Стрекающие и губки

Губки и стрекающие — это рано отделившиеся животные: губки организованы на клеточном уровне без настоящих тканей, тогда как стрекающие, такие как медузы, кораллы и актинии, имеют ткани и стрекательные клетки.

Definition

Cnidaria и Porifera — это два типа базальных животных: губки (Porifera) — это фильтраторы клеточного уровня без настоящих тканей, а стрекающие — это радиально-симметричные, диплобластические животные тканевого уровня, имеющие книдоциты и гастроваскулярную полость.

Scope

Эта тема охватывает два структурно простых типа животных. Porifera, или губки, — это сидячие фильтраторы, построенные из рыхло организованных клеток вокруг системы водных каналов и камер, не имеющие настоящих тканей и органов. Cnidaria — это радиально-симметричные, диплобластические животные с тканевым уровнем организации, одним отверстием тела, гастроваскулярной полостью и характерными стрекательными клетками, называемыми книдоцитами, чередующиеся у многих видов между формами полипа и медузы.

Core questions

• Как губки питаются и функционируют без настоящих тканей и органов?
• Что определяет план строения тела стрекающих и их тканевый уровень организации?
• Как работают книдоциты и для чего они используются?
• Как чередуются формы полипа и медузы в жизненных циклах стрекающих?

Key theories

Клеточный уровень организации губок

Губки функционируют как колонии в значительной степени независимых клеток, организованных вокруг водных каналов; специализированные жгутиковые хоаноциты создают ток, который приносит пищу и кислород, поэтому животное питается и дышит без тканей, органов или нервной системы.

Тканевый уровень и книдоциты у стрекающих

Стрекающие имеют настоящие ткани, организованные вокруг одной гастроваскулярной полости, и обладают книдоцитами, содержащими взрывные нематоцисты, используемые для захвата добычи и защиты, что является уникальной особенностью этого типа.

Mechanisms

У губок жгутиковые хоаноциты, выстилающие внутренние камеры, бьются, чтобы проталкивать воду через поры в стенке тела; частицы пищи улавливаются и поглощаются этими и другими подвижными клетками, а отходы и гаметы выводятся через большое отверстие, поэтому все функции выполняются на клеточном уровне. У стрекающих два настоящих эпителиальных слоя, внешний эпидермис и внутренний гастродермис, окружают желеобразную мезоглею и заключают гастроваскулярную полость, в которой пища переваривается и распределяется. Книдоциты содержат нематоцисты — свернутые нити, которые выбрасываются при стимуляции, чтобы ужалить и удерживать добычу, которая затем втягивается в полость. Многие стрекающие чередуют сидячий полип и плавающую медузу в течение своего жизненного цикла.

Clinical relevance

Стрекающие образуют коралловые рифы, которые лежат в основе морского биоразнообразия и защиты побережья, а их укусы представляют медицинский интерес; губки являются источниками биоактивных соединений, изучаемых в фармакологии. Обе группы являются ключевыми для понимания ранней эволюции животных тканей. Это образовательный контекст, а не клинический совет.

History

Губки были подтверждены как животные, а не растения в начале девятнадцатого века, в частности благодаря работе Роберта Гранта, а стрекающие долгое время группировались с другими радиальными животными как кишечнополостные. Зоология двадцатого века, включая трактат Хаймана, прояснила клеточный уровень организации губок и тканевый уровень стрекающих, а молекулярная филогенетика поместила обе группы среди самых ранних ветвей животных.

Key figures

• Robert Grant
• Libbie Hyman
• Ernst Haeckel

Seminal works

• pechenik2015
• ruppert2004

Frequently asked questions

Действительно ли губки — животные?

Да. Губки — это многоклеточные, гетеротрофные животные; им просто не хватает настоящих тканей и органов, и они выполняют свои функции на уровне отдельных клеток, организованных вокруг водных каналов.

Что такое книдоцит?

Книдоцит — это специализированная клетка, уникальная для стрекающих, которая содержит нематоцист — взрывную, часто ядовитую нить, используемую для захвата добычи и для защиты.