Губки и их стро­е­ние

Итак, по­че­му же губок от­но­сят к мно­го­кле­точ­ным жи­вот­ным лишь с неко­то­рой долей услов­но­сти? Пре­жде всего, губки (рис. 1) не имеют на­сто­я­щих тка­ней. Неко­то­рые зре­лые их клет­ки спо­соб­ны те­рять свою форму и сво­бод­но пе­ре­хо­дить из од­но­го слоя кле­ток в дру­гой. Мы­шеч­ная и нерв­ная си­сте­мы от­сут­ству­ют.

 

Рис. 1. Губка

Часто губки об­ра­зу­ют ко­лонии (рис. 2). Ино­гда очень труд­но по­нять, где за­кан­чи­ва­ет­ся тело одной губки и на­чи­на­ет­ся тело дру­гой.

Рис. 2. Колонии губок

Уче­ные, не от­но­ся­щие губок к мно­го­кле­точ­ным жи­вот­ным, счи­та­ют что губки – вы­со­ко­раз­ви­тые ко­ло­ни­аль­ные про­стей­шие. В любом слу­чае губки – бли­жай­шие род­ствен­ни­ки мно­го­кле­точ­ных жи­вот­ных.

Тело губок по­ри­стое, со­сто­ит из двух кле­точ­ных слоев – на­руж­но­го и внут­рен­не­го (рис. 3).

Рис. 3. Наружный и внутренний слой губки

Между ними на­хо­дит­ся сту­де­ни­стое ве­ще­ство с вклю­че­ни­я­ми из игл – из­вест­ко­вых, крем­ни­е­вых или ро­го­вых, по этому ве­ще­ству раз­бро­са­ны по­движ­ные аме­бо­об­раз­ные клет­ки (рис. 4).

Рис. 4. Студенистое вещество и амебообразные клетки

На­руж­ный слой об­ра­зо­ван плос­ки­ми по­кров­ны­ми клет­ка­ми, на­по­ми­на­ю­щи­ми эпи­те­лий, внут­рен­ний слой об­ра­зо­ван во­рот­нич­ко­вы­ми клет­ка­ми, несу­щи­ми жгу­ти­ки (рис. 5).

Рис. 5. Покровные клетки и жгутики

Би­е­ние жгу­ти­ков со­зда­ет ток воды в во­до­нос­ной си­сте­ме. С ее по­мо­щью у губок осу­ществ­ля­ют­ся ды­ха­ние, пи­та­ние, вы­де­ле­ние и раз­мно­же­ние (рис. 6).

 

Рис. 6. Функции водоносной системы

К суб­стра­ту губка кре­пит­ся по­дош­вой; на верх­нем конце рас­по­ло­же­но круп­ное от­вер­стие – устье, через ко­то­рое из тела губки вы­во­дит­ся вода. Стен­ки губки про­ни­за­ны мно­го­чис­лен­ны­ми по­ра­ми, через ко­то­рые по­сту­па­ет вода (рис. 7).

Рис. 7. Подошва, устье, поры губки

Образ жизни и особенности

Губки оби­та­ют в ос­нов­ном в мор­ской воде, хотя есть и прес­но­вод­ные. Боль­шей ча­стью они теп­ло­лю­би­вы. В за­ви­си­мо­сти от усло­вий пред­ста­ви­те­ли од­но­го и того же вида могут раз­ли­чать­ся по форме тела. Как пра­ви­ло, губки живут ко­ло­ни­я­ми в тех ме­стах, где есть твер­дое дно и по­сто­ян­ная смена воды (рис. 8).

 

Рис. 8. Колонии губок

Зачем губ­кам по­сто­ян­ная смена воды? Дело в том, что губки – филь­тра­то­ры. Каж­дые пять се­кунд губка про­ка­чи­ва­ет через свое тело ко­ли­че­ство воды, рав­ное его объ­е­му. Ток воды со­зда­ет­ся би­е­ни­ем жгу­ти­ков во­рот­нич­ко­вых кле­ток.

Губки от­филь­тро­вы­ва­ют пи­ще­вые ча­сти­цы. Это могут быть од­но­кле­точ­ные планк­тон­ные ор­га­низ­мы, мел­кий ор­га­ни­че­ский дет­рит (рис. 9). Все клет­ки губок спо­соб­ны по­гло­щать ча­сти­цы пищи.

Рис. 9. Одноклеточный планктон и частицы детрита

Каж­дая клет­ка губки по­лу­ча­ет кис­ло­род из воды, про­хо­дя­щей по во­до­нос­ной си­сте­ме. Туда же она вы­де­ля­ет уг­ле­кис­лый газ и дру­гие про­дук­ты об­ме­на. В клет­ках прес­но­вод­ных губок, так же как и прес­но­вод­ных про­стей­ших, име­ют­ся со­кра­ти­тель­ные ва­ку­о­ли. Спе­ци­аль­ных ор­га­нов пи­та­ния, ды­ха­ния и вы­де­ле­ния у губок нет.

Про­дол­жи­тель­ность жизни губок, как пра­ви­ло, от несколь­ких недель до несколь­ких лет. Пред­ста­ви­те­ли мно­гих тро­пи­че­ских видов (а также, воз­мож­но, глу­бо­ко­вод­ные губки) могут жить очень долго, до 200 лет и более. Воз­мож­но, воз­раст ста­рей­ших губок может до­сти­гать 5 и даже 10 тысяч лет.

Взрос­лые губки непо­движ­но при­креп­ле­ны к суб­стра­ту. Такой образ жизни на­зы­ва­ют при­креп­лен­ным. Как и у всех осталь­ных при­креп­лен­ных жи­вот­ных, у губок есть по­движ­ные ли­чин­ки, с по­мо­щью ко­то­рых они рас­се­ля­ют­ся.

Раз­мно­жа­ют­ся губки бес­по­лым и по­ло­вым пу­тя­ми. Бес­по­лое раз­мно­же­ние осу­ществ­ля­ет­ся путем фраг­мен­та­ции или об­ра­зо­ва­ния почек. Фраг­мен­та­ция, как пра­ви­ло, про­ис­хо­дит в ре­зуль­та­те по­вре­жде­ния губки. Ото­рвав­ши­е­ся куски вы­жи­ва­ют бла­го­да­ря неве­ро­ят­ной спо­соб­но­сти к ре­ге­не­ра­ции.
ли ку­со­чек губки про­те­реть через мел­ко­я­че­и­стую ткань, то мы по­лу­чим от­дель­ные клет­ки. При по­ме­ще­нии этих кле­ток в воду они со­бе­рут­ся вме­сте, снова фор­ми­руя губку. Мно­гие губки об­ра­зу­ют сотни или даже ты­ся­чи мелких, на­по­ми­на­ю­щих споры, зи­му­ю­щих почек.

Губки – гер­ма­фро­ди­ты, то есть в теле каж­дой губки со­зре­ва­ют и яй­це­клет­ки, и спер­ма­то­зо­и­ды. Когда при­хо­дит время, одна губка вы­бра­сы­ва­ет на­ру­жу спер­ма­то­зо­и­ды, ко­то­рые пе­ре­но­сят­ся то­ка­ми воды к дру­гой губке, внут­ри ко­то­рой про­ис­хо­дит опло­до­тво­ре­ние яиц. Спе­ци­аль­ных по­ло­вых ор­га­нов нет.

У губок хо­ро­шо раз­ви­та так называемая пас­сив­ная за­щи­та. На­при­мер, они могут вы­де­лять непри­ят­ный запах или даже ядо­ви­тые ве­ще­ства. На­ли­чие в теле боль­шо­го ко­ли­че­ства ми­не­раль­ных игл также спа­са­ет от мно­гих хищ­ни­ков. Бы­ва­ют даже такие губки, при­кос­но­ве­ние к ко­то­рым вы­зы­ва­ет силь­ное раз­дра­же­ние кожи, на­при­мер ка­риб­ская «ог­нен­ная» губка.

Характерным пред­ста­ви­те­лем является прес­но­вод­ная губка ба­дя­га, рас­про­стра­нен­ная в во­до­е­мах наших широт (рис. 10).

Рис. 10. Губка бадяга

Встре­ча­ют­ся ба­дя­ги на под­вод­ных пред­ме­тах в виде непра­виль­ных или дре­во­вид­ных об­рас­та­ний до 1 м в длину. Живые бо­дя­ги окра­ше­ны в зе­ле­ный, жел­тый или ко­рич­не­вый цвет. Ске­лет бадяг со­сто­ит в ос­нов­ном из крем­ни­е­вых игл. Раз­мно­жа­ют­ся по­ло­вым путем, а также поч­ко­ва­ни­ем. В уме­рен­ном поясе бадя­ги к зиме от­ми­ра­ют, об­ра­зуя боль­шое число зим­ующих почек. Это ша­ро­вид­ные тель­ца менее 1 мм в диа­мет­ре, оде­тые в проч­ную за­щит­ную обо­лоч­ку. Вес­ной из них раз­ви­ва­ют­ся мо­ло­дые губки. Ба­дя­ги могут при­но­сить вред, по­се­ля­ясь в во­до­про­вод­ных тру­бах и за­со­ряя их.

Ис­ко­па­е­мые губки из­вест­ны с до­кем­брия. В на­сто­я­щее время опи­са­но около 8000 со­вре­мен­ных видов. Их под­раз­де­ля­ют на три клас­са: Из­вест­ко­вые, Стек­лян­ные и Обык­но­вен­ные губки.

Класс Из­вест­ко­вые губки

Пред­ста­ви­те­ли клас­са, име­ю­щие из­вест­ко­вый ске­лет, оби­та­ют на мел­ко­во­дьях морей и оке­а­нов (рис. 11).

Рис. 11. Известковые губки

Могут жить как оди­ноч­но, так и ко­ло­ни­аль­но, диа­метр их непроч­но­го тела не более 7 см, окрас­ка жел­то-се­рая. Ске­лет­ные иглы могут до­сти­гать до 3 см в длину.

Класс Стек­лян­ные губки

В ос­нов­ном это глу­бо­ко­вод­ные формы вы­со­той до 50 сантиметров (рис. 12).

Рис. 12. Стеклянные губки

Тело легко по­вре­жда­ет­ся, живут в ос­нов­ном оди­ноч­но, ко­ло­нии редки. Окрас­ка тела белая, серая, жел­тая или ко­рич­не­вая. Ске­лет­ные иглы со­дер­жат крем­ний, по ве­ли­чине бы­ва­ют очень мел­кие (около 1 миллиметра) и очень круп­ные (до 30–40 сантиметров).

Класс Обык­но­вен­ные губки

Пред­ста­ви­те­ли этого клас­са имеют ске­лет, со­сто­я­щий из ор­га­ни­че­ско­го ве­ще­ства и крем­ния, и оби­та­ют не толь­ко в морях и оке­а­нах, но и в прес­ных во­до­е­мах (рис. 13).

Рис. 13. Обыкновенные губки

Формы, окрас­ка и раз­ме­ры этих губок очень раз­но­об­раз­ны. Обык­но­вен­ные губки – ко­ло­ни­аль­ные жи­вот­ные, оди­ноч­ные редки. Ске­лет­ные иглы у неко­то­рых видов могут от­сут­ство­вать. Тело у одних осо­бей проч­ное, у дру­гих мяг­кое, эла­стич­ное. У неко­то­рых видов губки до­сти­га­ют раз­ме­ров до 1 метра.

Значение губок

Несмот­ря на все за­щит­ные при­спо­соб­ле­ния губок, их в боль­шом ко­ли­че­стве по­еда­ют мор­ские звез­ды, неко­то­рые рыбы и другие вод­ные жи­вот­ные. Как и для лю­бо­го за­щи­щен­но­го ор­га­низ­ма, для них все­гда на­хо­дит­ся спе­ци­аль­ный хищ­ник, уме­ю­щий эту за­щи­ту пре­одо­леть. Губки предо­став­ля­ют убе­жи­ще мно­же­ству мел­ких ор­га­низ­мов.

За сутки оди­ноч­ная губка филь­тру­ет до 20 литров воды, а ко­ло­ния – до 1500 литров. Про­пус­кая через себя такое ко­ли­че­ство воды, губки очи­ща­ют ее, тем самым они вы­пол­ня­ют са­ни­тар­ную роль.

Неко­то­рых губок, на­при­мер ба­дя­гу прес­но­вод­ную и туа­лет­ную губку, ак­тив­но со­би­ра­ет че­ло­век. Их ис­поль­зу­ют в ме­ди­цин­ской и пар­фю­мер­ной про­мыш­лен­но­сти, а также для тех­ни­че­ских целей. Су­ше­ную и рас­тер­тую в по­ро­шок прес­но­вод­ную губку бадя­гу ис­поль­зу­ют в ме­ди­цине для ле­че­ния рев­ма­тиз­ма, уши­бов, си­ня­ков.

Источник: interneturok.ru

Классификация губок:

губки обыкновенные – скелет образуется одноосными кремневыми иглами;

известковые губки – скелет губок из трех и четырех лучевыми иглами, из известкового кальция:

коралловые губки – скелет состоит из массы базальта (может быть арагонит или кальцит);

стеклянные губки – скелет состоит из кремния (шестилучевые звезды).

Размножение губок почкованием

Размножение губок происходит несколькими способами. Так один из способов — это почкование, на поверхности губки набухает почка, в которой формируется новая жизнь. Вырастая, почка отделяется от материнского тела, после чего самостоятельно прикрепляется к дну рядом с материнской.

Дочерняя особь может представлять собой просто участок материнской клетки (так сказать выделившийся участок). Такое почкование в основном характерно для известковых губок, правда наблюдается также у некоторых стеклянных видов.

Если формирование почек происходит на концах игл, то при этом возможно образование серии почек, соединенных между собой. В данном случае связь с материнской особью слабая.

Размножение губок половым путем

Размножение губок может происходить и половым путем. Среди колоний находятся раздельнополые особи, также существуют и губки гермафродиты. На сегодняшний день, наиболее детально изучено размножение известковых, четырехлучевых и кремнероговых видов.

Необходимо отметить, что внешнего различия между мужскими и женскими особями нет.  В мезоглее губки образуются половые клетки. Здесь же происходит  созревание яиц, а так же формирование их сперматозоидов.

Учитывая то, что губки фильтраты (прокачивают через себя воду), сперматозоиды подхватываются током воды и посредством каналов, могут, как выйти наружу, так и попасть в жгутиковые камеры соседних губок. При условии того, что в жгутиковых камерах находятся созревшие яйца, при помощи амебоцитов, транспортируются к созревшим яйцам.

Оплодотворение яйца, с последующим его дроблением (с формирование «личинки»), происходит в материнском организме. Хотя имеются некоторые виды четырехлучевых губок, у которых яйца выводятся наружу, где и происходит развитие губок.

Личинка губок имеет вид либо шара, либо объемного овала, размер которого может достигать одного миллиметра. Поверхность личинки усыпана жгутиками, они, постоянно сокращаясь, придают личинке ускорение, и она движется.

Свободное «плавание» может составлять до трех суток, после чего, она либо прикрепляется к субстрату, либо погибает. Личинка (плавающая) имеет следующее строение: внутренняя масса (крупные зернистые клетки), снаружи клетки покрыты слоем жгутиковых клеток (цилиндрических).

Личинка из двух слоев носит название паренхимулы. Причина возникновения — неправильное (неравномерное) дробление яйца. Первые стадии дробления яйца приводят к образованию клеток различной величины. Так называемые микромеры и макромеры.

Микромеры быстро делятся, обволакивают более крупные макромеры, таким образом, достигается двухслойность паренхимула. Часть губок имеют личинки в виде пузырька (в основном это известковые виды).

Оболочка пузырька состоит лишь из одного слоя клеток со жгутиками. Такая личинка носит название целобастулы. Выходя из материнского организма, часть клеток отбрасывает свои жгутики и происходит погружаение внутрь личинки. Так начинается развитие губки.

Такие преобразования приводят к тому, что личинка превращается в паренхтмулу.

При размножении, губки имеют две формы личинок паренхимулы и амфибластулы. Находясь в воде некоторое время (плавая), личинка оседает на дно, и именно там, происходит ее закрепление, с последующим формирование и развитием губки.

Бесполое размножение губок

Редко, но это имеет место быть, бесполое размножение губок. Такое размножение губок представляет собой отделение от организма участка (величина может быть весьма различной). Далее отделившийся участок развивается в полноценный организм губки.

При неблагоприятных условиях размножение губок может происходить при помощи редукционных телец. При восстановлении нормальных условий обитания редукционные тельца воспроизводят новые губки.

Теперь вы знаете, как происходит размножение губок. Подробнее с этими древними животными, вас познакомят эти статьи:

А о других интересных представителях беспозвоночных расскажут следующие статьи:

Источник: podvodnyj-mir-i-vse-ego-tajny.ru

Класс Известковые губки (Calcispongiae, или Calcarea)

Морские одиночные или колониальные губки с известковым скелетом. Скелетные иглы могут быть трех-, четырех- и одноосными. К этому классу относится сикон (рис. 2).

Класс Стеклянные губки (Hyalospongia, или Hexactinellida)

Морские глубоководные губки с кремниевым скелетом, состоящим из шестиосных игл. У ряда видов иглы спаиваются, образуя амфидиски или сложные решетки.

Скелеты некоторых видов очень красивы и используются в качестве коллекционных объектов и сувениров. Представители: корзинка Венеры (рис. 4), гиалонема.

Источник: licey.net

Губки — это тип водных преимущественно морских неподвижных примитивных животных. По сложности своего строения они занимают промежуточное место между колониальными простейшими и кишечнополостными. Обычно в школьном курсе биологии их не изучают, хотя по количеству видов (около 8 тысяч) это достаточно многочисленная группа.

Раньше человек использовал губки в быту (в качестве мочалок). Сейчас мы научились делать искусственные губки, но по ним можно составить представление, как устроены губки-животные. Их отличительная особенность — это пористое строение тела, способное пропускать через себя большое количество воды.

В теле губок есть разные клетки, выполняющие разные функции и отличающиеся друг от друга своим строением. По этому признаку губки отличаются от колониальных простейших. Однако клетки губок слабо связаны между собой, не утрачивают в полной мере способности к самостоятельности, совместно почти не управляются, не формируют органов. Поэтому считается, что у губок нет тканей. Кроме того, у них нет настоящих нервных и мышечных клеток.

Форма тела губок бывает разной: похожей на чашу, деревце и др. При этом у всех губок есть центральная полость с достаточно большим отверстием (устьем), через которое вода выходит. Губка всасывает воду через более мелкие отверстия (канальца) в своем теле.

На рисунке выше представлены три варианта строения водоносной системы губок. В первом случае вода засасывается в общую большую полость через узкие боковые каналы. В этой общей полости из воды фильтруются питательные вещества (микроорганизмы, органические остатки; некоторые губки хищники и способны захватывать животных). Улавливание пищи и ток воды осуществляют клетки, изображенные на рисунке красным цветом. На рисунке во втором и третьем случае губки имеют более сложное строение. Здесь имеется система каналов и небольших полостей, внутренние стенки которых формируют клетки, отвечающие за питание. Первый вариант строения тела губки называется аскон, второй — сикон, третий — лейкон.

Клетки, изображенные красным цветом, называются хоаноцитами. Они имеют цилиндрическую форму, жгутик, обращенный в камеру-полость. Также у них есть так называемый плазматический воротничок., которым задерживаются частицы пищи. Жгутики хоаноцитов проталкивают воду в одном направлении.

У губок есть ряд других типов клеток. На схеме выше изображена часть тела аскона. Желтым цветом обозначены покровные клетки (пинакоциты). Они выполняют защитную функцию. Между хоаноцитами и пинакоцитами находится достаточно мощный слой мезохила (изображен серым цветом). Он имеет неклеточную структуру, это волокнистое студенистое вещество, в котором находятся все другие типы клеток и различные образования. Археоциты (светло-зеленая клетка на схеме) — представляют собой амебоподобные подвижные недифференцированные клетки, способные превращаться во все другие. Когда губка теряет часть тела, то именно благодаря делению и дифференциации археоцитов происходит процесс регенерации. Также археоциты выполняют функцию транспорта веществ между клетками (например, от хоаноцитов к пинакоцитам). В мезохиле также есть множество других типов клеток (половые, клетки, содержащие питательные вещества, коллаген и др.). Также в мезохиле находятся иглы, выполняющие опорную скелетообразующую функцию, они позволяют губке держать свою форму. Иглы имеют кристаллическую структуру.

Губки размножаются как бесполым, так и половым путем. Бесполое размножение осуществляется путем почкования. Дочерние особи могут оставаться прикрепленными к материнским. В результате образуются колонии. При половом размножении сперматозоиды из одной губки попадают в каналы и камеры другой. Происходит оплодотворение яйцеклеток (ооцитов). Образовавшаяся зигота начинает делится, формируется личинка, которая с током воды покидает материнский организм и впоследствии оседает на новом месте. По своему строению личинка не имеет зародышевых листков, а напоминает колонию одноклеточных-жгутиконосцев. Личинка плавает не пассивно, а с помощью жгутиков. После ее оседания на новом месте, она изворачивается так, что жгутики оказываются обращенными во внутрь, и личинка начинает разрастаться, превращаясь в губку.

Источник: biology.su