XI. PROCESOS DE ADAPTACI�N DE LOS ORGANISMOS MARINOS PARA LA FIJACI�N Y LA LOCOMOCI�N
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seres oce�nicos, tanto vegetales como animales, se presentan distintos tipos de adaptaciones para poder vivir fijos en un lugar o para realizar movimientos de locomoci�n en el mar. Estos cambios de adaptaci�n que manifiestan en la organizaci�n de su cuerpo dependen, de manera directa, del tipo de vida que adoptan unos y otros, seg�n se trate de seres simplemente flotantes, como los que integran el fitoplancton; de los pel�gicos que realizan sus desplazamientos nadando; o de bent�nicos fijos o que se trasladen reptando o nadando.La gran mayor�a de los vegetales marinos viven fijos, y sus estructuras de fijaci�n est�n poco desarrolladas. S�lo se encuentran �rganos de locomoci�n en los vegetales microsc�picos como flagelos, y de flotaci�n en algunas algas que viven en la superficie del agua.
Las faner�gamas marinas, por las caracter�sticas de sus estructuras y funcionamiento, siempre se localizan fijas al fondo por medio de sus ra�ces y carecen, por lo tanto, de medio de locomoci�n. Las ra�ces de la talasia que cubre los suelos areno-fangosos de la zona litoral son del tipo de las llamadas fibrosas. Como el tallo es peque�o, da la apariencia de que de �l salen las hojas; adem�s de fijarla resistiendo la acci�n del oleaje, esta ra�z le sirve para tomar las sustancias nutritivas que se encuentran en el sedimento de este fondo a trav�s de pelos absorbentes ramificados.
Muchas algas microsc�picas del tipo de las clorof�ceas, la mayor�a de las feof�ceas y las rodof�ceas se localizan fijas al fondo de las zonas litorales o a las rocas sumergidas en el agua por medio de unos �rganos semejantes a ra�ces, llamados rizoides, con los que tambi�n absorben las sustancias nutritivas.
Otras de estas algas microsc�picas hacen vida pel�gica, y al no presentar movimientos propios, suelen tener �rganos especiales de flotaci�n, como ocurre, por ejemplo, con los sargazos: entre sus frondas de color moreno claro existen unos peque�os �rganos esf�ricos que les permiten flotar al capricho de las corrientes y del oleaje. Cuando se presentan temporales en el mar, es com�n encontrar grandes cantidades de sargazo depositadas en la playa.
Otras algas, aunque est�n fijas por rizoides, tienen que contar con �rganos de flotaci�n como la feofita llamada Macrocystis, que es el vegetal marino de mayor longitud que se conoce, pues alcanza hasta 300 cent�metros de largo; est� dotada de flotadores especiales para mantenerse en la superficie y poder fijar la luz para su funcionamiento; abunda en la costa occidental de Baja California en M�xico.
Para hacer vida pel�gica y poder flotar, en los vegetales unicelulares que forman el fitoplancton se manifiestan diversas adaptaciones en su estructura. En primer lugar, el peque�o tama�o de su c�lula hace que el peso espec�fico de su cuerpo sea menor que el del agua, lo que impide su inmersi�n; en segundo lugar, estos peque�os vegetales presentan superficies laminares, pelos, prolongaciones supernumerarias, que extendidas horizontalmente dificultan su hundimiento en el agua; finalmente, estas plantas del plancton disminuyen su peso o densidad al producir gotas de grasa, burbujas de aire, etc�tera, con las que aumentan su flotaci�n.
En cuanto a la locomoci�n, en las algas unicelulares fitoplanct�nicas se produce por unos filamentos en forma de l�tigo llamados flagelos con los que golpean el agua y alcanzan cortos desplazamientos; esto se puede observar en los conocidos dinoflagelados que se caracterizan por presentar dos flagelos, uno que sale en el extremo anterior de la c�lula del vegetal con el que produce los movimientos de avance y otro que lo rodea, con el que dirige el rumbo del movimiento.
En los organismos animales que pueblan el oc�ano, tanto las adaptaciones para la fijaci�n como para la locomoci�n presentan gran diversidad, dependiendo, fundamentalmente, de la zona marina donde se encuentren, de las caracter�sticas de su estructura corporal, as� como de sus requerimientos alimenticios, de respiraci�n, reproducci�n, etc�tera.
En el caso de los organismos bent�nicos, la mayor�a viven fijos de manera permanente y se les llama s�siles; frecuentemente son de tipo colonial como el caso de algunos protozoarios, esponjas, hidrozoarios, an�monas, corales, etc�tera; los movimientos de locomoci�n son innecesarios debido a que los desplazamientos del agua les proporcionan alimento.
Entre los protozoarios se encuentra el grupo de los peritricos que presentan su cuerpo en forma de campana y tienen un ped�nculo con el que se fijan a objetos sumergidos que pueden ser otros organismos como caracoles, cangrejos o plantas.
Las esponjas que habitan los fondos desde la zona de mareas hasta profundidades de 7 000 metros se fijan al fondo por medio de un disco, en el caso de las calc�reas y las c�rneas como la llamada "esponja de ba�o", mientras que la "regadera de Filipinas" y otras esponjas sil�ceas lo hacen por medio de penachos de fibras.
En los celenterados, la forma p�lipo que presentan las an�monas y otros organismos de este grupo es fija y se sujeta a los objetos sumergidos por medio de un ensanchamiento llamado disco basal, el que hace las veces de una ventosa. Algunas especies tienen un p�lipo formando colonias que tienen aspectos plumosos como las "plumas de mar" o arborescentes como los corales o los gorgon�ceos o abanicos de mar; estas colonias se fijan por una estructura ramificada denominada hidrorriza, de la que se eleva el tallo o hidrocaule sobre el que se implantan los peque�os p�lipos o zooides.
En otros seres bent�nicos, la fijaci�n sobre el fondo determina la aparici�n de una serie de formas caracter�sticas y, en algunos casos, la formaci�n de aparatos o sistemas diferentes para la fijaci�n, como las ventosas ventrales de algunos peces como los g�bidos, o los filamentos de fijaci�n o biso que desarrollan algunos moluscos como los mejillones, y los tubos de diferente estructura en los que se guarecen diversos gusanos.
En cuanto a la forma, se observa que algunos de los organismos bent�nicos, como los peces batiales, rayas, lenguados, etc�tera, se hacen planos y se ensanchan lateralmente; en otros animales, como los pant�podos, crust�ceos que viven en los fondos fangosos, los ap�ndices locomotores se alargan desmesuradamente y su cuerpo resulta muy peque�o en relaci�n con ellos, por lo que su nombre de "todo patas" est� perfectamente aplicado. Este alargamiento de las patas les permite mantenerse sobre el fondo fangoso sin hundirse.
Figura 26. Cangrejo llamado "todo patas"
Cortes�a de la Revista T�cnica PesqueraEn los metazoarios bent�nicos la flotabilidad no constituye un gran problema, ni siquiera para los que no est�n fijos en el fondo y no tienen m�s que una determinada capacidad de locomoci�n, bien sea nadadora o marchadora, puesto que, siendo m�nimas sus necesidades de movimientos y muy pr�xima su densidad a la del agua, la flotabilidad necesaria la obtienen por medio de un ligero esfuerzo muscular, como consecuencia de su propia din�mica. Para estos seres bent�nicos que no viven fijos al fondo, la falta de flotabilidad es incluso una ventaja, debido a que su relaci�n con los soportes sumergidos se hace mayor y les permite apoyarse para realizar su movimiento.
Los seres que viven en la superficie de los oc�anos, o pel�gicos, resuelven sus problemas de flotaci�n de muy diversas maneras.
En cuanto se refiere a los protozoarios, frecuentemente pertenecientes al zooplancton, la flotaci�n se realiza por estructuras que los organismos desarrollan en su c�lula como en el caso de los foramin�feros llamados globigerinas, que tienen las c�maras de su concha esf�ricas, lo que les ayuda a flotar al hacerse este esqueleto muy ligero por la neumatizaci�n al entrar aire en las c�maras.
Estos protozoarios pueden hacer desplazamientos utilizando organoides de locomoci�n. Algunos se mueven por medio de prolongaciones de su cuerpo que no presentan forma y posici�n definida, llamados pseud�podos; otros lo hacen por medio de los flagelos, que son prolongaciones largas dotadas de un movimiento ondulatorio; y otros m�s por las denominadas pesta�as o cilios vibr�tiles, que son peque�os filamentos que rodean al cuerpo del animal.
En algunos celenterados como las colonias de sifon�foros, aparecen flotadores especiales que tienen la apariencia de un globo inflado, de los cuales cuelgan largos filamentos en donde se fijan los individuos que constituyen la colonia.
En la forma medusa que presentan algunos celenterados, la flotaci�n la realizan por medio de un flotador en forma de campana como un paraca�das o sombrilla, llamado umbrela, y sus movimientos para avanzar lo efect�an por contracci�n r�tmica de esta umbrela. Los curiosos cten�foros o farolillos de mar tienen su cuerpo de forma esf�rica o acintada y, como su contenido de agua alcanza el 90 por ciento, flotan f�cilmente.
En los moluscos cefal�podos, como los calamares, cuya densidad es muy similar a la del agua, la flotabilidad se refuerza por la presencia de un esqueleto interno extraordinariamente neumatizado como es la "pluma".
En los crust�ceos que hacen vida pel�gica no existen �rganos especiales para la flotaci�n; su densidad es muy peque�a y �nicamente se advierte la adopci�n de una forma laminar y un aplanamiento extraordinario de sus ap�ndices, que han de actuar como remos, pero que tambi�n aumentan la superficie horizontal del animal y favorecen, por lo tanto, su flotaci�n. En los crust�ceos que se desplazan cerca del fondo, como los camarones, la flotabilidad es m�nima y se adquiere con un ligero esfuerzo muscular de propulsi�n.
En los peces es frecuente que la flotabilidad se obtenga solamente como efecto de la propulsi�n, pero tambi�n por la vejiga natatoria que se puede considerar como �rgano hidrost�tico especial que, adem�s de ayudar a la flotaci�n, permite que �sta se produzca en diferentes niveles.
En algunos peces se dan tambi�n adaptaciones muy especiales para facilitar su flotaci�n, como ocurre, por ejemplo, en los llamados peces globo o pez erizo, que cuando necesitan hacerlo inflan extraordinariamente su regi�n ventral, adquiriendo la forma de una pelota, y entonces se da la curiosa circunstancia de que, al desplazarse el centro de gravedad a la regi�n dorsal, flotan invertidos con el vientre hacia arriba y el dorso hacia abajo.
Las aves marinas flotan debido a que su cuerpo tiene muy poco peso en relaci�n con su talla, por la presencia de una gran masa de plumas, la grasa existente en sus m�sculos, la neumatizaci�n de su esqueleto, formado por huesos huecos o esponjosos, y por el gran volumen de su aparato respiratorio, incrementado por la existencia de los llamados sacos a�reos que presentan en su t�rax.
En los mam�feros marinos la relaci�n entre el peso y el tama�o de su cuerpo, es decir, su densidad, es solamente un poco superior a la del agua del mar, a lo que contribuye la presencia de una gran cantidad de grasa en el cuerpo, principalmente en los m�sculos, y que su esqueleto est� formado por huesos del tipo esponjoso que permiten la circulaci�n de aire entre sus c�lulas, siendo por lo tanto, neumatizados, y al mismo tiempo tienen gran capacidad de acumular aire en su sistema respiratorio. Adem�s, se debe agregar a estas adaptaciones para la flotaci�n, el esfuerzo propulsor que tambi�n la ayuda.
En lo que concierne a la locomoci�n, son tambi�n muy diversos los procedimientos que utilizan los organismos marinos.
La locomoci�n por medio de cilios o pesta�as vibr�tiles que tienen los protozoarios est� muy generalizada, y se la encuentra como �nico y t�pico medio locomotor de multitud de larvas de animales, las cuales, al llegar al estado adulto, adoptar�n diferentes procedimientos de nataci�n.
En los cten�foros o farolitos de mar adultos, los cilios suelen agruparse formando bandas longitudinales o circulares que poseen unas peinetas ciliadas a lo largo de su cuerpo; es ejemplo de este grupo de animales el "cintur�n de venus".
Las larvas de las esponjas denominadas pl�nulas est�n rodeadas por hileras de peque�os flagelos o cilios; la larva troc�fora de los an�lidos, llamada as� por su semejanza a un trompo, posee dos coronas de cilios. Los moluscos marinos tienen la larva nadadora denominada veliger, que se considera derivada de la troc�fera, por lo que presenta cilios.
En los animales marinos adultos, los sistemas de locomoci�n pueden presentarse seg�n las siguientes modalidades: la propulsi�n, la reptaci�n, la nataci�n por ondulaci�n del cuerpo, la marcha y la nataci�n por la acci�n de ap�ndices especiales.
La nataci�n por propulsi�n consiste en el movimiento de avance o de retroceso por la reacci�n ante la expulsi�n violenta y r�pida de chorros de agua. Este tipo de locomoci�n es caracter�stico de algunos moluscos, las vieiras o las almejas voladoras, que provocan la r�pida salida de agua contenida entre las dos valvas que forman su concha, por un rapid�simo abrir y cerrar de las mismas, lo que les permite avanzar con facilidad y rapidez.
Con este tipo de nataci�n son, sin duda, los moluscos cefal�podos quienes poseen una capacidad de movimiento de propulsi�n m�s amplia y perfecta y los que, mediante la misma, nadan h�bil y r�pidamente.
Los movimientos de reptaci�n los poseen, en general, los animales de cuerpo blando que carecen de esqueleto interno o externo o aquellos que, como los moluscos, poseen un pie muscular que tiene estas caracter�sticas, con el que se desplazan.
En los gusanos anillados o an�lidos las contracciones y dilataciones del cuerpo est�n provocadas por la existencia de series de fibras musculares extendidas a los largo de su cuerpo, y otras en forma de bandas circulares que permiten el alargamiento y acortamiento sucesivos del cuerpo, que de esta forma bien puede deslizarse sobre los fondos o bien puede nadar en las aguas. Este movimiento lo muestran los an�lidos poliquetos marinos errantes, que adem�s, para reptar, tienen unos �rganos llamados par�podos que contribuyen en la locomoci�n.
La nataci�n por ondulaciones del cuerpo se presenta en animales que tienen un esqueleto interno, como en el caso de los peces, de los reptiles y de los mam�feros marinos del grupo de los cet�ceos.
El cuerpo de los peces est� constituido por una serie de segmentos musculares que se insertan en el esqueleto axial t�pico de estos animales. La presencia de este esqueleto no permite el alargamiento o acortamiento del cuerpo, por lo que solamente pueden producirse ondulaciones del mismo de derecha a izquierda o viceversa. Estas ondulaciones se suceden sin interrupci�n, recorriendo el cuerpo de la regi�n anterior a la posterior, y con frecuencia var�an de unas especies a otras, pudiendo ser de 54 por minuto, como en la petirroja, hasta 170 por minuto, como en la caballa, lo que permite una velocidad de nataci�n de 28 cent�metros por segundo en la primera especie y de 43 cent�metros por segundo, velocidad considerable, en la segunda.
La superficie del cuerpo de los peces que hace contacto con el agua durante el movimiento ondulatorio est� aumentada por la presencia de una serie de aletas que son �rganos laminares de dos tipos; el primero, las "impares", como la dorsal, la caudal y la anal, extendidas en el plano medio del cuerpo; y el segundo, las "pares", que son las pectorales y las p�lvicas, colocadas en planos a los lados del pez.
Las aletas impares intervienen m�s activamente en la propulsi�n, sobre todo la caudal, ya que sirven de punto de apoyo para el pez sobre el agua, con el fin de que su esfuerzo se traduzca en un movimiento de avance y no en un desplazamiento lateral. Se ha demostrado que un 40 por ciento del movimiento de los peces se debe a la aleta caudal. Las aletas tambi�n funcionan como timones estabilizadores: las impares para mantener al pez derecho, las pares pueden actuar como frenos o para mantener al animal en un nivel determinado, permitiendo que ascienda o descienda seg�n el caso.
Entre los reptiles se encuentran las serpientes, que nadan r�pidamente por movimientos ondulatorios laterales de su cuerpo, sin contar con aletas y s�lo algunas, como las que viven en arrecifes coralinos, aplanan la parte final de su cuerpo utiliz�ndola como una aleta caudal. En las tortugas marinas, como las de carey, sus patas est�n adaptadas para nadar y toman el aspecto de paletas.
La nataci�n de los mam�feros del grupo de los cet�ceos es muy parecida, en principio, a la de los peces. La forma de estos animales es tambi�n fusiforme, hidrodin�mica, por lo que la propulsi�n se verifica por ondulaciones alternativas del cuerpo y principalmente de la regi�n caudal, cuya superficie est� tambi�n ampliada por la existencia de una gran aleta caudal. La diferencia fundamental entre la nataci�n de los cet�ceos y la de los peces consiste en que en estos �ltimos los movimientos ondulatorios del cuerpo son laterales, mientras que en los cet�ceos son de arriba hacia abajo y viceversa, para lo cual la aleta caudal est� extendida horizontalmente.
Las aves marinas tienen formas distintas de nadar. La m�s com�n es la que se debe a la acci�n de las patas palmeadas que act�an como paletas en movimiento alternado de adelante hacia atr�s, con las que consiguen velocidades de propulsi�n muy reducidas. La otra forma de desplazarse se presenta en las aut�nticas aves marinas, como p�jaros bobos o ping�inos, en donde la nataci�n se debe a las alas, �rganos locomotores en este grupo de vertebrados.
Cuando existe un esqueleto externo, son imposibles las ondulaciones laterales o verticales del cuerpo, salvo el caso de que el esqueleto no sea continuo y est� articulado, como ocurre en los crust�ceos nadadores como el camar�n, en donde la nataci�n est� producida por la acci�n de los ap�ndices que se modifican en �rganos nadadores o marchadores seg�n la especie. En la nataci�n de estos animales intervienen tambi�n desplazamientos r�pidos por la acci�n de la regi�n caudal en pleno, que tiene un ap�ndice en forma de remo, el telson, al que se le une un par de patas formando la nadadera caudal, con la que baten el agua bruscamente de arriba a abajo.
Muchos grupos de seres vivos se van a diferenciar por su fijaci�n o su locomoci�n, y presentan caracter�sticas adaptativas que les permiten poblar los diferentes ambientes del oc�ano.