Συμπεριλαμβανομένων περίπου 10.000 γνωστών ειδών που ζουν στη Γη σήμερα. Μέλη αυτής της φυλής ζώων είναι τα ασβεστούχα σφουγγάρια, τα κοινά σφουγγάρια και τα σφουγγάρια με έξι ακτίνες. Τα ενήλικα σφουγγάρια είναι καθιστικά ζώα που ζουν προσκολλώνται σε βραχώδεις επιφάνειες, κοχύλια ή άλλα υποβρύχια αντικείμενα, ενώ οι προνύμφες κολυμπούν ελεύθερα. Τα περισσότερα σφουγγάρια ζουν σε θαλάσσια περιβάλλοντα, αλλά μερικά είδη μπορούν να βρεθούν σε σώματα γλυκού νερού.

Περιγραφή

Τα σφουγγάρια είναι πρωτόγονα πολυκύτταρα ζώα που δεν έχουν πεπτικό, κυκλοφορικό ή νευρικό σύστημα. Δεν έχουν όργανα και τα κύτταρα δεν οργανώνονται σε μια σαφώς καθορισμένη δομή.

Υπάρχουν τρεις κύριες κατηγορίες σφουγγαριών. Τα γυάλινα σφουγγάρια έχουν έναν σκελετό που αποτελείται από εύθραυστες, γυάλινες βελόνες που σχηματίζονται από πυρίτιο. Τα κοινά σφουγγάρια έχουν συχνά έντονα χρώματα και μεγαλώνουν μεγαλύτερα από άλλα είδη σφουγγαριών. Τα κοινά σφουγγάρια αντιπροσωπεύουν περισσότερο από το 90 τοις εκατό όλων των ζωντανών ειδών σφουγγαριών. Τα ασβεστολιθικά σφουγγάρια είναι η μόνη κατηγορία σφουγγαριών που έχουν ράχη που αποτελούνται από ανθρακικό ασβέστιο. Τα ασβεστολιθικά σφουγγάρια είναι συνήθως μικρότερα από άλλα μέλη της φυλής.

Το σώμα του σφουγγαριού είναι σαν σακούλα, διάτρητο με πολλές μικρές τρύπες ή πόρους. Τα τοιχώματα του σώματος αποτελούνται από τρία στρώματα:

• εξωτερικό στρώμα επίπεδων κυττάρων της επιδερμίδας.
• το μεσαίο στρώμα, το οποίο αποτελείται από μια ζελατινώδη ουσία και τα αμοιβοειδή κύτταρα που μεταναστεύουν μέσα στο στρώμα.
• η εσωτερική στιβάδα σχηματίζεται από μαστιγιακά και περιλαίμια κύτταρα (χοανοκύτταρα).

Θρέψη

Τα σφουγγάρια τρέφονται με φιλτράρισμα του νερού. Απορροφούν νερό μέσω των πόρων που βρίσκονται σε όλο το τοίχωμα του σώματος στην κεντρική κοιλότητα. Η κεντρική κοιλότητα είναι επενδεδυμένη με κελιά κολάρου, τα οποία έχουν έναν δακτύλιο από πλοκάμια που περιβάλλουν το μαστίγιο. Η κίνηση του μαστιγίου δημιουργεί ένα ρεύμα που συγκρατεί το νερό που ρέει διαμέσου της κεντρικής κοιλότητας σε ένα άνοιγμα στην κορυφή του σπόγγου που ονομάζεται οσφυϊκό. Καθώς το νερό περνά μέσα από τα κελιά του γιακά, η τροφή συλλαμβάνεται από τους δακτυλίους των πλοκαμιών. Στη συνέχεια, η τροφή χωνεύεται σε τρόφιμα ή αμοιβοειδή κύτταρα στο μεσαίο στρώμα του τοιχώματος.

Η ροή του νερού παρέχει επίσης συνεχή παροχή οξυγόνου και απομακρύνει τα αζωτούχα απόβλητα. Το νερό εξέρχεται από το σφουγγάρι μέσω μιας μεγάλης τρύπας στο πάνω μέρος του σώματος που ονομάζεται osculum.

Ταξινόμηση

Τα σφουγγάρια χωρίζονται στις ακόλουθες κύριες ταξινομικές ομάδες:

• Σφουγγάρια λάιμ (Calcarea);
• Συνηθισμένα σφουγγάρια (Demospongiae);
• Σφουγγάρια με έξι δοκάρια ή γυάλινα σφουγγάρια (Εξακτινελλίδα, Υαλοσπογγία).

Μπορεί να είναι μοναχικά ζώα, αλλά πολύ πιο συχνά σχηματίζουν αποικίες. Για μεγάλο χρονικό διάστημα, τα σφουγγάρια ταξινομήθηκαν ως ζωόφυτα - ενδιάμεσες μορφές μεταξύ φυτών και ζώων. Το ότι ανήκουν τα σφουγγάρια σε ζώα αποδείχθηκε για πρώτη φορά από τον R. Ellis το 1765, ο οποίος ανακάλυψε το φαινόμενο της διήθησης του νερού μέσω του σώματος των σφουγγαριών και τον ολοζωικό τύπο διατροφής. Ο R. Grant (1836) ήταν ο πρώτος που διέκρινε τα σφουγγάρια σε ανεξάρτητο τύπος σφουγγάρι (Porifera).

Συνολικά, είναι γνωστά 5.000 είδη σφουγγαριών.Πρόκειται για μια αρχαία ομάδα ζώων γνωστή από την Προκάμβρια.

Γενικά χαρακτηριστικά του τύπου των σφουγγαριών. Τα σφουγγάρια συνδυάζουν τα χαρακτηριστικά των πρωτόγονων πολυκύτταρων ζώων με την εξειδίκευση στον καθιστικό τρόπο ζωής. Η πρωτογονικότητα της οργάνωσης των σφουγγαριών αποδεικνύεται από σημεία όπως η απουσία ιστών, οργάνων, η υψηλή αναγεννητική ικανότητα και η αλληλομετατρεψιμότητα πολλών κυττάρων και η απουσία νευρικών και μυϊκών κυττάρων. Χαρακτηρίζονται μόνο από ενδοκυτταρική πέψη.

Από την άλλη πλευρά, τα σφουγγάρια παρουσιάζουν χαρακτηριστικά εξειδίκευσης για έναν καθιστικό τρόπο ζωής. Έχουν σκελετό που προστατεύει το σώμα από μηχανικές βλάβες και αρπακτικά. Ο σκελετός μπορεί να είναι ορυκτός, κεράτινος ή μικτής φύσης. Υποχρεωτικό συστατικό του σκελετού είναι η κεράτινη ουσία - σφουγγάρι (εξ ου και ένα από τα ονόματα του τύπου - Spongia). Το σώμα είναι γεμάτο πόρους. Αυτό αντικατοπτρίζεται στο συνώνυμο για το όνομα του τύπου - Porifera (ρόχος - πόροι, fera - φέρον). Μέσω των πόρων, το νερό εισέρχεται στο σώμα με αιωρούμενα σωματίδια τροφής. Με τη ροή του νερού μέσα από το σώμα των σφουγγαριών, όλες οι λειτουργίες της διατροφής, της αναπνοής, της απέκκρισης και της αναπαραγωγής εκτελούνται παθητικά.

Στη διαδικασία της οντογένεσης, εμφανίζεται διαστροφή (αναστροφή) των βλαστικών στιβάδων, δηλαδή, το πρωτεύον εξωτερικό στρώμα των κυττάρων παίρνει τη θέση του εσωτερικού στρώματος και αντίστροφα.

Υπάρχουν τρεις κατηγορίες σφουγγαριών: η κατηγορία των Ασβεστόφωνων σφουγγαριών (Calcispongiae), η κατηγορία των Γυάλινων σφουγγαριών (Hyalospongiae) και η κατηγορία των Κοινών σφουγγαριών (Demospongiae).

Εξωτερική και εσωτερική δομή των σφουγγαριών. Στην απλούστερη περίπτωση, τα μεμονωμένα σφουγγάρια έχουν σχήμα γυαλιού, για παράδειγμα Sycon (Εικ. 70, 1) Αυτό το σχήμα έχει ετεροπολική αξονική συμμετρία. Το σφουγγάρι κύλικας έχει μια σόλα, με την οποία συνδέεται με το υπόστρωμα, και στον επάνω πόλο υπάρχει ένα άνοιγμα - ο οφθαλμός.

Υπάρχει μια συνεχής ροή νερού μέσω του σώματος του σφουγγαριού: το νερό εισέρχεται στο σφουγγάρι μέσω των πόρων και φεύγει από το στόμα. Η κατεύθυνση της ροής του νερού στο σφουγγάρι καθορίζεται από την κίνηση των μαστιγίων των ειδικών κυψελών γιακά. Τα αποικιακά σφουγγάρια έχουν πολλά στόματα (osculums) και η αξονική συμμετρία είναι σπασμένη.

Το τοίχωμα του σώματος των σφουγγαριών αποτελείται από δύο στρώματα κυττάρων (Εικ. 71): τα κύτταρα του περιβλήματος (πινοκύτταρα) και ένα εσωτερικό στρώμα από κύτταρα μαστιγωτών κολάρων (χοανοκύτταρα), τα οποία εκτελούν τη λειτουργία της διήθησης του νερού και της φαγοκυττάρωσης. Τα χοανοκύτταρα έχουν κολάρο σε σχήμα χοάνης γύρω από το μαστίγιο. Το κολάρο σχηματίζεται από αλληλένδετες μικρολάχνες. Μεταξύ των στρωμάτων των κυττάρων υπάρχει μια ζελατινώδης ουσία - μεσογλέα, στην οποία βρίσκονται μεμονωμένα κυτταρικά στοιχεία. Αυτά περιλαμβάνουν αστρικά υποστηρικτικά κύτταρα (collencytes), σκελετικά

Ρύζι. 71. Δομή του σπόγγου Ascon (σύμφωνα με τον Hadorn): A - διαμήκης τομή, B, C - choanocytes. 1 - σκελετικές βελόνες στο οστό, 2 - χοανοκύτταρα, 3 - πόροι, 4 - σκελετική βελόνα, 5 - ποροκύτταρα, 6 - πινακοκύτταρα, 7 - αμοιβοκύτταρα, 8, 9 - μεσογλαία με κυτταρικά στοιχεία

Ρύζι. 72. Τύποι μορφολογικής δομής σφουγγαριών (κατά την Έσση): Α - ασκόν, Β - σίκον, Γ - λευκον. Τα βέλη δείχνουν την κατεύθυνση της ροής του νερού στο σώμα του σφουγγαριού

κύτταρα (σκληροκύτταρα), κινητά αμοιβοειδή κύτταρα (αμεβοκύτταρα) και αδιαφοροποίητα κύτταρα - αρχαιοκύτταρα, τα οποία μπορούν να δημιουργήσουν οποιαδήποτε άλλα κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων των γεννητικών κυττάρων. Μερικές φορές υπάρχουν ασθενώς συσταλτικά κύτταρα - μυοκύτταρα. Μεταξύ των πινακοκυττάρων, διακρίνονται ειδικά κύτταρα - ποροκύτταρα με διαμπερή πόρο. Το ποροκύτταρο είναι ικανό να συστέλλεται και μπορεί να ανοίξει και να κλείσει τον πόρο. Οι πόροι είναι διάσπαρτοι σε όλο το σώμα του σφουγγαριού ή σχηματίζουν συστάδες.

Υπάρχουν τρεις τύποι μορφολογικής δομής των σπόγγων: ascon, sicon, leucon (Εικ. 72). Το απλούστερο από αυτά είναι το ascon. Τα Asconoid sponges είναι μικρά μοναχικά σφουγγάρια στα οποία το νερό εισέρχεται μέσω των πόρων και των καναλιών των πόρων διεισδύοντας στο τοίχωμα του σώματος στην κολπική κοιλότητα που είναι επενδεδυμένη με χοανοκύτταρα και στη συνέχεια εξέρχεται μέσω του οφθαλμού. Τα σφουγγάρια τύπου sicon είναι μεγαλύτερα, με παχύτερα τοιχώματα, τα οποία περιέχουν μαστιγωτούς θαλάμους. Η ροή του νερού σε σπόγγους συκονοειδούς τύπου συμβαίνει κατά μήκος της ακόλουθης διαδρομής: πόροι, κανάλια πόρων, μαστιγωτοί θάλαμοι, κολπική κοιλότητα, οσφυϊκή κοιλότητα. Σε αντίθεση με τους ασκωνικούς σπόγγους, στους σικονοειδείς σπόγγους, τα χοανοκύτταρα δεν επενδύουν την κολπική κοιλότητα, αλλά πολυάριθμες μαστιγωτές θύλακες στο πάχος του τοιχώματος του σώματος, γεγονός που αυξάνει την πεπτική επιφάνεια των σπόγγων και αυξάνει την αποτελεσματικότητα της φαγοκυττάρωσης. Η κολπική κοιλότητα στα σικονοειδή είναι επενδεδυμένη με πινακοκύτταρα. Ο πιο πολύπλοκος τύπος δομής είναι το leukon. Αυτά είναι αποικιακά σφουγγάρια με πολυάριθμα osculums. Υπάρχουν πολλά σκελετικά στοιχεία στο παχύ στρώμα της μεσογλείας.Τείχος

Ρύζι. 73. Σχήμα βελόνων σφουγγαριού (σύμφωνα με τον Dogel): Α - μονοαξονική βελόνα, Β - τριαξονική, Γ - τετρααξονική, D - πολυαξονική, Ε - σύνθετη τριαξονική βελόνα ή florik από γυάλινα σφουγγάρια, Ε - ακανόνιστη βελόνα

το σώμα διεισδύεται από ένα δίκτυο καναλιών που συνδέουν πολυάριθμους θαλάμους μαστιγίων. Η ροή του νερού στον λευκονοειδή σπόγγο συμβαίνει κατά μήκος των ακόλουθων μονοπατιών: πόροι - κανάλια πόρων - μαστιγωτοί θάλαμοι - απαγωγοί - κολπική κοιλότητα - οσφυϊκή κοιλότητα. Τα λευκονοειδή σφουγγάρια έχουν τη μεγαλύτερη πεπτική επιφάνεια.

Ο τύπος της δομής των σφουγγαριών δεν αντικατοπτρίζει τη συστηματική τους σχέση. Διαφορετικές κατηγορίες σφουγγαριών έχουν εκπροσώπους με διαφορετικές μορφολογικές δομές. Αυτό υποδεικνύει παράλληλες εξελικτικές διαδρομές σε διαφορετικές κατηγορίες σφουγγαριών. Το πλεονέκτημα της αύξησης της πολυπλοκότητας της δομής των σφουγγαριών ήταν ότι με την αύξηση του μεγέθους του σώματος των σφουγγαριών, η πεπτική επιφάνεια του στρώματος των χοανοκυττάρων αυξήθηκε και η ένταση της διήθησης αυξήθηκε. Για παράδειγμα, ένα σφουγγάρι Leuconia 7 cm φιλτράρει 22 λίτρα νερό την ημέρα.

Σκελετόςτα σφουγγάρια είναι εσωτερικά και σχηματίζονται στη μεσογλέα. Ο σκελετός μπορεί να είναι ορυκτός (ασβεστώδης ή πυρίτιο), κεράτινος ή μικτός - πυριτίου-κεράτινος.

Ο ορυκτός σκελετός αντιπροσωπεύεται από βελόνες (spicules) διαφόρων σχημάτων: 1-, 3-, 4- και 6-axial και πιο σύνθετης δομής (Εικ. 73). Μέρος

Ο σκελετός περιλαμβάνει μια οργανική ουσία που μοιάζει με κέρατο - σφουγγάρι. Στην περίπτωση μείωσης του ορυκτού σκελετού, παραμένουν μόνο σπογγώδη νημάτια.

Παραδείγματα σφουγγαριών με σκελετούς διαφορετικής σύνθεσης: Το Leucandra έχει ασβεστώδη σκελετό. γυάλινο σφουγγάρι (Hyalonema) - πυρίτιο. Το σφουγγάρι (Spongilla) είναι κερατοειδή από πυρίτιο και το σφουγγάρι τουαλέτας (Euspongia) είναι κεράτινο ή σπογγώδες.

Οι ασβεστολιθικές σπογγώδεις βελόνες είναι κρύσταλλοι ασβεστίτη με πρόσμιξη άλλων στοιχείων (Ba, Sr, Mn, Mg κ.λπ.). Το εξωτερικό των βελόνων καλύπτεται με οργανικό περίβλημα.

Οι βελόνες πυριτίου αποτελούνται από άμορφο πυρίτιο διατεταγμένο σε ομόκεντρα στρώματα γύρω από ένα αξονικό οργανικό νήμα.

Οι ορυκτές βελόνες σχηματίζονται λόγω της δραστηριότητας των κυττάρων - σκληροκυττάρων, ενώ οι ασβεστολιθικές βελόνες σχηματίζονται εξωκυτταρικά από τις εκκρίσεις πολλών σκληροκυττάρων και οι βελόνες πυριτίου σχηματίζονται ενδοκυτταρικά. Μεγάλες σπονδυλικές στήλες πυριτίου σχηματίζονται από αρκετούς σκληροβλάστες ή ενδοκυτταρικό συγκύτιο με αρκετούς πυρήνες.

Οι σπογγώδεις ίνες σχηματίζονται εξωκυτταρικά λόγω της απελευθέρωσης ινωδών νημάτων από κύτταρα - σπογγοκύτταρα. Οι ίνες σφουγγαριού τσιμεντώνουν τις βελόνες μέσα στον σκελετό πυριτίου-κέρατος.

Τα κεράτινα και μη σκελετικά σφουγγάρια είναι δευτερεύον φαινόμενο.

Φυσιολογία των σφουγγαριών. Τα χείλη είναι ακίνητα. Ωστόσο, είναι γνωστό ότι τα ποροκύτταρα που φέρουν πόρους και οσμές από σφουγγάρια μπορούν αργά να στενέψουν και να επεκταθούν λόγω συστολών των μυοκυττάρων και του κυτταροπλάσματος ορισμένων άλλων κυττάρων που περιβάλλουν αυτά τα ανοίγματα. Τα κινητά κύτταρα περιλαμβάνουν αμεβοκύτταρα, τα οποία εκτελούν μια λειτουργία μεταφοράς στο μεσογλιακό. Μεταφέρουν τα σωματίδια τροφής από τα χοανοκύτταρα σε άλλα κύτταρα, αφαιρούν τα περιττώματα και κατά την περίοδο αναπαραγωγής μεταφέρουν το σπέρμα μέσω του μεσογλείου στα ωάρια. Τα μαστίγια των χοανοκυττάρων είναι συνεχώς ενεργά. Χάρη στη σύγχρονη κίνηση των μαστιγίων, δημιουργείται μια συνεχής ροή νερού στο σφουγγάρι, παρέχοντας σωματίδια τροφής και φρέσκες μερίδες νερού με οξυγόνο. Τα χοανοκύτταρα συλλαμβάνουν την τροφή με ψευδοπόδια, μερικά από τα σωματίδια τροφής αφομοιώνονται μόνα τους και μερικά μεταφέρονται στα αμοιβοκύτταρα, τα οποία εκτελούν τις κύριες λειτουργίες πέψης και μεταφοράς στο σώμα των σφουγγαριών.

Αναπαραγωγή και ανάπτυξη σφουγγαριών. Η αναπαραγωγή σε σφουγγάρια μπορεί να είναι ασεξουαλική ή σεξουαλική. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή πραγματοποιείται με εξωτερική ή εσωτερική εκβλάστηση. Στην πρώτη περίπτωση, στο σώμα του σφουγγαριού σχηματίζεται μια προεξοχή, στην κορυφή της οποίας διαπερνά το οστό. Στα μοναχικά σφουγγάρια, τα μπουμπούκια χωρίζονται από το σώμα της μητέρας και σχηματίζουν ανεξάρτητους οργανισμούς, ενώ στα αποικιακά σφουγγάρια, η εκβλάστηση οδηγεί στην ανάπτυξη της αποικίας. Τα σφουγγάρια γλυκού νερού (Spongilla) είναι ικανά για εσωτερικά

Ρύζι. 74. Gemmules από σφουγγάρια γλυκού νερού (σύμφωνα με τον Rezvoy): 1 - gemmule of badyagi - Spongilla lacustris, 2 - gemmule της Ephydatia blembingia. Η ενότητα δείχνει το κυτταρικό περιεχόμενο, μια διπλή σπογγώδης μεμβράνη με σειρές μικροσκλήρων, ήρθε η ώρα

εκκολαπτόμενος. Σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζονται εσωτερικοί οφθαλμοί - πολύτιμοι λίθοι - στο μεσόγλαιο (Εικ. 74). Συνήθως, ο σχηματισμός των πολύτιμων λίθων ξεκινά το φθινόπωρο πριν από το θάνατο της μητρικής αποικίας. Σε αυτή την περίπτωση, τα αρχαιοκύτταρα σχηματίζουν συστάδες στο μεσόγλαιο, γύρω από τα οποία τα σκληροκύτταρα σχηματίζουν μια διπλή σπογγώδη μεμβράνη με βελόνες πυριτίου ή πολύπλοκα σκελετικά στοιχεία - αμφιδίσκους.

Την άνοιξη, τα αρχαιοκύτταρα αναδύονται από το gemmule μέσω ενός ειδικού πόρου και αρχίζουν να διαιρούνται. Στη συνέχεια, από αυτά σχηματίζονται όλα τα είδη σπογγοκυττάρων. Από τα πολλά gemmules στο σκελετικό πλαίσιο της μητρικής αποικίας, σχηματίζεται μια νέα αποικία θυγατρών. Τα Gemmules εκτελούν επίσης τη λειτουργία του οικισμού, καθώς μεταφέρονται από σκιές. Όταν τα σώματα γλυκού νερού στεγνώνουν, τα πετράδια μπορούν να μεταφερθούν από τον άνεμο σε άλλα υδάτινα σώματα. Ο σχηματισμός πολύτιμων λίθων είναι αποτέλεσμα της προσαρμογής των σφουγγαριών στη ζωή σε γλυκά νερά.

Η σεξουαλική αναπαραγωγή έχει περιγραφεί για ασβεστούχους και πυριτικούς σπόγγους κέρατου. Τα σφουγγάρια είναι συνήθως ερμαφρόδιτα, λιγότερο συχνά δίοικα. Τα γεννητικά κύτταρα σχηματίζονται στο μεσογλαίο από αδιαφοροποίητα κύτταρα - αρχαιοκύτταρα. Διασταυρούμενη γονιμοποίηση. Τα σπερματοζωάρια από το μεσόγλαιο εξέρχονται στην κολπική κοιλότητα και έξω από αυτήν. Με τη ροή του νερού, το σπέρμα πέφτει μέσω των πόρων στο σώμα ενός άλλου σπόγγου και στη συνέχεια διεισδύει στο μεσόγλαιο, όπου συμβαίνει σύντηξη με τα ωάρια. Ως αποτέλεσμα της σύνθλιψης του ζυγώτη, σχηματίζεται μια προνύμφη, η οποία φεύγει από το σώμα του μητρικού σφουγγαριού, στη συνέχεια κατακάθεται στον πυθμένα και μετατρέπεται σε ενήλικο σφουγγάρι. Τα χαρακτηριστικά της εμβρυογένεσης και οι τύποι προνυμφών είναι διαφορετικά για διαφορετικούς σπόγγους.

Σε ορισμένα ασβεστολιθικά σφουγγάρια, για παράδειγμα στο Clathrina (Εικ. 75, Α), ως αποτέλεσμα κατακερματισμού του ζυγώτη, σχηματίζεται μια προνύμφη κολοβλαστούλας, που αποτελείται από κύτταρα ίδιου μεγέθους με κορδόνια. μερικά από τα κύτταρα του μεταναστεύουν στο blastocoel.

Ρύζι. 75. Ανάπτυξη σφουγγαριών (από τον Malakhov): Α - φάσεις ανάπτυξης του σπόγγου Clathrina: 1 - ζυγώτης, 2 - ομοιόμορφος κατακερματισμός του εμβρύου, 3 - προνύμφη coeloblastula (στο νερό), 4 - παρέγχυμα (στο νερό), 5 - εγκατεστημένη προνύμφη (νύμφη) με αναστροφή στρωμάτων, 6 - σχηματισμός σπόγγου με μαστιγωτούς θαλάμους. Β - φάσεις ανάπτυξης του σπόγγου Leucosolenia: 1 - ζυγώτης, 2, 3 - ανομοιόμορφος κατακερματισμός του εμβρύου, 4 - σχηματισμός στομοβλάστου με μικρομερή και μακρομερή (μαστίγια των μικρομερών στραμμένα προς τα μέσα), 5 - εκτροπή (εκτροπή) του stomoblastula μέσω fialopores, 6 - σχηματισμός αμφιβλάστουλας και προσωρινή εισβολή μακρομερών στο blastocoel, 7 - αποκατάσταση της αμφιβλάστης σε σφαιρικό σχήμα και απελευθέρωσή της στο νερό, 8 - μετατροπή της καθιζημένης προνύμφης σε σφουγγάρι με αναστροφή στιβάδων

Χάνουν τα μαστίγια τους και αποκτούν αμοιβοειδές σχήμα. Έτσι σχηματίζεται μια παρεγχυματική προνύμφη δύο στρωμάτων με μαστιγιακά κύτταρα στην επιφάνεια και αμοιβοειδή κύτταρα μέσα. Κατακάθεται στον πυθμένα, μετά από την οποία η διαδικασία της κυτταρικής μετανάστευσης εμφανίζεται ξανά: τα μαστιγωμένα κύτταρα βυθίζονται μέσα, προκαλώντας χοανοκύτταρα και τα αμοιβοειδή κύτταρα αναδύονται στην επιφάνεια, σχηματίζοντας κύτταρα περιβλήματος - πινοκύτταρα. Στο τέλος της μεταμόρφωσης, σχηματίζεται ένα νεαρό σφουγγάρι. Η διαδικασία αλλαγής της θέσης των κυτταρικών στοιβάδων στην εμβρυογένεση του σπόγγου ονομάζεται αναστροφή στιβάδας. Τα εξωτερικά μαστιγιακά κύτταρα, που εκτελούσαν την κινητική λειτουργία στις προνύμφες, μετατρέπονται στο εσωτερικό στρώμα των χοανοκυττάρων, που εξασφαλίζουν τη ροή του νερού μέσα στο σφουγγάρι και τη σύλληψη της τροφής. Αντίστροφα, τα εσωτερικά φαγοκυτταρικά κύτταρα στις προνύμφες σχηματίζουν στη συνέχεια ένα στρώμα από κύτταρα περιβλήματος.

Σε άλλους ασβεστούχους και πυριτικούς σπόγγους, η ανάπτυξη είναι πιο περίπλοκη και περιλαμβάνει το σχηματισμό μιας προνύμφης αμφιβλαστών. Έτσι, στον ασβεστολιθικό σπόγγο Leucoslenia (Εικ. 75, Β), ως αποτέλεσμα ανομοιόμορφου κατακερματισμού του ωαρίου, σχηματίζεται ένα έμβρυο στομοβλαστών μιας στιβάδας με άνοιγμα - φιαλόπορο. Μεγάλα κύτταρα βρίσκονται κατά μήκος των άκρων του φιαλοπόρους και το υπόλοιπο του στομοβλάστου αποτελείται από μικρά κύτταρα με μαστίγια που κατευθύνονται στην κοιλότητα του εμβρύου. Στη συνέχεια, η στομοβλάστουλα στρέφεται "μέσα προς τα έξω" μέσω της φιαλοπόρης, μετά την οποία κλείνει. Αυτή η διαδικασία ανατροπής του εμβρύου ονομάζεται εκσκαφή. Σχηματίζεται μια μονοστρωματική σφαιρική προνύμφη - μια αμφιβλάστουλα. Το ένα μισό αυτής της σφαίρας σχηματίζεται από μικρά μαστιγωμένα κύτταρα - μικρομερή, και το άλλο - από μεγάλα κύτταρα χωρίς μαστίγια - μακρομερή. Μετά την εκσκαφή, η αμφίβλαστη υφίσταται προσωρινή γαστρίωση - διήθηση των μακρομερών προς τα μέσα. Πριν η προνύμφη βγει στο εξωτερικό περιβάλλον, τα μακρομερή προεξέχουν προς τα πίσω και αποκτά ξανά σφαιρικό σχήμα. Οι αμφιβλάστες κολυμπούν προς τα εμπρός με μαστιγιακά κύτταρα, στη συνέχεια εγκαθίστανται στον πυθμένα και αρχίζουν τη δευτερογενή γαστρίωση. Μόνο που τώρα εγκολπώνονται τα μαστιγιακά κύτταρα, τα οποία στη συνέχεια μετασχηματίζονται σε χοανοκύτταρα και από μεγάλα μακρομερή σχηματίζονται ενσωματωμένα κύτταρα και κυτταρικά στοιχεία στο μεσογλιακό. Η μεταμόρφωση τελειώνει με το σχηματισμό ενός σφουγγαριού. Στην ανάπτυξη αυτού του σφουγγαριού παρατηρείται το φαινόμενο της αναστροφής των στρωμάτων, κοινό σε όλους τους τύπους σφουγγαριών. Εάν κατά την πρώτη γαστρίωση του αμφιβλάστη η θέση του εξωτερικού στρώματος καταλαμβάνεται από μαστιγιακά μικρομερή και το εσωτερικό στρώμα από μακρομερή, τότε μετά τη δεύτερη γαστρίωση τα κυτταρικά στρώματα αλλάζουν τη θέση τους στο διαμετρικά αντίθετο. Σε σύγκριση με την ανάπτυξη του σπόγγου Clathrina, η Leucoslenia έχει μια πιο προοδευτική μέθοδο γαστρίωσης, η οποία συμβαίνει όχι με μετανάστευση μεμονωμένων κυττάρων, αλλά με διήθηση της κυτταρικής στιβάδας.

Η αντιστροφή των στρωμάτων στην εμβρυογένεση των σφουγγαριών υποδηλώνει τη λειτουργική πλαστικότητα των κυτταρικών στοιβάδων, η οποία δεν πρέπει να ταυτίζεται με τα βλαστικά στρώματα ανώτερων πολυκύτταρων οργανισμών.

Ανασκόπηση τάξεων σφουγγαριών, οικολογία και πρακτική σημασία.

Η διαίρεση των σφουγγαριών σε τάξεις βασίζεται στα χαρακτηριστικά της χημικής κατάστασης και της σκελετικής δομής.

Σφουγγάρια κατηγορίας Ασβεστούχων (Calcispongiae ή Calcarea)

Πρόκειται για θαλάσσια σφουγγάρια με ασβεστώδη σκελετό. Οι σκελετικές ράχες μπορεί να είναι τριαξονικές, τετρααξονικές ή μονοαξονικές. Μεταξύ των ασβεστολιθικών σπόγγων υπάρχουν μονές κύλικες ή σωληνοειδείς μορφές, καθώς και αποικιακές. Οι διαστάσεις τους δεν ξεπερνούν τα 7 εκατοστά σε ύψος. Εκπρόσωποι αυτής της τάξης μπορεί να είναι ο κύλικας σφουγγάρι Sycon και η αποικιακή Leucandra (Εικ. 70, 1).

Class Γυάλινα σφουγγάρια
(Hyalospongiae, ή
Hexaclinllida)

Αυτές είναι κυρίως μεγάλες θαλάσσιες μορφές βαθέων υδάτων με σκελετό πυριτίου που αποτελείται από έξι αξονικές ράχες. Μερικές φορές τα μεμονωμένα αγκάθια μειώνονται και σε ορισμένες περιπτώσεις τα αγκάθια συγκολλούνται μεταξύ τους και σχηματίζουν αμφιδίσκους ή πολύπλοκα πλέγματα (Εικ. 76). Τα γυάλινα σφουγγάρια έχουν όμορφο διάτρητο σκελετό και χρησιμοποιούνται ως συλλεκτικά αντικείμενα και αναμνηστικά. Για παράδειγμα, το σφουγγάρι - καλάθι της Αφροδίτης (Euplectella asper) σε σχήμα διάτρητου κυλίνδρου, το γυάλινο σφουγγάρι - Hyalonema (Hyalonema) με μια μακριά ουρά ράβδο από χοντρές βελόνες πυριτίου είναι πολύ πολύτιμο. Το σώμα κάποιων αντιπροσώπων

Ρύζι. 76. Γυάλινα σφουγγάρια βαθέων υδάτων στα αριστερά - Venus basket Euplectella asper, στα δεξιά - Hyalonema sieboldi

Ρύζι. 77. Σφουγγάρια διοξειδίου του πυριτίου: αριστερά - κύπελλο Ποσειδώνα Poterion neptuni, δεξιά - σφουγγάρι τουαλέτας Spongia officinalis

Τα γυάλινα σφουγγάρια φτάνουν περίπου το 1 μέτρο σε μήκος και η δέσμη των βελόνων με την οποία στερεώνεται το σφουγγάρι σε μαλακό χώμα μπορεί να φτάσει τα 3 μ. Τα γυάλινα σφουγγάρια ψαρεύονται κυρίως στα ανοικτά των ακτών της Ιαπωνίας.

Κοινά σφουγγάρια κατηγορίας (Demospongiae)

Η υπό εξέταση κατηγορία περιλαμβάνει τη συντριπτική πλειοψηφία των σύγχρονων ειδών σφουγγαριών. Διαθέτουν σκελετό πυριτίου σε συνδυασμό με σπογγώδεις κλωστές. Αλλά σε ορισμένα είδη οι ράχη του πυριτίου μειώνονται και παραμένει μόνο ο σπογγώδης σκελετός. Οι βελόνες πυριτίου είναι τεσσάρων ή μονοαξόνων.

Τα συνηθισμένα σφουγγάρια ποικίλλουν σε σχήμα, μέγεθος και χρώμα. Στο σερφ, τα σφουγγάρια έχουν συνήθως τη μορφή φύτρων, ψάθας και μαξιλαριών. Αυτά είναι τα σφαιρικά θαλάσσια σφουγγάρια Geodia, τα θαλάσσια πορτοκάλια (Tethya) και τα σφουγγάρια από φελλό (Subrites). Σε μεγάλα βάθη, τα σφουγγάρια μπορεί να είναι διακλαδισμένα ή σωληνοειδή, σε σχήμα κύλικας. Ανάμεσα στα όμορφα σφουγγάρια ξεχωρίζει το Ποσειδώνα Κύπελλο (Poterion neptuni, Εικ. 77). Τα σφουγγάρια του εμπορίου περιλαμβάνουν το σφουγγάρι τουαλέτας (Spongia zimocca) με μαλακό σφουγγάρι. σκελετός. Η σπογγαλιεία τουαλέτας αναπτύσσεται στη Μεσόγειο και την Ερυθρά Θάλασσα, καθώς και στην Καραϊβική Θάλασσα και στον Ινδικό Ωκεανό. Δημιουργήθηκε στις ακτές της Φλόριντα και της Ιαπωνίας

τεχνητές φυτείες. Τα σφουγγάρια τουαλέτας χρησιμοποιούνται όχι μόνο για πλύσιμο, αλλά και ως γυαλιστικό υλικό ή φίλτρα. Μεταξύ των σφουγγαριών υπάρχουν μορφές γεώτρησης (Cliona), οι οποίες καταστρέφουν τα ασβεστούχα κελύφη των μαλακίων, συμπεριλαμβανομένων των εμπορικών ειδών (στρείδια, μύδια).

Η ομάδα των σφουγγαριών του γλυκού νερού αντιπροσωπεύεται από σφουγγάρια badyagi. Έχουμε περίπου 20 είδη σφουγγαριών γλυκού νερού, τα περισσότερα από τα οποία ζουν στη λίμνη Βαϊκάλη. Το πιο συνηθισμένο στα ποτάμια μας είναι το badyaga (Spongilla lacustris) με όγκο ή θαμνώδη μορφή (Εικ. 78). Κατακάθεται πάνω σε πέτρες, εμπλοκές και κομμάτια ξύλου. Προηγουμένως, το badyagu χρησιμοποιήθηκε στην ιατρική ως θεραπεία για ρευματισμούς και μώλωπες.

Τα περισσότερα σφουγγάρια είναι ενεργά βιοφίλτρα, απελευθερώνοντας τα τρόφιμα από αιωρούμενα οργανικά και μεταλλικά σωματίδια. Για παράδειγμα, ένα σφουγγάρι σε μέγεθος δακτύλου φιλτράρει 3 λίτρα νερό την ημέρα. Τα σφουγγάρια είναι σημαντικά για τη βιολογική επεξεργασία των θαλάσσιων και γλυκών νερών. Πρόσφατα, ανακαλύφθηκαν βιολογικά δραστικές ουσίες σε ορισμένα σφουγγάρια που θα βρουν ευρεία εφαρμογή στη φαρμακολογία.

Τα σφουγγάρια είναι υδρόβια άμισχα πολυκύτταρα ζώα. Δεν υπάρχουν πραγματικοί ιστοί και όργανα. Δεν έχουν νευρικό σύστημα. Το σώμα, με τη μορφή σάκου ή γυαλιού, αποτελείται από μια ποικιλία κυττάρων που εκτελούν διάφορες λειτουργίες και μεσοκυττάρια ουσία.

Το τοίχωμα του σώματος των σφουγγαριών διαπερνάται από πολυάριθμους πόρους και κανάλια που εκτείνονται από αυτά, επικοινωνώντας με την εσωτερική κοιλότητα. Οι κοιλότητες και τα κανάλια είναι επενδεδυμένα με μαστιγωτές κυψέλες κολάρου. Με λίγες εξαιρέσεις, τα σφουγγάρια έχουν πολύπλοκο ορυκτό ή οργανικό σκελετό. Απολιθωμένα υπολείμματα σφουγγαριών είναι ήδη γνωστά από τα πετρώματα του Πρωτοζωικού.

Σφουγγάρια από ασβέστη και γυαλί:

1 - Πολυμαστία corticata; 2 - σφουγγάρι θαλάσσης (Halichondria panicea); 3 - κύπελλο του Ποσειδώνα (Poterion neptuni); 4 - Σφουγγάρι Baikal (Lubomirskia baikalensis);

5, 6 - Clathrina primordialis; 7 - Pheronema giganteum; 8 - Hyalonema sieboldi

Έχουν περιγραφεί περίπου 5 χιλιάδες είδη σφουγγαριών, τα περισσότερα από αυτά ζουν στις θάλασσες. Η φυλή χωρίζεται σε τέσσερις κατηγορίες: ασβεστολιθικά σφουγγάρια, πυριτικά ή κοινά σφουγγάρια, γυάλινα σφουγγάρια ή σφουγγάρια με έξι ακτίνες και σφουγγάρια κοραλλιών. Η τελευταία κατηγορία περιλαμβάνει έναν μικρό αριθμό ειδών που ζουν σε σπηλιές και σήραγγες ανάμεσα σε κοραλλιογενείς υφάλους και έχουν έναν σκελετό που αποτελείται από μια τεράστια ασβεστώδη βάση από ανθρακικό ασβέστιο και μονοαξονικές ράχες από πυριτόλιθο.

Ως παράδειγμα, εξετάστε τη δομή ενός σφουγγαριού ασβέστη. Το σώμα του μοιάζει με σάκο, η βάση του είναι προσαρτημένη στο υπόστρωμα και το άνοιγμά του, ή στόμιο, κατευθύνεται προς τα πάνω. Η παραγαστρική περιοχή του σώματος επικοινωνεί με το εξωτερικό περιβάλλον μέσω πολυάριθμων καναλιών που ξεκινούν από τους εξωτερικούς πόρους.

Στο σώμα ενός ενήλικου σφουγγαριού υπάρχουν δύο στρώματα κυττάρων - το εξω- και το εντο-χόριο, μεταξύ των οποίων βρίσκεται ένα στρώμα άδομης ουσίας - μεσογλέα - με κύτταρα διάσπαρτα σε αυτό. Το Mesoglea καταλαμβάνει το μεγαλύτερο μέρος του σώματος, περιέχει τον σκελετό και, μεταξύ άλλων, τα γεννητικά κύτταρα. Το εξωτερικό στρώμα σχηματίζεται από επίπεδα εξωδερμικά κύτταρα, το εσωτερικό στρώμα από κύτταρα κολάρου - χο-ανοκύτταρα, από το ελεύθερο άκρο των οποίων προεξέχει ένα μακρύ μαστίγιο. Τα κύτταρα που είναι ελεύθερα διασκορπισμένα στο μεσόγλαιο χωρίζονται σε ακίνητα - αστρικά, που εκτελούν υποστηρικτική λειτουργία (collencytes), σκελετικά κινητά (σκληροβλάστες), που ασχολούνται με την πέψη της τροφής (αμεβοκύτταρα), εφεδρικό αμοιβοειδές, το οποίο μπορεί να μετατραπεί σε οποιονδήποτε από τους παραπάνω τύπους και αναπαραγωγικά κύτταρα. Η ικανότητα των κυτταρικών στοιχείων να μετασχηματίζονται μεταξύ τους υποδηλώνει την απουσία διαφοροποιημένων ιστών.

Με βάση τη δομή του τοιχώματος του σώματος και του συστήματος του καναλιού, καθώς και τη θέση των τμημάτων του στρώματος των μαστιγωτών, διακρίνονται τρεις τύποι σπόγγων, ο απλούστερος από τους οποίους είναι ο άσκος και οι πιο σύνθετοι είναι το sycon και το leucon.

Διαφορετικοί τύποι δομής σφουγγαριών και το σύστημα καναλιών τους:

ΕΝΑ - ascon; Β - Sicon? ΣΕ -λακων. Τα βέλη δείχνουν τη ροή του νερού στο σώμα του σφουγγαριού

Ο σκελετός των σφουγγαριών σχηματίζεται στη μεσογλέα. Ο ορυκτός (ασβεστώδης ή πυριτόλιθος) σκελετός αποτελείται από μεμονωμένες ή συντηγμένες βελόνες (spicules) που σχηματίζονται μέσα στα σκληροβλαστικά κύτταρα. Ο οργανικός (σπογγώδης) σκελετός αποτελείται από ένα δίκτυο ινών παρόμοιων σε χημική σύσταση με το μετάξι και σχηματίζονται μεσοκυτταρικά.

Τα σφουγγάρια είναι διηθημένοι οργανισμοί. Υπάρχει μια συνεχής ροή νερού μέσω του σώματός τους, που προκαλείται από τη δράση των κυττάρων του κολάρου, τα μαστίγια των οποίων εκτοξεύονται προς μία κατεύθυνση - προς την παραγαστρική κοιλότητα. Οι κυψέλες κολάρου συλλαμβάνουν σωματίδια τροφής (βακτήρια, μονοκύτταρους οργανισμούς κ.λπ.) από το νερό που περνάει από δίπλα τους και τα καταπίνουν. Ένα μέρος της τροφής αφομοιώνεται επί τόπου, ένα μέρος μεταφέρεται στα αμεβοκύτταρα. Το φιλτραρισμένο νερό αποβάλλεται από την παραγαστρική κοιλότητα μέσω του στομίου.

Τα σφουγγάρια αναπαράγονται τόσο ασεξουαλικά (με εκβλάστηση) όσο και σεξουαλικά. Τα περισσότερα σφουγγάρια είναι ερμαφρόδιτα. Τα γεννητικά κύτταρα βρίσκονται στο μεσόγλαιο. Τα σπερματοζωάρια εισέρχονται στα κανάλια, εκκρίνονται από το στόμα, διεισδύουν σε άλλα σφουγγάρια και γονιμοποιούν τα ωάρια τους. Τα θραύσματα του ζυγώτη, με αποτέλεσμα το σχηματισμό βλάστουλας. Σε μη ασβεστούχους και μερικούς ασβεστολιθικούς σπόγγους, η βλάστηλα αποτελείται από σχεδόν πανομοιότυπα μαστιγιακά κύτταρα (κοελοβλάστουλα).

Στη συνέχεια, μερικά από τα κύτταρα, χάνοντας τα μαστίγια τους, βυθίζονται μέσα, γεμίζοντας την κοιλότητα της βλάστησης και ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται μια παρεγχυματική προνύμφη.

Πιο συχνά, τα σφουγγάρια ζουν σε αποικίες, που προκύπτουν από ατελή εκβλάστηση. Μόνο μερικά σφουγγάρια είναι μοναχικά. Δευτερευόντως εντοπίζονται και μεμονωμένοι οργανισμοί. Η σημασία τους στη ζωή των δεξαμενών είναι πολύ μεγάλη. Φιλτράροντας τεράστιες ποσότητες νερού μέσα από το σώμα τους, βοηθούν στον καθαρισμό του από τα σωματίδια.

Κατεβάστε την περίληψη

Τα σφουγγάρια είναι ένα είδος υδρόβιου, κυρίως θαλάσσιου, ακίνητου πρωτόγονου ζώου. Όσον αφορά την πολυπλοκότητα της δομής τους, καταλαμβάνουν μια ενδιάμεση θέση μεταξύ των αποικιακών πρωτόζωων και των ομογενών. Συνήθως δεν μελετώνται σε σχολικό μάθημα βιολογίας, αν και όσον αφορά τον αριθμό των ειδών (περίπου 8 χιλιάδες) πρόκειται για μια αρκετά μεγάλη ομάδα.

Παλαιότερα, οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν σφουγγάρια στην καθημερινή ζωή (ως πετσέτες).

Τώρα μάθαμε πώς να φτιάχνουμε τεχνητά σφουγγάρια, αλλά από αυτά μπορείτε να πάρετε μια ιδέα για το πώς λειτουργούν τα σφουγγάρια των ζώων. Το χαρακτηριστικό τους χαρακτηριστικό είναι η πορώδης δομή του σώματος τους, ικανή να περνάει μεγάλες ποσότητες νερού μέσα από αυτό.

Στο σώμα των σφουγγαριών υπάρχουν διαφορετικά κύτταρα που εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες και διαφέρουν μεταξύ τους ως προς τη δομή τους. Σε αυτή τη βάση, τα σφουγγάρια διαφέρουν από τα πρωτόζωα της αποικίας. Ωστόσο, τα σπογγαλιεία συνδέονται ασθενώς μεταξύ τους, δεν χάνουν πλήρως την ικανότητά τους να είναι ανεξάρτητα, σχεδόν δεν ελέγχονται μαζί και δεν σχηματίζουν όργανα.

Ως εκ τούτου, πιστεύεται ότι τα σφουγγάρια δεν έχουν ιστούς. Επιπλέον, δεν έχουν αληθινά νευρικά ή μυϊκά κύτταρα.

Το σχήμα του σώματος των σφουγγαριών μπορεί να είναι διαφορετικό: όπως ένα μπολ, ένα δέντρο κ.λπ. Επιπλέον, όλα τα σφουγγάρια έχουν μια κεντρική κοιλότητα με μια αρκετά μεγάλη τρύπα (στόμιο) από την οποία βγαίνει νερό. Το σφουγγάρι απορροφά νερό μέσω μικρότερων οπών (σωληναρίων) στο σώμα του.

Το παραπάνω σχήμα δείχνει τρεις επιλογές για τη δομή του υδροφορικού συστήματος των σφουγγαριών.

Στην πρώτη περίπτωση, το νερό αναρροφάται σε μια κοινή μεγάλη κοιλότητα μέσω στενών πλευρικών καναλιών. Σε αυτή την κοινή κοιλότητα, τα θρεπτικά συστατικά (μικροοργανισμοί, οργανικά υπολείμματα, ορισμένα σφουγγάρια είναι αρπακτικά και είναι ικανά να αιχμαλωτίζουν ζώα) φιλτράρονται από το νερό. Η σύλληψη της τροφής και η ροή του νερού πραγματοποιούνται από τα κύτταρα που φαίνονται με κόκκινο χρώμα στο σχήμα. Στο σχήμα της δεύτερης και τρίτης περίπτωσης, τα σφουγγάρια έχουν πιο σύνθετη δομή.

Υπάρχει ένα σύστημα καναλιών και μικρών κοιλοτήτων, τα εσωτερικά τοιχώματα των οποίων σχηματίζουν κύτταρα υπεύθυνα για τη διατροφή. Η πρώτη παραλλαγή της δομής του σώματος του σφουγγαριού ονομάζεται ασκον, δεύτερο - sicon, τρίτο - λακων.

Τα κελιά που εμφανίζονται με κόκκινο ονομάζονται χοανοκύτταρα.

Έχουν κυλινδρικό σχήμα, με μαστίγιο που βλέπει σε κοιλότητα κοιλότητας. Έχουν επίσης ένα λεγόμενο πλασματικό κολάρο, το οποίο παγιδεύει τα σωματίδια των τροφίμων. Τα μαστίγια των χοανοκυττάρων ωθούν το νερό προς μία κατεύθυνση.

Τα σφουγγάρια έχουν μια σειρά από άλλους τύπους κυττάρων.

Το παραπάνω διάγραμμα δείχνει μέρος του σώματος μιας ασκόνας. Τα κελιά καλύμματος υποδεικνύονται με κίτρινο ( πινακοκύτταρα). Επιτελούν προστατευτική λειτουργία. Μεταξύ των χοανοκυττάρων και των πινακοκυττάρων υπάρχει ένα αρκετά παχύ στρώμα μεσοχύλα(εμφανίζεται με γκρι). Έχει μη κυτταρική δομή, είναι μια ινώδης ζελατινώδης ουσία στην οποία βρίσκονται όλοι οι άλλοι τύποι κυττάρων και διάφοροι σχηματισμοί.

Αρχαιοκύτταρα(ανοιχτό πράσινο κύτταρο στο διάγραμμα) - είναι κινητά αδιαφοροποίητα κύτταρα που μοιάζουν με αμοιβάδες ικανά να μετασχηματιστούν σε όλα τα άλλα. Όταν ένα σφουγγάρι χάνει ένα μέρος του σώματός του, είναι χάρη στη διαίρεση και τη διαφοροποίηση των αρχαιοκυττάρων που συμβαίνει η διαδικασία αναγέννησης.

Άρθρο: Η έννοια του σφουγγαριού

Τα αρχαιοκύτταρα εκτελούν επίσης τη λειτουργία της μεταφοράς ουσιών μεταξύ των κυττάρων (για παράδειγμα, από τα χοανοκύτταρα στα πινακοκύτταρα). Υπάρχουν επίσης πολλοί άλλοι τύποι κυττάρων στο μεσοχύλιο (αναπαραγωγικά κύτταρα, κύτταρα που περιέχουν θρεπτικά συστατικά, κολλαγόνο κ.λπ.). Επίσης στο μεσοχύλιο υπάρχουν βελόνες που εκτελούν μια υποστηρικτική λειτουργία σχηματισμού σκελετού· επιτρέπουν στο σφουγγάρι να διατηρήσει το σχήμα του. Οι βελόνες έχουν κρυσταλλική δομή.

Τα σφουγγάρια αναπαράγονται τόσο ασεξουαλικά όσο και σεξουαλικά. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή γίνεται με εκβλάστηση.

Τα θυγατρικά άτομα μπορούν να παραμείνουν προσκολλημένα στη μητέρα. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται αποικίες. Κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή, το σπέρμα από το ένα σφουγγάρι εισέρχεται στα κανάλια και τους θαλάμους του άλλου. Γίνεται γονιμοποίηση των ωαρίων (ωοκυττάρων). Ο προκύπτων ζυγώτης αρχίζει να διαιρείται, σχηματίζεται μια προνύμφη, η οποία αφήνει το σώμα της μητέρας με ροή νερού και στη συνέχεια εγκαθίσταται σε ένα νέο μέρος. Στη δομή της, η προνύμφη δεν έχει βλαστικά στρώματα, αλλά μοιάζει με μια αποικία μονοκύτταρων μαστιγωτών.

Η προνύμφη δεν κολυμπά παθητικά, αλλά με τη βοήθεια μαστιγίων. Αφού εγκατασταθεί σε νέο μέρος, στρίβει έτσι ώστε τα μαστίγια να στραφούν προς τα μέσα και η προνύμφη αρχίζει να μεγαλώνει, μετατρέποντας σε σφουγγάρι.

ΣΠΟΥΓΓΙΑ (Spongia, Porifera) - ένας τύπος πολυκύτταρων ασπόνδυλων υδρόβιων ζώων. Το G. χαρακτηρίζεται από κυτταρική διαφοροποίηση με μικρό μεσοκυττάριο συντονισμό, με αποτέλεσμα τα μεμονωμένα κύτταρα του σώματος να είναι πρακτικά ανεξάρτητα μεταξύ τους.

Το σώμα του G. αποτελείται από εντό- και εξώδερμα και τη ζελατινώδη ουσία που βρίσκεται ανάμεσά τους - μεσογλία. απουσιάζουν μυϊκά και νευρικά κύτταρα που είναι χαρακτηριστικά των ανώτερων ζώων. Ο σκελετός του G. αποτελείται από ασβεστούχους ή πυριτικούς σχηματισμούς διαφορετικών μεγεθών και σχημάτων - spicules· σε ορισμένα είδη G. - από οργανική ύλη (σπογγάρι).

Μέσω καναλιών που περνούν μέσα στο σώμα και καλύπτονται από το εσωτερικό με ένα στρώμα εξωδερμικών μαστιγωδών κυττάρων (χοανοκύτταρα), το νερό φιλτράρεται συνεχώς.

Διάφοροι μικροοργανισμοί (πρωτόζωα, βακτήρια, φύκια κ.λπ.), καθώς και σωματίδια υπολειμμάτων που εισέρχονται στο σώμα με τη ροή του νερού, συλλαμβάνονται από τα κύτταρα και χωνεύονται σε αυτά.

Μερικοί από τους υδρογονάνθρακες του γλυκού νερού (για παράδειγμα, το τραμπολίνο) παίζουν σημαντικό ρόλο στον φυσικό καθαρισμό των υδάτινων σωμάτων, αλλά ταυτόχρονα, καθιζάνοντας σε διάφορες υδραυλικές κατασκευές και φράσσοντάς τις, μπορούν να προκαλέσουν σημαντική βλάβη.

Συνολικά υπάρχουν περίπου. 5000 είδη G.; στις θάλασσες της βόρειας και της Άπω Ανατολής εντός της ΕΣΣΔ ζει περίπου.

300 είδη, στη Μαύρη Θάλασσα - περίπου. 30, στην Κασπία - 1 είδος. Το γλυκό νερό G. στην ΕΣΣΔ αντιπροσωπεύεται από είδη Baikal G. και αρκετά είδη γαϊδουράγκαθου.

Η πρακτική αξία των σφουγγαριών είναι μικρή. Η τουαλέτα, ή ελληνικό, ψάρι χρησιμεύει ως αντικείμενο ψαρέματος στη Μεσόγειο και σε κάποιες άλλες θάλασσες. Μερικές φορές χρησιμοποιείται σε αποξηραμένη και καθαρισμένη μορφή στη χειρουργική αντί για βαμβάκι. Το αποξηραμένο bodyaga χρησιμοποιείται στη λαϊκή ιατρική ως θεραπεία. ένα φάρμακο για τους ρευματισμούς, αλλά και ως καλλυντικό προϊόν.

D. N. Zasukhin.

Βιολογία και τρόπος ζωής των σφουγγαριών

Τα σφουγγάρια είναι αποκλειστικά υδρόβια ζώα που κάνουν καθιστικό τρόπο ζωής, όπως πολλά φυτά.

Κάθονται σταθερά σε κάποιο στερεό υπόστρωμα και δεν αφήνουν το «σπίτι» τους με τη θέλησή τους. Αυτοί είναι τόσο πρωτόγονοι οργανισμοί που δεν έχουν την ικανότητα να κινούνται ανεξάρτητα στο έδαφος ή στη στήλη του νερού.

Ο ακίνητος τρόπος ζωής των σφουγγαριών οφείλεται στο γεγονός ότι τα σφουγγάρια δεν έχουν οργανωμένο μυϊκό και νευρικό σύστημα, αφού τα κύτταρα που αποτελούν το σώμα τους είναι διαφοροποιημένα και δεν μπορούν να δράσουν «συλλογικά».
Οι στοιχειώδεις ικανότητές τους να ανταποκρίνονται σε ισχυρούς ερεθιστικούς παράγοντες συνδέονται με τη συστολή των μυοκυττάρων ή του πρωτοπλάσματος των επιθηλιακών και μεσογλαιακών κυττάρων, με κάθε κύτταρο να ανταποκρίνεται στον ερεθισμό ανεξάρτητα.

Πειράματα που στοχεύουν στη μελέτη της ικανότητας των σφουγγαριών να ανταποκρίνονται σε εξωτερικά ερεθίσματα έδειξαν ότι αυτή η αντίδραση είναι εξαιρετικά αργή.

Έτσι, τα σφουγγάρια που ζουν σε ρηχά νερά μπορούν να κλείσουν το στόμα (κατά την άμπωτη) σε τρία λεπτά και να ανοίξουν εντελώς σε 7-10 λεπτά.

Εκτός από την ικανότητα να συστέλλονται, ορισμένα σπογγώδη κύτταρα (ιδιαίτερα, τα αμοιβοκύτταρα) είναι σε θέση να κινούνται αργά με τη βοήθεια ψευδοπόδων και ψευδοπόδων στο πάχος του μεσογλείου.

Η αδυναμία των σφουγγαριών να κινήσουν μέρη του σώματός τους θα επηρέαζε αρνητικά τη βιωσιμότητά τους - εξάλλου, για κανονική ύπαρξη, τα σφουγγάρια χρειάζονται ένα υδάτινο ρεύμα που φέρνει τροφή, αέρια και μεταφέρει τα απόβλητα μέσω καναλιών στα κύτταρα του σώματος. Σε στάσιμα νερά, τα σφουγγάρια δεν θα μπορούσαν να αναπτυχθούν και να υπάρχουν κανονικά αν δεν υπήρχαν τα χοανοκύτταρα. Αυτά τα κύτταρα βρίσκονται κατά μήκος καναλιών και θαλάμων που περνούν μέσα από το πορώδες σώμα του σφουγγαριού και είναι εξοπλισμένα με κινητά μαστίγια που βρίσκονται σε συνεχή κίνηση.

Σφουγγάρια - περιγραφή, τύποι, χαρακτηριστικά, διατροφή, παραδείγματα και ταξινόμηση

Είναι τα μαστίγια των χοανοκυττάρων που δημιουργούν την απαραίτητη ροή νερού μέσω του σώματος του ζώου.
Εάν κάνετε έγχυση βαφής στο σώμα ενός σφουγγαριού ενυδρείου με μια σύριγγα, τότε μετά από λίγο θα εμφανιστεί ένα σύννεφο έγχρωμου νερού από το στόμα.

Σφουγγάρια αναπνοής

Όπως όλα τα υδρόβια ζώα, τα σφουγγάρια χρησιμοποιούν οξυγόνο διαλυμένο στο νερό για να αναπνεύσουν.

Ως αποτέλεσμα οξειδωτικών διεργασιών, τα σφουγγάρια απελευθερώνουν διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο πρέπει να αφαιρεθεί από τα κύτταρα στο εξωτερικό περιβάλλον. Η ανταλλαγή αερίων λαμβάνει χώρα κατά τη ροή του νερού μέσω των καναλιών και των θαλάμων των μαστιγίων, ενώ τα κύτταρα μεσογλείας, που βρίσκονται κοντά στο υδάτινο ρεύμα, δεσμεύουν οξυγόνο και απελευθερώνουν άχρηστα προϊόντα. Δεδομένου ότι πολλά κύτταρα μεσογλείας είναι κινητά και το ίδιο το μεσογλέα έχει μια εμφάνιση σαν ζελέ, τα κύτταρα σε αυτό αναμειγνύονται αργά και τα περισσότερα από αυτά είναι σε θέση να λάβουν διατροφή και να απομακρύνουν τα απόβλητα.

Ορισμένο ρόλο στην παροχή οξυγόνου στα κύτταρα και στην απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα παίζουν τα μικροσκοπικά φύκια, τα οποία εισέρχονται στα κανάλια και τους πόρους των σφουγγαριών με νερό και ζουν εκεί για κάποιο χρονικό διάστημα. Στην περίπτωση αυτή παρατηρείται συμβιωτική σχέση μεταξύ σπόγγων και φυτοφυκών.

Διατροφή και εκκρίσεις σφουγγαριών

Η ροή του νερού συμβάλλει όχι μόνο στην ανταλλαγή αερίων, αλλά και στα κύτταρα του σφουγγαριού που λαμβάνουν θρεπτικά συστατικά και μεταλλικά άλατα απαραίτητα για την κανονική ζωή.

Δεδομένου ότι τα κύτταρα των σφουγγαριών είναι διαφοροποιημένα, δεν χρειάζεται να μιλήσουμε για την ύπαρξη οποιουδήποτε, ακόμη και υποτυπώδους, πεπτικού συστήματος σε αυτά τα ζώα. Κάθε κύτταρο του σώματος εξάγει ανεξάρτητα όλα τα απαραίτητα από το νερό και απελευθερώνει όλα τα περιττά στο νερό. Μπορούμε να πούμε ότι το επίπεδο φυσιολογίας των σφουγγαριών από αυτή την άποψη μοιάζει με τη φυσιολογία των μονοκύτταρων οργανισμών.

Τα σφουγγάρια τρέφονται με οργανικά μικροσωματίδια που αιωρούνται στο νερό - τα υπολείμματα μικροσκοπικών ζώων και φυτών, μονοκύτταροι οργανισμοί.

Τα σωματίδια εισέρχονται στα κανάλια και στους μαστιγωτούς θαλάμους με τη βοήθεια των ίδιων χοανοκυττάρων, στη συνέχεια συλλαμβάνονται από κινητά αμοιβοκύτταρα και εξαπλώνονται σε όλο το μεσογλιακό. Σε αυτή την περίπτωση, τα αμεβοκύτταρα απελευθερώνουν ένα ψευδόποδο, αγκαλιάζουν το σωματίδιο και το τραβούν μέσα στο κύτταρο.

Ένα κενοτόπιο εμφανίζεται στο ψευδόποδο - ένα κυστίδιο γεμάτο με ένα μέσο ικανό να διαλύει και να αφομοιώνει την οργανική ύλη. Το σωματίδιο διαλύεται και οι κόκκοι μιας ουσίας που μοιάζει με λίπος εμφανίζονται στην επιφάνεια του κενοτοπίου.

Εάν ένα θρεπτικό σωματίδιο είναι πολύ μεγάλο για να το αφομοιώσει ένα αμεβοκύτταρο, μπαίνει στο παιχνίδι μια ομάδα αμεβοκυττάρων - περιβάλλουν το σωματίδιο από όλες τις πλευρές και το χωνεύουν μαζί. Η δομή των χοανοκυττάρων σε ορισμένα είδη σφουγγαριών τους επιτρέπει να συμμετέχουν επίσης στην πέψη της τροφής.

Τα σφουγγάρια περνούν μέσα από τους πόρους, τα κανάλια και τους θαλάμους των μαστιγίων τους οτιδήποτε περιέχεται στο νερό, συμπεριλαμβανομένων των μη βρώσιμων σωματιδίων. Ταυτόχρονα, τα αμεβοκύτταρα δεσμεύουν τόσο την οργανική ύλη όσο και ό,τι δεν μπορεί να αφομοιωθεί στο κενοτόπιο.

Υπολείμματα άπεπτων τροφών και δύσπεπτα περιεχόμενα εκκρίνονται στο μεσογλιακό και σταδιακά μετακινούνται στα τοιχώματα των καναλιών, από όπου αποβάλλονται στο εξωτερικό περιβάλλον από τα μαστίγια των χοανοκυττάρων μέσω της κολπικής κοιλότητας και του στομίου.

Πόσο ζουν τα σφουγγάρια;

Τύπος σφουγγαριού (Porifera ή Spongia)

Δομή και κατηγορίες σφουγγαριών

Τα σφουγγάρια είναι αρχαία πρωτόγονα πολυκύτταρα ζώα. Ζουν σε θαλάσσια και λιγότερο συχνά γλυκά νερά. Οδηγούν έναν σταθερό, προσκολλημένο τρόπο ζωής. Είναι τροφοδότες φίλτρων. Τα περισσότερα είδη σχηματίζουν αποικίες. Δεν έχουν ιστούς ή όργανα. Σχεδόν όλα τα σφουγγάρια έχουν εσωτερικό σκελετό. Ο σκελετός σχηματίζεται στο μεσόγλαιο και μπορεί να είναι ορυκτός (ασβεστώδης ή πυρίτιο), κερατώδης (σπογγώδης) ή μικτός (πυρίτιο-σπογγάρι).

Υπάρχουν τρεις τύποι δομής σφουγγαριού: ascon (asconoid), sicon (syconoid), leukon (leuconoid) (Εικ. 1).

ρύζι. 1.

Διαφορετικοί τύποι δομής σφουγγάρι:
1 - ascon, 2 - sicon, 3 - leukon.

Τα πιο απλά οργανωμένα σφουγγάρια του ασκοειδούς τύπου έχουν σχήμα σάκου, που στερεώνεται στη βάση στο υπόστρωμα, και με το στόμιο (osculum) στραμμένο προς τα πάνω.

Η εξωτερική στιβάδα του τοιχώματος του σάκου σχηματίζεται από κύτταρα περιβλήματος (πινοκύτταρα), η εσωτερική στοιβάδα από μαστιγιακά κύτταρα κολάρου (χοανοκύτταρα).

Τα χοανοκύτταρα εκτελούν τη λειτουργία της διήθησης του νερού και της φαγοκυττάρωσης.

Μεταξύ του εξωτερικού και του εσωτερικού στρώματος υπάρχει μια μάζα χωρίς δομή - μεσογλέα, στην οποία υπάρχουν πολυάριθμα κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που σχηματίζουν βελόνες (βελόνες του εσωτερικού σκελετού). Ολόκληρο το σώμα του σφουγγαριού διαπερνάται από λεπτά κανάλια που οδηγούν στην κεντρική κολπική κοιλότητα. Η συνεχής εργασία των μαστιγίων των χοανοκυττάρων δημιουργεί μια ροή νερού: πόροι → κανάλια πόρων → κολπική κοιλότητα → οφθαλμικό οστό.

Το σφουγγάρι τρέφεται με τα σωματίδια τροφής που φέρνει το νερό.

ρύζι. 2. Δομή του Sycon (Sycon sp.):
1 - σκελετικές βελόνες που περιβάλλουν το στόμα, 2 - κολπική κοιλότητα,
3 - πινακοκύτταρο, 4 - χοανοκύτταρο, 5 - αστρικό υποστηρικτικό κύτταρο,
6 - spicule, 7 - πόρος, 8 - amebocyte.

Στα σφουγγάρια του συκονοειδούς τύπου, το μεσόγλαιο πυκνώνει και σχηματίζονται εσωτερικές εισβολές, οι οποίες μοιάζουν με θύλακες επενδεδυμένες με μαστιγιακά κύτταρα (Εικ. 2).

Η ροή του νερού στο συκονοειδές σφουγγάρι συμβαίνει κατά μήκος της ακόλουθης διαδρομής: πόροι → κανάλια πόρων → μαστιγωτοί θύλακες → κολπική κοιλότητα → οσφυϊκή κοιλότητα.

Ο πιο περίπλοκος τύπος σφουγγαριού είναι το leucon.

Τα σφουγγάρια αυτού του τύπου χαρακτηρίζονται από ένα παχύ στρώμα μεσογλείας με πολλά σκελετικά στοιχεία. Οι εσωτερικές εισβολές βυθίζονται βαθιά στο μεσόγλαιο και παίρνουν τη μορφή μαστιγωτών θαλάμων που συνδέονται με απαγωγούς μέσω της στρογγυλής κοιλότητας. Η κολπική κοιλότητα στους λευκοειδείς σπόγγους, όπως και στους συκονοειδείς σπόγγους, είναι επενδεδυμένη με πινακοκύτταρα.

Τα λευκονοειδή σφουγγάρια σχηματίζουν συνήθως αποικίες με πολλά στόμια στην επιφάνεια: με τη μορφή κρούστας, πλάκες, σβώλους, θάμνους. Η ροή του νερού στο λευκοειδές σφουγγάρι συμβαίνει κατά μήκος της ακόλουθης διαδρομής: πόροι → κανάλια πόρων → μαστιγωτοί θάλαμοι → απαγωγοί → κολπική κοιλότητα → οσφυϊκή κοιλότητα.

Τα σφουγγάρια έχουν πολύ υψηλή ικανότητα αναγέννησης.

Αναπαράγονται ασεξουαλικά και σεξουαλικά.

Η ασεξουαλική αναπαραγωγή λαμβάνει χώρα με τη μορφή εξωτερικής εκβλάστησης, εσωτερικής εκβλάστησης, κατακερματισμού, σχηματισμού πολύτιμων λίθων κ.λπ. Κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή, μια βλαστούλα αναπτύσσεται από ένα γονιμοποιημένο ωάριο, που αποτελείται από ένα μόνο στρώμα κυττάρων με μαστίγια (Εικ. 3).

Στη συνέχεια, μερικά από τα κύτταρα μεταναστεύουν προς τα μέσα και μετατρέπονται σε αμοιβοειδή κύτταρα. Αφού η προνύμφη εγκατασταθεί στον πυθμένα, τα μαστιγιακά κύτταρα κινούνται προς τα μέσα, γίνονται χοανοκύτταρα και τα αμοιβοειδή κύτταρα έρχονται στην επιφάνεια και μετατρέπονται σε πινακοκύτταρα.

Ανάπτυξη του σπόγγου ασβέστη (Clathrina sp.):
1 - ζυγωτός, 2 - ομοιόμορφος κατακερματισμός, 3 - κοελοβλάστουλα,
4 - παρέγχυμα σε νερό, 5 - καθιζάνει παρέγχυμα
με αναστροφή στρωμάτων, 6 - νεαρό σφουγγάρι.

Δηλαδή, το πρωτογενές εξώδερμα (μικρά μαστιγιακά κύτταρα) παίρνει τη θέση του ενδόδερμου και το ενδόδερμα παίρνει τη θέση του εξωδερμίου: τα βλαστικά στρώματα αλλάζουν θέσεις. Σε αυτή τη βάση, οι ζωολόγοι αποκαλούν τα σφουγγάρια μέσα προς τα έξω ζώα (Enantiozoa).

Η προνύμφη των περισσότερων σπόγγων είναι ένα παρέγχυμα, του οποίου η δομή αντιστοιχεί σχεδόν πλήρως στην υποθετική «φαγοκύτταρα» του I.I. Mechnikov.

Από αυτή την άποψη, η υπόθεση της προέλευσης των σπόγγων από έναν πρόγονο που μοιάζει με φαγοκύτταρα θεωρείται επί του παρόντος η πιο λογική.

Ο τύπος του σφουγγαριού χωρίζεται σε κατηγορίες: 1) Σφουγγάρια ασβέστη, 2) Γυάλινα σφουγγάρια, 3) Συνηθισμένα σφουγγάρια.

Σφουγγάρια κατηγορίας Ασβεστούχων (Calcispongiae ή Calcarea)

Θαλάσσια μοναχικά ή αποικιακά σφουγγάρια με ασβεστώδη σκελετό.

Οι σκελετικές ράχες μπορεί να είναι τριών, τεσσάρων ή μονοαξονικών. Το Sicon ανήκει σε αυτή την κατηγορία (Εικ. 2).

Γυάλινα σφουγγάρια κατηγορίας (Hyalospongia, ή Hexactinellida)

Θαλάσσια σφουγγάρια βαθέων υδάτων με σκελετό πυριτίου που αποτελείται από έξι αξονικές ράχες. Σε ορισμένα είδη, οι βελόνες συγκολλούνται μεταξύ τους, σχηματίζοντας αμφιδίσκους ή πολύπλοκα πλέγματα.

Οι σκελετοί ορισμένων ειδών είναι πολύ όμορφοι και χρησιμοποιούνται ως συλλεκτικά αντικείμενα και αναμνηστικά.

Εκπρόσωποι: καλάθι Αφροδίτης (Εικ. 4), υαλόνημα.

Κοινά σφουγγάρια κατηγορίας (Demospongiae)

Η συντριπτική πλειοψηφία των σύγχρονων ειδών σφουγγαριών ανήκει σε αυτή την κατηγορία.

Ο σκελετός είναι από πυρίτιο σε συνδυασμό με σπογγώδεις κλωστές. Σε ορισμένα είδη, οι ράχη πυριτίου μειώνονται, αφήνοντας μόνο σπογγώδη νημάτια.

Οι βελόνες πυριτίου είναι τεσσάρων ή μονού άξονα. Εκπρόσωποι: σφουγγάρι τουαλέτας (Εικ. 5), κύπελλο του Ποσειδώνα (Εικ. 6), badyaga, που ζουν σε σώματα γλυκού νερού.

ρύζι. 4.

Καλάθι της Αφροδίτης
(Euplectella asper)
Εικ.5. Σφουγγάρι τουαλέτας
(Spongia officianalis)
ρύζι. 6.

Κύπελλο Ποσειδώνα
(Poterion neptuni)

Προπονητικές εργασίες. Ασπόνδυλα

Εργασίες επιπέδου Α

Επιλέξτε μία σωστή απάντηση από τις τέσσερις προτεινόμενες

Α'1. Χαρακτηριστικό σφουγγαριού

Τα συστηματικά σφουγγάρια βασίζονται σε

Α3. Χαρακτηριστικό των εντέρων

Α5. Σωματική κοιλότητα

Εργασίες Β επιπέδου

Επιλέξτε τρεις σωστές απαντήσεις από τις έξι που δίνονται

Τα ακόλουθα χαρακτηριστικά γνωρίσματα του τρόπου ζωής του σφουγγαριού είναι γνωστά:

3) ανάλογα με τις συνθήκες, τα σφουγγάρια του ίδιου είδους μπορεί να διαφέρουν στο σχήμα του σώματος

4) όλα τα σφουγγάρια ζουν και σε θάλασσα και σε γλυκό νερό

6) τα σφουγγάρια ζουν για αρκετές χιλιάδες χρόνια

ΣΤΙΣ 2. Το εξωτερικό στρώμα του σώματος της ύδρας περιέχει κύτταρα

2) τσούξιμο

4) νευρικός

5) ενδιάμεσο

1) διαθέτουν ειδικές βεντούζες ή γάντζους

4) κατά την αναπαραγωγή, σχηματίζεται μεγάλος αριθμός αυγών, χαρακτηριστική είναι η ζωτικότητα και η εναλλαγή των γενεών

6) στη διαδικασία της εξέλιξης έχασαν το νευρικό τους σύστημα

ΣΤΙΣ 4. Η κοιλότητα του μανδύα των μαλακίων είναι μια κοιλότητα

1) στο οποίο ανοίγουν τα ανοίγματα του πρωκτού, των γεννητικών οργάνων και της απέκκρισης

4) στο οποίο βρίσκονται τα αναπνευστικά και χημικά αισθητήρια όργανα

5) μεταξύ του μανδύα και του σώματος του μαλακίου

Αντιστοιχίστε τα περιεχόμενα της πρώτης και της δεύτερης στήλης

ΣΤΙΣ 5. Καθιερώστε μια αλληλογραφία μεταξύ των τάξεων και των τάπας Μαλάκια και Εχινόδερμα

ΤΥΠΟΙ ΤΑΞΕΩΝ

Α) κρίνα της θάλασσας 1) Μαλάκια

Β) αστερίες 2) Εχινόδερμα

Β) Γαστροπόδια

Δ) αχινοί

Δ) δίθυρα

Ε) Εύθραυστα αστέρια

Ζ) Ολοθούρια

Η) Κεφαλόποδα

Καθιερώστε μια αντιστοιχία μεταξύ ορισμένων τάξεων εντόμων και του τύπου της στοματικής συσκευής τους.

ΣΕΙΡΑ ΕΝΤΟΜΩΝ ΤΥΠΟΣ ΣΤΟΜΑΤΙΚΗΣ ΣΥΣΚΕΥΗΣ

Α) Κατσαρίδες 1) πιπίλισμα

Β) ορθόπτερα 2) ροκανίσματα

Β) Κολεόπτερα

Δ) Λιβελλούλες

Ε) Πεταλούδες

Καθιερώστε τη σωστή αλληλουχία βιολογικών διεργασιών, φαινομένων, πρακτικών ενεργειών

Ε8. Καθορίστε την ακολουθία των σταδίων ανάπτυξης της πεταλούδας

1) ενήλικο έντομο

3) κάμπια

4) κούκλα

Καθορίστε τη σειρά των γεγονότων όταν γεννιούνται οι μέλισσες

σφουγγάρια,αυτά που πωλούνται στα καταστήματα και χρησιμοποιούνται για το πλύσιμο των πιάτων ή τον καθαρισμό της κουζίνας δεν είναι αληθινά. Είναι κατασκευασμένα από συνθετικά υλικά, αν και μοιάζουν πολύ με πραγματικό σφουγγάρι και είναι εύχρηστα.

Αλλά αληθινά σφουγγάρια εμφανίζονται στη θάλασσα, όχι σε ένα χημικό εργαστήριο. Για πολύ καιρό, πολλοί ήταν σίγουροι ότι ήξεραν τα πάντα για τα σφουγγάρια. Πιστευόταν ότι ήταν φυτό μέχρι που ένας άνθρωπος με το όνομα Ρόμπερτ Γκραντ απέδειξε το 1825 ότι τα σφουγγάρια ήταν κάποτε ζώα!

Εξέτασε τα σφουγγάρια στο νερό μέσω μικροσκοπίου. Και είδα ρυάκια νερού που έμπαιναν από κάποιες τρύπες και έβγαιναν από άλλες. Ωστόσο, για πολλά χρόνια, οι επιστήμονες δεν γνώριζαν ακόμα τι είδους ζώο ήταν αυτό. Πιστεύεται ότι ήταν μικροσκοπικά μονοκύτταρα πλάσματα που ζουν μαζί σε μια μεγάλη αποικία.

Γνωρίζουμε πλέον ότι τα σφουγγάρια είναι οι αποξηραμένοι σκελετοί θαλάσσιων ζώων που ανήκουν στην κατηγορία των «πορωδών». Αυτή είναι μια αρκετά σημαντική ομάδα ζώων. Και παρόλο που τα σφουγγάρια είναι μια από τις χαμηλότερες μορφές στο ζωικό βασίλειο, η δομή τους είναι αρκετά περίπλοκη.

Το πάνω στρώμα τους αποτελείται από επίπεδα κελιά, που θυμίζουν κάπως σκάλα. Τα κανάλια που σχηματίζονται από αυτά τα κύτταρα είναι διαφορετικά από αυτά που βρίσκονται σε άλλα ζώα. Έχουν σχήμα κολώνες, καθεμία από τις οποίες καταλήγει σε μια μεγάλη «χυμένη». Αυτά τα φράγματα ρουφούν νερό στο σφουγγάρι και στη συνέχεια το απελευθερώνουν. Με αυτόν τον τρόπο, τα σφουγγάρια λαμβάνουν οξυγόνο και τροφή (εκατομμύρια μικροσκοπικοί οργανισμοί που απορροφώνται μαζί με νερό). Τα απόβλητα απορρίπτονται επίσης μαζί με τα λύματα. Αυτός είναι ο λόγος που τα φρέσκα σφουγγάρια που έχουν ακόμα νερό μέσα τους μυρίζουν άσχημα. Πρέπει όμως να σημειωθεί ότι αυτό προστατεύει τα σφουγγάρια, γιατί η μυρωδιά αποθαρρύνει τα άλλα ζώα να τα φάνε!

Στο κέντρο του σφουγγαριού υπάρχει μια ελαφριά μάζα σαν ζελέ που περιέχει κινούμενα κύτταρα. Πιθανότατα εμπλέκονται στην πέψη των τροφίμων, στην αναπνοή και στην απομάκρυνση των απορριμμάτων.

Τα σφουγγάρια μπορούν να έχουν διαφορετικά σχήματα και χρώματα. Γενικά, έχουν μεγάλη ποικιλία· τα πιο πολύτιμα είδη σφουγγαριών μπορούν να βρεθούν σε μεγάλα βάθη σε απόσταση 80–130 km από την ακτή.

Δομή και κατηγορίες σφουγγαριών

Τα σφουγγάρια είναι αρχαία πρωτόγονα πολυκύτταρα ζώα. Ζουν σε θαλάσσια και λιγότερο συχνά γλυκά νερά. Οδηγούν έναν σταθερό, προσκολλημένο τρόπο ζωής. Είναι τροφοδότες φίλτρων. Τα περισσότερα είδη σχηματίζουν αποικίες. Δεν έχουν ιστούς ή όργανα. Σχεδόν όλα τα σφουγγάρια έχουν εσωτερικό σκελετό. Ο σκελετός σχηματίζεται στο μεσόγλαιο και μπορεί να είναι ορυκτός (ασβεστώδης ή πυρίτιο), κερατώδης (σπογγώδης) ή μικτός (πυρίτιο-σπογγάρι).

Υπάρχουν τρεις τύποι δομής σφουγγαριού: ascon (asconoid), sicon (syconoid), leukon (leuconoid) (Εικ. 1).

ρύζι. 1.
1 - ascon, 2 - sicon, 3 - leukon.

Τα πιο απλά οργανωμένα σφουγγάρια του ασκοειδούς τύπου έχουν σχήμα σάκου, που στερεώνεται στη βάση στο υπόστρωμα, και με το στόμιο (osculum) στραμμένο προς τα πάνω.

Η εξωτερική στιβάδα του τοιχώματος του σάκου σχηματίζεται από κύτταρα περιβλήματος (πινοκύτταρα), η εσωτερική στοιβάδα από μαστιγιακά κύτταρα κολάρου (χοανοκύτταρα). Τα χοανοκύτταρα εκτελούν τη λειτουργία της διήθησης του νερού και της φαγοκυττάρωσης.

Μεταξύ του εξωτερικού και του εσωτερικού στρώματος υπάρχει μια μάζα χωρίς δομή - μεσογλέα, στην οποία υπάρχουν πολυάριθμα κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που σχηματίζουν βελόνες (βελόνες του εσωτερικού σκελετού). Ολόκληρο το σώμα του σφουγγαριού διαπερνάται από λεπτά κανάλια που οδηγούν στην κεντρική κολπική κοιλότητα. Η συνεχής εργασία των μαστιγίων των χοανοκυττάρων δημιουργεί μια ροή νερού: πόροι → κανάλια πόρων → κολπική κοιλότητα → οφθαλμικό οστό. Το σφουγγάρι τρέφεται με τα σωματίδια τροφής που φέρνει το νερό.

ρύζι. 2.
1 - σκελετικές βελόνες που περιβάλλουν το στόμα, 2 - κολπική κοιλότητα,
3 - πινακοκύτταρο, 4 - χοανοκύτταρο, 5 - αστρικό υποστηρικτικό κύτταρο,
6 - spicule, 7 - πόρος, 8 - amebocyte.

Στα σφουγγάρια του συκονοειδούς τύπου, το μεσόγλαιο πυκνώνει και σχηματίζονται εσωτερικές εισβολές, οι οποίες μοιάζουν με θύλακες επενδεδυμένες με μαστιγιακά κύτταρα (Εικ. 2). Η ροή του νερού στο συκονοειδές σφουγγάρι συμβαίνει κατά μήκος της ακόλουθης διαδρομής: πόροι → κανάλια πόρων → μαστιγωτοί θύλακες → κολπική κοιλότητα → οσφυϊκή κοιλότητα.

Ο πιο περίπλοκος τύπος σφουγγαριού είναι το leucon. Τα σφουγγάρια αυτού του τύπου χαρακτηρίζονται από ένα παχύ στρώμα μεσογλείας με πολλά σκελετικά στοιχεία. Οι εσωτερικές εισβολές βυθίζονται βαθιά στο μεσόγλαιο και παίρνουν τη μορφή μαστιγωτών θαλάμων που συνδέονται με απαγωγούς μέσω της στρογγυλής κοιλότητας. Η κολπική κοιλότητα στους λευκοειδείς σπόγγους, όπως και στους συκονοειδείς σπόγγους, είναι επενδεδυμένη με πινακοκύτταρα. Τα λευκονοειδή σφουγγάρια σχηματίζουν συνήθως αποικίες με πολλά στόμια στην επιφάνεια: με τη μορφή κρούστας, πλάκες, σβώλους, θάμνους. Η ροή του νερού στο λευκοειδές σφουγγάρι συμβαίνει κατά μήκος της ακόλουθης διαδρομής: πόροι → κανάλια πόρων → μαστιγωτοί θάλαμοι → απαγωγοί → κολπική κοιλότητα → οσφυϊκή κοιλότητα.

Τα σφουγγάρια έχουν πολύ υψηλή ικανότητα αναγέννησης.

Αναπαράγονται ασεξουαλικά και σεξουαλικά. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή λαμβάνει χώρα με τη μορφή εξωτερικής εκβλάστησης, εσωτερικής εκβλάστησης, κατακερματισμού, σχηματισμού πολύτιμων λίθων κ.λπ. Κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή, μια βλαστούλα αναπτύσσεται από ένα γονιμοποιημένο ωάριο, που αποτελείται από ένα μόνο στρώμα κυττάρων με μαστίγια (Εικ. 3). Στη συνέχεια, μερικά από τα κύτταρα μεταναστεύουν προς τα μέσα και μετατρέπονται σε αμοιβοειδή κύτταρα. Αφού η προνύμφη εγκατασταθεί στον πυθμένα, τα μαστιγιακά κύτταρα κινούνται προς τα μέσα, γίνονται χοανοκύτταρα και τα αμοιβοειδή κύτταρα έρχονται στην επιφάνεια και μετατρέπονται σε πινακοκύτταρα.

ρύζι. 3.
1 - ζυγωτός, 2 - ομοιόμορφος κατακερματισμός, 3 - κοελοβλάστουλα,
4 - παρέγχυμα σε νερό, 5 - καθιζάνει παρέγχυμα
με αναστροφή στρωμάτων, 6 - νεαρό σφουγγάρι.

Στη συνέχεια, η προνύμφη μετατρέπεται σε νεαρό σφουγγάρι. Δηλαδή, το πρωτογενές εξώδερμα (μικρά μαστιγιακά κύτταρα) παίρνει τη θέση του ενδόδερμου και το ενδόδερμα παίρνει τη θέση του εξωδερμίου: τα βλαστικά στρώματα αλλάζουν θέσεις. Σε αυτή τη βάση, οι ζωολόγοι αποκαλούν τα σφουγγάρια μέσα προς τα έξω ζώα (Enantiozoa).

Η προνύμφη των περισσότερων σπόγγων είναι ένα παρέγχυμα, του οποίου η δομή αντιστοιχεί σχεδόν πλήρως στην υποθετική «φαγοκύτταρα» του I.I. Mechnikov. Από αυτή την άποψη, η υπόθεση της προέλευσης των σπόγγων από έναν πρόγονο που μοιάζει με φαγοκύτταρα θεωρείται επί του παρόντος η πιο λογική.

Ο τύπος του σφουγγαριού χωρίζεται σε κατηγορίες: 1) Σφουγγάρια ασβέστη, 2) Γυάλινα σφουγγάρια, 3) Συνηθισμένα σφουγγάρια.

Σφουγγάρια κατηγορίας Ασβεστούχων (Calcispongiae ή Calcarea)

Θαλάσσια μοναχικά ή αποικιακά σφουγγάρια με ασβεστώδη σκελετό. Οι σκελετικές ράχες μπορεί να είναι τριών, τεσσάρων ή μονοαξονικών. Το Sicon ανήκει σε αυτή την κατηγορία (Εικ. 2).

Γυάλινα σφουγγάρια κατηγορίας (Hyalospongia, ή Hexactinellida)

Θαλάσσια σφουγγάρια βαθέων υδάτων με σκελετό πυριτίου που αποτελείται από έξι αξονικές ράχες. Σε ορισμένα είδη, οι βελόνες συγκολλούνται μεταξύ τους, σχηματίζοντας αμφιδίσκους ή πολύπλοκα πλέγματα.