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TESTO DELLA PRESENTAZIONE
Il nome porifera significa “organismi dotati di pori”. I poriferi o spugne infatti sono filtratori porosi, che si distinguono da tutti gli altri animali per anere camere acquifere interne tappezzate da coanociti (cellule flagellate con colletto).
Una spugna adulta è un organismo sessile, costituito da un aggruppamento di cellule e strati di cellule simili a tessuti, che formano canali attraverso i quali circola l’acqua. L’acqua e le particelle minute in sospensione vengono convogliate all’interno della spugna attraverso molti piccoli pori nella parete del corpo (pori inalanti o ostii), per effetto del battitto dei flagelli sui coanociti.
In seguito l’acqua circola attraverso la spugna, dove le particelle in sospensione vengono catturate dai coanociti, quindi fluisce attraverso aperture più grandi dette osculi.
Le spugne differiscono dalla maggior parte degli invertebrati in quanto possiedono un endoscheletro costituito da spicole silicee, carbonati che o di spongina (proteina fibrosa flessibile). La classificazione delle spugne si basa proprio sulla natura chimica e la forma dello scheletro interno.
- Classe Calcarea (pugne calcaree) presentano spicole calcaree
- Classe Hyalospongiae (spugne vitree) presentano spicole silicee:
- Classe Sclerospongiae (spugne coralline) presentano spicole miste
- Classe Demospongiae (spugne cornee) presentano endoscheletro di spongina.
Habitat
Sono comuni particolarmente ni mari costieri, molte specie tropicali prosperano sulle scogliere coralline. Esistono inoltre varie specie dulciacquicole.
Le spugne forniscono habitat per un’ampia varietà di altri animali.
Sono frequenti le simbiosi fra alghe unicellulari e spugne.
Struttura e sostegno del corpo
La maggior parte delle spugne è costituita da tre strati di cellule, simili a tessuti.
- Pinacoderma: è formato da un singolo strato di cellule appiattite dette pinacociti. Riveste il corpo e può tappezzare i canali interni in cui circola l’acqua. In alcune spugne il pinacoderma è sinciziale: costituito, cioè, da una grande cellula plurinucleata.
- Coanoderma: è formato da un singolo strato di coanociti che tapezzano le camere interne in cui avviene la filtrazione.
- Mesoila: è compresa fra il pinacoderma e il coanoderma. È una matrice gelatinosa contenenye proteine fibrose e/o spicole inframmezzate con varie cellule ameboidi. I suoi amebociti, liberi di muoversi, svolgono una vasta gamma di funzioni.
Cellule della mesoila:
- Spongociti: secernono fibre di spongina
- Sclerociti: secernono spicole.
- Archeociti: riparano il corpo della spugna differenziandosi in coanociti, pinacociti ecc.
- Miociti: cellule contrattili che, in alcuni casi, formano bande lisce simili a muscoli intorno agli osculi e ai pori, contribuendo a regolare le correnti d’acqua che fluiscono attraverso la spugna .
Protezione del corpo
Le spicole delle spugne, in particolare quelle silicee, conferiscono anche protezione. Frequentemente sporgono dal corpo della spugna rendendone la superficie spinosa, in modo da respingere i predatori.
Molte spugne producono anche composti organici repellenti o tossici.
Le spugne inoltre secernono composti inorganici, contenenti bromo , che inibiscono la crescita nei dintorni di coralli e di altri invertebrati sessili, in modo da garantirsi spazio per l’accrescimento.
Alimentazione e digestione
Le spugne si nutrono principalmente di particella organiche minute, fra cui molto battri.
Le particelle alimentari vengono ingerite dai coanociti. Il flagello dei coanociti convoglia l’acqua verso il collaretto, che intrappola le particelle, le quali vengono ingerite dal corpo cellulare.
I coanociti non digeriscono gli alimenti: i vacuoli alimentari migrano alla base dei coanociti e trasferiscono gli alimeti in essi contenuti negli amebociti.
La digestione avviene dunque all’interno degli amebociti, che trasportano alle altre cellule somatiche le sostanze nutritive digerite. Nelle spugne non è presente perciò un apparato digerente.
Circolazione, escrezione e scambi gassosi
Queste funzioni sono svolte nelle spugne soprattutto grazie alla circolazione dell’acqua al loro interno.
In base alla forma del corpo della spugna, alla sua efficienza nel far circolare l’acqua al suo interno e alla conseguente efficacia della filtrazione si possono distinguere tre tipi di spugne: ascon, sycon, leucon.
Spugne di tipo ascon: sono costituite da aggruppamenti di piccoli tubi verticali. L’acqua entra attraverso i porociti nello spongocele centrale, in cui viene filtrata, ed esce attraverso l’osculo. Il movimento della massa d’acqua è garantito dal battito dei flagelli. Avendo un osculo ampio solo una piccola parte della massa d’acqua entrerà i contatto con le pareti e quindi con i coanciti.
Spugne di tipo sycon: la parete del corpo è ripiegata uniformemente e va a formare molte camere coanocitarie chiamate canali radiali, in cui avviene la filtrazione. L’acqua penetra attraverso canali inalanti rivestiti da pinacoderma. La filtrazione è più efficiente perché aumenta la superficie tappezata da coanociti.
Spugne di tipo leucon: hanno una superficie ripiegata secondo modalità complesse. Sono costituite da reticoli di canali inalanti ed eslanti e molte piccole camere coanocitarie. Non esiste lo spongocele.
Riproduzione e cicli biologici
In tutte le forme di riproduzione intervengono gli archeociti.
Riproduzione assessuale
- Gemmazione: aggragati di archeociti si sviluppano sulla superficie del corpo, formando gemme che possono staccarsi o rimanere ancorate alla spugna madre (spugne coloniali).
- Corpi di riduzione: aggregati di archeociti che permangono dopo che una spugna parentale, in condizioni sfavorevoli, si disintegra.
Riproduzione sessuale
La riproduzione sessuale avviene durante periodi favorevoli .
I gameti si sviluppano dagli archeociti della mesoila o dai coanociti. La maggior parte delle spugne è ermafrodita. Ogni individuo produce uova e spermatozoi in momenti diversi evitando l’autofecondazione.
Gli spermatozoi liberati nell’acqua vengono filtrati da un’altra spugna e trasportati nella mesoila, dove fecondano le cellule uovo, qui si forma lo ziegote che da origine a larve flagellate.
Cicli biologici
La maggior parte delle demospongie produce una larva detta parenchimula, costituita da un aggregato di archeociti ricoperti da cellule flagellate. Quando la larva scende sul fondo le cellule flagellate esterne si rivolgono verso l’interno e formano i coanociti, mentre gli archeociti migrano verso l’esterno e formano il pinacoderma.
La larva della maggior parte delle spugne calcaree è un’anfiblastula cava.
Ipotesi filogenetiche
La somiglianza fra i coanociti e i coanoflagellati fa pensare che i progenitori delle spugne siano flagellati coloniali simili agli attuali coanoflagellati.
BIBLIOGRAFIA
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Cognetti G., sarà M., Magazzù G. Biologia marina, Calderoni, Bologna,1999.
Mitchell L. G., Mutchmor J. A., Dolphin W. D. Zoologia, Zanichelli, Bologna 1991
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