15.2: Sponges na Cindari

Ufalme wa wanyama umegawanyika rasmi katika wanyama wa mgongo, wale wasio na uti wa mgongo, na wanyama wenye uti wa mgongo, wale walio na uti wa mgongo. Ingawa kwa ujumla tunajua zaidi wanyama wenye uti wa mgongo, idadi kubwa ya wanyama, asilimia 95, ni uti wa mgongo. Invertebrates ni pamoja na tofauti kubwa ya wanyama, mamilioni ya aina katika karibu 32 phyla, ambayo tunaweza tu kuanza kugusa hapa.

Sponges na condarians huwakilisha wanyama rahisi zaidi. Sponge huonekana kuwakilisha hatua ya mwanzo ya multicellularity katika clade ya wanyama. Ingawa wana seli maalumu kwa kazi fulani, hawana tishu za kweli ambazo seli maalumu hupangwa katika makundi ya kazi. Sponge ni sawa na kile ambacho kinaweza kuwa babu wa wanyama: kikoloni, protists flagellated. Cindarians, au jellyfish na jamaa zao, ni kundi la wanyama rahisi zaidi ambalo linaonyesha tishu za kweli, ingawa zina tabaka mbili tu za tishu.

Sponges

Wanyama katika subkingdom Parazoa kuwakilisha wanyama rahisi na ni pamoja na sponges, au phylum Porifera (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Sponge zote ni majini na spishi nyingi ni baharini. Sponge huishi katika kuwasiliana karibu na maji, ambayo ina jukumu katika kulisha, kubadilishana gesi, na excretion. Sehemu kubwa ya muundo wa mwili wa sifongo ni kujitolea kusonga maji kwa njia ya mwili hivyo inaweza kuchuja nje chakula, kunyonya oksijeni kufutwa, na kuondoa taka.

Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Sponge ni wanachama wa Phylum Porifera, ambayo ina wanyama rahisi. (mikopo: Andrew Turner)

Mwili wa sponges rahisi huchukua sura ya silinda na cavity kubwa ya kati, spongocoel. Maji huingia spongocoel kutoka pores nyingi katika ukuta wa mwili. Maji hutoka kupitia ufunguzi mkubwa unaoitwa osculum (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)). Hata hivyo, sponges huonyesha aina tofauti za mwili, ambazo hutofautiana katika ukubwa na matawi ya spongocoel, idadi ya osculi, na ambapo seli zinazochuja chakula kutoka kwa maji ziko.

Sponge hujumuisha safu ya nje ya seli zilizopigwa na safu ya ndani ya seli zinazoitwa choanocytes zilizotengwa na dutu kama jelly inayoitwa mesohyl. Mesohyl ina seli za amoeboidi zilizoingia ambazo hutoa sindano ndogo zinazoitwa spicules au nyuzi za protini zinazosaidia kutoa sifongo nguvu zake za kimuundo. Mwili wa seli wa choanocyte umeingizwa katika mesohyl lakini unaojitokeza ndani ya spongocoel ni collar kama mesh inayozunguka flagellum moja. Kupigwa kwa flagella kutoka kwa choanocytes zote husababisha maji kupitia sifongo. Chembe za chakula zinakabiliwa na kamasi zinazozalishwa na collar ya sieve-kama ya choanocytes na huingizwa na phagocytosis. Utaratibu huu unaitwa digestion ya intracellular. Amoebocytes kuchukua virutubisho repackaged katika vacuoles chakula ya choanocytes na kuwapa seli nyingine ndani ya sifongo.

Kielelezo\(\PageIndex{2}\): Mpango wa mwili wa msingi wa sifongo unaonyeshwa.

Michakato ya kimwili katika Sponge

Licha ya ukosefu wao wa utata, sponge ni viumbe vyenye mafanikio, baada ya kuendelea duniani kwa zaidi ya miaka nusu bilioni. Ukosefu wa mfumo wa utumbo wa kweli, sponges hutegemea michakato ya utumbo ya intracellular ya choanocytes yao kwa ulaji wao wa nishati. Kikomo cha aina hii ya digestion ni kwamba chembe za chakula lazima ziwe ndogo kuliko seli za mtu binafsi. Kubadilishana gesi, mzunguko, na excretion hutokea kwa kutenganishwa kati ya seli na maji.

Sponge huzalisha wote ngono na asexually. Uzazi wa asexual ni ama kwa kugawanyika (ambapo kipande cha sifongo huvunja na kinaendelea kuwa mtu mpya), au budding (upungufu kutoka kwa mzazi ambao hatimaye huzuia). Aina ya uzazi wa asexual inayopatikana tu katika sponges ya maji safi hutokea kupitia malezi ya gemmules, makundi ya seli zilizozungukwa na safu ngumu ya nje. Gemmules kuishi mazingira ya uadui na inaweza kushikamana na substrate na kukua katika sifongo mpya.

Sponge ni monoecious (au hermaphroditic), maana ya mtu mmoja anaweza kuzalisha mayai na mbegu. Sponge inaweza kuwa sequentially hermaphroditic, kuzalisha mayai kwanza na mbegu baadaye. Maziwa hutoka kwa amoebocytes na huhifadhiwa ndani ya spongocoel, wakati mbegu hutoka kwa choanocytes na hutolewa kupitia osculum. Mbegu iliyobeba na mikondo ya maji huzaa mayai ya sponge nyingine. Maendeleo ya mapema ya mabuu hutokea ndani ya sifongo, na mabuu ya kuogelea bure hutolewa kupitia osculum. Huu ndio wakati pekee ambao sponges huonyesha uhamaji. Sponge ni sessile kama watu wazima na hutumia maisha yao masharti ya substrate fasta.

DHANA KATIKA HATUA

Tazama video hii inayoonyesha kulisha sponge.

Wakidari

Phylum Cnidaria inajumuisha wanyama wanaoonyesha ulinganifu wa radial au biradial na ni diploblastic. Karibu wote (takriban asilimia 99) cnidari ni spishi za baharini. Wakondari wana seli maalumu zinazojulikana kama cnidocytes (“seli za kuumwa”) zenye organelles zinazoitwa nematocysts. Seli hizi zinajilimbikizia kinywa na minyiri ya mnyama na zinaweza kuzuia mawindo na sumu. Nematocysts zina nyuzi za coiled ambazo zinaweza kubeba barbs. Ukuta wa nje wa seli una makadirio ya nywele ambayo ni nyeti kugusa. Unapoguswa, seli zinawaka nyuzi zenye sumu ambazo zinaweza kupenya na kumshtua mchungaji au mawindo (angalia Mchoro\(\PageIndex{3}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{3}\): Wanyama kutoka phylum Cnidaria wana seli za kuumwa zinazoitwa cnidocytes. Cnidocytes zina organelles kubwa inayoitwa (a) nematocysts ambayo huhifadhi thread coiled na barb. Wakati makadirio ya nywele kwenye uso wa seli yanaguswa, (b) thread, barb, na sumu hufukuzwa kutoka kwenye organelle.

Cnidarians kuonyesha mipango miwili tofauti ya mwili: polyp au “shina” na medusa au “kengele” (Kielelezo\(\PageIndex{4}\)). Mifano ya umbo la polyp ni spishi za maji safi ya jenasi Hydra; labda wanyama wa medusoidi wanaojulikana zaidi ni jellies (jellyfish). Polyps ni sessile kama watu wazima, na ufunguzi mmoja kwa mfumo wa utumbo (kinywa) inakabiliwa na tentacles zinazozunguka. Medusae ni motile, na mdomo na tentacles kunyongwa kutoka mwili kengele umbo. Katika cindarians wengine, fomu ya polyp na medusa zipo, na mzunguko wa maisha hubadilishana kati ya aina hizi.

Kielelezo\(\PageIndex{4}\): Cnidarians wana mipango miwili tofauti ya mwili, (a) medusa na (b) polyp. Cindarians wote wana tabaka mbili za tishu, na mesoglea kama jelly kati yao.

Michakato ya kisaikolojia ya Cindarians

Cindarians wote wana tabaka mbili za tishu. Safu ya nje inaitwa epidermis, wakati safu ya ndani inaitwa gastrodermis na mistari cavity digestive. Kati ya tabaka hizi mbili ni mesoglea isiyo hai, kama jelly. Kuna aina tofauti za seli katika kila safu ya tishu, kama vile seli za ujasiri, seli za siri za enzyme, na seli za kunyonya virutubisho, pamoja na uhusiano wa seli kati ya seli. Hata hivyo, viungo na mifumo ya chombo haipo katika phylum hii.

Mfumo wa neva ni wa kwanza, na seli za ujasiri zilizotawanyika katika mwili kwenye mtandao. Kazi ya seli za ujasiri ni kubeba ishara kutoka seli za hisia na seli za mikataba. Vikundi vya seli katika fomu ya ujasiri wa kamba za ujasiri ambazo zinaweza kuwa muhimu kwa maambukizi ya haraka zaidi. Condiarians hufanya digestion ya ziada, na digestion imekamilika na michakato ya utumbo wa intracellular. Chakula huchukuliwa kwenye cavity ya gastrovascular, enzymes hufichwa ndani ya cavity, na seli zinazojaa cavity hupata bidhaa za virutubisho za mchakato wa utumbo wa ziada. Cavity ya gastrovascular ina ufunguzi mmoja tu ambao hutumika kama kinywa na anus (mfumo usio kamili wa utumbo). Kama sponges, seli za Cnidarian zinabadilisha oksijeni, dioksidi kaboni, na taka za nitrojeni kwa kutenganishwa kati ya seli katika epidermis na gastrodermis na maji.

Cindarian Tofauti

Phylum Cnidaria ina aina 10,000 zilizoelezwa zilizogawanywa katika madarasa manne: Anthozoa, Scyphozoa, Cubozoa, na Hydrozoa.

Anthozoa ya darasa inajumuisha cnidarians wote wanaoonyesha mpango wa mwili wa sessile polyp tu; kwa maneno mengine, hakuna hatua ya medusa ndani ya mzunguko wa maisha yao. Mifano ni pamoja na anemoni za bahari, kalamu za bahari, na matumbawe, na makadirio ya idadi ya spishi 6,100 zilizoelezwa. Anemoni za bahari huwa na rangi nyekundu na zinaweza kufikia ukubwa wa sentimita 1.8 hadi 10 kwa kipenyo. Wanyama hawa huwa na sura ya cylindrical na huunganishwa na substrate. Ufunguzi wa kinywa umezungukwa na minyiri yenye kuzaa cnidocytes (Kielelezo\(\PageIndex{5}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{5}\): Anemoni za Bahari ni cindarians ya Anthozoa ya darasa. (mikopo: “Kucheza na Ghosts” /Flickr)

Scyphozoans ni pamoja na jellies wote na ni motile na peke ya baharini na aina 200 ilivyoelezwa. Medusa ni hatua kubwa katika mzunguko wa maisha, ingawa pia kuna hatua ya polyp. Spishi huanzia urefu wa cm 2 hadi aina kubwa za scyphozoan, Cyanea capillata, saa 2 m kote. Jellies huonyesha sura ya mwili kama kengele (Kielelezo\(\PageIndex{6}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{6}\): Scyphozoans ni pamoja na jellies. (mikopo: “Jimg944"/Flickr)

DHANA KATIKA HATUA

Tumia video hii kutambua hatua za mzunguko wa maisha ya jellies.

Cubozoa darasa linajumuisha jellies ambazo ni mraba katika sehemu ya msalaba na hivyo hujulikana kama “sanduku jellyfish.” Spishi hizi zinaweza kufikia ukubwa wa sm 15—25. Cubozoans ni anatomically sawa na jellyfish. Tofauti maarufu kati ya madarasa mawili ni utaratibu wa minyiri. Cubozoans wana usafi wa misuli inayoitwa pedalia kwenye pembe za kamba ya kengele ya mraba, na minyiri moja au zaidi iliyounganishwa na kila pedalium. Katika hali nyingine, mfumo wa utumbo unaweza kupanua ndani ya pedalia. Cubozoans kawaida hupo katika fomu ya polyp ambayo yanaendelea kutoka kwa lava. Polyps inaweza bud kuunda polyps zaidi na kisha kubadilisha katika aina medusoid.

DHANA KATIKA HATUA

Tazama video hii ili ujifunze zaidi juu ya sumu ya mauti ya jellyfish sanduku.

Hydrozoa inajumuisha aina karibu 3,500, ¹ ambazo nyingi ni za baharini. Spishi nyingi katika darasa hili zina aina zote mbili za polyp na medusa katika mzunguko wa maisha yao. Hydrozoans nyingi huunda makoloni yenye matawi ya polyps maalumu ambayo hushiriki cavity ya gastrovascular. Makoloni pia inaweza kuwa huru yaliyo na yaliyo na watu wawili medusa na polyp katika koloni, kama katika Kireno Man O'War (Physalia) au By-The-Wind Sailor (Velella). Spishi nyingine ni polyps faragha au medusae faragha. Tabia iliyoshirikiwa na aina zote hizi ni kwamba gonads zao zinatokana na tishu za epidermal, ambapo katika cnidarians nyingine zote, zinatokana na tishu za gastrodermal (Kielelezo\(\PageIndex{7}\) ab).

Kielelezo\(\PageIndex{7}\): A (a) sanduku jelly ni mfano kutoka darasa Cubozoa. Hydra (b) inatoka kwa Hydrozoa ya darasa. (mikopo b: data wadogo bar kutoka Matt Russell)

Muhtasari wa sehemu

Wanyama waliojumuishwa katika phylum Porifera ni parazoans na hawana tishu za kweli. Viumbe hivi huonyesha shirika rahisi. Sponge zina aina nyingi za seli ambazo zinalenga kutekeleza kazi mbalimbali za kimetaboliki.

Wakondari wana tabaka za nje na za ndani za tishu zinazotengeneza mesoglea isiyo ya seli. Condiarians wana mfumo wa utumbo unaojengwa vizuri na hufanya digestion ya ziada. Cnidocyte ni kiini maalumu cha kutoa sumu kwa mawindo na wadudu. Wakondari wana jinsia tofauti. Wana mzunguko wa maisha ambao unahusisha maumbile tofauti-medusoid na polypoid-katika hatua mbalimbali katika mzunguko wa maisha yao.

maelezo ya chini

1. 1 “Hydrozoa Directory,” Peter Schuchert, Muséum Genève, mwisho updated Novemba 2012, http://www.ville-ge.ch/mhng/hydrozoa... -directory.htm.

faharasa

amobocyte

kiini cha amoeba cha sponge ambacho kazi zake ni pamoja na usambazaji wa virutubisho kwa seli nyingine katika sifongo

kuchipuka

aina ya uzazi wa asexual ambayo hutokea kupitia ukuaji wa viumbe vipya kama tawi juu ya viumbe wazima vinavyovunja na kuwa huru; hupatikana katika mimea, sponges, cnidarians, na vidonda vingine

choanocyte

aina ya seli ya kipekee kwa sponges yenye flagellum iliyozungukwa na collar inayotumiwa kudumisha mtiririko wa maji kupitia sifongo, na kukamata na kuchimba chembe za chakula

Cnidaria

phylum ya wanyama ambao ni diploblastic na wana ulinganifu wa radial na seli za kupiga

cnidocyte

maalumu stinging kiini kupatikana katika Cnidaria

epidermis

safu ya seli zinazoweka uso wa nje wa mnyama

digestion ya ziada

aina ya digestion, kuvunjika kwa chakula, ambayo hutokea nje ya seli kwa msaada wa enzymes iliyotolewa na seli

kugawanyika

aina ya uzazi wa asexual ambayo sehemu ya mwili wa kiumbe huvunja na huendelea kuwa viumbe hai vya kujitegemea; hupatikana katika mimea, sponge, na vidonda vingine

gastrodermis

safu ya seli ambazo zinaweka cavity ya gastrovascular ya cindarians

cavity ya mishipa

cavity kuu imefungwa na gastrodermis katika cindarians

gemmule

muundo uliozalishwa na uzazi wa asexual katika sponges ya maji safi ambayo inaweza kuishi hali mbaya

digestion ya intracellular

digestion ya suala kuletwa ndani ya seli na phagocytosis

medusa

mpango wa mwili wa cnidarian unaojitokeza bure na mdomo juu ya manyoya na tentacles kunyongwa chini kutoka kengele

mesoglea

yasiyo ya kuishi, gel-kama tumbo sasa katika kati ya ectoderm na endoderm katika cindarians

mesohyl

gel ya collagen iliyo na seli zilizosimamishwa zinazofanya kazi mbalimbali katika sponges

monoecious

kuwa na jinsia zote mbili katika mwili mmoja, hermaphroditic

nematocyst

organelle kama chusa ndani ya cnidocyte na projectile iliyoelekezwa na sumu ya kushangaza na kuingilia mawindo

osculum

ufunguzi mkubwa katika mwili wa sifongo kwa njia ambayo majani ya maji

chechevule

aina ya maisha ya cnidarians na mdomo na minyiri inakabiliwa juu, kwa kawaida sessile lakini inaweza kuwa na uwezo wa glide juu ya uso

Porifera

phylum ya wanyama wasio na tishu za kweli, lakini mwili wa porous wenye endoskeleton ya rudimentary

spicule

sliver fupi au muundo wa spike, katika sponge, hutengenezwa kwa dioksidi ya silicon, calcium carbonate, au protini, na hupatikana katika mesohyl

spongocoel

cavity kati ndani ya mwili wa sponges fulani

Wachangiaji na Majina

• Template:ContribOpenStaxConcepts