Характеристики Porifera, классификация, воспроизводство
poríferos они являются простейшими многоклеточными животными и принадлежат к Phylum Porifera, широко известному как губки. Эти животные полностью водные, около 15 000 видов губок обитают в морях и только около 150 встречаются в пресной воде..
Губки чрезвычайно разнообразны по размеру: их диаметр может составлять от нескольких миллиметров до более двух метров. Они очень красочные организмы, так как они имеют множество пигментов в клетках дермы.
Что касается их диеты, они способны принимать взвешенные в воде частицы пищи, поскольку они являются сидячими организмами и не способны активно искать свою пищу. Тем не менее, существует семейство хищных губок, которые нарушают схему кормления путем фильтрации..
Скелет губок может быть жестким и / или волокнистым. Волокнистые части скелета образованы коллагеновыми волокнами, такими как спонгин, встроенными в клеточный матрикс. Напротив, жесткая часть состоит из структур известковой или кремнеземной природы, называемых спикулами..
Губки играют важную роль в биогеохимических циклах, таких как азотный цикл. Кроме того, они могут образовывать симбиотические ассоциации с другими организмами, от микроскопических до рыб, полихет, среди прочих. Phylum Porifera в настоящее время делится на четыре класса: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae и Homoscleromorpha.
индекс
- 1 Характеристики
- 1.1 Нет органов или тканей
- 1.2 Губка конструкций
- 1.3 Типы конструкций
- 2 Классификация
- 2.1 Класс Calcarea
- 2.2 Класс гексактинеллида
- 2.3 Класс Desmopongiae
- 2.4 класс гомосклероморфа
- 3 Репродукция
- 3.1 Бесполое размножение
- 3.2 Половое размножение
- 4 Пищеварение и выведение
- 5 Нервная система
- 6 Эволюция и филогения
- 7 ссылок
черты
Организмы, принадлежащие к Phylum Porifera, характеризуются тем, что являются многоклеточными, дибластическими и ароматическими животными, состоящими из различных типов клеток..
Морфологически организован ряд пор, каналов и камер, которые позволяют проходить воде внутри животного и, таким образом, получать пищу и кислород.
В отличие от других животных, губки - во взрослом состоянии - полностью сидячие и прикреплены к субстрату, такому как кораллы, камни или другие поверхности..
Форма губки довольно изменчива, она может представлять радиальную симметрию или не проявлять никакой симметрии. Они могут расти в широком диапазоне форм, от прямых до разветвленных или лопастных губок, и обычно живут в колониях.
Без органов или тканей
Губки не имеют настоящих органов или тканей; следовательно, переваривание пищевых частиц происходит внутриклеточно, а процессы дыхания и выведения путем диффузии. Они обладают нервной системой считается нечеткой, хотя наличие нервной системы является спорной темой poríferos.
Губки могут похвастаться невероятным процессом регенерации клеток. Фактически, если губка нарезается на кусочки, каждый фрагмент может создать новую губку с помощью процесса, называемого соматическим эмбриогенезом..
Исторически каталогизированные губки как морские растения. Однако в середине 1765-х годов исследователи заметили его несомненную животную природу.
Губки распространены по всему миру и могут обитать в самых разнообразных водных средах, от спокойных и мелководных до полярных регионов..
Губки дизайн
План губок очень прост: внешний клеточный слой, называемый пинакодермо, отделяет внутреннюю область, называемую мезоглеей, или мезохило, желатиновую область, состоящую из коллагена. Внутренние поверхности окружены хоаноцитами, клетки в виде цилиндра с жгутиком.
Области, которые не покрыты хоаноцитами, происходят из другого типа клеток, называемых пинакоцитами..
Типы конструкций
Губки имеют три типа конструкций, которые различаются по расположению хоаноцитов, класс жгутиконосых клеток, которые создают ток, который облегчает поток воды и питательных веществ. Можно выделить следующие типы:
Асконоидные губки
Асконоидные губки - это простые, примитивные формы небольшого размера, в которые проникают сквозные поры, которые открываются в полость, называемую спонгоцеле. Спонгоцеле открывается наружу поцелуем.
Тип асконоидной губки представляет собой примитивную морфологию, не очень эффективную, так как объем воды, которая защищает спонгоцеле, велик и затрудняет ее выталкивание наружу..
Синхронные губки
Синхронные губки имеют горизонтальные складки на стенке тела, которые являются сложными и толстыми. Вода поступает во входящие каналы через кожные поры, остиоло и излучаемые каналы, отобранные хоаноцитами, через просопилы, которые представляют собой тонкие отверстия.
Лейконоидные губки
Лейконоидные губки проявляют большую степень сложности благодаря наличию складок в жгутиконосых каналах для образования камер, которые значительно увеличивают поверхность для получения питательных веществ.
классификация
Тип Porifera делится на три вида губок: класс Calcarea, класс Hexactinellida и класс Demospongiae. Мы опишем каждый класс подробно ниже:
Класс Calcarea
Порфиры класса Calcarea имеют спикулы в форме иглы или с тремя или четырьмя лучами, состоящие из карбоната кальция. Виды этого класса невелики и редко превышают 10 сантиметров..
Тем не менее, в некоторых устьях было обнаружено, что губка Сикон цилиатум Может достигать до 50 сантиметров. Точно так же, вид Лейкетта авокадо и Pericharax heteroraphis Они обитают в коралловых рифах в Тихом океане и достигают 20 сантиметров.
Они обычно считаются мелководными видами, хотя есть свидетельства того, что они могут обитать в абиссальных областях глубиной от 4000 до 6000 метров..
Все виды являются морскими и представляют три типа систем каналов: асконоид, синкоид и лейконоид. Известно около 300 видов, некоторые примеры: Осложненная лейкозалия, Sycon желатиносум, Грантия компресс и Clathrina.
Класс гексактинеллида
Губки, принадлежащие к этой группе, называются губками из стекловидного тела, поскольку спикулы обычно группируются в сеть и состоят из кремния и имеют шесть радиусов (триаксонических)..
Все виды являются морскими, преобладают в Антарктиде и обитают в глубоких водах. Жгутиконосцы имеют синкоидный и лейконоидный тип. Около 500 видов известны, среди них Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, среди других.
Класс Desmopongiae
У них есть спикулы кремнезема, которые не являются триаксоническими, но могут быть моноаксоническими, тетраксоновыми или полиаксоническими. Кроме того, они могут представлять только спонгина или оба.
В этом классе вы можете найти знаменитые «банные» губки, принадлежащие к семейству Spongiidae, которые имеют обильные губки.
Большинство из них живут в морской среде, хотя сообщалось о семье, которая живет в пресноводных средах, таких как Spongilia lacustris и Ephidatia fluviatilis. Они из лейконоидного типа.
В дополнение к губкам для ванной можно упомянуть и другие соответствующие жанры, относящиеся к этому классу, такие как: Тинея, Клиона, Миения, Потерион и Callyspongia.
Внутри этого класса есть особый отряд, Poecilosclerida, характеризующийся своеобразной привычкой плотоядного кормления..
По сравнению с его фильтрующими родственниками, плотоядные губки не имеют системы водоносного горизонта (за исключением рода Chondrocladia) с хоаноцитами, диагностическая характеристика порифера.
Плотины этого порядка включают мелких беспозвоночных, в основном ракообразных. В семействе Cladorhizidae насчитывается около 119 плотоядных губок, среди которых Cladorhiza, Asbestopluma и Chondrocladia.
Класс гомосклероморфа
Это наименьший класс порифер, состоящий только из 87 видов, относящихся к следующим родам: Oscarella, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella и Plakortis.
Они характеризуются жгутиковыми пинакоцитами; скелет изменчив, может иметь или не иметь спикулы кремнезема, и иметь базальную мембрану.
Когда присутствует скелет, он состоит из четырехгранных кремниевых спикул с четырьмя лучами. Большинство видов имеют форму подушек и сильно различаются по окраске, демонстрируя, среди прочего, синие, фиолетовые, зеленые, желтые, красные тона..
Они обитают в темных или полутемных экосистемах и могут располагаться как на мелководье, так и на глубинах более 100 метров..
Ранее он считался подклассом, принадлежащим Desmospongiae. Недавно, исследования, основанные на молекулярных доказательствах, предложили создание этого четвертого класса губок.
воспроизведение
Бесполое размножение
Губки могут испытывать как половое, так и бесполое размножение. В бесполом, губка производит внешние почки, которые растут, и, когда они достигают нужного размера, они отделяются от материнской губки и формируют новую особь меньшего размера. Вы также можете остаться членом колонии..
Процесс бесполого размножения также может происходить через образование внутренних почек, называемых геммул.
В исходном состоянии тип клеток, называемых археоцитами, сгруппирован и окружен слоем спикул и губок. Эти структуры могут вырваться из тела родителя и образовать новую губку.
Гемулы вырабатываются, когда условия окружающей среды неблагоприятны для губки, а также способ колонизировать новые места обитания..
Гемулы могут входить в латентный период в течение неблагоприятных периодов (таких как зима или низкие температуры), и, когда они заканчиваются, они реактивируются и происходит формирование нового особи; поэтому они рассматриваются как приспособление губок для выживания в неблагоприятных условиях.
Половое размножение
Большинство губок имеют мужские и женские половые клетки у одного и того же человека. Это двойственное состояние называется "monoicas" или гермафродиты.
Гамет (яйцеклетки и сперматозоиды) образуются из хоаноцитов или также из археитов, в зависимости от вида. Сперма попадает в водную среду и попадает в тело другой губки, где она проникает в жгутиковые камеры и обнаруживает яйцеклетку.
В большинстве случаев губка сохраняет зиготу после оплодотворения, а затем личинку с ресничками и выпускают. Личинка умеет плавать и подвижна, в отличие от сидячей взрослой особи. В других случаях яйцеклетки и сперма выбрасываются в воду.
В некоторых особых случаях происходит образование полой бластулы, которая испытывает открытие «рта» и происходит реверсия бластулы; таким образом, клетки, которые ранее подвергались воздействию бластоцела, выходят наружу.
Пищеварение и выведение
Губки не имеют пищеварительной системы или выделительной системы. Вместо этого система водных конвейерных каналов выполняет эти важнейшие функции для жизнедеятельности организма..
Губки питаются в основном за счет взятия частиц, взвешенных в воде, которые закачиваются в губку..
Вода поступает через небольшие поры, расположенные во внешнем клеточном слое. Внутри губки пищевой материал собирается ханоцитами, и, таким образом, обеспечивается корм для кормления..
Самые мелкие частицы могут попасть в хоаноциты с помощью процесса фагоцитов. Два других типа клеток, пинакоциты и археоциты, также участвуют в захвате частиц. С другой стороны, дыхание и выведение происходят через простые диффузионные процессы.
Нервная система
У губок отсутствуют нервные клетки или «настоящие нейроны»; однако было показано, что эти животные могут реагировать на внешние раздражители.
Губки имеют сократительные клетки, которые реагируют на окружающую среду посредством медленного типа проводимости из-за протоплазматической передачи.
В 2010 году группа исследователей обнаружила, что в геноме губки Амфимедон Квинслендика Есть гены, ассоциированные с нейрональными клетками, сходными с найденными у кишечных и других животных..
Среди этих генов есть те, которые связаны с быстрой синаптической передачей, ферменты, участвующие в синтезе нейротрансмиттеров, среди других..
Характеризуя типы клеток личинки A. queenslandica, стало возможным предложить определенные типы клеток, которые, вероятно, связаны с сенсорными функциями..
Например, фоторецепторные клетки, которые регулируют фототаксис, были обнаружены в задней части личинки. Фактически, личинка способна выбирать субстрат, где будет происходить укоренение взрослого человека..
Эволюция и филогения
Тип Porifera состоит из старейших метазойных на планете. Губки представляют собой группу, возникшую до кембрия. Вероятно, группа губок, похожих на известковые, занимала палеозойские моря; в девоне произошло быстрое развитие группы губок стекловидного тела.
Согласно молекулярным исследованиям, известковые губки относятся к кладе, отдельной от губок, принадлежащих к классу Desmospongaie и Hexactenellida..
Молекулярные данные предполагают, что самой старой группой является Hexactinellida, в то время как Calcarea является ближайшим к типу метазоа..
С этим доказательством были предложены две возможности: известковые губки являются родственной группой кремнеземных губок, или известковые губки больше связаны с другими метазоями, чем с кремнеземными губками; в последнем случае Phylum Porifera будет парафилетическим.
ссылки
- Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Интегрированные принципы зоологии. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
- Kaas, J. H. (Ed.). (2009). Эволюционная неврология. Академическая пресса.
- Райан Дж. Ф. и Чиодин М. (2015). Где мой разум? Как губки и плацозоаны могли утратить типы нервных клеток. Философские труды Королевского общества B: биологические науки, 370(1684), 20150059.
- Шривастава М., Симаков О., Чэпмен Дж., Фахи Б., Готье М.Е., Митрос Т., ... и Ларру, С. (2010). Геном Amphimedon Queenslandica и эволюция сложности животных. природа, 466(7307), 720-726.
- Van Soest, R.W.M., Boury-Esnault, N., Vacelet, J., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., De Voogd, N.J., ... Hooper, J.N.A. (2012). Глобальное разнообразие губок (Porifera). ОДИН РАЗ, 7(4), e35105.
- Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., Larroux, C., Maldonado, M., Voigt, O., ... & Lavrov, D.V. (2012). Глубокая филогения и эволюция губок (Phylum Porifera). в Достижения в морской биологии (Том 61, с. 1-78). Академическая пресса.