תכונות Porifera, סיווג, שכפול

ה פורפיר הם בעלי חיים רב תאיים הפשוטה ביותר שייכים Phrium Porifera, הידוע בכינויו ספוגים. בעלי חיים אלה הם לגמרי מימיים, כ 15,000 מינים של ספוגים לחיות את הים ורק כ 150 נמצאים מים מתוקים.

הספוגים משתנים מאוד בגודלם: הם יכולים למדוד ממילימטרים ספורים לקוטר של יותר משני מטרים. הם אורגניזמים צבעוניים מאוד, שכן יש להם פיגמנטים מרובים בתאי הדרמיס.

באשר לתזונה שלהם, הם מסוגלים לקחת חלקיקי מזון תלויים במים, שכן הם אורגניזמים נייחים אינם מסוגלים לחפש באופן פעיל את האוכל שלהם. עם זאת, יש משפחה של ספוגים טורפים כי שובר את דפוס האכלה על ידי סינון.

השלד של הספוגים יכול להיות נוקשה ו / או סיבי. החלקים הסיביים של השלד נוצרים על ידי סיבי קולגן, כגון ספונגין, מוטבע מטריקס התא. לעומת זאת, החלק הנוקשה מורכב ממבנים בעלי אופי קלקולי או סיליקה הנקראים spicules.

ספוגים תפקיד חשוב במחזורים ביוגיוכימיים, כגון מחזור החנקן. כמו כן, הם יכולים ליצור אסוציאציות סימביוטיות עם אורגניזמים אחרים, החל מיקרוסקופי לדגים, polycheetes, בין היתר. Phylum Porifera מחולק כיום לארבעה סוגים: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae ו Homoscleromorpha.

אינדקס

• 1 מאפיינים
  • 1.1 אין איברים או רקמות
  • 1.2 ספוג עיצובים
  • 1.3 סוגים של עיצובים
• קפה קפה
  • 2.1 מחלקה Calcarea
  • 2.2 מחלקה Hexactinellida
  • 2.3 דרגה דשמפונגיה
  • 2.4 כיתה הומוסקלומורפה
• 3 שכפול
  • 3.1 רבייה מינית
  • 3.2 רבייה מינית
• 4 עיכול והפרשה
• 5 מערכת העצבים
• 6 אבולוציה ופילוגניות
• 7 הפניות

תכונות

האורגניזמים השייכים ל- Phrium Porifera מתאפיינים בחיות רב-תאיות, דיבלסטיות וארומטיות המורכבות מסוגי תאים שונים. 

מבחינה מורפולוגית מסודרים סדרה של נקבוביות, ערוצים ותאים שמאפשרים מעבר של מים בתוך החיה, ובכך מקבלים מזון וחמצן.

שלא כמו חיות אחרות, ספוגים - במצבם הבוגר - נייחים לחלוטין ומעוגנים במצע, כגון אלמוגים, סלעים או משטחים אחרים.

צורת הספוג משתנה למדי, היא יכולה להציג סימטריה רדיאלית או לא להציג סימטריה. הם יכולים לגדול במגוון רחב של צורות, מ זקוף כדי מסועפת או ספוגים lobed, ובדרך כלל גרים במושבות.

ללא איברים או רקמות

לספוגים אין איברים או רקמות אמיתיים; לכן, העיכול של חלקיקי מזון מתרחשת בתאי ואת התהליכים של הנשימה והפרשה על ידי דיפוזיה. יש להם מערכת העצבים נחשב מפוזר, אם כי נוכחות של מערכת העצבים ב porifera הוא נושא שנוי במחלוקת.

ספוגים להתפאר תהליך מדהים של התחדשות תאים. למעשה, אם ספוג הוא חתך לחתיכות, כל שבר יכול לפתח ספוג חדש על ידי תהליך הנקרא embryogenesis סומטי.

ספוגים מקוטלגים היסטורית כמו צמחים ימיים. עם זאת, באמצע שנות 1765 החוקרים הבחינו בטבע החיה שלה.

הספוגים מופצים ברחבי העולם ויכולים להתגורר במגוון רחב של סביבות מימיות, החל במים רגועים ורדודים לאזורי הקוטב.

ספוגים עיצובים

התוכנית הקורפורלית של הספוגים היא פשוטה ביותר: שכבת הסלולר החיצונית הנקראת פינקודרמו שמפריד בין האזור הפנימי הנקרא mesoglea או mesohilo, אזור ג'לטין המורכב מקולגן. המשטחים הפנימיים מוקפים בצ'אנוציטים, תאים בצורת גליל עם דגל.

האזורים שאינם מכוסים choanocytes, הם מסוג אחר התא הנקרא pinacocytes.

סוגי עיצובים

ספוגים יש שלושה סוגים של עיצובים שונים זה מזה המיקום של choanocytes, סוג של תאים מסומנת שיוצרים זרם המאפשר את זרימת המים וחומרים מזינים. ניתן להבחין בין הסוגים הבאים:

ספוגים אסקונואידים

ספוגי אסקונויד הם צורות פשוטות, פרימיטיביות, קטנות בגודל פירסינג נקבוביות הנמשכות לתוך חלל הנקרא spongocele. Spongocele נפתח החוצה על ידי הנשיקה.

סוג של ספוג asconoide מהווה מורפולוגיה פרימיטיבית לא יעיל מאוד, שכן כמות המים כי מקלטים spongocele הוא גבוה וקשה גירוש שלה כלפי חוץ.

ספוגים סינכרוני

ספוגים סינכרוני יש קפלים אופקיים בקיר הגוף, שהוא מורכב ועבה. המים נכנסים לערוצים העכורים דרך הנקבוביות העורי, האוסטולוס והערוצים המוקרנים - מנומרים על ידי צ'אנוציטים - על ידי המפרנסים, שהם חורים דקים.

ספוגים ליקונואידים

ספוגים leukonoid התערוכה מידה רבה יותר של המורכבות הודות לנוכחות של קפלים בערוצים flagellated כדי ליצור תאים, אשר להגדיל מאוד את פני השטח להשגת חומרים מזינים.

קפה

Phylum Porifera מחולק לשלושה סוגים של ספוגים: בכיתה Calcarea, בכיתה Hexactinellida בכיתה Demospongiae. נתאר כל מחלקה בפירוט להלן:

Class Calcarea

הפורפיר של הכיתה קלקרה יש spicules בצורה של מחט או עם שלוש או ארבע קרניים, המורכב סידן פחמתי. המינים של המעמד הזה הם קטנים ולעתים רחוקות עולים על 10 סנטימטרים.

עם זאת, בכמה estuaries זה נמצא כי ספוג סייקון ciliatum הוא יכול להגיע עד 50 סנטימטרים. באותו אופן, המין Leuketta אבוקדו ו Pericharax heteroraphis הם חיים שוניות אלמוגים באוקיינוס ​​השקט להגיע 20 ס"מ.

הם נחשבים בדרך כלל מינים רדוד מים, אם כי יש ראיות כי הם יכולים לתפקד באזורים תהומי, בין 4000 ו 6000 מטר עמוק.

כל המינים הם ימיים ומציגים את שלושת סוגי מערכות הערוץ: asconoide, syncoid ו leukonoid. כמעט 300 מינים ידועים, כמה דוגמאות הן: ליוקוסלניה מסובכת, סיליקון גלאטינוסום, גרנטיה דחוס ו קתרינה.

מחלקה Hexactinellida

ספוגים השייכים לקבוצה זו נקראים ספוגי זגוגית, שכן spicules מקובצים בדרך כלל כדי ליצור רשת מורכבת מסיליקון ויש להם שש רדיוס (טריקסוני).

כל המינים הם ימיים, שולטים באנטארקטיקה ומאכלסים מים עמוקים. החדרים המסוממים הם מסוג הסינקואיד והלוקונואידים. כ 500 מינים ידועים, בין אלה הקסאקטינלה, פאריאה, אפוקטלה, פרקיסטים, בין היתר.

בכיתה Desmopongiae

יש להם spicules סיליקה שאינם triaxonic, אבל יכול להיות מונוקסוני, טטרקסוני או polyaxonic. בנוסף, הם יכולים להציג ספונגין או שניהם.

בכיתה זו ניתן למצוא ספוגים "אמבטיה" המפורסם, השייכים למשפחה ספונגידיא, אשר יש spongin שופע.

רוב לחיות בסביבות ימיות, אם כי משפחה המתגוררת בסביבות מים מתוקים דווחו, כגון ספונגיליה לקוסטריס ו Ephidatia fluviatilis. הם מהסוג leuconoid.

בנוסף לספוגי אמבטיה, ניתן לציין גם ז'אנרים רלוונטיים אחרים השייכים למעמד זה, כגון: תניאה, קליונה, מיניה, פוטריון ו Callyspongia.

בתוך המעמד הזה יש סדר מסוים מאוד, Poecilosclerida, המאופיינת על ידי הרגל המיוחד שלה של האכלה טורפים.

בהשוואה לקרוביה המסננים, לספוגים טורפים אין מערכת אקוויפר (למעט סוג Chondrocladia) עם choanocytes, מאפיין אבחוני של porifera.

הסכרים של הסדר הזה כוללים חסרי חוליות קטנים, בעיקר סרטנים. ישנם כ -119 ספוגים טורפים בתוך משפחת Cladorhizidae שמונה סוגים, בין אלה Cladorhiza, Asbestopluma ו Chondrocladia.

כיתה הומוסקלומורפה

זהו המעמד הקטן ביותר של porifera תואם רק 87 מינים השייכים את הדור הבא: אוסקרלה, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella ו פלאקורטיס.

הם מאופיינים על ידי pinacocytes דגל; השלד משתנה, עשוי או לא יכול להיות spicules סיליקה, ויש להם קרום מרתף.

כאשר השלד קיים, הוא מורכב tetraxonic סיליקון spicules עם ארבע קרניים. רוב המינים יש צורות כרית להשתנות במידה רבה בצבע שלהם, המציגים כחול, סגול, ירוק, צהוב, גוונים אדומים, בין היתר..

הם מאכלסים מערכות אקולוגיות כהות או חשוכות למחצה ויכולים להיות ממוקמים הן במים רדודים והן בעומק גדול מ -100 מטרים.

בעבר זה נחשב subclass השייכים Desmospongiae. לאחרונה, מחקרים המבוססים על ראיות מולקולריות הציעו את יצירת המעמד הרביעי של הספוגים.

רפרודוקציה

רבייה אסקסואלית

ספוגים יכולים לחוות רבייה מינית ואקסקסואלית. ב מינית, ספוג מייצר ניצנים חיצוניים לגדול, כאשר הם מגיעים בגודל הנכון, הם ניתקים מן הספוג האם וליצור אדם חדש בגודל קטן יותר. אתה יכול גם להישאר כחבר במושבה.

תהליך של רבייה מינית יכול להתרחש גם על ידי היווצרות של ניצנים פנימיים, שנקרא gemmules.

במצב ראשוני, סוג של תאים הנקראים archaeocytes מקובצים ומוקפים בשכבת spicules ו sponginas. מבנים אלה יכולים להימלט מהגוף של האב וליצור ספוג חדש.

Gemulas מיוצרים כאשר התנאים הסביבתיים שלילי עבור ספוג הם גם דרך ליישב בתי גידול חדשים.

Gemulas יכול להיכנס תקופת חביון בתקופות שליליות (כגון חורף או טמפרטורות נמוכות), וכאשר אלה מעל, הם מופעלים מחדש ויצירת אדם חדש מתרחשת; ולכן הם נחשבים כהסתגלות של ספוגים כדי לשרוד בתנאים שליליים.

רבייה מינית

רוב הספוגים יש תאי מין זכר ונקבה באותו אדם. מצב כפול זה נקרא "monoicas" או hermaphrodites.

הגמטות (ביצים וזרע) מופקים מן coanocitos או גם של archaeocyathids, בהתאם למין. הזרע משוחררים אל תוך הסביבה הימית ונכנסים לגוף של ספוג אחר, שם הוא חודר למצלמות המצלמה ומוצא את הביצית.

ברוב המקרים הספוג שומרת על הזיגוטה לאחר ההפריה ולאחר מכן זחל עם cilia והוא שוחרר. הזחל הוא מסוגל לשחות הוא נייד, בניגוד למבוגר הניצוץ. במקרים אחרים, הביציות והזרע משתחררים אל תוך המים.

במקרים מסוימים מתרחשת היווצרות של בלסטולה חלולה, אשר חווה את הפתיחה של "פה" ואת הפיכת blastula מתרחשת; ולכן, תאים שהיו חשופים בעבר הפנים blastocoel בחוץ.

עיכול והפרשה

ספוגים אין מערכת העיכול או מערכת excretory. במקום זאת, המערכת של ערוצי מסוע מים ממלאת את הפונקציות החיוניות האלה לחיים של אורגניזם.

הספוגים מוזנים בעיקר על ידי נטילת חלקיקים התלויים במים שנשפכים לתוך הספוג.

מים נכנסים דרך נקבוביות קטנות הנמצאות במיטה ניידת חיצונית. בתוך הספוג, חומר המזון נאסף על ידי chuanocytes, ובכך מזין להאכיל מושגת.

החלקיקים הקטנים ביותר יכולים להיכנס chuanocytes על ידי תהליך של phagocytes. שני סוגי תאים אחרים, פינקוציטים וארכאוציטים מעורבים גם בהשתלת חלקיקים. מצד שני, הנשימה וההפרשה מתרחשות באמצעות תהליכי דיפוזיה פשוטים.

מערכת העצבים

ספוגים חסרים תאי עצב או "נוירונים אמיתיים"; עם זאת, הוכח כי בעלי חיים אלה יכולים להגיב לגירויים חיצוניים.

ספוגים יש תאים התכווצות להגיב על הסביבה באמצעות סוג הולכה איטית בשל שידור פרוטופלאסמי.

בשנת 2010, קבוצת חוקרים גילו כי בגנום של הספוג אמפימדון קווינסלנד ישנם גנים הקשורים לתאי עצב דומים לאלה הנמצאים cnidarians ובעלי חיים אחרים.

בין גנים אלה הם אלה הקשורים שידור סינפטית מהירה, אנזימים המעורבים סינתזה של נוירוטרנסמיטרים, בין היתר..

על ידי אפיון סוגי התא של הזחל של א queenslandica, אפשר היה להציע סוגים מסוימים של תאים הקשורים כנראה לתפקודים חושיים.

לדוגמה, תאים photoreceptor להסדיר phototaxis נמצאו בחלק האחורי של הזחל. למעשה, הזחל הוא מסוגל לבחור את המצע שבו הקמת המבוגר תתרחש.

אבולוציה ופילוגניות

Phylum Porifera מורכב המטאזואנים העתיקים ביותר על פני כדור הארץ. הספוגים הם קבוצה שמקורם לפני הקמברי. ככל הנראה, קבוצה של sponges דומה calcareous כבשו את הים paleozoic; ב Devonian, התפתחות מהירה של קבוצת ספוגים זגוגית התרחשה.

על פי מחקרים מולקולריים, ספוגי הגיר שייכים ספוג clade נפרד השייכים למעמד Desmospongaie Hexactenellida.

הנתונים המולקולריים מצביעים על כך שהקבוצה הוותיקה ביותר היא Hexactinellida, בעוד Calcarea הוא הקרוב ביותר לבית החולים של המטאזואנים..

הראיה העלה שתי אפשרויות: ספוגי גיר הם קבוצת האחות של סיליקה הספוג או ספוגי גיר רלוונטיות יותר metazoans האחר עם ספוגי סיליקה; במקרה האחרון, את Phrium Porifera יהיה paraphyletic.

הפניות

1. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). עקרונות משולבים של זואולוגיה. ניו יורק: מקגרו היל.
2. Kaas, J. H. (Ed.). (2009). מדעי המוח האבולוציוניים. אקדמיה.
3. Ryan, J. F., & Chiodin, M. (2015). איפה מוחי? איך ספוגים ו placozoans ייתכן איבדו סוגי תאים עצביים. עסקאות פילוסופיות של החברה המלכותית ב: מדעי הביולוגיה, 370(1684), 20150059.
4. סריבסטבה, M., Simakov, O., צ'פמן, J., פאהי, B., גוטיה, M. א, מיטרוס, ט, ... & Larroux, ג (2010). Amphimedon queenslandica הגנום ואת התפתחות המורכבות של בעלי חיים. הטבע, 466(7307), 720-726.
5. ואן Soest, ר 'וו מ Boury-Esnault, נ, Vacelet, J., Dohrmann, M., Erpenbeck, ד, דה Voogd, N.J., ... הופר, א י נ (2012). גיוון עולמי של ספוגים (Porifera). פלוס אחד, 7(4), e35105.
6. Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, ד, Larroux, ג, מלדונאדו, M. וויגט, O., ... & לברוב, ד V. (2012). פילוגניה עמוקה ואבולוציה של ספוגים (Phrium Porifera). ב ההתקדמות בביולוגיה הימית (כרך 61, עמ '1-78). אקדמיה.