الاسفنجيات sponges أوporiferans هي حيوانات تشكل شعبة مستقلة تدعى شعبة الاسفنجيات Porifera . وهي كائنات بحرية ترشيحية التغذية filter feeder حيث يتم ضخ الماء إلى داخل المطرس البيولوجي لترشيح الماء واستخلاص دقائق الطعام, ولتتغذى على أونصة واحدة من الطعام, يلزمها حتى تمتص قرابة طن من الماء.تكون الاسفنجيات عادة الشكل الأبسط للحياة الحيوانية فهي لا تمتلك نسج حقيقية (مثل الأوليات ) ولا تمتلك عضلات ولا أعصاب ولا أعضاء داخلية . التشابه بين الاسفنجيات ومستعمرات السوطيات الكاونية choanoflagellates تظهر احتمال حدوث قفزة تطورية من أحاديات الخلايا unicellular إلى متعددات الخلايا multicellular . هناك أكثر من 5000 نوع حديث من الاسفنجيات المعروفة حاليا يمكن ان توجد على أي سطح من المنطقة داخل-مدية intertidal zone إلى أعماق 8500 م (29000 قدم ) أوأكثر .مستحاثات الاسفنجيات تعود إلى العهد قبل الكامبري Precambrian ، مع ذلك ما تزال هناك انواع جديدة تكتشف جميع يوم .

تمثل الاسفنجيات اليوم شعبة من الحيوانات التوالي البسيطة، وتعد من أكثر الحيوانات التوالي بدائيةً. وهي مجموعة معروفة منذ أزمنة ماقبل الكمبري. وتحتوي هذه الشعبة اليوم على 4000 نوع أغلبها بحري ومنها جنسان فقط تكيفا للمعيشة في الماء العذب هما «سبونجيلا» Spongilla و«إفيداتية» Ephydatia. وتعيش هذه الكائنات متثبتة على المستندات في البحار أوفي المياه العذبة. وتأخذ أشكالاً وألواناً مختلفة، فمنها الكروي ومنها المتشعب، مثل «فيرونجية» Verongia ذي اللون الأصفر (الشكل1)، ومنها مايأخذ شكل البرتنطقة ولونها، مثل «تيتية» Tethya، ومنها ما يأخذ شكل القرص أويتمدد على الصخور، مثل «الإسفنج الغشائي» Hymeniacidon ذي اللون الأحمر. ويعيش في أعماق المحيط الهادئ السحيقة الإسفنج «سَلَّة فينوس الزجاجية» Euplectella الذي يأخذ شكل البوق ويكون مغروساً في الطين، ويصل طوله إلى 50سم، وكذلك الإسفنج «الخيطية الشفافة» Hyalonema الذي يأخذ شكل كُؤَيسة تحملها رجلية مؤلفة من أشواك.

التصنيف

بقي الوضع التصنيفي للإسفنجيات Sponges مجالاً للمناقشة مدة طويلة، فقد كانت تُجمع في البداية مع النباتات بسبب اللون الأخضر الذي تأخذه اسفنجيات الماء العذب، ولكن تبين فيما بعد حتى هذه الكائنات غيرية التغذي وهجريب خلاياها مشابه لهجريب الخلايا الحيوانية. لذلك أعيد تصنيفها وجُمعت مع الحيوانات، وعُدّت في البداية مستعمرة كبيرة من الحيوانات الأوالي، ثم تم تسليم هذه النظرية بعد حتى دُرس نموالإسفنج، إذ وُجد أنه ينموبدءاً من بيضة ملقحة، كما في جميع الحيوانات التوالي.

الصفات المميزة

• حيوانات غير منتظمة الشكل ذات أجسام رفيعة أومستعرضة أوقمعية الشكل أوأنبوبية بعضها متفرع والبعض الأخر وحيدة الفرع . وتختلف أيضاً أحجامها فمنها مالا يزيد عن حجم رأس الدبوس ومنها ما يصل قطره إلى ثلاث أقدام كذلك ألوان الإسفنج من الأبيض والرمادى إلى الأصفر والبرتنطقى والأحمر والأخضر وا
• الجسم مثقوب بثقوب أوفتحات عديدة تنتهى إلى حجرات التى من خلالها يمر الماء ومن ثم فقد سميت بالمساميات Porifera .
• خلايا الجسم غير متخصصة وتعتمد في وظيفتها جميع على الآخر وعلى الرغم من حتى الاسفنجيات لها قليل جداً من الخلايا المتخصصة المرتبة في صفوف محددة إلا أنه لا يوجد تنسيق وترابط في الوظائف بين الخلايا المتشابهة وعلى هذا لا تعتبر كأنسجة أصلية.
• الخلايا بسيطة في الأسفنج وبدائية, فالكثير من العمليات في الحيوانات العادية غير موجودة في الإسفنج, مثل الهضم ونقل الدم. وإذا وجدت فإنها تتم بطريقة بسيطة بحيث لا بحاجة إلى أجهزة معينة.
• يرى بعض الفهماء حتى الإسفنج هوأساس لجميع الحيوانات في العالم, ويعود ذلك إلى تكوين البدائي للإسفنج.
• تحتوى على هيكل من الكالسيوم أوالأشواك السلكية ( مادة السليكا ) أوالألياف العضوية الإسفنجية
• الهضم يتم داخل الخلايا Intracellular .
• عمليتا التنفس والإخراج تتمان عن طريق الانتشار البسيط
• حيوانات عديمة الخلايا العصبية والحسية والتنفسية والارتباطقد يكون محدود جداً واستجاباتها للمؤثر الخارجي يكادقد يكون محدود أوبطئ .
• التكاثر تزواجى ولا تزاوجى في حالة اللاتزاوجى يتم بعملية التبرعم Budding أيضاً تظهر منها ظاهرة التعويض والتجديد Regeneration والتكاثر التزاوجى ينشأ بتكون الجاميطات ولها يرقة حرة سابحة .
• لها يرقة مهدبة تعهد بالامفيبلاستولا Amphiblastula .

البنية الأساسية

بنية الاسفنجيات بسيطة : فهي تشكل انبوبا ذونهاية ملتصقة بصخرة أوأي جسم آخر بينما تظل النهاية الأخرى ،وتدعى اوسكوليوم osculum ، مفتوحة على البيئة المحيطة . باطن الاسفنج spongocoel يتألف من جدران مزودة بثقوب تسمح بمرور الماء إلى الداخل الاسفنجي .

تتميز الإسفنجيات من غيرها بأن التيار الغذائي يخترقها من جهة إلى أخرى. ويدعم جسمها هيكل مؤلف من شويكات دقيقة سيليسية أوكلسية، وغالباً مايضاف إلى ذلك ألياف بروتينية قاسية ناعمة تدعى ألياف الاسفنجين. ولا تؤلف نسجها الحية أعضاء محددة. وتتوزع الخلايا الأساسية التي تؤلف جسمها في طبقتين: طبقة خارجية مؤلفة من خلايا ظهارية مسطحة، وطبقة داخلية مكونة من خلايا سوطية ذات طوق تدعى الخلايا المطوقة، وبين هاتين الطبقتين توجد هلامة متوسطة ثخينة بعض الشيء، تشتمل على عناصر الهيكل التي تفرزها خلايا خاصة تدعى الخلايا المولدة للأشواك، كما تشتمل على أنماط أخرى من الخلايا أهمها الخلايا الأميبية التي تؤدي دوراً كبيراً في تغذية الإسفنجيات.

وتسبب الحركة الدائمة لسياط الخلايا المطوقة تياراً من الماء يدخل من ثقوب عدة صغيرة القطر محفورة في جدار الجسم تدعى الثقوب الشهيقية. وبعد حتى يجتاز هذا التيار شبكة من القنوات مختلفة التعقيد يخرج من ثقب أوعدة ثقوب أكبر حجماً تدعى بالثقوب الزفيرية.

وبحسب درجة تعقيد القنوات والأجواف التي تخترق جسم الإسفنج وتصل الثقوب الشهيقية بالثقوب الزفيرية يمكن تمييز ثلاثة أنماط من البنية (الشكل 2):

النمط الزِقّي Ascon

يوجد هذا النمط في الإسفنجيات البسيطة، حيثقد يكون شكل الإسفنج أنبوبياً وجداره رقيقاً، يحصر في داخله تجويفاً بسيطاً يدعى بالتجويف المركزيقد يكون مبطناً بالخلايا المطوقة، ويشتمل هذا النمط على فوهة زفيرية وحيدة توجد في قمة الإسفنج.

النمط التيني Sycon

يشتق هذا النمط من الزقي، إذ يحتفظ هذا النمط بالشكل الأنبوبي، ويحتوي الفرد هنا على فوهة زفيرية واحدة، لكن الجدارقد يكون أكثر ثخناً وتعقيداً، ويحيط بالتجويفَ المركزي خلايا ظهارية مسطحة، أما الخلايا المطوقة فتتمركز في الأنابيب الشعاعية فقط.

نمط الإسفنجيات البيضاء Leucon

تنتسب إلى هذا النمط غالبية الإسفنجيات ذات الحجم الكبير التي تحتوي على عدد كبير من الفوهات الزفيرية. وتتشكل في هذا النمط حجرات بيضوية أودائرية محاطة بالخلايا المطوقة، تسمى هذه الحجرات بالسلال المهتزة.

أنواع الخلايا

الاسفنج الزجاجي

سريان الماء وبنية الجسم

الهيكل

حياتها

تتغذى الإسفنجيات بالدقائق الغذائية التي يحملها التيار المائي المار بجسمها، ولقد أمكن قياس سرعة هذا التيار فوجد أنها تبلغ 50 مكروناً في الثانية عند التيني (السيكون)، وعندما تصبح الدقائق الغذائية المؤلفة من البكتريات ووحيدات الخلية على تماس مع الخلايا المطوقة تقوم هذه الأخيرة ببلعمتها وهضمها. وفي الإسفنجيات الغروية تقوم الخلايا المطوقة ببلعمة الدقائق الغذائية ونقلها مباشرة إلى الخلايا الأميبية المتوزعة في الهلامة المتوسطة، فتقوم بهضمها وإيصالها إلى الخلايا الثابتة البعيدة. كما يؤدي التيار المائي دوراً تنفسياً، إذ يتم في أثناء مروره في الجسم أخذ الأكسجين وطرح غاز ثاني أكسيد الكربون.

وتبدي الإسفنجيات نوعاً من الحساسية، ف‘سفنج التيتية يستجيب للوخز بإغلاق فوهاته الزفيرية، ولكن هذا الرد لا يظهر إلا بعد عدة دقائق من التنبيه. كما حتى التعرض للهواء يؤدي عند الأشكال التي تخضع للمد والجزر، إلى رد العمل نفسه. ومع حتى الإسفنجيات مجردة من الجهاز العصبي فإنها تمتلك سلاسل من خلايا يتحد بعضها ببعض بمشابك عصبية يُعتقد أنها تؤدي دوراً في نقل التنبيهات.

تكاثرها

تتكاثر الإسفنجيات تكاثراً جنسياً عن طريق الأعراس، وتكاثراً غير جنسي عن طريق البرعمة.

التكاثر الجنسي

تكون أغلب الإسفنجيات منفصلة الجنسين، ونادراً ماتكون خناثى. وتشتق الأعراس من الخلايا الأميبية المنتشرة في الطبقة الهلامية حيث تنقسم وتعطي نطافاً وبيوضاً. ويتم الإلقاح عندما تخترق النطاف جسم الإسفنج عن طريق الثقوب الشهيقية، وتدخل جميع نطفة في طوق خلية مطوقة يوجد تحتها خلية بيضية ovocyte في طور النضج (الشكل 3)، ثم تنتقل النطفة إلى سيتوبلاسما الخلية المطوقة حيث تحاط بغلافٍ وتصبح محصورة في فجوة تسمى كيس النطفة. أما الخلية المطوقة فتفقد طوقها وسوطها وتتحول إلى خلية ناقلة متحركة تنغرس في الطبقة الهلامية بقرب الخلية البيضية وتحقن في هذه الأخيرة كيس النطفة ثم تتراجع. وفي أثناء ذلك تُنهي الخلية البيضية انقساماتها النضجية وتتحد النواة الذكرية بالنواة الأنثوية وتتشكل البيضة الملقحة.

ويبدأ التقسم لدى الإسفنجيات الكلسية في جسم الإسفنج، ويؤدي ذلك إلى تشكيل أُصَيْلَة blastula تتجه سياطها نحوالداخل. وتعاني هذه الأُصيلة انقلاباً يشبه انقلاب إصبع القفاز يؤدي إلى تشكيل أصيلة مزدوجة amphiblastula تتجه سياطها نحوالخارج. تهجر هذه اليرقة جسم الإسفنج الأم وتتابع تطورها في الخارج، وبعد حتى تسبح مدة قصيرة تتثبت على القاع وتتحول إلى «معيدة» gastrula ثم إلى يرقة تدعى «أولنتوس» olynthus ارتفاعها 2مم، وهي فترة يرقية تمر بها أغلب الإسفنجيات الكلسية.

أما في الإسفنجيات الغروية فيهجر الجنين المهدب جسم الإسفنج الأم على شكل أُصيلة أوعلى شكل «حَشَوِيّة» parenchymula ذات أدمتين. ويمر التطور بعد ذلك بفترة يرقية تدعى التوتية rhagon يمكن مقارنتها بيرقة «أولنتوس».

وعلى أي حال لا يبدي التطور الجنيني إلا وريقتين جنينيتين هما: الأدمة الخارجية والأدمة الداخلية، مما يجعل من الإسفنجيات حيوانات توالي ثنائيات الأدمة، كاللاسعات (أوالقراصيات) والمشطيات.

التجديد والتكاثر اللاجنسي

تمتلك الإسفنجيات مقدرة كبيرة على التجديد، إذ يمكن تقطيع بعض أشكالها والحصول من البتر على عدد من الأفراد الجديدة. إلى غير ذلك تعطي الأجزاء الصغيرة من إسفنج الحمّام أفراداً ذوات قدّ طبيعي، وهومايطلق عليه «التكاثر بالفسيلة» ولقد استخدمت هذه الطريقة لإكثار الإسفنجيات التجارية ولكن يظهر أنها غير مربحة. كما تم التحقق من حتى النسج المعزولة عن طريق الهرس والغربلة تتجمع وتشكل أفراداً جديدة.

أما التكاثر اللاجنسي فهوواسع الانتشار ويتم على شكلين:

تبرعم خارجي

وهومعروف عند إسفنج التيتية، إذ تتشكل براعم صغيرة على الأشواك الكبيرة، تتألف من خلايا غير متمايزة لاتلبث حتى تنفصل وتتثبت وتعطي أفراداً جديدة.

تبرعم داخلي

وهذا ما يشاهد في إسفنج الماء العذب «سبونجيلا البحيرية» Spongilla lacustris الذي يشكل في الخريف «دريرات» gemmules تتألف جميع منها من مجموعة من الخلايا البدئية المحاطة بغلاف من الأشواك الصغيرة، وعندما تتفسخ أنسجة الإسفنج في فصل الشتاء تحرر الدريرات التي تسقط على القاع وتعطي في الربيع أفراداً جديدة.

تصنيفها وبيئتها

يعتمد تصنيف الإسفنجيات على طبيعة الهيكل، وهي تقسم إلى ثلاثة صفوف:

صف الإسفنجيات الكلسية Calcarea

ويتألف هيكلها من أشواك كلسية. يُذكر منها «القنوية البيضاء Leucosolenia» و«التيتية» و«غَرانْتية Grantia». وتعيش هذه الإسفنجيات اليوم في المناطق الشاطئية، وقد تنزل بعض أنواعها حتى عمق 100م.

صف الاسفنجيات الغروية Demospongiae

ويتألف هيكلها من أشواك سيليسية ترافقها ألياف الإسنفجين. وبعض الاسفنجيات الغروية مجردة تماماً من الهيكل. ويميز من الأشواك السيليسية التي تشتمل عليها هذه الإسفنجيات أشواك كبيرة وأشواك صغيرة أشكالها مختلفة جداً. وينتمي إلى هذا الصف إسفنجيات الماء العذب والإسفنجيات التجارية التي يتألف هيكلها حصراً من ألياف الإسفنجين، وأجناس أخرى مثل «أوسكاريللا Oscarella» و«الفلينية Suberites» و«الحفارة Cliona» و«التيتية». وهي تعيش في المناطق الشاطئية.

صف الإسفنجيات السيليسية أوالسداسية Hexactinellida

ويتألف هيكلها من أشواك سيليسية ذوات ثلاثة محاور، ويُذكر منها: سلة فينوس والخيطية الشفافة. ولقد تكيفت هذه الإسفنجيات للحياة في درجات حرارة منفخضة جداً. ففي المناطق قرب القطبية (خط العرض 50ْ) توجد على عمق يراوح بين 20 و30م. أما في المناطق الأخرى فتعيش في الأعماق السحيقة التي تصل إلى 4800م حيث لاتتجاوز درجة الحرارة +2ْس.

الطوائف

Sponges are divided into classes mainly according to the composition of their skeletons:

الوظائف الحيوية

الحركة

Although sponges are fundamentally sessile animals, some marine and freshwater species can move across the bottom at speeds of 1–4 milliمترs (0.039–0.157 بوصة) per day, as a result of ameba-like movements of pinacocytes and other cells. A few species can contract their whole bodies, and many can close their oscula and ostia.

التنفس والغذاء والإخراج

الاسفنجيات الآكلة للحوم

البيئة

Habitats

The different classes of sponge live in different ranges of habitat:

كمنتجين رئيسيين

الدفاعات

التاريخ التطوري

السجل الأحفوري

إن الأشواك التي وجدت في طبقات ماقبل الكمبري تشهد على قدم هذه الشعبة التي كانت ممثلة في تلك الأزمنة بأشكال أبسط من الأشكال المعروفة اليوم. فلقد شهد دور الكمبري حياة مجموعة الكأسيات القديمة Archeocyathes القريبة من الإسفنجيات الكلسية، والتي كوّنت في ذلك الحقب أرصفة حقيقية، كما ظهرت الإسفنجيات السداسية والغروية في الكمبري أيضاً، فالاسفنجيات السداسية كانت تعيش في المنطقة الرسوبية، في حين تنحصر اليوم في المناطق العميقة. أما الإسفنجيات الغروية التي تعيش في الماء العذب فقد ظهرت في الكريتاسي. وتنتسب أغلب الإسفنجيات الكلسية المعروفة اليوم إلي أشكال ظهرت في اللياسي. وأما مجموعة الجُعْبِيّات Pharetron المهمة التي اشتقت منها الإسفنجيات الكلسية فقد ظهرت في الحقب الأول، ولكنها لم تصبح غزيرة إلا في الحقب الثاني ثم انطفأت فيما بعد.

شجرة العائلة

التصنيف الفهمي

انظر أيضاً

• Aaptos kanuux
• Sponge Reef Project

المصادر

للاستزادة

• Bergquist, P. R. 1978. Sponges Hutchinson, London.
• C. Hickman Jr., L. Roberts and A. Larson (2003). Animal Diversity (3rd ed.). New York: McGraw-Hill. ISBN .

وصلات خارجية

مشاع الفهم فيه ميديا متعلقة بموضوع إسفنجيات.

• Water flow and feeding in the phylum Porifera (sponges) - Flash animations of sponge body structures, water flow and feeding
• Bioerosion website at The College of Wooster
• Carsten's Spongepage, Information on the ecology and the biotechnological potential of sponges and their associated bacteria.
• History of Tarpon Springs, Florida sponge industry
• Nature's 'fibre optics' experts
• The Sponge Reef Project
• Queensland Museum FAQ about sponges
• Sponge Guide from Queensland Museum, John Hooper
• Sponge Guide for Britain and Ireland, Bernard Picton, Christine Morrow & Rob van Soest
• World Porifera database, the world list of extant sponges, includes a searchable database.