Morfología (biología)

En biología , la morfología es el estudio de la forma y la estructura de los organismos y sus características estructurales específicas. ^{[ 1 ]}

Esto incluye aspectos de la apariencia externa (forma, estructura, color, patrón, tamaño), así como la forma y estructura de las partes internas, como huesos y órganos ; es decir, la anatomía . Esto contrasta con la fisiología , que se ocupa principalmente de la función. La morfología es una rama de las ciencias de la vida que estudia la estructura general de un organismo o taxón y sus partes componentes.

La etimología de la palabra morfología proviene del griego antiguo μορφή ( morphḗ ), que significa 'forma', y λόγος ( lógos ), que significa 'palabra, estudio, investigación'. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

Si bien el concepto de forma en biología, opuesto a la función , se remonta a Aristóteles , el campo de la morfología fue desarrollado por Johann Wolfgang von Goethe e independientemente por el anatomista y fisiólogo alemán Karl Friedrich Burdach . ^{[ 4 ]}

Entre otros teóricos importantes de la morfología se encuentran Lorenz Oken , Georges Cuvier , Étienne Geoffroy Saint-Hilaire , Richard Owen , Carl Gegenbaur y Ernst Haeckel . ^{[ 5 ] [ 6 ]}

En 1830, Cuvier y Saint-Hilaire protagonizaron un famoso debate que, según se dice, ejemplifica las dos principales divergencias en el pensamiento biológico de la época: si la estructura animal se debía a la función o a la evolución. ^{[ 7 ]}

• La morfología comparada es un análisis de los patrones de la ubicación de las estructuras dentro del plan corporal de un organismo y constituye la base de la categorización taxonómica.
• La morfología funcional es el estudio de la relación entre la estructura y la función de los rasgos morfológicos.
• La morfología experimental es el estudio de los efectos de factores externos sobre la morfología de los organismos en condiciones experimentales, como por ejemplo el efecto de la mutación genética.
• La anatomía es una "rama de la morfología que se ocupa de la estructura de los organismos ". ^{[ 8 ]}
• La morfología molecular es un término poco utilizado, que generalmente se refiere a la superestructura de polímeros como la formación de fibras ^{[ 9 ]} o a ensamblajes compuestos más grandes. El término no se aplica comúnmente a la estructura espacial de moléculas individuales .
• La morfología macroscópica se refiere a las estructuras colectivas de un organismo en su conjunto, como una descripción general de la forma y estructura de un organismo, teniendo en cuenta todas sus estructuras sin especificar ninguna estructura individual.

La mayoría de los taxones difieren morfológicamente entre sí. Por lo general, los taxones estrechamente relacionados difieren mucho menos que los más distantemente relacionados, pero existen excepciones. Las especies crípticas son aquellas que se parecen mucho, o incluso son idénticas externamente, pero están reproductivamente aisladas . Por el contrario, a veces taxones no relacionados adquieren una apariencia similar como resultado de la evolución convergente o incluso del mimetismo . Además, puede haber diferencias morfológicas dentro de una misma especie, como en Apoica flavissima, donde las reinas son significativamente más pequeñas que las obreras. Otro problema al basarse en datos morfológicos es que lo que morfológicamente puede parecer dos especies distintas puede, de hecho, resultar ser una sola especie según el análisis de ADN . La importancia de estas diferencias puede examinarse mediante la ingeniería alométrica, en la que una o ambas especies se manipulan para imitar fenotípicamente a la otra.

Un paso relevante para la evaluación de la morfología entre rasgos/características dentro de las especies incluye una evaluación de los términos: homología y homoplasia . La homología entre rasgos indica que estos rasgos se han derivado de un ancestro común. ^{[ 10 ]} Por otro lado, la homoplasia entre rasgos describe aquellos que pueden asemejarse entre sí, pero que se derivan independientemente a través de la evolución paralela o convergente . ^{[ 11 ]}

La invención y el desarrollo de la microscopía permitieron la observación de la morfología celular tridimensional con alta resolución espacial y temporal . Los procesos dinámicos de esta morfología celular, controlados por un sistema complejo, desempeñan un papel importante en diversos procesos biológicos relevantes, como las respuestas inmunitarias e invasivas. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

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