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Se llama colectivamente invertebrados a todos aquellos animales (reino Animalia) que no se encuadran dentro del subfilo de los vertebrados (Vertebrata) del filo cordados (Chordata). El nombre alude a que, a diferencia de estos últimos, carecen de columna vertebral.
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Todos los filos de los metazoos caben completos en el concepto de invertebrados, salvo los cordados, donde sigue conviniendo a parte de sus miembros (urocordados y cefalocordados). En las clasificaciones modernas, basadas en el parentesco evolutivo, se tiende a descartar esta clase de grupos, parafiléticos, que son un cajón de sastre cuya identidad ha sido definida negativamente, por la exclusión de los portadores de un carácter.
El término invertebrados fue introducido por Lamarck, al que se considera fundador de la zoología de invertebrados. En la clasificación de Carlos Linneo los animales no vertebrados se repartían en insectos y gusanos (refiriéndose respectivamente a los artrópodos y los no artrópodos).
En 1794, Lamarck subdividió a los que desde entonces se denominó "invertebrados" en moluscos, insectos, gusanos, equinodermos y pólipos. En 1809, consideró ya diez clases: moluscos, cirrípedos, anélidos, cangrejos, arañas, insectos, gusanos, radiolarios (equinodermos), pólipos e infusorios. Entre 1815 y 1822 Lamarck publicó, en siete volúmenes, la Historia natural de los animales invertebrados, con descripciones de las especies entonces conocidas y que fue obra de referencia durante mucho tiempo. Aunque muchos de los nombres anteriores siguen utilizándose, sus límites han cambiado.
En la práctica profesional de la zoología, y en su enseñanza, la distinción entre vertebrados e invertebrados sigue ocupando un lugar, siendo comunes los departamentos universitarios, revistas científicas o manuales de zoología dedicados a los invertebrados; aunque esto debe interpretarse como efecto de una tradición, y no como el reconocimiento de validez o utilidad científica del concepto. En el tratamiento académico de la diversidad de los invertebrados se ha seguido utilizando extensamente la distinción de dos categorías: los artrópodos y los no artrópodos. Pero el problema que presentan éstos últimos es análogo al indicado más arriba para el concepto de “invertebrados”.
En el lenguaje de la ecología acuática, el término macroinvertebrado se utiliza tradicionalmente para referirse a los invertebrados dulceacuícolas, incluyendo los insectos (sobre todo larvas y ninfas), crustáceos, moluscos (caracoles acuáticos y bivalvos) y planarias (platelmintos) que habitan en cauces de ríos, charcas, lagos, etc. Históricamente, su abundancia y diversidad se han utilizado como indicadores (bioindicadores) de la salud del ecosistema y de la biodiversidad local. Son un componente imprescindible en la cadena alimenticia.
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