海绵动物门-讲课

第四章海绵动物门（Spongia）一、海绵动物门的主要特征1.体制、体壁结构体制不对称或辐射对称；海绵动物是低等的多细胞动物，细胞间保持着相对的独立性，尚无组织和器官的分化。每个个体由体壁和体壁围绕的中央腔构成。体壁由内、外两层细胞和中间的中胶层构成。孔细胞：广泛分散在体表，故名多孔动物。变形细胞：造骨细胞、海绵丝细胞；有的具排泄作用，或细胞内消化，有的还能形成精子和卵子。骨骼形态钙质骨针、硅质骨针和类蛋白质的海绵丝；由变形细胞特化成造骨细胞形成；形态是分类的主要特征。单沟型：水流由孔细胞经中央腔自出水孔流出；双沟型：单沟型体壁褶迭，形成许多平行的肓管，在外侧的为流入管，向中央腔的为辐射管；复沟型：体壁进一步褶迭，体壁更厚，领细胞层面积更大，中央腔缩小，滤水速度更快。2.水沟系统（canalsystem）成体的呼吸、摄食、排泄、生殖等都依靠水沟系统。领鞭毛细胞的数目随水沟系统的复杂而增加，通过海绵体水流的速度和流量也相应增加。鞭毛室水流速度约为1.050mm/s，全部鞭毛室比出水孔大1000-2000倍，出水孔的水流速度>8cm/s。一个直径1cm，高10cm的海绵，一天可通过82L的海水！海绵动物的进化过程是由简单到复杂，由单沟型的简单直管到双沟型的辐射管，再到复沟型的鞭毛室。3.生殖与胚胎发育无性生殖出芽生殖（budding）:体壁局部向外突出形成芽体，成熟后脱落长成新个体；形成芽球（gemmule）:芽球由中胶层生成，由若干原细胞（即变形细胞）聚成堆，外包几丁质膜或骨针。一个海绵可形成许多芽球。一旦环境改善，芽球内的细胞便释放出来形成新个体。再生能力：白枝海绵只要碎片超过0.4mm，带有若干领细胞就能再生，重新长成新个体。有性生殖有性生殖普遍，少数雌雄异体，多雌雄同体，但精卵不同时成熟。生殖细胞由中胶层的变形细胞形成，部分领细胞亦可脱去鞭毛和原生质领后发育为精子。成熟精子随水流进入其它个体，由领细胞携入到中胶层与卵结合。海绵的胚胎发育相当特殊：海绵动物的原肠作用与其它后生动物相反，又侧生动物（Parazoa）。逆转（Inversion)：受精卵→囊胚（动物极小细胞向囊胚腔长出鞭毛，另一端的大细胞中间形成开口）→翻转（动物极为具鞭毛的小细胞，植物极为不具鞭毛的大细胞，称为两囊幼虫）→逸出→具鞭毛的小细胞内陷形成内层，而另一端的大细胞留在外面形成外层细胞，这与其它多细胞动物原肠胚的形成相反。二、海绵动物门的分类约１万种，栖息环境多样；根据骨针、水沟系等特征，分为三纲：钙质海绵纲：骨针钙质，水沟系简单，个体较小，多生活于浅海。如白枝海绵、毛壶。白枝海绵（Leucosolenia）毛壶（Grantia）偕老同穴（Euplectella）佛子介（Hyalonema）六放海绵纲：骨针六放，硅质，或由海绵丝联成网状。体较大，单体，常对称，生活于450－900m水深或更深海底。如偕老同穴、佛子介。寻常海绵纲：硅质骨针或海绵丝，或两者联合，骨针单轴或四射型，或两种骨针均存在，埋在海绵丝中。95%海绵属此纲。如穿贝海绵、淡水海绵、沐浴海绵。沐浴海绵（Euspongia）穿贝海绵（Cliona）海绵动物是最原始的多细胞动物：体制不对称、辐射对称；无明确的组织分化，无消化腔，细胞内消化；没有神经系统；具有和原生动物领鞭毛虫构造一样的领细胞。海绵动物是多细胞动物进化中的一个侧枝：身体由皮层、胃层（领鞭毛细胞、骨针）组成；具独特的水沟系统；胚胎发育过程中有逆转现象。三.海绵动物的分类地位