Definición: ¿Qué son Hydra?
Hydra es un género de pequeños organismos de agua dulce que se clasifican bajo el filo Cnidaria. Además de estar relacionados con organismos como las medusas, se caracterizan por sus diminutos cuerpos en forma de tubo que contienen varios tentáculos en un extremo.
si bien se han identificado varias especies, dos de las especies más distintivas incluyen h., oligactis que es de color marrón y hydra viridissima que es de color verde (hydra Verde).
* la coloración verde de H. viridissima se debe a la presencia de zoochlorellae, una alga que vive en simbiosis con la hidra.,
también,
- se encuentran entre algunos cnidarios pertenecientes a la clase hydrozoa que se encuentra en hábitats de agua dulce (estanques, lagos y ríos y arroyos de flujo lento).
- lleva el nombre de una serpiente marina en la mitología griega que tenía nueve cabezas.,
Some of the other species include:
- H. attenuata
- H. robusta
- H. mohensis
- H. canadensis
- H., shenzhensis – pertenece a la vulgar grupo
Clasificación de Hydra
- Reino: Animalia – Hydra pertenece al reino Animalia (metazoos). Como tales, son organismos eucariotas multicelulares que dependen de otros organismos como su fuente de alimento.
- Phylum: Cnidaria – Hydra pertenece al phylum Cnidaria. Este filo también está compuesto por pólipos como anémonas de mar medusas y corales., Este grupo de organismos tiene las siguientes características: son acuáticos, tienen tentáculos, tienen una sola abertura corporal, tienen dos capas corporales y son, en su mayor parte, radialmente/biradialmente simétricos.
- Clase: Hydrozoa – la clase hydrozoa está compuesta por pequeños organismos depredadores que pueden vivir en colonias o como animales solitarios. La mayoría se encuentran en ambientes marinos, mientras que unos pocos viven en agua dulce., Hydrozoa se caracteriza por un espacio de digestión interna, la presencia de un exoesqueleto, dos formas corporales, así como la presencia de cnidocitos
- orden: Hydroida – el orden Hydroida se compone de hidroides que se caracterizan por tres etapas básicas de la vida, un cuerpo tubular, dos capas corporales que en su mayoría utilizan la reproducción asexual.,
- Género: Hydra – (a continuación se enumeran las características del género Hydra)
Características
En general, el cuerpo de la hidra está organizado como un tubo (polpy-like) con tentáculos dispuestos alrededor de la cabeza del poste del organismo., Una mirada más cercana, sin embargo, revela una abertura en la boca (en el polo superior del organismo rodeado de tentáculos), un pedúnculo, así como un disco basal a través del cual el organismo se une al sustrato.
con respecto a la altura, estos pólipos varían entre 1 y 2 cm con tentáculos mucho más largos dependiendo de la especie. Por ejemplo, los tentáculos de la Hidra verde pueden medir unos 5 cm de longitud (cuando están relajados) y hasta 20 cm cuando están extendidos.
* el cuerpo de una hidra puede retraerse haciendo que el organismo parezca más corto y globular.,
el extremo aboral (disco de pedal) de hydra está aplanado y juega un papel importante en el accesorio temporal. Esta parte de su cuerpo consiste en la zona glandular involucrada en la secreción de adhesivos que hacen posible que el organismo se adhiera al sustrato. Sin embargo, también puede producir burbujas de gas que permiten que Hydra flote.
el otro extremo (poste de la cabeza) consiste en el hipóstomo que contiene la abertura de la boca y los tentáculos (6-12) que se utilizan para atrapar alimentos en su entorno.,
en la superficie externa de la hidra, se pueden observar brotes que se desarrollan desde el organismo padre. Internamente, hydra tiene una cavidad central conocida como el celenteron que actúa como la cavidad gastrovascular.
* las estructuras reproductivas de hydra incluyen los testículos (que consisten en espermatozoides) y el ovario (que lleva el óvulo) que se encuentran debajo del ectodermo.,
pared corporal – como organismos diploblásticos, la Hidra tiene dos tipos de capas de tejido, a saber; el ectodermo y el endodermo que forman respectivamente la gastrodermis interna y la epidermis externa separadas por la mesoglea.
la epidermis actúa como la capa protectora y sensorial y está cubierta por una cutícula delgada., Está compuesto por células epiteliales: células musculares (que desempeñan un papel en la cobertura y la contracción), células glandulares (secretan la sustancia adherente pegajosa y las burbujas de gas), células intersticiales (que participan en la reproducción y la regeneración) y los cnidoblastos (células especializadas que actúan como células urticantes).,
algunas de las otras células del ectodermo incluyen:
- células nerviosas: conducen impulsos
- células germinales: células que se diferencian en los órganos reproductores de la célula
a diferencia del ectodermo, el endodermo consiste en la capa celular interna que recubre la cavidad gastrovascular de el organismo.,
La gastrodermis es en gran parte implicada en la digestión y consta de las siguientes células:
· Nutritivo-las células musculares – Estas células se organizan para formar la capa muscular circular y el contrato para la ayuda en la nutritivo funciones
· Endothelio-células de las glándulas más Pequeñas en tamaño e incluyen enzimática células de la glándula (secretan enzimas para la digestión) y el moco y células de las glándulas que secretan un líquido viscoso que sirve como lubricante y un agente paralizante.,
· células intersticiales-células que pueden transformarse en otras células especializadas.
· Sensory and nerve cells-Located in the endoderm and play an important role in digestion. Por ejemplo, las células sensoriales se estimulan cuando la presa es capturada y transportada a través de la parte de la boca para iniciar la digestión.
* la mesoglea entre las dos capas de células consiste en una matriz proteica y sirve como Lamela de soporte.,
depredación
con respecto a la nutrición, las Hydra son carnívoros estrictos, lo que significa que se alimentan de otros animales. Como tal, se alimentan de una variedad de organismos diminutos como anélidos, copépodos y cladoceros, entre otros. Para capturar presas, Hydra se contrae y se expande (un tipo de movimiento conocido como explosión de contracción) mientras está unido al sustrato en su hábitat.,
el movimiento, iniciado por un marcapasos en la base del hipóstomo, permite a Hydra extender o balancear sus tentáculos para capturar presas. Una vez que la presa entra en contacto con los tentáculos, se intoxica por la acción de nematocistos (células urticantes) ubicados en las células epidérmicas (en los tentáculos) antes de ser llevado a la apertura de la boca a través de la contracción de los tentáculos. La comida se introduce en la cavidad digestiva para la digestión.,
mientras que todas las especies de Hydra son depredadores eficientes, los estudios han encontrado que algunas de las especies son muy selectivas con respecto a sus presas. Por ejemplo, mientras que los pequeños Hydra viridissima se alimentan de las etapas larvarias de copépodos calanoides y cladoceros, no se alimentan de organismos más grandes como los ostrácodos adultos. Por otro lado, se ha demostrado que Hydra salmacidis más grande se alimenta de organismos como copépodos calanoides adultos.,
* el veneno de nematocisto producido por Hydra contiene una proteína hemolítica y paralítica de aproximadamente 100kDa en peso (peso molecular). También producen otra proteína de aproximadamente 30kDa que induce una parálisis duradera a la presa.
reproducción Asexual en Hydra
Hydra se reproduce asexualmente a través de un proceso conocido como brote. Para Hydra, este es el modo más común de reproducción y se produce en condiciones ambientales favorables.,
durante la brotación, un pequeño brote se desarrolla cerca de la parte basal de la Hidra madre a través de la división mitótica repetida de las células intersticiales epidérmicas. A medida que la división mitótica continúa, la diferenciación celular resulta en el desarrollo del celenteron, la parte bucal y los tentáculos.
una vez que está completamente desarrollado, se constriñe como base (Punto de unión a la Hidra madre) y finalmente se separa para convertirse en un organismo independiente. Este proceso puede tardar aproximadamente 3 días de principio a fin.,
* la reproducción Asexual solo requiere un padre.
* dado que la descendencia se produce a través de la división mitótica, el ADN y las características de la descendencia son similares a las del Padre.
reproducción Sexual en Hydra
A diferencia de la reproducción asexual, la reproducción sexual en Hydra ocurre cuando las condiciones ambientales se vuelven desfavorables para el organismo (otoño o invierno)., Aquí, factores como los cambios de temperatura (bajas temperaturas) y la falta de suficientes fuentes de alimentos hacen que el organismo comience a desarrollar gónadas en preparación para la reproducción sexual.
como resultado, la reproducción sexual en Hydra, como es el caso de un número de otros organismos de agua dulce y marinos (por ejemplo, oligoquetos, nemertinos y equinodermos, etc.) solo se limita a ciertos períodos específicos.,
en preparación para la reproducción sexual, las gónadas comienzan a desarrollarse a partir de las células intersticiales de la epidermis y forman un bulto en la pared corporal del organismo. Las células intersticiales en la base de la excrecencia cónica (testículos) actúan como espermatogonias que se desarrollan a través de la espermatogénesis transformándose en los estadios primario, secundario y espermatídico para convertirse en espermatozoides (con cabeza y cola larga).
al igual que los testículos, los ovarios también se forman a través de la multiplicación de células intersticiales., Esto es seguido por el desarrollo de una de las células (ovocitos) a medida que aumenta de tamaño y desarrolla un núcleo grande – un solo ovario puede contener uno o dos óvulos.
* los testículos se forman cerca del extremo oral de la Hidra, mientras que los ovarios se forman cerca del extremo basal.
la fertilización se produce cuando las células espermáticas maduras de un testículo roto se liberan en el agua y uno de los espermatozoides llega al óvulo. Aquí, los huevos fertilizados se convierten en un cigoto.,
El óvulo fertilizado se somete a una serie de pasos que incluyen:
· División – El proceso que produce los blastómeros – celdas de igual tamaño.
· Blastulation-Results in the production of the blastula with a narrow cavity (blastocoel).
· Gastrulación – La blástula se inicia la reorganización en una estructura multicapa conocida como la gástrula.,
· Encistación: se forma un quiste alrededor del embrión que le permite sobrevivir a los cambios en el entorno. Aquí, el embrión permanece latente hasta que las condiciones ambientales mejoren.
div· * eclosión-cuando las condiciones ambientales mejoran, el embrión se desarrolla aún más al aumentar de tamaño y desarrollar tentáculos. Esta fase también se caracteriza por el rapto del quiste. La nueva descendencia continúa creciendo hasta que madura.,
* aunque algunas de las hidras desarrollan órganos reproductivos masculinos y femeninos y se conocen como hermafroditas. Según estudios de investigación, la autorreproducción en Hydra se evita en la mayoría de los casos.
Hydra Simbiosis y la Fotosíntesis
La simbiosis entre los miembros del phylum Cnidaria y algas (zooxantelas) ha demostrado ser muy común. A través de este tipo de asociación, cada organismo se beneficia del otro., Por ejemplo, a través de su relación simbiótica con las algas del género Chlorella, Hydra (Hydra verde) son capaces de sintetizar su propio alimento.
esto presenta una ventaja significativa para Hydra dado que pueden ser capaces de sintetizar sus propios alimentos cuando cambian las condiciones ambientales (los alimentos son escasos). Como resultado, la Hidra verde tiene una gran ventaja sobre la Hidra marrón que carece de la clorofila necesaria para la fotosíntesis.
esto solo es posible mientras Green Hydra esté expuesto a la luz solar., A pesar de ser carnívoros, las hidras verdes son capaces de sobrevivir durante aproximadamente 3 meses utilizando azúcares producidos a través de la fotosíntesis. Esto permite que el organismo tolere la inanición (en ausencia de presas).
* a través de la reproducción, Green Hydra pasa Chlorella a su descendencia, lo que hace posible que la descendencia realice la fotosíntesis en ausencia de presas.
regeneración en Hydra
esencialmente, la regeneración se refiere a la capacidad de un organismo para reemplazar partes perdidas o dañadas., Por ejemplo, los gecos son capaces de regenerar sus colas cuando se pierden a través de la activación de un grupo de células madre.
aunque varios otros organismos pueden regenerar partes perdidas, Hydra se ha convertido en uno de los organismos más estudiados debido a su capacidad de regenerarse incluso después de ser cortado por la mitad o puesto en una licuadora y centrifugado. Esta capacidad, así como el hecho de que las hidras son mucho menos complejas, las ha convertido en el tema ideal para estudios de regeneración.,
* Hydra han sido considerados inmortales debido a su capacidad para regenerar cualquier parte de sus cuerpos.
aunque el mecanismo a través del cual Hydra es capaz de regenerar cualquier parte de sus cuerpos de manera tan efectiva aún no se ha entendido completamente, se han propuesto varias teorías basadas en varios estudios.,
los siguientes son dos de los mecanismos más ampliamente aceptados:
Developmental organizer centro situado cerca del polo de la cabeza y la base del organismo
según un estudio realizado en la Universidad de Ginebra en Suiza, la regeneración de la cabeza en Hydra se demostró que depende de la transformación del muñón en el tejido del centro organizador de la cabeza.,
aquí, se demostró que el organizador desempeña un papel importante en la inducción de la diferenciación de células madre en células de cabeza especializadas, dirigiendo así la construcción de la cabeza. Además, también se demostró que el organizador desempeña un papel como inhibidor. A través de su actividad inhibidora, inhibe la formación de cabezas adicionales.,
citoesqueleto
según otro estudio realizado en el Technion-Instituto de tecnología de Israel en Haifa, los investigadores encontraron que los citoesqueletos desempeñan un papel importante en la regeneración. A partir del estudio de investigación, se demostró que el citoesqueleto desempeña un papel importante en la señalización, contribuyendo en última instancia al proceso de regeneración.,
* inmortalidad de Hydra-Hydra se han descrito como potencialmente inmortales debido al hecho de que reemplazan las células del cuerpo más antiguas con otras nuevas cada 45 días. La zona de crecimiento debajo de los tentáculos contiene células intersticiales que producen todas las otras células.
a medida que las células más antiguas se desprenden de cualquiera de los polos de la Hidra, las nuevas continúan reemplazando a las antiguas permitiendo que Hydra continúe viviendo durante un largo período de tiempo. Se ha demostrado que la eliminación de estas células (células de la zona de crecimiento) causa la muerte de Hydra en pocos días.,
Locomoción
Hydra desplazarse de un punto a otro utilizando una serie de estrategias. Esto permite que el organismo cambie de ubicación en respuesta al estímulo.,
estos movimientos son posibles gracias a las fibras musculares epidérmicas e incluyen:
tentáculos.
div· * bucle: este tipo de movimiento se asemeja al de los gusanos más pequeños. Aquí, Hydra se dobla para que los tentáculos toquen el sustrato., Esto es seguido por el disco del pedal que se mueve más cerca de los tentáculos permitiendo que el organismo se mueva en la dirección que pretende. Al repetir este proceso, Hydra es capaz de moverse de un punto a otro.
· Somersaulting – utilizando el extremo del poste de la cabeza del cuerpo y el disco de pedal, Hydra son capaces de volteretas y así moverse de un punto a otro. Este tipo de movimiento se asemeja al de los gimnastas.
· movimiento de Caminar – Este tipo de movimiento implica el uso de tentáculos., Aquí, la Hidra usa sus tentáculos como patas para moverse de un punto a otro.
· deslizamiento-Hydra también puede moverse a través del deslizamiento en una superficie. Este es el tipo de movimiento que se asemeja al de los caracoles.
· Natación-agitando sus tentáculos de una manera similar a los calamares, Hydra son capaces de nadar en el agua.
· escalada: la escalada es posible gracias a los tentáculos que permiten a Hydra aferrarse a determinadas superficies y escalar la superficie (de hojas, etc.).,
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Dr. Nikunj Bhatt. (2014). Hydra: un esquema de los procesos de la vida. Publicación Electrónica Internacional.
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