Тип Губки. Особенности строения и классы губок. Для чего может пригодиться морская губка? Морских животных губок

Краб, вероятно, пришел полюбоваться на совершенную структуру скелета стеклянных губок вида Корзинка Венеры

Морские губки - примитивные организмы. Это беспозвоночные животные, которые проводят практически всю жизнь, прикрепившись к скалам или дну. Губки встречаются практически повсеместно, от прибрежных зон до самых глубоких мест в океане. Представлены губки примерно 8000 видов. У них нет настоящих тканей и органов, их функции выполняют отдельные клетки и пласты клеток. Питаются губки, прогоняя воду через собственное тело. Фильтрат, куда попадают мелкие существа и различные органические частицы, и служат питанием для губки.

Есть и хищные губки - их насчитывается около 140 видов. Эти хищники питаются рачками и другими мелкими животными. Для охоты губки семейства Cladorhizidae используют длинные липкие нити клеточного строения. Когда жертва приклеивается к нити, она укорачивается, подтягивает жертву к губке, которая постепенно обволакивает жертву и переваривает. Фильтрацию воды губки используют не только для получения пищи, но и для того, чтобы получить кислород для тканей тела. По словам специалистов, каждый день многие виды губок прокачивают через себя объем воды, в 20000 превышающий их собственный объем тела. Одним из самых необычных видов губок - Cladorhizidae. Этих существ можно назвать живым оптоволокном.

Эта губка относится к классу стеклянных губок (шестилучевые губки), которые создают свою основу из диоксида кремния. Эти живые организмы очень красивы, поскольку нити «скелета» переплетаются в самых необычных сочетаниях. Стеклянные губки типа Cladorhizidae обычно соседствуют с креветками, которые занимают внутреннюю полость скелета. Размер стеклянных губок достигает 20-30 сантиметров.

Стеклянными губками ранее интересовались специалисты из Bell Labs. Представители компании, изучив волокна скелета, сделали вывод, что материал по структуре схож с оптоволокном. Длина волокон губок составляет 5-15 см, а диаметр - 40-70 микронов. Структура волокон сложная, они являются многослойными объектами. Центром является стержень из, фактически, кварцевого стекла. Этот стержень окружен слоями органики и оболочки. Причем оболочка имеет специальную структуру, которая обеспечивает возможность проводить свет по искусственным волокнам.

Специалистов из Bell Labs удивило то, что губки создают свои волокна в воде, при низкой температуре. Человек же производит оптоволокно с помощью дорогого оборудования при высоких температурах в специальных печах. По мнению специалиста Джоанны Айзенберг, губки могут быть примером альтернативного способа производства оптоволокна. Причем особенностью материала, производимого губками, является его прочность и гибкость. Такие волокна гораздо менее хрупкие и практически не трескаются. Их можно без проблем связать в узел, оптические свойства канала при этом практически не пострадают. Свет по таким волокнам проходит очень хорошо, поскольку губки используют при формировании своего стеклянного скелета ионы натрия, улучшающие оптические свойства материала. Естественно, натрий добавляется этими организмами в условиях все той же низкой температуры в водной среде. Для производителей оптоволокна контроль ионов натрия в производственном процессе до сих пор представляет собой проблему.

В Bell Labs изучили строение оптоволокна губок, выяснив, что оно состоит из нескольких слоев. Оптические свойства каждого слоя различаются. Как уже говорилось выше, центром оптоволокна губки является стержень из чистого кварцевого стекла. Концентрические слои стекла окружают стержень по мере роста губки. Именно такая структура делает волокно, формируемое губкой, очень стойким к разломам и трещинам. Отдельные слои склеиваются вместе при помощи особого органического клея. По мере формирования скелета отдельные волокна переплетаются вместе, и формируют нечто, похожее на решетку.

Структура скелета стеклянных губок имеет много общего со структурой зданий и сооружений, создаваемых человеком. Правда, «здания», которые создает губка, в 1000 раз меньше большинства объектов такого типа, создаваемых человеком. На фото показаны Швейцарская башня из Лондона, Hotel De Las Artes из Барселоны и структурный элемент Эйфелевой башни

Решетка усиливается особым веществом (мезоглея), и скелет губки под влиянием мезоглеи и оболочки волокон становится довольно прочным. По словам специалистов, такая структура похожа на ту, что используется архитекторами, создающими здания в сейсмически опасных зонах. Слегка деформироваться такой материал может, но сломать его очень трудно. Эволюционируя, губки научились строить максимально прочные скелеты из минимального количества материала. Исследователи говорят, что губка использует ровно столько материала, сколько требуется, и не более.

Интересно, что губки вида Euplectella aspergillum (уже упоминавшаяся выше «Венерина корзинка») крепится к дну при помощи эластичных стеклянных иголок-спикул, диаметр которых составляет 50 микрон. Длина их может достигать 10 сантиметров. Эти спикулы очень крепкие, так что разорвать их, оторвав губку, очень сложно.

В прошлом году ученые, изучающие стеклянных губок, провели моделирование механических свойств искусственных волокон этих существ. Целью был поиск оптимальной последовательности толщины цилиндров для достижения максимальной прочности скелета на разрыв. Как оказалось, расчетные параметры очень близки к реальным. Губки используют уменьшение толщины от центра к краю.

Джоанна Айзенберг утверждает, что скелет стеклянных губок - одно из лучших решений в инженерной механике. Возможно, этот материал сможет помочь человеку открыть новые возможности материаловедения и усовершенствовать инженерное проектирование. Структура эта очень сложная, это касается как отдельных волокон, так и всего скелета в целом. «Это ставит меня в тупик. Я не могу представить, как губки формируют свой скелет из отдельных волокон, создавая почти идеальные структуры», - заявила Айзенберг. Сейчас ученые предполагают, что в центре каждого волокна при его формировании есть белок, играющий важную роль в создании как стержня, так и всего оптоволокна в целом.

«Удивительно, сколько инженерных методов строительства используют губки для создания скелета», - говорит Джеймс Вивер, ученый из Калифорнийского университете в Санта-Барбаре.

Представляем Вам интересные факты о морских губках

Знаменитая "мочалка", которую мы ежедневно используем для купания, получила свое название именно благодаря этом морскому существу. Большинство из них пригодны исключительно для этих целей.

Благодаря многочисленным исследованиям, проведенными над этими существами, было выявлено, что они принадлежат к подводному миру животных. До селе же, их именовали как зоофиты - эдакий переходный этап между растениями и животными.

Губки обитают большими семействами, каждый из них же являются одноклеточным представителем. Поэтому увидеть их можно только единым "социумом", состоящий из 5-12 таких одиночных.

В зависимости от того, каким скелетом обладают губки, их подразделяют на три класса: известковые, стеклянные и обыкновенные. На фото ниже – стеклянные.

Знаете ли вы, что в древние времена губки пользовались большой популярностью в медицине? Так, их можно было использовать в качестве марлевой маски и остановки кровотечение.

Знаете ли вы, что от того, насколько чистым будет водоем, зависит именно от этих животных?

В глубинах воды они занимаются благим делом - пропускают ее через себя, оставляя внутри своего организма всю известь.

Знаете ли вы, какое количество уходит губок для производства в современном мире? Более 300 тыс. тонн. Из этих морских организмов, кроме мочалок для купания и бани, так же изготовляют шлемы и набивочный материал для строительства.

В Америке губки используют на авто мойках около 95% из 100%.

Знаете ли вы, что губки очень любят хорошо покушать? В среднем они съедают около 2/3 от собственной массы тела.

Знаете ли вы, что первое лекарство, которое было создано для лечения рака - цитозинарабинозид, вывели именно из организма этих животных?

Между прочим, за неимением кровообращения, пищеварения, нервной системы и вообще целостных органов, губки могут чихать.

В глубоких водах океана губки могут жить около 200 лет. Но только в том случае, если их не съедят дельфины - для этих животных губки играют роль "профилактического лечения" от грязи и бактерий их желудка.

Учёные из Массачусетского технологического института пришли к выводу, что обычная морская губка является первым животным на Земле. Генетический анализ показал, что именно губки - источник органических молекул, обнаруженных в камнях возрастом 640 миллионов лет. /сайт/

Ранее считалось, что первые типы животных возникли на планете во времена Кембрийского взрыва, то есть около 540 миллионов лет назад. В отложениях докембрийского периода ископаемые останки животных встречались крайне редко. Однако новое исследование показало, что морские губки существовали на 100 миллионов лет раньше.

Американские учёные работали с молекулярными окаменелостями - липидом 24-изопропилхолестаном, найденным в камнях из Омана. Возраст липида составлял 640 миллионов лет. Учёные знали, что он вырабатывается некоторыми современными водорослями и губками. Однако генетический анализ показал, что именно губки являются источниками древнего липида. В то время как губки начали вырабатывать этот ген, все окружающие организмы ещё даже не сформировались.

Таким образом, выяснилось, что морские губки являются древнейшими представителями животного мира. При этом они обитают и по сей день.

Морские губки являются одними из самых загадочных представителей животного мира, с которыми учёным приходится работать. При этом они настолько примитивны, что сначала биологи принимали губки за растения. Эти животные, отошедшие от основного пути эволюции, кажутся поистине бессмертными.

Эти морские обитатели непохожи ни на каких других. Они неспособны передвигаться, поэтому ведут «сидячий» образ жизни. При этом губки практически неуязвимы - их можно протереть через сито, после чего её частицы снова соберутся в новое жизнеспособное тело. Кроме того, губки практически не болеют.

Также учёные выяснили, что губки любят хорошо покушать. Они ежедневно поглощают до двух третей собственной массы. При этом размеры губки не меняются, хотя по расчётам получается, что её масса должна постоянно увеличиваться. Исследование показало, что клетки внутри губки интенсивно отслаиваются от стенок. Такая линька и помогает губкам не полнеть.

Губки не имеют рта. Они принимают пищу не через отверстие в теле, а путём процеживания морской воды. Вода попадает в поры губки, оставляя там органические вещества, которые и являются пищей животного.

Всего в мире существует около 5 тысяч видов губок. Более 300 из них обитает в морях России. При этом существуют также и пресноводные губки, которые живут в реках и озёрах. Они любят чистую воду и могут служить индикатором чистоты водоёма.

0

Губки - животные, но они больше похожи на какие-то растения, нежели на животных. Они растут на подводных объектах, таких как камни или стебли растений. Эти существа не могут передвигаться, хотя некоторые виды способны сокращаться, если до них дотронуться. Они не имеют глаз, ушей, мозга и нервов, сердца и крови. Но они ловят свою пищу, фильтруя воду, которая попадает в них через тысячи крохотных отверстий, а выходит из одного большого, называемого устьем. Взрослые губки прикреплены к субстрату, но их личинки способны активно плавать. Личинки находят подходящее место, опускаются и вырастают во взрослую колонию клеток, которую мы называем губкой.

Маленькие растут вокруг устья губки - основного выводного отверстия для воды. Внутри губки видны разветвленные каналы.
Различные виды чашевидных губок растут в пресной и солёной воде.
Губка морской каравай может быть разного цвета, включая зеленый. Гимениальная губка обычно кроваво-красная. Некоторые губки Solenia тоже имеют красную окраску. Колонновидные губки могут быть пурпурными или голубыми. Губка Callispongia – довольно широкая, с одним устьем. Мозговидные губки – розового цвета.

Типичная сформировавшаяся губка не является одной особью, чаще это колония. Клетки губки образуют колбообразное тело вокруг центральной полости. Стенки тела пронизаны множеством крохотных отверстий и каналов, ведущих от наружных отверстий во внутреннюю полость. Жгутики клеток, выстилающих каналы, создают в них ток воды, направленный в центральную полость. Вода приносит с собой крохотные частицы пищи - простейших, кусочки водорослей, яйца и личинки. Вода и непереваренные остатки выходят через устье - большое отверстие, расположенное обычно на вершине губки.

Чисто!
За час крупная губка может профильтровать объём воды, равный объему ванны. Губки - незаменимые компоненты водных экосистем, содержащие воду в чистоте.

Туалетные губки.
В наше время большинство губок для мытья делают из искусственных материалов. Но много лет назад их собирали в море. Обычная туалетная губка обитает на дне моря в чистой теплой воде. Она довольно скользкая, желтого или пурпурного цвета. После гибели её мягкие части сгнивают, и остается скелет из волокон и игл, который люди и использовали в качестве мочалки. В некоторых областях, например в Средиземном море, туалетных губок собирали в таких количествах, что они стали чрезвычайно редкими. А ведь чтобы вырасти, губке необходимо около 20 лет.

Как губки размножаются.
Губки способны образовывать на теле небольшие специфические выросты, или почки, которые затем отделяются и развиваются в новую особь. Но им доступен и половой способ размножения. Каждая губка - это и самец, и самка, то есть она производит и сперматозоиды, яйца. Сперматозоиды оплодотворяют яйца, а из них развиваются крохотные личинки, которые расплываются. Два-три дня они находятся в открытом море, потом опускаются на дно и развиваются в новую губку.

Как губкам выжить?
У губок нет средств защиты. Они не умеют кусать или жалить. Не могут они и уплыть. Как же они себя защищают? Тело многих губок имеет множество крохотных острых игл твёрдых минералов, таких как известь, мел или кремнезем (то же вещество, из которого состоит стекло). Иглы формируют скелет губки, придавал её телу прочность, и держат на расстоянии животных, которые хотели бы полакомиться губкой. Помимо этого, многие виды имеют неприятный запах и ужасный вкус, который отпугивает хищников.

Пластинчатые.
Пластинчатые включает в себя лишь один вид - Trichoplax adhaerens.
Эти мелкие существа, достигающие размеров муравья, напоминают гигантских амёб, но их тело состоит более чем из 1000 клеток. Пластинчатые медленно перетекают, двигаясь как . Известны всего два вида, и оба обитают в море.

Губки
Около 10 000 видов
Большинство морские, лишь некоторые - пресноводные
Многие имеют внутренний твердый скелет
Тело пронизано отверстиями
Некоторые достигают 4 м

Пластинчатые
Всего несколько видов
Морские обитатели
Передвигаются подобно слизням или гигантским амёбам
Около З мм в длину

Морская губка — это, пожалуй, один из самых необычных и удивительных представителей животного мира. Использовали их в гигиенических целях еще более 2000 лет назад. И сегодня никакие банные принадлежности, изготовленные из синтетических материалов, по степени воздействия на человеческий организм не смогут сравниться с натуральными губками. Раньше наличие такого аксессуара в ванной комнате было большой редкостью, сегодня же это нежнейшее средство, подаренное нам самой природой, можно встретить практически в любом магазине.

Свойства

Морская обладает уникальными, присущими только ей свойствами. Она гораздо мягче и долговечнее более привычных нам синтетических мочалок, поглощает большее количество воды, не сохраняет посторонние запахи. В сухом виде губка достаточно твердая, но после намокания приобретает невероятную мягкость и шелковистость, оставаясь при этом упругой. Она имеет нежный ворс, благодаря чему кожа отлично очищается и не травмируется. Использовать губку можно даже для детей с рождения, нежную кожу малыша она не повредит.

Применение в косметологии

Морская губка — это продукт, которым невозможно повредить кожу или любую другую поверхность. При использовании данного аксессуара открываются поры эпидермиса, активизируется дыхание клеток, улучшается кровообращение.

При помощи натурального спонжа можно:

Морская как ее правильно использовать?

Для снятия макияжа. Морскую губку смочить водой, нанести на нее привычное средство для демакияжа (пенку, гель, молочко) и строго по массажным линиям смыть косметику.

Для снятия маски. Губку-мочалку смочить водой и без использования косметических средств очистить лицо.

После использования спонж тщательно промыть мылом и отжать (не выкручивать), после — высушить. Нельзя погружать морскую губку в слишком горячую поду и сушить под прямыми солнечными лучами.

Использовать губку можно от 6-и до 12-и месяцев, после чего — сменить на новую.

Боремся с целлюлитом

Благодаря экологически чистой добыче натуральная морская губка сохраняет всю пользу Составляют ее особые волокна, под действием которых улучшается микроциркуляция крови в подкожно-жировой клетчатке, укрепляется мускулатура и Поэтому такая губка достаточно эффективна при коррекции целлюлита. Регулярное ее применение способствует похудению, уменьшению объемов, сокращению жировых отложений. Для того чтобы добиться заметного результата, следует ежедневно во время вечернего душа влажной губкой круговыми движениями по направлению снизу вверх массировать проблемные зоны (ягодицы, бедра, живот, верхнюю часть рук). Завершить процедуру рекомендуется прохладным душем.

Наносим макияж

Отбеленные морские губки класса «премиум», имеющие мелкопористую структуру, используются для нанесения тонального средства типа флюида. Благодаря им можно достаточно экономно расходовать косметические продукты и добиться более естественного вида. Перед применением губку необходимо смочить водой и хорошо отжать, а после использования обязательно выстирать.

Где еще применяют морские губки?

Помимо ухода за телом и лицом, используют такие натуральные мочалки в оптическом и ювелирном производстве. Как материал для фильтра масел и шлифовки поверхностей их применяют в полиграфической промышленности. Также морская губка может использоваться при строительных работах для различных декоративных техник.

В заключение

Очистить кожу от загрязнений, придать ей гладкость и выровнять цвет лица, активизировать регенерацию клеток, ускорить обновление поверхностного слоя дермы — все это под силу такому чудесному продукту, как морская губка. Отзывы испытавших ее действие на себе исключительно положительные. Попробуйте и вы — не пожалеете!