Известковые губки¶

Известковые губки (лат. Calcarea) — класс беспозвоночных животных из типа губок (Porifera), объединяющий морские примитивные многоклеточные организмы, скелет которых построен из карбоната кальция. Это единственный класс губок, скелетные элементы которого состоят из кальцита, а не из кремнезёма или спонгиновых волокон. Насчитывается около 700 современных видов, распространённых преимущественно в мелководных морях с нормальной солёностью.

¶Общая характеристика

Известковые губки — небольшие организмы, как правило, не превышающие 10 см в высоту. Тело имеет радиальную (лучевую) симметрию и может быть трубчатым, мешковидным, кубковидным или колонииальным. В отличие от других губок, у Calcarea хорошо выражена асконоидная, силеконоидная или лейконоидная организация водоносной системы — все три типа встречаются внутри одного класса, что делает его удобным объектом для изучения эволюции губок.

Окраска обычно бледная: белая, серая, жёлтая, иногда с зеленоватым или красноватым оттенком. Тело пронизано порами (оскулюмами и остиями), через которые вода поступает внутрь и выходит наружу.

¶Скелет

Скелет известковых губок состоит из спикул — отдельных игл кристаллического кальцита (CaCO₃). Спикулы бывают трёх-, четырёх- и многоосными. Их форма и размер — важнейший систематический признак при определении видов. В отличие от кремниевых губок, кальцитовые спикулы растворяются в слабых кислотах, что используется при лабораторной обработке материала.

Спикулы выделяются специальными клетками — склероцитами — и располагаются либо свободно в мезохиле (мягкой соединительной ткани), либо скрепляются в жёсткий каркас.

¶Строение и физиология

Тело губки образовано двумя слоями клеток: наружным (пинакодерма) и внутренним (хоанодерма), между которыми находится мезохил. Внутренний слой выстлан хоаноцитами — жгутиковыми клетками, создающими ток воды. Питание осуществляется путём фильтрации: губка пропускает через себя воду и задерживает бактерии, планктон и органические частицы.

Дыхание и выделение происходят путём диффузии через поверхность тела. Нервная система отсутствует. Размножение — как половое (с образованием плавающих личинок), так и бесполое (почкование, фрагментация). Большинство известковых губок — гермафродиты.

¶Классификация

Класс Calcarea подразделяется на два подкласса:

• Calcinea — спикулы преимущественно трёхосные, личинка типа кальцибластула без жгутиковых клеток на заднем полюсе.
• Calcaronea — спикулы часто четырёхосные, личинка амфибластула с жгутиковыми клетками на обоих полюсах.

К крупнейшим отрядам относятся Clathrinida, Leucosolenida, Lithonida и Murrayonida. Ряд видов ведёт одиночный образ жизни, другие образуют колонии.

¶Среда обитания и распространение

Известковые губки встречаются главным образом в тёплых и умеренных морях на глубинах от литорали до нескольких сотен метров. Они предпочитают твёрдые субстраты — камни, раковины, рифовые постройки. Ограничивающим фактором служит солёность: в опреснённых водах Calcarea, как правило, отсутствуют. В пресных водоёмах они не встречаются вовсе.

Некоторые виды образуют симбиоз с фотосинтезирующими микроорганизмами, что позволяет им обитать в условиях слабой освещённости и бедного питания.

¶Эволюционное значение

Calcarea считаются одной из наиболее древних групп животных. Ископаемые остатки известковых губок известны с кембрия (около 540 млн лет назад), а возможные находки относят к эдиакарскому периоду. Благодаря кальцитовому скелету они хорошо сохраняются в палеонтологической летописи и служат важными индикаторами при реконструкции древних морских экосистем и климата.

Ряд исследователей рассматривает Calcarea как наиболее примитивную ветвь губок, близкую к предполагаемому предку всех многоклеточных животных.

¶Значение для науки

Известковые губки — классический объект зоологии и эмбриологии. На примере их личиночного развития изучаются ранние этапы онтогенеза и клеточной дифференцировки. Кроме того, они используются в биостратиграфии и палеоклиматологии.

Практического промыслового значения, в отличие от кремниевых и роговых губок, Calcarea не имеют: их скелет хрупок и не используется в хозяйстве.

¶Охрана и изучение

Специальных мер охраны для большинства видов не предусмотрено, однако разрушение прибрежных местообитаний, загрязнение и закисление океана представляют для них угрозу: повышение кислотности воды затрудняет построение кальцитового скелета. Систематика класса продолжает уточняться с применением молекулярно-генетических методов.