Esponjas: Caracteres, Clasificación y Tipos | Zoología

En este artículo hablaremos de las Esponjas:- 1. Historia de las Esponjas 2. Definición de las Esponjas 3. Definición de las esponjas 3. Origen 4. Características generales 5. Clasificación 6. Organización general 7. Sistema de canales 8. Esqueleto 9. Reproducción 10. Desarrollo 11. Naturaleza animal 12. Afinidades 13. Importancia económica.

Contenidos:

1. Historia de las esponjas
2. Definición de las esponjas
3. Origen de las esponjas
4. Caracteres generales de las esponjas
5. Clasificación de las esponjas
6. Organización general de las esponjas
7. Sistema de canales en Esponjas
8. Esqueleto en las esponjas
9. Reproducción en las esponjas
10. Desarrollo de las esponjas
11. Naturaleza animal de las esponjas
12. Importancia económica de las esponjas

Historia de las esponjas:

El nombre Porifera (L., porus = poro; ferro = llevar) proviene de (1836). La naturaleza de las esponjas fue debatida hasta bien entrado el siglo XIX, aunque la evidencia de su naturaleza animal fue dada en 1765 por quien vio las corrientes de agua y los movimientos de los ósculos. En consecuencia, Linneo, Lamarck y clasificaron las esponjas en zoófitos o pólipos y las consideraron aliadas de los celenterados antozoos.

Aunque (1816) separó las esponjas en un grupo Spongiaria aliado a los Protozoos. La morfología y la fisiología de las esponjas fueron comprendidas adecuadamente por primera vez por quien creó en 1836 el nombre de Porifera para el grupo por el que ahora se conoce generalmente, iuxle (1875) y Sollas (1884) propusieron la separación completa de las esponjas de los demás Metazoos sobre la base de muchas peculiaridades.

Ahora se reconoce que las esponjas constituyen una rama aislada y separada de los Metazoos denominada Parazoa, según Sollas.

Los Poríferos incluyen las esponjas que son los animales multicelulares más primitivos, son animales sésiles, parecidos a las plantas, están fijados a alguna roca sólida sumergida o concha y son incapaces de cualquier movimiento. Los Poríferos son exclusivamente marinos, excepto una única familia de especies de agua dulce.

Su forma puede ser cilíndrica, ramificada, en forma de jarrón o globular, algunos son de color apagado pero la mayoría son de colores vivos, tienen color rojo, naranja, morado, verde o amarillo. El cuerpo está perforado por poros y canales, pero no tienen órganos, como la boca o el sistema nervioso. Aunque las esponjas son animales multicelulares, sus células no forman tejidos organizados. Suelen tener un endoesqueleto de espículas separadas.

La digestión tiene lugar dentro de las células. Debido a su endoesqueleto y a sus odiosos fermentos, generalmente no son consumidas por los animales. Las esponjas se cultivan con fines comerciales.

Actualmente se conocen aproximadamente 10.000 especies de esponjas, y el filo se divide en tres clases, a saber, Calcarea o Calcispongiae, Hexactinellida o Hyalospongiae, y Demospongiae y unos doce órdenes principalmente en el tipo de esqueleto.

Definición de las esponjas:

Los Poríferos pueden definirse como «organismos pluricelulares asimétricos o radialmente simétricos con grado de organización celular sin tejidos ni órganos bien definidos; exclusivamente acuáticos; animales mayoritariamente marinos, sedentarios, solitarios o coloniales con el cuerpo perforado por poros, canales y cámaras por los que fluye el agua; con una o más cavidades internas revestidas de coanocitos; y con un esqueleto característico formado por espículas calcáreas, espículas silíceas o fibras córneas de esponja».

Origen de las esponjas:

Hay una gran controversia en cuanto al origen de los Poríferos. Sin embargo, se parecen más a los Protozoos aunque se diferencian de ellos por ser multicelulares. Los poríferos probablemente se originaron a partir de protozoos flagelados como Proterospongia, un flagelado colonial. La colonia de Proterospongia tiene células collarizadas y flageladas incrustadas en una matriz gelatinosa que tiene células ameboides.

Estas células son los coanocitos y amebocitos de las esponjas. Aun así, se cree que el origen de las esponjas es incierto. De forma concluyente se puede decir que, las esponjas divergieron de la línea evolutiva de los metazoos en una etapa muy temprana y, por lo tanto, ocupan un estatus separado.

Caracteres generales de las esponjas:

1. Los poríferos son todos acuáticos, en su mayoría marinos, excepto una familia Spongillidae que vive en agua dulce.

2. Son sésiles y sedentarios y crecen como las plantas.

3. La forma del cuerpo es en forma de jarrón o cilindro, asimétrica o radialmente simétrica.

4. La superficie del cuerpo está perforada por numerosos poros, los ostia por los que el agua entra en el cuerpo, y una o varias aberturas grandes, los oscula por los que el agua sale.

5. Cuerpo multicelular formado por ectodermo externo y endodermo interno con una capa intermedia de mesénquima, por lo tanto, animales diploblásticos.

6. El espacio interior del cuerpo es hueco o está permeado por numerosos canales revestidos de coanocitos. El espacio interior del cuerpo de la esponja se llama espongocoel.

7. Esqueleto característico formado por fibras finas y flexibles de esponja, espículas silíceas o espículas calcáreas.

8. Boca ausente, digestión intracelular; órganos excretores y respiratorios ausentes.

9. Las células nerviosas y sensoriales probablemente no están diferenciadas.

10. Las esponjas son monoicas; se reproducen tanto por métodos asexuales como sexuales.

11. La reproducción asexual se produce por yemas y gémulas.

12. Las esponjas poseen un alto poder de regeneración.

13. La reproducción sexual se produce por óvulos y espermatozoides; la fecundación es interna, pero por regla general se produce una fecundación cruzada.

14. Escisión holoblástica, desarrollo indirecto a través de una larva ciliada de nado libre llamada anfiblastula o parénquima.

15. La organización de las esponjas se ha agrupado en tres tipos principales, a saber, tipo ascón, tipo sicón y tipo leuconoide, debido a la simplicidad de algunas formas y a la complejidad de otras.

Clasificación de las esponjas:

La clasificación de los Poríferos se basa principalmente en los tipos de esqueleto que se encuentran en ellos. Este filo ha sido clasificado de diversas maneras, pero la clasificación propuesta por Hyman (1940) y Burton (1967) es de considerable importancia. Sin embargo, la clasificación de Porifera que se sigue aquí se basa en Storer y Usinger (1971) que parece ser una forma modificada de la clasificación de Hyman.

Clase I. Calcarea (L., Calx = Cal) o Calcispongiae:

(L., calx = cal, Gr., spongos = esponja):

1. Tienen un esqueleto de espículas calcáreas separadas que son monaxon o tetraxon; las espículas tetraxon pierden un rayo para convertirse en triadiadas.

2. Son solitarios o coloniales; forma del cuerpo en forma de jarrón o cilíndrica.

3. Pueden presentar estructura asconoide, siconoide o leuconoide.

4. Son esponjas de color apagado de menos de 15 cm de tamaño.

5. Aparecen en aguas poco profundas de todos los océanos.

Orden 1. Homocoela:

1. Esponjas asconoides con cuerpo cilíndrico de simetría radial.

2. La pared del cuerpo es delgada y no está plegada, la esponja está revestida por coanocitos.

Ejemplos:

Leucosolenia, Clathrina.

Orden 2. Heterocoela:

1. Esponjas siconoides o leuconoides con cuerpo en forma de jarrón.

2. La pared del cuerpo es gruesa y plegada, los coanocitos recubren sólo los canales radiales.

3. La esponja está revestida por células de endodermo aplanadas.

Ejemplos:

Sycon o Scypha, Grantia.

Clase. II. Hexactinellida o Hyalospongiae:

(Gr., hyalos = vidrioso; spongos = esponja):

1. Se llaman esponjas de vidrio; el esqueleto es de espículas silíceas que son triaxónicas con seis rayos. En algunas las espículas están fusionadas formando un esqueleto enrejado.

2. No hay epitelio epidérmico.

3. Los coanocitos recubren las cámaras en forma de dedo.

4. Tienen forma cilíndrica o de embudo y se encuentran en los mares tropicales profundos, crecen hasta un metro.

Orden 1. Hexasterophora:

1. Las espículas son hexásteras, es decir, con forma de estrella.

2. Los canales radiales o cámaras flageladas son simples.

3. No están unidas por mechones de raíz, sino que comúnmente están unidas a un objeto duro.

Ejemplos:

Euplectella, Farnera.

Orden 2. Amphidiscophora:

1. Las espículas son anfidiscos. No hay hexásteres.

2. Están unidas al sustrato por mechones de raíces.

Ejemplos:

Hyalonema, Pheronema.

Clase III. Demospongiae (Gr., dermos = marco; spongos = esponja):

1. Contiene el mayor número de especies de esponjas. De gran tamaño, solitarias o coloniales.

2. El esqueleto puede ser de fibras de esponja o de fibras de esponja con espículas silíceas o puede no haber esqueleto.

3. Las espículas nunca son de seis rayos, son monaxónicas o tetraxónicas y se diferencian en grandes megaescleros y pequeños microescleros.

4. La forma del cuerpo es irregular y el sistema de canales es de tipo leucón.

5. Generalmente marinos, pocas formas de agua dulce.

Subclase I. Tetractinellida:

1. Las esponjas son en su mayoría sólidas y simples de forma redondeada y aplanada como un cojín, generalmente sin ramas.

2. Esqueleto compuesto principalmente por espículas silíceas de tetraxon pero ausente en el orden Myxospongida.

3. El sistema de canales es de tipo leuconoide. Forma de agua poco profunda.

Orden 1. Myxospongida:

1. Estructura simple.

2. Esqueleto ausente.

Ejemplos:

Oscarella, Halisarca.

Orden 2. Carnosa:

1. Estructura simple.

2. Espículas no diferenciadas en megascleros y microescleros.

3. Puede haber ásteres.

Ejemplo:

Plakina.

Orden 3. Choristida:

1. Las espículas se diferencian en megascleros y microescleros.

Ejemplos:

Geodia, Thenea.

Subclase II. Monaxonida:

1. Los monaxónidos se presentan en variedad de formas, desde masa redondeada hasta tipo ramificado o alargado o pedunculado con forma de embudo o abanico.

2. El esqueleto consiste en espículas de monaxón con o sin esponja.

3. Las espículas se distinguen en megascleros y microescleros.

4. Se encuentran en abundancia en todo el mundo.

5. Formas de aguas someras y profundas.

Orden 1. Hadromerida:

1. Megascleros monaxones en forma de tilóstilos.

2. Megascleros cuando se presentan en forma de áster.

3. Las fibras de esponja están ausentes.

Ejemplos:

Cliona, Tethya.

Orden 2. Halichondrida:

1. Los megascleros monaxones suelen ser de dos tipos, a saber, monactines y diactines.

2. Los microescleros están ausentes. Fibras de esponja presentes pero escasas.

Ejemplo:

Halichondria.

Orden 3. Poecilosclerida:

1. Los megascleros monaxones son de dos tipos, uno en el ectodermo y otro en la capa de choanocitos.

2. Los megascleros son típicamente chelas, sigmas y toxas.

Ejemplo:

Cladorhiza.

Orden 4. Haplosclerida:

1. Los megascleros monaxones son de un solo tipo, a saber, diactínicos.

2. Los microescleros están ausentes.

3. Las fibras espongiformes están generalmente presentes.

Ejemplos:

Chalina, Pachychalina, Spongilla

Subclase III. Keratosa:

1. Cuerpo redondeado y macizo con varios ósculos conspicuos.

2. Esqueleto compuesto únicamente por una red de fibras de esponja.

3. Las espículas silíceas están ausentes.

4. También se conocen como esponjas córneas que se encuentran en aguas poco profundas y cálidas de regiones tropicales y subtropicales.

Ejemplos:

Euspongia, Hippospongia.

Organización general de las esponjas:

La organización general de las esponjas varía considerablemente. Las esponjas son cilíndricas como Leucosolenia, en forma de jarrón como Scypha y Grantia, en forma de árbol (por ejemplo, Microciona), en forma de dedo (por ejemplo, Haliclona), en forma de hoja (por ejemplo, Phyllospongia), en forma de cojín como Euspongia, en forma de cuerda (por ejemplo, Hyalonema), en forma de cuenco como Pheronema, etc. Algunas esponjas son solitarias, mientras que otras son coloniales.

Las esponjas son en su mayoría formas adheridas; se encuentran adheridas a piedras, conchas, palos, algas marinas, etc.; algunas son esponjas perforadoras como Cliona. Por lo general, el cuerpo de la esponja es asimétrico, pero algunas formas presentan simetría radial. El tamaño varía desde unos pocos mm hasta un diámetro masivo de 1 o 2 metros.

La coloración del cuerpo de las esponjas también varía mucho; en su mayoría son blancas o grises, pero también se conocen especies de color amarillo, marrón, púrpura, naranja, rojo y verde. El color verde de la esponja suele deberse a la presencia de un alga simbiótica, Zoo chlorella, en ellas.

Sistema de canales en las esponjas:

Todas las cavidades del cuerpo atravesadas por las corrientes de agua, que nutren a la esponja desde que entra por los poros hasta que sale por el ósculo, se denominan colectivamente sistema de canales. En Olynthus, el sistema de canales se ve en su tipo más simple.

En otras formas puede alcanzar un alto grado de complejidad, pero su evolución general puede, sin embargo, reducirse a un simple proceso de crecimiento por parte del Olynthus primitivo que da lugar a un plegamiento de las paredes y que va acompañado de una restricción de las células con cuello (coanocitos) a ciertas regiones.

En el proceso gradual y continuo de diferenciación, pueden distinguirse tres tipos distintos de organización que, conectados por numerosas transiciones, pueden considerarse aún como tres estilos de arquitectura, por así decirlo, bajo los cuales pueden clasificarse todas las formas existentes. En las esponjas se encuentran generalmente tres tipos de sistema de canales, a saber, el tipo asconoide, el tipo siconoide y el tipo leuconoide.

(i) Tipo asconoide:

El sistema de canales de tipo asconoide es el más simple de todos los tipos. En este hay un cuerpo radialmente simétrico en forma de jarrón que consiste en una pared delgada que encierra una gran cavidad central la apertura de la esponja en la cumbre por el ósculo estrechado.

La pared está compuesta por un epitelio externo e interno con un mesénquima entre ambos. El epitelio externo o dérmico, denominado aquí epidermis, está formado por una sola capa de células planas. El epitelio interno, que recubre la esponja, está compuesto por coanocitos. El mesénquima contiene espículas esqueléticas y varios tipos de amebocitos, todos incrustados en una matriz gelatinosa.

La pared de la esponja asconoide está perforada por numerosas aberturas microscópicas denominadas poros incurrentes u ostia que se extienden desde la superficie externa hasta el espongocele. Cada poro es intracelular, es decir, es un canal a través de una célula tubular llamada porocito.

La corriente de agua impulsada por los flagelos de los coanocitos pasa a través de los poros incurrentes hacia el interior de la esponja y sale por el ósculo (agua del exterior → poros incurrentes → esponja → ósculo → agua hacia fuera) aportando en su paso alimento y oxígeno y arrastrando los desechos metabólicos. El sistema de canales de tipo asconoide se encuentra sólo en algunas esponjas, por ejemplo, Olynthus, Leucosolenia.

Según Hyman, las características importantes de la estructura asconoide son la pared simple y el epitelio de revestimiento continuo completo de coanocitos, interrumpido sólo por los extremos interiores de los porocitos. El tipo de esponja asconoide se parece superficialmente a una gástrula típica.

2. Tipo siconoide:

El sistema de canales de tipo siconoide es el primer estadio por encima del tipo asconoide. Se forma por el empuje hacia fuera de la pared de una esponja asconoide a intervalos regulares en proyecciones en forma de dedos, llamadas canales radiales.

Al principio estos canales radiales son proyecciones libres y el agua exterior rodea toda su longitud, ya que no hay canales incurrentes definidos. Pero en la mayoría de las esponjas siconoides, las paredes de los canales radiales se fusionan de tal manera que dejan entre ellos espacios tubulares, los canales incurrentes, que se abren al exterior entre los extremos exteriores ciegos de los canales radiales por aberturas denominadas ostia dérmica o poros dérmicos.

Como estos canales incurrentes representan la superficie exterior original de la esponja asconoide, están necesariamente revestidos de epidermis. Los canales radiales, al ser las salidas de la esponja original, están necesariamente revestidos por coanocitos y, por lo tanto, es mejor llamarlos canales flagelados.

El interior de la esponja siconoide es hueco y forma una gran espongocola que está revestida por el epitelio plano derivado de la epidermis. Las aberturas de los canales radiales en la espongocola se denominan ostias internas. Las esponjas siconoides conservan la forma de vaso radial de las asconoides y la espongocola se abre al exterior por el ósculo terminal único.

La pared entre los canales incurrentes y radiales, está perforada por numerosos poros diminutos llamados prosopilos. La corriente de agua en las esponjas siconoides sigue el siguiente recorrido poros dérmicos → canales incurrentes → prosopilos → canales radiales → ostia interna (apopilos) → espongocoeL → ósculo → fuera.

Las esponjas siconoides difieren del tipo asconoide en dos particularidades importantes:

(i) En las gruesas paredes plegadas que contienen alternativamente canales incurrentes y radiales y

(ii) En la ruptura de la capa de coanocitos, que ya no recubre todo el interior sino que se limita a ciertas cámaras definidas (canales radiales).

La estructura siconoide se presenta en dos etapas principales. El primer tipo se ilustra en algunas de las esponjas calcáreas heterocelulares, especialmente los miembros del género Sycon. En el segundo estadio, la epidermis y el mesénquima se extienden por la superficie exterior formando una corteza fina o gruesa que a menudo contiene espículas corticales especiales. La epidermis está perforada por poros más definidos que desembocan en canales incurrentes estrechos.

3. Tipo leuconoide:

Como resultado de un proceso posterior de replegamiento de la capa de coanocitos y de engrosamiento de la pared corporal, se desarrolla el sistema de canales de tipo leuconoide. La capa de coanocitos del canal radial del estadio siconoide se evagina en muchas cámaras pequeñas, y éstas pueden repetir el proceso, de modo que grupos de pequeñas cámaras flageladas redondeadas u ovaladas sustituyen a las cámaras alargadas del estadio siconoide.

Los coanocitos se limitan a estas cámaras. El mesénquima rellena los espacios alrededor de las cámaras flageladas. La espongocola suele quedar obliterada y toda la esponja adquiere una estructura irregular y una forma indefinida. El interior de la esponja se impregna de muchos canales incurrentes y ex-corrientes que se unen para formar canales y espacios ex-corrientes más grandes que conducen a los ósculos.

La superficie está cubierta de epitelio epidérmico y está perforada por muchos poros dérmicos (ostia) y ósculos.

Los poros dérmicos desembocan en canales incurrentes que se ramifican irregularmente a través del mesénquima. Los canales incurrentes desembocan en las pequeñas cámaras flageladas redondeadas abriéndose todavía denominadas prosopilas. Las cámaras flageladas se abren por aberturas denominadas apópilas en canales ex-corrientes, y éstos se unen para formar tubos cada vez más grandes, de los cuales los más grandes conducen a los ósculos.

Las principales características del sistema de canales de tipo leuconoide son la limitación de los coanocitos a cámaras pequeñas, el gran desarrollo del mesénquima y la complejidad de los canales incurrentes y excurrentes.

El curso de la corriente de agua es ostia dérmica → canales incurrentes → prosodus (si está presente) → prosopyles → cámaras flageladas → apopyles → aphodus (si está presente) → canales excurrentes → canales más grandes → oscula → fuera. El sistema de canales de tipo leucón es muy eficiente y la mayoría de las esponjas están construidas según el plan leuconoide y alcanzan un tamaño considerable.

Siempre tienen una estructura irregular pero el flujo de la corriente del agua es bastante rápido y eficiente. El sistema de canales de tipo leuconoide exhibe numerosas variaciones pero presenta tres etapas de evolución, a saber, euripilo, afodal y diplodal.

(a) Euripilo:

En el sistema de canales del tipo euripilo leuconoide, las cámaras flageladas son anchas y en forma de dedal, abriéndose cada una de ellas directamente en el canal excurrente por una amplia abertura llamada apópilo y reciben el suministro de agua directamente del canal incurrente a través del prosopilo.

La corriente de agua sigue el siguiente recorrido → poros u ostias dérmicas → espacios subdérmicos → canales incurrentes → prosópilos → cámaras flageladas → apópilos -> canales excurrentes espongocoel → óscula → fuera. Este tipo de sistema de canales se encuentra en Leucilla.

(b) Afodal:

En el sistema de canales de tipo leuconoide afodal, las cámaras flageladas son pequeñas y redondeadas. La abertura de cada cámara flagelada en el canal excurrente se prolonga en un tubo estrecho, por lo general no de gran longitud, denominado áfodus. La relación de las cámaras flageladas con los canales incurrentes permanece como antes.

El recorrido de la corriente de agua es el siguiente poros dérmicos u ostia → espacio subdérmico → canales incurrentes → prosopilos → cámaras flageladas → afodus → canales excurrentes→ espongocela → óscula → fuera. Este tipo de sistema de canales se encuentra en Geodia y Stelleta.

(c) Diplodal:

En algunos casos existe también un estrecho tubo de corriente, el prósodus entre el canal incurrente y las cámaras flageladas, tal condición se llama diplodal. Este tipo de sistema de canales se encuentra en Oscarella, Spongilla, etc.

La corriente de agua toma el siguiente recorrido:

Poros u ostia dérmicos → espacios subdérmicos → canales incurrentes → prosodus → cámaras flageladas → afodus → canales excurrentes → espongocoel → oscula → fuera.

4. Tipo Rhagon:

En las esponjas calcáreas, la estructura leuconoide puede alcanzarse por medio de estadios asconoides y siconoides. Pero en las Demospongiae se deriva de un estadio denominado rágono que, a su vez, surge por reordenación directa de la masa celular interna.

El tipo de esponja rágono tiene una base ancha y es de forma cónica con un solo ósculo en la cima. La pared basal se denomina hipofara y carece de cámaras flageladas. La pared superior, con una hilera de pequeñas cámaras flageladas ovaladas, se denomina espongófara.

La espongocola está bordeada por cámaras ovaladas flageladas que se abren en ella por amplios apópilos. Entre las cámaras y la epidermis se encuentra un espesor considerable de mesénquima atravesado por canales incurrentes y espacios subdérmicos. Los poros u ostia dérmicos se abren en espacios subdérmicos que se extienden por debajo de toda la superficie del cuerpo.

Los canales incurrentes ramificados conducen desde los espacios subdérmicos a pequeñas cámaras flageladas que se han formado por la ruptura del canal radial, las cámaras flageladas solo están revestidas por coanocitos. De las cámaras flageladas salen canales ex-corrientes que desembocan en un espongocele.

Los canales incurrentes y ex-corrientes pueden ser complejos y ramificados. La espongocola se abre por un solo ósculo. El curso de la corriente de agua es ostia→ espacios subdérmicos → canales incurrentes → prosopilos → cámaras flageladas → apopilos → canales ex-corrientes → espongocola → ósculo → fuera.

Funciones del sistema de canales:

El sistema de canales ayuda a las esponjas en la nutrición, respiración, excreción y reproducción. La corriente de agua que fluye por el sistema de canales aporta el alimento y el oxígeno y se lleva el dióxido de carbono, los desechos nitrogenados y las heces.

Transporta los espermatozoides de una esponja a otra para la fecundación de los óvulos. El sistema de canales también aumenta la superficie de las esponjas en contacto con el agua y, por lo tanto, permite que las esponjas aumenten su volumen, ya que la relación superficie-volumen debe permanecer fija.

El esqueleto en las esponjas:

Según Haeckel pocas esponjas que habitan en las profundidades del mar tienen un pseudoesqueleto compuesto enteramente por cuerpos extraños sin ningún elemento segregado por la propia esponja. La gran mayoría de las esponjas, sin embargo, poseen un verdadero esqueleto llamado autoesqueleto compuesto por elementos secretados por la propia esponja. El autoesqueleto en las esponjas son espículas o esponginas o una combinación de ambas.

Reproducción en esponjas:

Las esponjas se reproducen tanto asexualmente como sexualmente.

1. Reproducción asexual:

La reproducción asexual se produce en todos los Poríferos. Tiene lugar por regeneración, formación de cuerpos reductores, brotación y formación de gémulas.

(i) Regeneración:

El poder de regeneración es muy grande en las esponjas, cualquier parte cortada regenerará toda la esponja. Si la esponja se macera y se exprime a través de una tela de seda fina, sus células y grupos de células pasarán a través, estos pueden regenerar nuevas esponjas. El poder de regeneración se utiliza para el cultivo de la esponja de baño industrialmente.

(ii) Formación de cuerpos reductores:

Otro método muy inusual de reproducción asexual es la formación de cuerpos de reducción.

Muchas esponjas de agua dulce y marinas se desintegran en circunstancias adversas. La esponja que se desintegra suele colapsar dejando pequeñas bolas redondeadas, llamadas cuerpos de reducción. Cada cuerpo de reducción está formado por una masa interna de amebocitos, cubierta externamente por un pinacodermo. Cuando vuelven las condiciones favorables, estos cuerpos de reducción crecen hasta convertirse en nuevas esponjas completas.

(iii) Brotación:

En las esponjas la gemación tiene lugar de varias maneras.

(a) Brotación exógena:

Una esponja forma yemas externas vegetativamente en las bases de las ramas, formando así, un grupo de individuos. Finalmente las yemas se contraen del progenitor y cada una forma una nueva esponja.

(b) Brotación endógena:

En todas las esponjas de agua dulce y en algunas esponjas marinas se forman internamente cuerpos reproductores asexuados llamados gémulas.

Los arqueocitos se reúnen en grupos en el mesogloea, entonces se convierten en multinucleados, también se llenan de proteínas como material alimenticio de reserva que es suministrado a los arqueocitos por células nodrizas especiales trofocitos. Algunos amebocitos rodean esta masa de arqueocitos cargados de alimento y secretan una cáscara dura de doble capa, la cáscara tiene una pequeña salida o micropilo.

Entonces algunos escleroblastos secretan espículas que se colocan radialmente entre dos capas de la cáscara, algunas espículas se proyectan fuera de la cáscara, las espículas en Spongilla son espículas monaxónicas pero en otras son anfidiscos. Los anfidiscos son varillas rectas con lados espinosos y un anillo de ganchos en cada extremo.

Así se forma una gémula tras la cual parten los amebocitos, escleroblastos y trofocitos circundantes. Las gémulas se forman en gran número en otoño, tras lo cual la esponja se desintegra, permanecen en los restos de la esponja o se liberan, en cualquier caso caen al fondo. Las gémulas pueden soportar condiciones desfavorables, pero eclosionan cuando llega la primavera.

En la eclosión, los arqueocitos salen del micrópilo, luego estos arqueocitos multinucleados se dividen para formar arqueocitos uninucleados y pequeñas células llamadas histoblastos.

Los histoblastos por diferenciación y reordenación forman los porocitos de la epidermis, los coanocitos y el revestimiento interno del endodermo; los arqueocitos modificados del escleroblasto que secretan espículas. En aproximadamente una semana desde la eclosión, una esponja joven rodea la cáscara vacía de la gema. Los arqueocitos uninucleados permanecen embrionarios.

2. Reproducción sexual:

Las esponjas no tienen órganos sexuales, pero los amebocitos forman células sexuales en el mesénquima; primero se producen los óvulos y después los espermatozoides, por lo que la esponja es protogínica en la que se produce la fecundación cruzada. Los amebocitos se llenan de alimento y se hacen grandes, se vuelven redondos para formar los huevos.

Los amebocitos se dividen para producir un gran número de espermatozoides, un espermatozoide tiene una cabeza ovalada y una cola larga y afilada.

Algunos trabajadores afirman la formación de células sexuales a partir de arqueocitos o incluso de coanocitos. Los óvulos de una esponja son fecundados por espermatozoides de otra esponja para formar cigotos. En la fecundación cruzada, el espermatozoide entra probablemente en un coanocito que se fusiona con el óvulo dejando libre al espermatozoide que se fusiona con el óvulo. El cigoto segrega una cubierta llamada cápsula de cría que encierra al cigoto.

Desarrollo de las esponjas:

El cigoto sufre una división holoblástica pero desigual; en la división holoblástica el cigoto está completamente segmentado.

Las tres primeras divisiones son verticales que forman ocho células piramidales, luego una división horizontal forma ocho pequeñas células superiores en el polo animal, y ocho grandes células inferiores en el polo vegetal. Las células pequeñas superiores se dividen rápidamente, se vuelven claras y adquieren flagelos, las células inferiores se dividen lentamente y se vuelven granulares.

Esto forma una blástula que tiene una cavidad blastocélica interna. La blástula se denomina anfíblastula por la formación de los flagelos. Hasta ahora el desarrollo tiene lugar en el cuerpo de la esponja, ahora la anfiblástula encuentra su camino en los canales de ex-currencia y sale del progenitor a través del ósculo.

La anfiblástula nada libremente durante algunas horas, entonces las células flageladas superiores invaginan en la blastocélula y son cultivadas por las células granulares inferiores; esto forma una gástrula que es como una copa con una capa exterior de células granulares llamada ectodermo, y una capa interior de células flageladas conocida como endodermo, tiene una gran apertura, el blastoporo.

Este embrión se adhiere a algún objeto sólido por su extremo blastoporal y comienza a crecer. Tanto las capas del ectodermo como del endodermo segregan la mesogloea y sus amebocitos. Según algunos, la mesogloea es secretada sólo por los coanocitos (endodermo). La pared se engrosa y se pliega para formar canales, las perforaciones forman ostia y osculum.

Las capas germinales de las esponjas no son equivalentes al ectodermo y endodermo de los Metazoos, porque el ectodermo externo de la esponja ha sido formado por las células granulares inferiores del polo vegetal, y el endodermo está formado por las células flageladas superiores del polo animal. En los Metazoos, las células del polo animal se convierten en el ectodermo, y las del polo vegetal forman el endodermo.

Naturaleza animal de las esponjas:

Durante mucho tiempo las esponjas no fueron consideradas como animales, precisamente por su apariencia no animal; son sésiles y no poseen la capacidad de atrapar el alimento o de deshacerse de sus desechos y no muestran más o menos ninguna respuesta a los estímulos.

Sin embargo, fue Robert Grant (1836) quien reconoció la naturaleza animal de las esponjas al sugerir que la corriente de agua fluye a través de un camino definido en el cuerpo de las esponjas; entrando en el cuerpo de la esponja a través de poros diminutos llamados ostia, esparcidos por toda la superficie del cuerpo y saliendo a través de agujeros más grandes llamados oscula.

De hecho, el modo holozoico de nutrición en las esponjas; se alimentan de partículas sólidas de comida que vienen a lo largo de la corriente de agua, desprovistas de pared celular de celulosa, y la presencia de larvas ciliadas que nadan libremente en el ciclo de vida que se asemejan a las de otros animales marinos sugieren claramente que las esponjas son animales y nada más.

Afines de las esponjas:

Ha habido una gran controversia sobre la naturaleza y afinidades de las esponjas desde que fueron descubiertas. Aristóteles (384-322 a.C.) fue el primero en reconocerlas como animales. Pero los biólogos posteriores a Aristóteles las creyeron durante siglos como plantas a causa de su hábito sésil y su naturaleza insensible.

Ellis (1765) señaló que en el cuerpo de las esponjas entraba y salía una corriente continua de agua, lo que fue confirmado por Robert Grant (1836). Sin embargo, Linneo, Lamarck y Cuvier las situaron junto a los celenterados en Zoophyta. Robert Grant (1836) estableció finalmente un grupo separado de Porifera para las esponjas. Así, muestran afinidades con los Protozoos así como con los Metazoos.

Afinidades con los Protozoos:

Semejanzas:

Las esponjas presentan semejanzas con los Protozoos coloniales al tener las siguientes características:

1. Ausencia de cavidad digestiva y presencia de digestión intracelular.

2. Presencia de células de collar y células ameboides como las de los flagelados coloniales.

3. Producción de esqueleto por una sola célula o un grupo de células.

4. Las células del cuerpo de la esponja son interdependientes en su función.

5. En las larvas de anfiblastos como los de Volvox se produce un proceso conocido como inversión. Las larvas de esponjas flageladas se consideran como el remanente de algún ancestro protozoario colonial flagelado.

Diferencias:

Las esponjas se diferencian de los protozoos por tener las siguientes características:

1. El sistema de canales.

2. El esqueleto característico.

3. El desarrollo de un cuerpo pluricelular a partir de un óvulo fecundado por escisión; y en esta característica las esponjas se hacen más complejas que un protozoo colonial y se asemejan con los Metazoos. Por lo tanto, su afinidad con los protozoos ya no se mantiene.

Afinidades con los Metazoos:

Resemblanzas:

Entre los Metazoos, los coelenterados presentan ciertas similitudes con las esponjas en las siguientes características:

1. Ambos son de hábito sedentario.

2. Ambos son diploblásticos y acoelomados. Entre el ectodermo y el endodermo se encuentra una capa mesogloea no celular. El mesodermo está ausente en ambos casos.

3. La espongocola de las esponjas que se abre al exterior por el ósculo terminal puede compararse con la cavidad gastrovascular, que se abre al exterior por el hiposoma terminal de los coelenterados.

4. La reproducción asexual se produce en ambos casos y las colonias se forman por gemación.

5. Las larvas de parénquima de las esponjas son comparables a las plánulas de los celenterados.

Diferencias:

Las esponjas se diferencian de los Metazoos por tener las siguientes características:

1. En las esponjas, las células son comparativamente menos especializadas e interdependientes que las de los Metazoos.

2. Las esponjas poseen coanocitos que no se encuentran en ningún Metazoa.

3. Las esponjas están en el grado de construcción celular pero los Metazoos están en el grado de construcción de tejidos y órganos.

4. Las esponjas son diploblásticas, mientras que los Metazoos (excepto los Coelenterata) son triploblásticos.

5. Las esponjas no poseen un extremo anterior o cabeza como las de los Metazoos. El ósculo actúa sólo como abertura exhalante.

5. El cuerpo de las esponjas está perforado por numerosos poros diminutos y poseen un sistema único de canales en su cuerpo; todo esto no se encuentra nunca en los Metazoos.

6. Las esponjas no tienen tejidos nerviosos para coordinar las actividades del cuerpo.

7. Hay ausencia total de cavidad digestiva en las esponjas, a diferencia de las de los Metazoos.

8. Las esponjas tienen un mayor número de grasas y ácidos grasos de mayor peso molecular que los encontrados en los Metazoos.

9. En el desarrollo de las esponjas, las células superiores flageladas del embrión, situadas en el polo animal, se convierten en el endodermo y las células granulares del polo vegetal se convierten en el ectodermo; en ningún Metazoo se produce tal inversión durante el desarrollo.

10. Debido a estas diferencias, las esponjas no pueden agruparse con los Metazoa y, por lo tanto, se ha creado un filo separado para las esponjas.

Por lo tanto, a pesar de sus semejanzas con los Protozoos y los Metazoos, se cree que las esponjas han divergido de la línea principal de la evolución de los Metazoos y son un filo sin salida. Teniendo en cuenta esto, se ha creado un subdominio separado Parazoa para incluir a las esponjas y, por lo tanto, tienen una posición filogenética aislada.

Importancia económica de las esponjas:

Las esponjas tienen una gran importancia económica, tanto beneficiosa como perjudicial, para la humanidad.

A. Esponjas beneficiosas:

Las esponjas son beneficiosas para la humanidad y otros animales de la siguiente manera:

1. Como alimento:

Las esponjas rara vez son tomadas como alimento por otros animales debido a su mal sabor, olor y espículas afiladas. Sin embargo, se encuentran crustáceos que llevan una vida parasitaria en ellas y algunos moluscos como los nudibranquios dependen de ellas para su alimentación.

2. Como comensales:

Las esponjas sirven como casas protectoras para varios animales como crustáceos, gusanos, moluscos, pequeños peces, etc., porque sus enemigos no pueden alimentarse de las esponjas. Además de la protección, los animales que viven dentro del cuerpo de la esponja obtienen un rico suministro de alimentos del agua que circula por ellas. Estos animales no causan ningún daño aparente a las esponjas, se consideran comensales.

3. Otros usos:

El esqueleto seco y fibroso de muchas esponjas como Spongia, Hippospongia y Euspongia se utiliza para bañarse, pulir, lavar coches, paredes, muebles y fregar el suelo, etc. El esqueleto de algunas esponjas como Euplectella son de gran valor comercial y se utilizan como piezas decorativas.

B. Esponjas nocivas:

Sólo unas pocas esponjas son dañinas. Pueden causar la muerte de algunos animales sésiles al crecer sobre ellos y cortar su suministro de alimento y oxígeno. Las esponjas perforadoras, como la Cliona, se adhieren a las conchas de ostras, almejas, percebes, etc. Perfora las conchas de estos animales y las destruye por completo.

Las esponjas perforadoras también causan un gran daño a los criaderos de ostras. Las esponjas perforadoras también destruyen las rocas al penetrar en ellas y romperlas en pedazos.