Metamorfosis (biología)
La metamorfosis en biología significa el proceso de transformación de una forma inmadura a una forma adulta en dos o más etapas distintas. Buenos ejemplos son los insectos y los anfibios. La vida de la mayoría de los insectos comienza como una larva o ninfa, pasa a la fase de pupa y termina como adulto.
Una cigarra en proceso de muda.
Insectos
Existen dos tipos principales de metamorfosis en los insectos: la metamorfosis simple o hemimetabolismo y la metamorfosis completa u holometabolismo.
Metamorfosis simple o hemimetabolismo
Los insectos que pasan por una metamorfosis simple (o incompleta) tienen tres etapas de vida. Estos insectos comienzan como huevos, que suelen ser muy pequeños. Cuando el huevo eclosiona, sale una larva o ninfa. Las ninfas son sólo insectos bebés. La mayoría de las veces, la ninfa tiene un aspecto similar al del adulto, pero es más pequeña, puede tener una coloración diferente y no tiene alas. La ninfa crece a través de unas fases llamadas instares, mudando su "piel" (epicuticle) en cada fase (ecdisis). Finalmente, se transforma en un adulto maduro con alas.
Algunas ninfas de insectos son acuáticas, es decir, viven en el agua. Estas ninfas suelen tener branquias y un aspecto muy diferente al de los adultos en los que se convertirán. Las ninfas que viven en el agua se llaman náyades.
Algunos insectos que tienen un ciclo vital de huevo-ninfa-adulto son:
Metamorfosis completa u holometabolismo
Los insectos que tienen una metamorfosis completa tienen cuatro etapas de vida. Estos insectos comienzan como huevos, que son muy pequeños. El huevo eclosiona y sale una larva. La larva parece un gusano y come y come para poder crecer mucho más. Cuando la larva ha crecido se transforma en pupa. La pupa normalmente no puede moverse ni comer. La pupa es un momento especial en el que el insecto se transforma en un adulto que tendrá un aspecto muy diferente al de la larva o la pupa. Las pupas de las polillas (plural de pupa) están dentro de capullos. Cuando la pupa se abre, sale el insecto adulto.
Muchos insectos tienen un ciclo vital de huevo-larva-pupa-adulto. Algunos de estos insectos son:
- Coleópteros: escarabajos
- Himenópteros: abejas, avispas, hormigas, moscas de la sierra
- Lepidópteros: mariposas, polillas
- Dípteros: las moscas
| Metamorfosis: longitudes comparativas de las etapas de la vida | ||||
| Especies | Huevo | Larva/Ninfa | Pupa | Adulto |
| 1 día | 2 semanas | 1 semana | 2 semanas | |
| 4 días | 2 semanas | 2 semanas | 3-9 meses | |
| 4 días | 2 semanas | 10 días | 2-6 semanas | |
| Cicada periódica | 1 mes | 13/17 años | no hay tal etapa | 2 meses |
| 1 mes | 3 años | 1 día | ||
| 1 mes | 3 meses | 9 meses | ||
La mariposa monarca
La mariposa monarca pasa por cuatro etapas de desarrollo. La vida de una mariposa monarca comienza como un huevo que nace de un adulto. Este huevo se convierte en una oruga con forma de gusano. En la etapa de pupa o crisálida, la oruga se enrolla en una almohadilla de seda sobre una ramita u hojas y se cuelga de esta almohadilla por su último par de patas. Cuelga boca abajo en forma de "J" y luego muda dejándola envuelta en un exoesqueleto verde. La mariposa madura emerge al cabo de unas dos semanas y se alimenta de diversas flores, como las de algodoncillo, trébol rojo y vara de oro.
Seis etapas de desarrollo, desde la ninfa recién eclosionada hasta el adulto completamente alado. (Melanoplus sanguinipes)
Metamorfosis de los anfibios
En el desarrollo típico de los anfibios, los huevos se ponen en el agua y las larvas se adaptan a un estilo de vida acuático. Las ranas, los sapos y los tritones salen del huevo como larvas con branquias externas. Después, las larvas de tritón comienzan un estilo de vida depredador, mientras que los renacuajos raspan principalmente la comida de las superficies con sus crestas de dientes córneos.
Rana común casi funcional con algunos restos del saco branquial y una mandíbula no completamente desarrollada
Justo antes de la metamorfosis, sólo se necesitan 24 horas para alcanzar la fase de la siguiente imagen
Organismos marinos
Muchas especies marinas han desarrollado un sistema en el que liberan sus óvulos y espermatozoides en el agua al mismo tiempo, y la fecundación tiene lugar en el mar durante uno o dos días. Esto aumenta sus posibilidades de éxito reproductivo.
Después, las larvas se unen al resto del plancton, comiendo y creciendo antes de metamorfosearse en adultos. La mayoría de los invertebrados marinos y muchos peces tienen un ciclo vital con larvas pelágicas o incluso huevos pelágicos. Éstos tienen la capacidad de ser transportados a largas distancias, y así propagar la especie a otros lugares.
Necesidad de metamorfosis
La necesidad de la metamorfosis queda clara cuando se entiende el tamaño relativo de los huevos y los adultos. Un bacalao del Atlántico maduro puede alcanzar los dos metros de longitud y pesar más de 200 libras (96 kg). La hembra produce más de 100.000 huevos en un solo desove, y las larvas resultantes son bastante pequeñas. Es imposible que vivan como los adultos, que son más o menos depredadores superiores. Las larvas ni siquiera pueden nadar contra la corriente. Por lo tanto, deben llevar un tipo de vida diferente antes de poder vivir como los adultos.
Su desarrollo está empaquetado en etapas, y cada etapa tiene adaptaciones a la vida en su etapa. La marcada distinción entre etapas (que se observa mejor en los insectos) se debe presumiblemente a que una transición más larga dejaría al joven menos adaptado, ya sea en su forma de vida más joven o más antigua.
