Los Equinodermos; generalidades

Este grupo de invertebrados engloba unas 6000 especies, aunque si tenemos en cuenta su amplio registro fósil este número alcanzaría las 20000. Son organismos exclusivamente marinos, que viven en aguas de todo el planeta, desde la línea de marea hasta profundidades abisales, y la inmensa mayoría de ellos son bentónicos. Su nombre, Echinodermata, quiere decir "piel con espinas", y aunque es algo que inmediatamente nos recuerda a los erizos de mar, es una característica general del grupo.

Las estrellas de mar, erizos, pepinos de mar y similares, son un grupo de animales invertebrados deuteróstomos; tras la fecundación se forma una masa maciza de células llamada mórula, que da lugar a un blástula al formarse una cavidad en su interior. Posteriormente esta blástula se transforma en una gástrula al producirse una invaginación que será la que origine el tracto digestivo; esta invaginación está comunicada al exterior por un poro, llamado blastoporo, que en los deuteróstomos será el futuro ano del animal, en contraposición a los protóstomos, que originará la futura boca. Esto, aunque parezca meramente anecdótico, es de gran importancia en el desarrollo embrionario.

Tienen simetría pentarradial, en la que el cuerpo está dividido en cinco partes iguales que se disponen alrededor de un eje. Esta simetría radial deriva de una simetría bilateral ancestral, ya que sus larvas son bilaterales, por lo que no se pueden emparentar con otros animales radiados, como los Cnidarios y Ctenóforos. El origen de esta simetría pentarradial puede explicarse como una adaptación al ambiente marino, en el que los nutrientes se encontrarían por igual en todas partes, y a la vida sésil.

Otra característica importante de los equinodermos es la presencia de un esqueleto interno. Todo el animal se encuentra cubierto por una capa de tejido epidérmico, bajo el cual se encuentra la dermis, en la que están inmersos numerosos osículos calcáreos o placas, que pueden articularse entre si, como en las estrellas y ofiuras, o fusionarse unos con otros formando los rígidos esqueletos de los erizos de mar. Es frecuente que estos osículos tengan espinas o tubérculos que sobresalgan del cuerpo, dándoles un aspecto espinoso o rugoso, de donde viene el término equinodermo.

Sin embargo, la característica más importante y exclusiva de este grupo es la presencia de un sistema de tubos o canales derivados del celoma que llevan asociados una serie de apéndices superficiales que constituyen el sistema vascular acuífero o sistema ambulacral. Se cree que inicialmente este sistema era el encargado de la recolección y transporte de los alimentos, pero que posteriormente derivó a su papel locomotor actual. La estructura y funcionamiento de este sistema de canales es bastante simple y se puede semejar a un sistema hidráulico.

Todos los canales están cubiertos en su interior por un epitelio ciliado y se encuentran rellenos de un líquido cuya composición veremos más adelante. En la superficie aboral se encuentra una placa, llamada madreporito, que pone en comunicación el sistema con el exterior; esta placa está cubierta por epitelio ciliado, y comunica con el canal hidróforo o canal pétreo, debido a las deposiciones calcáreas que se producen en él. Este canal hidróforo desemboca en otro de forma circular, llamado canal anular, que se encuentra rodeando la boca y del que surgen de forma radial 5 canales radiales; en el canal anular nos podemos encontrar en posición interradial por pares unas bolsas o vesículas rugosas, llamadas Cuerpos de Tiedemann; en algunos asteroideos es posible encontrar también otra serie de vesículas, entre una y cinco, llamadas Vesículas de Poli, que están unidas a la parte interna del canal anular. Los canales radiales se sitúan en la parte oral de los osículos de cada brazo, llamándose a estas placas u osículos placas ambulacrales, en contraposición a las interambulacrales que se sitúan entre las anteriores. De los canales radiales surgen otros canales, los canales laterales, que atraviesan la placa ambulacral para dar lugar a una ampolla muscular que se proyecta en el interior del cuerpo y que da lugar a un canal que atraviesa la placa, canal ambulacral, y que está ocupado por el pie ambulacral, que termina en una ventosa (ver figura 1, © Biodidac).

Cuando los músculos de la ampolla se contraen, fuerzan al líquido a pasar a los pies ambulacrales, que se expanden y alargan, quedando en contacto con el sustrato; la zona de la ventosa segrega una sustancia adhesiva que mantiene la fijación, que es más eficaz que la succión que ejerce la ventosa; una vez fijado, los músculos laterales que posee el pie se contraen y el líquido retorna a la ampolla, acercando el cuerpo del animal al sustrato. Estos músculos pueden hacer que el pie se mueva a uno u otro lado, y es el movimiento coordinado de todos ellos en un sentido lo que produce el desplazamiento del animal (figura 2).

Se cree que el canal anular y las vesículas de Poli mantienen el nivel de líquido en el circuito, siendo la vía de entrada del mismo, aparte del madreporito y la filtración a los canales desde el interior del cuerpo. El madreporito está cubierto por epitelio ciliado que continuamente está batiendo hacia el exterior, con el fin de evitar el paso de partículas al interior de los canales, pero en ocasiones bate al interior para producir la entrada de agua y contrarrestar la pérdida de líquido que hay por los pies ambulacrales cuando tienen un aumento de presión; los cuerpos de Tiedemann tienen numerosos fagocitos que se encargarían de eliminar cualquier partícula extraña que haya entrado desde el exterior. La composición del líquido es básicamente semejante a la del agua de mar, pero tiene más concentración de potasio y algunas proteínas. En algunos equinodermos que viven en sustratos blandos, los pies en lugar de tener una ventosa al final son puntiagudos, con el fin de permitir el enterramiento en la arena o fango (fotografía inferior, pies ambulacrales de la estrella de mar, © Biodidac). Este es el esquema general del sistema ambulacral, que puede presentar algunas variaciones dependiendo del grupo.

Otra característica que presentan algunos equinodermos son los pedicelarios, presentes en los Asteroideos y Equinoideos. Se trata de estructuras cuya función es defensiva, alimentaria y limpiadora, que eliminan los pequeños organismos, como larvas de otros animales que se pueden establecer sobre la superficie del animal; también pueden estar conectados a glándulas venenosas para mantener alejados a los depredadores. Están formados por 3 partes, una cabeza, el cuello y el pedúnculo; en la cabeza tienen generalmente 3 osículos y puede existir una glándula venenosa. En el epitelio interior de la cabeza existen células sensitivas, cuya estimulación produce la apertura o cierre de la misma. Existen varios tipos de pedicelarios:

• Tridentados: son los más grandes y numerosos de todos. La cabeza tiene 3 dientes con dos o tres espinas en la cara interna, cuyos ápices se tocan una vez cerrada, y una gran capacidad de movimiento. Su función es principalmente limpiadora, al capturar pequeños organismos nadadores que se sitúan sobre la superficie (fotografía inferior, © Jesús Oliveros).
  

  

  

  Pedicelario tridentado abierto. En el interior de los dientes se aprecian los bulbos sensitivos del mismo. © Louis de Vos, Biodic
  
  
• Ofiocefálicos: son semejantes a los anteriores, pero la cara interna de los osículos está completamente cubierta de espinas. Su función es idéntica a la anterior, pero además retiene durante más tiempo los organismos que captura.
  
  
• Globíferos: tienen dos o tres osículos, pero están conectados a glándulas venenosas. Al recibir el estímulo adecuado, se abren exponiendo las espinas venenosas. De esta forma consiguen repeler animales de mayor tamaño, e incluso hay especies que pueden causar graves heridas al ser humano (fotografías inferiores, © Jesús Oliveros, y figura 3).
  

   
  
  
  

• Trifillosos: sus osículos tienen forma de pala u hoja, que se cierran por los laterales, y una de ellas puede moverse independientemente de las otras. No se ha observado que respondan ante estímulos, pero sí se han observado movimientos espontáneos que están relacionados con la limpieza de la superficie a modo de rascado y la captura de alimento.

Los equinodermos tienen una cavidad del cuerpo o celoma amplia, de la que se encuentra suspendido el tubo digestivo. Los sistemas de intercambio gaseoso son muy diferentes en cada grupo, y carecen de un sistema de excreción diferenciado. Todos son dioicos, y la fecundación es externa, por lo que las gónadas son bastante sencillas; tras la fecundación se desarrollan diferentes tipos de larvas según el grupo, pero todas pasan antes por el estadoo de larva dipleurula (ver figura 4).

Los equinodermos actuales se clasifican en 5 grupos diferentes, que tienen la categoría de Clase:

• Crinoideos (Cl. Crinoidea): son los lirios de mar y las comátulas. Tienen la cara oral hacia arriba y los brazos generalmente ramificados.
  
  
• Asteroideos (Cl. Asteroidea): las estrellas de mar. Los brazos no se diferencian del disco oral central, y los surcos ambulacrales están abiertos.
  
  
• Ofiuroideos (Cl. Ophiuroidea): las ofiuras. Tienen brazos delgados que permiten que se diferencie bien el disco central, y carecen de surcos ambulacrales.
  
  
• Equinoideos (Cl. Echinoidea): los erizos de mar. Carecen de brazos, y su cuerpo tiene forma más o menos esférica aplanada. Sus osículos están fusionados, y tienen una serie de púas móviles.
  
  
• Holoturoideos (Cl. Holothuroidea): los cohombros o pepinos de mar. Tienen el cuerpo alargado según el eje oral aboral. Sus pies ambulacrales se han transformado en tentáculos móviles, y su endoesqueleto está reducido a unos osículos microscópicos.

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