Se incluye en este apartado una serie de grupos de un origen común y relaciones filogenéticas no del todo claras que constituyen el paso entre los primeros celomados sin segmentar y la aparición de la segmentación definitiva del cuerpo (anélidos).
Sipunculoideos
Son animales vermiformes marinos, provistos de una gran trompa, que puede suponer algo más de un tercio de la longitud del cuerpo, que va dotada de un disco de tentáculos, y que viven en galerías excavadas en el fondo de las áreas costeras.
Anélidos
Son animales vermiformes de tamaño mayor que los grupos que hemos visto antes y cuya estructura es también más complicada. Se les conoce popularmente bajo el nombre genérico de gusanos. Entre otras cosas poseen un aparato circulatorio que permite el transporte de sustancias, así como un sistema de excreción más desarrollado formado por metanefridios. El celoma se desarrolla a partir del mesodermo como en los restantes celomados. El cuerpo de estos gusanos está formado por una serie de segmentos denominados metámeros. Excepto el primero que constituye la cabeza y el último donde se sitúa el ano, que no son verdaderos metámeros, el resto tienen todos la misma estructura y contienen los mismos órganos, funcionando con bastante independencia a pesar de formar parte de un mismo individuo.
Los anélidos se dividen en tres grupos denominados: poliquetos, oligoquetos e hirudíneos.
Poliquetos
Son los más primitivos y viven en el mar, normalmente escondidos en el fango o dentro de tubos construidos por ellos mismos, por lo que pasan bastante desapercibidos. Pueden desplazarse por el sustrato gracias a unas diminutas patas que poseen en cada metámero, denominadas parapodios, que están provistas de unas pequeñas espinas que reciben el nombre de quetas. Tienen una cabeza muy bien desarrollada, con ojos, antenas, tentáculos e incluso mandíbulas con las que capturan a las presas que les sirven de alimento. La mayoría de los poliquetos respira mediante branquias. Estas pueden adoptar formas espectaculares, sobre todo en los que viven encerrados en tubos como ocurre en el gusano pavo real.
En este caso, las branquias están situadas en la cabeza y tienen forma de grandes penachos coloreados que sale del tubo donde vive el gusano, constituyendo la única parte visible del mismo. De esta manera adquieren una apariencia más propia de una planta que de un animal. Los poliquetos suelen ser unisexuados, formándose los gametos en el interior del celoma y saliendo al exterior por unos poros genitales. Existen algunas especies que carecen de dichos poros, por lo que el individuo tiene que morir para que los gametos puedan salir al exterior de su cuerpo y fecundarse. Los huevos que se forman no dan lugar a un nuevo gusano sino a una larva, con forma de peonza, denominada larva trocófora, que nada libre en el agua hasta que adquiera la forma típica de un poliqueto.
Oligoquetos
Son anélidos que viven en agua dulce o en la tierra húmeda como es el caso de las populares lombrices, tan beneficiosas para la agricultura. Se diferencian de los poliquetos principalmente en que no tienen parapodios y en que poseen una cabeza diminuta y desnuda, en la que lo único apreciable es un pequeño orificio que constituye la boca, por donde ingieren la materia orgánica en descomposición que encuentran excavando en el sustrato y que les sirve de alimento. La respiración se produce generalmente a través de la piel, incluso en aquellos que son acuáticos. La mayoría son hermafroditas, desarrollando parejas de gónadas de estructura muy complicada y únicamente en determinados segmentos del cuerpo.Se reproducen sexualmente dando lugar a gran cantidad de huevos, de los que salen directamente nuevos gusanos de tamaño microscópico.
Hirudíneos
Se conocen comúnmente con el nombre de sanguijuelas y aunque las especies más conocidas son parásitos externos, alimentándose de la sangre que succionan de sus hospedadores, existen también especies de vida libre. Tienen un tamaño superior al resto de los anélidos y se caracterizan por tener dos ventosas con las que se fijan al sustrato sobre el que viven, una en posición anterior rodeando la boca y otra posterior rodeando al ano. Poseen el cuerpo rodeado de numerosos anillos que ocultan la verdadera segmentación interna. El celoma de las sanguijuelas no está hueco o relleno de líquido como ocurre en los grupos anteriores, sino que se encuentra ocupado por diversos tejidos, por lo que su cuerpo no es tan blando como el de aquellos. Por lo demás, la estructura interna de estos gusanos es bastante parecida a la de los oligoquetos. En las especies parásitas la boca está armada con una serie de dientes con los que rompen la piel del hospedador. Poseen también la capacidad de secretar sustancias anticoagulantes que impiden que la herida se cierre, por lo que pueden estar horas absorbiendo sangre sin tener que desplazarse.
Equiuroideos
Pequeño grupo de animales marinos que viven en galerías excavadas en el fondo arenoso. Constan de un tronco y de una porción anterior en forma de trompa muy alargada. Carecen de segmentación exterior y el celoma no está tabicado.
Oncópodos
Animales vermiformes, provistos de uñas y de patas no articuladas. Se supone que ocupan un nivel evolutivo intermedio entre los anélidos y los artrópodos. La mayoría son terrestres, viviendo entre la vegetación del suelo, pero unas pocas especies son parásitas en los conductos respiratorios y orificios nasales de algunos vertebrados.
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