Phylum Echinodermata

Phylum Echinodermata

1. Sistematica

   • Subphylum's
     • Subphylum Echinozoa
       • Equinodermos con esqueleto globoso, aplanado, cilíndrico o fusiforme, apretadamente suturado o reducido a escleritos. Sistema hidrovascular cerrado con podios que emergen por poros ambulacrales. Sin apéndices (brazos o braquiolas) para la alimentación o para la fijación (tallo). Esqueleto con numerosas placas que, en la mayor parte de las formas tiene simetría pentámera bien desarrollada. La mayoría posee la boca y el ano en los extremos opuestos de la teca, hidroporo o madreporito y 1 a 5 gonoporos cerca de la boca. Cámbrico Temprano-Holoceno; aproximadamente 1018 géneros
     • Subphylum Homalozoa
       • Equinodermos con teca aplanada, expandida o estrechamente suturada, asimétrica o con simetría bilateral; uno o más apéndice parecidos a brazos muy largos, sin estructuras para la fijación. «Brazos» cubiertos por placas, a veces con poros para la salida de podios. Boca en la base del «brazo», ano excéntrico. Aberturas laterales accesorias (hidroporo o gonoporo) en algunas formas; estructuras respiratorias (poros o ranuras) a veces presentes. Cámbrico Medio-Devónico; aproximadamente 49 géneros
     • Subphylum Asterozoa
       • Equinodermos con el cuerpo en forma de estrella y estructura suelta o apretadamente suturada, 5 o más brazos radiales, con surcos ambulacrales; brazos grandes y huecos, con las principales extensiones en los sistemas celómicos (estrellas de mar) o pequeños pero largos, formados por placas que se articulan, y separados claramente del cuerpo (ofiuras). Los surcos ambulacrales sobre los brazos contienen al sistema hidrovascular abierto, con numerosos podios. Placas pequeñas, numerosas; simetría pentámera bien desarrollada. Boca central sobre la superficie inferior del cuerpo; ano (cuando presente) sobre la superficie superior; madreporito en diversas posiciones. La mayoría con estructuras respiratorias accesorias. Ordovícico Temprano-Holoceno; aproximadamente 755 géneros vivientes y fósiles
     • Subphylum Blastozoa
       • Equinodermos con teca globosa, firmemente suturada, braquiolas erectas montadas sobre áreas ambulacrales especializadas. Teca con numerosas placas dispuestas irregularmente en las formas más tempranas, o con menor número de placas pero acomodadas en círculos, con simetría pentámera bien definida, en las formas tardías. Boca centrada sobre la superficie superior de la teca; ano excéntrico; la mayoría con hidroporo, gonoporo y estructuras respiratorias accesorias.
       • Fijos al sustrato por un tallo con columnales, o mediante un zarcillo integrado por numerosas placas en las formas más tempranas. Cámbrico Temprano-Pérmico; aproximadamente 233 géneros
     • Subphylum Crinozoa
       • Equinodermos con cáliz globoso, estrechamente suturado. Muchos tienen tecas provistas de varios círculos de placas, mostrando simetría pentámera bien definida. Brazos largos y erectos con pínulas; sistema hidrovascular abierto. Boca centrada sobre la superficie superior del cáliz, ano excéntrico. La mayoría carece de hidroporos, gonoporos y estructuras respiratorias accesorias. Muchos fijos al sustrato por extensiones distales de los tallos o por cirros, que se ramifican desde la base del cáliz. Cámbrico Medio-Holoceno, aproximadamente 1025 géneros vivientes y fósiles. En el Devónico del Brasil se han descripto placas columnales pertenecientes a los géneros Exaesiodiscus y Laudonomphalus.
   • Toda la sistematica contemplando subclases .

2. Caracteres diagnostico.

   • Los equinodermos se reconocen sobre la base de cuatro caracteres diagnósticos principales, la mayoría de los cuales están presentes o pueden ser inferidos, incluso en los fósiles más antiguos:
     • 1) esqueleto de origen mesodermal compuesto por numerosas placas u osículos con estructura en forma de enrejado, el estereoma, que es exclusivo del phylum
     • 2) presencia de un sistema hidrovascular , con funciones importantes que incluyen la locomoción, respiración y alimentación; además, la mayoría de las neuronas sensoriales se encuentran al final de los podios, que forman parte del sistema
     • 3) existencia de un tejido de colágeno mutable, el que compone los ligamentos que conectan los osículos; las propiedades de este tejido conectivo son mutables por un corto período de tiempo, bajo control neuronal, lo cual provee ciertas ventajas mecánicas, que incluyen la habilidad para mantener diversas posturas sin esfuerzo muscular
     • 4) adultos con simetría radial pentámera. Las larvas de la mayor parte de los equinodermos muestran simetría bilateral, de tal manera que la pentámera que desarrollan durante la metamorfosis posiblemente sea secundaria.

3. Esqueleto

   • Las partes duras de los equinodermos corresponden al esqueleto, que protege a las partes blandas y a los apéndices especializados. Se componen de calcita con elevado contenido (4%-16%) de magnesio. El esqueleto es de origen mesodermal y por lo tanto, resulta un endoesqueleto, cubierto por la epidermis, en parte ciliada, que constituye el exterior del animal.
   • En los equinodermos existen dos diseños esqueletales básicos: uno con forma de caja o saco, denominado teca, cáliz o disco, integrado por placas u osículos; el otro son espículas microscópicas o escleritos, que desarrollan en la pared del cuerpo para darle firmeza (Holothuroidea).

4. Anatomía

   • El interior del cuerpo de los equinodermos está integrado por cavidades celómicas, que contienen sistemas de órganos. El celoma se origina por la invaginación del arquenterón o intestino embrionario, un proceso denominado enterocélico.
     • Sistema nervioso
       • Los equinodermos carecen de cerebro y la organización de este sistema se caracteriza por la existencia de un plexo subepidérmico, la presencia de nervios radiales y de un anillo circunoral. La red nerviosa responde a los estímulos y controla el movimiento de los apéndices o de todo el animal.
     • Sistema hidrovascular
       • Se inicia en una abertura simple, el hidroporo o múltiple, el madreporito, que es una placa atravesada por numerosos poros. El agua penetra por dichas perforaciones, atraviesa el canal pétreo endurecido por impregnaciones de sales calcáreas, llega a un anillo circunoral que rodea al esófago y desde allí, es distribuida por canales radiales, cuyo recorrido coincide con la posición en el esqueleto, de las zonas ambulacrales o ambulacros.
         • Cada ambulacro alterna con una zona interambulacral o interambulacro , se extiende sobre el cuerpo o los brazos y está dotado de un surco ambulacral y placas con poros ambulacrales, por los que asoman los podios o extensiones de los canales radiales.
     • Sistema circulatorio o hemal
       • su función principal parecería ser la distribución de sustancias nutritivas a los tejidos. Consiste de un conjunto de espacios y ramales por donde circula el líquido celómico, y tienen una disposición radial similar a la del sistema hidrovascular.
     • Sistema respiratorio
       • El intercambio gaseoso entre el agua de mar y el fluido celómico tiene lugar mediante estructuras respiratorias muy simples y/o a través de las paredes de los podios. En los asteroideos, las branquias dérmicas o papilas son proyecciones de la pared corporal y del celoma perivisceral que se extiende entre las placas esqueléticas del disco y de los brazos. La estructura respiratoria se desarrolla a partir de la región posterior de su intestino y está formada por dos tubos principales que se dividen y subdividen constituyendo un sistema ramificado de tubos ciegos que se extiende por el sistema perivisceral
     • Sistema digestivo
       • Se compone de la boca, por lo general ubicada centralmente, el esófago, el estómago con glándulas digestivas, o un intestino largo, y el ano a través del cual es eliminado el material de desecho como pequeñas bolitas fecales. Algunas ofiuras y unas pocas estrellas de mar carecen de ano y el material de desecho es expulsado por la boca.

5. Reproducción y desarrollo

   • Las gónadas son sencillas y abren al exterior a través de uno o más poros genitales o gonoporos ubicados en las placas genitales . En los ofiuroideos ellas desembocan en sacos genitales especializados y en los crinoideos son internas y están adheridas a los apéndices.
   • La mayoría de los equinodermos son de sexos separados y el dimorfismo sexual no es claro. Algunos son hermafroditas pero no existe autofecundación, ya que la madurez de las gónadas no es simultánea en el mismo individuo.

6. Ecología y Paleoecología

   • Los equinodermos son organismos de tamaño mediano, que no superan los 10 cm de longitud o diámetro; las especies muy grandes no son comunes, a pesar de que en la actualidad, algunas ofiuras pueden exceder 1 m de diámetro y existen pepinos de mar que superan los 2 m de longitud, mientras que crinoideos extinguidos tuvieron tallos de más de 20 m de largo.
     • Algunas especies poseen colores brillantes y otras apagados, dependiendo de la pigmentación y del comportamiento, ya que los equinodermos suelen estar visibles u ocultos en sus hábitats.
       • Son casi exclusivamente marinos, solo unas pocas especies sobreviven en ambientes salobres, y ocupan todos los ambientes oceánicos, desde los charcos tidales hasta las grandes profundidades, integrando la epifauna e infauna y exhibiendo hábitos diversos. En zonas rocosas intertidales y en los arrecifes coralinos pueden observarse estrellas de mar y equinoideos regulares, mientras que las ofiuras habitan fracturas. Mar afuera, las ofiuras y los equinoide rocosos o blandos y los pepinos de mar dominan en los blandos de las planicies abisales. Muchos son gregarios, especialmente los lirios de mar, y esta característica dataría del Paleozoico.
   • La locomoción es un proceso lento en los equinodermos, a pesar de que disponen de estructuras locomotoras capaces de movimientos rápidos
     • Los equinoideos pueden ser detritófagos o herbívoros si bien, también ingieren organismos incrustantes, existiendo pocas formas suspensívoras.
       • Los equinodermos pueden sobrevivir a la predación gracias a su asombrosa aptitud de regeneración de partes ausentes del cuerpo.
         • Los equinodermos fósiles abundan en rocas que representan ambientes de plataforma interna y salinidad normal, y en bancos de arrecifes paleozoicos, siendo muy poco frecuentes en los depósitos de ambientes de agua profunda, así como en los depósitos de anteplaya, planicies tidales y sedimentos deltaicos.

7. Bioestratigrafía

   • Los equinodermos ya se encuentran presentes a partir del Cámbrico Temprano, con Eocrinoidea, Helicoplacoidea y Edrioasteroidea, correspondientes a los Blastozoa y Echinozoa. Sin embargo, su existencia será breve, ya que los primeros se extinguirían en el Silúrico y los segundos, apenas con 3 géneros conocidos, serían exclusivos del Cámbrico Temprano, mientras que los terceros continuarían hasta el Pennsylvaniano Medio
   • La diversidad de los equinodermos se incrementó notablemente durante el Ordovícico.
   • A partir del Silúrico, las extinciones superaron a las apariciones. Entre las últimas se puede mencionar la de los Echinoidea regulares, aún vivientes.

8. Origen y Evolución

   • Existen varias hipotesis mas sobre el origen de los equinodermos, desde diferentes antecesores, hasta diferentes caminos evolutivos
   • Si bien no se dispone de datos paleontológicos referentes a los antecesores de los equinodermos, pues los primeros representantes aparecen ya diferenciados en el Cámbrico Temprano, y las posibles relaciones entre equinodermos y cordados solamente tienen base embriológica y de anatomía comparada entre las formas actuales, hay razones para suponer que todo el grupo de los equinodermos y los cordados por un lado, y el de los lofoforados (braquiópodos y briozoos) por otro, hayan derivado independientemente de un antecesor común, relacionado tal vez con los sipuncúlidos.
   • Recientemente, Gudo y Dettmann (2005) dedujeron, sobre la base de características morfológicas, que los equinodermos constituyen un grupo derivado y muy modificado de los cordados, planteando un nuevo esquema evolutivo para el phylum

9. El phylum Echinodermata (del griego echinos = espinoso; derma = piel) constituye uno de los grupos de invertebrados más importantes y mejor caracterizados. Son organismos metazoarios marinos, bentónicos, excepcionalmente pelágicos, que viven en una posición fija o libre, pero nunca colonial. Los equinodermos son notables por su extenso registro fósil, importancia ecológica, morfología adulta compleja, extraordinarias propiedades biomecánicas y embriones factibles de ser manipulados experimentalmente

10. Biogeografía y paleozoogeografía

    • La distribución espacial de los organismos planctónicos se halla controlada principalmente, por factores abióticos (clima, corrientes, nutrientes), mientras que la de los bentónicos depende de las características biológicas que gobiernan los procesos de dispersión.
    • Se han definido tres parámetros principales: 1) la transparencia del agua de mar debido a la ausencia de turbulencia que pueda introducir sedimento en suspensión, 2) la disponibilidad del microplancton y micronecton y 3) la presencia de un fondo apropiado.
    • distribucion geografica

Imágenes y archivos del mapa