Esponjas «estornudan» para deshacerse de los desechos y soltar mucosidad en el mar

Las esponjas se encuentran entre los organismos más antiguos de la Tierra y juegan un papel esencial en muchos ecosistemas submarinos. Una nueva investigación ha encontrado que las esponjas «estornudan» para limpiar los canales de agua. Con cada estornudo, la esponja suelta un tipo de mucosidad que comen otros animales.

El estudio fue realizado por Niklas Kordir de la Universidad de Ámsterdam (UvA) y sus colegas, y los resultados se publican hoy (10 de agosto de 2022) en la revista científica. biología actual.

La evidencia fósil muestra que las esponjas tienen más de 650 millones de años, lo que las convierte en uno de los animales más antiguos del planeta. Pueden parecer al principio criaturas simples, pero las esponjas juegan un papel importante en muchos ecosistemas submarinos. Se alimentan bombeando agua a través de una red de canales de entrada y salida en sus cuerpos, filtrando hasta miles de litros de agua de mar cada día. Al dominar este proceso, las esponjas pueden alimentarse de materia orgánica disuelta, una fuente de alimento a la que la mayoría de las otras criaturas marinas no pueden acceder.

Diferentes tipos de esponjas en el océano. A. Chondrilla caribensis (encapsulada), B. Tiro con arco de Aplesina (tubo), c. Virungula gigantia (jarrón), d. Xestospongia muta (barriles). Crédito: Benjamín Müller

comportamiento asombroso

Después de alimentarse de materia orgánica disuelta, la esponja produce un portador de desechos similar a una mucosidad. “Se esperaba que los desechos se liberaran con el agua fluyendo a través de los poros de salida”, explica Korender. Para estudiar esta teoría, los científicos tomaron muestras de esponjas tubulares moradas y las colocaron en un acuario para recolectar mucosidad. También instalaron una cámara para obtener imágenes en lapso de tiempo de la superficie de la esponja.

Al analizar el video, los investigadores quedaron profundamente sorprendidos: «Cada tres a ocho horas, la esponja se contrae y luego relaja sus tejidos superficiales. Al principio, pensamos que nuestro enfoque era temporal, pero pronto nos dimos cuenta de que los animales estaban estornudando», dijo Corender. .

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Tomas de lapso de tiempo de la esponja del Indo-Pacífico Chelonaplysilla sp. Crédito: Biología actual / Korender et al.

Las imágenes mostraron que con cada estornudo se libera la mucosidad acumulada y la esponja queda con una superficie limpia. Aunque el estornudo de esponja se ha descrito anteriormente, generalmente se pensaba que era una forma en que una esponja regulaba el flujo de agua. Los intervalos de tiempo también mostraron que la mucosidad fluía continuamente desde los orificios de salida, no los orificios de salida, y se transportaba lentamente a lo largo de distintos caminos hacia los puntos centrales de recolección en las superficies de las esponjas.

Mientras buceaban en los océanos del Caribe, los científicos vieron muchas criaturas pequeñas que se alimentaban de esponjas con moco rico en energía. Esto demuestra directamente cómo las esponjas benefician a todo el ecosistema al usar la energía de la materia orgánica disuelta en el agua y convertirla en una fuente de alimento para ingresar a la cadena alimentaria.

estornudo largo

“El estornudo esponjoso no es lo mismo que el estornudo humano, porque ese estornudo dura alrededor de media hora”, dice Korender. «Pero en realidad es comparable, porque el estornudo, tanto para las esponjas como para los humanos, es un mecanismo de eliminación de desechos».

Tomas en time-lapse del enorme tubo de esponja Ablicina. Crédito: Biología actual / Korender et al.

Este tipo de comportamiento muestra la increíble capacidad de recuperación de las esponjas para adaptarse a su entorno que les ha permitido prosperar durante más de 650 millones de años. El equipo planea continuar estudiando el estornudo de esponja.

«Al combinar la microscopía electrónica con estudios histológicos, queremos investigar el mecanismo subyacente», dice Korender. También incluirá más tipos de esponjas.

Referencia: «Las esponjas estornudan mucosidad para arrojar partículas de desecho de los poros de entrada de agua de mar» por Niklas A. Korender, Yuki Esser, Danielle Steuben, Sally B. Lees, Benjamin Muller, Mark JA Fermi, Jeff Huisman, Jasper MD Guig, 10 de agosto de 2022, disponible aquí. biología actual.
DOI: 10.1016 / j.cub.2022.07.017