Os poríferos, popularmente conhecidos como esponjas, são organismos que habitam os oceanos há cerca de um bilhão de anos.

Seu nome, derivado do latim porus (poro) e ferre (possuidor), reflete sua característica mais marcante: a presença de poros que permeiam seus corpos.

Apesar de sua aparente simplicidade estrutural, esses animais multicelulares primitivos escondem uma complexidade biológica surpreendente.

As esponjas são consideradas um dos grupos mais antigos de animais multicelulares, com origens que remontam ao Pré-Cambriano.

Por muito tempo, foram classificadas como Parazoa, um ramo paralelo à evolução dos metazoários (animais multicelulares mais complexos).

No entanto, estudos moleculares recentes, incluindo análises de DNA ribossomal e a presença de colágeno em sua matriz extracelular, sugerem que os poríferos compartilham um ancestral comum com todos os outros metazoários, integrando-os ao grupo monofilético dos animais.

Diversidade Celular

Apesar de não possuírem tecidos verdadeiros, as esponjas apresentam uma variedade impressionante de tipos celulares, cada um com funções específicas:

Amebócitos: Células móveis que participam da digestão e da produção de outras células.

Arqueócitos: Células totipotentes capazes de se diferenciar em qualquer tipo celular, incluindo células reprodutivas.

Coanócitos: Células flageladas responsáveis pela circulação de água e captação de alimento.

Esclerócitos: Produzem espículas, as estruturas minerais que compõem o esqueleto.

Espongiócitos: Sintetizam a espongina, uma proteína fibrosa que sustenta o corpo.

Morfologia e Fisiologia

As esponjas são animais sésseis, ou seja, fixam-se a substratos como rochas, corais ou até mesmo cascos de navios.

Mas podem apresentar um estágio livre nadante na fase larvária.

Sua estrutura corporal é sustentada por um esqueleto composto por espículas de sílica ou carbonato de cálcio, ou por fibras de espongina, uma proteína semelhante ao colágeno.

Essa diversidade esquelética contribui para a grande variedade de formas, cores e tamanhos observados nas mais de 8.000 espécies descritas.

Um dos aspectos mais intrigantes das esponjas é seu sistema aquífero, uma rede de canais que permite a circulação de água através do corpo.

Esse fluxo é gerado por células flageladas chamadas coanócitos, que filtram partículas orgânicas da água para alimentação.

A digestão e circulação são realizadas pelos coanócitos (digestão) e tesócitos (armazenamento).

Os coanócitos criam correntes de água e no colarinho o material é microfiltrado (material particulado fino, dinoflagelados e bactérias) e selecionado pelo tamanho e fagocitados.

A digestão é intracelular, no próprio coanócito, em vacúolos digestivos, ou pode ser transferido aos amebócitos (ou arqueócitos) que circulam levando as substâncias para outras células.

Já a respiração das esponjas é realizada por todas as células, e acontece por difusão.

A excreção também é realizada por todas as células.

Os produtos nitrogenados são liberados na corrente de água circulante.

Não possui sistema nervoso, as reações celulares são locais e independentes.

Miócitos localizados ao redor do ósculo podem conter fibrilas de actina e miosina, que formam a base da contratilidade nos grupos animais.

Reprodução

O processo de reprodução mais comum é assexuado, que pode ser brotamento ou gemulação.

No brotamento expansões em certas áreas do corpo do animal originam brotos que podem permanecer fixos ou desprender-se da esponja mãe.

Em alguns casos é difícil distinguir este processo do processo de crescimento.

Na gemulação arqueócitos enriquecidos de matéria alimentar (ou estatócitos), reúnem-se no mesênquima e são circundados por um revestimento duplo, no qual há um pequeno poro a micrópila.

São resistentes e algumas vezes contém espículas.

Quando o ambiente se torna desfavorável e a esponja mãe morre, restam as gêmulas que permanecem em repouso até a melhoria das condições ambientais.

Sob condições ambientais favoráveis ocorre a eclosão com as células escapando pela abertura e reorganizando-se em uma minúscula esponja,

As esponjas podem ser monoicas ou dioicas.

Quando são hermafroditas normalmente são de natureza protândrica, isto é, produzem óvulos e espermatozoides em épocas distintas, o que dificulta a autofecundação.

A clivagem é total (holoblásticos = abrange a totalidade do ovo e ocorre nos ovos oligolécitos e heterolécitos) e igual (todos os blastômeros são do mesmo tamanho), mas também pode ser desigual (os micrômeros localizam-se no polo superior e os macrômeros no polo inferior) no padrão de clivagem é variável.

A segmentação do ovo determina a formação de dois estágios larvais principais:

Parenquímula ocorre na maioria das esponjas.

A forma é de uma blástula sólida e quase inteiramente ciliada.

Apresentam breve existência de vida livre (não mais que dois dias).

As células flageladas externas perdem seus flagelos e se movem para o interior Anfiblástula ocorre nas esponjas Calcarea (gêneros Grantia, Sycon e Leucosolenia), na maioria das Demospongiae (gênero Oscarella) e Hexactinellidae: blástula oca.

Apresenta dois polos distintos, um com micrômeros flagelados e outro com macrômeros não-flagelados.

A gastrulação ocorre por invaginação do polo flagelado.

O endossoma flagelado é responsável pela formação da camada gastral e o ectoderma pela camada dermal.

A fixação da larva é feita pelo blastóporo.

O estágio de fixação denomina-se Rágon nas Demospongiae e Olinto nas Calcare.

Evolução e importância da circulação de água

O padrão morfológico dos poríferos é baseado na construção ao redor de um sistema de canais para a circulação da água – relacionada ao caráter séssil do filo.

Existem basicamente três tipos estruturais: Asconóide, Siconóide e Leuconóide

Porífera do tipo Ascon

A parede do corpo é fina e perfurada por poros inalantes, por onde a água penetra.

Os poros se abrem numa cavidade interior, o átrio.

Este se abre para fora pelo ósculo.

O fluxo de água gerado pelos flagelos dos coanócitos provoca aumento na pressão interna, que se torna lenta uma vez que o átrio é grande e contém água demais para que possa ser rapidamente levada para fora pelo ósculo.

Quanto maior a esponja, mais intenso será o problema de movimentação da água.

A estrutura asconóide raramente excede 10 cm de altura.

Conforme a esponja cresce o aumento no volume do átrio não é acompanhado por um aumento suficiente da camada de coanócitos.

Com isso os problemas são em relação ao fluxo da água e área de superfície da esponja.

As esponjas evoluíram dobramento da parede do corpo com aumento da superfície da camada de coanócitos e redução do átrio que diminuiu o volume de água que deve circular.

Porífera do tipo Sycon

Apresentam as primeiras dobras do corpo (protuberâncias digitiformes horizontais).

As principais mudanças foram: os coanócitos não revestem o átrio, estão confinados aos canais radiais; as invaginações correspondentes são os canais aferentes revestidas por pinacócitos e os dois canais se comunicam pelas prosópilas (equivalentes aos poros do tipo Ascon ).

Num estágio mais especializado deste tipo de esponja desenvolvese o fechamento das extremidades dos canais aferentes.

As novas aberturas recebem o nome de poros dérmicos e permitem a entrada de água.

Porífera do tipo Leucon

Apresenta o maior grau de dobramento das paredes do corpo.

Os canais flagelados sofreram invaginações formando pequenas câmaras flageladas arredondadas.

O átrio usualmente desaparece, exceto pelos canais hídricos que levam ao ósculo.

Tradicionalmente baseada em tipo e tamanho das espículas, composição das espículas, disposição das espículas no corpo do animal.

Recentemente a taxonomia é baseada em características bioquímicas, moleculares e microscopia eletrônica (morfologia).

Subfilo Symplasma

Classe Hexactinellida ou Hyalospongiae

Apresentam espículas com seis pontas (três eixos), seu esqueleto é composto por espículas silicosas (esponjas de vidro). São típicas de regiões profundas, abaixo de 200m, e apresentam estrutura ligeiramente siconóide. Apresentam estrutura sincicial e são desprovidas de pinacócitos.

Subfilo Cellularia

Classe Calcarea ou Calcispongiae

Esqueleto com espículas calcárias de um, três ou quatro raios.

Podem apresentar os três graus de estrutura (único com o tipo Ascom).

A maioria tem menos de 10 cm de altura.

São encontrados em todos os oceanos principalmente nas águas costeiras (menos de 100m).

Exemplos: Leucosolenia, Scypha e Grantia.

Classe Demospongiae

Apresentam espículas silicosas ou esqueleto de espongina, ou ainda uma combinação de ambos.

Nunca apresentam espículas hexactinas.

É a classe com o maior número de espécies (95%) e são as esponjas mais comuns (somente leuconóides).