Phylum Porifera – Kenmerken , Soorten , Functies & Voortplanting

PHYLUM PORIFERA

De Porifera zijn sponzen. Het zijn voornamelijk zeedieren. Er zijn negenduizend soorten sponzen. Er zijn de volgende kenmerken van het phylum Porifera:

1. Hun lichamen bestaan uit losjes georganiseerde cellen.
2. Ze variëren in grootte van minder dan een centimeter tot een massa die je arm kan vullen.
3. Ze zijn asymmetrisch of radiaal symmetrisch.
4. Ze hebben drie celtypen: pinacocyten, mesenchyma cellen, en choanocyten.
5. Ze hebben een centrale holte of spongocoel. Deze holte kan verdeeld zijn in een reeks vertakkende kamers. Door deze kamers circuleert water om zich te voeden.
6. In de lichaamswand zijn talrijke poriën aanwezig, nl. ostia en osculum.
7. Ze hebben geen weefsel of orgaan.
8. Skelet bestaat uit spicules.
9. Nervosysteem is afwezig, maar neurosensore cellen zijn aanwezig.
10. Aseksuele voortplanting vindt plaats door knopvorming.
11. Het zijn hermafrodieten en tijdens de ontwikkeling worden larven geproduceerd.

CELLTYPES, LICHAAMWAND EN SKELETONS

Sponzen hebben een eenvoudig lichaam. Maar toch zijn sponzen meer dan kolonies van onafhankelijke cellen. De sponzen hebben ook gespecialiseerde cellen. Daarom is er bij hen sprake van arbeidsdeling. De volgende soorten cellen zijn aanwezig in het phylum porifera.

1. Pinacocyten: Pinacocyten zijn dunwandige en platte cellen. Ze omzomen het buitenoppervlak van een spons. Pinacocyten zijn licht samentrekbaar. Hun samentrekking kan de vorm van sommige sponzen veranderen. Sommige pinacocyten vormen buisvormige, contractiele porocyten. Porocyten regelen de watercirculatie. De openingen van de porocyten zijn paden tiw waterbeweging door de lichaamswand.

2. Mesohyl: Mesohyl is een geleiachtige laag die onder de pinacocyten aanwezig is. Er zijn amoeboïde cellen in aanwezig. Deze cellen worden mesenchyma cellen genoemd. De meseuchyma cellen bewegen vrij in het mesohyl. Deze cellen zijn gespecialiseerd in voortplanting, secretie, skeletelementen, transport en opslag van voedsel en het vormen van samentrekkende ringen rond openingen in de sponswand.

3. Choanocyten: Choanocyten of kraagcellen zijn aanwezig onder het mesohyl. Zij vormen de bekleding van de binnenkamer. Choanocyten zijn gevleugelde cellen. Ze hebben een kraagachtige ring van microvilli rond een flagellum. Microfilamenten verbinden de microvilli. Dit vormt een netachtige structuur binnen de kraag. Het flagellum creëert waterstromingen door de spons. De kraag filtert microscopisch kleine bodemdeeltjes uit het water. Kraagcellen zijn ook aanwezig in een groep protisten die choanollagellaten worden genoemd. Choanocyten zijn aanwezig in sponzen en choantlagellaten. Dit suggereert een evolutionair verband tussen deze groepen.

4. Skelet: De aard van het skelet is een belangrijk kenmerk in de taxonomie van sponzen. Er zijn twee soorten skelet bij sponzen:

(a) Spit lest De spicules bestaan uit microscopisch kleine naaldachtige stekels Spic les worden gevormd door amoeboïde cellen. Ze zijn gemaakt van calciumcarbonaat of silica. Ze hebben verschillende vormen.

(I)) Spongine vezels: De sponginevezels zijn opgebouwd uit .spongine. Spongine is een vezelig eiwit gemaakt van collageen. Het wordt gedroogd, geklopt en gewassen en alle cellen worden verwijderd. Dit gewassen en gedroogde spongine levert een commerciële spons op.

WATERSTROOM EN LICHAAMVORMEN (Waterkanalensysteem)

Het ontsteken van een spons hangt af van de waterstromingen. De echocyten hebben zich georganiseerd tot een waterkanalensysteem. Waterstromingen brengen voedsel en zuurstof voor een spons. Het voert ook metabolisch en spijsverteringsafval af. Het waterkanalensysteem wordt gebruikt voor de circulatie en filtratie van voedsel. Er zijn drie hoofdtypen waterkanalensystemen:

1. Ascon type

Het is de eenvoudigste en minst voorkomende lichaamsvorm van een spons. Ascon sponzen zijn vaasvormig. Ostia zijn de buitenste openingen van porocyten. De porocyten openen direct in de spongocoel. Choanocyten omzomen de spongocoel. De bewegingen van de flagellen van de choanocyten trekken water in de spongocoel door de ostia. Het water verlaat de spons via het osculum. Osculum is een enkele grote opening aan de bovenkant van de spons.

2. Sycon type

De sponswand is gevouwen in de sycon lichaamsvorm. De volgende kanalen worden gevormd door de vouwing van de wand:

(a) Incurrent kanaal: De invaginaties van de lichaamswand van sycon vormen incurrente kanalen. Het water komt in het incurrente kanaal door poriën in de huid.

(b) Radiaal kanaal: Poriën in de wand van de incurrente wand verbinden incurrente kanalen met radiale kanalen. Choanoeyten omzomen de radiale kanalen. Het kloppen van de flagellen van de choanocyten verplaatst het water door de overlopende radiale kanalen en de spongocoel. Uiteindelijk stroomt het uit het osculum.

(c) Spongocoel: De radiale kanalen leiden naar de spongocoel.

Waterpad door sycon type: Dermale porie – incurrent kanaal – porie – radiaal kanaal – spongocoel – osculum.

3. Leucon type

Leucon sponzen hebben een uitgebreid vertakt kanalensysteem. Er zijn de volgende kamers in leucon type:

(a) Vertakt incurrent kanaal: Water komt het vertakte incurrente kanaal binnen via ostia

(b) Choanocytenkamer: Incurrent kanaal leidt naar met choanocyten beklede kamers.

(c) Excurrent kanaal: Choanocytenkamer open in de kamers van excurrente kanalen Een groot aantal kamers en kanalen is aanwezig bij het leucon type. Daarom is spongocoel bij hen afwezig. Ze hebben veel oseulums voor water dat de spons verlaat. Het kanaalsysteem van het leucon-type is ontstaan uit de evolutie van het eenvoudige kanaalsysteem.

Voordelen van het complexe kanaalsysteem

Complexe sponzen hebben een groter oppervlak voor choanocyten. Daardoor kan een grote hoeveelheid water door de spons stromen. Dit verhoogt het filtreervermogen van sponzen.

MAINTENANCE FUNCTIONS

1. Voeding

Voeding: Sponzen voeden zich met deeltjes met een grootte van 0,1 tot 50 pm. Hun voedsel bestaat uit bacteriën, microscopische algen, protisten en ander zwevend organisch materiaal. De prooien worden langzaam in de spons gezogen en verteerd. Grote populaties sponzen spelen een belangrijke rol bij het verminderen van de troebelheid van kustwateren. Een enkele leucon met een doorsnede van 1 cm en een hoogte van 10 cm kan dagelijks 20 liter water fitter maken.

Een paar soorten sponzen zijn carnivoren. De diepzeesponzen zoals Asbestopduma hebben met stekels bedekte filamenten. Met behulp van deze stekels vangt hij kleine schaaldiertjes.

Voedingsmechanisme: Choanocyten filteren kleine zwevende voedseldeeltjes. Het water passeert door hun kraag aan de basis van de cel. Via het open uiteinde van de kraag komt het dan uit de choanocyten in de sponskamer. Gesuspendeerd voedsel wordt aan de kraag vastgehouden. Het passeert microvilli en komt aan de basis van de kraag. Het vormt een voedsel vacuole in de kraag. De pH van het voedsel wordt veranderd. Vertering in de voedsel vacuole vindt plaats door lysosomale enzymen. Gedeeltelijk verteerd voedsel wordt doorgegeven aan amoeboïde cellen. Amoeboïde cellen verdelen het over andere cellen.

Pinacocyten omzomen het incurrente kanaal. Grote voedseldeeltjes (tot 50 pm) kunnen door fagocytose in de pinacocytten terechtkomen. Sponzen nemen ook door actief transport voedingsstoffen op die in het zeewater zijn opgelost.

2. Uitscheiding en ademhaling

Bij sponzen is er een uitgebreid kanalenstelsel. Een grote hoeveelheid water circuleert door deze kanalen. Alle cellen van de sponzen staan in nauw contact met het water. Zo wordt stikstofhoudend afval (voornamelijk ammoniak) afgevoerd en vindt gasuitwisseling plaats door diffusie.

3. Coördinatie

Er zijn twee vormen van coördinatie bij sponzen:

(a) Coördinatie door externe factoren: Sponzen hebben geen zenuwcellen om de lichaamsfuncties te coördineren. Meestal reageren individuele cellen op een stimulus. Licht remt bijvoorbeeld de vernauwing van porocyten en andere cellen rond de ostia. Het houdt de incurrente kanalen open. Daarom is de watercirculatie door sommige sponzen minimaal bij zonsopgang.

(b) Coördinatie door interne factoren: Sommige andere reacties suggereren dat er enige communicatie tussen de cellen aanwezig is. Zo kan bijvoorbeeld de snelheid van de watercirculatie door een spons plotseling dalen zonder externe oorzaak. Deze reactie vindt plaats door choanocyten. Deze stoppen de activiteiten gelijktijdig. Deze reactie toont aan dat er een vorm van interne communicatie aanwezig is in de sponzen. De aard van deze communicatie is onbekend. Amoeboïde cellen kunnen chemische boodschappen en ionenbewegingen over celoppervlakken overbrengen. Het is een mogelijk controlemechanisme.

REPRODUCTIE

1. Seksuele voortplanting

De meeste sponzen zijn eenhuizig. Maar afzonderlijke sponzen produceren op verschillende tijdstippen eicellen en sperma. Daarom zijn ze niet zelfbevrucht.

(a) Gametogensis: Bepaalde choanocyten verliezen hun kragen en flagellen. Zij ondergaan en vormen gevleugeld sperma. Andere choanocyten (en amoeboïde cellen) ondergaan meiose en vormen eicellen.

(b) Bevruchting: Eieren worden vastgehouden in het mesohyl van de ouder. De zaadcellen gaan van de ene spons door het osculum en komen met het instromende water in een andere spons. Het sperma wordt gevangen door choanocyten. Het sperma wordt bedekt in een vacuole in de choanocyten. De choanocyten verliezen hun kraag en flagellum en worden amoeboïde cellen. Ze transporteren het sperma naar de eicellen en er wordt een zygote gevormd.

(c) Ontwikkeling: De vroege ontwikkeling vindt plaats in het mesohyl. Splitsing vindt plaats in de zygote. Er wordt een gevleugeld larvenstadium gevormd. Deze larven kunnen parenchymula larven of amphiblastula larven zijn. De larve wordt vrij. De waterstromingen voeren de larve uit de moeder spons. Gedurende twee dagen zwemt ze vrij rond. Dan vestigt de larve zich op het substraat en ontwikkelt zich tot de volwassen lichaamsvorm.

2. Aseksuele voortplanting

(a) Gemmulevorming: Aseksuele voortplanting vindt plaats door gemmulevorming. Gemmule is een resistent kapsel dat massa’s amoeboïde cellen bevat. De ouderspons sterft in de winter af en laat dan gemmules los. Gemmules kunnen zowel in vriezende als uitdrogende omstandigheden overleven. In het voorjaar worden de omstandigheden gunstig. Nu komen de ameboide cellen naar buiten door een kleine opening, de micropyle. Het ontwikkelt zich tot een spons.

(b) Regeneratie: Sommige sponzen bezitten een groot vermogen tot regeneratie. Gedeelten van een spons worden doorgesneden of gebroken. Het gebroken stuk vormt een nieuwe spons.

Gelijksoortige artikelen:

• SUBJECTIVE QUESTION
• OBJECTIVES
• DEFINITIONS AND KEY POINTS FOR OBJECTIVES
• Chapter 10 THE ECHINODERMS
• FURTHER PHYLOGENETIC CONSIDERATIONS