Houbovci

Rozbalit box

Obsah boxu

Houbovci (Porifera), též houby, jsou kmen primitivních, přisedlých (sesilních) živočichů, kteří se vyznačují jednoduchou tělní stavbou bez pravých tkání a orgánů. Jsou považováni za jednu z nejstarších a nejbazálnějších linií mnohobuněčných živočichů. Většina druhů žije v mořském prostředí, od přílivových zón až po hlubokomořské příkopy, ale existují i sladkovodní zástupci. Jejich tělo je tvořeno systémem kanálků a komůrek, kterými proudí voda, z níž filtrují potravu.

Jejich fosilní záznam sahá až do období ediakara, což z nich činí jednu z nejdéle existujících skupin živočichů na Zemi. V současnosti je popsáno přibližně 9 000 druhů.

📜 Evoluce a fylogeneze

Houbovci představují klíčovou skupinu pro pochopení původu mnohobuněčnosti u živočichů. Jejich buňky vykazují vysoký stupeň nezávislosti, ale zároveň spolupracují jako celek. Fylogeneticky jsou považováni za sesterskou skupinu všech ostatních živočichů (Eumetazoa), ačkoliv některé novější studie naznačují možnou sesterskou pozici k žebrovatkám (Ctenophora).

Nejstarší nezpochybnitelné fosilie houbovců pocházejí z období kambria, ale chemické stopy (biomarkery) v podobě specifických steroidů naznačují jejich existenci již v období kryogénu, před více než 635 miliony lety. Jejich jednoduchý tělní plán se ukázal být evolučně velmi úspěšný a za stovky milionů let se změnil jen minimálně.

🔬 Stavba těla a buněčné typy

Tělo houbovců postrádá jakoukoliv symetrii (je asymetrické) a není organizováno do pravých tkání. Skládá se ze tří základních vrstev:

Pinakoderm – Vnější povrchová vrstva tvořená plochými buňkami zvanými pinakocyty. Je perforována malými otvory, póry neboli ostiemi, kterými do těla proudí voda.
Choanoderm – Vnitřní vrstva vystýlající centrální dutinu nebo systém kanálků. Je tvořena specializovanými buňkami zvanými choanocyty (límečkové buňky). Každý choanocyt má bičík, jehož pohyb vytváří proud vody, a límeček z mikrovilů, který zachytává částice potravy.
Mezohyl (dříve mesoglea) – Gelovitá, nebuněčná hmota mezi pinakodermem a choanodermem. Obsahuje volně se pohybující buňky, tzv. amoebocyty (nebo archeocyty), které plní řadu funkcí:

   *   Roznášejí živiny po těle.
   *   Tráví potravu (intracelulární trávení).
   *   Vytvářejí pohlavní buňky (spermie a vajíčka).
   *   Produkují kosterní elementy.
   *   Jsou totipotentní, což znamená, že se mohou přeměnit na jakýkoliv jiný typ buňky, což houbovcům propůjčuje obrovskou regenerační schopnost.

🦴 Kostra

Tělo houbovců je zpevněno vnitřní kostrou, která může být tvořena:

Jehlicemi (spikuly) – Mikroskopické jehličky z uhličitanu vápenatého (CaCO₃) nebo oxidu křemičitého (SiO₂). Tvar a uspořádání jehlic jsou klíčovými determinačními znaky.
Sponginem – Síť pružných vláken organického původu, podobných kolagenu. Kostra tvořená pouze sponginem je typická pro mycí houby.
Kombinací křemičitých jehlic a sponginu, což je nejběžnější varianta.

⚙️ Tělní typy a vodní proudění

Efektivita filtrace vody závisí na složitosti vnitřní struktury těla. Rozlišují se tři základní organizační typy:

Askon – Nejjednodušší typ. Tělo má vakovitý tvar s centrální dutinou (spongocoel) vystlanou choanocyty. Voda vstupuje ostiemi přímo do spongocoelu a odchází jediným velkým otvorem, oskulem (osculum). Tento typ je malý, protože velký objem spongocoelu neumožňuje efektivní proudění.
Sykon – Tělní stěna je zprohýbaná, čímž vznikají přívodní kanálky a bičíkaté komůrky vystlané choanocyty. Voda proudí ostiemi do přívodních kanálků, odtud přes póry (prosopyle) do bičíkatých komůrek, kde probíhá filtrace, a následně do spongocoelu a ven oskulem. Tento typ umožňuje větší velikost těla.
Leukon – Nejsložitější a nejběžnější typ. Spongocoel je silně redukován nebo zcela chybí. Vnitřek těla je protkán hustou sítí kanálků a malých, kulovitých bičíkatých komůrek. Tento systém maximalizuje filtrační plochu a umožňuje houbovcům dorůstat značných velikostí.

🌊 Životní funkce

🍽️ Potrava a trávení

Houbovci jsou filtrátoři. Proud vody, který vytvářejí choanocyty, přináší do těla mikroskopické organismy (bakterie, řasy, prvoci) a organický detrit. Potravu zachytávají límečky choanocytů a následně ji pohlcují fagocytózou. Trávení probíhá výhradně nitrobuněčně (intracelulárně) v amoebocytech, které si potravu od choanocytů přebírají a roznášejí živiny po těle.

💨 Dýchání a vylučování

Houbovci nemají specializované dýchací ani vylučovací orgány. Výměna plynů (kyslík dovnitř, oxid uhličitý ven) a odstraňování odpadních látek (např. amoniak) probíhá difuzí přes povrch jednotlivých buněk, které jsou v neustálém kontaktu s proudící vodou.

🧠 Nervová soustava a smysly

Houbovci jsou jediným kmenem živočichů (s výjimkou vločkovců), který postrádá jakoukoliv nervovou soustavu a svaly. Nereagují na vnější podněty jako celek, ačkoliv jednotlivé buňky mohou reagovat na dotek nebo chemické signály, například uzavřením pórů. Koordinace je zajištěna primitivní chemickou komunikací mezi buňkami.

🔄 Rozmnožování a životní cyklus

Houbovci se mohou rozmnožovat pohlavně i nepohlavně.

Nepohlavní rozmnožování

Pučení (budding) – Na povrchu mateřského jedince vyroste malý pupen, který se buď oddělí a přisedne na novém místě, nebo zůstane spojen a vytvoří kolonie.
Fragmentace – Část houbovce se oddělí (např. vlivem vlnobití) a z fragmentu vyroste nový, kompletní jedinec. Tato schopnost je dána obrovskou regenerační schopností.
Tvorba gemulí – Speciální forma nepohlavního rozmnožování, typická pro sladkovodní houbovce (a některé mořské). Gemule je dormantní (spící) tělísko obalené odolným obalem, které obsahuje shluk archeocytů. Umožňuje houbovci přežít nepříznivé podmínky, jako je zima nebo vyschnutí. Na jaře se obal otevře a z archeocytů vyroste nový jedinec.

Pohlavní rozmnožování

Většina houbovců jsou hermafroditi (obojetníci), ale produkují spermie a vajíčka v různou dobu, aby nedošlo k samooplození.

Spermie vznikají přeměnou choanocytů a jsou uvolněny do vody.
Proudem vody jsou nasáty do těla jiného jedince.
Zde jsou zachyceny choanocyty, které se následně změní na přenosové buňky a dopraví spermii k vajíčku uloženému v mezohylu.
Po oplození vzniká zygota, která se vyvíjí v obrvenou, volně plovoucí larvu (např. parenchymula nebo amphiblastula).
Larva po krátkém období plavání přisedne na vhodný podklad a metamorfuje v dospělého přisedlého houbovce.

🌍 Ekologie a význam

Houbovci jsou důležitou součástí vodních ekosystémů.

**Filtrační schopnost:** Jeden velký houbovec dokáže přefiltrovat tisíce litrů vody denně, čímž významně přispívá k čištění vody a její průzračnosti.
**Tvorba habitatů:** Velké houby poskytují úkryt a životní prostor pro mnoho dalších organismů, jako jsou malí korýši, ryby a červi. Vytvářejí tak "živé útesy".
**Účast v koloběhu živin:** Hrají roli v koloběhu křemíku a dusíku.
**Symbióza:** Mnoho houbovců žije v symbióze s fotosyntetizujícími organismy (cyanobakterie, řasy), které jim poskytují živiny. Barva mnoha houbovců je dána právě těmito symbionty.

Člověk využívá houbovce od starověku. Kostry některých druhů rohovitých hub (rod Spongia), tvořené pouze pružným sponginem, se po usušení používají jako přírodní mycí houby. V moderní době jsou houbovci předmětem intenzivního výzkumu kvůli produkci široké škály bioaktivních látek s potenciálním využitím v lékařství (např. jako antibiotika nebo protinádorové látky).

🧬 Systematika a klasifikace

Kmen Porifera se tradičně dělí na čtyři hlavní třídy na základě složení jejich kostry:

Vápenatí (Calcarea)

   *   Kostra je tvořena jehlicemi z uhličitanu vápenatého.
   *   Jehlice jsou jedno-, tří- nebo čtyřosé.
   *   Zahrnují všechny tři tělní typy (askon, sykon, leukon).
   *   Jsou to výhradně mořské, většinou malé druhy žijící v mělkých vodách.
   *   Příklad: Houba voštinatá (Sycon raphanus).

Křemití (Hexactinellida)

   *   Známí jako "skleněné houby".
   *   Kostra je tvořena šestiosými křemičitými jehlicemi, které se často spojují do složitých prostorových mřížek.
   *   Jejich buňky jsou často syncytiální (mnohojaderné).
   *   Žijí převážně v hlubokých mořích.
   *   Příklad: Houba pletená (Euplectella aspergillum), známá jako "Venušin koš".

Rohovití (Demospongiae)

   *   Největší a nejrozmanitější třída, zahrnuje přes 80 % všech známých druhů.
   *   Kostra je tvořena křemičitými jehlicemi (které nejsou šestiosé) a/nebo sponginovými vlákny, nebo spongin zcela chybí.
   *   Všichni mají leukonoidní typ stavby.
   *   Zahrnuje většinu velkých a barevných mořských hub i všechny sladkovodní druhy.
   *   Příklad: Houba mycí (Spongia officinalis), Houba říční (Ephydatia fluviatilis).

Homoscleromorpha

   *   Dříve řazeni mezi rohovité, nyní uznáváni jako samostatná třída.
   *   Mají velmi jednoduché křemičité jehlice (pokud jsou přítomny) a zřetelnou bazální membránu pod pinakodermem, což je znak podobný tkáním Eumetazoa.

🤔 Pro laiky

Houbovec není rostlina, ale velmi jednoduchý živočich, který žije přisedlý na dně moře, řeky nebo jezera. Představte si ho jako živý vodní filtr. Nemá mozek, svaly, srdce ani žaludek. Jeho tělo je v podstatě vak s mnoha malými dírkami (póry) a jedním velkým výstupním otvorem. Uvnitř má miliony buněk s bičíky, které neustále víří vodu a ženou ji skrz tělo. Z této vody si pak chytají mikroskopické částečky potravy, jako jsou bakterie. Aby se nerozpadl, má vnitřní kostru, která je tvořena buď drobnými jehličkami (ze skla nebo vápence), nebo pružnou síťkou, jakou známe z přírodní mycí houby. Když se kousek houbovce ulomí, dokáže z něj vyrůst celý nový jedinec.

Šablona:Aktualizováno