Poriferos
- 1. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 1 ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS DOCENTE: DR. IVÁN MORILLO VILLARREAL INTEGRANTES: GABRIELA ANGAMARCA ERIKA CADENA SEMESTRE: TERCERO C FECHA: 2016/04/28 TEMA: FILO PORÍFERA- LAS ESPONJAS O PORÍFEROS ABRIL-SEPTIEMBRE 2016
- 2. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 2 FILO PORÍFERA – LAS ESPONJAS O PORÍFEROS Son un filo de animales invertebrados acuáticos que se encuentran dentro del subreino Parazoa. Existenmás de 9.000 especias de esponjas, de las cuales 150 viven en agua dulce. CARACTERÍSTICAS GENERALES: Son mayoritariamente marinos,sésiles y carecen de auténticostejidos. Son filtradores gracias a un desarrollado sistema acuífero de poros, canales y cámaras. Una de susprincipales características de las esponjas es que la mayoría de células de células que componen su cuerpo son Totipotentes, es decir pueden transformarse en cualquier otro tipo celular según las necesidades del animal, Poseen una organización celular, carecen de verdaderas capas embrionarias. La forma corporal es la de un “saco” con una abertura grande en la parte superior denominada ósculo. Las esponjas tienes escasa capacidad de desplazamiento, se creía que eran incapaces de desplazarse, muchas carecen de simetría corporal por lo tanto no tienen una forma definida. La excreción, básicamente amoniaco y el incremento gaseoso se producen por difusión simple, a través del coanodermo Las esponjas carecen de boca y de aparato digestivo y a diferencia del resto de metazoos dependen de la digestión intracelular, con loque la fagocitosis y pinocitosis son los mecanismos utilizados para la ingestión de alimento. Son los únicos animales que carecen del sistema nervioso. ESQUEMA DE LA ALIMENTACIÓN DE LAS ESPONJAS El agua cargada d partículas penetra en los poros
- 3. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 3 Las partículas grandes son fagocitadas por los arqueocitos Las partículas orgánicas son digeridas intracelularmente por los arqueocitos Las partículas inorgánicas (como los granos de arena) son expulsadas por el canal exhalante. Las partículas pequeñas penetran en la cámara vibrátil y son fagocitados por los coanocitos, que las trasfiere a los arqueocitos Las partículas son digeridas intracelularmente por los arqueocitos ANATATOMÍA: Capas de las esponjas PINACODERMO: el conjunto de pinacocitos es decir esponjas cubiertas por una capa de células pseudoepiteliales anchas y largas forman el pinacodermo, este está atravesado por numerosos poros dermales tapizados cada uno por una célula arrollada denominada porocito, el agua es atraída hacia ellos y penetra en el interior. En algunas especies hay una cutícula, una capa de colágeno consistente que recubre y sustituye al pinacodermo. COANODERMO:La superficie interna de una esponja esta recubierta por células flageladas que en su conjunto forman al coanodermo. Dichas células flageladas, producen la corriente del agua y son importantes en la alimentación. El coanodermo puede tener el grosor de una célula, puede replegarse o puede subdividirse para formar racimos de cámaras de coanocitos independientes. MESOHILO: Se pueden encontrar en fibras de soporte, espículas del esqueleto y una variedad de células ameboides de gran importancia en la digestión y secreción del esqueleto, producción de gametos y el transporte de nutrientes y desechos. Los diferentes elementos del mesohilo están inmersos en una mesoglea coloidal. ESQUELETO:
- 4. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 4 ESPÍCULA: en el mesohilo existen numerosas fibras elásticas de colágeno y espículassilíceas o calcáreas, son la parte mineral del esqueleto y lo que le da dureza. La rigidez de esta pared corporal varía según haya más parte proteica es más flexible, o mas parte mineral es dura y rígida. Las fibras de colágenos son de dos naturalezas básicas: fibras delgadas y dispersas y fibras de espongina y gruesas, que forman un retículo o entramado; se entrelazan unas con otras y con las espículas y pueden englobar granos de arena y restos de espículas del sedimento. Las espículas calcáreas son de morfología poco variadapero las silíceas presentan formas o tamaños diversos, distinguiéndose las megascleras de las microscleras. TIPOS CELULARES QUE CONFORMAN LA ESTRUCTURA DE LAS ESPONJAS Dado que las esponjas carecen de auténticos tejidos y órganos, las diferentes funciones del animal son llevadas a cabo por diversos tipos celulares más omenos independientes e intercambiables. PINACOCITOS: forman el recubrimiento externo de la mayoría de las esponjas; tienes función protectora y también fagocitan. BASOPINACOCITOS: son pinacocitos especiales situados en la base de esponja que segregan fibras que anclan la esponja al sustrato. POROCITOS: son células cilíndricas del pinacodermo con un canal central regulable que deja pasar más omenos volumen del agua hacia el interior son exclusivos de esponjas calcáreas. COANOCITOS: son células más caracterizadas de las esponjas, provistas de un largo flagelo central rodeado de microvellosidades conectadas ente filamentos mucososque forman un retículo, los flagelos dirigidos hacia las cámaras vibrátiles
- 5. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 5 provocan corrientes de agua gracias a movimientos coordinados en la dirección. El agua cargada de partículas atraviesa las microvellosidades, donde queda atrapado el alimento que será después fagocitado. COLENOCITOS Y LOFOCITOS. Células del mesohilo que secretan fibras de colágeno dispersas, estas a su vez pueden formar un entramado de sostén en la mesohilo. ESPONGIOCITOS. Células del mesohilo que producen fibras gruesas de colágeno conocidas como fibras espongina, que son el principal soporte del cuerpo de muchas esponjas. ESCLEROCITOS. Se encargan de las producciones de espículas, tanto calcáreas como silíceas, y estas a su vez se desintegran cuando se completa la secreción de la espícula. MIOCITOS. Células contráctiles fusiformes situadas en el mesohilo, que se disponen alrededor del ósculo y de los canales principales. Su citoplasma es rico en micro filamentos y micro túbulos. ARQUEOCITOS O AMEBOCITOS. Células ameboides del mesohilo capaces de transformarse en cualquier otro tipo celular. También tienen gran importancia en los procesos de digestión, aceptando partículas fagocitadas por los coanocitos, y son el sistema de transporte y excreción de las esponjas. NIVELES DE ORGANIZACIÓN Las esponjas presentan tres niveles de organización, estas también dependerán de la eficacia al momento de filtrar el agua ASCONOIDE. Esponjas tubulares, con simetría radiada, pequeñas, con una cavidad central denominada espongiocele o atrio.
- 6. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 6 SICONOIDE. También posee una simetría radiada. La pared del cuerpo es más hueca y más compleja que las asconoides; el coanodermo recubre también la cavidad atrial. Presentan canales radiales (o cámaras flageladas), unas cámaras tapizadas de coanocitos que se abren al espongiocele a través de un poro llamado apopilo. El alimento es ingerido por los coanocitos. Durante su desarrollo, las esponjas siconoides pasan a través de una etapa asconoide llamado olinto. Solo unas cuantas especies de esponjas calcáreas tienen organización ascón o sicón. LEUCONOIDE. La mayoría de las Demosponjas tienen organización leucón, que es la que alcanza mayor complejidad. Las esponjas leuconoides carecen de simetría radiada, tienen la cavidad atrial reducida y poseen numerosas cámaras vibrátiles, cámaras globulares tapizadas de coanocitos independientes unas de otras y también en comunidades. Una esponja leuconoide grande puede tener varios ósculos, lo que puede interpretarse como una colonia de individuos o un solo individuo complejo. REPRODUCCIÓN Y PROCESO Todas las esponjas se reproducen de manera sexual, pero son muy comunes diversos tipos de reproducción asexual. REPRODUCCIÓN ASEXUAL Dada la potencialidad total de sus células, todas las esponjas pueden reproducirse asexualmente a partir de fragmentos. Muchas esponjas producen yemas, pequeñas protuberancias que acaban desprendiéndose, que en algunos casos contienen alimentos almacenados REPRODUCCIÓN SEXUAL
- 7. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 7 Las esponjas carecen de gónadas, y los gametos y los embriones se hallan en mesohilo. La mayoría son hermafroditas, pero existe una gran variabilidad. En cualquier caso, la fecundación es casi siempre cruzada. Los espermatozoides se forman a partir de coanocitos, cuando todos los de una cámara sufren la espermatogénesis y 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; en este caso la fecundación se produce en el agua y da lugar a larvas planctónicas. Existen cuatro tipos básicos de larvas en las esponjas: Parenquímula. Es una larva afirma, con una capa de células monoflageladas en el exterior y una masa de células parecidas a los arqueocitos en el interior inmersas en una central. Celoblástula. Es una larva hueca compuesta por una capa de células monoflageladas que rodean una cavidad interior. Estomoblástula. Es un tipo especial de celoblástula, propio de esponjas que incuban los embriones en su mesohilo. Posee algunas células con mayor volumen (macrómeros) que dejan una abertura que comunica con la cavidad interior. Sufre un sorprendente proceso de inversión en que las células flageladas que un principio eran internas, acaban siendo externas. Anfiblástula. Es el resultado del proceso de inversión de una estomoblástula. Consta de un hemisferio formado por células grandes y no flageladas (macrómeros) y otro con células pequeñas y monoflageladas (micrómeros). La Anfiblástula es liberada y acaba fijándose al sustrato por los micrómeros; éstos se invaginan formando una cámara de células flageladas que serán el futuro coanodermo; los macrómeros forman el pinacodermo; luego se abre un ósculo originando una pequeña esponja leuconoide denominada olinto.
- 8. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 8 AGREGACIÓN CELULAR Las esponjas poseen una propiedad única y extraordinaria: cuando sus células son separadas por medios mecánicos (por ejemplo, al tamizarlas), inmediatamente vuelven a reunirse y a formar, en pocas semanas, un individuo completo y funcional; es más, si se desmenuzan dos esponjas de diferente especie, las células se separan y reagrupan volviendo a reconstruir los individuos separados. BIOLOGÍA Y ECOLOGÍA Por su estructura corporal (sistema acuífero de filtración), las esponjas siempre habitan el medio acuático, ya sea dulce o marino, y se fijan a un sustrato sólido, aunque algunas especies puede fijarse en sustratos blandos como arena o lodo. La mayoría de las esponjas son esciófilas (prefieren la penumbra). Su principal fuente de alimento son partículas orgánicas submicroscópicas en suspensión, muy abundantes en el mar, aunque también ingieren bacterias, dinoflagelados y otro plancton de pequeñas extensiones, toleran bien la contaminación por hidrocarburos, metales pesados y detergentes, acumulando dichos contaminantes en grandes concentraciones sin daño aparente. Algunas esponjas poseen simbiontes fotosintéticos (cianobacterias, zooxantelas, diatomeas, zooclorelas) o no (bacterias). Periódicamente expulsan los simbiontes y células somáticas, y secretan substancias mucosas con regularidad. En ciertas esponjas los simbiontes llegan a personificar el 38% de su espesor corporal. Son pocos los animales que se alimentan de esponjas, por lo general resultan intoxicados y esto sucede con frecuencia ya que estos poseen espículas como un modo de defensa y se trata de especies muy específicas que son exclusivamente espongiófagas y depredan sobre una especie concreta de esponja. Algunos compuestos se han revelado de utilidad farmacológica, con propiedades antiinflamatorias, cardiovasculares, gastrointestinales, antivíricas, antitumorales,
- 9. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 9 etc., y están siendo investigadas intensamente. Entre estos compuestos se incluyen arabinósidos, terpenoides, halicondrinas, etc. 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. LAS ESPONJAS Y EL HOMBRE Los primeros habitan del Mediterráneo ya conocían a estos animales, pero no como lo conocemos en l actualidad y sus funciones prácticamente estaban ligadas al aseo, como la conocida esponja de baño; su uso fue descubierto probablemente por los egipcios. Aristóteles conocía las esponjas y describió su gran capacidad de regeneración. Los géneros Spongia e Hippospongia, están más ligados con el interés económico porque su esqueleto es exclusivamente córneo y flexible. El comercio de esponjas se ha centrado durante años en el Mediterráneo Oriental, las costas del Atlántico americano, del Golfo de México y el Caribe hacia el norte, y Japón. En Florida se hallaba la industria manufacturera más importante del mundo. AlgunasDemosponjas son perjudiciales para el hombre ya que perforan las conchas de los moluscos, produciendo daños en los criaderos de bivalvos (mejillones, ostras, etc.) CLASIFICACIÓN SISTEMÁTICA El filo Porífera se divide en tres clases:
- 10. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 10 CLASE CALCAREA (ESPONJAS CALCÁREAS). Espículas de 1, 3 ó 4 radios, de carbonato cálcico cristalizado en forma de calcita. Las hay de los tres tipos de organización. En general viven en aguas costeras poco profundas. CLASE HEXACTINELLIDA (ESPONJAS VÍTREAS). Espículas silíceas (dióxido de silicio hidratado) de tres o seis radios. En general viven a mayor profundidad, entre los 450 y los 900 m. CLASE DEMOSPONGIAE (DEMOSPONJAS). Espículas silíceas (dióxido de silicio hidratado) monoaxonas o tetrasxonas, que pueden sustituirse por una malla de fibras de espongina. Viven a cualquier profundidad. ARCHAEOCYATHA. Son un grupo extinto de posición incierta relacionado con las esponjas; tuvieron una corta existencia, de unos 50 millones de años, durante el Cámbrico. La clase Sclerospngiae fue abandonada en los años 90. La constituían esponjas que producen una matriz calcárea sólida, similar a una roca, por lo que son conocidas como esponjas coralinas. Las 15 especies conocidas fueron incluidas entre las clases Calcárea y Demospongiae. BIBLIOGRAFÍA: Altaba, 1991, Invertebrados no Artrópodos. Historia Natural del País Catalán. Enciclopedia Catalana. Barcelona, 598pp ISBN 84-7739-177-7. Barnes, 1983. Zoología de Invertebrados, 3ra Edición. Interamericana, México, D.F 826pp ISDN 968-25-0094. Brusca,2005. Invertebrados, 2da Edición. McGraw- Hill- Interamericana, Madrid, XXVI 1005PP. ISN O-87893-097-3. Chapman, 2009, Numbers of Living Species in Australia and the World, 2da edition. AustralianBiodiversityInformationServices ISBN.
- 11. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULDAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACÍON CARRERA DE CIENCIAS NATURALES Y DEL AMBIENTE, BIOLOGÍA Y QUÍMICA ZOOLOGIA DE INVERTEBRADOS 11