Poseen un cuerpo alargado compuesto por unas 200 vértebras y una cola muy corta en el caso de las especies del grupo Rhinatrematidae, en las cuales, a su vez, la boca está localizada en la región anterior del cráneo, característica ausente en el resto de las familias. No presentan cintura pélvica, cintura escapular ni extremidades, estando el cuerpo organizado en anillos (dándoles un aspecto similar a los gusanos), los cuales pueden estar divididos en anillos secundarios o terciarios, considerándose dicha característica como plesiomórfica (primitiva).
Las cecilias comparten una cabeza aplanada, altamente osificada y con pequeños ojos rudimentarios, en algunos casos atrofiados o cubiertos de piel. Esto parecería indicar que su función es solo la de percibir la luz.[6][7]
Todas las cecilias tienen un par de estructuras sensoriales únicas, conocidas como tentáculos, ubicadas a ambos lados de la cabeza, entre los ojos y las fosas nasales. Probablemente se utilicen para una segunda capacidad olfativa, además del sentido normal del olfato basado en la nariz.[8]
La piel, por su parte, es lisa y con surcos transversales, siendo la de la región cefálica lisa y muy dura, esto debido a que en las capas más internas se encuentra fusionada con el cráneo. Esta característica les permite buscar y palpar con la cabeza en su entorno, además de cavar con ella sin que la piel se desprenda. Poseen también dos estructuras protráctiles situadas a los lados de la cabeza, entre la nariz y el ojo. Estos apéndices, denominados tentáculos, les permiten detectar olores, siendo únicos entre los vertebrados. La mandíbula se sitúa en la parte inferior de su cabeza, lo cual evita el ingreso de tierra mientras cavan. Poseen además pequeños dientes proyectados hacia atrás, lo cual facilita la captura de las presas.
Al igual que en las serpientes, las anfisbenas y las salamandras, los órganos internos de las cecilias son alargados, estando uno o los dos pulmones reducidos y generalmente el izquierdo ausente, aunque la especie Atretochoana eiselti carece de ambos.[9][10]
Biología
La cecilias presentan una fecundación interna (con un período larval que suele durar entre 10 y 12 meses),[5] siendo además ovovivíparas (aunque la mayoría tiene renacuajos nadadores)[1] y dándose casos en que las larvas continúan desarrollándose en el oviducto o canal sexual, alimentándose de secreciones del cuerpo materno funcionalmente equivalentes a la leche. También existen cecilias totalmente ovíparas, en cuyo caso las hembras se enroscan alrededor de los huevos para protegerlos. En la especie Boulengerula taitanus, la cual es endémica de Kenia, se ha documentado una forma de cuidado parental en la cual la hembra alimenta a la prole con su piel, la cual es rica en nutrientes.[11][12]
En comparación con otros anfibios, poco se sabe de las cecilias, ya que su vida subterránea las mantiene escondidas. La mayoría viven en los lechos de hojas y en el suelo blando de las selvas tropicales, aunque algunas especies llevan una vida acuática, buscando comida mientras palpan el lecho de estanques y ríos con su cabeza. Como todos los anfibios, las cecilias adultas son predadores oportunistas, la captura de su alimento depende del tamaño del mismo: lombrices, insectos, arácnidos, otros anfibios y hasta pequeñas lagartijas y roedores.
Al ser tan escaso el registro fósil de las cecilias, poco se sabe sobre su historia evolutiva. Durante mucho tiempo una vértebra descubierta en Brasil, la cual data del Paleoceno, era el único registro con el que se contaba. No fue hasta 1972 que este registro se extendió dramáticamente al descubrirse en Arizona (Estados Unidos) un espécimen del Jurásico Inferior, el cual fue nombrado más tarde como Eocaecilia micropodia.[13][2] Eocaecilia poseía características de las cecilias modernas (Apoda) en el cráneo y en el cuerpo elongado, pero a diferencia de estas presentaba extremidades y ojos bien desarrollados.[14]
Los primeros estudios moleculares de las relaciones filogenéticas de las cecilias con respecto a las ranas y las salamandras, sustentaban una relación cercana entre estas últimas y las cecilias (grupo denominado Procera).[15][16][17] Esta hipótesis ayudaba a explicar los patrones de distribución y el registro fósil de los anfibios modernos, dado el hecho de que las ranas están distribuidas en casi todos los continentes mientras que las salamandras y las cecilias presentan una muy marcada distribución en regiones que alguna vez formaron parte de Laurasia y Gondwana respectivamente. Los registros fósiles más antiguos de ranas (y de lisanfibios) datan del Triásico Inferior (~250 Ma) de Madagascar (correspondiendo al género Triadobatrachus[18]), mientras que los de las salamandras y las cecilias corresponden al períodoJurásico (~190 Ma).
Sin embargo, los análisis posteriores y recientes en los que se han ocupado grandes bases de datos tanto de genes nucleares como mitocondriales, o una combinación de ambos, establecen a las ranas y las salamandras como grupos hermanos, cuyo clado es denominado Batrachia.[19][20] Este grupo es reafirmado por estudios de datos morfológicos (incluyendo el de especímenes fósiles).[21][22][23]
Por otra parte, los primeros análisis filogenéticos de las relaciones entre las cecilias, adoptaron datos morfológicos y sobre la biología de estas, los cuales fueron, en su mayoría, corroborados por los estudios moleculares posteriores.[24][25][26][27][28][29] Actualmente se reconocen 10 familias de cecilias modernas, cuyas relaciones filogenéticas se describen a continuación:
↑ abNussbaum, R. A. (2000) Caecilians. In Cogger, H. G., Gould, E., Forshaw, J., McKay, G. & Zweifel, R. G. (consultant eds) Encyclopedia of Animals: Mammals, Birds, Reptiles, Amphibians. Fog City Press (San Francisco), pp. 492-499.
↑ abFrost, D.R. «Gymnophiona ». Amphibian Species of the World: an Online Reference. Version 6.2.(en inglés). Nueva York, EEUU: Museo Americano de Historia Natural. Consultado el 22 de abril de 2015.
↑Mohun, Samantha M.; Davies, Wayne I.L. (27 de agosto de 2019). «The Evolution of Amphibian Photoreception». Frontiers in Ecology and Evolution(en inglés)7. doi:10.3389/fevo.2019.00321.
↑Mohun, S. M.; Davies, W. L.; Bowmaker, J. K.; Pisani, D.; Himstedt, W.; Gower, D. J.; Hunt, D. M.; Wilkinson, M. (2010). «Identification and characterization of visual pigments in caecilians (Amphibia: Gymnophiona), an order of limbless vertebrates with rudimentary eyes». The Journal of Experimental Biology(en inglés)213 (20): 3586-3592. PMID20889838. doi:10.1242/jeb.045914.
↑Rage, J-C. & Roček, Z. (1989) Redescription of Triadobatrachus massinoti (Piveteau, 1936) an anuran amphibian from the Early Triassic. Palaeontographica A 206, 1–16.
↑Zhang, P. and Wake M.H. (2009) A mitogenomic perspective on the phylogeny and biogeography of living caecilians (Amphibia: Gymnophiona) Molecular Phylogenetics and Evolution 53:479-491
Nussbaum, R. A. (1983) The evolution of a unique dual jaw-closing mechanism in caecilians (Amphibia: Gymnophiona) and its bearing on caecilian ancestry. Journal of Zoology 199, 545-554.
Wilkinson, M. & Nussbaum, R. A. (2006) Caecilian phylogeny and classification. In Exbrayat, J.-M. (ed.) Reproductive Biology and Phylogeny of Amphibia Volume 3. Gymnophiona. Science Publishers Inc., pp. 39-78.
