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Rotíferos: Una introducción al mundo microscópico de los rotíferos

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Los rotíferos Synchaeta sp. y Testudinella patina bajo el microscopio

Los rotíferos son animales acuáticos microscópicos que pertenecen al filo Rotifera. Reciben su nombre por las coronas de cilios situadas en su cabeza: una estructura característica utilizada tanto para desplazarse como para recopilar partículas de alimentos. 

La corona está formada por cilios que palpitan, que se perciben como ruedas giratorias; por tanto, de ahí viene su nombre. 

Existen más de 2 000 especies diferentes de rotíferos y se pueden encontrar en todo el mundo. Los rotíferos viven sobre todo en hábitats de agua fresca, como estanques y lagos. También, es posible encontrarlos en musgos, líquenes, tierra, aguas residuales, entornos marinos, suelos permafrost e incluso dentro o fuera de otros animales. 

Recoger rotíferos para examinarlos bajo el microscopio.

Recoger especímenes de rotíferos para examinarlos bajo el microscopio. Imagen por cortesía de Chloé Savard.

A pesar de que solo algunas especies de rotíferos son parásitas, la mayoría de los rotíferos viven libres, nadando entre el plancton, arrastrándose en los sedimentos, adhiriéndose a plantas acuáticas sumergidas, o viviendo dentro de un tubo gelatinoso secretado. Estos diminutos invertebrados forman un grupo extremadamente diverso que ha desarrollado numerosas morfologías diferentes y estrategias de desplazamiento para adaptarse a diferentes presiones medioambientales, como la depredación.

Biología general de los rotíferos

¿Los rotíferos son unicelulares o pluricelulares? A primera vista, los rotíferos pueden parecer microorganismos unicelulares. En realidad están formados por casi 1000 células, a pesar de que son más pequeños que muchos de los protozoos unicelulares.

Los rotíferos pueden medir hasta 2 mm, pero habitualmente tienen una longitud de entre 0,1 y 0,5 mm. Los más pequeños que existen son solo seis veces más grandes que un hematí humano, que mide aproximadamente entre 0,006 y 0,008 mm (6–8 µm).

Rotífero Euchlanis sp. bajo el microscopio

Rotífero Euchlanis sp. capturado utilizando microscopía de contraste con interferencia diferencial (DIC). Imagen por cortesía de Chloé Savard.

La morfología de los rotíferos es muy variada, pero comparten las mismas regiones principales del cuerpo: cabeza (corona), cuerpo (tronco) y pie. El pie, cuando hay uno, puede presentar dedos separados (habitualmente dos). Algunas especies de rotíferos pueden tener hasta cuatro pies, mientras que otras no tienen pies. 

En función de la especie, el pie se puede extender telescópicamente. Este fenómeno se observa especialmente en los rotíferos bdeloideos, pero también en la especie Rotaria neptunia. Asimismo, el pie puede presentar glándulas pedales que segregan una sustancia pegajosa. Los rotíferos emplean esta sustancia como adhesivo para fijarse temporalmente a diferentes sustratos, como plantas, rocas, trozos de madera y animales. 

Rotífero bdeloideo bajo el microscopio

Captura de rotífero bdeloideo llevada a cabo con un microscopio DIC de 200X. Imagen por cortesía de Chloé Savard.

El pie no está presente en la mayoría de especies de rotíferos planctónicos y que nadan en libertad. Algunos rotíferos son estrictamente sésiles; pueden nadar mientras están en el estado larvario hasta que encuentran el sustrato perfecto al cual fijarse durante el resto de su vida. Este es el caso del Stephanoceros fimbriatus.

Aun si estas criaturas primitivas carecen de sistema circulatorio o respiratorio, los rotíferos sí tienen cerebro, unos pequeños ojos rojos, un tracto digestivo completo y sistemas muscular, reproductivo y excretor.

Los rotíferos presentan una pared abdominal, también denominada tegumento, que puede ser muy gruesa y dura o fina y flexible; sirve para proteger la mayoría de los sistemas orgánicos situados dentro del tronco. Los que poseen una cáscara dura se denominan rotíferos loricados, mientras que los que son flexibles reciben el nombre de rotíferos iloricados.

En algunos rotíferos loricados el tegumento puede presentar espinas en el extremo anterior o posterior que funcionan como defensa contra los depredadores. Se ha demostrado que en algunas especies de Keratella y Asplanchna las espinas pueden aparecer como respuesta a señales químicas solubles liberadas por depredadores invertebrados como los copépodos. Mientras más depredadores hay en el entorno de los Keratella, se presentan más señales químicas y los rotíferos tienden a desarrollar más espinas.

La cabeza de los rotíferos tiene una corona con dos anillos ciliados que crean un vórtice de agua cuya función es reunir las partículas de alimentos, pero también sirve para permitirles nadar en la columna de agua.

Al igual que los tardígrados, los rotíferos bdeloideos tienen la capacidad de pasar a un estado de suspensión denominado criptobiosis o, más específicamente, anhidrobiosis. Pueden sobrevivir en este estado a la desecación, lo que significa que pierden toda el agua de su cuerpo durante períodos de tiempo prolongados.

Los rotíferos bdeloideos pueden entrar en anhidrobiosis para escapar de parásitos fúngicos o para sobrevivir al frío extremo o a la exposición a radiación ionizante. Dato curioso: En un estudio de junio de 2021, un rotífero bdeloideo recuperado del permafrost del Ártico salió de la anhidrobiosis tras haber permanecido congelado durante 24 000 años.

¿Qué comen los rotíferos?

Junto con los microcrustáceos y los protistas, los rotíferos forman un tercer grupo que domina el zooplancton del agua fresca. La dieta de los rotíferos se compone de detritus orgánico, bacterias, levaduras, algas, ciliados pequeños y otros protozoos, y pueden adaptar su comportamiento alimentario en función de las condiciones medioambientales y la abundancia de presas.

Algunos rotíferos son suficientemente grandes como para depredar rotíferos más pequeños.

Rotífero Stephanoceros fimbriatus bajo el microscopio

Rotífero Stephanoceros fimbriatus capturado usando un microscopio DIC a 100X. Imagen por cortesía de Chloé Savard.

Cuando los rotíferos utilizan su corona ciliada, crean un vórtice de agua que atrapa partículas de alimento para dirigirlas directamente a la boca. Tras entrar en la boca, los alimentos se mastican por una faringe modificada denominada mastax: una característica única de los rotíferos. Cuando los alimentos son masticados por el mastax, éste adquiere un aspecto parecido al de un corazón latiendo, lo que puede resultar confuso a primera vista, ya que los rotíferos no poseen sistema circulatorio.

El mastax muscular presenta una estructura similar a una mandíbula denominada trophi, que ayuda a sujetar, triturar y perforar los diferentes materiales de los alimentos. La composición de los trophi varía entre las diferentes especies, de modo que es una herramienta valiosa cuando se intenta identificar a los rotíferos. Tras haber triturado los alimentos, estos salen del mastax y bajan por el esófago hasta que llegan al estómago, los intestinos y, finalmente, el ano, por donde salen del cuerpo.

Los rotíferos pueden ser depredados por otros depredadores acuáticos como los protistas (especialmente los ciliados), insectos, otros rotíferos, cladóceros, copépodos y peces. Con el fin de escapar de los depredadores, los rotíferos han desarrollado numerosas estrategias: movimientos de salto, vainas mucosas, espinas y cáscaras más gruesas.

¿Cómo se reproducen los rotíferos?

Los métodos de reproducción de los rotíferos varían enormemente dentro del filo rotífero. Los rotíferos se reproducen sexual o asexualmente. En los dos casos, conciben huevos. 

En las especies de rotíferos que se reproducen sexualmente, se observan tanto machos como hembras en la población. Los rotíferos hembra producen huevos mícticos que son haploides y deben ser fertilizados por los espermatozoides de un macho. De lo contrario, se desarrollan en forma de machos mediante partenogénesis. En las especies planctónicas, que se reproducen sexualmente, se observa con frecuencia dimorfismo sexual. Los rotíferos macho no poseen pies, son más pequeños y nadan a mayor velocidad que los rotíferos hembra.

En el lado opuesto del espectro, los rotíferos bdeloideos se reproducen asexualmente mediante partenogénesis. Sus poblaciones están compuestas exclusivamente por hembras. Además, los huevos no los tienen que fertilizar los espermatozoides de un macho para generar rotíferos hembra. Estos tipos de huevos se denominan amícticos y son diploides. 

Los rotíferos bdeloideos son uno de los pocos grupos de animales que carecen de representantes machos junto con ciertas especies de diplostráceos o cladóceros (pulgas de agua), áfidos (pulgones), abejas y hormigas. Los rotíferos bdeloideos llevan aproximadamente 40 millones de años desarrollándose como grupo únicamente femenino.

¿Cómo se visualizan los rotíferos bajo un microscopio?

Los rotíferos se pueden encontrar en casi cualquier lugar. Cuando se recogen muestras de un estanque, lago o incluso de las canaletas de su edificio, puede estar seguro de que aparecerá al menos una especie de rotíferos cuando mire en el microscopio. 

Recoger rotíferos para examinarlos bajo el microscopio.

Recoger especímenes de rotíferos para examinarlos bajo el microscopio. Imágenes por cortesía de Chloé Savard.

Los rotíferos bdeloideos son especialmente abundantes en musgos y líquenes. Dado que pueden encontrarse en estado de suspensión, es importante entonces dejar en remojo el musgo o el liquen durante 24 horas antes de exprimir el agua y colocar la muestra en la placa de Petri bajo el microscopio.

Los rotíferos bdeloideos suelen arrastrarse en lugar de nadar, de modo que pueden ser confundidos con gusanos si es la primera vez que trabaja con ellos (tal y como me pasó la primera vez que vi uno). Para observar los rotíferos de forma adecuada, utilice iluminación de campo claro u oscuro en un microscopio compuesto. 

Referencias bibliográficas y lectura adicional

Allen, A. A. (1968). Morphology of the planktonic rotifer Polyarthra vulgaris. Transactions of the American Microscopical Society, págs. 60-69.

Bogdan, K. G., & Gilbert, J. J. (1982). Seasonal patterns of feeding by natural populations of Keratella, Polyarthra, and Bosmina: Clearance rates, selectivities, and contributions to community grazing 1. Limnology and Oceanography, 27(5), 918-934.

De Paggi, S. B. J., Wallace, R., Fontaneto, D., & Marinone, M. C. (2020). Phylum Rotifera. Thorp and Covich’s Freshwater Invertebrates, págs. 145–200.

Gladyshev, E., & Meselson, M. (2008). Extreme resistance of bdelloid rotifers to ionizing radiation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 105(13), 5139-5144.

Gribble, K. E., & Snell, T. W. (2018). Rotifers as a Model for the Biology of Aging. Conn’s Handbook of Models for Human Aging, págs. 483–495.

Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2015). Animal
diversity. WC Brown. 183.

Ricci, C. (1998). Anhydrobiotic capabilities of bdelloid rotifers. Hydrobiologia, 387, págs. 321-326.

Segers, H., & De Smet, W. H. (2007). Diversity and endemism in Rotifera: a review, and Keratella Bory de St Vincent. Protist Diversity and Geographical Distribution, págs. 69-82.

Shmakova, L., Malavin, S., Iakovenko, N., Vishnivetskaya, T., Shain, D., Plewka, M., & Rivkina, E. (2021). A living bdelloid rotifer from 24,000-year-old Arctic permafrost. Current Biology, 31(11), R712-R713.

Taylor, R. A. J. (2019). Other invertebrates. Taylor’s Power Law, págs. 305–326.

Wallace, R. L. (2002). Rotifers: exquisite metazoans. Integrative and Comparative Biology, 42(3), págs. 660-667.

Wallace, R. L., Snell, T. W., Walsh, E. J., Sarma, S. S. S., & Segers, H. (2019). Phylum Rotifera. Thorp and Covich’s Freshwater Invertebrates, 219–267.

Welch, D. B. M., & Meselson, M. (2000). Evidence for the evolution of bdelloid rotifers without sexual reproduction or genetic exchange. Science, 288(5469), págs. 1211-1215.

Wininger, J. D. (2004). Parthenogenetic Stem Cells. Handbook of Stem Cells, 635–637.
 

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Microbióloga

Chloé Savard, conocida como @tardibabe en Instagram, es una microbióloga de Montreal que descubrió el mundo de la microscopía hace tres años. Poseedora de una formación académica en música (toca la batería), Chloe decidió estudiar microbiología para ampliar sus horizontes y responder algunas preguntas existenciales que tenía desde la niñez. En su canal de Instagram, @tardibabe, Chloé intenta transformar lo imperceptible en arte mientras educa y sensibiliza acerca de la fragilidad de los ecosistemas microscópicos. También le gusta experimentar con diversos alimentos y objetos cotidianos.

oct 05 2023
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