Porifera raksturojums, klasifikācija, pavairošana

The Porfīrs tie ir visvienkāršākie daudzšūnu dzīvnieki un pieder pie Pārejas poriferas, kas pazīstams kā sūkļi. Šie dzīvnieki ir pilnīgi ūdenī, aptuveni 15 000 sūkļu sugu dzīvo jūrās un tikai apmēram 150 ir saldūdenī.

Sūkļi lielā mērā ir ļoti mainīgi: tie var izmērīties no dažiem milimetriem līdz vairāk nekā diviem metriem diametrā. Tie ir ļoti krāsaini organismi, jo tiem ir vairāki pigmenti dermas šūnās.

Attiecībā uz diētu viņi var uzņemt ūdenī suspendētas pārtikas daļiņas, jo tās ir sēžīgi organismi un nespēj aktīvi meklēt savu pārtiku. Tomēr ir gaļēdāju sūkļu ģimene, kas filtrēšanas ceļā pārtrauc barošanas modeli.

Sūkļu skelets var būt stingrs un / vai šķiedrains. Skeleta šķiedru daļas veido kolagēna šķiedras, piemēram, sūklis, kas iestrādāts šūnu matricā. Turpretim cietā daļa sastāv no kaļķakmens vai silīcija dioksīda, ko sauc par spicules.

Sūkļiem ir liela nozīme biogeoķīmiskos ciklos, piemēram, slāpekļa ciklā. Tāpat viņi var veidot simbiotiskas asociācijas ar citiem organismiem, no mikroskopiskām līdz zivīm, polihetēm, cita starpā. Pāreja Porifera pašlaik ir iedalīta četrās klasēs: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae un Homoscleromorpha.

Indekss

• 1 Raksturojums
  • 1.1 Nav orgānu vai audu
  • 1.2. Sūkļa modeļi
  • 1.3. Dizaina veidi
• 2 Klasifikācija
  • 2.1. Klase Calcarea
  • 2.2 Hexactinellida klase
  • 2.3. Desmopongiae klase
  • 2.4 Homoscleromorpha klase
• 3 Pārpublicēšana
  • 3.1. \ T
  • 3.2 Seksuālā reprodukcija
• 4 Gremošana un izdalīšanās
• 5 Nervu sistēma
• 6 Evolūcija un filogēnija
• 7 Atsauces

Funkcijas

Pesticīdu patvērumam piederošie organismi ir raksturīgi ar daudzšūnu, diblasticu un aromātiskiem dzīvniekiem, kas sastāv no dažādiem šūnu veidiem.. 

Morfoloģiski tiek organizētas vairākas poras, kanāli un kameras, kas ļauj ūdenim pārvietoties dzīvnieku iekšienē, un tādējādi iegūt pārtiku un skābekli.

Atšķirībā no citiem dzīvniekiem sūkļi - viņu pieaugušo stāvoklī - ir pilnīgi necaurlaidīgi un ir piestiprināti pie substrāta, piemēram, koraļļiem, akmeņiem vai citām virsmām..

Sūkļa forma ir diezgan mainīga, tā var radīt radiālu simetriju vai nepastāv simetrija. Tie var augt dažādos veidos, sākot no uzcenojuma līdz sazarotu vai šķembu sūkļiem, un parasti dzīvo kolonijās..

Bez orgāniem vai audiem

Sūkļiem nav īstu orgānu vai audu; tādēļ pārtikas daļiņu sagremošana notiek intracelulāri un elpošanas un izdalīšanās procesi. Viņiem ir nervu sistēma, kas tiek uzskatīta par difūzu, lai gan nervu sistēmas klātbūtne poriferā ir pretrunīgs jautājums.

Sūkļi lepojas ar neticamu šūnu reģenerācijas procesu. Faktiski, ja sūkli sagriež gabalos, katrs fragments var attīstīt jaunu sūkli ar procesu, ko sauc par somatisko embriogenēzi..

Vēsturiski katalogēti sūkļi kā jūras augi. Tomēr 1765. gadu vidū pētnieki pamanīja neapšaubāmu dzīvnieku raksturu.

Sūkļi tiek izplatīti visā pasaulē un var dzīvot plašā ūdens vidē, sākot no mierīgiem un sekliem ūdeņiem līdz polāriem reģioniem..

Sūkļu dizains

Sūkļu ķermeņa plāns ir ārkārtīgi vienkāršs: ārējais šūnu slānis pinacodermo, kas atdala iekšējo reģionu, ko sauc par mezoglea vai mesohilo, želatīnu reģionu, kas sastāv no kolagēna. Iekšējās virsmas ieskauj choanocytes, šūnas cilindra formā ar flagellumu.

Reģioni, kas nav pārklāti ar choanocytes, ir no cita šūnu tipa, ko sauc par pinacocītiem.

Dizaina veidi

Sūkļiem ir trīs veidu dizaina veidi, kas atšķiras no choanocytes atrašanās vietas, kas ir karogojošu šūnu grupa, kas rada strāvu, kas atvieglo ūdens un barības vielu plūsmu. Var izšķirt šādus veidus:

Līdzīgi sūkļi

Asonoidi sūkļi ir vienkāršas, primitīvas, maza izmēra formas, ko caurdur jau esošās poras, kas atveras dobumā, ko sauc par spongoceli. Spongocele ar skūpstu atveras ārpusē.

Asconoīda sūkļa veids ir primitīva morfoloģija, kas nav ļoti efektīva, jo ūdens daudzums, kas aiztur spongoceli, ir augsts un grūti izraidīts no ārpuses.

Sinhronie sūkļi

Sinhronajiem sūkļiem ir horizontāli salokāmi ķermeņa sienas, kas ir sarežģīti un biezi. Ūdens nonāk esošajos kanālos caur caurlaidīgām porām, ostiolos un izstarotajiem kanāliem, ko izvēlas choanocytes, ar prosopiliem, kas ir plānas caurumi..

Leukonīdu sūkļi

Leukonoidu sūkļiem ir lielāka sarežģītības pakāpe, pateicoties krokām karodziņos, lai veidotu kameras, kas ievērojami palielina virsmu barības vielu iegūšanai..

Klasifikācija

Pāreja Porifera ir sadalīta trīs veidu sūkļos: Calcarea klase, Hexactinellida klase un Demospongiae klase. Turpmāk detalizēti aprakstīsim katru klasi:

Klase Calcarea

Calcarea klases porfīram ir spicules adatas veidā vai ar trīs vai četriem stariem, kas sastāv no kalcija karbonāta. Šīs šķiras sugas ir nelielas un reti pārsniedz 10 centimetrus.

Tomēr dažās grīvās konstatēts, ka sūklis Sycon ciliatum Tas var sasniegt līdz pat 50 centimetriem. Tādā pašā veidā suga Leuketta avokado un Pericharax heteroraphis Viņi dzīvo Korejas koraļļu rifos un sasniedz 20 centimetrus.

Parasti tās tiek uzskatītas par seklām ūdens sugām, lai gan ir pierādījumi, ka viņi var dzīvot dziļumā, starp 4000 un 6000 metriem.

Visas sugas ir jūras un uzrāda trīs veidu kanālu sistēmas: asconoide, syncoid un leukonoid. Gandrīz 300 sugas ir zināmas, daži piemēri ir: Sarežģīta leikozēnija, Sycon gelatinosum, Grantia saspiež un Clathrina.

Hexactinellida klase

Šai grupai piederošie sūkļi tiek saukti par stiklveida sūkļiem, jo ​​spicules parasti grupē, veidojot tīklu un sastāv no silīcija un sešiem rādiusiem (triaksoniem)..

Visas sugas ir jūras, dominē Antarktīdā un dzīvo dziļā ūdenī. Atzīmētās kameras ir sinkoidu un leukonoidu tipa. To vidū ir apmēram 500 sugas Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, cita starpā.

Desmopongiae klase

Tiem ir silīcija dioksīda spicules, kas nav triaksoni, bet var būt monoaxoniskas, tetraxoniskas vai poliaksoniskas. Turklāt viņi var uzrādīt tikai sūkli vai abus.

Šajā klasē var atrast slavenos "pirtī" sūkļus, kas pieder Spongiidae ģimenei un kuriem ir bagātīgs sūklis.

Lielākā daļa dzīvo jūras vidē, lai gan ir ziņots par ģimeni, kas dzīvo saldūdens vidē Spongilia lacustris un Ephidatia fluviatilis. Tās ir leukonoidu tipa.

Papildus vannas sūkļiem var minēt arī citus atbilstošus šīs klases žanrus, piemēram: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion un Callyspongia.

Šajā klasē ir ļoti īpaša kārtība, Poecilosclerida, kam raksturīgs savdabīgs ieradums gaļēdāju barošanai..

Salīdzinājumā ar tās filtrējošiem radiniekiem, gaļēdāju sūkļiem nav ūdens nesējsistēmas (izņemot ģints Chondrocladia) ar choanocytes, porifera diagnostiskā īpašība.

Šī rīkojuma dambji ietver mazus bezmugurkaulniekus, galvenokārt vēžveidīgos. Astoņās ģimenēs, starp tām, Cladorhizidae ģimenē ir aptuveni 119 gaļēdāju sūkļi Cladorhiza, Asbestopluma un Chondrocladia.

Homoscleromorpha klase

Tā ir mazākā porifera klase, kas atbilst tikai 87 sugām, kas pieder šādām ģintīm: Oscarella, Pseudokorticijs, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella un Plakortis.

Tos raksturo lipīgi pinacocīti; skelets ir mainīgs, var būt vai var nebūt silīcija dioksīda, un tam ir pamatnes membrāna.

Kad skelets atrodas, tas sastāv no tetraxoniskiem silīcija spicules ar četriem stariem. Lielākajai daļai sugu ir spilvena formas, un to krāsa ir ļoti atšķirīga, cita starpā ar zilu, violetu, zaļu, dzeltenu, sarkanu toņu..

Viņi apdzīvo tumšas vai daļēji tumšas ekosistēmas un var atrasties gan seklā ūdenī, gan dziļumā, kas pārsniedz 100 metrus.

Iepriekš tas tika uzskatīts par Desmospongiae piederošo apakšklasi. Nesen pētījumi, kuru pamatā ir molekulāri pierādījumi, ir ierosinājuši izveidot šo ceturtās klases sūkļus.

Pavairošana

Aeksuāla reprodukcija

Sūkļi var piedzīvot gan seksuālu, gan neksuālu reprodukciju. Aseksualā sūklis ražo ārējos pumpurus, kas aug, un, sasniedzot pareizo izmēru, tie atdalās no mātes sūkļa un veido jaunu mazāka izmēra indivīdu. Jūs varat arī palikt kā kolonijas biedrs.

Aseksuālās reprodukcijas process var notikt arī, veidojot iekšējos pumpurus, ko sauc par gemmules.

Sākotnējā stāvoklī šūnu, ko sauc par arheocītiem, veidu grupē un ieskauj spicules un spongīnu slānis. Šīs struktūras var izkļūt no vecāka ķermeņa un veidot jaunu sūkli.

Gemulas tiek ražotas, kad vides apstākļi ir nelabvēlīgi sūklim un ir arī veids, kā kolonizēt jaunus biotopus.

Gemulas var nonākt latentuma periodā nelabvēlīgos periodos (piemēram, ziemā vai zemā temperatūrā), un, kad tās ir beigušās, tās tiek aktivizētas un rodas jauna indivīda veidošanās; tāpēc tās tiek uzskatītas par sūkļu adaptāciju, lai izdzīvotu nelabvēlīgos apstākļos.

Seksuālā reprodukcija

Vairumam sūkļu vienā un tajā pašā indivīdā ir vīriešu un sieviešu dzimuma šūnas. Šo divkāršo stāvokli sauc par "monoikām" vai hermafrodītiem.

Spēles (ovulas un spermatozoīdi) tiek radītas no choanocytes vai arī no arheītiem atkarībā no sugas. Spermas izdalās ūdens vidē un nonāk citas sūkļa ķermenī, kurā tā iekļūst kamerā, un konstatē olšūnu.

Vairumā gadījumu sūklis saglabā zigotu pēc apaugļošanas un pēc tam kāpuru ar cilpām un atbrīvo. Atšķirībā no nevienmērīgā pieaugušā, kāpurs spēj peldēties un pārvietoties. Citos gadījumos ovulas un spermas izdalās ūdenī.

Dažos īpašos gadījumos notiek dobu blastulu veidošanās, kas izpaužas kā "mutes" atvēršana un blastulu maiņa; tādējādi šūnas, kas iepriekš bija pakļautas blastocoel sejai ārā.

Gremošana un izdalīšanās

Sūkļiem nav gremošanas sistēmas vai ekskrēcijas sistēmas. Tā vietā ūdens konveijera kanālu sistēma pilda šīs būtiskās funkcijas organisma dzīvē.

Sūkļi tiek baroti galvenokārt ar daļiņām, kas suspendētas ūdenī, kas tiek iesūknēts sūklī.

Ūdens nonāk caur mazām porām, kas atrodas ārējā mobilajā gultā. Sūkļa iekšpusē pārtikas materiāls tiek savākts ar choanocytes, un līdz ar to tiek panākta uztura barība.

Mazākās daļiņas var iekļūt choanocītos ar fagocītu procesu. Daļiņu uzņemšanā ir iesaistīti arī divi citi šūnu veidi, pinacocīti un arheocīti. No otras puses, elpošana un izdalīšanās notiek, izmantojot vienkāršus difūzijas procesus.

Nervu sistēma

Sūkļiem trūkst nervu šūnu vai "īstu neironu"; tomēr ir pierādīts, ka šie dzīvnieki var reaģēt uz ārējiem stimuliem.

Sūkļiem ir kontrakcijas šūnas, kas reaģē uz vidi, izmantojot lēnu vadīšanas veidu protoplazmas transmisijas dēļ..

2010. gadā grupa pētnieku atklāja, ka sūkļa genomā Amphimedon queenslandica ir gēni, kas saistīti ar neironu šūnām, kas ir līdzīgas tām, kas atrodamas cnidarianos un citos dzīvniekos.

Starp šiem gēniem ir tie, kas saistīti ar ātru sinaptisko transmisiju, cita starpā neirotransmiteru sintēzes procesā iesaistītie fermenti..

Raksturojot. \ T A. queenslandica, ir bijis iespējams piedāvāt noteiktus šūnu veidus, kas, iespējams, ir saistīti ar sensoriskām funkcijām.

Piemēram, kāpuru aizmugurējā daļā ir konstatētas fotoreceptoru šūnas, kas regulē fototaksiju. Faktiski, kāpurs spēj izvēlēties substrātu, kur notiks pieaugušā dibināšana.

Evolūcija un filogēnija

Pāreja Porifera sastāv no vecākajām metasoānām uz planētas. Sūkļi ir grupa, kas radusies pirms Kambrijas. Iespējams, kaļķakmens jūrā ieņēma sūkņu grupa, kas ir līdzīga kaļķakmenim; Devonā notika strauja stiklveida sūkļu grupas attīstība.

Saskaņā ar molekulārajiem pētījumiem kaļķaini sūkļi pieder klādei, kas atdalīta no tiem sūkļiem, kas pieder pie Desmospongaie un Hexactenellida klases.

Molekulārie dati liecina, ka vecākā grupa ir Hexactinellida, bet Calcarea ir vistuvāk metazo patvērumam..

Ar šiem pierādījumiem tika piedāvātas divas iespējas: kaļķainie sūkļi ir silīcija sūkļu māsu grupa, vai kaļķaini sūkļi ir vairāk saistīti ar citiem metazoāniem nekā silīcija dioksīda sūkļiem; pēdējā gadījumā Phif Porifera būtu parafilētiska.

Atsauces

1. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larsons, A., Obers, W.C. & Garrison, C. (2001). Integrēti zooloģijas principi. Ņujorka: McGraw-Hill.
2. Kaas, J. H. (Ed.). (2009). Evolūcija neirozinātne. Academic Press.
3. Ryan, J. F., & Chiodin, M. (2015). Kur ir mans prāts? Kā sūkļi un placozoans var būt zaudējuši nervu šūnu tipus. Royal Society B filozofiskie darījumi: Bioloģijas zinātnes, 370(1684), 20150059.
4. Srivastava, M., Simakov, O., Chapman, J., Fahey, B., Gauthier, M.E., Mitros, T., ... & Larroux, C. (2010). Amphimedon queenslandica genoms un dzīvnieku sarežģītības attīstība. Daba, 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). Sūkļu (Porifera) globālā daudzveidība. PLoS ONE, 7(4), e35105.
6. Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., Larroux, C., Maldonado, M., Voigt, O., ... & Lavrov, D. V. (2012). Dziļa filogēnija un sūkļu attīstība (Phylum Porifera). In Jūras bioloģijas attīstība (Vol. 61, 1-78. Lpp.). Academic Press.