Wszystko o gąbkach

Gąbki to wyjątkowo osobliwe Zwierzęta. Ich wygląd i budowa ciała są tak niezwykłe, że przez długi czas nie wiedzieli, gdzie przypisać te organizmy roślinom czy zwierzętom. Na przykład w średniowieczu, a nawet znacznie później, gąbki wraz z innymi podobnymi „wątpliwymi” zwierzętami (mszywiołami, niektórymi koelenteratami itp.) Zaliczano do tzw. Zoofitów, czyli stworzeń niejako pośrednich między roślinami a zwierzętami. W przyszłości gąbki traktowano jak rośliny, a potem zwierzęta. Dopiero w połowie XVIII wieku, kiedy lepiej poznali żywotną aktywność gąbek, ostatecznie udowodniono ich zwierzęcą naturę. Przez długi czas nierozwiązana pozostawała kwestia miejsca gąbek w systemie królestwa zwierząt. Początkowo wielu badaczy uważało te organizmy za kolonie pierwotniaków lub zwierząt jednokomórkowych. Wydawało się, że taki pogląd znalazł potwierdzenie w odkryciu przez D. Clarke'a w 1867 r. Wiciowców wiciowców z kołnierzem plazmatycznym, które wykazują zaskakujące podobieństwa do specjalnych komórek - czoanocytów, które są obecne we wszystkich gąbkach. Jednak wkrótce potem, w latach 1874-1879, dzięki badaniom I. Mechnikowa, F. IIIulze i O. Schmidta, którzy badali budowę i rozwój gąbek, niezbicie udowodniono ich przynależność do zwierząt wielokomórkowych..

W przeciwieństwie do kolonii pierwotniaków, składającej się z mniej lub bardziej jednolitych i niezależnych komórek, w ciele zwierząt wielokomórkowych komórki są zawsze zróżnicowane zarówno pod względem budowy, jak i pełnionej funkcji. Tutejsze komórki tracą swoją niezależność i są tylko częściami jednego złożonego organizmu. Tworzą różne tkanki i narządy, które pełnią określoną funkcję. Niektóre z nich służą do oddychania, inne pełnią funkcję trawienną, inne zapewniają wydalanie itp. Dlatego zwierzęta wielokomórkowe są czasami nazywane zwierzętami tkankowymi. W gąbkach komórki ciała są również zróżnicowane i mają tendencję do tworzenia tkanek, chociaż są bardzo prymitywne i słabo wyrażane. Jeszcze bardziej przekonująca o przynależności gąbek do zwierząt wielokomórkowych jest obecność złożonego indywidualnego rozwoju w ich cyklu życiowym. Jak wszystkie organizmy wielokomórkowe, z jaja rozwijają się gąbki. Zapłodnione jajo dzieli się wielokrotnie, w wyniku czego powstaje zarodek, którego komórki są zgrupowane w taki sposób, że powstają dwie różne warstwy: zewnętrzna (ektoderma) i wewnętrzna (endoderma). Te dwie warstwy komórek, zwane warstwami embrionalnymi lub arkuszami, z dalszym rozwojem tworzą ściśle określone części ciała dorosłego zwierzęcia..

Po rozpoznaniu gąbek przez organizmy wielokomórkowe minęło kilkadziesiąt lat, zanim zajęły one swoje obecne miejsce w systemie zwierzęcym. Przez długi czas gąbki przypisywano typowi koelenteratów. I choć sztuczność takiego połączenia z koelenteratami była oczywista, to dopiero od końca ubiegłego wieku pogląd gąbek jako niezależnego typu królestwa zwierząt zaczął stopniowo zyskiwać powszechne uznanie. Sprzyjało temu w dużej mierze odkrycie przez I. Delyazha w 1892 r. Tzw. „Perwersji warstw embrionalnych” podczas rozwoju gąbek - zjawiska, które ostro odróżnia je nie tylko od koelenteratów, ale także od innych zwierząt wielokomórkowych. Dlatego obecnie wielu zoologów jest skłonnych podzielić wszystkie wielokomórkowe (Metazoa) na dwie grupy: Parazoa, do której należy tylko jeden typ gąbek współczesnych zwierząt, i Eumetazoa, która obejmuje wszystkie inne typy. Zgodnie z tą koncepcją takie prymitywne zwierzęta wielokomórkowe są klasyfikowane jako Parazoa, których ciało nie ma jeszcze prawdziwych tkanek i narządów; dodatkowo u tych zwierząt warstwy embrionalne w procesie indywidualnego rozwoju zmieniają miejsca iw taki czy inny sposób podobne części ciała dorosłego organizmu, w porównaniu z Eumetazoa, powstają w nich z diametralnie przeciwnych zawiązków.

Zatem gąbki są najbardziej prymitywnymi zwierzętami wielokomórkowymi, o czym świadczy prostota ich budowy ciała i stylu życia. Są to zwierzęta wodne, głównie morskie, nieruchome, zwykle przyczepione do dna lub różnych obiektów podwodnych. WYGLĄD GĄBEK I STRUKTURA ICH CIAŁA

Kształt ciała gąbek jest niezwykle zróżnicowany. Często wyglądają jak chrupiące, poduszkowate, dywanowe lub grudkowate narośla i narośla na kamieniach, muszlach mięczaków lub na innym podłożu. Często są wśród nich również mniej lub bardziej regularne formy kuliste, kielichowe, lejkowate, cylindryczne, łodygowe, krzaczaste i inne.

Powierzchnia ciała jest zwykle nierówna, w różnym stopniu iglasta lub nawet szczeciniasta. Tylko czasami jest to stosunkowo gładkie i równe. Wiele gąbek ma miękki i elastyczny korpus, niektóre są sztywniejsze lub nawet twardsze. Ciało gąbek wyróżnia się tym, że łatwo pęka, pęka lub kruszy się. Po rozbiciu gąbki widać, że składa się ona z nierównej, gąbczastej masy, przebijanej przez wgłębienia i kanały biegnące w różnych kierunkach; elementy szkieletu są również dość wyraźnie rozróżnialne - igły lub włókna.

Rozmiary gąbek są bardzo zróżnicowane: od form karłowatych mierzonych w milimetrach po bardzo duże gąbki, osiągające metr lub więcej wysokości.,,

Wiele gąbek ma jaskrawe kolory: najczęściej żółte, brązowe, pomarańczowe, czerwone, zielone, fioletowe. W przypadku braku pigmentów gąbki mają kolor biały lub szary.

Powierzchnia korpusu gąbek przesiąknięta jest licznymi niewielkimi otworami, porami, skąd łacińska nazwa tej grupy zwierząt - Porifera, czyli zwierzęta porowate.

Przy całej różnorodności wyglądu gąbek strukturę ich ciała można zredukować do następujących trzech głównych typów, które otrzymały specjalne nazwy: ascon, sikon i leikon.

Ascon. W najprostszym przypadku korpus gąbki wygląda jak mała cienkościenna szklanka lub woreczek, z podstawą przymocowaną do podłoża i otworem, zwanym ustami lub osculum, skierowanymi do góry. Pory, które wnikają w ściany ciała, prowadzą do rozległej jamy wewnętrznej, przedsionkowej lub przyżołądkowej. Ściany ciała składają się z dwóch warstw komórek - zewnętrznej i wewnętrznej. Pomiędzy nimi znajduje się specjalna bezstrukturalna (galaretowata) substancja - mesoglea, która zawiera wszelkiego rodzaju komórki. Zewnętrzna warstwa ciała składa się z płaskich komórek - pinakocytów, które tworzą nabłonek pokrywający, który oddziela mesogleę od wody otaczającej gąbkę. Poszczególne większe komórki nabłonka pokrywającego, tak zwane porocyty, mają kanał wewnątrzkomórkowy, który otwiera się na zewnątrz z otworem porów i zapewnia połączenie między wewnętrznymi częściami gąbki a środowiskiem zewnętrznym. Wewnętrzna warstwa ściany ciała składa się z charakterystycznych komórek kołnierza, czyli choanocytów. Posiadają wydłużony kształt, wyposażone w opaskę uciskową, której podstawę otacza kołnierz plazmowy w postaci otwartego lejka skierowanego w stronę jamy przedsionkowej. Mesogley zawierają nieruchome komórki gwiaździste (collencytes), które są elementami podtrzymującymi tkankę łączną, komórki szkieletowe (skleroblasty) tworzące szkieletowe elementy gąbek, różnego rodzaju ruchliwe amebocyty, a także archeocyty - niezróżnicowane komórki, które mogą przekształcić się we wszystkie inne komórki, w tym liczba w genitaliach. Tak układają się gąbki najprostszego typu asconoid. Choanocyty wyściełają jamę przedsionkową, która komunikuje się ze środowiskiem zewnętrznym przez pory i usta.

Sicon. Dalsze komplikacje w budowie gąbek są związane z proliferacją mesoglei i wpuszczeniem do niej odcinków jamy przedsionkowej, które tworzą rurki promieniowe. Choanocyty są teraz skoncentrowane tylko w tych wgłębieniach lub rurkach wici i znikają z reszty jamy przedsionka. Ścianki korpusu gąbki stają się grubsze, a następnie między powierzchnią ciała a rurkami wiciowymi powstają specjalne przejścia, zwane kanałami przywodzenia. Tak więc, przy sikonoidalnej budowie gąbek, choanocyty linii wici, które komunikują się z otoczeniem zewnętrznym z jednej strony przez pory zewnętrzne lub układ kanałów przywodzenia, z drugiej - przez jamę przedsionkową i ujście.

Leikon. Wraz z jeszcze większym wzrostem mesoglei i zanurzeniem w niej choanocytów powstaje najbardziej rozwinięta leukonoidalna struktura gąbczasta. Choanocyty skupione są tutaj w małych komorach wiciowych, które w przeciwieństwie do rurek wiciowych typu Sicon nie otwierają się bezpośrednio do jamy przedsionkowej, ale są z nią połączone specjalnym systemem kanałów wyładowczych. W konsekwencji, przy leukonoidalnej budowie gąbek, choanocyty tworzą komorę wici, która komunikuje się z otoczeniem z jednej strony przez pory zewnętrzne i kanały przywodzenia, z drugiej zaś przez system kanałów wyładowczych, jamę przedsionkową i ujście. Większość gąbek w wieku dorosłym ma budowę ciała typu leukonoidów. W leukonie, podobnie jak w krzemie, nabłonek pokrywający (pinakocyty) wyściela nie tylko zewnętrzną powierzchnię gąbki, ale także jamę przedsionkową i układ kanałów.

Należy jednak pamiętać, że gąbki w procesie wzrostu często doświadczają różnego rodzaju komplikacji w budowie organizmu. Nabłonek pokrywający, przy udziale elementów mesoglea, często gęstnieje, przekształcając się w błonę skórną, a niekiedy w warstwę korową o różnej grubości. Pod błoną skórną miejscami tworzą się rozległe ubytki, z których wychodzą kanały przywodzenia. Te same ubytki mogą tworzyć się pod błoną żołądkową wyściełającą jamę przedsionkową. Wyjątkowy rozwój korpusu gąbki, jej mesogley, prowadzi do tego, że jama przedsionkowa zamienia się w wąski kanał i często jest nie do odróżnienia od kanałów wyładowczych. System komór wiciowych, kanałów i dodatkowych ubytków staje się szczególnie złożony i zagmatwany w przypadkach, gdy gąbki tworzą kolonie. Jednocześnie można zaobserwować pewne uproszczenia związane z prawie całkowitym zanikiem gąbek mesoglea w organizmie i pojawieniem się syncytii - wielojądrowych formacji powstałych w wyniku fuzji komórek. Także nabłonek pokrywający może być nieobecny lub zastąpiony przez syncytium.

Oprócz komórek wymienionych powyżej, w ciele gąbek, szczególnie w pobliżu licznych otworów, jam i kanałów, znajdują się również specjalne komórki wrzecionowate, miocyty, zdolne do skurczu. W niektórych gąbkach komórki gwiaździste znajdują się w mesoglea, które są wzajemnie połączone procesami i wysyłają procesy do choanocytów i komórek nabłonka pokrywającego. Niektórzy badacze uważają te komórki gwiaździste za elementy nerwowe zdolne do przekazywania bodźców. Możliwe, że takie komórki pełnią jakąś rolę łączącą w ciele gąbek, jednak nie ma potrzeby mówić o transmisji impulsów, które odróżniają komórki nerwowe. Gąbki bardzo słabo reagują nawet na najsilniejsze bodźce zewnętrzne, a przekazywanie bodźców z jednej części ciała do drugiej jest prawie niezauważalne. Wskazuje to na brak układu nerwowego w gąbkach..

Gąbki są tak prymitywnymi zwierzętami wielokomórkowymi, że tworzenie się w nich tkanek i narządów jest w najbardziej embrionalnym stanie. W większości komórki gąbki mają znaczną niezależność i pełnią określone funkcje niezależnie od siebie, bez łączenia się ze sobą w żadnych formacjach przypominających tkanki. Jedynie warstwa choanocytów i pokrywający ją nabłonek tworzą coś w rodzaju tkanek, ale także tutaj połączenie między komórkami jest wyjątkowo nieistotne i niestabilne. Choanocyty mogą stracić wici i przejść do mezogleii, zamieniając się w komórki ameboidalne; z kolei amebocyty, po przegrupowaniu, dają początek choanocytom. Komórki pokrywającego nabłonka można również przekształcić w komórki ameboidalne zanurzając się w mezogleii. SKLEPY PODSTAWOWE ŻYCIA GĄBKI.

Jak już wspomniano, gąbki są nieruchomymi zwierzętami i nie są zdolne do żadnych zmian kształtu ciała. Jedynie przy dość silnym podrażnieniu niektórych gąbek obserwuje się bardzo powolne zwężenie otworów (ujść i porów) i prześwitów kanału, co jest osiągane przez skurcz miocytów lub protoplazmy innych komórek. Obserwacje płytkich gąbek zasiedlających strefę pływową wykazały np., Że ich usta zamykają się w 3 minuty, a całkowicie otwierają w 7-10 minut..

Większość komórek w ciele gąbek jest w stanie uwalniać i chować pseudopody lub pseudopodia, a nawet poruszać się z ich pomocą w grubości mesoglea. Amoebocyty są szczególnie ruchliwe, czasami poruszają się z prędkością do 20 mikronów na minutę. Ale najbardziej aktywnymi komórkami gąbki są choanocyty. Ich wici są w ciągłym ruchu. Dzięki skoordynowanym, spiralnym drganiom wici wielu choanocytów wewnątrz gąbki powstaje przepływ wody. Woda przedostaje się przez pory i układem kanałów prowadzących do komór wici, skąd jest kierowana przez układ kanałów wylotowych do jamy przedsionkowej i przez ujścia jest odprowadzana na zewnątrz. Naturalnie, w gąbkach sykonoidów, a zwłaszcza budowli typu asconoid, ścieżka wodna jest znacznie ograniczona. Bardzo dobrze jest obserwować ten przepływ wody w akwarium, jeśli w pobliżu mieszkającej tam gąbki uwolni się niewielka ilość drobno zmielonego tuszu do rzęs. Widać, jak cząsteczki farby przenoszone są przez pory do gąbki, a po chwili wychodzą. Jeszcze bardziej wyrazisty obraz obserwuje się, gdy do korpusu gąbki wstrzykuje się strzykawką pewną ilość karminu. Wkrótce fontanny czerwonej cieczy zaczynają bić z najbliższych otworów głowicy..

Obecność ciągłego ruchu wody w systemie kanałów odgrywa ważną rolę w ich życiu.

Oddech. Podobnie jak większość zwierząt wodnych, gąbki do oddychania wykorzystują tlen rozpuszczony w wodzie. Przepływ wody, wnikając we wszystkie zagłębienia i kanały gąbki, dostarcza pobliskim komórkom i mezogleii tlen oraz odprowadza uwalniany przez nie dwutlenek węgla. W ten sposób wymiana gazowa ze środowiskiem zewnętrznym odbywa się na gąbkach bezpośrednio przez każdą komórkę lub przez mesogleię.

Odżywianie. Gąbki żywią się głównie szczątkami martwych zwierząt i roślin zawieszonymi w wodzie, a także małymi organizmami jednokomórkowymi. Wielkość cząstek pokarmu zwykle nie przekracza 10 mikronów. Cząsteczki pokarmu są przenoszone wraz z wodą do komór wici, gdzie są wychwytywane przez choanocyty, a następnie przedostają się do mesoglea. Tutaj pokarm trafia do amebocytów, które przenoszą go do wszystkich części ciała gąbki. Wewnątrz tych komórek, w wakuolach przewodu pokarmowego, które tworzą się wokół wychwyconych cząstek, trawiony jest pokarm. Ten proces trawienia w gąbkach można obserwować bezpośrednio pod mikroskopem. Można zobaczyć, jak amebocyt tworzy wyrostek z ciała - pseudonóżek skierowany w stronę cząsteczki pokarmu wchodzącej do mesoglei. Stopniowo pseudopod obejmuje tę cząstkę i wciąga ją do komórki. Już w wydłużonej pseudonóżce pojawia się wakuola trawienna - bańka wypełniona płynną zawartością, która początkowo ma odczyn kwaśny, a następnie zasadowy, w którym trawiony jest pokarm. Uwięziona cząstka rozpuszcza się, a na powierzchni wakuoli pojawiają się ziarna podobnej do tłuszczu substancji. To proces trawienia i przyswajania materiału pokarmowego przez komórki gąbek. Większe cząsteczki utknięte w kanałach przywodzenia są wychwytywane przez komórki je wyściełające, a także dostają się do mezogleii. Jeśli taka cząsteczka jest zbyt duża i nie mieści się w komórce ameboidalnej, jest otoczona przez kilka amebocytów, a trawienie pokarmu następuje wewnątrz takiej masy komórkowej. W niektórych gąbkach trawienie pokarmu zachodzi również w choanocytach..

Wybór. Niestrawione resztki jedzenia są wyrzucane do mesoglei i stopniowo gromadzą się w pobliżu kanałów odpływowych, a następnie dostają się do światła kanału i są usuwane na zewnątrz. Czasami same amebocyty, zbliżając się do kanałów odpływowych, wydzielają tam ziarnistą zawartość swoich wakuoli.

Gąbki nie są selektywnie zdolne do wychwytywania tylko cząstek jedzenia. Wchłaniają wszystko zawieszone w wodzie. Dlatego duża liczba małych cząstek nieorganicznych stale dostaje się do korpusu gąbki. O ich dalszych losach dość wymownie świadczy doświadczenie barwienia wody w akwarium karminem. Bardzo szybko czerwone cząsteczki karminu dostają się do choanocytów, a następnie do mezogleii, gdzie są wychwytywane przez amebocyty. Stopniowo cała gąbka zmienia kolor na czerwony, a jej komórki wypełniają się karminowymi cząsteczkami. Po kilku dniach komórki gąbki, a przede wszystkim choanocyty, zostają uwolnione od tych nieorganicznych cząstek, a gąbka nabiera normalnego koloru..

W konsekwencji podstawowe funkcje gąbek wykonywane są w niezwykle prymitywny sposób. W przypadku braku specjalnych narządów procesy oddychania, odżywiania i wydalania zachodzą w nich wewnątrzkomórkowo, ze względu na aktywność poszczególnych komórek. Można powiedzieć, że poziom fizjologii gąbek pod tym względem tylko nieznacznie przewyższa poziom fizjologii zwierząt jednokomórkowych. KLASYFIKACJA SZKIELETÓW I GĄBEK

Gąbki prawie zawsze mają wewnętrzny szkielet, który podtrzymuje całe ciało oraz ściany wielu kanałów i wnęk. Szkielet może być wapienny, krzemionkowy lub zrogowaciały. Szkielet mineralny składa się z wielu igieł lub drzazg o różnych kształtach i różnie rozmieszczonych w korpusie gąbek. Wśród igieł zwykle wyróżnia się makroskliery, które stanowią większość szkieletu oraz mniejsze i inaczej ułożone mikroskliery. Macrosclera są głównie reprezentowane przez igły proste lub jednoosiowe, trójramienne, czterobelkowe i sześciobelkowe. Oprócz igieł w tworzeniu szkieletu często bierze udział specjalna substancja organiczna, gąbka, za pomocą której poszczególne igły są sklejane ze sobą. Czasami sąsiednie igły są przylutowane na ich końcach, tworząc szkieletową ramę kratownicy z gąbek o różnej wytrzymałości. W przypadku braku formacji mineralnych szkielet może być utworzony tylko przez zrogowaciałe (gąbczaste) włókna..

Klasyfikacja gąbek w dużej mierze opiera się na budowie szkieletu. Uwzględniono substancję, z której powstają igły, ich kształt i ogólny plan szkieletu. Każdy rodzaj gąbki zawiera charakterystyczne igły jednej lub kilku odmian, różniące się kształtem i rozmiarem.

Rodzaj gąbki dzieli się na trzy klasy: wapienną (Calcispongia), szklaną lub sześciopromienną (Hyalospongia) i zwykłą (Demospongia). Do tych pierwszych należą gąbki z wapiennym szkieletem, do drugich z silikonowymi igłami sześciokątnymi, a do drugich wszystkie pozostałe, czyli gąbki z silikonowymi igłami cztero-belkowymi i jednoosiowymi, a także zrogowaciałymi ustami i bardzo nielicznymi gąbkami całkowicie pozbawionymi szkieletu..

Calcispongia lub klasa Calcarea

Hyalospongia lub klasa Hexactinellida

Zamów Cornacuspongida REPRODUKCJA I ROZWÓJ GĄBEK

Najlepiej zbadana jest reprodukcja gąbek wapiennych, krzemionkowych i częściowo czteroramiennych. Jeśli chodzi o gąbki szklane, dość wiarygodne informacje są dostępne tylko na temat ich rozmnażania bezpłciowego..

Rozmnażanie płciowe. Wśród gąbek występują zarówno formy dwupienne, jak i hermafrodytyczne. W przypadku dwupienności nie ma żadnej zewnętrznej różnicy między samcami i samicami. Komórki płciowe powstają z archeocytów w mesoglea gąbki. Następuje tam również wzrost i dojrzewanie jaj oraz tworzenie się plemników. Dojrzałe plemniki wyłaniają się z gąbki i strumieniem wody przez system kanałów przywodzących wchodzą do komór wiciowych innych gąbek z dojrzałymi jajami. Tutaj są wychwytywane przez choanocyty i przenoszone do mesoglea przez amebocyty, które transportują je do jaj. Czasami same choanocyty, tracąc wici, podobnie jak amebocyty, przenoszą plemniki do jaj, zwykle zlokalizowanych w pobliżu komór wiciowych.

W większości gąbek dochodzi do zgniatania jaj i tworzenia się larw w organizmie matki. Tylko u przedstawicieli niektórych rodzajów czteroramiennych gąbek (Cliona, Tethya) jaja wychodzą na zewnątrz, gdzie się rozwijają.

Larwa gąbczasta ma z reguły owalny lub zaokrąglony korpus o wielkości do 1 mm. Jego powierzchnia pokryta jest wici, dzięki której larwa energicznie pływa w słupie wody. Czas swobodnego pływania larwy do momentu przyczepienia się do podłoża waha się od kilku godzin do trzech dni. W większości gąbek pływająca larwa składa się z wewnętrznej (mezoglealnej) masy luźno położonych dużych komórek ziarnistych, pokrytych na zewnątrz warstwą mniejszych cylindrycznych komórek wici. Ta dwuwarstwowa larwa nazywana jest miąższem i jest wynikiem nierównomiernego i niewłaściwego zgniatania jaja. Już w pierwszych etapach rozszczepienia powstają komórki o różnej wielkości: makro- i mikromierze. Szybko dzielące się mikromiony stopniowo przerastają zbitą masę większych makromerów, uzyskując w ten sposób dwuwarstwową larwę miąższową. W gąbkach wapiennych (Homocoela) i niektórych najbardziej prymitywnych gąbkach czteroramiennych (P1akina, Oscarella) larwa początkowo wygląda jak bańka, której skorupa składa się z jednej warstwy jednolitych pryzmatycznych komórek, wyposażonych w wici. Ta larwa nazywa się celloblastula. Opuszczając organizm matki, przechodzi pewną metamorfozę, polegającą na tym, że część komórek tracąc wici zapada się w larwę, stopniowo wypełniając tam jamę. W rezultacie larwa celloblastula zamienia się w już nam znany miąższ. W drugiej części wapiennych gąbek (Heterocoela) larwa również wygląda jak jednowarstwowy pęcherzyk, ale różni się tym, że jej górna połowa (przednia część) jest utworzona przez małe cylindryczne komórki wyposażone w wici, a dolna (tylna) składa się z dużych zaokrąglonych komórek ziarnistych. Taka jednowarstwowa larwa, składająca się z dwóch typów komórek, nazywana jest amphiblastula. Zachowuje ten wygląd, dopóki nie przyczepi się do podłoża..

Zatem gąbki mają dwie główne formy larwalne: miąższ i amphiblastula. Po pewnym czasie pływania larwa osiada na odpowiednim podłożu, przyczepiając się swoim przednim końcem i stopniowo tworzy się z niej młoda gąbka. Jednocześnie miąższ ma bardzo ciekawy i charakterystyczny tylko dla gąbek proces przemieszczania się warstw embrionalnych, które zmieniają swoje miejsce. Komórki wiciowe zewnętrznej warstwy ektodermalnej larwy migrują do wewnętrznej masy komórek, zamieniając się w choanocyty, które wyścielają uformowane komory wiciowe. Przeciwnie, komórki endodermy, leżące pod zewnętrzną warstwą larwy, znajdują się na powierzchni i tworzą warstwę powłokową i mezogleię gąbek. Jest to tak zwana „perwersja gąbek zarodkowych”.

Nic podobnego nie obserwuje się u innych zwierząt wielokomórkowych: z ektodermy i endodermy ich larw powstają odpowiednio formacje ektodermalne i endodermalne organizmu dorosłego..

Nieco inaczej przebiega rozwój gąbek, które mają pływającą larwę amfiblastuli. Przed przyczepieniem takiej larwy do podłoża, jej przednia półkula z małymi komórkami wiciowców ektodermalnych wystaje do wewnątrz, a zarodek staje się dwuwarstwowy. Większe komórki endodermalne amphiblastuli tworzą zewnętrzną warstwę gąbki, a choanocyty komór wiciowych powstają dzięki komórkom wici. Jak widać, w tym przypadku dochodzi do wypaczenia listków zarodkowych. U innych zwierząt wielokomórkowych, które w rozwoju mają pęcherzykowe stadium larwalne (blastula), składające się z komórek o różnej wielkości, z większych komórek powstaje endoderma dorosłego zwierzęcia, a małe komórki (półkula przednia) - do ektodermy. W gąbkach obserwujemy odwrotną zależność. W wyniku larwalnej metamorfozy gąbek, której towarzyszy tworzenie jamy przedsionkowej, apertury i elementów szkieletowych, uzyskuje się stadia postlarwalne - olintusiliragon. Olinthus to mała woreczkowa gąbka o budowie asconoidalnej. Wraz z jego dalszym wzrostem powstają pojedyncze lub kolonialne wapienne Nomocoela, a wraz z odpowiednią komplikacją struktury powstają inne wapienne gąbki (Heterocoela). Ragon jest typowy dla zwykłych gąbek. Ma wygląd gąbki o strukturze sykonoidalnej silnie spłaszczonej w kierunku pionowym z rozległą jamą przedsionkową i otworem wierzchołkowym. Po chwili ragon zamienia się w młodą gąbkę leukonoidów. Interesujące jest to, że niektórzy przedstawiciele pospolitych gąbek (Halisarca), podobnie jak gąbki wapienne, w swoim rozwoju najpierw przechodzą przez etap, który ma najbardziej prymitywną budowę typu asconoid. Nie sposób nie dostrzec w tym przejawu prawa biogenetycznego, zgodnie z którym zwierzęta w swoim indywidualnym rozwoju konsekwentnie przechodzą przez określone etapy, odpowiadające głównym cechom struktury ich przodków..

Rozmnażanie bezpłciowe. W przypadku gąbek bardzo rozpowszechnione są różne formy rozmnażania bezpłciowego. Obejmują one pączkowanie zewnętrzne, tworzenie się sorytów, gemmules itp..

Podczas pączkowania oddzielony osobnik potomny może zawierać wszystkie tkanki ciała matki i być po prostu jego izolowanym obszarem. Takie pączkowanie obserwuje się w wapiennych, a także w niektórych szklanych i prymitywnych czteroramiennych gąbkach. W innych przypadkach nerka powstaje ze skupiska archeocytów. Najbardziej znanym przykładem takiej formacji nerek jest pomarańcza morska (Tethya anrantium). Na powierzchni gąbki gromadzi się grupa archeocytów; stopniowo tworzy się z nich mała gąbka, która po chwili odrywa się od ciała matki, odpada i rozpoczyna samodzielny tryb życia. Czasami nerki powstają na końcach igieł wystających z korpusu gąbek lub tworzy się podobny do koralików szereg małych nerek połączonych ze sobą szeregowo, mających słabe połączenie z ciałem matki. Jako skrajny przypadek takiego pączkowania można rozważyć specjalną metodę rozmnażania bezpłciowego obserwowaną u niektórych Geodia (Geodia barretti). Archeocyty rozciągają się tutaj poza matczyną gąbkę; w tym samym czasie wypychane są z niego długie igły, osiadając na dnie. Na igłach tych jak na podłożu gromadzi się rozmnażająca się masa archeocytów i stopniowo, niezależnie od organizmu matki, tworzy się mała gąbka, geodia. Tworzenie zewnętrznych pąków w wyniku gromadzenia się archeocytów jest szeroko rozpowszechnione w wielu czteroramiennych gąbkach (Tethya, Polymastia, Tetilla itp.), A czasami występuje również w krzemieniu i innych gąbkach..

Znacznie rzadziej rozmnażanie bezpłciowe obserwuje się w gąbkach, co wyraża się w oddzieleniu od organizmu matki różnych rozmiarów obszarów, które dalej rozwijają się w organizm dorosły. Tworzenie się tzw. Ciał redukcyjnych w gąbkach w niekorzystnych warunkach istnienia jest bardzo zbliżone do tej metody rozmnażania. Procesowi temu towarzyszy niezmiennie rozkład znacznej części korpusu gąbki. Pozostała część jest izolowana w postaci kilku skupisk komórek, czyli ciał redukcyjnych, składających się z grupy amebocytów, opatrzonych od zewnątrz komórkami pokrywającego nabłonka. Wraz z nadejściem sprzyjających warunków z tych ciał redukcyjnych powstają nowe gąbki. Tworzenie ciał redukcyjnych występuje w gąbkach morskich, zwłaszcza żyjących w strefie pływów, a także w gąbkach słodkowodnych, które nie mają zdolności do tworzenia gemmulów.

Rozmnażanie jest również charakterystyczne dla gąbek za pomocą sorytów i gemmulów. Ta metoda rozmnażania jest czasami nazywana pączkiem wewnętrznym. Sority to zaokrąglone formacje, o średnicy znacznie mniejszej niż 1 mm. Powstają wewnątrz gąbek ze skupiska archeocytów. Podczas rozwoju sorytu zarodek zwykle tworzy się z jednej komórki, która odżywia się pozostałymi komórkami sorytu, które połączyły się w syncytialną masę. Swobodnie pływające larwy można uzyskać z sorytów, które zasadniczo nie różnią się od tych formowanych płciowo. Taka larwa ulega dalszej metamorfozie i zamienia się w młodą gąbkę. Sority są znane z wielu popularnych gąbek, w tym słodkowodnej gąbki bajkalskiej. Łatwo zauważyć, że rozmnażanie bezpłciowe z sorytami jest bardzo zbliżone do płciowego rozmnażania partenogenetycznego obserwowanego u niektórych zwierząt wielokomórkowych. W przypadku gąbek dochodzi więc do skrajnej zbieżności zjawisk rozmnażania bezpłciowego i płciowego. Wynika to z faktu, że niezróżnicowane komórki ameboidalne, czyli archeocyty, nie tylko dają początek komórkom rozrodczym, ale także biorą udział w różnych formach rozmnażania bezpłciowego..

Gemmule, podobnie jak soryty, powstają wewnątrz gąbek z grupy archeocytów. Są bardzo charakterystyczne dla gąbek słodkowodnych i często mają dość złożoną strukturę. Podczas formowania się gemmulów grupa archeocytów bogatych w składniki odżywcze otoczona jest gęstą chitynową kapsułą, a następnie warstwą powietrza zawierającą zwykle specjalne gemmularne mikrokrążki, które często rozmieszczone są na powierzchni kapsuły w regularnych rzędach. Zazwyczaj kapsułka ma mały otwór na wyjście zawartości. Gemmule są stanem uśpienia i mogą utrzymywać się przez długi czas w niesprzyjających warunkach powodujących śmierć samej gąbki. W żywej lub martwej gąbce takie gemmule o średnicy około 0,3 mm znajdują się czasami w bardzo dużych ilościach. Wraz z pojawieniem się sprzyjających warunków w gemmulach rozpoczyna się różnicowanie komórek, które w postaci bezkształtnej masy wychodzą, a następnie formują młodą gąbkę. Gemmule występują również w niektórych gąbkach morskich (Suberites, Cliona, Haliclona, ​​Dysidea itp.), Ale tutaj są prostsze niż w Badyagach i nie mają specjalnych elementów szkieletowych. GĄBKI-ORGANIZMY KOLONIALNE

Stosunkowo niewiele gąbek to organizmy samotne. Są to na przykład gąbki wapienne o różnych typach budowy, z jednym ujściem u góry, a także szkło i niektóre zwykłe gąbki o dość regularnym i symetrycznym kształcie ciała. Ogólnie rzecz biorąc, każda gąbka z jednym ustiem i związanym z nim systemem jednokanałowym jest uważana za pojedynczy organizm. Jednak większość gąbek reprezentowana jest przez różnego rodzaju formacje kolonialne. Ogólnie przyjmuje się, że kolonie powstają w wyniku niepełnego rozmnażania bezpłciowego. Można sobie wyobrazić, że podczas pączkowania na powierzchni pojedynczej gąbki powstają małe gąbeczki, które nie oddzielają się od ciała matki. Nadal istnieją razem, tworząc kolonię zrzeszającą różną liczbę oddzielnych osobników lub osobników.

Takie kolonie rzeczywiście występują w niektórych gąbkach wapiennych (Leucosolenia, Sycon itp.) I szklanych (Rhabdocalyptus, Sympagella itp.), Tworząc niewielkie grupy osobników połączonych podstawami. Ale zwykle w koloniach gąbek poszczególne osobniki łączą się ze sobą w różnym stopniu. Fuzja ta następuje bardzo wcześnie i często tak całkowicie, że odróżnienie osobników kolonii od siebie jest trudne, a nawet niemożliwe. Na powierzchni kolonii od każdego osobnika w takich przypadkach pozostaje tylko szczelina. Dlatego też w takich koloniach konwencjonalnie przyjmuje się rozważanie części ciała gąbki z jednym pyskiem jako oddzielnego osobnika. Na powstawanie takich kolonii wpływa duża prostota budowy gąbek, niski poziom integralności i słabo wyrażona indywidualność ich organizmu. Nie tylko poszczególne osobniki tworzące kolonię, ale często same kolonie, które wyglądają jak bezkształtne formacje, odznaczają się wyjątkowo słabą indywidualnością. Są to gąbki korowe, grudkowate, łodygowe, krzaczaste i inne o nieregularnym i nieokreślonym kształcie ciała, charakteryzujące się dużą zmiennością wyglądu. Są szczególnie wskazane dla gąbek krzemiennych i czterobelkowych. Charakterystyczne jest, że takie kolonie mogą powstawać nie tylko z jednej gąbki, ale także wtedy, gdy gąbki tego samego gatunku rosnące obok siebie łączą się. Co więcej, nawet ich larwy potrafią łączyć się ze sobą i tworzyć kolonie..

Sytuacja wygląda inaczej, gdy gąbka przybiera określony lub regularny kształt ciała. Usta, które służą do rozpoznawania poszczególnych osobników kolonii, reprezentują tu formacje w pewnym stopniu podporządkowane gąbce jako uformowanej całości. Proces indywidualizacji kolonii następuje wraz z całkowitym rozpadem w niej pojedynczych osobników. Jest to obserwowane w wielu czteroramiennych i niektórych krzemiennych gąbkach, które mają mniej lub bardziej regularny i symetryczny kształt ciała. Są to na przykład formy miseczkowe, kielichowe lub lejkowate, często wyposażone w nóżkę. Otwory na usta znajdują się na wewnętrznej powierzchni lejka, a pory na zewnątrz. Te gąbki są już formacjami wyższego rzędu niż zwykłe bezkształtne kolonie. Ale proces indywidualizacji kolonii może iść dalej. Krawędzie szklanki lub lejka, rozciągające się do góry, zrastają się razem w taki sposób, że wewnątrz gąbki tworzy się wnęka (pseudo-przedsionkowa), która otwiera się u góry otworem, który teraz służy jako pojedyncze usta. Zewnętrznie taka gąbka rurkowa lub w kształcie worka przypomina wiele pojedynczych szklanych gąbek. Podobny proces obserwuje się w postaci kulistej lub podobnych. Tutejsze ujścia mogą być rozrzucone po całej powierzchni, zebrane na różne sposoby w małe grupy lub nawet połączone w jeden otwór. W tym drugim przypadku (jak na przykład u niektórych przedstawicieli rodziny Tetillidae, Geodiidae itp.) Nie pozostały żadne ślady dawnej kolonialności. Od samego początku rozwoju takie regularne formy rosną jako całość. Tutaj mamy przykład pojawienia się wtórnie pojedynczych osobników gąbek. Takie pojedyncze gąbki znajdują się ponadto wśród poduszkowatych i dyskowych przedstawicieli gąbek - polimastii (rodzina Polymastiidae), które mają jedną brodawkę otworową na powierzchni, oraz w szeregu innych czteroramiennych gąbek. Bardzo blisko nich znajdują się wysoce zindywidualizowane kolonie krzemionkowych gąbek o regularnym, promieniowo-symetrycznym kształcie ciała. Jest to wiele szczotek morskich, rurowych, lejkowatych i innych. Ale indywidualność takich gąbek jest bardzo niedoskonała i niestabilna. Dość często wtórne pojedyncze formy tworzą dodatkowe ujścia, manifestując w ten sposób swoją pierwotną esencję kolonialną. Dobrym przykładem takiego zjawiska jest gąbka z grzyba morskiego, na szczycie której znajduje się jedna buzia. Taka gąbka jest wtórnym samotnym organizmem..

Jednak w pewnych warunkach pojawiają się okazy z dwoma lub więcej ujściami rzek. To samo można zaobserwować w gąbkach z rodziny Tetillidae..

Tak więc zwykłe gąbki są reprezentowane głównie przez bezkształtne formacje kolonialne lub wtórne samotne osobniki i formy przejściowe między nimi w postaci wysoce zindywidualizowanych kolonii. Gąbki wapienne i szklane zawierają szereg pojedynczych form, mogą tworzyć różnego rodzaju kolonie, w tym z dobrze oddzielonymi osobnikami. ZJAWISKO REGENERACJI W GĄBKACH

Regeneracja to przywracanie utraconych części ciała przez organizm. Wiele zwierząt jest zdolnych do regeneracji, a im prostszy organizm, tym silniej przejawia się ta zdolność. Wiadomo na przykład, że hydrę można pociąć na wiele kawałków, a nowa hydra jest z czasem regenerowana z każdego kawałka. Gąbki są jeszcze bardziej regenerujące. Świadczą o tym klasyczne eksperymenty G. Wilsona dotyczące odtwarzania gąbek z pojedynczych komórek. Jeśli kawałki gąbki zostaną przetarte przez ściereczkę o drobnych oczkach, otrzymamy filtrat zawierający izolowane komórki. Komórki te zachowują żywotność przez kilka dni, wykazując energiczny ruch ameboidalny, to znaczy uwalniając nibynóżki i poruszając się z ich pomocą. Umieszczone na dnie naczynia zbierają się w grupy, tworząc bezkształtne skupiska, które po 6-7 dniach zamieniają się w małe gąbki. Interesujące jest to, że podczas mieszania filtratów uzyskanych z różnych gąbek zbiera się razem tylko jednorodne komórki, tworząc gąbki odpowiedniego typu.

Niewątpliwie powyższe eksperymenty charakteryzują w równym stopniu, jeśli nie większym, proces sztucznie indukowanego rozmnażania bezpłciowego gąbek, który, jak już wiemy, bardzo często zachodzi poprzez akumulację rozmnażających się mas komórkowych. I to jest specyfika procesów regeneracyjnych w gąbkach. Są tak ściśle powiązane ze zjawiskiem rozmnażania bezpłciowego, że czasami trudno jest wyznaczyć między nimi wyraźne granice, tak jak czasami trudno jest ustalić różnicę między normalnym wzrostem a rozmnażaniem poprzez pączkowanie. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku gąbek kolonialnych, które nie mają określonego kształtu ciała..

Dlatego często, gdy gąbka jest uszkodzona, proces, który rozpoczął się jako proces regeneracji, kończy się rozmnażaniem bezpłciowym. W ten sposób zaobserwowano, jak na powierzchni gąbki powstał bochenek morski (Halichondria panicea) w miejscu głębokiej rany podczas odbudowy uszkodzonych części, powstały liczne otwory i brodawki. Wiadomo również, że w pewnych warunkach możliwe jest sztuczne wywołanie tworzenia pąków w gąbkach wapiennych i słodkowodnych w wyniku uszkodzeń mechanicznych lub oparzeń..

W najczystszej postaci proces regeneracji można zaobserwować na pojedynczych gąbkach lub w przypadku uszkodzenia jakichkolwiek formacji powstałych (kanaliki ustne lub brodawki, błona skórna) na ciele gąbek kolonialnych. Generalnie gąbki mogą łatwo zregenerować uszkodzone obszary na powierzchni ciała. Rana szybko się goi, zostaje pokryta membraną, a poprzednia struktura zostaje przywrócona, dzięki czemu bardzo szybko miejsce urazu staje się niewidoczne. Na przykład płytkie przecięcie gąbki z bochenka morskiego jest usuwane po 5-7 dniach, a otwór ma około 1 metra kwadratowego. mm, robiona przy ujściu gąbki wapiennej (Leucosolenia), zarasta w ciągu 7-10 dni. Jednak przy poważniejszych uszkodzeniach proces odzyskiwania jest często bardzo powolny. Tak więc, jeśli pojedyncza gąbka wapienna (Sycon) zostanie odcięta w górnej części, w której znajduje się usta, wówczas na pozostałej podstawie gąbki błona skórna regeneruje się w ciągu jednego dnia i tworzy się nowe usta; ale dopiero po 15 dniach tworzą się tu rurki wiciowców. Przy bardziej znaczących i głębokich uszkodzeniach ciała bochenka morskiego gojenie również przebiega raczej powoli, a ponadto często powrót do zdrowia nie następuje całkowicie. Oczywiście, duża zdolność regeneracyjna gąbek nie może być tutaj dostatecznie widoczna z powodu faktu, że integralność lub stopień integracji samych gąbek jako zwierząt wielokomórkowych jest nadal niezwykle nieznaczna..

Kiedy gąbka jest pocięta na dwie części, a następnie mocno połączona, części te bardzo szybko rosną razem. Kawałki pobrane z różnych okazów tego samego gatunku również mogą rosnąć razem. Charakterystyczne jest, że w niektórych przypadkach, gdy nacięcie przechodzi przez brodawki ujściowe, podczas fuzji zamiast jednej powstają dwie małe brodawki, czyli regeneracja kończy się utworzeniem nowego osobnika z kolonii. Żywą gąbkę można pokroić na wiele kawałków, a każdy kawałek utrzymuje się przy życiu. Na jego uszkodzonej powierzchni odbudowuje się błona skórna, formuje się usta, a każdy wycięty kawałek kontynuuje swoje istnienie i rośnie w przyszłości, jak cała gąbka.

Metoda sztucznego rozcieńczania komercyjnych gąbek toaletowych opiera się na zdolności gąbek do regeneracji. Taką gąbkę tnie się na kawałki i mocuje drutem do jakiegoś twardego podłoża. Najczęściej stosuje się do tego specjalne dyski cementowe, które umieszcza się na dole. Czasami kawałki gąbki są nawleczone na sznurek rozciągnięty poziomo na samym dole między dwoma kołkami. Kilka lat później z kawałka gąbki wyrasta okaz, osiągając rozmiary handlowe. To prawda, że ​​przy tej metodzie rozmnażania gąbka rośnie znacznie wolniej niż w przypadku jej rozwoju z larwy. ŻYCIE GĄBKI

Długość życia, czyli wiek, w jakim osiągają gąbki, różni się w zależności od gatunku, od tygodni i miesięcy do wielu lat. Gąbki wapienne zwykle żyją średnio do jednego roku. Niektóre z nich (Sycon coronatum, Grantia compressa) giną natychmiast po osiągnięciu dojrzałości płciowej, gdy tylko nowo powstałe larwy nowego pokolenia opuszczą ich ciało. Większość małych gąbek czterowiązkowych i krzemiennych żyje w ciągu 1-2 lat. Większe szkło i zwykłe gąbki są organizmami długowiecznymi. Szczególnie trwałe są te, które osiągają wartość 0,5 mi więcej. Zatem okazy gąbki końskiej (Hippospongia communis) o średnicy około 1 m, zdaniem ekspertów, osiągają wiek co najmniej 50 lat.

Ogólnie gąbki rosną raczej wolno. Najwyższe tempo wzrostu występuje w formach o krótkiej żywotności. Niektóre gąbki wapienne (Sycon ciliatum) w ciągu 14 dni urosły do ​​3,5 cm wysokości, czyli osiągnęły prawie maksymalny rozmiar. Oddzielona nerka pomarańczy morskiej osiąga wielkość organizmu matczynego (średnica 2-3 cm) w ciągu miesiąca. Wręcz przeciwnie, długowieczna gąbka końska dorasta do 30 cm średnicy w ciągu 4-7 lat. Przypuszczalnie inne duże gąbki morskie mają w przybliżeniu takie samo tempo wzrostu. Oczywiście w każdym indywidualnym przypadku tempo wzrostu i żywotność gąbek w dużej mierze zależą od różnych czynników środowiskowych, w tym od obfitości pożywienia, warunków temperaturowych itp..

Gąbki słodkowodne są stosunkowo krótkotrwałe i zwykle żyją tylko kilka miesięcy. Ale w niektórych przypadkach są w stanie stworzyć specjalny rodzaj długotrwałych formacji. Takie formacje, osiągające znaczne rozmiary i wagę powyżej 1 kg, składają się z wewnętrznej masy martwych części gąbki, pokrytej z zewnątrz warstwą witalną. Dzieje się to w następujący sposób. Larwa gąbczasta wytworzona drogą płciową przyczepia się do odpowiedniego podłoża i rozwija się w małą kolonię. Po utworzeniu gemmules taka gąbka umiera. Po pewnym czasie, wraz z nadejściem sprzyjających warunków, z gemmulów wyłaniają się młode gąbki. Wychodzą na powierzchnię martwej gąbki i łączą się ze sobą, tworząc młodą kolonię. Taka przywrócona kolonia po osiągnięciu pewnego wieku rozpoczyna rozmnażanie płciowe. Później w jego wnętrzu powstają nowe klejnoty, a sama gąbka umiera. W następnym roku cykl się powtarza, dzięki czemu można stopniowo tworzyć obszerne kolonie słodkowodnych gąbek..

Znaczenie słowa PINACOCYTES

Pinakocyty Pinakocyty to komórki powłokowe gąbek. Są podzielone na egzopinakocyty, które tworzą egzopinakodermę, która pokrywa korpus gąbki od zewnątrz; basopinakocyty, które tworzą basopinakodermę, która rozwija się u podstawy gąbki i przyczepia ją do podłoża; endopinocyty, które tworzą endopinodermę, tworząc ściany wewnętrznych jam i kanałów warstwy wodonośnej.

Zobacz zdjęcia ze słowem Pinacocytes

Znajdź inne interesujące słowa

Wpisz słowo w formularzu wyszukiwania, aby znaleźć jego znaczenie

Klasy typu gąbka

Gąbki są najsłabiej zorganizowanymi zwierzętami wielokomórkowymi asymetrycznymi lub promieniowo symetrycznymi (tab. I, ryc. 57). Rodzaj gąbek obejmuje około 5000 gatunków, z których zdecydowana większość żyje w morzach i oceanach, występuje kilka gatunków słodkowodnych (rodzina Spongillidae).

Pozycja systematyczna - Radiant lub Radial-cmmetric. Łacińska Radialia
Typ gąbki Łacińska nazwa Porifera lub Spongia

Figa. 1. Różne gąbki:
A - Leucosolenia coriacea; B - Sycon raplianus: C - kolonia Verongia aerophoba; D - gąbka toaletowa (Spongia officinalis): D - gąbka słodkowodna.

Ogólna charakterystyka gąbek

Wszystkie gąbki w stanie dorosłym są nieruchomymi, przyczepionymi zwierzętami, pozbawionymi komórek nerwowych, narządów zmysłów, mięśni ani ust. Przez całe ciało zwierzęcia przepływa ciągły strumień wody z zawieszonymi cząstkami pokarmu. Woda przedostaje się przez liczne pory (oznacza Porifera - pory niosące), zlokalizowane na zewnętrznej powierzchni korpusu gąbek, do układu kanałów porowych i komór wiciowych lub jam i jest wydalana przez usta lub osculum.

Gąbki znajdują się na komórkowym poziomie organizacji. Oznacza to, że ich organizm jest nagromadzeniem luźno położonych, w różnym stopniu zróżnicowanych komórek, które pełnią określone funkcje: powłokowe, wspierające, napędzające wodę, odżywcze itp. Jednak te komórki nie tworzą jeszcze prawdziwych tkanek i narządów..

W gąbkach wyróżnia się następujące główne typy komórek:

  1. Pinakocyty to płaskie, wielokątne, kurczliwe komórki wyściełające zewnętrzną powierzchnię i kanały porowe gąbki.
  2. Komórki kołnierza lub choanocyty mają kształt cylindryczny lub kulisty. Tworzą komory wiciowe, aw najbardziej prymitywnych pojedynczych gąbkach wapiennych wyściełają jamę wewnętrzną (żołądkową). Wić otoczona kołnierzem cytoplazmatycznym znajduje się na wolnym końcu komórki zwróconym do wnętrza komory wiciowej (ryc. 2). Za pomocą mikroskopu elektronowego stwierdzono, że kołnierz choanocytów tworzy korona 30-40 bardzo cienkich wyrostków plazmy - macek, ściśle przylegających do siebie. Wić choanocytu odchodzi od ciała podstawowego, do którego przyczepione jest łuskowate ciało parabasalne (ryc. 2, C). Wiciowce kołnierzowe (Craspedomonadina) mają tę samą ultradrobną strukturę, co wskazuje na ich bliskość filogenetyczną. Uważa się, że gąbki i wiciowce na kołnierzu miały wspólnego przodka. Choanocyty pełnią funkcję napędzającą wodę i odżywczą. Uderzenie ich wici powoduje stały, ukierunkowany przepływ wody w ciele gąbki, a cząsteczki pokarmu wniesione przez wodę są wychwytywane i trawione przez choanocyty. Cały proces trawienia w gąbkach odbywa się wewnątrzkomórkowo. Niestrawione resztki pokarmu z wakuoli przewodu pokarmowego są wydalane wraz z przepływem wody przez osculum.
  3. Amebocyty to duże wędrujące komórki, przeprowadzają fagocytozę i uczestniczą w trawieniu pokarmu, odbierając nadmiar cząsteczek pokarmu z choapocytów. Amebocyty nieustannie poruszają się w galaretowatej masie głównej substancji gąbki - mesogley, która wypełnia całą przestrzeń pomiędzy powierzchnią gąbki a układem warstw wodonośnych. Mesoglea wiąże wszystkie typy komórek mechanicznie i chemicznie lub humoralnie
  4. Kolencje to komórki gwiaździste stykające się ze swoimi procesami z sąsiednimi komórkami, pełnią funkcję wspomagającą.
  5. Skleroblasty i siongioblasty - duże komórki tworzące elementy szkieletu gąbki - drzazgi i włókna gąbczaste.
  6. Archeocyty - niezróżnicowane komórki, które mogą łatwo przekształcić się w komórki dowolnego typu, służą jako rezerwa komórkowa.
  7. Komórki płciowe utworzone z archeocytów zapewniają rozmnażanie płciowe.

Wszystkie typy komórek gąbczastych mogą, w określonych warunkach, przejść w stan ameboidalny i przekształcić się w komórki innego typu. Według najnowszych danych nawet wczesne wyizolowane choanocyty mogą tracić kołnierze i wici, wchodząc w głąb mesoglei i tam przekształcając się w amebocyty. Biszkopt można pokroić na małe kawałki i przetrzeć przez sito o drobnych oczkach (gaz młyński), oddzielając komórki od siebie. Jeśli przetarta masa zostanie umieszczona na dnie naczynia, komórki będą się ślizgać i tworzyć grupy lub skupiska komórek, które w ciągu kilku dni zamieniają się w małe gąbki. Tak wysoką zdolność gąbek do regeneracji tłumaczy się stosunkowo słabym różnicowaniem ich komórek i brakiem prawdziwych tkanek..

Gąbki, podobnie jak wszystkie organizmy wielokomórkowe, rozmnażają się płciowo. Tworzenie się komórek rozrodczych - komórek jajowych i plemników - przebiega w zwykły sposób dla wszystkich komórek wielokomórkowych. Oprócz rozmnażania płciowego rozmnażanie bezpłciowe jest nieodłączne dla gąbek - poprzez pączkowanie zewnętrzne lub tworzenie spoczynkowych nerek wewnętrznych - gemmules.

Wygląd zewnętrzny i struktura wewnętrzna

Gąbki wcale nie przypominają zwierząt, raczej przypominają rośliny. Nic dziwnego, że byli przed początkiem XIX wieku. należał do połączonej grupy zoofitów, rzekomo pośrednich między roślinami i zwierzętami. Kształt gąbek jest niezwykle zróżnicowany. Wiele z nich tworzy narośla i skorupy na podłożu, bochenki, grudki. Wiele gąbek ma kształt kubków, krzaczastych, rurkowatych, grzybkowatych (ryc. 1, A, B, C; Tabela I). Nieokreśloność kształtu ciała wielu gąbek zależy od tego, że tworzą one kolonie złożone z wielu osobników. Kiedy kolonia rośnie, zwykle traci indywidualność swoich osobników składowych (ryc. 1, D, E). Poszczególne osobniki są wyraźnie widoczne tylko w kilku gąbkach kolonialnych (ryc. 1, C; tabela I). Pojedynczych gąbek jest stosunkowo niewiele. Zwykle mają bardziej regularny kształt - wazon, kielich lub beczkę. Pojedyncze szczęki mogą wykazywać promieniową symetrię wielowiązkową.

Korpus większości gąbek jest sztywny w dotyku, co tłumaczy się obecnością twardego szkieletu - wapiennego, krzemienia lub krzemienia.

Wymiary gąbek wahają się od kilku milimetrów do 1-1,5 m długości i do 2 m średnicy. Wiele gatunków morskich ma jaskrawe kolory, często żółte, pomarańczowe, czerwone, fioletowo-fioletowe i brązowe. Kolor jest spowodowany różnymi komórkami pigmentowymi obecnymi w mesoglea. Niektóre gąbki są pozbawione pigmentu i wyglądają na białe lub szarawe. Gąbki słodkowodne badyaga mają kolor brązowawy lub zielony. Ta ostatnia zależy od obecności symbiotycznych jednokomórkowych glonów zielonych - zoochlorelli.

Większość gąbek ma ostry, nieprzyjemny zapach, który zależy od uwalniania toksycznych substancji. Sam korpus gąbek ma również właściwości toksyczne, które najwyraźniej mają wartość ochronną i określają, wraz z twardym szkieletem, niejadalność gąbek. Przyjmuje się, że zapach i toksyczność gąbek wynikają z gromadzenia się znacznej ilości produktów przemiany materii w poszczególnych komórkach oraz w mesogleii gąbek..

Wewnętrzną strukturę gąbek najłatwiej jest zbadać na pojedynczych pleśniach. Jednocześnie rozróżnia się trzy typy ich organizacji: i z konoidem lub asconem, sikonoidem lub sikonem i leukonoidem lub leukonem.

Najprościej ułożone są bardzo małe pojedyncze (przynajmniej młode) gąbki wapienne Leucosolenia coriacea (ryc. 1, A; ryc. 3, A). Ich promieniowo symetryczny korpus przypomina wazon. Cienka ściana ciała (około 2 mm) ogranicza centralną jamę żołądkową lub przedsionkową gąbki. Ten ostatni ubrany jest od wewnątrz niemal ciągłą warstwą czoanocytów, które tworzą prymitywny luźny nabłonek wici, co wskazuje na prymitywne tworzenie się tkanki w gąbkach. Zewnętrzna powierzchnia skóry ciała pokryta jest głównie pinakocytami (ryc. 2, L), zmieszanymi z komórkami innego typu. Rurkowe porocyty łączące zewnętrzną powierzchnię gąbki z jamą żołądkową są bardzo liczne. Ich wewnątrzkomórkowe. prześwit tworzy pory, przez które woda dostaje się do jamy żołądka. Pomiędzy powierzchnią skóry właściwej a warstwą choanocytów w galaretowatej substancji mesoglei znajdują się liczne kolencyty gwiaździste, skleroblasty ze spikulami i utworzone przez nie trójosiowe spikule, komórki ameboidalne o różnych kształtach - amebocyty i archeocyty, wrzecionowate komórki kurczliwe

Ciągłe uderzanie wici choanocytów wypycha wodę z jamy żołądka przez otwór wydalniczy - osculum - na zewnątrz, a przez pory nowe porcje wody dostają się do korpusu gąbki.

Ten typ organizacji nazywa się ascon i występuje w niewielkiej liczbie rodzajów gąbek wapiennych lub w młodych gąbkach, których struktura staje się bardziej złożona w wieku dorosłym. Większość gąbek jest bardziej złożona.

Powikłanie organizacji gąbek (typ Sicon) obserwuje się w małych gąbkach wapiennych z rodzaju Sycon i innych (ryc. 1, B; 39, B). Ściana korpusu tych gąbek pogrubia się, powstają w niej liczne cylindryczne wypukłości jamy przedsionkowej. Choanocyty znajdują się tylko w tych wgłębieniach, które zamieniają się w kanały wici. Jama przedsionkowa gąbki sykonoidalnej jest wyłożona tylko pinakocytami. Woda przedostaje się przez pory międzykomórkowe do kanałów nory wyłożonych pinakocytami, następnie do kanałów wiciowych, a stamtąd do jamy przedsionkowej i jest wydalana przez oskulę..

Większość dużych pojedynczych i kolonialnych gąbek ma tendencję do dalszego komplikowania organizacji. W tym przypadku kanały wici są podzielone na małe kuliste komory wiciowców, które leżą w kilku warstwach w jeszcze grubszej ścianie korpusu gąbki. Wszystkie komory wici są połączone ze środowiskiem zewnętrznym złożonym systemem kanałów przywodzących, a do jamy przedsionkowej systemem kanałów odprowadzających. Ten najbardziej złożony typ struktury nazywany jest leukonoidem (ryc. 59, B). Postępujący wzrost liczby małych komór wiciowych prowadzi do znacznego wzrostu ich zdolności filtracyjnej. I tak w małej gąbce Leucandra aspera o wysokości 7 cm i średnicy 1 cm policzono 2 250 000 komór wiciowych o łącznej powierzchni 52,5 cm 2, 81 000 i 5 200 kanałów odpływowych. Taka gąbka filtruje dziennie 22,5 litra wody.

W wielu gąbkach ponownie tworzą się ochronne błony skórne, czyli warstwa korowa, pokrywająca zewnętrzną część korpusu gąbki. Jama przedsionkowa może być znacznie zmniejszona, niewiele różniąc się od kanałów wyładowczych, zwłaszcza w formach kolonialnych. W tym ostatnim przypadku zwykle nie można rozróżnić poszczególnych osobników tworzących kolonię. Ich liczbę można ocenić tylko na podstawie liczby osculums gąbki.

Gąbki są odżywiane przez choanocyty i amebocyty. Hoannocyty wychwytują małe cząsteczki pożywienia (detrytus, bakterie, jednokomórkowe glony itp.) Przez krótkie pseudopodia, które tworzą się nieco poniżej kołnierza. W tym samym czasie tworzą się typowe wakuole przewodu pokarmowego, wykonując ruchy okrężne w cytoplazmie choanocytu. Niestrawione resztki pokarmu są wyrzucane ze zmniejszonych wakuoli w okolicy kołnierza. Duże choanocyty wapiennych gąbek wychwytują cząsteczki pokarmu, a następnie przenoszą je do sąsiednich amebocytów, które je trawią i przenoszą substancje odżywcze po całym organizmie. Większe cząsteczki są fagocytowane bezpośrednio przez amebocyty zbliżające się do ścian kanału.

Oddychanie i wydalanie z gąbek jest rozproszone. Tlen rozpuszczony w wodzie, który przechodzi przez cały korpus gąbki, jest przez nią wykorzystywany do oddychania (wymiana gazowa). Płynne produkty przemiany materii i odchody z wakuoli trawiennych choanocytów i amebocytów przedostają się kanałami do jamy przedsionka, a stamtąd strumieniem wody są wyrzucane przez osculum.

Do tej pory nie wyjaśniono, w jaki sposób odbywa się koordynacja wszystkich komórkowych elementów gąbek. Francuscy naukowcy (Tuzet, Pavan, Grasset itd.) Opisali bipolarne i wielobiegunowe komórki pajęczynówki i pęcherzykowate, które tworzą połączenia z innymi typami komórek. Uważają je za komórki nerwowe, które tworzą rozproszony układ nerwowy. Jednak gąbki mają wyjątkowo małą zdolność reagowania nawet na ogólne bodźce zewnętrzne (chemiczne, termiczne itp.). Gąbkę można przekłuć rozgrzanym do czerwoności metalowym prętem, ale reakcja na to podrażnienie będzie rozprzestrzeniać się bardzo powoli po ciele i na niewielką odległość. Wszystkie ruchy dorosłej gąbki sprowadzają się do powolnego zamykania porów i osculum. Wszystko to sprawia, że ​​większość naukowców zaprzecza, że ​​gąbki mają zarówno układ nerwowy, jak i mięśniowy..

Szkielet

Zdecydowana większość gąbek ma szkielet. Cechy w strukturze i składzie formacji szkieletowych są najważniejszą cechą systematyczną. Szkielet różnych grup gąbek może być wapienny, krzemień, krzemień i rogowaty lub gąbczasty.

Szkielet wapienny jest charakterystyczny dla stosunkowo niewielkiej grupy wyłącznie morskich, częściej pojedynczych gąbek (Leucosolenia, Sycon itp.). Tworzą go igły o różnych kształtach lub drzazgi, składające się z węglanu wapnia. Istnieją igły jedno-, trzy- i czterowiązkowe (ryc. 4, A). W sikonie i innych gąbkach (ryc. 57) otaczają komory wiciowe i osculum, a ich końce mogą wystawać..

Figa. 4. Szkielet różnych gąbek:
A - drzazgi wapiennych gąbek; B - krzemienne drzazgi gąbek szklanych; B - szkielet badyaga; 1 - włókna gąbczaste; 2 - drzazgi krzemienne; D - gąbczasty szkielet gąbki toaletowej.

Spikule są tworzone przez specjalne komórki mesoglea - skleroblasty. W skleroblastach następuje odkładanie się węglanu wapnia i początek tworzenia drzazg. Kiedy drzazga osiągnie rozmiar przekraczający rozmiar skleroblastu, ten obumiera, a igła pozostaje w mesoglea.

Tworzenie drzazg o trzech i czterech wiązkach następuje podczas wspólnej aktywności kilku skleroblastów, tworząc drzazgi jednowiązkowe, które są jednocześnie lutowane na końcach pod pewnym kątem.

Szkielet krzemienia jest utworzony przez drzazgi składające się z krzemionki, która osadza się w skleroblastu wokół osiowego włókna. Ta ostatnia składa się z materii organicznej.

Kolce krzemienne są dwojakiego rodzaju: większe to makroskleryty, które stanowią podstawę szkieletu, a mniejsze to mikroskleryty. Krzemowe drzazgi mają bardzo zróżnicowany kształt (ryc. 60, B). Makroskleryty mogą być jedno-, trzy- i czteroosiowe, osiągając duże rozmiary w niektórych gąbkach. Tak więc w gąbce szklanej Hyalonema (ryc. 63, B) włókna „korzeniowe” mają kilkadziesiąt centymetrów długości, natomiast w gąbce Monorhaphis tzw. Kolec osiowy osiąga długość 3 m.

Szkielet krzemionkowy jest obecny w badyagach i niektórych innych gąbkach (ryc. 4, C). Składa się z krzemiennych drzazg i włókien utworzonych przez specjalną organiczną substancję - gąbkę. Gąbka jest złożoną substancją organiczną podobną składem do jedwabiu, zawierającą jod (do 14%). Włókna gąbczaste nie powstają wewnątrz pojedynczych komórek, ale międzykomórkowo. Małe komórki spongioblastów jako pochwa opierają rosnące włókno.

Szkielet rogowaty lub gąbczasty, charakterystyczny dla niewielkiej liczby gąbek (gąbki toaletowej), ze względu na redukcję drzazg krzemiennych, składa się wyłącznie z gąbki (ryc. 60, D).

Niektóre bardzo małe gąbki są całkowicie pozbawione formacji szkieletowych. Najwyraźniej utrata szkieletu mineralnego przez zrogowaciałe i szkieletowe gąbki nastąpiła po raz drugi..

Gąbki charakteryzują się rozmnażaniem bezpłciowym i płciowym. Bezpłciowe rozmnażanie gąbek zachodzi, a rozwój przebiega na dwa sposoby: pączkowanie zewnętrzne i wewnętrzne.

Pączkowanie zewnętrzne polega na tworzeniu się niewielkich zgrubień - nerek, które następnie rosną i tworzą własny osculum. W większości gąbek osobniki córki nie oddzielają się od matki i tworzy się kolonia. W pojedynczych gąbkach osobniki córki są oddzielane od matki i przechodzą do samodzielnej egzystencji..

Pączkowanie wewnętrzne obserwuje się w badagach słodkowodnych i niektórych gąbkach morskich. W badyagi jesienią archeocyty gromadzą się w grupach, a wokół nich tworzy się podwójna błona chitynoidowa. Zewnętrzna warstwa tej skorupy ma komory powietrzne. Skleroblasty otaczające wewnętrzną nerkę lub muł szlachetny (ryc. 61), tworzą specjalne skleryty, tak zwane amfidyski, zwykle składające się z kolumn z przedłużeniami w kształcie gwiazdy na końcach. Amfidyski znajdują się między dwiema warstwami skorupy.

Jesienią kolonie badagi umierają, a żywe gemmule pozostają w nich. Dobrze znoszą zamarzanie i wysychanie zbiornika. Gemmule mogą pozostać w miejscu starej kolonii lub, jeśli zostaną zniszczone, zostać przeniesione przez prąd, wiatr lub ptactwo wodne. W ten sposób gemmule zapewniają zarówno przetrwanie gąbek podczas niekorzystnego sezonu, jak i ich rozproszenie..

Wiosną archeocyty wyłaniają się z gemmulów i tworzą nową gąbkę, a zawartość kilku gemmulesów często łączy się ze sobą i rozwija w jedną kolonię.

Figa. 5. Gąbczaste klejnoty:
A - gemmule z jeziora badyaga (Spongilla lacust-ris); 1 - otwór porowy; 2 - megasclairs; 3 - mikrosklera; B - nacięcie przez gemmule badyagi Ephydatia blembingia; 1 - amfidyski; 2 - wewnętrzna błona naskórka; 3 - otwór porowy; 4 - jego przegroda zamykająca; 5 - masa wewnętrzna komórek.

Rozmnażanie płciowe jest charakterystyczne dla wszystkich gąbek. Znaczna część gąbek to hermafrodyty, ale wiele, w tym badyagi słodkowodne, jest dwupiennych. W gąbkach dwupiennych niektóre kolonie tworzą tylko komórki jajowe, podczas gdy inne tworzą tylko plemniki. Komórki płciowe powstają w mesoglea z archeocytów. Żeńskie komórki rozrodcze - jaja lub oocyty pozostają w mesoglea, gdzie są zapładniane. Męskie komórki rozrodcze - plemniki - wychodzą do wody i wnikają wraz z prądem wody do sąsiednich kolonii.

Nawożenie we wszystkich gąbkach jest bardzo specyficzne. Plemnik przenika przez kołnierz do choanocytu, gdzie traci ogon i torbiele. Taki choanocyt z plemnikiem w środku przechodzi w stan ameboidalny i zamienia się w komórkę nośnikową. Ten ostatni migruje do mesoglea, gdzie jest wchłaniany przez oocyt. W tym przypadku haploidalne jądra oocytu i plemnika łączą się, tj. Zachodzi proces zapłodnienia.

Fragmentacja zapłodnionego jajeczka na gąbki następuje zwykle wewnątrz ciała matki, gdzie powstają larwy. Rozwój gąbek jest bardzo zróżnicowany, a czasem bardzo trudny..

W niektórych wapiennych gąbkach (Sycon raphanus) zgniatanie jaj odbywa się w mezoglea pod warstwą choanocytów (ryc. 6, A). W jej wyniku powstaje blastula, w której osiem dużych komórek jest blisko przylegających do choanocytów, a jej drugą część, swobodnie położoną w mesoglei, stanowią małe, liczniejsze komórki wici. Wici małych komórek kierowane są do jamy blastuli. Następnie w centrum blastuli rozsuwa się grupa dużych komórek i tworzy się dziura, przez którą stają się widoczne intensywnie namnażające się komórki wici. Wewnętrzna część larwy z komórkami wiciowca wygina się w formie kopuły w kierunku warstwy choanocytów, a duże komórki oddalają się od choanocytów, znajdują się na krawędziach otworu, a następnie zamykają się na biegunie przeciwnym do ich początkowego położenia, gdzie wcześniej znajdowały się małe komórki. Ten proces nazywa się wycieczką lub obracaniem powierzchni zarodka. Taka zmiana lub inwersja powierzchni blastuli nie jest obserwowana w innych organizmach wielokomórkowych. U pierwotniaków podobny proces znany jest tylko podczas tworzenia kolonii Volvox. Duże komórki wklęsłe wewnątrz uformowanej amphiblastuli (ryc. 62, A). Potem znowu wybrzuszają się, a kulista larwa opuszcza ciało matki. Amphi-blastula pływa swobodnie dzięki biciu wici znajdującej się na jej przednim biegunie, a tylny biegun tworzą duże komórki ziarniste (ryc. 6, A).

Figa. 6. Rozwój gąbek i ich larw:
A - rozwój gąbki Sycon raphanus; l - amphnblastula w ciele gąbki matczynej (widoczne wgłębienie dużych komórek); 2 - pływająca amphnblastula; 3 - atakowanie komórek rzęskowych; 4 - przyczepiona larwa; B - larwa krzemiennej gąbki MuchSha.

Po krótkim okresie mobilnej egzystencji amfnoblastula jest przymocowana przednim biegunem do dolnej powierzchni. W tym przypadku małe komórki wiciowców wnikają do jamy amphiblastuli, a duże komórki ziarniste tworzą warstwę zewnętrzną, tj. Następuje proces gastrulacji. Blastopor, z którym larwa przyczepiła się do podłoża, zamyka się, komórki wiciowców tracą wici (de różnicują się) i intensywnie namnażają się. Później powstają z nich choanocyty kanałów wiciowych, a zewnętrzne duże komórki ziarniste zamieniają się we wszystkie inne komórki ciała gąbki (ryc. 6, A).

W niektórych typowych gąbkach, na przykład Oscarella lobularis i innych, w ciele matki rozwija się jednowarstwowa blastula - celloblastula, równomiernie pokryta wici. Opuszcza gąbkę matki i swobodnie pływa. Jego tylny biegun tworzą dłuższe czerwonawe komórki, podczas gdy komórki przedniego bieguna są bezbarwne. Następnie siada na dnie z przednim biegunem, którego bezbarwne komórki wklęsłe do wewnątrz, to znaczy typowa gastrulacja następuje przez wgłobienie. Zewnętrzne krwinki czerwone tracą wici, niektóre z nich rozpadają się. Blastopore zamyka się, a złożony proces tworzenia komór wiciowych zachodzi z powodu komórek wiciowych bieguna przedniego, wszystkie inne części ciała gąbki (system kanałów, wyściółka powierzchni zewnętrznej i jamy przedsionkowej, szkielet itp.) Powstają w wyniku rozmnażania i różnicowania komórek tylnego bieguna celloblastula.

W niektórych pospolitych gąbkach (Monaxonida, Keratosa) larwa o bardziej złożonej strukturze, miąższ, opuszcza gąbkę macierzystą (ryc. 62, B). Na zewnątrz jest prawie w całości pokryty komórkami wiciowców (u niektórych gatunków nie ma wici na tylnym biegunie), a wewnątrz niej znajdują się luźno rozmieszczone komórki, które u niektórych gatunków są zdolne do różnicowania się w amebocyty i skleroblasty. Jeszcze przed wykluciem się larwy z gąbki matki zaczyna się w niej tworzenie drzazg..

Po krótkim okresie swobodnego pływania miąższ przyczepia się przednim końcem do dna i mocno się spłaszcza. Wszystkie jego komórki wici migrują do organizmu (pojedynczo lub w grupach), gdzie ich wici znikają. Później komórki te przekształcają się w choanocyty i tworzą komory wiciowe. Jednocześnie wewnętrzne komórki zarastają całą zewnętrzną powierzchnię gąbki. Niektóre z wewnętrznych komórek mesoglea wyścielają przewody przywodzenia i odprowadzania, jamę przedsionkową i wyrzynającą się kostkę. Ten sposób rozwoju gąbki odpowiada późnej gastrulacji przez wielobiegunową imigrację i epibolię innych wielokomórkowych.

Gąbki słodkowodne (Spongilla lacustris) wykazują jeszcze większy rozwój embrionalny. W matczynym ciele gąbki w miąższu powstają nie tylko amebocyty i skleroblasty, ale także komory wici. Bardziej słuszne jest rozważenie takiego miąższu jako młodej gąbki, która nie ma jeszcze systemu kanałów. Wychodzi z oskulum matki, pokrytego wiciowcami. Po utrwaleniu na glebie zbiornika komórki wici migrują do mezoglea, gdzie amebocyty je fagocytują..

Tak więc w tym przypadku komórki wici działają jako tymczasowy narząd ruchu larw. Dalszy rozwój takiej gąbki sprowadza się do budowy systemu kanałów, wyściółki powierzchni skóry właściwej, jamy przedsionkowej itp..

Niektórzy naukowcy za typową gastrulację uważają pierwsze wgłębienie dużych komórek amfiblastuli wapiennych gąbek, które ma miejsce w gąbce matki. Wówczas inwazja małych komórek wiciowców tylnego bieguna po opadnięciu amphiblastuli na dno będzie wtórna, a nie rzeczywista gastrulacja. W związku z tym naukowcy ci uważają gąbki za zwierzęta z odwróconymi warstwami. Wraz z rozwojem zwykłych gąbek powierzchowne komórki wiciowate miąższu migrują do wewnątrz i zamieniają się w komórki trawienne - choanocyty. To niejako potwierdza skręcenie embrionalnych warstw ciała, w którym dostrzegli fundamentalną różnicę między gąbkami a wszystkimi innymi wielokomórkowymi zwierzętami. Bardziej szczegółowe badanie rozwoju embrionalnego gąbek wykazało, że w niektórych opisanych powyżej formach nie dochodzi do wywinięcia warstw. Ponadto w gąbkach słodkowodnych komórki powierzchniowe i wiciowate pełnią rolę prowizorycznego larwalnego narządu ruchu i nie uczestniczą w budowie ciała dorosłej gąbki..

Powierzchowne komórki wici larw gąbczastych można uznać za krewniaków, warstwę motoryczną. Podczas przejścia do siedzącego trybu życia trafia do wnętrza dorosłej gąbki i pełni funkcję napędu wodnego. Fagocytoblast - warstwa wewnętrzna - daje wszystkie typy komórek gąbczastych, zarówno typowe fagocyty, jak i wyściełające powierzchnie graniczne (zewnętrzna powierzchnia skóry i układ kanałów). Tylko w tym sensie możemy mówić o wypaczeniu pierwotnych warstw gąbek. Gąbki nie mają jeszcze ekto- i endodermy, czyli prawdziwych tkanek powłokowych i pokarmowych, podobnie jak nie mają prawdziwych listków zarodkowych. O niezwykle niskim poziomie integracji komórkowej świadczy również różnorodność typów ich indywidualnego rozwoju..

Ryc.7. Gąbki szklane: A - Eupiectella; B - Hyalonema.

Klasyfikacja

Główną cechą, na której opiera się klasyfikacja gąbek, jest budowa ich szkieletu. Rodzaj gąbki dzieli się na trzy klasy: 1. Gąbki wapienne (Calcarea); 2. Gąbki szklane (Hyalospongia); 3. Zwykłe gąbki (Demospongia).

KLASA 1. GĄBKI LIMONKOWE (CALCAREA)

Gąbki wapienne to wyłącznie morskie, małe, często samotne formy. Ich szkielet tworzą wapienne drzazgi. Zwykle są to mieszkańcy płytkich wód: Leucosolenia, Sycon, Sycetta, Leuconia itp. ”(Ryc. 1, A, B).

KLASA 2. GĄBKI SZKLANE (HYALOSPONGIA)

Do tej klasy należą również tylko morskie, ale głębinowe gąbki ze szkieletem krzemienia utworzonym z zespawanych ze sobą trójosiowych spiules (makrosklerytów). Należą do nich Eupiectella (ryc. 7, A), hyalonema (ryc. 7, B) z wiązką długich krzemiennych igieł, które utrzymują je w mulistej glebie, Monorhaphis itp..

KLASA 3. GĄBKI ZWYKŁE (DEMOSPONGIA)

Najbardziej złożone (leukonoidalne) gąbki ze szkieletem krzemiennym składają się z czteroosiowych lub jednoosiowych makrosklerytów, często wzmocnionych włóknami gąbczastymi. Najliczniejsze i najróżniejsze są zwykłe gąbki. Ta klasa obejmuje kilka jednostek.

Szkielet tych morskich gąbek tworzą wyłącznie czteroosiowe drzazgi. W Morzu Barentsa Geodia występuje w dużych ilościach (Pl. I), tworząc duże kuliste kolonie o średnicy do 50 cm. Niektórzy przedstawiciele tego zakonu - Oscarella, Halisarca - są pozbawieni drzazg; nazywane są mięsistymi wargami.

ZAMÓWIENIE 2. GĄBKI JEDNOOSIOWE (MONAXONIDA)

Szkielet tych gąbek tworzą jednoosiowe drzazgi krzemienia połączone siecią włókien gąbczastych w stałą masę. U niektórych gatunków drzazg jest mniej i jest więcej włókien gąbczastych..

Gatunki jednoosiowe są niezwykle zróżnicowane, w tym zarówno morskie, jak i słodkowodne. Z gąbek morskich znany jest kielich Neptuna (Poterion neptuni), który żyje w Oceanie Spokojnym i osiąga 1,5 m. Interesujące są również gąbki wiertnicze (Cliona), które osadzają się w wapieniach, muszlach mięczaków i koralowcach polipów..

Na dnie zbiorników (na kamieniach, łodygach roślin wodnych itp.) Duża grupa rozpowszechnionych gąbek słodkowodnych Badyag (z rodziny Spongillidae) tworzy skorupy lub masywne bezkształtne narośla (ryc. 57, E), często zabarwione na zielono lub brązowo. Gąbki bajkalskie (tab. I) na płytkich głębokościach tworzą krzaczaste zarośla o wysokości do 1 m.

ZAMÓWIENIE 3. GĄBKI RÓŻNE (KERATOSA)

Zwykłe gąbki, których szkielet nie zawiera drzazg krzemiennych, ale jest utworzony jedynie przez sieć włókien gąbczastych. Zwykle masywne duże formy: gąbka końska (Hyppospongia communis), osiągająca 90 cm średnicy, Verongia (Verongia, ryc. 57, B) itp. Najważniejsza jest gąbka toaletowa (Spongia officinalis), powszechna na Morzu Śródziemnym, która od dawna jest przedmiotem wędkarstwo (Ryc. 57, D).

Gąbki to bardzo osobliwa grupa zwierząt wielokomórkowych. Pod względem organizacyjnym zajmują pozycję pośrednią między pierwotniakami a koelenterami. Ogólność ultradrobnej struktury komórek kołnierza gąbek i wiciowców kołnierza Craspedomo-iiadina sugeruje, że pochodzą one od tego samego przodka.

Typowe zwierzęta wielokomórkowe, gąbki mają kilka z najprostszych cech:

1. Choanocyty są luźno umiejscowione, mogą dostać się do mesoglei i przekształcić się w formę ameboidalną.

2. Wiele typów komórek gąbczastych ma naturę ameboidalną. Tak więc żeńskie komórki rozrodcze - oocyty - poruszają się za pomocą pseudopodii, czołgają się do jamy przedsionka w poszukiwaniu komórek odżywczych i czołgają się z powrotem.

3. Podczas zapłodnienia oocytu powstaje w nim zagłębienie - usta komórkowe; wyłapuje otorbiony plemnik jak ameba łapie zdobycz.

4. Proces inwersji powierzchni, który zachodzi podczas rozwoju amphiblastuli wapiennych gąbek, jest znany tylko u pierwotniaków (Volvoci-dae). Ten ostatni wcale nie mówi o związku między gąbkami a Volvox. Najwyraźniej gąbki wyewoluowały z kolonii prymitywnych wiciowców, podobnych do volvoxów.

Gąbki nie różnią się zasadniczo od innych zwierząt wielokomórkowych. Ich choanocyty, czyli komórki trawienne, są ułożone w jednej warstwie, podobnie jak reszta Metazoa. Komórki kołnierza znajdują się również w innych organizmach wielokomórkowych: u niektórych szkarłupni (jeżowców, strzykw) i jelitach. Tworzenie się komórek rozrodczych (spermatogeneza i oogeneza) oraz budowa plemników nie różnią się od struktury nawet wysoce zorganizowanych wielokomórkowych. W niektórych pospolitych gąbkach (Demospongia) ^ nie ma absolutnie żadnej ewersji warstw pierwotnych (embrionalnych), a wraz z rozwojem gąbek wapiennych pojawia się symetria czteropromieniowa (cztery duże komórki tworzą krzyż), co jest bardzo charakterystyczne dla środkowatych, larw wieloszczetów, stadonogów i sipunculidów. Podobieństwo gąbek do larw koelenteratów i szkarłupni świadczy również o pokrewieństwie gąbek z innymi organizmami wielokomórkowymi..

Wszystkie powyższe informacje potwierdzają teorię o wspólnym pochodzeniu gąbek i innych wielokomórkowych.

Brak układu nerwowego i mięśniowego w gąbkach świadczy o ich prymitywności. Gąbkę można umieścić na samym początku wspólnego pnia Metazoa.