Bryozoa - colony organization, reproduction and importance

Typ mszywioły (Bryozoa) lub odkrytoodbytowe (Ectoprocta) to małych rozmiarów, kolonijne bezkręgowce, występujące w wodach słodkich i słonych. Wyróżnia się trzy gromady: podkówczaki (Phylactolaemata = Lophopoda), szczupnice (Stenolaemata) oraz krężelnice (Gymnolaemata). Pojedynczy osobnik w kolonii (zooid) osłonięty jest domkiem i składa się z dwóch części: polipida i cystida. W skład polipida wchodzą: epistom (prosoma), lofofor (mezosoma) oraz tułów (metasoma). Cystid zawiera większość narządów wewnętrznych i spełnia funkcję ochronną. W koloniach szczupnic i krężelnic występuje polimorfizm postaci. Zooidy zróżnicowane są na autozooidy i wyspecjalizowane heterozooidy: gonozooidy, awikularie, kenozooidy i nanozooidy. Mszywioły rozmnażają się płciowo i bezpłciowo oraz wytwarzają formy przetrwalnikowe: statoblasty i hibernakule. Większość mszywiołów jest hermafrodytyczna. Rozwijające się zarodki inkubowane są w komorach lęgowych (gonozooidach, workach lęgowych, niezwapniałych i zwapniałych komorach, celomie). W rozwoju zarodków szczupnic występuje poliembrionia, w wyniku której dochodzi do wielokrotnych podziałów zarodka. Występuje też opieka nad potomstwem, która polega na wytwarzaniu analogów łożyska służących do odżywiania pozazarodkowego (matrotrofia) i żyworodność. Z zarodków szczupnic i krężelnic powstają larwy lecytotroficzne oraz cyfonauty posiadające zawiązek jelita. Z nich rozwija się postać założycielska kolonii, czyli ancestrula. Rozmnażanie bezpłciowe odbywa się przez pączkowanie i fragmentację kolonii. Mszywioły wchodzą w symbiozę z mikroorganizmami i produkowane są związki (briostatyny), które chronią larwy przed drapieżnikami. Opisano potencjalne zastosowania substancji (briostatyna-1, kororamidy A i B, wilsonaminy A i B) pozyskiwanych z mszywiołów w medycynie (leczenie nowotworów, choroby Alzheimera, Parkinsona, chorób wirusowych i pasożytniczych, stanie poudarowym). Perspektywy dalszych badań nad mszywiołami obejmują ich potencjał biomedyczny, techniki i metody hodowli w warunkach laboratoryjnych, sposoby ekstrakcji metabolitów, opracowanie metod produkcji związków syntetycznych i analogów substancji bioaktywnych, a także dokładniejszą eksploatację głębin w celu pozyskania większej ilości informacji na temat poszczególnych gromad.

The phylum Bryozoa or Ectoprocta are small-sized, colonial invertebrates, found in both fresh and marine waters. There are three classes: Phylactolaemata = Lophopoda, Stenolaemata and Gymnolaemata. A single individual in a colony (zooid) is sheltered by a house and consists of two parts: polypid and cystid. The polypid consists of the epistome (prosoma), the lophophore (mesosoma), and the trunk (metasoma). The cystid contains the internal organs and has a protective function. Character polymorphism occurs in the colonies of stenolaemates and gymnolaemates. Zooids are differentiated into autozooids and specialized heterozooids: gonozooids, avicularia, kenozooids, and nanozooids. Bryozoa reproduce sexually and asexually and produce spore forms: statoblasts and hibernacules. Most bryozoans are hermaphroditic. The developing embryos are incubated in brood chambers (gonozooids, brood sacs, non-calcified and calcified chambers or coeloma). Polyembryony occurs in the development of Stenolaemata embryos, resulting in multiple divisions of the embryo. There is also care for the offspring, which consists in the production of placental analogues for extra-embryonic nutrition (matrotrophy) and viviparity. Lecithotrophic larvae and cyphonauts with an intestinal bud are formed from the embryos of stenolaemates and gymnolaemates. From these develops the founding figure of the colony called ancestrula. Asexual reproduction is by budding and colony fragmentation. Bryozoa enter a symbiosis with microorganisms and compounds (bryostatins) are produced that protect the larvae from predators. Potential applications of substances (briostatin-1, kororamide A and B, wilsoniamine A and B) obtained from bryozoa in medicine (treatment of cancer, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, viral and parasitic diseases, post-stroke condition) have been described. Prospects for further research on bryozoans include their biomedical potential, techniques and methods of breeding in laboratory conditions, methods of metabolite extraction, development of methods to produce synthetic compounds and bioactive substance analogues, as well as deeper exploration of the depths to obtain more information on particular classes.