Dinoflagelados: qué son, morfología, características, hábitat, reproducción
¿Qué son los dinoflagelados?
Los dinoflagelados son organismos del reino protista cuya característica principal es que tienen un par de flagelos que les ayudan a desplazarse. Son un grupo bastante amplio, que incluye organismos fotosintéticos, heterótrofos, de vida libre, parásitos y simbiontes.
Fueron descritos por primera vez en 1885 por el naturalista alemán Johann Adam Otto Buetschli.
Desde el punto de vista ecológico son muy importantes, ya que con otras microalgas, como las diatomeas, constituyen el fitoplancton, que a su vez es el alimento de muchos animales marinos como peces, moluscos, crustáceos y mamíferos.
Asimismo, cuando proliferan descontroladamente, dan lugar a un fenómeno denominado “Marea Roja”, en el cual los mares se tiñen de diversas coloraciones. Esto constituye un grave problema ambiental, ya que afecta en gran medida el equilibrio de los ecosistemas y de los organismos que habitan en ellos.
Morfología
Los dinoflagelados son organismos unicelulares, es decir, están conformados por una sola célula. Tienen tamaños variados, algunos son tan pequeños que no pueden verse a simple vista (50 micras), en tanto que otros son un poco más grandes (2 mm).
Apariencia externa
En los dinoflagelados se pueden encontrar dos formas: los llamados blindados o tecados y los desnudos. En el primer caso, la célula se encuentra rodeada por una estructura resistente, a modo de armadura, conformada por celulosa.
Esta capa se conoce como “teca”. En los dinoflagelados desnudos no hay presencia de la capa protectora. Por lo tanto, son muy frágiles y susceptibles a las condiciones ambientales adversas.
La característica distintiva de estos organismos es la presencia de flagelos, apéndices o proyecciones celulares que se utilizan principalmente para la locomoción.
En el caso de los dinoflagelados, presentan dos flagelos: transversal y longitudinal. El flagelo transversal rodea a la célula y le da un movimiento giratorio, en tanto que el flagelo longitudinal es el responsable del movimiento vertical.
Algunas especies cuentan en su ADN con genes de bioluminiscencia. Esto significa que son capaces de emitir cierto resplandor (como algunas medusas o luciérnagas).
Estructura nuclear
Como todo organismo eucariota, el material genético (ADN y ARN) se encuentra empaquetado dentro del núcleo celular, que está delimitado por la membrana nuclear.
Los organismos pertenecientes a esta superclase tienen características muy particulares que los hacen únicos dentro de los eucariotas.
En primer lugar, el ADN se encuentra perennemente conformando los cromosomas, los cuales se mantienen condensados en todo momento (incluidas todas las etapas del ciclo celular).
Además, no posee histonas y la membrana nuclear no se desintegra durante el proceso de división celular, como sí sucede en otros organismos eucariotas.
Contenido citoplasmático
En una vista con el microscopio electrónico se pueden observar dentro de las células de dinoflagelados, la presencia de diversos organelos citoplasmáticos, típicos en cualquier eucariota.
Entre estos se pueden mencionar: aparato de Golgi, retículo endoplasmático (liso y rugoso), mitocondrias, vacuolas de almacenamiento o cloroplastos (en el caso de los dinoflagelados autótrofos).
Características de los dinoflagelados
La superclase Dinoflagellata es amplia y abarca una gran cantidad de especies, algunas muy distintas de otras. Sin embargo, coinciden en ciertas características:
– Hay especies que son autótrofas, capaces de sintetizar sus nutrientes a través del proceso de fotosíntesis. Esto ocurre porque entre sus organelos citoplasmáticos tienen cloroplastos, dentro de los cuales hay moléculas de clorofilas.
– Hay unos pocos heterótrofos, es decir, se alimentan de otros seres vivos o de sustancias producidas por estos. En este caso, hay especies que se alimentan de otros protistas pertenecientes a los protozoos, a las diatomeas o incluso a los mismos dinoflagelados.
– Hay algunas especies parásitas, como las pertenecientes a la clase Ellobiopsea, que son ectoparásitos de algunos crustáceos.
– Hay especies de vida libre, y otras que forman colonias.
– En la mayoría de los dinoflagelados la reproducción es asexual, mientras que en otros pocos puede ocurrir la reproducción sexual.
– La reproducción asexual se da a través del proceso de fisión binaria. En este, cada célula se divide en dos células exactamente iguales a la progenitora.
– Los dinoflagelados tienen un tipo de fisión binaria que se conoce como longitudinal. En este tipo, el eje de división es longitudinal.
– La reproducción sexual ocurre por fusión de gametos. En este tipo de reproducción ocurre la unión e intercambio de material genético entre dos gametos.
– Los dinoflagelados poseen en su citoplasma diversos tipos de pigmentos. La mayoría contiene clorofila (tipo a y c). También hay presencia de otros pigmentos, entre los que destacan las xantofilas peridinina, diadinoxantina, diatoxantina y fucoxantina. También hay presencia de betacaroteno.
– Una gran cantidad de especies producen toxinas, que pueden ser de tres tipos: citolíticas, neurotóxicas o hepatotóxicas. Estas son altamente tóxicas y dañinas para los mamíferos, aves y peces.
Hábitat
Todos los dinoflagelados son acuáticos. La mayoría de las especies se encuentran en hábitats marinos, mientras un porcentaje pequeño de especies se pueden localizar en agua dulce.
Tienen predilección por las áreas a las cuales llega la luz solar. Sin embargo, se han encontrado ejemplares a grandes profundidades.
La temperatura no parece ser un elemento limitante para la ubicación de estos organismos, ya que se han localizado tanto en aguas cálidas como en aguas en extremo frías, como las de ecosistemas polares.
Ciclo de vida
El ciclo vital de los dinoflagelados está mediado por las condiciones ambientales, pues dependiendo de si estas son o no favorables, van a ocurrir diversos sucesos.
Asimismo, tiene una fase haploide y una diploide.
Fase haploide
En la fase haploide, lo que ocurre es que una célula experimenta meiosis, generando dos células haploides (con la mitad de la carga genética de la especie). Algunos estudiosos se refieren a estas células como gametos (+ -).
Cuando las condiciones ambientales dejan de ser favorables, dos dinoflagelados se unen, formando un zigoto que se conoce como planozigoto que es diploide (carga genética completa de la especie).
Fase diploide
Posteriormente, el planozigoto pierde sus flagelos y evoluciona a otra fase que recibe el nombre de hipnocigoto. Este se encuentra recubierto por una teca mucho más dura y resistente y está lleno de sustancias de reserva.
Esto permitirá que el hipnocigoto se mantenga a salvo de cualquier depredador y protegido de las condiciones ambientales adversas durante un tiempo prolongado.
El hipnocigoto se deposita en el lecho marino en espera de que las condiciones ambientales vuelvan a ser ideales. Cuando esto ocurre, se rompe la teca que lo envuelve y se convierte en un estadio intermedio conocido como planomeiocito.
Esta es una fase que dura poco tiempo, ya que rápidamente la célula vuelve a su forma característica dinoflagelada.
Clasificación
Los dinoflagelados engloban cinco clases:
– Ellobiopsea: son organismos que pueden encontrarse en hábitats de agua dulce o marinos. La mayoría son parásitos (ectoparásitos) de algunos crustáceos.
– Oxyrrhea: está conformado por un solo género, Oxirrhis. Los organismos de esta clase son depredadores que se localizan en hábitats netamente marinos. Sus cromosomas, atípicos, son largos y delgados.
– Dinophyceae: en esta clase se incluyen los organismos dinoflagelados típicos. Tienen dos flagelos, la mayoría son autótrofos fotosintéticos, tienen un ciclo de vida en el que predomina la fase haploide y muchos de ellos presentan la cobertura protectora celular conocida como teca.
– Syndinea: los organismos de este grupo se caracterizan por no presentar teca y tener un estilo de vida parásito o endosimbionte.
– Noctilucea: conformado por organismos particulares en cuyo ciclo de vida predomina la fase diploide. Asimismo, son heterótrofos, de gran tamaño (2 mm) y bioluminiscentes.
Referencias
- Adl, S. M. et al. (2012). The revised classification of eukaryotes. Journal of Eukaryotic Microbiology.
- Faust, M. A. y Gulledge, R. A. (2002). Identifying Harmful Marine Dinoflagellates. Contributions from the United States National Herbarium.
- Gómez F. (2005). A list of free-living dinoflagellate species in the world’s oceans. Acta Botanica Croatica.