什么是海绵或 Porifera 及其特征

有时可以认为,一个系统越精密复杂,它的寿命越长,性能越好; 在动物王国中,这与海绵有关,因为它是一种生物,在广阔的水生生态系统中发挥着非常重要的功能,具有简单的结构并经过数千年的进化。

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什么是海绵?

也称为 porifera孔雀),对应于一组生活在水中的无脊椎动物,属于不同的副界动物。 它们大多是海洋的,缺乏运动并且没有真正的组织,由于可以产生由软骨细胞引起的水流的单个孔、腔室和通道系统,它们也是滤食动物。

全世界已知的海绵约有九千种,其中只有一百五十种生活在淡水中。 根据科学研究,海绵的起源是通过化石的发现而知道的(己内酯),可追溯到埃迪卡拉纪(上前寒武纪)。曾经有一段时间它们被认为是植物,这主要是因为它们的不动,直到 1765 年它们才被正确地识别为动物。

它们没有消化器官,然而,这是细胞内的。 值得注意的是,海绵是属于动物王国的所有其他生物的姐妹群体,除此之外,它们被认为是从进化树中从所有动物的共同生物中延伸出来的第一个形式,是没有器官的最简单但有效的生命形式之一。

海绵的特点

海绵是具有许多有趣特征的生物,这些特征使它们成为最奇怪但最迷人的物种之一。 在这个思路中,首先表明形成外骨骼的细胞是全能的,这意味着它们可以根据动物物种的需要进行转化,具有特定的纤维素特性。 因此,这些组织不是组织(带有组织),而是对应于完全细胞组织。

观察到海绵的一般形状类似于一个袋子,顶部有一个大的空腔、小孔、一个水从海绵中循环出来的空间,还有许多大小不一的孔隙,在墙壁上发现,这是水渗入的地方。 喂养发生在不同的情况下,它是在动物的内部空间中产生的,由该物种的一种特殊的和特定的细胞类型,即软骨细胞在其中发育。

在以下视频中,您将能够了解海绵生命的起源:

这些细胞与领鞭毛虫原生动物具有很强的相似性,这表明它们在系统发育上密切相关。 Pomiferans 是最原始的单细胞动物,可能与殖民地的领鞭毛虫有一个共同的起点,与最近的一些类似。 原海绵体 o 球藻.

海绵完全无法移动; 许多人的骨骼比例不同,导致它们没有明确的形状; 有一种物种会无限生长,直到它们与另一种正在发育的海绵或另一种障碍物相撞,另一些则将自己嵌入基岩中。 根据发现它们的环境、底物的倾斜度、面积和水的可用性,这些物种可能因发现它们的环境而具有不同的方面。

然而,更精确的研究发现,某些海绵在海床或它们所在的底部从一个部分移动到另一个部分,但速度非常缓慢,因为它每天移动大约四 (4) 毫米。 它排泄的基本上是氨,气体交换通过简单的膨胀发生,主要是通过软骨,这是海绵解剖结构的重要组成部分。

不仅外观可以多变,颜色也可以多变。 在海底发现的石松具有中性、棕色或浅灰色,靠近海面的石松具有更醒目的颜色,从红色和黄色到紫色和黑色不等。 它们中的大多数是钙质的(有石灰),它们呈白色,但它们呈现出生活在其中的水生植物的颜色,形成共生关系。

紫罗兰色是那些含有蓝色和绿色色素的植物,它们也是共生的,然而,当黑暗到来时,它们会变成白色,因为光合作用过程不会停止发生。 海绵的硬度也可以是随机的,可以是粘稠的、发白的状态,也可以是坚固的、岩石状的外观 彼得罗西亚. 该空间可以是光滑的、柔软的、粗糙的,并且有许多称为圆锥的圆锥形突起。

海绵-2

海绵的寿命是未知的,但为了更好地近似,小结壳的形状平均一岁,然后在不吉利的季节离开存在,尽管整体的一小部分可以维持并设法繁殖,根据季节。 著名的沐浴海绵(沙棘),仅举几例,经过 XNUMX 年的增长达到令人愉悦的大小,寿命为 XNUMX 年。

海绵的基本组

碰巧海绵已经进化了大约五亿年,目前已知和分类的物种大约有五千种,但仍然认为还有五千种物种尚待了解。 大多数海绵生活在公海中,只有群体 海绵科 它们栖息在淡水中,例如河流和湖泊。

一些博物学家对 pomiferas 的第一个分类是水生植物,因为它们没有器官,根本不动,就像其他动物一样,但最近的分子研究推断这两种动物都像海绵一样,它们从共同的祖先模式中汲取灵感,将自己改变并塑造成不同的设计。 根据这一决定,它们可以分为不同的类别,以下是有效的:

钙质类 (目前- 钙质海绵):它们是具有一到四个射线的小球,由结晶的碳酸钙组成,以方解石的形式排列。 它有三种类型的组织,一般来说,它们存在于浅海和高光发生率。

六线虫纲 (目前——玻璃体海绵):硅质微粒,由水合二氧化硅组成,半径在 XNUMX 到 XNUMX 个之间,通常在 XNUMX 到 XNUMX 米之间的较深水域中发现,光的入射率中等。

海绵-3

类Demospongiae (Current-demosponges):硅质小体,由水合二氧化硅组成,具有六种以上的射线,可以用一组排列成网状的纤维代替。 它们有类亮细胞组织,可以生活在任何深度。

古藻 (Extinct-Repealed):指一组不存在的、位置不定的与松香有关的、长期未在海洋生态系统中栖息的。 它们是 50 万年前在地球上的,而寒武纪时期一直在持续。 人们相信他们在很深的水域中。

菌核病 (已废除):这种分类一直持续到 90 年代。在这一组中,海绵形成了一种坚硬的方解石的岩石状基质,当时被称为珊瑚海绵。 十五种已知形式的海绵被重新分类为类别 钙质的 y 蛇足类.

海绵的解剖学描述

像所有动物一样,这种类型具有特殊的粗略解剖系统。 接下来我们将深入描述它是如何实现的。

pinacoderm

在外部,海绵被一层不同大小的假上皮颗粒保护,称为松果体; 它们不是由真正的上皮组成,因为它们没有基底层。 这组粒子生成 pinacoderm (外泌体) 这与真后生动物物种的表皮有关,因为它通过几个表面孔,每个孔都被称为多孔细胞的颗粒覆盖; 当它们被水吸引时,它们会影响内部。

灵芝

海绵的内部空间被许多鞭毛细胞所覆盖,这些细胞聚集在一起构成了棘皮动物。 主要的中央开口是心房,鞭毛细胞在那里产生水的置换,这是进食的基础。 这些颗粒可以具有 asconoid 类型的细胞的厚度,能够像 siconoid 类型的那样折叠,然后再细分以创建由独立的软骨细胞形成的空间簇。

海绵

中希洛

在这两个覆盖物下,有一个柔软稠密的有组织的空间,其中存在叶肉,通过它可以找到支撑纤维、骨骼小体和无数与骨骼消化、化脓相对应的重要重量的变形虫细胞. 配子的精细化以及营养物质和废物的动员。 mesohyl的成分是内部的。

外型

在 mesohil 内有无数的柔性胶原纤维,包括骨骼的蛋白质部分和硅质(水合二氧化硅)或钙质(碳酸钙)小体,所有这些都根据发现它的分类,它们是重要的矿物质部分,因为他们赋予它坚固性。 这面墙的强度和硬度可能会有所不同,具体取决于蛋白质或矿物质的数量。

胶原蛋白链往往具有两种独特的性质,一种是松散的细纤维,另一种是较粗的海绵纤维。 两者都放置在一个框架中,相互交叉,也与小球交叉,能够包围沙粒和骨针留下的部分沉积物,无论是硅质的还是钙质的。

钙质小体的形状几乎没有变化,而硅质骨针则相反,它们的大小和形态各不相同,能够区分大巩膜(大于 100 μm)和微巩膜(小于100 微米)。 周期性地,骨针和纤维都不是随机放置的,而是具有特定的顺序。

海绵

重要的粒子类型

从最普遍的角度来看,海绵没有自己的组织或器官,这对任何动物的生存来说都是一个很大的困难,尤其是在它们内部执行不同的功能。 对于 pomiferas 来说,这并不代表问题,因为它们是由不同的细胞形式进行的,它们可以相互交换信息。

这些描述为:

松果体:这种颗粒形成了大部分海绵的外层。 它们能够保护、吞噬或消化。

基底细胞:它们是特殊的细胞,位于海绵的座部,排出细丝,使细密物质能够嵌入基质中。

孔细胞:它们对应于 pinacoderm 的圆柱形颗粒,它们有一个可调节的中央开口,允许或多或少体积的水流向内部。 它们只有钙质海绵拥有。

软骨细胞:基本上,它们是海绵中最丰富的细胞。 它们有一条长的中央移动细丝,由单个或重复的冠或项圈组成,微观绒毛由构成网状的粘液丝状体交织在一起。 指向能够允许细胞运动的内部空间的鞭毛根据具有确定方向但时间可变的位移产生水流。

观看以下有关海绵的视频纪录片:

脾细胞和白细胞:产生随机排列的胶原纤维的叶肉颗粒,在叶肉中相互缠绕形成支撑物,有助于其他细胞的运输和繁殖。

海绵细胞:mesohyl 中含有的颗粒,产生粗大的胶原纤维,也称为海绵纤维,就其结构而言,其功能是成为几种 pomiferas 身体的主要支撑。

巩膜细胞: 与钙质和硅质的小体的形成有关的细胞,当骨针的分泌完成时会分解。 它们还影响它们可能具有的各种形式。

肌细胞: 可以收缩的颗粒,位于中层,位于小孔和主要开口周围。 它所含的细胞质有许多微管和微丝。 这些微生物的反应并不迅速,没有电脉冲来调节它们,因为它们没有神经或神经细胞。

古细胞:叶肉颗粒,具有转化为任何细胞形式的潜力。 它们对消化过程有很大影响,细胞被软骨细胞消化,是海绵的排泄和运输方式。 它们在无性繁殖中是必不可少的。

球状细胞. 它们在排泄系统中发挥作用,积聚折射光的小颗粒并将它们排出到循环电流中。

海绵

海绵按过滤能力分类

根据它们的组织和过滤能力,海绵被组织成三个层次,这使得棘皮动物的表面大大增加,并且逐渐增加过滤效率,从最简单到更复杂,这代表不仅在摄食方面,而且在其再生和繁殖方面都是一个重要方面。 这些是:

星状体:管状pomfera,有小射线,不到十厘米,有一个中央空间,称为海绵体或心房。 软骨细胞细丝的运动允许水通过穿过整个体壁的孔进入上述空间。 覆盖在海绵体上的软骨细胞捕获水中发现的颗粒。

Syconoid:它们呈放射状,如星状体。 体壁比子囊体更厚更复杂; choanoderm,也形成心房空间覆盖物的一部分。 它们呈现出圆柱形腔,覆盖着软骨细胞的区域,这些区域通过称为 apopilo 的孔扩展到海绵状血管瘤。 水流通过入口通道,通过大量表面孔隙,然后通过叶柄。

类亮氨酸:这种海绵具有类白细胞组织,没有对称的圆形开口,而是具有较小的心房管和大量的振动空间,球状区域覆盖着游离的软骨细胞并具有不同的方向,在 mesohilo 中发现,虽然它们之间的交流,包括与外界和通过一组通道的小孔,这些通道允许呼吸活动,在这种情况下,过滤。

海绵是怎么吃的?

在这个有趣的点开始时,应该注意海绵没有嘴和消化系统,与后生动物组的其他部分不同,因为它们依赖于迷人的细胞内消化,允许吞噬作用和胞饮作用成为使用的机制能够吃东西。 除此之外,它们没有神经细胞,它们是没有神经系统的动物。

Porifera 将水通过它们的开口来获取食物并收集尽可能多的氧气。 知道海绵没有胃,专门的细胞负责喂养这些生物。 这些颗粒被称为软骨细胞和古细胞,其中前者负责捕获所有食物,而后者将其消化在里面。

将海绵的饮食与人类的饮食进行适度比较,前者有一个很大的优势,因为上面提到的前者在整个嘴巴的长度上都有大量微小或缩小的嘴巴。大大地。 通过这些通道或孔隙,水进入并被带到核心或中心空间,然后通过上孔排出。

为了总结这个过程,总结如下:含有大量颗粒的水通过孔隙过滤到海绵中。 在那一刻,大颗粒(直径在 0.5 μm 至 50 μm 之间)被消化。 换句话说,有专门的细胞吸收并以这些颗粒为食,具有较小颗粒的水会进入有孔虫的内腔,在那里它们也被消化,形成一个精确过程的一部分。

海绵总是让水不断地通过它们,其中有几个大型物种,它们每天能够过滤超过一千升的水; 有趣的是,这种生物并不依赖于非常复杂的系统来养活自己并能够在海中生存,这与其他具有更复杂系统的动物物种不同。

了解海绵的繁殖

现在,您可能想知道海绵是如何繁殖的。 在本节中,我们回答它:

无性繁殖

鉴于它们细胞的巨大容量,所有的多孔动物都设法从碎片中进行无性繁殖。 大量海绵产生芽,小突起,类似于人体上的肿块,能够分离,在某些情况下,它们将必需的食物保存在自己体内; 一些淡水物种(称为 海绵科) 设法产生复杂的胚胎,类似于正确放置的带有古细胞的球体。

在这方面,它们具有保护层,其中一层很厚,由两栖类小体支撑的胶原蛋白制成,它们往往对温度和环境的大变化具有很强的抵抗力,例如干旱和冬季(它们可以承受最高 -10 °C)。 众所周知,几种海洋物种会产生这种类型的宝石,但更简单,称为 soritos。

有性繁殖

毫无疑问,海绵没有内部或外部生殖系统,但这并不能阻止某些物种进行有性繁殖。 配子和胚胎位于中间体。 大量的porifera是雌雄同体,然而,它们没有既定的模式,达到了在同一类型中,不同群体的雌雄同体物种可以与雌雄同体的个体共存的地步。 从这个意义上说,施肥大多是相互交织的。

精子细胞起源于软骨细胞,当所有空间都受到精子发生的影响并形成精子凸起时。 从软骨细胞或古细胞开始的胚珠被一层食物颗粒或滋养细胞包围。 雄性配子和胚珠被水流抛到外面; 在这部分,进行受精,产生浮游幼虫。

对于某些类型的海绵,精子会影响其他有孔生物的水生环境,在那里它们会被软骨细胞消化; 然后,这些部分分离,然后转化为变形细胞,称为磷细胞,将雄性配子引导到可以受精的胚珠,因此,幼虫通过水流释放,直到循环完成。

在上述特征下,可以简要描述有性生殖周期中四种重要的海绵必需幼虫类型:

薄壁细胞: 它是指一种致密的幼虫,其外部有一层单鞭毛虫颗粒,内部有一组与古细胞非常相似的重要细胞。

腔胚细胞: 它对应于一种相当轻的幼虫,也由一层单鞭毛虫颗粒组成,围绕着一个很大的内部空间。

口囊胚:它由成纤维细胞组成,这是典型的有孔虫,在它们的中间体中孵化受精胚珠。 它也往往很轻,但包含一些较大的细胞(大分子单体) 允许一个开放空间,它与内部空间相连。 它受到一个大的反向过程的影响,在这个过程中,内部有鞭毛的颗粒变成了外部。

双胞菌属: 是造口胚层逆过程产生的产物。 它由一个半球组成,由大的非鞭毛细胞组成(大分子单体),另一种是带有小的单鞭毛虫颗粒(微粒子)。 该幼虫被排出并最终通过微孔粘附在基部上; 它们聚集在一起形成大量的鞭毛颗粒,大粒体形成鳍状编码器,然后可以向小孔扩展。

回到上面,当它打开时,会产生一个小的类亮酮海绵,称为月桂。 幼虫必须寻求下降一段时间,可能是几天或几个小时,才能找到合适的位置。 加入后,幼虫转变为年轻的多孔体,导致其结构和外骨骼发生彻底变化。

在视频中观看海绵的复制:

有性繁殖有利的阶段从根本上取决于发现它们的水的温度。 在室温下,它们会在春季和秋季之间成熟,在非常特殊的情况下,会发生两个繁殖期,一年中的每个特定季节都有一个。 其他物种的繁殖阶段可能不同,其中引用了 克利奥纳的, 特提亚赛法,发生在一年中的任何时候。

海绵栖息地

在它们的身体结构(允许水过滤的通道)下,海绵存在于任何水体中,无论是新鲜的还是海洋的,它们将自己放置在坚固的基质旁边,但是,某些物种可以粘附在柔软的基质上,例如泥土或粒状土壤。 大多数海绵喜欢暴露在很少或没有光线下; 它们主要以悬浮的微观尺寸的有机颗粒为食。

这些物种还能够以细菌、甲藻化合物和微观浮游生物为食。 它的过滤潜力是惊人的; 一个 leuconoid Pomfer 高 XNUMX 厘米,直径 XNUMX 厘米,包含大约 XNUMX 万个鞭毛虫空间,每天可以通过 XNUMX 升水。

尽管结构简单,但海绵对生态产生了积极影响; 这些动物设法控制了大量相当泥泞的海洋栖息地,并且可以很好地承受由天然气、石油、强矿物和化学产品造成的污染,大量收集这些污染物而不会对其造成任何附带损害或影响。

某些 Pomiferans 具有光合作用共生体,例如蓝细菌、虫黄藻、硅藻、动物小球藻,或者可能是简单的细菌。 它们不断释放共生体和有机颗粒,在规定的时间内产生粘液有序的物质。 据统计,对于一些海绵来说,共生体可以占其身体体积的 38%。

事实是,以海绵为食的动物数量非常少,这要归功于它们的小体外骨骼和高毒性,其中几乎没有后鳃类软体动物、棘皮动物和鱼类。 周期性地,它们是专门吃海绵的准时物种,也就是说,它们可以消化含铅物质,并且它们捕食一种透明的海绵。

所有这些都含有令人印象深刻的各种有毒物质和抗生素,因此它们不能猎杀它们,也不能以它们生活的基质为食。 海绵所具有的某些物质或化合物在药理学上是有用的,具有心血管、抗炎、抗病毒、胃肠道、抗肿瘤等功能,目前正在对其进行深入分析,其中可以列举出阿糖苷和萜类化合物。

这个物种的共同点是它们在岩石或坚硬的区域定居和生长,其他人设法粘附在柔软的表面上,例如沙子、泥土甚至周围的碎屑; 最稀有的海绵类型之一是松散状态的海绵。 由于它们的空腔和内部空间,各种无脊椎动物和鱼类将它们作为避难所,尽管也有腹足类动物和双壳类动物将它们嵌入它们的壳中,以及各种螃蟹。 给双方带来优势。

海绵如何再生?

这些水生生物具有惊人的再生受损和丢失部分的能力,并且能够从小部分甚至单个颗粒开始完全恢复成成年人。 细胞有多种方法来实现分离,无论是通过机械方式还是通过特定的化学过程。

这些细胞在迁移并成为活动聚集体的一部分时设法进行运动,而古细胞在这些聚集体中发挥着重要作用。 为了使微小的细胞碎片增加它们的大小,它们必须设法加入一个空间,当它们变平时它们会扩大它们的体积,变成一层称为钻石的松果体,以及发现软骨细胞的空间。作为通道系统,产生了新的功能海绵。

再生不能与有性生殖的过程相提并论,因为被分离的不同类型的细胞参与了有关海绵的组成,组织和重建自己,而不是在原始细胞类型之前对自己进行分类。 pomiferas 的再生过程在其内部发生的细胞内过程、粘附、排序以及运动及其特性方面具有相当大的科学意义。

海绵与人的关系

海绵构成了现存动物的祖先群体。 关于化石的发现和分析,它们从大约五亿四千万年前就已经在地球上,靠近前寒武纪-寒武纪边界,就在埃迪卡拉纪动物时期即将结束之际,这一决定带来了新的考验科学界内的这个物种。

进一步的分析表明,地中海的第一批居民已经使用了非常有名的沐浴海绵; 据信,第一个使用它的文明可能是埃及人。 伟大的希腊哲学家亚里士多德知道海绵的存在,并描述了它们如何轻松再生。 罗马士兵用海绵代替金属杯喝液体,但在执行军事任务时喝水更多,海绵钓鱼是古代奥运会的学科之一。

由此可知,海绵科中的各种物种在过去曾通过它们奇怪的弹性和柔软的骨骼文字被多种文明和文化所使用,就像该类物种一样 海绵体, 引用一些, 作为其他人 药用海绵, 海绵海绵, 海绵状格莱米新和 沙棘,用于清洁家居用品。

在希腊和罗马文明的鼎盛时期,它们被用来放置油漆,用作清洁地板的物品,甚至用作士兵喝液体的玻璃杯。 现在,说到中世纪,据记载,海绵被用作治疗士兵和皇室成员的药具,作为各种疾病和疾病的资源。

今天,海绵的用途非常广泛:在进行手术时,它们可以用于艺术和装饰、珠宝、绘画、陶器和外科医学等各种行业。 每个家庭都有一块海绵,尽管目前天然海绵已被人造和合成多孔海绵所取代,这对环境产生了积极影响。

在北大西洋的海洋和陆地之间,由海洋带到海滩岸边的海绵已被世世代代用作农田的强力肥料。 然而,最大的潜力和经济类别,考虑沐浴海绵,最重要的是,类 海绵宝宝 e 沙棘,其外骨骼只有坚硬和弹性。

重要的是要知道,长期以来,海绵的巨大市场一直集中在东地中海、墨西哥湾、加勒比海、北纬向美洲大西洋沿岸和日本海岸。 在佛罗里达州(美国),以前是世界上最重要的制造业,因为在 XNUMX 世纪第四和第五个十年期间,不受控制的捕鱼和各种疾病大大减少了海绵的产量。

海绵的生命危险

知道海绵对整个环境和生态系统至关重要,目前还无法证明它们对全球生命的风险。 据解释,正如其他人所声称的那样,大多数 porifera 似乎并没有在全球范围内处于危险之中。 然而,关于大量物种的信息量并不多,需要收集和分析更多的数据,这些数据是在对人为压力发生率的严格研究下获得的。

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