Bryozoën (mosdiertjes): kolonies, lophophoren en fossiele geschiedenis

Bryozoën skeletten groeien in verschillende vormen en patronen: terp-vormige, kanten waaiers, vertakkende twijgen, en zelfs kurkentrekker-vormig. Hun skeletten hebben veel kleine openingen. Elke opening is de thuisbasis van de zooide. Ze hebben een lichaam met een U-vormige darm, die opengaat bij de mond en bij de anus. Ze voeden zich met hun lophophoor. De tentakels van de bryozoën zijn gecilieerd. Door het kloppen van de cilia ontstaat er een waterstroom die het voedsel (voornamelijk fytoplankton) naar de mond drijft. In sommige groepen, met name bij sommige ctenostomen, kan een spiermaag worden gevormd.

Bryozoën hebben geen luchtwegen, noch een bloedsysteem, omdat hun kleine omvang de verspreiding van gassen en voedingsstoffen mogelijk maakt. Ze hebben echter wel een eenvoudig zenuwstelsel en spieren, die samen de zooide snel naar beneden kunnen brengen in zijn schuilplaats.

Een soort bryozoën, Bugula neritina, is interessant als bron van chemicaliën, bryostatines, die worden onderzocht als anti-kanker middelen.

Bryozoën kunnen zich zowel seksueel als aseksueel voortplanten. Alle Bryozoën zijn, voor zover bekend, hermafrodiet (wat betekent dat ze zowel mannelijk als vrouwelijk zijn).

Alle leden van een kolonie zijn klonen: ze zijn genetisch identiek, geproduceerd door aseksuele voortplanting. Dit gebeurt door het ontluiken van nieuwe zooiden van de eerste zooide. De kolonie groeit dus; zo breidt een kolonie zich uit. Als een stuk van een bryozoënkolonie afbreekt, kan het stuk verder groeien en zal het een nieuwe kolonie vormen.

Alle zooiden in een kolonie zijn verbonden door strengen epitheelcellen. De individuele leden van een kolonie, de zoöiden, zijn bij sommige soorten veralgemeend: ze voeden zich en kunnen zich af en toe voortplanten. Maar bij de meeste soorten zijn de zoöiden gespecialiseerd in verschillende functies. In dit geval worden de voedende zooiden autozoöiden genoemd, en de niet-voedende leden heterozoöiden. Functies die door heterozoöiden worden gedaan zijn onder andere seksuele voortplanting, bescherming, voortbeweging, loodgieterij, structurele ondersteuning. De functies van sommige heterozoöiden zijn nog onbekend. De meest voorkomende functie is dat eieren worden ontwikkeld in broedkamers (ovicellen) op vrouwelijke of hermafrodiete heterozoöiden. Er zijn variaties in de details: soms is er een klein complex van heterozoöiden die in een coöperatieve inspanning larven produceren. ^p4

Een andere manier om de bryozoën die heterozooïden ontwikkelen te beschrijven is door te zeggen dat ze polymorf zijn. Deze term wordt in de biologie gebruikt om de manier te beschrijven waarop een genetisch verenigde populatie zich ontwikkelt tot duidelijk onderscheiden vormen. Het polymorfisme wordt meestal gecontroleerd door genetische schakelmechanismen, maar bij bryozoën is er weinig kennis over hun genetica.

De meeste soorten Bryozoën leven in een mariene omgeving. Er zijn ongeveer 50 soorten die in zoet water leven. In hun aquatische leefomgeving leven bryozoën op alle soorten harde substraten: zandkorrels, rotsen, schelpen, hout, kelp-bladen, pijpen en schepen kunnen zwaar beplakt zijn met bryozoën. Sommige bryozoënkolonies groeien echter niet op vaste substraten, maar vormen kolonies op sediment. Terwijl sommige soorten op een diepte van 8.200 m leven, leven de meeste bryozoën in veel ondieper water. De meeste bryozoën zijn zittend en onbeweeglijk, maar een paar kolonies kunnen rondkruipen, en een paar soorten niet-koloniale bryozoën leven en bewegen zich in de ruimte tussen de zandkorrels. Een opmerkelijke soort leeft terwijl hij in de Zuidelijke Oceaan drijft. Verschillende bryozoënsoorten leven in het middenwesten van de Verenigde Staten, vooral in Ohio, Indiana en Kentucky, dat ooit deel uitmaakte van een grote oceaan, de westelijke binnenzee.

Hun dieet bestaat uit kleine micro-organismen, waaronder diatomeeën en andere eencellige algen. Op hun beurt worden bryozoën op hun beurt weer door grazende organismen, zoals zee-egels en vissen, voortgejaagd.

Bryozoën zijn bijna volledig kolonievormende dieren. Vele miljoenen individuen kunnen één kolonie vormen. De kolonies variëren van millimeters tot meters, maar de individuen die de kolonies vormen zijn klein, meestal minder dan een millimeter lang. In elke kolonie hebben verschillende individuen verschillende functies. Sommige individuen verzamelen het voedsel voor de kolonie (autozooïden), andere zijn er afhankelijk van (heterozooïden). Sommige individuen zijn toegewijd aan het versterken van de kolonie (kenozooiden), en weer andere aan het schoonmaken van de kolonie (vibracula). Er is slechts één enkele bekende solitaire soort, Monobryozoënambulanen, die geen kolonies vormen.

Fossiele bryozoën komen voor het eerst voor in de vroege Ordovicaanse tijd en hadden een enorme adaptieve uitstraling. Ze waren overvloedig aanwezig in het hele paleozoïcum: ze waren een van de meest dominante groepen van de paleozoïsche fossielen. Ze waren belangrijke onderdelen van de zeebodemgemeenschappen en speelden, net als de hedendaagse bryozoën, een belangrijke rol in de stabilisatie en binding van de sedimenten. Ze waren voedselbronnen voor vele andere benthische organismen. Tijdens het lager carbonaat (Mississippian) 354 tot 323 miljoen jaar geleden kwamen bryozoën zo vaak voor dat hun gebroken skeletten hele kalksteenbedden vormden.

Na een crash op de grens tussen het Perm en het Trias, toen bijna alle soorten uitstierven, herstelden de bryozoën zich in het latere Mesozoïcum om net zo succesvol te worden als voorheen. Het fossielenbestand van de bryozoën heeft meer dan 15.000 soorten.

De meeste fossiele bryozoën hebben gemineraliseerde skeletten. De skeletten van individuele zooiden variëren van buisvormig tot doosvormig en bevatten een eindopening van waaruit de lophophoor wordt uitgespaard om zich te voeden. In de grote meerderheid van de Ordovicaanse bryozoën zijn geen poriën aanwezig, maar uit skeletonderzoek blijkt dat de epithelia van de ene zooide tot de andere continu aanwezig waren.

Een van de belangrijkste gebeurtenissen tijdens de bryozoënevolutie was de verwerving van een kalkhoudend skelet en het mechanisme van de tentakeluitsteeksels. De stijfheid van de buitenste lichaamswanden gaf bescherming tegen roofdieren, een grotere mate van zooide verbinding en de evolutie van massieve kolonievormen.