatura más sólida para sustentar el cuerpo en el aire, cinturas pectoral y pélvica más resistentes y extremidades articuladas. Además, todos los sentidos se adaptaron a las nuevas condiciones terrestres para el éxito evolutivo de estos animales en la tierra.

Adaptaciones en esqueleto y músculos

Al igual que en otros grupos de vertebrados, el esqueleto interno de los anfibios, compuesto por huesos y cartílago, está bien desarrollado y proporciona un punto de apoyo para los músculos de movimiento y protección a los órganos internos. El movimiento en la Tierra introdujo cambios notables en estos tetrápodos. El sistema muscular y esquelético de las patas de los anfibios está, en la mayoría de las especies, adaptadas para el salto y la natación, como es el caso de los sapos y ranas.

Los anfibios como las salamandras se caracterizan por la presencia de patas anteriores y posteriores que presentan una forma similar. Esto quiere decir que no hay una diferenciación marcada entre ambos pares de miembros. En la mayoría de los casos, las patas de los anfibios como las salamandras estas adaptadas para caminar o brindar apoyo en el sustrato en el caso de las especies acuáticas. Varias especies presentan modificaciones importantes en las patas, lo cual les brinda la capacidad de trepar fácilmente en la vegetación.

Por otro lado, las ranas y sapos, cuentan con dos pares de patas que tienen distinta forma, estando las patas traseras, como regla general, modificadas para el salto. Las patas anteriores de las ranas y sapos son más cortas y se acoplan a un cuerpo generalmente robusto. La musculatura de las patas anteriores es relativamente reducida en comparación con las patas posteriores, las cuales son largas.

Las patas de los anfibios cuentan con tres articulaciones principales. En el caso de las extremidades anteriores, estas articulaciones se encuentran a nivel del hombro, el codo y la muñeca, mientras que en las extremidades posteriores, las articulaciones están en la cadera, rodilla y tobillo. Típicamente, la mayoría de las ranas presentan cuatro dedos articulados en las manos y cinco dedos en los pies. En algunos casos especiales, los dedos tanto en manos y pies, se han reducido como una adaptación para caminar.

Movimiento de los anfibios anuros según su hábitat

Las ranas y sapos cuentan con varias estrategias para moverse en los entornos que habitan y estas estrategias en muchos casos dependen de la morfología esquelética y de contacto. Generalmente, el movimiento de los anfibios se puede resumir en cinco conductas locomotoras: saltar, brincar, nadar, desplazarse por los árboles o caminar o correr. Todas estas formas de desplazamiento dependen de las características de las patas de los anfibios.

El salto es la condición ancestral dentro del grupo de los anfibios y consiste en la extensión sincronizada de las extremidades posteriores, logrando una extensión de más de 10 veces la longitud del animal. Por otro lado, los brincos cubren una menor distancia y también está ampliamente extendido entre los anfibios anuros como modo de movilizarse.

Generalmente, cuando la proporción entre largo de las patas de los anfibios y la longitud del cuerpo muestran una relación alta, quiere decir que las ranas con patas más largas que el cuerpo tienen el salto como principal modo de locomoción. Por otro lado, las ranas o sapos con una relación baja entre la longitud del cuerpo y el largo de las patas posteriores, muestran un modo de locomoción que combina el caminar, brincar y saltar.

Desplazamiento acuático

En los anfibios completamente acuáticos como Pipa pipa, las patas están adaptadas plenamente para la locomoción en el agua. Las patas posteriores presentan dedos muy alargados y entre ellos existe una membrana interdigital completa, que las ayuda a propulsarse en el agua. Las patas anteriores no poseen palmeadura y en estas especies no existen discos terminales en los dedos, ya que permanecen la mayor parte de su vida en el agua.

Ranas arbóreas

Las ranas arborícolas como las de la familia Hylidae, cuentan con discos terminales y almohadillas en las terminaciones de los dedos, que aumentan en gran medida la superficie de adhesión a los sustratos en los que se desenvuelven. Dichas almohadillas o discos tienen glándulas asociadas que segregan sustancias pegajosas que facilitan la adhesión de la piel de los discos a distintas superficies. Por esta razón, las ranas arborícolas tienen una excelente capacidad para trepar y permanecer sujetas de manera firme en las ramas de los árboles o bajo las hojas de los mismos.

Otras ranas arborícolas como las de la familia Rhacophoridae (género Rancophorus), tienen patas con manos y pies muy especializados. Estas ranas presentan rasgos que les permiten planear en el aire cuando se lanzan en caída libre desde los árboles. La característica más resaltante de estas ranas es la presencia de una membrana interdigital muy amplia en todas las patas. Estas membranas tienen función similar a un paracaídas, ofreciendo resistencia con el aire y disminuyendo la velocidad con la que caen entre las ramas de los árboles.

Además, cuentan con discos bien desarrollados en las terminaciones de los dedos con propiedades muy adhesivas, lo cual le da un buen agarre a la hora de aterrizar. En otras especies tanto arborícolas como terrestres, las patas de los anfibios se han adaptado para un movimiento cíclico de las extremidades anteriores y posteriores, para desplazarse caminando. Muchas otras especies cuentan con patas muy fuertes que utilizan en sus hábitos fosoriales. En estos casos, las uñas cuentan con estructuras de tipo espuelas, que les permite cavar con mayor facilidad.

Referencias

1. Kardong, K. V. (2009). Vertebrates: Comparative anatomy, function, evolution. Boston: McGraw-Hill Higher Education.
2. Přikryl, T., Aerts, P., Havelková, P., Herrel, A., & Roček, Z. (2009). Pelvic and thigh musculature in frogs (Anura) and origin of anuran jumping locomotion. Journal of Anatomy, 214(1), 100-139.
3. Simons, V. F. (2008). Morphological correlates of locomotion in anurans: limb length, pelvic anatomy and contact structures (Doctoral dissertation, Ohio University).