第四章多孔动物门或海绵动物(shui)

第四章多孔动物门 Porifera 或海绵动物门 Spongia 海绵动物已知种类约5000种 适应在水中营固着生活 多数栖息于海水中 如毛壶 浴海绵等 少数在淡水中 如针海绵 第一节多孔动物门的主要特征 海绵动物的形态结构表现出其原始性和特殊性 一 体形多数不对称为不规则的球状 块状 树枝状 管状和瓶状等 图4 1 海绵体表有无数小孔 因此称为多孔动物 图4 1多孔动物门代表 多孔红海绵 Hymeniacidonsanguinea 毛壶 川贝海绵 红海绵 偕老同穴 白枝海绵 浴海绵 佛子介 指海绵 毛壶 二 没有器官系统和明确的组织 海绵的体壁由两层细胞构成 皮层一层扁细胞 有保护作用 胃层一层领鞭毛细胞 有摄食作用 行细胞内消化 图4 24 34 44 5 中胶层 起支持作用 包括 胶状物质 多功能的变形细胞 可分化成造骨细胞 原细胞 芒状细胞 成海绵质细胞等 钙质或硅质的骨针 或蛋白质的海绵丝 图4 2海绵体壁结构图 图4 5海绵动物领细胞与取食 图4 3多孔动物的几种细胞 图4 4领细胞的微细结构 从上述海绵体壁的构造可以看出 海绵的体细胞出现了分化 分别执行不同的生理功能 营养 保护 运输 生殖等 细胞之间有联系 但又不能密切协作 体内外表层细胞接近于组织 但又不是真正的组织 因此 可以认为 海绵动物是在细胞水平上组成的有机体 三 具有水沟系 海绵动物形成特有的水沟系 通过水流 带进氧气 食物 并排出废物 不同的海绵其水沟系有很大的差异 但基本类型有三种 图4 6 单沟型 水流从入水孔 中央腔 出水孔排出 如白枝海绵 双沟型 体壁凹凸 水流自入水孔 流入管 前幽门孔 辐射管 后幽门孔 中央腔 出水孔排出 如毛壶 复沟型 辐射管分化为鞭毛室 水流从入水孔 流入管 前幽门孔 鞭毛室 后幽门孔 流出管 中央腔 出水孔排出 如浴海绵 白枝海绵 毛壶 浴海绵 水中的海绵动物 从单沟型到双沟型再到复沟型水沟系越来越复杂 随着水沟系的复杂化 扩大了身体与水流接触的面积 有利于摄食和气体交换 对海绵的生命活动和适应环境都是很有利的 四 海绵的再生能力很强 如果把海绵切成小块 每一块都可发育为一个海绵体 这也是原始 低等的表现 五 海绵动物特殊的胚胎发育 1 无性生殖 出芽生殖 图4 2 在环境良好 食物充足的情况下 身体上任何部位都能生出芽体 发育为新个体 脱离母体独立生活 或有些海绵的芽体往往与身体相连 形成群体 芽球生殖中胶层中有一种变形细胞 叫原细胞 经过多次分裂 聚集成团 外包一层角质膜和一层双盘头骨针 一端留一胚孔 形成球形的芽球 身体死亡后 芽球可以生存下来 渡过不良环境 当环境适宜时 原细胞从芽球上的一个开口出来 发育成新个体 图4 7 图4 7淡水海绵芽球 2 有性生殖 多数海绵是雌雄同体 但都是异体受精 特殊的受精方式海绵动物的精子和卵都来源于原细胞 成熟的卵停留在中胶层 精子穿过领细胞进入水沟系 由出水孔排出 随水流进入另一海绵的水沟系 被领细胞吞噬 领细胞脱去鞭毛成为变形虫状 精子由它转运到卵细胞进行受精 胚胎发育过程中发生逆转现象海绵动物原肠形成与其它多细胞动物的原肠形成正好相反 因此称为逆转现象 图4 8 逆转现象 图4 8 受精卵经过卵裂形成囊胚 动物极小细胞向着囊胚腔长出鞭毛 原肠形成开始 植物极大细胞裂开一个开口 G 有鞭毛的小细胞向外翻出 形成带有鞭毛的幼虫 动物极一端为具鞭毛的小细胞 植物极一端为不具鞭毛的大细胞 此时称为两囊幼虫 H K 两囊幼虫离开母体 自由生活一段时期 有鞭毛的小细胞内陷 变成了内层 植物极的大细胞向下包形成外层 然后原口端固定于其它物体上 发育为成体 由于原肠形成与其它多细胞动物的原肠形成 植物极形成内胚层 动物极形成外胚层 正好相反 因此称为逆转现象 第二节海绵动物的分类 海绵动物已知的约有1万多种 根据骨骼特点分为3个纲 钙质海绵纲 Calcarea 骨针为钙质 水沟系简单 体形较小 多生活于浅海 如白枝海绵和毛壶 六放海绵纲 Hexactinellida 骨针为矽质 六放形 复沟型 鞭毛室大 体形较大 生活于深海 如偕老同穴 Euplectella 拂子介 Hyalonema 寻常海绵纲 Demospongiae 矽质骨针 非六放 或海绵质纤维 复沟型 鞭毛室小 体形常不规则 生活在海水或淡水 如浴海绵或淡水的针海绵 Spongilla volcanosponge fansponge lollipopsponge spikysponge orangedendriticsponge cactussponge brainsponge whitestaghornsponge bushsponge vasesponge polychaetesponge stringysponge pinkstaghornorpinkrobesponge seapeachsponge rootsponge pipeorchimneysponge brownsaguarosponge tubularsponge bluesponge knobsponge greenorglobesponge conesponge rubbersponge basketballsponge 第二节多孔动物的分类地位 海绵动物有与原生动物领鞭毛虫相似的领细胞 推断可能是由单细胞群体领鞭毛虫进化而来 海绵在个体发育中有胚层存在 而且 根据生化研究证明 海绵体内具有与其它多细胞动物相同的核酸和氨基酸 因此 肯定海绵是属于多细胞动物 海绵动物结构与机能的原始性 很多与原生动物相似 海绵动物没有器官系统 只有扁细胞和领细胞 没有消化腔 只能进行细胞内消化 没有神经系统 对刺激的反应是只是局部的 极端迟缓的 所以海绵动物是最原始低等的多细胞动物 但海绵的胚胎发育与其它多细胞动物不同 有逆转现象 又有水沟系 发达的领细胞 骨针等特殊构造 这说明海绵动物是后生动物进化上的一个侧支 又叫侧生动物 就是说 在它们进化的历程上 再没有分化出其它新类群的动物 从其它多细胞动物也找不出任何证据说明是从海绵动物进化发展而来的 总之 多孔 海绵 动物是原始的 低等的 停留在细胞水平上的多细胞动物 是后生动物进化