ฝูงชนกำเนิดคล้าย คลึงกัน ใหญ่ย่อมเพศผิวพรรณ แผกบ้าง ความรู้อาจเรียนทัน กันหมด

1. ฝูงชนกำเนิดคล้าย คลึงกัน ใหญ่ย่อมเพศผิวพรรณ แผกบ้าง ความรู้อาจเรียนทัน กันหมด เว้นแต่ชั่วดีกระด้าง ห่อนแก้ ฤๅไหว (โคลงเสด็จประพาสยุโรป บทพระราชนิพนธ์ในพระพุทธเจ้าหลวง)

2. นายอภิสิทธิ์ ทิพย์อักษร (อ.แน็ต) • การศึกษา • Prof.Cert.(Anim.Taxon.)Copenhagen,Denmark • วท.ม.(ชีววิทยาสภาวะแวดล้อม)(นานาชาติ)ม.มหิดล • ประสบการณ์ • ครูอาสา มูลนิธิเด็ก (2536-2539) • ติวเตอร์วิชาชีววิทยา เดอะซัคเซส (2541-2544) • ครูวิชาการ ร.ร.มหิดลวิทยานุสรณ์ (2546-2548) • อาจารย์ ภาควิชาสัตววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์บางเขน(2548-ปัจจุบัน) a_thipaksorn@yahoo.com โทร. 087-033-5043

3. ตารางสอน จำนวนครั้งที่สอน หมายเหตุ Phylum 220 ข้อ Porifera 3 30 ข้อ Cnidaria+Ctenophora 2 20 ข้อ Mollusca

4. Phylum Porifera อ.แน็ต

5. Phylum Porifera • - เป็นสัตว์หลายเซลล์ชั้นต่ำสุด เรียกว่า ฟองน้ำ • ลำตัวมีรูพรุน(porus = รู + ferre = มี) • - ไม่มีเนื้อเยื่อที่แท้จริง, ไม่มีการประสานการทำงานระหว่างเซลล์ • ส่วนใหญ่รูปร่างทรงกระบอก ไม่มีสมมาตร (asymmetry) • ตัวอ่อนเคลื่อนที่ได้ ตัวเต็มวัยเกาะอยู่กับที่ • มักมีสีสันสดใส เกิดจากรงควัตถุที่อยู่ในเซลล์ผิว • ปัจจุบันพบประมาณ 5,500 ชนิด ส่วนใหญ่พบอาศัยในทะเล ในน้ำจืดพบประมาณ 219 ชนิด

6. ไม่มี nervous system และ sense organ • รูปร่างเปลี่ยนแปลงตามวัตถุที่ยึดเกาะ (sessile) • ฟองน้ำเกาะอยู่กับสิ่งต่างๆตามชายฝั่งทะเล บางชนิด อยู่ตามท้องทะเลที่เป็นโคลนหรือทราย • รูปร่างของฟองน้ำมักจะเหมือนกับสิ่งที่เกาะอยู่ และสัมพันธ์กับลักษณะกระแสน้ำที่ไหลผ่าน • ดังนั้นฟองน้ำชนิดเดียวกันจึงมีรูปร่างที่แตกต่างกัน ตามสภาพแวดล้อมที่ดำรงชีวิตอยู่ • เช่น ฟองน้ำในบริเวณน้ำค่อนข้างนิ่งจะตั้งตรงและสูงกว่าฟองน้ำในบริเวณที่มีกระแสน้ำไหลแรง

7. ฟองน้ำที่มีโครงสร้างแบบง่ายที่สุด จะเป็นทรงกระบอกกลวง • ช่องน้ำเข้าเรียกว่า ostia, ช่องน้ำออกเรียกว่า osculum • เซลล์ยังไม่มี basement membrane และไม่มีการประสานการทำงานระหว่างเซลล์ จึงยังไม่เป็นเนื้อเยื่อ • ฟองน้ำ มีการจัดเรียงเซลล์ได้ 2ชั้น • ชั้นเซลล์ทั้ง 2 ชั้นคือ 1. Pinacoderm 2. Choanoderm (3. Mesohyl หรือ mesenchyme)

9. Pinacoderm • ประกอบด้วยเซลล์ Pinacocyteเรียงต่อกันเพื่อ ปกคลุมเป็นชั้นผิวด้านนอก • เซลล์ pinacocyte บางเซลล์เปลี่ยนแปลงเป็นเซลล์ทรงกระบอกที่มีช่องทะลุผ่านกลางเซลล์ เรียกเซลล์นี้ว่า Porocyteโดยทำหน้าที่เป็นทางน้ำเข้า • Ostiaคือช่องที่เปิดให้น้ำเข้า

11. Choanoderm • ประกอบด้วยเซลล์ Choanocyteเรียงตัวชั้นเดียวด้านในช่องกลางลำตัว มี flagellum โบกให้น้ำผ่าน เข้ามาในช่อง spongocoel • เกี่ยวข้องกับการจับกินอาหาร • Osculumคือช่องที่เปิดให้น้ำออก

13. Choanocyte (collar cell) • เป็นเซลล์ที่สำคัญที่สุดของฟองน้ำ • ด้านหนึ่งของเซลล์ฝังอยู่ใน mesohyl ด้านตรงข้าม มี flagellum อยู่ภายในปลอก (collar) • Collar เกิดจากแขนงไซโตพลาซึมที่ยื่นไปข้างหน้า และ มีแขนงเชื่อมด้านข้างเรียกว่า microvilli • ตัวปลอกคล้ายตะแกรงกรองอาหารจากการโบก flagellumซึ่งดึงน้ำให้ผ่านเข้ามาในปลอก • อาหารจะผ่านเข้าเซลล์ โดยตัวเซลล์โอบอาหารเกิดถุงอาหารภายในเซลล์ อาจย่อยภายในเซลล์โดยตรง หรือส่งอาหารต่อให้ amoebocyteย่อย

15. choanocyte amoebocyte mesohyl

16. Mesohyl (Mesenchyme) • ประกอบด้วยสารคล้ายวุ้นประเภท gelatin แทรกอยู่ระหว่างชั้น pinacoderm และ ชั้น choanoderm • พบเซลล์พิเศษที่เรียกว่า amoebocyte เคลื่อนที่อยู่ • Amoebocyte ทำหน้าที่หลายประการเช่น ย่อยอาหาร สร้างเซลล์สืบพันธุ์ สร้างโครงสร้างค้ำจุนร่างกาย

17. amoebocyteเป็นเซลล์ที่มีรูปร่างและการเคลื่อนที่แบบอมีบา • มีหน้าที่ต่างๆหลายอย่าง เช่น 1. chromocyte เป็นเซลล์มีรงควัตถุอยู่ 2. thesocyte สะสมอาหาร 3. archeocyte สร้างเซลล์สืบพันธุ์ 4. sclerocyte สร้างโครงร่างชนิด spicule 5. spongocyte สร้างโครงร่างชนิด spongin

19. โครงร่าง (Skeleton) • โครงร่างของฟองน้ำ จะทำหน้าที่ค้ำจุนฟองน้ำให้คงรูป ทางเดินน้ำไม่หดแฟบลง โดยโครงร่างของฟองน้ำถือเป็น โครงร่างภายใน • มี 2ชนิดคือ • Spicule (ขวาก)แท่งแข็ง อาจเป็นสาร CaCO3 หรือ silica มีรูปร่างหลายแบบ เกิดในชั้น mesohyl • Sponginเป็นสารพวก scleroprotein สานกันอยู่ในชั้น mesohyl มีความเหนียวและนุ่ม

22. ระบบหมุนเวียนน้ำของฟองน้ำระบบหมุนเวียนน้ำของฟองน้ำ

23. พัฒนาการของรูปร่างฟองน้ำ เกิดขึ้นเพื่อเพิ่มพื้นที่ของ choanocyteที่มีหน้าที่ในการกินอาหารให้มากขึ้น • การหมุนเวียนน้ำผ่านไปเข้าในตัว ทำให้เกิดโครงสร้าง3แบบ • Asconoid typeพบใน 2 สกุล คือ Leucosoleniaและ Clathrina น้ำ       ostia          spongocoel          osculum

24. Asconoid type Osculum Leucosolenia sp. Spongocoel Ostium Ostium Spongocoel Osculum

25. 2. Syconoid typeมี 2แบบคือ 2.1 Simple syconoid - เช่น Sycon (Sypha) มี membrane เกาะเชื่อมปลาย chamber และมีรูให้น้ำผ่าน น้ำ     incurrent canal prosopyle apopyle radial canal             spongocoel       osculum

26. Syconoid Sponge Scypha (x.s.) Spongocoel Pinacocyte Apopyle Radial canal Prosopyle Choanocyte Incurrent Canal

29. Radial canal Radial chamber Choanocyte canal Choanocyte chamber Flagellated canal Flagellated chamber

30. 2. Syconoid type 2.2 Complex syconoid - ฟองน้ำสกุล Grantiaมี dermal tissue เกิดจาก pinacocyte และ mesohyl ที่ปลาย chamber ขยายออกมาเชื่อมกัน และมี dermal pore ให้น้ำเข้า incurrent canal ซึ่งบุด้วย pinacocyte น้ำ dermal pore     incurrent canal radial canal prosopyle apopyle spongocoel          osculum

31. 3. Leuconoid type - พบได้ในฟองน้ำทั่วไป ฟองน้ำส่วนใหญ่จะมีทางเดินน้ำแบบนี้ โดยเฉพาะฟองน้ำที่มีขนาดใหญ่ - เป็นทางเดินน้ำที่มีพัฒนาการที่ดีที่สุด น้ำ dermal pore     incurrent canal radial canal prosopyle apopyle excurrent canal          osculum

32. Leuconoid Sponge Osculum Apopyle Excurrent canal Prosopyle Dermal pore Incurrent canal Radial canal

33. สรุปแผนผังการหมุนเวียนน้ำสรุปแผนผังการหมุนเวียนน้ำ • Asconoid type ostium spongocoel osculum • Syconoid type incurrent canal prosopyle radial canal osculum spongocoel apopyle 3.Leuconoid type dermal pore incurr. canal prosopyle radial canal osculum excurrent canal apopyle dermal pore (Grantia)

34. โภชนาการ • ฟองน้ำ เป็น filter feederนั่นคือ กินอาหารโดย การกรอง คือคัดแยกแบคทีเรียและสารอินทรีย์ที่ลอยในน้ำได้ • กรองอาหารโดยการใช้รูเล็กๆตามผนังตัว ซึ่งอาหารที่มีขนาดเล็กเท่านั้นจึงจะผ่านเข้าไปได้ • เมื่ออาหารผ่านไปถึง choanocyteจะถูกดักให้ติดกับ ผิวของปลอกคอ (collar) • ปลอกคอ ประกอบด้วยเส้นใยละเอียดสานกันอยู่ และน้ำจะ ไหลผ่านแทรกระหว่างเส้นใยนี้ • อนุภาคที่ถูกดักไว้จะผ่านไปยังฐานของปลอกคอ และถูกเซลล์ลำเลียงเข้าสู่เซลล์

36. โภชนาการ • เกิด food vacuole ภายในเซลล์ รวมทั้งมีการดูดซับเกลือของซิลิกาและแคลเซียมขณะที่น้ำหมุนเวียนผ่านเข้ามา • amoebocyte, porocyte หรือแม้แต่ pinacocyte ต่างก็สามารถกินอาหารได้ • การย่อยอาหารเกิดในถุงอาหาร สารอาหารจากการย่อย จะซึมผ่านผนังของถุงอาหารออกมาเช่นเดียวกับโพรโตซัว

37. โภชนาการ • ฟองน้ำที่มี choanocyte ขนาดใหญ่ เช่น ฟองน้ำสกุล Scypha, Grantia จะมีการย่อยอาหารในโคเอโนไซต์ • แต่ฟองน้ำส่วนใหญ่ เซลล์ที่กินอาหารจะไม่ย่อยอาหารแต่จะส่งผ่านไปให้ amoebocyte ทำหน้าที่ย่อยอาหาร • อมีโบไซต์จะเคลื่อนที่และนำเอาอาหารไปยังเซลล์ต่างๆ เช่น เซลล์ที่ทำหน้าที่สะสมอาหาร เซลล์ที่จะพัฒนาเพื่อการสืบพันธุ์ เซลล์ที่ทำหน้าที่สร้างโครงร่างของฟองน้ำ เป็นต้น

38. การสืบพันธุ์ • ฟองน้ำสามารถสืบพันธุ์ได้ทั้งแบบอาศัยเพศและไม่อาศัยเพศ 1. การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ - การแตกหน่อ (budding) หน่อที่สร้างจะมีขนาดใหญ่ขึ้น โดยอาจจะหลุดจากตัวแม่ (fragment) หรืออาจอยู่เป็น colony ต่อไป - การสร้าง gemmule (gemmulation) ถือเป็นการแตกหน่อภายใน (internal budding)

40. Gemmulation • ส่วนใหญ่จะพบในฟองน้ำน้ำจืด รวมทั้งในฟองน้ำทะเลบางชนิด • เกิดจาก archeocyteมารวมตัวกันใน mesohyl แล้วมี chitin มาหุ้ม โดยอาจมีขวากหรือไม่มีก็ได้ • เมื่อสภาพแวดล้อมไม่เหมาะสมเช่น ในฤดูแล้ง ฟองน้ำ ตัวแม่ตายไป แต่ gemmule ที่อยู่ภายในยังคงมีชีวิตอยู่ • การฟักตัวของ gemmule ส่วนใหญ่เกิดจากปัจจัยภายในและความต้องการอาหารของ gemmule เอง • เซลล์ใน gemmule จะออกมาทางช่องเปิดเล็กๆ เรียกว่า micropyle

42. Gemmules ฟองน้ำน้ำจืด

43. 2. การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ • ฟองน้ำส่วนใหญ่มีเพศรวม (monoecious) • เซลล์สืบพันธุ์ปรับเปลี่ยนมาจากเซลล์ archeocyte • การสร้างเซลล์สืบพันธุ์แต่ละเพศ จะสร้างไม่พร้อมกัน โดยเป็นprotandry • มีการผสมข้ามตัวโดยมีการปฏิสนธิภายใน และใช้ระบบ หมุนเวียนน้ำพาอสุจิไปยังฟองน้ำตัวอื่น • ตัวอ่อนพัฒนาในตัวแม่ระยะหนึ่ง ก่อนว่ายล่องลอยไปตามกระแสน้ำ

45. ตัวอ่อนของฟองน้ำ มี 2แบบคือ • Amphiblastula • พบใน Cl. Calcispongiae และ Subclass Homoscleromorpha ของ Class Demospongiae • รูปร่างครึ่งวงกลม กลวง และมี flagella อยู่ในด้านที่มีกลุ่มเซลล์ขนาดเล็ก (micromere) • ด้านที่มีกลุ่มเซลล์ขนาดใหญ่ (macromere) จะเป็นด้านที่ยึดเกาะกับวัตถุ

47. 2. Parenchymula • เป็นตัวอ่อนของฟองน้ำส่วนใหญ่ ลักษณะตัวอ่อนเป็นก้อนเซลล์ที่ตัน ผิวนอกเป็นเซลล์ที่มีแฟลเจลลัมหรือซีเลียรอบตัว จึงว่ายน้ำได้ดี • เซลล์ด้านในคือ archeocyte; เมื่อตัวอ่อนลงเกาะแล้ว เซลล์ที่มี flagella จะเคลื่อนตัวเข้าไปภายในและพัฒนาเป็น choanocyte • ส่วน archeocyte จะพัฒนาเป็น pinacocyte

49. การงอกใหม่ (regeneration) และ somatic embryogenesis • regeneration = ฟองน้ำมีความสามารถในการงอกใหม่เพื่อเสริมสร้างส่วนที่เกิดบาดแผลหรือขาดหายไป • somatic embryogenesis = ถ้าฟองน้ำถูก ตัดออกเป็นชิ้นขนาดเล็ก หรือถ้าแยกเซลล์ในฟองน้ำออกจากกันหมดแล้วปล่อยทิ้งไว้ ฟองน้ำจะเกิดการรวมกลุ่มซึ่งชิ้นของฟองน้ำแต่ละชิ้น และกลุ่มเซลล์แต่ละกลุ่มสามารถเจริญขึ้นมาเป็นฟองน้ำใหม่ได้ โดยพบว่า amoebocyteเป็นเซลล์ที่ทำหน้าที่รวบรวมเซลล์เข้าด้วยกัน (มีประโยชน์ในการเพาะเลี้ยงฟองน้ำ)

50. Sponge culture