По способу питания губки являются. Питание и размножение губок. Губки - описание, типы, признаки, питание, примеры и классификация

Губки - водные сидячие многоклеточные животные. Настоящих тканей и органов нет. Нервная система у них отсутствует. Тело в виде мешка или бокала состоит из разнообразных клеток, выполняющих различные функции, и межклеточного вещества.

Стенка тела губок пронизана многочисленными порами и идущими от них каналами, сообщающимися с внутренней полостью. Полости и каналы выстланы жгутиковыми воротничковыми клетками. За немногими исключениями, губки имеют сложный минеральный или органический скелет. Ископаемые остатки губок известны уже из протерозойских пород.

Известковые и стеклянные губки:

1 - Polymastia corticata; 2 - губка морской каравай (Halichondria panicea); 3 - чаша Нептуна (Poterion neptuni); 4 - байкальская губка (Lubomirskia baikalensis);

5, 6 - Clathrina primordialis; 7 - Pheronema giganteum; 8 - Hyalonema sieboldi

Описано около 5 тыс. видов губок, большинство их обитает в морях. Тип делится на четыре класса: известковые губки, кремнероговые или обыкновенные, губки стеклянные или шестилучевые и коралловые губки. Последний класс включает небольшое число видов, которые обитают в гротах и туннелях среди коралловых рифов и имеют скелет, состоящий из массивного известкового основания из карбоната кальция и кремневых одноосных игл.

В качестве примера рассмотрим строение известковой губки. Тело ее мешковидное, основанием оно прикреплено к субстрату, а отверстием, или устьем, обращено кверху. Парагастральная область тела сообщается с наружной средой многочисленными каналами, начинающимися наружными порами.

В теле взрослой губки имеются два слоя клеток - экто- и энтодерма, между которыми залегает прослойка бесструктурного вещества - мезоглеи - с разбросанными в ней клетками. Мезоглея занимает большую часть тела, содержит скелет и кроме прочих - половые клетки. Наружный слой образован плоскими эктодермальными клетками, внутренний - воротничковыми клетками - хо-аноцитами, из свободного конца которых торчит длинный жгутик. Клетки, свободно рассеянные в мезоглее, подразделяются на неподвижные - звездчатые, выполняющие опорную функцию (колленциты), скелетные подвижные (склеробласты), занятые перевариванием пищи (амебоциты), резервные амебоидные, которые могут превращаться в любой из названных типов, и половые. Способность клеточных элементов переходить друг в друга говорит об отсутствии дифференцированных тканей.

По строению стенки тела и канальной системы, а также месту расположения участков жгутиконосного слоя различают три типа губок, наиболее простой из которых аскон и более сложные - сикон и лейкон.

Различные типы строения губок и их канальной системы:

А - аскон; Б - сикон; В - лейкон. Стрелки показывают ток воды в теле губки

Скелет губок образуется в мезоглее. Минеральный (известковый или кремневый) скелет состоит из отдельных или спаянных между собой игл (спикул), формирующихся внутри клеток склеробластов. Органический (спонгиновый) скелет слагается из сети волокон, близких по химическому составу к шелку и образующихся межклеточно.

Губки относятся к организмам-фильтратам. Через их тело идет непрерывный ток воды, вызываемый действием воротничковых клеток, жгутики которых бьют в одном направлении - к парагастральной полости. Воротничковые клетки захватывают из проходящей мимо них воды пищевые частицы (бактерий, одноклеточных и т. д.) и заглатывают их. Часть пищи переваривается на месте, часть передается амебоцитам. Отфильтрованная вода выбрасывается из парагастральной полости через устье.

Размножаются губки как бесполым (почкованием), так и половым способом. Большинство губок - гермафродиты. Половые клетки залегают в мезоглее. Сперматозоиды выходят в каналы, выводятся через устье, проникают в другие особи губок и оплодотворяют их яйца. Зигота дробится, вследствие чего появляется бластула. У неизвестковых и некоторых известковых губок бластула состоит из более или менее одинаковых жгутиковых клеток (целобластула).

В дальнейшем часть клеток, теряя жгутики, погружается внутрь, заполняя полость бластулы, и в итоге возникает личинка-паренхимула.

Чаще губки живут колониями, получающимися в результате недоведенного до конца почкования. Только немногие губки являются одиночными. Встречаются также вторичноодиночные организмы. Значение их в жизни водоемов очень велико. Фильтруя через свое тело огромное количество воды, они способствуют ее очищению от загрязнений твердыми частицами.

Подводный мир настолько разнообразен и уникален, что иногда даже сложно отличить растения от животных. Настолько причудливых форм бывают живущие там существа. Крупные морские гиганты и совсем микроскопические планктонные рачки, разноцветные и яркие, хищники и травоядные - безумное разнообразие видов живых организмов. Одними из таких удивительных созданий и являются губки, о которых пойдет речь дальше.

Общая информация

Охарактеризовать положение данных животных в можно так:

империя - Клеточные;
царство - Животные;
подцарство - Многоклеточные;
тип - Губки.

На сегодняшний день известно, что их насчитывается около 8 тысяч видов. 300 из них населяют просторы морей нашей страны.

Классификация

Тип Губки объединяет всех известных представителей в четыре больших класса.

Calcarea, или Известковые. Формируют в виде отложенных солей кальция.
Обыкновенные, или Кремнероговые. Главный представитель - бадяга.
Стеклянные (Шестилучевые). Численность класса невелика.
Коралловые - совсем бедный видами класс.

Все перечисленные губки имеют свои особенности не только внешнего, но и внутреннего строения, образа жизни и хозяйственного значения в жизни человека.

Внешнее строение

Пожалуй, самым необычным во всей характеристике рассматриваемых животных будет именно наружный облик. Особенности внешнего строения губки определяются разнообразием форм тела, которые для них характерны. Так, представители разных классов могут быть в виде:

бокала;
чаши;
древовидной структуры.

Симметрия тела у одиночных форм - разнополярная осевая, у колониальных - смешанная. Каждая особь имеет специальную плоскую подошву, при помощи которой она крепится ко дну или другому субстрату. Губки ведут чаще всего неподвижный образ жизни.

На верхней стороне тела находится специальное отверстие, которое носит название "оскулюм". Оно служит для выведения лишней воды из внутренней полости. Снаружи организм покрыт слоем клеток - пинакодермой. Они напоминают по своему строению эпителиальную ткань высших животных.

Однако есть у них и отличительные особенности - наличие широких пор. Строение губки предусматривает поглощение частичек пищи не через верхнее отверстие, а именно через многочисленные, пронизывающие все тело перфорации, способные сокращаться и расширяться.

Под наружным слоем располагаются еще два, которые рассмотрим подробнее позже. Цветовая гамма как одиночных, так и колониальных форм достаточно разнообразна. Встречаются следующие типы окраски:

серая;
зеленая;
фиолетовая;
желтая;
белая;
красная;
коричневая;
смешанная.

Тип Губки очень оживляет подводный мир, делая его еще более ярким, красочным и привлекательным. При этом если рассматривать отдельно взятую особь на поверхности суши, то она будет иметь весьма непривлекательный вид: напоминающий сырую печень буроватый скользкий комок, издающий не совсем приятный аромат.

Внутреннее строение представителей

Типы строения губок схожи, будь то одиночная особь или прикрепленная к колонии. Сразу под дермальным наружным слоем пористых клеток располагается особое межклеточное вещество, формирующее достаточно объемную оболочку. В нем клетки расположены рыхло, и форма их различна. Ткань чем-то напоминает жировую у высших наземных представителей. Называется данная структура "мезохил".

Под этим слоем расположена внутренняя полость, выстланная специальным рядом клеток. Это гастральный слой. Вся пища попадает именно сюда, и здесь происходит переваривание. Все отходы жизнедеятельности вместе с излишками воды направляются к верхнему отверстию тела и выводятся через него наружу.

Также строение губки обязательно включает своеобразный скелет. Формируется он из известковых, фосфорных, органических солей, которые вырабатываются в специальных клетках мезохила. Он не только придает губкам определенную форму тела, но и имеет значение для сохранности от механических повреждений внутренней полости.

Характеристика типа Губки будет неполной, если не обозначить главную особенность этих животных - их тело не имеет тканей, а лишь включает в себя различные по форме и образующие слои. Это главное отличие рассматриваемых животных от всех других.

Интересна также водоносная система особей. У разных классов она может быть неодинаковой. Всего выделяют три основных ее типа:

Аскон - все сообщение с внешней средой осуществляется через систему трубок, по которым движется вода в специальные клетки-камеры. Наиболее упрощенная водоносная система, встречающаяся у немногих представителей.
Сикон. Более усовершенствованная система, включающая в себя сеть разветвленных канальцев и трубочек, впадающих в специальные клетки-камеры со жгутиками.
Лейкон - целая сеть оскулюмов, данный вид водоносной системы характерен только для колониальных форм. Наиболее усложненный вариант на фоне всех предыдущих.

Размножение у губок происходит как половым, так и бесполым способом. Половые клетки формируются в слое мезохила. Затем продукты выходят через поры тела наружу и с током воды попадают в тела других губок, где и происходит оплодотворение. В результате образуется зигота, дающая начало личинке. Мальки могут называться по-разному: амфибластулы, паренхимулы, целлобластулы.

Если же говорить о то в его основе лежит процесс почкования, то есть отсоединения с последующей регенерацией недостающих структур. В большинстве своем тип Губки включает гермафродитных животных.

Особенности образа жизни

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

одиночная;
колониальная.

Чаще всего обнаруживаются массовые скопления губок среди коралловых рифов. Встречаются как пресноводные виды (их меньшинство), так и и океанов (подавляющая по численности видов группа).

Тип Губки включает животных, которые питаются мелкими организмами либо их остатками. В строении их тела есть специальные воротничковые клетки со жгутиками. Они как раз и захватывают проплывающие частички пищи, направляя их во внутреннюю парагастральную полость тела. Пищеварение осуществляется внутри клеток.

По способу добычи пищи губок можно назвать пассивными охотниками. Они лениво сидят на прикрепленном месте в ожидании проплывающих питательных частиц. И только когда те уже совсем близко, захватывают их через поры и направляют вместе с током воды внутрь тела.

Некоторые виды способны передвигаться, несмотря на то, что все равно имеют подошву для крепления к субстрату. Однако скорость их настолько мала, что за весь день особь вряд ли продвинется дальше, чем на метр.

Разнообразие губок

Для таких примитивных представителей достаточно внушительное - ведь их около 8 тысяч видов! А по некоторым современным данным эта цифра близится уже и к 9 тысячам. Внешнее разнообразие объясняется различием в форме тела, типах скелета и цветной окраске тела особей (либо колоний).

Класс Стеклянные губки

Очень интересные по своему внешнему разнообразию стеклянные губки. Они не столь многочисленны, как другие, однако имеют необычный скелет. Это одни из самых крупных особей, которых включает в себя тип Губки. Общая характеристика представителей данного класса может быть выражена в нескольких пунктах.

Латинское название класса - Hexactinellida.
Скелет сформирован из соединений кремния, поэтому является очень прочным.
Игольчатый тип опоры тела, в котором преобладают шестиконечные структуры.
Личинки вида паренхимулы или целобластулы.
Водоносная система типа лейкона.
Чаще колониальные, нежели одиночные формы.
Иногда до 50 см в высоту.

Самыми распространенными представителями являются такие, как:

хиалонема сиболди;
эуплектелла.

Класс Обыкновенные, или Кремнероговые, губки

Тип Губки, фото представителей которого можно увидеть в данной статье, включает в себя также самый многочисленный по количеству особей класс - Кремнероговые, или Обыкновенные. Свое название получили за особенности в строении скелета - он состоит их кремнезема и спонгина. По твердости достаточно нежный и легко разрушается. Форма иголок скелета очень разнообразна:

звездочки;
якоря;
булавы;
острые иглы и так далее.

Самым распространенным пресноводным представителем является бадяга - губка, используемая как индикатор чистоты водоема. Внешне малопривлекательны, окраска буро-коричневая, иногда грязно-желтая. Используются человеком для разных нужд.

Какие еще представители встречаются среди обыкновенных губок?

Миксилы.
Морской каравай.
Байкальская губка.
Морские ершики.
Гигантская хондрокладия и другие.

Класс Известковые губки

К нему относятся представители, имеющие прочный и красивый известковый скелет. Обитают только в морях и океанах. Окраска бледная или совсем отсутствует. Иголки скелета могут иметь около трех лучей. Основные представители: асконы, сиконы, леукандры.

Класс Коралловые губки

Самые немногочисленные представители, которые внешне напоминают веточки коралла. Происходит это за счет формирования мощного известкового скелета разной окраски и узорчатого строения.

Представители: гератопорелла Николсона, мерлия. Всего описано только шесть видов подобных животных. Долгое время их не отличали от системы коралловых рифов, поэтому открыты они были сравнительно недавно.

Использование губок человеком

Важно и хозяйственное значение особей, входящих в тип Губки. Представители используются в следующих нуждах:

Являются участниками пищевой цепи, так как сами служат едой для многих животных.
Используются людьми для изготовления красивых украшений для тела и интерьера дома.
Содержат вещества, позволяющие использовать их в медицинских целях (губка бодяга обладает рассасывающим синяки и ранозаживляющим эффектом).
Применяются для создания гигиенических губок - природных натуральных продуктов для косметической отрасли.
Используются в технических и других целях.

Тип губки (Porifera, от лат. porus – пора, ferre – нести). К этому типу относятся примитивные многоклеточные животные, ведущие сидячий образ жизни, прикрепившись к твердым субстратам в воде. Известно примерно 5000 видов, большинство их – морские.

Тело радиально симметричное и в принципе состоит из окруженной двуслойной стенкой центральной (парагастральной) полости. Вода входит через поры в стенке в эту полость, а оттуда выходит наружу через широкое устье – на ее верхнем конце; однако у некоторых губок устье редуцировано или отсутствует, что ведет к усилению тока воды сквозь поры. Ее движение обусловлено биением жгутиков, которыми снабжены клетки, выстилающие каналы в стенках. Пища, кислород, половые продукты и отходы метаболизма переносятся этой практически наружной водой.

Внешний вид

Внешний вид губки очень характерен. Кроме ветвистой формы байкальские губки могут быть корковыми, шарообразными, грибовидными (вид сварчевская папирация имеет форму маленьких беловатых изящных “шапочек”, диаметром 1-4 см). Размеры губок варьируют в широких пределах: от 1-2 см в диаметре у плоских форм и до 1 м высотой у древовидных. Все байкальские губки более прочные и жесткие, чем бадяги. Ткань губки очень плотная и упругая, разрывается с некоторым усилием. Для всех губок, как пресноводных, так и морских, характерен своеобразный резкий и неприятный запах.

Почти всем пресноводным губкам, выросшим на свету, свойственна ярко-зеленая окраска. Она зависит от симбиотических одноклеточных водорослей зоохлорелл, обитающих в их теле. У губок, выросших на глубине или в тени, зеленая окраска отсутствует. Такие губки могут быть грязно-белого, бурого, голубоватого или красноватого цвета. Иногда лишь часть колонии оказывается зеленой. Различные виды, растущие в прибрежной зоне Байкала, отличаются оттенками зеленого.

Внутреннее строение губок

Рассматривая губку, разрезая ее, мы не находим в ней каких-нибудь заметных простым глазом органов, а видим только шероховатое на ощупь вещество, пронизанное пустотами и каналами. При изучении губки под микроскопом при слабых увеличениях в ней можно различить два элемента: скелет и паренхиму. Скелет состоит из кремниевых игл или спикул, склеенных между собой в пучки прозрачным веществом – спонгином. Пучки спикул образуют более или менее правильную сеть или пространственную решетку в теле губки. Форма спикул и архитектоника скелета, т.е. расположение спикульных пучков, имеют диагностическое значение и являются характерными для каждого вида. Спикулы с закругленными концами носят название стронгилей, спикулы с заостренными концами называются оксы. В отличие от бадяг, байкальские губки имеют очень прочный скелет, т.к. их спикулы спаяны большим количеством спонгина.

Скелет пронизывает мягкое слизистое вещество - паренхиму и служит ей опорой. Паренхима состоит из мезоглеи и рассеянных в ней клеточных элементов, для которых мезоглея играет ту же роль, что и плазма крови для кровяных телец. В состав губки входит несколько типов клеток. Снаружи губка покрыта дермальными клетками. Внутренние полости, так называемые жгутиковые камеры, выстланы хоаноцитами, имеющими постоянно движущийся длинный жгут. Силикобласты и спонгиобласты участвуют в работе по образованию кремниевых спикул. Амебоциты находятся в мезоглее и обладают потенциальной возможностью производить все остальные клеточные элементы, в том числе гонады. Нервные клетки у губок отсутствуют, соответственно, нет раздражимости.

Полости, которыми пронизано все тело губки, образуют важнейшую, так называемую ирригационную систему, которая делится на две части - приводящую и отводящую. Приводящая система начинается многочисленными порами на поверхности губки и разветвляется в приводящие каналы и полости. Каналы отводящей системы, постепенно сливаясь друг с другом в более крупные протоки, подходят также к поверхности губки и впадают в оскулярные отверстия или оскулюмы. Тонкие стенки всюду отделяют приводящую систему каналов от сходной с ней отводящей, и между ними нигде нет непосредственной связи. Такое сообщение происходит лишь в жгутиковых камерах.

Движение жгутов в жгутиковых камерах представляет тот двигатель, который создает непрерывный ток воды через все тело губки. Жгуты совершают постоянные винтообразные движения. Таким образом, каждая из бесчисленного множества камер выполняет роль насоса. Их соединенные усилия заставляют воду входить в поры, проходить всю сложную систему каналов и выбрасываться через оскулярные отверстия.

Жизнедеятельность губок

Сидячий образ жизни губок делает их похожими на растения. Однако отдельные их клеточные элементы обладают поразительной подвижностью. Скорость передвижения некоторых клеток варьирует от 0,6 до 3,5 микрон в минуту (1 мк =1/1000 мм - прим. сайт). Если кусочек живой губки протереть через мелкое сито и несколько капель такой выжимки разболтать в небольшом количестве воды, то под микроскопом можно рассмотреть массу живых клеток, которые движутся, выпуская псевдоподии. Особо подвижны силикобласты, принимающие участие в построении кремниевых спикул, которые образуются внутри материнской клетки.

Вначале возникает осевая нить, к которой подходят силикобласты и отлагают на ее поверхности слои кремнезема до тех пор, пока спикула не достигнет необходимой толщины. Готовая спикула затем перемещается в мезоглею другими клетками, которые ставят ее на нужное место в скелетном пучке. Приклеить ее к пучку - задача спонгиобластов, выделяющих спонгин.

Губки питаются взвешенными в воде частицами. Вода, проходя через поры, попадает в жгутиковые камеры, где мелкие частицы захватываются хоаноцитами, а затем выбрасываются в мезоглею, где вторично поглощаются другими клетками - амебоцитами, которые их переваривают и разносят питательные вещества по всему телу. Губки лишены избирательности и захватывают как питательные, так и непитательные вещества. От несъедобных частиц губка постепенно освобождается, выводя их через оскулюмы. Таким образом, пищей для губок служат взвешенные в воде вещества, если величина частиц позволяет проходить им через поры. Но количество взвешенной твердой пищи недостаточно для питания губок, и дополнительным источником являются растворенные в воде органические вещества. Вместе с током воды в тело губки поступает кислород.

Размножение губок

Все губки являются раздельнополыми. Одни особи продуцируют только яйца, другие сперматозоиды, хотя внешне мужские и женские особи ничем не различаются. Сперматозоиды проникают через поры вместе с водным током внутрь женских особей и оплодотворяют яйца. Образование личинки происходит внутри материнского тела. Когда личинка созреет, она покидает его и становится на некоторое время свободноплавающей. Вращаясь, личинка оживленно плавает в поисках подходящего субстрата.

Прикрепление личинки происходит обыкновенно в течение первых 12 часов после выхода из материнского тела, но иногда может запаздывать и до двух суток. Осевшая личинка уплощается, превращаясь в маленькое беловатое пятнышко, в котором очень скоро уже можно узнать маленькую губочку. При развитии губки из яйца до свободноплавающей личинки наблюдается полное сходство с эмбриональным развитием других животных. Но метаморфоз личинки, начинающийся после ее прикрепления, представляет характерный для всех губок процесс, отличающий их от всех остальных многоклеточных животных. Зародышевые слои меняются местами, по этой причине губок называют животными "вывернутыми наизнанку".

У всех пресноводных губок, кроме байкальских, имеется также процесс бесполого размножения, результатом которого является образование геммул. Это покоящиеся стадии, предназначенные для сохранения вида в течение неблагоприятных сезонов (холодных или засушливых). Также геммулы спонгиллид выполняют функцию расселения по другим водоемам, куда они могут заноситься ветром, водяными птицами или другим путем. Геммулы сохраняют жизнеспособность в течение нескольких лет, способны переносить замораживание и высыхание.

Очень важным отличием байкальских эндемичных губок от космополитных спонгиллид является отсутствие у них способности к размножению с образованием геммул. Постоянство температурного режима глубоководного озера способствовало исчезновению этой стадии из их цикла развития. Интересно, что и некоторые космополитные спонгиллиды, живущие в Байкале, также утратили способность к геммулообразованию.

Биологическое значение губок

Являясь активными биофильтраторами и благодаря массовому распространению в Байкале, губки составляют важное звено в экосистеме озера и играют существенную роль в его гидробиологическом режиме. Роль губок определяется их участием в трофических цепях, поскольку они являются важнейшими потребителями зоо- и фитопланктона, развивающегося в толще прибрежных вод, а также кремния, необходимого для постройки скелета.

Экология и практическое значение губок

Наибольшего видового разнообразия губки достигают в тропических и субтропических зонах Мирового океана‚ хотя и в арктических‚ и субарктических водах их встречается немало. Большинство губок - обитатели небольших глубин (до 500 м). Число глубоководных губок невелико, хотя их находили на дне самых глубоких абиссальных впадин (до 11 км). Губки поселяются преимущественно на каменистых грунтах, что связано со способом их питания. Большое количество
иловых частиц забивает канальную систему губок и делает их существование невозможным. Лишь немногие виды живут на илистых грунтах. В этих случаях, у
них обычно имеется одна или несколько гигантских спикул‚ которые втыкаются в ил и приподнимают губку над его поверхностью (например, виды родов
Hyalostylus из Hyalonema). Губки‚ обитающие в приливно-отливной зоне (на литорали), где они подвергаются действию прибоя‚ имеют вид наростов,
подушечек, корочек и т.п. У большинства глубоководных губок скелет кремневый - прочный, но хрупкий, у мелководных губок - массивный или эластичный
(роговые губки). Фильтруя через тело огромное количество воды‚ губки являются мощными биофильтраторами. Этим они способствуют очистке воды от механического и органического загрязнения.

Губки часто сожительствуют с другими организмами, причем в одних случаях это сожительство носит характер простого комменсализма (квартирантство), в других приобретает характер обоюдно полезного симбиоза. Так‚ колонии морских губок служат местом поселения большого числа разных организмов - кольчатых червей‚ ракообразных, змеехвосток (иглокожие) и др. В свою очередь, губки часто поселяются на других‚ в том числе подвижных‚ животных, например на панцире крабов‚ раковинах брюхоногих моллюсков и т.п. Для некоторых, в особенности пресноводных губок‚ характерен внутриклеточный симбиоз с одноклеточными зелеными водорослями (зоохлореллами), которые служат дополнительным источником кислорода. При избыточном развитии водоросли частично перевариваются клетками губки.

Своеобразную экологическую группу представляют сверлящие губки (род Cliona). Поселяясь на известковом субстрате (раковины моллюсков, колонии кораллов,
известковые породы и т.п.), они образуют в нем ходы‚ открывающиеся наружу небольшими отверстиями. Через эти отверстия выступают выросты тела губки,
несущие оскулумы. Механизм действия сверлящих губок на субстрат еще неясен. В растворении извести, по-видимому, существенную роль играет выделяемая губкой углекислота.

Практическое значение губок невелико. В южных странах имеется промысел обладающих роговым скелетом туалетных губок, используемых для мытья и различных технических целей. Их ловят в Средиземном и Красном морях, Мексиканском заливе, Карибском море, Индийском океане, у берегов Австралии.
Промысел стеклянных губок (преимущественно Eupectella), используемых в качестве украшений и сувениров, существует также у берегов Японии.

Классификация

Классификация типа губок базируется на составе и строении скелета. Различают три класса.

Класс I. Известковые губки (Calcarea, или Calcispongia)

Скелет слагается из игл углекислой извести, которые могут быть |четырехосными, трехосными или одноосными. Исключительно морские, преимущественно мелководные небольшие губки. Они могут быть построены по асконоидному, сиконоидному или лейконоидному типу. Типичные представители - роды Leusolenia, Sycon‚ Leuconia.

Класс II. Стеклянные губки (Hyalospongia)

Морские преимущественно глубоководные губки высотой до 50 см. Тело трубчатое, мешковидное, иногда в виде бокала. Почти исключительно одиночные формы сиконоидного типа. Кремневые иглы‚ слагающие скелет‚ крайне разнообразны, в основе трехосные. Часто спаиваются концами, образуя решетки разной сложности. Характерная черта стеклянных губок - слабое развитие мезоглеи и слияние клеточных элементов в синцитиальные структуры. Типичный род Euplectella. У некоторых видов этого рода тело цилиндрическое, до 1 м в высоту‚ иглы у основания, втыкающиеся в грунт‚ достигают 3 м длины.

Класс III. Обыкновенные губки (Demospongia)

К этому классу принадлежит большинство современных губок. Скелет кремневый, спонгиновый или сочетание того и другого. Сюда относится отряд четырехлучевых губок (Tetraxonia), скелет которых слагается четырехосными иглами с примесью одноосных. Характерные представители: шаровидные крупные геодии (Geodia), ярко окрашенные оранжево-красные морские апельсины (Tethya), комковидные яркие пробковые губки (сем. Suberitidae), сверлящие губки (сем. Clionidae) и многие другие. Второй отряд класса Demospongia - кремнероговые губки (Cornacuspongia). В состав скелета входит спонгин как единственный компонент скелета или в разных соотношениях с кремневыми иглами. Сюда принадлежат туалетные губки‚ немногочисленные представители пресноводных губок - бадяг из сем. Spongillidae, эндемичные байкальские губки сем. Lubomirskiidae.

Питание является важнейшим свойством всех живых существ. Это признак, определяющий систематическое положение и уровень организации царств природы. Познакомившись с материалом статьи, вы сравните питание губок и кишечнополостных - первых многоклеточных животных.

Общие особенности строения

Два этих имеют много сходных признаков. Их тела состоят из множества клеток. Они еще не образуют тканей, но являются специализированными. Каждая клетка функционирует самостоятельно, но в совокупности они образуют два слоя тела: наружный и внутренний. В первом находятся кожно-мускульные и промежуточные клетки. Во внутреннем преобладают пищеварительные и железистые.

Естественные фильтраторы

Сравните питание губок и кишечнополостных, и вы убедитесь, что в осуществлении этого процесса у них много как сходных, так и отличительных черт. Средой их обитания является вода. Губки ведут прикрепленный образ жизни. По этой причине ученые долгое время не могли определить, кем они являются: растениями или животными. В заблуждение их ввел и зеленый цвет некоторых губок. Оказалось, что его причиной являются водоросли, поселяющиеся в их клетках.

Губки - фильтраторы. Они питаются взвешенными в воде частицами органики и мелкими позвоночными. При этом воду губки пропускают через себя. Осуществляя этот процесс, они очищают водоемы.Только одна небольшая губка лейкония, высота которой едва достигает 10 см, способна прогнать через тело за сутки около 20 л воды.

Некоторые виды способны вступать с другими организмами во взаимосвязи, причем взаимовыгодные. Например, губка обеспечивает водоросли минеральные вещества и углекислый газ, необходимый для осуществления фотосинтеза. А сама она получает готовую органику от растений.

Первые хищники

По особенностям строения выделяют две жизненные формы кишечнополостных. Это полипы и медузы. Сходство губок и кишечнополостных заключается в том, что они ведут прикрепленный образ жизни. Но питаются эти организмы другим способом. В наружном слое их тела есть при помощи которых кишечнополостные парализуют свою жертву. Даже самые мелкие полипы, размер которых едва достигает нескольких сантиметров, являются хищниками.

Кишечнополостные: тип питания

Два типа этих животных способны поглощать только готовые органические вещества. Но вот добывают они их разными способами. Сравните питание губок и кишечнополостных, и вы убедитесь насколько последние сложнее устроены. Рассмотрим процесс их питания на примере пресноводной гидры. Свое название она получила благодаря наличию кишечной полости, которая открывается наружу ротовым отверстием, окруженным щупальцами.

Стрекательные клетки образованы капсулой, внутри которой находится скрученная нить. Когда добыча задевает чувствительный волосок, она раскручивается и с силой впивается в тело жертвы. Добычу они заглатывают целиком. Под действием пищеварительных ферментов, которые вырабатывают железистые клетки, тело жертвы распадается на кусочки. Это первый этап переваривания пищи. Далее пищеварительные клетки с помощью ложноножек захватывают ее. Завершается этот процесс в специализированных вакуолях. Непереваренные остатки пищи удаляются через ротовое отверстие.

Действие стрекательных клеток может быть опасно и для человека, вызывая сильные ожоги и отравления.

Кишечнополостные, губки: основные сходства и отличия

Оба этих типа животных являются гетеротрофами. Сравните питание губок и кишечнополостных, и вы убедитесь, что в осуществлении этого процесса у них есть ряд сходных и отличительных признаков. Они способны питаться только готовыми органическими веществами. Объединяет их и наличие полости тела, в которую поступает еда. Непереваренные остатки удаляются через то же отверстие, через которое поступают в организм. Общим признаком является и наличие клеток со жгутигами, которые "подгоняют" частички пищи к месту их распада.

Отличительная особенность губок и кишечнополостных - в способе добычи пищи. Первые отфильтровывают ее из непрерывного потока воды. Вторые ведут хищнический образ жизни, парализуя жертву ядом стрекательных клеток. В связи с тем, что кишечнополостные более сложно устроены, процесс пищеварения происходит у них гораздо сложнее и эффективнее. Кроме того, их клетки более разнообразны по своей специализации. Для всех кишечнополостных характерно и полостное, и клеточное пищеварение. Это и определяет более высокую интенсивность процесса. Кроме пищеварительных, есть еще и Они выделяют ферменты - ускоряющие протекание реакции. Таким образом, кишечнополостные имеют, пускай и в упрощенном виде, свою ситему пищеварительных желез. В целом, эти организмы, являясь первыми многоклеточными представителями животного мира, характеризуются достаточно сложным процессом переваривания пищи.

На уроке мы рассмотрим вид многоклеточных животных, обсудим характерные черты типа Губки и трех его классов, которых с некоторой долей условности относят к многоклеточным животным, их характерных представителей и особенности их жизни в природе.

Мно-го-кле-точ-ные со-став-ля-ют по-дав-ля-ю-щее боль-шин-ство су-ще-ству-ю-щих на Земле жи-вот-ных. Все они имеют одну очень важ-ную общую черту. Клет-ки тела взрос-лых мно-го-кле-точ-ных утра-ти-ли свою са-мо-сто-я-тель-ность, они вы-пол-ня-ют опре-де-лен-ные функ-ции, силь-но раз-ли-ча-ют-ся по стро-е-нию и объ-еди-не-ны в ткани. Из тка-ней со-сто-ят ор-га-ны. Ор-га-ны, ткани и со-став-ля-ю-щие их клет-ки не спо-соб-ны к са-мо-сто-я-тель-но-му су-ще-ство-ва-нию вне ор-га-низ-ма. У мно-го-кле-точ-ных жи-вот-ных по-яви-лась сим-мет-рия - за-ко-но-мер-ное, пра-виль-ное рас-по-ло-же-ние ча-стей тела от-но-си-тель-но цен-тра или оси сим-мет-рии.

Итак, по-че-му же губок от-но-сят к мно-го-кле-точ-ным жи-вот-ным лишь с неко-то-рой долей услов-но-сти? Пре-жде всего, губки (рис. 1) не имеют на-сто-я-щих тка-ней. Неко-то-рые зре-лые их клет-ки спо-соб-ны те-рять свою форму и сво-бод-но пе-ре-хо-дить из од-но-го слоя кле-ток в дру-гой. Мы-шеч-ная и нерв-ная си-сте-мы от-сут-ству-ют.

Рис. 1. Губка

Часто губки об-ра-зу-ют ко-лонии (рис. 2). Ино-гда очень труд-но по-нять, где за-кан-чи-ва-ет-ся тело одной губки и на-чи-на-ет-ся тело дру-гой.

Рис. 2. Колонии губок

Уче-ные, не от-но-ся-щие губок к мно-го-кле-точ-ным жи-вот-ным, счи-та-ют что губки - вы-со-ко-раз-ви-тые ко-ло-ни-аль-ные про-стей-шие. В любом слу-чае губки - бли-жай-шие род-ствен-ни-ки мно-го-кле-точ-ных жи-вот-ных.

Тело губок по-ри-стое, со-сто-ит из двух кле-точ-ных слоев - на-руж-но-го и внут-рен-не-го (рис. 3).

Рис. 3. Наружный и внутренний слой губки

Между ними на-хо-дит-ся сту-де-ни-стое ве-ще-ство с вклю-че-ни-я-ми из игл - из-вест-ко-вых, крем-ни-е-вых или ро-го-вых, по этому ве-ще-ству раз-бро-са-ны по-движ-ные аме-бо-об-раз-ные клет-ки (рис. 4).

Рис. 4. Студенистое вещество и амебообразные клетки

На-руж-ный слой об-ра-зо-ван плос-ки-ми по-кров-ны-ми клет-ка-ми, на-по-ми-на-ю-щи-ми эпи-те-лий, внут-рен-ний слой об-ра-зо-ван во-рот-нич-ко-вы-ми клет-ка-ми, несу-щи-ми жгу-ти-ки (рис. 5).

Рис. 5. Покровные клетки и жгутики

Би-е-ние жгу-ти-ков со-зда-ет ток воды в во-до-нос-ной си-сте-ме. С ее по-мо-щью у губок осу-ществ-ля-ют-ся ды-ха-ние, пи-та-ние, вы-де-ле-ние и раз-мно-же-ние (рис. 6).

Рис. 6. Функции водоносной системы

К суб-стра-ту губка кре-пит-ся по-дош-вой; на верх-нем конце рас-по-ло-же-но круп-ное от-вер-стие - устье, через ко-то-рое из тела губки вы-во-дит-ся вода. Стен-ки губки про-ни-за-ны мно-го-чис-лен-ны-ми по-ра-ми, через ко-то-рые по-сту-па-ет вода (рис. 7).

Рис. 7. Подошва, устье, поры губки

Губки оби-та-ют в ос-нов-ном в мор-ской воде, хотя есть и прес-но-вод-ные. Боль-шей ча-стью они теп-ло-лю-би-вы. В за-ви-си-мо-сти от усло-вий пред-ста-ви-те-ли од-но-го и того же вида могут раз-ли-чать-ся по форме тела. Как пра-ви-ло, губки живут ко-ло-ни-я-ми в тех ме-стах, где есть твер-дое дно и по-сто-ян-ная смена воды (рис. 8).

Рис. 8. Колонии губок

Зачем губ-кам по-сто-ян-ная смена воды? Дело в том, что губки - филь-тра-то-ры. Каж-дые пять се-кунд губка про-ка-чи-ва-ет через свое тело ко-ли-че-ство воды, рав-ное его объ-е-му. Ток воды со-зда-ет-ся би-е-ни-ем жгу-ти-ков во-рот-нич-ко-вых кле-ток.

Губки от-филь-тро-вы-ва-ют пи-ще-вые ча-сти-цы. Это могут быть од-но-кле-точ-ные планк-тон-ные ор-га-низ-мы, мел-кий ор-га-ни-че-ский дет-рит (рис. 9). Все клет-ки губок спо-соб-ны по-гло-щать ча-сти-цы пищи.

Рис. 9. Одноклеточный планктон и частицы детрита

Каж-дая клет-ка губки по-лу-ча-ет кис-ло-род из воды, про-хо-дя-щей по во-до-нос-ной си-сте-ме. Туда же она вы-де-ля-ет уг-ле-кис-лый газ и дру-гие про-дук-ты об-ме-на. В клет-ках прес-но-вод-ных губок, так же как и прес-но-вод-ных про-стей-ших, име-ют-ся со-кра-ти-тель-ные ва-ку-о-ли. Спе-ци-аль-ных ор-га-нов пи-та-ния, ды-ха-ния и вы-де-ле-ния у губок нет.

Про-дол-жи-тель-ность жизни губок, как пра-ви-ло, от несколь-ких недель до несколь-ких лет. Пред-ста-ви-те-ли мно-гих тро-пи-че-ских видов (а также, воз-мож-но, глу-бо-ко-вод-ные губки) могут жить очень долго, до 200 лет и более. Воз-мож-но, воз-раст ста-рей-ших губок может до-сти-гать 5 и даже 10 тысяч лет.

Взрос-лые губки непо-движ-но при-креп-ле-ны к суб-стра-ту. Такой образ жизни на-зы-ва-ют при-креп-лен-ным. Как и у всех осталь-ных при-креп-лен-ных жи-вот-ных, у губок есть по-движ-ные ли-чин-ки, с по-мо-щью ко-то-рых они рас-се-ля-ют-ся.

Раз-мно-жа-ют-ся губки бес-по-лым и по-ло-вым пу-тя-ми. Бес-по-лое раз-мно-же-ние осу-ществ-ля-ет-ся путем фраг-мен-та-ции или об-ра-зо-ва-ния почек. Фраг-мен-та-ция, как пра-ви-ло, про-ис-хо-дит в ре-зуль-та-те по-вре-жде-ния губки. Ото-рвав-ши-е-ся куски вы-жи-ва-ют бла-го-да-ря неве-ро-ят-ной спо-соб-но-сти к ре-ге-не-ра-ции. Если ку-со-чек губки про-те-реть через мел-ко-я-че-и-стую ткань, то мы по-лу-чим от-дель-ные клет-ки. При по-ме-ще-нии этих кле-ток в воду они со-бе-рут-ся вме-сте, снова фор-ми-руя губку. Мно-гие губки об-ра-зу-ют сотни или даже ты-ся-чи мелких, на-по-ми-на-ю-щих споры, зи-му-ю-щих почек.

Губки - гер-ма-фро-ди-ты , то есть в теле каж-дой губки со-зре-ва-ют и яй-це-клет-ки, и спер-ма-то-зо-и-ды. Когда при-хо-дит время, одна губка вы-бра-сы-ва-ет на-ру-жу спер-ма-то-зо-и-ды, ко-то-рые пе-ре-но-сят-ся то-ка-ми воды к дру-гой губке, внут-ри ко-то-рой про-ис-хо-дит опло-до-тво-ре-ние яиц. Спе-ци-аль-ных по-ло-вых ор-га-нов нет.

У губок хо-ро-шо раз-ви-та так называемая пас-сив-ная за-щи-та. На-при-мер, они могут вы-де-лять непри-ят-ный запах или даже ядо-ви-тые ве-ще-ства. На-ли-чие в теле боль-шо-го ко-ли-че-ства ми-не-раль-ных игл также спа-са-ет от мно-гих хищ-ни-ков. Бы-ва-ют даже такие губки, при-кос-но-ве-ние к ко-то-рым вы-зы-ва-ет силь-ное раз-дра-же-ние кожи, на-при-мер ка-риб-ская «ог-нен-ная» губка.

Характерным пред-ста-ви-те-лем является прес-но-вод-ная губка ба-дя-га, рас-про-стра-нен-ная в во-до-е-мах наших широт (рис. 10).

Рис. 10. Губка бадяга

Встре-ча-ют-ся ба-дя-ги на под-вод-ных пред-ме-тах в виде непра-виль-ных или дре-во-вид-ных об-рас-та-ний до 1 м в длину. Живые бо-дя-ги окра-ше-ны в зе-ле-ный, жел-тый или ко-рич-не-вый цвет. Ске-лет бадяг со-сто-ит в ос-нов-ном из крем-ни-е-вых игл. Раз-мно-жа-ют-ся по-ло-вым путем, а также поч-ко-ва-ни-ем. В уме-рен-ном поясе бадя-ги к зиме от-ми-ра-ют, об-ра-зуя боль-шое число зим-ующих почек. Это ша-ро-вид-ные тель-ца менее 1 мм в диа-мет-ре, оде-тые в проч-ную за-щит-ную обо-лоч-ку. Вес-ной из них раз-ви-ва-ют-ся мо-ло-дые губки. Ба-дя-ги могут при-но-сить вред, по-се-ля-ясь в во-до-про-вод-ных тру-бах и за-со-ряя их.

Ис-ко-па-е-мые губки из-вест-ны с до-кем-брия. В на-сто-я-щее время опи-са-но около 8000 со-вре-мен-ных видов. Их под-раз-де-ля-ют на три клас-са: Из-вест-ко-вые, Стек-лян-ные и Обык-но-вен-ные губки.

Пред-ста-ви-те-ли клас-са, име-ю-щие из-вест-ко-вый ске-лет, оби-та-ют на мел-ко-во-дьях морей и оке-а-нов (рис. 11).

Рис. 11. Известковые губки

Могут жить как оди-ноч-но, так и ко-ло-ни-аль-но, диа-метр их непроч-но-го тела не более 7 см, окрас-ка жел-то-се-рая. Ске-лет-ные иглы могут до-сти-гать до 3 см в длину.

В ос-нов-ном это глу-бо-ко-вод-ные формы вы-со-той до 50 сантиметров (рис. 12).

Рис. 12. Стеклянные губки

Тело легко по-вре-жда-ет-ся, живут в ос-нов-ном оди-ноч-но, ко-ло-нии редки. Окрас-ка тела белая, серая, жел-тая или ко-рич-не-вая. Ске-лет-ные иглы со-дер-жат крем-ний, по ве-ли-чине бы-ва-ют очень мел-кие (около 1 миллиметра) и очень круп-ные (до 30-40 сантиметров).

Пред-ста-ви-те-ли этого клас-са имеют ске-лет, со-сто-я-щий из ор-га-ни-че-ско-го ве-ще-ства и крем-ния, и оби-та-ют не толь-ко в морях и оке-а-нах, но и в прес-ных во-до-е-мах (рис. 13).

Рис. 13. Обыкновенные губки

Формы, окрас-ка и раз-ме-ры этих губок очень раз-но-об-раз-ны. Обык-но-вен-ные губки - ко-ло-ни-аль-ные жи-вот-ные, оди-ноч-ные редки. Ске-лет-ные иглы у неко-то-рых видов могут от-сут-ство-вать. Тело у одних осо-бей проч-ное, у дру-гих мяг-кое, эла-стич-ное. У неко-то-рых видов губки до-сти-га-ют раз-ме-ров до 1 метра.

Несмот-ря на все за-щит-ные при-спо-соб-ле-ния губок, их в боль-шом ко-ли-че-стве по-еда-ют мор-ские звез-ды, неко-то-рые рыбы и другие вод-ные жи-вот-ные. Как и для лю-бо-го за-щи-щен-но-го ор-га-низ-ма, для них все-гда на-хо-дит-ся спе-ци-аль-ный хищ-ник, уме-ю-щий эту за-щи-ту пре-одо-леть. Губки предо-став-ля-ют убе-жи-ще мно-же-ству мел-ких ор-га-низ-мов.

За сутки оди-ноч-ная губка филь-тру-ет до 20 литров воды, а ко-ло-ния - до 1500 литров. Про-пус-кая через себя такое ко-ли-че-ство воды, губки очи-ща-ют ее, тем самым они вы-пол-ня-ют са-ни-тар-ную роль.

Неко-то-рых губок, на-при-мер ба-дя-гу прес-но-вод-ную и туа-лет-ную губку, ак-тив-но со-би-ра-ет че-ло-век. Их ис-поль-зу-ют в ме-ди-цин-ской и пар-фю-мер-ной про-мыш-лен-но-сти, а также для тех-ни-че-ских целей. Су-ше-ную и рас-тер-тую в по-ро-шок прес-но-вод-ную губку бадя-гу ис-поль-зу-ют в ме-ди-цине для ле-че-ния рев-ма-тиз-ма, уши-бов, си-ня-ков.

На этом уроке мы рассмотрели губок, их классы, строение. А так же определили, почему губок с некоторой долей условности относят к многоклеточным животным.

Список литературы

Латюшин В.В., Шапкин В.А. Биология Животные. 7 класс. - Дрофа, 2011.
Сонин Н.И., Захаров В.Б. Биология. Многообразие живых организмов. Животные. 7 класс. - М.: Дрофа, 2009, 2013
Исаева Т.А., Романов Н.И. Биология,7 класс. - М.: Русское слово, 2013

Интернет портал «licey.net » ()
Интернет портал «ebio.ru» ()
Интернет портал «Биофайл» ()

Домашнее задание

Каково строение губок?
Как размножаются губки?
На какие классы подразделяются губки?