TYP: Gąbki - Spongiaria

Charakterystyka Ogólna

Gąbki są zwierzętami kolonijnymi, zazwyczaj morskimi. Wielkość ciała jest różna; większość oscyluje przy kilkunastu milimetrach, ale napotkać możemy też i takie osobniki, których długość ciała dochodzi o 1,5 m. Filogenetycznie są to zwierzęta bardzo stare. Do dziś udało się opisać około 1000 gatunków kopalnych, przy czym 20 z nich jest identycznych z tymi, które występują teraz. Obecnie żyje około 9000 gatunków, przy czym w tej liczbie mamy ok. 150 słodkowodnych. Występują przeważnie w strefach przybrzeżnych, ale możemy spotkać kilka gatunków w głębinach (7000m). Co do długości życia to bywa to różnie. Gąbki morskie w sprzyjających warunkach są w zasadzie długowieczne, dodatkowo sprzyja temu rozmnażanie płciowe. U gatunków słodkowodnych już jest inaczej, osobniki żyją zazwyczaj tylko rok.

We wnętrzu osobnika możemy spotkać wiele innych (komensale, symbionty, rzadziej pasożyty). Bakterie, glony i pierwotniaki żyją w komórkach gąbek. Płazińce, obleńce, pierścienice, mięczaki, skorupiaki zamieszkują kanały w ich ciele. Gąbki jednak nie są atrakcyjnym pokarmem dla innych zwierząt, głównie ze względu na obecność szkieletu wewnętrznego. Do tego gąbki produkują jeszcze biotoksyny.

Jako zwierzęta mają duże znaczenie w biocenozach wodnych, głównie jako filtratory oraz gospodarcze.

Budowa zewnętrzna

Ciało gąbek jest różnie zabarwione, przy czyn najczęściej spotykamy kolor brązowy, choć możemy spotkać gatunki o zabarwieniu od czerwonego, niebieskiego, zielonego, żółtego aż po przejrzyste szklisto połyskujące.

Dorosłe gąbki cechuje symetria nieregularna, gąbki młode symetria promienista. Otwór na górnym biegunie ciała gąbki nosi nazwę wrzutowego (oskulum), po przez niego woda wypływa z wnętrza ciała. Jama w środku ciała gąbki określona jest jako spongocel (jama paragastralna). Termin ten uzmysławia nam, że jama ciała nie jest identyczna z jelitem, ponieważ u gąbek zachodzi trawienie wewnątrzkomórkowe). Jama ta połączona jest ze wodowiskiem zewnętrznym za pomocą licznych kanałów, które przebijają warstwy ciała. Wyróżniamy dwa rodzaje kanałów. Pierwszy to por, czyli kanał, który występuje w ciele pojedynczej komórki, tą zaś nazywamy porocytem. Możliwe też jest ze kanał otoczony jest komórkami, w tedy mówimy o ostiach.

Warstwa zewnętrzna u gąbek to warstwa termalna (pinakodermalna, okrywająca), warstwa wewnętrzna - to choanoderma (wyścielająca, gastralna). Po miedzy tymi dwoma warstwami występuje mezoglea. Składa się ona z żelu zawierającego wolne komórki, z włókien kolagenowych okaz elementów szkieletowych (wapiennych, krzemionkowych, sponginowych lub mieszanych, krzemionkowo-sponginowych). Warto zapamiętać, że gąbki są jednymi wielokomórkowcami wykorzystującymi do swojej budowy krzemionkę.

Dodatkowo wyróżniamy jeszcze trzy rodzaje organizacji morfologicznej gąbek: askon, sykon, leukon.

Askon jest najprostszym typem, występuje u najprymitywniejszych dojrzałych gąbek wapiennych (Leucosolenia, Clathrina).

Typ sykon występuje u gąbek wapiennych należących do rodzaju Scypha. Ten typ cechuje sfałdowanie warstwy wewnętrznej w postaci palcowatych wyrostków, wpuklonych do mezoglei. Wpuklenia połączone są ze środowiskiem zewnętrznym licznymi kanałami z ostiami.

Wszystkie pozostałe gąbki charakteryzują się typem budowy o nazwie leukon. U tych postaci komórki warstwy wewnętrznej są przesunięte do systemu komór, komory są kuliste a sposób ich rozmieszczenia jest skrajnie skomplikowany.

Najbardziej złożoną organizację morfologiczną mają postacie dojrzałe gąbek krzemionkowych sześcioosiowych.

Bardzo skomplikowane rozmieszczenie komór i kanałów cechuje gąbki kolonijne. Występują różne kolonie, może występować wspólne oskulum lub każdy w osobników może posiadać własne. Bardzo często dochodzi to zatarcia indywidualności osobników do tego stopnia, że całość kolonii tak pod względem morfologicznym, jaki i fizjologicznym może być porównywana do pojedynczego osobnika.

Budowa wewnętrzna.

Warstwa okrywająca składa się z komórek płaskich (nie dotyczy to gąbek krzemionkowych sześcioosiowych), zachodzących brzegami na siebie, głównie są to pinakocyty. Dodatkowo wodę do spongocel u gąbek o typie askon doprowadzają porocyty, czyli cylindryczne komórki z wewnętrznymi kanałami. U pozostałych gąbek za kanały doprowadzające wodę odpowiedzialne są endopinakocyty. W dolnych partiach ciała osobników odnajdujemy bazopinakocyty. Komórki te wyglądają jak odwrócona litera „T”. Mają one dwojakie znaczenie. Po pierwsze produkują błonę czepną zbudowaną z polisacharydów i kolagenu, która umożliwia ciału gąbki przyczepienie się do dna, a dodatkowo fagocytują bakterię (u gatunków słodkowodnych).

Mezoglea w dużej części zbudowana jest z koloidalnej substancji, zawierającej swobodnie poruszające się komórki (amebocyty). Dodatkowo w ten warstwie możemy znaleźć elementy szkieletowe.

A co do amebocytów, to jest do ogólna nazwa, gdy jednak przyjrzymy się im bliżej z łatwością będziemy umieli je podzielić na jeszcze kilka dodatkowych typów, w zależności od pełnionej funkcji. I tak mamy:

Kolenocyty - są podobne do pinakocytów, warstwy zewnętrznej

Lofocyty - te wyróżniają się wielkością, ich głównych zadaniem jest produkcja włókien kolagenowych w formie rozproszonej w mezoglei.

Spongocyty - te również produkują włókna kolagenowe, jednak już zorganizowane w formie szkieletu sponginowego.

Skleroblasty - odpowiedzialne są za produkcję szkieletu nieorganicznego.

Szkielet wapienny (węglan wapnia) może składać się z podelementów zwanych igłami wykrystalizowanymi w postaci kalcytu albo aragonitu. Szkielet krzemionkowy zawsze występuje w postaci igieł. Które można podzielić na dwie kategorie: megaskleryty - igły duże, budujące główną konstrukcję szkieletu, oraz mikroskleryty - elementy małe podpierające elementy duże.

Dalszy typ amebocytów to mioblasty - komórki kurczliwe charakteryzujące się dużą ilością mikrofilamentów i mikrotubul. Te są zgrupowane w okolicach otworu wyrzutowego i odpowiadają za jego zamykanie i otwieranie.

Najliczniej reprezentowane wśród amebocytów są archeocyty, są to komórki o charakterze embrionalnym, posiadające ogromną potencję do różnicowania się w każdy inny typ komórek.

Warstwa wewnętrzna.

Ta warstwa zbudowana jest tylko z jednego typu komórek, które nazywamy komórkami kołnieżykowatymi (choanocytami). Ich bieguny są zwrócone w zależności od typu budowy do spongocel lub do wnętrza komór. Wici, które wystają w tych komórek odpowiedzialne są za przepływ wody w organizmie gąbki oraz za wyłapywanie pokarmu. Pokarm ten jest częściowo nadtrawiany w tych komórkach, po czym jest on przekazywany innym komórkom (archeocytom).

Gąbki są filtratorami, niektóre filtrują nawet do 25 l wody dziennie. Przy nadmiarze pokarmu pobieranie wody może być regulowane po przez zamykanie oskulum.

Oddychanie zachodzi całą powierzchnią ciała. Przy czym organizmy te są bardzo wrażliwe na warunki tlenowe środowiska. Wydalanie bezpośrednio przez komórki biorące udział w trawieniu do wody a z nią przez spongocel na zewnątrz organizmu.

Nie stwierdzono u tych organizmów obecności komórek nerwowych, na bodźce (mechaniczne, chemiczne) reagują nieswoiście, zamykają oskulum.

Ciekawostką może być zdolność do regeneracji tych zwierząt. Pocięte ciało osobnika na kawałki, potrafi się odtworzyć. Na zasadzie każdy kawałem tworzy nowy prawidłowo działający organizm.

Co do rozmnażania to organizmy te mogą rozmnażać się płciowo i bezpłciowo. Płciowe rozmnażanie najczęściej wyzwalają zmiany w środowisku (zmiana temperatury itp.)

Rozmnażanie bezpłciowe może zachodzić na kilka sposobów:

- podział - zachodzi zgodnie z długą osią ciała, ten rodzaj występuje niezwykle rzadko.

- pączkowanie - ten sposób cechuje gąbki kolonijne

- fragmentacja - tez występuje w koloniach, polega na oddzieleniu części koloni i na zasadzie regeneracji odbudowanie prawidłowo zorganizowanej części.

- gemmule - ten typ jest charakterystyczny dla gatunków słodkowodnych, występuje zwykle, gdy pogarszają się warunki środowiskowe.

- soryty - duże podobieństwo do gemmuli.

Rozmnażanie płciowe

Gamety u gąbek mogą powstawać w dowolnym miejscu mezoglei. Zatem nie mamy dokładnie zlokalizowanej gametogonii. Gamety powstają z Archeocytów.

Czesław Jura pisze, że u niektórych gatunków można zaobserwować powstawanie gamet również z choanocytów.

Dojrzałe plemniki wydostają się najpierw do spongocelu, a potem przez oskulum na zewnątrz organizmu. Często zdarza się ze plemniki są wypuszczane w ogromnych ilościach.

Ogrom i gwałtowność tego zjawiska przyczynił się do nadania mu odpowiedniej nazwy.

„Dymienie Oskulum” będzie, zatem nazwą używaną w odniesieniu do wydostania się plemników z spongocelu gąbki.

Na tym jednak nie kończy się ten proces. Plemnik po wydostaniu się, niesiony prądami wody trafia do spongocelu innego organizmu. Tam jest wychwytywany przez choancyty i wciągany do wnętrza organizmu. Choanocyt przekształca się w amebocyt i jest transportuje plemnik do komórki jajowej.

Zygota bruzdkuje promienistorównoramiennie. U większości gąbek spotykamy żyworodność, zarodki rozwijają się w mezoglei. Spotykamy się z trzema rodzajami larw: caloblastula, amfiblastula, parenchymula.

GROMADA: GĄBKI WAPIENNE - CALCAREA

Do tej gromady zaliczamy organizmy mające szkielet wapienny, wykształcony w postaci igieł jedno-, trój-, czteroosiowych. Gromada obejmuje gatunki o typie budowy askon. Sycon i Leucyn w tej gromadzie prawie nie występuje. Osobniki tej gromady są nie wielkie, żyją zarówno samotnie jak i kolonijnie.

 Sycon Raphanus jest gatunkiem, którego możemy spotkać we wszystkich pełnosłonych morzach, żyje samotnie, ma najprostszą budowę w obrębie współcześnie żyjących gąbek.

 

GROMADA: GĄBKI KRZEMIONKOWO SZEŚCIOOSIOWE - HXACTINELLIDA

 

Osobniki żyją samotnie, kolonijność prawie nie występuje. Należą tutaj organizmy wyłącznie morskie, wszystkie głębinowe. Wszystkie cechuje zróżnicowanie ma mega i mikro skleryty.

Ciekawić może fakt, że pewne gatunki współżyją z krabami, które zamieszkują ich spongocelu.

Najbardziej znanym przedstawicielem jest koronkowiec - Euplectella aspergillum.

Jest on przykładem niezwykle pięknej gąbki szklistej, żyje samotnie, wielkość ciała nie przekracza 40cm. Najczęściej występuje u wybrzeży Filipin i Afryki na głębokości ok. 200m.

Jego szkielet został nazwany „koszem Wenery”.

 

GROMADA: RÓŻNOSZKIELETOWE - DESMOSPONGIAE

 

Gromada zdecydowanie największa, obejmuje ok. 90% współcześnie żyjących gąbek.

Występują na wszystkich głębokościach, choć najczęściej w strefach płytkich. Spotyka się organizmy samotne, ale najczęściej są one kolonijne. Kolonie mogą osiągać ogromne rozmiary. W postaci dojrzałej możemy spotkać każdy z możliwych u gąbek szkieletów, typ budowy - leukon.

---