Poriferous egenskaper, klassificering, reproduktion

De porös de är de enklaste flercelliga djuren och tillhör Phylum Porifera, allmänt känd som svampar. Dessa djur är helt akvatiska, cirka 15 000 arter av svampar bor i haven och endast cirka 150 finns i sötvatten..

Svampar är extremt varierande i storlek: de kan mäta från några millimeter till mer än två meter i diameter. De är mycket färgglada organismer, eftersom de har flera pigment i cellerna i dermis.

När det gäller deras kost kan de ta matpartiklar suspenderade i vattnet, eftersom de är sittande organismer och de inte kan söka efter mat. Det finns dock en familj av köttätande svampar som bryter filtermatningsmönstret..

Svampskelett kan vara styva och / eller fibrösa. Skelettets fibrösa delar består av kollagenfibrer, såsom svamp, inbäddade i cellmatrisen. Däremot består den styva delen av kalkhaltiga eller kiseldioxidliknande strukturer som kallas spicules..

Svampar spelar en viktig roll i biogeokemiska cykler, såsom kvävecykeln. På samma sätt kan de bilda symbiotiska föreningar med andra organismer, från mikroskopisk till fisk, bland annat polychaeter. För närvarande är Phylum Porifera uppdelat i fyra klasser: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae och Homoscleromorpha.

Artikelindex

• 1 Funktioner
  • 1.1 Inga organ eller vävnader
  • 1.2 Svampdesigner
  • 1.3 Typer av mönster
• 2 Klassificering
  • 2.1 Klass Calcarea
  • 2.2 Hexactinellida-klass
  • 2.3 Klass Desmopongiae
  • 2.4 Klass Homoscleromorpha
• 3 Uppspelning
  • 3.1 Sexuell reproduktion
  • 3.2 Sexuell reproduktion
• 4 Matsmältning och utsöndring
• 5 Nervsystemet
• 6 Evolution och fylogeni
• 7 Referenser

Egenskaper

Organismer som tillhör Phylum Porifera kännetecknas av att de är flercelliga, diblastiska och acellomerade djur som består av olika celltyper. 

Morfologiskt är en serie porer, kanaler och kamrar organiserade som möjliggör transitering av vatten inuti djuret och på detta sätt får de mat och syre..

Till skillnad från andra djur är svampar i sitt vuxna tillstånd helt sittande och är förankrade i ett substrat, såsom koraller, stenar eller andra ytor..

Svampens form är ganska varierande, den kan uppvisa radiell symmetri eller inte visa någon symmetri. De kan växa i ett brett utbud av former, från upprätt till grenade eller flikiga svampar, och lever vanligtvis i kolonier..

Inga organ eller vävnader

Svampar har inte riktiga organ eller vävnader; därför sker matsmältningen av matpartiklar intracellulärt och processerna för andning och utsöndring genom diffusion. De har ett nervsystem som anses diffust, även om närvaron av ett nervsystem i poriferer är en kontroversiell fråga..

Svampar har en otrolig cellregenereringsprocess. Faktum är att om en svamp skärs i bitar kan varje fragment utveckla en ny svamp genom en process som kallas somatisk embryogenes..

Historiskt klassificerades svampar som marina växter. Men i mitten av 1765 noterade forskare dess otvivelaktiga djuriska natur.

Svampar distribueras över hela världen och kan bo i ett brett utbud av vattenmiljöer, från lugnt och grunt vatten till polarområdena..

Svampdesigner

Kroppsplanen för svampar är extremt enkel: ett yttre cellskikt som kallas pinacoderm som skiljer den inre regionen som kallas mesoglea eller mesohilo, en gelatinös region bestående av kollagen. De inre ytorna är omgivna av choanocyter, cylinderformade celler med flagellum..

De regioner som inte är fodrade med choanocyter är fodrade med en annan celltyp som kallas pinacocyter.

Typer av mönster

Svampar har tre typer av mönster som skiljer sig åt i placeringen av choanocyter, en klass flagellerade celler som skapar en ström som underlättar flödet av vatten och näringsämnen. Följande typer kan urskiljas:

Asconoid svampar

Asconoid-svampar är små, primitiva, enkla former punkterade av inträngande porer som öppnas i ett hålrum som kallas en spongocele. Spongocele öppnas utåt genom osculum.

Den askonoida typen av svamp utgör en ineffektiv primitiv morfologi, eftersom volymen vatten som rymmer spongocele är hög och dess utvisning utåt är svår..

Syconic svampar

Syconic svampar har horisontella veck i kroppsväggen, som är komplex och tjock. Vattnet kommer in genom de uppkomna kanalerna genom hudporerna, ostiolen och till de utstrålade kanalerna - täckta av choanocyter - genom prosopilos, som är fina öppningar.

Leuconoid svampar

Leuconoid-svampar uppvisar en större grad av komplexitet tack vare närvaron av veck i flagellkanalerna för att bilda kammare, vilket kraftigt ökar ytan för att erhålla näringsämnen..

Klassificering

Phylum Porifera är uppdelad i tre klasser av svampar: klass Calcarea, klass Hexactinellida och klass Demospongiae. Vi kommer att beskriva varje klass i detalj nedan:

Calcarea-klass

Porifers av Calcarea-klassen har nålformade spikler eller med tre eller fyra strålar, bestående av kalciumkarbonat. Arter av denna klass är små och överstiger sällan 10 centimeter.

I vissa flodmynningar har det emellertid visat sig att svampen Sycon ciliatum den kan nå upp till 50 centimeter. På samma sätt är arten Leucetta avokado Y Pericharax heteroraphis bor i korallrev i Stilla havet och når 20 centimeter.

De anses vanligtvis vara grunda vattenslag, även om det finns bevis för att de kan bo i avgrundsområden, mellan 4000 och 6000 meter djupa..

Alla arter är marina och presenterar de tre typerna av kanalsystem: asconoid, syconoid och leukonoid. Cirka 300 arter är kända, några exempel är: Leucosolenia complicata, Sycon gelatinosum, Grantia komprimera Y Clathrina.

Klass Hexactinellida

Svamparna som tillhör denna grupp kallas glasartade svampar, eftersom spikulerna vanligtvis samlas för att bilda ett nätverk och består av kisel och har sex strålar (triaxonic).

Alla arter är marina, dominerar i Antarktis och bor på djupt vatten. Flagellatkamrarna är av sykonoid- och leukonoidtyp. Cirka 500 arter är kända, bland dessa Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, bland annat.

Klass Desmopongiae

De har kiseldioxidklyftor som inte är triaxonic, men kan vara monoaxonic, tetraxonic eller polyaxonic. Dessutom kan de endast presentera svampiga eller båda..

I denna klass finns de berömda "bad" -svamparna som tillhör Spongiidae-familjen, som har rikligt svampiga.

De flesta lever i marina miljöer, även om en familj som lever i sötvattensmiljöer har rapporterats, t.ex. Spongilia lacustris Y Ephidatia fluviatilis. De är av leukonoidtyp.

Förutom badsvampar kan andra relevanta genrer som tillhör denna klass nämnas, såsom: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion Y Callyspongia.

Inom denna klass finns en mycket speciell ordning, Poecilosclerida, som kännetecknas av dess märkliga köttätande matvanor..

Jämfört med sina filterfilterande släktingar har köttätande svampar inte ett akvifersystem (med undantag för släktet Chondrocladia) med choanocyter, en diagnostisk egenskap hos poriferous.

Rov i denna ordning inkluderar små ryggradslösa djur, mestadels kräftdjur. Det finns cirka 119 köttätande svampar inom familjen Cladorhizidae i åtta släktar, bland dessa Cladorhiza, Asbestopluma Y Chondrocladia.

Klass Homoscleromorpha

Det är den minsta klassen av porös som endast uppfylls av 87 arter som tillhör följande släkt: Oscarella, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella Y Plakortis.

De kännetecknas av att de har flagellerade pinacocyter; skelettet är variabelt, kan ha eller inte ha kiseldioxidklyftor och har ett källarmembran.

När skelettet är närvarande består det av tetraxonic kiselpikuler med fyra radier. De flesta av arterna har kuddeformer och varierar mycket i färg, och uppvisar bland annat nyanser av blått, lila, grönt, gult, rött..

De bor i mörka eller halvmörka ekosystem och kan placeras både på grunt vatten och på djup större än 100 meter.

Tidigare ansågs det vara en underklass som tillhör Desmospongiae. Nyligen har studier baserade på molekylära bevis föreslagit att denna fjärde klass av svampar ska skapas..

Fortplantning

Asexuell fortplantning

Svampar kan uppleva både sexuell och asexuell reproduktion. I det asexuella producerar svampen yttre knoppar som växer och när de når lämplig storlek lossnar de från modersvampen och bildar en ny, mindre individ. Du kan också stanna kvar som medlem i kolonin.

Den asexuella reproduktionsprocessen kan också inträffa genom bildandet av inre knoppar, som kallas gemmules..

I ett initialt tillstånd klumpar sig en typ av celler som kallas archeocyter samman och omges av ett lager av spikuler och svampar. Dessa strukturer kan fly från föräldrarnas kropp och bilda en ny svamp..

Gemmules produceras när miljöförhållandena är ogynnsamma för svampen och är också ett sätt att kolonisera nya livsmiljöer.

Gemmules kan komma in i en vilande period under ogynnsamma perioder (såsom vinter eller låga temperaturer) och när dessa slutar återaktiveras de och bildandet av en ny individ sker; av denna anledning betraktas de som en anpassning av svampar för att överleva ogynnsamma förhållanden.

Sexuell fortplantning

De flesta svampar har manliga och kvinnliga könsceller i samma individ. Detta dubbla tillstånd kallas "monoecious" eller hermafroditiskt..

Gameter (ägglossningar och spermier) genereras från choanocyter eller också från archeocyter, beroende på art. Sperma släpps ut i vattenmiljön och kommer in i kroppen av en annan svamp, där den kommer in i den flagellerade kammaren och hittar ägget..

I de flesta fall behåller modersvamp zygoten efter befruktning och sedan frigörs en larv med cilia. Larven kan simma och är rörlig, i motsats till den vuxna. I andra fall släpps ägg och spermier i vattnet.

I vissa specifika fall inträffar bildandet av en ihålig blastula, som upplever öppningen av en "mun" och inversionen av blastula sker; sålunda möter cellerna som tidigare exponerats för blastocele utsidan.

Matsmältning och utsöndring

Svampar har inte matsmältningssystem eller utsöndringssystem. Istället uppfyller det vattentransporterande kanalsystemet dessa väsentliga funktioner för en organisms liv..

Svampar matas huvudsakligen genom att ta partiklar suspenderade i vattnet som pumpas in i svampen..

Vattnet kommer in genom små porer i en extern cellbädd. Inuti svampen samlas matmaterialet av choanocyterna och därmed uppnås suspension..

Mindre partiklar kan komma in i choanocyter genom en fagocytprocess. Två andra celltyper, pinacocyter och arkeocyter, är också involverade i partikelupptagningen. Å andra sidan sker andning och utsöndring genom enkla diffusionsprocesser..

Nervsystem

Svampar saknar nervceller eller "sanna nervceller"; emellertid har det visat sig att dessa djur kan svara på yttre stimuli.

Svampar har kontraktila celler som svarar på miljön genom en typ av långsam ledning på grund av protoplasmatisk överföring..

År 2010 upptäckte en grupp forskare det i svampgenomet Amphimedon queenslandica det finns gener associerade med neuronala celler som liknar dem som finns i cnidarians och i andra djur.

Bland dessa gener, de som är associerade med snabb synaptisk transmission, utmärker sig enzymer som är involverade i syntesen av neurotransmittorer..

När man karakteriserar celltyperna hos larverna i A. queenslandica, det har varit möjligt att föreslå vissa typer av celler som troligen är associerade med sensoriska funktioner.

Till exempel har fotoreceptorceller som reglerar fototaxi hittats i den bakre delen av larverna. Faktum är att larven kan välja det substrat där etableringen av den vuxna kommer att ske..

Evolution och fylogeni

Phylum Porifera består av de äldsta befintliga metazoans på planeten. Svampar är en grupp som har sitt ursprung före Kambrium. Förmodligen ockuperade en grupp kalkliknande svampar de paleozoiska haven; i Devonian skedde en snabb utveckling av gruppen glaskroppar.

Enligt molekylära studier tillhör kalkhaltiga svampar en separat klad från de svampar som tillhör klassen Desmospongaie och Hexactenellida..

Molekylära data tyder på att den äldsta gruppen är Hexactinellida, medan Calcarea är närmast metazoans fylym..

Med detta bevis har två möjligheter tagits upp: kalkhaltiga svampar är systergruppen för kiseldioxidsvampar, eller kalkhaltiga svampar är mer besläktade med andra metazoner än kiselsvampar; i det senare fallet skulle Phylum Porifera vara parafyletiskt.

Referenser

1. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2001). Integrerade zoologiska principer. New York: McGraw-Hill.
2. Kaas, J. H. (red.). (2009). Evolutionär neurovetenskap. Academic Press.
3. Ryan, J. F., & Chiodin, M. (2015). Var är mitt sinne? Hur svampar och placozoaner kan ha förlorat nervceller. Filosofiska transaktioner från Royal Society B: Biologiska vetenskaper, 370(1684), 20150059.
4. Srivastava, M., Simakov, O., Chapman, J., Fahey, B., Gauthier, M. E., Mitros, T., ... & Larroux, C. (2010). Amphimedon queenslandica genomet och utvecklingen av djurens komplexitet. Natur, 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). Global mångfald av svampar (Porifera). PLoS ONE, 7(4), e35105.
6. Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., Larroux, C., Maldonado, M., Voigt, O., ... & Lavrov, D. V. (2012). Djup fylogeni och utveckling av svampar (Phylum Porifera). I Framsteg inom marinbiologi (Vol. 61, s. 1-78). Academic Press.