Porifera Eigenschaften, Klassifizierung, Reproduktion

Die Porphyr Sie sind die einfachsten plurizellulären Tiere und gehören zu den Phylum Porifera, die allgemein als Schwämme bekannt sind. Diese Tiere sind völlig aquatisch, etwa 15.000 Arten von Schwämmen bewohnen die Meere und nur etwa 150 in Süßwasser.

Schwämme sind extrem variabel in ihrer Größe: Sie können von einigen Millimetern bis zu mehr als zwei Metern Durchmesser messen. Sie sind sehr bunte Organismen, da sie mehrere Pigmente in den Zellen der Dermis haben.

Was ihre Ernährung anbelangt, sind sie in der Lage, im Wasser suspendierte Nahrungspartikel aufzunehmen, da sie sessile Organismen sind und nicht in der Lage sind, aktiv nach ihrer Nahrung zu suchen. Es gibt jedoch eine Familie von fleischfressenden Schwämmen, die das Fütterungsmuster durch Filtration aufbrechen.

Das Skelett der Schwämme kann starr und / oder faserig sein. Die fibrösen Teile des Skeletts werden von Kollagenfasern wie Spongin gebildet, die in die Zellmatrix eingebettet sind. Im Gegensatz dazu besteht der starre Teil aus Strukturen von kalkhaltiger oder silikatischer Natur, die Spicula genannt werden.

Schwämme spielen eine wichtige Rolle in biogeochemischen Kreisläufen wie dem Stickstoffkreislauf. Ebenso können sie symbiotische Assoziationen mit anderen Organismen bilden, von mikroskopisch bis zu Fischen, Polychaeten und anderen. Phylum Porifera ist derzeit in vier Klassen unterteilt: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae und Homoscleromorpha.

Index

• 1 Eigenschaften
  • 1.1 Keine Organe oder Gewebe
  • 1.2 Schwammdesigns
  • 1.3 Arten von Designs
• 2 Klassifizierung
  • 2.1 Klasse Calcarea
  • 2.2 Klasse Hexactinellida
  • 2.3 Klasse Desmopongien
  • 2.4 Klasse Homoscleromorpha
• 3 Reproduktion
  • 3.1 asexuelle Reproduktion
  • 3.2 Sexuelle Fortpflanzung
• 4 Verdauung und Ausscheidung
• 5 Nervensystem
• 6 Evolution und Phylogenie
• 7 Referenzen

Eigenschaften

Die zu den Phylum Porifera gehörenden Organismen sind dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrzellige, diblastische und aromatische Tiere sind, die aus verschiedenen Zelltypen zusammengesetzt sind.

Morphologisch ist eine Reihe von Poren, Kanälen und Kammern organisiert, die den Durchgang von Wasser innerhalb des Tieres ermöglichen und auf diese Weise Nahrung und Sauerstoff erhalten.

Im Gegensatz zu anderen Tieren sind Schwämme - in ihrem adulten Zustand - vollständig sessil und sind an einem Substrat wie Korallen, Felsen oder anderen Oberflächen verankert.

Die Form des Schwammes ist ziemlich variabel, er kann eine radiale Symmetrie aufweisen oder keine Symmetrie aufweisen. Sie können in einer Vielzahl von Formen wachsen, von aufrechten bis zu verzweigten oder gelappten Schwämmen, und sie leben im Allgemeinen in Kolonien.

Ohne Organe oder Gewebe

Schwämme haben keine echten Organe oder Gewebe; daher erfolgt die Verdauung von Nahrungspartikeln intrazellulär und die Prozesse der Atmung und Ausscheidung durch Diffusion. Sie haben ein Nervensystem, das als diffus angesehen wird, obwohl das Vorhandensein eines Nervensystems in Porifera ein kontroverses Thema ist.

Die Schwämme haben einen unglaublichen Prozess der Zellregeneration. In der Tat, wenn ein Schwamm in Stücke geschnitten wird, kann jedes Fragment einen neuen Schwamm durch einen Prozess entwickeln, der somatische Embryogenese genannt wird.

Historisch katalogisierte Schwämme als Meerespflanzen. Mitte der 1765er Jahre bemerkten die Forscher jedoch ihre unbestreitbare Tiernatur.

Die Schwämme sind weltweit verbreitet und können eine Vielzahl von aquatischen Umgebungen bewohnen, von ruhigen und seichten Gewässern bis hin zu den Polargebieten.

Schwämme Designs

Der Schwamm Körperplan ist sehr einfach: eine äußeres pinacodermo trennt den inneren Bereich genannt Mesoglea oder mesohilo, eine gelatinöse Region genannt Zellschicht aus Kollagen zusammengesetzt ist. Die inneren Oberflächen sind von Choanozyten umgeben, Zellen in Form eines Zylinders mit einem Flagellum.

Die Regionen, die nicht mit Choanozyten bedeckt sind, stammen von einem anderen Zelltyp, den sogenannten Pinacocyten.

Arten von Designs

Schwämme haben drei Arten von Designs, die sich in der Lage der Choanozyten unterscheiden, einer Klasse von flagellierten Zellen, die einen Strom erzeugen, der den Fluss von Wasser und Nährstoffen erleichtert. Folgende Typen können unterschieden werden:

Asconoide Schwämme

Asconoide Schwämme sind einfache, primitive, kleinformatige Formen, die von anwachsenden Poren durchbohrt werden, die sich in eine Höhle öffnen, die Espongozele genannt wird. Die Espongocele öffnet sich nach außen durch den Osculus.

Die Art des Askonoidenschwamms stellt eine primitive Morphologie dar, die nicht sehr effizient ist, da das Volumen des Wassers, das die Spongozele aufnimmt, hoch ist und ihr Ausstoßen nach außen schwierig ist.

Synchrone Schwämme

Synchrone Schwämme haben horizontale Falten in der Körperwand, die komplex und dick ist. Das Wasser tritt durch die anwachsenden Kanäle durch die Hautporen, die Ostiole und die ausgestrahlten Kanäle, die von den Choanozyten ausgesondert werden, durch die Prosopile ein, die dünne Löcher sind.

Leukonoide Schwämme

Leukonoide Schwämme weisen einen höheren Grad an Komplexität auf, dank der Anwesenheit von Falten in mit Flagellen versehenen Kanälen, um Kammern zu bilden, die die Oberfläche zum Erhalten von Nährstoffen stark vergrößern.

Klassifizierung

Phylum Porifera ist in drei Arten von Schwämmen unterteilt: Calcarea-Klasse, Hexacinellida-Klasse und Demospongiae-Klasse. Wir werden jede Klasse im Detail beschreiben:

Klasse Calcarea

Der Porphyr der Calcarea-Klasse hat Spicula in Form einer Nadel oder mit drei oder vier Strahlen, die aus Calciumcarbonat bestehen. Die Arten dieser Klasse sind klein und überschreiten selten 10 Zentimeter.

In einigen Flussmündungen wurde jedoch festgestellt, dass der Schwamm Sycon ciliatum Es kann bis zu 50 Zentimeter erreichen. In der gleichen Weise, die Arten Leucetta Avocado undPericharax heteroraphis Sie bewohnen Korallenriffe im Pazifik und erreichen 20 Zentimeter.

Sie werden gewöhnlich als seichte Wasserarten betrachtet, obwohl es Beweise gibt, dass sie Abgrundbereiche zwischen 4000 und 6000 Metern Tiefe bewohnen können.

Alle Arten sind marine und präsentieren die drei Arten von Kanalsystemen: Asconoide, Syncoide und Leukonoide. Fast 300 Arten sind bekannt, einige Beispiele sind: Komplizierte Leukosalenie, Sycon Gelatinosum, Grantia komprimieren und Clathrina.

Hexacinellidaklasse

Die zu dieser Gruppe gehörenden Schwämme werden als Glasschwämme bezeichnet, da die Spicula normalerweise zu einem Netzwerk gruppiert sind und aus Silizium bestehen und sechs Radien (Triaxial) haben.

Alle Arten sind marine, überwiegen in der Antarktis und bewohnen tiefes Wasser. Die flagellierten Kammern sind vom syncoiden und leukonoiden Typ. Etwa 500 Arten sind bekannt, darunterHexacinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, unter anderem

Desmopongien-Klasse

Sie haben Silica Spiculae, die nicht triaxonisch sind, aber monoaxonisch, tetraxonisch oder polyaxonisch sein können. Außerdem können sie nur Spongin oder beides enthalten.

In dieser Klasse finden Sie die berühmten "Badeschwämme" der Familie Spongiidae, die reichlich Spongin enthalten.

Die meisten leben in marinen Umgebungen, obwohl eine Familie, die in Süßwasserumgebungen lebt, berichtet wurde, wie z Spongilia lacustris und Ephidatia fluviatilis. Sie sind vom leukonoiden Typ.

Zusätzlich zu Badeschwämmen können andere relevante Gattungen, die zu dieser Klasse gehören, erwähnt werden, wie zum Beispiel: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion und Callyspongia.

Innerhalb dieser Klasse gibt es eine ganz besondere Ordnung, die Poecilosclerida, die sich durch ihre eigentümliche Art der fleischfressenden Fütterung auszeichnet.

Im Vergleich zu seinen filternden Verwandten haben fleischfressende Schwämme kein Aquifersystem (außer für die Gattung Chondrokladia) mit Choanozyten, diagnostisches Merkmal der Porifera.

Die Staudämme dieses Ordens umfassen kleine wirbellose Tiere, hauptsächlich Krebstiere. Es gibt ungefähr 119 fleischfressende Schwämme innerhalb der Cladorhizidae-Familie in acht Gattungen, darunterCladorhiza, Asbestopluma und Chondrokladia.

Homoskleromorpha-Klasse

Es ist die kleinste Porifer-Klasse, die nur von 87 Arten aus folgenden Gattungen gebildet wird: Oscarella, Pseudokortikum, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella und Plakortis.

Sie sind gekennzeichnet durch Flagellated Pinacocytes; Das Skelett ist variabel, kann Silica-Spicula aufweisen oder nicht und hat eine Basalmembran.

Wenn das Skelett vorhanden ist, besteht es aus tetraxonischen Siliziumspitzen mit vier Strahlen. Die meisten Arten haben Kissenformen und variieren stark in ihrer Färbung, wobei sie unter anderem blaue, violette, grüne, gelbe, rote Töne aufweisen.

Sie bewohnen dunkle oder halbdunkle Ökosysteme und können sowohl im Flachwasser als auch in Tiefen von mehr als 100 Metern lokalisiert sein.

Früher wurde es als eine Unterklasse angesehen, die zu Desmospongiae gehört. Kürzlich haben auf molekularer Evidenz beruhende Studien die Schaffung dieser vierten Klasse von Schwämmen vorgeschlagen.

Reproduktion

Asexuelle Reproduktion

Schwämme können sowohl sexuelle als auch asexuelle Fortpflanzung erfahren. Im Asexual produziert der Schwamm äußere Knospen, die wachsen und wenn sie die richtige Größe erreichen, lösen sie sich vom Mutterschwamm und bilden ein neues Individuum von kleinerer Größe. Sie können auch als Mitglied der Kolonie bleiben.

Der Prozess der ungeschlechtlichen Fortpflanzung kann auch durch die Bildung innerer Knospen, genannt Gemmules, erfolgen.

In einem Ausgangszustand wird eine Art von Zellen, die Archaeocyten genannt werden, gruppiert und von einer Schicht von Spicules und Sponginas umgeben. Diese Strukturen können dem Körper der Eltern entkommen und einen neuen Schwamm bilden.

Gemullen werden produziert, wenn die Umweltbedingungen ungünstig für den Schwamm sind, und sind auch eine Möglichkeit, neue Lebensräume zu besiedeln.

Gemulas können während ungünstiger Perioden (wie Winter oder niedrige Temperaturen) eine Latenzzeit einlegen, und wenn diese vorüber sind, werden sie reaktiviert und die Bildung eines neuen Individuums findet statt; daher werden sie als eine Anpassung von Schwämmen angesehen, um widrige Bedingungen zu überstehen.

Sexuelle Reproduktion

Die meisten Schwämme haben männliche und weibliche Geschlechtszellen in demselben Individuum. Diese doppelte Bedingung wird "Monoicas" oder Hermaphroditen genannt.

Gametes (Ovula und Spermatozoen) werden je nach Spezies aus Koenzozyten oder auch aus Archaiten gebildet. Die Spermien werden in die aquatische Umwelt freigesetzt und treten in den Körper eines anderen Schwammes ein, wo sie in die Kameraflagellaten eindringen und das Ei finden.

In den meisten Fällen behält der Mutterschwamm die Zygote nach der Befruchtung und dann eine Larve mit Zilien und wird freigesetzt. Die Larve ist schwimmfähig und beweglich, im Gegensatz zum sessilen Erwachsenen. In anderen Fällen werden die Samenanlagen und das Sperma in das Wasser freigesetzt.

In einigen spezifischen Fällen tritt die Bildung einer hohlen Blastula auf, welche die Öffnung eines "Mundes" erfährt und die Umkehrung der Blastula erfolgt; Daher sind die Zellen, die zuvor dem Blastocoel ausgesetzt waren, nach außen gerichtet.

Verdauung und Ausscheidung

Schwämme haben kein Verdauungssystem oder ein Ausscheidungssystem. Stattdessen erfüllt das System der Wasserförderkanäle diese wesentlichen Funktionen für das Leben eines Organismus.

Die Schwämme werden hauptsächlich gespeist, indem Partikel, die im Wasser suspendiert sind, in den Schwamm gepumpt werden.

Wasser tritt durch kleine Poren ein, die sich in einem äußeren Zellbett befinden. Im Inneren des Schwammes wird das Nahrungsmaterial von den Choanozyten gesammelt und somit wird die Zuführung durch Suspension erreicht.

Die kleinsten Partikel können durch einen Prozess von Phagozyten in die Choanozyten gelangen. Zwei andere Zelltypen, Pinocyten und Archaeocyten, sind ebenfalls an der Aufnahme von Partikeln beteiligt. Auf der anderen Seite treten Atmung und Ausscheidung durch einfache Diffusionsprozesse auf.

Nervensystem

Schwämmen fehlen Nervenzellen oder "wahre Neuronen"; Es wurde jedoch gezeigt, dass diese Tiere auf äußere Reize reagieren können.

Die Schwämme haben kontraktile Zellen, die auf Grund einer protoplasmatischen Übertragung durch einen langsamen Leitungstyp auf die Umgebung reagieren.

Im Jahr 2010 entdeckte eine Gruppe von Forschern das im Genom des Schwammes Amphimedon queenslandica Es gibt Gene, die mit neuronalen Zellen assoziiert sind, ähnlich denen, die in Nesseltieren und im Rest der Tiere gefunden werden.

Zu diesen Genen gehören solche, die mit schneller synaptischer Übertragung assoziiert sind, Enzyme, die unter anderem an der Synthese von Neurotransmittern beteiligt sind.

Durch die Charakterisierung der Zelltypen der Larve von A. queenslandicaEs wurde vorgeschlagen, bestimmte Arten von Zellen vorzuschlagen, die wahrscheinlich mit sensorischen Funktionen assoziiert sind.

Zum Beispiel wurden Photorezeptorzellen, die die Phototaxis regulieren, im hinteren Teil der Larve gefunden. In der Tat ist die Larve in der Lage, das Substrat zu wählen, wo die Bildung des Erwachsenen stattfinden wird.

Evolution und Phylogenie

Phylum Porifera besteht aus den ältesten Metazoen der Welt. Die Schwämme sind eine Gruppe, die vor dem Kambrium entstand. Wahrscheinlich besetzte eine Gruppe von kalkähnlichen Schwämmen die paläozoischen Meere; im Devon kam es zu einer raschen Entwicklung der Gruppe der Glasschwämme.

Molekularen Studien zufolge gehören Kalkschwämme zu einem von den Schwämmen der Klassen Desmospongaie und Hexactenellida getrennten Stamm.

Die molekularen Daten legen nahe, dass die älteste Gruppe Hexacinellida ist, während Calcarea dem Phylum der Metazoen am nächsten kommt.

Mit diesem Beweis sind zwei Möglichkeiten vorgeschlagen worden: Kalkschwämme sind die Schwestergruppe von Siliziumschwämmen, oder kalkhaltige Schwämme sind mehr mit anderen Metazoen verwandt als Siliziumschwämme; Im letzteren Fall wäre Phylum Porifera paraphyletisch.

Referenzen

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