海绵动物门或多孔动物门

海绵动物门或 多孔动物门
图2-1 白枝海绵
图5-2 毛壶
图5-3 拂子介
图5-4 南瓜海绵 图5-5 偕老同穴 图5-6 穿贝海绵
图5-7 浴海绵
图5-8 马海绵
海绵动物在多细胞动物中可以算是最原始的了。 △它们都是在水中，而且绝大数救是在海水中，营固着生 活。 △有一个很长的时期(1857年以前)它们曾被认为是植物。海 绵动物和单细胞动物中的鞭毛虫的群体(原海绵虫)甚为相似， 两者都有领细胞；所不同的地方在于海绵动物中的细胞分化 比较高级，同时身体还具有许多水流通行的孔道。
四、海绵动物的生态 1、分布 海绵动物是一种很古老的动物，远在古生代以前就有 它的存在。现有海绵动物近万种，从赤道至两极都有它 们存在。主要分布在热带和亚热带。除了淡水海绵一科 （针海绵科）15属，约100种外，其余全部都生活在海 中，从沿海由近岸到7000米深海的海底的任何地方都有 它们的存在。
图5-12 芽球 A.外形； B.切面
2、有性生殖 有些海绵是雌雄异体的，有些是雌雄同体的。卵和精子 都是中胶层中某些变形细胞变成的，卵形大，留在中胶层 中，精子略似蝌蚪状，随水流经中央腔出体外，并进入另 一个海绵体内，这个海绵的领细胞将精子吞食之后，成为 变形虫体，将精子带入卵细胞进行受精。
图5-13 海绵动物受精后的胚胎发育
▲两层之间是中胶层：有分散着的游走的变形细胞和 星芒细胞等（但不是成层细胞组织）。在中胶层中还有 骨针。这些骨针是中胶层中的某些变形细胞分泌而成。 因这些细胞又称为造骨细胞。骨针多种多样，是海绵分 类的重要依据。
3、水沟系 水沟系是海绵动物的主要特征之一。对海绵动物的固 着生活有其重大的适应意义。 因为海绵动物缺乏运动的能力，它的摄食、呼吸、排 泄及其它的生理机能都要借水流的流动来维持，借鞭毛的 摆动，不断地将外界的水连同食物和氧带入水沟系中，又 不断地将废弃物带到外面去。 根据构造复杂程度的不同，水沟系又可分为3种：
1、钙质海绵纲（石灰海绵）:只具有石灰质骨针、骨针 没有分化为大、小骨针。海绵体小型，一般在2公分以下。 分2个目：同腔目（消化层连续的）和异腔目（消化层不 连续，而集中在鞭毛室的）。
2、六放海绵纲(硅质海绵)：骨骼全由硅质组成有大小骨 针之分化，而且其中必有三轴六射骨针，深海种。几乎 100米以上深海，我国东海大陆架发现2科、2属、4种。
3、复沟型：如浴海绵 这是最复杂和最高级的类型。在中胶层中形成数目众多的 领细胞组成的鞭毛室。鞭毛室借流入管与外界相通，又借流 出管与中央腔相通。 水流的通道是：外界→流入孔→流入管→前幽门孔→鞭毛 室→后幽门孔→流出管→中央腔→出水口→外界 在水流进入体内的时候，海绵动物得到了食物，进行呼吸 和排泄作用（图5-10C）。
海绵动物行无性生殖和有性生殖。 1、无性生殖的方法有两种：出芽和芽球。 ⑴出芽的方法：身体的一部分外突出成芽体，芽体逐 渐长大，成新个体，新个体与母体脱离，或与母体连在 一起而使母体继续增加了新的部分（图5-9）。 ⑵芽球：所有的淡水海绵动物（和部分的海产）都能 形成芽球。在中胶层，某些变形细胞获得丰富的营养之 后聚成一堆，外面分泌一层角质膜，把里面的细胞包围 而成球体，只留小孔称胚孔，通常一部分的造骨细胞在 角质膜上分泌了许多双盘头或短柱形的骨针。这样便是 一个芽球。当秋冬天气寒冷或干燥时，海绵死去，而芽 球仍生存。待明春环境适合时，芽球内的细胞从胚孔出 来，重新长成了新的个体。
A.受精卵； B.8胚胞期； C.16胚胞期； D.48胚胞期； E.F.囊胚期（切面） ； G.囊胚的小胚胞向囊腔内生出鞭毛（切面）； H.I.大胚胞一端形成一个开孔，并向外包，里面的变成外面（鞭 毛在小胚胞的表面）（切面）； J.幼两囊幼虫（切面） ； K.两囊幼虫； L.小胚胞内陷； M.固着（纵切面）
1、单沟型： 如白枝海绵在薄的体壁上有许多孔细胞沟通外界和中央腔。 水流途径是：外界→进水小孔（由孔细胞构成）→中央腔→出 水孔→外界（图5-10A）。 2、双沟系：如毛壶 这是单沟系体壁凹凸而成。这样就形成了两种管子：一种与 外界相通（流入管）；另一种与中央腔相通（辐射管）。领细 胞在辐射管上，两管间的壁上有孔相通或由孔细胞组成的前幽 门孔相联络，中央腔由扁平的皮层细胞包围。水流的通道是： 外界→流入孔→流入管→前幽门孔→辐射管→后幽门孔→中央 腔→出水口→外界（图5-10B）。
▲石灰海绵的切片方法，可用75%酒精中含有5%硝 酸的溶液，去除骨骼内的钙质，然后去酸，用普通的地 腊切片法切片。此外，各种海绵都可用剃刀片纵部或横 切，在双筒镜下，观察它的一般构造。
▲海绵标本可保存在95%酒精中。
第二节 分类 海绵动物约1万种，全营附着生活。除淡水海绵1 个科约100种外，其余海产。从潮间带到7000米深海 皆有分布。分3个纲，主要根据骨骼的性质和形态， 有一些杂有几种类型的骨骼种类，在分类意见上尚不 统一。
△硅质的六射海绵纲是深海种，如偕老同穴 ，分布 在我国南海、菲葎宾及日本附近的深海里。
2、生活方式 海绵动物营固着生活，成体附着在石头、木桩、贝壳、船底 或水生植物身上，没有行动能力，依靠身体的管道系统，随水 的出入进行呼吸、摄食、排泄等生理的作用。所以多孔动物的 食性基本上属于滤食性。
3、再生 海绵动物有甚强的再生能力。我们能把海绵切成小块再放 入海底培养，也就是因为它有极强的再生能力的缘故。若我 们将海绵动物捣碎，并将其中细胞筛过，这些分离了的单独 细胞还能聚合起来，重新形成一个海绵。这一点也充分地说 明海绵动物组织上的原始性。
五、海绵动物的经济意义 海绵动物的经济价值，分为有益和有害两个方面： 1、有益方面 角海绵类浴用海绵有一定的经济价值，由于这类海绵的 海绵丝，在化学成分与物理性质上接近于生丝，具有非常 大的弹性和坚固性，吸水力强，即可沐浴，又可作医用。 因此，最早在地中海沿岸，以后苏联的里海，日本及美国 也兴起海绵养殖业。一方面进行潜水捕获天然海绵；另一 方面进行人工养殖。
四、海绵动物的生态 1、分布 海绵动物是一种很古老的动物，远在古生代以前就有它的 存在。现有海绵动物近万种，从赤道至两极都有它们存在。主 要分布在热带和亚热带。除了淡水海绵一科（针海绵科）15属， 约100种外，其余全部都生活在海中，从沿海由近岸到7000米 深海的海底的任何地方都有它们的存在。
△一般钙质海绵或角质海绵多生长于浅海中，如钙 质海绵中的梯海绵和毛壶以及异常海绵纲的矶海绵都生 活在海边低潮区的岩石上。我国沿海都有分布。
骨骼是由皮层内的细胞分泌的。一个细胞，可以分泌一条骨 针，或者几个细胞分泌一条，或很多细胞分泌角质纤维。三轴 六放骨针是由六个细胞共同组成的。
●石灰质海绵的骨针共有三种：三射式、四射式和单轴式。 ●六放海绵的硅质骨针，为三轴六射。 ●角质骨骼，角质的骨骼在各类海绵内多少不同，最少的两 条在相连接的骨针的末端有角质，进一步是骨针的一部分包在 角质内，更进一步是很多或极大部分的骨针包在角质之内。 骨针的形态是海绵分类的重要依据之一。
图5-11 骨针形状 A.钙质骨针；B.硅质骨针；C.海绵丝
三、生殖与发育 海绵动物胚胎发育最特殊的地方是小的细胞（动物极）陷 入里面形成内层，大的细胞（植物极）包在外面形成外层， 这和其它所有多细胞动物恰相反。因此，我们把海绵动物这 个胚胎发育中的特殊现象称为“逆转”。并把海绵动物内外 两 层细胞分别称为胃层和皮层，以便和其它多细胞动物胚胎发 育的内、外胚层区别开来。
第一节 概论 一、主要特征
1、基本体型为辐射对称，但多数体型不对称。 2、体型双胚层，细胞简单分化，但无明确的组 织。 3、具有水沟系，体内有骨针和海绵纤维。 4、有性生殖出现胚胎发育的“逆转”现象。 本门动物全营固着生活，绝大多数海产。
二、形态结构 1、体形 2、体壁 3、水沟系 4、骨骼
1、体形 海绵的基本形状是辐射
对称，圆柱形或面包形。 这是因为不移动，四周环 境一致，而引起了四周发 展的结果。但是在定向海 流环境下的深水海绵，它 就向着海流的一面突出而 形成为左右对称。
附着在树枝、蚝壳或其 它基质上海绵，会随基质 的形状而呈不规则。
图5-9 白枝海绵
2、体壁 体壁为两层细胞所构成 ▲外面的称皮层：大都为扁平的皮层细胞所构成，它们 也称扁平细胞，这些细胞的中间穿插了一些戒指状的孔细 胞。孔细胞中的孔是外界水进入中央腔的通道。 ▲里面的称胃层：由领细胞构成的，它们包围着的腔称 中央腔或海绵腔或骨腔。领细胞的鞭毛摆动可以激动水 流，同时领细胞又可摄食。中央腔的顶端又有一较大的孔 口，即出水口，是水流的出口处。
⑶工业上：海绵也是海洋污损生物类群之一，例如 海绵附着于管道，阻碍海水畅通，从而影响工业生产。
六、海绵骨骼的制片方法和石灰质海绵的切片方法 ▲石灰质和角质海绵的骨骼，可以浸入5%的氢氧化钠 的溶液，必要时可以加热使细胞融化，而留下骨骼，然 后用蒸气洗去氢氧化钠，把骨针集中，制成玻片；如为 角质海绵，还要把骨骼剪小，然后切片。 ▲具有硅质骨骼的海绵，可以浸入稀硝酸，破坏肉质部 分，而得到骨针，也要用蒸馏水除酸，然后观察其构造或 制成玻片。
3、寻常海绵纲:具有硅质和海绵质构种多样。
思考题： 1、名词解释：水沟系、单沟系、双沟系、复沟系、 逆转现象 2、海绵动物有哪些主要特征？ 3、简要比较海绵动物的骨骼类型及其生活环境有何 不同？ 4、海绵动物的有益和有害方面有哪些？
2、有害方面 海绵对捕捞和养殖业有一定危害： ⑴渔业捕捞：如在海的某些区域中，海绵动物的数 量是很大的，它们能以一片丛林状盖着水底。在这种 情况下，它们对于用网的渔业是严重困难的，有时网 被撕破；有时网中的海绵动物数量很大，以致无法被 拖上船。
⑵养殖业：某些海绵具有分泌碳酸与溶解碳酸钙的 能力，引起贝类的死亡。某些海绵生长在贝类上，不但 与牡蛎争食，并且将牡蛎的贝壳封闭，引起死亡。
图5-10 水沟系 A.单沟型；B.双沟型；C.复沟型
4、骨骼 海绵动物骨骼共有三种：石灰质、硅质和角质。 辨别方法是用稀硝酸一点，加在骨骼上： ▲石灰质的骨骼会发泡溶解； ▲硅质的为不融或很硬； ▲角质（或海绵质）为软的。 △纯粹硅质的海绵，都在深海底部，因那里碳酸很多，石灰 质易于溶解，同时在那里有许多的硅质； △石灰质的和纯角质的海绵，一般在低潮线下的浅海里； △硅质而杂有角质的海绵分布最广，连淡水里都有。
海绵动物是最原始的多细胞动物。其理由是： ⑴没有消化腔，因此和原生动物一样只有细胞内消化，没有 细胞外消化。 (2)没有神经系统(有些人认为它们星芒细胞是极原始的神经细 胞，有传递的功能)，刺激的传递只是由一个细胞到另一个细 胞。因此感受刺激和反应是极端迟缓的，并且只是局部的。 (3)保持有和原生动物中领鞭毛虫构造一样的领细胞。