Les ou () sont des animaux formant l'embranchement basal frère des eumétazoaires. Elles sont définies comme des métazoaires sessiles à l'âge adulte. Elles possèdent un système aquifère permettant la circulation (unidirectionnelle) de l'eau. Il est composé de chambres choanocytaires reliées entre elles et au milieu extérieur par des pores inhalants (ostium) et un pore exhalant (oscule). Ces chambres sont tapissées de choanocytes, qui sont des cellules flagellées caractéristiques des éponges. Les éponges possèdent deux couches de cellules : le pinacoderme qui se situe à l'extérieur et le choanoderme qui se situe à l'intérieur. Entre ces deux couches, des cellules mobiles se déplacent dans la mésohyle, matrice extracellulaire composée de collagène. Elles ne possèdent pas de véritable système nerveux, de système excrétoire ou de muscles.
Dans l'histoire de la biologie, elles ont été considérées comme des végétaux. L'aire de répartition des éponges est très large, car elles ont colonisé les eaux marines, douces et saumâtres, de faibles profondeurs jusqu'à plus de de fond, sous tous les climats. Elles comptent parmi les tout premiers animaux coloniaux (déjà abondantes au Cryogénien)., ayant une importante action dans la filtration de l'eau.
Les éponges sont exploitées par l'homme pour leur capacité à absorber les liquides. C'est le squelette des démosponges qui est utilisé comme objet pour l'hygiène, en chirurgie, pour le tannage des cuirs et la céramique. On a montré qu'elles abritent une diversité exceptionnelle d'endosymbiotes microbiens ou microalgaux...
Étymologie Les termes éponge et spongiaires proviennent tous les deux du latin spongia, signifiant éponge.
Le mot Porifera vient du grec ancien , « passage, voie, pore », et , « porter »., et du latin , « petit trou, pore », et , « porter ».
Littéralement, le terme Porifera veut dire : « qui porte des pores ».
Synapomorphies Les caractéristiques propres (synapomorphies) des Porifères sont les suivantes :
Présence de choanocytes ; Présence d'un système aquifère ; Présence de spicules.
Description gauche|vignette|Éponge-vase ramifiée. vignette|Planche d'éponges calcaires par Ernst Haeckel.
Les éponges sont des animaux généralement fixés au substrat. Elles peuvent avoir un port rampant (forme encroûtante) ou dressé (forme en coupe, en amphore, en boule ou ramifiée). Chez les espèces ramifiées, les rameaux peuvent être disposés en touffe (formation de ramification dans tous les plans de l'espace) ou sur un seul plan (forme en éventail, ex. Janthella). Les rameaux peuvent rester isolés, ou s'anastomoser ( chez Clathrina).
Les éponges sont généralement colorées, mais certaines sont blanches ou grisâtres. La coloration peut être due à des pigments, mais aussi à des sels métalliques (de fer par exemple), voire à des algues ou des bactéries symbiotiques..
Les éponges forment l'organisation la plus simple. Ce sont des colonies de cellules peu différenciées, sans agencement fixe. Elles ne possèdent ni appareil génital, ni appareil respiratoire, ni appareil excréteur. Le système nerveux est très primitif et diffus... Elles ne possèdent ni bouche, ni anus, ni d'ailleurs aucun organe différencié. En cela, elles sont homéomères, c'est-à-dire faites de parties qui ne sont pas différentes entre elles (contrairement, par exemple, aux poissons, dont les organes diffèrent entre eux).
La fonctionnalité essentielle acquise par les éponges est simple : c'est la capacité qu'ont leurs cellules de se spécialiser et de vivre en société. La capacité pour des cellules de se différencier suivant leur position dans un groupe est déjà observable chez les protozoaires, mais les éponges systématisent cette organisation, et la rendent permanente.
Les différents groupes d'éponges au sens strict se caractérisent par la nature du squelette interstitiel (spicules) que ces colonies utilisent pour acquérir une structure plus rigide : calcaire, chitine ou silice. L'avantage sélectif d'une structure rigide est dans la protection qu'elle apporte (elle est plus difficile à brouter pour un prédateur) mais aussi, pour les espèces à port dressé, dans la possibilité de se maintenir au-dessus des particules sédimentaires des fonds marins, susceptibles d'encombrer les ostia. Ce squelette minéral interne., qui apporte à l'animal une certaine fermeté, est cependant généralement souple et permet à l'éponge de s'adapter aux contraintes de l'environnement. Chez les éponges de verre, il est rigide et persiste après la mort de l'éponge, ce qui explique leur capacité de construction biorécifale.
La texture de leur surface dépend de la présence ou non de spicules sur l'animal. Une surface lisse correspond à l'absence de spicules dans la couche périphérique de l'éponge (ectoderme). Un aspect « hirsute » (hispide) est généralement dû à la présence de spicules en surface, faisant saillie. Ces spicules peuvent être dressés de façon aléatoire, ou selon une organisation qui confère à la surface un aspect géométrique ou régulier.
La consistance des éponges, leur dureté et leur résistance mécanique dépendent de la nature du squelette interne (nature, densité et disposition des spicules), mais aussi de la teneur de l'éponge en collagène ou en spongine : par exemple, seules les éponges possédant de la spongine sont élastiques. De plus, certaines éponges sont visqueuses ou collantes du fait de la production de sécrétions diverses par des cellules spécialisées.
Les dimensions des éponges sont très variables. Les éponges calcaires sont généralement de petite taille, dépassant rarement , tandis que les démosponges ont des dimensions centimétriques à métriques, et les éponges siliceuses décimétriques à métriques. Plusieurs cas d'éponges massives sont connus atteignant des largeurs de environ.. Le record de taille serait une éponge massive appartenant probablement à la famille des Rossellidae et à la sous-famille Lanuginellinae. Ce spécimen était long de plus de , haut d'environ et mesurant environ de large, soit un volume plus important que ceux de toutes les autres éponges massives décrites jusqu'alors. Il a été découvert par hasard en 2015 à de profondeur au large des côtes de Hawaï par un ROV affrété par la NOAA. Évaluer l'âge d'une éponge est difficile, mais il a été estimé pour d'autres éponges massives que certaines pourraient avoir plusieurs milliers d'années (plus de selon McMurray et al.. en 2008).... Le record précédent était détenu par une colonie d'éponges de l'espèce Aphrocallistes vastus (trouvée à moins de de profondeur à l'ouest du Canada, qui formait une structure de de large et de hauteur décrite par Austin et al.. en 2007).
Anatomie Les éponges ne présentent généralement pas d'élément de symétrie, mais il y peut apparaître chez certaines espèces une symétrie axiale.
thumb|500px|Structure comparée des types :• asconoïde (A),• syconoïde (B),• leuconoïde (C).Les numéros de la figure ci-contre correspondent aux structures suivantes : spongocèle ou atrium oscule ou pore exhalant tube vibratile ou tube radiaire chambre choanocytaire pore inhalant ou ostiole canal inhalant.
Le choanoderme, constitué de choanocytes apparaît en rouge.
Les différents types d'organisation L'évolution a fait en sorte qu'il est possible de reconnaître trois formes corporelles chez les porifères. La forme asconoïde, la plus simple des trois, ne se rencontre que chez les plus petites éponges (calcaires) et se caractérise par des pores inhalants (ou ostia) menant directement au spongocèle, lequel est tapissé de choanocytes. La forme syconoïde représente une évolution par rapport à la première forme, car les choanocytes ne tapissent plus le spongocèle mais plutôt une multitude de petits canaux radiaires, ou tubes vibratiles, qui ont pour avantage d'augmenter la surface de contact entre l'eau et les cellules de l'animal, permettant une plus grande absorption de nourriture. La forme leuconoïde est la plus complexe. Les choanocytes sont rassemblés en corbeilles vibratiles qui communiquent avec la spongocèle et les ostia au travers de canaux. Cette organisation a pour effet de ralentir le courant ce qui facilite le filtrage de la matière organique. On ne rencontre cette forme que chez les grosses éponges coloniales et siliceuses. Il existe également une forme dite Rhagon, caractéristique des démosponges, de forme conique, abaissée et comprenant un vaste atrium.
La structure histologique thumb|left|Structure histologique des Porifera de type asconoïde, vue en coupe. thumb|Synthèse d'un spicule calcaire triactine par des sclérocytes chez une éponge calcaire (Calcarea). thumb|Différents types de spicules, classés selon l'appartenance systématique.|alt=
Les éponges sont constituées de deux couches de cellules : La couche de cellules externe ou couche dermale est appelée pinacoderme. Celui-ci est constituée de cellules épidermiques aplaties et jointives, recouvertes d'une très fine cuticule. Ces cellules, appelées les pinacocytes, forment une couche unistrate. Bien que le pinacoderme forme un revêtement continu, il ne peut pas être qualifié d'épithélium car les pinacocytes ne reposent pas sur une lame basale . On parle alors d'épithélioïde. Le pinacoderme est percé de pores inhalants appelés ostia. La couche de cellules interne ou couche gastrale est appelée choanoderme. Il est formé de cellules à collerette appelées choanocytes, qui présentent une ressemblance troublante avec des choanoflagellés. Le flagelle des choanocytes est utilisé pour assurer une circulation d’eau dans l'éponge, assurant ainsi indirectement la capture de nourriture, l'apport en dioxygène et l'éjection des déchets. Le choanocyte a aussi un rôle direct dans la nutrition (voir le paragraphe Alimentation).
Ces deux couches cellulaires sont séparées par une couche sans réelle structure, semblable à de la gelée, la mésohyle, qui contient différents types de cellules : Les sclérocytes produisent de minuscules aiguilles (spicules) qui peuvent être calcaires (carbonate de calcium) ou siliceuses (silice amorphe, appelée opale). Les spongiocytes produisent des fibres entrelacées de spongine, scléroprotéine soufrée riche en iode (de 8 à 14 %), apparentée au collagène.. Spicules et fibres renforcent et rigidifient la structure. Les spicules sont isolés ou soudés les uns aux autres en une armature rigide nommée latis. Les porocytes, qui sont des cellules creuses, permettent le passage de l'eau entre l'ectoderme et l'endoderme. Dans le type asconoïde, les porocytes mettent directement en communication la cavité interne (atrium ou spongocèle) avec l’extérieur. Dans les types plus complexes (syconoïde et leuconoïde), l'eau entre par des orifices inhalants (ostia), reliés à des canaux inhalants qui desservent les pores inhalants des porocytes ; l'eau passe alors dans une corbeille vibratile tapissée de choanocytes (endoderme), puis sort dans l'atrium par un canal exhalant. La multitude de pores permet à l’eau de traverser les différents tissus cellulaires pour arriver dans l’atrium. L’eau est ainsi filtrée puis évacuée dans l'atrium puis vers l'extérieur par un orifice plus gros (l’oscule). Selon la complexité de l’éponge, celle-ci peut présenter un ou plusieurs oscules. Les amibocytes (ou amœbocytes) sont des cellules capables de se déplacer comme des amibes, d'où leur nom. Elles permettent de capter les débris indigestes phagocytés par les pinacocyte et les choanocyte et sont ensuite rejetés dans la cavité centrale. Elles se déplacent dans la mésoglée. Peu différenciées, ces cellules seront capables de se dédifférencier en archéocytes, cellules totipotentes, qui elles-mêmes pourront se différencier en n'importe quelle cellule spécialisée, comme en gonocytes (qui assurent la reproduction), en phagocytes (qui assurent l'alimentation), en myocytes (cellules contractiles, essentiellement présentes autour de l'oscule, servant à la contraction musculaire), etc.