该多孔类是最简单和动物门多孔类属于多细胞动物,俗称海绵。这些动物完全是水生动物,大约有15,000种海绵生活在海洋中,而在淡水中仅发现了150种。
海绵的尺寸变化很大:直径范围从几毫米到两米多。它们是非常丰富的生物,因为它们在真皮细胞中具有多种色素。
关于饮食,由于它们是固着生物并且不能主动寻找食物,因此它们能够摄取悬浮在水中的食物颗粒。但是,有一系列食肉海绵会破坏过滤器的进料方式。
海绵骨架可以是刚性的和/或纤维的。骨骼的纤维部分由嵌入细胞基质中的胶原蛋白纤维(例如海绵蛋白)组成。相反,刚性部分由称为针状的钙质或类二氧化硅结构组成。
海绵在生物地球化学循环(例如氮循环)中起着重要作用。同样,它们可以与其他生物形成共生关系,从微观到鱼类,多毛鱼类等等。目前,Phylum Porifera分为四类:钙生植物,六倍体、,蒲和同型。
特点
属于Phylum Porifera的生物的特征是由不同细胞类型组成的多细胞,成纤维细胞和无细胞动物。
在形态上,一系列的孔,通道和小室被组织起来,以允许动物体内的水通过,从而以这种方式获取食物和氧气。
与其他动物不同,成年时的海绵完全是无柄的,并固定在诸如珊瑚,岩石或其他表面的基质上。
海绵的形状变化很大,可以呈现径向对称性或不呈现任何对称性。它们可以以各种各样的形状生长,从直立的海绵到分支的或浅裂的海绵,通常生活在殖民地。
没有器官或组织
海绵没有真正的器官或组织;因此,食物颗粒的消化发生在细胞内,并且通过扩散作用进行呼吸和排泄。他们的神经系统被认为是弥漫性的,尽管在porifers中神经系统的存在是一个有争议的问题。
海绵拥有令人难以置信的细胞再生过程。实际上,如果将海绵切成小块,则每个片段都可以通过称为体细胞胚发生的过程形成新的海绵。
历史上,海绵被归类为海洋植物。然而,在1765年中期,研究人员指出了其无疑的动物性质。
海绵分布在世界各地,可以居住在从平静,浅水到极地地区的各种水生环境中。
海绵设计
海绵的身体计划非常简单:称为Pinacoderm的外部细胞层将称为mesoglea或mesohilo(由胶原蛋白组成的凝胶状区域)的内部区域分隔开。内表面被软骨细胞,带有鞭毛的圆柱状细胞包围。
没有排列成软骨细胞的区域被排列成另一种称为pinacocytes的细胞。
设计类型
海绵具有三种设计类型,它们的软骨细胞位置不同,一类鞭毛细胞可产生促进水和营养物质流动的电流。可以区分以下类型:
松软海绵
子囊海绵是小的,原始的,简单的形式,其上会形成孔洞,这些孔洞通向称为海绵体膨大的腔室。海绵体通过小孔向外敞开。
由于容纳海绵体膨大的水量高且难以将其排到外部,因此,非甾体类海绵构成了无效的原始形态。
赛康海绵
Syconic海绵在体壁上有水平褶皱,复杂且厚实。水通过毛细孔的前毛孔通过真皮毛孔,骨质疏松症和放射通道(被软骨细胞覆盖)通过产生的通道进入。
类类海绵
由于鞭毛管中存在褶皱以形成腔室,类胡萝卜素海绵显示出更高的复杂度,这大大增加了用于获取营养物的表面积。
分类
疫霉菌分为三类海绵:Calcarea类,Hexactinellida类和Demospongiae类。我们将在下面详细描述每个类:
钙矿类
Calcarea类的瓷器具有针状针状或三或四线,由碳酸钙组成。此类动物很小,很少超过10厘米。
但是,在某些河口,发现Sycon纤毛海绵可以达到50厘米。同样,Leucetta鳄梨和Pericharax heteroraphis物种栖息在太平洋的珊瑚礁中,达到20厘米。
尽管有证据表明它们可以栖息在4000至6,000米深的深渊区域,但它们通常被认为是浅水物种。
所有物种均为海洋,并呈现三种类型的渠道系统:类固醇,类固醇和类亮氨酸。已知约300种,一些例子有:复杂白花蛇舌草,明胶Sycon,Grantia compresa和Clathrina。
己内酯类
属于这一类的海绵被称为玻璃状海绵,因为这些针通常聚在一起形成一个网络,并且由硅组成,并具有六种射线(三轴性)。
所有物种均为海洋,在南极洲占主导地位,栖息于深水区。鞭毛虫室是类固醇和类固醇类型。已知约有500种,其中包括六角菌属,Farrea,Euplectella,Aphrocallistes等。
桥脑桥类
它们具有非三轴性的二氧化硅针状物,但是可以是单轴性,四轴性或多轴性的。此外,它们可能只呈现海绵状或两者同时呈现。
在这一类中是海绵海绵家族的著名“沐浴”海绵,海绵丰富。
大多数人生活在海洋环境中,尽管据报道有一个家庭生活在淡水环境中,例如海绵海绵宝宝和Ephidatia fluviatilis。它们是类亮氨酸类型。
除了沐浴海绵,还可以提及该类别的其他相关属,例如:Thenea,Cliona,Myenia,Poterion和Callyspongia。
在这一类别中,有一个非常特殊的秩序,即Poecilosclerida,以其特有的食肉食性习性为特征。
与过滤亲属相比,食肉海绵没有带软骨细胞的含水层系统(除软骨藻属以外),是卟啉症的诊断特征。
猎物按此顺序包括小型无脊椎动物,主要是甲壳类动物。在8个属的Cladorhizidae科中,有119种食肉海绵,其中包括Cladorhiza,Asbestopluma和Condrocladia。
同型类
它是仅由以下属组成的87种物种中最小的棘轮虫:奥斯卡氏菌,假皮层皮质激素,皮质类固醇,纤毛虫,普拉基纳菌,普拉基纳斯特菌属和Plakortis。
它们的特征是具有鞭毛的松果细胞。骨骼是可变的,有或没有二氧化硅针头,它们都有基底膜。
当存在骨架时,它是由四射线硅四轴突针组成。大多数种类具有垫子形状,并且其颜色变化很大,表现出蓝色,紫色,绿色,黄色,红色等的阴影。
它们栖息在黑暗或半黑暗的生态系统中,既可以位于浅水区,也可以位于大于100米的深度。
以前,它被认为是Desmospongiae的子类。最近,基于分子证据的研究提出了第四类海绵的创建。
再生产
无性繁殖
海绵可能会经历有性和无性生殖。在无性繁殖中,海绵产生外芽,当它们长到合适的大小时,它们会从母海绵上脱落并形成一个新的,较小的个体。它也可以保留为殖民地成员。
无性繁殖过程也可能通过内部芽(称为宝石)的形成而发生。
在初始状态下,一种称为原始细胞的细胞会聚集在一起,并被一层针状和海绵状分子包围。这些结构可以逃脱父母的身体并形成新的海绵。
当环境条件不利于海绵时,就会产生小球,这也是在新的栖息地定殖的一种方式。
在不利的时期(例如冬天或低温),胚珠可能进入休眠期,当它们结束时,它们会重新活化并形成新的个体。因此,它们被认为是适应恶劣条件生存的海绵。
有性生殖
大多数海绵在同一个人中具有男性和女性性细胞。这种双重情况称为“雌雄同体”或雌雄同体。
根据种类,配子(胚珠和精子)是从绒毛细胞或原始细胞中产生的。精子被释放到水生环境中并进入另一个海绵体内,进入海绵体的鞭毛腔并找到卵子。
在大多数情况下,亲本海绵在受精后保留合子,然后将幼虫与纤毛结合并释放。与无柄成虫相比,幼虫能够游泳并且活动自如。在其他情况下,卵子和精子被释放到水中。
在某些特定情况下,会出现空心囊泡的形成,经历“嘴”的张开,并发生囊泡倒置。因此,先前暴露于胚泡的细胞面向外部。
消化和排泄
海绵没有消化系统或排泄系统。取而代之的是,输水通道系统在生物的生命中履行了这些基本功能。
海绵的喂食主要是通过将悬浮在水中的颗粒吸入泵中来进行的。
水通过位于外部细胞床上的小孔进入。在海绵内部,食物材料被软骨细胞收集,从而实现了悬浮饲料。
较小的颗粒可通过吞噬细胞过程进入软骨细胞。颗粒摄取还涉及另外两种细胞类型:松细胞和原始细胞。另一方面,呼吸和排泄通过简单的扩散过程发生。
神经系统
海绵缺乏神经细胞或“真正的神经元”;然而,已经表明这些动物可以对外部刺激作出反应。
海绵具有可收缩的细胞,由于质子传递,该细胞通过一种缓慢的传导对环境作出反应。
在2010年,一组研究人员发现,在昆士兰Amphimedon Queenslandica的基因组中,有与神经元细胞相关的基因,类似于在id虫和其他动物中发现的基因。
在这些基因中,与快速突触传递相关的那些基因,参与神经递质合成的酶以及其他一些突出的基因。
通过表征昆士兰幼虫的细胞类型,可以提出可能与感觉功能有关的某些类型的细胞。
例如,在幼虫的后部发现了调节趋光性的感光细胞。实际上,幼虫能够选择成虫的发生部位。
进化与系统发育
Phylum Porifera由地球上现有的最古老的后生动物组成。海绵是起源于寒武纪的一群。大概是一群钙质的海绵占领了古生代海。在泥盆纪,一组玻璃海绵迅速发展。
根据分子研究,与属于Desmospongaie和Hexactenellida类的海绵相比,钙质海绵属于单独的分支。
分子数据表明,最古老的群体是己内酯,而钙钙藻最接近后生动物门。
有了这一证据,人们提出了两种可能性:钙质海绵是二氧化硅海绵的姊妹组,或者钙质海绵与其他后生动物的关系比与二氧化硅海绵的关系更大。在后一种情况下,Phylum Porifera将是共生的。
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