Тварини глибоководних глибоководних губок - тварини у воді - природа - знання про планету - тварини у воді -
Губки відомі як посуд для купання та комічні герої - але це ще не все. Тварини перебувають вдома у всіх морях і проживають це сотні мільйонів років. А у фармації та техніці ми ще можемо багато чому навчитися у глибоководних губок.
Де і як живуть губки?
Не дарма губки зарекомендували себе так довго. Завдяки геніальним способам побудови та харчування, захисним механізмам та симбіозам з іншими організмами, губки справді вижили. Вони також завоювали глибоке море як середовище існування.
Губки, також звані Porifera (що означає щось на зразок «несучих пір»), вважаються найдавнішими багатоклітинними клітинами на землі. Через їх простий будівельний план до 19 століття їх вважали рослинами, оскільки вони не мають ні спеціалізованої нервової, ні м’язової тканини, ні органів.
Але вони надзвичайно мінливі з точки зору свого проживання: Поріфера можна знайти у всіх морях і глибинах. Деякі також мешкають в озерах і річках, тобто в прісній воді.
Більшість видів зустрічаються в морі на глибинах до 100 метрів, але деякі губки також спеціалізуються на житті в глибокому морі. Всі вони - "сидячі тварини", а це означає, що вони міцно живуть в одному місці. Як шланг, кружка, дерево, рог або тонка кірка - Porifera поставляється у всіх можливих формах, кольорах та розмірах.
Структура та живлення губки геніально прості. Корпус губки складається з центрального простору з декількома отворами. Його стіну перетинає система каналів і порожнин - камер бича. Камери облицьовані так званими комірочними клітинами. Ці клітини генерують потік води, вражаючи свої джгутики (своєрідний хвіст).
Так вода всмоктується через дрібні пори на поверхні губки. Крихітні частинки їжі з води захоплюються клітинами батога коміра. Відфільтрована вода виходить у верхній частині губки. Тіло губки підтримується скелетом голок, званих спікулами, які виготовлені або з вапна, або з діоксиду кремнію.
Виживання в глибокому морі
Оскільки багато губок ростуть повільно і тому їм потрібно лише мало їжі та кисню, вони також обладнані для життя в безплідному глибокому морі.
Більшість скляних губок, які утворюють скелетні голки з кремнезему, мешкають у глибокому морі, деякі навіть на глибині до 7000 метрів. Вони спеціалізуються на фільтрації особливо дрібних організмів, особливо бактерій. Мало хто з тварин віддає перевагу однаковій дієті.
Вони також пристосувались до м’яких ґрунтів у глибокому морі: вони утворюють довгі коріння, за допомогою яких можуть утримуватися на м’якій землі. Надзвичайним прикладом є Monorhaphis chuni, який закріплюється в глибокому морському дні за допомогою однієї губчастої голки, довжина якої може досягати трьох метрів, а товщина - вісім міліметрів.
Інша глибоководна родина губок, Cladorhizidae, розробила спеціальну стратегію виживання. Вони є хижими губками, тому вони не харчуються, фільтруючи морську воду, а натомість використовують щупальця, щоб зловити свою здобич. Наприклад, їх тикають дрібними ракоподібними.
Губка чекає, поки захоплена здобич помре, а потім перетравлює її всередині. Порожня оболонка нарешті знову викидається.
Губки як середовище існування для інших видів
Скрізь, де ростуть губки, фауна на морському дні є різноманітнішою. Скелети мертвих губок можуть допомогти стабілізувати морське дно: довгі галькові голки утворюють повстяні килимки, які служать надрами та середовищем існування для інших живих істот.
Навіть коли живі, губки пропонують притулок багатьом іншим тваринам. Маленькі краби, хробаки, пір’яні зірки та риби використовують Porifera як притулок.
Цікавим прикладом є губка для лійки Euplectella aspergillum, її скелет складається з тонкої решітчастої структури, через яку личинки креветок запливають у внутрішню частину губки. Особливо пари креветок селяться в губці.
Однак, коли ракоподібні повністю виросли, вони вже не проходять крізь сітку губки і повинні провести все життя всередині губки. Тому його також називають Венериним кошиком і традиційно дарують молодятам в Японії.
Наступне покоління личинок креветок досить малі, щоб випливати з сітки та знаходити власну губку. Невідомо, яку перевагу має губка від своїх піднаймачів. У ракоподібних є декілька: вони захищені від хижаків, і завдяки губчастій фільтрації вони постійно отримують багату на поживні речовини прісну воду.
Лійка губка як зразок для інженерів
Поливна губка також потрапила у фокус науки через структуру та матеріал її скелета. Euplectella aspergillum будує свій скелет із силікату, солі кремнієвої кислоти, яку бере безпосередньо з морської води.
Дослідники виявили, що ці силікатні голки дуже добре проводять світло. Вони мають ті ж властивості, що і комерційні світловоди зі скла або пластику.
Крім того, завдяки своїй структурі шарів ламелей вони менш схильні до тріщин, ніж штучні волоконно-оптичні кабелі. Поки невідомо, чи є Евплектелла таким хорошим світловодом, чи ця здатність виконує певну функцію для губки.
Наука також зачарована конструкцією скелету з губки лійки, оскільки вона утворює надзвичайно стійку та еластичну скляну клітку. Складаючись із семи структурних рівнів, він поєднує кілька принципів механічної конструкції, які також використовуються в будівельному будівництві. Губка витримує тиск і течії глибокого моря, а також кліщі ракоподібних, що населяють її.
Ліки з губок
Оскільки губки застрягли, тобто вони не можуть відплисти від ворогів, вони розробили безліч механізмів хімічного захисту від ворогів та конкурентів. Крім того, концентрація забруднюючих речовин та збудників хвороб вища у морській воді, ніж у повітрі.
Тож губки потребують хорошої імунної системи - адже вони постійно прокачують через них воду. Насправді їх імунна система подібна до людської. Все це робить їх справжньою скарбницею для аптеки.
Губки: нові діючі речовини Червоного моря. Знання про планету. 20.11.2020. 05:19 хв. Доступно до 10.06.2024. ARD-альфа .
З'єднання з глибоководної губки сімейства Neopeltidae має інгібуючу дію на ріст ракових клітин. Вченим вдалося штучно продукувати відповідальну молекулу неопелтолід, щоб дослідити її.
Але це не завжди працює. Оскільки губки виробляють особливо велику кількість антитіл, коли вони ростуть у густонаселених районах. Якщо, навпаки, вони вирощуються в лабораторних умовах, стрес, який стимулює їх до вироблення антитіл, відсутній.
Механізми самозахисту губок все ще повинні зберігати корисні сюрпризи для людей. Ми просто повинні бути обережними, щоб ми не зіпсували собі подальші дослідження губки - адже риболовля донними тралами зробила людей найбільшою загрозою для різнобічно вижилих.