Mecanismos de Excreción en Seres Vivos: Animales, Plantas y Sistemas Invertebrados

La Excreción en Seres Vivos: Animales y Vegetales

La excreción es el proceso biológico fundamental de eliminación de los productos de desecho resultantes del metabolismo celular. Este proceso se realiza principalmente a través del sistema excretor, y en animales puede manifestarse mediante la orina, el sudor o la respiración. Un concepto clave asociado es la homeostasis, que se refiere a las funciones que permiten a los organismos mantener el equilibrio de su medio interno.

Productos de Desecho en los Animales

Los productos de desecho en los animales se clasifican principalmente en dos categorías:

• Productos no nitrogenados: Incluyen el dióxido de carbono (CO₂) y el agua (H₂O).
  • El CO₂ se elimina a través de las superficies respiratorias.
  • El agua puede eliminarse en forma de vapor por las mismas superficies o en forma líquida mediante el aparato excretor.
• Productos nitrogenados: El nitrógeno puede ser eliminado en forma de amoniaco, urea o ácido úrico, dando lugar a diferentes clasificaciones de animales según su principal forma de excreción nitrogenada:
  • Amoniotélicos: Excretan amoniaco directamente al exterior. Es una sustancia muy tóxica y solo aquellos animales que disponen de grandes cantidades de agua para diluirlo (como muchos peces óseos y larvas de anfibios) pueden excretar los desechos nitrogenados de esta forma.
  • Ureotélicos: Excretan los desechos nitrogenados en forma de urea. Aunque es menos tóxica que el amoniaco, también requiere estar diluida para su excreción. Son animales ureotélicos los tiburones, los reptiles (algunos), los anfibios adultos y los mamíferos, incluyendo las personas.
  • Uricotélicos: Excretan el nitrógeno en forma de ácido úrico. Este compuesto se forma a partir del amoniaco y presenta una doble ventaja significativa:
    1. Supone un ahorro notable de agua.
    2. Es un compuesto de baja toxicidad.
    Son animales uricotélicos los insectos, las aves y la mayoría de los reptiles.

La Excreción en Vegetales

Los vegetales presentan características propias en cuanto a la excreción, que difieren significativamente de las de los animales:

• No tienen estructuras especializadas en la excreción.
• Producen menos sustancias de desecho, y algunas de ellas se emplean en los procesos anabólicos (fotosíntesis, etc.).
• No todos los productos de desecho son eliminados al exterior; muchos se almacenan o reutilizan.

Productos de Desecho en los Vegetales

Los productos de desecho en las plantas pueden ser de diferentes estados:

• Sustancias gaseosas: Principalmente dióxido de carbono (CO₂) y etileno. El CO₂ es un desecho de la respiración celular, pero un reactivo para la fotosíntesis. El etileno es una hormona vegetal que regula procesos como la maduración de frutos.
• Sustancias líquidas: Los más comunes que producen las plantas son:
  • Aceites esenciales: Pueden ser expulsados al exterior por estructuras secretoras especializadas o almacenarse en células o bolsas oleíferas.
  • Resinas: Lípidos que en algunas plantas, como las coníferas, se acumulan en los canales resiníferos situados en el parénquima.
  • Látex: Se almacena en forma de gotas en el interior de las vacuolas celulares.
• Sustancias sólidas: Algunas de estas sustancias, como el oxalato cálcico, se acumulan en forma de cristales de diferentes tipos en el interior de las vacuolas celulares.

Es importante destacar que muchos de los productos de desecho que forman las plantas tienen utilidad para las personas, como por ejemplo la trementina, el caucho natural y diversos aceites esenciales.

Sistemas Excretores en Invertebrados

El sistema excretor agrupa todos aquellos órganos encargados de eliminar los productos de desecho procedentes del metabolismo celular. La mayor parte de los animales poseen un sistema excretor; sin embargo, los menos evolucionados, como las esponjas, carecen de él, y en ellos la excreción se realiza por difusión a través de la pared corporal.

Tipos de Sistemas Excretores en Invertebrados

Los invertebrados han desarrollado diversas estructuras especializadas para la excreción:

• Protonefridios: Son propios de animales que carecen de celoma, como los platelmintos. Son tubos muy ramificados, acabados en unas células dotadas de cilios (células flamígeras) o de flagelos (solenocitos). Los cilios y los flagelos se encuentran situados hacia la luz del tubo y su continuo movimiento provoca la eliminación al exterior de los productos de desecho.
• Metanefridios: Aparecen en animales celomados, como los anélidos y moluscos. Están constituidos por un tubo enrollado, rodeado de una red capilar, con dos aberturas: la externa o nefridioporo, y la interna o nefrostoma, que se abre a la cavidad celomática. En el interior del metanefridio se produce la reabsorción de los compuestos que todavía son útiles, mientras que las sustancias de desecho son expulsadas al exterior a través del nefridioporo.
• Túbulos de Malpighi: Son una adaptación clave de los insectos que ha contribuido decisivamente a su éxito en ámbitos terrestres. Son tubos delgados, cerrados en un extremo y abiertos por el otro al aparato digestivo. Los desechos, junto con el agua y los solutos, pasan al interior del tubo. Los desechos se expulsan por el ano, y el agua y los solutos se recuperan en la parte posterior del intestino.
• Glándulas verdes o antenales: Son dos glándulas localizadas en la base de las antenas de los crustáceos. Estructuralmente están constituidas por: un saco ciego (que recoge las sustancias de desecho), un largo túbulo (que reabsorbe las sustancias útiles) y una vejiga (desde la que se eliminan al exterior las sustancias de desecho a través de un pequeño orificio).