1.- Introducción: La primera práctica práctica del laboratorio laboratorio realizada sobre el reconocimiento reconocimiento de invertebrados incluyó la observación de ejemplares de los filos Porífera y Cnidaria. Sé observó específicamente la anatomía de estos grupos, identificándose los distintos arquetipos y sus características en los distintos órdenes de cada filo. A fin de fundamentar estas observaciones y comparaciones realizadas en la práctica se tornó necesaria la búsqueda de información adicional. El siguiente informe resume los procedimientos de la práctica y la información adicional estudiada.
2.- Objetivos: 2.1.- Objetivo general:
Identificar algunas de las características anatómicas más importantes a nivel taxonómico, que permiten una correcta clasificación clasificación de las clases y los órdenes en los filos Porífera y Cnidaria.
2.2.- Objetivos específicos:
Reconocer las principales características anatómicas y taxonómicas de las esponjas de clase Calcáreas, Demosponjas y Hexactinéli Hexactinélida. da. Identificar los distintos tipos de espículas de las tramas esqueléticas en las clases de esponjas ya mencionadas. Observar el dimorfismo y las colonias que se pueden dar en Cnidarios. Identificar pólipos y medusas hasta la clasificación de orden.
3. - Revision bibliográfica:
Reino ANIMALIA Subreino PARAZOA Filo PORIFERA DIVERSIDAD Y CARACTERISTICAS GENERALES (web de Zoología de Invertebrados de la Universidad del País Vasco, 2013)
Son animales microfiltradores, cubiertos de poros. Acuáticas, principalmente principalmente marinas, solo unas 150 especies componen la fauna dulcícola. Pertenecen al sistema de organización celular-tisular, celular-tisular, presentan muchos tipos celulares, pero no llegan a formar tejidos verdaderos (pseudotejidos) Sésiles Se conocen unas 10.000 especies actuales, aunque algunos autores reducen la cifra hasta 6.000 especies; presentan diferenciación celular del conjunto somático y germinativo (relacionado con la reproducción). Cada célula es capaz de vivir independientemente, ahora bien, si se disgrega una esponja y luego se ponen juntas todas sus células, éstas son capaces de reconocerse y llevar una función específica; e specífica; los pseudo tejidos carecen de membrana basal; su éxito evolutivo se basa en el nivel celular con la posesión de coanocitos; coanocitos;
son animales diblásticos; presentan un endoesqueleto espicular que da consistencia a los pseudotejidos. Las espículas son producidas por las células, pudiendo ser calcáreas o silíceas y sus formas determinan el tipo de esponja.
CARACTERISTICAS MORFOLÓGICAS (Hickman, 2008)
Asimétrico y con simetría radial en algunos casos. Pluricelulares. Organización tisular incipiente (pseudotejidos). Sin órganos y con poca coordinación entre sus células. Los coanocitos son sus células características (no exclusivas del grupo) con funciones tróficas y de circulación del agua. Con endoesqueleto integrado por espículas calcáreas o silíceas, o también por fibras de escleroproteína (espongina) o por combinación de espículas y fibras. Células microfiltrantes dispuestas alrededor de un entramado de canales y cámaras para la circulación del agua, pero no disponen de una cavidad corporal o digestiva propiamente dicha. Reproducción sexual y asexual. Generalmente hermafroditas. Ciclos pelago-bentónicos con larvas pelágicas. Entre la diversidad de formas corporales se encuentran: · Endolíticas, viven dentro de las rocas porque tienen la capacidad de perforarlas. También son capaces de perforar las conchas de los bivalvos. Hay que romper las rocas para poder verlas. · Incrustantes, viven sobre las superficies rugosas de las rocas. · Masivas, forman grandes masas compactas. · Tubulares, con forma de tubo, apreciándose bien los ósculos (abertura para la salida del agua). · Ramosas, son formas ramificadas. · Flabeladas, están formadas por lóbulos. · Vasiformes, con forma de vasija o copa.
MODELOS DE FILTRACION · Asconoide, todos los coanocitos limitan una cavidad llamada espongocele. La columna de agua central no es filtrada ni respirada (poca eficacia). · Siconoide, el espongocele presenta cámaras vibrátiles en sus paredes que son pliegues de la pared de la esponja cubiertos de coanocitos. Mayor eficacia en la respiración y filtración. · Leuconoide, cada cámara vibrátil tiene un único orificio de entrada y un único de salida; las cámaras son más pequeñas que en el modelo anterior y cuya conexión con el espongocele no es directa sino a través de canales. Mayor eficacia en la respiración y filtración.
TIPOS DE ESPICULAS La taxonomía de las esponjas está basada en las formas de las espículas.
CLASIFICACION (web de Zoología de Invertebrados de la Universidad del País Vasco, 2013) 1. Clase CALCAREA Son las esponjas más simples, con los tres tipos de modelo de filtración. Presentan espículas calcáreas. Son esponjas de pequeño tamaño, solitarias o gregarias (en forma de racimo). Todas las especies son marinas de aguas poco profundas (costas). Está integrado por unas 50 especies. 2. Clase SCLEROSPONGIAE Presentan espículas silíceas. Secretan un basamento de carbonato cálcico, como los corales. Presentan modelo leucon. Todas son marinas, con algunas especies que viven en cuevas submarinas (especies relicticas). Poseen un amplio registro fósil. 3. Clase DEMOSPONGIAE Sus espículas nunca son hexactinas (megascleras triaxonas con 6 radios). Presentan modelo leucon. Mayoritariamente son marinas aunque hay representantes dulceacuícolas. Poseen espículas silíceas tetraxonas sin espongina, o presentan fibras de espongina, o ambas a la vez. Está integrado por unas 4. Clase HEXACTINELLIA Presentan espículas silíceas hexactinas (megascleras triaxonas con 6 radios). Su sistema de canales está poco desarrollado. Todas son especies de fondos marinos (a 1.000-2.000 m).
Reino ANIMALIA Subreino EUMETAZOA Rama RADIATA Filo CNIDARIOS Los cnidarios agrupan a medusas, anémonas y corales, lo que indica que se trata de un grupo muy polimorfo. Su éxito evolutivo se debe a la presencia de nematocistos que impide que sean devorado s por otros animales. Contiene unas 10.000 especies.
CARACTERISTICAS GENERALES (Hickman, 2008)
Simétricos radiales con una boca (boca-ano) rodeada de tentáculos en uno de los extremos. Con un saco digestivo, denominado cavidad gastrovascular. Con ciclos entre una forma asexuada o pólipo adaptado a la vida bentónica y una forma sexuada o medusa adaptada a la vida pelágica. Los pólipos pueden ser coloniales con apariencia polimórfica (heteromórficos), es decir, existen individuos que se especializan en la alimentación (gastrozooides), otros se especializan en la reproducción (gonozooides) y otros en la defensa de la colonia (dactylozooides). Diblásticos, con dos epitelios integrados por células mioepiteliales: epidermis y gastrodermis, entre las que se intercala un tejido conjuntivo denominado mesoglea mesenquimatosa. La formación de órganos está muy limitada por la ausencia de mesodermo. Presenta células cnidoblastos con orgánulos urticantes denominados cnidae = cnidocistos = nematocistos, altamente especializados formados por una cápsula y un filamento urticante. Exoesqueletos o endoesqueletos de quitina, calcáreos o proteínicos. Reproducción asexual por gemación (pólipos) o sexual (medusas y pólipos). Ciclo pelago-bentónico con larvas plánulas. Esencialmente marinos, con algunas especies de agua dulce.
CLASIFICACION (web de Zoología de Invertebrados de la Universidad del País Vasco, 2013) 1. Clase HYDROZOA Presentan alternancia de generaciones (pólipo y medusa) de igual importancia. Los pólipos de este grupo son bastante patentes y se denominan hidropólipos, mientras que las medusas de este grupo forman parte del plancton y se denominan hidromedusas. Contiene unas 4.500 especies. Los hidropólipos forman colonias sésiles blandas de aspectos ramosos o plumosos, calcáreas de formas flabeladas o ramificadas, y colonias pelágicas. Estas colonias presentan polimorfismo. Los hidropólipos resentan sus partes vitales protegidas por una capa de quitina. En un individuo se distinguen varias zonas: - estolón, estructura con la que se ancla al sustrato o a la colonia; - pedicelo, que es un pedúnculo sobre el que se sitúan las partes vitales; - hidroteca, es un cáliz formado de quitina; los animales más avanzados presentan un opérculo para cerrar el orificio de la hidroteca; - hipostoma, lugar en el que se encuentran los tentáculos, la cavidad gastrovascular, etc. Las formas de los tentáculos son variadas (capitados, filiformes, ramificados). Las hidrotecas tienen
forma de copa con bordes dentados o sinuosos, pudiendo presentar o no opérculo. Los pedicelos pueden ser lisos o anillados. El tamaño de los hidropólipos varía desde unas micras hasta unos pocos centímetros. Se han desarrollado dos taxonomías, una para los hidropólipos y otra para las hidromedusas, debido a que existen hidromedusas que no se sabe a que hidropólipos pertenecen, y al revés. Se utilizara la clasificación de los hidropólipos.
· Orden ATHECATA Carecen de hidroteca.
* Suborden CAPITATA Presentan dos filas de tentáculos que pueden ser capitados (con una esfera en su extremo). Ejemplos: Tubularia sp., posee dos filas de tentáculos no capitados. Velella velella (Linnaeus), conocido como “velero”, es una forma pelágica.
* Suborden FILIFERA Presentan una hilera de tentáculos filiformes. Ejemplos: Eudendrium capillare Alder, 1856, que no presenta hidromedusa, y posee el hipostoma de forma esférica. Bougainvillia ramosa (Van Beneden, 1844), que presenta hidromedusa, y posee el hipostoma de forma cónica. · Orden THECATA Presentan hidroteca. · Orden SIPHONOPHORA Es un grupo de difícil ubicación ya que se trata de hidrozoos muy modificados. Forman colonias flotantes coexistiendo hidropólipos e hidromedusas en la misma estructura. Presentan un hidropólipo modificado que actúa de flotador y al cual se unen los demás miembros de la colonia dando lugar a estructuras tentaculares que pueden alcanzar hasta los 20 metros de longitud. Ejemplo: Physalia physalia (Linnaeus), conocida como “fragata o carabela portuguesa”.
2. Clase SCYPHOZOA La fase medusa presenta una mayor importancia que la fase pólipo. Se conocen con el nombre de “medusas”. Contiene unas 250 especies.
· Orden STAUROMEDUSAE Son de vida bentónica (grupo aberrante), por lo que viven dadas la vuelta. De la umbrela surge un pedúnculo con el que se aferran al sustrato. Ejemplo: Haliclystus auricula (Rathke).
· Orden CORONATAE Presentan umbrelas divididas por un surco en 2 zonas: cono y corona (una serie de lóbulos que rodean al cono). Ejemplo: Nausithoe punctata Kolliker.
· Orden SEMAEOSTOMEAE Se conocen con el nombre de “discomedusas”, debido a que presentan umbrela discoidal. A veces constituyen plagas en las playas, donde producen sarpullidos a los bañistas. Ejemplo: Pelagia noctiluca (Forskal), conocido como “acalefo luminiscente”.
· Orden RHIZOSTOMEAE Carecen de tentáculos en los márgenes de la umbrela, y presenta ostiolos entre los brazos bucales en lugar de una boca. Ejemplo: Rhizostoma octopus (Linnaeus)
3. Clase CUBOZOA La fase medusa presenta una mayor importancia que la fase pólipo. Viven en aguas tropicales y poseen sustancias neurotóxicas muy peligrosas. Se conocen como “avispas de mar”.
4. Clase ANTHOZOA Presentan gran cantidad de formas, algunas de ellas muy llamativas. Solo existe la fase pólipo, con reproducción sexual y asexual, denominada anthopólipo. Son especies coloniales, existiendo algunas solitarias. Los anthopólipos son muy simples, en cambio, sus colonias son muy complejas. Los anthopólipos presentan 8 tentáculos pinnados y 8 tabiques mesentéricos (si se hace un corte transversal a su cuerpo aparecen 8 tabiques). En muchos casos aparecen espínulas calcáreas y silíceas e incluso esqueletos axiales. Este grupo contiene unas 6.500 especies, conocidas como anémonas y corales.
· Subclase OCTOCORALLIA Presentan simetría radial octomera.
* Orden STOLONIFERA Presentan colonias sencillas en forma de estolones sobre rocas. Ejemplos: Cornularia cornucopiae Pallas. Tubipora musica Linnaeus, conocida como “coral órgano”, segrega una sustancia que le va elevando respecto del punto de anclaje.
* Orden ALCYONACEA
Conocidos como corales blandos debido a su poca consistencia por carecer de esqueleto axial. Presentan colonias con formas lobuladas. Ejemplo: Alcyonum digitatum (Linnaeus), conocido como “manos de muerto”.
* Orden GORGONACEA Presentan colonias en abanico con esqueleto axial córneo, que se disponen perpendicularmente a las corrientes e agua. Conocidos como “corales córneos o gorgonias”.
> Suborden HOLAXONIA Forma colonias flexibles, y su esqueleto se diferencia en médula y cortex. Ejemplos: Eunicella verrucosa (Pallas, 1766). Lophogorgia lusitanica (Stiasny, 1937).
> Suborden SCLERAXONIA Forma colonias rígidas, debido a que el esqueleto presenta un eje muy duro formado por escleritos. Se utilizan en joyería porque pueden ser tallados una vez muerta la colonia. Ejemplo: Corallium rubrum (Linnaeus), conocido como “coral rojo”.
* Orden PENNATULACEA Presentan colonias en forma de pluma, por lo que se conocen como “plumas de mar”, pudiendo alcanzar varios metros de altura. Viven sobre sustratos blandos, a diferencia de los ordenes anteriores que viven sobre sustratos duros. Ejemplos: Virgularia mirabilis (Müller). Cavernularia pusilla (Philippi, 1835).
· Subclase HEXACORALLIA Presentan simetría radial hexámera o multiplo de ésta. Poseen anthopólipos complejos pudiendo reunirse en colonias. Contiene unas 5.000 especies.
* Orden ANTIPATHARIA Conocidos como “corales negros”, se utilizan en joyería. Forman colonias parecidas a las de las gorgonias. Viven en aguas profundas. Ejemplo: Antipathes subpinnata (Ellis & Solander).
* Orden CERIANTHARIA Son formas solitarias. Viven en tubos membranosos anclados en la arena. Se diferencian tentáculos labiales (cortos y más cercanos al disco oral) y tentáculos marginales (largos y más alejados del disco oral). Cuando se les perturba, se introducen en el tubo. Ejemplo: Cerianthus lloydii Gosse.
* Orden CORALLIMORPHARIA Son formas gregarias que recubren las rocas. Presentan combinaciones de colores muy llamativas. Los tentáculos son capitados (acrosfera en el extremo). No presentan esqueleto. Ejemplo: Corynactis viridis Allman, 1846.
* Orden SCLERACTINIA Conocidas como “corales pétreos o corales verdaderos”. En general, presentan un esqueleto calcáreo en forma de tubo en cuyo interior se instala el animal. Si se le perturba el animal se esconde en el tubo. Las formas tropicales son capaces de formar arrecifes (en aguas con temperaturas ³ 18ºC a lo largo del año), asociándose con algas unicelulares (asociación denominada zooxantela) lo que les confiere una gran capacidad para la formación de estructuras calcáreas. Ejemplos: Cladocora caespitosa (Linnaeus), conocida como “madrépora mediterránea”, es una forma colonial. Caryophyllia smithii Stokes & Broderip, 1828, conocida como “clavel de mar”, es una forma solitaria.
4.- Materiales y métodos: 4.1.-Materiales:
Guía del prácticas del curso de Zoología General de la UNALM. Libros y artículos de referencia (Hickman, 1998; Brusca & Brusca, 2003). Muestras de poríferos y cnidarios conservados Placas petri Microscopio óptico
4.2.-Metodología:
Poríferos Se observaron muestras en láminas al microscopio de distintos tipos de espículas y redes de canales en poríferos. Luego se identificaron las clases de poríferos correspondientes y se dibujaron.
Cnidarios Se procedió de manera similar a los poríferos, solo que esta vez las muestras estaban conservadas en líquido y se colocaban en una placa petri de ser necesario. Nuevamente fueron dibujadas.
5.- Resultados Poríferos
Muestra 1: Scypha sp. – organización tipo siconoide con coanocitos.
Muestra 2: Grantia choanocytes – organización tipo siconoide. Los canales radiales presentan coanocitos, mientras los inhalantes, pinacocitos. De espículas calcáreas
10 x
10x
Muestra 3: Espículas calcáreas
Muestra 4: Muestra de canales siconoides en Grantia choanocytes
10x
10x
Muestra 5: Membrana dermal y espículas calcáreas
Muestra 6: Espículas silíceas
10x
10x
Muestra 7: Espículas calcáreas
Muestra 8: Espículas calcareas triaxónicas
10x
10x
Muestra 9: espículas silíceas en Demosponja.
Muestra 10: espículas calcáreas.
10x
10x
Cnidarios Muestra 1: “pensamiento de mar”. Clase Antozoos, órden Octocorallia.
Muestra 2: “abanico de mar”. Clase Antozoos, órden Octocorallia.
(sin aumento)
(sin aumento)
Muestra 3: colonia de pólipos. Clase Hydrozoa.
Muestra 4: Gorgonia sp. Clase antozoa, órden Octocorallia.
(sin aumento) Muestra 5 : “medusa”. Clase Hydrozoa.
(a.- sin aumento; b.- con aumento 10x) Muestra 6 : Gonionemus vertens - Clase Hydrozoa.
(sin aumento) Muestra 7: “pluma de mar”. Clase Antozoos, órden Pennatulacea.
(sin aumento)
(sin aumento) Muestra 8: Clase Antozoa, órden Hexacorallia.
(a.- sin aumento; b.- con aumento 10x)
Muestra 9: coral crema
Muestra 10: Clase Antozoos, órden Hexacorallia.
(sin aumento) (sin aumento)
6.- Discusiones y Conclusiones Según la bibliografía consultado las clases de esponjas se diferencian principalmente en sus espículas como se aprecia cladograma (Hickman, 2008), estas pueden ser calcáreas o silíceas y, adicionalmente las demosponjas se caracterizan por la espongina que poseen. Las espículas calcáreas vistas al microscopio suelen ser rectas y de extremos agudos, mientras que en las espículas silíceas se observan extremos abultados y redondeados. Por otro lado, se observaron redes de canales tipo siconoide en los géneros Sycon y Grantia, pertenecientes a la clase calcáreas. En cuanto a los cnidarios, se observaron principalmente especímenes pertenecientes a las clases Anthozoa e Hydrozoa, específicamente los órdenes Hexacorallia y Octocorallia en los Antozoos. El reconocimiento no resultó muy complicado, ya que los corales suelen pertenecer a la clase Antozoa y las huellas de los pólipos definen según el número de sus segmentos si se trata de octocorales (8 segmentos) o hexacorales (6 segmentos). Por otro lado las medusas de la clase Hydrozoa se pudieron reconocer por la presencia del velo. Conclusión: Los poríferos y cnidarios presentan un grado no tan alto de complejidad si se comparan con los demás filos del reino animal, sin embargo, presentan suficientes características propias que permiten su clasificación taxonómica.
7.- Bibliografía:
HICKMAN CLIVELAND.Jr, Roberts Larry - PEARSON Alian. Principios Integrales De Zoología. Mc graw-Hill Interamerica. 1998. Págs. 260-300.
Brusca y Brusca, Enrique (2003). Invertebrados. Ed. Mc Graw Hill Interamericana.
Web de Zoología de Invertebrados de la Universidad del País Vasco, 2013:
http://www.ehu.es/invertebrados/zool_primero/index.html
Instituto del Mar del Perú (IMARPE) http://www.imarpe.pe/imarpe/index.php?Id_detalle=00000000000000007800
Universidad de Murcia. Dpto. Zoología y Antropología Física (UMU). Guía de Pcas. de laboratorio de invertebrados no artrópodos, 2008: http://ocw.um.es/ciencias/diversidad-deinvertebrados-no-artropodos/practicas-1/ocw-ina2008-prac01.pdf
