GUÍA DE LOS MICROORGANISMOS DE AGUA DULCE

¿Quiénes son los protoctistas?

    Son un grupo de organismos vivos que forman  el reino Protoctista, un reino que se define por exclusión: sus miembros no son animales, ni plantas, ni hongos, ni procariotas. Este reino está constituido por los microorganismos eucariotas y sus descendientes inmediatos. Es un grupo muy diverso que incluye una gran variedad de organismos y por tanto, de filos diferentes. Nadie sabe concretamente el número de especies de protoctistas, aunque ya se han descrito varios miles.

Los protoctistas son acuáticos: algunos son principalmente marinos, otros de agua dulce y otros viven en los tejidos de otros organismos, como parásitos.

Aquí, se van a exponer aquellos grupos más representativos de protoctitas presentes en las aguas. Estos grupos han sido: las diatomeas, los dinoflagelados, los ciliados, los rizópodos,  los heliozoos, los euglénidos, los clorofitos, los gamófitos , los crisofitos y los criptomonádidos.

 DIATOMEAS

   Las diatomeas, también conocidas como bacilariofitas, son un grupo de protistas muy numeroso con más de 10.000 especies descritas. Son unicelulares y pueden formar colonias, a menudo filamentosas o arborescentes. Se encuentran tanto en aguas dulces como en aguas marinas, ya sea en el plancton, en el bentos o adheridas a cualquier substrato sumergido o húmedo.     Su carácter más notable es la presencia de una cubierta silícea, la frústula o frústulo, constituida por dos piezas o tecas, que encajan la una sobre la otra, a modo de una placa de Petri. Presentan dos o varios plastos pardos por célula, como pigmentos poseen clorofila a, clorofila c, -carotenos, fucoxantina, luteina, diadinoxantina y diatoxantina. Como sustancia de reserva poseen gránulos de crisolaminarina, polifosfatos y gotas lipídicas, pero no almidón.     Su ciclo de vida es diplonte, se multiplican profusamente por división celular (reproducción asexual) con formación ocasional de gametos haploides (reproducción sexual).

Surirella sp.

Navícula sp.

Stauroneis sp.

Tabellaria sp.

 DINOFLAGELADOS

     Son protoctistas unicelulares, biflagelados, fotosintéticos o heterótrofos, que poseen o no cubiertas celulares. Esta definición pone de manifiesto la gran diversidad morfológica y fisiológica que presenta este grupo de organismos. Se han descrito más de 4000 especies, la mayoría de las cuales forman parte del plancton marino.

Uno de los flagelos, el transverso, es ondulado y presente mastigonemas, actúa como remo. El otro flagelo, el longitudinal, carece de pelos y es el propulsor.

Su corteza o cortex puede estar cubierta por una teca o estar desnuda. La organización de las placas de la teca es un carácter de gran importancia taxonómica.

La mayoría de los dinoflagelados poseen tricocistos de forma cilíndrica.

Las especies fotosintéticas presentan en sus plastos una envoltura trilaminar y además, poseen clorofila a y c, b carotenos, xantofilas. Como sustancia de reserva contiene almidón.

Algunas especies presentan una mancha ocular, próxima al flagelo longitudinal, que puede estar muy desarrollado, dando lugar a un ocelo.

Los diflagelados son los responsables de las mareas rojas, las cuales pueden causar la muerte a los peces y a los seres humanos.

CILIADOS    Son protoctistas que se caracterizan por: (1) tener en algún momento de su ciclo de vida cilios, (2) ser heterótrofos, es decir se alimentan de otros organismos o de materia orgánica, (3) presentar dos tipos de núcleos: el macronúcleo y el micronúcleo, (4) desplazarse mediante cilios.     Es un grupo con una enorme diversidad de formas; la mayoría son móviles, aunque algunos son sésiles, como ocurre con los peritricos y

suctores. Suelen ser de vida libre, pero algunos de ellos son parásitos o comensales, como ocurre con los ciliados presentes en la panza de algunos rumiantes.     Su reproducción, normalmente es asexual por medio de división transversal. Su reproducción sexual es por medio del intercambio de los micronúcleos, por un proceso conocido con el nombre de conjungación.     Se estima que existen unas 3000 especies de vida libre, que pueden encontrarse en prácticamente todo los hábitats acuáticos, también en el suelo, en los musgos e incluso en ambientes carentes de oxígeno, como ocurre con el género Metopus, esto es posible gracias a la presencia en su interior de unos endosimbiontes procariotas.     Se alimentan principalmente de bacterias y de otros protoctistas, son por tanto fundamentales en las cadenas tróficas de los ecosistemas acuáticos y terrestres.     Son de gran importancia, en los procesos de depuración del agua residual y han sido objeto de números experimentos de laboratorio que han permitido establecer importantes principios ecológicos, como el de la exclusión competitiva.  

Euplotes sp

Stentor coeruleus

Carchesium sp.

Spirostomum sp

 

RIZÓPODOS

    Los rizópodos, más conocidos con el nombre de amebas, son un grupo de organismos que comprende más de 40.000 especies, caracterizados por desplazarse y capturar a sus presas por medio de pseudópodos. Éstos se forman cuando la membrana externa de estos organismos unicelulares se deforma, emitiendo unas proyecciones de diferente tamaño y grosor: anchos (lobopodios), estrechos y terminados en punto (filopodios) o muy finos y anostomosados (granulorreticulópodos).

    Su citoplasma interno (endoplasma) es granuloso y está rodeado de un citoplasma externo (ectoplasma) hialino.  Suele presentar un núcleo bien patente y una vacuola contráctil localizada en su parte posterior.

    Todos son organismos quimioheterótrofos fagotrofos. La mayoría son de vida libre pero también las hay parásitas.     Se agrupan en dos tipos: las amebas desnudas y las amebas testáceas. Estas últimas se caracterizan por presentar una cubierta externa que se abre por un orificio u opérculo por donde salen al exterior los pseudópodos. Esta cubierta puede ser de naturaleza silícea o proteica (quitinosa), a la que se le pueden adherir pequeños granitos de arena u otras sustancias presentes en el medio en el que habitan.     Los rizópodos se reproducen principalmente asexualmente por división binaria o múltiple. El enquistamiento es común.

Centropyxis sp.Arcella sp. Thecamoeba sp.

Cyphoderia sp.Mayorella

sp.Quadrulella sp.

 HELIOZOOS (Actinópodos)

  Son protoctistas heterótrofos que se distinguen por tener unas extrusiones citoplasmáticas largas y delgadas, que reciben el nombre de axópodos. Cada una des estas finas extrusiones se halla sostenida por un haz de microtúbulos, denominado axonema. Los axópodos son utilizados para capturar a sus presas. Muchos heliozoos tienen escamas o espinas esqueléticas de naturaleza orgánica o silícea.     Los helizoos son principalmente planctónicos y de agua dulce, también se pueden localizar en los estuarios y bentos marino.

    Su reproducción asexual es por fisión binaria o múltiple y por gemación. Se conoce muy poco sobre su reproducción sexual.  

Actinophrys sp.

 EUGLENIDOS

Son un grupo de flagelados, verdes o incoloros, que se desarrollan con frecuencia en las aguas dulces. Son formas unicelulares con único género colonial, Colacium.

Los flagelos, normalmente dos, uno de los cuales puede ser emergente y el otro no, o bien uno ser libre y el otro recurrente, salen de una invaginación anterior, denominada reservorio.

Es frecuente la presencia de una mancha ocular o estigma situada al lado del reservorio, en aquellas especies que presentan cloroplastos.

Su película puede ser flexible permitiendo el flujo o actividad peristáltica del citoplasma dando lugar a un movimiento muy característico denominado de metabolia.

Los plastos, variables en número y forma, son de color verde y contienen clorofila a, y b, además de xantofilas y b carotenos. Como sustancia de reserva presenta gránulos de paramilo.

Las especies con cloroplastos son fotoauxotrofas , ya que necesitan determinados compuestos orgánicos para su crecimiento, como es la vitamina b12.  Las  especies incoloras son osmotrofas o fagotrofas. En este último caso pueden presentar un aparato de ingestión constituido por varillas esqueléticas.

Cuando las condiciones son adversas, algunos euglénidos pueden desprenderse de sus flagelos y permanecer en un estado de palmela.  

 

Euglena sp.

Rhadomonas sp.

Phacus sp.

 CLOROFITOS

    Son algas verdes que producen gametos flagelados. Los clorofitos tienen cloroplastos en forma de copa y de color verde intenso, como mínimo dos undilipodios (flagelos) de igual longitud.     Se han descrito unas 7000 especies. Dentro de este grupo encontramos distintas líneas evolutivas, todas han surgido de formas unicelulares para llegar hasta formas pluricelulares. Se piensa que de este grupo aparecieron los precursores de las actuales plantas superiores.     Los clorofitos presentan clorofila a y b, así como una gran diversidad de caratenoides. Como sustancia de reserva poseen almidón. Además, al igual que las plantas superiores sus paredes celulares están compuestas de celulosa, pectinas y en algunas especies por monómeros de xilosa y manosa.     La reproducción sexual se halla muy definida en este grupo y se observa una tendencia desde la isogamia, en la que los gametos son iguales y móviles, a la oogamia, donde hay un gameto femenino inmóvil y de gran tamaño y otro móvil y de menor tamaño.

    Se pueden encontrar en todos los hábitats acuáticos e incluso sobre el hielo.

    Algunas de las especies más características son Chlamydomonas, Ulva, Chara, Volvox, o Acetabularia.  

Volvox sp. Haematococc

us sp.

 

CONJUGADAS (Gamófitos)

  Las algas conjugadas son también conocidas como gamófitos, se caracterizan por tener células de simétricas, no hay undilipodios (flagelos eucariotas) en ningún estadio de su ciclo de vida y sus cloroplastos son complejos y numerosos, localizados a lo largo del eje longitudinal de la célula.     Por sus pigmentos, las conjugadas, son similares a las demás algas verdes; tienen clorofila a y b y presentan un color verde intenso. Esto es por lo que frecuentemente se clasifican junto a las clorofitas.     La mayoría de las células de los gamófitos tienen un núcleo grande y visible en cada. La reproducción puede ser asexual, en cuyo caso las células vegetativas haploides se dividen directamente; o puede ser sexual, y entonces se producen gametos ameboides iguales que se fusionan para forman un zigoto. Éste generalmente, se convierte en una estructura resistente llamada zigospora, de la que por medio de una meiosis zigótica salen dos células haploides.     Se pueden encontrar en estanques, los y ríos; y no se han citado formas marinas.  

Closterium sp.

Scenedesmus sp.

 CRIPTOMONADIDOS

    Formas biflageladas, células ligeramente asimétricas, aplanadas y desnudas.     Poseen dos flagelos de longitud muy similar y ambos barbiculados. La citofaringe es subapical y se encuentra recubierta de tricocistos.     Suele presentar dos plastas parietales con clorofila a y c, carotenos, xantofilas y ficobilinas. Como sustancia de reserva presenta almidón y gotas de lípidos. Suele presentar estigma.

    Algunas especies son heterótrofas e ingieren partículas sólidas por la citofaringe. Otras son fotoauxotrofas y algunas viven como endosimbiontes con algunas cianobacterias.     Se dividen asexualmente por división longitudinal. No se conoce su reproducción sexual.     Se conocen unas 200 especies, la mayoría la podemos encontrar en cualquier hábitat húmedo del planeta.  

Cryptomonas sp.

 CRISOFITOS

      Este grupo se encuentra formado por organismos, flagelados, unicelulares, coloniales, sésiles y móviles. La mayoría de las especies son planctónicas de agua dulce.     Sus células presentan dos flagelos de distinta longitud. El flagelo más largo se dirige anteriormente y presenta mastigonemas. El flagelo corto es liso y emerge lateralmente.     Existen formas pigmentadas e incoloras. Los plastos presentan clorofila a y c, b caratoneos y xantofilas. Como sustancia de reserva presentan crisolaminarina. Algunas especies con plastos presentan estigma de color rojo-anaranjado, que parece en la parte anterior de la célula asociado al plasto.     Hay crisomonádidos desnudos, pero algunos presentan cubiertas silíceas formadas por pequeñas placas que recubren la célula. Otros presentan lorigas de diversa naturaleza.      Su reproducción  asexual es por simple fisión binaria longitudinal o por zoosporulación. La reproducción sexual es poco conocida.     La mayoría de las especies son auxótrofas, aunque también hay especies osmotrofas y fagotrofas.     Muchas especies forman quistes con forma de botella y de naturaleza silícea.  

¿Quiénes son los microorganismos no proctotistas?     En las aguas dulces podemos encontrar una gran diversidad de organismos pluricelulares, la mayoría de ellos microscópicos. Algunos de los grupos más representativos son: los rotíferos, los copépodos, los ostrácodos, los nematodos, los ánelidos, los gastrotricos, los braquiópodos, los ácaros de agua y los tardígrados. 

ROTÍFEROS

      Los rotíferos constituyen uno de los grupos animales de menor tamaño, con una longitud de 0,04 mm hasta 2,00 mm. Se conocen unas 1500 especies.

    Son invertebrados pseudocelomados, acuáticos, con la parte anterior de su cuerpo rodeada por un órgano ciliado, el aparato rotatorio.

    El cuerpo no está segmentado, se encuentra protegido por una cutícula, denominada lóriga, que falta siempre en el macho. En la cabeza presenta dos bandas ciliadas en las hembras y una en los machos.     El aparato digestivo es completo en las hembras en los machos se encuentra atrofiado. La faringe está provista de piezas masticadoras internas (el mástax). Los rotíferos de vida libre tienen una dieta amplia que comprende desde bacterias, protozoos, materia orgánica en suspensión hasta otros rotíferos.     No hay aparato circulatorio ni respiratorio. El aparato excretor es protonefridial, y se abre en la cloaca.     Presentan un gran dimorfismo sexual, cuando existe el macho. La reproducción generalmente se realiza por partenogénesis, con la hembra diploide.     Resisten la desecación por medio de una envoltura protectora gelatinosa que segrega alrededor de su cuerpo.

Philodina sp. Colurella sp. 

OSTRÁCODOS

   Los ostrácodos parecen pequeños moluscos debido a que su cuerpo no se encuentra claramente segmentado y están rodeados por una concha bivalva, normalmente muy calcificada. Las dos mitades se mantienen unidas a lo largo de una línea dorsal por medio de unas charnelas y una banda elástica.      Nadan moviendo simultáneamente ambos pares de antenas: el primer par hacia atrás y hacia arriba, el segundo para hacia atrás y hacia abajo. Estos animales nadan de una manera continua. Las antenas de las especies que son buenas nadadoras están provistas siempre de sedas muy largas.     En las especies de agua dulce, los machos aparecen de un modo irregular o son totalmente desconocidos. La mayoría de las especies ponen sus huevos y los fijan sobre piedras, plantas y ramas sumergidas. De los huevos nace una larva nauplius atípicas, con tres pares de apéndices. Llegan al estado de adulto después de pasar por 5 ó 8 mudas. Viven en todo tipo de aguas.  Se alimentan de animales muertos, hojas, algas, detritus, bacterias y diatomeas.Su concha, fosilizadas, tienen una gran importancia en paleontología y en geología como fósiles indicadores..

Heterocypris sp.

 COPÉPODOS

   Los copépodos son en su mayoría animales marinos, en agua dulce sólo existe unas cuantas especies de vida libre, pero suelen aparecer en todas las aguas y en un número considerable.El cuerpo generalmente alargado está dividido en una región cefalotorácica, una región torácica y una región abdominal.En las formas que nadan o flotan, las anténulas son aplicadas contra el cuerpo antes de cada salto y luego extendidas de nuevo a modo de órganos de timón y equilibrio y de flotación.

 La forma y disposición de las piezas bucales depende del tipo de alimentación. Hay especies filtradoras y también depredadoras de larvas de insectos y gusanos. Del huevo sale una larva nauplius que pasa seis estadios separados por sendas mudas.Las hembras poseen un receptáculo seminal en el que se almacenan los espermatozoides. Las hembras fecundadas ponen los huevos en unos pocos minutos. Cuando pasan del oviducto al agua se les añade una secreción, que se endurece y mantiene unidos a los huevos en unos sacos ovígeros. 

Cyclops sp.