Protozoos: características, clasificación, reproducción, nutrición
Los protozoos o protozoarios son organismos unicelulares eucariotas. Pueden ser heterótrofos o autótrofos facultativos. La mayoría son solitarios, pero existen formas coloniales, encontrándose prácticamente en cualquier hábitat. La mayoría son de vida libre, casi todos viven en el mar o en agua dulce, aunque existen numerosas especies parásitas de otros organismos, incluyendo al hombre.
Los protozoos son un grupo polifilético de organismos que según la taxonomía clásica estaban ubicados dentro del reino animalia. Una clasificación más reciente los incluía con otros organismos unicelulares y algunas algas verdes en el reino protista o protoctista.
Su origen es muy antiguo, existiendo registros fósiles del precámbrico. El primer investigador en observarlos fue Anton van Leeuwenhoek. Entre 1674 y 1716, este investigador describió protozoos de vida libre, así como varias especies parasitarias de animales. Incluso llegó a describir a Giardia lamblia proveniente de sus propias heces.
Índice del artículo
- 1 Características generales
- 2 Origen
- 3 Clasificación
- 4 Reproducción
- 5 Nutrición
- 6 Enfermedades que pueden ocasionar
- 7 Referencias
Quizás la única característica común que comparten los miembros de este grupo es su nivel de organización celular, pues en todos los demás aspectos son muy diversos.
Entre los protozoos se presentan todos los tipos de simetría conocidos, desde totalmente asimétricos hasta de simetría esférica. Su tamaño pude variar entre un micrón y unos pocos milímetros.
Su mecanismo de desplazamiento también es bastante variable. Pueden carecer de movilidad y depender del medio o de otros organismos para su desplazamiento. Otros pueden desplazarse por medio de pseudópodos, cilios o flagelos.
El cuerpo puede estar sostenido por un exoesqueleto denominado testa o por citoesqueleto interno. El citoesqueleto puede estar formado por microfilamentos, microtúbulos o por vesículas.
La digestión de los alimentos, en los protozoos, es intracelular, ocurriendo en el interior de la vacuola digestiva. El alimento llega a la vacuola por fagocitosis o por endocitosis. La concentración interna de agua y de iones se realiza por medio de una vacuola contráctil.
La forma más generalizada de reproducción es la fisión. Este tipo de reproducción se produce en algún momento del ciclo vital de la mayoría de los protozoos.
Se cree que el origen de los protozoos proviene de un proceso de simbiosis entre bacterias, mitocondrias y plastos. Una bacteria primitiva del clado Proteoarchaeota, pudo haber alojado a una alphaproteobacteria (organismo similar a las ricketsias), la cual dio origen a las mitocondrias.
Esta relación pudo haberse establecido hace aproximadamente unos 1600-1800 millones de años. Lynn Margulis, bióloga norteamericana, fue la principal promotora de esta hipótesis acerca del origen de los eucariontes en general y de los protozoos en particular.
El nombre protozoo fue erigido por el zoólogo alemán Georg Goldfuss, en 1818, para agrupar a los que consideraba los animales primigenios. Definió, en 1820, a los protozoos como una clase dentro del reino animalia. Este grupo, sin embargo, contenía, además de los infusorios (Ciliophora), algunas especies de corales, algas unicelulares y medusas.
En 1845, otro zoólogo alemán, Carl Theodor Ernst von Siebold, elevó a los protozoos a nivel de phylum dentro del reino de los animales. Los dividió en dos clases, Infusoria (Ciliophora) y Rhizopoda.
Posteriormente, en 1858, el inglés Richard Owen, separó a los protozoos de animales y vegetales, elevándolos a la categoría de reino.
Ernst Haeckel incluyó a los protozoos en el reino protista, un taxón creado por él mismo para todas las formas unicelulares y sencillas. Además de los protozoos, este reino incluía a protófitos y protistas atípicos.
Sin embargo, durante mucho tiempo, después de esta propuesta, los protozoos han sido considerados un phylum de organismos unicelulares dentro del reino animal.
En 1938, H. F. Copeland, propuso la división de los seres vivos en cuatro reinos: monera, protista, plantae y animalia. En esta propuesta, Copeland sacó a las bacterias y cianobacterias de los protista y las incluyó en el nuevo reino monera. Posteriormente, R. H. Whittaker, separó a los hongos de los protoctista y los incluyó en el reino fungi.
La clasificación clásica considera a los protozoos un solo phylum dentro de los animalia. Este phylum a su vez está dividido en cuatro clases con base, fundamentalmente, en el modo de locomoción:
Rhizopoda o Sarcodina
Su mecanismo de desplazamiento es por medio de la emisión de pseudópodos. Los pseudópodos son proyecciones temporales del citoplasma y de la membrana plasmática a modo de apéndices. Entre sus representantes estaban radiolarios, foraminíferos, heliozoos, amebas y otros.
Ciliophora o Ciliata
Se desplazan por medio de cilios, filamentos cortos y muy numerosos que rodean el cuerpo del organismo. Entre los ciliados se encuentran los peritriquios y los espirotriquios, entre otros.
Mastigophora o Flagellata
Se desplazan por medio de uno o más flagelados. Los flagelos son filamentos más largos que los cilios y suelen presentarse en un número reducido. Están entre los representantes de este grupo los dinoflagelados, los coanoflagelados y las opalinas.
Sporozoa
No presentan estructuras para la locomoción. Son parásitos que presentan una fase de esporulación. Entre ellos tradicionalmente se ubicaban microsporidios, ahora considerados hongos (fungi), mixosporidios (ahora entre los animalia), haplosporidios (ahora entre los cercozoa) y los apicomplejos.
Thomas Cavalier-Smith y sus colaboradores, en 1981, elevaron los protozoos a la categoría de reino. Por su parte, Ruggiero y colaboradores, en 2015, aceptaron dicha propuesta y dividieron el reino protozoo en ocho phyla:
Euglenozoa
Flagelados unicelulares excavados. La mayoría de vida libre, también incluye especies parásitas importantes, algunas de los cuales infectan a los humanos. Se divide en dos grupos: los euglénidos y quinetoplástidos.
Amoebozoa
Especies ameboides, que a menudo poseen pseudópodos tipo lobópodos y crestas mitocondriales tubulares. La mayoría de las especies son unicelulares, aunque también incluyen varias especies de mohos que tienen una etapa de su vida macroscópica y multicelular. En esta etapa se agregan células amoeboides individuales para producir esporas.
Metamonada
Flagelados excavados carentes de mitocondrias. La composición del grupo aún está en discusión, pero incluyen los retortamonadas, diplomonadas, parabasalidas y oximonadas. Todas las especies son anaeróbicas, que se encuentran principalmente como simbiontes de animales.
Choanozoa (sensu Cavalier-Smith)
Es un clado de eucariotas opistocontos que incluye a los coanoflagelados y a los animales (excluidos por Cavalier-Smith).
Loukozoa
Eucariotas excavados. Incluye a los Anaeromonadea y a los Jakobea. La identidad taxonómica del grupo aún no está clara.
Percolozoa
Son un grupo de eucariotas excavados incoloros, no fotosintéticos, que incluyen especies que pueden transformarse entre los estadios amoeboide, flagelado y quiste.
Microsporidia
Los microsporidios son un grupo de parásitos unicelulares formadores de esporas. Los microsporidios están restringidos a los hospederos animales. La mayoría infecta insectos, pero también son responsables de enfermedades comunes de crustáceos y peces. Algunas especies pueden afectar a humanos.
Sulcozoa
Es un grupo parafilético propuesto por Cavalier-Smith como una modificación del grupo Apusozoa. Los organismos de este grupo se caracterizan por la presencia de una teca bajo la superficie dorsal de la célula, con un surco ventral, y la mayoría también con flagelos.
Críticas a este ordenamiento
Este reino es considerado parafilético, del cual se cree que evolucionaron los miembros de los reinos fungi, animalia y chromista. Excluye varios grupos de organismos tradicionalmente ubicados entre los protozoos, entre ellos los ciliados, dinoflagelados, foraminíferos y los apicomplejos. Estos grupos han sido clasificados bajo el reino chromista.
Las formas de reproducción entre los protozoos son bastante variadas. La mayoría se reproducen de manera asexual. Algunas especies sólo se dividen asexualmente, otras pueden reproducirse también sexualmente.
Existen distintos mecanismos de reproducción asexual:
Fisión binaria
También conocida como bipartición, es una manera de reproducción asexual. Consiste en la duplicación del ADN, seguida de la división del citoplasma. Este proceso da lugar a dos células hijas similares.
Gemación
Es un tipo de reproducción por mitosis asimétrica. En esta, primero se forma un abultamiento (yema) en cierta porción de la membrana plasmática.
El núcleo de la célula progenitora se divide y uno de los núcleos resultantes pasa a la yema. La yema entonces se separa de la célula progenitora, dando lugar a una célula grande y otra de menor tamaño.
Esquizogonia
En esta, la célula madre crece y desarrolla una cápsula antes de dividirse. Luego pasa por un proceso de fisiones binarias sucesivas, antes de que las diversas células resultantes se dispersen.
No es frecuente entre los protozoos. No conduce directamente a la formación de nuevos individuos. Normalmente ocurre por la fusión de individuos haploides similares.
Esta fusión produce un cigoto diploide. Este cigoto posteriormente sufre división meiótica para recuperar la condición haploide y produce cuatro organismos haploides nuevos.
Los protozoos pueden ser heterótrofos o autótrofos facultativos. Las formas heterótrofas pueden ser saprozoicas u holozoicas. Las especies saprozoicas adquieren las sustancias orgánicas por diferentes medios. Pueden emplear la difusión, el transporte activo o la pinocitosis.
La pinocitosis es un tipo de endocitosis de moléculas solubles, que consiste en la captación de material del espacio extracelular por invaginación de la membrana citoplasmática.
Las especies holozoicas ingieren sus presas o alimento por fagocitosis. La fagocitosis consiste en englobar las presas o partículas alimenticias y encerrarlas en vesículas relativamente grandes.
El alimento digerido por los protozoos es dirigido a una vacuola digestiva. La vacuola digestiva puede originarse en cualquier parte de la célula, o asociada al citostoma, dependiendo de la especie.
A esta vacuola se le fusiona un lisosoma, liberando al interior de la vesícula sus enzimas hidrolíticas y ácidos lisosomales. A medida que la vacuola se acidifica, la membrana vacuolar desarrolla microvellosidades que se dirigen hacia el interior de la vacuola.
Posteriormente la membrana vacuolar forma pequeñas vesículas que se llenan del producto de la digestión y se desprenden hacia el citoplasma.
Los productos de la digestión son transportados por difusión al citoplasma. Estos productos pueden ser empleados directamente o almacenados en forma de lípidos o de glucógeno. Los restos no digeridos, por su parte, son liberados por exocitosis.
Algunas especies pueden ser simbiontes de otros organismos, como por ejemplo algunos oxamonadinos que son comensales o mutualistas que habitan en el tracto digestivo de insectos. Otras especies pueden ser parásitas ocasionando enfermedades en animales y en el hombre.
Causada por los Microsporidios. Es una infección intestinal oportunista que causa diarrea y debilitamiento en individuos con el sistema inmunológico comprometido.
Causada por la ameba Naegleria fowleri. Es una enfermedad rara y altamente letal que afecta el sistema nervioso central. En los 3-7 días después de contraer la infección, se inicia la distorsión del sentido del olfato.
Rápidamente se pierda la capacidad de oler y de percibir el sabor de los alimentos debido a la muerte de las células nerviosas del olfato. A estos síntomas le siguen dolor de cabeza, náuseas, rigidez de los músculos del cuello y vómitos. Posteriormente aparecen delirios, convulsiones, coma y más tarde la muerte.
Es una enfermedad producida por las amebas Entamoeba histolytica, Entamoeba dispar y Entamoeba moshkovskii. Esta constituye la tercera causa de muerte entre las enfermedades parasitarias. Solo le sobrepasan en número de decesos causados, la malaria y la esquistosomiasis.
El parásito es adquirido por lo general en forma de quiste mediante la ingestión de alimentos o líquidos contaminados. Puede invadir la mucosa intestinal produciendo disentería, así como ulceraciones y diseminarse hacia otros órganos.
Se considera que entre un 10 a un 20% de la población mundial presenta esta infección. Un 10% de las personas infectadas presenta la enfermedad. Su tasa de letalidad se encuentra entre un 0,1 y un 0,25%.
Es una enfermedad causada por el protozoo flagelado Trypanosoma cruzi y transmitida por insectos triatominos (chipos). La enfermedad se presenta en tres fases: aguda, indeterminada y crónica.
En la fase crónica afecta al sistema nervioso, al sistema digestivo y al corazón. Pueden ocurrir demencia, miocardiopatía, dilatación del tracto digestivo, pérdida de peso y eventualmente puede ser mortal.
Conjunto de enfermedades causadas por mastigóforos del género Leishmania. Afecta a animales y a humanos. Es transmitida al humano por la picadura de la hembras de insectos flebótomos infectadas.
La leishmaniasis puede ser cutánea o visceral. En la forma cutánea el parásito ataca la piel produciendo úlceras. En la forma visceral afecta el hígado y el bazo.
- R. Brusca, G.J. Brusca (2003). Invertebrates. 2nd Edition. Sinauer Associates.
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