Szivacsok, Szivacsok
Porifera Aplysina archeriUralkodik | Animalia |
---|---|
Sub-embr. | Radiata |
A szivacsok vagy szivacs ( Porifera ) vannak állatok képező ága bazális a metazoa . Felnőttkorban kocsánytalan metazoa - ként definiálják őket . Van egy vízadó rendszer , amely lehetővé teszi az (egyirányú) forgalomba vizet. Choanocita kamrákból áll, amelyek inhalációs pórusokkal ( ostium ) és egy kilégző pórusokkal ( oscule ) kapcsolódnak egymáshoz és a külső környezethez . Ezeket a kamrákat Choanocytákkal bélelik , amelyek a szivacsokra jellemző flagellált sejtek. A szivacsoknak két sejtrétege van: a pinacoderm, amely kívül helyezkedik el, és a choanoderm, amely belül helyezkedik el. E két réteg között mobil sejtek mozognak a mezohyle-ban , egy kollagénből álló extracelluláris mátrixban . Az idegrendszer nagyon primitív és diffúz.
A biológia történetében régóta növénynek tekintik őket. A szivacsok földrajzi eloszlása nagyon széles, mert minden éghajlaton gyarmatosították a friss és brakkvizű tengervizeket a sekély mélységtől az 5000 m- nél nagyobb mélységig. A legelső gyarmati állatok közé tartoznak (már a Cryogenianban is bővelkednek ), fontos szerepet játszanak a víz szűrésében.
A szivacsokat az emberek kihasználják folyadékfelvevő képességük miatt. A demospongek csontvázát használják higiéniai tárgyként , műtéten, bőr és kerámia cserzéséhez. Nemrégiben kimutatták, hogy a mikrobiális vagy mikroalga endoszimbiontok kivételes sokféleségét hordozzák magukban .
A szivacs és a szivacs kifejezés egyaránt a latin szivacsból származik , vagyis szivacs .
A Porifera szó az ókori görög πόρος ( póros, "járat, út, pórus") és φέρειν ( pherein, "hordozás"), valamint a latin porus (" kis lyuk , pórus ") és a ferre (" hordoz ".
Szó szerint a Porifera kifejezés azt jelenti: "amely pórusokat hordoz".
A Porifers sajátos jellemzői ( szinapomorfiumai ) a következők:
A szivacsok olyan állatok, amelyek általában a szubsztrátumhoz kapcsolódnak. Kúszó (burkoló forma) vagy felálló (csésze, amfora, gömb vagy elágazó alak) szokásuk lehet. Elágazó fajokban a gallyak kötegben (elágazó képződés a tér minden síkjában) vagy egyetlen síkon (legyező alakú, pl. Janthella ) rendezhetők el . A gallyak maradhatnak elszigeteltek, vagy anastomosisok ( pl . Clathrinában ).
A szivacsok általában színesek, de néhányuk fehér vagy szürkés. A színeződés oka lehet pigmentek, de fémsók (például vas), vagy akár algák vagy szimbiotikus baktériumok is .
A szivacsok a legegyszerűbb szervezet. Rosszul differenciált sejtek telepei, fix elrendezés nélkül. Sem nemi szervük , sem légzőkészülékük , sem kiválasztó készülékük nincs . Az idegrendszer nagyon primitív és diffúz. Nincs szájuk, végbélnyílásuk, vagy semmilyen megkülönböztetett szervük . Ebben homeomerek, vagyis olyan részekből állnak, amelyek nem különböznek egymástól (ellentétben például a halakkal, amelyek szervei eltérnek egymástól).
A szivacsok által elért alapvető funkcionalitás egyszerű: sejtjeik képesek specializálódni és a társadalomban élni. A sejtek azon képessége, hogy megkülönböztessenek egy csoportban elfoglalt pozíciójuk szerint, már a protozoonokban is megfigyelhető, de a szivacsok rendszerezik és állandóvá teszik ezt a szervezetet.
A szoros értelemben vett szivacsok különböző csoportjait az az intersticiális csontváz ( spicules ) jellege jellemzi, amelyet ezek a telepek merevebb szerkezet megszerzéséhez használnak: mészkő, kitin vagy szilícium-dioxid. A szelektív előny a merev szerkezet a védelmet nyújt (nehezebb egy ragadozó legelni), hanem, fajok érdekében álló szokás, hogy felette marad az üledékes részecskék a tengerfenéken., Valószínűleg megterhelni Ostia . Ez a belső ásványváz, amely bizonyos szilárdságot kölcsönöz az állatnak, általában rugalmas, és lehetővé teszi a szivacs alkalmazkodását a környezet korlátaihoz. Az üveg szivacsok , hogy merev és fennáll halála után a szivacs, ami megmagyarázza, hogy képesek építeni biorecifal .
Felületük textúrája a spiculák jelenlététől vagy hiányától függ . A sima felület a spiculák hiánya a szivacs perifériás rétegében ( ektoderma ). A "bozontos" (hispid) megjelenés általában a felszíni spiculák jelenlétének köszönhető, amelyek kinyúlnak. Ezeket a tüskéket véletlenszerűen vagy egy olyan szervezet szerint állíthatjuk fel, amely geometriai vagy szabályos megjelenést kölcsönöz a felületnek.
A konzisztencia szivacsok, keménységének és mechanikai ellenállást természetétől függ a belső váz (természete, sűrűsége és elrendezése a tüskék ), hanem a tartalma a szivacsot kollagén vagy spongin : például csak szivacsok, amelynek a a szivacs rugalmas. Ezenkívül egyes szivacsok viszkózusak vagy ragadósak, mivel a speciális sejtek különféle váladékokat termelnek.
A szivacsok mérete nagyon változó. A meszes szivacsok általában kicsiek, ritkán haladják meg az 5 cm-t , míg a szivacsok centiméterről metrikusra, a kovás szivacsok pedig decimetrikusak a metrikusra. Számos masszív szivacs - Monorhaphis chuni , Monorhaphididae - esetében 3 m körüli szélessége ismert . A méretrekord egy hatalmas szivacs lenne, amely valószínűleg a Rossellidae családhoz és a Lanuginellinae alcsaládhoz tartozik . Ez a példány több mint 3,5 m hosszú volt ; kb. 2 m magas és kb. 1,5 m széles, ami nagyobb térfogatú, mint bármely más, eddig leírt masszív szivacs. Véletlenül fedezte fel 2 015–2 117 m mélységben Hawaii partjainál a NOAA által bérelt ROV. A szivacs életkorának értékelése nehéz, de más masszív szivacsok esetében becslések szerint néhány ezer éves lehet (McMurray és mtsai. 2008-ban 2300 év felett ). A korábbi rekordot az Aphrocallistes vastus szivacsfajták birtokolták ( Kanadától nyugatra 25 m mélységben találták meg , amelyek 3,4 m széles és 1,1 m magasságú szerkezetet alkottak , Austin és munkatársai írták le 2007-ben).
A szivacsok általában nem mutatnak szimmetriaelemet, de egyes fajokban axiális szimmetria lehet.
A szemközti ábra számai a következő szerkezeteknek felelnek meg:
A choanocytákból álló choanoderm vörös színnel jelenik meg. |
Az evolúció lehetővé tette három testforma felismerését a porifera-ban.
A szivacsok két cellarétegből állnak:
Ezt a két sejtréteget egy valódi szerkezet nélküli réteg választja el, hasonlóan a kocsonyához, a mezohilhez , amely különböző típusú sejteket tartalmaz:
A szivacsok túlnyomó része szuszpendáló és főleg baktériumokat, szerves törmelékeket és egysejtű algákat fogyaszt. A 10 cm3 térfogatú szivacs napi 22 liter vizet tud szűrni . Egyes fajok a vízmennyiségük 10-20 000-szeresét is képesek leszűrni egyetlen nap alatt. Csak 50 µm-nél kisebb átmérőjű részecskéket szívunk fel. Azok, akiknek átmérője között változik 1 és 50 um lesz fagocitózis útján amoebocytes , azok, amelynek átmérője kisebb, mint 1 um lesz fagocitálni choanocytes.
1. ábra: szuszpendált részecskékkel megterhelt víz az inhalációs pórusokon keresztül jut be.
2: a nagy részecskéket az amoebociták fagocitálják .
3. és 6. ábra: a szerves részecskék intracelluláris emésztésen mennek keresztül az amoebociták emésztőrendszeri vakuolusaiban.
4: Szervetlen részecskék (pl. Homokszemek ) a kilégző pórusokba kerülnek.
5. ábra: a kis részecskék eljutnak a vibráló kosárba, ahol a choanociták fagocitálják őket, majd átkerülnek az amoebocitákba.
Azonban húsevő szivacsok fedeztek fel, mint például a Asbestopluma hypogea vagy bizonyos fajok a nemzetségek Cladorhiza és Chondrocladia , amely elfog a kis rákok köszönhetően tüskék eljáró kampókat a héját a zsákmányt.
A szivacsok képesek önmaguk regenerálódására, még akkor is, ha a sejtek teljes disszociációja érdekében összetörik, lereszelik és szitálják őket (Wilson, Galstoff és Fauré-Frémiet kísérlete): a sejtek képesek spontán újracsatlakozni, hogy új egyedeket alkossanak.
Ezeket a kapacitásokat használják a WC-szivacsok szaporítására az úgynevezett vágásokkal (amelyek különböznek a növények vágásaitól ): a jó méretű, jó minőségű egyedeket darabokra (általában 4 vagy 8) vágják, majd gömb alakúra vágják; minden darab egy egész egyedet ad vissza a növekedés folytatásával.
Több éven át jelentős kiszáradáson is áteshetnek (mivel nincsenek a vízben), és újraéleszkedhetnek, miután visszatértek természetes biotópjukhoz. Van egyfajta ellenállásuk és várakozásuk is, amelyet gemmule- nak hívnak . Másrészt általában nagyon sztenohalinosak (nem ellenállnak a sótartalom változásainak ).
A szivacsok általában ellenállnak a savasság változásainak (a meszes szivacsoktól eltekintve), és a globális felmelegedés és az óceán savasodásának nagy nyertesei lehetnek : sok korallzátonyban már tapasztalhatjuk a korallok fokozatos helyettesítését szivaccsal, különösen a Karib-térségben .
A legújabb tanulmányok szerint a szivacsok nagyon idős korokat érhetnek el, különösen azokat, amelyek hideg óceánokban élnek és nagyon lassan növekszik. Ez a tanulmány becslése szerint a kor a nagy Cinachyra Antarktisz ( Demosponges ) körül 1550 évben (a 1050 és 2300 év), és hogy a nagyobb Scolymastra joubini ( Hexactinellides a Rossellidae család ) legalább 13.000. Éves (minimális életkor által adott modellezés) és legfeljebb 15 000 év (életkor, amelyen túl a vizsgált példányok életzónája ki volt téve). Ezáltal ezek a szivacsok a világ legrégebbi élőlényei közé kerülnének.
A szivacsok lehetnek gonokhorikusak (meszes szivacsokban általános esetben) vagy hermafroditák (szilícium- dioxidos szivacsokban általában). A ivarsejtek ( spermiumok és petesejtek ) néhány amoebocita differenciálódásából származnak . Más szerzők szerint amoebocitákból vagy dedifferenciált Choanocytákból származnak.
Ha ebben a csoportban a spermatogenezis klasszikus, akkor az oogenezisnek vannak sajátosságai. Amikor az I petesejtek kialakulnak, mindegyik két dedifferenciálódott Choanocytával társul, amelyeket a petesejt csatolni fog.
Egy másik sajátosság, hogy a szivacsok közvetett megtermékenyítést mutatnak be: az egyén által kitaszított és egy másik szivacsba behatolt spermiumokat megkülönböztetett choanocyták fogják el. Ez utóbbiak archeocitákká differenciálódnak, majd mobillá válnak, bejutnak a mezogleaba, ahol a peték találhatók, és oda szállítják a spermiumokat.
A szivacsok leggyakrabban élénkek: megtermékenyítés után a petesejt a mezogleaban fejlődik ki, majd úszó lárvává ( amphiblastula lárva a legtöbb fajban, vagy parenchymula egyes kovasav szivacsokban) válik, amelyet flagella borít , amely a külső környezetben szabadul fel. A túlélni képes lárvák kis hányada támaszhoz kötődik , és felnőtt szivaccsá alakul át.
Aszexuális szaporodásA szivacsok ivartalanul is szaporodhatnak. A leválasztott töredékek egy egész szivacsot megreformálhatnak (lásd a „Regenerálás” bekezdést). Hozhatnak differenciálatlan sejtekből, szilárd héjjal védve, az egészet gemmulának hívják (kivéve bizonyos Hexactinellidákat, ahol ezeknek a „rügyeknek” már differenciálódott sejtjei vannak, és soritoknak nevezik őket). A gemmulák (vagy szoritok) általában az egyén halálakor szabadulnak fel, és ha kedvezőek a körülmények, akkor megnyílnak, és új egyedeket hoznak létre.
A legtöbb tengeri, de körülbelül 50 édesvízi szivacsfaj létezik, amelyek mindegyike a Spongillidae családba tartozik . Például a Spongilla lacustris spongilla kavicsokhoz, elmerült ágakhoz vagy vízi növényekhez kötődve él édesvízben.
Elterjedésük a földgömb összes óceánjára és a szomszédos tengerekre kiterjed.
A meszes szivacsok gyakoribbak a mérsékelt égövi vizekben, míg a demospongiumok általában a melegebb vizekben találhatók. Ez a két csoport leggyakrabban a sekély vízben található meg, de néhány demospong , mint például a hexactinellidek , hajlamosak a batyal és a mélység területén élni , ahol speciális lazacok segítségével horgonyoznak le a laza üledékben . A hidegebb vízben élő demospongák fajai sokkal kevesebb szivacsot tartalmaznak, amelyet aztán egyszerű alaplemezekké lehet redukálni, vagy csak bevonjuk a szilíciumos spiculákat .
Szivacsok, néhány kivételtől eltekintve, kocsánytalan , azaz ülő állatok élnek a támogatást. Az utóbbi lehet a különböző típusok: hard rock, laza üledék , kagyló, Tízlábú rákok kagylók , polipok , stb
Különösen jól vannak ábrázolva azokon a part menti területeken, ahol táplálék bőséges, 6 és 20 méter mélyek, de egyes fajok akár 8600 m mélyen is élhetnek.
A szivacsok menedékhelyként szolgálhatnak több úgynevezett kommensális állat számára, amelyek kihasználják a gazda szivacs által biztosított élelmiszer-ellátást, például az Euplectella nemzetségbe tartozó garnélákat vagy bizonyos Neuroptera rovarok lárváit, amelyek bizonyos Spongillidae- ban menedéket kapnak , vagy a Parazoanthus nemzetség Cnidarians bizonyos fajai , amelyek szivacsokra telepedve kihasználják az általuk generált állandó vízáramot. Lehetnek olyan kölcsönös jellegű asszociációk is , mint például a Suberites domuncula , amelyek a remete rákot tartalmazó héjhoz kapcsolódhatnak : ez utóbbit tehát az ehetetlen szivacs védi, amely viszont kihasználja az ételtörmelékeket és a rákos liszt megkönnyebbüléseit. Néhány szivacs társulhat egysejtű algákkal (például Spongilla lacustris és chlorella ), anélkül, hogy ez az asszociáció kötelezővé válna. A legtöbb tengeri szivacs baktériumokkal társul (főleg a Pseudomonas és Aeromonas nemzetségekből ); némelyikben ( Verongida rend ) a baktériumtömeg elérheti a szivacs testtömegének 40% -át. A szivacsok is az egyetlen olyan állatok, amelyekről ismert, hogy szimbiózisban élnek a cianobaktériumokkal . Wilkinson (1983) bebizonyította, hogy a Nagy Korallzátony tíz leggyakoribb szivacsfajából hat fotoszintetikus szimbiontusuknak köszönhetően több őstermelő, mint fogyasztó , és ennek a fotoszintézisnek köszönhetően háromszor több oxigént szabadít fel , amelyet nem fogyasztanak légzéssel.
Vannak olyan parazita szivacsok is , amelyek egyes fajai nagyon hatékonyan képesek feloldani a mészkő kőzetet vagy egyes tengeri kagylók héját. Ez a helyzet például a Cliona celata esetében, amely az osztriga héjához kapcsolódik és át tudja szúrni őket.
Egyes szivacsok nagyon mérgezőek bizonyos tengeri élőlényekre. Ez különösen igaz az Aaptos aaptos , a Chondrilla mag , a Tethya actinia , a Spheciospongia vesparium és a Suberites domuncula esetében . Ezen túlmenően, a tüskék képező a csontváz néhány szivacsok megvédje őket a nagyszámú ragadozók, mivel a káros jellege finom tűk mészkő vagy szilika a bél nyálkahártyáját. A sólyom teknősök az egyetlen tetrapodák , amelyek szivacsos állatok . A limpet , a meténg , néhány tengeri csillagok , egyes halak és dorididae rendszeresen spongivores. A faj parti szivacs a Karib-tenger, Fibula nolitangere okoz veszélyes gyulladások érintkezéssel, ezért a tudományos neve ( fibula a csap a latin, és nolitangere eszköz ne érjen ).
Más anyagokat is felfedeztek, amelyek lehetővé teszik a ragadozók vagy parazita mikroorganizmusok elleni védekezést . Ezek az anyagok farmakológiai szempontból fontosak : a spongopurin vírusellenes tulajdonságokkal rendelkezik , a teonelladin A ∼ D (egy piridin) daganatellenes tulajdonságokkal rendelkezik. Más molekulák antibiotikus tulajdonságokkal rendelkeznek .
Néhány szivacs részt bioconstructions történetében a Föld: konstrukciók archaocyathids a kambrium , a döntő szerepet a stromatopores a legviharosabb területek Siluro - devon zátonyok , bioherms ( bioconstructed zátonyok ) a Oxfordian szivacs ... Ezzel szemben néhány a szivacsoknak, például a Cliona nemzetség fajainak , kőzetek vagy meszes héjak lebontásával van szerepük az óceánokban a kalcium biogeokémiai körforgásában .
A perforáló szivacsok által ebből a bioerózióból előállított üledék tömege jelentős.
Bizonyos tengeri szivacsok és szimbiotikus asszociációik különös szerepet játszanak a foszfor tekintetében , többek között a foszfor polifoszfát formájában történő megkötésével .
A korallzátonyokat , amelyek a világ biológiai sokféleségének a felét adják, súlyosan érinti a globális felmelegedés és az óceánok elsavasodása . Azonban kiderül, hogy szivacs viszonylag közömbösek e két jelenséget, és azt is jól tűrik a magasabb szintű szennyezés, mint korall: így, ahogy már látható egyes régióiban a Karib-térségben, nem lehetetlen, hogy a XXI th század látta a fokozatos a korallzátonyok pótlása szivacszátonyokkal, ennek azonban rendkívül eltérő ökoszisztémákhoz kell vezetnie.
Szivacs egy ősi csoport, igen nagy a fosszilis üledékek alkotó ága bazális a metazoans és a húga csoport eumétazoaires .
Csak 1765-ben ismerték el az addig növénynek tekintett szivacsokat állatoknak. Az 1970-es években az ősi kövületeket alkalmazták különböző csoportok hozzárendeléséhez az egykor cnidariainak tartott szivacsokhoz . A 2000-es évek elején , a molekuláris szisztematika fejlődésével sikerült ellenőrizni a morfológiai homológiára vonatkozó hipotéziseket és az ebből fakadó evolúciós hipotéziseket. Számos Astrophorida faj 28S rRNS-fragmensét szekvenáltuk. A megvizsgáltak sok morfológiai sajátosságot mutattak be, és e karakterek egy részét át lehetett értékelni a molekuláris adatok alapján. Az Astrophorida rendre vonatkozó eredmények ellentmondanak a történelmi osztályozásnak. Az osztályozás felborulhat.
A molekuláris filogenikák vizsgálata nemrégiben kimutatta, hogy a homoszkleromorfok nem demospongumok, ezért egymástól teljesen különálló szivacsosztályt alkotnak.
A szivacsok vagy szivacsok körülbelül 9000 fajt képviselnek, különböző csoportokban:
Tudományos nevek klasszikus osztályozás a szerint a World Register tengeri fajok (1 március 2016) :
A hexaktinellid szivacsok vagy kovasav szivacsok.
A legrégebbi ismert szivacs kövületek már régóta azok a Burgess fauna , nyúlik a kambrium (genus Vauxia ). Tanulmányok kimutatták, hogy demoszivacsok, fejlett szivacsok voltak, ami arra utal, hogy ez a csoport valójában sokkal hosszabb ideig létezett. 1996-ban, Gehling és Rigby azonosítani és ismertetni egy szivacs, Paleophragmodictya , a Ediacara fauna in Australia , ből a késő prekambriumtól ( ediakara ). A mintákat kiderült hálózata tüskék hasonlító fennállóval hexactinellids.
A paleozoikus és mezozoikus szivacsok aktívan részt vettek a hatalmas víz alatti zátonyok építésében, és sekély tengervízben éltek. A Hexactinellidae csoport szivacsos zátonyait először a középső triász rétegekben azonosították , hogy teljes késői jura korban fejlesszenek ki egy 7000 km-es szakaszos zátonyt, amely a Tethys szomszédos északi medencéibe és az Atlanti- óceán északi részébe nyúlik . Ez a szivacszátony-lánc a legnagyobb ismert biostruktúra, amely valaha létezett a Földön. A jura idõszakban ismeretlen okokból a hexaktinellidek szinte eltûntek a sekély vizekbõl, hogy gyarmatosítsák azokat a mélységeket, amelyek néhány kivételtõl eltekintve legalább 200 m- esek .
A szivacsok alapvető szövettani szerkezete a fosszilis állapotban nem érzékelhető, és a fajokat a mikrostrukturális vizsgálatnak kell meghatároznia, amely a biomineralizációs folyamat során létező összes szivacs ismeretét igényli. A tüskék egyes kőzetekben annyira bőségesek, hogy ezek képezhetik a fő elemet. Ez a helyzet a gézekkel és a szivacsokkal .
Mivel 2014 néhány nagy zátony közösségek tagjai üvegszivacsok, Aphrocallistes vastus (Heterochone kehely tartozó egyik legrégebbi állatok csoportjai a bolygó) fedeztek fel, az első közel Anvil Island (a harmadik legnagyobb a Howe Sound -szigetek , BC ), majd közelben Salish Sea, BC alkalmazásával szonár és távoli kamera. Szerencsére ezek a közösségek olyan mélységben élnek, amely megkönnyíti az emberes vízi jármű küldését (míg ezek a szűrőtápláló állatok általában 500 és 3000 m között élnek . Ezek a 10 000 évnél idősebb együttesek Sebastes és garnélarák otthona . A szakértők úgy gondolták, hogy ez a típus zátonya a Jurassic óta eltűnt. Ezeket egy kis tengeralattjáró segítségével fedezik fel, amelyet a Vancouveri Akvárium és a Marine Life Sanctuary Society (tengerbiológusok és állampolgári tudományok civil szervezete) vezet. ”A Discovery Channel képes volt az expedíció tengeralattjáróját filmezni ezek a szivacsok élnek - ezeket az ökoszisztémákat először figyelték meg - ezt a helyet „Clayton Bioherm” -nek nevezték el.
Az európai szivacsok régóta ismeretlenek a természettudósok számára.
A 1751 , a Encyclopedia of Diderot és d'Alembert le ezeket az állatokat, még mindig nagyon titokzatos idején:
„SPONGE, sf spongia , ( Hist. Nat. ) Könnyű, lágy és nagyon porózus anyag, amely mennyiségének nagy mennyiségű vizet szív fel. A szivacsot a zoofiták közé tették ; azt is hitték, hogy növényről van szó, mígnem M. Peyssonel marseille-i orvos felfedezte, hogy a szivacsot tengeri rovarok alkotják, csakúgy, mint sok más úgynevezett tengeri növényt. "
A 1900 újra, a D r . Ernest Rousseau azt írta, hogy a belga partvidék "nagyon szegényes a szivacsárokban" , de "elég volt néhány kotrással, amelyet néhány évvel ezelőtt ME Van Beneden végzett, hogy harminchárom szivacsfaj (Topsent, Arch Biol., XVI, 1900), míg az addig ismert fajok száma nagyon korlátozott volt (három PJ Van Beneden munkájában, négy a belga Faunában, Lameere írta). A Topsent ( Spongiaires du Pas-de-Calais [Rev. biol. Du nord de la France, VII, 1894]), Maitland ( Hollandia és Flamand Belgium állatvilágának terméke), Lameere [ a Belgium ) stb., Valamint M. Vosmaer által kötelezően közölt hollandiai szivacsosok listája, összesen körülbelül nyolcvan fajhoz érkezünk, amelyek valószínűleg itt találhatók. " .
A szivacsok számos ökoszisztéma-szolgáltatást nyújtanak .
A mérnökök fajok , telepítésükkel képesek tápanyagokban gazdag mikro-élőhelyek létrehozására, amelyek jelentős fauna sokféleséggel rendelkeznek. Csontvázaik temetkezése nagy szerepet játszik az óceáni szilícium-dioxid geokémiai körforgásában . Szűrőkapacitásuk (akár 10 000 liter víz egy nap alatt) jó jelölteket jelentenek bioremediációs szerként . Ez a szűrőerő azt is teszi őket jelöltté, hogy az óceán legegyszerűbb és leghatékonyabb e-DNS (vagy környezeti DNS ) mintavevője legyen, ami „víz alatti videomegfigyelő” eszköz. Rögzített szervezetek, kémiai fegyvereket fejlesztettek ki a ragadozók elleni védekezésre, ezeket az anyagokat kábítószerek vagy riasztók gyártására használják az ökológiában.
Természetes szivacsokA szivacsokat több évezreden át használták szivacsként , amelynek fontos halászati tevékenysége az ókorban nyúlik vissza a görög Dodekanészosz- szigetekre és különösen Kalymnosra , a "szivacshalászok szigetére".
A kereskedelmi szivacs valójában csak a csontváz egy szaruszivacsok ( Spongia például), amely származik meleg mérsékelt tengerek. Ez a csontváz összekeveredett rostok hálózatából áll, amely szerves anyagból, szivacsból áll .
A spongin egy jódozott szkleroprotein, amelynek sajátossága a víz felszívása és ennek során a duzzanat, a lágyság és a rugalmasság megszerzése. Ezután képes felszívni más folyadékokat, még a nem vizeseket is.
A természetes szivacsként leggyakrabban a Spongia nemzetséghez tartozó fajok használhatók, de más, különböző eredetű fajok is alkalmazhatók, például a Hippospongia nemzetség .
Horgászat és szivacsok előkészítéseA víz alatti halászszivacsot az ókortól kezdve puszta kézzel és sznorkelezéssel végezték . 1860-tól, akkor kezdett el kell végezni Görögországban egy sisak öltöny , általában kapcsolódik a felszínre egy vízipipa . Az 1950-es évektől a szivacsokat autonóm búvárruhában szüretelték .
Ezt a halászatot elsősorban a Földközi-tengeren , de a Vörös-tengeren , Közép-Amerika partjai mentén és Ausztráliában is gyakorolják . Az összeszerelés után a szivacsokat bő vízzel mossuk és összenyomjuk, hogy megszabaduljon a szivacs csontvázától az összes élő résztől. Ezután újra mossák, különösen klórozott oldatokban a fehérítés érdekében.
A görög mitológia szerint Glaucos isten abban az időben, amikor még halandó volt, az első szivacshalász volt, sőt a szivacshalászat valódi központját is létrehozta volna az Égei-tengeren .
Az ókorban a WC-n kívül a szivacsok használata többszörös volt:
Számos trópusi országban (különösen Mikronéziában és Zanzibárban ) virágzik a szivacs akvakultúra , ahol a természetes kozmetikumok piaca és a gyógyszeripar (amely bizonyos szivacsok által előállított ritka molekulákat hasznosít) értékesítési pontjaival rendelkezik. Nagyon jövedelmező növény, mivel olcsó, nagyon termelékeny, és nulla vagy akár pozitív környezeti hatással is jár, mivel szűrővel etető állatokat képes megtisztítani az egészségtelen vizet.
A szivacsok egyéb felhasználási módjaiA szivacsokhoz a spicules szilícium-dioxidot az emberiség történetében is alkalmazták. Fiatal orosz lányok például egyszer megdörzsölték az arcukat, hogy megpiruljanak egy porral, amely szivacsból összetört szilíciumos spiculesből állt. A dél-amerikai indiánok szivacsdarabokat kevertek a fazekasságuk készítéséhez használt agyaggal, hogy az anyag erősebb és tömörebb legyen.
A szivacsokat manapság a sebészetben is használják, a bőr cserzéséhez, a kerámiához és a legfinomabb szivacsokhoz az ékszerekhez és a litográfiához. Néha higiénés védelemként használják ( menstruációs szivacsok ) vagy fogamzásgátló szivacsként , a helyi fogamzásgátlás egyik módszereként spermicid anyaggal kombinálva .
Végül, ezek a biológiai inspiráció forrásai ( biomimetikusak ), például "bioszilika" előállításához (olyan szilikációs út, amely nem használ magas hőmérsékletet vagy extrém pH-értéket, mint manapság Fiziológiai körülmények között olyan szervezetek, mint például kovasavú plankton vagy szilícium-dioxid a szivacsok valóban tudják, hogyan lehet nanoszintű bioszintetizálni a nagyon tiszta és néha rendkívül összetett szilíciumtartalmú struktúrákat. Ez az út különösen érdekes lehet az optoelektronika és a csontszövet-tervezés szempontjából. Megköveteli a magképződés fázisainak elsajátítását, az ellenőrzött növekedést, valamint az egyensúlyi kicsapódást.