Tema 5. Poríferos y Placozoos. Zoo I.Curso 19-20 PDF

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

Tema V. Esponjas y Placozoos Filo Poríferos: Forma y función. Sistemática del grupo. Relaciones filogenéticas. Otros aspectos de la biología de las esponjas. Importancia del grupo. Filo Placozoos: Forma y función. Relaciones filogenéticas. “Las esponjas son los animales pluricelulares más simples. Curiosamente, su organización es muy diferente a la de otros Metazoos. El cuerpo de una esponja es un conjunto de células embutidas en una matriz gelatinosa soportada por un esqueleto de proteínas y diminutas espículas agudas. Debido a que las esponjas no se parecen ni se comportan como otros animales, resulta comprensible que los zoólogos no las aceptaran plenamente como animales hasta bien entrado el siglo XIX. No obstante, las pruebas moleculares han demostrado que las esponjas están agrupadas filogenéticamente con los demás metazoos” (Hickman et al., 2009).

“El término Placozoos fue propuesto por K.G. Grell en 1971 para incluir una única especie, Trichoplax adhaerens, una delicada forma marina” (Hickman et al., 2009).

¿Qué debemos dominar al finalizar este tema? Esponjas √ Hacer un listado de las características de las esponjas √ Describir los tipos de organización de las esponjas ascon, sicon y leucon y saber como circula el agua en cada una de ellas √ Definir ostiolo, ósculo, espongocele, apópilo, prosópilo, espículas, espongina √ Conocer y definir los distintos tipos celulares de esponjas: pinacocitos, coanocitos, arqueocitos, lofocitos, colenocitos, espongocitos, esclerocitos, miocitos, porocitos √ Describir el esqueleto de las esponjas √ Describir cómo se alimentan, intercambian gases y excretan las esponjas √ Conocer y describir la reproducción y el desarrollo en esponjas √ Describir y distinguir las clases de esponjas √ Entender y explicar la filogenia del grupo

Placozoos √ Describir el plan corporal de los Placozoos √ Explicar la filogenia de los Placozoos

Tema 5.- Poríferos y Placozoos

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

Filo Poríferos (L. porus = poro + fero = llevar)

Caracteres generales Pluricelulares. Agregación de células. Cuerpo perforado por poros (ostiolos), con canales y cámaras (sistema único). Todas acuáticas (la mayor parte marinas). Sin simetría o simetría radiada. Superficie externa de pinacocitos, la mayor parte de las cavidades tapizadas por coanocitos y mesohilo con amebocitos y elementos esqueléticos. Esqueleto de espículas cristalizadas, calcáreas o silíceas con colágeno (espongina). Sin órganos ni tejidos. Digestión intracelular, excreción y osmorregulación por difusión. Probablemente sin sistema nervioso. Todos los adultos sésiles. Reproducción asexual (gemación o gémulas) y sexual, en la mayoría larvas flageladas.

Tipos de organización Ascon Pinacodermo formando la superficie externa donde existen células denominadas porocitos por donde entra el agua. Atrio o espongocele tapizado por coanocitos. La circulación del agua sería porocitos − atrio − ósculo

Tomado y modificado de Rupert y Barnes (1996)

Tema 5.- Poríferos y Placozoos

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

Sicon Coanocitos en los canales radiales. El agua entra por los poros inhalantes − canales inhalantes − prosópilo − canal radial − apópilo − atrio − ósculo.

Tomado y modificado de Rupert y Barnes (1996)

Leucon Coanocitos en las cámaras vibrátiles. El agua penetra por los ostiolos − canales inhalantes − prosópilo − cámaras o cestillas vibrátiles − apópilo − canal exhalante − canales exhalantes − ósculo (ósculos).

Tomado y modificado de Rupert y Barnes (1996)

Pincha en este enlace que aparece en la carpeta de este tema y podrás ver como funciona el sistema acuífero de las esponjas (Porifera.exe)

Tema 5.- Poríferos y Placozoos

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

Tipos celulares Pinacocitos

De revestimiento

Porocitos

Con un canal

Coanocitos

Células exclusivas de poríferos con múltiples funciones

Colenocitos y lofocitos

Secretan colágeno

Espongocitos

Forman espongina

Esclerocitos

Forman espículas

Miocitos

Contráctiles

Arqueocitos

Células ameboides totipotentes

Trofocitos

Con sustancias de reserva

Cromocitos

Contienen pigmentos

Brusca y Brusca (2005)

Esqueleto Elementos esqueléticos de dos tipos: ► Orgánico (espongina)

Red de espongina

► Inorgánico (silíceo o calcáreo) formado por espículas. Macroescleras

Monaxona monactina

Triaxona triactina

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

Microescleras

Áster

Sigma

Fisiología Digestión sólo intracelular (fagocitosis y pinocitosis). A través de la corriente de agua que pasa por el sistema acuífero obtienen nutrientes que capturan los coanocitos. La excreción y el intercambio gaseoso se llevan a cabo por difusión simple.

Pincha en este enlace (disponible en la plataforma, tema 4) y podrás ver como se alimentan las esponjas a través del sistema acuífero (Esponja alimentación.mpg) En este otro enlace podrás ver la alimentación de una esponja carnívora del género Asbestopluma (EsponjasAsbestopluma.mpg)

Reproducción y desarrollo Reproducción asexual: regeneración de fragmentos, gemación, gémulas. Reproducción sexual: especies monoicas y dioicas. Se han descrito tres tipos de larva s, “celoblástula”, parenquímula y anfiblástula. Desarrollo de la especie Sycon raphanus (i)

Los gametos masculinos salen al exterior y penetran en otra esponja por el ósculo.

(ii)

El espermatozoide busca los canales radiales donde se encuentran los óvulos debajo de los coanocitos; el espermatozoide penetra en un coanocito.

(iii)

El espermatozoide pierde la cabeza y la cola y queda encerrado formando un espermioquiste.

(iv)

El coanocito con el espermioquiste pierde el flagelo y el collar se transforma en un forocito que transporta el espermatozoide al óvulo. Tema 5.- Poríferos y Placozoos

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

(v)

El óvulo se desplaza a otro lugar y completa la maduración alimentándose de dos pinacocitos que se transforman en una célula nutricia (cn) y una célula satélite (cs); madura totalmente y busca al forocito; se produce la fecundación.

(vi)

Después de la fecundación se forma un zigoto y se inicia la segmentación dentro del cuerpo de la esponja.

(vii)

Se modifica separándose las células mayores y aparece un hueco por donde penetran prolongaciones de los coanocitos que alimentan a la blástula.

(viii)

Los micrómeros se hacen flagelados.

(ix)

Ocurre el proceso de inversión; los macrómeros se dan la vuelta y crecen hacia fuera y las células flageladas hacia arriba.

(x)

En este estado el embrión abandona la esponja y sale al exterior donde lleva vida libre.

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

(xi)

La larva se hace bentónica y cambia su aspecto; los micrómeros emigran hacia adentro de los macrómeros.

(xii)

Se reorganizan todas las células; las células grandes originan el exterior de la larva; los micrómeros pierden los flagelos y originan una masa celular que llena el interior de la larva; aparecen las primeras espículas; las células exteriores originan los pinacocitos; la masa interna coanocitos.

Clasificación Clase Calcáreas Marinas. Organización ascon, sicon y leucon. Esqueleto mineral de espículas calcáreas (CO3Ca). Las espículas a menudo no se diferencian en mega y microscleras. Las megascleras son monaxonas, triaxonas o tetraxonas.

Grantia compressa

Clase Demosponjas Marinas y dulceacuícolas. Organización leucon. Espículas silíceas con megascleras monaxonas, triaxonas o tetraxonas (nunca hexactinas) y microscleras de diferentes tipos. Espongina bien sola o en combinación con espículas.

Esponja de baño

Thetya aurantium

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

Clase Hexactinélidas tes.

Marinas. Organización sicon y leucon. Esqueleto mineral silíceo que siempre incluye hexactinas. Mega y microscleras siempre presen-

Regardella phoenix

Clase Homoscleromorfas Marinas. Sin espongina. Esqueleto rígido casi siempre ausente.

Bibliografía Brusca R.C. & Brusca G.J. (2005). Invertebrados. Ed. Mc Graw-Hill. Brusca, R.C., Moore, W., Shuster, S.M. (2016). Invertebrates (3ª ed.). Ed. Sinauer Associates, Inc., USA. Hickman C.P., Roberts L.S., Keen S.L., Larson A., l´Anson H. & Eisenhour D.J. (2009). Zoología. Principios Integrales. (14ª ed.). Ed. Interamericana. Ed. Mc Graw-Hill, Madrid. Meglitsch P. & Schram F.R. (1991). Invertebrate Zoology. Ed. Oxford University Press. Oxford. Miller S.A. & Harley J.P. (1996). Zoology. (3ªed.). Ed. Wm. C. Brown Publishers. Ruppert E.E. & Barnes R.D. (1996). Zoología de Invertebrados. (6ª ed.). Ed. McGraw-Hill. Interamericana. http://www.ucmp.berkeley.edu/porifera/porifera.html http://animaldiversity.ummz.umich.edu/site/accounts/information/Porifera.html http://www.ucmp.berkeley.edu/porifera/poriferafr.html

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

Filo Placozoos (G. plax, placa + zoon, animal)

Filo creado por Grell (1972). Asimétrico. Formado por dos epitelios superior e inferior con un mesénquima entre ambos. Se alimentan a través de la superficie inferior. Reproducción asexual y sexual.

Bibliografía Barnes R.S.K., Calow P., Olive P.J.W., Golding D.W. & Spicer J.I. (2001).- The invertebrates. A Synthesis. (3ª ed.). Ed. Blackwell Science Ltd. Brusca R.C. & Brusca G.J. (2005). Invertebrados. Ed. Mc Graw-Hill. Brusca, R.C., Moore, W., Shuster, S.M. (2016). Invertebrates (3ª ed.). Ed. Sinauer Associates, Inc., USA. Hickman C.P., Roberts L.S., Keen S.L., Larson, A., l´Anson H. & Eisenhour D.J. (2009). Zoología. Principios Integrales. (14ª ed.). Ed. Interamericana. Ed. Mc Graw-Hill, Madrid. http://www.ucmp.berkeley.edu/phyla/placozoa/placozoa.html

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Zoología I: Invertebrados no Artrópodos. Curso 2019-2020

Glosario Anfiblástula (Gr. amphi, en ambos lados + blastos, germen + ula, pequeño). Estado larvario de vida libre de algunas esponjas. Apópilo (Gr. apo, lejos de+ pyle, puerta). En las esponjas orificio que comunica el canal radial con el espongocele. Arqueocito (Gr. archaios, antiguo + kytos, conducto hueco). Células ameboides que desempeñan distintas funciones en las esponjas. Ascon (Gr. askos, vejiga). Organización más simple de las esponjas. Flujo del agua: porocitos, atrio, ósculo. Atrio (L. atrium, vestíbulo) = espongocele (Gr. spongos, esponja+ koilos, hueco). Cavidad central de las esponjas. Axón (Gr. axon, eje). Coanocito (Gr. choane, embudo + kytos, conducto hueco). Célula flagelada con collar que tapiza cavidades y canales en esponjas. Colenocito (Gr. kolla, pegamento + en, en + kytos, conducto hueco). Célula de esponjas de forma estrellada que forma colágeno. Esclerocito: (Gr. skleros, duro + kytos, conducto hueco). Célula de esponjas que secreta las espículas. Espícula (L. diminutivo de spica, punta). Estructuras esqueléticas calcáreas o silíceas de las esponjas. Espongina (L. spongia, esponja). Material colagénico que forma el esqueleto orgánico en las esponjas. Espongocitos. Célula de esponjas que secreta espongina. Leuconoide (Gr. leukos, blanco + eidos, parecido). Tipo de organización de las esponjas donde los coanocitos están confinados en cestillas vibrátiles. Lofocito (Gr. lophos, cresta + kytos, conducto hueco). Célula de esponjas que secreta haces de colágeno. Micrópilo (Gr. mikros, pequeño + pileos, tapadera). Orificio de las gémulas de las esponjas de agua dulce. Miocito (Gr. mys, músculo + kytos, recipiente hueco). Célula contráctil de las esponjas. Ósculo (L. osculum, boca pequeña). Abertura excurrente de las esponjas. Ostiolo (L. diminutivo de ostium, puerta). Abertura Parenquímula. Larva de esponjas sin cavidad interna con células ciliadas en su superficie. Pinacocito (Gr. pinax, tableta + kytos, conducto hueco). Célula aplanada de esponjas que constituyen el epitelio dérmico Porocito (Gr. porus, poro + kytos, conducto hueco). Célula que aparece en las esponjas ascon a través de la que entra el agua al espongocele Prosópilo: (Gr. proso, hacia delante + pyle, puerta). Conexión entre los canales inhalantes y las cámaras de coanocitos en las esponjas sicon y leucon Sicon (Gr. sykon, higo). Organización de esponjas donde los coanocitos se encuentran en cámaras radiales

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