Organismos

Volvox: características, taxonomía, reproducción y nutrición


Volvox es un género de algas fitoflageladas coloniales. Son organismos de distribución mundial, con unas 35 especies conocidas hasta el momento. Las primeras de estas especies fueron descritas en el siglo XVIII por el reconocido microscopista neerlandés Antonie van Leeuwenhoek.

Actualmente es uno de los grupos de organismos más controvertidos en el plano científico, pues algunos biólogos consideran que su definición como organismos coloniales es inexacta y que realmente se tratan de individuos pluricelulares.

Otros investigadores, por su parte, sugieren que los organismos del género Volvox son unicelulares, pero que la pluricelularidad, en plantas, surgió de colonias de este tipo.

Índice del artículo

Características

Los Volvox son organismos que forman estructuras esféricas, pseudoesféricas u ovoides, huecas y de color verde. Pueden llegar a tener tallas que oscilan entre  0,5 a 1 mm. Están conformados en colonias, que pueden tener entre unos 50 a 50 mil individuos.

Cada célula que compone la colonia es muy parecida a las células flageladas del género Euglena, es decir, es biflagelada, con núcleo definido, cloroplastos de gran tamaño y una mancha ocular. La forma de las células puede llegar a ser esférica, estrellada u ovalada.

Las células están unidas unas con otras gracias a bandas del citoplasma. Presentan polaridad, con la región anterior dirigida hacia la cavidad interna de la colonia, dejando los flagelos hacia la parte exterior.

El movimiento en las especies de Volvox ocurre debido a la acción coordinada de los flagelos celulares girando sobre su propio eje. Estas especies realizan migraciones verticales en la columna de agua durante el día en dirección hacia la superficie buscando la luz.

Son de hábitat dulceacuícolas, comunes en estanques, charcas y otros cuerpos de agua poco profundos.

Taxonomía

El género Volvox fue observado por primera vez en 1700 por el microscopista neerlandés Leeuwenhoek. En 1758, el naturalista sueco Carl von Linné describió e ilustró por primera vez el género.

El número de especies descritas no está claramente definido, estando comprendido entre 90 y 120, según los distintos autores. Sin embargo, solo se consideran válidas actualmente 35 especies.

Este género pertenece a la familia Volvocales, la cual comprende especies coloniales. Las células son siempre biflageladas y el número de células por colonia puede variar según la especie, siendo las especies del género Volvox las que presentan el mayor número.

La clasificación taxonómica de este grupo ha estado bajo debate. Por muchos años, los científicos lo han ubicado dentro del reino Plantae, en el grupo de las algas verdes (Phyllum Chlorophyta).

Sin embargo, en 1969 el botánico Robert Whittaker, en su clasificación de los seres vivos, ubica a los Volvox dentro del Reino Protista, un reino compuesto por grupos de eucariotas cuya clasificación es complicada y cuyas características no concuerdan con las de otros reinos de eucariontes (Plantae, Animalia y Fungi).

Este reino actualmente es considerado polifilético por muchos autores.

Reproducción

Volvox tiene dos tipos de reproducción; asexual y sexual. En ninguno de estos tipos de reproducción participan todas las células que componen la colonia, sino ciertas células ubicadas en las zonas ecuatoriales.

Reproducción asexual

Cuando las especies del género Volvox se reproducen asexualmente, lo hacen mediante divisiones mitóticas seriadas o repetidas de células germinales. Estas divisiones continúan hasta que se forman una o varias colonias hijas en el interior de la colonia madre.

Las esferas hijas se mantendrán dentro de la colonia progenitora hasta que esta muera y las deje libres.

Reproducción sexual

La reproducción sexual conlleva la producción de dos tipos de células sexuales (gametos), óvulos (macrogametos) y espermatozoides (microgametos). Después de que los espermatozoides maduren, salen de la colonia progenitora en busca de un óvulo maduro (en la circunferencia externa de la colonia) para fecundar.

Una vez ocurrida la fecundación, el cigoto, que es el resultado de la unión del micro y el macrogameto, secreta una capa sólida y espinosa alrededor suyo, y posteriormente se convertirá en una nueva colonia.

La reproducción asexual pareciera ser más frecuente que la sexual entre los Volvox, según ha sido observado en ensayos en laboratorio. Sin embargo, no se sabe a ciencia cierta cuál podría ser la frecuencia de ambos tipos de reproducción en la naturaleza.

En Volvox globator, la reproducción sexual ocurre en primavera, seguida de repetidos eventos reproductivos asexuales que ocurren en verano.

Nutrición

Los Volvox son algas verdes y presentan cloroplastos, obtienen su alimento mediante fotosíntesis. La fotosíntesis es la transformación de la materia inorgánica en materia orgánica, con liberación de oxígeno, utilizando para ello energía lumínica (luz solar).

Estos organismos realizan migraciones nictemerales, es decir que se desplazan verticalmente con una periodicidad diaria.

Durante el día están en las capas más superficiales del agua, para aprovechar la luz solar en el proceso fotosintético, pero durante la noche se desplazan hacia aguas más profundas para aprovechar los nutrientes de estas zonas.

Volvox y la evolución

Originalmente se estimaba que los Volvox habían divergido de sus ancestros hace unos 35 o 50 millones de años. Sin embargo, estudios recientes señalan que dicha divergencia pudo haber ocurrido hace 234 millones de años.

Los científicos sugieren que sus antepasados eran microalgas de vida libre, subcilíndricas y biflageladas.

En la incesante búsqueda para explicar los orígenes de la multicelularidad, se llegó a emplear al género Volvox como fuente de estudio para diseñar y proponer hipótesis sobre el origen de los organismos pluricelulares.

Los Volvox son considerados grupos ideales para los estudios sobre evolución, debido a que presentan una multicelularidad relativamente sencilla; solo presentan dos tipos de células que no forman órganos ni, por ende, sistemas de órganos.

Se sabe, hoy en día, que el origen de los organismos pluricelulares ocurrió de forma independiente en muchos grupos y en diferentes ocasiones.

Importancia

La importancia del género Volvox es principalmente ecológica. Estos organismos producen oxigeno mediante la fotosíntesis y, al igual que otras microalgas, son la base de las redes tróficas en los ambientes donde habitan, siendo alimento para gran variedad de invertebrados, especialmente rotíferos.

En algunos ambientes dulceacuícolas, donde las condiciones químicas sugieren que ha ocurrido eutrofización, han ocurrido aumentos desproporcionados en poblaciones de fitoplancton.

Estos incrementos poblacionales, denominados bloom o floraciones algales, son nocivos para peces y otros invertebrados. Algunas especies de Volvox contribuyen en estas floraciones.

Adicionalmente, son especies de interés en estudios evolutivos, como ya ha sido señalado.

Referencias

  1. Volvox. En EcuRed. Recuperado de ecured.cu.
  2. Volvox. En Wikipedia. Recuperado de en.wikipedia.org.
  3. WoRMS Editorial Board (2019). World Register of Marine Species. Recuperado de.marinespecies.org.
  4. Volvox Linnaeus, 1758. AlgaBase. Recuperado de algaebase.org.
  5. C.P. Hickman, L.S. Roberts & A. Larson (2002). Integrated Principles of Zoology 11th Edition. McGRAW-HILL. 895 p.
  6. S.M. Miller (2010) (Volvox, Chlamydomonas, and the Evolution of Multicellularity. Nature Education.