Ngành Ruột khoang và Ngành Thân lỗ

Ngành Thân lỗ và ngành Ruột khoang là những loài động vật phân nhánh sớm: ngành Thân lỗ được tổ chức ở cấp độ tế bào mà không có mô thật, trong khi ngành Ruột khoang như sứa, san hô và hải quỳ có mô và tế bào châm chích.

Definition

Ngành Ruột khoang và ngành Thân lỗ là hai ngành động vật cơ bản: ngành Thân lỗ (Porifera) là những loài ăn lọc cấp độ tế bào không có mô thật, và ngành Ruột khoang là những loài động vật đối xứng xuyên tâm, lưỡng phôi, cấp độ mô mang tế bào gai và một khoang tiêu hóa.

Scope

Chủ đề này bao gồm hai ngành động vật có cấu trúc đơn giản. Ngành Thân lỗ (Porifera) là những loài ăn lọc định cư được tạo thành từ các tế bào sắp xếp lỏng lẻo xung quanh một hệ thống kênh và buồng nước, thiếu mô và cơ quan thật sự. Ngành Ruột khoang (Cnidaria) là những loài động vật đối xứng xuyên tâm, lưỡng phôi với cấp độ tổ chức mô, một lỗ cơ thể duy nhất, một khoang tiêu hóa (gastrovascular cavity), và các tế bào châm chích đặc trưng gọi là tế bào gai (cnidocytes), xen kẽ ở nhiều loài giữa dạng polyp và dạng medusa.

Core questions

• Ngành Thân lỗ kiếm ăn và hoạt động như thế nào mà không có mô hoặc cơ quan thật sự?
• Điều gì định nghĩa cấu trúc cơ thể của ngành Ruột khoang và tổ chức cấp độ mô của chúng?
• Các tế bào gai hoạt động như thế nào và chúng được sử dụng để làm gì?
• Các dạng polyp và medusa xen kẽ như thế nào trong vòng đời của ngành Ruột khoang?

Key theories

Tổ chức cấp độ tế bào của ngành Thân lỗ

Ngành Thân lỗ hoạt động như các tập đoàn tế bào phần lớn độc lập được tổ chức xung quanh các kênh nước; các tế bào cổ áo có roi chuyên biệt tạo ra một dòng chảy mang thức ăn và oxy vào, do đó động vật kiếm ăn và hô hấp mà không có mô, cơ quan hoặc hệ thần kinh.

Cấp độ mô và tế bào gai ở ngành Ruột khoang

Ngành Ruột khoang có mô thật sự được tổ chức xung quanh một khoang tiêu hóa duy nhất và sở hữu các tế bào gai chứa các nang châm có khả năng phóng nổ được sử dụng để bắt con mồi và tự vệ, một đặc điểm độc đáo của ngành.

Mechanisms

Ở ngành Thân lỗ, các tế bào cổ áo (choanocytes) có roi lót các buồng bên trong đập để kéo nước qua các lỗ trên thành cơ thể; các hạt thức ăn được giữ lại và nuốt bởi các tế bào này và các tế bào di động khác, và chất thải cùng giao tử thoát ra qua một lỗ lớn, do đó tất cả các chức năng được thực hiện ở cấp độ tế bào. Ở ngành Ruột khoang, hai lớp biểu mô thật sự, một lớp biểu bì ngoài (epidermis) và một lớp nội bì tiêu hóa (gastrodermis) bên trong, bao quanh một lớp trung keo (mesoglea) giống thạch và bao bọc một khoang tiêu hóa nơi thức ăn được tiêu hóa và phân phối. Các tế bào gai chứa các nang châm (nematocysts), các sợi xoắn phóng ra khi bị kích thích để châm và giữ con mồi, sau đó được kéo vào khoang. Nhiều loài Ruột khoang xen kẽ giữa dạng polyp định cư và dạng medusa bơi lội trong vòng đời của chúng.

Clinical relevance

Ngành Ruột khoang xây dựng các rạn san hô làm nền tảng cho đa dạng sinh học biển và bảo vệ bờ biển, và vết chích của chúng có ý nghĩa y học; ngành Thân lỗ là nguồn cung cấp các hợp chất hoạt tính sinh học được nghiên cứu trong dược lý học. Cả hai nhóm đều là chìa khóa để hiểu về sự tiến hóa sớm của các mô động vật. Đây là ngữ cảnh giáo dục, không phải lời khuyên lâm sàng.

History

Ngành Thân lỗ được xác nhận là động vật chứ không phải thực vật vào đầu thế kỷ XIX, đáng chú ý thông qua công trình của Robert Grant, và ngành Ruột khoang từ lâu đã được nhóm với các loài động vật đối xứng xuyên tâm khác thành ngành Ruột khoang (coelenterates). Ngành động vật học thế kỷ XX, bao gồm chuyên luận của Hyman, đã làm rõ cấp độ tế bào của ngành Thân lỗ và cấp độ mô của ngành Ruột khoang, và phân loại phát sinh loài phân tử đã đặt cả hai vào số các dòng động vật phân nhánh sớm nhất.

Key figures

• Robert Grant
• Libbie Hyman
• Ernst Haeckel

Seminal works

• pechenik2015
• ruppert2004

Frequently asked questions

Ngành Thân lỗ có thực sự là động vật không?

Có. Ngành Thân lỗ là động vật đa bào, dị dưỡng; chúng chỉ đơn giản là thiếu mô và cơ quan thật sự và thực hiện các chức năng của mình ở cấp độ các tế bào riêng lẻ được tổ chức xung quanh các kênh nước.

Tế bào gai là gì?

Tế bào gai là một tế bào chuyên biệt chỉ có ở ngành Ruột khoang, chứa một nang châm, một sợi có khả năng phóng nổ, thường có nọc độc được sử dụng để bắt con mồi và tự vệ.