Coanocitos: características y funciones
Los coanocitos son células ovoides flageladas características y exclusivas del Phylum Porífera, los cuales las utilizan para mover agua a través de un complejo, también único, de canales. Estas células forman un pseudoepitelio que recubre las superficies internas de las esponjas que es conocido como coanodermo.
El coanodermo puede ser simple y continuo o adquirir pliegues o subdivisiones. En general, este pseudoepitelio consta de una sola capa celular al igual que el pinacodermo que recubre el exterior.
Dependiendo del grupo de esponjas, puede plegarse o dividirse en algunos casos cuando aumenta el volumen del mesohilo de la esponja.
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En general recubren el atrio de las esponjas y forman cámaras en las esponjas del grupo de las siconoides y leuconoides.
La base de estas células reposa en el mesohilo, que constituye el tejido conectivo de las esponjas y su extremo libre lleva un collar contráctil y transparente que rodea un flagelo largo en su base.
El collar contráctil está conformado por una serie de microvellosidades, una al lado de la otra que están conectadas entre sí por delgadas microfibrillas formando un retículo mucoso, formando una especie de dispositivo de filtrado altamente eficiente. El número de microvellosidades puede ser variable, sin embargo, está comprendido entre 20 a 55.
El flagelo posee movimientos palpitantes que atraen el agua hacia el collar de microfibrillas y la obliga a salir por la región superior del collar que está abierta, permitiendo la entrada de O2 y nutrientes y la expulsión de desechos.
Las partículas en suspensión muy pequeñas quedan atrapadas en esta red de manera no selectiva. Aquellas que son grandes se deslizan a través de una mucosidad secretada hacia la base del collar donde son fagocitadas. Debido al papel de los coanocitos en la fagocitosis y pinocitosis, estas células están sumamente vacuoladas.
La disposición del coanodermo determina los tres diseños corporales establecidos dentro de los poríferos. Estos arreglos están directamente relacionados con el grado de complejidad de la esponja. El movimiento flagelar de los coanocitos no está sincronizado en ningún caso, sin embargo, si mantienen la direccionalidad de sus movimientos.
Estas células tienen la responsabilidad de generar corrientes dentro de las esponjas que la atraviesan completamente a través del movimiento flagelar y la captación de pequeñas partículas de alimento diluidos en el agua o no, empleando para ello procesos de fagocitosis y pinocitosis.
En las esponjas asconoides, que presentan el diseño más simplista, los coanocitos se encuentran en una gran cámara denominada espongiocele o atrio. Este diseño tiene claras limitaciones pues los coanocitos solo pueden absorber las partículas alimenticias que se encuentran inmediatamente cercanas al atrio.
Como consecuencia de esto, el espongiocele debe ser pequeño y por ello las esponjas asconoides son tubulares y pequeñas.
Aunque similares a las esponjas asconoides, en este diseño corporal, el pseudoepitelio interno, coanodermo, se ha plegado hacia afuera para formar un conjunto de canales que están densamente poblados por coanocitos aumentando así la superficie de absorción.
El diámetro de esos canales es notoriamente menor comparado con el espongiocele de las esponjas asconoides. En este sentido, el agua que ingresa a los canales, producto del movimiento flagelar de los coanocitos, está disponible y al alcance para atrapar las partículas de alimento.
La absorción de alimentos solo ocurre en dichos canales, pues el espongiocele siconoide no posee células flageladas como en los asconoides y en su lugar posee células de recubrimiento del tipo epitelial en vez de coanocitos.
En este tipo de organización corporal las superficies recubiertas por coanocitos son considerablemente mayores.
En este caso, los coanocitos se disponen en pequeñas cámaras donde pueden filtrar más efectivamente el agua disponible. El cuerpo de la esponja posee un gran número de estas cámaras, en algunas especies grandes supera los 2 millones de cámaras.
La ausencia de tejidos y órganos especializados en el Phylum Porífera implica que los procesos fundamentales deben ocurrir a nivel celular individual. De esta manera, los coanocitos pueden participar en varios procesos para el mantenimiento del individuo.
Los coanocitos evidentemente tienen un papel importante en la nutrición de las esponjas, pues son los responsables de la captura de partículas alimenticias, empleando para ello el movimiento flagelar, el collar de microvellosidades y los procesos de fagocitosis y pinocitosis.
Sin embargo, esta tarea no es exclusiva de los coanocitos y es realizada también por células del epitelio externo, pinacocitos los cuales engullen por fagocitosis partículas alimenticias del agua circundante y las células totipotenciales de los poríferos en el mesohilo (arqueocitos).
Dentro del coanocito solo se produce un a digestión parcial de los alimentos, ya que la vacuola digestiva es transferida a un arqueocito u otra célula ameboide errante de mesohilo donde finaliza la digestión.
La movilidad de dichas células en el mesohilo garantiza el transporte de los nutrientes por todo el cuerpo de la esponja. Más del 80% del material nutritivo ingerido es mediante el proceso de pinocitosis.
En adición, en cuanto a la reproducción se refiere, los espermatozoides parecen provenir u originarse a partir de los coanocitos. De igual manera, en varias especies los coanocitos también pueden transformarse en los ovocitos, los cuales también surgen a partir de los arqueocitos.
El proceso de espermatogénesis ocurre cuando todos los coanocitos de una cámara se convierten en espermagonias o cuando los coanocitos transformados migran al mesohilo y se agregan. Sin embargo, en algunas demosponjas los gametos se originan de los arqueocitos.
Luego de la fertilización en esponjas vivíparas, el cigoto se desarrolla dentro del progenitor alimentándose a partir de este y luego se libera una larva ciliada. En esas esponjas un individuo libera el esperma y lo lleva al sistema de canales del otro.
Allí los coanocitos fagocitan el esperma y almacenándolo en vesículas similares a las alimentarias, convirtiéndose en células transportadoras.
Estos coanocitos pierden su collar de microvellosidades y el flagelo, moviéndose a través del mesohilo como una célula ameboide hasta los ovocitos. Estos coanocitos se conocen como de trasferencia.
Los coanocitos también tienen una gran participación en los procesos de excreción e intercambio de gases. Parte de estos procesos ocurren por difusión simple a través del coanodermo.
- Bosch, T. C. (Ed.). (2008). Stem cells: from hydra to man. Springer Science & Business Media.
- Brusca, R. C., & Brusca, G. J. (2005). Invertebrados. McGraw-Hill.
- Curtis, H., & Schnek, A. (2008). Curtis. Biología. Ed. Médica Panamericana.
- Hickman, C. P, Roberts, L. S., Keen, S. L., Larson, A., I´Anson, H. & Eisenhour, D. J. (2008). Integrated Principles of zoology. McGraw-Hill. 14th Edition.
- Lesser, M. P. (2012). Advances in sponge science: physiology, chemical and microbial diversity, biotechnology. Academic Press.
- Meglitsch, P. A. S., & Frederick, R. Invertebrate zoology/by Paul A. Meglitsch, Frederick R. Schram (No. 592 M4.).