Las esponjas se consideran los animales más primitivos que se conocen en el mundo actual, pero son tan distintos al resto que durante mucho tiempo nadie se planteó que fueran realmente animales. Son organismos acuáticos, mayoritariamente marinos, cuyos cuerpos consisten en masas informes sin ningún tipo de tejido propiamente dicho (a diferencia del resto de animales, que poseemos músculos, huesos, neuronas, sangre). Sólo son un conglomerado blandito de células que ni siquiera se mueve. Sin embargo, a pesar de su aparente simplicidad, las esponjas presentan una gran diversidad y tal vez contengan, en el interior de sus células, valiosas pistas sobre el origen del resto de animales en la historia de la vida en la Tierra. Son coloridas, fofas, de formas variadas y extrañas, llenas de poros y usadas como refugio por muchos otros animales. Asimismo, desde los tiempos de Aristóteles, se han venido usando para frotarse durante el baño y algunos cangrejos se las ponen y cultivan encima de su cuerpo para camuflarse en el fondo marino. Pero más allá de su forma, las esponjas guardan más de una sorpresa: capacidades asombrosas de regeneración, un sistema de alimentación único, productos medicinales, fibras que podrían revolucionar las telecomunicaciones y genes tan antiguos como la estirpe de los animales, son algunas de las características que hacen de las inmóviles esponjas un grupo animal tan peculiar e insospechadamente interesante.
Esponja “oreja de elefante” naranja (Agelas clathrodes) con dos corales sobre ella (I. schrammi, P. nutans) en el Santuario Marino Nacional Florida Keys
Las esponjas constituyen un filo animal propio, el phyllum Porifera, que consta de alrededor de 8.000 especies conocidas repartidas por todos los mares del mundo. Se consideran el grupo animal más primitivo de todos. De hecho, el fósil animal más antiguo que se ha encontrado hasta la fecha, descubierto por el profesor Alan Maloof en el sur de Australia, parece corresponder a una pequeña esponja que habría existido presuntamente hace unos 640 millones de años (en el Neoproterozoico, “poco” antes del final del Precámbrico y la aparición explosiva de organismos complejos en el océano).
Las zonas tropicales y los arrecifes de coral no contaminados, albergan una particular diversidad de ellas, si bien el 10% del total de las especies se encuentra en el mar Mediterráneo. La práctica totalidad de ellas se alimentan filtrando el agua. Su cuerpo entero es una masa filtradora por la que el agua del mar es absorbida por los múltiples poros, donde se capturan el plancton y bacterias que contiene, y es expulsada después al exterior por un poro más grande (el ósculo), libre ya de partículas nutritivas. Por tanto, las esponjas funcionan como verdaderos filtros naturales del agua marina.
Hay diferentes modelos corporales, pero todos se basan en una pared constituida de una capa externa de células sencillas (pinacocitos) y una cavidad revestida de una capa interna de células con un collar pegajoso de cilios (coanocitos) que atrapan las partículas nutritivas. El giro de estos cilios genera, al mismo tiempo, pequeñas corrientes de agua que dirigen el paso de ésta. Entre estas capas de células se dispone una matriz gelatinosa que las mantiene agregadas y comprende otras células ameboides que contribuyen a la digestión de las partículas nutritivas. Asimismo, los coanocitos se pueden convertir en gametos sexuales y ser liberados al agua, donde se juntarán para formar pequeñas larvas nadadoras (parenquímulas). Es el único momento de sus vidas en los que las esponjas son móviles, pues cuando su embrión decide que ha encontrado un sustrato que le “gusta”, se da la vuelta a sí mismo como un calcetín (guardando sus flagelos nadadores hacia dentro) y se pega al fondo para empezar a convertirse en una masa de esponja inmóvil.
Modelos corporales básicos de los poríferos.
Evolutivamente, se encuentran tres modelos corporales básicos, conocidos como modelo asconoide, modelo siconoide y modelo leuconoide. El primero es el más sencillo y primitivo, y el último el más intrincado. Se diferencian, fundamentalmente, en el grosor de la pared corporal y el tamaño de la superficie de coanocitos que filtran el agua, así como el grado de complejidad de la red de canales y poros por los que se hace circular el agua.
Asimismo, es la gran simplicidad de estos animales (la misma que hace que nos cueste admitir que lo son) la que posibilita su capacidad de regeneración, que dejó realmente pasmados a los científicos la primera vez que lo vieron. Esta propiedad de los poríferos se manifiesta a la hora de reparar sus heridas, restaurar partes perdidas o incluso volver a formarse: si se desmenuza una esponja en pequeños fragmentos, como pasándola por un tamiz, y se deja reposar un rato, observaremos que ésta se vuelve a armar ella solita. La explicación de este fenómeno es que las células que conforman el cuerpo de un porífero son bastante más independientes entre sí que las que conforman nuestros tejidos, y como la organización corporal de la esponja no contempla sistemas ni órganos, las células permanecen vivas y con capacidad de agregarse unas con otras conforme se vuelven a encontrar o incluso de multiplicarse y formar una esponja nueva.
Por otro lado, la morfología de una esponja puede variar mucho, desde costras en las rocas hasta ramificaciones de árbol. La forma del cuerpo de una esponja, en general, no suele ser una buena referencia para identificarlas, ya que depende mucho de las corrientes marinas, por lo que a veces una misma especie de esponja puede presentar diversas morfologías y colores que despistan hasta a los más entendidos.
Por este motivo, los que estudian esponjas no hacen mucho caso de los colores y formas, por muy atractivos que sean, para identificarlas, sino que basan sus diagnósticos en el análisis microscópico de unas minúsculas estructuras cristalinas que constituyen, por así decirlo, el esqueleto de la esponja. Estas formaciones, producidas por células de la esponja a partir del dióxido de sílice o el carbonato cálcico disueltos en el agua, se llaman “espículas“, y aunque hay especies que no las tienen, están repartidas por todo el cuerpo del animal para aportarle rigidez. Tienen formas muy peculiares: algunas parecen agujas; otras, estrellas; otras, garfios… Cada especie tiene su propia colección de espículas en su entramado corporal, de forma que disolviendo un pedazo de esponja en ácido y estudiando las formas de estas pequeñas piezas se puede deducir, igual que estudiando los huesos de un vertebrado, a qué especie pertenece.
A partir de estas formaciones se ha determinado que existen tres clases taxonómicas de esponjas: las calcáreas, que tienen espículas de carbonato de calcio (p.ej. gen. Clathrina; gen. Leucosolenia; gen. Sycon); las vítreas o hexactinélidas, con un esqueleto de sílice (p.ej. gen. Euplectella); y las demosponjas, las más numerosas, que se caracterizan por el entramado suave y blando de colágeno (espongina), el cual puede a su vez ir acompañado o no de espículas.
Son las demosponjas la clase más diversificada y la más amplia, con representantes tan dispares como el pan de gaviota (Halichondria panicea), que se colocan encima los cangrejos del género Dromia para camuflarse, o las esponjas de agua dulce (por ejemplo, gen. Spongilla), las cuales, ante el estrés en épocas desfavorables, forman pequeñas gémulas de resistencia que, en primavera, “germinan” y dan lugar a nuevas esponjas tras la muerte de la esponja madre en el invierno (nótese que en estos casos no se produce ningún tipo de reproducción sexual).
Venta de esponjas en la isla griega de Symi, en el archipiélago del Dodecaneso.
Algunas demosponjas son utilizadas como elementos de aseo y, sin duda, su pesca y comercio han sido de gran importancia en la cuenca del Mediterráneo desde la Edad Antigua. Actualmente, sólo unos pocos rincones, como la islas de Symi o de Kalymnos, mantienen flotas de barcos pesqueros que se dedican a la captura de esponjas, actividad que ha llegado a convertirse en un símbolo de identidad y se comercializan más como recuerdos turísticos que como objetos de aseo (las esponjas que usamos para lavarnos suelen ser sintéticas, aunque para las pieles más frágiles como las de los neonatos se siguen recomendando esponjas verdaderas).
Entre las muchas esponjas que pueblan el Mediterráneo, sólo se buscan especies muy concretas del género Spongia, cuya pesca masiva ha provocado una importante disminución de las poblaciones. Este género pertenece al orden Dictyoceratida, en el cual la presencia de espículas minerales es prácticamente nula, quedando conformado sólo por fibras de colágeno (lo que motiva que sean agradables para pasárselas por el cuerpo). Cabe señalar, asimismo, que las esponjas pescadas sufren una serie de tratamientos para hacer desaparecer las células y dejar solamente el esqueleto de fibras: se lavan, sumergen en agua de mar, se golpean, se mojan, se secan, se prensan, se cortan y se tratan con soluciones de ácido clorhídrico. El resultado es una suave almohadilla de colores claros.
Regadera de Filipinas (Euplectella aspergillum)
Por otro lado, además de su uso comercial, en las últimas décadas se está evaluando su potencial como fuente de antibióticos y toxinas, que en su medio natural utilizan para competir por el sustrato sobre el que asentarse y que en la industria farmacéutica algunos han revelado tener utilidad como antiinflamatorios, antitumorales o antivíricos (algunos usados en tratamientos contra el VIH o el herpes). Al fin y al cabo, al carecer de tejidos linfoides como tal, la única forma que tienen las esponjas de defenderse de las infecciones es precisamente generando este tipo de sustancias.
Cabe mencionar que no todas las esponjas se alimentan mediante el mecanismo de filtración descrito. Hace poco más de una década se descubrió una especie de demosponja (Chondrocladia lyra o esponja arpa) que no se alimenta como filtradora, sino cazando peces y crustáceos en cuevas submarinas en las costas de California: es una esponja carnívora. Su cuerpo está modificado con múltiples tentáculos para atrapar a sus presas envolviéndolas con una delicada membrana a partir de la que los digiere. No es la única esponja carnívora que se conoce (una de ellas, Asbestopluma hipogea, vive en el mar Mediterráneo), pero todas pertenecen a la enigmática familia de los cladorrícidos.
A nivel de investigación en Biología Molecular, las esponjas han dado que hablar los últimos años. Un estudio reciente de la Universidad de Barcelona, dirigido por Ana Riesgo, ha revelado una serie de genes, también presentes en animales superiores (incluidos nosotros), que nadie se esperaba que estuviesen en ellas. Algunos de estos genes tienen funciones muy complejas en los humanos, como la diferenciación sexual durante el desarrollo embrionario, la conducción de señales en las neuronas o la detección de sustancias químicas, aunque de momento no se sabe para qué sirven en los poríferos. Se piensa que éstos existían antes de la diversificación y separación de las esponjas y los ancestros que continuarían su camino hacia el resto de animales, donde los genes mencionados irían tomando nuevas funciones que, en las esponjas y sus ancestros, servían para otra cosa y no siguieron ese camino (en muchos casos, realmente, no sabemos qué función tienen). De lo contrario, sería bastante difícil explicar cómo es posible que las esponjas, que no tienen sistema nervioso, tengan en sus genomas genes similares a los que en los animales superiores sirven para ensamblar redes neuronales.
Por otro lado, aunque el estudio de las espículas de los poríferos pueda parecer irrelevante, lo cierto es que algunas esponjas han llamado la atención de investigadores y tecnólogos tan sólo por su esqueleto. El caso más inquietante es el de la regadera de Filipinas (Euplectella aspergillum), también conocida como papelera de Venus, cuyas espículas silíceas se hallan fusionadas formando un entramado regular de fibras extraordinariamente macizas y flexibles con capacidad de transmitir la luz. Tales fibras no son sólo insólitamente similares a la fibra óptica de nuestro tiempo, sino que son mejores: no se rompen con tanta facilidad por mucho que se anuden.
En conclusión, bajo este aspecto de seres aburridos, los poríferos son una fuente de sorpresas tras otra y dan que hablar tanto a paleontólogos y a genetistas como a zoólogos y comerciantes. Su multiplicidad y sencillez, su capacidad para reconstruirse tras ser disgregadas, su potencial aplicación como suministro de fármacos nuevos y su singularidad dentro de los patrones del reino Animal las hacen un grupo de organismos únicos y misteriosos en cuyos genomas podríamos encontrar pistas para comprender mejor de dónde venimos los demás animales, tan acostumbrados al frenesí y al movimiento que durante más de dos mil años no hemos sabido reconocerlas más que como instrumentos de baño.
