Porifera omadused, liigitus, paljundamine

The Porfüür nad on lihtsaimad rakulised loomad ja kuuluvad Phif Poriferasse, mida tuntakse tavaliselt käsnadena. Need loomad on veekeskkonnas, merel elab umbes 15 000 liiki käsnasid ja mageveekogudes on vaid umbes 150.

Käsnad on suuruse poolest väga erinevad: nad võivad mõõta mõnest millimeetrist üle kahe meetri läbimõõduni. Nad on väga värvilised organismid, kuna neil on dermise rakkudes mitu pigmenti.

Mis puutub nende toitumisse, siis nad suudavad vees suspendeeritud toiduosakesi võtta, sest nad on külvikud ja ei suuda oma toitu aktiivselt otsida. Siiski on olemas lihasööjate käsnad, mis rikuvad filtreerimise teel söötmise mustrit.

Käsnade karkass võib olla jäik ja / või kiuline. Luustiku kiulised osad moodustavad kollageenikiud, näiteks spongiin, mis on raku maatriksisse integreeritud. Vastupidiselt sellele koosneb jäik osa kalkulaarse või ränidioksiidi loodusest, mida nimetatakse spiculeseks.

Käsnad mängivad olulist rolli biogeokeemilistes tsüklites, näiteks lämmastiku tsüklis. Samamoodi võivad nad moodustada sümbiootilisi seoseid teiste organismidega, alates mikroskoopilisest kuni kala, polüketideks. Varjupaiga Porifera jaguneb praegu nelja klassi: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae ja Homoscleromorpha.

Indeks

• 1 Omadused
  • 1.1 Elundid või kuded puuduvad
  • 1.2 Spongi kujundused
  • 1.3 Disainilahenduste tüübid
• 2 Klassifikatsioon
  • 2.1 Klass Calcarea
  • 2.2 Klass Hexactinellida
  • 2.3 Klass Desmopongiae
  • 2.4 Homoscleromorpha klass
• 3 Paljundamine
  • 3.1 ebatavaline reproduktsioon
  • 3.2 Seksuaalne reproduktsioon
• 4 seedimine ja eritumine
• 5 Närvisüsteem
• 6 Evolutsioon ja phylogeny
• 7 Viited

Omadused

Põgeniku Porifera organismi iseloomustab see, et need on mitmerakulised, diblastilised ja aromaatsed loomad, mis koosnevad erinevatest rakutüüpidest.. 

Morfoloogiliselt on korraldatud hulk poore, kanaleid ja kamreid, mis võimaldavad vee transiiti looma sees ja sel viisil saada toitu ja hapnikku.

Erinevalt teistest loomadest on täiskasvanud riigi käsnad täiesti vaiksed ja ankurdatud substraadi, näiteks korallide, kivide või muude pindade külge.

Käsniku kuju on üsna varieeruv, see võib tekitada radiaalset sümmeetriat või mitte mingit sümmeetriat. Nad võivad kasvada mitmesugustes vormides, alates püstistest kuni hargnenud või hargnemata käsnadeni ja elavad üldiselt kolooniates.

Ilma organite või kudedeta

Käsnadel ei ole tegelikke elundeid ega kudesid; seetõttu toimub toiduosakeste seedimine rakusiseselt ning hingamise ja eritumise protsessid difusiooni teel. Neil on närvisüsteem, mida peetakse hajusaks, kuigi närvisüsteemi olemasolu porifera on vastuoluline küsimus.

Käsnad omavad uskumatavat rakkude regenereerimise protsessi. Tegelikult, kui käsn lõigatakse tükkideks, võib iga fragment areneda uue käsnaga, mida nimetatakse somaatiliseks embrüogeneesiks..

Ajalooliselt kataloogitud käsnad kui meretaimed. Kuid 1765. aastate keskel täheldasid teadlased selle loomulikku loomust.

Käsnad on jaotatud kogu maailmas ja võivad elada mitmesugustes veekeskkondades, alates rahulikust ja madalast veest kuni polaarpiirkondadeni.

Käsnad disainivad

Käsnade kehaline plaan on äärmiselt lihtne: välimine rakukihi pinacodermo, mis eraldab sisepiirkonna nimega mesoglea või mesohilo, kollageenist koosneva želatiinse piirkonna. Sisepindu ümbritsevad koanotsüüdid, rakud silindrina, millel on lipukese.

Piirkonnad, mis ei ole kaanotsüütidega kaetud, pärinevad teisest rakutüübist, mida nimetatakse pinakotsüütideks.

Disainilahenduste tüübid

Käsnad sisaldavad kolme tüüpi disainilahendusi, mis erinevad choanocytes-i asukohast, mis on liigitatud rakkude klass, mis tekitab voolu, mis hõlbustab vee ja toitainete voolu. Eristada saab järgmisi tüüpe:

Sarnased käsnad

Asonoidsed käsnad on lihtsad, primitiivsed, väikese suurusega kujundid, mis on läbistunud sisenevate pooridega, mis avanevad õõnsuseks, mida nimetatakse spongocele. Spongocele avaneb väljaspool suudlust.

Asconoide käsnatüüp kujutab endast primitiivset morfoloogiat, mis ei ole väga tõhus, kuna spongocele'd varjundava vee maht on suur ja raske välja saata väljapoole..

Sünkroonsed käsnad

Sünkroonsetel käsnatel on keha seinas horisontaalsed voldid, mis on keerulised ja paksud. Vesi siseneb jooksvatesse kanalitesse läbi naha pooride, ostioolide ja kiirguskanalite poolt, mida on valinud chanocytes -, mis on õhukesed augud.

Leukonoidsed käsnad

Leukonoidide käsnad on suurema keerukusega tänu voldite esinemisele liputatud kanalites, et moodustada kambrit, mis suurendab oluliselt pinda toitainete saamiseks..

Klassifikatsioon

Varjupaiga Porifera jaguneb kolme liiki käsnadeks: Calcarea klass, Hexactinellida klass ja Demospongiae klass. Allpool kirjeldame üksikasjalikult iga klassi:

Klass Calcarea

Calcarea klassi porfüüril on nõelaga või kolme või nelja kiirgusega spitsulid, mis koosnevad kaltsiumkarbonaadist. Selle klassi liigid on väikesed ja harva ületavad 10 sentimeetrit.

Mõnes suudmealal on aga leitud, et käsn Sycon ciliatum See võib ulatuda kuni 50 sentimeetrit. Samamoodi, liik Leuketta avokaado ja Pericharaxi heterorafis Nad elavad Vaikse ookeani korallriffe ja ulatuvad 20 sentimeetri kaugusele.

Tavaliselt peetakse neid madalate veeliikidena, kuigi on tõendeid, et nad võivad elada abyssal aladel, mis on 4000–6000 meetri sügavusel.

Kõik liigid on mere- ja esitavad kolme tüüpi kanalisüsteeme: asconoide, syncoid ja leukonoid. Ligi 300 liiki on teada, mõned näited: Keeruline leukoseenia, Sycon gelatinosum, Grantia kompress ja Clathrina.

Hexactinellida klass

Sellesse rühma kuuluvaid käsnasid nimetatakse klaaskehaks käsna, kuna spicules on tavaliselt rühmitatud, et moodustada võrk ja need koosnevad ränist ja neil on kuus raadiusega (triaksooniline).

Kõik liigid on mereäärsed, domineerivad Antarktikas ja elavad sügavas vees. Liputatud kambrid on sünkoid- ja leukonoid-tüüpi. Nende hulgas on umbes 500 liiki Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, muu hulgas.

Desmopongiae klass

Neil on silikageelid, mis ei ole triaksoonid, kuid võivad olla monoaxoonilised, tetraxoonilised või polüaksoonilised. Lisaks võivad nad esitada ainult spongiini või mõlemaid.

Selles klassis leiad kuulsad Spongiidae sugukonnale kuuluvad "vanni" käsnad, millel on rikkalik spongiin.

Enamik elab merekeskkonnas, kuigi on teatatud perekonnast, mis elab magevees Spongilia lacustris ja Ephidatia fluviatilis. Nad on leukonoidi tüüpi.

Lisaks vanni käsnadele võib mainida ka teisi selle klassi kuuluvaid žanreid, nagu: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion ja Callyspongia.

Selles klassis on väga eriline järjekord, Poecilosclerida, mida iseloomustab omapärane kiskjaliste toitmise harjumus.

Võrreldes oma filtreerivate sugulastega, ei ole lihasööjad käsnad veekompleksiga (välja arvatud perekond) Chondrocladia) koos choanocytes'ega, porifera diagnostiline tunnus.

Selle korra tammide hulka kuuluvad väikesed selgrootud, enamasti vähilaadsed. Kaheksa perekonna hulgas on Cladorhizidae perekonnas nende hulgas umbes 119 kiskjalikku käsna Cladorhiza, Asbestopluma ja Chondrocladia.

Homoscleromorpha klass

See on väikseim porifera klass, mis vastab ainult 87 liigile, mis kuuluvad järgmistesse perekondadesse: Oscarella, pseudokortikium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella ja Plakortis.

Neid iseloomustavad lipukesed pinakotsüüdid; skelett on varieeruv, võib või ei pruugi sisaldada ränidioksiidi spikuleid, ja neil on aluskile.

Kui skelett on olemas, koosneb see nelja kiirgusega tetraxonic silikoonist spitsulitest. Enamikul liikidest on pehmendused ja nende värvus varieerub suurel määral, näidates muu hulgas siniseid, lilla, rohelisi, kollaseid ja punaseid toone..

Nad elavad pimedas või poolpimedas ökosüsteemis ning asuvad nii madalas vees kui ka sügavamal kui 100 meetrit.

Varem peeti seda Desmospongiae alamklassiks. Hiljuti on molekulaarsetel tõenditel põhinevad uuringud pakkunud välja neljanda klassi käsnad.

Paljundamine

Axxual reproduktsioon

Käsnad võivad kogeda nii seksuaalset kui ka ebatavalist reproduktsiooni. Aseksuaalses vormis toodab käsn väliseid pungasid, mis kasvavad ja kui nad saavutavad õige suuruse, eralduvad nad ema käsnast ja moodustavad uue väiksema suurusega indiviidi. Samuti võite jääda koloonia liikmeks.

Seksuaalse reprodutseerimise protsess võib toimuda ka sisemiste pungade, nimelt gemmule, moodustumise kaudu.

Esialgses olekus rühmitatakse rakutüüp, mida nimetatakse arheotsüütideks, ja neid ümbritseb spicules ja spongiinid. Need struktuurid võivad pääseda vanema kehast ja moodustada uue käsna.

Gemulasid toodetakse siis, kui keskkonnatingimused on käsnale ebasoodsad ja on ka võimalus elupaikade koloniseerimiseks.

Gemulas võib siseneda latentsusperioodile ebasoodsate perioodide jooksul (nagu talv või madal temperatuur) ning kui need on möödas, siis need taasaktiveeruvad ja tekib uus indiviid; seetõttu peetakse neid käsnade kohandamiseks ebasoodsate tingimuste ellujäämiseks.

Seksuaalne reproduktsioon

Enamikul käsnatel on samas indiviidis sugu- ja emasloomad. Seda kahekordset seisundit nimetatakse "monoikseks" või hermafrodiitiks.

Sugurakud (ovulid ja spermatosoidid) tekivad sõltuvalt liigist koorotsüütidest või ka arheitidest. Sperma vabaneb veekeskkonda ja siseneb teise käsna kehasse, kus see tungib kaameratesse ja leiab munarakke.

Enamikul juhtudel säilitab käsn sigoot pärast viljastamist ja seejärel larva koos pisaraga ja vabastatakse. Vastandina täiskasvanud täiskasvanule suudab vastne ujuda ja liikuda. Muudel juhtudel vabanevad munarakud ja sperma veesse.

Mõnel konkreetsel juhul tekib õõnes blastula, mis kogeb "suu" avanemist ja tekib blastula pöördumine; seega rakud, mis olid eelnevalt avatud blastokoori näole väljaspool.

Seedimine ja eritumine

Käsnad ei sisalda seedesüsteemi ega eritussüsteemi. Selle asemel täidab veekonveierikanalid neid olulisi funktsioone organismi elu jooksul.

Käsnad toidetakse peamiselt veega pumbatud osakeste võtmisega, mis pumbatakse käsnasse.

Vesi siseneb läbi väikeste pooride, mis asuvad välises mobiilvoodis. Käsna sees kogutakse toiduaineid koorotsüütide poolt ja seega saavutatakse toitumissööt.

Väikseimad osakesed võivad siseneda koanotsüütidesse fagotsüütide abil. Kahe teise rakutüübi, pinakotsüütide ja arheotsüütide kaasamine osaleb ka osakeste võtmises. Teisest küljest toimub hingamine ja eritumine lihtsate difusiooniprotsesside kaudu.

Närvisüsteem

Käsnadelt puuduvad närvirakud või "tõelised neuronid"; siiski on näidatud, et need loomad võivad reageerida välistele stiimulitele.

Käsnad on kontraktiilsed rakud, mis reageerivad keskkonda aeglase juhtivuse abil protoplasmaatilise ülekande tõttu..

2010. aastal avastas rühma teadlasi seda käsnade genoomis Amphimedon queenslandica neuronite rakkudega on sarnased geenid, mis on sarnased cnidariansi ja teiste loomadega.

Nende geenide hulgas on need, mis on seotud kiire sünaptilise ülekandega, sealhulgas neurotransmitterite sünteesiga seotud ensüümid..

Iseloomustades. \ T A. queenslandica, on olnud võimalik pakkuda teatud tüüpi rakke, mis on tõenäoliselt seotud sensoorsete funktsioonidega.

Näiteks on vastse tagumises osas leitud fototaksist reguleerivaid fotoretseptorrakke. Tegelikult suudab vastne valida substraadi, kus täiskasvanu asutatakse.

Evolutsioon ja phylogeny

Varjupaiga Porifera koosneb planeedi vanimatest metaaslastest. Käsnad on rühm, mis on pärit enne Kambriumi. Tõenäoliselt kasutasid palosoootilised mered rühma käsnad, mis sarnanevad lubjakividega; Devoonis toimus kiiresti klaaskehade käsnade rühma areng.

Molekulaarsete uuringute kohaselt kuuluvad kalkulaarsed käsnad klassi Desmospongaie ja Hexactenellida kuuluvast käsnast eraldi..

Molekulaarandmed näitavad, et vanim rühm on Hexactinellida, samas kui Calcarea on metaaside varjupaigale kõige lähemal..

Selle tõendusmaterjaliga on välja pakutud kaks võimalust: lubjakivi käsnad on ränidioksiidi käsnade õde grupp või lubjakivi käsnad on rohkem seotud teiste metaasidega kui ränidioksiidi käsnadega; viimasel juhul oleks Porifera varjupaiga parafüütiline.

Viited

1. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W.C. & Garrison, C. (2001). Zooloogia integreeritud põhimõtted. New York: McGraw-Hill.
2. Kaas, J. H. (toim.). (2009). Evolutsiooniline neuroteadus. Academic Press.
3. Ryan, J. F., & Chiodin, M. (2015). Kus on mu meel? Kuidas käsnad ja platsoosid võivad olla kaotanud närvirakkude tüübid. Royal Society B: bioloogilised teadused, 370(1684), 20150059.
4. Srivastava, M., Simakov, O., Chapman, J., Fahey, B., Gauthier, M.E., Mitros, T., ... & Larroux, C. (2010). Amphimedon queenslandica genoom ja loomade keerukuse areng. Loodus, 466(7307), 720-726.
5. Van Soest, R. W. M., Boury-Esnault, N., Vacelet, J., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., De Voogd, N. J., ... Hooper, J. N. A. (2012). Käsnade globaalne mitmekesisus (Porifera). PLoS ONE, 7(4), e35105.
6. Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., Larroux, C., Maldonado, M., Voigt, O., ... & Lavrov, D. V. (2012). Sügavfailogenees ja käsnade areng (Phylum Porifera). Sisse Merebioloogia edusammud (Vol. 61, lk. 1-78). Academic Press.