28.1: Fylum Porifera

Svampers morfologi

De enkleste svampe har morfologi i form af en cylinder med et stort centralt hulrum, svampeskallen, der optager cylinderens inderside. Vand kan trænge ind i svampeskallen fra talrige porer i kropsvæggen. Det vand, der trænger ind i svampeskallen, bliver udledt gennem en stor fælles åbning kaldet osculum. Svampe udviser imidlertid en række forskellige kropsformer, herunder variationer i størrelsen af svampeskallen, antallet af osculi, og hvor de celler, der filtrerer føde fra vandet, er placeret.

Mens svampe (undtagen hexactinelliderne) ikke udviser en organisering i vævslag, har de forskellige celletyper, der udfører forskellige funktioner. Pinacocytter, som er epitelagtige celler, danner det yderste lag af svampe og omslutter en geleagtig substans kaldet mesohyl. Mesohyl er en ekstracellulær matrix, der består af en kollagenlignende gel med svævende celler, som udfører forskellige funktioner. Den geléagtige konsistens af mesohyl fungerer som et endoskelet og opretholder svampenes rørformede morfologi. Ud over osculumet har svampene flere porer, kaldet ostia, på kroppen, som tillader vand at trænge ind i svampen. Hos nogle svampe dannes ostierne af porocytter, enkelte rørformede celler, der fungerer som ventiler til regulering af vandstrømmen ind i svampeskallen. Hos andre svampe dannes ostierne af folder i svampens kropsvæg.

Choanocytter (“kraveceller”) findes forskellige steder, afhængigt af svampetypen, men de beklæder altid de indre dele af et eller andet rum, som vandet strømmer igennem (svampeskallen hos simple svampe, kanaler i kropsvæggen hos mere komplekse svampe og kamre spredt ud over hele kroppen hos de mest komplekse svampe). Mens pinacocytter beklæder svampens yderside, har choanocytter tendens til at beklæde visse indre dele af svampekroppen, som omgiver mesohylen. Choanocytternes struktur er afgørende for deres funktion, som er at skabe en vandstrøm gennem svampen og at fange og optage fødepartikler ved hjælp af fagocytose. Bemærk ligheden i udseende mellem svampens choanocyt og choanoflagellater (Protista). Denne lighed tyder på, at svampe og choanoflagellater er nært beslægtede og sandsynligvis har en ny fælles forfædre af nyere dato. Cellekroppen er indlejret i mesohyl og indeholder alle de organeller, der er nødvendige for normal cellefunktion, men ud i det “åbne rum” inde i svampen stikker en netlignende krave bestående af mikrovilli med en enkelt flagellum i midten af søjlen. Den kumulative virkning af flagellerne fra alle choanocytter hjælper vandets bevægelse gennem svampen: de trækker vand ind i svampen gennem de mange åbninger, ind i de rum, der er beklædt med choanocytter, og til sidst ud gennem osculum (eller osculi). I mellemtiden bliver fødepartikler, herunder vandbårne bakterier og alger, fanget af choanocytternes si-lignende krave, glider ned i cellens krop, bliver optaget ved fagocytose og bliver indkapslet i en fødevakuole. Endelig vil choanocytterne differentiere sig til sædceller til seksuel reproduktion, hvor de bliver løsnet fra mesohylen og forlader svampen med udvist vand gennem osculumet.

Den anden afgørende celle i svampe kaldes amoebocytter (eller arkæocytter), opkaldt efter det faktum, at de bevæger sig rundt i mesohylen på en amøbelagtig måde. Amøbocytterne har en række forskellige funktioner: de leverer næringsstoffer fra choanocytter til andre celler i svampen, giver anledning til æg til seksuel reproduktion (som forbliver i mesohylen), leverer fagocyteret sæd fra choanocytter til æggene og differentierer sig til mere specifikke celletyper. Nogle af disse mere specifikke celletyper omfatter collencytter og lophocytter, som producerer det kollagenlignende protein, der opretholder mesohylen, sclerocytter, som producerer spicules i nogle svampe, og spongocytter, som producerer proteinet spongin i størstedelen af svampene. Disse celler producerer kollagen for at opretholde konsistensen af mesohylen. De forskellige celletyper i svampe er vist i figur \(\PageIndex{2}\).

Art Connection
Figur \(\(\PageIndex{2}\): Svampens (a) grundlæggende kropsplan og (b) nogle af de specialiserede celletyper, der findes i svampe, er vist.

Ovelse \(\PageIndex{1}\)

Hvilket af følgende udsagn er forkert?

  1. Choanocytter har flageller, der driver vand gennem kroppen.
  2. Pinacocytter kan omdannes til en hvilken som helst celletype.
  3. Lofocytter udskiller kollagen.
  4. Porocytter styrer vandstrømmen gennem porerne i svampekroppen.

I nogle svampe udskiller sclerocytter små spiculer i mesohylen, som består af enten kalciumkarbonat eller silica, afhængigt af svampetypen. Disse spicules tjener til at give ekstra stivhed til svampens krop. Desuden kan spicules, når de er til stede udvendigt, afværge rovdyr. En anden type protein, spongin, kan også være til stede i mesohylen hos nogle svampe.

Forsyningen og sammensætningen af spicula/spongin er de tre svampeklassers differentierende kendetegn (figur \(\(\PageIndex{3}\))): Klasse Calcarea indeholder kalciumkarbonatspicula og ingen svampe, klasse Hexactinellida indeholder seksstråede kiselholdige spicula og ingen svampe, og klasse Demospongia indeholder svampe og kan have eller ikke have spicula; hvis de er til stede, er disse spicula kiselholdige. Spicula er mest iøjnefaldende i klassen Hexactinellida, som er den orden, der består af glassvampe. Nogle af spiculerne kan opnå kæmpestore proportioner (i forhold til glassvampes typiske størrelsesområde på 3 til 10 mm), som det ses hos Monorhaphis chuni, der bliver op til 3 m lang.

Figur \(\PageIndex{3}\): (a) Clathrina clathrus tilhører klassen Calcarea, (b) Staurocalyptus spp. (fællesnavn: gul Picassosvamp) tilhører klassen Hexactinellida, og (c) Acarnus erithacus tilhører klassen Demospongia. (kredit a: ændring af arbejde udført af Parent Géry; kredit b: ændring af arbejde udført af Monterey Bay Aquarium Research Institute, NOAA; kredit c: ændring af arbejde udført af Sanctuary Integrated Monitoring Network, Monterey Bay National Marine Sanctuary, NOAA)

Fysiologiske processer hos svampe

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.