Стеклянные Губки

Презентация на тему Тип Губки Классы Известковые, Стеклянные, Обыкновенные Сафьянова Л.П. Транскрипт

1

Тип Губки Классы: Известковые, Стеклянные, Обыкновенные Сафьянова Л.П.

2

История открытия губок Зоологи до сих пор не знают точно, куда, в какое место животного царства поместить губок. Статус животных организмов губки получили только в 1825 г., а до этого их вместе с некоторыми другими сидячими животными относили к зоофитам – полу животным, полу- растениям. 1. Теория Ильи Мечникова 2. Теория Эрнста Генриха Геккеля Эрнст Геккель И. Мечников.

3

1 парагастральная полость, 2 устье, 3 хоаноциты (воротничковые клетки ), 4 эктодерма, 5— иглы минерального скелета, 6 канал. Строение губки Сафьянова Л.П.

4

Классификация губок Тип Губки Класс известковые губки Класс стеклянные губки Класс обыкновенные губки.

5

Иглы известковых губок Иглы стеклянных губок Иглы обыкновенных губок Часть скелета губки Иглы в скелете губок

6

Процессы губок Дыхание. Питание Выделение. Пища Пищеварите льная вакуоль Выделение остатков пищи Кислород Углекислый газ

7

Размножение губок Бесполое размножение наружным почкованием Сперматозоиды выходят в воду и проникают в тело других губок, где оплодотворяют яйцеклетки.. Личинка

8

Симбиоз губок Рак-отшельник с пробковой губкой Краб Dromia использует губку Креветки спонгиколя Живут в губках парами Два поколения козочек, отцы и дети. Бокоплавы. Змеехвостки (офиуры) в губке. Морской желудь, Балянус

9

Интересные факты Возраст самой «пожилой» антарктической губки составляет более полторы тысячи лет. Губка кубок Нептуна «Рост» этого сидячего, действительно похожего на кубок существа, может достигать 120 сантиметров. Например, в одной губке насчитали обитателей. Достаточно распространен симбиоз губок с бактериями, водорослями и грибками. Вес бактерий может составлять до половины веса сырой губки.

10

Интересные факты Сварчевския папирусная 1- 4 мм Самая маленькая губочка, Которой, пожалуй, не смогла бы мыться даже Дюймовочка: ее диаметр всего- навсего 3 мм.. Корзинка Венеры В Японии евплектелла связана со свадебной церемонией. Молодые люди при заключении брака получают в подарок красивую полупрозрачную корзиночку с парой засушенных креветок внутри. Сафьянова Л.П.

11

Замечательна способность пресноводных губок к перенесению неблагоприятных условий существования. Их геммулы очень хорошо сохраняются даже в течение нескольких лет. При полном высыхании водоема, например, они могут самым различным способом, в том числе с помощью ветра или прикрепившись к ногам птиц, переноситься в другие места. И если такие геммулы попадают в воду, они дают начало новому поселению губок. Выживаемость губок Геммула губки.

12

При одном из сильнейших извержений вулкана Кракатау в результате оседания в окрестностях его большого количества пепла вся пресноводная фауна губок соседних водоемов оказалась погибшей. Тем не менее через некоторое время пресноводные водоемы вновь были заселены губками, очевидно, благодаря сохранившимся здесь геммулам. Геммулы губок Выживаемость губок

13

У губок очень хорошо развита способность к регенерации тканей: даже если губку разрезать на куски, то из каждого кусочка через некоторое время вырастет новая губка.

14

Применение губок Маленький частный туалет в банном комплексе на римской вилле Туалетная губка Продажа губок С глубокой древности люди применяли губки как средство гигиены. Они ныряли и доставали ее со дна, мяли ногами, сушили. Губка сгнивала, оставался лишь мягкий скелет. Им и мылись древние греки и римляне, а кроме того, использовали его, как сейчас используют туалетную бумагу. Оттого слово «губка» у греков и римлян считалось даже не совсем приличным.

15

Применение губок Сушеную и растертую в порошок бодягу применяют в народной медицине при ревматизме, ушибах и в ряде других случаев. Как гомеопатическое лекарство настойку из бодяги употребляют против невралгии, скрофулеза и других заболеваний. В Южной Америке издавна применяют в гончарном деле. Для этого порошок из бодяг, содержащий большое количество иголочек, смешивается с гончарной глиной. Изготовленные из такой смеси сосуды отличаются большой прочностью. Из них делали фильтры, ими вытирали школьные доски, картины художников, корешки книг, иконы. У древних римлян губки заменяли мётлы. Для этого их крепили к палкам. Женщинам стеклянная губка служила украшением.

16

Опережающее домашнее задание: повторить § 5, найти интересные факты по типу «Кишечнополостные». Сафьянова Л.П. Опережающее домашнее задание: найти интересные факты по типу «Кишечнополостные».

Классификация

В последнее время, благодаря применению методов молекулярного анализа, классификация обыкновенных губок была значительно пересмотрена. Ниже представлена классификация Demospongia по состоянию на 2018 год.

• • Отряд — 2 семейства;
  • Отряд — 5 семейств;
• Подкласс
  • Отряд Chondrillida — 2 семейства;
  • Отряд Chondrosiida — 1 семейство.
  • Отряд — 4 семейства;
• Подкласс
  • Отряд — 5 семейств;
  • Отряд — 4 семейства;
  • Отряд — 2 семейства;
  • Отряд — 3 семейства;
  • Отряд — 4 семейства;
  • Отряд — 1 семейство;
  • Отряд — 6 семейств;
  • Отряд — 2 семейства;
  • Отряд — 8 семейств;
  • Отряд — 25 семейств;
  • Отряд — 1 семейство;
  • Отряд — 1 семейство;
  • Отряд — 1 семейство;
  • Отряд — 8 семейств;
  • Отряд Suberitida — 3 семейства;
  • Отряд — 3 семейства;
  • Отряд — 23 семейства;
  • Отряд — 1 семейство;
  • Семейства — 1 семейство.

Класс Обыкновенные губки — Demospongiае

Семейство Халихондрии — Halichondriidae

Фот. 1. Морской каравай

Морской каравай — Halichondria panicea (Pallas) * (фот. 1, цв. фот. 14). Тело лепешковидное или комкообразное, часто с лопастными выростами, до 20 см в высоту. Поверхность обычно гладкая, дермальная мембрана легко отделяется от подлежащих участков тела. Губка довольно плотная, мало эластичная, ломкая. Поры большие, частично могут быть ситовидными; устья иногда на концах невысоких конических выростов. Цвет зеленоватый, пепельно-серый или оранжевый. Скелет в виде неправильной сети, образованной рыхлыми пучками игл и отдельными иглами; местами наблюдаются также длинные волокна. Иглы с обоюдоострыми концами, слегка изогнутые — 350-1000 мкм длины и до 20 мкм (микрометр = микрон) толщины.

* ()

Цв. 14. Колония губки морской каравай и актиния книдопус японский

Цв. фот. 22. Актиния книдопус японский

Один из самых полиморфных и широко распространенных в северном полушарии видов. Обитает на глубинах от 0 до 100 м.

Семейство Аксинеллы — Axinellidae

Фот. 2. Прутовидная губка

Прутовидная губка — Homaxinella subdola (Bowerbank) (фот. 2). Тело стебельчатое, часто разветвленное, до 20 см в высоту при толщине ветвей от 2 до 6 мм. Поверхность обычно ровная и гладкая. Губка прочная, гибкая. Цвет оранжевый или желтоватый. Скелет состоит из плотной осевой части и отходящих от нее радиальных пучков, образованных длинными иглами; в дермальном слое содержатся метельчатые пучки более мелких игл. Большие иглы 380-860 мкм длины и 8-15 мкм толщины, малые иглы 190-300 мкм длины при толщине 4-6 мкм.

Распространена в Беринговом, Охотском и Японском морях, встречается также у Курильских островов и в северной части Атлантического океана на глубинах от 22 до 245 м.

Фот. 3. Факелия обыкновенная

Факеллия обыкновенная — Phakellia cribrosa (Miklucho-Maclay) (фот. 3). Тело воронковидное, до 15 см в высоту, снабженное ножкой. Поверхность гладкая или слегка шероховатая. Устьевые отверстия на внутренней стороне воронки. Губка значительно варьирует по консистенции: от мягкой и довольно легко рвущейся до очень эластичной с большим содержанием спонгина в скелете. Цвет от светло-серого до серо-желтого и коричневого. Скелет состоит из вертикальных многоигольчатых волокон, заканчивающихся на поверхности пучками игл; изолированные иглы, рассеянные между этими волокнами, расположены отчасти поперечно к ним. Иглы 60-640 мкм длины и 3-15 мкм толщины; один конец их тупой, закругленный, другой острый.

Распространена во всех дальневосточных и северных морях, а также в Норвежском море. Обитает на глубинах от 14 до 325 м.

Семейство Миксиллы — Myxillidae

Фот. 4. Максилла корковая

Миксилла корковая — Myxilla incrustans (Johnston) (фот. 4). Тело комкообразное или подушковидное, до 12 см в высоту. Поверхность неровная. Дермальная мембрана тонкая. Губка варьирует по консистенции от эластичной до плотной и ломкой. Цвет от светло-серого до желтого и коричневого. Основной скелет часто в виде более или менее правильной сети из треугольных петель, иногда неправильный и диффузный. Дермальный скелет из тангентально лежащих игл. Шиповатые иглы основного скелета 140-500 мкм длины и 4-23 мкм толщины; дермальные иглы с одинаковыми концами 130-332 мкм длины и 3-10 мкм толщины. Очень характерны мелкие иглы: якорьки трехзубчатые (обычно подразделяются на два сорта по величине) 13-100 мкм длины, сигмы 12-75 мкм длины. Широко распространена в Северном полушарии. Обитает на глубинах от 4 до 270 м.

Семейство Суберитиды — Suberitidae

Фот. 5. Пробковая губка

Пробковая губка — Suberites domuncula (Olivi) (фот. 5). Тело комкообразное, округлое или неравномерно лопастное, обычно обрастающее раковину брюхоногого моллюска. Поверхность ровная, гладкая. Губка часто встречается в симбиозе с раком-отшельником. Цвет оранжевый, красный или желтый. Скелет в виде густой неправильной сети, образованной отдельными иглами. Иглы до 450 мкм длины и 8 мкм толщины; один конец их обычно тупой, закругленный и слегка вздутый, другой острый, но иногда оба конца тупые.

Распространена в Японском море, в зал. Анива, у южных Курильских островов, у берегов Северной Америки (до Аляски), в северной части Атлантического океана. Обитает на глубинах от 0 до 300 м.

На вид обыкновенное травянистое растение — сурепка обыкновенная. Но сурепка незаменима для здоровья.

Класс стеклянные губки — часть 2

Стеклянные губки — морские, преимущественно глубоководные, губки, достигающие 50 см в высоту и более. Тело их чаще всего бокаловидное, мешковидное или трубчатое, мягкое и легко рвущееся наподобие непрочного войлока, или при более значительном развитии скелета — довольно твердое и ломкое. Цвет серый, коричневый, белый или желтоватый.

Обычно одиночные радиально-симметричные, реже колониальные организмы. Это губки упрощенного лейконоидного типа с большими трубчатыми жгутиковыми камерами. Мезоглея у них почти совершенно отсутствует, и живая ткань в значительной степени представлена синцитиями, которые в виде тонких мембран и рыхлой сети перемычек связывают сильно развитый скелет стеклянных губок.

Жгутиковые камеры также представляют собой синцитальные образования; отдельные хоаноциты сливаются друг с другом основаниями. Кроющий эпителий часто отсутствует или замещен подобными же синцитиями. Кроме них, в теле губок обнаруживают лишь амебоидные клетки.

Рис. 126. Разрез через стенку тела стеклянной губки Euplectella aspergillum (по Шульце): 1 — дермальная мембрана; 2 — субдермальные синцитиальные перемычки; 3 — жгутиковые камеры; 4 — субатриальные синцитиальные перемычки; 5 — гастральная мембрана; 6 — макросклеры; 7 — микросклеры
 

Скелет стеклянных губок построен из кремнезема в виде аморфной водной кремнекислоты и состоит из множества разнообразных шестилучевых игл и их производных. Лучи игл направлены по трем взаимно перпендикулярным осям, почему этих губок называют еще трехосными или шестилучевыми.

Часто один или несколько лучей редуцируются, и тогда образуются пятилучевые, четырехлучевые и даже одноосные иглы, а от исчезнувших лучей остаются лишь небольшие бугорки. Лучи игл стеклянных губок могут быть гладкими или шиповатыми, прямыми или изогнутыми, а иногда несут на концах вздутия.

У некоторых губок иглы срастаются своими концами так, что образуется правильный решетчатый каркас с прямоугольными ячейками, либо сросшийся скелет представляет собой очень неправильную запутанную сеть из кремниевых перекладин. Микросклеры у стеклянных губок еще более разнообразны и имеют довольно причудливую форму. Среди них различают гексастры и амфидиски. 

Гексастры — это в основе своей маленькие шестилучевые иголочки, лучи которых на концах часто снабжены многочисленными и разнообразными придатками. 

Амфидиски же подобны якорькам, состоящим из тонкого стерженька, на обоих концах которого венчиком расположены лопастные выросты. Скелет стеклянных губок очень дифференцирован, и иглы каждой формы занимают строго определенное место в их теле. Величина игл этих губок значительно варьирует. Макросклеры обычно измеряются сотнями микрон, но могут достигать нескольких десятков сантиметров, а в исключительных случаях даже 3 метров длины. Микросклеры значительно мельче, их размеры колеблются в среднем от десяти до ста микрон.

Иглы стеклянных губок формируются в синцитиях и имеют сложную микроскопическую структуру. Каждая игла содержит внутри органическую осевую нить, вокруг которой слоями расположен кремнезем. Слои отделены друг от друга прослойками из органического вещества.

Класс стеклянных губок состоит из двух отрядов: Hexasterophora и Amphidiscophora.

Таблица 5. Поселение губок на дне Средиземного моря:1 — клиона (Cliona); 2 — Calyx; 3 — Siphonochalina; 4 — Acanthella; 5 — Chondrilla; 6 — геодия (Geodia) с сидящей на ней змеехвосткой; 7 — Raspailia; 8 — Halichondria; 9 — Siphonochalina; 10 — пробковая губка (Suberites domuncula) и рак-отшельник; 11 — морской апельсин (Tethya aurantium); 12 — Hymedesmia; 13 — Axinella в сожительстве с коралловыми полипами (Parazoanthus axinellae); 14 — Haliclona; 15 — Axinella

Смотрите продолжение лекции здесь

Распространение и экология

Раковина мёртвого двустворчатого моллюска из , испещрённая дырами, просверленными губкой семейства Clionaidae

Большинство обыкновенных губок обитают в море на всех глубинах в водах всех океанов; представители нескольких из Haplosclerida перешли к жизни в пресных водоёмах, наиболее известные пресноводные губки — . Сверлящие губки семейства секретируют особые вещества, продуцируемые археоцитами и позволяющие им вбуравливаться в камни, кораллы и раковины мёртвых моллюсков.

Обыкновенные губки могут вступать в отношения с другими организмами, в частности, с (например, ), другими губками, , . 13 видов могут образовывать симбиоз в форме с пробковой губкой (). Последняя селится на пустой раковине брюхоногого моллюска, и в этой же раковине поселяется рак-отшельник. Со временем вся раковина обрастает губкой; внутри последней образуется спиральная полость, в которой живёт рак-отшельник.

Агелиферин

Многие обыкновенные губки являются типичными пассивно-ядовитыми животными, использующими для защиты от врагов свои токсичные , включая природные галоалкалоиды. Первым токсином, выделенным из губок () стало вещество, получившее название суберитин. Токсины группы бромфакелинов впервые были выделены из губки ; токсин, близкий по структуре дибромизофакелину обнаружен в губке . Пиррольные алкалоиды широко встречаются среди губок, особенно представителей семейства .

Токсины, выделяемые обыкновенными губками, могут быть направлены также против других сидячих организмов (например, и ), чтобы они не поселялись на губках и в непосредственной близости от них, благодаря чему губки могут успешно завоёвывать новые площади для жизни. Примерами таких токсинов могут служить и дибромагеласпонгин, синтезируемые губками из рода . Карибская губка выделяет токсины, которые убивают , и губка растёт на их скелетах. Органические соединения, похожие по своей структуре на гимениалдисины, а также 2-бромалдизин, характеризующиеся умеренным противомикробным действием, найдены в различных видах губок.

Многие обыкновенные губки обладают сильным запахом, например, «чесночная» губка . Некоторые виды могут вызывать у человека при непосредственном контакте. Например, прикосновение к карибской «огненной» губке может вызвать сильное раздражение .

Карибские обыкновенные губки рода страдают от особого заболевания, известного как «синдром красных полос». На телах больных губок образуется одна или несколько полос ржавого цвета, иногда окружённые полосами тканей. Тело губки может быть целиком окружено такими поражениями. Болезнь, по-видимому, является заразной, и на рифах заражены около 10 % особей Aplysina cauliformis. Яркий цвет полосы имеют из-за , однако неизвестно, ответственна ли она за возникновение болезни.

Развитие

Среди обыкновенных губок представлены самые разнообразные репродуктивные стратегии: наружное развитие, и . В пределах класса встречается четыре типа развития, которые перечислены в таблице ниже.

Прямое развитие. 1 — зигота, 2 — радиальное дробление, 3 — формирование экзопинакодермы, 4 — молодая губка

Дисферульный тип развития. 1 — яйцо, 2, 3 — полиаксиальное дробление, 4 — инвагинация, 5 — дисферула, 6 — рагон

Один из вариантов паренхимульного развития. 1 — яйцо, 2 — хаотическое дробление, 3 — морула, 4 — паренхимула, 5 — метаморфоз

Целобластульный тип развития. 1 — яйцо, 2 — дробление, 3 — морула, 4, 5 — целобластула, 6 — метаморфоз

Строение

Разнообразие хищных губок. А — Cladorhiza abyssicola, B — Cladorhiza sp., C, D, E, G — Abyssocladia sp., F — Asbestopluma (Asbestopluma) desmophora, H — Asbestopluma hypogea, I — Chondrocladia lampadiglobus

Скелет состоит представлен только волокнами или спонгиновыми волокнами в сочетании с , которые в зависимости от размера подразделяют на микро- и макросклеры. Макросклеры, как правило, одноосные, трёхосные или четырёхосные; микросклеры очень разнообразны: многоосные или одноосные, часто они имеют довольно причудливую форму. Осевая нить спикулы залегает в треугольной или шестиугольной полости. Спикулы всегда формируются , в отличие от . Помимо спонгина, все представители класса имеют фибриллярный . Некоторые обыкновенные губки совсем не имеют скелетных элементов. У ряда обыкновенных губок в дополнение к другим элементам скелета имеется базальный скелет, обогащённый карбонатом кальция. Форма тела разнообразна: корковая, лопастная, трубчатая, ветвистая, нитчатая, кубковидная. Известны сверлящие обыкновенные губки, обитающие в толще известкового субстрата. Водоносная система у большинства представителей лейконоидная. Некоторые губки полностью утратили водоносную систему в связи с хищным образом жизни (семейства и ). Мезохил, как правило, развит хорошо. обычно мельче и археоцитов.

Обыкновенные губки — единственные из живущих в данный момент организмов, у которых по 26 позиции. На основании этого химического маркера можно определить присутствие обыкновенных губок в ископаемых породах в отсутствие достоверных ископаемых.

Особенности образа жизни

Если рассматривать все многообразие многоклеточных животных мира, то следует отнести губок к самой примитивной по организации ступени. Однако это еще и самые древние животные, появившиеся много тысяч лет тому назад. За время эволюции в их организации мало что изменилось, они сохраняют свои особенности с течением времени. Форма жизни представителей имеет два проявления:

• одиночная;
• колониальная.

Чаще всего обнаруживаются массовые скопления губок среди коралловых рифов. Встречаются как пресноводные виды (их меньшинство), так и обитатели морей 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.

Внутреннее строение представителей

Типы строения губок схожи, будь то одиночная особь или прикрепленная к колонии. Сразу под дермальным наружным слоем пористых клеток располагается особое межклеточное вещество, 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 строению клетки, 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 бесполом размножении, то в его основе лежит процесс почкования, то есть отсоединения части тела с последующей регенерацией недостающих структур. В большинстве своем тип Губки включает гермафродитных животных.

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.