Υπάρχουν έως και 15.000 είδη θαλάσσιου σφουγγαριού (ή porifera, για να χρησιμοποιήσουν το επιστημονικό του όνομα). Οι πολλές ποικιλίες θαλασσινού σφουγγαριού είναι συχνά υπέροχα χρωματισμένες και οι σκελετοί ορισμένων χρησιμοποιούνται στην πραγματικότητα ως (ακριβά) εμπορικά σφουγγάρια. Το Porifera σημαίνει «πόρο» - σε όλο το σώμα του σφουγγαριού υπάρχουν μικροί πόροι, μέσω των οποίων παίρνει νερό και, μαζί του, τροφή και οξυγόνο. Ως το απλούστερο πολυκυτταρικό ζώο, τα σφουγγάρια κάνουν τα πράγματα διαφορετικά από τα περισσότερα άλλα ζώα, συμπεριλαμβανομένης της αναπνοής.
Η ζωή ως σφουγγάρι
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Υπάρχουν πολλοί περιορισμοί στο να είσαι σφουγγάρι. Ως αδέσποτα πλάσματα, είναι μόνιμα στερεωμένα σε ένα σημείο και δεν μπορούν να αναζητήσουν φαγητό. Τα σφουγγάρια πρέπει να έχουν σχέση με ό, τι είναι γύρω - που συμβαίνει να είναι νερό. Η ανατομία του σφουγγαριού έχει σχεδιαστεί για να τους επιτρέπει να λαμβάνουν τα θρεπτικά συστατικά που χρειάζονται για να ζήσουν από το νερό που περνάει από αυτά και τους οργανισμούς στο νερό. Ωστόσο, υπάρχουν περαιτέρω περιορισμοί στο να είσαι σφουγγάρι. Τα σφουγγάρια της θάλασσας δεν έχουν όργανα και αληθινό ιστό. Σύμφωνα με το Maui Ocean Center, «Στην κλίμακα της εξέλιξης, ένα σφουγγάρι βρίσκεται μόνο ένα βήμα πάνω από μια αμοιβάδα». Χωρίς αναπνευστικό όργανα ή σύστημα, τα σφουγγάρια πρέπει να βρουν έναν άλλο τρόπο ανταλλαγής αερίων με το περιβάλλον τους, ο οποίος είναι απαραίτητος για όλες τις ζωές οργανισμοί.
Ορισμός των όρων
•••Comstock Images / Stockbyte / Getty Images
Η «αναπνοή» και η «αναπνοή» είναι όροι που συγχέονται πολύ. Η «αναπνοή» χρησιμοποιείται συχνά για να αναφέρεται στην εξωτερική αναπνοή ή στη διαδικασία εισροής αέρα στο σώμα για να πάρει οξυγόνο και να την αποβάλλει για να απαλλαγεί από το διοξείδιο του άνθρακα. Η εσωτερική αναπνοή αναφέρεται σε ό, τι συμβαίνει μέσα στο σώμα ή στην ανταλλαγή οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα σε μια αναπνευστική μεμβράνη. Αυτή η διαδικασία συχνά ονομάζεται απλά «ανταλλαγή αερίου». Το σφουγγάρι είναι τόσο απλό που δεν έχει ειδική περιοχή του σώματός του όπου πραγματοποιείται ανταλλαγή αερίων, ούτε υπάρχει διάκριση μεταξύ εσωτερικού και εξωτερικού αναπνοή.
Μηχανισμός
•••Comstock Images / Stockbyte / Getty Images
Πρώτον, το νερό που περιέχει οξυγόνο πρέπει να διανεμηθεί σε όλο το σώμα του σφουγγαριού. Οι μικροί πόροι, που ονομάζονται οστά, του σφουγγαριού τραβούν νερό μέσα τους, και το νερό κυκλοφορεί σε όλο το σώμα του με τη δράση κυττάρων που ονομάζονται χοανοκύτταρα. Τα κυανοκυτταρικά κύτταρα είναι εξοπλισμένα με μαστίγια, κτυπημένες δομές που κινούνται και ωθούν το νερό μέσω του σφουγγαριού. Καθώς το νερό οδηγείται μέσα και έξω από το σφουγγάρι, τα τρόφιμα και το οξυγόνο μεταφέρονται στο σφουγγάρι και τα απορρίμματα και το διοξείδιο του άνθρακα απομακρύνονται.
Επεξεργάζομαι, διαδικασία
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Η ανταλλαγή αερίων συμβαίνει σε ένα σφουγγάρι με απλή διάχυση σε κάθε κυτταρική μεμβράνη. Η ανταλλαγή αερίων πραγματοποιείται πάντα με διάχυση, στην οποία τα αέρια μετακινούνται από εκεί που είναι τα περισσότερα συγκεντρώνονται εκεί όπου είναι λιγότερο συμπυκνωμένα, το διοξείδιο του άνθρακα κινείται προς τη μία κατεύθυνση και το οξυγόνο μέσα το άλλο. Στους ανθρώπους αυτό συμβαίνει κατά μήκος της κυψελιδικής τριχοειδούς μεμβράνης στους πνεύμονες.
Σημασία
•••Comstock Images / Stockbyte / Getty Images
Τα ανθρώπινα όντα δεν μπορούν να «αναπνέουν» όπως κάνει το σφουγγάρι, επειδή η διάχυση είναι πολύ αργή για τις ανάγκες του ανθρώπινου σώματος. Για να επιταχύνουν τα πράγματα, τα ανθρώπινα όντα έχουν αναπτύξει μια ειδική αναπνευστική επιφάνεια που αυξάνει την επιφάνεια για την ανταλλαγή αερίων. Το κυκλοφορικό σύστημα επιταχύνει επίσης τα πράγματα μεταφέροντας τα αέρια μεταξύ της αναπνευστικής επιφάνειας και των κυττάρων βαθιά μέσα στο σώμα. Το σφουγγάρι, ωστόσο, πληροί τις απαιτήσεις για αναπνοή μόνο με διάχυση: μια μεγάλη, υγρή περιοχή για ανταλλαγή αερίων με τη μορφή κυψελών που δεν απέχουν ποτέ περισσότερο από 1 mm από το σημείο ανταλλαγής.
