Esponjas de mar

Las esponjas de mar son animales invertebrados y marinos. Se movilizan muy lentamente por el fondo del mar. La mayoría se mueve menos de un milímetro al día pero algunas esponjas adultas son realmente sésiles quejándose fijas a una roca o superficie y permaneciéndose inmóviles. Las adultas carecen de sistema nervioso (como el erizo de mar) y de musculatura definida.

Esponja en el fondo marino de Guantánamo

Especies

Se estima que las esponjas de mar evolucionaron hace unos 500 millones de años, y actualmente existen más de 5.000 especies conocidas y catalogadas pero se cree que todavía hay 5.000 nuevas especies por descubrir. La mayoría de las esponjas habitan en aguas saladas y solamente la familia Spongillidae habitan en agua dulce.

Los primeros naturalistas clasificaron a las esponjas como plantas acuáticas, pues carecen de órganos y no apenas se movilizan como si hacen el resto de animales, pero los estudios moleculares recientes sugieren tanto que animales como esponjas evolucionaron de un antepasado común.

Características

La esponja posee un cuerpo formado por una sustancia gelatinosa que se apoya en una fina capa de células a ambos lados. Carece de órganos y se alimenta por los nutrientes que entran a través de ella ya que su está perforado.

Son de diversos tamaños y formas: tubos, abanicos, copas, conos y glóbulos. La mayoría poseen solamente unos pocos centímetros de tamaño, pero las que tienen forma de urna o carecen de ella tienen menos de un centímetro y otras con forma de jarrones, tubos o ramas tienen entre uno y dos metros de altura y las especies más redondeadas pueden tener ente uno y dos metros de diámetro. El tamaño de la especie en sí, puede variar conforme avanza la edad, las condiciones ambientales cambian y el suministro de alimentos varía.

La apariencia externa varía, algunas son espesos o parecidos a los árboles con proyecciones en forma de dedos y otras, particularmente en la clase  particularmente en la clase Demospongiae, son masas amorfas que forman finas incrustaciones en los objetos o tienen forma de cojín. Las especie de la clase Demospongiae poseen formas más esféricas bien definidas y otras pueden tener formas de copa o de abanico. Las esponjas del género Scypha poseen forma de sacos tubulares con una abertura en la punta y los mienbros de Hexactinellida son totalmente erectos o cilindricos con una base peduncular.

Esponja del caribe

Al igual que la apariencia, los colores también varían. Las esponjas de aguas muy profundas tienen un color neutro, gris o marrón y las esponjas de aguas menos profundas son de colores brillantes que van desde el rojo, el amarillo y el naranja hasta el violeta y el negro. La mayoría de las esponjas son calcáreas son de color blanco pero obtienen el color de las algas que viven dentro de ellas en simbiosis. Las que son de color violeta son las que contienen algas azul-verdosas simbióticas, sin embargo, cuando llega la oscuridad se vuelven blancas ya que no se produce la fotosíntesis que les otorga el color.

La consistencia de las esponja también es variable y pueden pasar de un estado blanco y viscoso de ciertas especies adheridas al suelo hasta la calidad dura y pedregosa del género Petrosia. La superficie puede ser lisa, aterciopelada, áspera y provista de protuberancias cónicas llamadas conulos.

La vida de las esponjas es desconocida,  las pequeñas formas de incrustaciones tienen probablemente un año de vida, y desaparecen durante una estación desfavorable para su supervivencia; sin embargo, pequeños fragmentos de un individuo pueden persistir y reproducirse en la siguiente estación. Las esponjas de baño (Hippospongia), por ejemplo, alcanzan un tamaño comercialmente deseable después de siete años y pueden llegar a vivir hasta los 20 años.

Hábitat

Las esponjan habitan en todas las profundidades del mar desde la zona pocas profundas de las mareas hasta las regiones más profundas (abismos). Pueden ser encontradas en todas las latitudes y son extremadamente numerosas en aguas antárticas.

La luz puede limitar su supervivencia en un determinado hábitats. Las esponjas que habitan en cuevas, paredes sombreadas o bajo pequeños refugios como grietas habitan en el litoral. Sin embargo, algunas especies de los trópicos sólo se encuentran cubiertas por un metro de agua o menos y están totalmente expuestas a las radiaciones solares. Las relaciones simbióticas entre las algas y las esponjas se originan en zonas muy luminosas. Aquí las algas proporcionan una protección al pigmentar a la esponja.

Las esponjas de la familia Clionidae (clase Demospongiae) que habitan en galerías que excavan en conchas de moluscos, en corales, en piedra caliza y en otros materiales calcáreos a través de acciones acción química y mecánica.

Aunque la mayoría de las esponjas se asientan y crecen en superficies duras o rocosas, algunas se asientan en un objeto firme en fondos blandos como arena, barro o en escombros. Las esponjas sueltas son raras.

Distribución

Los miembros de la familia Calcarea y Demospongiae se localizan en los fondos rocosos de la plataforma continental. La familia Hexactinellida habita frecuentemente en fondos fangosos de los océanos y mares.

En ciertos ambientes, son los organismos dominantes y cubren áreas extensas sobre todo en voladizos rocosos y en las cuevas de la zona litoral o costera.

Alimentación

Las esponjas son animales omnívoros que se alimentan de los nutrientes que les aporta el agua a través de su sistema de filtrado. Se alimentan principalmente de bacterias, fitoplancton y trozos de agua. Algunas especies poseen una dita más carnívora alimentando de peces y pequeños crustáceos en los arrecifes.

Depredadores

Las esponjas son presas de muchos animales debido que se mueven muy lentamente o no se mueven. En el caso de ser devoradas no pueden evitarlo. Sus principales depredadores son las tortugas marinas, los crustáceos, los peces y los equinodermos.

Reproducción

Las esponjas son animales hermafroditas, es decir, que tiene órganos reproductores masculinos y femeninos. Aunque algunas son hermafroditas secuenciales que tienen ambos géneros pero se desarrollan en diferentes momentos de la vida del animal. La mayoría se reproducen sexualmente, pero algunas especies se reproducen de manera asexual.

Reproducción sexual

La reproducción sexual de una esponja es muy particular. La fecundación del óvulo por parte del espermatozide ocurre cuando éste es liberado de una esponja y trasportado por la corriente hasta ser capturado por otra esponja por una célula flagelada especializada llamada choanocito o célula de collar. El choanocito se transforma en una célula en forma de ameba llamada célula portadora que hace entrega del espermatozoide a un óvulo que se encuentra cerca de una cámara formada por choanocitos y que contiene apéndices largos en forma de pestañas llamados flagelos.

El desarrollo ocurre de varias maneras, según los distintos grupos y el resultado son diferentes tipos de larvas. La forma larvaria más común entre los Demospongiae se llama parénquima; es sólida y compacta, con una capa externa de células flageladas y una masa interna de células no flageladas.

La larva debe descender unas pocas horas o unos pocos días para localizar una superficie adecuada para su fijación. Despues de acoplarse, la larva se metamorfosea en una esponja joven. Este proceso implica cambio en su estructura.

La maduración sexual está relacionada con la temperatura del agua en la que habitan. En las regiones templadas, maduran de entre la primavera y otoño, y en ocasiones se producen dos periodos de reproducción uno en primavera y otro en otoño. Otras especies, por ejemplo Scypha, maduran en cualquier época del año, al igual que las esponjas tropicales. La gran mayoría de las esponjas son víviparas y las larvas son liberadas a través de los canales, sin embargo, también pueden ser ovíparas y poner huevos como por ejemplo, Cliona y Tethya.

Reproducción asexual

La reproducción asexual en las esponjas se realiza de varias maneras. El método más usado es llamado gemulación. La gemulación consiste en aislar a los arqueocitos llenándolos de gránulos de alimentos de reserva y envueltos con una capa protectora. Las gémulas son expulsadas de la esponja adulta hacía el mar. Normalmente es usado como forma reproductiva pero a veces es usado en los miembros de la familia como medio para transportar las esponjas durante períodos desfavorables como por ejemplo, en períodos de sequía o temperaturas extremas.

En los miembros de la familia de Spongillidae de agua dulce tienen una forma distinta de gemulación. Los arqueocitos no sólo están llenos de gránulos de alimentos de reserva y protegidos si no que también los arqueocitos forman unas membranas protectoras al rodeando las gémulas. La cubierta protectora está generalmente reforzada por espículas, que varían en forma según la especie y son útiles en la clasificación. Las gúmulas de esponjas de agua dulce les permiten sobrevivir en condiciones desfavorables en un estado en las que las actividades vitales están casi suspendidas.

En las regiones más frías, la gemulación ocurre durante el invierno y se cree que las gémulas inactivas hibernan. En regiones cálidas, ocurre durante el verano y se cree que las gémulas se activan. Cuando la primavera u otoño regresan junto a las condiciones favorables, las gémulas germinan y los arqueocitos emergen del micropile (una abertura) y una nueva espona crece.

Otras formas de reproducción asexual incluyen la formación de estolones (extensiones en forma de raíz) y la fragmentación de individuos como las estrellas de mar.

Regeneración

Las esponjas de mar poseen la extraordinaria capacidad de regenerarse no solamente en la restauración de las partes dañadas o perdidas, sino que también se pueden regenerar completamente en un adulto a partir de pequeños fragmentos o incluso de células individuales. Las células disponen de varios métodos para separarse: mecánicos o químicos.

Las células disociadas se asientan, migran y forman agregados activos en los que los arqueocitos juegan un papel importante. Para que los pequeños fragmentos de células se hagan más grandes, las células deben adherirse a una superficie donde se aplanan y desarrollan una envoltura de células especiales (pinacocitos) llamada diamante. Después se reconstituyen las cámaras de los choanocitos y el sistema de canales, dando como resultado una esponja joven, funcional y capaz de crecer.

La regeneración no es comprable al proceso embrionario ya que los distintos tipos de células disociadas participan en la formación de la nueva esponja clasificándose y reorganizándose, en lugar de diferenciarse de los tipos celulares primitivos. La regeneración de las esponjas es de interés científico en relación con el reconocimiento célula a célula, la adhesión, la clasificación, el movimiento y las propiedades de las células.

En condiciones muy desfavorables la esponja puede optar a fragmentarse en pequeños trozos de arquitectos cubiertos por capas de pinacocitos. Cuando vuelven las condiciones favorables se vuelven a unir para formar una esponja completa.

Estado de conservación

Aunque las esponjas son importantes para el medio ambiente, aún no se ha realizado ninguna evaluación de su estado de conservación mundial actual. Encontramos que la mayoría de las esponjas no parecen estar amenazadas a nivel mundial. Sin embargo, se dispone de poca información sobre la mayoría de las especies y se necesitan más datos sobre los impactos de las presiones antropogénicas.

Cultura popular

Determinadas especies de algunas familias de esponjas han sido usadas por diversas culturas en el pasado por sus estructuras esqueléticas blandas y elásticas como las especies de la clase Demospongia -por ejemplo, Spongia officinalis, Hippospongia communis, S. zimocca, S. graminea- para el uso de artículos domésticos familiares.

En la antigua Grecia y Roma se usaban aplicar pintura, como trapeadores, y como vasos de beber para los soldados.  En la Edad Media, la esponja era usada por sus valores terapéutico y era usado como tratamiento en diversas enfermedades.

Actualmente, las esponjas se usan en el arte y en oficios como la alfarería y la joyería, la pintura y la decoración y en la medicina quirúrgica. Para el uso doméstico las esponjas naturales han sido sustituidas por las esponjas sintéticas.