Який спосіб життя ведуть губи? Тип Губки. Особливості будови та класи губок. Сучасний видобуток губок

Губки – виключно своєрідні Тварини. Їхній зовнішній вигляд і будова тіла настільки незвичайні, що довгий час не знали, куди віднести ці організми до рослин чи тварин. У середні віки, наприклад, і навіть значно пізніше губки разом з іншими подібними ж «сумнівними» тваринами (мшанками, деякими кишковопорожнинними та ін.) поміщали серед так званих зоофітів, тобто істот, ніби проміжних між рослинами та тваринами. Надалі на губок дивилися як на рослини, то як на тварин. Лише в середині XVIII ст., коли детальніше познайомилися з життєдіяльністю губок, остаточно було доведено їхню тваринну природу. Довгий час залишалося невирішеним питання місце губок у системі тваринного царства. Спочатку низка дослідників розглядала ці організми як колонії найпростіших, або одноклітинних, тварин. І такий погляд, здавалося, знайшов своє підтвердження у відкритті Д. Кларком у 1867 р. хоанофлагеллат, джгутиконосців з плазматичним комірцем, які виявляють дивовижну схожість з особливими клітинами – хоаноцитами, що є у всіх губок. Однак невдовзі після цього, в 1874-1879 рр., завдяки дослідженням І. Мечникова, Ф. IIIульце та О.Шмідта, які вивчали будову та розвиток губок, незаперечно була доведена приналежність їх до багатоклітинних тварин.

На відміну від колонії найпростіших, що складаються з більш менш одноманітних і незалежних клітин, у тілі багатоклітинних тварин клітини завжди диференційовані як щодо будови, так і по виконуваної ними функції. Клітини тут втрачають свою самостійність і лише частинами єдиного складного організму. Вони утворюють різні тканини та органи, що виконують якусь певну функцію. Одні їх служать для дихання, інші виконують функцію травлення, треті забезпечують виділення тощо. буд. Тому багатоклітинних тварин називають іноді ще тканинними тваринами. У губок клітини тіла також диференційовані і мають тенденцію до утворення тканин, щоправда, дуже примітивних та слабко виражених. Ще більше переконує у приналежності губок до багатоклітинних тварин наявність у них у життєвому циклі складного індивідуального розвитку. Подібно до всіх багатоклітинних, губки розвиваються з яйця. Запліднене яйце багаторазово ділиться, внаслідок чого виникає зародок, клітини якого групуються таким чином, що формуються два різні шари: зовнішній (ектодерма) і внутрішній (ентодерма). Ці два шари клітин, які називаються зародковими пластами або листками, при подальшому розвитку утворюють строго певні частини тіла дорослої тварини.

Після визнання губок багатоклітинними організмами пройшло ще кілька десятиліть, перш ніж вони зайняли своє місце в системі тварин. Досить довгий час губок відносили до типу кишковопорожнинних тварин. І хоча штучність подібного їх поєднання з кишковопорожнинними була очевидною, лише з кінця минулого століття погляд на губок як на самостійний тип тваринного царства став поступово завойовувати загальне визнання. Цьому значною мірою сприяло відкриття І. Деляжем в 1892 р. так званого «збочення зародкових пластів» при розвитку губок - явища, яке різко відрізняє їх не тільки від кишковопорожнинних, а й від інших багатоклітинних тварин. Тому в даний час багато зоологів схильні підрозділяти всіх багатоклітинних (Metazoa) на два наділи: на Parazoa, до якого із сучасних тварин належить лише один тип губок, і на Eumetazoa, що охоплює всі інші типи. Згідно з цим поданням до Parazoa відносять таких примітивних багатоклітинних тварин, тіло яких ще не має справжніх тканин та органів; крім того, у цих тварин зародкові пласти в процесі індивідуального розвитку змінюються місцями, і так чи інакше аналогічні частини тіла дорослого організму, порівняно з Eumetazoa, виникають у них з діаметрально протилежних зачатків.

Таким чином, губкп є примітивними багатоклітинними тваринами, про що свідчить простота будови їх тіла і спосіб життя. Це водні, переважно морські, нерухомі тварини, які зазвичай прикріплені до дна або різних підводних предметів.

ЗОВНІШНІЙ ВИГЛЯД ГУБОК І БУДОВА ЇХ ТІЛА

Форма тіла губок дуже різноманітна. Часто вони мають вигляд кіркових, подушковидних, ковригоподібних або комкоподібних обростань і наростів на каменях, раковинах молюсків або на якомусь іншому субстраті. Нерідко серед них зустрічаються також більш менш правильні кулясті, келихоподібні, воронковпдні, циліндричні, стеблисті, кущисті та інші форми.

Поверхня тіла зазвичай нерівна, різною мірою голчаста або навіть щетиниста. Лише іноді вона буває відносно гладкою та рівною. Багато губок мають м'яке та еластичне тіло, деякі жорсткіші або навіть тверді. Тіло губок відрізняється тим, що легко рветься, ламається чи кришиться. Розломивши губку, можна бачити, що вона складається з нерівної, ніздрюватої маси, пронизаної порожнинами, що йдуть у різних напрямках, і каналами; досить добре помітні також елементи скелета - голки чи волокна.

Розміри губок варіюють у широких межах: від карликових форм, що вимірюються міліметрами, до дуже великих губок, що досягають одного метра у висоту і більше.

,
,

Багато губок яскраво пофарбовані: найчастіше в жовтий, коричневий, помаранчевий, червоний, зелений, фіолетовий кольори. За відсутності пігментів губки мають біле або сіре забарвлення.

Поверхня тіла губок пронизана численними дрібними отворами, порами, звідки і походить латинська назва цієї групи тварин – Porifera, тобто пористі тварини.

При всьому різноманітті зовнішнього вигляду губок будова їх тіла може бути зведена до наступних трьох основних типів, що отримали спеціальні назви: аскон, сикон та лейкон.

Аскон. У найбільш простому випадку тіло губки має вигляд невеликого тонкостінного келиха або мішечка, основою прикріпленого до субстрату, а отвором, який називається гирлом або оскулумом, зверненого догори. Пори, що пронизують стінки тіла, ведуть у велику внутрішню, атріальну, або парагастральну порожнину. Стінки тіла складаються з двох шарів клітин - зовнішнього і внутрішнього. Між ними розташовується особлива безструктурна (студениста) речовина - мезоглія, в якому містяться різні клітини. Зовнішній шар тіла складається з плоских клітин-пінакоцитів, що утворюють епітелій, що криє, який відокремлює мезоглею від навколишньої губки води. Окремі більші клітини криючого епітелію, так звані пороцити, мають внутрішньоклітинний канал, що відкривається назовні поровим отвором і забезпечує зв'язок внутрішніх частин губки із зовнішнім середовищем. Внутрішній шар стінки тіла складається з характерних комірцевих клітин або хоаноцитів. Вони мають витягнуту форму, забезпечені джгутом, основа якого оточена плазматичним комірцем у вигляді відкритої лійки, зверненої у бік атріальної порожнини. У мезоглії містяться нерухомі зірчасті клітини (колленцити), що є сполучнотканими опорними елементами, клітини-скелетоутворниці (склеробласти), що утворюють скелетні елементи губок, різного роду рухливі амебоцити, а також археоцити - недиференційовані клітини, які можуть перетворюватися. числа в статеві. Так улаштовані губи найпростішого асконоїдного типу. Хоаноцити тут вистилають атріальну порожнину, яка повідомляється із зовнішнім середовищем за допомогою пір і гирла.

Сікон. Подальше ускладнення у будові губок пов'язане з розростанням мезоглеї та вп'ячуванням у неї ділянок атріальної порожнини, що утворюють радіальні трубки. Хоаноцити тепер зосереджені тільки в цих вп'ячування, або джгутикових трубках, і зникають з решти ділянок атріальної порожнини. Стінки тіла губки стають товстішими, і тоді між поверхнею тіла і джгутиковими трубками утворюються особливі ходи, що отримали назву каналів, що приводять. Таким чином, при сиконоїдному типі будови губок хоаноцити вистилають джгутикові трубки, які повідомляються із зовнішнім середовищем, з одного боку, за допомогою зовнішніх пор або системи каналів, що приводять, а з іншого-через атріальну порожнину і гирло.

Лейкон. При ще більшому розростанні мезоглії та зануренні до неї хоаноцитів утворюється найрозвиненіший, лейконоїдний тип будови губок. Хоаноцити зосереджені тут у невеликих джгутикових камерах, які, на відміну від джгутикових трубок типу сикон, не відкриваються безпосередньо в атріальну порожнину, а пов'язані з нею особливою системою каналів, що відводять. Отже, при лейконоїдному типі будови губок хоаноцити вистилають джгутикові камери, які повідомляються із зовнішнім середовищем, з одного боку, за допомогою зовнішніх пор і каналів, що приводять, а з іншого - через систему відвідних каналів, атріальну порожнину і гирло. Більшість губок у дорослому стані має лейконоїдний тип будови тіла. У лейкону, так само як і у сікону, епітелій (пінакоцити), що криє, вистилає не тільки зовнішню поверхню губки, але і атріальну порожнину і систему каналів.

Слід мати на увазі, однак, що губки в процесі росту нерідко відчувають різноманітні ускладнення в будові тіла. Кріючий епітелій за участю елементів мезоглеї часто потовщується, перетворюючись на вдермальну мембрану, а іноді й у кірковий шар різної товщини. Під дермальною мембраною місцями утворюються великі порожнини, звідки беруть початок канали, що приводять. Такі ж порожнини можуть утворитися і під гастральною мембраною, що вистилає атріальну порожнину. Винятковий розвиток тіла губки, його мезоглії, призводить до того, що атріальна порожнина перетворюється на вузький канал і часто взагалі не відрізняється від каналів, що відводять. Особливо складною та заплутаною стає система джгутикових камер, каналів та додаткових порожнин у тих випадках, коли губки утворюють колонії. Одночасно з цим можуть спостерігатися деякі спрощення, пов'язані з майже повним зникненням у тілі губок мезоглії та появою синцитіїв - багатоядерних утворень, які у результаті злиття клітин. Кріючий епітелій може бути відсутнім або заміщатися синцитієм.

Крім зазначених вище клітин, у тілі губок, особливо біля численних отворів, порожнин та каналів, зустрічаються ще особливі веретеноподібні клітини-міоцити, здатні до скорочення. У деяких губок у мезоглії виявлені зірчасті клітини, що з'єднуються між собою відростками і посилають відростки до хоаноцитів і клітин криючого епітелію. Ці зірчасті клітини розглядаються деякими дослідниками як нервові елементи, здатні до передачі подразнень. Цілком можливо, що подібні клітини грають якусь сполучну роль у тілі губок, проте про передачу імпульсів, якими відрізняються нервові клітини, говорити тут годі й говорити. Губки дуже слабо реагують навіть на найсильніші зовнішні подразнення, а передача подразнень від однієї ділянки тіла до іншої майже непомітна. Це свідчить про відсутність губок нервової системи.

Губки - настільки примітивні багатоклітинні тварини, що утворення тканин та органів у них знаходиться у самому зародковому стані. Здебільшого клітини губок мають значну самостійність і виконують певні функції незалежно одна від одної, не з'єднуючись між собою в будь-які тканиноподібні утворення. Тільки шар хоаноцитів і криючий епітелій утворюють щось на зразок тканин, але й тут зв'язок між клітинами вкрай незначний і нестійкий. Хоаноцити можуть втрачати джгутики і йти в мезоглею, перетворюючись на амебоїдні клітини; у свою чергу, амебоцити, перебудовуючись, дають початок хоаноцитам. Клітини криючого епітелію також, занурюючись у мезоглею, можуть перетворюватися на амебоїдні клітини.

ОСНОВНІ ЖИТТЯВІ ВІДПРАВЛЕННЯ ГУБОК.

Як зазначалося, губки - нерухомі тварини і здатні до будь-яким змін форми тіла. Лише при досить сильному подразненні у деяких губок спостерігається дуже повільне звуження отворів (уст і пор) та просвітів каналів, яке досягається скороченням міоцитів або протоплазми інших клітин. Спостереження над мілководними губками, що мешкають у припливно-відливній зоні, показали, наприклад, що їхні устя замикаються за 3 хвилини і повністю відкриваються за 7 -10 хвилин.

Більшість клітин у тілі губок здатні випускати і втягувати ложноножки, або псевдоподії, або навіть з їх допомогою пересуватися в товщі мезоглії. Особливою рухливістю відрізняються амебоцити, що іноді переміщаються зі швидкістю до 20 мк на хвилину. Але найбільш діяльними клітинами губок є хоаноцити. Їхні джгутики перебувають у постійному русі. Завдяки узгодженим гвинтоподібним коливанням джгутиків безлічі хоаноцитів усередині губки створюється струм води. Вода надходить через пори і систему каналів, що приводять в джгутикові камери, звідки направляється по відвідній системі каналів в атріальну порожнину і через гирло виводиться назовні. Природно, що в сиконоїдного губок, а особливо асконоїдного типу будови шлях води значно скорочується. Дуже добре цей струм води спостерігати в акваріумі, якщо біля губки, що живе там, випустити невелику кількість дрібно розтертої туші. Можна помітити, як частинки фарби через пори захоплюються всередину губки, а згодом виходять назовні. Ще яскравіша картина спостерігається, якщо в тіло губки ввести шприцом деяку кількість карміну. Незабаром із найближчих гирлових отворів починають бити фонтанчики червоної рідини.

Наявність у канальній системі губок постійного руху води відіграє найважливішу роль у їхньому житті.

Дихання. Як і більшість тварин, що мешкають у водному середовищі, губки використовують для дихання розчинений у воді кисень. Струм води, що проникає у всі порожнини і канали губки, забезпечує довколишні клітини і мезоглею киснем і забирає вуглекислоту, що виділяється. Таким чином, газовий обмін із зовнішнім середовищем здійснюється у губок безпосередньо кожною клітиною або через мезоглею.

живлення. Губки харчуються головним чином зваженими у воді залишками відмерлих тварин та рослин, а також дрібними одноклітинними організмами. Розмір харчових часток зазвичай не перевищує 10 мк. Частинки їжі приносяться зі струмом води до джгутикових камер, де вони захоплюються хоаноцитами і потім надходять у мезоглею. Тут їжа потрапляє до амебоцитів, які розносять її у всіх частинах тіла губки. Усередині цих клітин у травних вакуолях, що утворюються навколо захоплених частинок, відбувається перетравлення їжі. Цей процес травлення у губок можна спостерігати безпосередньо під мікроскопом. Видно, як амебоцит утворює виріст тіла - ложноножку, спрямовану у бік частинки їжі, що надходить до мезоглію. Поступово хибка охоплює цю частинку і втягує її всередину клітини. Вже у витягнутій ложноножке з'являється травна вакуоля - пляшечку, наповнений рідким вмістом, що має спочатку кислу, а потім лужну реакцію, при якій і відбувається перетравлення їжі. Захоплена частка розчиняється, але в поверхні вакуолі з'являються зерна жироподібного речовини. Так відбувається перетравлення та засвоєння харчового матеріалу клітинами губок. Більші частинки, що застрягають у привідних каналах, захоплюються клітинами, що їх вистилають, і також потрапляють у мезоглію. Якщо така частка занадто велика і не міститься всередині амебоїдної клітини, вона оточується кількома амебоцитами, і перетравлення їжі відбувається всередині такої клітинної маси. У деяких губок травлення їжі відбувається також і в хоаноцитах.

Виділення. Неперетравлені залишки їжі викидаються в мезоглею і поступово накопичуються біля каналів, що відводять, а потім надходять у просвіти каналів і виводяться назовні. Іноді самі амебоцити, наближаючись до каналів, що відводять, виділяють туди зернистий вміст своїх вакуолей.

Губки не мають вибіркову здатність до захоплення тільки харчових частинок. Вони поглинають все зважене у воді. Тому в тіло губки постійно потрапляє багато дрібних неорганічних частинок. Про подальшу долю їх досить промовисто свідчить досвід із фарбування води акваріума карміном. Незабаром червоні частинки карміну потрапляють всередину хоаноцитів, а потім у мезоглею, де підхоплюються амебоцитами. Поступово вся губка забарвлюється у червоний колір, а її клітини переповнюються частинками карміну. Через кілька днів клітини губки, і в першу чергу хоаноцити, звільняються від цих неорганічних частинок і губка набуває нормального кольору.

Отже, основні життєві відправлення губок здійснюються вкрай примітивним способом. За відсутності спеціальних органів процеси дихання, живлення та виділення протікають у них внутрішньоклітинно, за рахунок діяльності окремих клітин. Можна сказати, що рівень фізіології губок у цьому відношенні лише трохи вище за рівень фізіології одноклітинних тварин.

СКЕЛЕТ І КЛАСИФІКАЦІЯ ГУБОК

Губки майже завжди мають внутрішній скелет, що є опорою всього тіла та стінок численних каналів та порожнин. Скелет може бути вапняним, кремнієвим чи роговим. Мінеральний скелет складається з безлічі голок, або спікул, що мають різноманітну форму і по-різному розташовані в тілі губок. Серед голок зазвичай розрізняють макросклери, що становлять основну масу скелета, і дрібніші та інакше влаштовані мікросклери. Макросклери в основному представлені простими, або одновісними, трипроменевими, чотирипроменевими та шестипроменевими голками. У освіті скелета, крім голок, нерідко бере участь спеціальне органічне речовина спонгін, з допомогою якого окремі голки склеюються друг з одним. Іноді сусідні голки спаюються кінцями, складаючи різної міцності гратчастий скелетний каркас губок. За відсутності мінеральних утворень скелет може бути утворений роговими (спонгіновими) волокнами.

Класифікація губок значною мірою полягає в будові скелета. Береться до уваги речовина, з якої утворені голки, їх форма та загальний план будови скелета. Кожен вид губок містить характерні для нього голки одного або частіше кількох сортів, що відрізняються формою і величиною.

Тип губок ділять на три класи: вапняні(Calcispongia), скляні, або шестипроменеві(Hyalospongia), та звичайнігубки (Demospongia). До перших відносяться губки з вапняним скелетом, до других - містять кремнієві шестипроменеві голки, і до останніх - решта, тобто губки, що мають кремнієві чотирипроменеві і одновісні голки, а також рогові губки і дуже мало губки, зовсім позбавлені скелета.

Тип PORIFERA

Клас Calcispongia, або Calcarea

Загін Homocoela

Загін Heterocoela

Клас Hyalospongia, або Hexactinellida

Загін Hexasterophora

Загін Amphidiscophora

Клас Demospongia

Загін Tetraxonida

Загін Cornacuspongida

РОЗМНАЖЕННЯ І РОЗВИТОК ГУБОК

Найкраще вивчено розмноження вапняних, кремнерогових та почасти чотирипроменевих губок. Щодо скляних губок цілком достовірні відомості є лише їх безстатевому розмноженні.

Статеве розмноження. Серед губок зустрічаються як роздільностатеві, так і гермафродитні форми. Якоїсь зовнішньої відмінності чоловічих і жіночих особин у разі роздільної порожнини не спостерігається. Статеві клітини утворюються з археоцитів у мезоглій губки. Там же відбувається зростання та дозрівання яєць та формування сперматозоїдів. Зрілі сперматозоїди виходять із губки назовні і зі струмом води по системі каналів, що приводять, потрапляють у джгутикові камери інших губок, що мають зрілі яйця. Тут вони захоплюються хоаноцитами і передаються до мезоглею амебоцитів, які транспортують їх до яєць. Іноді самі хоаноцити, втрачаючи джгутики, подібно до амебоцитів, переносять сперматозоїди до яєць, зазвичай розташованих поблизу джгутикових камер.

Дроблення яйця та формування личинки у більшості губок протікають усередині материнського організму. Лише у представників деяких пологів чотирипроменевих губок (Cliona, Tethya) яйця виходять назовні, де розвиваються.

Личинка губки зазвичай має овальну або округлу форму тіла величиною до 1 мм. Поверхня її вкрита джгутиками, завдяки руху яких личинка енергійно плаває у товщі води. Тривалість вільного плавання личинки досі її прикріплення до субстрату коливається від кількох годин до трьох діб. У більшості губок плаваюча личинка складається з внутрішньої (мезоглеальної) маси пухко розташованих великих зернистих клітин, покритих зовні шаром дрібніших циліндричних джгутикових клітин. Така двошарова личинка називається паренхімулою і виникає внаслідок нерівномірного та неправильного дроблення яйця. Вже перших стадіях дроблення утворюються клітини різної величини: макро- і микромеры. Мікроміри, що швидко діляться, поступово обростають компактну масу більших макромірів, і таким чином виходить двошарова личинка паренхімулу. У вапняних губок (Homocoela) та у деяких найбільш примітивних чотирипроменевих губок(Р1аkina, Oscarella) личинка спочатку має вигляд пляшечки, оболонка якого складається з одного шару однорідних призматичних клітин, забезпечених джгутиками. Ця личинка називається целобластулою. Після виходу з материнського організму вона зазнає деякого метаморфозу, що полягає в тому, що частина клітин, втрачаючи джгутики, занурюється всередину личинки, поступово заповнюючи наявну там порожнину. В результаті личинка целобластула перетворюється на вже відому нам паренхімулу. В іншій частині вапняних губок(Heterocoela) личинка також має вигляд одношарового пляшечки, але відрізняється тим, що верхня її половина (передня частина) утворена дрібними циліндричними клітинами, забезпеченими джгутиками, а нижня (задня) складається з великих округлих зернистих клітин. Подібна одношарова личинка, що складається з двох сортів клітин, називається амфібластулою. Вона зберігає такий вигляд до її прикріплення до субстрату.

Таким чином, у губок є дві основні личинкові форми: паренхімула та амфібластула. Проплавши деякий час, личинка осідає на відповідний субстрат, прикріплюючись своїм переднім кінцем, і поступово з неї формується молода губка. При цьому у паренхімули спостерігається дуже цікавий і властивий тільки губкам процес переміщення пластів зародкових, які змінюються своїми місцями. Жгутикові клітини зовнішнього ектодермального шару личинки мігрують у внутрішню клітинну масу, перетворюючись на хоаноцити, які вистилають джгутикові камери, що утворюються. Клітини ентодерми, що лежать під зовнішнім шаром личинки, навпаки, виявляються на поверхні і дають покривний шар і мезоглею губок. Це і є так зване збочення зародкових у губок.

Нічого подібного не спостерігається в інших багатоклітинних тваринах: з ектодерми та ентодерми їх личинок формуються відповідно ектодермальні та ентодермальні утворення дорослого організму.

Дещо інакше протікає розвиток губок, які мають плаваючу личинку амфібластулу. Перед прикріпленням такої личинки до субстрату передня її півкуля з дрібними ектодермальними джгутиковими клітинами вп'ячується всередину, і зародок стає двошаровим. Більші ентодермальні клітини амфібластули утворюють зовнішній шар губки, а за рахунок джгутикових клітин формуються хоаноцити джгутикових камер. Як можна бачити, і в цьому випадку є збочення зародкових листків. В інших багатоклітинних тварин, у яких у розвитку є міхуровоподібна личинкова стадія (бластула), що складається з клітин різної величини, більші клітини дають початок ентодермі дорослої тварини, а дрібні клітини (передня півкуля) - ектодермі. У губок ми спостерігаємо якраз зворотні відносини. В результаті личинкового метаморфозу губок, що супроводжується утворенням атріальної порожнини, гирлового отвору та скелетних елементів, виходять післяличинкові стадії - олінтусілірагон. Олінтус є невеликою мішковидною губкою асконоїдного типу будови. При подальшому його зростанні формуються поодинокі або колоніальні вапняні Ноmocoela, а за відповідного ускладнення будови - інші вапняні губки(Неterocoela). Рагон характерний для звичайних губок. Він має вигляд сильно сплюснутої у вертикальному напрямку губки сиконоїдної будови з великою атріальною порожниною та з гирлом на вершині. Через деякий час рагон перетворюється на молоду губку лейконоїдного типу. Цікаво, що окремі представники звичайних губок(Halisarca), подібно до вапняних губок, у своєму розвитку проходять спочатку стадію, що має найбільш примітивний, асконоїдний тип будови. У цьому не можна не бачити прояви біогенетичного закону, згідно з яким тварини у своєму індивідуальному розвитку послідовно проходять певні стадії, що відповідають основним рисам будови їхніх предків.

Безстатеве розмноження. У губок дуже поширені різні форми безстатевого розмноження. До них належать зовнішнє брунькування, утворення соритів, геммул та ін.

При брунькаванні дочірня особина, що відділяється, може містити всі тканини материнського організму і являти собою просто його відокремлену ділянку. Подібне брунькування спостерігається у вапняних, а також у деяких скляних та примітивних чотирипроменевих губок. В інших випадках нирка виникає зі скупчення археоцитів. Найбільш відомий приклад такої освіти нирок - морський апельсин(Tethya anrantium). Група археоцитів накопичується на поверхні губки; з них поступово формується маленька губка, яка через деякий час відшнуровується від материнського організму, відвалюється та приступає до самостійного способу життя. Іноді нирки формуються на кінцях голок, що виступають з тіла губок, або утворюється чітко серія з послідовно з'єднаних один з одним дрібних нирок, що мають слабкий зв'язок з материнським організмом. Як крайній випадок такого брунькування може розглядатися особливий спосіб безстатевого розмноження, що спостерігається у деяких геодії(Geodia barretti). Археоцити тут виходять межі материнської губки; одночасно відбувається виштовхування з неї деяких довгих голок, що осідають на дно. На цих голках як у субстраті накопичується відтворююча маса археоцитів, і незалежно від материнського організму поступово формується маленька губка геодія. Утворення зовнішніх нирок із скупчення археоцитів широко поширене у багатьох чотирипроменевих губок(Tethya, Polymastia, Tetilla та ін.)» а також зустрічається іноді у кремнероговіта інших губок.

Значно рідше спостерігається у губок безстатеве розмноження, що виражається у відділенні від материнського організму різної величини ділянок, що далі розвиваються у дорослий організм. Дуже близько примикає до такого способу розмноження утворення у губок за несприятливих умов існування про редукційних тілець. Цей процес незмінно супроводжується розпадом значної частини тіла губки. Частина, що збереглася, відокремлюється у вигляді кількох клітинних скупчень, або редукційних тілець, що складаються з групи амебоцитів, одягненої зовні клітинами криючого епітелію. З настанням сприятливих умов цих редукційних тілець розвиваються нові губки. Утворення редукційних тілець зустрічається у морських губок, що особливо живуть у припливно-відливній зоні, а також у прісноводних губок, що не мають здатності до утворення геммул.

Характерно для губок також розмноження за допомогою соритів та геммул. Цей спосіб розмноження називають іноді внутрішнім брунькуванням. Сорити є утворення округлої форми, значно менше 1 мм в діаметрі. Вони виникають усередині губок із скупчення археоцитів. При розвитку сориту зародок зазвичай формується з однієї клітини, що харчується за рахунок інших клітин сориту, що злилися в синцитіальну масу. Зі соритів можуть виходити вільноплаваючі личинки, що нічим по суті не відрізняються від утворюються статевим шляхом. Така личинка надалі зазнає метаморфозу і перетворюється на молоду губку. Сорити відомі у багатьох звичайних губок, у тому числі у прісноводної байкальської губки. Неважко помітити, що безстатеве розмноження за допомогою соритів надзвичайно близьке до статевого партеногенетичного розмноження, яке спостерігається у деяких багатоклітинних тварин. У губок, отже, відбувається крайнє зближення явищ безстатевого та статевого розмноження. Це з тим, що недиференційовані амебоїдні клітини, чи археоцити, як дають початок статевим клітинам, а п беруть участь у різних формах безстатевого розмноження.

Геммули, подібно до сорит, утворюються всередині губок з скупчення археоцитів. Вони дуже характерні для прісноводних bгубок і мають нерідко досить складний пристрій. При утворенні геммул група археоцитів, багатих на поживні речовини, оточується щільною хітиновою капсулою, а потім повітроносним шаром, що містить зазвичай особливі геммульні мікросклери, які часто розташовані на поверхні капсули правильними рядами. Зазвичай капсула має дрібний отвор для виходу її вмісту назовні. Геммули являють собою стадію, що лежить і довгий час можуть зберігатися при несприятливих умовах, що викликають загибель самої губки. У живій або відмерлій губці такі геммули, близько 0,3 мм у діаметрі, іноді зустрічаються у дуже великій кількості. При настанні сприятливих умов у геммулах починається диференціація клітин, які у вигляді безформної маси виходять назовні, а потім формують молоду губку. Геммули зустрічаються також у деяких морських губок (Suberites, Cliona, Haliclona, Dysidea та ін.) Але тут вони простіше влаштовані, ніж у бадяг, і не мають спеціальних скелетних елементів.

ГУБКИ-КОЛОНІАЛЬНІ ОРГАНІЗМИ

Порівняно небагато губок є одиночними організмами. Такі, наприклад, вапняні губкирізного типу будови, з одним гирлом на вершині, а також скляніі деякі звичайні губкидосить правильної та симетричної форми тіла. Взагалі всяка губка, що має одне гирло і пов'язану з ним єдину канальну систему, сприймається як одиночний організм. Більшість губок, проте, представлена різного роду колоніальними утвореннями. Вважають, що колонії виникають у результаті не доведеного остаточно безстатевого розмноження. Можна уявити, що у поверхні одиночної губки шляхом брунькування формуються маленькі губочки, які відділяються від материнського організму. Вони продовжують існувати спільно, утворюючи колонію, що поєднує різну кількість окремих особин, чи індивідуумів.

Такі колонії справді зустрічаються в деяких вапняних(Leucosolenia, Sycon та ін.) та скляних губок(Rhabdocalyptus, Sympagella та ін.), що утворюють невеликі групи особин, пов'язаних своїми підставами. Але зазвичай у колоніях у губок окремі особини різною мірою зливаються між собою. Це злиття відбувається дуже рано і часто настільки повно, що важко, навіть неможливо відрізнити особини колонії один від одного. На поверхні колонії від кожної особини в подібних випадках зберігається лише гирловий отвір. Тому умовно прийнято вважати таких колоній за окрему особину ділянку тіла губки з одним гирлом. У освіті подібного роду колоній позначається велика простота будови губок, низький рівень цілісності та слабко виражена індивідуальність їхнього організму. Не лише окремі особини, що входять до складу колонії, але часто й самі колонії, що мають вигляд безформних утворень, вирізняються винятково слабкою індивідуальністю. Такі кіркові, комкоподібні, стеблисті, кущисті та інші губки неправильної та невизначеної форми тіла, що відрізняються великою мінливістю зовнішнього вигляду. Особливо показові вони для кремнерогових та чотирипроменевих губок. Характерно, що подібні колонії можуть утворюватися не тільки з однієї особини губки, але і при злитті губок одного виду, що ростуть поруч. Більше того, навіть їх личинки здатні з'єднуватися разом і давати початок колонії.

Інакше справа, коли губка набуває певної або правильної форми тіла. Устя, які служать розпізнавання окремих особин колонії, представляють тут освіти, у тому чи іншою мірою підлеглі губці як оформленому целому. Відбувається процес індивідуалізації колонії за повного розчинення у ній окремих особин. Це спостерігається у багатьох чотирипроменевих і деяких кремнерогових губок, що мають більш менш правильну і симетричну форму тіла. Такі, наприклад, чашоподібні, келихоподібні або лійчасті форми, часто забезпечені ніжкою. Устьові отвори вони розташовані на внутрішній поверхні воронки, а пори - зовні. Ці губки є вже утворенням вищого порядку, ніж звичайні безформні колонії. Але процес індивідуалізації колонії може йти далі. Краї келиха або вирви, витягаючись догори, зростаються таким чином, що всередині губки утворюється порожнина (псевдоатріальна), що відкривається на вершині отвором, який тепер виконує функцію єдиного гирла. І зовні така трубчаста або мішковидна губка нагадує багато одиночних скляних губок. Подібний процес спостерігається у кулястих або близьких до них форм. Устя тут можуть бути розсіяні по всій поверхні, зібрані по-різному в невеликі групи або навіть злиті в один отвір. В останньому випадку (як, наприклад, у деяких представників сімейства Tetillidae, Geodiidae та ін) від колишньої колоніальності не залишається і слідів. З початку розвитку такі правильні форми ростуть як єдине ціле. Тут ми маємо приклад виникнення вторинних особин особин губок. Такі одиночні губки зустрічаються, крім того, серед подушкоподібних та дископодібних представників губок. полімастій(родина Polymastiidae), що мають на поверхні одну гирлову папілу, та у ряду інших чотирипроменевих губок. Дуже близькі до них високо-індивідуалізовані колонії кремнієвих губок, що мають правильну радіально-симетричну форму тіла. Такі багато губок морські йоржики, трубчасті, лійчасті та інші форми. Але індивідуальність подібних губок дуже недосконала та малостійка. Нерідко вже вторинні одиночні форми утворюють додаткові гирла, виявляючи цим свою вихідну колоніальну сутність. Хорошим прикладом подібного явища може бути губка морський гриб, на вершині якого є одне гирло. Така губка є вторинно-одинаковий організм.

За певних умов, однак, з'являються екземпляри з двома чи кількома гирлами. Те саме можна спостерігати у губок із сімейства Tetillidae.

Таким чином, звичайні губки переважно представлені або безформними колоніальними утвореннями, або вторинно одиночними особинами і перехідними між ними формами у вигляді високоіндивідуалізованих колоній. Вапняні та скляні губки містять кілька одиночних форм, можуть утворювати різного роду колонії, і в тому числі з добре відокремленими особинами.

ЯВО РЕГЕНЕРАЦІЇ У ГУБОК

Під регенерацією мається на увазі відновлення організмом втрачених частин тіла. Багато тварин здатні до регенерації, і що простіше влаштований організм, то з більшою силою проявляється ця здатність. Відомо, наприклад, що гідра може бути розрізана безліч шматочків і з кожного шматочка з часом відновлюється нова гідра. Губки мають ще більші можливості до регенерації. Про це свідчать класичні досліди Г. Вільсона щодо відновлення губок із окремих клітин. Якщо шматочки губок протирати через дрібнокомірчасту тканину, то в результаті вийде фільтрат, що містить ізольовані клітини. Ці клітини зберігають життєздатність протягом кількох днів, проявляючи жвавий амебоїдний рух, тобто випускаючи ложноніжки і пересуваючись з їх допомогою. Вміщені на дні судини, вони збираються групами, утворюючи безформні скупчення, які через 6-7 днів перетворюються на дрібні губи. Цікаво, що при змішуванні фільтратів, отриманих від різних губок, разом збираються лише однорідні клітини, формуючи губки відповідного виду.

Безсумнівно, наведені досліди в рівній, якщо не більшою мірою характеризують також процес штучно викликаного безстатевого розмноження губок, який, як ми вже знаємо, дуже часто відбувається шляхом скупчення клітинних мас, що відтворюють. І це проявляється особливість регенеративних процесів у губок. Вони настільки тісно переплітаються з явищем безстатевого розмноження, що часом важко провести між ними чіткі межі, подібно до того, як важко встановити іноді різницю між звичайним зростанням та розмноженням шляхом брунькування. Особливо це стосується колоніальних губок, які мають певної форми тіла.

Тому нерідко при пошкодженні губки процес, що почався як відновлювальний, завершується безстатевим розмноженням. Так, спостерігали, як на поверхні губки морський коровай(Halichondria panicea) на місці глибокої рани при відновленні пошкоджених частин формувалися численні гирлові отвори та папіли. Відомо також, що за певних умов штучно можна викликати ниркоутворення у вапняних та прісноводних губок внаслідок механічного пошкодження чи опіку.

У найчистішому вигляді регенераційний процес можна спостерігати на одиночних губках або при пошкодженні будь-яких оформлених утворень (густьових трубок, папіл, дермальної мембрани) на тілі колоніальних губок. Взагалі, губки досить легко регенерують пошкоджені ділянки на поверхні тіла. Рана швидко зарубцьовується, затягується мембраною, і відновлюється колишня структура, тому дуже скоро місце ушкодження стає непомітним. Неглибокий розріз через губку морський коровай, наприклад, ліквідується через 5-7 днів, а отвір близько 1 кв. мм, зроблене поблизу гирла вапняної губки(Leucosolenia), заростає за 7-10 днів. Однак при більш суттєвих ушкодженнях відновлювальний процес нерідко протікає дуже повільно. Так, якщо у одиночної вапняної губки (Sycon) відрізати верхню частину, що несе гирло, то у основи губки, що залишилася, за добу регенерує дермальна мембрана і утворюється нове гирло; але тільки через 15 днів тут утворюються джгутикові трубки. При більш значному і глибокому пошкодженні тіла губкп морський коровай загоєння також протікає досить повільно і до того ж нерідко відновлення відбувається не повністю. Вочевидь, велика регенеративна здатність губок неспроможна тут виявитися достатньо з огляду на те, що цілісність, чи ступінь інтеграції, самих губок як багатоклітинних тварин ще вкрай незначна.

При розрізанні губки на дві частини і подальшому тісному з'єднанні відбувається дуже швидке зрощення цих частин один з одним. Зростатися можуть також шматки, взяті від різних екземплярів одного й того ж виду. Характерно, що в деяких випадках, коли розріз пройшов через гирлову папілу, при зрощенні замість однієї формуються дві маленькі папіли, тобто регенерація завершується утворенням нової особи колонії. Жива губка може бути розрізана багато шматків, і кожен шматок зберігає життєдіяльність. На пошкодженій його поверхні відновлюється дермальна мембрана, утворюється гирло, і кожен відрізаний шматочок продовжує надалі своє існування та зростання, як ціла губка.

На можливості губок до регенерації заснований спосіб штучного розведення промислових туалетних губок. Таку губку розрізають на шматки і прикріплюють їх дротиком до якогось твердого субстрату. Найчастіше для цього застосовують спеціальні цементні диски, які розміщують на дні. Іноді шматочки губки нанизуються на шнур, натягнутий у горизонтальному положенні біля самого дна між двома кілками. Через кілька років зі шматочка губки виростає екземпляр, що досягає промислового розміру. Щоправда, зазначають, що з подібному способі розмноження губка зростає значно повільніше, ніж за розвитку її з личинки.

ПРОДОВЖНІСТЬ ЖИТТЯ ГУБОК

Тривалість життя, або вік, якого досягають губки, коливається у різних видів від кількох тижнів та місяців до багатьох років. Вапняні губки зазвичай живуть у середньому до одного року. Деякі з них (Sycon coronatum, Grantia compressa) відмирають відразу ж після досягнення статевої зрілості, як тільки личинки нового покоління, що сформувалися, залишають їх організм. Більшість дрібних чотирипроменевих та кремнерогових губок живе в межах 1-2 років. Найбільші скляні і прості губи ставляться до довгоживучих організмів. Особливою довговічністю відрізняються ті, які досягають величини 0, 5 м і більше. Так, екземпляри кінської губки(Hippospongia communis) близько 1 м у діаметрі, на думку фахівців, досягають віку не менше ніж 50 років.

Загалом губи ростуть досить повільно. Найбільша швидкість зростання у форм із коротким терміном життя. Деякі вапняні губки(Sycon ciliatum) за 14 днів виростали до 3,5 см заввишки, тобто досягали майже максимальної своєї величини. Нирка, що відокремилася морського апельсинанабуває розмірів материнського організму (2-3 см у діаметрі) протягом одного місяця. Навпаки, кінська губка, що довго живе, виростає до 30 см в діаметрі за 4-7 років. Слід вважати, що інші великі морські губки мають приблизно таку ж швидкість зростання. Звичайно, у кожному окремому випадку швидкість росту і тривалість життя губок багато в чому залежать від різних факторів довкілля, у тому числі від великої кількості їжі, температурних умов та ін.

Прісноводні губи порівняно недовговічні і живуть зазвичай лише кілька місяців. Але в деяких випадках вони здатні створювати багаторічні освіти особливого роду. Такі утворення, що досягають значної величини і ваги більше 1 кг, складаються з внутрішньої маси частин губки, що відмерли, покритих зовні життєдіяльним шаром. Відбувається це в такий спосіб. Личинка губки, що виникла статевим шляхом, прикріплюється до відповідного субстрату і виростає в невелику колонію. Утворивши геммули, така губка відмирає. Через деякий час з настанням сприятливих умов з геммул виходять молоді губки. Вони піднімаються на поверхню губки, що відмерла, і, зливаючись один з одним, утворюють молоду колонію. Така відновлена колонія, досягнувши певного віку, починає статевого розмноження. Пізніше в ній формуються нові геммули, а сама губка відмирає. На наступний рік цикл повторюється, і таким чином поступово можуть утворюватися об'ємні колонії прісноводних губок.

Біологічний енциклопедичний словник Геологічна енциклопедія Вікіпедія

Тварини За годинниковою стрілкою з лівого верхнього кута: європейський кальмар (молюски), морська кропива (рікаючі), жук листоїд (членистоногі), нереїда (кільчасті черв'яки) та тигр (хордові)… Вікіпедія

Губки – це тип водних переважно морських нерухомих примітивних тварин. За складністю своєї будови вони займають проміжне місце між колоніальними найпростішими та кишковопорожнинними. Зазвичай у шкільному курсі біології їх вивчають, хоча за кількістю видів (близько 8 тисяч) це досить численна група.

Раніше людина використовувала губки в побуті (як мочалки). Зараз ми навчилися робити штучні губки, але за ними можна скласти уявлення, як влаштовані губки-тварини. Їхня відмінна риса - це пориста будова тіла, здатна пропускати через себе велику кількість води.

У тілі губок є різні клітини, що виконують різні функції та відрізняються одна від одної своєю будовою. За цією ознакою губки відрізняються від найпростіших колоніальних. Однак клітини губок слабко пов'язані між собою, не втрачають повною мірою здатність до самостійності, спільно майже не управляються, не формують органів. Тому вважається, що губки не мають тканин. Крім того, у них немає справжніх нервових та м'язових клітин.

Форма тіла губок буває різною: схожою на чашу, деревце та ін. Губка всмоктує воду через дрібніші отвори (канальця) у своєму тілі.

На малюнку вище представлені три варіанти будови водоносної системи губок. У першому випадку вода засмоктується у загальну велику порожнину через вузькі бічні канали. У цій спільній порожнині з води фільтруються поживні речовини (мікроорганізми, органічні залишки; деякі губки хижаки і здатні захоплювати тварин). Уловлювання їжі та струм води здійснюють клітини, зображені на малюнку червоним кольором. На малюнку у другому та третьому випадку губки мають складнішу будову. Тут є система каналів та невеликих порожнин, внутрішні стінки яких формують клітини, які відповідають за харчування. Перший варіант будови тіла губки називається аскон, другий - сикон, третій - лейкон.

Клітини, зображені червоним кольором, називаються хоаноцитами. Вони мають циліндричну форму, джгутик, звернений у камеру-порожнину. Також у них є так званий плазматичний комірець., яким затримуються частинки їжі. Джгутики хоаноцитів проштовхують воду в одному напрямку.

У губок є низка інших типів клітин. На схемі вище зображено частину тіла аскона. Жовтим кольором позначені покривні клітини ( пінакоцити). Вони виконують захисну функцію. Між хоаноцитами та пінакоцитами знаходиться досить потужний шар мезохілу(зображений сірим кольором). Він має неклітинну структуру, це волокниста драглиста речовина, в якій знаходяться всі інші типи клітин і різні утворення. Археоцити(Світло-зелена клітина на схемі) - являють собою амебоподібні рухливі недиференційовані клітини, здатні перетворюватися на всі інші. Коли губка втрачає частину тіла, саме завдяки поділу і диференціації археоцитів відбувається процес регенерації. Також археоцити виконують функцію транспортування речовин між клітинами (наприклад, від хоаноцитів до пінакоцитів). У мезохілі також є безліч інших типів клітин (статеві клітини, що містять поживні речовини, колаген та ін). Також у мезохілі знаходяться голки, що виконують опорну скелетоутворюючу функцію, вони дозволяють губці тримати свою форму. Голки мають кристалічну структуру.

Губки розмножуються як безстатевим, і статевим шляхом. Безстатеве розмноження здійснюється шляхом брунькування. Дочірні особи можуть залишатися прикріпленими до материнських. В результаті утворюються колонії. При статевому розмноженні сперматозоїди з однієї губки потрапляють у канали та камери іншої. Відбувається запліднення яйцеклітин (ооцитів). Зигота, що утворилася, починає ділитися, формується личинка, яка зі струмом води залишає материнський організм і згодом осідає на новому місці. За своєю будовою личинка не має зародкових листків, а нагадує колонію одноклітинних джгутиконосців. Личинка плаває не пасивно, а за допомогою джгутиків. Після її осідання на новому місці, вона вивертається так, що джгутики виявляються зверненими усередину, і личинка починає розростатися, перетворюючись на губку.

ТИП ГУБКИ (PORIFERA або SPONGIA)

Губки - виключно своєрідні тварини. Їхній зовнішній вигляд і будова тіла настільки незвичайні, що довгий час не знали, куди віднести ці організми до рослин чи тварин. У середні віки, наприклад, і навіть значно пізніше губки разом з іншими подібними ж «сумнівними» тваринами (мшанками, деякими кишковопорожнинними та ін.) поміщали серед так званих зоофітів, тобто істот, ніби проміжних між рослинами та тваринами. Надалі на губок дивилися, як на рослини, то як на тварин.

Лише в середині XVIII ст., коли детальніше познайомилися з життєдіяльністю губок, остаточно було доведено їхню тваринну природу. Довгий час залишалося невирішеним питання місце губок у системі тваринного царства. Спочатку низка дослідників розглядала ці організми як колонії найпростіших, або одноклітинних, тварин.

І такий погляд, здавалося, знайшов своє підтвердження у відкритті Д. Кларком у 1867 р. хоанофлагеллат, джгутиконосців з плазматичним комірцем, які виявляють дивовижну схожість з особливими клітинами — хоаноцитами, що є у всіх губок. Однак невдовзі після цього, в 1874—1879 рр., завдяки дослідженням І. Мечникова, Ф. IIIульце та О.Шмідта, які вивчали будову та розвиток губок, незаперечно була доведена приналежність їх до багатоклітинних тварин.

Одні їх служать для дихання, інші виконують функцію травлення, треті забезпечують виділення тощо. буд. Тому багатоклітинних тварин називають іноді ще тканинними тваринами. У губок клітини тіла також диференційовані і мають тенденцію до утворення тканин, щоправда, дуже примітивних та слабко виражених.

Ще більше переконує у приналежності губок до багатоклітинних тварин наявність у них у життєвому циклі складного індивідуального розвитку. Подібно до всіх багатоклітинних, губки розвиваються з яйця. Запліднене яйце багаторазово ділиться, внаслідок чого виникає зародок, клітини якого групуються таким чином, що формуються два різні шари: зовнішній (ектодерма) і внутрішній (ентодерма). Ці два шари клітин, які називаються зародковими пластами або листками, при подальшому розвитку утворюють строго певні частини тіла дорослої тварини.

Цьому значною мірою сприяло відкриття І. Деляжем в 1892 р. так званого «збочення зародкових пластів» при розвитку губок - явища, що різко відрізняє їх не тільки від кишковопорожнинних, а й від інших багатоклітинних тварин. Тому в даний час багато зоологів схильні підрозділяти всіх багатоклітинних (Metazoa) на два наділи: на Parazoa, до якого із сучасних тварин належить лише один тип губок, і на Eumetazoa, що охоплює всі інші типи.

Згідно з цим поданням до Parazoa відносять таких примітивних багатоклітинних тварин, тіло яких ще не має справжніх тканин та органів; крім того, у цих тварин зародкові пласти в процесі індивідуального розвитку змінюються місцями, і так чи інакше аналогічні частини тіла дорослого організму, порівняно з Eumetazoa, виникають у них з діаметрально протилежних зачатків.

Таким чином, губки є примітивними багатоклітинними тваринами, про що свідчить простота будови їх тіла і спосіб життя. Це водні, переважно морські, нерухомі тварини, які зазвичай прикріплені до дна або різних підводних предметів.

ЗОВНІШНІЙ ВИГЛЯД ГУБОК І БУДОВА ЇХ ТІЛА

Форма тіла губок дуже різноманітна. Часто вони мають вигляд кіркових, подушковидних, ковригоподібних або комкоподібних обростань і наростів на каменях, раковинах молюсків або на якомусь іншому субстраті. Нерідко серед них зустрічаються також більш-менш правильні кулясті, келихоподібні, лійчасті, циліндричні, стеблисті, кущисті та інші форми.

Поверхня тіла губок пронизана численними дрібними отворами, порами, звідки і походить латинська назва цієї групи тварин - Porifera, тобто пористі тварини.

При всьому різноманітті зовнішнього вигляду губок будова їх тіла може бути зведена до наступних трьох основних типів, що отримали спеціальні назви: аскон, сикон та лейкон.

АСКОН.У найбільш простому випадку тіло губки має вигляд невеликого тонкостінного келиха або мішечка, основою прикріпленого до субстрату, а отвором, який називається гирлом або оскулумом, зверненого догори. Пори, що пронизують стінки тіла, ведуть у велику внутрішню, атріальну, або парагастральну порожнину. Стінки тіла складаються з двох шарів клітин - зовнішнього і внутрішнього. Між ними розташовується особлива безструктурна (студнева) речовина; мезоглія, в якому містяться різного роду клітини.

Зовнішній шар тіла складається з плоских клітин-пінакоцитів, що утворюють криючий епітелій, який відокремлює мезоглію від навколишньої губки води. Окремі більші клітини криючого епітелію, так звані пороцити, мають внутрішньоклітинний канал, що відкривається назовні поровим отвором і забезпечує зв'язок внутрішніх частин губки із зовнішнім середовищем. Внутрішній шар стінки тіла складається з характерних комірцевих клітин або хоаноцитів. Вони мають витягнуту форму, забезпечені джгутом, основа якого оточена плазматичним комірцем у вигляді відкритої лійки, зверненої у бік атріальної порожнини.

У мезоглії містяться нерухомі зірчасті клітини (колленцити), що є сполучнотканими опорними елементами, клітини-скелетоутворниці (склеробласти), що утворюють скелетні елементи губок, різного роду рухливі амебоцити, а також археоцити - недиференційовані клітини, які можуть перетворюватися. числа в статеві. Так улаштовані губи найпростішого асконоїдного типу. Хоаноцити тут вистилають атріальну порожнину, яка повідомляється із зовнішнім середовищем за допомогою пір і гирла.

Сікон.Подальше ускладнення у будові губок пов'язане з розростанням мезоглеї та вп'ячуванням у неї ділянок атріальної порожнини, що утворюють радіальні трубки. Хоаноцити тепер зосереджені тільки в цих вп'ячування, або джгутикових трубках, і зникають з решти ділянок атріальної порожнини. Стінки тіла губки стають товстішими, і тоді між поверхнею тіла і джгутиковими трубками утворюються особливі ходи, що отримали назву каналів, що приводять.

Таким чином, при сиконоїдному типі будови губок хоаноцити вистилають джгутикові трубки, які повідомляються із зовнішнім середовищем, з одного боку, за допомогою зовнішніх пор або системи каналів, що приводять, а з іншого-через атріальну порожнину і гирло.

Отже, при лейконоїдному типі будови губок хоаноцити вистилають джгутикові камери, які повідомляються із зовнішнім середовищем, з одного боку, за допомогою зовнішніх пор і каналів, що приводять, а з іншого — через систему відвідних каналів, атріальну порожнину і гирло. Більшість губок у дорослому стані має лейконоїдний тип будови тіла. У лейкону, так само як і у сікону, епітелій (пінакоцити), що криє, вистилає не тільки зовнішню поверхню губки, але і атріальну порожнину і систему каналів.

Такі ж порожнини можуть утворитися і під гастральною мембраною, що вистилає атріальну порожнину. Винятковий розвиток тіла губки, його мезоглії, призводить до того, що атріальна порожнина перетворюється на вузький канал і часто взагалі не відрізняється від каналів, що відводять. Особливо складною та заплутаною стає система джгутикових камер, каналів та додаткових порожнин у тих випадках, коли губки утворюють колонії.

Одночасно з цим можуть спостерігатися деякі спрощення, пов'язані з майже повним зникненням у тілі губок мезоглії та появою синцитіїв — багатоядерних утворень, які у результаті злиття клітин. Кріючий епітелій може бути відсутнім або заміщатися синцитієм.

Тіло губок складається з багатьох клітин, що виконують різні функції. Однак, на відміну від інших багатоклітинних тварин, губки не мають диференціації на тканині. 1 - парагастральна порожнина, 2 - гирло, 3 - хоанаоцити (комірцеві клітини ентодерми), 4 - ектодерма, 5 - голки мінерального скелета, 6 - канал.

Ці зірчасті клітини розглядаються деякими дослідниками як нервові елементи, здатні до передачі подразнень. Цілком можливо, що подібні клітини грають якусь сполучну роль у тілі губок, проте про передачу імпульсів, якими відрізняються нервові клітини, говорити тут годі й говорити. Губки дуже слабо реагують навіть на найсильніші зовнішні подразнення, а передача подразнень від однієї ділянки тіла до іншої майже непомітна. Це свідчить про відсутність губок нервової системи.

Губки - настільки примітивні багатоклітинні тварини, що утворення тканин і органів у них знаходиться в самому зародковому стані.

Здебільшого клітини губок мають значну самостійність і виконують певні функції незалежно одна від одної, не з'єднуючись між собою в будь-які тканиноподібні утворення.

Тільки шар хоаноцитів і криючий епітелій утворюють щось на зразок тканин, але й тут зв'язок між клітинами вкрай незначний і нестійкий. Хоаноцити можуть втрачати джгутики і йти в мезоглею, перетворюючись на амебоїдні клітини; у свою чергу, амебоцити, перебудовуючись, дають початок хоаноцитам. Клітини криючого епітелію також, занурюючись у мезоглею, можуть перетворюватися на амебоїдні клітини.

Тип Губки, особливості будови яких ми розглянемо в нашій статті, є загадкою природи. Та й у підручниках зоології про них не так вже й багато інформації. Адже губки є типом багатоклітинних тварин і широко поширені в природі.

Підцарство Багатоклітинні

З часом у результаті еволюційних перетворень поруч із найпростішими у природі з'явилися й багатоклітинні тварини. У них з'явився ряд складніших рис будови. І справа не тільки в кількості клітин, а в їхній спеціалізації для виконання різних функцій. Одні їх служать для розмноження, інші - забезпечують пересування, а треті - процеси розщеплення речовин тощо.

Групи клітин, однакові за будовою та функцій, об'єднуються у тканини, а вони, своєю чергою, формують органи.

Тип Губки: загальна характеристика

Губки є найпримітивнішими багатоклітинними тваринами. Вони ще не формують справжніх тканин, але клітини відрізняються строгою спеціалізацією.

Губки є стародавніми тваринами. Деякі їх види відомі ще з докембрійського та девонського періодів. Їхніми предками вчені вважають вапняних джгутиконосців. А ось гілка еволюції губок виявилася тупиковою.

Довгий час систематики було неможливо визначитися зі своїми становищем у системі органічного світу. Тому губок називали зоофітами – організмами, які мають ознаки і тварин, і рослин. Все змінилося лише на початку 19 століття. Губок остаточно віднесли до тваринного царства. Але вчені досі сперечаються: чи це колонії найпростіших, чи справжні багатоклітинні організми.

Основи класифікації

За типами будови губок поєднують у кілька класів:

Прості. Серед них зустрічаються поодинокі та колоніальні форми. Вони мають вигляд наростів, пластин, грудок, невеликих кущиків, висота яких може досягати півметра. Представниками цього класу є бадяги, туалетні та губки, що свердлять.
Вапняні. Характеризуються наявністю внутрішнього скелета, голки якого складаються із вуглекислого кальцію. Форма тіла - у вигляді барила або трубки. Представниками є сикон, асцета, леукандра.
Коралові. Винятково колоніальні форми. Внутрішній скелет складається з кальциту чи кремнію. Розміри колоній завширшки досягають метра. Назву отримали завдяки тому, що мешкають серед коралових рифів Індійського та Тихого океанів.
Скляні, або шестипроменеві. Поодинокі особини келихоподібної форми. Мають скелет із кремнію у вигляді голок. Мешкають виключно в океанічних водах. Завдяки естетичному вигляду використовуються виготовлення біжутерії.

Особливості будови

Більшість представників типу Губки мають келихоподібне тіло. Його основою тварина прикріплюється до субстрату - каменів, дна водойм або раковин. Верхня частина відкривається назовні отвором, що веде в порожнину тіла. Вона називається атріальною.

Всі класи типу Губки – це двошарові тварини. Зовні розташована ектодерма. Цей шар утворений плоскими клітинами епітелію, що криє. Внутрішня ентодерма складається із джгутикових клітин, які називаються хоаноцитами.

Стінки не суцільні, а пронизані великою кількістю пір. Через них відбувається обмін речовин губок із навколишнім середовищем. Між шарами тіла знаходиться драглиста речовина - мезоглія. Вона містить три види клітин. Це опорні, які формують скелет, статеві та амебоїдні. За допомогою останніх здійснюється процес травлення. Вони ж забезпечують регенерацію губок, оскільки можуть перетворюватися на будь-які типи клітин.

Розміри губок варіюють від 1 см до 2 м, а колір від каламутно-коричневого до яскраво-фіолетового. Різноманітністю відрізняється форма тіла. Губки можуть бути схожі на платівку, кулю, віяло або вазу.

живлення

За способом харчування представники типу Губки – гетеротрофні фільтратори. Через їх порожнину тіла безперервно рухається вода. Завдяки діяльності джгутикових клітин вона надходить у пори шарів тіла, надходить у атріальну порожнину та виходить назовні через гирло.

При цьому найпростіші, бактерії, фітопланктон та залишки відмерлих організмів захоплюються амебоцитами. Відбувається це шляхом фагоцитозу – внутрішньоклітинного перетравлення. Неперероблені залишки їжі знову надходять у порожнину і через гирло викидаються назовні.

Серед губок трапляються і хижаки. Вони позбавлені водоносної системи фільтрації. Їжею їм служать дрібні рачки та мальки риб, які прилипають до їхніх липких ниток. Далі вони коротшають, підтягуючись до тіла хижака. Губка обволікає здобич і перетравлює її.

Дихання та виділення

Тварини, що належать до типу Губки, не зустрічаються на суші. Тому вони пристосовані до поглинання кисню лише з води. Відбувається це за допомогою дифузії. Поглинати кисень, як і виводити вуглекислий газ, здатні усі клітини тіла губок.

Безстатеве розмноження

Попри примітивність будови, способи репродукції губок досить різноманітні. Вони можуть розмножуватися шляхом брунькування. При цьому на тілі тварини з'являється випинання, яке з часом збільшується у розмірах. Коли на такій нирці сформувалися всі типи клітин, вона від'єднується від материнської особини та переходить до самостійного існування.

Наступним способом розмноження губок фрагментація. У результаті тіло губки ділиться на частини, кожна з яких дає початок новому організму. Цей процес називають геммулогенезом. Зазвичай він відбувається з настанням несприятливих умов.

Частини губок, що утворилися при цьому, називаються геммули. Кожна їх покрита захисною оболонкою, а всередині містить запас поживних речовин. Геммули вважаються стадіями губок, що покоїться. Їхня здатність до виживання просто неймовірна. Вони залишаються життєздатними після дії низької температури до -100 градусів та тривалого зневоднення.

Статеве розмноження

Статевий процес здійснюється спеціалізованими клітинами. При цьому сперматозоїд виходить із гирла однієї губки і зі струмом води надходить до іншої. Там амебоцити доставляють його до яйцеклітини.

За типом розвитку серед губок розрізняють яйце- та живородні. У перших поділ заплідненої яйцеклітини та формування личинки відбувається поза материнським організмом. Такі організми завжди роздільностатеві. Серед живородящих представників часто трапляються гермафродити. У них розвиток зиготи здійснюється в атріальній порожнині.

Екологія

Для поширення тварин типу Губки велике значення має певного субстрату. Він має бути твердим, оскільки мул може забиватися у пори. Це призводить до масової загибелі тварин.

Характеристика типу Губки була б неповною без згадки про симбіоз. У природі відомі випадки їхнього взаємовигідного співжиття з іншими водними мешканцями. Це можуть бути водорості, бактерії чи гриби.

За такої форми існування обмін речовин губок відбувається інтенсивніше. Наприклад, при співживництві з водоростями вони виділяють у кілька разів більше кисню та органіки. Оскільки дорослі губки неїстівні, багато тварин використовують їх для захисту від ворогів. Відомі випадки, коли в них оселяються ракоподібні. А краби воліють носити губи на своєму панцирі.

Значення в природі та житті людини

Губки мають велике значення для очищення водойм. Здійснюючи фільтрацію, вони не тільки харчуються, а й видаляють забруднення. Свою роль грають ці тварини у трофічних ланцюгах. Личинками губок харчуються молюски та певні види риб.

Для людини губки є сировиною для фармакології. Всім відомі мазі від синців і забитих місць на основі губки - бадяги, а також ліки, що містять йод. Значення цих тварин пов'язане з їх назвою. Їх дійсно довгий час використовували для миття тіла та різних поверхонь. І зараз губками ми називаємо подібні синтетичні вироби

Отже, у статті ми розглянули представників підцарства Багатоклітинні – тип Губки. Це багатоклітинні водяні тварини, які ведуть прикріплений спосіб життя. У тілі розрізняють два шари - екто- і энтодерму. Кожен із них утворений спеціалізованими клітинами. Справжніх тканин губки не утворюють.

Першими багатоклітинними організмами Землі стали губки, які ведуть прикріплений спосіб життя. Однак деякі вчені відносять їх до найскладніших колоній найпростіших.

Загальний опис

Губки – окремий тип царства тварин, що налічує близько 8000 видів.
Виділяють три класи:

Вапняні - мають вапняний скелет;
Скляні - мають кремнієвий скелет;
Звичайні - мають кремнієвий скелет із спонгіновими нитками (білок спонгін скріплює частини скелета).

Мал. 1. Колонія губок.

Загальна характеристика губок наведено у таблиці.

*Ознака*	*Опис*
Спосіб життя	Прикріплений. Утворюють колонії. Зустрічаються поодинокі представники
Місця проживання	Прісні та солоні водойми в різних кліматичних зонах
	Можуть досягати 1 метра заввишки
	Гетеротрофний. Є фільтраторами. Внутрішні джгутики утворюють струм води, що проникає всередину тіла. Органічні частинки, планктон, детріт, що осіли на стінки, поглинаються клітинами.
Розмноження	Статеве або безстатеве. При статевому розмноженні яйця відкладають або утворюють личинок. Зустрічаються гермафродити. При безстатевому утворюють нирки або розмножуються фрагментацією
Тривалість життя	Залежно від виду можуть жити від кількох місяців до кількох сотень років
Природні вороги	Черепахи, риби, чероногі молюски, морські зірки. Для захисту використовують отруту та голки
Взаємини	Можуть утворювати симбіоз з водоростями, грибами, війними хробаками, молюсками, ракоподібними, рибами та іншими водними мешканцями.

Основними представниками губок є кубок Нептуна, бадяга, кошик Венери, губка кліону, що світиться.

Мал. 2. Кліону.

Будова

Незважаючи на те, що це симетричні тварини з усіма ознаками живого організму їх умовно відносять до багатоклітинних організмів, т.к. вони не мають специфічних тканин та органів.

Будова губок примітивна, обмежується двома шарами клітин, пронизаних порами, та скелетом. Візуально губки нагадують мішки, прикріплені до субстрату підошвою. Стінки губки утворюють атріальну порожнину. Зовнішнє отвір називається гирлом (оскулумом).
Виділяють два шари , серед яких знаходиться желеподібна речовина - мезоглея:

ектодерму - Зовнішній шар, утворений пінакоцитами - плоскими клітинами, що нагадують епітелій;
ентодерму - внутрішній шар, утворений хоаноцитами - клітинами, що нагадують вирви зі джгутиками.

Мезоглею містить:

рухливі амебоцити, які перетравлюють їжу та регенерують тіло;
статеві клітини;
опорні клітини, що містять спікули – кремнієві, вапнякові або рогові голки.

Мал. 3. Будова губок.

Клітини губок утворюються з недиференційованих клітин – археоцитів.

Фізіологія

Незважаючи на відсутність систем органів, губки здатні до харчування, дихання, розмноження, виділення. Отримання кисню, їжі та виділення вуглекислого газу та інших продуктів обміну речовин відбувається за рахунок струму води всередину, який утворюють коливання джгутиків.

ТОП-4 статтіякі читають разом з цією

Таким шляхом відбувається запліднення при статевому розмноженні. Зі струмом води всмоктуються сперматозоїди однієї губки, які запліднюють яйцеклітини в тілі іншої губки. В результаті утворюються личинки, що виходять назовні. У деяких видів утворюються яйця. Вони прикріплюються до субстрату і зі зростанням перетворюються на дорослу особину.

Кожні п'ять секунд через губку проходить об'єм води, що дорівнює внутрішньому об'єму її тіла. Входить вода через пори, виходить через гирло.

Значення

Для людини значення губок полягає у використанні твердого скелета у промислових, медичних та естетичних цілях. Мелений скелет використовувався як абразивний матеріал і для миття. Губки з м'яким кістяком використовувалися для фільтрації води.

В даний час застосовується висушений і подрібнений бадяга в народній медицині для лікування забитих місць і ревматизму.

У природі губки є природними очищувачами води. Їхнє зникнення призводить до забруднення водойми.

Що ми дізналися?

З доповіді для уроку 7 класу біології дізналися про особливості способу життя, будови, значення, харчування, розмноження губок. Це примітивні багатоклітинні тварини, що ведуть прикріплений спосіб життя та утворені двома шарами клітин. Вони фільтрують воду, отримуючи з неї їжу, кисень та статеві клітини для запліднення. У воду надходять продукти обміну, сперматозоїди та запліднені клітини чи личинки. Завдяки швидкій регенерації здатні розмножуватися фрагментацією.

Тест на тему

Оцінка доповіді

Середня оцінка: 4.4. Усього отримано оцінок: 487.

Схожі статті

Обговорюють:

Найдавніші люди. Первісні люди. Найдавніша людина: зростання, зовнішність, основні навички та заняття Відмінності давніх людей від сучасних:Як свідчать наукові дані, первісні люди з'явилися близько 4 мільйонів років.
Скільки разів треба їсти, щоб схуднути:Переїдання-головна причина набору ваги.
Нетрадиційні форми та методи роботи з батьками:Наразі збори витісняються новими нетрадиційними пізнавальними формами,...
Варення з цибулі для шлунка.:Ти колись пробувала цибульне варення? А чи знаєш ти про те, яке воно...