بما في ذلك حوالي 10000 نوع معروف يعيش على الأرض اليوم. أعضاء هذه الشعبة من الحيوانات هم الإسفنجيات الجيرية، والإسفنجيات الشائعة، والإسفنجيات السداسية الأشعة. الإسفنجيات البالغة هي حيوانات مستقرة تعيش عن طريق ربط نفسها بالأسطح الصخرية أو الأصداف أو غيرها من الأشياء الموجودة تحت الماء، بينما تسبح اليرقات بحرية. تعيش معظم أنواع الإسفنج في البيئات البحرية، ولكن يمكن العثور على عدد قليل من الأنواع في مسطحات المياه العذبة.

وصف

الإسفنج حيوانات بدائية متعددة الخلايا ليس لها جهاز هضمي أو دوري أو عصبي. ليس لديهم أعضاء ولا تنتظم الخلايا في بنية محددة بوضوح.

هناك ثلاث فئات رئيسية من الإسفنج. يمتلك الإسفنج الزجاجي هيكلًا يتكون من إبر زجاجية هشة مكونة من السيليكا. غالبًا ما يكون الإسفنج الشائع ذو ألوان زاهية وينمو بشكل أكبر من أنواع الإسفنج الأخرى. يمثل الإسفنج الشائع أكثر من 90 بالمائة من جميع أنواع الإسفنج الحية. الإسفنج الجيري هو النوع الوحيد من الإسفنج الذي يحتوي على شويكات مكونة من كربونات الكالسيوم. عادة ما تكون الإسفنجيات الجيرية أصغر حجمًا من الأعضاء الآخرين في الشعبة.

يشبه جسم الإسفنجة كيسًا مثقوبًا بالعديد من الثقوب أو المسام الصغيرة. تتكون جدران الجسم من ثلاث طبقات:

• الطبقة الخارجية من الخلايا المسطحة للبشرة.
• الطبقة الوسطى، والتي تتكون من مادة هلامية وخلايا أميبية مهاجرة داخل الطبقة؛
• تتكون الطبقة الداخلية من الخلايا السوطية وخلايا الياقة (الخلايا الصفراوية).

تَغذِيَة

تتغذى الإسفنجيات عن طريق تصفية المياه. أنها تمتص الماء من خلال المسام الموجودة في جميع أنحاء جدار الجسم في التجويف المركزي. التجويف المركزي مبطن بخلايا طوقية تحتوي على حلقة من اللوامس تحيط بالسوط. تخلق حركة السوط تيارًا يحمل الماء المتدفق عبر التجويف المركزي إلى فتحة في الجزء العلوي من الإسفنج تسمى العظم. عندما يمر الماء عبر خلايا الياقات، يتم التقاط الطعام بواسطة حلقات اللوامس. بعد ذلك، يتم هضم الطعام في الخلايا الغذائية أو الأميبية الموجودة في الطبقة الوسطى من الجدار.

يوفر تدفق الماء أيضًا إمدادًا ثابتًا بالأكسجين ويزيل النفايات النيتروجينية. ويخرج الماء من الإسفنجة من خلال فتحة كبيرة في أعلى الجسم تسمى بالعظمة.

تصنيف

يتم تقسيم الإسفنج إلى المجموعات التصنيفية الرئيسية التالية:

• الإسفنج الجيري (الكلسية);
• الإسفنج العادي (ديموسبونجيا);
• إسفنجات ذات ستة شعاع، أو إسفنجات زجاجية (هيكساكتينيليدا، هيالوسبونجيا).

يمكن أن تكون حيوانات منعزلة، لكنها في كثير من الأحيان تشكل مستعمرات. لفترة طويلة، تم تصنيف الإسفنج على أنه نباتات حيوانية - وهي أشكال وسيطة بين النباتات والحيوانات. تم إثبات انتماء الإسفنج إلى الحيوانات لأول مرة من قبل ر. إليس في عام 1765، الذي اكتشف ظاهرة ترشيح المياه من خلال جسم الإسفنج ونوع التغذية هولوزويك، وكان ر.جرانت (1836) أول من ميز الإسفنج إلى كائن مستقل نوع الإسفنج (بوريفيرا).

في المجمل، هناك 5000 نوع معروف من الإسفنج، وهي مجموعة قديمة من الحيوانات المعروفة منذ عصر ما قبل الكمبري.

الخصائص العامة لنوع الإسفنج. يجمع الإسفنج بين خصائص الحيوانات البدائية متعددة الخلايا مع التخصص في نمط الحياة المستقر. تتجلى بدائية تنظيم الإسفنج في علامات مثل غياب الأنسجة والأعضاء والقدرة العالية على التجدد والتحويل البيني للعديد من الخلايا وغياب الخلايا العصبية والعضلية. وهي تتميز فقط بالهضم داخل الخلايا.

من ناحية أخرى، يُظهر الإسفنج سمات التخصص في نمط الحياة المستقر. لديهم هيكل عظمي يحمي الجسم من الأضرار الميكانيكية والحيوانات المفترسة. يمكن أن يكون الهيكل العظمي معدنيًا أو قرنيًا أو مختلطًا بطبيعته. العنصر الإلزامي للهيكل العظمي هو المادة القرنية - الإسفنج (وبالتالي أحد أسماء النوع - الإسفنج). الجسم مليء بالمسام. وينعكس هذا في مرادف اسم النوع - بوريفيرا (حبل - المسام، فيرا - الحاملة). من خلال المسام، يدخل الماء إلى الجسم مع جزيئات الطعام العالقة. مع تدفق الماء عبر جسم الإسفنج، يتم تنفيذ جميع وظائف التغذية والتنفس والإفراز والتكاثر بشكل سلبي.

في عملية التولد، يحدث انحراف (انقلاب) للطبقات الجرثومية، أي أن الطبقة الخارجية الأولية للخلايا تأخذ موضع الطبقة الداخلية، والعكس صحيح.

هناك ثلاث فئات من الإسفنج: فئة الإسفنج الجيري (Calcispongiae)، فئة الإسفنج الزجاجي (Hyalospongiae)، وطبقة الإسفنج الشائع (Demospongiae).

الهيكل الخارجي والداخلي للإسفنج. في أبسط الحالات، يكون للإسفنجات المفردة شكل الزجاج، على سبيل المثال Sycon (الشكل 70، 1)، وهذا الشكل له تماثل محوري متغاير القطبية. تحتوي الإسفنجة الكأسية على نعل يتم ربطه بالركيزة، وعلى القطب العلوي توجد فتحة - الفوهة.

هناك تدفق مستمر للمياه عبر جسم الإسفنجة: يدخل الماء إلى الإسفنجة عبر المسام ويخرج من الفم. يتم تحديد اتجاه تدفق الماء في الإسفنجة من خلال حركة سوط خلايا ذوي الياقات الخاصة. لدى الإسفنج الاستعماري العديد من الأفواه (العظميات) كما أن التماثل المحوري مكسور.

يتكون جدار جسم الإسفنج من طبقتين من الخلايا (الشكل 71): الخلايا التكاملية (الخلايا الصنوبرية) وطبقة داخلية من خلايا الطوق السوطية (الخلايا الصفراوية)، التي تؤدي وظيفة ترشيح المياه والبلعمة. تحتوي الخلايا الصفراوية على طوق على شكل قمع حول السوط. تتكون الياقة من الزغيبات الصغيرة المتشابكة. توجد بين طبقات الخلايا مادة هلامية - mesoglea، حيث توجد العناصر الخلوية الفردية. وتشمل هذه الخلايا الداعمة النجمية (التجميعات)، والهيكل العظمي

أرز. 71. هيكل إسفنجة أسكون (حسب هادورن): أ - المقطع الطولي، ب، ج - الخلايا الصفراوية؛ 1 - الإبر الهيكلية في العظم، 2 - الخلية الصفراوية، 3 - المسام، 4 - إبرة الهيكل العظمي، 5 - المسامية، 6 - الخلايا الصنوبرية، 7 - الخلايا الأميبية، 8، 9 - الخلايا المتوسطة مع العناصر الخلوية

أرز. 72. أنواع التركيب المورفولوجي للإسفنج (حسب هيس): أ - أسكون، ب - سيكون، ج - ليوكون. تظهر الأسهم اتجاه تدفق الماء في الجسم الإسفنجي

الخلايا (الخلايا الصلبة)، والخلايا الأميبية المتحركة (الخلايا الأميبية) والخلايا غير المتمايزة - الخلايا البدائية، والتي يمكن أن تؤدي إلى ظهور أي خلايا أخرى، بما في ذلك الخلايا الجرثومية. في بعض الأحيان توجد خلايا ضعيفة الانقباض - الخلايا العضلية. من بين الخلايا الصنوبرية هناك خلايا خاصة - خلايا مسامية ذات مسام. المسامية قادرة على الانكماش ويمكنها فتح وإغلاق المسام. تنتشر المسام في جميع أنحاء جسم الإسفنجة أو تشكل مجموعات.

هناك ثلاثة أنواع من البنية المورفولوجية للإسفنج: أسكون، سيكون، ليوكون (الشكل 72). أبسطها هو الأسكون، والإسفنج الأسكونويد عبارة عن إسفنجات صغيرة منعزلة يدخل فيها الماء من خلال المسام والقنوات المسامية مخترقًا جدار الجسم إلى التجويف الأذيني المبطن بالخلايا الصفراوية، ثم يخرج من خلال الفتحة. الإسفنج من النوع السيكوني أكبر حجمًا، وله جدران أكثر سمكًا، ويحتوي على غرف سوطية. يحدث تدفق الماء في الإسفنج من النوع السيكونويد على طول المسار التالي: المسام، القنوات المسامية، الغرف السوطية، التجويف الأذيني، الفوهة. على عكس الإسفنج السيكونويد، في الإسفنج السيكونويد، لا تبطن الخلايا الصفراوية التجويف الأذيني، بل تبطن العديد من الجيوب السوطية في سمك جدار الجسم، مما يزيد من السطح الهضمي للإسفنجات ويزيد من كفاءة البلعمة. التجويف الأذيني في السيكونويدات مبطن بالخلايا الصنوبرية. النوع الأكثر تعقيدًا من الهيكل هو leukon. هذه إسفنجات استعمارية بها العديد من العظام. هناك العديد من العناصر الهيكلية في الطبقة السميكة من الجدار المتوسط

أرز. 73. شكل الإبر الإسفنجية (حسب دوجيل): أ - إبرة أحادية المحور، ب - ثلاثية المحاور، ج - رباعي المحاور، د - متعدد المحاور، ه - إبرة ثلاثية المحاور معقدة أو زهرة من الإسفنج الزجاجي، ه - إبرة غير منتظمة

يتم اختراق الجسم عن طريق شبكة من القنوات التي تربط العديد من الغرف السوطية. يحدث تدفق الماء في الإسفنج الليكوني على طول المسارات التالية: المسام - القنوات المسامية - الغرف السوطية - القنوات الصادرة - التجويف الأذيني - الفوهة. تمتلك إسفنجات الليكونويد أكبر مساحة سطحية في الجهاز الهضمي.

لا يعكس نوع بنية الإسفنج علاقتها المنهجية. فئات مختلفة من الإسفنج لها ممثلين ذوي هياكل مورفولوجية مختلفة. يشير هذا إلى مسارات تطورية متوازية في فئات مختلفة من الإسفنج. كانت ميزة زيادة تعقيد بنية الإسفنج هي أنه مع زيادة حجم جسم الإسفنج، زاد السطح الهضمي لطبقة الخلايا الصفراوية وازدادت شدة الترشيح. على سبيل المثال، تقوم إسفنجة Leuconia مقاس 7 سم بتصفية 22 لترًا من الماء يوميًا.

هيكل عظميالإسفنج داخلي ويتشكل في الطبقة المتوسطة. يمكن أن يكون الهيكل العظمي معدنيًا (كلسيًا أو سيليكون) أو قرنيًا أو مختلطًا - قرن السيليكون.

يتم تمثيل الهيكل العظمي المعدني بإبر (شويكات) بأشكال مختلفة: 1 و 3 و 4 و 6 محورية وبنية أكثر تعقيدًا (الشكل 73). جزء

يشتمل الهيكل العظمي على مادة عضوية تشبه القرن - الإسفنج. في حالة تصغير الهيكل المعدني، تبقى خيوط إسفنجية فقط.

أمثلة على الإسفنجيات ذات الهياكل العظمية المختلفة: ليوكاندرا لديه هيكل عظمي كلسي؛ اسفنجة زجاجية (هيالونيما) - سيليكون؛ الإسفنج الإسفنجي (Spongilla) عبارة عن قرنية سيليكونية، وإسفنجة التواليت (Euspongia) قرنية أو إسفنجية.

الإبر الإسفنجية الجيرية هي بلورات الكالسيت مع خليط من العناصر الأخرى (Ba، Sr، Mn، Mg، إلخ). الجزء الخارجي من الإبر مغطى بغمد عضوي.

تتكون إبر السيليكون من سيليكا غير متبلورة مرتبة في طبقات متحدة المركز حول خيط عضوي محوري.

تتشكل الإبر المعدنية بسبب نشاط الخلايا - الخلايا الصلبة، بينما تتشكل الإبر الجيرية خارج الخلية بسبب إفرازات العديد من الخلايا الصلبة، وتتشكل إبر السيليكون داخل الخلايا. تتشكل أشواك السيليكون الكبيرة بواسطة العديد من الخلايا الصلبة أو المخلوي داخل الخلايا مع عدة نوى.

تتشكل الألياف الإسفنجية خارج الخلية بسبب إطلاق الخلايا الليفية للخلايا - الخلايا الإسفنجية. تقوم الألياف الإسفنجية بتثبيت الإبر داخل الهيكل العظمي لقرن السيليكون.

تعتبر الإسفنجات القرنية وغير الهيكلية ظاهرة ثانوية.

فسيولوجيا الاسفنج. الشفاه بلا حراك. ومع ذلك، فمن المعروف أن الخلايا المسامية التي تحمل مسام وعظمات الإسفنج يمكن أن تضيق وتتوسع ببطء بسبب تقلصات الخلايا العضلية وسيتوبلازم بعض الخلايا الأخرى المحيطة بهذه الفتحات. تشمل الخلايا المتحركة الخلايا الأميبية، التي تؤدي وظيفة النقل في الطبقة المتوسطة. تقوم بنقل جزيئات الطعام من الخلايا الصفراوية إلى خلايا أخرى، وتزيل الفضلات، وخلال موسم التكاثر تنقل الحيوانات المنوية عبر الخلايا المتوسطة إلى البيض. سوط الخلايا الصفراوية نشطة باستمرار. بفضل الحركة المتزامنة للسوط، يتم إنشاء تدفق مستمر للمياه في الإسفنجة، مما يؤدي إلى توصيل جزيئات الطعام وأجزاء جديدة من الماء بالأكسجين. تلتقط الخلايا الصفراوية الطعام بأقدام كاذبة، ويتم هضم بعض جزيئات الطعام بنفسها، ويتم نقل بعضها إلى الخلايا الأميبية، التي تؤدي وظائف الهضم والنقل الرئيسية في جسم الإسفنج.

تكاثر وتطوير الإسفنج. يمكن أن يكون التكاثر في الإسفنج لا جنسيًا أو جنسيًا. يتم التكاثر اللاجنسي عن طريق البراعم الخارجية أو الداخلية. في الحالة الأولى، يتشكل نتوء على جسم الإسفنجة، في الجزء العلوي منه يخترق الفوهة. في الإسفنج الانفرادي تنفصل البراعم عن جسم الأم وتشكل كائنات حية مستقلة، أما في الإسفنج الاستعماري فإن البراعم تؤدي إلى نمو المستعمرة. إسفنج المياه العذبة (Spongilla) قادر على الحركة الداخلية

أرز. 74. جواهر اسفنجيات المياه العذبة (حسب ريزفوي): 1 - جوهرة بادياجي - Spongilla lacustris، 2 - جوهرة Ephydatia blembingia. يوضح القسم المحتويات الخلوية، وهي عبارة عن غشاء إسفنجي مزدوج به صفوف من الصلبة الصغيرة، حان الوقت

في مهدها. في هذه الحالة، تتشكل البراعم الداخلية - الأحجار الكريمة - في الطبقة المتوسطة (الشكل 74). عادة، يبدأ تكوين الجواهر في الخريف قبل وفاة المستعمرة الأم. في هذه الحالة، تشكل الخلايا البدائية مجموعات في الطبقة المتوسطة، حيث تشكل الخلايا الصلبة حولها غشاء إسفنجي مزدوج مع إبر السيليكون أو عناصر هيكلية معقدة - الأمفيديسكس.

في الربيع، تخرج الخلايا البدائية من الجوهرة من خلال مسام خاص وتبدأ في الانقسام. وبعد ذلك تتكون منها جميع أنواع الخلايا الإسفنجية. من الجواهر العديدة الموجودة في الإطار الهيكلي للمستعمرة الأم، يتم تشكيل مستعمرة ابنة جديدة. وتؤدي الجواهر أيضًا وظيفة الاستيطان، إذ تحملها الظلال. عندما تجف المسطحات المائية العذبة، يمكن نقل الأحجار الكريمة عن طريق الرياح إلى المسطحات المائية الأخرى. إن تكوين الجواهر هو نتيجة تكيف الإسفنج مع الحياة في المياه العذبة.

تم وصف التكاثر الجنسي في الإسفنج القرني الجيري والسيليسي. عادة ما يكون الإسفنج خنثويًا، وأقل ثنائي المسكن في كثير من الأحيان. تتشكل الخلايا الجرثومية في الطبقة المتوسطة من خلايا غير متمايزة - الخلايا البدائية. الإخصاب المتقاطع. تخرج الحيوانات المنوية من الورم المتوسط ​​إلى التجويف الأذيني وتخرج منه. مع تدفق الماء، تتسرب الحيوانات المنوية عبر المسام إلى جسم إسفنجة أخرى، ثم تخترق الخلايا المتوسطة، حيث يحدث الاندماج مع البيض. ونتيجة لسحق اللاقحة تتكون يرقة تخرج من جسم الإسفنجة الأم ثم تستقر في القاع وتتحول إلى إسفنجة بالغة. تختلف ميزات التطور الجنيني وأنواع اليرقات باختلاف الإسفنج.

في بعض الإسفنجيات الجيرية، على سبيل المثال في كلاثرينا (الشكل 75، أ)، نتيجة تفتيت الزيجوت، تتشكل يرقة الأرومة الجوفيّة، التي تتكون من خلايا من نفس الحجم مع الحبال، وتدخل الأرومة الجوفيّة الماء، ثم تهاجر بعض خلاياها إلى الجوف الأريمي.

أرز. 75. تطور الإسفنج (من مالاخوف): أ - مراحل تطور إسفنجة كلاثرينا: 1 - اللاقحة، 2 - التجزئة المنتظمة للجنين، 3 - يرقة الأرومة الجوفية (في الماء)، 4 - الحمة (في الماء)، 5 - اليرقة المستقرة (عذراء) مع انقلاب الطبقات، 6 - تكوين إسفنجة ذات غرف سوطية. ب - مراحل تطور الإسفنج Leucosolenia: 1 - الزيجوت، 2، 3 - التجزئة غير المتكافئة للجنين، 4 - تكوين أرومات الفم مع ميكروميرات وماكروميرات (سوط ميكروميرات متجهة إلى الداخل)، 5 - انقلاب (تنقيب) الأرومة الفغرية من خلال المسام الخيطية، 6 - تشكيل الأمفيبلاستولا والغزو المؤقت للوحدات الكبيرة في الجوف الأريمي، 7 - استعادة الأمفيبلاستولا إلى شكل كروي وإطلاقها في الماء، 8 - تحويل اليرقة المستقرة إلى إسفنجة مع انقلاب الطبقات

يفقدون سوطهم ويكتسبون شكلًا أميبيًا. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها يرقة متنية مكونة من طبقتين مع خلايا سوطية على السطح وخلايا أميبية بالداخل. يستقر في القاع، وبعد ذلك تحدث عملية هجرة الخلايا مرة أخرى: تغرق الخلايا السوطية في الداخل، مما يؤدي إلى ظهور الخلايا الصفراوية، وتخرج الخلايا الأميبية إلى السطح، وتشكل خلايا غلافية - الخلايا الصنوبرية. في نهاية التحول، يتم تشكيل إسفنجة شابة. تسمى عملية تغيير موضع طبقات الخلايا في تكوين الجنين الإسفنجي بانعكاس الطبقة. وتتحول الخلايا السوطية الخارجية، التي تؤدي الوظيفة الحركية في اليرقات، إلى الطبقة الداخلية من الخلايا الصفراوية، التي تضمن تدفق الماء داخل الإسفنج والتقاط الطعام. على العكس من ذلك، تشكل الخلايا البلعمية الداخلية في اليرقات طبقة من الخلايا التكاملية.

في الإسفنجيات الجيرية والسيليكونية الأخرى، يكون التطور أكثر تعقيدًا وينطوي على تكوين يرقة أمفيبلاستولا. وهكذا، في الإسفنج الجيري Leucoslenia (الشكل 75، ب)، نتيجة للتجزئة غير المتكافئة للبيضة، يتم تشكيل جنين من طبقة واحدة من الأرومة الفغرية مع فتحة - fialopore -. توجد خلايا كبيرة على طول حواف الثقب الخيطي، وتتكون بقية الخلايا الأرومة الفغرية من خلايا صغيرة مع سوط موجه إلى تجويف الجنين. بعد ذلك، يتم قلب الفغرة الأرومية "من الداخل إلى الخارج" من خلال الثقب الفقاعي، وبعد ذلك يتم إغلاقها. تسمى عملية قلب الجنين بالتنقيح. تتشكل يرقة كروية أحادية الطبقة - أمفيبلاستولا. يتكون نصف هذا المجال من خلايا سوطية صغيرة - ميكروميرات، والآخر - من خلايا كبيرة بدون سوط - ميكروميرات كبيرة. بعد التنقيح، تتعرض الأمفيبلاستولا إلى معيدة مؤقتة - غزو الكتل الكبيرة إلى الداخل. قبل أن تخرج اليرقة إلى البيئة الخارجية، تبرز الماكروميرات مرة أخرى، وتكتسب شكلًا كرويًا مرة أخرى. تسبح الأمفيبلاستولا إلى الأمام مع الخلايا السوطية، ثم تستقر في القاع وتبدأ عملية المعدة الثانوية. الآن فقط يتم غزو الخلايا السوطية، والتي تتحول بعد ذلك إلى الخلايا الصفراوية، ومن الخلايا الكبيرة الكبيرة تتشكل الخلايا التكاملية والعناصر الخلوية في الطبقة الوسطى. وينتهي التحول بتكوين الإسفنج. في تطور هذا الإسفنج، لوحظت ظاهرة انقلاب الطبقات، وهي ظاهرة شائعة في جميع أنواع الإسفنج. إذا تم احتلال موضع الطبقة الخارجية أثناء المعيدة الأولى من الأمفيبلاستولا بواسطة ميكروميرات سوطية، والطبقة الداخلية بواسطة ميكروميرات كبيرة، فبعد المعيدة الثانية تغير طبقات الخلية موقعها إلى الطبقة المقابلة تمامًا. بالمقارنة مع تطور إسفنجة Clathrina، تمتلك Leucoslenia طريقة أكثر تقدمًا في تكوين المعدة، ولا تحدث عن طريق هجرة الخلايا الفردية، ولكن عن طريق غزو طبقة الخلية.

يشير انقلاب الطبقات في التطور الجنيني للإسفنج إلى اللدونة الوظيفية لطبقات الخلايا، والتي لا ينبغي تحديدها مع الطبقات الجرثومية للكائنات متعددة الخلايا العليا.

مراجعة فئات الإسفنج والبيئة والأهمية العملية.

يعتمد تقسيم الإسفنج إلى فئات على خصائص الحالة الكيميائية والهيكل العظمي.

فئة الإسفنج الجيري (Calcispongiae، أو Calcarea)

هذه إسفنجيات بحرية ذات هيكل عظمي كلسي. يمكن أن تكون الأشواك الهيكلية ثلاثية المحاور أو رباعية المحاور أو أحادية المحور. من بين الإسفنج الجيري توجد أشكال فردية على شكل كأس أو أنبوبي، بالإضافة إلى أشكال استعمارية. أبعادها لا يتجاوز ارتفاعها 7 سم. قد يكون ممثلو هذه الفئة هم الإسفنج الكأسي Sycon و Leucandra الاستعماري (الشكل 70 ، 1).

فئة الإسفنج الزجاجي
(الهيالوسبونجيا، أو
هيكساكلينيليدا)

وهي في الغالب أشكال بحرية كبيرة في أعماق البحار ولها هيكل عظمي من السيليكون يتكون من أشواك سداسية المحاور. في بعض الأحيان يتم تقليل الأشواك الفردية، وفي بعض الحالات يتم لحام الأشواك معًا وتشكل أمفيديسكس أو شبكات معقدة (الشكل 76). تحتوي الإسفنجات الزجاجية على هيكل عظمي مخرم جميل وتستخدم كأشياء قابلة للتحصيل والهدايا التذكارية. على سبيل المثال، الإسفنج - سلة فينوس (Euplectella asper) على شكل أسطوانة مخرمة، الإسفنج الزجاجي - Hyalonema (Hyalonema) مع قضيب ذيل طويل مصنوع من إبر السيليكون السميكة ذو قيمة كبيرة. هيئة بعض الممثلين

أرز. 76. إسفنجات زجاجية من أعماق البحار على اليسار - سلة فينوس Euplectella asper، على اليمين - Hyalonema siboldi

أرز. 77. اسفنج السيليكا: على اليسار - كوب نبتون بوتيريون نيبتوني، على اليمين - اسفنجة المرحاض Spongia officinalis

يصل طول الإسفنج الزجاجي إلى حوالي متر واحد، ويمكن أن يصل طول حزمة الإبر التي يتم تثبيت الإسفنج بها في التربة الناعمة إلى 3 أمتار، ويتم صيد الإسفنج الزجاجي بشكل رئيسي قبالة سواحل اليابان.

فئة الإسفنج الشائع (Demospongiae)

تشمل الفئة قيد النظر الغالبية العظمى من أنواع الإسفنج الحديثة. لديهم هيكل عظمي من السيليكون مدمج مع خيوط إسفنجية. ولكن في بعض الأنواع يتم تقليل أشواك السيليكون ويبقى الهيكل العظمي الإسفنجي فقط. إبر السيليكون هي ذات أربعة محاور أو ذات محور واحد.

تتنوع الإسفنجات العادية في الشكل والحجم واللون. في الأمواج، عادةً ما يكون للإسفنج شكل زوائد وحصائر ووسائد. هذه هي الإسفنج البحري الكروي جيوديا، والبرتقال البحري (تيثيا)، والإسفنج الفليني (سوبريتاس). في أعماق كبيرة، يمكن أن تكون الإسفنج متفرعة أو أنبوبية، على شكل كأس. من بين الإسفنج الجميل، يبرز كأس نبتون (Poterion neptuni، الشكل 77). تشمل الإسفنجات التجارية إسفنجة المرحاض (سبونجيا زيموكا) ذات الإسفنج الناعم. هيكل عظمي. يتم تطوير صيد إسفنجة المرحاض في البحر الأبيض المتوسط ​​والبحر الأحمر، وكذلك في البحر الكاريبي والمحيط الهندي. تم إنشاؤها قبالة سواحل فلوريدا واليابان

مزارع اصطناعية. لا تُستخدم إسفنجات المرحاض للغسيل فحسب، بل تستخدم أيضًا كمواد تلميع أو مرشحات. ومن بين الإسفنجيات توجد أشكال الحفر (كليونا) التي تلحق الضرر بالأصداف الجيرية للرخويات بما في ذلك الأنواع التجارية (المحار وبلح البحر).

يتم تمثيل مجموعة إسفنجيات المياه العذبة بإسفنجات بادياجي. لدينا حوالي 20 نوعًا من إسفنج المياه العذبة، يعيش معظمها في بحيرة بايكال. الأكثر شيوعًا في أنهارنا هو البادياجا (Spongilla lacustris) ذات الشكل العقدي أو الكثيف (الشكل 78). يستقر على الحجارة والعقبات وقطع الخشب. في السابق، تم استخدام Badyagu في الطب كعلاج للروماتيزم والكدمات.

معظم الإسفنج عبارة عن مرشحات حيوية نشطة، حيث تحرر الطعام من الجزيئات العضوية والمعدنية العالقة. على سبيل المثال، تقوم إسفنجة بحجم الإصبع بتصفية 3 لترات من الماء يوميًا. الإسفنج مهم في المعالجة البيولوجية للمياه البحرية والعذبة. في الآونة الأخيرة، تم اكتشاف مواد نشطة بيولوجيا في بعض الإسفنج والتي سوف تجد تطبيقا واسعا في علم الصيدلة.

الإسفنج حيوانات مائية متعددة الخلايا لاطئة. لا توجد أنسجة وأعضاء حقيقية. ليس لديهم جهاز عصبي. يتكون الجسم، على شكل كيس أو زجاج، من مجموعة متنوعة من الخلايا التي تؤدي وظائف مختلفة ومواد بين الخلايا.

يتم اختراق جدار جسم الإسفنج من خلال العديد من المسام والقنوات الممتدة منها والتي تتواصل مع التجويف الداخلي. تصطف التجاويف والقنوات بخلايا طوقية سوطية. مع استثناءات قليلة، يمتلك الإسفنج هيكلًا معدنيًا أو عضويًا معقدًا. البقايا الأحفورية للإسفنج معروفة بالفعل من صخور البروتيروزويك.

الإسفنج الجيري والزجاجي:

1 - بوليماستيا القشرية. 2 - إسفنجة البحر البحر (هاليكوندريا بانيكيا) ؛ 3 - كأس نبتون (Poterion neptuni)؛ 4 - إسفنجة بايكال (Lubomirskia baikalensis)؛

5, 6 - كلاثرينا البدائية؛ 7 - فيرونيما جيجانتيوم. 8 - هيالونيما سيبولدي

وقد تم وصف حوالي 5 آلاف نوع من الإسفنج، يعيش معظمها في البحار. تنقسم الشعبة إلى أربع فئات: الإسفنج الجيري، والإسفنج السيليسي أو الشائع، والإسفنج الزجاجي أو الإسفنج السداسي، والإسفنج المرجاني. تضم الفئة الأخيرة عددًا صغيرًا من الأنواع التي تعيش في الكهوف والأنفاق بين الشعاب المرجانية ولها هيكل عظمي يتكون من قاعدة كلسية ضخمة من كربونات الكالسيوم وأشواك أحادية المحور من الصوان.

على سبيل المثال، النظر في هيكل الإسفنج الجيري. جسمه يشبه الكيس، وقاعدته متصلة بالركيزة، وفتحته أو فمه موجه نحو الأعلى. تتواصل المنطقة المجاورة للمعدة من الجسم مع البيئة الخارجية من خلال قنوات عديدة تبدأ بالمسام الخارجية.

يوجد في جسم الإسفنج البالغ طبقتان من الخلايا - الأدمة الخارجية والأدمة الداخلية، بينهما طبقة من مادة غير هيكلية - mesoglea - مع خلايا متناثرة فيها. يحتل Mesoglea معظم الجسم، ويحتوي على الهيكل العظمي، ومن بين أشياء أخرى، الخلايا الجرثومية. تتكون الطبقة الخارجية من خلايا الأديم الظاهر المسطحة، والطبقة الداخلية من خلايا ذوي الياقات البيضاء - خلايا تشو، والتي يبرز من نهايتها الحرة سوط طويل. تنقسم الخلايا المنتشرة بحرية في mesoglea إلى ثابتة - نجمية تؤدي وظيفة داعمة (collencytes) ومتحركة هيكلية (scleroblasts) تعمل على هضم الطعام (الخلايا الأميبية) وأميبية احتياطية يمكن أن تتحول إلى أي من الأنواع المذكورة أعلاه وجنسية. الخلايا. تشير قدرة العناصر الخلوية على التحول إلى بعضها البعض إلى عدم وجود أنسجة متمايزة.

بناءً على بنية جدار الجسم ونظام القناة، وكذلك موقع أقسام طبقة السوط، يتم التمييز بين ثلاثة أنواع من الإسفنج، أبسطها هو الأسكون وأكثرها تعقيدًا هو السايكون والليكون.

أنواع مختلفة من بنية الإسفنج ونظام قنواتها:

أ -أسكون. ب -سيكون؛ في -لا يخدع. تظهر الأسهم تدفق الماء في جسم الإسفنجة

يتشكل الهيكل العظمي للإسفنج في الطبقة المتوسطة. يتكون الهيكل العظمي المعدني (الكلسي أو الصوان) من إبر فردية أو مندمجة (شويكات) تتشكل داخل الخلايا الأرومة الصلبة. يتكون الهيكل العضوي (الإسفنجي) من شبكة من الألياف المشابهة في التركيب الكيميائي للحرير وتتشكل بين الخلايا.

الإسفنج عبارة عن كائنات ترشح. هناك تدفق مستمر للمياه عبر أجسامهم، بسبب عمل خلايا ذوي الياقات البيضاء، التي تنطلق سوطها في اتجاه واحد - نحو التجويف المجاور للمعدة. تلتقط الخلايا ذات الياقات جزيئات الطعام (البكتيريا، والكائنات وحيدة الخلية، وما إلى ذلك) من الماء الذي يمر بها وتبتلعها. يتم هضم جزء من الطعام على الفور، ويتم نقل الجزء الآخر إلى الخلايا الأميبية. يتم طرد المياه المفلترة من التجويف المجاور للمعدة من خلال الفتحة.

يتكاثر الإسفنج لا جنسيًا (عن طريق التبرعم) وجنسيًا. معظم الإسفنجيات خنثى. تكمن الخلايا الجرثومية في الطبقة المتوسطة. تدخل الحيوانات المنوية إلى القنوات، وتفرز عن طريق الفم، وتخترق الإسفنجيات الأخرى وتخصب بيضها. شظايا الزيجوت، مما أدى إلى تشكيل الأريمة. في بعض الإسفنجيات غير الجيرية وبعض الإسفنجيات الجيرية، تتكون الأريمة من خلايا سوطية متطابقة إلى حد ما (الأرومة الجوفيّة).

بعد ذلك، فإن بعض الخلايا، التي تفقد سوطها، تغوص في الداخل، وتملأ تجويف الأريمة، ونتيجة لذلك، تظهر يرقة متنية.

في كثير من الأحيان، يعيش الإسفنج في مستعمرات، نتيجة لتبرعم غير مكتمل. عدد قليل فقط من الإسفنجيات منفردة. تم العثور أيضًا على كائنات حية منفردة بشكل ثانوي. أهميتها في حياة الخزانات كبيرة جدًا. ومن خلال تصفية كميات هائلة من الماء عبر أجسامهم، فإنها تساعد على تطهيرها من الجسيمات.

تحميل الملخص

الإسفنج هو نوع من الحيوانات البدائية المائية، البحرية في الغالب، غير المتحركة. من حيث تعقيد هيكلها، فإنها تحتل مكانا وسيطا بين الأوليات الاستعمارية والتجويفات المعوية. عادة لا يتم دراستهم في دورة علم الأحياء المدرسية، على الرغم من أنه من حيث عدد الأنواع (حوالي 8 آلاف) فهذه مجموعة كبيرة إلى حد ما.

في السابق، كان الناس يستخدمون الإسفنج في الحياة اليومية (كمناشف).

الآن تعلمنا كيفية صنع الإسفنج الاصطناعي، ولكن يمكنك من خلاله الحصول على فكرة عن كيفية عمل الإسفنج الحيواني. السمة المميزة لها هي بنية جسمها المسامية القادرة على تمرير كميات كبيرة من الماء من خلالها.

يوجد في جسم الإسفنج خلايا مختلفة تؤدي وظائف مختلفة وتختلف عن بعضها البعض في بنيتها. وعلى هذا الأساس يختلف الإسفنج عن الكائنات الأولية الاستعمارية. إلا أن الخلايا الإسفنجية ترتبط ببعضها البعض بشكل ضعيف، ولا تفقد قدرتها على الاستقلال بشكل كامل، ولا تكاد تتحكم ببعضها البعض، ولا تشكل أعضاء.

ولذلك، يعتقد أن الإسفنج لا يحتوي على أنسجة. بالإضافة إلى ذلك، ليس لديهم خلايا عصبية أو عضلية حقيقية.

يمكن أن يكون شكل جسم الإسفنج مختلفًا: مثل وعاء أو شجرة أو ما إلى ذلك. علاوة على ذلك، تحتوي جميع الإسفنج على تجويف مركزي به فتحة (فم) كبيرة إلى حد ما يخرج من خلالها الماء. يمتص الإسفنج الماء من خلال فتحات أصغر (أنابيب) في جسمه.

يوضح الشكل أعلاه ثلاثة خيارات لهيكل نظام طبقة المياه الجوفية للإسفنج.

في الحالة الأولى، يتم امتصاص الماء إلى تجويف كبير مشترك من خلال قنوات جانبية ضيقة. في هذا التجويف المشترك، يتم تصفية العناصر الغذائية (الكائنات الحية الدقيقة، والمخلفات العضوية، وبعض الإسفنجيات من الحيوانات المفترسة وقادرة على اصطياد الحيوانات) من الماء. يتم التقاط الطعام وتدفق المياه بواسطة الخلايا الموضحة باللون الأحمر في الشكل. في الشكل في الحالتين الثانية والثالثة، تمتلك الإسفنج بنية أكثر تعقيدًا.

يوجد نظام من القنوات والتجاويف الصغيرة، تشكل جدرانها الداخلية الخلايا المسؤولة عن التغذية. يسمى البديل الأول من هيكل الجسم الإسفنجي com.ascon، ثانية - com.sicon، ثالث - لا يخدع.

تسمى الخلايا الموضحة باللون الأحمر الخلايا الصفراوية.

لديهم شكل أسطواني، مع سوط يواجه تجويف الغرفة. لديهم أيضًا ما يسمى بالطوق البلازمي، الذي يحبس جزيئات الطعام. تقوم أسواط الخلية الصفراوية بدفع الماء في اتجاه واحد.

يحتوي الإسفنج على عدد من أنواع الخلايا الأخرى.

يوضح الرسم البياني أعلاه جزءًا من جسم أسكونا. يشار إلى خلايا الغلاف باللون الأصفر ( الخلايا الصنوبرية). يؤدون وظيفة وقائية. توجد بين الخلايا الصفراوية والخلايا الصنوبرية طبقة سميكة إلى حد ما mesochyla(كما هو موضح باللون الرمادي). لها بنية غير خلوية، وهي مادة هلامية ليفية توجد فيها جميع أنواع الخلايا الأخرى والتكوينات المختلفة.

الخلايا البدائية(خلية خضراء فاتحة في الرسم البياني) - هي خلايا متحركة غير متمايزة تشبه الأميبا قادرة على التحول إلى جميع الخلايا الأخرى. عندما تفقد الإسفنجة جزءًا من جسمها، فتحدث عملية التجديد بفضل انقسام الخلايا البدائية وتمايزها.

المقال: مفهوم الاسفنجة

تؤدي الخلايا البدائية أيضًا وظيفة نقل المواد بين الخلايا (على سبيل المثال، من الخلايا الصفراوية إلى الخلايا الصنوبرية). هناك أيضًا العديد من أنواع الخلايا الأخرى في الميزوشيل (الخلايا الإنجابية، والخلايا التي تحتوي على العناصر الغذائية، والكولاجين، وما إلى ذلك). يوجد أيضًا في الميزوشيل إبر تؤدي وظيفة داعمة لتشكيل الهيكل العظمي، فهي تسمح للإسفنجة بالحفاظ على شكلها. الإبر لها هيكل بلوري.

يتكاثر الإسفنج جنسيًا ولا جنسيًا. يحدث التكاثر اللاجنسي عن طريق التبرعم.

يمكن لأفراد الابنة أن يظلوا مرتبطين بأمهم. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل المستعمرات. أثناء التكاثر الجنسي، تدخل الحيوانات المنوية من إحدى الإسفنجتين إلى قنوات وغرف الإسفنجة الأخرى. يحدث تخصيب البويضات (البويضات). يبدأ الزيجوت الناتج في الانقسام، ويتم تشكيل اليرقة، التي تترك جسم الأم مع تدفق الماء وتستقر بعد ذلك في مكان جديد. في هيكلها، لا تحتوي اليرقة على طبقات جرثومية، ولكنها تشبه مستعمرة من السوط أحادي الخلية.

لا تسبح اليرقة بشكل سلبي، ولكن بمساعدة السوط. وبعد أن تستقر في مكان جديد، تلتوي بحيث تتجه السوط إلى الداخل، وتبدأ اليرقة في النمو، وتتحول إلى إسفنجة.

سبونج (سبونجيا، بوريفيرا) - نوع من الحيوانات المائية اللافقارية متعددة الخلايا. يتميز G. بالتمايز الخلوي مع القليل من التنسيق بين الخلايا، ونتيجة لذلك تكون الخلايا الفردية في الجسم مستقلة عمليا عن بعضها البعض.

يتكون جسم G. من الأديم الباطن والأديم الظاهر والمادة الجيلاتينية الموجودة بينهما - الدبقية المتوسطة؛ الخلايا العضلية والعصبية المميزة للحيوانات العليا غائبة. يتكون الهيكل العظمي لـ G. من تكوينات كلسية أو سيليكا بأحجام وأشكال مختلفة - شويكات، في بعض أنواع G. - من مادة عضوية (إسفنجين).

من خلال قنوات تمر داخل الجسم ومبطنة من الداخل بطبقة من الخلايا السوطية الأديمية الظاهرة (الخلايا الصفراوية)، تتم تصفية الماء بشكل مستمر.

تلتقط الخلايا الكائنات الحية الدقيقة المختلفة (الطفيليات والبكتيريا والطحالب وما إلى ذلك)، وكذلك جزيئات المخلفات التي تدخل الجسم مع تدفق الماء، ويتم هضمها فيها.

تلعب بعض هيدروكربونات المياه العذبة (على سبيل المثال، الترامبولين) دورًا مهمًا في التنقية الطبيعية للمسطحات المائية، ولكن في الوقت نفسه، تستقر في الهياكل الهيدروليكية المختلفة وتسدها، ويمكن أن تسبب ضررًا كبيرًا.

في المجموع هناك تقريبا. 5000 نوع من G.؛ في البحار الشمالية والشرق الأقصى داخل اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية يعيش تقريبًا.

300 نوع في البحر الأسود - تقريبًا. 30، في بحر قزوين - نوع واحد. يتم تمثيل المياه العذبة G. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بواسطة أنواع Baikal G. والعديد من أنواع الشوك.

القيمة العملية للإسفنجات صغيرة. تعتبر أسماك المرحاض، أو الأسماك اليونانية، بمثابة أداة لصيد الأسماك في البحر الأبيض المتوسط ​​وبعض البحار الأخرى؛ يتم استخدامه أحيانًا بشكل مجفف ومنقى في الجراحة بدلاً من الصوف القطني. يستخدم الجسم المجفف في الطب الشعبي كعلاج. علاج للروماتيزم، وأيضاً كمنتج تجميلي.

د.ن.زاسوخين.

بيولوجيا وأسلوب حياة الإسفنج

الإسفنج حيوانات مائية حصرية تقود نمط حياة مستقر، مثل العديد من النباتات.

إنهم يستقرون بقوة على نوع من الركيزة الصلبة ولا يتركون "منزلهم" بمحض إرادتهم. هذه كائنات بدائية لدرجة أنها لا تملك القدرة على التحرك بشكل مستقل على الأرض أو في عمود الماء.

يرجع أسلوب الحياة غير المتحرك للإسفنج إلى حقيقة أن الإسفنج لا يحتوي على نظام عضلي وعصبي منظم، لأن الخلايا التي يتكون منها جسمه متمايزة وغير قادرة على التصرف "بشكل جماعي".
ترتبط قدراتها البدائية على الاستجابة للمهيجات القوية بتقلص الخلايا العضلية أو بروتوبلازم الخلايا الظهارية والخلايا المتوسطة، حيث تستجيب كل خلية للتهيج بشكل مستقل.

أظهرت التجارب التي تهدف إلى دراسة قدرة الإسفنج على الاستجابة للمحفزات الخارجية أن رد الفعل هذا بطيء للغاية.

وبالتالي، فإن الإسفنج الذي يعيش في المياه الضحلة قادر على إغلاق الفم (أثناء انخفاض المد) في ثلاث دقائق، ويفتح بالكامل في 7-10 دقائق.

بالإضافة إلى القدرة على الانقباض، فإن بعض الخلايا الإسفنجية (على وجه الخصوص، الخلايا الأميبية) قادرة على التحرك ببطء بمساعدة الأرجل الكاذبة والأرجل الكاذبة في سمك الطبقة المتوسطة.

إن عدم قدرة الإسفنج على تحريك أجزاء من جسمه من شأنه أن يؤثر سلبًا على قدرته على البقاء - فبعد كل شيء، من أجل الوجود الطبيعي، يحتاج الإسفنج إلى مجرى مائي يجلب الطعام والغازات ويحمل الفضلات عبر القنوات إلى خلايا الجسم. في المياه الراكدة، لن يتمكن الإسفنج من التطور والوجود بشكل طبيعي لولا وجود الخلايا الصفراوية. وتقع هذه الخلايا على طول القنوات والغرف التي تمر عبر الجسم المسامي للإسفنجة، وهي مجهزة بأسواط متحركة في حركة مستمرة.

الإسفنج - الوصف والأنواع والخصائص والتغذية والأمثلة والتصنيف

إن سوط الخلايا الصفراوية هو الذي يخلق التدفق اللازم للمياه عبر جسم الحيوان.
إذا قمت بحقن الصبغة في جسم إسفنجة حوض السمك باستخدام حقنة، فبعد فترة ستظهر سحابة من الماء الملون من الفم.

اسفنجات التنفس

مثل جميع الحيوانات المائية، يستخدم الإسفنج الأكسجين المذاب في الماء للتنفس.

نتيجة لعمليات الأكسدة، يطلق الإسفنج ثاني أكسيد الكربون، الذي يجب إزالته من الخلايا إلى البيئة الخارجية. يحدث تبادل الغازات أثناء تدفق المياه عبر القنوات والغرف السوطية، في حين أن الخلايا المتوسطة، الموجودة بالقرب من المجرى المائي، تلتقط الأكسجين وتطلق النفايات. نظرًا لأن العديد من الخلايا المتوسطة متحركة، والخلايا المتوسطة نفسها لها مظهر يشبه الهلام، فإن الخلايا الموجودة فيها تختلط ببطء، ومعظمها قادر على تلقي التغذية وإزالة النفايات.

تلعب الطحالب المجهرية دورًا معينًا في إمداد الخلايا بالأكسجين وإزالة ثاني أكسيد الكربون، حيث تدخل قنوات ومسام الإسفنج بالماء وتعيش هناك لبعض الوقت. في هذه الحالة، لوحظ وجود علاقة تكافلية بين الإسفنج والطحالب النباتية.

تغذية وإفرازات الإسفنج

لا يساهم تدفق الماء في تبادل الغازات فحسب، بل يساهم أيضًا في حصول الخلايا الإسفنجية على العناصر الغذائية والأملاح المعدنية الضرورية للحياة الطبيعية.

وبما أن خلايا الإسفنج متمايزة، فليس هناك حاجة للحديث عن وجود أي جهاز هضمي، حتى بدائي، في هذه الحيوانات. تستخرج كل خلية من خلايا الجسم كل ما هو ضروري من الماء بشكل مستقل، وتطلق كل ما هو غير ضروري في الماء. يمكننا القول أن مستوى فسيولوجيا الإسفنج في هذا الصدد يشبه فسيولوجيا الكائنات وحيدة الخلية.

تتغذى الإسفنج على الجزيئات العضوية الدقيقة المعلقة في الماء - بقايا الحيوانات والنباتات المجهرية والكائنات وحيدة الخلية.

تدخل الجزيئات إلى القنوات والغرف السوطية بمساعدة نفس الخلايا الصفراوية، ثم يتم التقاطها بواسطة الخلايا الأميبية المتنقلة وتنتشر في جميع أنحاء الطبقة المتوسطة. في هذه الحالة، تطلق الخلايا الأميبية أرجلًا كاذبة، وتحتضن الجسيم وتسحبه إلى داخل الخلية.

تظهر فجوة في الأرجل الكاذبة - حويصلة مملوءة بوسيط قادر على إذابة وهضم المواد العضوية. يذوب الجسيم، وتظهر حبيبات مادة شبيهة بالدهون على سطح الفجوة.

إذا كان جسيم المغذيات كبيرًا جدًا بحيث لا يمكن لخلية أميبية واحدة أن تهضمه، فإن مجموعة من الخلايا الأميبية تلعب دورًا - فهي تحيط بالجسيم من جميع الجوانب وتهضمه معًا. يسمح هيكل الخلايا الصفراوية في بعض أنواع الإسفنج بالمشاركة أيضًا في هضم الطعام.

تمر الإسفنج عبر مسامها وقنواتها وغرفها السوطية بكل ما هو موجود في الماء، بما في ذلك الجزيئات غير الصالحة للأكل. في الوقت نفسه، تلتقط الخلايا الأميبية كلاً من المواد العضوية وما لا يمكن هضمه في الفجوة.

تفرز بقايا الطعام غير المهضومة والمحتويات غير القابلة للهضم في الطبقة الوسطى وتنتقل تدريجياً إلى جدران القنوات، حيث يتم طردها إلى البيئة الخارجية بواسطة سوط الخلايا الصفراوية عبر التجويف الأذيني والفوهة.

كم من الوقت يعيش الإسفنج؟

نوع الإسفنج (بوريفيرا، أو سبونجيا)

هيكل وفئات الإسفنج

الإسفنج حيوانات بدائية متعددة الخلايا قديمة. إنهم يعيشون في المسطحات المائية البحرية وفي كثير من الأحيان عذبة. إنهم يعيشون أسلوب حياة ثابتًا وملتصقًا. هم مغذيات التصفية. تشكل معظم الأنواع مستعمرات. ليس لديهم أنسجة أو أعضاء. تحتوي جميع الإسفنجيات تقريبًا على هيكل عظمي داخلي. يتكون الهيكل العظمي في الطبقة الوسطى ويمكن أن يكون معدنيًا (كلسيًا أو سيليكون)، أو قرنيًا (إسفنجيًا) أو مختلطًا (إسفنجيًا سيليكونيًا).

هناك ثلاثة أنواع من بنية الإسفنج: أسكون (أسكونويد)، سيكون (سيكونويد)، ليوكون (ليكونويد) (الشكل 1).

أرز. 1.

أنواع مختلفة من هيكل الاسفنج:
1 - أسكون، 2 - سيكون، 3 - ليوكون.

الإسفنج الأكثر تنظيمًا من النوع الأسكونويد له شكل كيس متصل عند القاعدة بالركيزة، ويكون الفم (العويزة) متجهًا لأعلى.

تتكون الطبقة الخارجية لجدار الكيس من الخلايا الغطائية (الخلايا الصنوبرية)، والطبقة الداخلية من الخلايا السوطية ذات الياقة (الخلايا الصفراوية).

تؤدي الخلايا الصفراوية وظيفة ترشيح المياه والبلعمة.

بين الطبقات الخارجية والداخلية هناك كتلة غير هيكلية - mesoglea، حيث يوجد العديد من الخلايا، بما في ذلك تلك التي تشكل الشويكات (إبر الهيكل العظمي الداخلي). يتم اختراق جسم الإسفنج بالكامل بواسطة قنوات رقيقة تؤدي إلى التجويف الأذيني المركزي. يؤدي العمل المستمر لأسواط الخلايا الصفراوية إلى إنشاء تدفق للمياه: المسام ← قنوات المسام ← التجويف الأذيني ← عظمة.

يتغذى الإسفنج على جزيئات الطعام التي يحملها الماء.

أرز. 2. هيكل Sycon (Sycon sp.):
1 - الإبر الهيكلية المحيطة بالفم، 2 - التجويف الأذيني،
3 - الخلية الصنوبرية، 4 - الخلية الصفراوية، 5 - الخلية الداعمة النجمية،
6 - الشويكة، 7 - المسام، 8 - خلية أميبية.

في الإسفنج من النوع السيكونويد، تزداد سماكة الطبقة المتوسطة وتتشكل غزوات داخلية، والتي تبدو وكأنها جيوب مبطنة بخلايا سوطية (الشكل 2).

يحدث تدفق الماء في الإسفنج السيكونويد على طول المسار التالي: المسام ← القنوات المسامية ← الجيوب السوطية ← التجويف الأذيني ← العظم.

النوع الأكثر تعقيدًا من الإسفنج هو الليكون.

يتميز هذا النوع من الإسفنج بوجود طبقة سميكة من الطبقة المتوسطة تحتوي على العديد من العناصر الهيكلية. تغوص الغزوات الداخلية عميقًا في الطبقة المتوسطة وتأخذ شكل غرف سوطية متصلة بواسطة قنوات صادرة من خلال التجويف الساتري. التجويف الأذيني في الإسفنج الليوكوني، كما هو الحال في الإسفنج السيكونويد، مبطن بالخلايا الصنوبرية.

عادةً ما تشكل إسفنجات اللوكونويد مستعمرات ذات أفواه عديدة على السطح: على شكل قشور وألواح وكتل وشجيرات. يحدث تدفق الماء في الإسفنجة البيضاء على طول المسار التالي: المسام ← القنوات المسامية ← غرف السوط ← القنوات الصادرة ← التجويف الأذيني ← عظمة.

يتمتع الإسفنج بقدرة عالية جدًا على التجدد.

يتكاثرون لاجنسيًا وجنسيًا.

يحدث التكاثر اللاجنسي في شكل برعم خارجي، برعم داخلي، تجزئة، تكوين جواهر، إلخ. أثناء التكاثر الجنسي، يتطور الأريمة من بويضة مخصبة، تتكون من طبقة واحدة من الخلايا ذات السوط (الشكل 3).

ثم تهاجر بعض الخلايا إلى الداخل وتتحول إلى خلايا أميبية. بعد أن تستقر اليرقة في القاع، تتحرك الخلايا السوطية إلى الداخل، وتصبح خلايا صفراوية، وتأتي الخلايا الأميبية إلى السطح وتتحول إلى خلايا صنوبرية.

تطوير الاسفنج الجيري (Clathrina sp.):
1 - الزيجوت، 2 - تجزئة موحدة، 3 - كولوبلاستولا،
4 - حمة في الماء، 5 - حمة استقرت
مع انقلاب الطبقات 6 - إسفنجة صغيرة.

أي أن الأديم الظاهر الأولي (خلايا سوطية صغيرة) يحل محل الأديم الباطن، ويحل الأديم الباطن محل الأديم الظاهر: تتغير الطبقات الجرثومية أماكنها. وعلى هذا الأساس يطلق علماء الحيوان على الإسفنج اسم "حيوانات من الداخل إلى الخارج" (Enantiozoa).

يرقة معظم الإسفنجيات عبارة عن حمة، يتطابق هيكلها بالكامل تقريبًا مع "البلعمة" الافتراضية لـ I.I. متشنيكوف.

في هذا الصدد، تعتبر فرضية أصل الإسفنج من سلف يشبه البلعمة هي الأكثر منطقية حاليًا.

وينقسم نوع الإسفنج إلى فئات: 1) الإسفنج الجيري، 2) الإسفنج الزجاجي، 3) الإسفنج العادي.

فئة الإسفنج الجيري (Calcispongiae، أو Calcarea)

إسفنجيات بحرية انفرادية أو استعمارية ذات هيكل عظمي كلسي.

يمكن أن تكون الأشواك الهيكلية ثلاثية أو رباعية أو أحادية المحور. ينتمي Sicon إلى هذه الفئة (الشكل 2).

فئة الإسفنج الزجاجي (Hyalospongia، أو Hexactinellida)

إسفنجيات بحرية في أعماق البحار ذات هيكل عظمي من السيليكون يتكون من ستة أشواك محورية. في عدد من الأنواع، يتم لحام الإبر معًا، مما يشكل أمفيديسكس أو شبكات معقدة.

الهياكل العظمية لبعض الأنواع جميلة جدًا وتستخدم كأشياء قابلة للتحصيل والهدايا التذكارية.

الممثلين: سلة فينوس (الشكل 4)، هيالونيما.

فئة الإسفنج الشائع (Demospongiae)

تنتمي الغالبية العظمى من أنواع الإسفنج الحديثة إلى هذه الفئة.

يتكون الهيكل العظمي من السيليكون مع خيوط الإسفنج. في بعض الأنواع، يتم تقليل أشواك السيليكون، ولم يتبق سوى خيوط إسفنجية.

إبر السيليكون ذات أربعة محاور أو أحادية المحور. الممثلون: اسفنجة المرحاض (الشكل 5)، كوب نبتون (الشكل 6)، بادياجا، الذين يعيشون في المسطحات المائية العذبة.

أرز. 4.

سلة فينوس
(يوبلكتيلا أسبر)
الشكل 5. اسفنجة المرحاض
(الإسفنجية الرسمية)
أرز. 6.

كأس نبتون
(بوتيريون نيبتوني)

مهام التدريب. اللافقاريات

مهام المستوى أ

اختر إجابة واحدة صحيحة من بين الأربعة المقترحة

أ1. سمة من الاسفنج

تعتمد الإسفنج النظامي على

أ3. سمة من الأمعاء

أ5. تجويف الجسم

مهام المستوى ب

اختر ثلاث إجابات صحيحة من أصل ستة

السمات المميزة التالية لأسلوب حياة الإسفنج معروفة:

3) حسب الظروف قد يختلف الإسفنج من نفس النوع في شكل الجسم

4) تعيش جميع أنواع الإسفنج في مياه البحر والمياه العذبة

6) يعيش الإسفنج عدة آلاف من السنين

في 2. تحتوي الطبقة الخارجية لجسم الهيدرا على خلايا

2) لاذع

4) عصبي

5) متوسط

1) لديهم أكواب شفط أو خطافات خاصة

4) أثناء التكاثر، يتم تشكيل عدد كبير من البيض، وتتميز الحيوية وتناوب الأجيال

6) في عملية التطور فقدوا جهازهم العصبي

في 4. تجويف عباءة الرخويات هو تجويف

1) التي تفتح فيها فتحات الشرج والتناسلية والإخراج

4) التي توجد بها أعضاء الحس التنفسية والكيميائية

5) بين الوشاح وجسم الرخويات

تطابق محتويات العمودين الأول والثاني

في 5. إنشاء مراسلات بين فئات التاباس والرخويات وشوكيات الجلد

أنواع الفصول

أ) زنابق البحر 1) الرخويات

ب) نجم البحر. 2) شوكيات الجلد

ب) بطنيات الأقدام

د) قنافذ البحر

د) ذوات الصدفتين

ه) النجوم الهشة

ز) الهولوثوريون

ح) رأسيات الأرجل

إثبات وجود تطابق بين بعض رتب الحشرات ونوع أجهزتها الفموية.

ترتيب الحشرات نوع الجهاز الفموي

أ) الصراصير 1) المص

ب) مستقيمات الأجنحة 2) القضم

ب) غمدية الأجنحة

د) اليعسوب

ه) الفراشات

إنشاء التسلسل الصحيح للعمليات البيولوجية والظواهر والإجراءات العملية

س 8. حدد تسلسل مراحل تطور الفراشة

1)حشرة بالغة

3) اليرقة

4) دمية

تحديد تسلسل الأحداث عند ولادة النحل

الإسفنج,تلك التي تباع في المتاجر وتستخدم لغسل الأطباق أو تنظيف المطبخ ليست حقيقية. وهي مصنوعة من مواد اصطناعية، على الرغم من أنها تشبه إلى حد كبير الإسفنج الحقيقي وسهلة الاستخدام.

لكن الإسفنج الحقيقي يظهر في البحر، وليس في المختبر الكيميائي. لفترة طويلة، كان الكثيرون على يقين من أنهم يعرفون كل شيء عن الإسفنج. كان يعتقد أنه نبات حتى أثبت رجل يدعى روبرت جرانت عام 1825 أن الإسفنج كان حيوانًا في يوم من الأيام!

قام بفحص الإسفنج في الماء من خلال المجهر. ورأيت أنهارا من الماء يدخل من بعض الثقوب ويخرج من بعض أخرى. ولكن لا يزال العلماء لسنوات عديدة لا يعرفون أي نوع من الحيوانات كان هذا. ويُعتقد أنها كائنات صغيرة وحيدة الخلية تعيش معًا في مستعمرة واحدة كبيرة.

نحن نعلم الآن أن الإسفنج هو الهياكل العظمية المجففة للحيوانات البحرية التي تنتمي إلى الطبقة "المسامية". هذه مجموعة كبيرة جدًا من الحيوانات. وعلى الرغم من أن الإسفنجيات هي واحدة من أدنى الأشكال في المملكة الحيوانية، إلا أن بنيتها معقدة للغاية.

تتكون الطبقة العليا منها من خلايا مسطحة، تذكرنا إلى حد ما بالسلم. تختلف القنوات التي تشكلها هذه الخلايا عن تلك الموجودة في الحيوانات الأخرى. وهي على شكل أعمدة، ينتهي كل منها بـ "انسكاب" كبير. تمتص هذه السدود الماء إلى داخل الإسفنجة ثم تطلقه. وبهذه الطريقة، يحصل الإسفنج على الأكسجين والغذاء (ملايين الكائنات الحية الدقيقة التي يتم امتصاصها مع الماء). كما يتم التخلص من النفايات مع مياه الصرف الصحي. هذا هو السبب في أن رائحة الإسفنج الطازج التي لا تزال تحتوي على الماء كريهة. لكن تجدر الإشارة إلى أن هذا يحمي الإسفنج، لأن رائحته تثني الحيوانات الأخرى عن أكله!

يوجد في وسط الإسفنج كتلة خفيفة تشبه الهلام تحتوي على خلايا متحركة. من المحتمل أن يشاركوا في عملية هضم الطعام والتنفس وإزالة النفايات.

يمكن أن يكون للإسفنج أشكال وألوان مختلفة. بشكل عام، فهي متنوعة للغاية، ويمكن العثور على الأنواع الأكثر قيمة من الإسفنج على أعماق كبيرة على مسافة 80-130 كم من الساحل.

هيكل وفئات الإسفنج

الإسفنج حيوانات بدائية متعددة الخلايا قديمة. إنهم يعيشون في المسطحات المائية البحرية وفي كثير من الأحيان عذبة. إنهم يعيشون أسلوب حياة ثابتًا وملتصقًا. هم مغذيات التصفية. تشكل معظم الأنواع مستعمرات. ليس لديهم أنسجة أو أعضاء. تحتوي جميع الإسفنجيات تقريبًا على هيكل عظمي داخلي. يتكون الهيكل العظمي في الطبقة الوسطى ويمكن أن يكون معدنيًا (كلسيًا أو سيليكون)، أو قرنيًا (إسفنجيًا) أو مختلطًا (إسفنجيًا سيليكونيًا).

هناك ثلاثة أنواع من بنية الإسفنج: أسكون (أسكونويد)، سيكون (سيكونويد)، ليوكون (ليكونويد) (الشكل 1).

أرز. 1.
1 - أسكون، 2 - سيكون، 3 - ليوكون.

الإسفنج الأكثر تنظيمًا من النوع الأسكونويد له شكل كيس متصل عند القاعدة بالركيزة، ويكون الفم (العويزة) متجهًا لأعلى.

تتكون الطبقة الخارجية لجدار الكيس من الخلايا الغطائية (الخلايا الصنوبرية)، والطبقة الداخلية من الخلايا السوطية ذات الياقة (الخلايا الصفراوية). تؤدي الخلايا الصفراوية وظيفة ترشيح المياه والبلعمة.

بين الطبقات الخارجية والداخلية هناك كتلة غير هيكلية - mesoglea، حيث يوجد العديد من الخلايا، بما في ذلك تلك التي تشكل الشويكات (إبر الهيكل العظمي الداخلي). يتم اختراق جسم الإسفنج بالكامل بواسطة قنوات رقيقة تؤدي إلى التجويف الأذيني المركزي. يؤدي العمل المستمر لأسواط الخلايا الصفراوية إلى إنشاء تدفق للمياه: المسام ← قنوات المسام ← التجويف الأذيني ← عظمة. يتغذى الإسفنج على جزيئات الطعام التي يحملها الماء.

أرز. 2.
1 - الإبر الهيكلية المحيطة بالفم، 2 - التجويف الأذيني،
3 - الخلية الصنوبرية، 4 - الخلية الصفراوية، 5 - الخلية الداعمة النجمية،
6 - الشويكة، 7 - المسام، 8 - خلية أميبية.

في الإسفنج من النوع السيكونويد، تزداد سماكة الطبقة المتوسطة وتتشكل غزوات داخلية، والتي تبدو وكأنها جيوب مبطنة بخلايا سوطية (الشكل 2). يحدث تدفق الماء في الإسفنج السيكونويد على طول المسار التالي: المسام ← القنوات المسامية ← الجيوب السوطية ← التجويف الأذيني ← العظم.

النوع الأكثر تعقيدًا من الإسفنج هو الليكون. يتميز هذا النوع من الإسفنج بوجود طبقة سميكة من الطبقة المتوسطة تحتوي على العديد من العناصر الهيكلية. تغوص الغزوات الداخلية عميقًا في الطبقة المتوسطة وتأخذ شكل غرف سوطية متصلة بواسطة قنوات صادرة من خلال التجويف الساتري. التجويف الأذيني في الإسفنج الليوكوني، كما هو الحال في الإسفنج السيكونويد، مبطن بالخلايا الصنوبرية. عادةً ما تشكل إسفنجات اللوكونويد مستعمرات ذات أفواه عديدة على السطح: على شكل قشور وألواح وكتل وشجيرات. يحدث تدفق الماء في الإسفنجة البيضاء على طول المسار التالي: المسام ← القنوات المسامية ← غرف السوط ← القنوات الصادرة ← التجويف الأذيني ← عظمة.

يتمتع الإسفنج بقدرة عالية جدًا على التجدد.

يتكاثرون لاجنسيًا وجنسيًا. يحدث التكاثر اللاجنسي في شكل برعم خارجي، برعم داخلي، تجزئة، تكوين جواهر، إلخ. أثناء التكاثر الجنسي، يتطور الأريمة من بويضة مخصبة، تتكون من طبقة واحدة من الخلايا ذات السوط (الشكل 3). ثم تهاجر بعض الخلايا إلى الداخل وتتحول إلى خلايا أميبية. بعد أن تستقر اليرقة في القاع، تتحرك الخلايا السوطية إلى الداخل، وتصبح خلايا صفراوية، وتأتي الخلايا الأميبية إلى السطح وتتحول إلى خلايا صنوبرية.

أرز. 3.
1 - الزيجوت، 2 - تجزئة موحدة، 3 - كولوبلاستولا،
4 - حمة في الماء، 5 - حمة استقرت
مع انقلاب الطبقات 6 - إسفنجة صغيرة.

ثم تتحول اليرقة إلى إسفنجة صغيرة. أي أن الأديم الظاهر الأولي (خلايا سوطية صغيرة) يحل محل الأديم الباطن، ويحل الأديم الباطن محل الأديم الظاهر: تتغير الطبقات الجرثومية أماكنها. وعلى هذا الأساس يطلق علماء الحيوان على الإسفنج اسم "حيوانات من الداخل إلى الخارج" (Enantiozoa).

يرقة معظم الإسفنجيات عبارة عن حمة، يتطابق هيكلها بالكامل تقريبًا مع "البلعمة" الافتراضية لـ I.I. متشنيكوف. في هذا الصدد، تعتبر فرضية أصل الإسفنج من سلف يشبه البلعمة هي الأكثر منطقية حاليًا.

وينقسم نوع الإسفنج إلى فئات: 1) الإسفنج الجيري، 2) الإسفنج الزجاجي، 3) الإسفنج العادي.

فئة الإسفنج الجيري (Calcispongiae، أو Calcarea)

إسفنجيات بحرية انفرادية أو استعمارية ذات هيكل عظمي كلسي. يمكن أن تكون الأشواك الهيكلية ثلاثية أو رباعية أو أحادية المحور. ينتمي Sicon إلى هذه الفئة (الشكل 2).

فئة الإسفنج الزجاجي (Hyalospongia، أو Hexactinellida)

إسفنجيات بحرية في أعماق البحار ذات هيكل عظمي من السيليكون يتكون من ستة أشواك محورية. في عدد من الأنواع، يتم لحام الإبر معًا، مما يشكل أمفيديسكس أو شبكات معقدة.