Kempinės yra senovės primityvūs daugialąsčiai gyvūnai. Jie gyvena jūriniuose ir rečiau gėlo vandens telkiniuose. Jie vadovaujasi nejudančiu, prisirišusiu gyvenimo būdu. Jie yra filtrų tiektuvai. Dauguma rūšių sudaro kolonijas. Jie neturi audinių ar organų. Beveik visos kempinės turi vidinį skeletą. Skeletas susidaro mezoglėjoje ir gali būti mineralinis (kalkingas arba silicis), raguotas (kempinė) arba mišrus (silicis-kempinė).
Yra trys kempinės struktūros tipai: ascon (askonoidas), sicon (sikonoidas), leukonas (leukonoidas) (1 pav.).
ryžių. 1.
1 - ascon, 2 - sicon, 3 - leukon.
Paprasčiausiai sutvarkytos askonoidinio tipo kempinės yra maišelio formos, pritvirtintos prie pagrindo prie pagrindo, o burna (osculum) nukreipta į viršų.
Išorinį maišelio sienelės sluoksnį sudaro integumentinės ląstelės (pinakocitai), vidinį sluoksnį – apykaklės žvynelinės ląstelės (choanocitai). Choanocitai atlieka vandens filtravimo ir fagocitozės funkciją.
Tarp išorinio ir vidinio sluoksnių yra bestruktūrinė masė - mezoglė, kurioje yra daug ląstelių, įskaitant tas, kurios sudaro spikulus (vidinio skeleto adatas). Per visą kempinės kūną prasiskverbia ploni kanalai, vedantys į centrinę prieširdžių ertmę. Nuolatinis choanocitų žvynelių darbas sukuria vandens srautą: poros → porų kanalai → prieširdžių ertmė → osculum. Kempinė minta maisto dalelėmis, kurias atneša vanduo.
ryžių. 2.
1 - skeleto adatos, supančios burną, 2 - prieširdžių ertmė,
3 - pinakocitas, 4 - choanocitas, 5 - žvaigždžių atraminė ląstelė,
6 - spikulas, 7 - poros, 8 - amebocitai.
Sikonoidinio tipo kempinėse sustorėja mezoglė ir susidaro vidinės invaginacijos, kurios atrodo kaip žvynelinėmis ląstelėmis išklotos kišenės (2 pav.). Vandens tekėjimas sikonoidinėje kempinėje vyksta šiuo keliu: poros → porų kanalai → žvynelių kišenės → prieširdžių ertmė → osculum.
Sudėtingiausias kempinės tipas yra leukonas. Šio tipo kempinėms būdingas storas mezoglėjos sluoksnis su daugybe skeleto elementų. Vidinės invaginacijos pasineria giliai į mezoglėją ir įgauna žvynelinių kamerų, sujungtų eferentiniais kanalais per satrialinę ertmę, pavidalą. Leukoidinių kempinių prieširdžių ertmė, kaip ir sykonoidinėse kempinėse, yra išklota pinakocitais. Leukonoidinės kempinės dažniausiai sudaro kolonijas, kurių paviršiuje yra daug nasrų: plutų, plokštelių, gumulų, krūmų pavidalu. Vandens tekėjimas leukonoidinėje kempinėje vyksta tokiu keliu: poros → porų kanalai → žvynelinės kameros → eferentiniai kanalai → prieširdžių ertmė → osculum.
Kempinės turi labai didelį gebėjimą atsinaujinti.
Jie dauginasi nelytiškai ir seksualiai. Nelytinis dauginimasis vyksta išorinio pumpuravimo, vidinio pumpuravimo, suskaidymo, brangakmenių formavimosi forma. Lytinio dauginimosi metu iš apvaisinto kiaušinėlio išsivysto blastula, susidedanti iš vieno sluoksnio ląstelių su žiuželiais (3 pav.). Tada kai kurios ląstelės migruoja į vidų ir virsta ameboidinėmis ląstelėmis. Lervai nusėdus ant dugno, žvynelinės ląstelės juda į vidų, jos tampa choanocitais, o ameboidinės ląstelės iškyla į paviršių ir virsta pinakocitais.
ryžių. 3.
1 - zigota, 2 - vienodas suskaidymas, 3 - coeloblastula,
4 - parenchimulė vandenyje, 5 - nusistovėjusi parenchimulė
su sluoksnių apvertimu, 6 - jauna kempinė.
Tada lerva virsta jauna kempine. Tai yra, pirminė ektoderma (mažos vėliavinės ląstelės) užima endodermos vietą, o endoderma - ektodermos vietą: gemalo sluoksniai keičiasi vietomis. Tuo remdamiesi zoologai kempines vadina gyvūnais (Enantiozoa).
Daugumos kempinių lerva yra parenchimulė, kurios struktūra beveik visiškai atitinka hipotetinę I.I. „fagocitelę“. Mechnikovas. Šiuo atžvilgiu hipotezė apie kempinių kilmę iš į fagocitelę panašių protėvių šiuo metu laikoma pagrįstiausia.
Kempinės tipas skirstomas į klases: 1) Kalkių kempinės, 2) Stiklinės kempinės, 3) Įprastos kempinės.
Jūrinės pavienės arba kolonijinės kempinės su kalkingu skeletu. Skeleto stuburai gali būti trijų, keturių arba vienaašių. Sikonas priklauso šiai klasei (2 pav.).
Jūrinės giliavandenės kempinės su silicio skeletu, sudarytu iš šešių ašių spyglių. Daugelio rūšių adatos yra sulituojamos kartu, suformuojant amfidikus arba sudėtingas groteles.
STIKLINĖS KEMPINĖS
arba hialospongija? kempinių klasės tvarka (žr. atitinkamą straipsnį) arba Spongra s. Porifera. S. kempinės? išskirtinai gilaus dugno formos, turinčios vientisą titnago griautį, surištą iš šešių spindulių tipo adatų, suvirintų kartu (Hexactinellidae). Jie randami Ramiajame ir Atlanto vandenynuose, daugiausia prie Japonijos ir Filipinų salų krantų, dideliame gylyje (200–1500 pėdų) purve. Kai kurie atstovai, pvz Hialonema ir Euplectella išsiskiria nepaprastu titnago skeleto grakštumu (žr. Gyvūnų geografinį pasiskirstymą). Jie buvo rasti fosilijos pavidalu nuo Silūro sistemos.
Brockhausas ir Efronas. Brockhauso ir Efrono enciklopedija. 2012
Stiklinės kempinės yra savotiškos jūrinės, daugiausia giliavandenės, kempinės, kurių aukštis siekia 50 cm ar daugiau. Jų kūnas dažniausiai yra taurės formos, maišo arba vamzdinis, minkštas ir lengvai plyštantis kaip trapus veltinis arba su reikšmingesniu skeleto išsivystymu - gana kietas ir trapus. Spalva pilka, ruda, balta arba gelsva. Dažniausiai pavieniai, radialiai simetriški, rečiau kolonijiniai organizmai. Tai supaprastinto leukonoidinio tipo kempinės su didelėmis vamzdinėmis žvynelinėmis kameromis. Juose beveik visiškai nėra mezoglėjos, o gyvą audinį daugiausia atstovauja sincitijos, kurios plonų membranų ir laisvo tiltelių tinklo pavidalu jungia labai išsivysčiusį stiklinių kempinių skeletą. Flagellar kameros taip pat yra sincitiniai dariniai; atskiri choanocitai savo bazėse susilieja vienas su kitu. Dengiančio epitelio dažnai nėra arba jį pakeičia panaši sincicija. Be nikelių, kempinių kūne randamos tik ameboidinės ląstelės.
Stiklinių kempinių karkasas yra pagamintas iš silicio dioksido amorfinės vandeninės silicio rūgšties pavidalu ir susideda iš įvairių šešių spindulių adatų ir jų darinių. Adatų spinduliai nukreipti išilgai trijų viena kitai statmenų ašių, todėl šios kempinės dar vadinamos triašiomis arba šešių spindulių. Dažnai sumažėja vienas ar keli spinduliai, tada susidaro penkių, keturių ir net vienaašių spyglių, o iš dingusių spindulių lieka tik maži gumbai. Stiklinių kempinių adatiniai spinduliai gali būti lygūs arba smailūs, tiesūs arba išlenkti, o galuose kartais būna patinimų. Kai kuriose kempinėse adatos sulydomos galuose taip, kad susidaro taisyklingas grotelių karkasas su stačiakampėmis ląstelėmis, arba sulydytas karkasas yra labai netaisyklingas susivėlusis silicio skersinių tinklas. Stiklinių kempinių mikrosklera yra dar įvairesnė ir gana keistos formos. Tarp jų išskiriami heksasteriai ir amfidikai. Heksasteriai iš esmės yra mažos šešiaplaukės adatos, kurių spindulių galuose dažnai yra daug ir įvairių priedų. Amfidikai yra panašūs į inkarus, susidedančius iš plono strypo, kurio abiejuose galuose yra skiltinės ataugos su apvadu. Stiklinių kempinių skeletas yra labai diferencijuotas, o kiekvienos formos adatos jų kūne užima griežtai apibrėžtą vietą. Šių kempinių adatų dydis labai skiriasi. Makroskleros dažniausiai matuojamos šimtais mikronų, tačiau gali siekti keliasdešimt centimetrų, o išskirtiniais atvejais net 3 metrus. Mikrosklera yra daug mažesnė, jų dydžiai vidutiniškai svyruoja nuo dešimties iki šimto mikronų.
Stiklinių kempinių adatos susidaro sincitijoje ir turi sudėtingą mikroskopinę struktūrą. Kiekvienos adatos viduje yra organinis ašinis siūlas, aplink kurį sluoksniais yra silicio dioksidas. Sluoksniai vienas nuo kito atskirti organinių medžiagų sluoksniais.
Stiklinės kempinės klasė susideda iš dviejų kategorijų: Hexasterophora ir Amphidiscophora.
Gyvūnų gyvenimas: 6 tomai. - M.: Švietimas. Redagavo profesoriai N.A. Gladkovas, A.V. 1970 .
Šešiaplaukės kempinės (Hyalospongia arba Hexactinellida), kempinių klasė. Žinomas nuo kambro laikų. Naib, buvo įvairių ir daugybės kreidos periode. Titnaginių šešiaplaukių spyglių (ar jų darinių) skeletas, kurio spinduliai guli trijuose vienas kitam statmenai... ... Biologinis enciklopedinis žodynas
Povandeninis pasaulis toks įvairus ir unikalus, kad kartais net sunku atskirti augalus nuo gyvūnų. Ten gyvenantys padarai turi tokias keistas formas. Dideli jūros milžinai ir labai mikroskopiniai planktoniniai vėžiagyviai, spalvingi ir ryškūs, plėšrūnai ir žolėdžiai – neįtikėtina gyvų organizmų rūšių įvairovė. Viena iš šių nuostabių būtybių yra kempinės, kurios bus aptartos toliau.
Šių gyvūnų padėtį galima apibūdinti taip:
Šiandien žinoma, kad yra apie 8 tūkstančius rūšių. 300 iš jų gyvena didžiulėse mūsų šalies jūrose.
Sponge tipas sujungia visus žinomus atstovus į keturias dideles klases.
Visos šios kempinės turi savo ypatybes, ne tik išorinę, bet ir vidinę sandarą, gyvenimo būdą ir ekonominę reikšmę žmogaus gyvenime.
Galbūt labiausiai neįprastas dalykas pagal visas nagrinėjamų gyvūnų savybes bus jų išorinė išvaizda. Kempinių išorinės sandaros ypatumus lemia joms būdinga kūno formų įvairovė. Taigi, skirtingų klasių atstovai gali būti tokios formos:
Kūno simetrija pavienėse formose yra daugiapolė ašinė, o kolonijinėse – mišri. Kiekvienas individas turi specialų plokščią padą, kuriuo tvirtinamas prie dugno ar kito pagrindo. Kempinės dažniausiai veda sėslų gyvenimo būdą.
Viršutinėje kūno pusėje yra speciali anga, vadinama „osculum“. Jis skirtas pašalinti vandens perteklių iš vidinės ertmės. Kūno išorė yra padengta ląstelių sluoksniu, vadinamu pinacoderm. Savo struktūra jie primena aukštesniųjų gyvūnų epitelio audinį.
Tačiau jie turi ir išskirtinių bruožų – plačių porų buvimą. Kempinės struktūra numato maisto dalelių įsisavinimą ne per viršutinę angą, o per daugybę per visą kūną prasiskverbiančių perforacijų, galinčių susitraukti ir išsiplėsti.
Po išoriniu sluoksniu yra dar du, kuriuos mes išsamiau apsvarstysime vėliau. Tiek pavienių, tiek kolonijinių formų spalvų gama yra gana įvairi. Galimi šie dažymo tipai:
Sponge tipas labai pagyvina povandeninį pasaulį, todėl jis tampa dar gyvybingesnis, spalvingesnis ir patrauklesnis. Be to, jei vertinsime atskirą individą žemės paviršiuje, jis atrodys labai nepatraukliai: rusvas, slidus gumulas, primenantis žalias kepenėles, skleidžiantis ne visai malonų aromatą.
Kempinių struktūros tipai yra panašūs, nesvarbu, ar tai yra vienas individas, ar pritvirtintas prie kolonijos. Iš karto po odos išoriniu poringų ląstelių sluoksniu yra speciali tarpląstelinė medžiaga, kuri sudaro gana tūrinę membraną. Jame ląstelės yra laisvai išdėstytos, o jų forma skiriasi. Audinys šiek tiek primena riebalinį audinį aukštesniuose sausumos atstovuose. Ši struktūra vadinama "mezoliu".
Po šiuo sluoksniu yra vidinė ertmė, išklota specialia ląstelių eile. Tai yra skrandžio sluoksnis. Visas maistas čia patenka, čia vyksta virškinimas. Visos atliekos kartu su vandens pertekliumi nukreipiamos į viršutinę kūno angą ir pro ją išleidžiamos.
Be to, kempinės struktūra būtinai apima savotišką skeletą. Jis susidaro iš kalkinių, fosforo ir organinių druskų, kurios gaminamos specialiose mezocilo ląstelėse. Jis ne tik suteikia kempinėms tam tikrą kūno formą, bet ir yra svarbus vidinės ertmės saugumui nuo mechaninių pažeidimų.
Sponge tipo charakteristikos bus neišsamios, nenustačius pagrindinės šių gyvūnų savybės – jų kūnas neturi audinių, o apima tik skirtingų formų ir formuojančius sluoksnius. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp nagrinėjamų gyvūnų ir visų kitų.
Įdomi ir individų vandeningojo sluoksnio sistema. Skirtingoms klasėms tai gali būti nevienoda. Iš viso yra trys pagrindiniai tipai:
Dauginimasis kempinėse vyksta ir lytiškai, ir nelytiškai. Lytinės ląstelės susidaro mezocilo sluoksnyje. Tada produktai išeina pro kūno poras ir vandens srove patenka į kitų kempinių kūnus, kur vyksta apvaisinimas. Dėl to susidaro zigota, iš kurios atsiranda lerva. Mailius gali būti vadinamas įvairiai: amfiblastula, parenchimulė, celoblastula.
Jei mes kalbame apie tai, tai yra pagrįsta pumpurų atsiradimo procesu, tai yra atsiskyrimu ir vėlesniu trūkstamų struktūrų regeneravimu. Dauguma kempinių tipo apima hermafroditinius gyvūnus.
Jei atsižvelgsime į visą daugialąsčių gyvūnų įvairovę pasaulyje, kempinės turėtų būti priskirtos primityviausiam organizavimo etapui. Tačiau tai ir patys seniausi gyvūnai, atsiradę prieš daugelį tūkstančių metų. Per savo evoliuciją jų organizacijoje mažai kas pasikeitė laikui bėgant. Atstovų gyvenimo forma turi dvi apraiškas:
Dažniausiai tarp koralinių rifų aptinkamos didžiulės kempinių sankaupos. Yra ir gėlavandenių rūšių (jų mažuma), ir vandenynų rūšių (didžioji grupė pagal rūšių skaičių).
Kempinės tipui priskiriami gyvūnai, mintantys mažais organizmais arba jų liekanomis. Jų kūno struktūroje yra specialių apykaklės ląstelių su žvyneliais. Jie tiesiog sulaiko plaukiojančias maisto daleles, nukreipdami jas į vidinę kūno paragastrinę ertmę. Virškinimas vyksta ląstelių viduje.
Pagal maisto gavimo būdą kempinės gali būti vadinamos pasyviais medžiotojais. Jie tingiai sėdi pritvirtintoje vietoje ir laukia, kol praeis maistinės medžiagos. Ir tik tada, kai jie jau yra labai arti, jie sugauna jas per poras ir nukreipia kartu su vandens srove į kūną.
Kai kurios rūšys gali judėti, nepaisant to, kad jos vis dar turi padą tvirtinimui prie substrato. Tačiau jų greitis toks mažas, kad per visą dieną individas vargu ar pajudės toliau nei metrą.
Gana įspūdinga tokiems primityviems atstovams – juk yra apie 8 tūkstančius rūšių! O kai kuriais šiuolaikiniais duomenimis, šis skaičius jau artėja prie 9 tūkst. Išorinė įvairovė paaiškinama individų (ar kolonijų) kūno formų, skeleto tipų ir kūno spalvų skirtumais.
Stiklinės kempinės yra labai įdomios savo išorine įvairove. Jų nėra tiek daug, kiek kitų, tačiau turi neįprastą skeletą. Tai yra vieni didžiausių asmenų, kuriuos sudaro kempinės. Bendras šios klasės atstovų charakteristikas galima išreikšti keliais punktais.
Dažniausi atstovai yra:
Kempinės tipas, kurio atstovų nuotraukas galite pamatyti šiame straipsnyje, taip pat apima gausiausią klasę pagal individų skaičių - silicinį arba paprastąjį. Jie gavo savo pavadinimą dėl skeleto struktūros ypatumų - jį sudaro silicio dioksidas ir kempinė. Kalbant apie kietumą, jis yra gana subtilus ir lengvai sunaikinamas. Skeleto adatų forma yra labai įvairi:
Labiausiai paplitęs gėlo vandens atstovas yra badyaga - kempinė, naudojama kaip rezervuaro švaros indikatorius. Išoriškai nepatraukli, spalva rusvai ruda, kartais purvinai geltona. Žmonės juos naudoja įvairiems poreikiams.
Kokių dar atstovų galima rasti tarp įprastų kempinių?
Tai apima atstovus, turinčius patvarų ir gražų kalkingą skeletą. Jie gyvena tik jūrose ir vandenynuose. Spalva blyški arba jos visai nėra. Skeleto stuburai gali turėti apie tris spindulius. Pagrindiniai atstovai: Ascona, Sycona, Leucandra.
Mažiausiai atstovų, kurie atrodo kaip koralų šakos. Taip nutinka dėl to, kad susiformuoja galingas skirtingų spalvų ir raštuotos struktūros kalkinis skeletas.
Atstovai: Nicholson's geratoporella, merlia. Iš viso aprašytos tik šešios tokių gyvūnų rūšys. Ilgą laiką jie nebuvo atskirti nuo koralinių rifų sistemos, todėl buvo atrasti palyginti neseniai.
Svarbi ir Sponge tipui priklausančių individų ekonominė svarba. Atstovai naudojami šiems poreikiams:
