Porézní vlastnosti, klasifikace, reprodukce

The poriferous jsou to nejjednodušší mnohobuněčná zvířata a patří do kmene Porifera, běžně známého jako houby. Tato zvířata jsou zcela vodní, přibližně 15 000 druhů hub žije v mořích a jen asi 150 se nachází ve sladké vodě..

Houby mají extrémně proměnnou velikost: 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 částice potravy suspendované ve vodě, protože jsou přisedlými organismy a nejsou schopni aktivně hledat své jídlo. Existuje však rodina masožravých hub, které narušují způsob podávání filtru..

Kostry houby mohou být tuhé a / nebo vláknité. Vláknité části kostry jsou tvořeny kolagenovými vlákny, jako je spongin, zality v buněčné matrici. Naproti tomu tuhá část se skládá z vápnitých nebo křemičitých struktur nazývaných spikuly..

Houby hrají důležitou roli v biogeochemických cyklech, jako je cyklus dusíku. Podobně mohou vytvářet symbiotická sdružení s jinými organismy, mimo jiné od mikroskopických po ryby, mnohoštětiny. V současné době je kmen Porifera rozdělen do čtyř tříd: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae a Homoscleromorpha.

Rejstřík článků

• 1 Funkce
  • 1.1 Žádné orgány ani tkáně
  • 1.2 Houbové vzory
  • 1.3 Druhy vzorů
• 2 Klasifikace
  • 2.1 Třída Calcarea
  • 2.2 Třída Hexactinellida
  • 2.3 Třída Desmopongiae
  • 2.4 Třída Homoscleromorpha
• 3 Přehrávání
  • 3.1 Nepohlavní reprodukce
  • 3.2 Sexuální reprodukce
• 4 Trávení a vylučování
• 5 Nervový systém
• 6 Evoluce a fylogeneze
• 7 Reference

Vlastnosti

Organismy patřící do kmene Porifera se vyznačují tím, že jsou mnohobuněčnými, diblastickými a acellovými zvířaty složenými 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 ve svém dospělém stavu zcela přisedlé a jsou ukotveny k podkladu, jako jsou korály, kameny nebo jiné povrchy..

Tvar houby je velmi variabilní, může vykazovat radiální symetrii nebo nemusí vykazovat žádnou symetrii. Mohou růst v široké škále tvarů, od vzpřímených až po rozvětvené nebo laločnaté houby, a obecně žijí v koloniích..

Žádné orgány ani tkáně

Houby nemají skutečné orgány ani tkáně; k trávení potravinových částic tedy dochází intracelulárně a procesy dýchání a vylučování difúzí. Mají nervový systém považovaný za difúzní, i když přítomnost nervového systému v poriferech je kontroverzní záležitostí..

Houby se pyšní neuvěřitelným procesem regenerace buněk. Ve skutečnosti, pokud je houba nakrájena na kousky, každý fragment může vyvinout novou houbu procesem nazývaným somatická embryogeneze..

Historicky houby byly klasifikovány jako mořské rostliny. V polovině roku 1765 však vědci zaznamenali jeho nepochybnou zvířecí povahu.

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

Sponge vzory

Plán těla hub je extrémně jednoduchý: vnější buněčná vrstva zvaná pinacoderm, která odděluje vnitřní oblast zvanou mesoglea nebo mesohilo, želatinovou oblast složenou z kolagenu. Vnitřní povrchy jsou obklopeny choanocyty, buňkami ve tvaru válce s bičíkem..

Oblasti, které nejsou lemovány choanocyty, jsou lemovány jiným buněčným typem zvaným pinakocyty.

Druhy vzorů

Houby mají tři typy vzorů, které se liší umístěním choanocytů, což je třída bičíkatých buněk, které vytvářejí proud, který usnadňuje tok vody a živin. Lze rozlišit následující typy:

Asconoidní houby

Asconoidní houby jsou malé, primitivní a jednoduché formy propíchnuté vytvářením pórů, které se otevírají do dutiny zvané spongocele. Spongocele se otevírá ven skrz osciulum.

Askonoidní typ houby představuje neúčinnou primitivní morfologii, protože objem vody, ve kterém je spongocela uložena, je vysoký a její vypuzování ven je obtížné..

Syconické houby

Syconické houby mají vodorovné záhyby ve stěně těla, která je složitá a silná. Voda vstupuje skrz vznikající kanály přes dermální póry, ostioli a do vyzařovaných kanálů - pokrytých choanocyty - přes prosopilos, což jsou jemné otvory.

Leukonoidní houby

Leukonoidní houby vykazují větší stupeň složitosti díky přítomnosti záhybů v bičíkových kanálech za vzniku komor, které výrazně zvětšují povrch pro získání živin..

Klasifikace

Kmen Porifera je rozdělen do tří tříd hub: třída Calcarea, třída Hexactinellida a třída Demospongiae. Níže podrobně popíšeme každou třídu:

Třída Calcarea

Porifery třídy Calcarea mají jehlicovité spikuly nebo se třemi nebo čtyřmi paprsky složené z uhličitanu vápenatého. Druhy této třídy jsou malé a zřídka přesahují 10 centimetrů.

Nicméně, v některých ústí řek bylo zjištěno, že houba Sycon ciliatum může dosáhnout až 50 centimetrů. Podobně i druh Leucetta avokádo Y Pericharax heteroraphi obývají korálové útesy v Pacifiku a dosahují 20 centimetrů.

Obvykle jsou považovány za mělké vodní druhy, i když existují důkazy, že mohou obývat hlubinné oblasti o hloubce 4 000 až 6 000 metrů..

Všechny druhy jsou mořské a představují tři typy kanálových systémů: asconoidní, syconoidní a leukonoidní. Asi 300 druhů je známo, některé příklady jsou: Leucosolenia complicata, Sycon gelatinosum, Grantia komprimovat Y Clathrina.

Třída Hexactinellida

Houby patřící do této skupiny se nazývají skelné houby, protože spikuly se obvykle seskupují do sítě a jsou složeny z křemíku a mají šest paprsků (triaxonických).

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

Třída Desmopongiae

Mají křemičité částice, které nejsou triaxonické, ale mohou být monoaxonické, tetraxonické nebo polyaxonické. Kromě toho mohou představovat pouze houbovité nebo obojí..

V této třídě jsou slavné houby "lázně" patřící do rodiny Spongiidae, které mají hojné houbičky.

Většina z nich žije v mořském prostředí, ačkoli byla hlášena rodina, která žije ve sladkovodním prostředí, jako např Spongilia lacustris Y Ephidatia fluviatilis. Jsou leukonoidního typu.

Kromě houbiček na lázně lze zmínit i další relevantní žánry patřící do této třídy, například: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion Y Callyspongia.

V této třídě existuje velmi zvláštní řád, Poecilosclerida, který se vyznačuje svým zvláštním masožravým stravovacím zvykem..

Ve srovnání s příbuznými filtrujícími filtry nemají masožravé houby systém zvodnělé vrstvy (s výjimkou rodu Chondrocladia) s choanocyty, diagnostická charakteristika poriferous.

Kořist v tomto pořadí zahrnuje malé bezobratlé, většinou korýše. V rodině Cladorhizidae je asi 119 masožravých hub v osmi rodech Cladorhiza, Asbestopluma Y Chondrocladia.

Třída Homoscleromorpha

Jedná se o nejmenší třídu poriferousů, které odpovídá pouze 87 druhů patřících do následujících rodů: Oscarella, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella Y Plakortis.

Vyznačují se tím, že mají bičíkové pinakocyty; kostra je variabilní, může nebo nemusí mít křemičité spikuly a má bazální membránu.

Pokud je přítomna kostra, je tvořena tetraxonickými křemíkovými spikulami se čtyřmi poloměry. Většina druhů má polštářové tvary a jejich zbarvení se značně liší, vykazují mimo jiné odstíny modré, fialové, zelené, žluté, červené..

Obývají temné nebo polotmavé ekosystémy a mohou se nacházet jak v mělké vodě, tak v hloubkách větších než 100 metrů.

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

Reprodukce

Nepohlavní reprodukce

Houby mohou zažít sexuální i nepohlavní rozmnožování. V asexuálu houba produkuje vnější pupeny, které rostou, a když dosáhnou vhodné velikosti, oddělí se od mateřské houby a vytvoří nového, menšího jedince. Můžete také zůstat členem kolonie.

K procesu nepohlavní reprodukce může dojít také vytvořením vnitřních pupenů, nazývaných gemmules..

V počátečním stavu se typ buněk nazývaných archeocyty shlukují a jsou obklopeny vrstvou spikul a sponginů. Tyto struktury mohou uniknout z těla rodiče a vytvořit novou houbu..

Drahokamy se vyrábějí, když jsou pro houbu nepříznivé podmínky prostředí a jsou také způsobem kolonizace nových stanovišť.

Gemmules mohou vstoupit do spícího období během nepříznivých období (jako je zima nebo nízké teploty), a když tyto skončí, jsou znovu aktivovány a nastává tvorba nového jedince; z tohoto důvodu jsou považovány za adaptaci hub, aby přežily nepříznivé podmínky.

Sexuální reprodukce

Většina hub má mužské a ženské pohlavní buňky u stejného jedince. Tato dvojí podmínka se nazývá „monoecious“ nebo hermafroditická..

Gamety (vajíčka a spermie) jsou generovány z choanocytů nebo také z archeocytů, v závislosti na druhu. Spermie se uvolňují do vodního prostředí a vstupují do těla další houby, kde vstupují do bičíkaté komory a nacházejí vajíčko..

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

V některých specifických případech dochází k tvorbě duté blastuly, která prochází otevřením „úst“ a dochází k inverzi blastuly; buňky, které byly předtím vystaveny blastocele, tedy směřují ven.

Trávení a vylučování

Houby nemají zažívací systém ani vylučovací systém. Místo toho plní systém vodních kanálů tyto základní funkce pro život organismu..

Houby se krmí hlavně přijímáním částic suspendovaných ve vodě, které se čerpají do houby..

Voda vstupuje malými póry umístěnými ve vnějším buněčném lůžku. Uvnitř houby se potravní materiál shromažďuje choanocyty, čímž se dosáhne krmení suspenzí..

Menší částice mohou vstoupit do choanocytů fagocytárním procesem. Na absorpci částic se podílejí také dva další typy buněk, pinakocyty a archeocyty. Na druhou stranu k dýchání a vylučování dochází jednoduchými difuzními procesy..

Nervový systém

Houbám chybí nervové buňky nebo „pravé neurony“; ukázalo se však, že tato zvířata mohou reagovat na vnější podněty.

Houby mají kontraktilní buňky, které reagují na prostředí prostřednictvím typu pomalého 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 cnidariánů a jiných zvířat.

Mezi těmito geny, mimo jiné ty spojené s rychlým synaptickým přenosem, vynikají enzymy podílející se na syntéze neurotransmiterů..

Při charakterizaci buněčných typů larev z 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 larev. Ve skutečnosti je larva schopna vybrat substrát, kde dojde k usazení dospělého..

Evoluce a fylogeneze

Kmen Porifera je tvořen nejstaršími existujícími metazoany na planetě. Houby jsou skupina, která vznikla před kambriem. Pravděpodobně skupina houbiček podobných vápnitým okupovala paleozoická moře; v devonu došlo k rychlému rozvoji skupiny skelných hub.

Podle molekulárních studií patří vápenaté houby do samostatného kladu od těch hub, které patří do třídy Desmospongaie a Hexactenellida..

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

S tímto důkazem byly vyvýšeny dvě možnosti: vápenaté houby jsou sesterskou skupinou křemičitých hub nebo vápenaté houby více souvisí s jinými metazoany než s křemičitými houbami; v druhém případě by kmen Porifera byl parafyletický.

Reference

1. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2001). Integrované principy zoologie. New York: McGraw-Hill.
2. Kaas, J. H. (vyd.). (2009). Evoluční neurověda. Akademický tisk.
3. Ryan, J. F. a Chiodin, M. (2015). Kde je má mysl? Jak houby a placozoany mohly ztratit typy nervových buněk. 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 hub (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 hub (Phylum Porifera). v Pokroky v mořské biologii (Vol. 61, str. 1-78). Akademický tisk.