Phylum Platyhelminthes | Biología para Mayores II

Resultados del aprendizaje

Describir las características anatómicas y morfológicas únicas de los platelmintos

Los platelmintos son organismos acoelomados que incluyen muchas formas de vida libre y parasitarias. La mayoría de los platelmintos se clasifican en el superfilo Lophotrochozoa, que también incluye a los moluscos y anélidos. Los platelmintos constan de dos linajes: los Catenulida y los Rhabditophora. Los Catenulida, o «gusanos en cadena», son un pequeño clado de poco más de 100 especies. Estos gusanos suelen reproducirse asexualmente por gemación. Sin embargo, las crías no se desprenden completamente de los padres y, por lo tanto, se asemejan a una cadena en apariencia. Todos los demás platelmintos de los que se habla aquí forman parte de los Rhabditophora. Muchos platelmintos son parásitos, incluidos importantes parásitos de los humanos. Los platelmintos tienen tres capas de tejido embrionario que dan lugar a las superficies que cubren los tejidos (a partir del ectodermo), los tejidos internos (a partir del mesodermo) y recubren el sistema digestivo (a partir del endodermo). El tejido epidérmico es una capa de células única o una capa de células fusionadas (sincitio) que cubre una capa de músculo circular por encima de una capa de músculo longitudinal. Los tejidos mesodérmicos incluyen células mesenquimales que contienen colágeno y soportan células secretoras que segregan moco y otros materiales en la superficie. Los platelmintos son acoelomados, por lo que su cuerpo es sólido entre la superficie exterior y la cavidad del aparato digestivo.

Procesos fisiológicos de los platelmintos

Las especies de vida libre de los platelmintos son depredadoras o carroñeras. Las formas parasitarias se alimentan de los tejidos de sus huéspedes. La mayoría de los platelmintos, como el planario mostrado en la figura 1, tienen una cavidad gastrovascular en lugar de un sistema digestivo completo. En estos animales, la «boca» también se utiliza para expulsar los materiales de desecho del sistema digestivo. Algunas especies también tienen un orificio anal. El intestino puede ser un saco simple o muy ramificado. La digestión es extracelular, y los materiales digeridos se introducen en las células del revestimiento del intestino por fagocitosis. Un grupo, el de los cestodos, carece de sistema digestivo. Los platelmintos tienen un sistema excretor con una red de túbulos por todo el cuerpo con aberturas al medio ambiente y a las células de la llama cercanas, cuyos cilios baten para dirigir los fluidos de desecho concentrados en los túbulos hacia el exterior del cuerpo. Este sistema es responsable de la regulación de las sales disueltas y de la excreción de los desechos nitrogenados. El sistema nervioso consiste en un par de cordones nerviosos que recorren la longitud del cuerpo con conexiones entre ellos y un gran ganglio o concentración de nervios en el extremo anterior del gusano, donde también puede haber una concentración de células fotosensoriales y quimiosensoriales.

La ilustración muestra los sistemas digestivo, nervioso y excretor en una planaria plana, similar a un gusano. El sistema digestivo comienza en la abertura ventral de la boca en el centro del animal, y luego se extiende a la cabeza a través de la mitad del cuerpo, y hacia el a lo largo de los lados del cuerpo. A lo largo del sistema digestivo se producen muchas ramificaciones laterales. El sistema nervioso tiene 2 ganglios cerebrales en los ojos de la cabeza, y 2 cordones nerviosos ventrales con conexiones transversales a lo largo del cuerpo hasta la cola. El sistema excretor está dispuesto en 2 largas estructuras en forma de malla a cada lado del cuerpo.

Figura 1. El planario es un gusano plano que tiene una cavidad gastrovascular con una abertura que sirve tanto de boca como de ano. El sistema excretor está formado por túbulos conectados a poros excretores en ambos lados del cuerpo. El sistema nervioso está compuesto por dos cordones nerviosos interconectados que recorren la longitud del cuerpo, con ganglios cerebrales y puntos oculares en el extremo anterior.

No hay sistema circulatorio ni respiratorio, y el intercambio de gases y nutrientes depende de la difusión y de las uniones célula-célula. Esto limita necesariamente el grosor del cuerpo en estos organismos, limitándolos a ser gusanos «planos».

La mayoría de las especies de gusanos planos son monoicas, y la fertilización es típicamente interna. La reproducción asexual es común en algunos grupos.

Diversidad de gusanos planos

Los platelmintos se dividen tradicionalmente en cuatro clases: Turbellaria, Monogenea, Trematoda y Cestoda (Figura 2). Como se ha comentado anteriormente, las relaciones entre los miembros de estas clases se están reevaluando, y los turbelarios en particular se consideran ahora un grupo parafilético, un grupo que no tiene un único ancestro común.

La foto A muestra un gusano plano de Bedford de la clase Turbellaria. El gusano tiene la apariencia de una cinta con flecos, negra con rayas rosas, nadando sobre la arena. La foto B muestra un Dactylogyrus de la clase Monogenea. El cuerpo del gusano es un óvalo largo y delgado, translúcido, con protuberancias en un extremo que dan la apariencia de una cabeza. En la cabeza aparecen tres manchas oscuras y otras cuatro a tres cuartos del cuerpo. Cerca de estas manchas se encuentran los anclajes que permiten al gusano agarrarse a las branquias. La foto C muestra un gusano marrón con forma de pie. La foto D muestra un gusano blanco, largo y delgado como una cinta.

Figura 2. El filo Platyhelminthes se divide en cuatro clases. (a) La clase Turbellaria incluye el gusano plano de Bedford (Pseudobiceros bedfordi), que mide entre 8 y 10 cm de longitud. (b) La clase parasitaria Monogenea incluye el Dactylogyrus spp. El Dactylogyrus, comúnmente llamado gusano de las branquias, mide unos 0,2 mm de longitud y tiene dos anclas, indicadas con flechas, que utiliza para engancharse a las branquias de los peces huéspedes. (c) La clase Trematoda incluye a Fascioloides magna (a la derecha) y Fasciaola hepatica (dos ejemplares de la izquierda, también conocida como la aleta hepática común). (d) La clase Cestoda incluye tenias como esta Taenia saginata. La T. saginata, que infecta tanto al ganado como a los seres humanos, puede alcanzar entre 4 y 10 metros de longitud; el espécimen que se muestra aquí mide unos 4 metros. (crédito a: modificación del trabajo de Jan Derk; crédito d: modificación del trabajo de CDC)

La clase Turbellaria incluye principalmente especies marinas de vida libre, aunque algunas especies viven en agua dulce o en ambientes terrestres húmedos. La epidermis ventral de los turbelarios es ciliada y facilita su locomoción. Algunos turbelarios son capaces de realizar notables hazañas de regeneración en las que pueden volver a hacer crecer el cuerpo, incluso a partir de un pequeño fragmento.

Los monogéneos son ectoparásitos, sobre todo de peces, con ciclos de vida sencillos que consisten en una larva que nada libremente y se adhiere a un pez para iniciar la transformación a la forma adulta parasitaria. El parásito sólo tiene un huésped y éste suele ser de una sola especie. Los gusanos pueden producir enzimas que digieren los tejidos del hospedador o simplemente rozan la mucosidad superficial y las partículas de la piel. La mayoría de los monogéneos son hermafroditas, pero los gametos masculinos se desarrollan primero, por lo que la fecundación cruzada es bastante común.

Los trematodos, o trepadoras, son parásitos internos de los moluscos y de muchos otros grupos, incluidos los humanos. Los trematodos tienen ciclos de vida complejos que implican un huésped primario en el que se produce la reproducción sexual, y uno o más huéspedes secundarios en los que se produce la reproducción asexual. El huésped primario es casi siempre un molusco. Los trematodos son responsables de graves enfermedades humanas, entre ellas la esquistosomiasis, un gusano de la sangre. Se calcula que esta enfermedad infecta a unos 200 millones de personas en los trópicos y provoca daños en los órganos y síntomas crónicos como la fatiga. La infección se produce cuando el ser humano entra en el agua y una larva, liberada del caracol huésped primario, localiza y penetra en la piel. El parásito infecta varios órganos del cuerpo y se alimenta de glóbulos rojos antes de reproducirse. Muchos de los huevos se liberan en las heces y encuentran el camino hacia un curso de agua, donde son capaces de reinfectar al huésped primario del caracol.

Los cestodos, o tenias, también son parásitos internos, principalmente de vertebrados (Figura 3). Las tenias viven en el tracto intestinal del hospedador primario y permanecen fijadas mediante una ventosa en el extremo anterior, o escólex, del cuerpo de la tenia. El resto del cuerpo de la lombriz solitaria está formado por una larga serie de unidades denominadas proglótides, cada una de las cuales puede contener un sistema excretor con células de llama, pero contiene estructuras reproductivas, tanto masculinas como femeninas. Las tenias no poseen un sistema digestivo; en su lugar, absorben los nutrientes de la materia alimenticia que pasa por el intestino del huésped.

El ciclo de vida de las tenias comienza cuando los huevos o segmentos de tenias, llamados proglótidos, pasan de las heces humanas al medio ambiente. La Taenia saginata infecta al ganado y la Taenia solium a los cerdos cuando comen vegetación contaminada. El embrión penetra en la pared intestinal del animal y se instala en el tejido muscular, donde se transforma en la forma larvaria. Los humanos que consumen carne infectada cruda o poco cocinada se infectan cuando la lombriz solitaria se adhiere a la pared intestinal a través de ventosas o ganchos en el escólex, o cabeza. El gusano maduro produce proglótidos y huevos, que salen del cuerpo con las heces, completando el ciclo.

Figura 3. Las infecciones por lombriz solitaria (Taenia spp.) se producen cuando los seres humanos consumen carne infectada cruda o poco cocinada. (crédito: modificación del trabajo de los CDC)

Los proglótidos se producen en el escólex y migran gradualmente hasta el final de la tenia; en este punto, son «maduros» y todas las estructuras, excepto los huevos fecundados, han degenerado. La mayor parte de la reproducción se produce por fecundación cruzada. El proglótido se desprende del cuerpo de la lombriz y se libera en las heces del organismo. Los huevos son ingeridos por un huésped intermedio. El gusano juvenil infecta al huésped intermedio y se instala, normalmente en el tejido muscular. Cuando el tejido muscular es consumido por el huésped primario, el ciclo se completa. Hay varios parásitos de lombriz solitaria de los seres humanos que se transmiten al comer carne de cerdo, ternera y pescado sin cocinar o mal cocinada.

En resumen: Phylum Platyhelminthes

Los gusanos planos son animales acoelomados y triploblásticos. Carecen de sistema circulatorio y respiratorio, y tienen un sistema excretor rudimentario. Este sistema digestivo es incompleto en la mayoría de las especies. Existen cuatro clases tradicionales de platelmintos: los turbelarios, de vida libre en su mayoría, los monogéneos ectoparásitos y los trematodos y cestodos endoparásitos. Los trematodos tienen ciclos de vida complejos que implican un huésped secundario molusco y un huésped primario en el que tiene lugar la reproducción sexual. Los cestodos, o tenias, infectan el sistema digestivo de los hospedadores primarios vertebrados.

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