Planarias y otros platelmintos: la clase Turbellaria

Posted by G. Costas 05/02/2021

Las planarias son unos organismos fascinantes, en los últimos años los estudios que se han hecho sobre ellas han mostrado a un gusano plano inmortal que se puede multiplicar infinitas veces y que algunas especies son un potencial peligro como especie invasora.

¿Qué tipo de organismo es la planaria?

Las planarias son organismos que se clasifican dentro del phyllum de los platelmintos, que son los gusanos planos y tradicionalmente dentro de la clase Turbellaria. Así pues podríamos decir que una planaria es un gusano plano o platelminto. Al igual que el resto de platelmintos no tienen sistema circulatorio y respiran por difusión a través de la epidermis.

Si profundizamos en la clasificación, tradicionalmente, los gusanos planos de vida libre se han clasificado como turbellarios estuvieran emparentados o no, sin tener en cuenta la filogenia. Esta clasificación sigue utilizándose tradicionalmente para englobar los gusanos planos de vida libre pero actualmente la clasificación es diferente.

Los platelmintos se dividen en dos clases Catenulida y Rabditophora. En ambas clases se pueden encontrar planarias de vida libre mientras que en la segunda también se encuentran los platelmintos parásitos (Cestoda, Monogenea y Trematoda). Para este artículo y facilitar su clasificación los trataremos como turbelarios.

¿Dónde habitan las planarias?

Las planarias viven en ambientes acuáticos o con una humedad muy elevada. Los turbelarios suelen ser bentónicos, es decir, habitan sobre el fondo ya sea de mares y océanos o en ecosistemas de agua dulce como lagos, lagunas, arroyos, manantiales… Viven sobre el fondo o bien forman parte de la fauna intersticial. Existen algunos casos de turbelarios pelágicos pero no es muy frecuente.

Cuando son terrestres, lo son en ambientes de alta humedad viviendo debajo de la hojarasca o sobre el suelo y sólo saliendo por la noche para cazar cuando se ha ido el sol.

Morfología de los turbelarios

Como decíamos las planarias son de vida libre y hay más marinos que dulces. Su tamaño es muy variable y pueden medir desde 5 mm hasta 50 cm.

Su aspecto es foliáceo, es decir, aplastado y ensanchado, en forma de hoja ovalada o lanceolada, aunque algunas como la planaria cabeza de martillo tienen estructuras particulares. Las formas marinas poseen colores brillantes.

Las planarias poseen pocas características externas: en la parte ventral tienen la boca y en la dorsal ojos que son ocelos simples que solo reciben luz y no procesan imágenes. Tienen el cuerpo ciliado total o ventralmente.

Características internas de los turbelarios

La epidermis está constituida por células cúbicas ciliadas que poseen unas características que permiten la adherencia al sustrato: unas glándulas que segregan una sustancia viscosa. Además, poseen una glándula liberadora y dependiendo del estado de excitación utilizan una u otra.

Su movimiento es por cilios y es un movimiento animal.

En la epidermis también poseen una glándula defensiva llamada célula rabdoidea. Tienen proteínas sulfurosas y fosfatadas llamadas rabdoides. Cuando una planaria necesita defenderse las proyecta hacia fuera (color negro) y cuando entran en contacto con el agua se hinchan, se vuelven gelatinosas y rodean el cuerpo del animal.

Sección transversal de  Mesostoma ehrenbergii: La epidermis (E) consta de células divididas en una zona exterior e interior, esta última contiene rabditas (células rabdoideas) (Rb); los cilios (Ci) están engrosados en la mitad de su longitud. Debajo de la epidermis se encuentra la membrana basal (BM), una capa de músculos circulares (C) y longitudinales (L). Debajo de esto nuevamente está el mesénquima (M), formado por células ramificadas y fibras musculares dorso-ventrales (DM). Las glándulas mesenquimatosas (Rmc) están produciendo rhammitas (Rm) que pasan al exterior.

Poseen, también en la epidermis, estructuras sensitivas, terminaciones nerviosas. La mayoría de los grupos poseen una membrana basal que limita la epidermis por debajo. Debajo de ella hay disposiciones de capas muculares (circular lisa, oblicua intermedia, longitudinal).

Como está organizada en capas, la contracción es antagónica, cuando las circulares se contraen, las longitudinales se alargan y al revés. Se mueve gracias a los músculos y a los cilios.

Algunos tienen ventosas, sobre todo los parásitos pero son pocas.

Movimiento de las planarias

La locomoción en las planarias, en general, se puede producir de varias formas.

Por una parte, por el movimiento de los cilios de la epidermis sobre las superficies que suele darse en los turbelarios más pequeños. Por otra parte, por movimientos musculares como ondulaciones, movimientos peristálticos, extensión y retracción… También puede darse por deslizamiento sobre una superficie mucosa que ellas mismas van secretando.

Sistema digestivo de los turbelarios

Los turbelarios poseen tubo digestivo con boca, faringe e intestino pero no ano (al igual que el resto de platelmintos). La boca se encuentra en la parte ventral. El animal avanza, se sitúa encima del alimento y lo absorbe.

La boca da lugar a la faringe, y a continuación de ella viene el intestino de origen ectodérmico.

La faringe puede ser muy simple, como un tubo como es el caso del orden Acoella. También puede tener forma de bulbo y puede evaginarlo para sacarlo como trompa y succionar el alimento. También puede estar totalmente plegada y proyectarse hacia fuera.

El intestino puede ser simple como en los órdenes Rabdhocoella, y Allocoella con sólo la boca y un tubo ciego o también no tener como en el caso del Orden Acoella.

En otros casos el intestino puede tener ramificaciones ya que necesitan absorber gran cantidad de agua con alimento. También pueden ser más complejos y tener tres ciegos como en el caso del orden Tricladida.

En el orden Polycladida tienen muchas ramificaciones. A mayor superficie mayor absorción debido a que hay más tiempo para absorberlo. La excreción se realiza por la boca.

Fuente: “Planarians,” Encyclopædia Britannica (11th ed.), v. 21, 1911, p. 711, fig. 15.

¿De qué se alimentan las planarias?

Las planarias pueden ser carnívoras o necrófagas aunque su mayoría son carnívoras. Se alimentan de crustáceos pequeños, gusanos, insectos, caracoles…

Las planarias tienen una faringe musculosa que se puede retraer y evertir para la ingestión y la evacuación de los alimentos.

Sistema excretor de los turbelarios

El sistema excretor es un protonefridio. Como no hay sistema circulatorio no hay transporte de metabolitos, con lo que es necesario un sistema que recoja todos los productos de desecho en cada órgano.

Son numerosas unidades constituidas por dos células, una flamígera y otra tubular. Se ramifican y acaban en el poro excretor, que suelen ser pocos.

El batido de los cilios (que recuerda a una llama vacilante) proporciona una presión negativa para extraer fluido a a través de las delicadas interconexiones entre la célula flamígera y la célula tubular.

Sistema nervioso de turbelarios

Como sucede en el resto de los platelmintos la organización del sistema nervioso es variable. Sin embargo, siempre consta de un plexo nervioso por debajo de la capa muscular y en la estructura más sencilla este plexo nervioso está acompañado de una acumulación de neuronas en la cabeza.

En los turbelarios más complejos, el sistema nervioso puede ser bilateral con un ganglio cerebroideo bien desarrollado, y cordones nerviosos longitudinales unidos a intervalos regulares por comisuras laterales formando un sistema nervioso en escalera.

Órganos sensoriales de las planarias

Los órganos de los sentidos de las planarias están enfocados al movimiento, a la captación de luz y de comida y al equilibrio.

Mecanorreceptores o mecanoreceptores

Son los receptores del tacto. Suelen ser sedas sensoriales como prolongaciones de la epidermis que les sirven para orientarse hacia el sustrato en el caso de los turbelarios bentónicos. Pueden aparecer ventralmente, dorsalmente y alrededor de la epidermis.

Quimiorreceptores

Son los órganos del gusto y les sirven para la alimentación. Suelen estar concentrados en la zona anterior del cuerpo, especialmente en los laterales de la cabeza.

Estatocistos

Son los órganos del equilibrio. No aparecen en todos los turbelarios sólo en aquellos que no son bentónicos y por tanto no pueden usar el sentido del tacto para orientarse. A la hora de nadar, necesitan orientarse con respecto a la gravedad y lo realizan a los estatocistos que suelen estar en la zona de los ganglios cerebroideos. También están presentes en los cnidarios.

Órganos fotorreceptores

Son los ocelos y suelen estar en la parte anterior. Son como una cámara abierta por dos partes, la luz llega de manera indirecta por lo que sólo captan la cantidad de luz. Para evitar que ésta se pierda hay una capa pigmentada, un ocelo invertido, la luz llega al revés de la posición que tienen. Son importantes para ellos ya que son animales de vida libre.

Reproducción de las planarias

Las planarias pueden reproducirse sexual y asexualmente.

Reproducción asexual de las planarias

Gracias a la reproducción asexual son capaces de regenerar un individuo completo cuando son cortados por la mitad transversalmente hacia la mitad del cuerpo. En cambio, si se corta un pequeño extremo de la parte posterior, la parte grande anterior puede regenerar la parte cortada pero el trozo pequeño es incapaz de regenerar un individuo completo.

De manera natural, los turbelarios se reproducen asexualmente o sexualmente dependiendo del fotoperíodo (duración del día) y la temperatura. Por ejemplo, muchos turbelarios se reproducen asexualmente durante el verano y sexualmente durante el otoño.

La forma de reproducirse de manera natural es mediante yemas, por fisión transversal a la altura de la faringe regenerando cada una de las partes un individuo completo. Unas pocas especies de planarias terrestres son capaces de reproducirse por arquitomía donde un individuo se fragmenta en varios trozos que dan lugar a quistes de los que emergen nuevos individuos.

Reproducción sexual

Los turbelarios habitualmente son monoicos, tienen órganos masculinos y femeninos en el mismo individuo y, además, son animales protándricos: la gónada masculina madura antes que la femenina. La fecundación es interna y cruzada transmitiendo los espermatozoides, por lo que existe copulación.

Las gónadas son muy variables. En lo que se refiere a los genitales masculinos, dependiendo de la especie pueden tener desde uno hasta múltiples testículos. Cada uno de ellos desemboca en un espermiducto. Además, también tienen una vesícula seminal y el pene que también puede ser variable.

Los genitales femeninos están formados por ovarios pareados, que conducen a través de oviductos al gonoporo, que es el equivalente a la vagina. Además, también tienen una bolsa copuladora y un receptáculo seminal donde se almacenan los espermatozoides.

Cuando copulan dos individuos los espermatozoides van al receptáculo seminal, donde esperan a que llegue el óvulo. Cuando llega, los espermatozoides fecundan al óvulo y entonces uno o más huevos fecundados y algunas células con vitelo se encierran en un pequeño capullo que se fijan por pequeños pedúnculos a la cara interna de piedras o plantas. También hay especies vivíparas.

En algunos casos de los Acoella, Rhabdocoella y Polycladida, la fecundación es traumática, la cópula no se realiza a través del orificio genital sino que a través de cualquier parte del cuerpo, el macho penetra a la hembra y los espermatozoides avanzan por los tejidos hasta el atrio.

El huevo puede desembocar en una larva ciliada que por metamorfosis da un individuo igual al adulto, y puede dar un individuo igual al adulto pero más pequeño.

Arcóforos y Neóforos

Según su sistema reproductor, los turbelarios se clasifican como arcóforos o neóforos.

Los turbelarios arcóforos son los más primitivos. Tienen un huevo endolecítico con segmentación en espiral. La larva a veces es de vida libre, aunque general suelen tener desarrollo directo.

Los turbelarios neóforos tienen un sistema más complejo. Tienen huevos ectolecitos (porque sus ovarios son más complejos), sin segmentación espiral y el desarrollo es siempre directo.

Curiosidades y ejemplos de planarias

La planaria cabeza de martillo

La planaria cabeza de martillo, en especial Bipallium kewense es una especie invasora en casi todo el mundo. De origen en Indochina, este gusano plano puede llegar a medir hasta 50 cm y ataca las poblaciones de caracoles autóctonas. Es problemática en Francia, Estados Unidos, y también España.

By Jean-Lou Justine​, Leigh Winsor, Delphine Gey, Pierre Gros, and Jessica Thévenot – (2018). «Giant worms chez moi! Hammerhead flatworms (Platyhelminthes, Geoplanidae, Bipalium spp., Diversibipalium spp.) in metropolitan France and overseas French territories». PeerJ 6: e4672. DOI:10.7717/peerj.4672. ISSN 2167-8359., CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=69500946

¿Qué sucede cuando se hace un corte vertical a una planaria?

Como se ha explicado en la reproducción asexual, las planarias son capaces de regenerar nuevos individuos cuando se producen cortes transversales salvo que sea un fragmento muy pequeño de individuo.

A pesar de lo que pudiera parecer, las planarias también son capaces de regenerar un individuo completo a partir de un corte longitudinal (es decir, vertical, a lo largo del individuo).

Fuentes:

 Foto de portada: Pseudobiceros gloriosus. Estrecho de Lembeh, Norte de Sulawesi, Indonesia. Jens Petersen – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3842102

Brusca R. C. & G. J. Brusca. 2005. Invertebrados. 2da edición. McGraw Hill /. Interamericana de España, S. A.

Ruppert E. E. & R. D. Barnes. 1996. Zoología de los invertebrados. 6ta edición. McGraw-Hill Interamericana, México.

https://cienciaybiologia.com/planarias-y-otros-platelmintos-la-clase-turbellaria/

17/04/2022