PORØS: EGENSKABER, KLASSIFICERING, REPRODUKTION - BIOLOGI - 2025

Den Porifera er den enkleste og Række Porifera hører til de flercellede dyr, almindeligvis kendt som svampe. Disse dyr er totalt akvatiske, ca. 15.000 svampearter beboer havene og kun omkring 150 findes i ferskvand.

Svampe er ekstremt varierende i størrelse: de kan måle fra et par millimeter til mere end to meter i diameter. De er meget farverige organismer, da de har flere pigmenter i cellerne i dermis.

Med hensyn til deres kost er de i stand til at tage madpartikler, der er suspenderet i vandet, da de er lette organismer, og de ikke er i stand til aktivt at søge deres mad. Der er dog en familie af kødædende svampe, der bryder filterfodermønsteret.

Svampeskeletter kan være stive og / eller fibrøse. De fibrøse dele af skeletet består af kollagenfibre, såsom svampe, indlejret i cellematrixen. I modsætning hertil er den stive del sammensat af kalkholdige eller silica-lignende strukturer kaldet spicules.

Svampe spiller en vigtig rolle i biogeokemiske cyklusser, såsom nitrogencyklus. På samme måde kan de danne symbiotiske forbindelser med andre organismer, fra mikroskopisk til fisk, polychaetes, blandt andre. For tiden er Phylum Porifera opdelt i fire klasser: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae og Homoscleromorpha.

egenskaber

Organismerne, der tilhører Phylum Porifera, er kendetegnet ved at være flercellede, diblastiske og acellomerede dyr sammensat af forskellige celletyper.

Morfologisk er der arrangeret en række porer, kanaler og kamre, der tillader transit af vand inden i dyret, og på denne måde får de mad og ilt.

I modsætning til andre dyr er svampe - i deres voksne tilstand - fuldstændigt stedsomme og forankrede til et underlag, såsom koraller, klipper eller andre overflader.

Formen på svampen er ganske variabel, den kan præsentere radial symmetri eller ikke vise nogen symmetri. De kan vokse i en lang række former, fra oprejst til forgrenet eller lobet svampe og lever generelt i kolonier.

Ingen organer eller væv

Svampe har ingen rigtige organer eller væv; derfor sker fordøjelsen af ​​fødevarepartikler intracellulært og processerne med åndedræt og udskillelse ved diffusion. De har et nervesystem betragtet som diffust, selvom tilstedeværelsen af ​​et nervesystem i porifers er et kontroversielt spørgsmål.

Svampe kan prale af en utrolig cellefornyelsesproces. Faktisk, hvis en svamp skæres i stykker, kan hvert fragment udvikle en ny svamp ved en proces kaldet somatisk embryogenese.

Historisk blev svampe klassificeret som havplanter. Imidlertid bemærkede forskere i midten af ​​1765 dets utvivlsomme dyreaart.

Svampe distribueres over hele verden og kan bebo en lang række vandmiljøer, fra rolige og lavvandede farvande til de polare områder.

Svampedesign

Kropsplanen med svampe er ekstremt enkel: et ydre cellulært lag kaldet pinacoderm, der adskiller det indre område kaldet mesoglea eller mesohilo, en gelatinøs region, der består af kollagen. De indre overflader er omgivet af choanocytter, cylinderformede celler med et flagellum.

Regionerne, der ikke er foret med choanocytter, er foret med en anden celletype kaldet pinacocytter.

Typer af design

Svampe har tre typer design, der adskiller sig i placeringen af ​​choanocytter, en klasse med flagellerede celler, der skaber en strøm, der letter strømmen af ​​vand og næringsstoffer. Følgende typer kan skelnes:

Asconoid svampe

Asconoid svampe er små, primitive, enkle former punkteret ved at have porer, der åbnes ind i et hulrum kaldet en spongocele. Spongocele åbner udad gennem osculum.

Den asconoid type svamp udgør en ineffektiv primitiv morfologi, da mængden af ​​vand, der huser spongocele, er høj, og dens udvisning til ydersiden er vanskelig.

Sycon svampe

Sykoniske svampe har vandrette folder i kropsvæggen, som er kompleks og tyk. Vandet kommer ind gennem de pågående kanaler gennem dermale porer, ostioli og de udstrålede kanaler - dækket af choanocytter - gennem prosopilos, som er fine åbninger.

Leuconoid svampe

Leuconoidsvampe udviser en større grad af kompleksitet takket være tilstedeværelsen af ​​folder i flagellatkanalerne til dannelse af kamre, hvilket i høj grad øger overfladearealet til opnåelse af næringsstoffer.

Klassifikation

Phylum Porifera er opdelt i tre klasser af svampe: klasse Calcarea, klasse Hexactinellida og klasse Demospongiae. Vi vil beskrive hver klasse i detaljer nedenfor:

Calcarea klasse

Porifere fra Calcarea-klassen har nåleformede spicules eller med tre eller fire stråler sammensat af calciumcarbonat. Arterne i denne klasse er små og overstiger sjældent 10 centimeter.

I nogle flodmundinger har det imidlertid vist sig, at Sycon ciliatum-svampen kan nå op til 50 centimeter. Tilsvarende beboer arten Leucetta avocado og Pericharax heteroraphis korallrev i Stillehavet og når 20 centimeter.

De betragtes normalt som lavvandede arter, selvom der er bevis for, at de kan bebo abyssalområder, mellem 4.000 og 6.000 meter dybe.

Alle arter er marine og præsenterer de tre typer kanalsystemer: asconoid, syconoid og leuconoid. Cirka 300 arter er kendt, nogle eksempler er: Leucosolenia complicata, Sycon gelatinosum, Grantia compresa og Clathrina.

Klasse Hexactinellida

Svampe, der hører til denne gruppe kaldes glasagtige svampe, da spiculerne normalt grupperes sammen for at danne et netværk og er sammensat af silicium og har seks stråler (triaxonic).

Alle arter er marine, dominerende i Antarktis og bebor dybt vand. Flagellatkamrene er af typen syconoid og leuconoid. Cirka 500 arter er kendt, blandt disse blandt andet Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes.

Klasse Desmopongiae

De besidder siliciumoxidspikler, der ikke er triaxoniske, men kan være monoaxoniske, tetraxoniske eller polyaksiske. Derudover kan de kun præsentere svampeagtig eller begge dele.

I denne klasse er de berømte "badesvampe", der tilhører familien Spongiidae, som har rigelig svampeagtig.

De fleste lever i marine miljøer, selvom der er rapporteret om en familie, der lever i ferskvandsmiljøer, såsom Spongilia lacustris og Ephidatia fluviatilis. De er af leuconoid-typen.

Ud over badesvampene kan andre relevante slægter, der hører til denne klasse, nævnes, såsom: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion og Callyspongia.

Inden for denne klasse er der en meget bestemt rækkefølge, Poecilosclerida, kendetegnet ved dets særegne kødædende fodervan.

Sammenlignet med deres filtrerende slægtninge, har kødædende svampe ikke et akvifer-system (med undtagelse af slægten Chondrocladia) med choanocytter, et diagnostisk kendetegn for porifers.

Rovfisk i denne rækkefølge inkluderer små hvirvelløse dyr, mest krebsdyr. Der er omkring 119 kødædende svampe inden for familien Cladorhizidae i otte slægter, blandt disse Cladorhiza, Asbestopluma og Chondrocladia.

Klasse Homoscleromorpha

Det er den mindste klasse af porifere, der kun består af 87 arter, der hører til følgende slægter: Oscarella, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella og Plakortis.

De er kendetegnet ved at have flagellerede pinacocytter; skelettet er variabelt, med eller uden silicakrydder, og de har en kældermembran.

Når skelet er til stede, er det sammensat af firetråls siliconetetraxoniske spikler. De fleste af arterne har puderformer og varierer meget i deres farve og udviser nuancer af blåt, lilla, grønt, gult, rødt blandt andre.

De beboer mørke eller halvmørke økosystemer og kan være placeret både på lavt vand og på dybder større end 100 meter.

Tidligere blev det betragtet som en underklasse tilhørende Desmospongiae. For nylig har undersøgelser, der er baseret på molekylær bevis, foreslået oprettelse af denne fjerde svampeklasse.

Reproduktion

Asexual reproduktion

Svampe kan opleve både seksuel og aseksuel reproduktion. I det aseksuelle producerer svampen ydre knopper, der vokser, og når de når den passende størrelse, løsnes de fra modersvampen og danner et nyt, mindre individ. Det kan også forblive som et medlem af kolonien.

Den aseksuelle reproduktionsproces kan også forekomme ved dannelse af indre knopper, kaldet gemmules.

I en initial tilstand klumper en type celler, der kaldes arkæocytter, sammen og er omgivet af et lag spicules og svampe. Disse strukturer kan undslippe forældrenes krop og danne en ny svamp.

Gemmules produceres, når miljøforholdene er ugunstige for svampen og også er en måde at kolonisere nye levesteder på.

Gemmules kan gå ind i en sovende periode i ugunstige perioder (såsom vinter eller lave temperaturer), og når disse slutter, aktiveres de igen, og dannelsen af ​​et nyt individ forekommer; derfor betragtes de som en tilpasning af svampe for at overleve ugunstige forhold.

Seksuel reproduktion

De fleste svampe har mandlige og kvindelige kønsceller hos samme person. Denne dobbelte tilstand kaldes "monoecious" eller hermaphroditic.

Gameter (ægløsning og sædceller) genereres fra choanocytter eller også arkæocytter, afhængigt af arten. Sæden frigøres i vandmiljøet og kommer ind i kroppen af ​​en anden svamp, hvor den kommer ind i flagellatkammeret og finder æggen.

I de fleste tilfælde bevarer forældresvampen zygoten efter befrugtning og derefter en larve med cili og frigøres. Larven er i stand til at svømme og er mobil i modsætning til den rolige voksen. I andre tilfælde frigøres æg og sæd i vandet.

I nogle specifikke tilfælde forekommer dannelsen af ​​en hul blastula, der oplever åbningen af ​​en "mund", og inversionen af ​​blastula finder sted; celler, der tidligere blev udsat for blastocele, vender mod ydersiden.

Fordøjelse og udskillelse

Svampe har ikke et fordøjelsessystem eller et udskillelsessystem. I stedet opfylder det vandtransporterende kanalsystem disse væsentlige funktioner for en organisms liv.

Svampe fødes hovedsageligt ved at tage partikler suspenderet i vandet, der pumpes ind i svampen.

Vand trænger gennem små porer placeret i en ekstern cellebed. Inde i svampen opsamles madmaterialet af choanocytterne, og derved opnås suspensionstilførsel.

Mindre partikler kan gå ind i choanocytter gennem en fagocytproces. To andre celletyper, pinacocytter og arkæocytter, er også involveret i partikeloptagelse. På den anden side forekommer respiration og udskillelse ved enkle diffusionsprocesser.

Nervesystem

Svampe mangler nerveceller eller "ægte neuroner"; det er imidlertid vist, at disse dyr kan reagere på eksterne stimuli.

Svampe har kontraktile celler, der reagerer på miljøet gennem en type langsom ledning på grund af protoplasmisk transmission.

I 2010 opdagede en gruppe forskere, at der i svampet genom Amphimedon queenslandica findes gener forbundet med neuronale celler svarende til dem, der findes i cnidarians og hos andre dyr.

Blandt disse gener skiller de sig ud, der er forbundet med hurtig synaptisk transmission, enzymer, der er involveret i syntesen af ​​neurotransmittere.

Når man karakteriserer celletyperne af A. queenslandica-larver, har det været muligt at foreslå visse typer celler, der sandsynligvis er forbundet med sensoriske funktioner.

For eksempel er der fundet fotoreceptorceller, der regulerer fototaxis, i den bageste del af larverne. Faktisk er larven i stand til at vælge det underlag, hvor etablering af voksen vil forekomme.

Evolution og fylogeni

Phylum Porifera består af de ældste eksisterende metazoer på planeten. Svampe er en gruppe, der stammer fra Cambrian. Sandsynligvis besatte en gruppe kalkholdige svampe Paleozoic havene; i Devonian forekom en hurtig udvikling af gruppen af ​​glasagtige svampe.

I henhold til molekylære undersøgelser hører kalkholdige svampe en separat klede fra de svampe, der tilhører klassen Desmospongaie og Hexactenellida.

Molekylære data antyder, at den ældste gruppe er Hexactinellida, mens Calcarea er det tætteste på metazoanenes filium.

Med dette bevis er to muligheder blevet rejst: kalkholdige svampe er søstergruppen af ​​silicasvampe, eller kalkholdige svampe er mere beslægtede med andre metazoans end siliciumsvampe; i sidstnævnte tilfælde ville Phylum Porifera være paraphyletic.

Referencer

1. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrerede zoologiske principper. New York: McGraw - Hill.
2. Kaas, JH (red.). (2009). Evolutionær neurovidenskab. Academic Press.
3. Ryan, JF, & Chiodin, M. (2015). Hvor er mit sind? Hvordan svampe og placozoans kan have mistet neurale celletyper. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biologiske videnskaber, 370 (1684), 20150059.
4. Srivastava, M., Simakov, O., Chapman, J., Fahey, B., Gauthier, ME, Mitros, T.,… & Larroux, C. (2010). Amphimedon queenslandica genomet og udviklingen af ​​dyrekompleksitet. Nature, 466 (7307), 720-726.
5. Van Soest, RWM, Boury - Esnault, N., Vacelet, J., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., De Voogd, NJ,… Hooper, JNA (2012). Global mangfoldighed af svampe (Porifera). PLoS ONE, 7 (4), e35105.
6. Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., Larroux, C., Maldonado, M., Voigt, O.,… & Lavrov, DV (2012). Deep phylogeny og evolution af svampe (Phylum Porifera). I Fremskridt inden for marinbiologi (bind 61, s. 1-78). Academic Press.