Интересные факты о губках биология. Ядовитые свойства губок
Интересные факты о губках биология. Ядовитые свойства губок
Несмотря на то, что губки являются широко распространенным в водной среде типом животных, среди них практически не встречаются опасные для человека виды. По-крайней мере, таковые в настоящее время неизвестны. Поэтому принято считать губок безобидными морскими существами, ничем не угрожающими таким крупным животным, как люди. Тем не менее, общение с некоторыми представителями губок или их скелетными останками может привести к достаточно неприятным последствиям, хоть и не фатальным.
Большинство губок имеет очень резкий и неприятный запах, природа которого пока не выяснена. Предполагается, что запах губок связан с выделением в окружающую среду каких-то отходов жизнедеятельности, или наличием в теле этих животных и в отдельных клетках организма значительного количества продуктов обмена, которые сами по себе являются ядом.
Исследования и опыты, проводившиеся с губками показали, что мелкие одноклеточные организмы погибают при приближении к губкам и увлекаются током воды в каналы и поры, где перевариваются и осваиваются как пища. Проводились и опыты по изучению воздействия на бактерий вытяжек, приготовленных из губок разных видов. Установлено, что такие вытяжки препятствуют росту многих видов микроорганизмов и бактерий, проявляя свойства антибиотиков.
Как показали опыты, проводившиеся на различных животных, вытяжки из губок способны воздействовать и на высшие организмы. Введение вытяжки из пресноводных губок в брюшину морских свинок и кроликов вызвало ряд болезненных симптомов, а также прогрессивное удушье подопытных животных и частичное растворение эритроцитов крови.
Ядовитое вещество, находящееся в теле губок оказалось очень стойким, и сохраняет свои свойства даже при непродолжительном кипячении.
О силе яда губок говорит такой факт: для того, чтобы умертвить белую мышь, достаточно ввести внутрь ее брюха полкубика вытяжки из пресноводной губки, при этом смерть наступает через 3-6 часов. Морские свинки, как более крупные животные, погибали при введении одного кубика вытяжки в течение 1-2 суток. Конечно, это значительно менее эффективный токсин, чем яд знаменитых кубомедуз или синекольчатого осьминога , но, тем не менее, определенным "химическим оружием" губки обладают.
Замечено, однако, что водные животные (рыбы, лягушки) относительно легко переносят яд губок - опыты показали, что введение в их организм вытяжки не оказало сколь-нибудь заметного воздействия.
Человек значительно крупнее подопытной мыши, поэтому воздействие ядовитой вытяжки из губки на его организм, наверняка будет менее эффективным. Подобные опыты не проводились. Тем не менее, известны многочисленные случаи кожных заболеваний у людей, которым приходится часто контактировать с губками, в том числе у рыбаков, собирателей губок и представителей подобных профессий.
Амебоциты губок. ПОДЦАРСТВО МНОГОКЛЕТОЧНЫХ. ТИП ГУБКИ
Характерные признаки многоклеточных животных
Многоклеточные организмы ( Metazoa ) - это организмы, состоящие из совокупности клеток, группы которых специализируются на выполнении определенных функций, создавая качественно новые структуры: ткани, органы, системы органов. В большинстве случаев благодаря такой специализации отдельные клетки не могут существовать вне организма. Подцарство Многоклеточные насчитывает около ЗО типов. Организация строения и жизнедеятельности многоклеточных животных отличается многими признаками от организации одноклеточных.
■ В связи с появлением органов, формируется полость тела - пространство между органами, который обеспечивает их взаимосвязь. Полость может быть первичной вторичной и смешанной.
■ В связи с осложнением образа жизни формируется радиальная ( лучевая ) или двусторонняя ( билатеральная ) симметрия, что дает основания разделять многоклеточных животных радиальносиметричних и двобичносиметричних.
■ С ростом потребностей в пище возникают эффективные средства перемещения, которые позволяют проводить активный поиск пищи, приводит к появлению опорно-двигательной системы.
■ многоклеточных животных требуется гораздо больше пищи, чем одноклеточным, и поэтому большинство животных переходит к питанию твердой органической пищей, что приводит к возникновению пищеварительной системы.
■ В большинстве организмов внешние покровы непроницаемы, поэтому обмен веществ между организмом и средой происходит через ограниченные участки его поверхности, что приводит к возникновению дыхательной системы.
■ С увеличением размеров появляется кровеносная система, которая разносит кровь благодаря работе сердца или пульсирующих сосудов.
■ Формируются выделительные системы для вывода продуктов обмена
■ Возникают регуляторные системы - нервная и эндокринная, которые координируют работу всего организма.
■ В связи с появлением нервной системы появляются новые формы раздражительности - рефлексы.
■ Развитие многоклеточных организмов из одной клетки - это длительный и сложный процесс, в связи с чем усложняются жизненные циклы, которые непременно будут включать ряд стадий: зигота - зародыш - личинка ( малыш ) - молодое животное - взрослое животное - половозрелая животное - стареющая животное - умерло животное.
Общие признаки строения и жизнедеятельности представителей типа Губки
Губки - многоклеточные двухслойные радиально или асимметричные животные, тело которых пронизано порами. К типу принадлежит около 5000 видов пресноводных и морских губок. Подавляющее большинство этих видов населяет тропические и субтропические моря, где встречаются на глубинах до 500 м. Однако, среди губок встречаются и глубоководные формы, которые находили на глубине 10 000 - 11 000 м (например, морские ершики ). В Черном море обитает 29 видов, в пресных водоемах Украины - 10 видов. Губки принадлежат к самым примитивным многоклеточным организмам, так как в них ткани и органы четко не выражены, хотя клетки выполняют различные функции. Главной причиной, препятствующей массовому распространению губок, является отсутствие соответствующего субстрата. Большинство губок не могут жить на илистом дне, поскольку частицы ила закупоривают поры, что приводит к гибели животного. Большое влияние на распространение имеют соленость и подвижность воды, температура. Самыми общими признаками губок являются: 1 ) наличие пор в стенках тела 2 ) отсутствие тканей и органов; 3 ) наличие скелета в виде игл или волокон; 4 ) хорошо развита регенерация и др.
Губки характеристика. Строение и классы губок
Губки – древние примитивные многоклеточные животные. Обитают в морских, реже пресных водоемах. Ведут неподвижный прикрепленный образ жизни. Являются фильтраторами. Большая часть видов образует колонии. Не имеют тканей и органов. Почти все губки обладают внутренним скелетом. Скелет образуется в мезоглее, может быть минеральным (известковым или кремниевым), роговым (спонгиновым) или смешанным (кремниево-спонгиновым).
Выделяют три типа строения губок: аскон (асконоидный), сикон (сиконоидный), лейкон (лейконоидный) (рис. 1).
рис. 1. Различные типы строение губок:
1 - аскон, 2 - сикон, 3 - лейкон.
Наиболее просто организованные губки асконоидного типа имеют форму мешка, который основанием прикреплен к субстрату, а устьем (оскулумом) обращен кверху.
Наружный слой стенки мешка образован покровными клетками (пинакоцитами), внутренний – воротничковыми жгутиковыми клетками (хоаноцитами). Хоаноциты выполняют функцию фильтрации воды и фагоцитоза.
Между наружным и внутренним слоями располагается бесструктурная масса – мезоглея, в которой находятся многочисленные клетки, в том числе образующие спикулы (иглы внутреннего скелета). Все тело губки пронизано тонкими каналами, ведущими в центральную атриальную полость. Непрерывная работа жгутиков хоаноцитов создает ток воды: поры → поровые каналы → атриальная полость → оскулум. Питается губка теми пищевыми частицами, которые приносит вода.
рис. 2. Строение сикона (Sycon sp.):
1 - скелетные иглы, окружающие устье, 2 - атриальная полость,
3 - пинакоцит, 4 - хоаноцит, 5 - звездчатая опорная клетка,
6 - спикула, 7 - пора, 8 - амебоцит.
У губок сиконоидного типа происходит утолщение мезоглеи и образование внутренних впячиваний, имеющих вид карманов, выстланных жгутиковыми клетками (рис. 2). Ток воды в сиконоидной губке осуществляется по следующему пути: поры → поровые каналы → жгутиковые карманы → атриальная полость → оскулум.
Наиболее сложный тип губок – лейкон. Для губок этого типа характерен мощный слой мезоглеи с множеством скелетных элементов. Внутренние впячивания погружаются вглубь мезоглеи и приобретают вид жгутиковых камер, соединяющихся выносящими каналами сатриальной полостью. Атриальная полость у лейконоидных губок, так же как у сиконоидных выстлана пинакоцитами. Лейконоидные губки обычно образуют колонии с множеством устьев на поверхности: в виде корок, пластинок, комьев, кустов. Ток воды в лейконоидной губке осуществляется по следующему пути: поры → поровые каналы → жгутиковые камеры → выносящие каналы → атриальная полость → оскулум.
Губки обладают очень высокой способностью к регенерации.
Размножаются бесполым и половым способами. Бесполое размножение осуществляется в форме наружного почкования, внутреннего почкования, фрагментации, образования геммул и пр. При половом размножении из оплодотворенной яйцеклетки развивается бластула, состоящая из одного слоя клеток, имеющих жгутики (рис. 3). Затем часть клеток мигрирует внутрь и превращается в амебоидные клетки. После того, как личинка оседает на дно, происходит перемещение жгутиковых клеток внутрь, они становятся хоаноцитами, а амебоидные клетки выходят на поверхность и превращаются в пинакоциты.
рис. 3. Развитие известковой губки (Clathrina sp.):
1 - зигота, 2 - равномерное дробление, 3 - целобластула,
4 - паранхимула в воде, 5 - осевшая паранхимула
с инверсией пластов, 6 - молодая губка.
Далее личинка превращается в молодую губку. То есть первичная эктодерма (мелкие жгутиковые клетки) становится на место энтодермы, а энтодерма – на место эктодермы: зародышевые пласты меняются местами. На этом основании зоологи называют губок животными, вывернутыми наизнанку (Enantiozoa).
Личинка большинства губок – паренхимула, по строению почти полностью соответствует гипотетической «фагоцителле» И.И. Мечникова. В связи с этим в настоящее время наиболее обоснованной считается гипотеза происхождения губок от фагоцителлообразного предка.
Тип Губки подразделяется на классы: 1) Известковые губки, 2) Стеклянные губки, 3) Обыкновенные губки.
Питание губок.
Конечно, трудно в это поверить, но тем не менее морская губка - не растение, а животное! Пожалуй, морские губки - самые странные представители животного мира, ведь они так похожи на растения. Существует более пяти тысяч разновидностей этих морских обитателей. Они бывают зеленые, коричневые, желтые, красные, оранжевые и белые. А по форме могут напоминать веера, купола, вазы, чаши или даже музыкальные инструменты - трубы.
Некоторые губки разрастаются как самые настоящие деревья, другие же стелются по морскому дну, камням, ракушкам, затонувшей древесине. Морские
губки бывают самых разных размеров: от 2,5 сантиметра до метра высотой или шириной.
Взрослые морские губки ведут оседлый образ жизни и никогда не передвигаются. Хотя губки - живые существа, они не реагируют, скажем, на прикосновение руки. У губки нет ни головы, ни рта, а также глаз, ушей, щупальцев, других органов осязания. У губки нет сердца, желудка, мышц, нервной системы. Если разрезать морскую губку пополам, внутри окажется лишь слизистая масса, пронизанная множеством каналов.
Совсем не похоже на животное, не правда ли? Вот почему ученые долгое время считали морскую губку растением.
Почему же губки все-таки относятся к животному миру? Главным образом из-за того, как они питаются. Губки охотятся за добычей, а не производят сами, подобно растениям, необходимые организму питательные вещества. Морские губки питаются крошечными растениями и обитателями морей.
Как же губки их ловят? Поверхность губки очень напоминает своеобразный фильтр, через который она втягивает пищу из воды. Вода засасывается и выпускается обратно благодаря колебанию тонких, хлыстоподобных нитей-жгутиков. Клетки морской губки, снабженные жгутиками, или ресничками, захватывают пищу, которая затем приклеивается к вязкой нижней поверхности жгутиков. В основном здесь же и осуществляется процесс пищеварения, но иногда пища с помощью особых блуждающих клеток передается по всей губке.