海绵

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?海绵动物门 Porifera

"Calcispongiae" from Ernst Haeckel's
Kunstformen der Natur, 1904
分类
界 ： 动物界 Animalia
门 ： 海绵动物门 Porifera
Grant in Todd, 1836
和名
～カイメン
英名
sponge
下位分类群
  • 石灰海绵纲 Calcarea
  • 普通海绵纲 Demospongiae
  • 六放海绵纲 Hexactinellida
  • 硬骨海绵纲 Sclerospongiae

海绵（かいめん）とは海绵动物门 Porifera に属する动物の総称である。热帯の海を中心に世界中のあらゆる海に生息する。淡水に生息する种も存在する。壶状、扇状、杯状など様々な形态をもつ种が存在し、同种であっても生息环境によって形状が异なる场合もある。大きさは数mmから1mを越すもの（南极海に生息する樽状の海绵 Scolymastra joubini）まで多様である。多细胞生物であるが、细胞间の结合はゆるく、はっきりとした器官等の分化は见られない。细かい网目状の海绵质繊维からなる骨格は、スポンジとして化粧用や沐浴用に用いられる。

目次

[编集] 生物学的特徴

海绵は表面に小孔と呼ばれる数多くの孔をもち、ここから水と食物をとりこんでいる。また、大孔とよばれる开口部が上部にあり、ここから水を吐き出している。胃腔と呼ばれる内侧の空洞部には鞭毛をそなえた襟细胞が多数あり、この鞭毛によって小孔から大孔への水の循环を引き起こしている。

海绵の体内には大量の微生物が共生しており、种によっては全体积の 40％ を微生物が占める[1]。その多くが海绵体内からのみ発见される种である。现在、细菌と古细菌双方に、Poribacteria（カイメン Porifera に因む）やTahumarchaeota（Cenarchaeumなど）といった新しい门 が提唱されている[2]。

[编集] 生殖

生殖は无性生殖と有性生殖の双方を行う。无性生殖として体表から芽が成长して繁殖するほか、芽球と呼ばれる芽を体外に放出して繁殖する种もある。有性生殖も多様であり、雌雄同体と雌雄异体の双方の种がある。多くの种では受精后、幼生になるまでは亲の体内で育つ胎生であるが、卵生の种も存在する。

[编集] 発生

発生の过程において、外胚叶や内胚叶といった胚叶の形成は起こらない。また、多细胞でありながら明瞭な器官の分化が见られない。このため、海绵动物门および平板动物门（同様に组织の分化が见られない）は侧生动物 Prazoa として、器官系が分化したその他の动物である真正后生动物 Eumetazoa とは区别されている。襟细胞が襟に囲まれた鞭毛をもつことから、単细胞生物の襟鞭毛虫（えりべんもうちゅう）と海绵动物との类似性が古くから指摘されてきた。このことから、以前は海绵动物は襟鞭毛虫の群体から派生したもので、多细胞动物とは系统が异なるものではないかとも言われたこともある。しかしながら、海绵动物にはホメオボックス遗伝子、TGB-β遗伝子など、多细胞生物としての分化、発生に関わる遗伝子群が既に存在していることが明らかになってきており、他の多细胞动物との差はそう大きなものではないとの证拠も挙がっている。

[编集] 后生动物との系统関系

先述のように、従来はこの群が他の后生动物とは别の系统に属するとの説があった。しかし分子系统学等の情报から、多细胞动物は襟鞭毛虫の群体が起源であると考えられるようになり、海绵动物は最も原始的な多细胞动物であるという説があらためて提示されている。従って、动物は総て祖先を共有する単系统群であると考えられている。

しかしながら、最古の多细胞动物の化石であるエディアカラ生物群からは刺胞动物によく似た生物が见つかっていることから、 刺胞动物の幼生に类似した単细胞生物の繊毛虫のようなものが多细胞动物の起源であるという考えも残っている（繊毛虫类起源説、ciliate theory）。

[编集] 分类

石灰海绵纲 Calcarea
骨格の主成分は炭酸カルシウムで、総て海産の海绵动物である。
  • カルキネア亜纲 Calcinea
    • ロイケッタ目 Leucettida
    • クラトリナ目 Clathorinida：クラトリナカイメン
  • カルカロネア亜纲 Calcaronea
    • アミカイメン目 Leucosolenida：カゴアミカイメン
    • ツボカイメン目 Syncettida：ケツボカイメン
  • ファレトロニダ亜纲 Pharetronida
    • ペトロビオナ目 Inozoa
    • ソラシア目 Sophinctizoa
普通海绵纲 Demospongiae
现生する海绵の95%がこの纲に属している。骨格はかなり柔软性のある海绵质繊维の「スポンジン」で构成されている。スポンジンの主成分は、他の総ての动物がもつ细胞外マトリックスであるコラーゲンの祖先物质である。
  • 同骨海绵亜纲 Homosclromorpha
    • 同骨海绵目 Homoscleromorhida：ノリカイメン
  • 四放海绵亜纲 Tetrectinomorpha
    • 有星海绵目 Choristida：アツカワカイメン
    • 螺旋海绵目 Spirophorida：グミカイメン・トウナスカイメン
    • イシカイメン目 Lithistida
    • 硬海绵目 Hadromerida：パンカイメン・ユズダマカイメン
    • 中轴海绵目 Axinelida：ツノマタカイメン
  • 角质海绵亜纲 Ceractinomorpha
六放海绵纲 Hexactinellida
ガラス海绵ともよばれ、六放射星状のケイ酸质の骨片を主とする骨格を持つ。深海の砂地などに生息している。
  • 両盘亜纲 Amphidiscophora
    • 両盘目 Amphidiscosa
  • 六放星亜纲 Hexasteriphora
    • 六放目 Dictynia
    • カイロウドウケツ目 Lyssacina：カイロウドウケツ
    • アウロキスチス目 Lycniscosa
硬骨海绵纲 Sclerospongiae
炭酸カルシウムの骨格の周囲をケイ酸质の骨片と海绵组织が取巻いている。多くが化石种である。
  • アストロスクレラ目 Astrosclerida
  • ケラトポレラ目 Ceratoporellida
  • 床板海绵目 Tabulospongida

[编集] 人间との関わり

普通海绵纲に属する6种の海绵は海绵质繊维だけからなり、かたい骨片をもたないため、スポンジとして化粧用や沐浴用に用いられる。地中海産、红海産の海绵が柔らかく、质量が高いとされる。海底で捕获した海绵の组织を腐败させ、のこった骨格を洗い流したものが、スポンジとして店头でみられる海绵となる。日本では、ガラス海绵の一种であるカイロウドウケツなどが、その姿のおもしろさなどから饰りなどに使われた。

海绵は水中に浮游する食物を滤过摂食するため、水质汚浊の原因となる水中の微生物や有机物を除去する役割を果たしている。カスピ海では海绵を水质浄化に用いている[要出典]。

カイメンからは复雑な构造をもつ有机化合物が多数発见されており、医薬品の候补として期待されている。抗 HIV 薬として用いられているジドブジンはカイメン由来の天然物と类似した构造をもっており[3]、他にもハリコンドリンB[4]や环状グアニジン类[5]などが抗がん剤や抗 HIV 薬、抗マラリア薬として作用することが确认されている。

[编集] 脚注

  1. ^ Gretchen Vogel, "The Inner Lives of Sponges", Science 2008, 320, 1028 - 1030. DOI: 10.1126/science.320.5879.1028
  2. ^ Lars Fieseler, Matthias Horn, Michael Wagner, and Ute Hentschel, "Discovery of the Novel Candidate Phylum “Poribacteria” in Marine Sponges", Appl Environ Microbiol. 2004 June; 70(6): 3724﹣3732. DOI: 10.1128/AEM.70.6.3724-3732.2004.
  3. ^ Lisa M. Jarvis, "Liquid Gold Mine", C&EN 2007, 85, 22-28. [1]
  4. ^ 上村 大辅, "海洋生物由来の“切れ者分子”の谜"
  5. ^ 长泽 和夫, “海産环状グアニジン系天然物の全合成及び新规グアニジン型不斉有机分子触媒の开発”, 薬学雑志, Vol. 123, 387-398 (2003). DOI: 10.1248/yakushi.123.387

[编集] 関连项目

ウィキメディア・コモンズ
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[编集] 参考文献

  • 白山义久 编 『バイオディバーシティ・シリーズ（5）无脊椎动物の多様性と系统（节足动物を除く）』 裳华房（2000） ISBN 978-4-7853-5828-0
  • 佐藤矩行、仓谷滋、野地澄晴、长谷部光泰 着 『シリーズ进化学（4）発生と进化』　岩波书店（2004） ISBN 978-4000069243
  • L.マルグリス、KV.シュヴァルツ 着 『図説・生物界ガイド　五つの王国』 日経サイエンス社（1987） ISBN 978-4-532-06267-5
"http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B5%B7%E7%B6%BF" より作成