Svampfisk. Levande jord - känn ditt hem. Svamparnas viktigaste vitala funktioner

03.11.2019

De första flercelliga organismerna på jorden var svampar som ledde en fast livsstil. Men vissa forskare klassificerar dem som komplexa kolonier av protozoer.

allmän beskrivning

Svampar är en separat filum i djurriket med cirka 8 000 arter.
Det finns tre klasser:

Kalk - har ett kalkhaltigt skelett;
glas - har ett kiselskelett;
Vanlig - har ett kiselskelett med sponginfilament (sponginprotein håller ihop delar av skelettet).

Ris. 1. Koloni av svampar.

Svamparnas allmänna egenskaper anges i tabellen.

*tecken*	*Beskrivning*
Livsstil	Bifogad. De bildar kolonier. Ensamma representanter träffas
livsmiljöer	Färskvatten och saltvatten i olika klimatzoner
	Kan bli 1 meter hög
	Heterotrofisk. De är filtermatare. Inre flageller skapar en ström av vatten som tränger in i kroppen. Organiska partiklar avsatta på väggarna, plankton, detritus absorberas av celler
fortplantning	Sexuell eller asexuell. Under sexuell fortplantning lägger de ägg eller bildar larver. Det finns hermafroditer. När de är asexuella bildar de knoppar eller förökar sig genom fragmentering
Livslängd	Beroende på art kan de leva från flera månader till flera hundra år.
naturliga fiender	Sköldpaddor, fiskar, snäckor, sjöstjärnor. Gift och nålar används för skydd
Relationer	Kan bilda symbios med alger, svampar, ciliärmaskar, blötdjur, kräftdjur, fiskar och annat vattenlevande liv

Huvudrepresentanterna för svampar är Neptunus kopp, badyaga, Venus korg, klions lysande svamp.

Ris. 2. Klion.

Strukturera

Trots det faktum att dessa är symmetriska djur med alla tecken på en levande organism, kallas de villkorligt för flercelliga organismer, eftersom. de har inte specifika vävnader och organ.

Strukturen av svampar är primitiv, begränsad till två lager av celler genomträngda med porer och ett skelett. Visuellt ser svamparna ut som påsar fästa på underlaget med en sula. Svampens väggar bildar förmakshålan. Den yttre öppningen kallas munnen (osculum).

Separera två lager , mellan vilken det finns en geléliknande substans - mesoglea:

ektoderm - yttre skikt bildat av pinacocyter - platta celler som liknar epitel;
endoderm - det inre lagret som bildas av choanocytes - celler som liknar tratt med flageller.

Mesoglea innehåller:

mobila amöbocyter som smälter mat och regenererar kroppen;
könsceller;
stödjande celler som innehåller spicules - kisel, kalksten eller hornnålar.

Ris. 3. Struktur av svampar.

Svampceller bildas från odifferentierade celler - arkeocyter.

Fysiologi

Trots frånvaron av organsystem är svampar kapabla till näring, andning, reproduktion och utsöndring. Mottagandet av syre, mat och frigörandet av koldioxid och andra metaboliska produkter uppstår på grund av det inåtgående flödet av vatten, som skapas av svängningar av flagellerna.

TOP 4 artiklarsom läser med detta

På samma sätt sker befruktning vid sexuell fortplantning. Med vattenflödet absorberas spermier från en svamp, vilket befruktar äggen i en annan svamps kropp. Som ett resultat bildas larver som kommer ut. Vissa arter producerar ägg. De fäster på underlaget och när de växer förvandlas de till en vuxen.

Var femte sekund passerar en volym vatten genom svampen som är lika med den inre volymen av dess kropp. Vatten kommer in genom porerna, kommer ut genom munnen.

Menande

För människor ligger betydelsen av svampar i användningen av ett fast skelett för industriella, medicinska och estetiska ändamål. Det malda skelettet användes som slipmedel och för tvättning. Mjuka skelettsvampar användes för att filtrera vatten.

För närvarande används torkad och krossad badyaga i folkmedicin för behandling av blåmärken och reumatism.

I naturen är svampar naturliga vattenrenare. Deras försvinnande leder till vattenföroreningar.

Vad har vi lärt oss?

Från rapporten för biologilektionen i sjunde klass lärde vi oss om egenskaperna hos svamparnas livsstil, struktur, mening, näring och reproduktion. Dessa är primitiva flercelliga djur som leder en kopplad livsstil och bildas av två lager av celler. De filtrerar vatten, får mat, syre och könsceller från det för befruktning. Metaboliska produkter, spermier och befruktade celler eller larver kommer in i vattnet. På grund av snabb regenerering kan de reproducera sig genom fragmentering.

Ämnesquiz

Rapportutvärdering

Genomsnittligt betyg: 4.4. Totalt antal mottagna betyg: 297.

Svamptyp, vars strukturella egenskaper vi kommer att överväga i vår artikel, är fortfarande ett naturmysterium än i dag. Och i läroböcker om zoologi finns det inte så mycket information om dem. Men svampar är en typ av flercelliga djur och är utbredda i naturen.

Subkingdom Multicellular

Med tiden, som ett resultat av evolutionära transformationer, tillsammans med de enklaste i naturen, dök också flercelliga djur upp. De har ett antal mer komplexa strukturella egenskaper. Och poängen är inte bara i antalet celler, utan i deras specialisering för att utföra olika funktioner. Vissa av dem tjänar till reproduktion, andra ger rörelse, och ytterligare andra - processerna för att splittra ämnen etc.

Grupper av celler, identiska i struktur och funktion, kombineras till vävnader, och de bildar i sin tur organ.

Svamptyp: allmänna egenskaper

Svampar är de mest primitiva flercelliga djuren. De bildar ännu inte riktiga vävnader, men celler kännetecknas av strikt specialisering.

Svampar är gamla djur. Några av deras arter har varit kända sedan prekambriska och devoniska perioderna. Forskare anser att kalkhaltiga flagellater är deras förfäder. Men grenen av evolution av svampar visade sig vara en återvändsgränd.

Under lång tid kunde taxonomer inte bestämma sin position i den organiska världens system. Därför kallades svampar zoofyter – organismer som har tecken på både djur och växter. Allt förändrades först i början av 1800-talet. Svampar tilldelades slutligen djurriket. Men forskare argumenterar fortfarande: om dessa är kolonier av protozoer eller riktiga flercelliga organismer.

Grunderna för klassificering

Beroende på typen av struktur av svampar kombineras de i flera klasser:

Vanlig. Bland dem finns ensamma och koloniala former. De ser ut som utväxter, plattor, klumpar, små buskar, vars höjd kan nå en halv meter. Representanter för denna klass är badyagi, toalett och borrsvampar.
Kalk. De kännetecknas av närvaron av ett inre skelett, vars nålar består av kalciumkarbonat. Formen på kroppen är i form av en tunna eller rör. Representanter är sicon, ascetta, leucandra.
Korall. Uteslutande koloniala former. Det inre skelettet består av kalcit eller kisel. Storleken på kolonierna i bredd når en meter. De fick sitt namn på grund av att de bor bland korallreven i Indiska och Stilla havet.
Glas, eller sex-balk. Ensamma bägareformade exemplar. De har ett skelett av kisel i form av nålar. De lever uteslutande i havsvatten. På grund av sitt estetiska utseende används de för att göra smycken.

Strukturella egenskaper

De flesta representanter för svamptypen har en bägarekropp. Med sin bas är djuret fäst vid substratet - stenar, botten av reservoarer eller skal. Den övre delen öppnar sig utåt med ett hål som leder in i kroppshålan. Det kallas för förmak.

Alla klasser av svamptyp är tvåskiktsdjur. Utanför finns ektodermen. Detta skikt bildas av skivepitelceller i det täckande epitelet. Den inre endodermen består av flagellära celler som kallas choanocytes.

Väggarna är inte genomgående, utan genomträngda av ett stort antal porer. Genom dem sker utbyte av ämnen från svampar med miljön. Mellan kroppens lager finns en gelatinös substans - mesoglea. Den innehåller tre typer av celler. Dessa är de stödjande som bildar skelettet, sexuell och amöboid. Med hjälp av den senare utförs matsmältningsprocessen. De säkerställer också regenerering av svampar, eftersom de kan förvandlas till vilken typ av cell som helst.

Svamparnas storlek varierar från 1 cm till 2 m, och färgen är från grumligt brun till ljust lila. Formen på kroppen är också annorlunda. Svampar kan se ut som en tallrik, en boll, en fläkt eller en vas.

Näring

Enligt metoden för matning är representanter för svamptypen heterotrofa filtermatare. Vatten rör sig hela tiden genom deras kroppshålighet. Tack vare aktiviteten hos flagellära celler kommer den in i porerna i kroppens lager, går in i förmakshålan och går ut genom munnen.

Samtidigt fångas protozoer, bakterier, växtplankton och resterna av döda organismer av amöbocyter. Detta sker genom fagocytos - intracellulär matsmältning. Obearbetade matrester kommer igen in i hålrummet och kastas ut genom munnen.

Bland svamparna finns även rovdjur. De har inget akviferfiltreringssystem. De livnär sig på små kräftdjur och fiskyngel, som fastnar i sina klibbiga trådar. Sedan förkortas de och drar sig upp till rovdjurets kropp. Svampen virar runt bytet och smälter det.

Andning och utsöndring

Djur som tillhör typen Svamp finns inte på land. Därför är de anpassade för att endast absorbera syre från vatten. Detta sker med hjälp av diffusion. Alla celler i kroppen av svampar kan absorbera syre, samt ta bort koldioxid.

asexuell fortplantning

Trots strukturens primitivitet är metoderna för reproduktion av svampar ganska olika. De kan föröka sig genom knoppning. I det här fallet uppträder ett utsprång på djurets kropp, vilket ökar i storlek med tiden. När alla typer av celler har bildats på en sådan njure, lossnar den från moderns individ och fortsätter till en självständig existens.

Nästa sätt som svampar reproducerar är fragmentering. Som ett resultat är svampens kropp uppdelad i delar, som var och en ger upphov till en ny organism. Denna process kallas också gemmulogenes. Det inträffar vanligtvis med uppkomsten av ogynnsamma tillstånd.

De resulterande delarna av svamparna kallas gemmules. Var och en av dem är täckt med ett skyddande skal, och inuti innehåller ett utbud av näringsämnen. Gemmules anses vara svamparnas vilostadier. Deras förmåga att överleva är helt enkelt otrolig. De förblir livskraftiga efter exponering för låga temperaturer ner till -100 grader och långvarig uttorkning.

Sexuell fortplantning

Den sexuella processen utförs av specialiserade celler. I det här fallet lämnar spermien munnen på en svamp och går in i den andra med en ström av vatten. Där levererar amöbocyter det till ägget.

Beroende på typen av utveckling bland svamparna särskiljs oviparous och viviparous. I den förra sker delningen av det befruktade ägget och bildandet av larven utanför moderns organisme. Sådana organismer är alltid tvåbo. Bland viviparösa representanter finns ofta hermafroditer. Hos dem utförs utvecklingen av zygoten i förmakshålan.

Ekologi

För distributionen av djur av svamptyp är närvaron av ett visst substrat av stor betydelse. Det måste vara fast, eftersom silt kan täppa till porerna. Detta leder till massdöd av djur.

En karakterisering av svamptypen skulle vara ofullständig utan att nämna symbios. I naturen är fall av deras ömsesidigt fördelaktiga samlevnad med andra vattenlevande invånare kända. Det kan vara alger, bakterier eller svampar.

Med denna form av existens sker ämnesomsättningen av svampar mer intensivt. Till exempel när de bor med alger frigör de flera gånger mer syre och organiskt material. Eftersom vuxna svampar är oätliga använder många djur dem för att skydda sig mot fiender. Det finns fall när kräftdjur bosätter sig i dem. Och krabbor föredrar att bära svampar på sina skal.

Betydelse i naturen och mänskligt liv

Svampar har stor betydelse för rengöring av vattenförekomster. Genom att filtrera matar de inte bara, utan tar också bort föroreningar. Dessa djur spelar också sin roll i näringskedjorna. Svamplarver livnär sig på blötdjur och vissa typer av fiskar.

För människor är svampar råmaterial för farmakologi. Alla känner till salvor för blåmärken och blåmärken baserade på svampar - badyagi, såväl som jodhaltiga läkemedel. Betydelsen av dessa djur är också förknippad med deras namn. De har använts riktigt länge för att tvätta kroppen och olika ytor. Och nu kallar vi sådana syntetiska produkter för svampar.

Så i artikeln undersökte vi representanterna för underriket Multicellular - typen av svamp. Dessa är flercelliga vattenlevande djur som leder en kopplad livsstil. I deras kropp särskiljs två lager - ekto- och endoderm. Var och en av dem bildas av specialiserade celler. Svampar bildar inte riktiga vävnader.

Svampar är levande organismer, som att dröja kvar i både salta och söta vattendrag. Underbart liv för dessa undervattens Meshkants.
Vi presenterar fakta om svampar.

1. Den berömda "tvättlappen", som om den vore en vikorist för att bada idag, tog sitt namn från själva havet. De flesta av dem är tillägg för dessa ändamål.

2. Zavdyaks till de numeriska undersökningar som utförts över dessa källor, avslöjades att stanken låg ner till undervattensvärlden av varelser.

3. Svampar finns kvar i stora familjer, huden på dem är en enda representant. Detta kan bara stödjas av ett enda "samhälle", som består av 5-12 sådana singlar.

4. Träda dessutom växer svampar som ett skelett, de är indelade i tre klasser: vapnyan, vil och zvichayn. På bilden nedan - förbannelse.

5. Vet du att svampar i forna tider var mycket populära inom medicinen? Så du kan slå dem som en gasmask och blödande tänder.

6. Vet du att om vi rensar vattnet kommer vi att lägga ner samma sorts varelser?
På vattnets djup är stanken engagerad i god rätt - att låta den passera genom sig själv, fylla allt i mitten av din kropp med en vape.

7. Vet du hur många svampar som finns att tillverka i den moderna världen? Mer än 300 tusen ton. Från en grupp av marina organismer, en kräm av tvättlappar för bad och spa, så att de själva förbereder sholomi och fyllningsmaterial för vardagen.

8. I Amerika är svampar vicorist på bilar nära 95% till 100%.

9. Vet du vad svampar gillar att äta bra? Den genomsnittliga stanken har cirka 2/3 av den våta kroppsmassan.

10. Vet du vad de första ansiktena, som skapades för behandling av cancer - cytosin narabinosid, skapades i dessa varelsers organism?

11. Under tiden, genom äktenskapet av blodcirkulationen, etsning, nervsystemet och vzagali hela organ, kan svampar chhati.

12. I havets djupa vatten kan svampar leva i cirka 200 år. Men bara i det fallet, om du inte får delfiner - för dessa varelser spelar svampar rollen som "förebyggande lockbete" mot sjukdomen och bakterierna i deras snigel.

Strukturen och klasserna av svampar

Svampar är urgamla primitiva flercelliga djur. De lever i marina, mer sällan sötvattenförekomster. De leder en fast livsstil. De är filtermatare. De flesta arter bildar kolonier. De har inga vävnader eller organ. Nästan alla svampar har ett inre skelett. Skelettet bildas i mesoglea och kan vara mineraliskt (kalk- eller kiselhaltigt), kått (svampaktigt) eller blandat (kiselsyra-svampigt).

Det finns tre typer av svampstruktur: ascon (asconoid), sicon (syconoid), leukon (leuconoid) (Fig. 1).

ris. ett.
1 - ascon, 2 - sicon, 3 - leucon.

De enklast organiserade svamparna av asconoidtyp är i form av en påse, som fästs på substratet med sin bas, och munnen (osculum) vänds uppåt.

Det yttre skiktet av säckväggen bildas av integumentära celler (pinacocyter), det inre skiktet bildas av krage flagellceller (choanocytes). Choanocyter utför funktionen av vattenfiltrering och fagocytos.

Mellan de yttre och inre lagren finns en strukturlös massa - mesoglea, i vilken det finns många celler, inklusive de som bildar spikler (nålar i det inre skelettet). Hela svampens kropp är genomträngd av tunna kanaler som leder till den centrala förmakshålan. Kontinuerligt arbete av choanocyte flagella skapar ett vattenflöde: porer → porkanaler → förmakshåla → osculum. Svampen livnär sig på de matpartiklar som vattnet för med sig.

ris. 2.
1 - skelettnålar som omger munnen, 2 - förmakshåla,
3 - pinacocyte, 4 - choanocyte, 5 - stellate support cell,
6 - spikel, 7 - porer, 8 - amebocyter.

Hos svampar av syconoidtyp tjocknar mesoglean och inre utsprång bildas som ser ut som fickor kantade med flagellära celler (fig. 2). Vattenflödet i syconoidsvampen utförs längs följande väg: porer → porkanaler → flagellära fickor → förmakshåla → osculum.

Den mest komplexa typen av svamp är leukone. Svampar av denna typ kännetecknas av ett tjockt lager av mesoglea med många skelettelement. De inre utsprången störtar djupt in i mesoglea och tar formen av flagellära kammare som är förbundna med efferenta kanaler till satria-håligheten. Förmakshålan i leukonoidsvampar, såväl som i syconoidsvampar, är kantad med pinacocyter. Leukonoidsvampar bildar vanligtvis kolonier med många munnar på ytan: i form av skorpor, tallrikar, klumpar, buskar. Vattenflödet i leuconoidsvampen utförs längs följande väg: porer → porkanaler → flagella kammare → efferenta kanaler → förmakshåla → osculum.

Svampar har en mycket hög förmåga att regenerera.

De förökar sig asexuellt och sexuellt. Asexuell fortplantning utförs i form av extern knoppning, intern knoppning, fragmentering, bildning av ädelstenar etc. Vid sexuell fortplantning utvecklas en blastula från ett befruktat ägg, bestående av ett enda lager celler med flageller (fig. 3). . Sedan migrerar några av cellerna inåt och förvandlas till amöboceller. Efter att larven har lagt sig till botten, rör sig flagellcellerna inåt, de blir till choanocyter, och amöboidcellerna kommer till ytan och förvandlas till pinacocyter.

ris. 3.
1 - zygote, 2 - enhetlig krossning, 3 - coeloblastula,
4 - paranchymula i vatten, 5 - sedimenterad paranchymula
med sänginversion, 6 - ung svamp.

Vidare förvandlas larven till en ung svamp. Det vill säga den primära ektodermen (små flagellära celler) tar platsen för endodermen, och endodermen tar platsen för ektodermen: groddskikten byter plats. På grundval av detta kallar zoologer svampar för djur vända ut och in (Enantiozoa).

Larven hos de flesta svampar är en parenchymula, till sin struktur motsvarar den nästan helt den hypotetiska "fagocytella" av I.I. Mechnikov. I detta avseende anses för närvarande hypotesen om ursprunget för svampar från en fagocytella-liknande förfader vara den mest rimliga.

Typ Svampar är indelade i klasser: 1) Limesvampar, 2) Glassvampar, 3) Vanliga svampar.

Klass limesvampar (Calcispongiae eller Calcarea)

Marina solitära eller koloniala svampar med ett kalkhaltigt skelett. Skelettnålar kan vara tre-, fyra- och enaxliga. Sikonen tillhör denna klass (fig. 2).

Klassglassvampar (Hyalospongia eller Hexactinellida)

Marina djuphavssvampar med ett kiselskelett bestående av sexaxliga ryggar. Hos ett antal arter är nålarna lödda och bildar amfidiskar eller komplexa gitter.

Det finns djur som har tur. Inte en enda lärobok i zoologi klarar sig utan dem.

Alla känner dem. Infusoria-sko, hydra, korsspindel, kräftor, cockchafer, groda... Och resten? Vad, är de mindre viktiga? Eller inte så intressant? Tja, nej. Bara en lärobok, hur mycket författarna än skulle vilja, kan inte omfamna det oerhörda.

Men djurvärlden är enorm. Bland de "icke-lärobok"-djuren finns det många förvånansvärt intressanta. Ur olika synvinklar: från evolutionär, på grund av deras beteende, praktiska betydelse, legender och fördomar i samband med dem. Här kommer vi att prata om dem.

Det finns cirka 5 000 arter av svampar i världen, varav mer än 300 lever i Rysslands hav. De flesta av oss är långt från havet, men svampar är inte så svåra att hitta. Sötvattensvampar lever i floder och bäckar - badyagi, representanter för släktena Spongilla och Ephydatia. De älskar rent vatten och kan fungera som en indikator på renheten i reservoaren.

Hur mycket kan vi om svampar? Om frågan riktar sig till en skolbarn kommer svaret att vara otvetydigt - ingenting, om läraren - ja, så, jag hörde något, jag lämnade över det på en gång, då glömde jag det som onödigt. Ja, och de flesta läroböcker nämner svampar på något sätt i förbigående, inte särskilt detaljerat och, det verkar, inte särskilt villigt. Vad är grejen, varför är det så olyckligt för en hel typ av djur, ganska många och utbredda?

Det mest troliga svaret är följande. Inte bara författarna till läroböcker, utan alla zoologer vet fortfarande inte exakt var, på vilken plats i djurriket att placera svampar. Antingen är dessa kolonier av protozoer, det vill säga encelliga organismer, eller primitiva, men fortfarande flercelliga djur. Och svampar fick status som djurorganismer först 1825, och innan dess klassificerades de tillsammans med några andra fastsittande djur som zoofyter - hälften djur, hälften växter.

Externt är svampar inte särskilt attraktiva. För det mesta ser de ut som orörliga skorpor, klumpar, ibland grenade (fig. 1–3), oftast osynligt färgade (även om vissa är mycket ljusa). De är helt orörliga. Du kan riva dem med händerna, skära dem med en kniv, med ett ord, gör vad du vill med dem. Det kommer ingen reaktion från svampen. De saknar med andra ord två väsentliga egenskaper som skiljer djur från växter och svampar: rörlighet och en relativt snabb reaktion på yttre påverkan. Varför tillskriver vi dem fortfarande djurriket?

Ris. 2.
Denna enorma (upp till 1,5 m höga) svamp kallas
Neptunus skål och lever i tropiska hav

För att svara på denna fråga, låt oss försöka förstå i detalj svamparnas struktur. Liksom coelenteraten är de ordnade som en tvålagerspåse, som öppnas med ett hål ovanifrån - mun, eller osculum. Den motsatta änden av svampens kropp fäster vid substratet - stenar, alger, ytan på andra djurs kropp. Kaviteten inuti "påsen" kallas förmak, eller paragastrisk. Även om det liknar maghålan (tarmhålan i coelenterates), är likheten rent yttre, eftersom ingen matsmältning sker i den.

Ris. 3.
Skelett av en djuphavsglassvamp Euplectella aspergillum,
som finns utanför Japans kust, är inte bara fantastiskt vacker,
men också en extremt robust konstruktion

Det yttre lagret av kroppen av svampar bildas av platta integumentära celler - pinacocyter, bland vilka det finns stora cylindriska celler som penetrerar kroppen genom och igenom, - porocyter. Porocytkanaler förbinder den yttre miljön med den inre kaviteten. Det inre lagret av kroppen bildas av flagellära celler - choanocyter, anmärkningsvärt genom att deras flagellum är omgivet av en plasmakrage. Sådana kragar finns i endast en grupp av flagellatprotozoer - choanoflagellater. I de flesta svampar bildar choanocyter inte ett lager direkt i förmakshålan (även om detta händer), utan i dess speciella fickor eller i kammare som är belägna mellan de yttre och inre skikten och anslutna till den yttre miljön och den inre hålan med kanaler (Fig. 4).

Mellan två lager av celler (jag tvekar att kalla dem vävnader; lite senare ska jag förklara varför) finns det ett lager av strukturlöst gelatinös substans - mesoglea. Den har också celler. Dessa är skelettceller skleroblaster, stjärnceller – kollenciter, som tillsammans med sclera(nålar) utför en stödjande funktion, rörlig amebocyter och slutligen odifferentierad arkeocyter, kapabla att transformera till andra typer av celler, inklusive könsceller (fig. 5). Hur fungerar hela detta system?

Ris. 5. Tvärsnitt genom väggen på svampens kropp

Synkrona rörelser av choanocyternas flagella skapar ett flöde av vatten som riktas från utsidan in i förmakshålan och från den till munnen. Det är lätt att försäkra sig om. Om finmalet karmin eller bläckpulver hälls i ett akvarium med en levande svamp, kommer vi efter ett tag att se röda eller svarta strömmar komma ut genom munnen.

Vattenflödet förser svampens alla celler med syre. Dessutom, med vattenflödet, flyter små (högst 10 mikron) matpartiklar suspenderade i vatten förbi choanocyterna. Dessa partiklar fångas upp av choanocytes och överförs sedan delvis till rörliga amebocytceller. Således är svampar heterotrofa, som alla djur.

Men ... Men deras matsmältning är uteslutande intracellulär (fagocytos). Faktum är att varje cell matar sig själv, vilket för dem närmare protozoerna och skiljer dem från de flesta verkliga flercelliga organismer. Dessutom kan celler av en typ vid behov förvandlas till celler av en annan. Därför är det åtminstone riskabelt att tala om verklig ekto- och endoderm i detta fall. Så trots allt, vilka är de: koloniala protozoer eller flercelliga? Hur och från vem kom de?

Kanske kommer studiet av reproduktion och utveckling av svampar att hjälpa till att svara på denna fråga? Asexuell reproduktion sker hos dem genom knoppning. Ofta är resultatet av detta bildandet av kolonier, där det ibland är möjligt att räkna antalet mynningar och därifrån bedöma antalet individer som utgör kolonin, och ibland är det omöjligt att räkna dem. Märkligt nog kännetecknas många svampar av intern knoppning. Från odifferentierade arkeocytceller från många havs- och sötvattensbaikalsvampar bildas inre knoppar - sorites. Varje sorit uppstår från en enda arkeocyt, som dock livnär sig på andra arkeocyter som omger den, som har smält samman. En larv kommer ut från soriten, som sedan sätter sig på substratet och förvandlas till en vuxen organism. I sötvattenbadyagsvampar bildas inre knoppar av en annan struktur - gemmules (Fig. 6). De består av en grupp arkeocyter omgivna av en kitinös kapsel med ett luftlager innehållande skelettnålar, som ofta bildar ett regelbundet och ganska vackert mönster. Gemmules övervintrar, till och med överlever svampens död, och när gynnsamma förhållanden inträffar lämnar ansamlingen av levande celler kapseln genom en speciell por och ger upphov till en ny svamp.

Nyfiken? Ja. Men för att lösa problemet med svamparnas plats i den organiska världens system är det mycket viktigare att bekanta sig med deras sexuella reproduktion. Svampar är hermafroditer. Deras könsceller bildas på bekostnad av alla samma odifferentierade arkeocytceller i den gelatinösa mesoglea som ligger mellan de två cellskikten. Sedan kommer spermatozoerna in i det inre hålrummet med en ström av vatten, fångas upp av choanocyter och överförs till mobila amöbocyter, och de levererar dem redan till äggen. Emellertid, ibland utförs denna leverans av choanocyterna själva, kasserar flageller och antar en amöbisk form.

Ris. 6. Gemmula badyagi: arkeocyter är tydligt synliga inuti,
och utanför - ett kitinöst skal och ett luftlager med spicules

Klyvning av ett befruktat ägg sker oftast inuti en svamps kropp. Som ett resultat, den sk coeloblastula, bestående av ett enda lager celler täckta med flageller. Vissa av dem vandrar inåt och bildar det inre lagret. Det visar sig ett tvåskikts embryo (larv-parenchymula), motsvarande nästa steg i djurutvecklingen - gastrule. För vissa svampar händer saker annorlunda - ett lager amfiblastula, som dock också består av två typer av celler: små flagellerade fram och stora, utan flageller, bakom. återigen visar det sig, som det var, två groddlager, bara de är inte placerade inuti varandra, utan efter varandra.

Men ... Återigen, detta är ett "men"! Efter att ha simmat en tid fäster larverna sig på substratet och... vänder ut och in (Fig. 7). I parenchymula är groddskikten omvända. Flagellade celler är inuti, förvandlas till choanocytes, och celler utan flagella bildar det yttre lagret. En liknande resa görs av cellerna i amfiblastula - de flagellerade cellerna är inuti och de icke-flagellerade cellerna är utanför. Så var är ektodermen här, och var är endodermen? Vilken av de två processerna - bildandet av två lager av celler eller utbyte av deras platser - anses gastrulation? Ta reda på det! Inga andra flercelliga organismer har en sådan "perversion" av groddskikten. Zoologer kom till och med på något som en speciell taxon för svampar som inte har en rang - Enantiozoa- "vänt ut och in".

Ris. 7. Det finns alltså en "vändning ut och in" i parenchymula (överst) och amfiblastula (nederst)

Underrike (andra anser att det är ett kungarike) av flercelliga djur ( Metazoa) är nu oftast uppdelad i två sektioner (undersektioner): Parazoa till vilken typen av svampar hör Porifera, och Eumetazoa Den som alla andra typer tillhör. Utan att fördjupa oss i taxonomers dispyter om taxans rang, noterar vi att svampar har en särställning bland djur.

Att betrakta en svamps organism helt enkelt som en koloni av protozoer är också orättvist: deras celler är för olika och specialiserade, deras organisation, fysiologi och reproduktion är för komplex. Ja, de har inte ett integrerande nervsystem. Det är sant att stellatceller färgas med silver på preparat, som nervceller från andra organismer, men detta är ännu inte bevis på deras neurokonduktiva funktion. Ja, svampar har inte ett motorsystem - de har kontraktila celler, men de har inte myofibriller, därför är deras kapacitet försumbar. Och ändå, tydligen, bör svampar betraktas som flercelliga djur. Mycket ofullkomlig, dåligt integrerad, men flercellig. Ett ytterligare argument för detta är det faktum att skelettcellerna hos varje svampart utvecklar ett specifikt skelett för denna art (fig. 3).

Det inre skelettet är arrangerat och bildat på olika sätt av olika ämnen i olika klasser av svampar. Skelettnålar - spicules - kan bestå av kiseldioxid eller lime. Dessutom innehåller skelettet hos många svampar det organiska ämnet spongin, av vilket bisarra galler bildas. Skelettet är den huvudsakliga egenskapen genom vilken svampar delas in i klasser. Vanligtvis är det tre av dem.

lime svampar ( Calcispongia, eller Calcarea). Uteslutande marina, vanligtvis mycket små och uttryckslösa svampar. Oftast är de inte färgade på något sätt, och deras skelett representeras av kalkhaltiga trestrålar, fyrstråliga och enaxliga nålar.

Glassvampar ( Hyalospongi). Marina och oftast djuphavsorganismer. De är både ensamma och koloniala. Levande svampar är vanligtvis oansenliga, bleka i färg, även om de når ganska stora storlekar - 50 cm i höjd. I vissa glassvampar växer skelettnålar ihop i ändarna och bildar otroligt vackra genombrutna strukturer som påminner om Eiffeltornet. Denna likhet är inte oavsiktlig: både här och där står vi inför en modell av en teknisk struktur med maximal styrka med minimal vikt. Vissa glassvampar, eller snarare, deras skelett, efter att ha tagit bort de mjuka delarna, används i Japan som dekorationer, och de sägs vara ganska dyra.

De flesta svampar tillhör klassen vanliga svampar (Demospongi). Deras skelett består av kiseldioxid, ibland i kombination med spongin, ibland representerad av en spongin, eller, vilket är ovanligt för svampar, är helt frånvarande.

Nålarna på vanliga svampar är mycket olika och ibland bisarra: de ser ut som bilateralt spetsiga nålar, maces, ankare, stjärnor och så vidare (Fig. 8). I de svampar där skelettet endast representeras av spongin, bildar det en komplex rumslig struktur. Dessa är till exempel toalettsvampar (bild 9). Deras skelett är mycket känsligt, och en gång torkades dessa svampar verkligen och användes för att tvätta kroppen. Observera att vi traditionellt också kallar deras gummi- och skumarvingar för svampar. Nu används toalettsvampar kanske bara för speciellt finpolering av optiskt glas *. Eftersom det inte finns särskilt många av dem kvar i naturen har människor lärt sig att föda upp dem genom att använda svamparnas förmåga att regenerera. Små bitar av svamp fästs med en tråd till något orörligt substrat i botten och lämnas i flera år, varefter "skörden" tas bort.

Ris. 8. Sponge spicules finns i två varianter: stora macrosclera (ovan) och små microsclera (nedan).
Både de och andra förvånar med sin elegans och egendomlighet. Skalan i figuren observeras inte

Och sötvattensbadyagi, som också tillhör klassen vanliga svampar, i form av ett pulver, som huvudsakligen består av spicule nålar, säljs på apotek och används som gnidning för reumatism och hematom. Många svampar som innehåller jod hjälper till vid behandlingen av Graves sjukdom.

Bland representanterna för klassen av vanliga svampar finns också borrorganismer. De som har varit i Svarta havet minns hur ofta de var tvungna att kasta skalet från den pontiska pilgrimsmusslan eftersom det var uppätet, full av passager. Detta är arbetet med en borrsvamp Clione.

Även om havssvampar föredrar tropiska och subtropiska grunda vatten, finns de överallt, inklusive i vattnen i Arktis och Antarktis. Det är bara färre vyer. Men på ett djup av cirka 100 m bildar svampar ett kontinuerligt halsband runt den antarktiska kontinenten.

Svampar studeras av få zoologer. Detta förklaras enkelt - de har inte mycket praktisk betydelse, utåt är de inte särskilt attraktiva, inte som till exempel fåglar, tigrar eller sjöstjärnor. Samtidigt är namnet på en av de största ryska specialisterna på marina svampar känt för alla. Nu minns få människor att den store ryske resenären, etnografen och antropologen Nikolai Nikolaevich Miklukho-Maclay var zoolog till sin utbildning. En elev och assistent till den store Ernst Haeckel, han studerade svamparna i våra hav mycket. I slutet av många vetenskapliga namn på svampar som lever i de norra haven möter vi namnet på författaren till beskrivningen av arten - Miclucho-Maclay.

Ris. 9. En del av det svampiga skelettet av en toalettsvamp

Men låt oss återvända till frågan om svamparnas ursprung, som på något sätt förblev vid sidan av. Det råder ingen tvekan om att alla flercelliga organismers avlägsna förfäder var encelliga flagellater. Strukturen hos svamp-choanocyter, deras likhet med choanoflagellate flagellater vittnar om detta med fullständig tydlighet. Koloniala flagellater var nästa steg i uppkomsten av flercelliga organismer. Bland moderna flagellatkolonier känner vi till de som består av 4, 8, 16, 32, 64–128, 512–1048 celler. De där. 2n - det är tydligt att uppkomsten av kolonier berodde på icke-disjunktionen av delande celler.

Om vi ansluter oss till den mest accepterade teorin om ursprunget till multicellularitet, nämligen teorin om I.I. Mechnikov utvecklades ytterligare händelser enligt följande. Vissa celler, efter att ha fångat matpartiklar, befann sig i ett underläge - de var tvungna att röra sig och äta. En bekväm utväg i det här fallet var migration, som lämnade under lagret av flagellära celler. Med tiden blev denna process obligatorisk, och så dök den tvåskiktiga förfadern till alla flercelliga organismer upp. Det yttre lagret av flagellära celler och lagret av inre celler blev utgångspunkten för ektodermen och endodermen.

Det är lätt att se det fagocytella- så Mechnikov kallade denna hypotetiska varelse - den skiljer sig praktiskt taget inte från parenchymula av svampar, och till och med från planula - larverna i tarmhålorna. Denna likhet är ett mycket starkt argument till förmån för ovanstående teori.

Men under övergången av fagocytellaliknande varelser till en stillasittande livsstil visade sig deras sätt att mata sig vara extremt ineffektivt. När allt kommer omkring behövs flagellceller utanför just vid det mobila skedet - de ger rörelse. Det är orörligheten hos de "vuxna" formerna som är "skyldig" till att hos svamplarver, när de sätter sig på substratet, är de embryonala lagren "perverterade" - flagellära celler kan skapa ett riktat vattenflöde endast när de är inne i den paragastriska håligheten.

Övergången av fagocytella-liknande förfäder till flercelliga djur till en stillasittande livsstil ledde till uppkomsten av två stammar av det fylogenetiska trädet - svampar och coelenterater. Svampar visade sig vara en blind gren av evolutionen, ingen härstammade från dem. Ödet för andra ättlingar till fagocytella var annorlunda. Men det här är ett helt annat samtal.