7 клас § 26. Різноманіття та значення губок в екосистемах

Предками всіх сучасних тварин були давні одноклітинні організми. Їхні клітини мали комірці та джгутики. Живилися вони, захоплюючи часточки їжі в клітину шляхом фагоцитозу. Подібні організми й зараз мешкають у водних екосистемах — комірцеві джгутиконосці.

Найдавнішими багатоклітинними тваринами є представники типу Губки, які з’явилися понад 600 млн років тому. Відтоді їхнє середовище та спосіб життя майже не змінилися.

Сучасні губки — це прикріплені до субстрату тварини з келихоподібним тілом (мал. 26.1). Опорою тіла губки є голки, розташовані всередині стінки тіла, їх виробляють особливі опорні клітини.

Мал. 26.1. Різні представники морських губок: а — кубок Нептуна; б — аплізина; в — кошик Венери; г — клатрія

Губки — це організми, які фільтрують крізь своє тіло воду з дрібними мешканцями — планктоном. Усередині «келиха» є численні клітини із джгутиками та комірцями, які створюють потік води крізь пори (отвори) в стінках тіла губки крізь її порожнину до верхньої частини — гирла, або устя (мал. 26.2). Живлення, дихання та виділення в губки здійснюються за допомогою безперервного потоку води крізь тіло. Клітини губки захоплюють їжу шляхом фагоцитозу й перетравлюють усередині клітин.

У губок ще не сформовані повноцінні тканини. Їхнє тіло складається з різних клітин, що виконують окремі функції. Є травні клітини (комірцеві клітини із джгутиками), покривні клітини епідермісу та опорні клітини, які формують скелет (голки). Усередині тіла губки також розміщені амебоцити, які беруть участь у травленні та захисті від «чужинців»; проміжні клітини, що здатні перетворюватися на інші види клітин; та статеві клітини. У тілі та на поверхні губки часто живуть різні симбіотичні водорості, тому колір губок може бути зелений, проте вони не здійснюють фотосинтез.

Мал. 26.2. Схема будови губки: 1 — гирло; 2 — пори; 3 — потік води; 4 — клітини з комірцем і джгутиком; 5 — клітини епідермісу; 6 — скелетні голки

Скелет звичайних губок (кубок Нептуна, аплізина), які мешкають у Середземному морі, складається з еластичної органічної речовини — спонгіну. Завдяки м’якому скелету звичайну туалетну губку (мал. 26.3) здавна добували з дна моря, продавали та використовували для підтримання особистої гігієни.

Мал. 26.3. Скелет туалетної губки

Скелети інших губок просочуються вапняком або кремнеземом, перші називають вапняковими губками (клатрія), а другі — скляними (кошик Венери). У водних екосистемах вони дуже важливі як фільтратори, як прихисток для дрібних ракоподібних і риб.

Нестатеве розмноження губок здійснюється за допомогою брунькування або фрагментацією тіла (мал. 26.4а). Унаслідок фрагментації тіло губки розпадається на частини, кожна з яких за сприятливих умов дає початок новому організму.

Мал. 26.4. Розмноження губок: нестатеве, або вегетативне (а); статеве (б)

Статеве розмноження пов’язане із заплідненням яйцеклітин однієї губки сперматозоїдами іншої губки (мал. 26.4б). Із заплідненого яйця розвивається личинка, яка деякий час плаває у воді, після чого прикріпляється до водних рослин або занурених у воду предметів і розвивається в дорослу губку, яка починає формувати колонію губок.

Більшість губок живе в морях. А от губка бодяга мешкає в прісних водоймах, зокрема, у водоймах України.

Знайдіть інформацію й виконайте завдання

У багатьох аптечних лікарських засобах для лікування синців, забоїв та інших травм використовують екстракт із прісноводної губки бодяги. Які особливості губок роблять їх джерелом лікарських засобів від античної медицини до сьогодення?

Губки відіграють важливу роль в очищенні води. На 1 г сухої ваги губок припадає 5 л профільтрованої за день води! За сприятливих умов для існування губки можуть укрити своїми тілами майже все дно водойми. На жаль, очищуючи воду для інших істот, губки гинуть від промислового забруднення.

Завдання

Загальна суха біомаса губок у невеликому озері становить 250 кг, а об'єм води в ньому — 5 км³. Скільки діб знадобиться, аби губки профільтрували всю воду озера, якщо швидкість фільтрації складає 5 л води на 1 г сухої біомаси губки за добу?