Cnidarios: qué son, características, sistema nervioso, alimentación
¿Qué son los cnidarios?
Los cnidarios (Cnidaria) son un filo de organismos exclusivamente acuáticos. Poseen unas células características denominadas cnidos o cnidocitos, que dan origen al nombre del filo. Actualmente se conocen unas 11.000 especies, entre las que se encuentran algunas muy comunes como los corales, medusas, anémonas y gorgonias.
Muchas especies forman colonias compuestas por numerosos organismos. La mayoría de las especies son marinas, pero algunas pocas son dulceacuícolas.
Unas especies son bentónicas y sésiles o de movimientos restringidos, otras son planctónicas. Su talla puede variar desde microscópica hasta más de 20 metros si se incluyen los tentáculos.
Características de los cnidarios
– Son organismos diblásticos: se desarrollan a partir de dos capas celulares, ecto y endodermo. Entre el ecto y el endodermo presentan una mesoglea acelular (sustancia gelatinosa), o, en algunos casos, un mesénquima celular.
– La mayoría presenta una simetría radial, es decir, las partes del cuerpo se estructuran alrededor de un punto central. En algunos grupos se encuentra modificada a birradial, tetraradial o de algún otro tipo.
– No presentan sistemas de órganos.
– Presentan células adhesivas o urticantes denominadas cnidos o cnidocitos, con los que se alimentan y se defienden.
– El aparato digestivo es una cavidad en forma de saco, la cavidad gastrovascular o celenterón, con un solo orificio de entrada de alimento y salida del material no digerido.
– Presentan tentáculos que normalmente se encuentran en múltiplos de seis o de ocho.
– No presentan cefalización.
– Existen dos patrones corporales, pólipo y medusa. El pólipo es sésil, posee forma cilíndrica, con la boca y los tentáculos dirigidos hacia arriba. La medusa es móvil, en forma de campana o de sombrilla, con la boca y los tentáculos dirigidos hacia abajo.
– Muchas especies de cnidarios producen colonias de organismos individuales compuestas de zooides de tipo medusa, pólipo, o ambos.
– En algunas especies se presenta alternancia de generación entre la fase pólipo, que se reproduce asexualmente, y medusa, que se reproduce sexualmente. En otras especies se presenta solo la fase pólipo o la fase medusa.
Sistema nervioso
Poseen un sistema nervioso difuso, carecen de sistema nervioso central. Sin embargo, poseen áreas integradoras de tejido neural que podrían ser consideradas una forma de centralización. Las neuronas son desnudas y la mayor parte de ellas, apolares.
Algunas pocas neuronas son bipolares. En estas últimas el impulso nervioso es transmitido unidireccionalmente. Se interconectan formando una especie de red denominada plexo nervioso.
Normalmente los cnidarios poseen dos plexos nerviosos, uno subepidérmico y otro subgastrodérmico. Este último puede estar ausente. En las neuronas bipolares la transmisión del impulso nervioso es más rápida.
En algunos casos pueden presentarse un plexo nervioso de neuronas bipolares y otro de neuronas apolares. Las respuestas rápidas las controla, en estos casos, el plexo bipolar. Las respuestas más lentas corresponden al plexo apolar.
Estructuras sensoriales
Los cnidarios carecen de verdaderos órganos de los sentidos. Los pólipos carecen de células fotorreceptoras especializadas. La sensibilidad a la luz de estos organismos se cree está relacionada con neuronas concentradas en las zonas más translúcidas del cuerpo.
Los pólipos también poseen prolongaciones sensoriales sensitivas que se originan de células sensoriales. Tienen función mecanorreceptora.
Las medusas de las clases Cubozoa y Scyphozoa poseen unos centros sensoriales denominados ropalias. Estos presentan un par de fosetas quimiorreceptores, un estatocisto, una concentración de neuronas epidérmicas y, eventualmente, un ocelo.
Las ropalias se ubican en el borde de la campana, entre una pareja de lóbulos de la campana (umbrelares). Las medusas Hydrozoa pueden presentar estatocistos en el borde umbrelar, células sensoriales indiferenciadas y probablemente quimiorreceptores.
Las medusas cubozoas son los únicos cnidarios que presentan ojos verdaderos que poseen retinas, córneas y lentes.
Alimentación
La mayoría de los cnidarios son carnívoros. Para la captura de sus presas generalmente emplean sus tentáculos, ayudados de cnidocitos venenosos denominados nematocistos.
Medusas
La mayoría de las medusas pueden emplear también sus brazos orales para capturar sus presas. Cuando emplean ambas estructuras, generalmente los tentáculos son usados para paralizar a las presas, y los brazos orales para dirigirlas a la boca, aunque también pueden ser empleados para capturar el alimento.
Anémonas
Las anémonas del orden Corallimorpharia capturan directamente a sus presas empleando el disco oral como una red de pesca, para atrapar pequeños peces y crustáceos.
Pólipos de coral
Los pólipos de coral secretan filamentos de moco que quedan suspendidos sobre la colonia. Estos filamentos sirven para capturar partículas de alimento suspendidas en la columna de agua.
Las partículas son transportadas a la boca por movimientos ciliares. El alimento capturado de esta manera es usado como complemento a las presas de mayor tamaño capturadas por los tentáculos.
En algunas especies, sin embargo, los tentáculos son muy reducidos y en estos casos, los organismos son netamente suspensívoros, alimentándose solo de las presas capturadas por la trampa de moco.
Corales
Los corales, adicionalmente, aprovechan nutrientes producidos por las zooxantelas, algas endosimbiontes con las que están asociados. Algunas especies se alimentan exclusivamente de estos alimentos y por absorción de nutrientes disueltos en la columna de agua.
Polypodiozoa y Myxozoa
Los representantes de la familia Polypodiozoa son parásitos, principalmente de esturiones. Los Myxozoa, por su parte, son parásitos de organismos de casi cualquier filo del reino animal, e incluso de algunos protistas.
Digestión
La digestión es tanto intra como extracelular. El alimento capturado es dirigido completo a la boca. Luego pasa a la cavidad digestiva donde las células glandulares de la gastrodermis liberan enzimas.
Estas realizan la digestión extracelular en unas pocas horas. Las especies que poseen nematocistos pueden también inyectar enzimas digestivas a su presa durante la captura.
El material digerido circula a través de la cavidad digestiva para que las células de la gastrodermis realicen la absorción de los nutrientes. Una vez absorbidos, continúa la digestión, pero en este caso, intracelularmente.
La digestión intracelular se realiza en vacuolas. Los restos no digeridos de los alimentos son expulsados por la boca.
Excreción
Carecen de sistema excretor, la eliminación de los desechos nitrogenados ocurre a través de las paredes externas o internas del cuerpo.
El nitrógeno es eliminado en forma de amoniaco. Las especies que han colonizado ambientes dulceacuícolas son hiperosmóticos con respecto al medio, es decir, regulan su concentración interna y la mantienen por encima del nivel externo.
Debido a ello, el agua tiende a penetrar al interior de los organismos por simple difusión. El control osmótico en estas especies es mediante la eliminación periódica del líquido desde la cavidad gastrovascular.
Reproducción
Los cnidarios pueden reproducirse sexual o asexualmente por distintos mecanismos. En algunos grupos se presenta una alternancia de generaciones entre una fase pólipo de reproducción asexual y una fase medusa de reproducción sexual.
Hydrozoa
Reproducción asexual
La reproducción asexual puede ocurrir por distintos medios. El mecanismo más frecuente de reproducción asexual es la gemación. La yema se forma como una evaginación del cuerpo de la madre.
Luego, en el extremo distal de esa prolongación se forma la boca, que se comunicará con la cavidad gastrovascular compartida con la madre. En las formas individuales el nuevo pólipo termina de crecer formando los tentáculos y se separa de la madre.
En las formas coloniales permanece unido a su progenitora. Los pólipos también pueden producir yemas de medusas, o gonóforos.
En los sifonóforos se producen cadenas de individuos llamadas cormidios, que pueden separarse y formar una nueva colonia. También puede ocurrir división asexual en medusas hidrozoos por gemación o por fisión longitudinal.
Reproducción sexual
La reproducción sexual de los Hydrozoa puede ocurrir en la fase pólipo. En especies con fase medusa reducida o ausente, los pólipos desarrollan estructuras denominadas esporozacos.
Los esporozacos producen gametos sexuales. Sin embargo, lo común es que la fase medusa, originada en los gonóforos, sea la encargada de la reproducción sexual. En estas, las gónadas son temporales y se forman por migración de células epidérmicas.
Los gametos masculinos y femeninos pueden ser liberados y la fecundación ocurre en el medio. En otros casos, solo los gametos masculinos son liberados.
Los gametos femeninos son retenidos por la madre y la fecundación ocurre sobre o dentro de las medusas femeninas. El desarrollo del cigoto da origen a una larva plánula que se fijará al sustrato y formará un pólipo.
Scyphozoa
El pólipo escifozoo, o escifistoma, se reproduce asexualmente por gemación (produciendo nuevos pólipos) o por fisión trasversal. Esta última se denomina estrobilación y da origen a las medusas jóvenes, llamadas efiras.
Las medusas se reproducen sexualmente por gametos que derivan de la gastrodermis. La fecundación puede ser externa u ocurrir en las bolsas gástricas de la hembra. También se producen larvas plánulas.
Cubozoa
No es bien conocido el proceso de reproducción de las cubomedusas. Solo se conocen los pólipos en pocas especies.
Cada uno de estos, aparentemente, se transforma y da origen a una sola medusa. Las cubomedusas se reproducen sexualmente y en algunas ocurre una especie de cópula.
Anthozoa
Los antozoos solo presentan la fase pólipo, son conocidos como anémonas. La reproducción asexual puede ocurrir por fisión longitudinal, fisión transversal, gemación de los tentáculos y laceración pedia.
En este último caso, el discopedio se extiende y la anémona se desprende dejando trozos de discopedio que van a formar nuevos organismos. También ha sido documentada reproducción partenogenética en algunos Anthozoa.
La reproducción sexual puede ser por fecundación externa o interna. Los gametos se forman a partir de células de la gastrodermis.
Myxozoa
Se conoce muy poco de los mecanismos de reproducción de los Myxozoa. Aún no se sabe si poseen reproducción sexual. La reproducción asexual es por formación de esporas uninucleares.
Polypodiozoa
Los cnidarios Polypodiozoa se pueden reproducir sexualmente, existiendo tanto ejemplares machos y hembras, como hermafroditas. Los gametos son de origen ectodérmico. También puede reproducirse asexualmente por fisión.
Staurozoa
Las Staurozoa son medusas pedunculadas que pueden reproducirse asexualmente por gemación. El adulto forma yemas que se desprenden para convertirse en plánulas no fijas que se fijarán y se convertirán en adultos.
También pueden reproducirse sexualmente por fertilización externa. Son dioicas.
Referencias
- R.C. Brusca, G.J. Brusca. Invertebrates. 2nd Edition. Sinauer Associates, Inc.
- Cnidaria. Recuperado de en.wikipedia.org.
- A.C. Marques & A.G. Collins. Cladistic analysis of Medusozoa and cnidarian evolution. Invertebrate Biology