Estate quieto estatocisto

Un cangrejo simpático. Bernard DUPONT. Attribution-ShareAlike 2.0 Generic (CC BY-SA 2.0)

Una vez en el colegio, hace ya un tiempo, nos comentaron que dentro de nuestros oídos, aparte del sentido de la audición, también se encontraba nuestro sentido del equilibrio. Así, nos decían que los canales semicirculares, los cuales forman parte del aparato vestibular, situado en el oído interno, contenían un líquido en su interior que, según cómo se moviera al desplazarnos o estar quietos, daba información a nuestro cerebro de nuestra posición y de nuestros movimientos.

Evidentemente, el funcionamiento del aparato o sistema vestibular no es tan sencillo, pero para unos chavales de quinto de primaria dicha imagen nos servía para hacernos una idea. El sistema en realidad cuenta con unas células que poseen unos cilios proyectados en una matriz gelatinosa que a su vez se encuentra inmersa en una sustancia líquida, la endolinfa. Dependiendo de la posición del cráneo y de los movimientos corporales, los cilios se mueven de una forma u otra, lo que hace que la célula produzca una serie de impulsos nerviosos que son posteriormente interpretados por el cerebro.

Como acabamos de ver, este sistema está dotado de gran complejidad. No obstante, existe un órgano sensorial del equilibrio más simple: el estatocisto.

El estatocisto es el órgano del equilibrio que posee la mayoría de los invertebrados: cnidarios, bivalvos, equinodermos, cefalópodos y artrópodos. Este puede ser más o menos complejo, pero su estructura general consiste en una esfera hueca de células ciliadas con sus cilios apuntando hacia el interior. Esta esfera está rellena de líquido y además contiene en su interior estatolitos, unos gránulos de naturaleza mineral similares a los granos de arena. Estos granos, debido a la gravedad, tenderán a permanecer depositados en la parte baja del estatocisto. Las células ciliadas son estimuladas por los estatolitos y envían la información al sistema nervioso. De esta forma, el animal puede averiguar dónde se encuentra ‘abajo’ y dónde ‘arriba’ y así determinar su posición en el espacio.

En 1893 el fisiólogo austríaco Kreidl llevó a cabo un experimento muy curioso en el que consiguió engañar a unos cangrejos al manipular sus estatolitos. Los estatolitos de estos cangrejos fueron remplazados por pequeñas virutas metálicas, de tal manera que cuando estos estaban nadando, se les colocó un imán por encima. Las virutas fueron atraídas por el imán, y ascendieron desde la parte inferior del estatolito hacia la parte superior de este órgano. Esto confundió a los cangrejos, que en respuesta empezaron a nadar boca arriba, con el fin de que la posición corporal concordase con la información proporcionada por sus estatocistos. Como los estatolitos apuntaban hacia arriba, pensaban que nadaban al revés, lo que provocó el cambio de posición del cangrejo.

Por otro lado, esto de las estatocosas no es único de los animales. Los vegetales también poseen estatolitos que les permiten detectar la gravedad, aunque su estructura es diferente a los de los animales.

Los estatolitos vegetales, por lo general, consisten en órganulos de almacenamiento de almidón (amiloplastos) presentes en el interior de las células que según su posición permiten percibir la atracción gravitatoria. De esta forma, la planta sabe hacia dónde deben crecer las raíces y hacia dónde debe crecer el tallo aunque sea una plántula recién germinada de la semilla que aún no puede percibir hacia donde está la luz solar. Se dice entonces que la raíz presenta geotropismo positivo, es decir, crece hacia abajo, atraída por la gravedad, mientras que el tallo presenta geotropismo negativo, crece repelido por la gravedad, en sentido opuesto a esta.

Como hemos visto, el asunto de la orientación no es moco de pavo y los seres vivos desarrollan ingeniosas estrategias para, en estos casos, sentir la gravedad y poder orientar sus movimientos (animales) o su crecimiento (plantas).

Eso es todo. Espero que os haya gustado y nos vemos en el siguiente post.

Breve guía de insectos (II)

Insecto hoja. Andrea Schieber  Attribution-NonCommercial-ShareAlike 2.0 Generic (CC BY-NC-SA 2.0)

Muy buenas a todos. Después de un largo tiempo de inactividad, he vuelto. Hoy continuaremos con un post que publiqué hace ya tiempo, la ''Breve guía de insectos''. Esta vez conoceremos otros órdenes de insectos también importantes. Empecemos.

• Fasmatodeos

Insecto palo. Brian Gratwicke Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

Dentro de los fasmatodeos (Phasmatodea) se encuentran los famosos insectos palos. Estos insectos son conocidos por poseer  cuerpos alargados y delgados que les permiten camuflarse entre las ramas de los árboles. No obstante, dentro de este grupo también se hallan los insectos hoja e insectos corteza, que también poseen grandes habilidades para el camuflaje. Estos insectos poseen alimentación herbívora.

Los fasmatodeos son hemimetábolos, es decir, no presentan fase de pupa. Tras eclosionar pasan por una fase juvenil o de ninfa y tras sucesivas mudas pasan a la fase adulta o de imago, sin tener que formar una crisálida. Las especies de mayor tamaño pueden alcanzar hasta 330 mm en la madurez.

Se han descrito alrededor de 2800 especies de fásmidos, pero es muy probable que haya muchas más. Los insectos palo se hallan principalmente en los trópicos, pero también los hay en las regiones de climas templados.

• Dermápteros

Tijereta. Nikk Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

Las tijeretas pertenecen al orden Dermaptera, caracterizado por insectos que poseen una estructura con forma de pinzas en la extremidad de su abdomen. Son omnívoros, hemimetábolos y por lo general suelen medir cerca de 15 mm de longitud. Se conocen 1800 especies de dermápteros

Estos insectos suelen tener hábitos nocturnos y se esconden en lugares oscuros. No son peligrosos para el humano y sus pinzas tampoco suponen un peligro, si bien sí pueden causar daños a cultivos.

• Mantodeos

Mantis religiosa. Jean and Fred Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

Se conocen cerca de 2450 especies de mantodeos (Mantodea). Los insectos de este orden se caracterizan por poseer unas patas delanteras adaptadas para la caza. Además, suelen ser de colores que les permiten camuflarse con el entorno (vegetales, flores...) Estos insectos son carnívoros: se alimentan de otros insectos y en algunos casos pueden llegar a cazar lagartos y pequeños roedores.

La especie más famosa de este orden es la Mantis religiosa, natural de Europa y que fue introducida accidentalmente en América a finales del siglo XIX. Los mantodeos no solo no suponen un peligro para nosotros, sino que además son beneficiosos, pues se alimentan de otros insectos, los cuales pueden dañar cultivos.

• Blatodeos

Cucaracha. Jean and Fred Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

Dentro de este orden se encuentran las cucarachas y las termitas (infraorden Isoptera). Las cucarachas son insectos hemimetábolos con alimentación omnívora. Pueden vivir en una gran diversidad de lugares, pero son conocidas por poder encontrarse en el interior de edificios (pueden encontrarse dentro de un edificio según lo limpio que esté, las cosas como son).

Tanto las cucarachas como las termitas proceden del mismo grupo de animales, que apareció durante el período Carbonífero, y además, están emparentadas con los mantodeos. Un dato interesante sobre las cucarachas es que, si bien no son insectos sociales como las hormigas o las termitas, sí son capaces de mostrar comportamientos sociales con otras cucarachas.

También son conocidas por su increíble resistencia, siendo capaces de sobrevivir con apenas agua, comer pegamento, resistir a radiaciones... No obstante, su capacidad de resistir radiaciones es superada por otros insectos, como la mosca del vinagre.

• Isópteros

Termitas. Bernard DUPONT Attribution-ShareAlike 2.0 Generic (CC BY-SA 2.0)

Los isópteros forman un infraorden (Isoptera) con 3000 especies, conocidas generalmente como termitas. Las termitas son insectos eusociales que forman colonias con complejas estructuras y en las que se distinguen diferentes castas, cada una con un papel determinado.

Las termitas se alimentan de madera, concretamente de celulosa, por lo que se dice que son xilófagos. La celulosa es un polímero formado por miles y miles de unidades de glucosa, la principal fuente de energía de los seres vivos. Los seres humanos obtenemos glucosa al consumir almidón, polímero de reserva energética compuesto por la unión de unidades de glucosa que se encuentra en productos de origen vegetal. Sin embargo, no podemos obtener glucosa de la celulosa. Esto se debe a que en el almidón, las unidades de glucosa están unidas por enlaces O-glucosídicos alfa, mientras que en la celulosa están unidas por enlaces O-glucosídicos beta. Las enzimas que producen nuestro organismo son capaces de romper los enlaces alfa, pero no los beta.

Las termitas, en cambio, sí son capaces de romper los enlaces beta gracias a que en su tracto digestivo poseen protozoos capaces de producir las enzimas que los rompen. Esto les permite alimentarse de madera y les otorga una importante capacidad destructiva, pues pueden provocar graves daños en las estructuras de madera.

• Sifonápteros

Pulga. Michael Wunderli  Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

No creo que este orden de insectos tenga muchos seguidores, pues en este orden, que contiene 1900 especies, se encuentran las pulgas. Los miembros del orgen Siphonaptera se caracterizan por sus cuerpos diminutos (no más de 3 mm), su carencia de alas, su color oscuro y su nutrición hematófaga: se alimentan de sangre. Para ello se valen de un aparato bucal adaptado para absorber la sangre de su huésped. Además, sus patas están desarrolladas para dar potentes saltos, pudiendo saltar hasta 200 veces la longitud de su cuerpo, lo que les facilita el salto de un hospedador a otro. 

No obstante, las larvas de las pulgas no se alimentan de sangre, sino de restos de piel muerta, pelo e incluso de heces de pulgas maduras. Deben de pasar por una fase de pupa para llegar a la madurez, asi que no son hemimetábolos, sino holometábolos.

Las pulgas también son conocidas por su capacidad de transmitir enfermedades, como la tifus o la peste, o parásitos como la tenia o solitaria.

• Ftirápteros

Pediculus humanus.  EOL Learning and Education Group Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

Pasamos de las pulgas a los piojos. El orden Phthiraptera alberga unas 3250 especies diferentes conocidas generalmente como piojos. Los piojos, al contrario que las pulgas, son hemimetábolos y no pasan por una fase de pupa, además, tampoco son capaces de saltar.

Los piojos son ectoparásitos (parásitos externos) de mamíferos y aves, adhiriéndose al pelo o a las plumas. Los piojos son asociados erróneamente con la mala higiene. En realidad, estos tienden más bien a encontrarse en aquellos lugares donde se produce un gran tránsito de personas. Si a esto le sumamos el contacto físico que mantienen los niños al jugar, es comprensible que en los colegios se suelan dar brotes de pediculosis, que es el nombre que recibe la infestación por piojos. 

A propósito de esto último, los ectoparásitos no producen infecciones, sino infestaciones. Infección es un término que reserva para microorganismos que invaden el cuerpo con el fin de reproducirse, pudiendo causar la muerte del organismo infectado.

Por último, podríamos pensar que después de hablar de pulgas y piojos, tocaría hablar de garrapatas, pero no. Mientras que las pulgas y los piojos sí son insectos, las garrapatas no lo son, pues son arácnidos, y por tanto no deberíamos hablar de ellas en un post sobre insectos.

Con esto terminamos con los insectos de hoy. Espero que os haya gustado y nos vemos próximamente.

De cocos va la cosa

¿Alguna vez has oído hablar de los estreptococos? Si nunca has oído hablar de ellos, lamento decirte por adelantado que no, no son los frutos del estreptococotero. Fuera chistes, los estreptococos o Streptococcus son un género de bacterias conocidas por producir diversas enfermedades. Pero antes de hablar de ellos, tenemos que hablar de los tipos de bacterias principales según su morfología.

La clasificación de las bacterias es muy compleja, debido al gran número de especies existentes y a la dificultad de identificar y clasificar a las bacterias, pues la existencia de cepas y la transmisión de genes entre bacterias, que permite que bacterias de especies diferentes puedan compartir genes entre sí, hacen que bacterias de una misma especie puedan mostrar morfologías e incluso metabolismos diferentes.

Sin embargo, un método clásico para clasificar las bacterias es a partir de su morfología, esto es, de su forma. Así, tenemos:

Morfologías bacterianas. Mariana Ruiz. Dominio público

• Bacilos. Son bacterias alargadas, con forma de vara. Posiblemente el bacilo patógeno más famoso sea el bacilo de Koch, causante de la tuberculosis, pero hay enfermedades, como la peste, el tétanos y la difteria, que también son causadas por bacilos.

Escherichia coli, la bacteria más icónica, es un bacilo. NIAID Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

• Vibrios. Son bacterias con forma de coma (,). Entre estos se encuentra el Vibrio cholerae, causante del cólera.

Vibrio cholerae.  AJC1 Attribution-ShareAlike 2.0 Generic (CC BY-SA 2.0)

• Espirilos. Presentan forma helicoidal rígida alargada.

• Espiroquetas. Presentan forma helicoidal flexible alargada. El Treponema pallidum, causante de la sífilis, es una espiroqueta, al igual que las bacterias del género Leptospira, causantes de la leptospirosis.

Treponema pallidum. NIAID Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

• Cocos. Son bacterias caracterizadas por su forma esférica.

Vistos los principales grupos de bacterias según la morfología, ahora nos centraremos en los cocos.

Los cocos tienden a agruparse de diferentes formas. Pueden ir solos, pero también por parejas (diplococos), en grupos de 4 (tétradas) o de 8 (sarcinas), en línea (estreptococos) o en racimo (estafilococos). Esto no quiere decir que formen organismos pluricelulares, sino que simplemente se presentan formando grupos. Por otro lado, los bacilos también se pueden presentar como diplobacilos (dos bacilos juntos) y estreptobacilos (bacilos que se presentan en línea)

Infección de Neisseria gonorrhoeae, donde se pueden ver cómo se agrupan en parejas. CDC. Dominio público

Así, como hemos visto, en los diplococos los cocos se presentan por parejas. Entre los diplococos más conocidos, encontramos el Neisseria gonorrhoeae, causante de la gonorrea, y el Neisseria meningitidis, uno de los patógenos causantes de la meningitis

Micrografía de Streptococcus gordonii  ZEISS Microscopy Attribution-NonCommercial-NoDerivs 2.0 Generic (CC BY-NC-ND 2.0)

Los estreptococos (Streptococcus), que aparecen humorísticamente en la primera imagen, son un género de bacterias que se caracterizan por presentarse formando cadenas lineales. Posiblemente los estreptococos más conocidos son el Streptococcus pyogenes, uno de los patógenos humanos más comunes, causante de diversos tipos de infecciones, y el Streptococcus pneumoniae, causante de la neumonía, que paradójicamente normalmente se presenta como un diplococo, si bien es capaz de formar cadenas.

Micrografía de Staphylococcus aureus.  NIAID Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

Por último tenemos los estafilococos, que forman el género Staphylococcus, cuyo miembro más conocido es el Staphylococcus aureus, un habitante común de nuestras mucosas y de nuestra piel. El S. aureus puede originar diversas infecciones y es uno de los principales causantes de enfermedades nosocomiales, aquellas que se contraen al ingresar en un centro sanitario. Los estafilococos se caracterizan por presentarse en agrupaciones con un número indeterminado de bacterias formando un racimo.

Finalmente, para terminar con una curiosidad más, podemos mencionar la existencia de la placa de Cocos, placa tectónica situada en la costa occidental de Centroamérica y que es causante de terremotos en la zona.

Eso es todo. ¡Nos vemos en el siguiente post!