Resultados de aprendizaje
- Describir las características anatómicas y morfológicas únicas de los moluscos
El Phylum Mollusca es el filo predominante en los ambientes marinos. Se estima que el 23 por ciento de todas las especies marinas conocidas son moluscos; hay más de 75.000 especies descritas, lo que los convierte en el segundo filo de animales más diverso. El nombre «mollusca» significa cuerpo blando, ya que las primeras descripciones de moluscos proceden de observaciones de sepias sin caparazón. Los moluscos son un grupo de animales predominantemente marinos; sin embargo, se sabe que habitan tanto en agua dulce como en hábitats terrestres. Los moluscos muestran una amplia gama de morfologías en cada clase y subclase, pero comparten algunas características clave, incluyendo un pie muscular, una masa visceral que contiene órganos internos, y un manto que puede o no secretar una concha de carbonato de calcio (Figura 1).
Figura 1. Hay muchas especies y variaciones de moluscos; esta ilustración muestra la anatomía de un gasterópodo acuático.
¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la anatomía de un molusco es falsa?
- Los moluscos tienen una rádula para triturar los alimentos.
- Una glándula digestiva está conectada al estómago.
- El tejido que se encuentra bajo la concha se llama manto.
- El sistema digestivo incluye una molleja, un estómago, una glándula digestiva y el intestino.
Los moluscos tienen un pie muscular, que se utiliza para la locomoción y el anclaje, y varía en forma y función, dependiendo del tipo de molusco que se estudie. En los moluscos con concha, este pie suele tener el mismo tamaño que la abertura de la concha. El pie es un órgano tanto retráctil como extensible. El pie es el órgano más ventral, mientras que el manto es el órgano dorsal limitante. Los moluscos son eucoelomados, pero la cavidad celómica se limita a una cavidad alrededor del corazón en los animales adultos. La cavidad del manto se desarrolla independientemente de la cavidad celómica.
La masa visceral está presente por encima del pie, en la joroba visceral. Incluye los sistemas digestivo, nervioso, excretor, reproductor y respiratorio. Las especies de moluscos exclusivamente acuáticos tienen branquias para respirar, mientras que algunas especies terrestres tienen pulmones para respirar. Además, en muchas especies hay un órgano parecido a una lengua, llamado rádula, que lleva una ornamentación quitinosa parecida a los dientes y que sirve para desmenuzar o raspar el alimento. El manto (también conocido como palio) es la epidermis dorsal en los moluscos; los moluscos con concha están especializados en segregar una concha quitinosa y dura calcárea.
La mayoría de los moluscos son animales dioicos y la fecundación se produce externamente, aunque no es el caso de los moluscos terrestres, como los caracoles y las babosas, o de los cefalópodos. En algunos moluscos, el cigoto eclosiona y pasa por dos estadios larvarios -trocóforo y veliger- antes de convertirse en un joven adulto; los bivalvos pueden presentar un tercer estadio larvario, los gloquidios.
Clasificación del Phylum Mollusca
El Phylum Mollusca es un grupo muy diverso (85.000 especies) de especies mayoritariamente marinas. Los moluscos tienen una dramática variedad de formas, que van desde grandes calamares y pulpos depredadores, algunos de los cuales muestran un alto grado de inteligencia, hasta formas de pastoreo con conchas elaboradamente esculpidas y coloreadas. Este filo puede dividirse en siete clases: Aplacophora, Monoplacophora, Polyplacophora, Bivalvia, Gastropoda, Cephalopoda y Scaphopoda.
Figura 2. Este quitón de la clase Polyplacaphora tiene el caparazón de ocho placas que es indicativo de su clase. (crédito: Jerry Kirkhart)
La clase Aplacophora («sin placas») incluye animales parecidos a los gusanos que se encuentran principalmente en hábitats marinos bentónicos. Estos animales carecen de concha calcárea pero poseen espículas de aragonito en su epidermis. Tienen una cavidad de manto rudimentaria y carecen de ojos, tentáculos y nefridios (órganos excretores). Los miembros de la clase Monoplacophora («con una sola placa») poseen una única concha en forma de caparazón que encierra el cuerpo. La morfología de la concha y del animal subyacente puede variar de circular a ovalada. Estos animales tienen un sistema digestivo en bucle, varios pares de órganos excretores, muchas branquias y un par de gónadas. Los monoplacóforos se creían extintos y sólo se conocían a través de registros fósiles hasta el descubrimiento de Neopilina galathaea en 1952. Hoy en día, los científicos han identificado casi dos docenas de especies existentes.
Los animales de la clase Polyplacophora («con muchas placas») se conocen comúnmente como «quitones» y tienen un caparazón con forma de armadura de ocho placas (Figura 2). Estos animales tienen un pie ventral ancho, adaptado para la succión a las rocas y otros sustratos, y un manto que se extiende más allá de la concha en forma de faja. En la faja puede haber espinas calcáreas para protegerse de los depredadores. La respiración se ve facilitada por los ctenidios (branquias) presentes en la parte ventral. Estos animales poseen una rádula modificada para raspar. El sistema nervioso es rudimentario, con sólo los ganglios bucales o «de las mejillas» presentes en el extremo anterior. Las manchas oculares están ausentes en estos animales. Un solo par de nefridios para la excreción está presente.
Figura 3. Estos mejillones, encontrados en la zona intermareal de Cornualles, Inglaterra, son bivalvos. (crédito: Mark A. Wilson)
La clase Bivalvia («dos conchas») incluye las almejas, las ostras, los mejillones, las vieiras y los geoducks. Los miembros de esta clase se encuentran tanto en hábitats marinos como de agua dulce. Como su nombre indica, los bivalvos están encerrados en un par de conchas (las válvulas se denominan comúnmente «valvas») que están articuladas en el extremo dorsal por ligamentos de la concha, así como por dientes de la misma (Figura 3). La morfología general es aplanada lateralmente y la región de la cabeza está poco desarrollada. Las manchas oculares y los estatocistos pueden estar ausentes en algunas especies. Estos animales se alimentan en suspensión, es decir, comen material, como el plancton, que está suspendido en el agua que les rodea. Debido a su dieta, esta clase de moluscos carece de rádula. La respiración se ve facilitada por un par de ctenidios, mientras que la excreción y la osmorregulación se llevan a cabo por un par de nefridios. Los bivalvos suelen poseer una gran cavidad en el manto. En algunas especies, los bordes posteriores del manto pueden fusionarse para formar dos sifones que sirven para tomar y exudar agua.
Una de las funciones del manto es segregar la concha. Algunos bivalvos como las ostras y los mejillones poseen la capacidad única de secretar y depositar un nácar calcáreo o «madreperla» alrededor de las partículas extrañas que puedan entrar en la cavidad del manto. Esta propiedad ha sido explotada comercialmente para producir perlas.
Los animales de la clase Gastropoda («pie de estómago») incluyen moluscos bien conocidos como caracoles, babosas, caracolas, liebres de mar y mariposas de mar. Gastropoda incluye especies con concha, así como especies con concha reducida. Estos animales son asimétricos y suelen presentar una concha enrollada (Figura 4). Las conchas pueden ser planospirales (como una manguera de jardín enrollada), comúnmente vistas en los caracoles de jardín, o conispirales, (como una escalera de caracol), comúnmente vistas en las caracolas marinas.
Figura 4. (a) Los caracoles y (b) las babosas son ambos gasterópodos, pero las babosas carecen de concha. (crédito a: modificación del trabajo de Murray Stevenson; crédito b: modificación del trabajo de Rosendahl)
La masa visceral en las especies con concha muestra una torsión alrededor del eje perpendicular en el centro del pie, que es la característica clave de este grupo, junto con un pie modificado para arrastrarse (Figura 5). La mayoría de los gasterópodos tienen una cabeza con tentáculos, ojos y un estilo. El sistema digestivo utiliza una rádula compleja que ayuda a la ingestión de alimentos. Los ojos pueden estar ausentes en algunas especies de gasterópodos. La cavidad del manto encierra los ctenidios así como un par de nefridios.
Figura 5. Durante el desarrollo embrionario de los gasterópodos, la masa visceral sufre una torsión, es decir, una rotación de los rasgos anatómicos en sentido contrario a las agujas del reloj. Como resultado, el ano del animal adulto se sitúa sobre la cabeza. La torsión es un proceso independiente del enrollamiento de la concha.
Figura 6. Los miembros del género Conus producen neurotoxinas que podrían tener algún día usos médicos. (Crédito: David Burdick, NOAA)
Las conotoxinas son un área apasionante de desarrollo farmacológico potencial, ya que estos péptidos pueden ser posiblemente modificados y utilizados en condiciones médicas específicas para inhibir la actividad de neuronas específicas. Por ejemplo, estas toxinas pueden utilizarse para inducir la parálisis de los músculos en aplicaciones sanitarias específicas, de forma similar al uso de la toxina botulínica. Dado que no se conoce del todo el espectro de las conotoxinas, ni sus mecanismos de acción, el estudio de sus posibles aplicaciones está aún en pañales. La mayoría de las investigaciones realizadas hasta la fecha se han centrado en su uso para tratar enfermedades neurológicas. También han demostrado cierta eficacia para aliviar el dolor crónico y el dolor asociado a enfermedades como la ciática y el herpes. El estudio y el uso de las biotoxinas -toxinas derivadas de organismos vivos- son un excelente ejemplo de la aplicación de la ciencia biológica a la medicina moderna.
La locomoción en los cefalópodos se ve facilitada por la expulsión de una corriente de agua para su propulsión. Esto se llama propulsión «a chorro». Un par de nefridios está presente dentro de la cavidad del manto. El dimorfismo sexual se observa en esta clase de animales. Los miembros de una especie se aparean y la hembra pone los huevos en un nicho aislado y protegido. Las hembras de algunas especies cuidan de los huevos durante un largo periodo de tiempo y pueden acabar muriendo durante ese periodo. Los cefalópodos, como los calamares y los pulpos, también producen sepia o una tinta oscura, que se arroja sobre un depredador para ayudarle en una rápida huida.
La reproducción en los cefalópodos es diferente a la de otros moluscos, ya que el huevo eclosiona para dar lugar a un adulto juvenil sin pasar por las fases larvarias de trocóforo y veliger.
En los Nautilus spp. con cáscara, la cáscara espiral tiene varias cámaras. Estas cámaras están llenas de gas o agua para regular la flotabilidad. La estructura de la concha en los calamares y las sepias es reducida y se presenta internamente en forma de pluma de calamar y hueso de sepia, respectivamente. En la figura 7 se muestran ejemplos.
Figura 7. El (a) nautilus, (b) sepia gigante, (c) calamar de arrecife y (d) pulpo de anillos azules son todos miembros de la clase Cephalopoda. (crédito a: modificación de la obra de J. Baecker; crédito b: modificación de la obra de Adrian Mohedano; crédito c: modificación de la obra de Silke Baron; crédito d: modificación de la obra de Angell Williams)
Figura 8. Antalis vulgaris muestra la clásica forma de Dentaliidae que da a estos animales su nombre común de «concha de colmillo.» (crédito: Georges Jansoone)
Los escafópodos suelen estar enterrados en la arena con la abertura anterior expuesta al agua. Estos animales llevan una única concha cónica, que tiene ambos extremos abiertos. La cabeza es rudimentaria y sobresale del extremo posterior del caparazón. Estos animales no poseen ojos, pero tienen una rádula, así como un pie modificado en tentáculos con un extremo bulboso, conocidos como captaculos. Las captaculas sirven para atrapar y manipular a las presas. Los ctenidios están ausentes en estos animales.
En resumen: Phylum Mollusca
El Phylum Mollusca es un gran grupo marino de invertebrados. Los moluscos muestran una gran variedad de variaciones morfológicas dentro del filo. Este filo también se distingue porque algunos miembros presentan una concha calcárea como medio de protección externa. Algunos moluscos han desarrollado una concha reducida. Los moluscos son protostomos. La epidermis dorsal de los moluscos se modifica para formar el manto, que encierra la cavidad del manto y los órganos viscerales. Esta cavidad es muy distinta de la cavidad celómica, que en el animal adulto rodea el corazón. La respiración se ve facilitada por unas branquias denominadas ctenidios. En la mayoría de los moluscos hay una lengua con dientes quitinosos llamada rádula. En algunas especies, el desarrollo temprano se produce a través de dos estadios larvarios: trocóforo y veliger. El dimorfismo sexual es la estrategia sexual predominante en este filo. Los moluscos pueden dividirse en siete clases, cada una con características morfológicas distintas
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