Filo poríferos: Características principales

Características principales de los poríferos o esponjas

1. Pluricelulares; el cuerpo está formado por la agregación de varios tipos de células indiferenciadas para realizar diversas funciones; algunas de esas células se organizan en tejidos incipientes de bajo nivel de integración.

2. Cuerpo perforado por poros (ostiolos), con canales y cámaras que forman un sistema único de corrientes de agua de las que las esponjas dependen para su suministro de alimento y oxígeno.

3. Todos acuáticos; la mayoría marinos.

4. Con simetría radiada o sin simetría.

5. Superficie externa de pinacocitos aplanados, la mayor parte de las cavidades internas tapizadas por células flageladas con collar (coanocitos) que provocan las corrientes de agua; una matriz proteica gelatinosa denominada mesohilo contiene amebocitos de varios tipos y elementos esqueléticos.

6. Esqueleto de espículas cristalizadas, calcáreas o silíceas con colágeno diversamente modificado (espongina).

7. No tienen órganos ni tejidos que puedan considerarse verdaderos; la digestión es intracelular; la excreción y la osmorregulación son por simple difusión.

8. Aparentemente, las relaciones a los estímulos son locales e independientes en la organización celular de las esponjas, pero hay señales eléctricas en las esponjas vítreas sincitiales; probablemente carecen de sistema nervioso.

9. Todos los adultos son sésiles y viven fijos al sustrato.

10. La reproducción asexual es por gemación o por gémulas, y la reproducción sexual mediante óvulos y espermatozoides; en la mayoría las larvas flageladas nadan libremente.

Fotografía del esqueleto de una hexactinélida: Euplectella sp. [Fuente]

Clases de poríferos

Clase Calcáreas

Tienen espículas de carbonato cálcico que a menudo forman una corona alrededor del óculo; las espículas son aciculares, o con tres radios o cuatro radios; están representados los tres tipos de sistemas canaliculares (asconoide, siconoide, leuconoide); todas son marinas.

Clase Hexactinélidas

Tienen espículas silíceas con seis radios que se disponen en ángulos rectos entre sí desde un punto central; las espículas a menudo se unen para formar un retículo; el cuerpo generalmente es cilíndrico o con forma de embudo; las cámaras flageladas tienen una disposición siconoide simple o leuconoide, viven principalmente en aguas profundas; todas marinas.

Clase Demosponjas

Tienen espículas silíceas que no son de seis radios, o de espongina, o de ambos. Sistemas de canales del tipo leuconoide; una familia es de agua dulce; todas las demás son marinas.

Tipos de poríferos

Asconoides

Los poríferos de tipo ascon presentan el modelo de organización más sencillo. El agua entra en la esponja por medio de poros dermales microscópicos (ostiolos) a causa del batido del flagelo de un gran número de coanocitos.

Estos coanocitos tapizan la cavidad interna, denominada espongocele. Dado que los coanocitos filtran el agua y extraen de ella las partículas alimenticias, el agua ya «usada»se expele a través de un único ósculo grande.

Este diseño tiene varias limitaciones debido a que los coanocitos que revisten el espongocele sólo pueden recolectar alimento del agua directamente adyacente a sus paredes. Si el espongocele es amplio, la mayoría del agua y el alimento resultan inaccesibles para éstos. Por eso, las esponjas asconoides son pequeñas y con forma de tubo. Esta arquitectura solamente se halla en la clase Calcáreas.

Siconoides

Los poríferos de tipo sicon se asemejan en cierta manera a una versión ampliada de las esponjas de tipo ascon. Tienen un cuerpo tubular y un único ósculo; pero la pared del cuerpo, que es realmente la que tapiza el espongocele, es más gruesa y compleja que la presente en las asconoides. Está plegada hacia fuera y forma canales tapizados por coanocitos.

El plegado de la pared del cuerpo para formar canales aumenta la superficie y, por tanto, el área que tapizan. El agua penetra en el cuerpo siconoide por medio de los ostiolos y pasa al interior de los canales inhalantes. Luego se filtra mediante diminutas aberturas o prosopilos al interior de los canales radiales.

A este nivel, los coanocitos ingieren el alimento. El batido del flagelo de los coanocitos fuerza el agua utilizada a pasar a través de los poros internos, o apopilos, al interior del espongocele. La captura del alimento no ocurre en el interior del espongocele, ya que éste está tapizado por células de tipo epitelial, en vez de las células flageladas presentes en los asconoides. Tan pronto como el agua usada alcanza el espongocele, ésta sale del cuerpo a través del ósculo.

Durante el desarrollo, las esponjas siconoides pasan por un estado asconoide; después, los canales flagelados se forman por evaginación de la pared del cuerpo. Su desarrollo proporciona la prueba de que las esponjas de tipo sicon han derivado de un tronco ancestral de tipo asconoide; mas la condición siconoide no es homóloga entre las esponjas que la poseen. La organización siconoide se encuentra en la clase Calcáreas y en algunos miembros de la clase Hexactinélidas.

Leuconoides

Los poríferos de tipo leucon son las que presentan la mayor complejidad y adaptación para incrementar el tamaño. En este diseño, la superficie de las regiones con coanocitos que recolectan el alimento está muy ampliada; en este caso, los coanocitos tapizan las paredes de pequeñas cámaras que logran filtrar toda el agua presente de manera efectiva. El cuerpo de la esponja cuenta con un número inmenso de estas diminutas cámaras.

Algunos grupos de cámaras flageladas se llenan de agua procedente de canales inhalantes y la descargan en canales exhalantes que, al final, conducen hacia el ósculo. Una vez que del agua las particulas alimenticias, ésta forma la corriente de salida. El flujo de salida contiene todo el volumen de agua que ha entrado en la esponja por medio de los miles de canales inhalantes y la abandona a través de un poro de salida cuya superficie es muchísimas veces menor que la superficie total de todos los canales inhalantes.

La mayoría de las esponjas son de tipo leuconoide; en gran parte de las especies de Calcáreas también aparece el modelo leuconoide.

Esquema de la alimentación de los poríferos. 1: El agua cargada de partículas penetra por los poros; 2: Las partículas grandes son fagocitadas por los arqueocitos; 3: Las partículas orgánicas son digeridas intracelularmente por los arqueocitos; 4: Las partículas inorgánicas (como granos de arena) son expulsadas en el canal exhalante; 5: Las partículas pequeñas penetran en la cámara vibrátil y son fagocitadas por los coanocitos, que las transfieren a los arqueocitos; 6: Las partículas son digeridas intracelularmente por los arqueocitos. a: Poro inhalante; b: Partículas orgánicas; c: Partícula inorgánica; d: Arqueocitos; e: Coanocito; f: Arqueocito; g: Vacuola digestiva; h: Cámara vibrátil. [Fuente]

Tipos celulares de los poríferos

En las esponjas, las células se disponen en una unión laxa dentro de una matriz gelatinosa llamada mesohilo o mesénquima. El mesohilo es el «tejido conjuntivo» de las esponjas; en él se encuentran varios tipos de células ameboides, fibrillas y elementos esqueléticos.

La ausencia de tejido y órganos significa que todos los procesos fundamentales deben ocurrir a nivel celular. Los procesos de respiración y excreción se producen por difusión en cada célula, y el exceso de agua lo eliminan los arqueocitos y coanocitos mediante vacuolas contráctiles.

Las únicas actividades o respuestas visibles en las esponjas, aparte de la propulsión de agua, son ligeras alteraciones en la forma, y en el cierre y apertura de los poros inhalantes y exhalantes. Los poros inhalantes pueden cerrarse como respuesta a una sedimentación intensa o a otras condiciones que disminuyan la eficacia de la alimentación.

La respuesta más común es el cierre del ósculo. Estos movimientos son muy lentos; pero es desconcertante el hecho de que haya este tipo de respuestas a lo largo de todo el cuerpo en animales que carecen de organización superior a nivel celular. Aparentemente, la excitación se extiende de célula a célula por medio de un mecanismo desconocido; se han sugerido el estímulo mecánico y las señales moleculares, posiblemente hormonas.

Coanocitos

Los coanocitos tapizan las cámaras y canales flagelados, son células de aspecto ovoideo con un extremo hundido en el mesohilo y otro hacia fuera. El extremo sobresaliente lleva un flagelo rodeado por un collar que está formado por microvellosidades adyacentes, conectadas entre sí, por delicadas microfibrillas, de manera que forma un mecanismo de filtración fino para recoger y seleccionar las partículas de alimento que haya en el agua.

El batido del flagelo impulsa el agua a través del collar, el cual funciona como una especie de colador, y la impulsa hacia la abertura del ápice de éste. Las partículas que son demasiado voluminosas para pasar por el collar quedan atrapadas por el moco segregado y se deslizan por el collar desde su ápice hasta la base, donde las fagocitan el cuerpo celular del coanocito. El alimento que captan estas células pasa a los arqueocitos vecino para su digestión.

Arqueocitos

Los arqueocitos son células ameboides que se mueven a través del mesohilo y realizan un cierto número de funciones. Pueden fagocitar partículas en el pinacodermo y recibirlas de los coacocitos para su digestión. Aparentemente, pueden especializarse en cualquiera de los otros tipos celulares más especializados de la esponja.

Algunos, llamados esclerocitos, segregan espículas; otros, denominados espongocitos, producen fibras de espongina del esqueleto, los colenocitos segregan fibrillas de colágeno. Los lobocitos producen grandes cantidades de colágeno; pero se diferencian de los colenocitos en su morfología.

Pinacocitos

Son lo más próximo a un tejido verdadero en las esponjas, se encuentra en el pinadodermo. Los pinacocitos son células de tipo epitelial, planas y delgadas, que cubren las superficies externas y ciertas superficies internas. Algunas tienen forma de T y sus cuerpos celulares se extienden dentro del mesohilo. Una capa de pinacocitos no constituye un epitelio porque en las esponjas no hay lámina basal.

No obstante, los pinacocitos están lo suficientemente especializados como para que algunos autores lo consideren como un tejido incipiente. Los pinacocitos pueden tomar partículas de alimento en la superficie de la esponja por fagocitosis. Son algo contráctiles y pueden ayudar a regular la superficie de ésta. Algunos se modifican como miocitos contráctiles, los cuales se disponen generalmente en torno a los ósculos o a los poros, en donde pueden intervenir en la regulación de la corriente de agua.

Adaptación del libro «Principios integrales de zoología (14ª edición). Autores: Hickman et al.