Crustáceos: características, reproducción, respiración
Los crustáceos son un subphylum muy abundante de artrópodos, la mayoría acuáticos. Incluyen a las conocidas langostas, cangrejos, langostinos, entre otros. También contienen una serie heterogénea de organismos microscópicos muy abundantes pero poco conocidos.
Poseen un exoesqueleto articulado, cuya composición es rica en quitina, principalmente. Una de las características propias del grupo es la presencia de dos pares de antenas y el estado larval, conocido como larva nauplio. Presentan muda de la cutícula y suelen tener sexos separados, con algunas excepciones.
Índice del artículo
- 1 Características generales
- 2 Taxonomía y clases
- 3 Reproducción
- 4 Respiración
- 5 Circulación
- 6 Excreción
- 7 Alimentación
- 8 Hábitat y distribución
- 9 Referencias
Los crustáceos difieren del resto de los artrópodos en distintas características, pero las más destacadas son: la presencia de dos pares de antenas, dos pares de maxilas en la cabeza, seguida de los segmentos del cuerpo, con un par de apéndices en cada uno.
Todos los apéndices del cuerpo – con la excepción de las primeras antenas – son del tipo birrámeos.
Los apéndices birrámeos son característicos de los crustáceos, y de otros artrópodos acuáticos, como los ya extintos trilobites. La estructura comprende un apéndice con dos ejes – en contraste con los unirrámeos, que solo presentan un eje.
El cuerpo de los crustáceos se divide en un gran número de segmentos, de 16 a 20 en promedio, aunque en algunas especies pueden existir más de 60 segmentos. La característica de poseer un número elevado de segmentos corporales se considera ancestral.
En la mayoría de los crustáceos existe una fusión de los segmentos torácicos con la cabeza, en una estructura llamada cefalotórax.
En estos animales, una cutícula dorsal se extiende de la cabeza a la región posterior y a los lados del individuo. Esta cobertura es el caparazón del organismo y puede variar en la estructura, dependiendo del grupo. La cutícula es secretada y su composición incluye moléculas de proteína, quitina y material calcáreo.
Como los demás artrópodos, los crustáceos experimentan eventos de muda o ecdisis. Este es un proceso fisiológico por el cual los organismos secretan un nuevo tegumento completo, con la eliminación de la cutícula anterior.
En otras palabras, los artrópodos no crecen de forma continua, tienen un desarrollo intermitente que ocurre de la siguiente manera: el animal pierde la cutícula vieja, seguidamente ocurre el aumento del tamaño y finaliza con síntesis de la nueva cutícula. Entre los procesos de muda, el animal no crece.
El mecanismo de la ecdisis es activado por una serie de estímulos ambientales. Una vez iniciado, está bajo el control de las hormonas del animal.
Los crustáceos forman parte de los artrópodos. Este phylum se divide en cuatro subphyla vivientes, donde los crustáceos y los hexápodos se agrupan en un clado llamado Pancrustacea. Esta hipótesis filogenética está ampliamente aceptada.
Sin embargo, existe evidencia de que los hexápodos surgen dentro del linaje de los crustáceos. Si este patrón de divergencia planteado es cierto, sería filogenéticamente correcto referirnos a los insectos como crustáceos terrestres.
Los crustáceos comprenden un grupo bastante numeroso, con unas 67.000 especies distribuidas a nivel mundial, colonizando un número importante de hábitats con los diversos modos de vida. El rango de tamaño va desde formas microscópicas hasta formas mucho más grandes que los conocidos cangrejos de rio.
Se dividen en seis clases, aunque los estudios preliminares usando evidencias moleculares no apoya la monofilia del grupo.
Clase Remipedia
Esta clase está formada por individuos de pequeño tamaño. Hasta ahora, se han descrito diez especies, encontradas en cuevas que poseen contacto con cuerpos de agua marina. Como es típico de los animales que habitan en cuevas, estos crustáceos no poseen ojos.
Se cree que estos organismos poseen las características del ancestro hipotético de los crustáceos. Presentan de 25 a 38 segmentos corporales que incluyen tórax y abdomen. Estos segmentos contienen pares de apéndices similares entre sí y adecuados para el desplazamiento en el agua.
No presentan dimorfismo sexual – diferencias entre los machos y hembras de la misma especie. Son hermafroditas, con los gonoporos femeninos ubicados en el segmento número 7, y el masculino en el segmento número 14. Presentan la larva típica de los crustáceos.
Las especies de esta clase se han descrito en la cuenca Caribeña, Océano Índico, Islas Canarias y hasta en Australia.
Clase Cephalocarida
En cuanto a diversidad y número de especies, la clase Cephalocarida se parece al grupo anterior. Solamente se conocen nueve o diez especies bentónicas y muy pequeñas (el número varía dependiendo del autor consultado). También se sospecha que presentan características primitivas.
Los apéndices del tórax se parecen mucho entre sí, no poseen ojos ni apéndices abdominales.
En cuanto a la reproducción, son hermafroditas. Tienen como característica peculiar que descargan tanto los gametos masculinos como los femeninos en un mismo conducto.
Geográficamente, se ha reportado la presencia de estos animales en las costas de los Estados Unidos, en la India y en Japón.
Clase Branchiopoda
Los braquiópodos incluyen a un número inmenso de organismos, aproximadamente 10.000 especies. Existen tres órdenes dentro del grupo: Anostraca, Notostraca y Diplostraca. Incluyen organismos pequeños y medianos.
Su característica más destacada es una serie de apéndices en forma de lámina, cada uno divido en lóbulos con una lámina branquial en la región exterior.
La mayoría de las especies habitan cuerpos de agua dulce, aunque se han reportado algunas viviendo en agua salada. Un rasgo peculiar del grupo es su capacidad para nadar con el dorso hacia abajo.
Su desarrollo incluye a la larva nauplio, y mediante una serie de transformaciones alcanzan la forma definitiva del adulto. No obstante, algunos individuos tienen desarrollo directo.
Clases Ostracoda
Los representantes de este grupo de organismos son muy pequeños, en algunos casos hasta microscópicos. Son diversos, con más de 13.000 especies descritas hasta el momento. Son muy abundantes en el registro fósil.
Están distribuidos a nivel mundial, tanto en aguas dulces como en los mares y océanos. Juegan un papel crucial en las redes tróficas de los ecosistemas acuáticos. Se alimentan de una amplia gama de material nutritivo, y algunas pocas especies son parásitas.
En cuanto al diseño de su cuerpo, exhiben una fusión considerable de los segmentos del tronco. Este posee de uno a tres pares de miembros, con un número reducido de apéndices torácicos.
Clase Maxillopoda
Esta clase de crustáceos incluye más de 10.000 especies distribuidas por todo el mundo. Se caracterizan por poseer una reducción en el número de segmentos del abdomen y también en los apéndices.
El cuerpo está organizado, generalmente, en cinco segmentos cefálicos, seis segmentos torácicos y cuatro segmentos abdominales. En algunas especies no se cumple esta distribución, siendo comunes las reducciones.
Existen seis subclases llamadas Thecostraca, Tantulocarida, Branchiura, Pentastomida, Mystacocarida y Copepoda.
Clase Malacostraca
Son el grupo más numeroso de crustáceos, con más de 20.000 especies, donde se ubican los representantes más famosos del grupo. Incluyen a los decápodos, los estomatópodos y el kril.
Los individuos asignados a esta clase suelen tener seis segmentos en el tórax, y todos los segmentos están provistos de apéndices.
En la mayoría de los crutáceos, los sexos se encuentran separados y presentan una serie de adaptaciones para la cópula, propias de cada grupo.
En algunos miembros de la infraclase Cirripedia, los individuos son monoicos, pero existe la fertilización cruzada. En otros grupos, donde los machos son “escasos” (existen en muy baja densidad dentro de las poblaciones), la partenogénesis es un evento común.
En la mayoría de los crustáceos el desarrollo involucra un estado de larva, que mediante el proceso de la metamorfosis se transforma finalmente en el adulto. La larva más común del grupo es la larva nauplio o nauplius. Sin embargo, existen organismos cuyo desarrollo es directo; del huevo emerge una versión miniatura de lo que será el adulto.
El intercambio de gases en los individuos más pequeños del grupo ocurre fácilmente. En estos organismos no existe ninguna estructura especializada para dicho proceso.
De este modo, ocurre a través de las regiones más finas de la cutícula, por ejemplo en la zona localizada en los apéndices. También puede ocurrir en todo el cuerpo, dependiendo de la especie.
En cambio, en los animales más grandes del grupo, el proceso es más complicado y deben existir órganos especializados que se encarguen de mediar el intercambio de gases. Entre estos órganos tenemos las branquias, una serie de proyecciones que recuerdan a una pluma.
Los crustáceos, al igual que los demás organismos que pertenecen a los artrópodos, tienen un sistema circulatorio abierto. Esto quiere decir que no existen las venas o separaciones de la sangre del fluido intersticial, como ocurre en los animales que poseen un sistema circulatorio cerrado, como en los mamíferos, por ejemplo.
La sangre de estos organismos reciben el nombre de hemolinfa, sustancia que deja el corazón a través del sistema de arterias y circula por el hemocele. En el retorno, la hemolifa llega al seno pericardial. Desde el corazón, la hemolinfa puede entrar por una o más arterias.
Las válvulas presentes en cada arteria tienen como función prevenir que la hemolinfa entre de nuevo.
Los canales aferentes de los senos llevan la hemolinfa hacia las branquias, donde tiene lugar el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono. El fluido retorna al seno pericardio por los canales eferentes.
A diferencia de los mamíferos, en los crustáceos y demás artrópodos la sangre puede tomar una serie de colores y tonalidades, dependiendo de la especie. Puede ser transparente, rojiza o azulada.
La hemocianina es un pigmento que contiene dos átomos de cobre en su estructura – recordemos que el pigmento respiratorio hemoglobina posee un átomo de hierro. El cobre le otorga una tonalidad azul.
La hemolinfa de los artrópodos tiene la propiedad de formar coágulos, para evitar que ciertas heridas provoquen una pérdida significativa de fluidos.
En los crustáceos adultos, la excreción ocurre por medio de una serie de tubos localizados en la región ventral. Si los conductos desembocan en la base de las maxilas, se denominan glándulas maxilares, mientras que si el poro se ubica en la base de las antenas se denominan glándulas antenales.
Los tipos de glándulas mencionados no son mutuamente excluyentes. Aunque no es muy común, existen especies de crustáceos adultos que presentan las dos.
En algunas especies de crustáceos, como en el cangrejo de rio, las glándulas antenales se encuentran muy plegadas y son de un tamaño significativo. En estos casos, se denomina glándula verde.
La excreción de los desechos nitrogenados – principalmente amoníaco – ocurre principalmente por procesos de difusión simple, en zonas donde la cutícula no está engrosada, generalmente en las branquias.
Los órganos excretores participan en la regulación iónica y en la composición osmótica de los fluidos corporales. Este hecho es particularmente importante en los crustáceos que habitan en cuerpos de agua dulce.
Muchos organismos están constantemente amenazados por la dilución de sus fluidos. Si pensamos en los principios de difusión y osmosis, el agua tiende a entrar al animal. Las glándulas antenales forman una sustancia diluida baja en sales que actúa como un controlador del flujo.
Es importante destacar que los crustáceos carecen de tubos de Malpighi. Estas estructuras son las encargadas de las funciones excretoras en otros grupos de artrópodos, como arañas e insectos.
Los hábitos de alimentación varían ampliamente entre los grupos de crustáceos. De hecho, algunas formas son capaces de cambiar de una forma a otra dependiendo de los estímulos ambientales y de la disponibilidad de alimento del momento, usando el mismo conjunto de piezas bucales.
Un número importante de crustáceos posee adaptaciones a nivel del sistema de piezas bucales que permiten la caza activa de las presas potenciales.
Otros consumen los nutrientes que se encuentran en suspensión en el agua, como plancton y bacterias. Estos organismos se encargan de crear una corriente en el agua para propiciar la entrada de las partículas nutritivas.
Los depredadores consumen larvas, gusanos, otros crustáceos y algunos peces. Algunos también son capaces de alimentarse de animales muertos y materia orgánica en descomposición.
Los crustáceos son animales que habitan en mayor proporción los ecosistemas marinos. No obstante, existen especies que viven en cuerpos de agua dulce. Están distribuidos a nivel mundial.
- Barnes, R. D. (1983). Zoología de los invertebrados. Interamericana.
- Brusca, R. C., & Brusca, G. J. (2005). Invertebrados. McGraw-Hill.
- Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2001). Integrated principles of zoology (Vol. 15). McGraw-Hill.
- Irwin, M. D., Stoner, J. B., & Cobaugh, A. M. (Eds.). (2013). Zookeeping: an introduction to the science and technology. University of Chicago Press.
- Marshall, A. J., & Williams, W. D. (1985). Zoología. Invertebrados (Vol. 1). Reverté.