Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Губки

Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Губки

Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Губки
СОДЕРЖАНИЕ
0

Общая характеристика Губок

Все губки во взрослом состоянии неподвижные, прикрепленные животные, не имеющие ни нервных клеток, ни органов чувств, ни мускулатуры, ни ротового отверстия. Постоянный ток воды со взвешенными пищевыми частицами проходит через все тело животного. Вода попадает через многочисленные поры (Porifera означает — несущие поры), расположенные на наружной поверхности тела губок, в систему поровых каналов и жгутиковых камер, или полостей, и выводится наружу через устье, или оскулум.

Губки находятся на клеточном уровне организации. Это означает, что их тело представляет собой скопление рыхло расположенных, в разной степени дифференцированных клеток, выполняющих определенные функции: покровную, опорную, вододвигательную, питательную и др. Однако эти клетки еще не образуют настоящих тканей и органов.

У губок различают следующие основные типы клеток:

  1. Пинакоциты — плоские многоугольные, способные сокращаться клетки, которые выстилают наружную поверхность и поровые каналы губки.
  2. Воротничков ые клетки, или хоаноциты, цилиндрической или шаровидной формы. Они образуют жгутиковые камеры, а у наиболее примитивных одиночных известковых губок выстилают внутреннюю (гастральную) полость. На свободном конце клетки, обращенном внутрь жгутиковой камеры, расположен жгутик, окруженный цитоплазматическим воротничком (рис. 2). С помощью электронного микроскопа выяснено, что воротничок хоаноцита образован венчиком из 30—40 тесно прилежащих друг к другу тончайших плазматических выростов — щупалец. Жгутик хоаноцита отходит от базального тельца, к которому присоединено чешуевидное парабазальное тельце (рис. 2, В). Такое же ультратонкое строение имеют и воротничковые жгутиковые (Craspedomonadina), что указывает на их филогенетическую близость. Полагают, что губки и воротничковые жгутиковые имели общего предка. Хоаноциты выполняют вододвигательную и питательную функцию. Биение их жгутиков создает постоянный направленный ток воды в теле губки, а пищевые частицы, приносимые водой, захватываются и перевариваются хоаноцитами. Весь процесс пищеварения у губок проходит внутриклеточно. Непереваренные остатки пищи из пищеварительных вакуолей выбрасываются с током воды через оскулум.
  3. Амебоциты — крупные блуждающие клетки, они осуществляют фагоцитоз и участвуют в переваривании пищи, получая излишек пищевых частиц от хоапоцитов. Амебоциты постоянно передвигаются в студенистой массе основного вещества губки — мезоглее, которая заполняет все пространство между поверхностью губки и системой водоносных каналов. Мезоглея связывает все типы клеток механически и химически, или гуморальн
  4. Колленциты — звездчатые клетки, соприкасающиеся своими отростками с соседними клетками, они выполняют опорную функцию.
  5. Склеробласты и сионгиобласты — крупные клетки, формирующие элементы скелета губки — спикулы и спонгинотше волокна.
  6. Археоциты — не дифференцированные клетки, способные легко превращаться в клетки любого типа, служат клеточным резервом.
  7. Половые клетки, образующиеся из археоцитов, обеспечивают половое размножение.

Все типы клеток губок способны при некоторых условиях переходить в амебоидное состояние и превращаться в клетки иного типа. Даже рано обособившиеся хоаноциты, по последним данным, способны терять воротнички и жгутики, уходить в глубь мезоглеи и превращаться там в амебоциты. Губку можно разрезать на маленькие кусочки и протереть через мелкоячеистое сито (мельничный газ), при этом клетки будут отделены друг от друга.

Если протертую массу поместить на дно сосуда, то клетки будут сползаться и образовывать группы, или агрегаты, клеток, которые через несколько дней превратятся в маленьких губок. Такая высокая р е-ге нерационная способность губок объясняется относительно слабой дифференцировкой их клеток и отсутствием настоящих тканей.

Губки, как и все многоклеточные, размножаются половым путем. Формирование половых клеток — яйцеклеток и сперматозоидов — происходит обычным для всех многоклеточных способом. Кроме полового размножения, губкам присуще бесполое размножение — путем наружного почкования или образования покоящихся внутренних почек — геммул.

Губки (Spongia) – это тип беспозвоночных животных, вероятно происходящих от колониальных воротничковых простейших, имеющих жгутики.

Рисунок 1. Губки. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Тип Губки образует слепую ветвь в основании филогенетической системы древа многоклеточных. Считается, что губки возникли в докембрии около 1 миллиарда лет назад. Расцвет данной группы живых организмов приходится на мезозой.

Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Губки

Губки представлены в основном морскими организмами, лишь их небольшая часть относится к пресноводным. Они ведут неподвижный образ жизни, прикрепляясь к субстрату, практически не реагируя на раздражение. Чаще всего губки ведут колониальный образ жизни, иногда встречаются единичные особи. Губки имеют твердое и жесткое тело, часто обладают яркой окраской (за исключением серых и зеленоватых бадяг). Окраска их варьирует в зависимости от количества пигмента. Большое количество губок имеют неприятный запах и вкус.

При всем примитивизме губок, их видовое разнообразие достаточно широкое. Тип включает в себя более 8000 видов. Если говорить о месте обитания губок, то в Черное море насчитывается их 300 видов, а Каспийском море – 1 вид. В России в основном встречаются байкальские виды и несколько видов бодяг.

Классификация

Тип Губки объединяет всех известных представителей в четыре больших класса.

  1. Calcarea, или Известковые. Формируют в виде отложенных солей кальция.
  2. Обыкновенные, или Кремнероговые. Главный представитель – бадяга.
  3. Стеклянные (Шестилучевые). Численность класса невелика.
  4. Коралловые – совсем бедный видами класс.

Все перечисленные губки имеют свои особенности не только внешнего, но и внутреннего строения, образа жизни и хозяйственного значения в жизни человека.

Основным признаком, на котором основывается классификация губок, служит строение их скелета. Тип губок разделяется на три класса: 1. Известковые губки (Calcarea); 2. Стеклянные губки (Hyalospongia); 3. Обыкновенные губки (Demospongia).

Внешнее строение

Пожалуй, самым необычным во всей характеристике рассматриваемых животных будет именно наружный облик. Особенности внешнего строения губки определяются разнообразием форм тела, которые для них характерны. Так, представители разных классов могут быть в виде:

  • бокала;
  • чаши;
  • древовидной структуры.

Симметрия тела у одиночных форм – разнополярная осевая, у колониальных – смешанная. Каждая особь имеет специальную плоскую подошву, при помощи которой она крепится ко дну или другому субстрату. Губки ведут чаще всего неподвижный образ жизни.

На верхней стороне тела находится специальное отверстие, которое носит название “оскулюм”. Оно служит для выведения лишней воды из внутренней полости. Снаружи организм покрыт слоем клеток – пинакодермой. Они напоминают по своему строению эпителиальную ткань высших животных.

Однако есть у них и отличительные особенности – наличие широких пор. Строение губки предусматривает поглощение частичек пищи не через верхнее отверстие, а именно через многочисленные, пронизывающие все тело перфорации, способные сокращаться и расширяться.

Под наружным слоем располагаются еще два, которые рассмотрим подробнее позже. Цветовая гамма как одиночных, так и колониальных форм достаточно разнообразна. Встречаются следующие типы окраски:

  • серая;
  • зеленая;
  • фиолетовая;
  • желтая;
  • белая;
  • красная;
  • коричневая;
  • смешанная.

Тип Губки очень оживляет подводный мир, делая его еще более ярким, красочным и привлекательным. При этом если рассматривать отдельно взятую особь на поверхности суши, то она будет иметь весьма непривлекательный вид: напоминающий сырую печень буроватый скользкий комок, издающий не совсем приятный аромат.

Губки совсем не похожи на животных, они скорее напоминают растения. Недаром их до начала XIX в. относили к сборной группе зоофитов, будто бы промежуточной между растениями и животными. Форма губок крайне разнообразна. Многие из них образуют наросты и корки на субстрате, караваи, глыбы. Немало губок имеет чашевидную, кустистую, трубчатую, грибовидную (рис. 1, А, Б, В; табл. I) форму.

Неопределенность формы тела многих губок зависит от того, что они образуют колонии, состоящие из многих особей. При разрастании колонии обычно теряет индивидуальность составляющих ее особей (рис. 1, Г, Д). Отдельные особи ясно различимы только у немногих колониальных губок (рис. 1, В; табл. I). Одиночных губок сравнительно немного. Обычно они имеют более правильную форму — вазы, кубка или бочонка. У одиночных губок можно выявить радиальную многолучевую симметрию.

На ощупь тело большинства губок жесткое, что объясняется присутствием твердого скелета — известкового, кремневого или кремнерогового.

Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Губки

Размеры губок колеблются от нескольких миллиметров до 1—1,5 м в длину и до 2м в диаметре. Многие морские виды ярко окрашены, чаще в желтые, оранжевые, красные, пурпурно-фиолетовые и коричневые тона. Окраску обусловливают разнообразные пигментные клетки, присутствующие в мезоглее. Некоторые губки лишены пигмента и выглядят белыми или сероватыми.

Большинство губок имеет резкий, неприятный запах, который зависит от выделения ядовитых веществ. Само тело губок также обладает токсическими свойствами, имеющими, по-видимому, защитное значение и обусловливающими наряду с твердым скелетом несъедобность губок. Предполагают, что запах и токсичность губок обусловлены накоплением значительного количества продуктов метаболизма в отдельных клетках и в мезоглее губок.

Рис. 2. Строение губок:
А разрез через часть стенки тела губки асконоидного типа; 1 — поровый капал; 2 — пина-коциты; 3 — звездчатые клетки мезоглеи; 4 — склеробласт с образующейся внутри клетки спикулой; 5 — яйцевая клетка; 6 — археоцпт; 7 — хоаноциты; Б — хоаноцит; В — ультратонкое строение хоаноцита известковой губки r.Sycon raplianus); 1—ядро; 2 — плазматический воротничок; 3 — баззльксе тельце; 4 — парабазальное тельце.

Внутреннее строение губок легче всего изучать на одиночных формах. При этом различают три типа их организации: а с коноидный, или аскон, сиконоидный, или сикон, и лейконоидный, или лейкон.

Наиболее просто устроены очень маленькие одиночные (по крайней мере молодые) известковые губки Leucosolenia coriacea (рис. 1, А; рис. 3, А). Их радиально симметричное тело похоже на вазу. Тонкая стенка тела (около 2мм) ограничивает центральную гастральную, или атриальную, полость губки. Последняя одета изнутри почти сплошным слоем хоаноцитов, образующих примитивный рыхлый жгутиковый эпителий, который свидетельствует о зачаточном тканеобразовании у губок.

Наружпая дермальная поверхность тела покрыта преимущественно пинакоцитами (рис. 2, Л), перемешанными с клетками других типов. Весьма многочисленны трубкообразные пороциты, соединяющие наружную поверхность губки с гастральной полостью. Их внутриклеточный. просвет образует поры, по которым вода поступает в гастральную полость.

Между дермальной поверхностью и слоем хоаноцитов в студенистом веществе мезоглеи расположены многочисленные звездчатые колленциты, склеробласты со спикулами и образованные ими трехосные спикулы, различной формы амебоидные клетки — амебоциты и археоциты, веретеновидные сократимые клетки — миоциты и др.

Рис. 3. Различные типы строения губок:
А — асконоидный; Б — сиконоидный; В — лейконоидный; 1 — оскулум; 2 — поры; 3 — жгутиковые камеры; 4 — приносящие каналы; 5 — выносящие каналы; 6 — хоаноциты; 7 — гастральная полость. Стрелки показывают направления . токов воды.

Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Губки

Непрерывное биение жгутиков хоаноцитов прогоняет воду из гастральной полости через выводное отверстие — оскулум — наружу, а через поры в тело губки поступают все новые порции воды.

Этот тип организации называется аскон, он встречается у небольшого числа видов известковых губок или у молодых губок, строение которых во взрослом состоянии усложняется. Большинство губок устроено сложнее.

Усложнение организации губок (тип сикон) наблюдается у небольших известковых губок из рода Sycon и др. (рис. 1, Б; 39, Б). Стенка тела этих губок утолщается, в ней образуются многочисленные цилиндрические впячивания атриальной полости. Хоаноциты располагаются только в этих впячиваниях, которые превращаются в жгутиковые каналы.

Большинству крупных одиночных и колониальных губок свойственно дальнейшее усложнение организации. При этом жгутиковые каналы разбиваются на маленькие шарообразные жгутиковые камеры, которые лежат в несколько слоев внутри еще более утолщенной стенки тела губки. Все жгутиковые камеры связаны с внешней средой сложной системой приводящих каналов, а с атриальной полостью — системой отводящих каналов.

Предлагаем ознакомиться:  Чем питается рысь в тайге

Этот наиболее сложный тип строения называют лейконоидным (рис. 59, В). Прогрессивное увеличение числа маленьких жгутиковых камер приводит к значительному повышению их фильтрационной способности. Так, у небольшой губки Leucandra aspera, высотой 7 см и диаметром 1 см, подсчитано 2 250 000 жгутиковых камер с общей поверхностью 52,5 см2, 81 000 приносящих и 5200 отводящих каналов. За сутки такая губка фильтрует 22,5 л воды.

У многих губок вторично образуются защитные дермальные мембраны, или корковый слой, покрывающий снаружи тело губки. Атриальная полость может сильно сокращаться, мало отличаясь от отводящих каналов, особенно у колониальных форм. У последних обычно невозможно различать отдельные особи, входящие в состав колонии. Об их количестве можно судить лишь по числу оскулумов губки.

Питание губок осуществляется хоаноцитами и амебоцитами. Хоа-ноциты захватывают мелкие пищевые частицы (детрит, бактерии, одноклеточные водоросли и т. п.) короткими псевдоподиями, образующимися несколько ниже воротничка. При этом формируются типичные пищеварительные вакуоли, совершающие круговые движения в цитоплазме хоа-ноцита.

Непереваренные остатки пищи выбрасываются из сократившихся в размерах вакуолей в зоне воротничка. Крупные хоаноциты известковых губок захватывают пищевые частицы, а затем передают их прилегающим к ним амебоцитам, которые их переваривают и разносят питательный материал по телу. Более крупные частицы фагоцитируются непосредственно амебоцитами, подходящими к стенкам каналов.

Дыхание и выделение у губок осуществляются диффузно. Кислород, растворенный в воде, которая проходит через все тело губки, используется ею для дыхания (газообмена). Жидкие продукты метаболизма и экскременты из пищеварительных вакуолей хоаноцитов и амебоцитов поступают через систему каналов в атриальную полость, а оттуда с током воды выбрасываются через оскулум наружу.

До настоящего времени не выяснено, каким путем осуществляется координация между всеми клеточными элементами губок. Французские ученые (Тюзе, Паван, Грассе и др.) описали биполярные и мультиполяр-ные паукообразные и пузыревидные клетки, образующие связи с клетками других типов. Они считают их за нервные клетки, образующие диффузную нервную систему.

Однако у губок крайне низка способность реагировать даже на грубые внешние раздражения (химические, термические и др.). Губку можно проткнуть раскаленным металлическим стержнем, однако реакция на это раздражение будет распространяться по телу очень медленно и на незначительное расстояние. Все движения взрослой губки сводятся к медленному закрыванию пор и оскулума. Все это дает основание большинству ученых отрицать наличие у губок как нервной, так и мышечной системы.

Скелет

Подавляющее большинство губок имеет скелет. Особенности в строении и составе скелетных образований являются важнейшим систематическим признаком. Скелет у различных групп губок может быть известковым, кремневым, кремнероговым и роговым, или спонгиновым.

Известковый скелет свойствен сравнительно небольшой группе исключительно морских, чаще одиночных губок (Leucosolenia, Sycon и др.). Он образован различными по форме иглами, или спикулами, состоящими из углекислого кальция. Различают одно-, трех- и четырехлучевые иглы (рис. 4, А). У сикона и других губок (рис. 57) они окружают жгутиковые камеры и оскулум, причем концы их могут торчать наружу.

Рис. 4. Скелет различных губок:
А — спикулы известковых губок; Б — кремневые спикулы стеклянных губок; В — скелет бадяги; 1 — спонгиновые волокна; 2— кремневые спикулы; Г — спонгиновый скелет туалетной губки.

Внутреннее строение представителей

Типы строения губок схожи, будь то одиночная особь или прикрепленная к колонии. Сразу под дермальным наружным слоем пористых клеток располагается особое формирующее достаточно объемную оболочку. В нем клетки расположены рыхло, и форма их различна. Ткань чем-то напоминает жировую у высших наземных представителей. Называется данная структура “мезохил”.

Под этим слоем расположена внутренняя полость, выстланная специальным рядом клеток. Это гастральный слой. Вся пища попадает именно сюда, и здесь происходит переваривание. Все отходы жизнедеятельности вместе с излишками воды направляются к верхнему отверстию тела и выводятся через него наружу.

Также строение губки обязательно включает своеобразный скелет. Формируется он из известковых, фосфорных, органических солей, которые вырабатываются в специальных клетках мезохила. Он не только придает губкам определенную форму тела, но и имеет значение для сохранности от механических повреждений внутренней полости.

Характеристика типа Губки будет неполной, если не обозначить главную особенность этих животных – их тело не имеет тканей, а лишь включает в себя различные по форме и образующие слои. Это главное отличие рассматриваемых животных от всех других.

Интересна также водоносная система особей. У разных классов она может быть неодинаковой. Всего выделяют три основных ее типа:

  1. Аскон – все сообщение с внешней средой осуществляется через систему трубок, по которым движется вода в специальные клетки-камеры. Наиболее упрощенная водоносная система, встречающаяся у немногих представителей.
  2. Сикон. Более усовершенствованная система, включающая в себя сеть разветвленных канальцев и трубочек, впадающих в специальные клетки-камеры со жгутиками.
  3. Лейкон – целая сеть оскулюмов, данный вид водоносной системы характерен только для колониальных форм. Наиболее усложненный вариант на фоне всех предыдущих.

Размножение у губок происходит как половым, так и бесполым способом. Половые клетки формируются в слое мезохила. Затем продукты выходят через поры тела наружу и с током воды попадают в тела других губок, где и происходит оплодотворение. В результате образуется зигота, дающая начало личинке. Мальки могут называться по-разному: амфибластулы, паренхимулы, целлобластулы.

Если же говорить о то в его основе лежит процесс почкования, то есть отсоединения с последующей регенерацией недостающих структур. В большинстве своем тип Губки включает гермафродитных животных.

Особенности образа жизни

Чаще всего обнаруживаются массовые скопления губок среди коралловых рифов. Встречаются как пресноводные виды (их меньшинство), так и и океанов (подавляющая по численности видов группа).

Тип Губки включает животных, которые питаются мелкими организмами либо их остатками. В строении их тела есть специальные воротничковые клетки со жгутиками. Они как раз и захватывают проплывающие частички пищи, направляя их во внутреннюю парагастральную полость тела. Пищеварение осуществляется внутри клеток.

По способу добычи пищи губок можно назвать пассивными охотниками. Они лениво сидят на прикрепленном месте в ожидании проплывающих питательных частиц. И только когда те уже совсем близко, захватывают их через поры и направляют вместе с током воды внутрь тела.

Некоторые виды способны передвигаться, несмотря на то, что все равно имеют подошву для крепления к субстрату. Однако скорость их настолько мала, что за весь день особь вряд ли продвинется дальше, чем на метр.

Для таких примитивных представителей достаточно внушительное – ведь их около 8 тысяч видов! А по некоторым современным данным эта цифра близится уже и к 9 тысячам. Внешнее разнообразие объясняется различием в форме тела, типах скелета и цветной окраске тела особей (либо колоний).

Специфической чертой организации губок является примитивное строение всех систем органов. Тело можно назвать бесформенным, с отсутствием какой- либо симметрии. Тело имеет бокаловидную и мешковидную форму при высоте от нескольких мм до 1.5 метра. Внутри него находится парагастральная полость. На вершине она открывается устьевым отверстием.

К ним относят:

  • пинаокциты – поверхностные клетки;
  • жгутиковые воротничковые клетки – хоаноциты, которые выстилают внутреннюю полость;

Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Губки

Между двумя слоями данных клеток располагается мезоглея. В ней содержаться амебоциты, склеробласты и другие группы клеток. Поверхность тела клеток пронизана многочисленными порами, которые открываются в каналы, проходящие насквозь в стенку тела.

Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Губки

Сиконовидные и аконоидные губки соотносятся друг с другом как часть и целое. Считается, что сиконовидные губки возникли как результат незавершенного почкования, посредством высокой интеграции колоний, где жгутиковые камеры соответствуют отдельным особям.

Практически все губки имеют скелет, состоящий из кремневых или известковых игл. Роговые губки обладают скелетом, состоящим из рогового вещества спонгина. Губки являются фильтраторами и процеживают воду. Это становится возможным благодаря биению жгутиков хоаноцитов. В дальнейшем вода проходит через канальную систему и парагастральную полость.

Личинка губок – это паренхимула или амфибластула.

Она выходит наружу и некоторое время плавает, а потом оседает на дно, и превращается в молодую губку. Губки развиваются с метаморфозом. При этом наблюдается оригинальный процесс извращения зародышевых листков. Клетки наружного слоя мигрируют внутрь, а внутреннего на поверхность. Для губок характерно почкование и образование геммул.

Тип Губки делится на 4 класса согласно критерию строения скелета.

Строение губок

Обыкновенные губки (Demospongiae) обладают скелетом, состоящим из кремниевых игл. Каналы имеют лейкоидный тип. Чаще эти организмы колониальные, реже, одиночные. В основном представители данного класса являются морскими животными. Данный класс самый многочисленный и включает в себя два отряда Кремнероговые и Четырехлучевые губки.

Что касается Кремнероговых губок, то их скелет состоит из кремневых одноосных игл и спонгиновых волокон. К Кремнероговым губкам относятся известные нам Бадяги и несколько видов Туалетных губок. Наиболее ценится так называемая Греческая губка (Euspongia officinalis). Четырехлучевые губки имеют шаровидное тело с кремневым скелетом, иглы которого расположены радиально. Обитают преимущественно на глубине 400- 450 метров.

Известковые губки (Calcispongiae) образованы одноосными, трехлучевыми или четырехлучевыми скелетами из углекислого кальция. Тело бочковидное и трубковидное. Данный класс имеет оригинальную особенность. Его представители содержат в себе все три типа канальной системы. Представители: Сикон, Сикандра, Леукандра, Асцетта.

Коралловые губки (Sclerospongiae) являются колониальными организмами, известными с мезозоя. Скелет состоит из базальной массы арагонита или кальцита и кремнёвых одноосных игл. Живая ткань достаточно тонкая. Канальная система лейконоидного типа.

Стеклянные губки, или Шестилучевые губки (Hyalospongia, или Hexactinellida) представлены организмами, имеющими скелет из кремневых шести игл. Обитают в океанах. Часто используются в качестве украшений. Например, губка корзинка Венеры, Эуплектелла, Хиалонема.

Предлагаем ознакомиться:  Известные и интересные виды пауков

Губки обладают врожденной иммунной системой. Они могут различать патогенные клетки, провоцируя их апоптоз.

Различные типы строения губок

Значение типа Губки заключается в следующем:

  • представляют собой среду обитания для некоторых животных;
  • фильтруют воду от мелких частиц;
  • применяются в медицине (лечение гематом, неврологических заболеваний);
  • туалетные губки – используются как полировальный и шлифовальный материал в ювелирном практике и для изготовления фильтров;

Таким образом, данная группа организмов представляет собой достаточно обширную группу животных и полноценное звено любой морской экосистемы.

Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Губки

Класс Стеклянные губки

Очень интересные по своему внешнему разнообразию стеклянные губки. Они не столь многочисленны, как другие, однако имеют необычный скелет. Это одни из самых крупных особей, которых включает в себя тип Губки. Общая характеристика представителей данного класса может быть выражена в нескольких пунктах.

  1. Латинское название класса – Hexactinellida.
  2. Скелет сформирован из соединений кремния, поэтому является очень прочным.
  3. Игольчатый тип опоры тела, в котором преобладают шестиконечные структуры.
  4. Личинки вида паренхимулы или целобластулы.
  5. Водоносная система типа лейкона.
  6. Чаще колониальные, нежели одиночные формы.
  7. Иногда до 50 см в высоту.

Самыми распространенными представителями являются такие, как:

  • хиалонема сиболди;
  • эуплектелла.

Класс Обыкновенные, или Кремнероговые, губки

Тип Губки, фото представителей которого можно увидеть в данной статье, включает в себя также самый многочисленный по количеству особей класс – Кремнероговые, или Обыкновенные. Свое название получили за особенности в строении скелета – он состоит их кремнезема и спонгина. По твердости достаточно нежный и легко разрушается. Форма иголок скелета очень разнообразна:

  • звездочки;
  • якоря;
  • булавы;
  • острые иглы и так далее.

Самым распространенным пресноводным представителем является бадяга – губка, используемая как индикатор чистоты водоема. Внешне малопривлекательны, окраска буро-коричневая, иногда грязно-желтая. Используются человеком для разных нужд.

Какие еще представители встречаются среди обыкновенных губок?

  1. Миксилы.
  2. Морской каравай.
  3. Байкальская губка.
  4. Морские ершики.
  5. Гигантская хондрокладия и другие.

Использование губок человеком

Важно и хозяйственное значение особей, входящих в тип Губки. Представители используются в следующих нуждах:

  1. Являются участниками пищевой цепи, так как сами служат едой для многих животных.
  2. Используются людьми для изготовления красивых украшений для тела и интерьера дома.
  3. Содержат вещества, позволяющие использовать их в медицинских целях (губка бодяга обладает рассасывающим синяки и ранозаживляющим эффектом).
  4. Применяются для создания гигиенических губок – природных натуральных продуктов для косметической отрасли.
  5. Используются в технических и других целях.

Губки настолько не похожи на других многоклеточных животных, что долгое время их считали представителями особой груп-пы «зоофитов», то есть животно-растений. Действительно, они ведут прикрепленный образ жизни, неспособны совершать активные движе-ния, у них отсутствует нервная система и органы чувств. К тому же отдельные их представители могут иметь зеленую окраску, поскольку в их клетках поселяются водоросли.

Известно приблизительно 9 тыс. видов этих удивительных существ, распространенных в морях и пресных водоемах.

Впервые детально строение и процессы жизнедеятельности губок исследовал Р. Е. Грант, который и предложил научное название этой группы животных.

Особенности строения губок.
Среди губок имеются одиночные фор-мы, но большинство видов образует колонии, размеры которых могут достигать 2 м. Колонии губок своей формой могут напоминать кустики, корковые наросты, комочки и т.д., обрастающие различные поверхности. Окраска также разнообразна — желтая, коричневая, белая, красная, фиолетовая или зеленая.

Имеются данные, что на поверхности контейнеров с отработанным ядерным топливом, захороненных на морском дне, обитают гигантские губки.

В пресных водоемах встречаются различные виды бадяг.
Их колонии часто образуются вокруг погруженных в воду предметов. В стоячих водоемах они имеют форму кустика, в проточных — похожи на корковое обрастание. Окраска колонии — серая или грязно-зелёная.

Тело губки бокаловидной формы (рис. 58, 1).
Своей нижней частью животные прикрепляются к подводным предметам. С помощью специ-альной видеосъемки установлено, что некоторые губки могут передви-гаться за счет амебоидных клеток. Но даже самые быстрые из них за сутки не преодолевают расстояние более 1 мм.

На противоположном — верхнем — конце тела губки находится от-верстие. Но это не рот. Если в аквариум с губками насыпать растертую сухую тушь, то ее частички сначала направятся к телу губки, потом через канальцы в стенках тела попадут внутрь и, в конце концов, выведутся че-рез отверстие на верхнем конце тела.

Таким образом, это отверстие служит не для поглощения пищи, а для выве-дения из тела воды с ее непереварен-ными остатками.

Тело губок состоит из клеток раз-ных типов
. Но тканей они не образу-ют. Каждая клетка функционирует самостоятельно.

Наружный слой
тела губок образу-ют клетки, напоминающие клетки покровного эпителия других много-клеточных животных. Среди клеток наружного слоя есть и такие, которые имеют пору. Этими порами начинается система канальцев, пронизывающая стенки тела. Отверстия этих канальцев окружены клетками, способны-ми сокращаться и закрывать их.

Скелет спикулы

Канальцы проводят воду с частицами пищи к внутренней полости. Эта полость обычно выстелена особыми клетками со жгутиками, основа которых окружена пленчатым ворот-ничком (рис. 58, 2).
Такие клетки образуют внутренний слой
. У многих губок они расположены внутри стенок тела, образуя жгутиковые камеры. Работа жгутиков обеспечивает движение воды по системе канальцев и внутренней полости.

Между наружным и внутренним слоями клеток находится межкле-точное вещество
, в котором расположены разные типы клеток. Неко-торые из них образуют внутренний скелет губок
.

Еще один тип клеток — амебоидные
. Эти клетки с помощью ложно-ножек захватывают частицы пищи, которые перевариваются в их пи-щеварительных вакуолях. Передвигаясь по телу губки, амебоидные клетки распределяют питательные вещества. Материал с сайта

В крупных вакуолях особых клеток многих видов губок, обитающих на небольших глубинах при достаточном освещении, поселяются особые виды цианобактерий. Эти прокариоты могут составлять до 50% массы клеток самой губки. Они поставляют кислород и синтезированные ор-ганические вещества, а получают от животных необходимый для фото-синтеза углекислый газ и защиту от врагов.

Строению губок характерны такие признаки:

  • они не имеют настоящих тканей, а только клетки разных типов;
  • тело бокаловидное, обычно неподвижно прикреплено к подводным предметам;
  • в стенках тела расположена система канальцев, внутри находится полость, которая сообщается с окружающей средой отверстием на верхушке тела;
  • движение воды через тело губок обеспечивают воротничковые клет-ки со жгутиками;
  • в стенках тела есть скелет из неорганических или органических ве-ществ;

Царство
Животные делится на два подцарства – Одноклеточные и Многоклеточные
.

Многоклеточные
животные
– животные, тело которых состоит из множества
клеток, образующих ткани
. Ткани образуют органы, а органы – системы
органов, которые обеспечивают работу организма многоклеточного животного как
единого целого.

Наиболее
примитивными древними многоклеточными беспозвоночными животными являются губки
.

Обитают
они чаще всего в тёплых морях тропической и субтропической зон Мирового океана,
некоторые виды освоили и арктические воды. Форма губок
очень
разнообразна: бокаловидная, чашевидная, древовидная или подушковидная.

Размеры
губок изменяются в широких пределах: от нескольких сантиметров до 1 метра.
Многие губки имеют мягкое тело, только некоторые жёсткие и твёрдые
. Тело
легко рвется, ломается и крошится. Лишь немногие виды живут в пресных водоёмах
(реках и озёрах). Это бодяги
. Встречаются на подводных предметах в виде
неправильных или древовидных обрастаний до 1 метра в длину. Живые бодяги
окрашены в зелёный, жёлтый или коричневый цвета.

Губки
– двуслойные животные
. Их тело образовано двумя слоями клеток: эктодермой
,
покрывающей тело снаружи, и энтодермой
,
выстилающей тело изнутри.

Губки
– радиальносимметричные или асимметричные животные
.

Радиальная,
или лучевая, симметрия
– тип симметрии, при котором через
тело можно провести несколько осей симметрии
. Она характерна для
животных, ведущих малоподвижный или прикреплённый образ жизни
. У таких
животных все органы многократно повторяются по радиусам вокруг оси, проходящей
через основание и верхний конец тела.

Асимметрия

отсутствие симметрии.

Губки
ведут неподвижный образ жизни
, прикрепляясь к различным подводным предметам.
Часто образуют колонии
. Их колонии часто похожи на кустики,
подушковидные наросты, шары. Продолжительность жизни губок различна: то
нескольких недель да пятидесяти лет.

Всё
тело пронизано порами
(через них в губку проникает вода с растворённым в
ней кислородом – так происходит пассивное дыхание губок). Губки еще не имеют
органов и тканей
. Тело состоит из наружного слоя – эктодермы и внутреннего
слоя – энтодермы, между которыми расположена не имеющая клеточного строения
прослойка – мезоглея
. Вода и непереваренные остатки пищи выходит из
губки через выводное отверстие – устье
.

Эктодерма
состоит из
плоских эпителиальных клеток
, которые
выполняют защитную функцию.

Энтодерма
состоит из
воротничковых клеток
(они имеют форму
колбочек, и отходящий от верхней части жгутик окружён воротничком). Движение
жгутиков создаёт ток воды, который приносит пищу животному, и пищевые частицы
попадают внутрь воротничковых клеток.

·
Клетки–скелетообразовательницы

– образуют скелет губок.

·
Амёбовидные
клетки
– по строению и движению похожи на амёб и
необходимы для переваривания пищи и ее доставки ко всем частям тела. Таким
образом, губки имеют внутриклеточное пищеварение.

·
Резервные
клетки
могут превращаться в любые другие клетки. Благодаря
этим клеткам губки способны к регенерации
– восстановлению утраченных
частей тела. Если губку протереть через мелкое сито, образуется кашица из
клеток, из которой через некоторое время образуется новая губка.

Губки
– фильтраторы
, т.к. они питаются, пропуская воду
через поры в стенках тела. Вместе с водой во внутреннюю полость губки попадают
плавающие мелкие организмы, которыми губка питается, остатки отмерших растений
и животных. Губки не обладают избирательной проницаемостью. Они поглощают всё
взвешенное в воде.

Размножаются
губки бесполым (почкование) и половым способом
. При
почковании

на теле образуется бугорок, в который продолжаются все слои тела губки. Бугорок
растёт и превращается в молодую губку, которая отделяется от материнского
организма, оседает на дно и начинает жить самостоятельно. Образование колоний происходит в
результате того, что почки остаются на материнском организме.

Предлагаем ознакомиться:  Особенности периода и этапы течки у кошек

При
половом размножении
из амебоидных клеток образуются половые
клетки. После оплодотворения образуется личинка
, которая покрыта
ресничками. Она выходит в воду, плавает, затем оседает на подводные предметы и
развивается во взрослую губку.

Большинство представителей этого типа – гермафродиты
, меньшинство – раздельнополы
. Гермафродиты
– организмы,
которые имеют одновременно и женскую, и мужскую половые системы.

Губки
способны выделять запах, который отпугивает многих животных. Они имеют в теле
большое количество скелетных игл, которые, также являются средством защиты.

Тип
Губки включает около 5 тыс. видов и подразделяется на 3 класса: Известковые,
Стеклянные и Обыкновенные губки
. Систематика губок основана на разнообразии
форм и составе их скелетных образований – игл
.

Класс
Известковые губки.
Представители данного класса имеют
известковый скелет, обитают на мелководьях морей и океанов. Имеют непрочное
тело и диаметр до 7 см, жёлто-серую окраску. Живут одиночно или колониально. К
этому классу относится сикон
.

Геммулы губок

Класс
Стеклянные губки
– это глубоководные формы, высотой до
50 см. Живут в основном одиночно. Окраска тела белая, серая, желтая или
коричневая. Скелеты некоторых видов
очень красивы и используются в качестве коллекционных объектов и сувениров.
Представители: корзинка Венеры, гиалонема.

Характерные признаки многоклеточных животных

Многоклеточные организмы ( Metazoa ) – это организмы, состоящие из совокупности клеток, группы которых специализируются на выполнении определенных функций, создавая качественно новые структуры: ткани, органы, системы органов. В большинстве случаев благодаря такой специализации отдельные клетки не могут существовать вне организма.

■ В связи с появлением органов, формируется полость тела – пространство между органами, который обеспечивает их взаимосвязь. Полость может быть первичной вторичной и смешанной.

■ В связи с осложнением образа жизни формируется радиальная ( лучевая ) или двусторонняя ( билатеральная ) симметрия, что дает основания разделять многоклеточных животных радиальносиметричних и двобичносиметричних.

■ С ростом потребностей в пище возникают эффективные средства перемещения, которые позволяют проводить активный поиск пищи, приводит к появлению опорно-двигательной системы.

■ многоклеточных животных требуется гораздо больше пищи, чем одноклеточным, и поэтому большинство животных переходит к питанию твердой органической пищей, что приводит к возникновению пищеварительной системы.

■ В большинстве организмов внешние покровы непроницаемы, поэтому обмен веществ между организмом и средой происходит через ограниченные участки его поверхности, что приводит к возникновению дыхательной системы.

■ С увеличением размеров появляется кровеносная система, которая разносит кровь благодаря работе сердца или пульсирующих сосудов.

■ Формируются выделительные системы для вывода продуктов обмена

■ Возникают регуляторные системы – нервная и эндокринная, которые координируют работу всего организма.

■ В связи с появлением нервной системы появляются новые формы раздражительности – рефлексы.

■ Развитие многоклеточных организмов из одной клетки – это длительный и сложный процесс, в связи с чем усложняются жизненные циклы, которые непременно будут включать ряд стадий: зигота – зародыш – личинка ( малыш ) – молодое животное – взрослое животное – половозрелая животное – стареющая животное – умерло животное.

Губки – многоклеточные двухслойные радиально или асимметричные животные, тело которых пронизано порами. К типу принадлежит около 5000 видов пресноводных и морских губок. Подавляющее большинство этих видов населяет тропические и субтропические моря, где встречаются на глубинах до 500 м. Однако, среди губок встречаются и глубоководные формы, которые находили на глубине 10 000 – 11 000 м (например, морские ершики ).

В Черном море обитает 29 видов, в пресных водоемах Украины – 10 видов. Губки принадлежат к самым примитивным многоклеточным организмам, так как в них ткани и органы четко не выражены, хотя клетки выполняют различные функции. Главной причиной, препятствующей массовому распространению губок, является отсутствие соответствующего субстрата.

Большинство губок не могут жить на илистом дне, поскольку частицы ила закупоривают поры, что приводит к гибели животного. Большое влияние на распространение имеют соленость и подвижность воды, температура. Самыми общими признаками губок являются: 1 ) наличие пор в стенках тела 2 ) отсутствие тканей и органов; 3 ) наличие скелета в виде игл или волокон; 4 ) хорошо развита регенерация и др.

С пресноводных форм распространенная губка-бодяга (Spongilla lacustris), которая живет на каменистых почвах водоемов. Зеленый цвет обусловлен наличием в протоплазме их клеток водорослей.

Развитие личинки А— развитие Sycon raphanus; l — амфнбластула в теле материнской губки (видно впя-чивание крупных клеток); 2 — плавающая амфнбластула; 3 — впячпвание мерцательных клеток; 4 — прикрепившаяся личинка; Б — личинка кремнероговой губки МухШа.

особенности строения

Тело многоклеточное, имеет стебельчатых, кустистые, цилиндрическую, воронкообразную форму, но чаще всего в виде мешка или бокала. Губки ведут прикрепленный образ жизни, поэтому в их теле снизу есть основа для прикрепления к субстрату, а сверху – отверстие ( устья ), который ведет к а Триольный ( парагастральнои ) полости.

Стенки тела пронизаны множеством пор, через которые вода поступает в эту полость тела . Стенки тела образованы из двух слоев клеток: наружного – пинакодермы и внутреннего – хоанодермы. Между этими слоями есть бесструктурная студенистое вещество – мезоглея , в которой содержатся клетки. Размеры тела губок – от нескольких миллиметров до 1,5 м (губка кубок Нептуна ).

Строение губки: 1 – устья; 2 – пинакодерма; 3 – хоанодерма; 4 – пора; 5 – мезоглея; 6 – археоцит; 7 – основание; 8 – трехосный ветвь; 9 – атриального полость; 10 – спикулы; 11 – амебоциты; 12 – коленцит; 13 – пороцит; 14 – пинакоцит

Разнообразие клеток губок и их функции

клетки

Расположение

функции

Пинакоциты

Пинакодерма

Плоские клетки, которые образуют покровный эпителий

Пороциты

Пинакодерма

Клетки с внутриклеточным каналом-временем, способные сокращаться и открывать или закрывать его

хоаноциты

Хоанодерма

Цилиндрические клетки с длинным жгутиком, которые создают поток воды и способны поглощать питательные частицы и передавать их в мезоглею

Коленциты

мезоглея

Неподвижные звездчатые клетки, которые являются соединительнотканными опорными элементами

Склероциты

мезоглея

Клетки, из которых развиваются скелетные образования губок – спикулы

миоциты

мезоглея

Клетки, соединяются между собой с помощью отростков и обеспечивают некоторое сокращение тела губок

амебоциты

мезоглея

Подвижные клетки, которые осуществляют переваривания пищи и разнесения питательных веществ по телу губки

Археоциты

мезоглея

Резервные клетки, которые способны превращаться во все другие клетки и давать начало половым клеткам

• АСКОН – тело с парагастральною полостью, которая выстилается хоаноцитами (в известняковых губок)

• сикон – тело с утолщенными стенками, в которые выпячиваются участки парагаст- ральной полости, образуя жгутиковые кармашки (в стеклянных губок)

• лейкон – тело с толстыми стенками, в которых различают небольшие жгутиковые камеры (в обычных губок).

Покровы. Тело покрыто плоским эпителием, образованным пинакоцитамы.

Полость тела называется парагастральною и выстилается хоаноцитами.

Особенности процессов жизнедеятельности

Опора обеспечивается скелетом, может быть известняковым (спикул с СаСО3), кремниевым (спикул с SiO2) или роговым (из коллагеновых волокон и вещества спонгина, которая содержит значительное количество йода).

Движение. Взрослые губки не способны к активному движению и ведут прикрепленный образ жизни. Какие-то незначительные сокращения тела осуществляются благодаря миоцитов, которые таким образом могут реагировать на раздражение. К перемещений внутри тела благодаря псевдоподию способны амебоциты. Личинки губок, в отличие от взрослых особей, способные энергично перемещаться в воде благодаря согласованной работе жгутиков, которые в большинстве случаев почти полностью покрывают поверхность тела.

Питание в губок пассивное и осуществляется с помощью непрерывного потока воды через тело. Благодаря ритмичной работе жгутиков хооноцитив вода поступает в поры, попадает в парагастральну полость и через устья выводится наружу. Взвешенные в воде отмершие остатки животных и растений, а также микроорганизмы увлекаются хоаноцитами, передаются амебоцитам, где перевариваются и разносятся ими по всему телу.

Пищеварения у губок внутриклеточное. Интересы амебоцитами питательных частиц происходит путем фагоцитоза. Непереваренные остатки выбрасываются в полость тела и выводятся наружу.

Транспортировка веществ внутри тела осуществляется амебоцитами.

Дыхание происходит всей поверхностью тела. Для дыхания используется растворенный в воде кислород, который поглощается всеми клетками. Углекислый газ также выводится в растворенном состоянии.

Выделение непереваренных остатков и продуктов обмена происходит вместе с водой через устья.

Регуляция процессов осуществляется с участием клеток, которые способны сокращаться или совершать движения – пороцитив, миоцитов, хоаноциты. Интеграция же процессов на уровне организма почти не развита.

Раздражительность. Губки очень слабо реагируют даже на самые сильные раздражения, а передачи их от одного участка к другому почти незаметна. Это свидетельствует об отсутствии у губок нервной системы.

Размножение бесполое и половое. Бесполое размножение осуществляется внешним и внутренним почкованием, фрагментацией, продольным разделением и др. В случае внешнего почкования дочерняя особь образуется на материнской и содержит, как правило, все виды клеток. В редких форм почка отделяется (например, в морской апельсина ), а в колониальных – сохраняет связь с материнским организмом.

В губки-бодяги и в других пресноводных губок, кроме внешнего, наблюдается и внутреннее почкования. У нее во второй половине лета при снижении температуры воды с археоцитив образуются внутренние почки – геммулы. На зиму тело бодяги отмирает, а геммулы опускается на дно и, защищена оболочкой, зимует.

Весной из нее развивается новая губка. В результате фрагментации тело губки распадается на части, каждая из которых при благоприятных условиях дает начало новому организму. Половое размножение происходит с участием гамет, которые образуются из археоцитив в мезоглеи. Большинство губок – гермафродиты (иногда раздельнополые).

Развитие косвенный (с преобразованием). Дробление зиготы и формирования личинки происходит в основном внутри материнского организма. Личинка, которая имеет жгутики, выходит через устья в окружающую среду, прикрепляется к субстрату и превращается во взрослую губку.

Регенерация хорошо развита. Губки имеют очень высокий уровень регенерации, что обеспечивает воспроизведение целого самостоятельного организма даже с самого кусочка тела губки. Для губок присущ и соматический эмбриогенез – формирование, развитие новой особи из клеток тела, не приспособленных для размножения.

Комментировать
0
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector