CNIDARIS: CARACTERÍSTIQUES, ALIMENTACIÓ, SISTEMA NERVIÓS - BIOLOGIA - 2025

Els cnidaris (Cnidaria) són un fílum d'organismes exclusivament aquàtics. Posseeixen unes cèl·lules característiques denominades Cnidos o cnidòcits i que donen origen a el nom de l'phyllum.

Actualment es coneixen unes 11.000 espècies, entre les que es troben algunes molt comuns com els corals, aguamalas, anemones i gorgònies. Moltes espècies formen colònies compostes per nombrosos organismes.

Grup de Cnidaris. A dalt a l'esquerra Coral de Foc (Millepora sp.), A dalt a la dreta Coral tou polsant (Xenia sp.) I avall Anemona Gegant de el Carib (Condylactis gigantea). Presa i editada de flickr.com/photos/jveracaripe

La majoria de les espècies són marines, però algunes poques han aconseguit colonitzar ambients d'aigua dolça. Unes espècies són bentòniques i sèssils o de moviments restringits, d'altres són planctòniques. La seva talla pot variar des microscòpica fins a més de 20 metres si s'inclouen els tentacles.

Característiques

Els cnidaris són organismes radiats diblásticos, és a dir, que es desenvolupen a partir de dues fulles embrionàries, ecto i endoderma. Entre el ecto i el endoderm aquests organismes presenten una mesoglea acel·lular, o, en alguns casos, un mesènquima cel·lular.

El seu nivell d'organització és tissular, no presenten sistemes d'òrgans. Presenten cèl·lules adhesives o urticants anomenades Cnidos o cnidòcits. La simetria és bàsicament radial encara que en alguns grups es troba modificada a birradial, tetraradial o d'algun altre tipus.

L'aparell digestiu és una cavitat en forma de sac, la cavitat gastrovascular o celenterón, amb un sol orifici d'entrada d'aliment i sortida de l'material no digerit.

Presenten tentacles que normalment es troben en múltiples de sis o de vuit. No presenten cefalització. Hi ha dos patrons corporals, pòlip i medusa.

El pòlip és sèssil, posseeix forma cilíndrica, amb la boca i els tentacles dirigits cap amunt. La medusa és mòbil, en forma de campana o de para-sol, amb la boca i els tentacles dirigits cap avall.

Moltes espècies de cnidaris produeixen colònies d'organismes individuals compostes de zooides de tipus medusa, pòlip, o tots dos. En algunes espècies es presenta alternança de generació entre la fase pòlip, que es reprodueix asexualment, i medusa, que es reprodueix sexualment. En altres espècies es presenta soló la fase pòlip o la fase medusa.

taxonomia

Els cnidaris estaven ubicats tradicionalment, juntament amb els ctenòfors, al phyllum Coelenterata. Actualment, però, és àmpliament acceptat que el parentiu entre aquests dos grups és només aparent. La classificació més recent dels cnidaris, els divideix en set classes:

Anthozoa

Cnidaris coneguts com anemones, coralls i plomes de mar. Presenten només forma de pòlips. Poden ser solitaris o colonials. El pòlip pot presentar reproducció asexual o sexual, originant nous pòlips.

Els gàmetes es formen a partir de cèl·lules de la gastrodermis. Són exclusivament marins. Els tentacles són presents en nombres múltiples de sis, o poden ser vuit.

La cavitat gastrovascular està dividida de forma completa pels envans que s'originen de la gastrodermis i de la mesoglea.

Cubozoa

Conegudes com meduses de caixa i vespes de mar. Només presenten la fase medusa. Posseeixen forma cúbica. Presenten divisió tetràmera, el celénteron està dividit en quatre bosses.

La vora no és fistonat i el marge de la subumbrela es doblega cap a l'interior per formar una estructura similar a el vel, anomenada velario.

La seva picada és molt tòxica, podent arribar a ser letal per als humans. Fins fa poc se'ls considerava un ordre dins la classe dels escifozoos.

Hidrozoa

Conegudes com hidroids o hidromeduses. En la majoria de les espècies hi ha alternança de generació amb una fase pòlip asexual amb una fase medusa sexual. Generalment la fase pòlip sol formar colònies d'individus polimòrfics.

Les meduses tenen vel i no tenen ropalios i de cnidòcits a la cavitat gastrovascular. Les gònades són sempre d'origen ectodèrmic. La cavitat gastrovascular no està dividida per envans.

Scyphozoa

Cnidaris en els quals predomina la fase medusa. Posseeixen pòlip petit i inconspicuo, però de llarga vida. La medusa no té vel, però presenta ropalios i cnidòcits a la cavitat gastrovascular.

Les gònades són endodérmicas. La cavitat gastrovascular presenta una divisió incompleta, formada per 4 envans o septes incomplets en posició interradial que separen 4 bosses gàstriques.

Myxozoa

Cnidaris de grandària molt reduïda i amb un genoma simplificat. Són una classe d'organismes microscòpics, classificats anteriorment com un phylum dins el regne dels Protistas.

Paràsits intracel·lulars de gairebé tots els phyla animals. La parasitosi passa amb espores proveïdes d'una càpsula polar i filaments que anclarían l'espora a l'hoste.

Estudis recents suggerien que estaven relacionats amb els fongs. No obstant això, en 2015 un estudi va revelar que els mixozoos són en realitat cnidaris.

Polypodiozoa

És una classe monoespecífica de cnidaris paràsits d'esturions. Estudis moleculars indiquen que poden estar relacionats amb els mixozoos. No obstant això, les seves relacions filogenètiques no estan d'el tot clares, pel que la seva classificació és temporal.

Staurozoa

Considerats fins fa poc com un ordre (Stauromedusae) dins dels Scyphozoa. Són organismes de mida petita i sèssils. Es desenvolupen directament d'una larva plànula bentònica.

La superfície aboral es perllonga en un peduncle amb un disc adhesiu gràcies a el qual es fixen a l'substrat. Habiten en aigües marines someres d'altes latituds.

sistema nerviós

Els cnidaris posseeixen un sistema nerviós difús, no tenen sistema nerviós central. No obstant això, posseeixen àrees integradores de teixit neural que podrien ser considerades una forma de centralització. Les neurones són nues i la major part d'elles són apolars.

Algunes poques neurones són bipolars. En aquestes últimes l'impuls nerviós és transmès unidireccionalment. Les neurones estan interconnectades formant una espècie de xarxa anomenada plexe nerviós.

Normalment els cnidaris posseeixen dos plexes nerviosos, un subepidérmico i un altre subgastrodérmico. Aquest últim pot estar absent. A les neurones bipolars la transmissió de l'impuls nerviós és més ràpida.

En alguns casos poden presentar-se un plexe nerviós de neurones bipolars i un altre de neurones apolars. Les respostes ràpides estan sota control, en aquests casos, de l'plexe bipolar. Les respostes més lentes corresponen a respostes de l'plexe apolar.

estructures sensorials

Els cnidaris tenen veritables òrgans dels sentits. Els pòlips no tenen cèl·lules fotoreceptores especialitzades. La sensibilitat a la llum d'aquests organismes es creu està relacionada amb neurones concentrades a les zones més translúcides de el cos.

Els pòlips també posseeixen prolongacions sensorials sensitives que s'originen de cèl·lules sensorials. Aquestes prolongacions tenen funció mecanorreceptora.

Les meduses Cubozoa i Scyphozoa posseeixen uns centres sensorials anomenats ropàlies. Aquests centres presenten un parell de fosetas quimioreceptors, 1 estatocisto, una concentració de neurones epidèrmiques i, eventualment, un ocel.

Les ropàlies se situen en la vora de la campana, entre una parella de lòbuls de la campana (umbrelares). Les meduses Hydrozoa poden presentar estatocistos en la vora umbrelar, cèl·lules sensorials indiferenciades i probablement quimioreceptors.

Les meduses cubozoas són els únics cnidaris que presenten ulls veritables que posseeixen retines, còrnies i lents.

Localització d'un ropalio a la medusa Tripedalia cystophora. Presa i editada de

alimentació

La majoria dels cnidaris són carnívors. Per a la captura de les seves preses generalment empren els seus tentacles, ajudats de cnidòcits verinosos anomenats nematocists.

Medudas

La majoria de les meduses poden emprar també els seus braços orals per capturar les seves preses. Quan fan servir les dues estructures, generalment els tentacles són usats per paralitzar a les preses, i els braços orals per dirigir-les a la boca. Els braços orals, però, també poden ser emprats per a la captura de l'aliment.

anemones

Les anemones de l'ordre coral·limorfari capturen directament a les seves preses emprant el disc oral com una xarxa de pesca per atrapar petits peixos i crustacis.

Pòlips de corall

Els pòlips de corall secreten filaments de moc que queden suspesos sobre la colònia. Aquests filaments serveixen per capturar partícules d'aliment suspeses a la columna d'aigua.

Les partícules són transportades a la boca per moviments ciliars. L'aliment capturat d'aquesta manera és usat com a complement a les preses de major grandària capturades pels tentacles.

En algunes espècies, però, els tentacles són molt reduïts i en aquests casos, els organismes són netament suspensívors, alimentant-se només de les preses capturades per el parany de moc.

corals

Els corals, addicionalment, aprofiten nutrients produïts per les zooxantel·les, algues endosimbionts amb les que estan associats. Algunes espècies s'alimenten exclusivament d'aquests aliments i per absorció de nutrient dissolts en la columna d'aigua.

Polypodiozoa i Myxozoa

Els representants de la família Polypodiozoa són paràsits, principalment d'esturions. Els Myxozoa, per la seva banda, són paràsits d'organismes de gairebé qualsevol phylum el regne animal, i fins i tot d'alguns protistas.

digestió

La digestió, en els cnidaris, és tant intra com extracel·lular. L'aliment capturat és dirigit complet a la boca. Després passa a la cavitat digestiva on les cèl·lules glandulars de la gastrodermis alliberen enzims.

Els enzims realitzen la digestió extracel·lular de l'aliment en unes poques hores. Les espècies que posseeixen nematocists poden també injectar enzims digestius a la seva presa durant la captura.

El material digerit circula a través de la cavitat digestiva perquè les cèl·lules de la gastrodermis realitzin l'absorció dels nutrients. Un cop absorbits els nutrients, continua la digestió, però en aquest cas, intracel·lularment.

La digestió intracel·lular es realitza en vacúols. Les restes no digerides dels aliments, són expulsats per la boca.

excreció

Els cnidaris no tenen sistema excretor, l'eliminació de les deixalles nitrogenats passa a través de les parets externes o internes de el cos.

El nitrogen és eliminat en forma d'amoníac. Les espècies que han aconseguit colonitzar ambients d'aigua dolça es troben hiperosmóticos pel que fa a l'mig.

A causa d'això l'aigua tendeix a penetrar a l'interior dels organismes per simple difusió. El control osmòtic en aquestes espècies és mitjançant l'eliminació periòdica de el líquid des de la cavitat gastrovascular.

reproducció

Els cnidaris poden reproduir-se sexual o asexualment per diferents mecanismes. En alguns grups es presenta una alternança de generacions entre una fase pòlip de reproducció asesxual i una fase medusa de reproducció sexual.

-Hydrozoa

reproducció asexual

La reproducció asexual en els hidrozous pot ocórrer per diferents mitjans. El mecanisme més freqüent de reproducció asexual és la gemmació. El rovell es forma com una evaginació de el cos de la mare.

Després, a l'extrem distal d'aquesta prolongació es va a formar la boca, que es comunicarà amb la cavitat gastrovascular compartida amb la mare. En les formes individuals el nou pòlip acaba de créixer formant els tentacles i se separa de la mare.

Mentre que en les formes colonials roman unit a la seva progenitora. Els pòlips també poden produir gemmes de meduses, o gonòfors.

En els sifonòfors es produeixen cadenes d'individus trucades cormidios, que poden separar-se i formar una nova colònia. També pot ocórrer divisió asexual en meduses hidrozous per gemmació o per fissió longitudinal.

reproducció sexual

La reproducció sexual dels Hydrozoa pot ocórrer en la fase pòlip. En espècies amb fase medusa reduïda o absent, els pòlips desenvolupen estructures denominades esporozacos.

Els esporozacos produeixen gàmetes sexuals. No obstant això, el comú és que la fase medusa, originada en els gonòfors, sigui l'encarregada de la reproducció sexual. En aquestes, les gònades són temporals i es formen per migració de cèl·lules epidèrmiques.

Els gàmetes masculins i femenins poden ser alliberats i la fecundació ocorre en el medi. En altres casos, només els gàmetes masculins són alliberats.

Els gàmetes femenins són retinguts per la mare i la fecundació passa sobre o dins de les meduses femenines. El desenvolupament de l'zigot dóna origen a una larva plànula que es fixarà a el substrat i formarà un pòlip.

Reproducció sexual i asexual en Hidrozoa. Pres i editat de

-Scyphozoa

El pòlip escifozoo, o escifistoma, es reprodueix asexualment per gemmació (produint nous pòlips) o per fissió transversal. Aquest últim tipus de divisió s'anomena estrobilación i dóna origen a les meduses joves trucades éfiras.

Les meduses es reprodueixen sexualment per gàmetes que deriven de la gastrodermis. La fecundació pot ser externa o ocórrer a les borses gàstriques de la femella. També es produeixen larves plànules.

-Cubozoa

No és ben conegut el procés de reproducció de les cubomeduses. Només es coneixen els pòlips en poques espècies. Cada un d'aquests, aparentment, es transforma i dóna origen a una sola medusa. Les cubomeduses es reprodueixen sexualment i en algunes ocorre una espècie de còpula.

-Anthozoa

Els antozous només presenten la fase pòlip, són coneguts com anemones. La reproducció asexual pot ocórrer per fissió longitudinal, fissió transversal, gemmació dels tentacles i laceració demanava.

En aquest últim cas, el discopedio s'estén i l'anemone es desprèn deixant trossos de discopedio que formaran nous organismes. També ha estat documentada reproducció partenogenètica en alguns Anthozoa.

La reproducció sexual pot ser per fecundació externa o interna. Els gàmetes es formen a partir de cèl·lules de la gastrodermis.

-Myxozoa

Es coneix molt poc dels mecanismes de reproducció dels Myxozoa. Encara no se sap si posseeixen reproducció sexual. La reproducció asexual és per formació d'espores uninucleares.

-Polypodiozoa

Els cnidaris Polypodiozoa es poden reproduir sexualment, existint tant exemplars mascles i femelles, com hermafrodites. Els gàmetes són d'origen ectodèrmic. També pot reproduir-se asexualment per fissió.

-Staurozoa

Les Staurozoa són meduses pedunculades que poden reproduir-se asexualment per gemmació. L'adult forma gemmes que es desprenen per esdevenir plànules no fixes que es fixaran i es convertiran en adults. També poden reproduir-se sexualment per fertilització externa. Són dioiques.

referències

1. RC Brusca, GJ Brusca (2003). Invertebrates. 2nd Edition. Sinauer Associates, Inc.
2. EV Raikova (1973). Life cycle and systematic position of Polypodium hydriforme Ussov (Coelenterata), a cnidarian parasite of the eggs of Acipenseridae. Publications of the Tanca Marina Biological Laboratory.
3. Cnidaria. En Wikipedia. Recuperat de en.wikipedia.org/wiki/Cnidaria#Classification
4. ÉS Chang, el Sr. Neuhof, ND Rubinstein, A. Diamant, H. Philippe, Sr. Huchon, P. Cartwright (2015). Genomic insights into the evolutionary origin of Myxozoa within Cnidaria. PNAS.
5. AC Marques & AG Collins (2004). Cladistic analysis of Medusozoa and cnidarian evolution. Invertebrate Biology