PORIFEROUS: KARAKTERISTIK, KLASIFIKASI, REPRODUKSI - BIOLOGI - 2025

The Porifera adalah yang paling sederhana dan Filum Porifera milik hewan multisel, umumnya dikenal sebagai spons. Hewan ini benar-benar akuatik, sekitar 15.000 spesies spons menghuni laut dan hanya sekitar 150 yang ditemukan di perairan tawar.

Spons sangat bervariasi ukurannya: mereka dapat berukuran dari beberapa milimeter hingga lebih dari dua meter dengan diameter. Mereka adalah organisme yang sangat berwarna, karena mereka memiliki banyak pigmen di dalam sel-sel dermis.

Mengenai pola makannya, mereka mampu mengambil partikel makanan yang tersuspensi di dalam air, karena mereka adalah organisme sesil dan tidak dapat secara aktif mencari makanannya. Namun, ada keluarga spons karnivora yang memutus pola makan filter.

Kerangka spons bisa kaku dan / atau berserat. Bagian kerangka yang berserat terdiri dari serat kolagen, seperti spons, yang tertanam dalam matriks sel. Sebaliknya, bagian yang kaku terdiri dari struktur berkapur atau seperti silika yang disebut spikula.

Spons memainkan peran penting dalam siklus biogeokimia, seperti siklus nitrogen. Demikian pula, mereka dapat membentuk asosiasi simbiosis dengan organisme lain, dari mikroskopis hingga ikan, polychaetes, dan lainnya. Saat ini Filum Porifera dibagi menjadi empat kelas: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae dan Homoscleromorpha.

karakteristik

Organisme yang termasuk dalam Filum Porifera dicirikan oleh hewan multiseluler, diblastik dan aselom yang terdiri dari jenis sel yang berbeda.

Secara morfologis, serangkaian pori, saluran, dan ruang diatur yang memungkinkan transit air di dalam hewan, dan dengan cara ini mereka memperoleh makanan dan oksigen.

Tidak seperti hewan lain, spons - dalam keadaan dewasa - benar-benar sesil dan berlabuh ke substrat, seperti karang, batu, atau permukaan lainnya.

Bentuk spons cukup bervariasi, dapat menampilkan simetri radial atau tidak menunjukkan simetri apapun. Mereka dapat tumbuh dalam berbagai bentuk, mulai dari spons tegak hingga bercabang atau berlobang, dan umumnya hidup dalam koloni.

Tidak ada organ atau jaringan

Spons tidak memiliki organ atau jaringan yang nyata; Oleh karena itu, pencernaan partikel makanan terjadi secara intraseluler dan proses respirasi dan ekskresi melalui difusi. Mereka memiliki sistem saraf yang dianggap menyebar, meskipun keberadaan sistem saraf pada porifera merupakan masalah yang kontroversial.

Spons memiliki proses regenerasi sel yang luar biasa. Faktanya, jika spons dipotong-potong, setiap fragmen dapat mengembangkan spons baru melalui proses yang disebut embriogenesis somatik.

Secara historis, spons diklasifikasikan sebagai tumbuhan laut. Namun, pada pertengahan 1765 para peneliti mencatat sifat hewan yang tidak diragukan lagi.

Spons tersebar di seluruh dunia dan dapat menghuni berbagai lingkungan akuatik, dari perairan tenang dan dangkal hingga daerah kutub.

Desain Spons

Denah tubuh spons sangat sederhana: lapisan seluler luar yang disebut pinacoderm yang memisahkan daerah dalam yang disebut mesoglea atau mesohilo, daerah agar-agar yang terdiri dari kolagen. Permukaan bagian dalam dikelilingi oleh choanocytes, sel berbentuk silinder dengan flagel.

Daerah yang tidak dilapisi dengan choanocytes, dilapisi dengan jenis sel lain yang disebut pinacocytes.

Jenis desain

Spons memiliki tiga jenis desain yang berbeda dalam lokasi choanocytes, kelas sel flagel yang menciptakan arus yang memfasilitasi aliran air dan nutrisi. Jenis berikut dapat dibedakan:

Spons asconoid

Spons asconoid adalah bentuk kecil, primitif, sederhana yang berlubang dengan pori-pori yang terbuka ke dalam rongga yang disebut spongokel. Spongokel terbuka ke luar melalui osulum.

Jenis spons asconoid merupakan morfologi primitif yang tidak efisien, karena volume air yang menampung spongokel tinggi dan sulit dikeluarkannya ke luar.

Spons sycon

Spons syconic memiliki lipatan horizontal pada dinding tubuh yang rumit dan tebal. Air masuk melalui saluran yang masuk melalui pori-pori kulit, ostioli dan saluran yang dipancarkan - ditutupi oleh koanosit - melalui prosopilos, yang merupakan lubang halus.

Spons leuconoid

Spons leuconoid menunjukkan tingkat kerumitan yang lebih tinggi berkat adanya lipatan di kanal flagelata untuk membentuk bilik, yang sangat meningkatkan luas permukaan untuk memperoleh nutrisi.

Klasifikasi

Filum Porifera dibagi menjadi tiga kelas spons: kelas Calcarea, kelas Hexactinellida, dan kelas Demospongiae. Kami akan menjelaskan setiap kelas secara rinci di bawah ini:

Kelas Calcarea

Porifera dari kelas Calcarea memiliki spikula berbentuk jarum atau dengan tiga atau empat sinar, tersusun dari kalsium karbonat. Spesies di kelas ini berukuran kecil dan jarang melebihi 10 sentimeter.

Namun di beberapa muara ditemukan bahwa spons Sycon ciliatum dapat mencapai hingga 50 sentimeter. Begitu pula dengan jenis alpukat Leucetta dan Pericharax heteroraphis yang menghuni terumbu karang di Pasifik dan mencapai 20 sentimeter.

Mereka biasanya dianggap spesies air dangkal, meskipun ada bukti bahwa mereka dapat menghuni daerah jurang, dengan kedalaman antara 4.000 dan 6.000 meter.

Semua spesies laut dan menyajikan tiga jenis sistem saluran: asconoid, syconoid dan leuconoid. Ada sekitar 300 spesies yang diketahui, di antaranya adalah: Leucosolenia komplikasi, Sycon gelatinosum, Grantia compresa dan Clathrina.

Kelas Hexactinellida

Spons yang termasuk dalam kelompok ini disebut spons vitreous, karena spikula biasanya berkumpul bersama untuk membentuk jaringan dan terdiri dari silikon dan memiliki enam sinar (triaksonik).

Semua spesies laut, mendominasi di Antartika dan menghuni perairan dalam. Ruang flagelata adalah jenis syconoid dan leuconoid. Sekitar 500 spesies telah diketahui, di antaranya Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, dan lainnya.

Kelas Desmopongiae

Mereka memiliki spikula silika yang bukan triaksonik, tetapi bisa monoaksonik, tetraxonik, atau poliakonik. Selain itu, mereka mungkin hanya menampilkan spons atau keduanya.

Di kelas ini adalah spons "mandi" yang terkenal, milik keluarga Spongiidae, yang memiliki banyak spons.

Sebagian besar hidup di lingkungan laut, meskipun keluarga yang hidup di lingkungan air tawar, seperti Spongilia lacustris dan Ephidatia fluviatilis, telah dilaporkan. Mereka adalah tipe leuconoid.

Selain spons mandi, genera terkait lainnya yang termasuk dalam kelas ini dapat disebutkan, seperti: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion, dan Callyspongia.

Di dalam kelas ini terdapat ordo yang sangat khusus, Poecilosclerida, yang ditandai dengan kebiasaan makan karnivora yang khas.

Dibandingkan dengan kerabat penyaringannya, spons karnivora tidak memiliki sistem akuifer (dengan pengecualian genus Chondrocladia) dengan choanocytes, karakteristik diagnostik porifer.

Mangsa dalam ordo ini termasuk invertebrata kecil, kebanyakan krustasea. Ada sekitar 119 spons karnivora dalam keluarga Cladorhizidae dalam delapan genera, di antaranya Cladorhiza, Asbestopluma dan Chondrocladia.

Kelas Homoscleromorpha

Ini adalah kelas poriferous terkecil yang hanya terdiri dari 87 spesies yang termasuk dalam genera berikut: Oscarella, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella dan Plakortis.

Mereka dicirikan dengan memiliki pinakosit flagel; Kerangkanya bervariasi, dengan atau tanpa spikula silika, dan memiliki membran basal.

Ketika kerangka hadir, itu terdiri dari spikula silikon tetraxonic empat sinar. Sebagian besar spesies memiliki bentuk bantal dan warnanya sangat bervariasi, antara lain menunjukkan corak biru, ungu, hijau, kuning, merah.

Mereka mendiami ekosistem yang gelap atau semi-gelap dan dapat ditemukan di perairan dangkal dan di kedalaman lebih dari 100 meter.

Sebelumnya itu dianggap sebagai subclass milik Desmospongiae. Baru-baru ini, penelitian berdasarkan bukti molekuler telah mengusulkan pembuatan spons kelas empat ini.

Reproduksi

Reproduksi aseksual

Spons dapat mengalami reproduksi seksual dan aseksual. Dalam aseksual, spons menghasilkan tunas eksternal yang tumbuh dan, ketika mencapai ukuran yang sesuai, mereka terlepas dari spons induk dan membentuk individu baru yang lebih kecil. Ia juga dapat tetap menjadi anggota koloni.

Proses reproduksi aseksual juga dapat terjadi dengan pembentukan tunas internal yang disebut gemmules.

Dalam keadaan awal, sejenis sel yang disebut archeocytes menggumpal dan dikelilingi oleh lapisan spikula dan spongin. Struktur ini bisa lepas dari tubuh induknya dan membentuk spons baru.

Gemmules diproduksi ketika kondisi lingkungan tidak menguntungkan bagi spons dan juga merupakan cara untuk menjajah habitat baru.

Gemmules dapat memasuki periode tidak aktif selama periode yang tidak menguntungkan (seperti musim dingin atau suhu rendah) dan, ketika ini berakhir, mereka diaktifkan kembali dan pembentukan individu baru terjadi; oleh karena itu mereka dianggap sebagai adaptasi spons untuk bertahan hidup dalam kondisi buruk.

Reproduksi seksual

Kebanyakan spons memiliki sel kelamin jantan dan betina pada individu yang sama. Kondisi ganda ini disebut "monoecious" atau hermaphroditic.

Gamet (ovula dan sperma) dihasilkan dari choanocytes atau juga archeocytes, tergantung pada spesiesnya. Sperma dilepaskan ke lingkungan akuatik dan memasuki tubuh spons lain, di mana ia memasuki ruang flagelata dan menemukan sel telur.

Dalam kebanyakan kasus, spons induk menahan zigot setelah pembuahan dan kemudian larva dengan silia dan dilepaskan. Larva mampu berenang dan bergerak, berbeda dengan larva dewasa sesil. Dalam kasus lain, sel telur dan sperma dilepaskan ke dalam air.

Dalam beberapa kasus tertentu, pembentukan blastula berlubang terjadi, yang mengalami pembukaan "mulut" dan terjadi inversi blastula; dengan demikian, sel-sel yang sebelumnya terkena blastokel menghadap ke luar.

Pencernaan dan ekskresi

Spons tidak memiliki sistem pencernaan atau sistem ekskresi. Sebaliknya, sistem saluran pengangkut air memenuhi fungsi-fungsi penting ini untuk kehidupan suatu organisme.

Spons memberi makan terutama dengan mengambil partikel yang tersuspensi di air yang dipompa ke spons.

Air masuk melalui pori-pori kecil yang terletak di lapisan sel eksternal. Di dalam spons, bahan makanan dikumpulkan oleh choanocytes, dan dengan demikian pemberian makan suspensi tercapai.

Partikel yang lebih kecil dapat masuk ke koanosit melalui proses fagosit. Dua jenis sel lainnya, pinakosit dan archeosit juga terlibat dalam pengambilan partikel. Di sisi lain, respirasi dan ekskresi terjadi melalui proses difusi sederhana.

Sistem saraf

Spons kekurangan sel saraf atau "neuron sejati"; bagaimanapun, telah dibuktikan bahwa hewan ini dapat merespon rangsangan dari luar.

Spons memiliki sel kontraktil yang merespon lingkungan melalui sejenis konduksi lambat akibat transmisi protoplasma.

Pada tahun 2010, sekelompok peneliti menemukan bahwa dalam genom spons Amphimedon queenslandica terdapat gen yang terkait dengan sel saraf mirip dengan yang ditemukan pada cnidaria dan hewan lain.

Di antara gen-gen ini, yang terkait dengan transmisi sinaptik cepat, enzim yang terlibat dalam sintesis neurotransmiter, antara lain, menonjol.

Saat mengkarakterisasi jenis sel larva A. queenslandica, dimungkinkan untuk mengusulkan jenis sel tertentu yang mungkin terkait dengan fungsi sensorik.

Misalnya, sel fotoreseptor yang mengatur fototaksis telah ditemukan di bagian posterior larva. Nyatanya, larva mampu memilih substrat tempat pembentukan dewasanya akan terjadi.

Evolusi dan filogeni

Filum Porifera terdiri dari metazoa tertua yang ada di planet ini. Spons adalah kelompok yang berasal sebelum Kambrium. Mungkin sekelompok spons berkapur menempati laut Paleozoikum; di Devonian perkembangan pesat dari kelompok spons vitreous terjadi.

Menurut studi molekuler, spons berkapur termasuk klade terpisah dari spons yang termasuk dalam kelas Desmospongaie dan Hexactenellida.

Data molekuler menunjukkan bahwa kelompok tertua adalah Hexactinellida, sedangkan Calcarea paling dekat dengan Filum metazoa.

Dengan bukti ini, dua kemungkinan telah dikemukakan: spons berkapur adalah kelompok saudara dari spons silika, atau spons berkapur lebih terkait dengan metazoa lain daripada spons silika; dalam kasus terakhir, Filum Porifera akan menjadi paraphyletic.

Referensi

1. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Prinsip-prinsip zoologi yang terintegrasi. New York: McGraw - Hill.
2. Kaas, JH (Ed.). (2009). Ilmu saraf evolusioner. Pers Akademik.
3. Ryan, JF, & Chiodin, M. (2015). Dimana pikiranku? Bagaimana spons dan placozoans bisa kehilangan tipe sel saraf. Transaksi Filosofis Royal Society B: Ilmu Biologi, 370 (1684), 20150059.
4. Srivastava, M., Simakov, O., Chapman, J., Fahey, B., Gauthier, ME, Mitros, T.,… & Larroux, C. (2010). Genom Amphimedon queenslandica dan evolusi kompleksitas hewan. Alam, 466 (7307), 720-726.
5. Van Soest, RWM, Boury - Esnault, N., Vacelet, J., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., De Voogd, NJ,… Hooper, JNA (2012). Keanekaragaman Global Spons (Porifera). PLoS ONE, 7 (4), e35105.
6. Wörheide, G., Dohrmann, M., Erpenbeck, D., Larroux, C., Maldonado, M., Voigt, O.,… & Lavrov, DV (2012). Filogeni dalam dan evolusi spons (Filum Porifera). Dalam Kemajuan dalam biologi kelautan (Vol. 61, hlm. 1-78). Pers Akademik.