المحتوى
هناك ما يصل إلى 15000 نوع من الإسفنج البحري (أو porifera ، لاستخدام اسمها العلمي). غالبًا ما تكون الأنواع العديدة من الإسفنج البحري ملونة ببراعة ، وتستخدم الهياكل العظمية لبعضها فعليًا كإسفنج تجاري (باهظ الثمن). Porifera يعني "المسام الحاملة" - في جميع أنحاء الجسم من الاسفنجة هي المسام الصغيرة ، والتي من خلالها يحصل على الماء ، ومعها ، والأكسجين والغذاء. وباعتباره أبسط حيوان متعدد الخلايا ، فإن الإسفنج يقوم بالأشياء بشكل مختلف عن معظم الحيوانات الأخرى ، بما في ذلك التنفس.
الحياة كإسفنجة
••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Imagesهناك الكثير من القيود لكونك اسفنجة. وباعتبارها كائنات مغرورة ، فهي مثبتة بشكل دائم في مكان واحد ولا يمكن أن تبحث عن الطعام. يجب أن تكون الإسفنج مرتبطة بكل ما هو موجود - والذي يحدث ليكون الماء. تم تصميم تشريح الإسفنج للسماح لهم بالحصول على العناصر الغذائية التي يحتاجون إليها للعيش من المياه التي تمر بها والكائنات الحية في الماء. هناك قيود أخرى لكونك اسفنجة ، رغم ذلك. لا تحتوي الإسفنجات البحرية على أعضاء ولا توجد أنسجة حقيقية. وفقا لمركز المحيط في ماوي ، "على مقياس التطور ، الإسفنج هو خطوة واحدة فقط فوق الأميبا." مع عدم وجود أجهزة أو جهاز تنفسي ، يتعين على الإسفنج إيجاد طريقة أخرى لتبادل الغازات مع بيئتها ، وهو أمر ضروري للجميع كائنات حية.
تعريف المصطلحات
"التنفس" و "التنفس" هما المصطلحان اللذان يختلطان كثيرا. يستخدم "التنفس" غالبًا للإشارة إلى التنفس الخارجي أو عملية سحب الهواء إلى الجسم للحصول على الأكسجين وطرده للتخلص من ثاني أكسيد الكربون. يشير التنفس الداخلي إلى ما يحدث داخل الجسم ، أو تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون عبر غشاء تنفسي. وغالبًا ما تسمى هذه العملية ببساطة "تبادل الغاز". الإسفنج بسيط جدًا لدرجة أنه لا يحتوي على منطقة خاصة من جسمه حيث يحدث تبادل الغاز ، ولا يوجد أي تمييز بين التنفس الداخلي والخارجي.
آلية
••• صور Comstock / Stockbyte / Getty Imagesأولاً ، يجب توزيع الماء المحتوي على الأكسجين في جميع أنحاء جسم الإسفنج. تقوم المسام الصغيرة ، التي تسمى ostia ، في الإسفنجة بسحب الماء إليها ، ويتم تدوير الماء في جميع أنحاء جسمها عن طريق عمل خلايا تسمى choanocytes. تم تجهيز الخلايا المختارة بالكريات البيضاء بالهيكل الدموية البيضاء التي تتحرك حولها وتدفع المياه عبر الإسفنج. عندما يتم نقل المياه من خلال الإسفنج والخروج منه ، يتم إحضار الطعام والأكسجين إلى الإسفنجة وإزالة النفايات وثاني أكسيد الكربون.
معالجة
يحدث تبادل الغازات في اسفنجة عن طريق الانتشار البسيط عبر كل غشاء الخلية. يحدث تبادل الغاز دائمًا عن طريق الانتشار ، حيث تنتقل الغازات من حيث تتركز معظمها إلى حيث تكون أقل تركيزًا ، ويتحرك ثاني أكسيد الكربون في اتجاه واحد والأكسجين في الاتجاه الآخر. يحدث هذا في البشر عبر الغشاء السنخي الشعري في الرئتين.
الدلالة
لا يمكن للبشر أن "يتنفسوا" طريقة عمل الإسفنجة ، لأن الانتشار بطيء للغاية بالنسبة لاحتياجات جسم الإنسان. لتسريع الأمور ، طور البشر سطحًا تنفسيًا خاصًا يزيد من مساحة سطح تبادل الغازات. كما يسرع الجهاز الدوري الدورة الدموية عن طريق نقل الغازات بين سطح الجهاز التنفسي والخلايا في عمق الجسم. على الرغم من أن الإسفنجة تفي بمتطلبات التنفس عن طريق الانتشار وحده: وهي منطقة رطبة كبيرة لتبادل الغازات في شكل خلايا لا تبعد أكثر من 1 ملم عن موقع التبادل.