Porifera charakteristika, klasifikace, reprodukce



Porfyr oni jsou nejjednodušší mnohobuněčná zvířata a patří k Phylum Porifera, obyčejně známý jako houby. Tato zvířata jsou zcela vodní, přibližně 15 000 druhů hub hlídí moře a jen asi 150 se nachází ve sladké vodě.

Houby jsou velmi variabilní ve své velikosti: mohou měřit od několika milimetrů do více než dvou metrů v průměru. Jsou to velmi barevné organismy, protože mají více pigmentů v buňkách dermis.

Pokud jde o jejich stravu, jsou schopni přijímat potravinové částice suspendované ve vodě, protože se jedná o přisedlé organismy a nejsou schopni aktivně hledat potravu. Existuje však celá řada masožravých hub, které filtrují krmný vzor.

Kostra hub může být tuhá a / nebo vláknitá. Vláknité části kostry jsou tvořeny kolagenovými vlákny, jako je spongin, uložený v buněčné matrici. Na rozdíl od toho tuhá část sestává ze struktur vápenaté nebo křemičité povahy zvané spikuly.

Houby hrají důležitou roli v biogeochemických cyklech, jako je cyklus dusíku. Podobně, oni mohou tvořit symbiotické asociace s jinými organismy, od mikroskopický k rybám, polychaetes, mezi ostatními. Phylum Porifera je v současné době rozdělen do čtyř tříd: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae a Homoscleromorpha.

Index

  • 1 Charakteristika
    • 1.1 Žádné orgány nebo tkáně
    • 1.2 Návrhy houby
    • 1.3 Typy provedení
  • 2 Klasifikace
    • 2.1 Třída Calcarea
    • 2.2 Třída Hexactinellida
    • 2.3 Třída Desmopongiae
    • 2.4 Třída Homoscleromorpha
  • 3 Reprodukce
    • 3.1 asexuální reprodukce
    • 3.2 Sexuální reprodukce
  • 4 Trávení a vylučování
  • 5 Nervový systém
  • 6 Evoluce a fylogeneze
  • 7 Odkazy

Vlastnosti

Organismy patřící k Phylum Porifera jsou charakterizovány tím, že jsou mnohobuněčná, diblastická a aromatická zvířata složená z různých typů buněk.. 

Morfologicky je uspořádána řada pórů, kanálů a komor, které umožňují průchod vody uvnitř zvířete a tímto způsobem získávají potravu a kyslík..

Na rozdíl od jiných zvířat jsou houby - v dospělém stavu - zcela přisedlé a jsou zakotveny na substrátu, jako jsou korály, skály nebo jiné povrchy..

Tvar houby je poměrně variabilní, může představovat radiální symetrii nebo nevykazuje žádnou symetrii. Mohou růst v širokém spektru forem, od vztyčených po rozvětvené nebo laločnaté houby, a obecně žijí v koloniích.

Bez orgánů nebo tkání

Houby nemají skutečné orgány nebo tkáně; proto trávení potravinových částic probíhá intracelulárně a procesy dýchání a vylučování difúzí. Mají nervový systém považovaný za difuzní, i když přítomnost nervového systému v porifera je kontroverzní záležitost.

Houby se mohou pochlubit neuvěřitelným procesem regenerace buněk. Ve skutečnosti, jestliže je houba nakrájena na kousky, každý fragment může vyvinout novou houbu procesem zvaným somatická embryogeneze.

Historicky katalogizované houby jako mořské rostliny. V polovině roku 1765 si však badatelé všimli jeho nepochybné zvířecí povahy.

Houby jsou distribuovány po celém světě a mohou obývat širokou škálu vodních prostředí, od klidných a mělkých vod až po polární oblasti..

Návrhy na houby

Tělesný plán houb je extrémně jednoduchý: vnější buněčná vrstva zvaná pinacodermo, která odděluje vnitřní oblast zvanou mesoglea nebo mesohilo, želatinová oblast složená z kolagenu. Vnitřní povrchy jsou obklopeny choanocyty, buňkami ve tvaru válce s bičíkem.

Oblasti, které nejsou pokryty choanocyty, jsou z jiného buněčného typu zvaného pinacocytes.

Typy návrhů

Houby mají tři typy designů, které se liší umístěním choanocytů, třídou bičíkových buněk, které vytvářejí proud, který usnadňuje tok vody a živin. Lze rozlišovat následující typy:

Askonoidní houby

Askonoidní houby jsou jednoduché, primitivní, malé tvary propíchnuté proudícími póry, které se otevírají do dutiny zvané spongocele. Spongocele se otevírá ven polibkem.

Typ askonoidní houby představuje primitivní morfologii, která není příliš účinná, protože objem vody, která chrání spongocelu, je vysoký a obtížné její vyhnávání směrem ven..

Synchronní houby

Synchronní houby mají horizontální záhyby v tělesné stěně, která je složitá a tlustá. Voda vstupuje do stoupajících kanálků přes kožní póry, ostiolos a vyzařované kanály -profil choanocytů - prosopily, které jsou tenké díry.

Leukoidní houby

Leukonoidní houby vykazují vyšší stupeň složitosti díky přítomnosti záhybů v bičíkových kanálech, které vytvářejí komory, což značně zvyšuje plochu povrchu pro získání živin..

Klasifikace

Phylum Porifera je rozdělen do tří druhů houb: třída Calcarea, třída Hexactinellida a třída Demospongiae. Každá třída bude podrobně popsána níže:

Třída Calcarea

Porfyr třídy Calcarea má spikuly ve formě jehly nebo se třemi nebo čtyřmi paprsky složenými z uhličitanu vápenatého. Druhy této třídy jsou malé a málokdy přesahují 10 centimetrů.

Nicméně, v některých ústí to bylo shledal, že houba Sycon ciliatum Může dosahovat až 50 cm. Stejným způsobem, druh Leuketta avokádo a Pericharax heteroraphis Obývají korálové útesy v Pacifiku a dosahují 20 cm.

Oni jsou obvykle považováni za mělké vodní druhy, ačkoli tam je důkaz, že oni mohou obývat propastiální oblasti, mezi 4000 a 6000 metrů hluboký.

Všechny druhy jsou mořské a představují tři typy kanálových systémů: askonoid, synkoid a leukonoid. Téměř 300 druhů je známo, některé příklady jsou: Komplikovaná leukosalenie, Sycon gelatinosum, Grantia komprimuje a Clathrina.

Třída Hexactinellida

Houby patřící do této skupiny se nazývají sklovité houby, protože spikuly jsou obvykle seskupeny do sítě a jsou složeny ze silikonu a mají šest poloměrů (triaxonické)..

Všechny druhy jsou mořské, převládají v Antarktidě a obývají hlubokou vodu. Bičíkové komory jsou synkoidního a leukonoidního typu. Mezi nimi je známo asi 500 druhů Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, mimo jiné.

Třída Desmopongiae

Mají křemičité křivky, které nejsou triaxonické, ale mohou být monoaxonické, tetraxonické nebo polyaxonické. Navíc mohou představovat pouze spongin nebo obojí.

V této třídě najdete slavné "mycí houby", které patří do rodiny Spongiidae, které mají hojný spongin.

Většina žije v mořském prostředí, ačkoli rodina, která žije ve sladkovodním prostředí byla ohlásena, takový jak Spongilia lacustris a Ephidatia fluviatilis. Jsou leukonoidního typu.

Kromě mycí houby mohou být zmíněny i další relevantní žánry patřící do této třídy, jako například: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion a Callyspongia.

V této třídě existuje velmi zvláštní řád, Poecilosclerida, charakterizovaný zvláštním zvykem masožravého krmení.

Ve srovnání se svými filtračními příbuznými nemají masožravé houby systém zvodnělých vod (kromě rodu) Chondrocladia) s choanocyty, diagnostická charakteristika porifery.

Přehrady tohoto řádu zahrnují drobné bezobratlé, většinou korýšů. V rodině Cladorhizidae žije asi 119 masožravých hub v osmi rodech Cladorhiza, Asbestopluma a Chondrocladia.

Třída Homoscleromorpha

Jedná se o nejmenší třídu porifer, která odpovídá pouze 87 druhům patřícím do následujících rodů: Oscarella, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella a Plakortis.

Jsou charakterizovány bičíkovými pinakocyty; kostra je variabilní, může nebo nemusí mít křivky křemene a má bazální membránu.

Když je kostra přítomna, sestává z tetraxonických křemíkových spiculů se čtyřmi paprsky. Většina druhů má tvary polštáře a mění se široce v jejich zbarvení, vystavovat modré, fialové, zelené, žluté, červené tóny, mezi ostatními..

Obývají tmavé nebo polotmavé ekosystémy a mohou být umístěny jak v mělké vodě, tak v hloubkách větších než 100 metrů.

Dříve to bylo považováno za podtřídu patřící Desmospongiae. Nedávno, studie založené na molekulárních důkazech navrhly vytvoření této čtvrté třídy houby.

Reprodukce

Asexuální reprodukce

Houby mohou zažívat jak sexuální, tak asexuální reprodukci. V asexuálu, houba produkuje vnější pupeny, které rostou, a když dosáhnou správné velikosti, oddělí se od mateřské houby a tvoří nový jedinec menší velikosti. Můžete také zůstat jako člen kolonie.

Proces asexuální reprodukce může také nastat vytvořením vnitřních pupenů, zvaných gemmules.

V počátečním stavu jsou typ buněk nazývaných archeocyty seskupeny a obklopeny vrstvou spiculí a spongin. Tyto struktury mohou uniknout z mateřského těla a vytvořit novou houbu.

Gemulas se vyrábí, když jsou podmínky prostředí nepříznivé pro houbu a jsou také způsobem, jak kolonizovat nová stanoviště.

Gemulas může vstoupit do období latence během nepříznivých období (např. V zimě nebo při nízkých teplotách), a když skončí, jsou reaktivovány a dochází k tvorbě nového jedince; proto jsou považovány za adaptaci houby, aby přežily nepříznivé podmínky.

Sexuální reprodukce

Většina hub má mužské a ženské pohlavní buňky ve stejném jedinci. Tato dvojí podmínka je volána “monoicas” nebo hermaphrodites.

Gamety (vajíčka a spermie) jsou generovány z choanocytů nebo také z archeologů v závislosti na druhu. Spermie jsou uvolňovány do vodního prostředí a vstupují do těla jiné houby, kde proniká do bičíků a nachází vaječník.

Ve většině případů si houba zachovává zygotu po oplodnění a poté larvu s řasou a je uvolněna. Larva je schopná plavat a je mobilní, na rozdíl od dospělého dospělého. V ostatních případech se vajíčka a spermie uvolňují do vody.

V některých specifických případech nastává tvorba duté blastule, která zažívá otevření „úst“ a dochází k obrácení blastule; tedy buňky, které byly dříve vystaveny blastocoelu, směřují ven.

Trávení a vylučování

Houby nemají trávicí systém ani vylučovací systém. Systém vodních dopravních kanálů plní tyto základní funkce pro život organismu.

Houby se krmí hlavně tím, že se částice suspendují ve vodě, která se čerpá do houby.

Voda vstupuje malými póry umístěnými ve vnějším buněčném lůžku. Uvnitř houby se potravinový materiál shromažďuje choanocyty, čímž se dosáhne krmiva pro výživu.

Nejmenší částice mohou vstoupit do choanocytů procesem fagocytů. Dva další typy buněk, pinakocyty a archeocyty jsou také zapojeny do odběru částic. Na druhé straně dochází k dýchání a vylučování pomocí jednoduchých difúzních procesů.

Nervový systém

Houby postrádají nervové buňky nebo "pravé neurony"; Ukázalo se však, že tato zvířata mohou reagovat na vnější podněty.

Houby mají kontraktilní buňky, které reagují na životní prostředí pomocí pomalého typu vedení v důsledku protoplazmatického přenosu..

V roce 2010 skupina vědců zjistila, že v genomu houby Amphimedon queenslandica existují geny spojené s neuronálními buňkami podobné těm, které se vyskytují u cnidarů a jiných zvířat.

Mezi tyto geny patří mimo jiné ty, které jsou spojeny s rychlým synaptickým přenosem, enzymy zapojené do syntézy neurotransmiterů..

Charakterizováním buněčných typů larvy A. queenslandica, bylo možné navrhnout určité typy buněk, které jsou pravděpodobně spojeny se smyslovými funkcemi.

Například fotoreceptorové buňky, které regulují fototaxi, byly nalezeny v zadní části larvy. Ve skutečnosti je larva schopna vybrat substrát, ve kterém se usadí dospělý.

Evoluce a fylogeneze

Phylum Porifera se skládá z nejstarších metazoanů na planetě. Houby jsou skupina, která vznikla před Cambrianem. Pravděpodobně, skupina hub podobná vápnitému zabírala Paleozoic moře; v devonu došlo k rychlému vývoji skupiny sklovitých houb.

Podle molekulárních studií patří vápnité houby k clade oddělené od houby patřící do třídy Desmospongaie a Hexactenellida.

Molekulární data naznačují, že nejstarší skupinou je Hexactinellida, zatímco Calcarea je nejblíže Phylum metazoanů..

S tímto důkazem, dvě možnosti byly navrhovány: calcareous houby jsou sesterská skupina houby křemene, nebo calcareous houby jsou více příbuzné k jiným metazoans než ke křemenným houbám; ve druhém případě by byl Phylum Porifera parafyletický.

Odkazy

  1. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrované zásady zoologie. New York: McGraw-Hill.
  2. Kaas, J. H. (Ed.). (2009). Evoluční neurověda. Akademická tisková zpráva.
  3. Ryan, J. F., & Chiodin, M. (2015). Kde je moje mysl? Jak houby a placozoans mohou ztratili nervové buněčné typy. Filozofické transakce Královské společnosti B: Biologické vědy, 370(1684), 20150059.
  4. Srivastava, M., Simakov, O., Chapman, J., Fahey, B., Gauthier, M.E., Mitros, T., ... & Larroux, C. (2010). Genom Amphimedon queenslandica a vývoj složitosti zvířat. Příroda, 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). Globální rozmanitost houb (Porifera). PLoS ONE, 7(4), e35105.
  6. Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., Larroux, C., Maldonado, M., Voigt, O., ... & Lavrov, D.V. (2012). Hluboká fylogeneze a vývoj houby (Phylum Porifera). In Pokroky v mořské biologii (Svazek 61, str. 1-78). Akademická tisková zpráva.