En la mayoría de las esponjas, el esqueleto mineral está formado por espículas de dióxido de silicio o carbonato de calcio. Las espículas pueden parecer agujas, estrellas, varillas o piezas ramificadas que se conectan dentro del cuerpo. Si son de sílice, forman estructuras semejantes al vidrio biológico; si son de carbonato de calcio, se parecen más a pequeños cristales calcáreos. En ambos casos, el resultado es un soporte ligero, duro y distribuido, capaz de reforzar tejidos blandos sin impedir la entrada y salida del agua necesaria para la alimentación por filtración.
La imagen también permite entender que el esqueleto de una esponja puede tener función defensiva. Una red mineral rígida, irregular y puntiaguda hace que el cuerpo sea difícil de morder o digerir para muchos depredadores. En contraste, la clase Demospongiae se caracteriza por presentar un esqueleto orgánico de espongina, una forma de colágeno que funciona como malla flexible. Así, las esponjas muestran dos soluciones biológicas distintas: unas endurecen su cuerpo mediante minerales, mientras otras dependen más de fibras orgánicas. Ambas estrategias sostienen, protegen y organizan animales simples pero muy eficaces.
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