海綿の構造。 スポンジタイプのグレード

スポンジ (海綿動物)- 現在地球上に生息する既知の約 10,000 種を含む水生生物の一種。 このタイプの動物のメンバーは、石灰質海綿、普通の海綿、6条海綿です。 成体のスポンジは、幼虫が自由に泳いでいる間、岩の表面、貝殻、またはその他の水中の物体に付着して生活する座りがちな動物です. ほとんどの海綿は海洋環境に生息していますが、淡水に生息する種もいくつかあります。

説明

海綿は、消化器系、循環器系、または神経系を持たない原始的な多細胞動物です。 それらには器官がなく、細胞は明確に定義された構造を組織していません。

スポンジには主に 3 つのクラスがあります。 ガラススポンジは、シリカから形成されたもろいガラス状の針で構成された骨格を持っています。 普通の海綿は鮮やかな色をしていることが多く、他の海綿よりも大きくなります。 通常のスポンジが全体の90%以上を占める 現代の種スポンジ。 ライム スポンジは、炭酸カルシウムで構成されたスピキュールを持つ唯一のスポンジです。 ライム スポンジは通常、このタイプの他のメンバーよりも小さいです。

スポンジの本体は袋のようなもので、小さな穴や気孔がたくさんあります。 体の壁は次の 3 つの層で構成されています。

  • 表皮の平らな細胞の外層。
  • 中間層は、ゼラチン状の物質と層内を移動するアメーバ様細胞で構成されています。
  • 内層は、べん毛とカラー (コアノサイト) 細胞から形成されます。

食べ物

スポンジは水をろ過して栄養を与えます。 それらは、中央空洞の体壁全体に沿ってある毛穴から水を吸い込みます。 中央の空洞には、鞭毛を囲む触手の輪があるカラーセルが並んでいます。 鞭毛の動きは、中央の空洞を通ってオスキュラムと呼ばれるスポンジの上部にある穴に流れる水を保持する流れを作り出します. 水が襟の細胞を通過すると、食物は触手の輪に捕らえられます。 さらに、食物は壁の中間層にある食物またはアメーバ細胞で消化されます。

水の流れはまた、酸素の一定の供給を提供し、窒素廃棄物を除去します。 水はスポンジを通って出ます 大きな穴オスキュラムと呼ばれる体の上部にあります。

スポンジタイプ(Porifera、またはSpongia)

海綿は主に海に生息する不動の付着動物で、淡水にはあまり生息しません。 それらは、派生物、カーペット、ガラスの形をしているか、枝分かれした茎に似ています(図70)。 スポンジ

孤独な動物になることもありますが、コロニーを形成することがはるかに多いです。 長い間、海綿は動物植物 - 植物と動物の中間形態 - に分類されていました。 海綿が動物に属していることは、1765 年に R エリスによって最初に証明されました。エリスは、海綿の本体を通過する水濾過の現象を発見し、完全生代型の栄養を発見しました。

海綿動物は全部で 5000 種が知られており、これは先カンブリア時代から知られている古代の動物群です。

スポンジの種類の一般的な特徴. スポンジは、原始的な多細胞動物の特徴と不動のライフスタイルへの特化を兼ね備えています。 海綿の原始的な構成は、組織や器官の欠如、多くの細胞の高い再生能力と相互変換性、神経細胞や筋肉細胞の欠如などの兆候によって証明されています。 それらは細胞内消化によってのみ特徴付けられます。

一方、スポンジは不動の生活に特化した特性を持っています。 彼らは体を保護する骨格を持っています 機械的損傷そして捕食者。 骨格は、ミネラル、角質、または混合された性質である可能性があります。 骨格の必須成分は、角質物質であるスポンジンです(したがって、タイプの名前の1つであるスポンジア)。 体は毛穴だらけ。 これは、タイプ名の同義語である Porifera (rop - 毛穴、fera - ベアリング) に反映されています。 毛穴を通して、水が浮遊している食物粒子とともに体内に入ります。 スポンジの体を通る水の流れにより、栄養、呼吸、排泄、および生殖のすべての機能が受動的に実行されます。

個体発生の過程では、胚葉の倒錯(反転)が起こります。つまり、細胞の最初の外層が内層の位置を占め、逆もまた同様です。

海綿には 3 つのクラスがあります。石灰海綿 (Calcispongiae) クラス、ガラス海綿 (Hyalospongiae) クラス、普通海綿 (Demospongiae) クラスです。

スポンジの外部構造と内部構造. 最も単純な場合の単一のスポンジは、Sycon などのガラスの形状をしています (図 70、1). この形状は、異極軸対称性を持っています。 ゴブレットスポンジでは、それが基質に付着するソールが区別され、上部極 - 口 - オスキュラムに付着します。

スポンジの本体を通って、一定の水の流れが実行されます。毛穴を通って、水がスポンジに入り、口から出ます。 スポンジ内の水の流れの方向は、特殊な襟細胞のべん毛の動きによって決まります。 コロニアル海綿は口(osculum)が多く、軸対称性が崩れています。

海綿体の壁は、2層の細胞で構成されています(図71)。外皮細胞(ピナコサイト)と、水をろ過して貪食する機能を果たす鞭毛のあるカラー細胞(コアノサイト)の内層です。 コアノサイトは、べん毛の周りに漏斗状のカラーを持っています。 カラーは連結した微絨毛から形成されます。 細胞の層の間にはゼラチン状の物質 - メソグリアがあり、その中で分離しています 細胞要素. これらには、星状支持細胞 (collentites)、骨格

米。 71. アスコンスポンジの構造 (Hadorn による): A - 縦断面、B、C - コアノサイト。 1 - オスキュラムの骨格針、2 - コアノサイト、3 - 細孔、4 - 骨格針、5 - ポロサイト、6 - ピナコサイト、7 - アメーバ細胞、8, 9 - 細胞要素を含む間葉


米。 72.スポンジの形態学的構造の種類(ヘッセによる):A - アスコン、B - サイコン、C - ロイコン。 矢印は、スポンジ本体の水の流れの方向を示しています。

細胞(硬化細胞)、移動性アメーバ様細胞(アメーバ細胞)、未分化細胞(性細胞を含む他の細胞を生み出すことができる始原細胞)。 時々、弱く収縮する細胞、筋細胞があります。 ピナコサイトの中で、特別な細胞が区別されます-貫通孔を持つポロサイト。 ポロサイトは収縮することができ、毛穴を開閉することができます。 毛穴は、スポンジの本体全体に散らばっているか、クラスターを形成しています。

海綿の形態学的構造には、askon、sikon、leukon の 3 種類があります (図 72)。 それらの中で最も単純なものはアスコンである.アスコノイドスポンジは小さな単一のものであり、水は細孔および細孔チャネルを通って体壁を貫通し、コアノサイトで裏打ちされた心房腔に入り、次にオスキュラムを通って出る. Seaconタイプのスポンジは大きく、壁が厚く、鞭毛の部屋があります。 シコノイド型のスポンジ内の水の流れは、次の経路に沿って発生します:毛穴、毛穴運河、べん毛チャンバー、心房腔、オスキュラム。 アスコノイド スポンジとは異なり、syconoid コアノサイトは心房腔を裏打ちしませんが、体壁の厚さに多数のべん毛ポケットがあります.これにより、スポンジの消化面が増加し、食作用の効率が向上します. シコノイドの心房腔にはピナコサイトが並んでいます。 最も複雑なタイプの構造はロイコーンです。 これらは、多数のオスキュラムを持つ植民地海綿です。 中眼層の厚い層には多くの骨格要素があります。


米。 73. スポンジの針の形状 (Dogel によると): A - 単軸針、B - 3 軸、C - 4 軸、D - 多軸、D - 複雑な 3 軸針またはガラス スポンジ フロリック、E - 不規則な針

体は、多数のべん毛室を接続する運河のネットワークによって貫通されています。 ロイコノイドスポンジ内の水の流れは、毛穴 - 毛穴運河 - べん毛チャンバー - 遠心性運河 - 心房腔 - オスキュラムという経路に沿って実行されます。 ロイコノイド海綿は最大の消化面を持っています。

スポンジの構造タイプは、それらの体系的な関係を反映していません。 異なるクラスの海綿には、異なる形態構造を持つ代表者がいます。 これは、海綿の異なるクラスにおける進化の並行経路を示しています。 スポンジの構造の複雑さの利点は、スポンジの本体のサイズが大きくなるにつれて、コアノサイトの層の消化面が増加し、ろ過の強度が増加することでした。 たとえば、サイズが 7 cm のロイコニア スポンジ (leukon) は、1 日あたり 22 リットルの水をろ過します。

スケルトン海綿は内部にあり、中グレアで形成されます。 骨格は、ミネラル(石灰またはシリコン)、角質また​​は混合 - シリコン - ホーンである可能性があります。

鉱物の骨格は針(スピキュール)で表現 さまざまな形: 1、3、4、6 軸およびより複雑な構造 (図 73)。 部

骨格には有機的な角のような物質であるスポンジンが含まれています。 ミネラル骨格の還元の場合、海綿状のフィラメントだけが残ります。

異なる骨格組成を持つ海綿の例: ロイカンドラ (Leucandra) は石灰質の骨格を持っています。 ガラススポンジ(Hyalonema) - シリコン; badyaga スポンジ (Spongilla) - シリコン角質、およびトイレスポンジ (Euspongia) - 角質、または海綿状。

海綿の石灰針は、他の元素(Ba、Sr、Mn、Mgなど)が混ざった方解石の結晶です。 外側では、針は有機シェルで覆われています。

シリコン針は、軸方向の有機フィラメントの周りに同心円状の層に配置された非晶質シリカで構成されています。

ミネラル針は細胞 - 硬化細胞の活動により形成されますが、石灰針はいくつかの硬化細胞の分泌により細胞外に形成され、シリコン針は細胞内に形成されます。 大きなシリコン針は、いくつかの強芽細胞またはいくつかの核を持つ細胞内シンシチウムによって形成されます。

海綿状繊維は、細胞 - 海綿細胞による繊維状フィラメントの放出により、細胞外で形成されます。 海綿状の繊維は、シリコン ホーンの骨格に針を固定します。

角質と骨格海綿は二次的な現象です。

海綿の生理. 唇は動かない。 ただし、毛穴を有するポロサイトと海綿骨は、筋細胞の収縮とこれらの穴を取り囲む他の細胞の細胞質により、ゆっくりと狭まったり拡大したりすることが知られています。 運動性細胞にはアメーバ細胞が含まれ、これは中枢神経で輸送機能を果たします。 それらは食物粒子をコアノサイトから他の細胞に運び、排泄物を取り除き、繁殖期には精子を中点に沿って卵に運びます. 襟細胞のべん毛は常に活動しています。 べん毛の同期運動により、一定の水の流れがスポンジ内に生成され、食物粒子と新鮮な水が酸素とともに運ばれます。 コアノサイトは仮足で食物を捕らえ、食物粒子の一部をそれ自体で消化し、一部はアメーバ細胞に移されます。アメーバ細胞は海綿体で主要な消化および輸送機能を果たします。

海綿の再生と発生. 海綿での生殖は、無性または有性である可能性があります。 無性生殖は、外部または内部の出芽によって行われます。 最初のケースでは、スポンジの本体に突起が形成され、その上部でオスキュラムが突き破ります。 孤独な海綿では、芽は母体から分離して独立した生物を形成しますが、コロニーの海綿では、出芽がコロニーの成長につながります。 淡水海綿バディギラ (Spongilla) は、内部の能力があります。


米。 74. 淡水海綿の胚芽 (Rezvom による): 1 - badyagi gemmul - Spongilla lacustris、2 - Ephydatia blembingia gemmul。 このセクションは、細胞の内容物、小強膜の列を持つ二重の海綿状の膜、毛穴を示しています

出芽。 同時に、内部芽 - 胚芽(図74)が中芽細胞に形成されます。 ジェムルの形成は通常、母コロニーが死ぬ前の秋に始まります。 同時に、始原細胞は中グレアにクラスターを形成し、その周りに硬化細胞がシリコン針または複雑な骨格要素である両生類で二重の海綿状の鞘を形成します。

春になると、始原細胞が特別な時期を経てジェムラから出現し、分裂が始まります。 将来的には、あらゆる種類の海綿細胞がそれらから形成されます。 母コロニーの骨格の枠組みの中のジェムルのセットから、新しいものが形成されます - 娘のものです。 Gemmules は、影によって運ばれるため、落ち着く機能も果たします。 淡水域が枯渇すると、宝石は風によって他の水域に運ばれる可能性があります。 芽球の形成は、スポンジが淡水での生活に適応した結果です。

有性生殖石灰質およびシリコン ホーン スポンジについて説明します。 海綿は通常雌雄同体であり、めったに雌雄異株です。 性細胞は、未分化細胞 - 始原細胞からメソグリアで形成されます。 他家受精。 中点からの精子は心房腔に入り、そこから出ます。 水の流れにより、精子は毛穴を通って別の海綿の体に落ち、その後、卵と合体する中目膜に浸透します。 接合子を粉砕した結果、幼虫が形成され、母海綿の体を離れ、底に落ち着き、成虫の海綿に変わります。 胚発生の特徴と幼虫の種類は、スポンジごとに異なります。

クラスリナ(図75、A)などの一部の石灰質スポンジでは、受精卵を粉砕した結果、同じサイズの細胞と束からなるコエロブラステラの幼虫が形成されます。一部の細胞は胞胚腔に移動します。


米。 75. 海綿の発生 (Malakhov から): A - クラスリナ海綿の発生段階: 1 - 接合体、2 - 胚の均一な断片化、3 - coeloblastula 幼虫 (水中)、4 - 実質 (水中)、5 - 層の反転を伴う定着した幼虫(蛹)、6 - 鞭毛のあるチャンバーを備えたスポンジの形成。 B - スポンジ Leucosolenia の発生段階: 1 - 受精卵、2, 3 - 胚の不均一な断片化、4 - ミクロメアとマクロメアを伴う口芽細胞の形成 (ミクロメアの鞭毛が内側に向いている)、5 - 反転 (エクスカーベーション)フィアロポアを介した口胞胚、6 - 両生類の形成と胞胚腔へのマクロメアの一時的な陥入、7 - 両生類の球状形状の回復とその水中への放出、8 - 着床した幼虫の層の反転によるスポンジへの変換

彼らは鞭毛を失い、アメーバの形を獲得します。 このようにして、表面にべん毛細胞、内部にアメーバ状細胞を持つ二層の実質幼虫が形成されます。 それは底に落ち着き、その後細胞移動のプロセスが再び起こります. 変態の終わりに、若いスポンジが形成されます。 海綿胚形成における細胞層の位置を変えるプロセスは、層反転と呼ばれます。 幼虫で運動機能を果たした外側のべん毛細胞は、スポンジ内の水の流れと食物の捕獲を確実にするコアノサイト細胞の内層に変わります。 逆に、幼虫の内部貪食細胞は、続いて外皮細胞の層を形成します。

他の石灰質およびシリコン角スポンジでは、開発はより複雑で、両生類の幼虫の形成を伴います。 そのため、石灰質スポンジ Leucoslenia (図 75、B) では、卵の不均一な粉砕の結果として、穴のある単層の口胞胚胚 - フィアロポールが最初に形成されます。 大きな細胞はフィアロポーラの縁に沿って位置し、残りの口胞胚は胚腔内に向けられた鞭毛を持つ小さな細胞で構成されています。 その後、口胞胚はフィアロポアを介して裏返しになり、その後閉じます。 胚の反転のこのプロセスは、エクスカーベーションと呼ばれます。 単層の球形の幼虫が形成されます-両生類。 この球体の半分は小さな鞭毛細胞 (ミクロメア) によって形成され、残りの半分は鞭毛のない大きな細胞 (マクロメア) によって形成されます。 エクスカーションの後、両生類は一時的な原腸形成 - マクロメアの内側への突出 - を経験します。 幼虫が外部環境に入る前に、マクロメアが突き出て、再び球形になります。 両生類はべん毛細胞を前方に浮かせ、底に沈み、二次原腸形成を開始します。 鞭毛細胞が内側に突き出て、コアノサイトに変換され、大きなマクロメアから外皮細胞と中グレアの細胞要素が形成されます。 変態はスポンジの形成で終わります。 このスポンジの開発では、すべてのタイプのスポンジに共通する床反転の現象が観察されます。 両生類の最初の原腸形成中に、外層の位置がべん毛ミクロメアで占められ、内層がマクロメアで占められている場合、2回目の原腸形成の後、細胞層は正反対の位置に位置を変更します。 海綿類クラスリナの発達と比較して、レウコスレニアは、個々の細胞の移動ではなく、細胞層の陥入によって起こる原腸陥入のより高度なモードを持っています。

海綿の胚形成における層の逆転は、細胞層の機能的可塑性を示しており、これは高等多細胞生物の胚葉とは区別されるべきではありません。

海綿のクラス、生態学および実用的意義のレビュー。

スポンジのクラスへの分類は、骨格の化学状態と構造の特徴に基づいています。

クラス ライム スポンジ (Calcispongiae、または Calcarea)

これらは、石灰質の骨格を持つ海綿です。 骨格針は、三軸、四重および単軸であり得る。 石灰質の海綿の中には、単一のゴブレットまたは管状の形態と、植民地の形態があります。 それらの寸法は高さ7cmを超えません。 このクラスの代表者には、ゴブレット海綿の Sycon と植民地時代の Leucandra が含まれます (図 70、1)。

グレードガラススポンジ
(ヒアロスポンジアエ、または
ヘキサクリネリダ)

これらは主に、6 軸の棘からなるシリコンの骨格を持つ大型の深海海洋生物です。 個々の針が縮小されることもあれば、針が一緒にはんだ付けされて円形ディスクまたは複雑な格子を形成する場合もあります (図 76)。 透かし彫りの骨格が美しいガラススポンジは、コレクションや記念品としても利用されています。 たとえば、スポンジ - 透かし彫りのシリンダーの形をしたビーナス (Euplectella asper) のバスケット、太いシリコン針の長い尾棒を持つガラス スポンジ - hyalonema (Hyalonema) は非常に高く評価されています。 一部の代表者の体


米。 76. 左が深海ガラス海綿、右が金星のカゴ Euplectella asper、Hyalonema sieboldi


米。 77. シリコン スポンジ: 左側 - ネプチューン ポテリオン ネプチューンのカップ、右側 - トイレ用スポンジ Spongia officinalis

ガラススポンジの長さは約1mに達し、柔らかい地面にスポンジを固定する針の束は最大3mにもなり、ガラススポンジの釣りは主に日本の沖合で行われます。

クラス 普通の海綿 (Demospongiae)

検討中のクラスには、現代のタイプのスポンジの大部分が含まれています。 それらは、スポンジ状のフィラメントと組み合わされたシリコン骨格を持っています。 しかし、一部の種では、シリコン針が減少し、海綿状の骨格だけが残ります. シリコン針 - 4 軸または 1 軸。

通常のスポンジは、形、大きさ、色が多様です。 サーフゾーンでは、スポンジは通常、成長物、カーペット、枕の形をとります. これらは、ジオディア (ジオディア) の海綿です。 球形、シーオレンジ(Tethya)、コルクスポンジ(Subrites)。 非常に深いところでは、海綿は分岐したり、管状の、ゴブレット型になったりすることがあります。 美しいスポンジの中で、ネプチューンのカップ (Poterion neptuni、図 77) が際立っています。 市販のスポンジには、やわらかいスポンジ状のトイレスポンジ(Spongia zimocca)があります。 スケルトン。 トイレスポンジの漁業は、地中海、紅海、カリブ海、インド洋で開発されています。 フロリダ沖と日本が作り出した

人工農園。 トイレスポンジは洗うだけでなく、研磨材やフィルターとしても使われています。 海綿の中には、商業種(カキ、ムール貝)を含む軟体動物の石灰質の殻を損傷する掘削フォーム(クリオナ)があります。

淡水海綿のグループはバディアギ海綿です。 約 20 種の淡水海綿があり、そのほとんどがバイカル湖に生息しています。 私たちの川で最も一般的なのは、ゴツゴツしたまたはふさふさした形のバディアガ (Spongilla lacustris) です (図 78)。 彼女は石、障害物、木片に落ち着きます。 以前は、リウマチやあざの治療薬としてバディアグが医学で使用されていました。

ほとんどのスポンジはアクティブなバイオフィルターであり、浮遊している有機物やミネラル粒子から食品を解放します. たとえば、1 日あたり指のサイズのバディアガ スポンジは 3 リットルの水をろ過します。 スポンジは、海洋および淡水の生物学的処理において重要です。 で 最近一部のスポンジには、生物学的に活性な物質が含まれています。 幅広い用途薬理学で。

高さ 1.5 mm ~ 1 m のスポンジの本体は、中央の空洞を囲む 2 層の多孔質壁で構成されています。 壁の層の間には、さまざまな種類の細胞を含むゼラチン状の中芽細胞があります。 スポンジは、ベースを基板に取り付けて、動かないライフスタイルを導きます。 口と毛穴だけがわずかに狭くなります。 鞭毛細胞の作用下で - スポンジの内面を裏打ちするコアノサイト、懸濁した食物粒子を含む水が細孔を通って内腔に送り込まれます。 ここで、さまざまな有機物やバクテリアやプランクトンがコアノサイトに取り込まれます。 代謝産物は広い口から水とともに出ていきます。 一部のスポンジは、1日に最大1.5トンの水を汲み上げます.

ほとんどのスポンジは雌雄同体です。 生殖には有性と無性があります。 体に形成される腎臓は、原則として、母親の体から分離されないため、最も奇妙な形のコロニーが出現します。 性的プロセスでは、精子が卵子を受精させます。 幼虫は卵から出てきて、しばらくの間水中を泳ぎ、その後底に付着します。 ほとんどの海綿は数週間から 2 年間生きます。 馬海綿は 50 年以上生きることができます。 スポンジは、組織を再生する非常によく発達した能力を持っています: たとえスポンジが断片に切断されたとしても、しばらくすると各断片から新しいスポンジが成長します.

海綿骨格は中膠で発達します。 それは、繊維状タンパク質コラーゲンまたはスポンジンの有機物と、シリカまたは炭酸石灰によって形成された何百万もの微細な針(スピキュール)で構成されています. 骨格の構造は、スポンジの分類の主な特徴として機能します。 主に海面から水深 8 km までの海域で見られる約 5000 種の海綿は、次の 3 つのクラスに分類されます。 ライムスポンジ(炭酸カルシウム骨格) 普通のスポンジ(1 軸または 4 軸のシリカ針の骨格、スポンジンの頻度は低い)、ガラスまたは 6ビームジョー(六軸針のシリカ骨格)。 全種の 95% 以上が通常の海綿に属します。

石灰岩海綿は先カンブリア紀から、ガラス海綿はデボン紀から知られていた。 現在、ほとんどの研究者は、Ivan Mechnikov に続いて、海綿の祖先として架空の動物である食細胞を考えています。 これは、海綿の幼虫の構造によって証明されており、食細胞様のサブ王国からの最も古風な動物に近い -

私たちの記事で検討する構造的特徴であるスポンジタイプは、今日でも自然の謎です。 そして、動物学の教科書には、それらについての情報はあまりありません。 しかし、海綿は多細胞動物の一種であり、自然界に広く分布しています。

サブキングダム マルチセルラー

時間の経過とともに、進化的変化の結果として、最も単純な性質を持つ多細胞動物も登場しました。 それらには、より複雑な構造的特徴が多数あります。 そして、ポイントは細胞の数だけではなく、さまざまな機能を実行するための特殊化にあります. それらのいくつかは生殖に役立ち、他のものは動きを提供し、さらに他のもの - 物質を分割するプロセスなど.

構造と機能が同一の細胞のグループが組織に結合され、それらが順番に器官を形成します。

スポンジタイプ:一般特性

海綿は最も原始的な多細胞動物です。 それらはまだ真の組織を形成していませんが、細胞は厳密な特殊化によって区別されます。

スポンジは古代の動物です。 それらの種のいくつかは、先カンブリア紀とデボン紀から知られています。 科学者たちは、石灰質の鞭毛虫が彼らの祖先であると考えています。 しかし、スポンジの進化の枝は行き止まりであることが判明しました。

長い間、分類学者は有機世界のシステムにおける自分の位置を決定できませんでした。 したがって、海綿は動物植物と呼ばれました-動物と植物の両方の兆候を持つ生物です。 すべてが変わったのは19世紀の初めだけです。 スポンジは最終的に動物界に割り当てられました。 しかし、科学者たちは、これらが原生動物のコロニーなのか、それとも本物の多細胞生物なのかについて議論を続けています。

分類の基本

スポンジの構造の種類に応じて、それらはいくつかのクラスにまとめられます。

  • 普通。 その中には、孤独と植民地の形態があります。 それらは成長、プレート、塊、小さな茂みのように見え、その高さは0.5メートルに達することがあります。 このクラスの代表は、バディアギ、トイレ、ドリルスポンジです。
  • ライム。 それらは、内部骨格の存在によって特徴付けられ、その針は炭酸カルシウムで構成されています。 本体の形状は樽型または筒型です。 代表はシコン、アシェッタ、レウカンドラ。
  • コーラル。 もっぱら植民地時代の形態。 内部骨格は方解石またはシリコンで構成されています。 幅のコロニーのサイズはメートルに達します。 インド洋と太平洋のサンゴ礁に生息していることから、この名前が付けられました。
  • ガラス、または 6 ビーム。 孤立したゴブレット型の標本。 彼らは針の形をしたシリコン製の骨格を持っています。 彼らはもっぱら海水に住んでいます。 美しい外観のため、ジュエリーの作成に使用されます。

構造的特徴

スポンジタイプのほとんどの代表者はゴブレットボディを持っています。 動物はその土台で、石、貯水池の底、または貝殻などの基質に取り付けられています。 頭の部分体腔につながる穴で外側に開きます。 心房といいます。

Sponge 型のクラスはすべて 2 層の動物です。 外側は外胚葉です。 この層は、被覆上皮の扁平上皮細胞によって形成されます。 内胚葉は、コアノサイトと呼ばれるべん毛細胞で構成されています。

壁は連続していませんが、多数の細孔が貫通しています。 それらを通して、スポンジの物質と環境との交換が起こります。 体の層の間には、ゼラチン状の物質 - メソグリアがあります。 3種類の細胞が含まれています。 これらは、骨格、有性およびアメーバを形成する支持体です。 後者の助けを借りて、消化のプロセスが実行されます。 また、スポンジはあらゆる種類の細胞に変わる可能性があるため、スポンジの再生を確実にします。

海綿の大きさは 1cm から 2m で、色は曇った茶色から明るい紫色まで様々です。 体の形も違います。 スポンジは、皿、ボール、ファン、または花瓶のように見えます。

食べ物

給餌方法によると、スポンジタイプの代表は従属栄養フィルターフィーダーです。 水は常に体腔内を移動します。 べん毛細胞の活動のおかげで、体の層の毛穴に入り、心房に入り、口から出ます。

同時に、原生動物、バクテリア、植物プランクトン、死んだ生物の残骸がアメーバ細胞によって捕獲されます。 これは食作用、つまり細胞内消化によって起こります。 未処理の食品の残骸が再び空洞に入り、口から吐き出されます。

スポンジの中には捕食者もいます。 彼らは帯水層のろ過システムを持っていません。 彼らは小さな甲殻類や魚の稚魚を食べ、それらは粘着性のある糸にくっついています。 次に、彼らは短くなり、捕食者の体に引き寄せられます。 スポンジが獲物を包み込んで消化します。

呼吸と排泄

スポンジタイプに属する動物は陸上では見られません。 したがって、それらは水からのみ酸素を吸収するようになっています。 これは拡散の助けを借りて起こります。 スポンジの体のすべての細胞は、酸素を吸収するだけでなく、二酸化炭素を除去することができます。

無性生殖

構造の原始性にもか​​かわらず、スポンジの再生方法は非常に多様です。 彼らは出芽によって繁殖することができます。 この場合、動物の体に突起が現れ、時間の経過とともにサイズが大きくなります。 このような腎臓であらゆる種類の細胞が形成されると、母体から切り離され、独立した存在へと進みます。

スポンジが再生する次の方法は断片化です。 その結果、スポンジの体は部分に分割され、それぞれが新しい生物を生み出します。 このプロセスは、ジェムロジェネシスとも呼ばれます。 通常、悪条件の開始とともに発生します。

得られた海綿の部分は宝石と呼ばれます。 それらのそれぞれは保護シェルで覆われており、内部には栄養素が含まれています。 胚芽は海綿の休止期と考えられています。 彼らの生き残る能力は信じられないほどです。 それらは、-100 度までの低温にさらされ、脱水状態が長引いた後でも生存可能です。

有性生殖

性的プロセスは、特殊な細胞によって実行されます。 この場合、精子は一方のスポンジの口から出て、水の流れでもう一方のスポンジに入ります。 そこで、アメーバ細胞がそれを卵子に届けます。

海綿の発達の種類に応じて、卵生と胎生が区別されます。 前者では、受精卵の分裂と幼虫の形成が母体生物の外で行われます。 そのような生物は常に雌雄異株です。 胎生の代表者の中には、雌雄同体がよく見られます。 それらでは、受精卵の発生は心房腔で行われます。

エコロジー

スポンジ型動物の分布にとって、特定の基質の存在は非常に重要です。 シルトが毛穴に詰まる可能性があるため、しっかりしている必要があります。 これは動物の大量死につながります。

Sponge タイプの特徴付けは、共生についての言及がなければ不完全です。 自然界では、他の水生生物との相互に有益な同棲の事例が知られています。 それは、藻類、バクテリア、または菌類である可能性があります。

この存在形態では、スポンジの代謝がより集中的に発生します。 たとえば、藻類と共存すると、藻類は数倍の酸素と有機物を放出します。 大人の海綿は食べられないため、多くの動物が敵から身を守るために海綿を使用しています。 甲殻類が定着する場合があります。 また、カニは甲羅にスポンジを付けることを好みます。

自然と人間の生活における重要性

スポンジは、水域の洗浄に非常に重要です。 ろ過することで、餌を与えるだけでなく、不純物を取り除きます。 これらの動物は、食物連鎖においても役割を果たしています。 海綿幼虫は、軟体動物や特定の種類の魚を食べます。

人間にとって、スポンジは薬理の原料です。 あざやスポンジをベースにしたあざの軟膏、バディギ、ヨウ素含有薬は誰もが知っています。 これらの動物の意味は、その名前にも関連付けられています。 彼らは本当に 長い間体やさまざまな表面を洗うために使用されます。 そして今、私たちはそのような合成製品をスポンジと呼んでいます。

そのため、この記事では、多細胞サブ王国の代表であるスポンジのタイプを調べました。 これらは、愛着のあるライフスタイルを導く多細胞の水生動物です。 彼らの体では、2つの層が区別されます - 外皮と内胚葉。 それらのそれぞれは、特殊化された細胞によって形成されます。 スポンジは真の組織を形成しません。

多細胞生物 (後生動物) - これらは一連の細胞からなる生物であり、そのグループは特定の機能を実行することに特化しており、組織、器官、器官系などの質的に新しい構造を作り出しています。ほとんどの場合、この特殊化により、個々の細胞は体外に存在できません。 亜王国 Multicellular には約 30 のタイプがあります。 多細胞動物の構造と生命の組織は、単細胞動物の組織とは多くの点で異なります。

■臓器の出現に関連して形成される 体腔-臓器間の関係を保証するスペース。 キャビティは、一次二次および混合することができます。

■生活習慣の複雑化により、 放射状の (放射状の) また 二国間 (二国間) 対称、これは、多細胞動物を放射対称およびバイナリ対称として分離する根拠を与えます。

■ 食のニーズの高まりとともに、 有効な手段食べ物を積極的に探すことを可能にする動きは、外観につながります 筋骨格系。

■ 多細胞動物は単細胞動物よりもはるかに多くの食物を必要とするため、ほとんどの動物は固形の有機食物を食べるように切り替えます。 消化器系。

■ ほとんどの生物では、外被は不浸透性であるため、生物と環境の間の物質交換はその表面の限られた領域を介して行われ、外観につながります。 呼吸器系。

■サイズが大きくなるにつれて、 循環系, 心臓または脈動血管の働きにより血液を運ぶ。

■形成された 排泄システム 交換商品の引き出しについて

■規制制度の出現 - 緊張内分泌、生物全体の働きを調整します。

■見た目のせいで 神経系新しい形の過敏症が現れる - 反射。

■ 単一細胞からの多細胞生物の発生は長く複雑なプロセスであるため、ライフ サイクルはより複雑になり、多くの段階が確実に含まれます。 接合子 - 胚 - 幼虫 (赤ちゃん) - 若い動物 - 大人の動物 - 性的に成熟した動物 - 老化した動物 - 動物が死んだ。

スポンジタイプの代表者の構造と寿命の一般的な兆候

スポンジ - 放射状または非対称の二層構造の多細胞動物で、その体には毛穴がたくさんあります。約 5000 種の淡水および海綿がこのタイプに属します。 これらの種の大部分は、熱帯および亜熱帯の海に生息し、水深 500 m までの深海で発見されますが、海綿の中には、水深 10,000 ~ 11,000 m で発見された深海型のものもあります (たとえば、 、 海のブラシ)。 黒海には 29 種、ウクライナの淡水には 10 種が生息しています。 細胞はさまざまな機能を果たしますが、組織や器官が明確に表現されていないため、海綿は最も原始的な多細胞生物に属します。 主な理由スポンジの大量分布を妨げるのは、適切な基質の欠如です。 ほとんどのスポンジは、泥の粒子が毛穴を詰まらせるため、泥の底では生きられず、動物の死につながります. 大きな影響力水の塩分と移動度、温度には分布があります。 ほとんどで 共通の機能スポンジは: 1 ) 体の壁の毛穴の存在 2) 組織や器官の欠如; 3) 針または繊維の形をした骨格の存在; 四) よく発達した再生や。。など。

淡水形態から広まる ボディスポンジ(Spongilla lacustris)、水域の石の多い土壌に住んでいます。 緑色は、原形質に藻類細胞が存在するためです。

構造的特徴

多細胞で、茎があり、ふさふさした、円筒形で、じょうご形ですが、ほとんどの場合、バッグまたはガラスの形をしています。 スポンジは愛着のある生活を送っているので、その体には 基礎基板に取り付けるため、そして上に - 穴( ) につながります。 トリオルニー (傍胃) 空洞。体の壁には、水がこの体腔に入る多くの毛穴が浸透しています。 体の壁は2層の細胞から形成されています:外側 - ピナコーダームそして内部 - ショーノデルマ。これらの層の間には、構造のないゼラチン状の物質があります - メソグリア細胞が含まれています。 スポンジ本体のサイズ - 数ミリメートルから 1.5 m (スポンジ ネプチューンのカップ).

スポンジ構造:1 - 口; 2 - ピナコーダーマ; 3 - ショーアノデルマ; 四 - 時間; 5 - メソグリア; 6 - 古細胞; 7 - ベース; 8 - 三軸分岐; 9 - 心房腔。 10 - 骨片; 11 - アメーバ細胞; 12 - コレンサイト; 13 - ポロサイト; 14 - ピナコサイト

海綿細胞の多様性と機能

細胞

位置

機能

ピナコサイト

ピナコーダーマ

扁平上皮細胞:表面上皮を形成する細胞

ポロサイト

ピナコーダーマ

細胞内の時間チャネルを収縮させたり、開いたり閉じたりできる細胞

コアノサイト

チョウアノデルマ

長いべん毛を持つ円筒形の細胞で、水の流れを作り出し、栄養素の粒子を吸収して間葉に運ぶことができます。

コレンサイト

メソグリア

結合組織支持要素である固定星細胞

硬化細胞

メソグリア

海綿の骨格形成の元となる細胞 - 骨片

メソグリア

プロセスの助けを借りて相互接続され、スポンジの体をいくらか減少させる細胞

アメーバ細胞

メソグリア

食物の消化と海綿体全体への栄養素の拡散を行う可動細胞

古細胞

メソグリア

他のすべての細胞に変化し、生殖細胞を生み出すことができる細胞を保存します

スポンジの組織の特徴は、主に3つのタイプに分類されます。

アスコン -コアノサイト(石灰岩海綿)で裏打ちされた傍胃腔のある体

シーコン- 傍胃腔の一部が突出し、べん毛ポケットを形成する壁が厚くなった体(ガラススポンジ内)

ロイコン-小さなべん毛チャンバーが区別される厚い壁のある体(通常のスポンジ)。

カバーします。 ボディカバー 扁平上皮ピナコサイトによって形成されます。

キャビティ 体が呼ばれる 傍胃コアノサイトが並んでいます。

生命過程の特徴

サポート 骨格によって提供される、それは石灰岩 (CaCO3 を含むスピキュール)、シリコン (SiO2 を含むスピキュール)、または角質 (コラーゲン繊維およびかなりの量のヨウ素を含む海綿体から) である可能性があります。

トラフィック。 大人のスポンジは活発な動きができず、愛着のあるライフスタイルを導きます. 体のいくつかの小さな収縮は、刺激に反応する筋細胞のおかげで実行されます。 アメーバ細胞は、仮足のために体内を移動することができます。 海綿幼虫は、成虫とは異なり、ほとんどの場合体の表面をほぼ完全に覆っている鞭毛の協調的な働きにより、水中で活発に動くことができます。

食べ物 スポンジでは受動的であり、体内を流れる水の連続的な流れによって実行されます。 べん毛のリズミカルな働きにより フーノサイト水は毛穴に入り、傍胃腔に入り、口から排出されます。 水に浮遊している動物や植物の死骸や微生物は、コアノサイトによって運び去られ、アメーバ細胞に移され、そこで消化され、体全体に運ばれます。

消化 スポンジでは、細胞内にあります。 栄養粒子に対するアメーバ細胞の関心は、食作用によって発生します。 未消化の残留物は体腔に投げ込まれ、排泄されます。

物質の輸送 体内ではアメーバ細胞によって行われます。

呼吸 全身に発生します。 呼吸には水に溶けた酸素が使われ、すべての細胞に吸収されます。 二酸化炭素も溶解した状態で除去されます。

選択 未消化の残留物と代謝産物が口から水とともに発生します。

プロセス規制 収縮または動きをすることができる細胞 - ポロサイト、筋細胞、コアノサイトの参加によって行われます。 生物レベルでのプロセスの統合はほとんど開発されていません。

過敏性。 スポンジは、最も強い刺激に対しても非常に弱く反応し、ある領域から別の領域への伝達はほとんど感知できません. これは、スポンジに神経系がないことを示しています。

再生 無性と性的。 無性生殖は、外部および内部出芽、断片化、縦分割などによって行われます。外部出芽の場合、娘個体は母親に形成され、原則として、すべての種類の細胞が含まれます。 で 珍しい形腎臓が分離されている(例えば、 シーオレンジ)、そして植民地では - 母親の生物とのつながりを保持しています。 で ボディスポンジまた、他の淡水海綿では、外部の出芽に加えて、内部の出芽も観察されます。 夏の後半、古細胞から水温が下がると内部芽が形成され、 宝石。冬の間、ボディアギの体は死に、宝石は底に沈み、殻に守られて冬眠します。 春になると、そこから新しいスポンジが発生します。 断片化の結果、スポンジの本体は部分に分解され、それぞれが好ましい条件下で新しい生物を生み出します。 有性生殖は、メソグリアの古細胞から形成される配偶子の関与によって発生します。 ほとんどのスポンジは雌雄同体です(雌雄異株の場合もあります)。 有性生殖の場合、一方の海綿の成熟した精子が口から中点を離れ、もう一方の海綿の空洞に入り、そこでアメーバ細胞の助けを借りて成熟した卵細胞に送達されます。

発達間接的(変換あり)。 受精卵の切断と幼虫の形成は、主に母体の体内で起こります。 鞭毛を持つ幼虫は、口から環境に出て、基質に付着し、成虫のスポンジに変わります。

再生 よく発達した。 海綿の再生能力は非常に高く、海綿の体の一部からでも、独立した生物全体の再生が保証されます。 スポンジ本来の、 体細胞発生 -形成、生殖に適応していない体の細胞からの新しい個体の発生。 スポンジをふるいにかけると、生きた個々の細胞を含む濾液が得られます。 これらの細胞は数日間生存し続け、仮足の助けを借りて、活発に移動してグループに集まります。 これらのグループは、6 ~ 7 日後に小さなスポンジに変わります。