海綿動物門-講課

第四章海綿動物門（Spongia）一、海綿動物門的主要特征1.體制、體壁結構體制不對稱或輻射對稱；海綿動物是低等的多細胞動物，細胞間保持著相對的獨立性，尚無組織和器官的分化。每個個體由體壁和體壁圍繞的中央腔構成。體壁由內、外兩層細胞和中間的中膠層構成。孔細胞：廣泛分散在體表，故名多孔動物。變形細胞：造骨細胞、海綿絲細胞；有的具排泄作用，或細胞內消化，有的還能形成精子和卵子。骨骼形態鈣質骨針、硅質骨針和類蛋白質的海綿絲；由變形細胞特化成造骨細胞形成；形態是分類的主要特征。單溝型：水流由孔細胞經中央腔自出水孔流出；雙溝型：單溝型體壁褶迭，形成許多平行的肓管，在外側的為流入管，向中央腔的為輻射管；復溝型：體壁進一步褶迭，體壁更厚，領細胞層面積更大，中央腔縮小，濾水速度更快。2.水溝系統（canalsystem）成體的呼吸、攝食、排泄、生殖等都依靠水溝系統。領鞭毛細胞的數目隨水溝系統的復雜而增加，通過海綿體水流的速度和流量也相應增加。鞭毛室水流速度約為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。一個直徑1cm，高10cm的海綿，一天可通過82L的海水！海綿動物的進化過程是由簡單到復雜，由單溝型的簡單直管到雙溝型的輻射管，再到復溝型的鞭毛室。3.生殖與胚胎發育無性生殖出芽生殖（budding）:體壁局部向外突出形成芽體，成熟后脫落長成新個體；形成芽球（gemmule）:芽球由中膠層生成，由若干原細胞（即變形細胞）聚成堆，外包幾丁質膜或骨針。一個海綿可形成許多芽球。一旦環境改善，芽球內的細胞便釋放出來形成新個體。再生能力：白枝海綿只要碎片超過0.4mm，帶有若干領細胞就能再生，重新長成新個體。有性生殖有性生殖普遍，少數雌雄異體，多雌雄同體，但精卵不同時成熟。生殖細胞由中膠層的變形細胞形成，部分領細胞亦可脫去鞭毛和原生質領后發育為精子。成熟精子隨水流進入其它個體，由領細胞攜入到中膠層與卵結合。海綿的胚胎發育相當特殊：海綿動物的原腸作用與其它后生動物相反，又側生動物（Parazoa）。逆轉（Inversion)：受精卵→囊胚（動物極小細胞向囊胚腔長出鞭毛，另一端的大細胞中間形成開口）→翻轉（動物極為具鞭毛的小細胞，植物極為不具鞭毛的大細胞，稱為兩囊幼蟲）→逸出→具鞭毛的小細胞內陷形成內層，而另一端的大細胞留在外面形成外層細胞，這與其它多細胞動物原腸胚的形成相反。二、海綿動物門的分類約１萬種，棲息環境多樣；根據骨針、水溝系等特征，分為三綱：鈣質海綿綱：骨針鈣質，水溝系簡單，個體較小，多生活于淺海。如白枝海綿、毛壺。白枝海綿（Leucosolenia）毛壺（Grantia）偕老同穴（Euplectella）佛子介（Hyalonema）六放海綿綱：骨針六放，硅質，或由海綿絲聯成網狀。體較大，單體，常對稱，生活于450－900m水深或更深海底。如偕老同穴、佛子介。尋常海綿綱：硅質骨針或海綿絲，或兩者聯合，骨針單軸或四射型，或兩種骨針均存在，埋在海綿絲中。95%海綿屬此綱。如穿貝海綿、淡水海綿、沐浴海綿。沐浴海綿（Euspongia）穿貝海綿（Cliona）海綿動物是最原始的多細胞動物：體制不對稱、輻射對稱；無明確的組織分化，無消化腔，細胞內消化；沒有神經系統；具有和原生動物領鞭毛蟲構造一樣的領細胞。海綿動物是多細胞動物進化中的一個側枝：身體由皮層、胃層（領鞭毛細胞、骨針）組成；具獨特的水溝系統；胚胎發育過程中有逆轉現象。三.海綿動物的分類地位