海绵动物
海绵动物是对一类多孔滤食性生物体的统称,起源于5.7-5亿年前的寒武纪,其中390属已被确认源自白垩纪(1.35-0.65亿年前)。海绵动物门约有5,000个物种,分为790属80科,呈世界性分布,从淡水到海生,从潮间带到深海。它们形态各异,呈块状、管状、分叉状、伞状、杯状、扇状或不定形,体型从极其微小至2米长,常在其附着的基质上形成薄薄的覆盖层。它们或色泽单一或十分绚丽,这颜色源自类胡萝卜素,主要为黄色到红色。
基本信息
- 中文学名
海绵动物
- 拉丁学名
Phylum Porifera
- 界
动物界
- 门
多孔动物门
- 分布区域
多产于海水中、少数生活在淡水里
- 食性
杂食
- 纲
海绵纲
- 体型
极其微小至2米长
物种起源
海绵动物起源于5.7-5亿年前的寒武纪;其中390属已被确认源自白垩纪(1.35-0.65亿年前)。
海绵动物又称“多孔动物”是一门最低等的多细胞动物。单体或群体,大小不一,小的几毫米,大者可达2米。单体外形变化大,身体无固定形状,有球形、树枝形、管形、瓶形或圆柱形,体的中央为一中空的中央腔,体壁上穿有许多小孔,故又称多孔动物。体壁由内外两层细胞构成:外层为扁形细胞,起保护作用。内层为鞭毛细胞,起摄食与消化的作用。骨骼为硅质或钙质骨针、骨丝。骨针起支撑身体的作用,可以保存化石。骨针的形状有单轴型、双轴型、三轴型或多轴型等,或可根据自中心点分出的数目而分为单射、双射、多射等,也有的形状不规则。海绵动物门可分为:普通海绵纲、玻璃海绵纲、钙质海绵纲及骨海绵纲。海绵动物多为海生,淡水生活的很少。最早出现于前寒武纪,一直延续到现代,对地质学的研究具有很特殊的意义。
动物界中最原始、最低等的多细胞动物。个体形似瓶、壶、臼等,有时联成群体。分布于海水、湖沼、溪流中,成体营固着生活。体壁上的许多小孔(又称多孔动物)。游离的一端有大孔开口为出水口。一般有中央管腔。体壁由内外两层细胞构成,外层细胞扁平,内层细胞生有鞭毛,多数具原生质领,称做领细胞。由于领细胞鞭毛的有规律的摆动,引起水流通过体内的沟道。随水流进入管腔的食物颗粒落入领内,被领细胞消化,不消化的东西随水流从顶端出水口流出体外。在内外两层细胞间还有一层为中胶层,其中有变形细胞、生殖细胞、海绵丝细胞,并具有支持作用的针状骨胳,称骨针。
2023年,国际科研团队发现的“布尔吉斯页岩型”特异埋藏化石库--城堡滩生物群,发现有 170 多种生物,其中海绵动物最为丰富,约40种。
形态特征
形态各异,体形多数不对称,少数辐射对称,单生或群生;这种多孔滤食性生物体大多“无柄”地直接附着在基质上;它们没有器官,也没有明晰的组织,但有细胞的分化,其细胞种类非常复杂;它们的骨骼要么没有含钙或含硅的骨针,要么没有有机的海绵硬蛋白纤维;有水沟系统;通常为雌雄同体,能进行有性繁殖和无性繁殖。
骨骼
海绵动物除了个别的科没有骨骼之外,其他所有的种类都是具有骨骼的,骨骼是海绵动物的一个典型特征,是用以分类的重要依据之一。海绵动物的骨骼有骨针(spicule)及海绵丝(sponginfiber)两种类型,它们或散布在中胶层内,或突出到体表,或构成网架状。骨骼具有支持及保护身体的功能。骨针的成分或是由碳酸钙组成钙质骨针,或是硅质骨针,其中还都可能包括微量的铜、镁、锌等离子。
骨针按其大小又可分为大骨针(megasclere),构成支持身体的骨架;及小骨针(microsclere),它散布在中胶层内,以支持体壁中的管道部分。小骨针仅存在于硅质海绵中。从形态上骨针可以分为多种,其中常见的有:
(1)单轴骨针(monaxons),即沿一个轴生长形成的骨针,轴或直或弯,轴的两端或相似或不相似,末端或尖或具有其他改变;
(2)四轴骨针(tetraxons),也称四放骨针(quadriradiate),这种骨针在一个平面上有四个放射端,但常因丢失一些放射端而变成三放、二放或一放型,三放骨针是钙质海绵纲动物中最普通的一种骨骼;
(3)三轴骨针(triaxons),它的三个轴相互以直角愈合,因而呈六放型(hexactinal),这种也常减少末端而改变放数,其末端可以弯曲、分枝、或具钧、具结等变化而形成了多种形态;
(4)多轴骨针(polyaxons),由中心向外伸出多射,形成星壮,这种类型多见于小骨针。
不同种的海绵,各种骨针或彼此分离,或按一定结构形成疏松的或坚实的网架以支持身体,因此可根据骨针的类型、数量及排列而作为海绵动物分类的依据。海绵丝是一种纤维状骨骼,它是由硬蛋白(scleroprotein)组成,它们或单独的存在于海绵动物体壁内,或与硅质骨针同时存在。许多小的硅质骨针埋在海绵丝中,形成有效地支持物。许多大型群体海绵常同时存在着这两种骨骼。
海绵动物的骨针及海绵丝都是由中胶层中的变形细胞特化形成的造骨细胞所形成。单轴的钙质骨针是由一个造骨细胞分泌形成,骨针形成时,造骨细胞核先分裂,并在双核细胞的中心出现一个有机质的细丝,然后围绕这一细丝沉积碳酸钙,随着骨针的逐渐增长,双核细胞也分成两个细胞,并分别加长骨针的两端,最后形成一个单轴骨针。