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Espícula de esponja

Las espículas son elementos estructurales que se encuentran en la mayoría de las esponjas . El entrelazado de muchas espículas sirve como esqueleto de la esponja y, por lo tanto, proporciona soporte estructural y potencialmente defensa contra los depredadores. [1]

Las espículas de esponja están hechas de carbonato de calcio o sílice . Las espículas grandes visibles a simple vista se denominan megaescleras o macroescleras , mientras que las más pequeñas y microscópicas se denominan microescleras . La composición, el tamaño y la forma de las espículas son caracteres importantes en la sistemática y taxonomía de las esponjas .

Descripción general

Las demosponjas también pueden tener espículas silíceas. Algunas especies obtienen sílice para formar espículas al ingerir diatomeas . [2]

Las esponjas son un clado rico en especies de los primeros animales divergentes (más basales ). [3] Están distribuidos globalmente, [4] con diversas ecologías y funciones, [5] [6] [7] [8] [9] [10] y un registro que abarca al menos todo el Fanerozoico . [11]

La mayoría de las esponjas producen esqueletos formados por espículas, elementos estructurales que se desarrollan en una amplia variedad de tamaños y formas tridimensionales. Entre los cuatro subclados de Porifera, tres ( Demospongiae , Hexactinellida y Homoscleromorpha ) producen esqueletos de sílice amorfa  [12] y uno ( Calcarea ) de calcita magnésica. [13] Son estos esqueletos los que están compuestos por los elementos llamados espículas. [14] [15] Las morfologías de las espículas son a menudo exclusivas de los taxones a nivel de clado o incluso de especie, y esto las hace útiles en asignaciones taxonómicas. [dieciséis]

Historia de la investigación

En 1833, Robert Edmond Grant agrupó las esponjas en un filo que llamó Porifera (del latín porus que significa "poro" y -fer que significa "soporte"). [17] Describió las esponjas como los animales multicelulares más simples , invertebrados marinos sésiles construidos a partir de un material blando y esponjoso (de forma amorfa). [17]

Posteriormente, la expedición Challenger (1873-1876) descubrió en las profundidades del océano una rica colección de esponjas de vidrio (clase Hexactinellida), lo que cambió radicalmente esta visión. Estas esponjas de vidrio fueron descritas por Franz Schulze (1840-1921) y llegaron a ser consideradas como entidades radialmente simétricas fuertemente individualizadas que representan la clase filogenéticamente más antigua de esponjas silíceas . [18] Son llamativos debido a su plan corporal distintivo (ver imagen principal arriba) que se basa en un esqueleto de filigrana construido utilizando una serie de espículas determinadas morfológicamente. [19]

Luego, durante la expedición alemana a aguas profundas " Valdivia " (1898-1899), Schulze describió la esponja hexactinélida silícea más grande conocida, la Monorhaphis chuni, de hasta tres metros de altura . Esta esponja desarrolla las estructuras de biosilicato también más grandes que se conocen, espículas basales gigantes, de tres metros de altura y un centímetro de espesor. Con tales espículas como modelo se podrían elaborar conocimientos básicos sobre la morfología, formación y desarrollo de los elementos esqueléticos. Las espículas están formadas por una estructura proteica que media la formación de laminillas silíceas en las que están encerradas las proteínas. Alrededor de un canal axial se pueden disponer hasta ochocientas láminas de 5 a 10 µm de espesor de forma concéntrica. La matriz de sílice está compuesta de silicio casi puro y oxígeno, lo que le confiere propiedades optofísicas inusuales superiores a las guías de ondas artificiales . [19]

Desde su descubrimiento, los hexactinélidos fueron valorados como "los habitantes más característicos de las grandes profundidades", rivalizando en belleza con la otra clase de poríferas silíceas, las demosesponjas . [20] Su delgada red de tejidos vivos está sostenida por un esqueleto característico, una delicada estructura de espículas silíceas, algunas de las cuales pueden fusionarse mediante deposición secundaria de sílice para formar una estructura rígida. [21] Hexactinellida junto con Demospongiae forman una unidad taxonómica común que comprende las esponjas silíceas. Las espículas, los elementos a partir de los cuales se construyen sus esqueletos, tienen formas distintas y están hechas de sílice depositada en forma de ópalo amorfo (SiO 2 ·nH 2 O). [19]

En la evolución, después del período Ediacara, apareció una tercera clase de Porifera, la Calcarea , que tiene un esqueleto de carbonato de calcio. [22] [19]

Las esponjas han recibido especial atención por parte de los investigadores desde la introducción de técnicas de biología molecular a principios de siglo, ya que los hallazgos apuntan a las esponjas como el filo animal filogenéticamente más antiguo. [19] Se ha acumulado nueva información sobre la relevancia de este filo para la comprensión de la dinámica de los procesos evolutivos que ocurrieron durante el Ediacara , la época anterior a la Explosión Cámbrica que se remonta a hace aproximadamente 540 millones de años. [19] Según datos moleculares de genes de esponjas que codifican receptores y moléculas de transducción de señales, [23] [24] se estableció que los Hexactinellida eran la clase filogenéticamente más antigua de Porifera. Basado en el descubrimiento de que los Porifera comparten un ancestro común, los Urmetazoa , con los otros animales, [25] [26] se dedujo que estos animales representan el taxón animal más antiguo que aún existe. Es más, la aparición de estos animales podría calcularse hace 650-665 millones de años [Ma], fecha confirmada por registros fósiles. [11] Por lo tanto, los Porifera deben haber vivido ya antes del límite Ediacara-Cámbrico , 542 Ma, y por lo tanto su conjunto de herramientas genéticas dilucidadas también pueden contribuir a la comprensión de la biota de cuerpo blando de Ediacara , como lo esbozó Pilcher. [27] Fue la novedad evolutiva, la formación de un esqueleto duro, lo que contribuyó significativamente a la radiación de los animales a finales del Proterozoico  [28] y a la construcción del plan corporal de los metazoos . [29]

tipos de espículas

Las espículas de esponja pueden ser calcáreas o silíceas . Las espículas silíceas a veces están incrustadas en la esponja . Las espículas se encuentran en una variedad de tipos de simetría.

Diversidad morfológica de espículas de esponjas  [30]
Tamaños de diferentes tipos de espículas de esponjas marinas  [16]
(A) Microsclere (sterraster) de Geodia spp.; (B) Microsclere (sigma) de Mycale quadripartita ; (C) Megasclere (oxea) de Haliclona epiphytica ; (D) Abrojo espícula tetralofosa del homoescleromorfo Plakina (A)

Los monaxones forman cilindros simples con extremos puntiagudos. Los extremos de los monaxones diactinales son similares, mientras que los monaxones monactinales tienen extremos diferentes: uno puntiagudo y otro redondeado. Los monaxones diactinales se clasifican por la naturaleza de sus extremos: los oxea tienen extremos puntiagudos y los estrongilos son redondeados. Los oxea y estrongilos cubiertos de espinas se denominan acantoxea y acantostrongilos, respectivamente. [31] : 2  monaxones monácticos siempre tienen un extremo puntiagudo; se denominan estilos si el otro extremo es romo, tiloestilos si su extremo romo forma una protuberancia; y acantóstilos si están cubiertos de espinas.

Los triaxones tienen tres ejes; en tríodos, cada eje lleva un rayo similar; en pentacts, el triaxón tiene cinco rayos, cuatro de los cuales se encuentran en un solo plano; y las pínnulas son pentáctas con grandes espinas en el rayo no plano. [31]

Los tetraxones tienen cuatro ejes y los poliaxones más (la descripción de los tipos se incorporará a partir de [31] ). Las espículas de Sigma-C tienen forma de C. [31]

Los dendroclones pueden ser exclusivos de las esponjas extintas [32] y son espículas ramificadas que pueden adoptar formas irregulares o estructuras con forma de I , Y o X. [33] [34]

Espículas calcáreas

La biomineralización animal es un proceso controlado y conduce a la producción de materiales compuestos mineral-orgánicos que difieren considerablemente en forma y propiedades materiales de sus homólogos puramente inorgánicos. La capacidad de formar biominerales funcionales, como endoesqueletos y exoesqueletos , corazas protectoras o dientes, había sido un paso significativo en la evolución animal. La biomineralización del carbonato de calcio, el tipo más extendido entre los filos animales, [37] evolucionó varias veces de forma independiente, lo que dio lugar a múltiples reclutamientos de los mismos genes para la biomineralización en diferentes linajes. [38]

Entre estos genes, los miembros de la familia de genes de la anhidrasa carbónica (CA) alfa son esenciales para la biomineralización. [39] Las CA son enzimas fijadoras de zinc que catalizan la conversión reversible de dióxido de carbono y agua en bicarbonato y un protón. [40] La unión al zinc está mediada por tres residuos de histidina esenciales para la función catalítica de la proteína . [41] [42] Los CA están involucrados en muchos procesos fisiológicos que requieren regulación de iones o transporte de carbono, [43] los cuales son cruciales para la precipitación controlada de biominerales de carbonato. En los mamíferos, donde se estudian mejor, 16 CA diferentes se expresan en tejidos específicos y están activas en compartimentos subcelulares definidos. [44] Se pueden distinguir las formas de CA citosólica , mitocondrial , unida a membrana y secretada, y estos grupos se expandieron y redujeron en diferentes grupos de animales. [39] [45] Las CA específicas están involucradas en la biomineralización de carbonatos en distintos linajes animales, [39] incluidas las esponjas. [46] [45] [47] [48]

Entre las esponjas existentes, sólo las esponjas calcáreas pueden producir espículas de calcita, mientras que las espículas de otras clases son silíceas. Algunos linajes entre las demosesponjas y algunos calcáreos tienen esqueletos basales masivos de carbonato de calcio, las llamadas esponjas coralinas o esclerosponjas . Las CA biomineralizantes utilizadas por las demosesponjas productoras de carbonato no son ortólogas a las CA involucradas en la formación de espículas de las esponjas calcáreas, [45] lo que sugiere que los dos tipos de biomineralización evolucionaron de forma independiente. Esta observación concuerda con la idea de que la formación de espículas calcíticas es una innovación evolutiva de las esponjas calcáreas. [49] [48]

Formación de espículas por esclerocitos en esponjas calcáreas  [48]
(A) Movimiento de las células fundadoras (f) y espesantes (t) durante la formación de diactina y triactina; (B) formación in vivo de espículas por esclerocitos (f = célula fundadora, t = célula espesante). Modificado de Voigt et al. (2017). [50]

Las espículas están formadas por esclerocitos , que se derivan de arqueocitos . El esclerocito comienza con un filamento orgánico y le agrega sílice. Las espículas generalmente se alargan a un ritmo de 1 a 10 µm por hora. Una vez que la espícula alcanza cierta longitud, sobresale del cuerpo celular de los esclerocitos, pero permanece dentro de la membrana celular . En ocasiones, los esclerocitos pueden formar una segunda espícula mientras la primera aún está en progreso. [51]

Las formas de las espículas de esponjas calcáreas son simples en comparación con las espículas silíceas, a veces muy elaboradas, que se encuentran en otras clases de esponjas. Con sólo unas pocas excepciones, las espículas de esponjas calcáreas pueden ser de tres tipos básicos: monaxónicas, diactinas de dos puntas, triactinas con tres radios de espículas y tetractinas de cuatro radios. Las células especializadas, los esclerocitos, producen estas espículas, y sólo unos pocos esclerocitos interactúan en la formación de una espícula específica: dos esclerocitos producen una diactina, seis esclerocitos forman una triactina y siete tetractinas. [52] [53] [54] Un par de esclerocitos participa en el crecimiento de cada actina de estas espículas. Después de una fase inicial, la llamada célula fundadora promueve el alargamiento de la actina, la segunda, llamada célula espesante, en algunas especies, pero no en todas, deposita carbonato de calcio adicional en la actina, a medida que migra de regreso a la célula fundadora. [54] [55] Las esponjas calcáreas pueden poseer solo uno o cualquier combinación de los tres tipos de espículas en su cuerpo y, en muchos casos, ciertos tipos de espículas están restringidos a partes específicas del cuerpo. Esto indica que la formación de espículas está bajo un estricto control genético en las esponjas calcáreas, y las CA específicas desempeñan un papel esencial en este control genético [50] [48]

Espículas silíceas

A la derecha: las esponjas de vidrio (hexactinélidos) pueden vivir 15.000 años. [56]
A la izquierda: La estructura de biosílice más grande de la Tierra es la espícula basal gigante de la esponja de vidrio de aguas profundas Monorhaphis chuni . [19]

La estructura de biosílice más grande de la Tierra es la espícula basal gigante de la esponja de vidrio de aguas profundas Monorhaphis chuni . [19] El diagrama de la derecha muestra:

(a) Especímenes jóvenes de M. chuni anclados al sustrato fangoso por una única espícula basal gigante (gbs). El cuerpo (bo) rodea la espícula como un cilindro redondo y continuo.
(b) Las fases de crecimiento del animal sésil con su GBS (gbs) que lo ancla al sustrato y sostiene el cuerpo blando circundante (bo). El hábito característico muestra grandes aberturas auriculares dispuestas linealmente (at) de aproximadamente 2 cm de diámetro. Con el crecimiento, el cuerpo blando muere en la región basal y expone el GBS desnudo (a a c).
(c) Parte del cuerpo (bo) con sus aberturas auriculares (at). La superficie del cuerpo está intercalada con aberturas de ingestión que permiten un flujo continuo de agua a través de canales en el interior que se abren en ósculos que están centralizados en las aberturas auriculares, las placas de tamiz.
(d) M. chuni en su hábitat natural de fondo blando de laderas batiales frente a Nueva Caledonia. Los ejemplares viven a una profundidad de 800 a 1000 m [23]. En esta región, la esponja se presenta con una densidad de población de 1 a 2 individuos por m 2 . Los animales alcanzan tamaños de alrededor de 1 m de longitud.
(e) Dibujos de diferentes esponjas de vidrio ( hexactinélidos ). [19]
Selección de microescleras y megaescleras de demosesponjas  [57]
No a escala: los tamaños varían entre 0,01 y 1 mm
Las espículas pertenecientes a Geodiidae se denominan "sterrasters".

Las espículas silíceas en las demosponjas existen en una variedad de formas, algunas de las cuales parecen diminutas esferas de vidrio. Se les llama sterrasters cuando pertenecen a la familia Geodiidae y selenasters cuando pertenecen a la familia Placospongiidae . [58]

Las espículas silíceas fueron descritas e ilustradas por primera vez en 1753 por Vitaliano Donati , [59] quien las encontró en la especie Geodia cydonium del mar Adriático : llamó a estas espículas "pequeñas bolas". Más tarde, los taxónomos de esponjas los llamaron cristaloides globulares, espículas globulares o globoestrellados, hasta 1888, cuando William Sollas  [60] finalmente acuñó el término "sterraster" del griego sterros que significa "sólido" o "firme" (ver diagrama a la derecha). Mientras tanto, se observan espículas similares en forma de bola en otro género, Placospongia , y al principio se las considera "sterrasters"  [60] antes de que Richard Hanitsch acuñe el término "selenaster" en 1895  [61] para estas diferentes espículas (procedentes del Selene del griego , que significa "luna", en referencia a la forma de "media luna"). Finalmente, von Lendenfeld creó un término adicional "aspidaster" en 1910, [62] convencido de que los sterrasters aplanados del género Erylus son significativamente diferentes de los de Geodia . [58]

Hoy en día, los Geodiidae representan una familia de esponjas muy diversa con más de 340 especies, que se encuentran en aguas poco profundas y profundas en todo el mundo, excepto en la Antártida. Las espículas de Sterrasters/aspidaster son actualmente la principal sinapomorfía de Geodiidae. Actualmente, la familia incluye cinco géneros con sterrasters y varios otros que secundariamente han perdido sus sterrasters. [63] [64] Los Geodia pueden ser animales enormes de más de un metro de ancho. [65] [66] [67] [58]

Los selenasters son la sinapomorfia principal de Placospongia (familia Placospongiidae , orden Clionaida ), un género monofilético bien sustentado  [68] de aguas templadas/tropicales poco profundas en todo el mundo. No es un género muy diverso con sólo 10 especies descritas actualmente (WPD) y un puñado de especies no descritas . [69] [68] Las especies de Placospongia suelen ser pequeñas, incrustantes y nunca se encuentran en altas densidades. [58]

Los Sterrasters/Selenasters son lo suficientemente grandes como para examinar con cierto detalle sus superficies con un microscopio óptico. Sin embargo, el uso del microscopio electrónico de barrido (SEM) permitió comprender mucho mejor las microornamentaciones de la superficie. También han aparecido algunos términos descriptivos para describir y comparar con mayor detalle las microornamentaciones de estas espículas en forma de bola. Las espículas poliaxiales, como los sterrasters y los aspidasters, son el resultado de "actinas" fusionadas (= ramas de áster, del griego "estrella"), posteriormente cubiertas con "rosetas" formadas por diferentes "rayos". El " hilum " (en latín, "cosita" o "bagatela" o "ojo de frijol") es una pequeña zona sin rosetas ni ningún tipo de patrón superficial. No existen términos particulares para describir la superficie de los selenasters, excepto el "hilum", también presente. Aunque parece no haber una variación significativa en el tamaño de las rosetas y el hilio entre especies, [70] [67] notaron que las rosetas podían ser lisas o verrugosas y plantearon la hipótesis de que este carácter podría tener valor filogenético si se estudiara más ampliamente. Además, la morfología de la roseta también parecía ser variable entre Geodia , Pachymatisma y Caminella  [71] [72], lo que sugiere que un estudio más detallado de la superficie sterraster/aspidaster podría aportar nuevos caracteres para la identificación de los géneros Geodiidae. [58]

Espícula "ciclo de vida"

Espícula "ciclo de vida"  [16]
(A) Desarrollo de espículas en el mesohilo ; (AI) Formación de filamento axial de espícula (AF); (AII) Crecimiento de espículas (SP) dentro del esclerocito ; (AIII) Crecimiento de espículas con dos esclerocitos (SC) en las puntas de las espículas; (AIV) Transporte de espícula madura dentro del cuerpo de la esponja; (B) Muerte por esponja y descomposición del cuerpo; (C) Fragmento de esponja desprendido con espículas; (D) Espículas disociadas. (C y D)

De la formación a la deposición

La formación de espículas está controlada genéticamente. [73] En la mayoría de los casos, la primera fase de crecimiento es intracelular; comienza en los esclerocitos (células ameboides responsables de la formación de espículas) en mesohilo  [74] [75] y está mediado por silicateína, una enzima especial que inicia la formación del filamento axial (albergado por el canal axial) que proporciona el eje vertical del espícula. [76] El canal axial está lleno de material proteico orgánico que generalmente se extiende hasta la punta de la espícula recién formada. [77] La ​​sección transversal del canal axial difiere entre los principales clados de esponjas que producen espículas silíceas (es triangular en demosesponjas, [78] irregular en homoescleromorfos  [14] y cuadrangular en hexactinélidos. [79] En calcáreos (que producen espículas calcáreas ) el canal axial no está desarrollado. [79] La geometría y la longitud del filamento axial determinan la forma de la espícula. [80] Sin embargo, en las espículas desmoides de los 'lithistids' (un grupo informal de demosesponjas con esqueletos articulados), el filamento axial es más corto que los brazos de las espículas y es posible que solo moléculas orgánicas estén involucradas en el proceso de formación de las espículas .

Durante la formación de las espículas silíceas (Calcarea muestra diferentes mecanismos de biomineralización de las espículas), las esponjas obtienen silicio en forma de ácido silícico soluble y lo depositan alrededor del filamento axial, [78] [14] dentro de una membrana especial llamada silicalemma. [81] [82] La sílice se presenta primero como pequeños gránulos de 2 μm  [78] [80] que se fusionan en esferas más grandes (o se fusionan dentro del proceso de biosinterización en Hexactinellida. [83] Después de un tiempo, se agrega sílice amorfa , formando capas concéntricas depositadas uniformemente, [14] separadas entre sí por capas intermedias orgánicas ultrafinas. [84] En esta etapa, los esclerocitos secretan espículas inmaduras y están cubiertas por pseudópodos de una a varias células, y el proceso de deposición de sílice y el crecimiento de las espículas continúa [78] [16]

Después de completar la deposición de sílice (o durante esta fase), la espícula es transportada al lugar correcto en el cuerpo de la esponja mediante células mesohílicas reptantes, donde los espongocitos secretan fibrillas de espongina a su alrededor y las conectan con las espículas adyacentes. [14] En algunos hexactinélidos, que se caracterizan por tener un esqueleto rígido, la fusión de las espículas parece ocurrir paralela a la secreción de las espículas. [85] [16]

Cuando las esponjas están vivas, sus espículas proporcionan un "marco" estructural. Después de su muerte, el cuerpo y la estructura esquelética, especialmente la de las demosesponjas en las que las espículas están conectadas entre sí sólo por fibras de colágeno perecederas, se desintegran rápidamente dejando las espículas "libres". Debido a esto, las esponjas rara vez se conservan por completo en el registro fósil. Sus espículas, sin embargo, se incorporan a los sedimentos, convirtiéndose a menudo en uno de los componentes principales de las rocas sedimentarias. [86] [87] A veces, las espículas se acumulan en enormes aglomeraciones llamadas esteras o lechos de espículas. [88] Estas acumulaciones son características de las aguas polares. [89] [90] Las espículas pueden fosilizarse para formar un tipo especial de rocas llamadas espiculitas ("espongilitas" para las espículas de esponjas de agua dulce); este tipo de rocas son conocidas globalmente, [91] [92] [93] [94] y se han formado a lo largo de todo el Fanerozoico. [92] La sedimentación biosilícea ocasionalmente da como resultado la formación de pedernales espiculíticos (en las llamadas rampas de vidrio) que se registran desde el Pérmico hasta el Eoceno en muchas partes del mundo. [95] [96] [16]

Locomoción

En 2016, se descubrió que una comunidad de demosponge recién descubierta que vivía bajo el hielo ártico se movía a través del fondo del mar extendiendo sus espículas y luego retrayendo su cuerpo en la dirección del movimiento. [97]

Espiculitas

Cuando los cuerpos de esponjas muertas se desintegran, las espículas se incorporan a los sedimentos marinos y, a veces, se acumulan en enormes aglomeraciones llamadas esteras o lechos de espículas, o se fosilizan para formar un tipo especial de rocas llamadas espiculitas. [dieciséis]

El registro de espículas de esponjas fósiles y subfósiles es extraordinariamente rico y a menudo sirve como base para reconstrucciones de gran alcance de comunidades de esponjas, aunque las espículas también son portadoras de importante información ecológica y ambiental. Se pueden utilizar los requisitos y preferencias específicos de las esponjas para interpretar el entorno en el que vivieron y reconstruir las oscilaciones en las profundidades del agua, el pH, las temperaturas y otros parámetros, proporcionando instantáneas de las condiciones climáticas pasadas. A su vez, las composiciones de isótopos de silicio en espículas (δ30Si) se utilizan cada vez más para estimar el nivel de ácido silícico en entornos marinos a lo largo de la historia geológica, lo que permite reconstruir el ciclo pasado del sílice y la circulación oceánica . [dieciséis]

Las espículas brindan soporte estructural para mantener la posición vertical del cuerpo, minimizan el costo metabólico del intercambio de agua [98] [14] e incluso pueden disuadir a los depredadores. [14] A menudo se desarrollan en diferentes tamaños  [12] y una amplia variedad de formas tridimensionales, muchas de las cuales son exclusivas de taxones a nivel de clado o incluso de especie. Las demosponjas se caracterizan por tener espículas de simetría monaxónica o tetraxónica. [12] Los hexactinélidos producen espículas de simetría o formas hexactínicas o triaxónicas (cúbicas) que se derivan claramente de tales morfologías. [21] Las espículas de los homoescleromorfos representan tetractinas peculiares ( calthrops ) y sus derivados que se originan a través de la reducción o ramificación de los clads. [99] Las espículas de Calcarea se producen en tres formas básicas: diactinas, triactinas y tetractinas. [100] [16]

La composición mineral de las espículas de las esponjas hace que estas estructuras sean las partes más resistentes de los cuerpos de las esponjas  [79] y asegura la capacidad de las espículas para resistir diversos procesos tafonómicos , [86] [101], lo que resulta en que a menudo constituyen la única evidencia de la presencia de algunas esponjas en un ecosistema. [102] Aunque las esponjas a menudo se conocen a partir de ricos conjuntos de especímenes conservados corporalmente, [103] [104] [105] una parte importante de su registro fósil y subfósil también está representada por sus espículas. Teniendo esto en cuenta, las espículas pueden ser de crucial importancia para las reconstrucciones de comunidades de esponjas extintas o crípticas (escondidas en cráteres y cuevas); y, de hecho, han sido investigados especialmente con respecto a su importancia taxonómica. [106] [12] La morfología de las espículas y su disposición, junto con otras características importantes de las esponjas, como la forma, la consistencia y el color, son esenciales a la hora de identificar las esponjas. [107] [16]

A diferencia de los fósiles de esponjas de cuerpo entero, las espículas son comunes en muchos ambientes deposicionales . [108] Sin embargo, su importancia a menudo se subestima, lo que se debe principalmente a las dificultades para asignar espículas disociadas a taxones de esponjas o a la escasez del material. [dieciséis]

Interacción con la luz

La investigación sobre la Euplectella aspergillum (Cesta de flores de Venus) demostró que las espículas de ciertas esponjas de aguas profundas tienen rasgos similares a la fibra óptica . Además de poder atrapar y transportar luz, estas espículas tienen una serie de ventajas sobre los cables de fibra óptica comerciales. Son más fuertes, resisten más fácilmente el estrés y forman sus propios elementos de apoyo. Además, la formación de espículas a baja temperatura, en comparación con el proceso de estiramiento a alta temperatura de la fibra óptica comercial, permite la adición de impurezas que mejoran el índice de refracción . Además, estas espículas tienen lentes incorporadas en los extremos que captan y enfocan la luz en condiciones de oscuridad. Se ha teorizado que esta capacidad puede funcionar como fuente de luz para algas simbióticas (como Rosella racovitzae ) o como atractor para camarones que viven dentro de la canasta de flores de Venus. Sin embargo, no se ha llegado a una decisión concluyente; Puede ser que las capacidades lumínicas sean simplemente un rasgo coincidente de un elemento puramente estructural. [51] [109] [110] Las espículas canalizan la luz en el interior de las esponjas marinas. [111] [112]

Ver también

Referencias

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Más referencias