Tema 2: Porferos

CARACTERISTICAS GENERALES

1. Son unos metazoos sin simetra

2. El nivel de organizacin: Es de agregado celular

3. Tienen una estructura porosa nica que es la red canicular

4. Tiene unas clulas especiales que son los coanocitos

5. El esqueleto tiene espongina, espculas o ambas.

6. Carecen de sistema nervioso

7. Los adultos son bentnicos y las larvas pelgicas

8. La reproduccin es sexual y asexual

9. Tamao desde milmetros a ms de 1 metro

10. Mayoritariamente marinas, pero hay dulceacucolas

CLASIFICACION

FORMAS Y MODOS DE CRECIMIENTO

Existen diferentes formas

1. Irregular, carece de simetra

2. Perforante, sobre sustrato que perfora

3. Incrustante, se incrusta

4. Digitiforme y tubular, cilndricas

5. Masivas.

TIPOS CELULARES

Coanocitos

Es una clula exclusiva de porferos, pero en algunos metazoos hay clulas del tipo coanocito. El

cuerpo celular es esferoidal y tiene un embudo de microvellosidades y en el centro tiene un

nico flagelo y el movimiento produce el movimiento del agua. La funcin de estas clulas es

que sirven para alimentarse, filtrando y adems hace otras funciones como en la reproduccin.

Porocitos

Son unas clulas peculiares, son cilndricas y con un eje central hueco y transcurre el agua y en

las esponjas simples forman los poros.

Pinacocitos

Son unas clulas

prismticas y forman la

pared externa del

animal. Algunos tienen

una forma aplastada

pero para adentro de la

esponja.

Los miocitos son unas

clulas aplastadas y en

el citoplasma son

clulas contrctiles y en

los porferos complejos

los miocitos controlan

los poros y canales de

entrada o salida.

Los arqueocitos estn

en la capa intermedia,

clulas totipotentes para diferenciarse en otros tipos de clulas.

TIPO DE ORGANIZACIN ASCON

La capa externa son pinacocitos, forman el

cilindro o saco aunque aparecen Porocitos

constituyendo pequeos canales, hay un

gran hueco que es el atrio o espongocele.

La zona intermedia que es el mesohilo y es

gelatinoso y ah estn los arqueocitos, en la

parte de arriba se comunica el atrio y el

exterior. El agua entra por los Porocitos y

los coanocitos se alimentan y el agua que

entra sale por el sculo.

La alimentacin se produce al entrar el

agua en el porocito, el flagelo hace que el

agua pase por la corona donde se retienen

las partculas y caen al cuerpo celular y se

produce una vescula como una fagocitosis

y se forman las vacuolas y las digieren o las

trasladan al arqueocito. Los pinacocitos

pueden hacer pinocitosis.

TIPO DE ORGANIZACIN SICON

Tiene un atrio pero no est tapizado por coanocitos sino tambin por pinacocitos, los coanocitos

se disponen en cmaras laterales de lo que sera la pared. Gana en superficie, son las cmaras

radiales. Llega el agua a estas cmaras por el ostiolo y de esta cmara sale por el atrio. El apopilo

es el poro de comunicacin entre la cmara y el atrio.

Cuando se rellenan los huecos hablamos del sicn con corteza, por fuera hay pinacodermo y

mesohilo. Se forma una red de canalillos de agua (canales incurrentes) con la finalidad de que

entre el agua ms lenta y los coanocitos puedan trabajar bien. El prosopilo es el canal de entrada.

TIPO DE ORGANIZACIN SICON SINCITIAL (HEXACTINELIDAS)

Se trata del mismo tipo que el anterior solo que la nica diferencia es que los coanocitos estn

separados.

TIPO DE ORGANIZACIN LEUCON

No existe un atrio, son muchos sicn juntos, hay muchos sculos pequeos.

ESQUELETO

Los arqueocitos que se diferencian en amebocitos pero tambin en otro tipo de clulas que son

los esclerogastros (clulas que producen espculas). Los calcoblastos producen las espculas

calcreas y los silicoblastos las espculas silceas.

Las espculas son como microalfileres.

Otros arqueocitos dan espongoblastos y calcoblastos que forman la fibra de espongina.

FORMACION DE ESPICULAS CALCAREAS

Son esclerocitos que se dividen en 2 (calcoblastos) y se estrangulan, mientras se aleja deja un

depsito de carbonato clcico y se forma de manera extracelular. La clula formadora (depsito

de CaCO3), la clula cebadora (rodea la espcula y la va moldeando) y se unen las dos y se mueren

y se forma la monoaxona.

Desde tres calcoblastos y cada una forma una punta, igual que el anterior.

FORMACION DE ESPICULAS SILICEAS

Se forma intracelularmente, la forman dos vacuolas y forman un eje central de colgeno y

despus ya lo forman de slice.

FORMACION DE ESPONGINA B

El espongocito, forma fibra y se divide la clula, forma fibra otra vez y se vuele a dividir y as

hasta que mueren las clulas y se forma la fibra.

CIRCULACION DEL AGUA

Gracias a la circulacin del agua los porferos pueden prescindir de aparatos y/o sistemas. No

hacen los movimientos de dilatacin y contraccin, no se mueve en absoluto. Tienen

movimientos de los flagelos que tienen una doble misin:

1. Son los que hacen circular el agua y al salir el agua hacia afuera tiende a entrar.

2. Por otro lado en torno a los coanocitos forma una especie de remolinos e impulsa el

agua a ese collar y acta el collar como un filtro de manera que pequeas partculas

quedan adheridas al collar. El coanocito incorpora el alimento al cuerpo del animal.

NUTRICIN

Otras clulas en la mesoglea

(mesohilo) que son los amebocitos y es

el primer derivado de los arqueocitos,

los amebocitos en los canales son

capaces de emitir pseudopodos y

fagocitar tambin partculas y de

bastante mayor tamao de los que lo

hacen los coanocitos y estos hacen una

autentica fagocitosis.

Cuando el coanocito captura las

partculas en muchos casos captura ms partculas y se las cede a los amebocitos y estos realizan

el transporte de estas partculas y estos los reparten entre otras clulas. Todos producen

sustancias de deshecho y entonces el amebocito se asoma a los canales y hace una exocitosis

para expulsarlo (lo hace tanto con eso como con partculas como piedras y dems).

Esta es la forma habitual de alimentarse aunque se descubri esponjas carnvoras

(depredadoras) tienen como un pednculo al que estn sujetos al sustrato y tienen una masa a

la cual salen unos pequeos tentculos y cuando pasa una presa estos tentculos capturan a la

presa porque en ellos hay unas microespiculas de slice que se enganchan a la cutcula del

crustceo y lo agarran y luego la esponja se pliega y engloba y segrega unas enzimas y lo digiere,

es raro que sea un porfero porque no tiene canales ni coanocitos pero no tiene tejidos y tiene

espculas silceas prcticamente idnticas a las de otros porferos.

RESPIRACIN

Gracias a la circulacin del agua se realiza la

respiracin ya que todas las clulas del animal

estn en contacto con el agua (las nicas sin

contacto que son los que estn en la mesoglea

pero por contacto con las dems pueden

respirar), por eso no necesitan ninguna

estructura respiratoria

Transporte interno: equivalente al circulatorio, los amebocitos transportan todo.

Excrecin: igual que en la respiracin y estn todos en contacto con el aguay el amoniaco se

vierte a los canales y se expulsa al exterior. Entonces tienen todas las necesidades bsicas

cubiertas.

CONDUCCIN NEUROIDE

No tienen sistema nervioso pero estn coordinados de alguna manera, Si existen ciertos

problemas estos cierran los poros y reaccionan a algunos estmulos y de manera coordinada y

esto puede ser una conduccin neuroide (parecido a las neuronas eso pero falso ya que no hay

sinapsis)

REPRODUCCIN ASEXUAL

Es bastante frecuente la

gemacin (siempre tiene

que llevar pinacocitos y

arqueocitos). Esta la

gemulacin (no es

exclusiva pero casi de las

esponjas dulceacucolas)

esta gemulacin es una

manera de que el animal

produzca formas de

resistencia (cuando nota

que llega un periodo de

sequa el animal empieza a

producir gmulas, se

producen porque se

agrupan un conjunto de

arqueocitos, unos cuantos

se transforman en una envuelta otros producen unas espculas y se forma una doble membrana

y unos anfidiscos (las espculas) en paralelo formando como una barrera y el acumulo de

arqueocitos en el interior y dejan un pequeo poro pero cerrado. Cuando llega otra vez el agua

a travs del poro entra el agua y hace revivir a los arqueocitos y empiezan a salir y rodean la

membrana y se nutren de ellas y empiezan a reconstituir un nuevo individuo.

REPRODUCCIN SEXUAL

No hay 2 porferos que se reproduzcan de la

misma manera porque es muy variable. En

los porferos hay muchas especies

hermafroditas pero tambin dioicos (o

macho o hembra) cuando son

hermafroditas actan primero como macho

y luego hembra (protndrico) y viceversa. En

hermafroditas no son simultneos y es una

precaucin para evitar la autofecundacin.

En muchos los gametos se expulsan al

exterior y la fecundacin es externa (los

expulsa tanto espermatozoides y vulos y

estos se tienen que encontrar en el mar), la

poca de reproduccin es comn a todos

ellos. La fecundacin lleva la formacin de

un cigoto y el desarrollo embrionario que

empieza por segmentacin y casi todos ellos

terminan con una larva que se conoce como

celoblastula (blstula hueca) y esta larva

es la que se va a transformar en adulto por

un proceso como una gastrulacin.

Los gametos se forman en gnadas pero estos porferos no tienen gnadas y entonces se forman

por coanocitos que se transforman (se sueltan y se transforman en clula que luego dar

espermatozoides u vulos). Las esponjas calcreas (la mayora) los espermatozoides abren paso

entre coanocitos y salen y son capturados por las corrientes inhalantes de los vecinos y entran

como si fueran alimento a otros porferos.

Estos espermatozoides son tratados como cualquier partcula de alimento y fagocitan a los

espermatozoides y entonces los espermatozoides de otras especies los digieren pero las de su

misma especie no las digieren y forman un espermioquiste y se queda encapsulado y lo que

ocurre es que ese coanocito se desgaje y vaya al mesnquima y contacte con un ovulo, cuando

el coanocito con el quiste y contacta con el ovulo emite un pseudopodo y en la punta va el quiste

y lo introduce al citoplasma y lo introduce dentro de la membrana del ncleo , la membrana de

pseudopodo se abre y el espermatozoide contacta con el ncleo del ovulo y se produce la

fecundacin. El coanocito cuando se modifica con el quiste se llama forocito (foro =

transportador, clula que transporta)

DESARROLLO EMBRIONARIO

Empieza la segmentacin, el principio de la segmentacin es un primera mitosis que da 2

blastmeros iguales, una segunda mitosis que da 4 blastmeros y aqu en la siguiente divisin

no es en el plano ecuatorial sino que es un embrin con 8 clulas iguales y dispuestos

meridionalmente (gajos de naranja) y ya en la siguiente es ms o menos ecuatorial (deja 8 clulas

grandes arriba (macrmeros) y 8 abajo ms pequeos (micrmeros)). Empiezan a proliferar y

se ahueca y se organiza dando una especie de esfera hueca pero los macrmeros dejan un

orificio y ocurre todo en el mesohilo (dentro de la esponja) y amebocitos de alrededor forman

una envuelta que sera la membrana placentaria (que luego servir de alimento), ese poro es

porque los embriones tienen tendencia a adherirse a la parte basal de los coanocitos. Tras un

tiempo se desprende la membrana se cierra y engloba todos, los micrmeros desarrollan un

flagelo hacia el interior (hueco del embrin) y se produce la inversin y es que se abre y se va a

invertir (lo de dentro a afuera) y la membrana placentaria se queda dentro para un futuro

alimento, este embrin sale del mesohilo al agua del mar y se conoce como un anfiblastula.

(Celoblastula y anfiblastula son prcticamente igual pero se han formado de forma diferente).

En un momento dado produce una gastrulacin por invaginacin.

FIJACIN Y DESARROLLO FINAL

Tenemos la anfiblastula y se termina por cerrar y los micrmeros lo que hacen es organizarse en

la cmara ciliar que da un hueco que es el espongocele y es el final del desarrollo embrionario,

el paso Olinto (si se abren los poros es un Ascon se queda ah si es de otro tipo se pliegan las

paredes para la anatoma caracterstica). Los macrmeros dan otras clulas.

Parenqumula: Es muy similar a la anfiblastula pero es maciza, tiene muy pocos macrmeros

porque estos han cado al interior y compactndolo y tiene muchos micrmeros (se da en la

mayor parte de las esponjas silceas) y el desarrollo es muy similar y se hueca formando el atrio

e igual que el anterior.

FILOGENIA DE LOS PORFEROS

Grupo monofiltico, en el cual a partir de un antecesor sin espculas solo coanocitos y canales

se produjo un cuerpo con espculas calcreas (esponjas calcreas) y otros grupos adquirieron

espculas silceas y dieron un grupo monofiltico que dieron las demoesponjas y las

hexactinelidas. Este esquema hace que las cosas hayan sucedido as.

Filogenia de los porferos (II): Estos opinan que a partir de un antecesor comn a todos los

porferos se produjo una apomorfa y se produjo una organizacin sincitial y estaran las

exactinelidas (simplasma) que seran el ms basal y las demoesponjas y calcreas serian el grupo

monofiltico (cellularia).

Siguen considerando 3 grupos de esponjas (las de antes) pero a travs de pruebas moleculares

estos opinan que es un grupo parafiltico, prcticamente son 3 filos independientes.

Nielsen en el 2012 hace una sntesis entre todo y habla de 3 grupos pero ya no son los de antes,

son calcreas, silceas (agrupacin de demo y hexacti) y Hemoscleromorfas (que son nuevas y

tienen una mezcla y antes estaban en las silceas, haba una pseudomembrana basal debajo de

coanocitos y entonces sera como tener una especie de tejido y este autor saco a este grupo

nuevo)

Edgencombe: que coinciden en lo mismo que Nielsen

Vargas y Zardoya: Divisin de porferos que seran monofiltico con los rdenes, calcreas por

un lado, varios clados con exactinelidas, demosponjas por otro lado y las hemoscrermorfas.