Fieras, alimañas y sabandijas 

 

 

 

                        Revista de divulgación zoológica

 

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Animales fotosintéticos

 

 Tridacna sp.

 

Existen animales-planta, capaces tanto de comer como de realizar la fotosíntesis. Esto puede parecer un logro inaudito de la evolución, porque los sistemas corporales destinados a la ingestión de partículas orgánicas del exterior y los destinados a la conversión de la energía solar, son muy distintos y sería muy improbable que hubieran llegado a evolucionar en un mismo organismo pluricelular (aunque hay bastantes seres unicelulares que poseen las dos capacidades).

 

La selección natural consigue realizarlo por un atajo: promoviendo una asociación muy íntima entre pequeñas algas fotosintéticas y los animales que las alojan. Tampoco es un logro pequeño y debemos recordar que tanto nuestra respiración celular (realizada por las mitocondrias) como la fotosíntesis de las plantas sólo son posibles porque hace muchos millones de años unas bacterias capaces de realizar esas tareas se introdujeron en unas células mayores y establecieron una simbiosis.

 

Los animales “clorofílicos” son protozoos con caparazón, como radiolarios y foraminíferos, ciertas esponjas, y algunos cnidarios (sobre todo corales), ctenóforos, gusanos planos y moluscos. Todos acuáticos. Los organismos fotosintéticos involucrados son algas verdes, dinoflagelados, o bacterias, sobre todo algas verde-azuladas (cianobacterias). Otros animales pueden establecer simbiosis con bacterias que obtienen su energía de reacciones químicas, por lo que pueden vivir en medios en los que no hay luz. Por ejemplo, ciertos gusanos vestimentíferos albergan bacterias del azufre y pueden habitar las profundas fuentes hidrotermales de los océanos.

 

La relación simbiótica entre estos grupos de organismos es un tanto problemática porque los animales pueden acabar comiéndose o digiriendo a las algas. Por ello, los animales que albergan a estos simbiontes suelen ser carnívoros, aunque algunos son herbívoros u omnívoros y las algas han de desarrollar algún mecanismo de defensa para no ser consumidas.

 

Algunos animales, como el platelminto Convoluta, no pueden desarrollarse en ausencia de las algas. Convoluta convoluta necesita los lípidos que produce el vegetal. C. roscoffensis es depredador pero al llegar la época de la reproducción sexual se alimenta de las algas.

 

Los grandes bivalvos indopacíficos del género Tridacna (usados por ejemplo como pilas de agua bendita) cultivan en el borde de su manto algas dinoflageladas. Toda la anatomía del animal está modificada para ofrecer la mayor superficie posible del manto a la luz. Poseen además unos cuerpos hialinos que concentran la luz a manera de lentes. Las algas están confinadas en células fagocíticas, y son llevadas al aparato digestivo para ser digeridas junto a las células que las contienen.

 

Muchas esponjas albergan algas y pueden llegar a ser autótrofas, dejando de alimentarse por filtración. Las espículas silíceas que poseen muchas de ellas actúan como fibras ópticas que conducen la luz hacia el interior del animal. Los corales albergan algas dinoflageladas para que contribuyan al proceso de calcificación de su esqueleto. Otros cnidarios (como hidrozoos, escifozoos o alcionáceos)  las necesitan para obtener sustancias alimenticias. Algunos presentan reducción del aparato digestivo y no pueden alimentarse de presas.

 

La presencia de las algas induce cambios en el comportamiento de los organismos: algunos realizan migraciones diurnas a las capas superiores del agua para captar mejor la luz. Algunas medusas que albergan algas bajo la umbrela descansan a ratos sobre el fondo en posición invertida para que las algas puedan absorber mejor la luz. Los corales con algas sólo aparecen en lugares donde la temperatura no baje de 20º C y la profundidad no sea mayor de 30 m. Tampoco pueden vivir donde las aguas estén turbias.

 

Algunos gasterópodos marinos aprovechan las algas de sus presas (hidrozoos y antozoos) y las mantienen funcionales en ramificaciones de su aparato digestivo. Otros digieren las algas pero conservan sus cloroplastos, que son capaces de fotosintetizar por su cuenta dentro del animal. Éste es el caso de Elysia chlorotica, una babosa marina que come las algas en su fase juvenil y luego vive exclusivamente de las sustancias orgánicas producidas por los cloroplastos. Pero esto planteaba un intrigante enigma: ¿cómo es posible que los cloroplastos funcionen por su cuenta cuando el 90% de sus genes (muchos de ellos vitales) estaban en el núcleo celular del alga?

 

Ahora, Mary Rumpho-Kennedy, de la universidad de  Maine, ha averiguado cómo E. chlorotica consigue eludir este problema: extrayendo los genes necesarios del núcleo del alga e incorporándolos a su genoma. En lugar de triturar enzimáticamente en la digestión todos los componentes del vegetal, este nudibranquio se las arregla para separar todo lo que necesita para la fotosíntesis del resto. Retiene los cloroplastos intactos en células cercanas a su aparato digestivo. Los núcleos celulares del alga son rotos y su ADN es liberado, extraído del aparato digestivo y transferido a los núcleos de sus células por un mecanismo todavía desconocido, aunque se especula que podría estar implicado algún virus. En todo caso, este ADN portaría los genes para sintetizar las proteínas que justamente necesitarían los cloroplastos para funcionar. Este sería un nuevo caso de transferencia horizontal de genes (cada vez se está detectando un número creciente de ellos), especialmente llamativo por implicar ADN de dos reinos distintos. Los genes del alga también están presentes en las células sexuales de la babosa y por tanto pueden pasar a la siguiente generación. No se sabe por qué el sistema inmunitario de la babosa no ataca los cloroplastos y el ADN foráneo. Entender esto quizás podría dar lugar a nuevos fármacos inmunodepresores para casos de trasplantes de órganos en humanos.

 

La relación entre algas y animales suele ser de mutuo beneficio (aunque menos cuando los animales se comen a las algas). Las algas obtienen protección dentro del animal (frente a los depredadores y una radiación demasiado intensa) y también sustancias que les son útiles, como anhídrido carbónico, fosfatos o nitratos. Éstas son sustancias de desecho para el hospedador, por lo que las algas funcionan como auténticos sistemas excretores suplementarios que le permiten librarse de ellas. Además, los animales pueden absorber oxígeno y sustancias  nutritivas que segregan las algas, como carbohidratos o grasas.

 

¿Primates fotosintéticos?

 

Podríamos fantasear (con poca base, desde luego, pero, ¿quién nos lo impide?) sobre la posibilidad de que existieran animales fotosintéticos terrestres, que se asolearan sobre las rocas como los lagartos, pero no para entrar en calor, sino para alimentarse.

El principal obstáculo para esta relación sería quizá que la fotosíntesis es una actividad que consume mucha agua, un bien que no es abundante en el medio terrestre. Los animales que consiguieran esta simbiosis deberían beber constantemente. Los pulmones interiores tendrían una doble función (durante el día respirarían anhídrido carbónico y expulsarían oxígeno y por la noche al revés).

 

Los animales sufrirían sin lugar a dudas un “síndrome de vegetalización”, que sería tanto más intenso cuánto más antigua fuera la relación. Serían anchos y tenderían a incrementar su superficie, para captar la máxima cantidad de luz solar. Probablemente desarrollaran varias extremidades alargadas y apéndices foliáceos. Su movilidad se reduciría, así como su boca, su estómago, sus músculos y su sistema circulatorio (o quizá no ocurriría esto, sino que la búsqueda de alimento sería sustituida por la búsqueda de agua). El principal medio de escape de los depredadores podría ser el camuflaje con el entorno vegetal circundante y también las defensas de tipo químico o mecánico (espinas o pelos urticantes).

 

Estos animales comerían menos animales y plantas y más tierra, para dotar a las algas de los minerales necesarios. Subirían durante el día a las copas de los árboles a tomar el sol y de noche se refugiarían en sus madrigueras. Seguramente se volverían menos inteligentes y sus sentidos serían menos agudos, aunque podría haber algunos que realizaran migraciones estacionales para huir por ejemplo de la noche polar o de la estación seca. La reproducción también se vería afectada: al ser organismos de movilidad reducida, aumentaría la proporción de hermafroditas y de aquellos que realizaran la autofecundación. Con el tiempo quizá delegaran el contacto entre los gametos en emisarios (el viento y otros animales, como insectos).

 

 

Última actualización: 27-11-08

 

 

 

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