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PORÍFEROS
Características generales:
La mayoría de estos organismos marinos son de tamaño entre 1-50 cm, y se encuentran desde la costa hasta 7000 m de profundidad.
Los poríferos son parazoos diblásticos sésiles más primitivos
- Parazoo – no tiene sistema nervioso, no son capaces de elaborar una respuesta ante un estimulo exterior
- Diblásticos – tienen dos capas celulares
- Sésiles – no se mueven
No tienen órganos diferenciados ni tejidos verdaderos, puesto que tienen una organización celular (no tisular). Debido a la organización celular, hay células totipotentes , es decir, que tienen la capacidad de convertirse en cualquier otro tipo celular.
- Totipotente – tienen capacidad de convertirse en cualquier otra. Son células indiferenciadas que en un momento determinado pueden convertirse en cualquier otro tipo de célula. Eso hace que tengan mucha versatilidad puesto que en caso de ruptura de un trozo, estas células tienen la capacidad de regenerarlo (parecido a células madres).
Los poríferos tienen el cuerpo organizado en una serie de canales o poros por donde circula el agua, esa agua lo utilizan para la alimentación, es decir, son filtradores. Su esqueleto es de fibras orgánicas de espongina y/o de espículas calcáreas o silíceas.
- Pueden tener espículas y espongina o solo espongina: Espículas – como los pinchos del cactus Espongina – la esponja
No tienen sistema nervioso y pueden ser hermafroditas o dioicos, al mismo tiempo que su reproducción puede ser bien sexual, bien asexual.
- Dioico: existen sexos separados (contrario a hermafrodita)
Existen 3 clases diferentes : calcáreas, demosponjas y hexactinélidas.
Introducción:
Los poríferos o esponjas consituyen un grupo muy primitivo de aproximadamente 5000 especies. Algunos autores proponen incluirlo en el Subfilum de los parazoos. Por otra parte, los poríferos constituyen un filum terminal, es decir, nada sale a partir de estos. El nombre hace referencia a que este filum presenta el cuerpo perforado por poros microscópicos. El cuerpo de una esponja es un agregado de diferentes tipos de células que se han unido donde no hay una coordinación, pero trabajan para ayudar al organismo común. Es decir, aunque no dispongan de ninguna coordinación por medio de un sistema nervioso, si funcionan al unísono.
Tienen una estructura muy simple, lo que hace que su forma de vida sea en colonias.
Forma y Color:
La forma corporal generalizada es de un “saco” con gran abertura en la parte superior. Existen otras formas, entre ellas:
- Masiva – crece sobre la superficie
- Incrustante -- cuando en la roca hay un agujero y rellena el agujero
- Erecta – forma de tubo hacia arriba
- Rampante – sale pero se curva hacia los lados del sustrato
- Perforante – cuando en el suelo no había agujero pero ella genera un agujero y vive ahí
Además, encontramos tres tipos de coloración:
- Color oscuro (melanínicos), pardo, negro
- Color vivo (carotécnicos), rojo amarillo, naranja
- Color adquirido por simbiosis con cianofitas
Morfología:
Las formas más primitivas tienen simetría radial que se va perdiendo en formas más avanzadas. La superficie del cuerpo se encuentra perforada por poros microscópicos (ostios) y un gran poro excurrente (ósculo) por donde sale el agua. Existen muchos ostios de entrada del agua y un solo ósculo de salida del agua. El agua entra por los ostios a una cavidad denominada espongiocele o atrio, que es la cavidad central.
Tipos celulares:
Carecen de auténticos tejidos y órganos, las diferentes funciones se realizan por distintos tipos celulares más o menos independientes.
- Capa exterior o epidermis:
- Pianocitos: células exteriores que conforman lo que seria una epidermis. Son células poligonales planas con función de protección y fagocitadora.
- Basopinacocitos: pianocitos especiales que están en la base de la esponja que segregan fibras que la anclan al sustrato (son los encargados de unir la esponja al sustrato, a la piedra).
- Porocitos: Células cilíndricas del pinacodermo con un canal central regulable que deja pasar el agua hacia el interior. Los canales son un poro que atraviesa una célula, dentro de la célula. Son exclusivos de las esponjas calcáreas.
Capa interior o coanodermo:
Coanocitos: parecidos a los protozoos coanoflagerados. Debido a esta gran similitud se cree que las esponjas provienen de estos protozoos, que en un momento determinado se unieron y comenzaron a dividirse en funciones diferentes para formar un organismo pluricelular. Estas células están provistas de un flagelo central rodeado
- Microscleras: espículas microscópicas (< 100 μm) localizadas en el mesénquima.
- Espiras: espículas sencillas más o menos arqueadas
- (^) Dragmas: espículas agrupadas en haces
- Ásteres: espículas agrupadas en forma de estrella
Formación de Espículas: Ocurre cuando las células que las generan (esclerocitos) entran en el proceso de división celular. Una vez que están formados los dos núcleos y antes de que la célula se divida, se forma la espícula entre los dos núcleos. Una de los núcleos se mueve mientras el otro permanece inmóvil, estirando así la espícula creciente. Cuando existen tres ejes en el proceso intervienen tres células. La célula cebadora es aquella que se mantiene inmóvil mientras que la célula móvil es la formadora propiamente dicha. Cuando la espícula esta completamente formada, ambas células emigran para formar otro.
Niveles de organización: Existen tres niveles de organización, que aumentan la superficie de filtración de más simple a más complejo.
- Asconoide: esponjas tubulares, con simetría radiada, pequeñas ( < 10 cm), con una cavidad central denominada espongiocele o atrio. El movimiento de los flagelos de los coanocitos fuerzan la entrada de agua en el espongiocele a través de poros que atraviesan la pared corporal. Los coanocitos, que tapizan el espongiocele, capturan las partículas suspendidas en el agua.
- Siconoide: tienen simetría radiada. La pared del cuerpo es más gruesa y más compleja que las asconoides; el coanodermo recubre también la cavidad atrial. El agua entra en los canales inhalantes a través de un gran numero de poros dermales y después pasa por los prosopilos (los poros que hay en los pliegues) a los canales radiales ( o cámares flageladas, que son el interior de los pliegues), unas cámaras tapizadas de coanocitos. Allí el alimento es ingerido por los coanocitos. Finalmente a través de un poro llamado apopilo (salida del agua desde el pliegue hasta el espongiocele) el agua sale al espongiocele y de ahí al exterior por el ósculo. Solo unas cuantas especies de esponjas calcáreas tienen organización ascon o sicon.
Cuantos mas coanocitos hay mayor eficacia en la alimentación, ya que es mayor la probabilidad de capturar la comida.
- Leuconoide: la mayoría de las demosponjas tienen este tipo, que es el que alcanza mayor complejidad. Carecen de simetría radiada, tienen la cavidad atrial reducida y poseen numerosas cámaras vibrátiles, cámaras globulares tapizadas de coanocitos independientes unas de otras y hundidas en el mesohilo y comunicadas entre sí, con el exterior y con el ósculo por una multitud de canales inhalantes y exhalantes. Los apopilos desembocan en canales exhalantes; los diversos canales exhalantes se reúnen para expulsar el
Coordinación: Tampoco tienen células nerviosas, son los únicos animales que carecen de sistema nervioso.
Respiración: El intercambio gaseoso se producen por difusión simple, sobre todo a través del coanodermo.
Circulación: No existen órganos especiales, los amebocitos, cumplen la función de transporte.
Reproducción sexual: Todas las esponjas se reproducen de manera sexual, pero son muy comunes diversos tipos de reproducción asexual. Carecen de gónadas, los gametos y los embriones se hallan en el mesohilo. La mayoría son hermafroditas, pero existe una gran variabilidad, en una misma especie pueden convivir individuos hermafroditas con individuos dioicos. La fecundación es casi siempre cruzada. La autofecundacción en hermafroditas es muy rara, prácticamente no se da nunca. Los espermatozoides se forman a partir de coanocitos, cuando todos los de una cámara sufren la espermatogénesis, originan un quiste espermático. Los óvulos a partir de coanocitos o de arqueocitos y se rodean de una capa de células alimentarias o trofocitos. Los espermatozoides y los óvulos son expulsados al exterior a través del sistema acuífero. La fecundación se produce en el agua y da lugar a larvas planctónicas (anfiblástula). En algunas especies, los espermatozoides penetran en el sistema acuífero de otros individuos donde se produce la fecundación. Así, las larvas son liberadas a través del sistema acuífero.
Reproducción asexual: Pueden reproducirse asexualmente a partir de fragmentos:
- (^) Gemación: producción de yemas, pequeñas protuberancias, sobre el organismo de la madre que se independizan de su cuerpo y se transforman en nuevos individuos.
- Fragmentación: a partir de un fragmento seccionado de la esponja (similar a lo ocurrido cuando reproducimos a una planta mediante un esqueje)
- Formación de gémulas: masa de arqueocitos ricos en reservas alimenticias resistentes a las condiciones ambientales desfavorables.
- (^) Regeneración: alta capacidad de reproducción asexual. Si partimos o trituramos una esponja hasta el extremo de convertirla en puré, y dejamos toda esa masa de células aisladas reposando en el agua, son capaces de reunirse de nuevo y volver a formar un individuo completo. Es más, si se desmenuzan dos esponjas de diferente especie, las células se separan y reagrupan volviendo a reconstruir los individuos separados.
Ecología:
Han colonizado todos los medio acuáticos, ya sea dulce o marino. Alta capacidad de filtración: una esponja de 10 cm de altura y 1 cm de diámetro contiene 2.250. cámaras flageladas y filtra 22,5litros/día. Se alimentan de partículas orgánicas submicroscópicas en suspensión, aunque también ingieren bacterias, dinoflagelados y otro plancton de pequeñas dimensiones. Tienen un gran éxito ecológico, son los animales dominantes en muchos hábitats bentónicos marinos y toleran bien la contaminación por hidrocarburos, metales pesados y detergentes, acumulando dichos contaminantes en grandes concentraciones sin daño aparente. No obstante son sensibles a las variaciones físico-químicas, como por ejemplo:
- Temperatura: muchas especies están adaptadas a grandes cambios, principalmente las intermareales. Presenta adaptaciones en su ciclo de vida con formas de resistencia o periodos de vida latente.
- Luz: la mayoría son esciófilas (prefieren la penumbra).
- Sustrato : se fijan a sustrato solido (roca o techos de cuevas) porque es más estable, aunque algunas espcies pueden fijarse en sustratos blandos como arena o lodo.
- Turbulencia: es un factor limitante en sus valores extremos. Corrientes fuertes imposibilitan la fijación de las larvas y producen roturas en adultos. Zonas de mucha clama tienen alta sedimentación y obstruyen los poros. Es decir, turbulencia media, ni mucha ni poca, es adecuada
- Emersión: en las especies intermareales, se localizan en cornisas y bajo piedras para evitar la desecación. Buscan grietas donde puedan mantener un poco de agua.
- Salinidad: pueden vivir bajo unos límites más o menos estrictos de salinidad.
Por otra parte, los poríferos pueden ser simbiontes fotosintéticos (cianobacterias, zooxantelas, diatomeas, zooclorelas) o no (bacterias). Periódicamente expulsan los simbiontes y células somáticas, y secretan substancias mucosas con regularidad. Los simbiontes pueden llegar a representar el 38% de su volumen corporal.
Poseen una variedad sorprendente de toxinas y antibióticos que usan para evitar la depredación y en la competencia por el sustrato. Muchos invertebrados y diversos peces utilizan las esponjas, por su estructura porosa como lugar de residencia o refugio. Algunos gasterópodos y bivalvos tienen esponjas incrustantes sobre sus conchas y muchos cangrejos recolectan esponjas que colocan sobre sus caparazones. Se trata de casos de mutualismo, en que dichos animales consiguen camuflaje y las esponjas un método de desplazamiento.
Competencia:
Existen casos de competencia inter e intraespecífica por el sustrato. La especie pionera es la que primero coloniza el sustrato y se caracterizan por ser especies de crecimiento rápido. Se dan casos de sobrecrecimiento. También se dan casos de especies que entran dentro de otras y las acaban disolviendo. Es decir, principalmente la competencia es por el espacio/sustrato y puede ser entre una especie o entre varias.
Predadores:
cualquier patrón de crecimiento: formas encostradas, ramificadas, tubulares, etc.
Esta clase incluye el mayor número de especies y son las esponjas más comunes, conocidas y utilizadas de nuestras costas. La familia Spongiidae es la más representativa y que reúne a las esponjas de baño. Como especies representativa podemos citar a: Spongia officinalis e Ircinia fasciculata
