Подцарство многоклеточные животные

Характерные черты многоклеточных животных, их отличия от одноклеточных. По строению тела современные многоклеточные животные бывают радиальными и билатеральными (двустороннесимметричными), двухслойными и трехслойными. Радиальным свойственны несколько плоскостей симметрии и радиальное расположение органов вокруг главной оси тела. Двустороннесимметричные имеет только одну плоскость симметрии, по обе стороны которой попарно располагаются разные органы. Клетки многоклеточного организма дифференцированы как по форме, так и по функциям. Они утратили самостоятельность и являются только частями целого организма. У большинства многоклеточных организмов клетки образуют ткани. Т.е. в многоклеточном организме каждая отдельная клетка выполняет свои специфические функции, поэтому ее строение несколько отличается от строения клеток одноклеточного организма. Так, у большинства клеток многоклеточных организмов нет органоидов движения, выделения. Дифференцирование соматических клеток считается основным признаком многоклеточности. Для выполнения определенных функций ткани объединяются в органы, которые в свою очередь объединяются в системы органов.

Характерной особенностью многоклеточных является сложный индивидуальный цикл развития, на протяжении которого из оплодотворенной клетки (при партеногенезе – из неоплодотворенной) образуется взрослый организм. На ранних этапах онтогенеза многоклеточных наблюдается формирование зародышевых листков: экто-, эндо- и мезодермы. У двухслойных (Кишечнополостные) есть только экто- и эндодерма, у трехслойных (большинство типов) – еще и мезодерма. Распределение клеток эмбриона между зародышевыми листками отображает генетически запрограммированный процесс гистогенеза и органогенеза.

Тип губки

Общая характеристика типа. Губки – тип, который объединяет наиболее низкоорганизованных, преимущественно морских и реже пресноводных многоклеточных животных, тело которых не дифференцировано на ткани и органы и состоит только из двух слоев клеток (эктодерма и эндодерма), между которыми находится мезоглея (неструктурное студенистое вещество). Большинство форм этого типа ведет колониальный способ жизни. После выделения в колонии половых и соматических клеток (эктодерма – двигательные и энтодерма – те, которые кормят) организм превратился в целостный, хотя и примитивный многоклеточный. По гипотезе И.И. Мечникова, губки – переходная форма между простейшими и многоклеточными. В протерозойских залежах находят достаточно сформированные типы животных: губки и кишечнополостные.

Особенности строения и процессов жизнедеятельности губок. Взрослые губки прикрепляются к субстрату. Их размеры – от нескольких миллиметров до одного метра и более. Скелет большинства губок, который служит опорой для тела, покрыт слизистой оболочкой и представляет собой сплетение волокон из спонгина (органического вещества, который напоминает шелк). Тело многих губок покрыто крошечными острыми иголками или шипами из твердых минералов – извести, мела, кремния, которые участвуют в образовании скелета и придают телу губки твердости и крепости, а также отпугивают животных, которые хотят поживиться ее. Кроме того, многие виды губок имеют неприятный запах и вкус, что также отпугивает хищников.

Клетки губок дифференцированы. Эпителиальные клетки этих животных окружены воронкой или воротничком. Пищеварительные клетки имеют жгутик, способный непрерывно и винтообразно двигаться в одну сторону, вследствие чего струя воды постоянно попадает в канальцы, в которые ведут многочисленные поры, и таким образом животное получает кислород, растворенный в воде, для дыхания. С помощью потока воды выводятся и углекислота, которая выделяется клетками губок, и питательные вещества.

Питание происходит с помощью подвижных клеток, расположенных на внутренней поверхности в пищеварительных полостях. Тут они принимают пищевые частички (остатки отмерших растений и животных и одноклеточные организмы), переваривают их в пищеварительных вакуолях и поставляют образованные питательные вещества всем частям тела, после чего возвращаются к выводящим каналами переваренные остатки выбрасывают наружу через устье (оскулум).

Большинство губок – гермафродиты, но некоторые из них раздельнополые. Размножение происходит половым путем. Развитие осуществляется через стадию личинки, которая активно плавает 1-2 дня, а затем оседает на дно и превращается в новую взрослую губку. Наблюдаются и случаи бесполого размножения путем почкования, когда образуются колонии, или же почки отделяются и становятся новыми губками.

Разнообразие губок. Различают три класса губок: известковые, стеклянные, обычные.

К классу известковых губок принадлежат исключительно морские животные белого или серого цвета, которые живут на большой глубине. Это одиночные или колониальные формы, размеры которых в высоту до 7 см. Иногда образуется ножка, с помощью которой губка крепится к субстрату. Поверхность тела животных этого класса может быть или гладкой, или иметь известковые образования в виде иголок. Представители вида – кистевидная левкандра и реснитчатая сикандра. Животных не едят, они образуют симбиоз с водорослями.

Стеклянные губки – морские глубоководные существа серого, коричневого, белого или желтого цвета. Их размер в высоту достигает 50 см и более. Форма тела мешковидная, трубчатая или бокаловидная. Скелет стеклянных губок образуется из кремнезема и состоит из кремниевых шестилучевых иголок и их производных. Лучи иголок этих животных могут быть гладкими или шиповатыми, прямыми или согнутыми. На концах лучей иголок иногда могут быть своеобразные вздутия. У некоторых губок иголки срастаются концами и образуют решетчатый каркас.

Большинство губок принадлежит к классу обычные губки. Для них характерно разнообразие форм, размеров и окрашивания. Это преимущественно колониальные, реже – одиночные организмы. Скелет образуется из одноосных или четырехлучевых кремниевых иголок, часто соединенных органическим веществом – спонгином. Иногда иглы отсутствуют и скелет состоит только из роговых волокон. Небольшое количество губок этого класса существует без скелета. Представителями класса являются благородные, кожистые, морские нимоны, полиповидная аксинелла.

Губки способны к регенерации. Легко восстанавливают поврежденные части тела губок. На способности этих животных к регенерации базируется метод искусственного разведения промышленных туалетных губок.

Живут губки от нескольких недель и месяцев до многих лет. Растут животные медленно. Наибольшую скорость роста имеют формы с коротким сроком жизни, но она зависит от факторов окружающей среды: наличия пищи, температурных условий.

Роль губок в природе и их значение для человека. Насчитывают около 5000 видов губок. Большинство их живет в тропиках и субтропиках Мирового океана, а особенно там, где есть много каменистого материала для прикрепления этих животных.

Снаружи пресноводные шубки разнообразны: они могут иметь вид плоских коржиков, подушечек, поверхность которых покрыта горбиками с выводящими отверстиями на верхушке. Большое значение для губок имеет движение воды – тогда они легче получают и выделяют кислород и питательные вещества, необходимые для функционирования.

Большое количество мелких животных паразитируют на губках, не причиняя им вреда, т.к. поврежденные участки тела быстро восстанавливаются.

Для губок характерен комменсализм (ракообразные, многощетинковые черви и другие используют тело губок для защиты от врагов) и симбиоз (общежитие, выгодное для обоих организмов, например, пробковой губки с раком-отшельником). Губки также могут расти на животных: например, большие двустворчатые моллюски могут быть субстратом для разных губок. Губки, особенно пресноводные, часто образуют симбиоз с водорослями (преимущественно одноклеточными), что обусловливает их зеленую окраску. При этом губка использует кислород, который выделяется водорослями, и избыток веществ, который ассимилируется ими на свету, а водоросли находят защиту, питательные соли и углекислый газ, который выделяется губкой при дыхании.

Особенный вид составляют сверлящие губки, которые разрушают береговые скалы и подводные рифы. Этот процесс происходит вследствие химического действия выделяемой этими животными кислоты. Эти губки – опасные вредители устричных банок. Селясь на створках устриц, они вызывают болезнь моллюсков, что в итоге заканчивается их гибелью. С этими губками ведут борьбу: погружают больных устриц в пресную воду, в которой морские губки гибнут, или вокруг устричных банок образуют защитный вал из пустых черепашек моллюсков, а еще лучше – из обломков черепицы и кирпича. В Украине эти губки распространены в акватории Черного моря.

Губки как биофильтры выполняют важную роль в природе. Живые губки непрерывно процеживают через свое тело воду, при этом в их канальной системе возникает довольно сильный напор воды.

Ядовитые свойства губок сегодня изучаются. Выявлено, что водная вытяжка из морских губок мешает росту отдельных бактерий – значит, имеет антибиотические свойства. Вытяжка из пресноводных губок губительно действует на некоторых теплокровных животных (белые мыши, морские свинки и др.). Холоднокровные животные (жабы, рыбы) нечувствительны к инъекциям такой вытяжки. Возможно, такие свойства обусловлены наличием в лете губок значительного количества продуктов обмена веществ – сильного яда.

Объектом промышленного разведения является незначительное количество губок. Так, в Японии стеклянные губки предмет торговли за счет своей утонченности и красоты, их используют в качестве украшений и сувениров.

Некоторые кремниероговые губки используют для туалетных, медицинских и технических целей. Обычная туалетная губка живет на морском дне в чистой теплой воде. Она скользкая и имеет желтое и бордовое окрашивание. Когда губка погибает, ее мягкие части гниют и отпадают, оставляя гибкий скелет из волокон и иголок. Этот скелет и есть губка, которой мы пользуемся.

Туалетные губки используют и в ювелирном деле как шлифующий и полирующий материал, в полиграфии, а также в оптическом производстве. Пресноводную губку бодягу используют в качестве гомеопатического лекарства от невралгии и других заболеваний. Промысел туалетных губок развит в Средиземном, Карибском морях, у берегов Австралии.