PORIFEROUS: MGA KATANGIAN, PAG-UURI, PAGPAPARAMI - BIOLOGY

Ang Porifera ay ang pinakasimpleng at ang Phylum Porifera ay kabilang sa mga hayop na multicellular, na karaniwang kilala bilang mga sponges. Ang mga hayop na ito ay ganap na nabubuong tubig, humigit-kumulang 15,000 species ng sponges ang naninirahan sa mga dagat at mga 150 lamang ang natagpuan sa mga sariwang tubig.

Ang mga sponges ay lubos na nagbabago sa laki: maaari silang masukat mula sa ilang milimetro hanggang sa higit sa dalawang metro ang lapad. Ang mga ito ay napaka-makulay na mga organismo, dahil mayroon silang maraming mga pigment sa mga cell ng dermis.

Tungkol sa kanilang diyeta, may kakayahang kumuha ng mga particle ng pagkain na sinuspinde sa tubig, dahil sila ay mga sessile organismo at hindi sila aktibong naghahanap ng kanilang pagkain. Gayunpaman, mayroong isang pamilya ng mga carnivorous sponges na sumisira sa pattern ng pagpapakain ng filter.

Ang mga skeleton ng espongha ay maaaring mahigpit at / o fibrous. Ang mga fibrous na bahagi ng balangkas ay binubuo ng mga fibra ng collagen, tulad ng spongin, na naka-embed sa cell matrix. Sa kaibahan, ang mahigpit na bahagi ay binubuo ng mga calcareous o silica na tulad ng mga istraktura na tinatawag na spicules.

Ang mga sponges ay may mahalagang papel sa mga biogeochemical cycle, tulad ng nitrogen cycle. Gayundin, maaari silang bumubuo ng mga simbolong simbolong may simbolo sa iba pang mga organismo, mula sa mikroskopiko hanggang sa isda, polychaetes, at iba pa. Sa kasalukuyan ang Phylum Porifera ay nahahati sa apat na klase: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae at Homoscleromorpha.

katangian

Ang mga organismo na kabilang sa Phylum Porifera ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagiging multicellular, diblastic at acellomed na hayop na binubuo ng iba't ibang uri ng cell.

Morfologically, isang serye ng mga pores, channel at kamara ay naayos na nagbibigay-daan sa paglipat ng tubig sa loob ng hayop, at sa ganitong paraan nakakuha sila ng pagkain at oxygen.

Hindi tulad ng iba pang mga hayop, ang mga sponges - sa kanilang pang-adulto na estado - ay ganap na malinis at naka-angkla sa isang substrate, tulad ng mga corals, bato o iba pang mga ibabaw.

Ang hugis ng espongha ay medyo variable, maaari itong ipakita ang simetrya ng radial o hindi nagpapakita ng anumang simetrya. Maaari silang lumaki sa isang malawak na hanay ng mga hugis, mula sa erect hanggang sa branched o lobed sponges, at sa pangkalahatan ay nakatira sa mga kolonya.

Walang mga organo o tisyu

Ang mga sponges ay walang totoong mga organo o tisyu; samakatuwid, ang panunaw ng mga particle ng pagkain ay nangyayari nang intracellularly at ang mga proseso ng paghinga at paggulo sa pamamagitan ng pagsasabog. Mayroon silang isang sistema ng nerbiyos na itinuturing na nagkakalat, kahit na ang pagkakaroon ng isang sistema ng nerbiyos sa mga porifers ay isang kontrobersyal na isyu.

Ipinagmamalaki ng mga espongha ang isang hindi kapani-paniwalang proseso ng pagbabagong-buhay ng cell. Sa katunayan, kung ang isang espongha ay pinutol, ang bawat fragment ay maaaring bumuo ng isang bagong espongha sa pamamagitan ng isang proseso na tinatawag na somatic embryogenesis.

Ang mga sponges sa kasaysayan ay inuri bilang mga halaman ng dagat. Gayunpaman, sa kalagitnaan ng 1765 mga mananaliksik ay nabanggit ang walang alinlangan na likas na hayop.

Ang mga espongha ay ipinamamahagi sa buong mundo at maaaring tumira sa isang malawak na hanay ng mga nabubuong kapaligiran, mula sa kalmado at mababaw na tubig hanggang sa mga rehiyon ng polar.

Mga Disenyo ng Punasan ng espongha

Ang plano ng katawan ng mga sponges ay napaka-simple: isang panlabas na cellular layer na tinatawag na pinacoderm na naghihiwalay sa panloob na rehiyon na tinatawag na mesoglea o mesohilo, isang rehiyon na gulaman na binubuo ng collagen. Ang panloob na ibabaw ay napapalibutan ng mga choanocytes, mga cell na may silindro na may flagellum.

Ang mga rehiyon na hindi nakalinya sa mga choanocytes ay may linya kasama ang isa pang uri ng cell na tinatawag na pinacocytes.

Mga uri ng disenyo

Ang mga espongha ay may tatlong uri ng mga disenyo na naiiba sa lokasyon ng choanocytes, isang klase ng mga cell na flagellated na lumilikha ng isang kasalukuyang nagpapadali sa daloy ng tubig at nutrisyon. Ang mga sumusunod na uri ay maaaring makilala:

Mga sponges ng Asconoid

Ang mga sponges ng Asconoid ay maliit, primitive, simpleng mga form na butas-butas sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga pores na nakabukas sa isang lukab na tinatawag na spongocele. Ang spongocele ay bubukas sa labas sa pamamagitan ng osculum.

Ang asconoid na uri ng espongha ay bumubuo ng isang hindi mahusay na primitive morphology, dahil ang dami ng tubig na pinapasok ng spongocele ay mahirap at ang pagpapatalsik sa labas ay mahirap.

Ang sponges ni Sycon

Ang mga sponges ng syconic ay may pahalang na mga fold sa dingding ng katawan, na kumplikado at makapal. Ang tubig ay pumapasok sa pamamagitan ng mga nagkalat na mga channel sa pamamagitan ng mga deral pores, ang ostioli at ang mga radiated na kanal - sakop ng choanocytes - sa pamamagitan ng prosopilos, na kung saan ay mga magagaling na orifice.

Ang sponges ng Leuconoid

Ang mga sponges ng Leuconoid ay nagpapakita ng isang mas mataas na antas ng pagiging kumplikado salamat sa pagkakaroon ng mga fold sa mga bandila ng flagellate upang mabuo ang mga silid, na lubos na nagdaragdag sa lugar ng ibabaw para sa pagkuha ng mga nutrisyon.

Pag-uuri

Ang Phylum Porifera ay nahahati sa tatlong klase ng sponges: klase Calcarea, klase Hexactinellida, at klase ng Demospongiae. Ilalarawan namin nang detalyado ang bawat klase sa ibaba:

Klase ng Calcarea

Ang mga porifer ng klase ng Calcarea ay may mga hugis na karayom na may karayom o may tatlo o apat na mga sinag, na binubuo ng calcium carbonate. Ang mga species sa klase na ito ay maliit at bihirang lumampas sa 10 sentimetro.

Gayunpaman, sa ilang mga estuwaryo ay natagpuan na ang Sycon ciliatum sponge ay maaaring umabot ng hanggang sa 50 sentimetro. Katulad nito, ang mga species Leucetta avocado at Pericharax heteroraphis ay naninirahan sa mga coral reef sa Pacific at umabot sa 20 sentimetro.

Karaniwan silang itinuturing na mababaw na species ng tubig, bagaman mayroong katibayan na maaari silang tumira sa mga lugar ng abyssal, sa pagitan ng 4,000 hanggang 6,000 metro.

Ang lahat ng mga species ay dagat at ipinapakita ang tatlong uri ng mga sistema ng channel: asconoid, syconoid at leuconoid. Mga 300 species ang kilala, ang ilang mga halimbawa ay: Leucosolenia complicata, Sycon gelatinosum, Grantia compresa at Clathrina.

Klase Hexactinellida

Ang mga sponges na kabilang sa pangkat na ito ay tinatawag na vitreous sponges, dahil ang mga spicules ay karaniwang pinagsama upang bumuo ng isang network at binubuo ng silikon at may anim na ray (triaxonic).

Ang lahat ng mga species ay maragat, namamayani sa Antarctica at naninirahan sa malalim na tubig. Ang mga silid ng flagellate ay ng uri ng syconoid at leuconoid. Ang ilan sa 500 mga species ay kilala, kabilang sa mga Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, bukod sa iba pa.

Class Desmopongiae

Nagtataglay sila ng mga silic spicules na hindi triaxonic, ngunit maaaring maging monoaxonic, tetraxonic, o polyaxonic. Bilang karagdagan, maaari lamang nilang ipakita ang spongy o pareho.

Sa klase na ito ay ang sikat na "paligo" na sponges, na kabilang sa pamilyang Spongiidae, na may sagana.

Karamihan sa mga nakatira sa mga kapaligiran sa dagat, kahit na ang isang pamilya na nakatira sa mga kapaligiran ng tubig-dagat, tulad ng Spongilia lacustris at Ephidatia fluviatilis, ay naiulat. Ang mga ito ay uri ng leuconoid.

Bilang karagdagan sa mga spong ng paliguan, ang iba pang nauugnay na genera na kabilang sa klase na ito ay maaaring mabanggit, tulad ng: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion at Callyspongia.

Sa loob ng klase na ito mayroong isang napaka-partikular na pagkakasunud-sunod, ang Poecilosclerida, na nailalarawan sa pamamagitan ng kakaibang kostumbre sa pagpapakain sa kakaiba.

Kung ikukumpara sa kanilang mga kamag-filter na kamag-anak, ang mga carnivorous sponges ay walang sistema ng aquifer (maliban sa genus na Chondrocladia) kasama ang mga choanocytes, isang diagnostic na katangian ng mga porifers.

Ang prey sa pagkakasunud-sunod na ito ay nagsasama ng mga maliliit na invertebrates, kadalasang mga crustacean. Mayroong tungkol sa 119 carnivorous sponges sa loob ng pamilya Cladorhizidae sa walong genera, kabilang ang mga Cladorhiza, Asbestopluma at Chondrocladia.

Class Homoscleromorpha

Ito ay ang pinakamaliit na klase ng poriferous na tumutugma sa pamamagitan lamang ng 87 species na kabilang sa mga sumusunod na genera: Oscarella, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella at Plakortis.

Nakikilala ang mga ito sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga flagcated na mga flagcatedy; ang balangkas ay variable, na may o walang spicules ng silica, at mayroon silang isang baseng lamad.

Kapag ang balangkas ay naroroon, binubuo ito ng apat-ray na silikon na tetraxonic spicules. Karamihan sa mga species ay may mga hugis ng unan at malawak na nag-iiba sa kanilang kulay, nagpapakita ng mga kulay ng asul, lila, berde, dilaw, pula, bukod sa iba pa.

Naninirahan sila ng madilim o semi-madilim na ekosistema at maaaring kapwa matatagpuan sa mababaw na tubig at sa lalim na higit sa 100 metro.

Dati ito ay itinuturing na isang subclass na kabilang sa Desmospongiae. Kamakailan lamang, ang mga pag-aaral batay sa ebidensya ng molekular ay iminungkahi ang paglikha ng ika-apat na klase ng sponges.

Pagpaparami

Asexual na pagpaparami

Ang mga sponges ay maaaring makaranas ng parehong sekswal at aseksuwal na pagpaparami. Sa hindi magkakatulad, ang espongha ay gumagawa ng mga panlabas na putot na lumalaki at, kapag naabot nila ang naaangkop na sukat, nakakakuha sila mula sa espongha ng ina at bumubuo ng bago, mas maliit na indibidwal. Maaari rin itong manatili bilang isang miyembro ng kolonya.

Ang asexual na proseso ng pagpaparami ay maaari ring mangyari sa pamamagitan ng pagbuo ng mga panloob na mga putot, na tinatawag na gemmules.

Sa isang paunang estado, ang isang uri ng mga cell na tinatawag na mga archeocytes ay magkakasama at napapalibutan ng isang layer ng spicules at spongins. Ang mga istrukturang ito ay maaaring makatakas sa katawan ng magulang at makabuo ng isang bagong espongha.

Ang mga Gemma ay ginawa kapag ang mga kondisyon ng kapaligiran ay hindi kanais-nais para sa espongha at isa ring paraan upang kolonahin ang mga bagong tirahan.

Ang mga Gemmule ay maaaring magpasok ng isang nakasisilaw na panahon sa panahon ng hindi kanais-nais na mga panahon (tulad ng taglamig o mababang temperatura) at, kapag ang mga pagtatapos na ito, muling naisaaktibo at ang pagbuo ng isang bagong indibidwal ay nangyayari; samakatuwid sila ay itinuturing na isang pagbagay ng mga sponges upang mabuhay ang masamang mga kondisyon.

Ang pagpaparami ng sekswal

Karamihan sa mga espongha ay may mga selula ng lalaki at babae sa parehong indibidwal. Ang dobleng kondisyon na ito ay tinatawag na "monoecious" o hermaphroditic.

Ang mga gametes (ovule at sperm) ay nabuo mula sa mga choanocytes o mga archeocytes, depende sa mga species. Ang sperm ay pinakawalan sa aquatic environment at pinasok ang katawan ng isa pang espongha, kung saan pinasok nito ang flagellated chamber at hahanapin ang ovum.

Sa karamihan ng mga kaso, ang sponge ng magulang ay nagpapanatili ng zygote pagkatapos ng pagpapabunga at pagkatapos ay isang larva na may cilia at pinalaya. Ang larva ay magagawang lumangoy at mobile, kabaligtaran sa matris ng sessile. Sa iba pang mga kaso, ang mga itlog at tamud ay pinakawalan sa tubig.

Sa ilang mga tiyak na kaso, ang pagbuo ng isang guwang na blastula ay nangyayari, na nakakaranas ng pagbubukas ng isang "bibig" at ang pagbabalik-tanaw ng blastula ay nangyayari; sa gayon, ang mga cell na dating nakalantad sa blastocele ay nakaharap sa labas.

Pagkukunaw at pag-aalis

Ang mga sponges ay walang isang digestive system o isang excretory system. Sa halip, tinutupad ng sistema ng daloy ng tubig na transportasyon ang mga mahahalagang pag-andar na ito para sa buhay ng isang organismo.

Ang mga sponges ay pinaka-feed sa pamamagitan ng pagkuha ng mga particle na sinuspinde sa tubig na pumped sa espongha.

Ang tubig ay pumapasok sa pamamagitan ng maliit na mga pores na matatagpuan sa isang panlabas na bed bed. Sa loob ng espongha, ang materyal ng pagkain ay nakolekta ng mga choanocytes, at sa gayon ay nakamit ang pagpapakain ng suspensyon.

Ang mas maliit na mga partikulo ay maaaring magpasok ng mga choanocytes sa pamamagitan ng isang proseso ng phagocyte. Ang dalawang iba pang mga uri ng cell, pinacocytes at archeocytes, ay kasangkot din sa pag-upo ng butil. Sa kabilang banda, ang paghinga at paglabas ay nangyayari sa pamamagitan ng mga simpleng proseso ng pagsasabog.

Nerbiyos na sistema

Ang mga sponges ay kulang sa mga selula ng nerbiyos o "totoong mga neuron"; gayunpaman, ipinakita na ang mga hayop na ito ay maaaring tumugon sa panlabas na pampasigla.

Ang mga sponges ay may mga cell ng contrile na tumutugon sa kapaligiran sa pamamagitan ng isang uri ng mabagal na pagpapadaloy dahil sa protoplasmic transmission.

Noong 2010, natuklasan ng isang pangkat ng mga mananaliksik na sa genome ng espongha Amphimedon queenslandica mayroong mga gen na nauugnay sa mga selulang neuronal na katulad sa mga natagpuan sa cnidarians at iba pang mga hayop.

Kabilang sa mga gen na ito, ang mga nauugnay sa mabilis na paghahatid ng synaptic, mga enzymes na kasangkot sa synthesis ng mga neurotransmitters, bukod sa iba pa, ay nakatayo.

Kapag nakikilala ang mga uri ng cell ng A. queenslandica larvae, posible na magmungkahi ng ilang mga uri ng mga cell na marahil ay nauugnay sa mga pandamdam na pandamdam.

Halimbawa, ang mga cell ng photoreceptor na nag-regulate ng mga phototaxis ay natagpuan sa posterior bahagi ng larvae. Sa katunayan, ang larva ay maaaring pumili ng substrate kung saan magaganap ang pagtatatag.

Ebolusyon at phylogeny

Ang Phylum Porifera ay binubuo ng pinakalumang umiiral na metazoans sa planeta. Ang mga espongha ay isang pangkat na nagmula bago ang Cambrian. Marahil ang isang pangkat ng mga espongha ng tulad ng calcareous na sinakop ang mga dagat ng Paleozoic; sa Devonian isang mabilis na pag-unlad ng grupo ng mga vitreous sponges na nangyari.

Ayon sa mga pag-aaral sa molekular, ang mga spanes ng calcareous ay kabilang sa isang hiwalay na clade mula sa mga sponges na kabilang sa mga klase ng Desmospongaie at Hexactenellida.

Ang data ng molekular ay nagmumungkahi na ang pinakalumang grupo ay Hexactinellida, habang ang Calcarea ang pinakamalapit sa Phylum ng metazoans.

Sa pamamagitan ng katibayan na ito, ang dalawang posibilidad ay naitaas: ang mga nakamamanghang sponges ay ang kapatid na pangkat ng mga sponges ng silica, o mga calcareous sponges ay higit na nauugnay sa iba pang mga metazoans kaysa sa mga sponges ng silica; sa huli na kaso, ang Phylum Porifera ay magiging paraphyletic.

Mga Sanggunian

Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Ang mga pinagsamang prinsipyo ng zoology. New York: McGraw - Hill.
Kaas, JH (Ed.). (2009). Ebolusyonaryong neuroscience. Akademikong Press.
Ryan, JF, & Chiodin, M. (2015). Nasaan ang aking isipan? Kung paano ang mga sponges at placozoans ay maaaring nawalan ng mga uri ng neural cell. Mga Transaksyon ng Pilosopikal ng Royal Society B: Biological Science, 370 (1684), 20150059.
Srivastava, M., Simakov, O., Chapman, J., Fahey, B., Gauthier, ME, Mitros, T., … & Larroux, C. (2010). Ang Amphimedon queenslandica genome at ang ebolusyon ng pagiging kumplikado ng hayop. Kalikasan, 466 (7307), 720-726.
Van Soest, RWM, Boury - Esnault, N., Vacelet, J., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., De Voogd, NJ,… Hooper, JNA (2012). Global Diversity ng Sponges (Porifera). PLOS ONE, 7 (4), e35105.
Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., Larroux, C., Maldonado, M., Voigt, O., … & Lavrov, DV (2012). Malalim na phylogeny at evolution ng sponges (Phylum Porifera). Sa Mga Advance sa marine biology (Vol. 61, p. 1–78). Akademikong Press.

PORIFEROUS: MGA KATANGIAN, PAG-UURI, PAGPAPARAMI - BIOLOGY - 2025