海绵（多孔动物门）具有惊人的再生能力，其被机械粉碎后仍能重组为完整新个体的现象，是生物学中研究细胞自组织能力的经典案例。这一过程的核心在于海绵的原始多细胞结构特性，以下是其重组机制的详细解析：
一、关键重组机制细胞去分化与全能性
海绵细胞缺乏严格的分化（无神经、肌肉等系统），粉碎后多数细胞会去分化为类似干细胞的原细胞（archeocytes）。这些细胞具有全能性，能分化成各类功能细胞（如领细胞、造骨细胞）。
细胞识别与粘附
海绵细胞表面表达凝集素（lectins）和粘附蛋白（如galectin），通过物种特异性识别，仅与同种海绵细胞结合。实验表明，不同种海绵的混合细胞会自发分离重组为各自物种。
水动力驱动的自组织
细胞在液体环境中通过：
粉碎阶段
将海绵切碎至0.5mm³以下，形成细胞悬液（含完整细胞、碎片、游离骨针）。
初始聚集（24-48小时）
细胞分泌粘多糖形成临时基质，通过钙离子依赖的钙粘蛋白（cadherin）粘附，形成多细胞团（直径约100μm）。
极性建立（3-7天）
功能重建（2-4周）
水流刺激促进水沟系统完善，最终形成具有摄食、排泄功能的完整个体。
案例：1939年H.V. Wilson实验将两种海绵（Microciona 和 Haliclona）粉碎混合，细胞最终分离重组为两个独立个体，证实了细胞识别的分子机制。
海绵的重组能力凸显了生命系统的自组织潜力，但其效率远低于涡虫等高等再生生物，这恰恰体现了多细胞演化中分化代价与再生能力的平衡。
