Hornkieselschwämme

Die Hornkieselschwämme (Demospongiae, deutsch: Volksschwämme) ist die mit Abstand artenreichste Klasse im Stamm der Schwämme (Porifera). Die Encyclopedia of Life verzeichnet 7.491 Arten in 481 Gattungen (Stand: September 2023[1]). Das Taxon der Demospongiae, zu dem auch die Süßwasserschwämme zählen, beinhaltet 80 bis 90 Prozent aller rezenten Schwammspezies.[2]

Hornkieselschwämme

Xestospongia sp. (Ordnung Haplosclerida)

Systematik
Domäne: Eukaryoten (Eucaryota)
ohne Rang: Opisthokonta
ohne Rang: Holozoa
ohne Rang: Vielzellige Tiere (Metazoa)
Stamm: Schwämme (Porifera)
Klasse: Hornkieselschwämme
Wissenschaftlicher Name
Demospongiae
Sollas, 1885

Verbreitung

Vertreter der Hornkieselschwämme sind in allen Meeren der Welt anzutreffen, die Anzahl an Spezies, sowie die Gesamtzahl der Schwämme ist in wärmeren Regionen nachweislich deutlich höher.[3]

Merkmale

Hornkieselschwämme haben sich an unterschiedliche Lebensräume, bis hin zur Tiefsee angepasst und sind sehr vielfältig in ihren Farben und Formen. Alle Schwämme dieser Klasse besitzen distinkte Zellen und bilden daher mit den Kalkschwämmen Calcarea das Taxon der Cellularia.[2]

Das Skelett enthält das Protein Spongin und Spicula (Skelettnadeln), die aus Siliziumdioxid bestehen. Diese Art der Skelettnadeln werden auch als Kieselspicula bezeichnet. Bekannt sind auch einige Arten, deren Skelette entweder nur aus Spongin oder nur aus Spicula bestehen. Durch das Spongin werden die Spicula zusammengehalten. Wenn keine Spicula vorhanden sind, wird das Skelett durch stark verflochtenes Spongin gebildet. Die Hornkieselschwämme sind die einzige Gruppe der Schwämme, welche Spongin bilden.

Lebensweise

Alle Hornkieselschwämme leben aquatisch und als blinde, sessile Tiere. Unterschiedliche Demospongiaearten treten in verschiedenen Meerestiefen auf, wo sie sich als omnivore Filtrierer ernähren. Die Fortpflanzung kann sowohl sexuelle als auch asexuell erfolgen.[1]

Über die sogenannte Schwammschleife sind Hornkieselschwämme dazu in der Lage die im Wasser gelösten Stoffwechselprodukte von Korallen zu verwerten. Anschließend stoßen sie die Überreste des organischen Materials in einer gröberen Form wieder aus, so dass es Schlangensternen, Meeresschnecken und Krebstieren als Nahrung dient.[4]

Erforschung

In den letzten Jahrzehnten wurden bei zahlreichen acquatischen Lebewesen Substanzen entdeckt, die sich möglicherweise biotechnologisch oder medizinisch nutzen lassen. Innerhalb der Schwämme wurden hier insbesondere die Hornkieselschwämme im Hinblick auf diese Potenziale erforscht. Zu den möglichen pharmazeutischen Anwendungsgebieten zählen Mikroorganismen, die entweder als Virostatikum, Antioxidans, Antimykotikum oder im Bereich der antimikrobiellen Wirkstoffe genutzt werden könnten. Aus den bioaktiven Bestandteile könnte man, nach Ansicht der Forscher, möglicherweise auch Arzneimittel gegen Plasmodien oder zur Behandlung von Krebs generieren.[5]

Nutzung durch den Menschen

Einige Arten wie z. B. der „Pferdeschwamm“, Hippospongia equina oder Spongia officinalis, der auch als Gewöhnlicher Badeschwamm bezeichnet wird, aus der Unterklasse Ceractinomorpha und Ordnung Dictyoceratida werden als Badeschwämme oder Menstruationsschwämme vermarktet und genutzt. Heute wird jedoch der größte Teil dieser Schwämme (ebenso wie Verhütungsschwämme) synthetisch hergestellt.

Systematik
Im Süßwasser kommen nur vereinzelte Schwammarten vor (hier wahrscheinlich Spongilla lacustris; Haplosclerida)

Die Klasse der Hornkieselschwämme wird aktuell (Stand September 2023) in drei Unterklassen und folgenden Ordnungen gegliedert, von denen eine erst 2012 neu geschaffen wurde.[6] Dabei zeigt sich eine große Dynamik bei Zuordnung und Namensgebung, wenn man diese Taxonomie mit der Klassifikation von vor 20 Jahren vergleicht.[7]:

Aplysina aerophoba aus der Familie der Suberitidae
  • Unterklasse Keratosa Grant, 1861 mit 2 Ordnungen[10]
    • Dendroceratida (Minchin, 1900)
    • Dictyoceratida (Minchin, 1900)
  • Unterklasse Verongiida Bergquist, 1978[11]
    • Chondrosiidae (Schulze, 1877)
    • Chondrillida (Redmond, Morrow, Thacker, Diaz, Boury-Esnault, Cardenas, Hajdu, Lobo-Hajdu, Picton, Pomponi, Kayal & Collins, 2013)
    • Verongiida (Bergquist, 1978)

Literatur
  • Wilfried Westheide, Reinhard Rieger (Hrsg.): Spezielle Zoologie. Band 1. Spektrum Akademischer Verlag, 2003, ISBN 3-8274-1482-2.
Commons: Demospongiae – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise
  1. Demosponges. Demospongiae Sollas 1885 Encyclopedia of Life, abgerufen am 12. September 2023
  2. Kompaktlexikon der Biologie: Demospongiae. Spektrum der Wissenschaft, abgerufen am 12. September 2023
  3. R. W. M. Van Soest, N. Boury-Esnault, J. Vacelet, M. Dohrmann et al. (2018): Global Diversity of Sponges (Porifera). PLOS ONE April 27, 2012 doi:10.1371/journal.pone.0035105
  4. L. Rix, J. de Goeij, C. Mueller, C. et al. (2018): Coral mucus fuels the sponge loop in warm- and cold-water coral reef ecosystems. Sci Rep 6, 18715, 2016. doi:10.1038/srep18715
  5. R. Esposito, S. Federico, M. Bertolino, V. Zupo et al. (2022): Marine Demospongiae: A Challenging Treasure of Bioactive Compounds. Marine Drugs 2022 Apr; 20(4): 244, PMID 35447918, doi:10.3390/md20040244
  6. WoRMS taxon details. Porifera World Register of Marine Species, abgerufen am 12. September 2023
  7. John N. Hooper, Rob W. van Soest (Hrsg.): Systema Porifera: A Guide to the Classification of Sponges. Kluver Academic/Plenum Publishers, New York 2002, ISBN 978-0-306-47260-2.
  8. WoRMS taxon details. Heteroscleromorpha World Register of Marine Species, abgerufen am 12. September 2023
  9. Merrick Ekins, Dirk Erpenbeck, Lisa Goudie, John N. A. Hooper: New carnivorous sponges and allied species from the Great Australian Bight, in: ZooTaxa Band 4878, Nr. 2, Januar 2021, doi:10.11646/zootaxa.4878.2.2.
  10. WoRMS taxon details. Keratosa World Register of Marine Species, abgerufen am 12. September 2023
  11. WoRMS taxon details. Verongiida World Register of Marine Species, abgerufen am 12. September 2023
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