Ugrás a tartalomhoz

Bevezetés az állattanba

dr. Csörgő Tibor, dr. Farkas János, Kis Viktor, dr. Molnár Kinga, dr. Sass Miklós, Szatmári Zsuzsanna, dr. Török Júlia Katalin (2012)

Eötvös Loránd Tudományegyetem

4.3. A szivacsok jellemzése

4.3. A szivacsok jellemzése

A szivacsok (Porifera) az álszövetes állatok közé tartoznak. Bár a prekambrium időszak óta léteznek, az evolúció vakvágányának tekintik őket, mivel semmilyen más állatcsoportot nem lehet levezetni belőlük. Szövetek hiányábannincsenek szerveik sem. A sejtek nagyfokú önállósága és az ebből fakadó nagymértékű regenerációs képesség jellemzi őket.

A szivacsok testét felépítő sejtek az ún. alapanyagba (mesohyl) vannak beágyazva. Ez egyfajta extracelluláris mátrixnak (ECM) tekinthető, amelybe sejtek ágyazódnak. Ennek külvilág felé néző felszíneit kétféle sejtréteg borítja. Az egyik a fedősejtek, a másik a galléros ostor sejtek rétege. A fedősejtek között pórusokat formáló likacssejtek is találhatók. Mindkét sejtrétegre jellemző, hogy a sejteket sejtkapcsolatok kapcsolják össze, de ezek könnyen felbonthatók, a sejtek szabadon elmozdulhatnak a saját rétegükben. Ezt az alaphártya hiánya is lehetővé teszi. A két hámjellegű réteg közötti mesohyl állományban vázképző sejtek, amöboid vándorsejtek, rostok és vázelemek találhatók. Közöttük differenciálatlan őssejtek és ivarsejtek is vannak. A testfal sejttípusait az 4.1. ábra mutatja be.

A szivacsok testfalának általánosított felépítése: a külső felszínen fedősejtek, a belső felszíneken galléros sotoros sejtek vannak, közöttük az ún. alapanyagba ágyazva váztűk, vázképző és amöboid sejtek láthatók.

4.1. ábra. A szivacsok testfalának sejttípusai (általánosított vázlatrajz)

A szivacsok rendszerezése váztűik anyaga és szimmetriája alapján történik (4.2. ábra). A vázelemek felépülhetnek kálcium-karbonátból, szilícium-dioxidból (kova) és spongin (speciális fehérje) fonalakból. A vázelemek keverten is előfordulnak. A szimmetria alapján elkülönítünk egytengelyes, kéttengelyes, háromtengelyes stb. tűket. Ha a vázelemek összenőnek, akkor ún. szpikuláris váz jön létre. Ez főként a kovatűknél fordul elő.

Az ábra bal oldali részén szivacstűk láthatók egyesével és kisebb csoportokba szerveződve, a jobb oldalon pedig vénuszkosárka váza.

4.2. ábra. Szivacstűk és szerveződésük: gyöngysarjak tűi (A, B, D), vénuszkosárka (Euplectella aspergillus) váza (F)

A szivacsok testfelépítés alapján 3 típusba sorolhatók (4.3. ábra). Ezek között a különbséget a galléros ostoros sejtek által elfoglalt felszín nagysága jelenti. E sejtek veszik fel a mikroszkópikus méretű táplálékszemcséket (fagocitózis), így az általuk képviselt felszín a táplálékfelvétel hatékonyságát határozza meg. Hozzájuk a víz a testfalat áttörő pórusok (likacssejtek) vagy egy elágazó csatornarendszer segítségével jut, majd egy nagyobb nyíláson (osculum) át távozik.

Az ábra a zivacsok testfelépítését mutatja vázlatosan a kék fedősejtek és a zöld galléros ostoros sejtek rétegével, valamint az asconoid típus esetén a lila pórussejtekkel, a syconoid és leuconoid típus esetén az egyre nagyobb felületű járatrendszerrel.

4.3. ábra. A szivacsok testfelépítése: a felső sorban a vázlatos testfal szerkezet, alatta a szivacs jellegzetes megjelenése látható. A) asconoid, B) syconoid, C) leuconoid felépítés (Kék vonal: fedősejtek rétege, zöld vonal: galléros ostoros sejtek rétege, narancssárga terület: mesohyl réteg.)

Az asconoid típus a legősibb és a legegyszerűbb. Ebben az esetben a táplálkozásért felelős galléros ostoros sejtek egy nagy, központi üreg, az ún. gasztrális üreg (spongocoel) falát alkotják. Ez a típus csak a mészszivacsok osztályában fordul elő.

A syconoid típusú szivacsoknál a szivacs testét csatornák törik át, és ezek falát borítják a galléros ostoros sejtek. Az eredeti gasztrális üreg jelentősen beszűkül.

A legbonyolultabb a leconoid típus. A név arra utal, hogy az ilyen szivacsok metszésfelszíne fehér színű. A szivacs testét áttörő csatornák kiöblösödnek, és ezek falán helyezkednek el a galléros ostoros sejtek. Ebben az esetben a legnagyobb a táplálék-felvevő felület és a legtöbb szivacs ebbe a típusba tartozik (pl. mosdószivacs).

A szivacsok lehetnek magányosak (szoliter) vagy telepesek (koloniális). Többségük tengeri, az édesvizeket csak azok a fajok hódították meg, amelyek gyöngysarjakat (gemmula) képeznek. A kedvezőtlen körülmények beköszöntekor a mesohyl réteg számos őssejtje kis csoportokat képez, amelyeket kettős falú szpongin tok vesz körül. A toknak van egy kivezető nyílása (mikropyle) is, amelyen tavasszal majd az őssejtek el tudják hagyni a gyöngysarjat. Télen a szivacs teste elhal, de a kettős tok védelmében az őssejtek túlélnek. Tavasszal a tokból kijövő sejtek minden sejttípust létrehoznak, s így kialakítják az új szivacstelepet.