คลีโอนา เซลาตา
Cliona celataซึ่งบางครั้งเรียกว่าฟองน้ำเจาะรูเป็นฟองน้ำชนิดหนึ่งในวงศ์ Clionaidae [ 1 ]พบได้ทั่วโลก ฟองน้ำชนิดนี้เจาะรูกลมขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด5มิลลิเมตร (0.20 นิ้ว) ใน หินปูนหรือเปลือกหอยโดยเฉพาะหอยนางรมตัวฟองน้ำเองมักจะมองเห็นได้เป็นก้อนสีเหลืองหรือสีส้มที่ค่อนข้างเรียบที่ก้นรู
ถิ่นที่อยู่และขอบเขตทางภูมิศาสตร์
Cliona celataอาศัยอยู่ในน่านน้ำชายฝั่งและเป็นที่รู้จักกันดีว่าสามารถเจาะเข้าไปในพื้นผิวที่มีแคลเซียมสูง[ 2 ]พวกมันเป็นที่รู้จักกันดีว่าสร้างบ้านบนหอยหรือสิ่งมีชีวิตที่มีเปลือกอื่นๆทั้ง ที่ยังมีชีวิตและที่ตายแล้ว [ 3 ]นอกจากนี้พวกมันยังสามารถเจาะเข้าไปในหินปูนและปะการังชนิดต่างๆ ได้อีกด้วย โดยทั่วไปแล้วจะพบพวกมันในน้ำที่มีความลึกไม่เกิน 200 เมตร[ 4 ]
ฟองน้ำชนิดนี้กระจายอยู่ทั่วโลกในน่านน้ำชายฝั่งของทุกทวีป ยกเว้นทวีปแอนตาร์กติกา โดยพบมากในช่องแคบอังกฤษ ทะเลเหนือ และทะเลเมดิเตอร์เรเนียน[ 4 ]


สัณฐานวิทยา

ฟองน้ำเป็นสิ่งมีชีวิตหลาย เซลล์ แบบไม่สมมาตรที่มีเนื้อเยื่อสองชั้น (diploblastic)และไม่มีเนื้อเยื่อที่แท้จริง ฟองน้ำมีเซลล์สองชั้น ได้แก่ ชั้นพินาโคเดอร์มและ ชั้น โคอาโนไซต์ชั้นพินาโคเดอร์มเป็นชั้นผิวหนังที่ประกอบด้วยเซลล์พินาโคไซต์ที่มีความสามารถในการหดตัว การหดตัวของเซลล์เหล่านี้ทำให้ฟองน้ำสามารถเปลี่ยนรูปร่างได้[ 5 ]ชั้นโคอาโนไซต์ประกอบด้วยเซลล์โคอาโนไซต์ที่เรียงตัวอยู่ภายในฟองน้ำ เซลล์โคอาโนไซต์ใช้แฟลเจลลาในการสร้างกระแสน้ำที่หมุนเวียนน้ำไปทั่วฟองน้ำ การหมุนเวียนของน้ำนำอนุภาคอาหารและอสุจิเข้ามา ซึ่งทั้งสองอย่างจะถูกเก็บรวบรวมโดยโคอาโนไซต์ นอกจากชั้นพินาโคไซต์และโคอาโนไซต์แล้ว ฟองน้ำยังมี ชั้น เมโซฮิล ที่ไม่มีชีวิต ซึ่งอยู่ระหว่างสองชั้นที่มีชีวิต แม้ว่าจะประกอบด้วยวัสดุที่ไม่มีชีวิต แต่เมโซฮิลก็มีเซลล์ที่มีชีวิตที่เรียกว่าอาร์คีโอไซต์อาร์คีโอไซต์เป็นเซลล์เฉพาะที่สามารถปรับเปลี่ยนตัวเองได้ตามความต้องการของฟองน้ำ[ 5 ]เซลล์เหล่านี้ช่วยในการย่อยอาหาร การสืบพันธุ์ การกำจัดของเสีย และการผลิตองค์ประกอบสนับสนุน องค์ประกอบสนับสนุนดังกล่าว (เช่นสปอนจินและสปิคุล ) ยังพบได้ในชั้นเมโซฮิล สปีชีส์นี้มี โครงสร้างร่างกาย แบบลูโคโนอิดซึ่งเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนที่สุดที่ฟองน้ำสามารถมีได้ โครงสร้างนี้ประกอบด้วยห้องโคอาโนไซต์ที่ซับซ้อนจำนวนมากและระบบท่อที่ซับซ้อนมาก[ 6 ]
เส้นทางที่น้ำไหลผ่านCliona celataเกี่ยวข้องโดยตรงกับโครงสร้างร่างกายแบบลูโคโนอิดของมัน ก่อนอื่น น้ำจะเข้าสู่ฟองน้ำผ่านรูเล็กๆ ที่เรียกว่าออสเทีย จากนั้นน้ำจะไหลผ่านช่องทางน้ำเข้าและผ่านช่องเปิด ( โพรโซไพลส์ ) เพื่อไปถึงท่อที่มีแฟลเจลลา[ 7 ]จากนั้นน้ำจะไหลผ่านช่องเปิดเพิ่มเติม (อะโพไพลส์) เพื่อไปถึงช่องทางน้ำออก[ 7 ] จากนั้น น้ำจะถูกส่งไปยังช่องทางที่ใหญ่กว่าซึ่งในที่สุดจะนำไปสู่ออสคูลัมซึ่งเป็นจุดที่น้ำออกจากฟองน้ำ โครงสร้างร่างกายแบบลูโคโนอิดไม่มีสปองโกซีล[ 7 ]
กลไกการกัด (เจาะ)

ฟองน้ำชนิดนี้เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องการเจาะรูในสารตั้งต้นที่มีแคลเซียมสูง จึงได้ชื่อว่า "ฟองน้ำเจาะรู" กระบวนการที่แท้จริงยังอยู่ระหว่างการศึกษา แต่เป็นที่ทราบกันว่าการเจาะรูนั้นเกิดขึ้นจากการใช้เซลล์พิเศษที่เรียกว่าเซลล์กัดกร่อน[ 8 ]เซลล์เหล่านี้เป็นเซลล์อาร์คีโอไซต์ที่แตกต่างกันซึ่งสร้างส่วนยื่นคล้ายนิ้วมือของไซโตพลาสซึม[ 9 ]เชื่อกันว่าส่วนยื่นเหล่านี้จะหลั่งกรดที่ละลายสารที่มีแคลเซียม[ 9 ]เศษแคลเซียมที่พวกมันกัดกร่อนจะถูกพัดพาไปตามช่องทางน้ำของฟองน้ำและกลายเป็นผลิตภัณฑ์ของการกัดเซาะทางชีวภาพ[ 10 ]เศษเหล่านี้ยังสามารถจดจำได้เนื่องจากมีขนาดและรูปร่างที่สม่ำเสมอ
นิเวศวิทยา
ในระบบนิเวศทางทะเลCliona celataเป็นสิ่งมีชีวิตบ่งชี้พื้นที่ปนเปื้อน บทบาทหลักของพวกมันคือการย่อยสลายและละลายแคลเซียมคาร์บอเนต พวกมันเจาะเข้าไปในพื้นผิวแคลเซียมคาร์บอเนต เช่น แนวปะการังหอยนางรมและแนวปะการัง ซึ่งทำให้แนวปะการังอ่อนแอลงและเสี่ยงต่อการถูกทำลายมากขึ้น พวกมันมักจะยึดครองแนวปะการังทั้งหมด ซึ่งลดการแข่งขันของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ในแนวปะการังC. celataสามารถทนต่ออุณหภูมิและความเค็มของน้ำที่สูงกว่าปกติได้ เนื่องจากความทนทานต่อความเครียดจากสิ่งแวดล้อมสูง แนวปะการังที่ได้รับความเสียหายหรือถูกทำลายจากการฟอกขาวของปะการังจึงมีความเสี่ยงเป็นพิเศษต่อการถูกฟองน้ำเหล่านี้ยึดครอง อย่างไรก็ตาม วัสดุแคลเซียมที่พวกมันกัดเซาะนั้นมีส่วนช่วยในเชิงบวกต่อองค์ประกอบของตะกอนรอบๆ แนวปะการังC. celataมีความสามารถในการสร้างปุ่มใหม่เมื่อถูกผู้ล่ากิน และกระบวนการนี้ใช้เวลาเกือบ 2 สัปดาห์ ผู้ล่าของพวกมัน ได้แก่ สิ่งมีชีวิตหน้าดินอื่นๆ เช่น เม่นทะเล หอย หนอนทะเล และกุ้งArbaciaซึ่งเป็นสกุลของเม่นทะเล เป็นสัตว์นักล่าที่สามารถกินฟองน้ำได้ก่อนที่มันจะมีเวลาฟื้นตัว ฟองน้ำชนิดนี้กินอาหารโดยการกรอง โดยดูดน้ำผ่านรูเปิดของมัน พวกมันมักกินแพลงก์ตอนและสารอินทรีย์อื่นๆ ที่แขวนลอยอยู่ในน้ำ
ลักษณะเด่น
ฟองน้ำ Cliona celataมีลักษณะเด่นหลายประการที่แตกต่างจากฟองน้ำชนิดอื่นในไฟลัมเดียวกัน นอกจากจะเป็นที่รู้จักกันในชื่อ "ฟองน้ำเจาะ" แล้วCliona celataยังเป็นฟองน้ำชนิดเดียวที่ไม่มีไมโครสเคลียร์ จึงจัดเป็นฟองน้ำแบบพึ่งพาอาศัยกัน (symbiotic sponge) Cliona celataเป็นฟองน้ำที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ทั้งในด้านรูปร่างและลักษณะ ในระยะ "raphyrus" หรือระยะขนาดใหญ่ มันจะสร้างโครงสร้างเป็นกลีบขนาดใหญ่ที่มีสันกลมมน มีขนาดกว้างถึง 40 เซนติเมตร และยาวถึง 100 เซนติเมตร ฟองน้ำเหล่านี้สามารถพบได้โดยการเจาะเข้าไปในพื้นผิวต่างๆ เช่น หินปูน เปลือกหอย หรือสาหร่ายสีแดงที่มีแคลเซียม โดยปรากฏเป็นกลีบสีเหลืองมะนาวใส หรือปลายปุ่มกลมๆ
สีของC. celataมีความหลากหลาย ตั้งแต่สีเหลืองในสภาพธรรมชาติ ไปจนถึงสีเข้มขึ้นเมื่อสัมผัสกับอากาศ และสีน้ำตาลเมื่อเก็บรักษาไว้ในแอลกอฮอล์ บางครั้งอาจพบการเปลี่ยนสีเป็นสีแดงรอบๆ รูเปิด ซึ่งอาจเกิดจากสาหร่ายที่อาศัยอยู่ร่วมกัน ฟองน้ำชนิดนี้มีเนื้อแน่นและกระชับ มีชั้นนอกที่แข็งแรง พื้นผิวในรูปทรงก้อนมีลักษณะเด่นคือ มีปุ่มดูดอากาศแบบเป็นตุ่ม รูเปิดขนาดใหญ่ที่มีขอบยกขึ้นตามสัน และปุ่มดูดอากาศที่ละเอียดอ่อนซึ่งสามารถยืดออกได้ถึง 1 เซนติเมตรเมื่อทำงาน ลักษณะเหล่านี้จะหดตัวลงอย่างมากเมื่ออยู่นอกน้ำ
ภายในC. celataมีโครงสร้างโครงกระดูกที่สับสนโดยไม่มีการแบ่งแยกที่ชัดเจนระหว่างโครงกระดูกภายนอกและโครงกระดูกภายใน หนามของมันประกอบด้วยไทโลสไตล์ที่มีขนาดตั้งแต่ 280 ถึง 430 ไมโครเมตร เรียงตัวกันอย่างหนาแน่นและไม่เป็นระเบียบ มักมีส่วนที่บวมอยู่ใกล้ปลาย ในขณะที่ไมโครสเคลียร์มักจะไม่มี แต่การมีอยู่ของมัน (ถ้ามี) อาจบ่งชี้ถึงสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง ในแง่ของถิ่นที่อยู่C. celataทนทานต่อตะกอนและสามารถพบได้บนหินในพื้นที่กระจายตัวกว้างตั้งแต่สวีเดนไปจนถึงยิบรอลตาร์ในมหาสมุทรแอตแลนติกตะวันออกและทะเลเมดิเตอร์เรเนียน [ 11 ]
ผลกระทบทางเศรษฐกิจและบทบาททางนิเวศวิทยา
C. celataมีความสัมพันธ์หลากหลายกับสิ่งมีชีวิตมากมายที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมทางทะเล ความสัมพันธ์บางอย่างอาจเป็นประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิตต่างๆ แต่ก็อาจถูกมองว่าเป็นการรุกรานสำหรับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ มีการศึกษาที่แสดงให้เห็นว่าC. celataอาจส่งผลกระทบต่ออัตราการสืบพันธุ์หรือการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตทางทะเลชนิดอื่นได้[ 12 ]ตัวอย่างหนึ่งคือฟองน้ำเจาะรู ( Cilona celata) ถูกมองว่าเป็นปัญหาสำหรับการฟื้นฟูหอยนางรม[ 13 ] elataไม่ได้ถูกระบุว่าเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อสิ่งมีชีวิตทางทะเลอื่นๆ ดังนั้นจึงไม่ควรพิจารณาว่าเป็นฟองน้ำอันตราย
อันที่จริง ฟองน้ำที่ดูน่าเบื่อนี้ดูเหมือนจะมีอนาคตที่สดใสในด้านการแพทย์สำหรับบางคน การวิจัยอย่างกว้างขวางได้ดำเนินการกับC. celataและแสดงให้เห็นว่าฟองน้ำที่ดูน่าเบื่อนี้อาจมีสารประกอบบางอย่างที่มีคุณสมบัติในการต้านการอักเสบ[ 14 ]การวิจัยนี้อาจนำไปสู่ยาใหม่ ๆ ที่สามารถช่วยรักษา/ควบคุมการอักเสบในผู้ป่วยจำนวนมากที่ซื้อยาต้านการอักเสบเป็นประจำทุกวัน และอื่น ๆ อีกมากมาย[ 15 ]สิ่งนี้ดูเหมือนจะเป็นประโยชน์เนื่องจากCilona celataแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการปรับตัวเข้ากับปัจจัยทางชีวภาพต่าง ๆ ที่พบในชีวิตทางทะเลทั่วไปในแต่ละวัน ประชากร Cilona celataยังคงมีความหลากหลายต่อสิ่งต่าง ๆ มากมาย รวมถึงสิ่งมีชีวิตที่กัดกร่อนทางชีวภาพหลายชนิดที่พยายามโจมตีพวกมันบ่อยครั้ง
การสืบพันธุ์
Cliona celataสามารถสืบพันธุ์ได้ทั้งแบบไม่อาศัยเพศและแบบอาศัยเพศ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกิดขึ้นได้จากกระบวนการแตกตัวหรือกระบวนการแตกหน่อ การแตกตัวเกิดขึ้นเมื่อส่วนหนึ่งหรือมากกว่าของฟองน้ำแตกออกและก่อตัวเป็นตัวใหม่ การแตกหน่อคือการก่อตัวของหน่อที่ในที่สุดจะเจริญเติบโตเป็นตัวใหม่และแตกออกจากฟองน้ำแม่[ 5 ]
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเกิดขึ้นได้จากการผลิตเซลล์สืบพันธุ์ ฟองน้ำชนิดนี้เป็นกะเทย จึงสามารถผลิตเซลล์สืบพันธุ์ได้ทั้งเพศผู้และเพศเมีย ฟองน้ำไม่มีเนื้อเยื่อ ซึ่งหมายความว่าไม่มีระบบสืบพันธุ์ที่จะผลิตเซลล์สืบพันธุ์ได้ เซลล์สืบพันธุ์จึงถูกผลิตขึ้นโดยเซลล์พิเศษที่เรียกว่าอาร์คีโอไซต์ ซึ่งสามารถพัฒนาไปเป็นเซลล์อสุจิและเซลล์ไข่ได้[ 5 ]การผลิตไข่มักจะสูงสุดในช่วงเดือนเมษายนและพฤษภาคม[ 16 ]ฟองน้ำชนิดนี้มักจะสืบพันธุ์โดยกระบวนการปล่อยอสุจิแบบกระจาย อสุจิจะถูกปล่อยออกมาจากออสคูล่าของฟองน้ำ เข้าสู่มวลน้ำ และเข้าไปในฟองน้ำอีกตัวผ่านทางออสเทีย อสุจิจะถูกจับโดยโคอาโนไซต์ ถูกนำเข้าไปในเมโซฮิลโดยอาร์คีโอไซต์ และในที่สุดก็จะถูกขนส่งไปยังไข่ซึ่งจะเกิดการปฏิสนธิ
เมื่อเกิดการปฏิสนธิแล้วCliona celataตัวอ่อนจะพัฒนาเป็นตัวอ่อนพาเรนไคมูลาที่มีแฟลเจลลาหลายเส้น[ 5 ]ตัวอ่อนนี้มีระยะว่ายน้ำสั้นๆ ก่อนที่จะเกาะติดกับพื้นผิวซึ่งจะมีการพัฒนาต่อไป[ 17 ]
ลิงก์ภายนอก
- ภาพถ่ายของCliona celata ในคอลเลกชันสิ่งมีชีวิตในทะเล