Démosponge - Demosponge

Démosponge
Plage temporelle : Cambrien Stade 3 – présent
Éponges dans la mer des Caraïbes, îles Caïmans.jpg
Sont inclus l'éponge tube jaune, Aplysina fistularis , l'éponge vase violette, Niphates digitalis , l'éponge rouge incrustée, Spiratrella coccinea , et l'éponge grise à corde, Callyspongia sp.
Classement scientifique e
Royaume: Animalia
Phylum: Porifère
Classer: Demospongiae
Sollas , 1885
Sous-classes
L'éponge carnivore des arbres de ping-pong, Chondrocladia lampadiglobus

Les démosponges (classe Demospongiae) sont la classe la plus diversifiée du phylum Porifera . Ils comprennent 76,2% de toutes les espèces d' éponges avec près de 8 800 espèces dans le monde (World Porifera Database). Ce sont des éponges au corps mou qui recouvre un squelette dur, souvent massif, constitué de carbonate de calcium , soit d' aragonite, soit de calcite . Leur structure est majoritairement leuconoïde . Leurs « squelettes » sont constitués de spicules constitués de fibres de la protéine spongine , de la silice minérale , ou des deux. Lorsque des spicules de silice sont présents, ils ont une forme différente de ceux des éponges de verre par ailleurs similaires . Certaines espèces, notamment de l'Antarctique, obtiennent la silice pour la construction des spicules à partir de l'ingestion de diatomées siliceuses .

Les nombreuses commandes diverses de cette classe comprennent toutes les grandes éponges. La plupart sont des habitants de la mer, mais un ordre ( Spongillida ) vit dans des environnements d'eau douce. Certaines espèces sont de couleurs vives, avec une grande variété de formes corporelles; les plus grandes espèces mesurent plus de 1 m (3,3 pi) de diamètre. Ils se reproduisent à la fois sexuellement et asexuellement . Ce sont les seuls organismes existants qui méthylent les stérols à la position 26, un fait utilisé pour identifier la présence de démosponges avant leurs premiers fossiles connus sans ambiguïté.

En raison de la longue durée de vie de nombreuses espèces (500 à 1 000 ans), on pense que l'analyse des squelettes d' aragonite de ces éponges pourrait étendre les données concernant la température de l' océan , la salinité et d'autres variables plus loin que cela n'était possible auparavant. Leurs squelettes denses sont déposés de manière chronologique organisée, en couches ou bandes concentriques. Les squelettes en couches ressemblent à des coraux de récif . Par conséquent, les démosponges sont également appelées éponges corallines .

Classification et systématique

Les Demospongiae ont une histoire ancienne. Les premières démosponges sont peut-être apparues au cours des dépôts précambriens à la fin de la période cryogénienne "Snowball Earth". Leur présence a été indirectement détectée par des stéroïdes fossilisés, appelés stéranes , marqueurs hydrocarbonés caractéristiques des membranes cellulaires des éponges, plutôt que par des fossiles directs des éponges elles-mêmes. Ils représentent un enregistrement fossile chimique continu des démosponges jusqu'à la fin du Néoprotérozoïque . Le premier fossile de Demospongiae a été découvert dans le Cambrien inférieur (série 2, stade 3 ; environ 515 Ma) du biote de Sirius Passet du nord du Groenland : ce spécimen unique avait un assemblage de spicules similaire à celui trouvé dans la sous-classe Heteroscleromorpha . Les premiers récifs spongieux datent du Cambrien inférieur (ils sont la plus ancienne structure récifale connue construite par des animaux), illustré par un petit bioherme construit par des archéocyathides et des microbes calcifiés au début de l' étage tommotien vers 530 Ma, trouvé dans le sud-est de la Sibérie . Un rayonnement important s'est produit dans le Cambrien inférieur et d'autres rayonnements importants dans l' Ordovicien probablement du Cambrien moyen.

Le livre Systema Porifera (2002) (2 volumes) est le résultat d'une collaboration de 45 chercheurs de 17 pays dirigée par les éditeurs JNA Hooper et RWM van Soest. Cette publication marquante a fourni un aperçu complet mis à jour de la systématique des éponges , la plus grande révision de ce groupe (des genres, sous-familles, familles, sous-ordres, ordres et classe) depuis le début de la spongiologie au milieu du XIXe siècle. Dans cette grande révision, les Demospongiae existants ont été organisés en 14 ordres qui englobaient 88 familles et 500 genres. Hooper et van Soest (2002) ont donné la classification suivante des démosponges en ordres :

Cependant, des preuves moléculaires et morphologiques montrent que les Homoscleromorpha n'appartiennent pas à cette classe. L' Homoscleromorpha a donc été officiellement retiré des Demospongiae en 2012, et est devenu la quatrième classe du phylum Porifera.

Morrow & Cárdenas (2015) proposent une révision de la classification des taxons supérieurs de Demospongiae, essentiellement basée sur les données moléculaires des dix dernières années. Certaines sous-classes et ordres de démosponge sont en fait polyphylétiques ou devraient être inclus dans d'autres ordres, de sorte que Morrow et Cárdenas (2015) proposent officiellement d'abandonner certains noms : ce sont les Ceractinomorpha , Tetractinomorpha , Halisarcida , Verticillitida , Lithistida , Halichondrida et Hadromerida . Au lieu de cela, ils recommandent l'utilisation de trois sous-classes : Verongimorpha , Keratosa et Heteroscleromorpha . Ils retiennent sept ( Agelasida , Chondrosiida , Dendroceratida , Dictyoceratida , Haplosclerida , Poecilosclerida , Verongiida ) des 13 ordres de Systema Porifera. Ils recommandent de ressusciter ou d'améliorer six noms d'ordres ( Axinellida , Merliida , Spongillida , Sphaerocladina , Suberitida , Tetractinellida ). Enfin, ils créent sept nouveaux ordres ( Bubarida , Desmacellida , Polymastiida , Scopalinida , Clionaida , Tethyida , Trachycladida ). Ceux-ci ajoutés aux commandes récemment créées ( Biemnida et Chondrillida ) font un total de 22 commandes dans la classification révisée. Ces changements sont désormais mis en œuvre dans la base de données mondiale sur les porifères, qui fait partie du Registre mondial des espèces marines.

Sclérosponges

Les sclérosponges ont été proposées pour la première fois comme une classe d'éponges, les Sclerospongiae , en 1970 par Hartman et Goreau. Cependant, il a été découvert plus tard par Vacelet que les sclérosponges sont présentes dans différentes classes de Porifera . Cela signifie que les sclérosponges ne sont pas un groupe d'éponges étroitement apparenté ( taxonomique ) et sont considérées comme un groupe polyphylétique et contenues dans les Demospongiae. Comme les chauves - souris et les oiseaux qui ont développé indépendamment la capacité de voler, différentes éponges ont développé la capacité de construire un squelette calcaire de manière indépendante et à différents moments de l'histoire de la Terre . Les sclérosponges fossiles sont déjà connues depuis la période cambrienne .

Chététides

Les chaetétides, plus formellement appelés « démosponges hyper-calcifiées chaetétides » (West, 2011), sont des fossiles calcaires communs composés de tubules fusionnés. Ils étaient auparavant classés parmi les coraux éteints , les bryozoaires , les algues , les stromatoporoïdes et les sclérosponges . Il a maintenant été démontré que le squelette des chaetètes est d'origine polyphylétique et n'a que peu de valeur systématique. Les chaetetids existants sont également décrits. Ce squelette est maintenant connu de trois ordres démosponges (Hadromerida, Poecilosclerida et Agelasida). Les démosponges hypercalcifiées à chaetètes fossiles ne peuvent être classées qu'avec des informations sur leurs formes de spicules et la minéralogie d'origine de leurs squelettes (West, 2011).

la reproduction

Éponge rouge du volcan ( Acarnus erithacus , Poecilosclerida ).

Les spermatocytes se développent à partir de la transformation des choanocytes et les ovocytes naissent des archéocytes . Le clivage répété de l'œuf de zygote a lieu dans le mésohyle et forme une larve de parenchyme avec une masse de cellules internes plus grandes entourées de petites cellules flagellées à l' extérieur . La larve nageante qui en résulte pénètre dans un canal de la cavité centrale et est expulsée avec le courant exhalant.

Les méthodes de reproduction asexuée comprennent à la fois le bourgeonnement et la formation de gemmules . Lors du bourgeonnement, les agrégats de cellules se différencient en petites éponges qui sont libérées superficiellement ou expulsées par l'oscule. Les gemmules appartiennent à la famille des Spongillidae d' eau douce . Ils sont produits dans le mésohyle sous forme de touffes d'archéocytes, sont entourés d'une couche dure sécrétée par d'autres amibocytes. Les gemmules sont libérées lorsque le corps parent se décompose et sont capables de survivre à des conditions difficiles. Dans une situation favorable, une ouverture appelée micropyle apparaît et libère des amibocytes, qui se différencient en cellules de tous les autres types.

Importance économique

Le groupe de démospongiens le plus économiquement important pour l'homme sont les éponges de bain . Ceux-ci sont récoltés par des plongeurs et peuvent également être cultivés commercialement. Ils sont blanchis et commercialisés ; l' spongine donne l'éponge sa douceur.

Citations

  1. ^ JNA Hooper et RWM van Soest (2002). "Classe Demospongiae Sollas, 1885". Systema Porifera. Guide de classification des éponges . New York, Boston, Dordrecht, Londres, Moscou : Kluwer Academic/Plenum Publishers.
  2. ^ C. Borchiellini; C. Chombard ; M. Manuel ; E. Alivon ; J. Vacelet ; N. Boury-Esnault (septembre 2004). « La phylogénie moléculaire des Demospongiae : implications pour la classification et les scénarios d'évolution des caractères ». Mol. Phylogénite. Évol . 32 (3) : 823–37. doi : 10.1016/j.ympev.2004.02.021 . PMID  15288059 .

Références générales

  • Barnes, RSK et al. (2001). Les invertébrés : une synthèse . Oxford : Blackwell Science. ISBN  0-632-04761-5 .
  • Bergquist, PR Éponges . Berkeley, Californie : University of California Press ; 1978. p. 86-103.
  • Hickman, CP Biologie des invertébrés . Saint Louis, MO : CV Mosely Publishing.
  • Kozloff, FR Invertébrés . Philadelphie, Pennsylvanie : Éditions du Collège Saunders ; 1990. p. 74-91.
  • Kelly-Borges M. ; Pomponi SA (1994). « Phylogénie et classification des éponges lithistides (Porifera : Demospongiae) : une évaluation préliminaire à l'aide de comparaisons de séquences d'ADN ribosomique ». Biologie Moléculaire Marine et Biotechnologie . 3 (2) : 87-103. PMID  8087187 .
  • Reitner, J. et D. Mehl. 1996. Monophylie des Porifères. Verhandlungen des Naturwissenschaftlichen Vereins à Hambourg. 36 : 5-32.
  • West, RR 2011. Partie E, Révisé, Volume 4, Chapitre 2A: "Introduction au fossile hypercalcifié chaetetid-type Porifera (Demospongiae)". Traité en ligne 20 : 1-79.