Karakteristike porifera, klasifikacija, reprodukcija



poríferos one su najjednostavnije višestanične životinje i pripadaju tipu Porifera, obično poznate kao spužve. Ove životinje su potpuno vodene, oko 15.000 vrsta spužava nastanjuje mora i samo oko 150 nalazi se u slatkoj vodi.

Spužve su izrazito promjenjive u svojoj veličini: mogu biti promjera od nekoliko milimetara do više od dva metra. Oni su vrlo šareni organizmi jer imaju višestruke pigmente u stanicama dermisa.

Što se tiče njihove prehrane, oni su sposobni uzeti čestice hrane suspendirane u vodi, jer su oni sesilni organizmi i ne mogu aktivno tražiti svoju hranu. Međutim, postoji obitelj spužvi mesoždera koja filtrira uzorak hranjenja.

Kostur spužvi može biti krut i / ili vlaknast. Vlaknasti dijelovi kostura tvore kolagena vlakna, poput spongina, ugrađena u stanični matriks. Nasuprot tome, kruti dio se sastoji od struktura vapnenaste ili silicijeve prirode nazvane spikule.

Spužve igraju važnu ulogu u biogeokemijskim ciklusima, kao što je ciklus dušika. Isto tako, oni mogu formirati simbiotičke veze s drugim organizmima, od mikroskopskih do ribljih, poliheeta, među ostalima. Tip Porifera trenutno je podijeljen u četiri razreda: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae i Homoscleromorpha.

indeks

  • 1 Značajke
    • 1.1 Nema organa ili tkiva
    • 1.2 Konstrukcija spužve
    • 1.3 Vrste dizajna
  • 2 Klasifikacija
    • 2.1 Razred Calcarea
    • 2.2 Klasa Hexactinellida
    • 2.3 Klasa Desmopongiae
    • 2.4. Klasa homoskleroma
  • 3 Reprodukcija
    • 3.1 aseksualna reprodukcija
    • 3.2. Seksualna reprodukcija
  • 4 Probava i izlučivanje
  • 5 Živčani sustav
  • 6 Evolucija i filogenija
  • 7 Reference

značajke

Organizmi koji pripadaju tipu Porifera karakterizirani su kao višestanične, diblastne i aromatske životinje sastavljene od različitih tipova stanica.. 

Morfološki je organiziran niz pora, kanala i komora koje omogućuju prolaz vode unutar životinje, te na taj način dobivaju hranu i kisik..

Za razliku od drugih životinja, spužve - u njihovom odraslom stanju - potpuno su bez sjemena i usidrene na podlogu, kao što su korali, stijene ili druge površine.

Oblik spužve je prilično promjenjiv, može predstavljati radijalnu simetriju ili ne pokazuje nikakvu simetriju. Oni mogu rasti u širokom rasponu oblika, od uspravnih do razgranatih ili razgranatih spužvi, i općenito žive u kolonijama.

Bez organa ili tkiva

Spužve nemaju prave organe ili tkiva; stoga se probava čestica hrane događa unutar stanice, a procesi disanja i izlučivanja difuzijom. Smatraju da je živčani sustav difuzan, iako je prisutnost živčanog sustava u poriferi kontroverzno pitanje..

Spužve se mogu pohvaliti nevjerojatnim procesom regeneracije stanica. Zapravo, ako se spužva izreže na dijelove, svaki fragment može razviti novu spužvu procesom koji se naziva somatska embriogeneza.

Povijesno katalogizirane spužve kao morske biljke. Međutim, sredinom 1765-ih istraživači su uočili njegovu nesumnjivu životinjsku prirodu.

Spužve se distribuiraju širom svijeta i mogu se nastaniti u širokom rasponu vodenih okruženja, od mirnih i plitkih voda do polarnih područja..

Dizajn spužvi

Tjelesni plan spužvi je iznimno jednostavan: vanjski stanični sloj nazvan pinacodermo koji razdvaja unutarnje područje nazvano mesogleja ili mezohilo, želatinozno područje sastavljeno od kolagena. Unutarnje površine okružene su hoanocitima, stanicama u obliku cilindra s flagelom.

Područja koja nisu prekrivena hoanocitima su iz drugog tipa stanica nazvanih pinakociti.

Vrste dizajna

Spužve imaju tri vrste dizajna koji se razlikuju po mjestu na kojem se nalaze hoanociti, klasa stanica čije su zastavice stvarale struju koja olakšava protok vode i hranjivih tvari. Mogu se razlikovati sljedeće vrste:

Asconoid spužve

Asconoid spužve su jednostavni, primitivni, malobrojni oblici probušeni porama koji se otvaraju u šupljinu zvanu spongocele. Spongocele se poljubom otvara prema van.

Tip askonoidne spužve čini primitivnu morfologiju koja nije vrlo učinkovita, budući da je količina vode koja skriva spongocele visoka i otežana njezina protjerivanja prema van.

Sinkroni spužve

Sinkroni spužve imaju horizontalne nabore u zidu tijela, koji su složeni i debeli. Voda ulazi u istodobne kanale kroz dermalne pore, ostiolo i kanale izbačene od strane hoanocita - prosopilima, koji su tanke rupe.

Leukonoidne spužve

Leukonoidne spužve pokazuju veći stupanj složenosti zahvaljujući prisutnosti nabora u kanalima s bičevima da formiraju komore, što uvelike povećava površinu za dobivanje hranjivih tvari.

klasifikacija

Tip Porifera je podijeljen u tri vrste spužvi: Calcarea klasa, Hexactinellida klasa i Demospongiae klase. U nastavku ćemo detaljno opisati svaku klasu:

Klasa Calcarea

U porfiru klase Calcarea postoje spikule u obliku igle ili s tri ili četiri zrake, sastavljene od kalcijevog karbonata. Vrste ove klase su male i rijetko prelaze 10 centimetara.

Međutim, u nekim ušćima utvrđeno je da je spužva Sycon ciliatum Može doseći i do 50 centimetara. Na isti način, vrsta Leuketta avokado i Pericharax heteroraphis Naseljavaju koraljne grebene na Pacifiku i dosežu 20 centimetara.

Obično se smatraju vrstama plitkih voda, iako postoje dokazi da mogu živjeti u dubokim predjelima, između 4000 i 6000 metara dubine.

Sve vrste su morske i predstavljaju tri vrste sustava kanala: asconoide, syncoid i leukonoid. Poznato je gotovo 300 vrsta, neki od primjera su: Komplicirana leucosalenija, Sycon gelatinosum, Grantia compress i Clathrina.

Hexactinellida klasa

Spužve koje spadaju u ovu skupinu nazivaju se staklastim spužvama, budući da su spicule obično grupirane tako da tvore mrežu i sastavljene su od silicija i imaju šest radijusa (triaksonični)..

Sve vrste su morske, prevladavaju na Antarktiku i nastanjuju duboke vode. Komore biča su sinkoidnog i leukonoidnog tipa. Poznato je oko 500 vrsta među njima Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, među ostalima.

Razred Desmopongiae

Oni imaju silikatne spikule koje nisu triaksonske, ali mogu biti monoaksonske, tetraksonske ili poliaksonske. Osim toga, oni mogu predstavljati samo spongin ili oboje.

U ovoj klasi možete pronaći poznate "kupke" spužve, koje pripadaju obitelji Spongiidae, koje imaju obilje spongina.

Većina živi u morskom okruženju, iako je prijavljena obitelj koja živi u slatkovodnom okruženju, kao što je Spongilia lacustris i Ephidatia fluviatilis. Oni su tipa leukonoida.

Osim spužvi za kupanje, mogu se spomenuti i drugi relevantni žanrovi koji pripadaju ovoj klasi, kao što su: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion i Callyspongia.

Unutar ove klase postoji vrlo određeni redoslijed, Poecilosclerida, karakteriziran svojom osobitom navikom hranjenja mesožderima.

U usporedbi s rodbinom koja filtrira, spužve mesoždera nemaju sustav vodonosnika (osim roda Chondrocladia) s choanocytes, dijagnostička značajka porifera.

Brane ovog reda uključuju male beskralješnjake, uglavnom rakove. Među njima je oko 119 spužvi mesoždera u obitelji Cladorhizidae Kladorhiza, Asbestopluma i Chondrocladia.

Klasa homoskleromorfi

To je najmanja klasa porifera koju čini samo 87 vrsta koje pripadaju sljedećim rodovima: Oscarella, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella i Plakortis.

Karakterizirani su pinakocitima s flagelima; kostur je varijabilan, može imati ili ne mora imati silikatne pikule, i imati bazalnu membranu.

Kada je kostur prisutan, sastoji se od tetraksonskih silicijskih spikula s četiri zrake. Većina vrsta ima oblike jastuka i široko se razlikuju po boji, između ostalog pokazuju plave, ljubičaste, zelene, žute, crvene tonove..

Naseljavaju tamne ili polu-mračne ekosustave i mogu se nalaziti u plitkoj vodi i na dubinama većim od 100 metara.

Ranije se to smatralo potklasom Desmospongiae. Nedavno su istraživanja utemeljena na molekularnim dokazima predložila stvaranje ove četvrte klase spužvi.

reprodukcija

Seksualna reprodukcija

Spužve mogu iskusiti seksualnu i aseksualnu reprodukciju. U aseksualnom obliku spužva proizvodi vanjske pupoljke koji rastu i kada dostignu pravu veličinu, odvajaju se od majčinske spužve i formiraju novu osobu manje veličine. Također možete ostati kao član kolonije.

Proces aseksualnog razmnožavanja može se pojaviti i kroz formiranje unutarnjih pupova, koji se nazivaju gemmules.

U početnom stanju, vrste stanica koje se nazivaju arheociti su grupirane i okružene slojem spikula i spongina. Ove strukture mogu pobjeći iz tijela roditelja i oblikovati novu spužvu.

Gemule se proizvode kada su uvjeti okoliša nepovoljni za spužvu i također su način za kolonizaciju novih staništa.

Gemulas može ući u latentni period u nepovoljnim razdobljima (kao što su zima ili niske temperature), a kada se one završe, ponovno se aktiviraju i nastaje nova osoba; stoga se oni smatraju prilagodbom spužvi kako bi preživjeli nepovoljne uvjete.

Seksualna reprodukcija

Većina spužvi ima muške i ženske spolne stanice u istom pojedincu. Ovaj dvojni uvjet se naziva "monoicas" ili hermafrodit.

Gameti (ovule i spermatozoidi) nastaju iz hoanocita ili također iz arheita, ovisno o vrsti. Sperma se ispušta u vodeni okoliš i ulazi u tijelo druge spužve, gdje prodire u bičove fotoaparata i pronalazi jajašce.

U većini slučajeva spužva zadržava zigotu nakon oplodnje, a zatim ličinka s cilijarama i oslobađa se. Ličinka je sposobna plivati ​​i pokretna je, za razliku od sesilnog odraslog. U drugim slučajevima, jajnici i sperma se ispuštaju u vodu.

U nekim specifičnim slučajevima javlja se formiranje šuplje blastule, koja doživljava otvaranje "usta" i dolazi do preokreta blastule; na taj način, stanice koje su prethodno bile izložene blastocelu se suočavaju s vanjskom stranom.

Probava i izlučivanje

Spužve nemaju probavni sustav ili sustav za izlučivanje. Umjesto toga, sustav vodenih transportnih kanala ispunjava ove bitne funkcije za život organizma.

Spužve se hrane uglavnom tako da se čestice suspendiraju u vodi koja se pumpa u spužvu.

Voda ulazi kroz male pore smještene u vanjskom staničnom sloju. Unutar spužve, hijalociti sakupljaju hranjivi materijal, čime se postiže hranidbeni dodatak.

Najmanje čestice mogu ući u hoanocite procesom fagocita. Dvije druge vrste stanica, pinakociti i arheociti, također su uključene u uzimanje čestica. S druge strane, disanje i izlučivanje odvijaju se kroz jednostavne procese difuzije.

Živčani sustav

Spužvama nedostaju živčane stanice ili "pravi neuroni"; međutim, pokazalo se da ove životinje mogu odgovoriti na vanjske podražaje.

Spužve imaju kontraktilne stanice koje reagiraju na okolinu uz pomoć spore izvedbe zbog protoplazmatske transmisije..

2010. godine skupina istraživača otkrila je to u genomu spužve Amphimedon queenslandica postoje geni povezani s neuronskim stanicama sličnim onima koje nalazimo kod žarnjaka i drugih životinja.

Među tim genima su i oni povezani s brzim sinaptičkim prijenosom, enzimi uključeni u sintezu neurotransmitera, između ostalih..

Karakterizirajući tipove stanica larve A. queenslandica, bilo je moguće predložiti određene vrste stanica koje su vjerojatno povezane sa senzornim funkcijama.

Na primjer, fotoreceptorske stanice koje reguliraju fototaksiju nađene su u stražnjem dijelu larve. Zapravo, ličinka može odabrati supstrat na kojem će se uspostaviti odrasla osoba.

Evolucija i filogenija

Tip Porifera sastoji se od najstarijih metazoanaca na planeti. Spužve su skupina nastala prije kambrija. Vjerojatno je skupina spužvi sličnih vapnenastom okupirala paleozojska mora; u Devonu je došlo do brzog razvoja skupine staklastih spužvi.

Prema molekularnim studijama, karbonatne spužve pripadaju kladama koje su odvojene od spužvi koje pripadaju klasi Desmospongaie i Hexactenellida..

Molekularni podaci ukazuju na to da je najstarija skupina Hexactinellida, dok je Calcarea najbliži Fibi metazoanaca..

S ovim dokazima, predložene su dvije mogućnosti: karbonatne spužve su sestrinska skupina spužvi od silicijevog dioksida, ili su karbonatne spužve više povezane s drugim metazoanima nego silikatnim spužvama; u potonjem slučaju, Porifera bi bila parafiletična.

reference

  1. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije. New York: McGraw-Hill.
  2. Kaas, J. H. (ur.). (2009). Evolucijska neuroznanost. Academic Press.
  3. Ryan, J.F., & Chiodin, M. (2015). Gdje je moj um? Kako su spužve i placozani možda izgubili živčane stanice. Filozofske transakcije Kraljevskog društva B: Biološke znanosti, 370(1684), 20150059.
  4. Srivastava, M., Simakov, O., Chapman, J., Fahey, B., Gauthier, M.E., Mitros, T., ... i Larroux, C. (2010). Genom Amphimedon queenslandica i evolucija složenosti životinja. priroda, 466(7307), 720-726.
  5. Van Soest, R. W. M., Boury-Esnault, N., Vacelet, J., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., De Voogd, N.J., ... Hooper, J.N.A. (2012). Globalna raznolikost spužava (Porifera). PLoS ONE, 7(4), e35105.
  6. Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., Larroux, C., Maldonado, M., Voigt, O., ... i Lavrov, D. V. (2012). Duboka filogenija i evolucija spužvi (Phylum Porifera). u Napredak u biologiji mora (Vol. 61, str. 1-78). Academic Press.