REINO REINO ANIMALIAANIMALIA

ORIGEN DE LOS METAZOAORIGEN DE LOS METAZOA

Proto

zoa

PORIFERA

Cnida

riaAco

elom

ates

Pseud

ocoe

lom

ates

Mol

lusc

aAnn

elida

Arthro

poda

Echin

oder

mata

Chord

ata

multicellularDiploblastic (two germ layers)

Triploblastic (three germ layers)

Placoz

oaPORIF

ERACni

daria

Acoelo

mat

esPse

udoc

oelo

mate

s

Mol

lusc

aAnn

elida

Arthro

poda

Echin

oder

mata

Chord

ata

Metazoa (multicellular animals)

Eumetazoa (two germ layers)

Bilateria (three germ layers)

Mes

ozoa

Proto

zoa

Para- zoa

ORIGEN DE LOS ORIGEN DE LOS METAZOARIOSMETAZOARIOS

Atendiendo a lo planteado por el Atendiendo a lo planteado por el biólogo Robert Barnes (1986), las biólogo Robert Barnes (1986), las teorías actuales que tratan de teorías actuales que tratan de explicar el origen de los animales explicar el origen de los animales convergen en tres puntos de vista convergen en tres puntos de vista esenciales esenciales

que los animales ancestrales que los animales ancestrales evolucionaron a partir de un ciliado evolucionaron a partir de un ciliado multinucleado que se compartimentó o multinucleado que se compartimentó o celularizó (Teoría Sincicial o Sincitial). celularizó (Teoría Sincicial o Sincitial).

que los animales ancestrales surgieron que los animales ancestrales surgieron mediante un flagelado colonial gracias al mediante un flagelado colonial gracias al aumento de la especialización y la aumento de la especialización y la independencia celulares (Teoría Colonial). independencia celulares (Teoría Colonial).

que los animales tuvieron un origen que los animales tuvieron un origen polifilético como resultado de la evolución polifilético como resultado de la evolución de diferentes grupos unicelulares de diferentes grupos unicelulares

La Teoría Sincicial o Sincitial* La Teoría Sincicial o Sincitial* **SincicialSincicial:: estado histológico en el que no existen estado histológico en el que no existen

membranas celulares entre los núcleos adyacentes de un membranas celulares entre los núcleos adyacentes de un tejido.tejido.

Por lo planteado por Robert Barnes, se infiere que esta Por lo planteado por Robert Barnes, se infiere que esta teoría fue propuesta en 1953 por el biólogo yugoslavo teoría fue propuesta en 1953 por el biólogo yugoslavo J. J. HadziHadzi,, y apoyada por el también biólogo y apoyada por el también biólogo E. D. HansonE. D. Hanson, en , en 1977, por lo que ellos pueden considerarse como sus 1977, por lo que ellos pueden considerarse como sus principales promotores. principales promotores.

   Esta teoría se erige al considerar que Esta teoría se erige al considerar que los animales los animales

surgieron de un grupo primitivo de ciliados surgieron de un grupo primitivo de ciliados multinucleadosmultinucleados. Ellos explican que la estructura de este . Ellos explican que la estructura de este metazoario ancestral debió ser sincicial al principio, pero metazoario ancestral debió ser sincicial al principio, pero más tarde se dividiría en compartimentos o células más tarde se dividiría en compartimentos o células gracias a la adquisición de membranas celulares, lo que gracias a la adquisición de membranas celulares, lo que daría por resultado una condición típicamente pluricelular daría por resultado una condición típicamente pluricelular (Figura 1).(Figura 1).

Hipotesis Syncitica-CiliadaHipotesis Syncitica-Ciliada metazoa surge de un ancestro comun con los metazoa surge de un ancestro comun con los

ciliados unicelularesciliados unicelulares el ancestro se deriva en un organismo el ancestro se deriva en un organismo

multinucleado y luego se compartamentalize en multinucleado y luego se compartamentalize en un organismo multicelularun organismo multicelular

adquiere simetradquiere simetríía a bilateralbilateral problemasproblemas

Esperma flagelada spermEsperma flagelada sperm Simetria radial en cnidarios es derivadaSimetria radial en cnidarios es derivada No existe evidencia molecularNo existe evidencia molecular

La teoría ColonialLa teoría Colonial Es la teoría clásica. Esta teoría fue concebida por el Es la teoría clásica. Esta teoría fue concebida por el

naturalista de origen alemán naturalista de origen alemán Ernst H. HaeckelErnst H. Haeckel (1874), (1874), más tarde modificada por el biólogo ruso y Premio más tarde modificada por el biólogo ruso y Premio Nobel Iliá Nobel Iliá Mechnikov (Mechnikov (1887) y posteriormente revivida 1887) y posteriormente revivida por el biólogo por el biólogo L. HymanL. Hyman. (1940).. (1940).

Según este punto de vista, Según este punto de vista, los animales se originaron los animales se originaron a partir de protistas flagelados coloniales a partir de protistas flagelados coloniales ameboideosameboideos. Esta teoría sostiene que los flagelados . Esta teoría sostiene que los flagelados fueron los ancestros de los animales, que estos estaban fueron los ancestros de los animales, que estos estaban dispuestos en forma de esferas huecas (con células dispuestos en forma de esferas huecas (con células flageladas en la superficie externa, parecido a flageladas en la superficie externa, parecido a protozoos del género protozoos del género Volvox)Volvox) con un eje anteroposterior con un eje anteroposterior definido, que nadaban con el polo anterior dirigido definido, que nadaban con el polo anterior dirigido hacia delante y que presentaban una diferenciación hacia delante y que presentaban una diferenciación entre células somáticas y reproductivas (internas).entre células somáticas y reproductivas (internas).

Hipotesis de Flagelados ColonialesHipotesis de Flagelados Coloniales nace con nace con HaeckelHaeckel (1874) (1874) metazoa deciende de una colonia hueva metazoa deciende de una colonia hueva

y esfy esféérica de crica de céélulas flageladaslulas flageladas semejante a una blastulasemejante a una blastula

blastaea, gastraeablastaea, gastraea la diferenciacila diferenciacióón n celular resulta en una celular resulta en una

divisidivisióónn de funciones de funciones existe evidencia molecularexiste evidencia molecular

Teoría de la Gastrea (Blastula – Gastrula) basada en la ontogenia de metazoos primitivos.

1. Divisiones celulares del cigote forman la Blastula

2. Invaginación de la Blastula forma la Gastrula

3. La Gastrula contiene una cavidad interna la cual abre a través del blastóforo

Probablemente los metazoos se derivan de un grupo de protozoarios flagelados: Choanoflagelados

En Porifera (esponjas) se encuentran células similares: choanocitos

Teoría de la Gastrea basada también en la similitud de formas celulares

Probablemente los animales (metazoos) surgen de una colonia esférica de organismos unicelulares, que a través de invaginación y multiplicidad de capas, logran una mayor especialización celular

Nota: acuérdense que diferentes entornos permiten diferentes desarrollos

METAZOAMETAZOA Fosiles de mayor antigFosiles de mayor antigüüedad (procariotes) = 3.5 edad (procariotes) = 3.5

billones de abillones de aññosos Eucariotes = 2.1billones de aEucariotes = 2.1billones de aññosos

Entorno sEntorno sóólo de procariotes lo de procariotes por 1.4 Billones apor 1.4 Billones aññosos Eucariotes multicelulares = 700 Millones de aEucariotes multicelulares = 700 Millones de aññosos

Protozoa = eucariotes uni celularesProtozoa = eucariotes uni celulares Metazoa Metazoa = animales eucarioticos multicelulares= animales eucarioticos multicelulares

con clado Opisthokontiocon clado Opisthokontio Probablemente origen monofileticoProbablemente origen monofiletico 3 grupos3 grupos

ParazoaParazoa = P. Porifera, P. Placozoa = P. Porifera, P. Placozoa EumetazoaEumetazoa = los demas phyla = los demas phyla MesozoaMesozoa = P. Mesozoa = P. Mesozoa Mesozoa / Parazoa diferentes patrones de desarrolloMesozoa / Parazoa diferentes patrones de desarrollo

Reino Animal

Radiados Acelomados Pseudocelomados Celomados

Cnidarios y Ctenóforos

PlatelmintosNemertinos

Gnatostomúlidos

RotiferosGastrotricosKinorrincosLoricíferosPriapúlidosNemátodos

NematomorfosAcantocéfalosEndoproctos

SipuncúlidosSipuncúlidosEquiúridiosEquiúridiosPogonóforosPogonóforos

PentastómidosPentastómidosOnicóforosOnicóforos

TardígradosTardígrados

ForonídeosForonídeosEctoproctosEctoproctos

BranquiópodosBranquiópodosEquinodermosEquinodermosQuetognatosQuetognatos

HemicordadosHemicordadosCordadosCordados

Los phylum placozoos y poríferos no se incluyen en ninguno de estos subreinos, pues el primero engloba una sola especie y el segundo se caracteriza porque los individuos están formados mediante agrupaciones de células mas o menos independientes.

Phylum Mesozoa (middle animals) Caracteristicas: • Marinos, endoparásitos de invertebrados. 43 especies• Nivel de organización celular; con 20 – 30 células• Pequeños, <10 mm• Cuerpo con dos capas celulares: externa ciliada (somática) e interna

(sexual) que no equivalen a ectodermo y endodermo.• Con simetría bilateral o sin simetría.• Organismos sin gran complejidad estructural o metazoos reducidos por

su adaptación a la vida parasitaria. No poseen tejidos verdaderos.• Su ciclo de vida es complejo y poco conocido. Se reproducen

sexualmente y asexualmente.• Producen intracelularmente agametos que se desarrollan como

embriones. • Su locomoción se realiza por medio de cilios.• Antiguamente se creyó que eran un eslabón entre los protozoarios y los

metazoarios

El phylum consta de dos clasesEl phylum consta de dos clases

1.1.1. Clase Rhombozao1. Clase Rhombozao.- Parásitos de .- Parásitos de los sacos renales de pulposs, sepias y los sacos renales de pulposs, sepias y calamares. calamares.

2.2. Se distinguen dos órdenes:Se distinguen dos órdenes:3.3. Orden DicyemidaOrden Dicyemida4.4. Orden HeterocyemidaOrden Heterocyemida

5.5.2. Clase Orthonectida2. Clase Orthonectida.- Parásitos .- Parásitos de ofiuros, moluscos bivalvos, poliquetos y de ofiuros, moluscos bivalvos, poliquetos y nemertinos. Estan formados por una capa nemertinos. Estan formados por una capa de células ciliadas que contiene a una masa de células ciliadas que contiene a una masa de gametos. Ejemplo: Rhopalua ophiocomaede gametos. Ejemplo: Rhopalua ophiocomae

CLASE RHOMBOZOA

Mesozoa - Mesozoa - RhombozoaRhombozoa

Las dos modalidades de reproducción en los mesozoos. A. desarrollo asexual de las larvas vermiformes, a partir de células reproductoras de la célula axial de los adultos.

B. En condiciones de infestación masiva de los sacos renales del hospedador, las células reproductoras se desarrollan para dar gónadas, que mediante gametos producirán larvas infusoriformes de dispersión, que a través de la orina del hospedador saldrán al exterior

Ciclo de vida de Ciclo de vida de Dicycema Dicycema

Este el ciclo de Este el ciclo de vida, presentando vida, presentando el adulto el adulto nematógeno y el nematógeno y el adulto adulto rombógeno en el rombógeno en el hospedero hospedero cefalópodo. cefalópodo.

www.ldeo.columbia.edu/dees/ees/life/slides/phyla/dicyema

CICLO vital DICYEMIDOCICLO vital DICYEMIDO

Biology of the Invertebrates p. 170

Clase OrthonectidaClase Orthonectida

Los Ortonéctidos son endoparásitos de una Los Ortonéctidos son endoparásitos de una variedad de invertebrados incluyendo variedad de invertebrados incluyendo estrellas frágiles, bivalvos, poliquetos, estrellas frágiles, bivalvos, poliquetos, nemertinos y ascidias.nemertinos y ascidias.

Dioicos, 60 – 500 um. Dioicos, 60 – 500 um. El ciclo de vida incluye estados sexual y El ciclo de vida incluye estados sexual y

asexual.asexual. El estado asexual es diferente de los El estado asexual es diferente de los

Rhombozoa; esta forma una masa Rhombozoa; esta forma una masa multinucleada donde la división da origen a multinucleada donde la división da origen a machos y hembras machos y hembras

CICLO VITAL DE ORTONECTIDOSCICLO VITAL DE ORTONECTIDOS

Mesazoa ortonéctido (Rhopalura)

hembra

macho

Este mesozoo parasita a turbelarios, moluscos, anélidos y ofiuros. Su estructura comprende una única capa de células ciliadas epiteliales, que rodean una masa interna de células sexuales.

Mesozoa Mesozoa Orthonectida Orthonectida

Otra vista del ciclo de Otra vista del ciclo de vida de Orthonectida .vida de Orthonectida .

Biology of the Invertebrates p. 170

Phylum PlacozoaPhylum Placozoa 1 especie marina1 especie marina En forma de placa; 2-3 mm diámetroEn forma de placa; 2-3 mm diámetro Sin simetría; 2 capas de célulasSin simetría; 2 capas de células Trichoplax adhaerensTrichoplax adhaerens

T.adhaerens es un animal marino de aspecto laminar de unos 2 o 3 mm de diám,etro. El único miembro del Phylum Placozoa tiene las características más primitivas de los metazoos conocidos. En B. se pone de manifiesto su estructura histológica

Los Placozoos Los Placozoos (Placo = tablita)(Placo = tablita)

Una sola especie: Una sola especie: Trichoplax Trichoplax adhaerensadhaerens• Animal marino de 2 a 3mmAnimal marino de 2 a 3mm Digestión externaDigestión externa Grupo hermano del filo CnidariaGrupo hermano del filo Cnidaria

Phylum PlacozoaPhylum Placozoa El Phylum Placozoa ha sido creado para una El Phylum Placozoa ha sido creado para una

única especie conocida hasta ahora. En 1883 única especie conocida hasta ahora. En 1883 se descubrió en un acuario europeo un se descubrió en un acuario europeo un diminuto organismo pluricelular con rasgos diminuto organismo pluricelular con rasgos de animal, se ha denominado como de animal, se ha denominado como Trichoplax Trichoplax adhaerensadhaerens..Este animal tiene un cuerpo aplanado de 2 a 3 Este animal tiene un cuerpo aplanado de 2 a 3 mm de diámetro, esta formada por dos capas mm de diámetro, esta formada por dos capas de células epiteliales ciliadas, y una capa de células epiteliales ciliadas, y una capa interna de células conjuntivas. Se desplaza interna de células conjuntivas. Se desplaza sobre el sustrato por medio de cilios y se sobre el sustrato por medio de cilios y se alimenta de protozoos. Tiene una alimenta de protozoos. Tiene una reproducción asexual por división y gemación. reproducción asexual por división y gemación.

Phylum Placozoa:Phylum Placozoa: Reproducción asexual, mecanismo Reproducción asexual, mecanismo

sexual desconocido.sexual desconocido. Fertilización: nunca debido a su Fertilización: nunca debido a su

naturaleza asexualnaturaleza asexual No embriológico debido a su No embriológico debido a su

narturaleza asexualnarturaleza asexual No simetríaNo simetría No cavidad del cuerpoNo cavidad del cuerpo No segmentaciónNo segmentación No sistemasNo sistemas Trichoplax

adhaerens

Phylum PlacozoaPhylum Placozoa: : Trichoplax Trichoplax adhaerensadhaerens

Este animal marino es la única especie phylum Este animal marino es la única especie phylum Placozoa.Placozoa.

K. G. Grell describio el Phylum en1971; considerado en K. G. Grell describio el Phylum en1971; considerado en trabajoss anteriores como un mesozoa o como una trabajoss anteriores como un mesozoa o como una larva de Cnidario larva de Cnidario

Es asimétrico, y sin órganos musculares y nervioso. Es asimétrico, y sin órganos musculares y nervioso. Este organismo se desliza sobre su alimento, segrega Este organismo se desliza sobre su alimento, segrega

en él enzimas digestivas y absorbe los productos en él enzimas digestivas y absorbe los productos digeridos.digeridos.

Grell lo consideró como un diploblastic: con un epitelio Grell lo consideró como un diploblastic: con un epitelio dorsal que representa el ectodermo y un epitelio dorsal que representa el ectodermo y un epitelio ventral que representa un endodermoventral que representa un endodermo

Las evidencias moleculares sugiere que ellos son un Las evidencias moleculares sugiere que ellos son un grupo hermano Cnidaria.grupo hermano Cnidaria.

PHYLUM PORIFERA

esponjas

Phylum PoriferaPhylum PoriferaContribuciones Contribuciones

biológicasbiológicas Organización a nivel celularOrganización a nivel celular División de trabajo entre célulasDivisión de trabajo entre células Tejidos incipientesTejidos incipientes Patrón de desarrollo únicoPatrón de desarrollo único Sistema de flujo de aguaSistema de flujo de agua

PHYLUM PORIFERAPHYLUM PORIFERA

1.1. Pluricelulares; cuerpo formado por una agregación Pluricelulares; cuerpo formado por una agregación laxa de células de origen mesenquimatosolaxa de células de origen mesenquimatoso

2.2. Cuerpo perforado por poros (ostiolos), con canales y Cuerpo perforado por poros (ostiolos), con canales y cámaras que sirven para circulación del aguacámaras que sirven para circulación del agua

3.3. Todos acuáticos, la mayoría marinos.Todos acuáticos, la mayoría marinos.4.4. Con simetría radiada o asimétricos.Con simetría radiada o asimétricos.5.5. Epidermis de pinacocitos aplanados; la mayor parte Epidermis de pinacocitos aplanados; la mayor parte

de las cavidades internas tapizadas por células de las cavidades internas tapizadas por células flageladas con collar (flageladas con collar (caonocitoscaonocitos) que provocan las ) que provocan las corrientes de agua; una matriz proteica gelatinosa corrientes de agua; una matriz proteica gelatinosa (mesoglea) contiene amebocitos de varios tipos y (mesoglea) contiene amebocitos de varios tipos y elementos esqueléticos.elementos esqueléticos.

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

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

8. Aparentemente, las reacciones a los estímulos son 8. Aparentemente, las reacciones a los estímulos son locales e independientes; probablemente carecen locales e independientes; probablemente carecen de sistema nervioso.de sistema nervioso.

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

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

FORMA Y FUNCIONFORMA Y FUNCION

Las aberturas del cuerpo consisten de pequeños Las aberturas del cuerpo consisten de pequeños poros incurrentes o poros incurrentes o ostia dermal.ostia dermal.

Los poros incurrentes tienen un diámetro medio de Los poros incurrentes tienen un diámetro medio de 50 μm50 μm

Dentro del cuerpo, el agua es dirigido por los Dentro del cuerpo, el agua es dirigido por los coanocitoscoanocitos donde las partículas de alimento son donde las partículas de alimento son colectadas.colectadas.

Los coanocitos o células collar tapizan algunos de los Los coanocitos o células collar tapizan algunos de los canales.canales. Ellos mantienen el flujo de corriente por movimientos de su Ellos mantienen el flujo de corriente por movimientos de su

flagelo.flagelo. Ellos atrapan y fagocitan las partículas de alimentos que Ellos atrapan y fagocitan las partículas de alimentos que

llegan con el agua.llegan con el agua.

Porifera

Fase olynthus

Anfiblástula

sobre los 2 metros de diametro

Se alimentan por filtración, digestión intracelular

Sin órganos ni tejidos Sin órganos ni tejidos verdaderosverdaderos

Digestión intracelularDigestión intracelular

Porifera

pared del cuerpo de pared del cuerpo de una esponja (x.s.)una esponja (x.s.)

Tipos de células en las Tipos de células en las esponjasesponjas

pinacocitos - forma pinacodermopinacocitos - forma pinacodermo miocitos - contracciónmiocitos - contracción

coanocitos - forma coanodermocoanocitos - forma coanodermo arqueocitos - amiboidesarqueocitos - amiboides

esclerocitos - secretan espículasesclerocitos - secretan espículas esponjocitos - secretan fibras de esponjocitos - secretan fibras de

esponginaespongina coléncitos - secretan colágeno fibrilarcoléncitos - secretan colágeno fibrilar lofocitos - secretan colágenolofocitos - secretan colágeno

There are 6 main types of cells:

Archaeocytes – cells that travel though the body and are thought to distribute nutrients from chaonocytes to the rest of the cells.

Choanocytes (collar cells) – flagellated cells with a netlike structure for filtering food from water.

Sclerocytes– cells that form mineral spicules Provide support and protection

Pinacocytes – plate-like cells that cover the outer surface of the sponge

Porocytes – cells that form tubes through which water flows to enter the sponge

Mesohyl - extracellular material - gelatinous matrix containing spicules and protein fibers

Pinacocitos Pinacocitos

Estas células forman el Estas células forman el pinacodermo; son aplandos como las pinacodermo; son aplandos como las células epiteliales;células epiteliales;

Los pinacocitos algunas veces son Los pinacocitos algunas veces son contráctiles;contráctiles;

Algunos son miocitos que ayudan a Algunos son miocitos que ayudan a regular el flujo de agua. regular el flujo de agua.

Porifera

CoanocitosCoanocitos Son células ovales con un extremo embido en el Son células ovales con un extremo embido en el

mesohilo.mesohilo. El extremo expuesto tiene un flagelo rodeado por un El extremo expuesto tiene un flagelo rodeado por un

collar.collar. Un collar está conformado por microvellosidades Un collar está conformado por microvellosidades

pormando una divsión fina filtradora para capturar pormando una divsión fina filtradora para capturar alimentos.alimentos.

Las partículas demasiado grandes para pasar por el Las partículas demasiado grandes para pasar por el collar quedan atrapado por el mucus segregado y se collar quedan atrapado por el mucus segregado y se deslizan hacia el collar desde su ápice hasta la base, deslizan hacia el collar desde su ápice hasta la base, donde son fagocitadas por el cuerpo celular del donde son fagocitadas por el cuerpo celular del coanocito.coanocito.

El alimento capturado por estas células pasa a los El alimento capturado por estas células pasa a los arqueocitos vecinos para su digestión.arqueocitos vecinos para su digestión.

Porifera

ArqueocitosArqueocitos Estas células se mueven a través del mesohilo.Estas células se mueven a través del mesohilo.

Ellos fagocitan partículas en el pinacodermo.Ellos fagocitan partículas en el pinacodermo. Ellos pueden diferenciarse en cualquiera de las otras Ellos pueden diferenciarse en cualquiera de las otras

células.células. Aquellos llamados como Aquellos llamados como esclerocitosesclerocitos secretan secretan

espículas.espículas. Los Los espongocitos espongocitos secretan esponginasecretan espongina Los Los colenocitoscolenocitos segregan fibrillas de segregan fibrillas de

colágeno.colágeno. Los Los lofocitos lofocitos producen grandes cantidades producen grandes cantidades

de colágeno pero se diferencian de los de colágeno pero se diferencian de los colenocitos por su morfologíacolenocitos por su morfología

Porifera

Pinacocitos cubren el cuerpo, la Pinacocitos cubren el cuerpo, la mayor parte de las superficies mayor parte de las superficies internas forrada con coanocitos; internas forrada con coanocitos; mesohilo con amebocitos y mesohilo con amebocitos y elementos esqueletaleselementos esqueletales

Esqueleto de colágeno fibrilar y/o Esqueleto de colágeno fibrilar y/o espículas y/o esponginaespículas y/o espongina

Tipos de esqueleto en Tipos de esqueleto en las esponjaslas esponjas

Fibras de colágenoFibras de colágeno EsponginaEspongina EspículasEspículas

Las espículas son elementos aislados y presentan formas y tamaños variados (Figura 3). Atendiendo a su tamaño se pueden clasificar en macroscleras o megascleras, que sobrepasan las 100 μm, y microscleras, que no alcanzan las 90 μm (Figura 4). Atendiendo a su forma las espículas reciben diferentes nombres dependiendo del número de ejes (sufijo -axona) y direcciones de crecimiento o radios (sufijo -actina). Así, las macroscleras se pueden clasificar en:

A. Monaxonas. Formadas por un sólo eje, se dividen a su vez en:

A.1. Monoactinas: el crecimiento se produce en una sola dirección

A.2. Diactinas: el crecimiento es en ambas direcciones

B. Triaxonas. Formadas por tres ejes, se dividen según el crecimiento sea hacia una sóla dirección o ambas, pudiendo éste ser variable según los ejes:

B.1. Triactinas: el crecimiento es en una sola dirección en los tres ejes, por lo que presenta tres radios.

B.2. Pentactinas: el crecimiento es en un sola dirección en un eje y en ambas direcciones en los dos restantes presentando, por tanto, cinco radios. B.3. Hexactinas: el crecimiento en todos los ejes es en ambas direcciones, presenta seis radios

C.Tetraxonas. Formada por con cuatro ejes, también con variaciones en el crecimiento según el radio. Reciben el nombre de caltropas y trienas según el tamaño de los radios.

D.Poliaxonas. Presentan más de cuatro ejes.

E.Desmos. Son estructuras de forma muy irregular debido al deposito de materiales, silíceos o calcáreos, sobre los ejes de crecimiento

Sin embargo, las microscleras se dividen en dos grandes grupos:

A.Ásteres. Presentan una zona central de donde salen numerosos radios

B.Espiras. Tienen formas más o menos onduladas o curvadas

Como ya hemos indicado, las fibras de espongina son elementos de naturaleza proteica (escleroproteinas insolubles) que son muy resistentes, incluso a la proteolisis. Las fibras de espongina pueden ser simples entramados fibrilares carentes de cualquier elemento en su interior (Figura 2D y 5A), o pueden llegar a incluir tanto espículas, ajenas o propias, o partículas sólidas externas, denominándose en este último caso fibras empedradas6

excreción y respiración por difusiónexcreción y respiración por difusión

reacción a estímulos local e independientereacción a estímulos local e independiente

sistema nervioso probablemente ausentesistema nervioso probablemente ausente

adultos sésiles y adheridos a substrato; adultos sésiles y adheridos a substrato; larva capaz de nadarlarva capaz de nadar

Tipos de organización de las esponjas

There are 3 basic body plans:

Asconoid – choanocytes line spongocoelSycon – Choanocytes line radial canals that surround the

spongocoelLeuconoid – choanocytes

line chambers scattered throughout body. No (or greatly reduced) spongocoel

Ostium – opening in side for inflow of water

Spongocoel – large chamber in middle of sponge

Osculum – opening for outflow of water

AsconoidsAsconoids

AsconoidsAsconoids: Flagellated spongocoels: Flagellated spongocoels Asconoids are simplest; they are small Asconoids are simplest; they are small

and tube-shaped.and tube-shaped. Water enters a large cavity, the Water enters a large cavity, the

spongocoelspongocoel, lined with choanocytes., lined with choanocytes. Choanocyte flagella pull water through.Choanocyte flagella pull water through. Asconoids are found only in the class Asconoids are found only in the class

Calcarea: Calcarea: Leucosolenia Leucosolenia and and ClathrinaClathrina are examples. are examples.

Porifera

Syconoids: Flagellated Syconoids: Flagellated Canals Canals

They resemble asconoids but are bigger They resemble asconoids but are bigger with a thicker body wall.with a thicker body wall.

The wall contains choanocyte-lined radial The wall contains choanocyte-lined radial canals that empty into the spongocoel.canals that empty into the spongocoel.

Water entering filters through tiny Water entering filters through tiny openings called openings called prosopylesprosopyles. .

The spongocoel is lined with epithelial cells The spongocoel is lined with epithelial cells rather than choanocytes. rather than choanocytes.

Flagella force the water through internal Flagella force the water through internal pores called pores called apopylesapopyles into the into the spongocoelspongocoel and out the and out the osculumosculum. .

Porifera

Leuconoids: Flagellated Leuconoids: Flagellated Chambers Chambers

These are most complex and are larger with many These are most complex and are larger with many oscula. oscula.

Clusters of flagellated chambers are filled from Clusters of flagellated chambers are filled from incurrent canals, and discharge to excurrent canals.incurrent canals, and discharge to excurrent canals.

Most sponges are leuconoid; it is seen in most Most sponges are leuconoid; it is seen in most Calcarea and in all other classes.Calcarea and in all other classes.

The leuconoid system has evolved independently The leuconoid system has evolved independently many times in sponges.many times in sponges.

This system increases flagellated surfaces compared This system increases flagellated surfaces compared to volume; more collar cells can meet food demands. to volume; more collar cells can meet food demands.

Some large sponges can filter 1500 liters of water per Some large sponges can filter 1500 liters of water per day.day.

Porifera

REPRODUCCIONREPRODUCCION

Reproducción Reproducción asexualasexual gemación gemación gémulasgémulas fragmentaciónfragmentación

Reproducción Reproducción sexualsexual monoicas y dioicasmonoicas y dioicas larvalarva

Sección de una gemula

Reproduccion:

:Reproducción asexual

Gemación (Figs 1 y 2)

Reproducción sexual: Las esponjas son monoicasSponges.

- Espermatozoides y huevos son producidos desde los coanocitos y arqueocitos.

Fragmentación– embrogénesis somática

Gemulas – amebocitos agregados y son protegidos por una cubierta de espongina

Los espermatozoides son expulsados a través del ósculo y son fagocitados por un coanocito de otra esponja.

Fig1

Fig. 2

For asexual reproduction and dispersal

Sexual ReproductionSexual Reproduction

Most are Most are monoecious monoecious with both male and female with both male and female sex cells in one individual.sex cells in one individual.

Sperm arise from transformed Sperm arise from transformed choanocytes.choanocytes. In some Demospongiae and Calcarea, oocytes In some Demospongiae and Calcarea, oocytes

develop from choanocytes; others derive them develop from choanocytes; others derive them from archaeocytes.from archaeocytes.

Sponges provide nourishment to the zygote until it Sponges provide nourishment to the zygote until it is released as a ciliated larva.is released as a ciliated larva.

In some, when one sponge releases sperm, they In some, when one sponge releases sperm, they enter the pores of another.enter the pores of another. Choanocytes phagocytize the sperm and transfer them Choanocytes phagocytize the sperm and transfer them

to carrier cells that carry sperm through mesohyl to to carrier cells that carry sperm through mesohyl to oocytes. oocytes.

Porifera

Reproducción en las Reproducción en las esponjas - esponjas - anfiblástulaanfiblástula

larva hueca con células flageladaslarva hueca con células flageladas

internasinternas ocurre inversiónocurre inversión los macrómeros crecen sobre loslos macrómeros crecen sobre los

micrómeros que forman coanocitos,micrómeros que forman coanocitos,

arqueocitos y coléncitosarqueocitos y coléncitos los macrómeros forman esclerocitos los macrómeros forman esclerocitos

y pinacodermoy pinacodermo

pinacocytes

choanocytes

“gastrulación” en esponjas

Desarrollo de la esponja siconoide Sycon

Sexual Reproduction Sexual Reproduction continuedcontinued

Some release both sperm and oocytes into water.Some release both sperm and oocytes into water. The free-swimming larva of sponges is a solid The free-swimming larva of sponges is a solid

parenchymulaparenchymula Calcarea and some Demospongiae have strange Calcarea and some Demospongiae have strange

development..development..

Porifera

Reproducción en las Reproducción en las esponjas - parenquímulaesponjas - parenquímula

larva sólida con flagelos en casi toda la larva sólida con flagelos en casi toda la superficie externasuperficie externa

se asientase asienta las células externas pierden su flagelo, las células externas pierden su flagelo,

migran al interior y forman los coanocitosmigran al interior y forman los coanocitos las internas van al exterior y forman los las internas van al exterior y forman los

pinacocitospinacocitos

Desarrollo de las demosponjas

Asexual ReproductionAsexual Reproduction

Regeneration following fragmentation is one Regeneration following fragmentation is one means of asexual reproduction.means of asexual reproduction.

Asexual reproduction can also occur by bud Asexual reproduction can also occur by bud formation.formation.

External buds are small individuals that External buds are small individuals that break off after attaining a certain size.break off after attaining a certain size.

Internal buds or Internal buds or gemmulesgemmules are formed by are formed by archaeocytes that collect in mesohyl and are archaeocytes that collect in mesohyl and are coated with tough spongin and spicules; coated with tough spongin and spicules; they survive drought, freezing, etc.they survive drought, freezing, etc.

Regeneration and Regeneration and Somatic Embryogenesis Somatic Embryogenesis

Sponges have a great ability to regenerate Sponges have a great ability to regenerate lost parts and repair injuries.lost parts and repair injuries.

A complete reorganization of the structure A complete reorganization of the structure and function of participating cells or bits of and function of participating cells or bits of tissue occurs in somatic embryogenesis.tissue occurs in somatic embryogenesis.

Much experimental work has been done in Much experimental work has been done in this field.this field.

The process of reorganization seems to differ The process of reorganization seems to differ in sponges of differing complexity.in sponges of differing complexity.

Porifera

Clase Calcarea. Con espículas de carbonato cálcico, normalmente separadas, por lo que el esqueleto no es masivo. Pueden tener los tres tipos de estructura (asconoide, syconoide o leuconoide). Raramente superan los 10 cm de altura y suelen aparecer a poca profundidad.

Clase Hexactinellida. Esponjas de aspecto frágil, con espículas silíceas de seis puntas. Suelen tener estructura syconoide y pueden alcanzar hasta 1 metro de altura. Normalmente se encuentran a grandes profundidades (de 200 a 2000 m).

Clase Demospongiae. A esta clase pertenece el 90 % de las especies de esponjas. La mayoría tienen un esqueleto de espículas silíceas separadas, aunque algunas tienen fibras de espongina (éstas se pueden pescar para su uso comercial). La estructura es siempre leuconoide.

Clase Sclerospongiae. Pequeño grupo de esponjas tropicales con espículas silíceas y fibras de espongina, pero incluidas en un armazón de carbonato cálcico. Son de estructura leuconoide y aparecen en cuevas marinas y en túneles asociados a los arrecifes de coral.

Sinopsis sistemática de las esponjas

Clasificación de las Clasificación de las esponjasesponjas

Reino AnimaliaReino Animalia Subreino ParazoaSubreino Parazoa

Clase CalcareaClase Calcarea Clase HexactinellidaClase Hexactinellida Clase DemospongiaeClase Demospongiae

Clase Calcarea Clase Calcarea (Calcinospongiae)(Calcinospongiae)

espículas calizasespículas calizas espículas de 1, 3 ó espículas de 1, 3 ó

4 rayos4 rayos todas marinastodas marinas asconoidesasconoides

siconoidessiconoides

leuconoidesleuconoides Sycon, Sycon,

LeucosoleniaLeucosolenia

Clase Calcarea

Clase HexactinellidaClase Hexactinellida(Hyalosongiae)(Hyalosongiae)

espículas de síliceespículas de sílice espículas de 6 rayos a ángulos rectos del espículas de 6 rayos a ángulos rectos del

punto centralpunto central espículas a menudo forman redespículas a menudo forman red cuerpo cilíndrico o en forma de tubocuerpo cilíndrico o en forma de tubo siconoides o leuconoidessiconoides o leuconoides todas marinastodas marinas EuplectellaEuplectella

Clase HexactinellidaClase Hexactinellida(Hyalosongiae)(Hyalosongiae)

Cuerpo formado Cuerpo formado por un sincitio por un sincitio continuo: retículo continuo: retículo trabecular trabecular

Clase DemospongiaeClase Demospongiae espículas de sílice (no de 6 rayos) y/o espículas de sílice (no de 6 rayos) y/o

esponginaespongina leuconoidesleuconoides casi todas marinascasi todas marinas Cliona, Spongilla, Cliona, Spongilla, esponjas de bañoesponjas de baño

Clasificación de las Clasificación de las esponjasesponjas

Las esponjas vivientes tradicionalmente han sido Las esponjas vivientes tradicionalmente han sido clasificados en tres clases: clasificados en tres clases: CalcareaCalcarea, , HexactinellidaHexactinellida, y , y DemospongiaeDemospongiae.. Los miembros de los Calcarea típicamente tienen Los miembros de los Calcarea típicamente tienen

espículas de carbonato de calcio, con uno uno, tres o espículas de carbonato de calcio, con uno uno, tres o cuatro radios.cuatro radios.

Los Hexactinelidos son esponjas vítreas con espículas Los Hexactinelidos son esponjas vítreas con espículas silíceas con seis radiossilíceas con seis radios

Los miembros de los Demospongiae poseen espículas Los miembros de los Demospongiae poseen espículas silíceas, espongina o ambos.silíceas, espongina o ambos.

Una cuarta clase, Una cuarta clase, SclerospongiaeSclerospongiae, fue formada , fue formada para agrupar esponjas con esqueleto calcáreos para agrupar esponjas con esqueleto calcáreos masivos y espículas silíceas.masivos y espículas silíceas.

Clase Calcarea Clase Calcarea

Estas son esponjas calcáreas con espículas Estas son esponjas calcáreas con espículas de carbonato de calcio.de carbonato de calcio.

Las espículas son rectas o tienen tres o Las espículas son rectas o tienen tres o cuatro radios.cuatro radios.

La mayoría son esponjas pequeñas con La mayoría son esponjas pequeñas con formas tubular o de vaso.formas tubular o de vaso.

Muchos son de colores apagados, pero Muchos son de colores apagados, pero algunos son amarillo brilloso, verde, rojo o algunos son amarillo brilloso, verde, rojo o violáceo.violáceo.

LeucosoleniaLeucosolenia y y Sycon Sycon son formas de son formas de aguas marinas somerasm de uso común en aguas marinas somerasm de uso común en los laboratorios.los laboratorios.

Pueden presentar estructura asconoide, Pueden presentar estructura asconoide, siconoide o leuconoide.siconoide o leuconoide.

Clase Hexactinellida Clase Hexactinellida (Hyalospongiae)(Hyalospongiae)

Estas son las esponjas vitreas con espículas Estas son las esponjas vitreas con espículas siliceas de seis radios.siliceas de seis radios.

Casi todos son formas de aguas profundas. La Casi todos son formas de aguas profundas. La mayoría tienen simetría radiada.mayoría tienen simetría radiada.

Su red espicular forma una red: Su red espicular forma una red: red trabecularred trabecular de tejido vivo producida por la fusión de los de tejido vivo producida por la fusión de los pseudópodos de los arqueocitos. Dentro de la red pseudópodos de los arqueocitos. Dentro de la red trabecular hay cámaras alargadas y digitiformes, trabecular hay cámaras alargadas y digitiformes, tapizadas por coanaocitos y abiertas al tapizadas por coanaocitos y abiertas al espongoceleespongocele La red trabecular es el más grande tejido sincitial conocido en La red trabecular es el más grande tejido sincitial conocido en

Metazoa.Metazoa. Los Coanoblastos estan asociados con cámaras Los Coanoblastos estan asociados con cámaras

flageladas, donde las capas de la red trabecular se flageladas, donde las capas de la red trabecular se separan en una red primaria y una red secundariaseparan en una red primaria y una red secundaria..

Porifera

Clase Hexactinellida Clase Hexactinellida (Hyalospongiae) (Hyalospongiae)

Los coanoblastos son sostenes en la red primaria, y Los coanoblastos son sostenes en la red primaria, y cada uno tiene uno más procesos extendiendose al cada uno tiene uno más procesos extendiendose al collar.collar. Los Hexactinelidos carecen de pinacodermo o mesohilo Los Hexactinelidos carecen de pinacodermo o mesohilo

gelatinoso y los miocitos estan ausentes.gelatinoso y los miocitos estan ausentes. Las cámaras corresponde tanto al tipo siconoide Las cámaras corresponde tanto al tipo siconoide

como al leuconoide.como al leuconoide. Algunos científicos defienden colocando a los Algunos científicos defienden colocando a los

hexactinelidos en un subphylum separado de las otras hexactinelidos en un subphylum separado de las otras esponjas.esponjas.

El collar no participa en la fagocitosis; este proceso El collar no participa en la fagocitosis; este proceso es realizado por las redes primaria y secundaria.es realizado por las redes primaria y secundaria.

Porifera

Clase Demospongiae Clase Demospongiae Esta clase contiene el 95% de especies de Esta clase contiene el 95% de especies de

esponjas vivientes.esponjas vivientes. Las espículas son siliceas pero no hexarradiadas; Las espículas son siliceas pero no hexarradiadas;

ellos pueden estar ausentes o pueden estar unidas ellos pueden estar ausentes o pueden estar unidas entre sí poresponginaSpicules are siliceous but entre sí poresponginaSpicules are siliceous but not six rayed;.not six rayed;.

Todos son leuconoide y todos son marinos excepto Todos son leuconoide y todos son marinos excepto Spongillidae, las esponjas de agua dulce.Spongillidae, las esponjas de agua dulce.

Las esponjas de agua dulce se desarrollan en Las esponjas de agua dulce se desarrollan en verano y mueren al final del otoño, dejando verano y mueren al final del otoño, dejando gémulas para producir nuevas poblaciones el gémulas para producir nuevas poblaciones el siguiente año.siguiente año.

Porifera

Clase Demospongiae Clase Demospongiae (Cont.)(Cont.)

Las demosponjas marinas son muy variadas Las demosponjas marinas son muy variadas en color y forma..en color y forma..

Las esponjas de baño pertenecen al grupo de Las esponjas de baño pertenecen al grupo de las denominadas esponjas córneas, que las denominadas esponjas córneas, que tienen esqueleto de espongina y carecen por tienen esqueleto de espongina y carecen por completo de espículas silíceas.completo de espículas silíceas.

Las esponjas de agua dulce están Las esponjas de agua dulce están ampliamente distribuidas en lagunas y rios ampliamente distribuidas en lagunas y rios bien oxigenadas.bien oxigenadas.

Las esponjas de agua son muy comunes en Las esponjas de agua son muy comunes en pleno verano. Ellos se reproducen pleno verano. Ellos se reproducen sexualmente, pero existen genotipos que sexualmente, pero existen genotipos que pueden repoblar anualmente desde gémulas.pueden repoblar anualmente desde gémulas.