Скелет морской звезды представляет собой
Перейти к содержимому

Скелет морской звезды представляет собой

  • автор:

Иглокожие

Иглокожие (Echinodermata) — тип исключительно морских донных животных, большей частью свободноживущих, реже сидячих, встречающихся на любых глубинах Мирового океана. Насчитывается около 7000 современных видов.

Для взрослых иглокожих характерна радиальная и притом обычно пятилучевая симметрия тела, в то время как их личинки — билатерально-симметричные. Таким образом, иглокожие обладают вторично-приобретённой радиальной симметрией тела. Все иглокожие проходят пятилучевую стадию развития, даже если в итоге вновь приобретают двустороннюю симметрию (морские огурцы, неправильные морские ежи). Многие морские лилии и некоторые морские звёзды обладают большим количеством рук, обычно кратным пяти. У некоторых офиур (Gorgonocephalus arcticus) руки ветвятся, образуя сложную древовидную структуру.

Размеры иглокожих варьируют от нескольких миллиметров до метра, а у некоторых вымерших видов — даже до 20 м. Тело морских звёзд и офиур имеет пятиугольную или звёздчатую форму, морских ежей — шарообразную, сердцевидную (сердцевидный морской ёж Echinocardium cordatum) или дисковидную (плоские морские ежи) форму, у голотурий тело бочонковидное или червеобразное, а у морских лилий напоминает цветок.

В подкожном слое иглокожих развивается биоминеральный эндоскелет, который состоит из известковых пластинок и часто образует разнообразные наружные придатки: иглы, шипы и педицеллярии. У многих морских ежей эти придатки развиваются особенно сильно. Иглы выполняют защитную функцию. Часто они бывают подвижными. Некоторые морские ежи направляют иглы в сторону приближающейся опасности. Педицеллярии — это иглы, видоизменённые в хватательные щипчики. С их помощью животное чистится и избавляется от паразитов. У морских ежей скелет принимает участие в формировании особого жевательного органа — аристотелева фонаря. У офиур скелет особенно развит в лучах, где он образует ряд массивных известковых члеников — позвонков. У голотурий скелет редуцирован.
Рот иглокожих всегда расположен на оральной стороне тела. Анальное отверстие чаще всего находится на аборальной стороне, но у морских лилий и неправильных морских ежей он располагается на оральной стороне тела. У офиур ануса нет. Чаще всего пищеварительная трубка представлена длинной кишкой. У морских звёзд формируется объёмный желудок, способный выворачиваться наизнанку через рот. Звезда обволакивает желудком добычу, которую не может проглотить, и таким образом осуществляет наружное пищеварение. Пищеварительные железы представлены печёночными выростами и ректальными железами.

Одной из наиболее оригинальных черт строения иглокожих следует считать сложную дифференциацию целома на ряд систем: полость тела, амбулакральную (воднососудистую) и перигемальную системы.

Внутренние органы иглокожих лежат в обширной полости тела. Стенка полости тела состоит из перитонеального эпителия — одного слоя плоских клеток, окружающего все внутренности. Некоторые органы лежат в карманах полости тела и как бы подвешены на особых складках — мезентериях. В коже иглокожих есть выросты, в которые заходит полость тела — кожные жабры, выполняющие дыхательную функцию. Их стенка очень тонкая, поэтому через неё легко происходит газообмен. У голотурий формируются особые органы дыхания — водные лёгкие.

Полость тела заполнена целомической жидкостью, содержащей многочисленные амёбоидные клетки. Эти клетки поглощают продукты жизнедеятельности и чужеродные тела и выходят из тела через покровы. Таким образом, они выполняют выделительную и иммунную функции.

Нервная система иглокожих примитивная, состоит из трёх отдельных частей, построенных по радиальному плану: нервное кольцо и радиальные нервные тяжи. В оральной стенке тела лежит две нервные системы — чувствительная и двигательная. В аборальной стенке тела — только двигательная. Органы чувств иглокожих достаточно разнообразны, но примитивны по строению. Они диффузно распределены по телу в виде различных чувствительных клеток (функции осязания, химического чувства, зрения). Светочувствительные клетки могут быть собраны в глазках. У морских звёзд глазки расположены на концах лучей, а у морских ежей — вокруг анального отверстия.

Большинство иглокожих — раздельнополые животные, образуют много мелких, бедных желтком яиц и вымётывают их в воду. Таким образом, оплодотворение у иглокожих наружное. Развитие зародыша происходит в воде, в составе меропланктона. Оплодотворённая яйцеклетка (зигота) начинает дробиться и через некоторое время образует бластулу. Дробление полное, радиального типа.

Обитают исключительно на морском дне от литорали и практически до предельных глубин. На больших глубинах иглокожие, главным образом голотурии, — господствующая группа донных животных. Не переносят изменений солёности воды, так как не способны регулировать солевой состав жидкостей тела. Многие иглокожие — детритофаги, есть полифаги (многие офиуры), хищники (большинство морских звёзд) и растительноядные (многие морские ежи).

Скелет морской звезды представляет собой

ТИП ECHINODERMATA — ИГЛОКОЖИЕ

Иглокожие – морские одиночные бентосные животные. Из ныне живущих иглокожих известны морские звезды, офиуры, голотурии, морские ежи, ведущие подвижный образ жизни, и морские лилии, как правило, прикрепленные к разным предметам на дне моря.

У большинства иглокожих под кожей развивается скелет из известковых пластинок с шипами (отсюда и название типа). Расположен он поверхностно и часто выступает наружу. Самая характерная особенность иглокожих – наличие амбулакральной, или водно-сосудистой, системы, неизвестной у других видов животных. Она представляет собой отшнуровавшуюся часть вторичной полости тела и содержит жидкость, близкую по составу к морской воде. Амбулакральная система хорошо развита у морских звезд и морских ежей. Она состоит из каменистого, кольцевого и радиальных каналов; каменистый канал с одной стороны открывается наружу пористой табличкой – мадрепоритом (мадрепоровой пластинкой), с другой стороны соединен с кольцевым каналом, расположенным вокруг глотки; от кольцевого канала отходят пять радиальных каналов в лучи (рис. 71). Радиальные каналы дают парные веточки к амбулакральным ножкам – тонким, сильно растяжимым трубочкам, снабженным с одной стороны присоской, с другой – пузырьком-ампулой. Через мадрепорит и амбулакральную систему поступает морская вода. Амбулакральные ножки выполняют функции газообмена, осязания и передвижения.

Тело иглокожих имеет вид звезды, шара, бутона и характеризуется 5-лучевой симметрией. Пять радиальных каналов образуют особые секторы тела – амбулакральные поля, между ними находятся межамбулакральные поля. 5-лучевая симметрия часто нарушается, и у многих представителей типа устанавливается двухсторонняя симметрия.

Панцирь известковый, состоит из тонких известковых пластинок или табличек, которые на своей поверхности несут бугры, иглы или особые хватательные органы.

Рис.71.Схема амбулакральной системы морской звезды:

справа – личинка морской звезды

Иглокожие делятся на 2 подтипа: прикрепленные, или стебельчатые, и свободноподвижные, или неприкрепленные.

У подвижных иглокожих рот расположен на нижней стороне, анальное отверстие – на верхней. У некоторых морских ежей рот снабжен особым челюстным аппаратом («аристотелев фонарь»). У неподвижных иглокожих рот и анальное отверстие находятся на верхней стороне, и рот служит для пассивного сбора пищи.

Иглокожие известны с конца протерозоя до нашего времени. Морские пузыри типичны для раннего палеозоя. Морские лилии получили широкое распространение в палеозое. Морские ежи появились в ордовике, широкое развитие получили в мезозое, достигли расцвета в кайнозое.

ПОДТИП CRINOZOA (КРИНОЗОА) — КРИНОЗОИ — ПРИКРЕПЛЕННЫЕ, ИЛИ СТЕБЕЛЬЧАТЫЕ

Внутренние органы заключены в известковую чашечку, имеющую чашевидную, грушевидную или шаровидную форму. Для сбора пищи служат «руки». Ток воды в ротовую полость создается колебанием щупалец. Рот расположен на верхней стороне.

Ведут прикрепленный образ жизни. Особенно характерны для палеозоя.

Подтип кринозои объединяет классы морских пузырей и морских лилий. Сейчас живут только морские лилии, морские пузыри жили в палеозое.

КЛАСС CYSTOIDEA (ЦИСТОИДЕЯ) – МОРСКИЕ ПУЗЫРИ

O D 2

Морские пузыри получили название в связи с тем, что тело животного покрыто шаровидным, яйцевидным или грушевидным панцирем, состоящим из известковых пластинок. Пластинки пронизаны порами и каналами.

Морские пузыри – наиболее примитивные вымершие иглокожие (жили они только в раннем палеозое). Время расцвета цистоидей – ордовик. Прикреплялись они ко дну вытянутой нижней частью тела, а более поздние представители – при помощи стебля, некоторые свободно лежали на дне.

ОТРЯД RHOMBIFERA (РОМБИФЕРА) – РОМБОПОРОВЫЕ. O – S

Род Echinosphaerites (эхиносферитез). О2 – О3

Панцирь известковый, шарообразный, крупных размеов, состоит из многочисленных беспорядочно расположенных многоугольных мелких пластинок (рис. 72). На поверхности панциря имеется слабо развитый выступ (остаток стебля). Почти на противоположной стороне – ротовое отверстие, помещающееся на хоботовидном возвышении.

Рис. 72. Echinosphaerites

КЛАСС CRINOIDEA (КРИНОИДЕЯ) – МОРСКИЕ ЛИЛИИ

Криноидеи – наиболее крупный класс кринозой. Название класса связано с внешним сходством с лилиями.

Скелет морских лилий, состоящий из известковых члеников и пластинок, делится на три части: корень, с помощью которого они прикрепляются к субстрату, стебель, состоящий из цилиндрических или призматических члеников, и крону, состоящую из чашечки, крышки и рук (рис. 73). Мягкое тело иглокожего расположено в чашечке, которая имеет бокаловидную, шаровидную, коническую и дисковидную форму. Чашечка образована двумя, тремя рядами известковых пластинок по пяти в каждом ряду. Чашечка имеет известковую крышечку. Руки состоят из известковых члеников, сильно ветвятся. Стебель покрыт многочисленными призматическими или цилиндрическими члениками. Длина стебля в некоторых случаях достигает 20 м . В нижней части он, разветвляясь, образует корневые отростки.

Рис. 73. Общий вид морской лилии:

1 – «корни»; 2 – «стебель»; 3-«крона»;

4 – анальная трубка; 5 – чашечка; 6 – «рука»

Морские лилии, ведущие неприкрепленный образ жизни, лишены стебля и корня. Некоторые морские лилии ведут плавающий образ жизни.

Морские лилии в прошлом обитали в мелководной зоне моря, в настоящее время встречаются на больших глубинах.

Морские лилии известны с ордовика, широкое распространение получили в палеозое и мезозое, живут и сейчас. В палеозое жили древние морские лилии, которые в основном в конце палеозоя вымерли. С мезозоя живут новые морские лилии.

В ископаемом состоянии нередко образуют скопления криноидных известняков.

ПОДТИП ECHINOZOA (ЭХИНОЗОА) – ЭХИНОЗОИ – СВОБОДНОПОДВИЖНЫЕ

Эхинозои – шаровидные или дисковидные подвижные иглокожие без рук.

Неприкрепленные иглокожие ведут подвижный образ жизни. Первые неприкрепленные иглокожие появились в начале кембрия, широкое распространение они получили в мезозое и кайнозое.

К свободноподвижным относятся морские ежи и морские звезды. Наибольшее геологическое значение имеют морские ежи.

КЛАСС ECHINOIDEA (ЭХИНОИДЕЯ) – МОРСКИЕ ЕЖИ

Представители класса имеют шаровидное, сердцевидное или дисковидное тело, покрытое иглами (рис.74).

Рис. 74. Современный морской еж

Различают ежей правильных и неправильных.

Правильные ежи (рис. 75) обладают пятилучевой симметрией. Рот у них находится в центре нижней поверхности панциря и окружен мелкими, подвижно соединенными пластинками (ротовое поле). В центре верхней поверхности расположено анальное отверстие, окаймленное двумя рядами пластинок (анальное поле). Внутренний ряд представлен большими пластинками, несущими отверстия, называемыми половыми. Одна из этих пластинок (мадрепоровая) пронизана порами. Второй внешний ряд состоит из меньших по размерам пластин, называемых глазными. Вся остальная часть раковины между ротовым и анальным полями состоит из радиальных рядов пластинок. От каждой глазной пластины отходят ряды амбулакральных пластин, а от половых – ряды межамбулакральных. Амбулакральные пластины снабжены отверстиями для выхода амбулакральных ножек.

Рис. 75. Правильный еж:

А – вид с верхней стороны; Б – вид с нижней стороны

Пищеварительная система (рис. 75,а) морского ежа представляет спирально свернутую кишку, расположенную между ротовым и анальным отверстиями. Околоротовая часть кишки окружена жевательным аппаратом.

Рис. 75,а. Схематический срединный разрез правильного морского ежа:

1 – анальное отверстие; 2 – амбулакральная система с амбулакральными ножками; 3 – 3 – челюстной аппарат; 4 – мадрепоровая пластинка; 5 – каменистый канал; 6 – пищеварительный канал

Водоносная (амбулакральная) система ежа действует следующим образом. Вода входит через мадрепоровую пластину в каменистый канал, идущий вертикально вниз. Затем она попадает в кольцевой канал, окружающий жевательный аппарат сверху. Из кольцевого канала вода распространяется по радиальным каналам, проходящим вдоль амбулакральных пластинок. Амбулакральные ножки соединяются с радиальными каналами при помощи трубочек. Вода, попадая в амбулакральные ножки (мягкие мускулистые органы), вытягивает их. Ножки присасываются к твердому предмету, затем сокращаются и подтягивают тело животного. Таким образом, еж может передвигаться. Амбулакральные ножки служат для передвижения только в случае равномерной кривизны тела ежа (раковины). Такую раковину имели древние правильные ежи.

У новейших правильных ежей раковина резко делится на нижнюю (плоскую) и верхнюю (куполообразную) половины. При таком строении раковины верхние ножки не могут служить для передвижения и становятся органами дыхания. С изменением функций верхних амбулакральных ножек выбрасывание переработанных продуктов посреди дыхательных органов становится неудобным для животного, поэтому у таких форм анальное отверстие начинает перемещаться из вершинного положения в боковое, на границу боковой и нижней стороны, а затем и на нижнюю сторону. Это перемещение анального отверстия вызывает перемещение ротового отверстия, но в пределах только нижней стороны. Рот из центрального становится эксцентричным, двугубым, челюстной аппарат атрофируется. Морской еж, таким образом, лишается пятилучевой симметрии и приобретает двустороннюю симметрию – из правильного превращается в неправильного (рис.78,79).

Правильные ежи появляются в ордовике и существуют до настоящего времени. Количество радиальных рядов табличек у палеозойских правильных ежей больше или меньше двадцати, у послепалеозойских – равно двадцати.

Неправильные ежи появляются с триаса, живут в современных морях.

Класс морские ежи делится на девять отрядов, три из них условно относятся к так называемым древним (палеозойским) морским ежам. Представители остальных шести отрядов – к новым (мезозойским и кайнозойским).

ОПИСАНИЕ НЕКОТОРЫХ РОДОВ МОРСКИХ ЕЖЕЙ

Род Archaeocidaris (археоцидарис). С-Р

Относится к древним правильным морским ежам.

Панцирь несколько уплощенный сверху и снизу, в плане — круглых очертаний (рис.76). Ротовое отверстие в центре нижней стороны панциря, с челюстным аппаратом. Анальное отверстие в центре сверху. Амбулакральные поля двухрядные, узкие, прямые, состоят из мелких, пронизанных порами пластинок. Межамбулакральные поля четырехрядные, очень широкие, сложены крупными пластинками, несущими в центре по одному крупному бугорку для прикрепления игл. Иглы крупные, разнообразной формы. Панцирь состоит из 30 меридиональных рядов пластинок.

В связи с тем, что таблички панциря не срастались, а лишь черепицеобразно налегали друг на друга, они после смерти животного, как правило, полностью рассыпались. Этим обстоятельством объясняется обилие разрозненных пластинок и игл морских ежей в отложениях карбона.

Подвижный бентос, хищники.

Рис. 76. Archaeocidaris

Род Cidaris (цидарис). T Q

Относится к новым правильным морским ежам.

Панцирь обычно заметно уплощенный сверху и снизу, в плане – округлых очертаний (рис.77). Ротовое отверстие — в центре внизу, с челюстным аппаратом. Анальное отверстие — в центре сверху. Амбулакральные поля двухрядные, очень узкие, лентовидные, состоят из очень мелких многочисленных табличек, пронизанных порами и лишенных крупных бугорков для прикрепления игл. Межамбулакральные поля двухрядные, широкие (в несколько раз шире амбулакральных), сложены крупными табличками, несущими в центре по одному бугорку для прикрепления игл. Иглы крупные, разнообразной формы.

Подвижный бентос, хищники.

м – мадрепоровая пластинка; ап – амбулакральные поля; мап – межамбулакральные поля; ао – анальное отверстие; ро – ротовое отверстие

Род Echinocorys (эхинокорис) K 2 P 1

Относится к новым неправильным бесчелюстным морским ежам.

Панцирь известковый, преимущественно неправильно-яйцевидной формы, высокий, сильно и равномерно выпуклый (иногда конусовидный) сверху и уплощенный снизу, двусторонне-симметричный (рис.78). Ротовое отверстие приближено к переднему краю нижней стороны панциря, но края не достигает; имеет поперечно-овальную или бобовидную форму и лишено челюстного аппарата. Анальное отверстие расположено на нижней стороне панциря близ заднего края и имеет удлиненно-овальные очертания. Амбулакральные поля относительно широкие, лентовидные, состоят из мелких пористых пластинок. Межамбулакральные поля несколько шире амбулакральных, сложены крупными пластинами. Вся поверхность панциря несет небольшие одинаковые бугорки для прикрепления мелких игл. Подвижный бентос, грунтоеды.

Рис. 78. Echinocorys

А – вид сбоку; Б – вид снизу

Род Micraster (микрастер). К2

Относится также к неправильным бесчелюстным морским ежам с сердцевидной формой панциря (сердцевидные морские ежи).

Панцирь сердцевидной формы, слабо и неравномерно выпуклый сверху и уплощенный снизу, двусторонне-симметричный (рис.79). Ротовое отверстие расположено близ переднего края нижней стороны панциря или на самом краю, серповидного или поперечно-щелевого очертания, без челюстного аппарата, снизу ограничено резко выступающей губой. Анальное отверстие заднебоковое, округлое. Амбулакральные поля узкие, петалоидные (лепестковидные), несколько углубленные; состоят из мелких пористых табличек; передний петалоид расположен в борозде и достигает ротового отверстия, остальные четыре петалоида обычно исчезают на боковых сторонах панциря (напоминают цветок, состоящий из пяти лепестков). Межамбулакральные поля очень широкие, состоят из крупных табличек. Вся поверхность панциря несет мелкие одинаковые бугорки для прикрепления тонких игл.

Зарывающийся бентос, грунтоеды.

Рис. 79. Micraster

А – вид сверху; Б – вид снизу; В – вид сбоку

КЛАСС ASTEROIDEA – МОРСКИЕ ЗВЕЗДЫ

Свободноподвижные иглокожие со звездообразным телом, состоящим из центрального диска и пяти не резко обособленных лучей (рис. 71). Рот с неподвижным скелетным кольцом расположен на нижней стороне тела, анальное отверстие, мадрепорит и половые отверстия – на верхней. Скелетные пластинки морских звезд сочленены подвижно связками и мускулами, амбулакральные ножки обычно развиты хорошо и служат для передвижения. Оторванный луч восстанавливается, более того, из каждого луча может вырасти новая звезда.

Морские звезды ползают, притягиваясь присосавшимися ножками, на ротовой стороне тела. Это обычно хищники, питающиеся в основном моллюсками. Если добыча крупнее рта, звезда выворачивает наружу желудок, обволакивает им жертву и переваривает не глотая. Размножаясь во множестве, морские звезды наносят большой урон поселениям устриц и иных съедобных моллюсков.

У большинства звезд имеется свободно плавающая личинка, построенная по типу, общему для иглокожих (рис. 71). Однако многие имеют богатые желтком яйцеклетки, из которых выходят уже молодые звезды.

На верхней стороне тела морских звезд часто развиваются известковые иглы и шипы. Из-за жесткого, похожего на кольчугу скелета и острых шипов морские звезды относительно редко поедаются другими животными; некоторые довольно сильно ядовиты.

Морские звезды известны с ордовика.

Морские звёзды

Морски́е звёзды (лат. Asteroidea — от греч. ἀστήρ «звезда») — класс придонных беспозвоночных, которые относятся к типу иглокожих. Они являются одной из наиболее древних групп животных, известных с ордовика. Тело морской звезды обычно состоит из центрального диска и пяти или более лучей, которые могут достигать диаметра до 1 метра. Некоторые виды морских звезд имеют вид пятиугольника [1] .

Среда обитания

Морские звезды, отряд Asteroidea, обладают наибольшим разнообразием в шельфовых морях северо-восточного побережья Америки от Сан-Франциско до Аляски, простираясь до Алеутских и Курильских островов, а также на острове Сахалин. В этих водах присутствует больше видов морских звезд, чем во всех остальных областях распространения данного отряда. Вторым центром видового богатства является индонезийско-филиппинско-австралийский регион. Австралия и Новая Зеландия отличаются высоким уровнем эндемизма [2] .

Морские звезды в полярных морях, особенно в Антарктике, играют важную роль среди макрофауны на мелководьях. Они обычно достигают высокой плотности населения в мелководных шельфовых морях, где на мидиевых банках одно животное часто соприкасается с другим [2] .

Исходя из предоставленных данных, можно сделать вывод, что морские звезды являются важным компонентом разнообразия морской фауны в различных регионах мира, особенно в шельфовых морях и полярных водах [2] .

Систематика

Морские звезды, класс Asteroidea, представляют собой разнообразную группу морских животных, объединённых общими характеристиками морфологии, анатомии и биологии. Вопрос классификации астерозойных форм остается предметом активных исследований и обсуждений, отраженных в работах различных исследователей [3] .

Существует две основные тенденции в классификации астерозойных форм. Первая тенденция подчеркивает сходство морских звезд и офиур и предлагает объединить их в виде двух подклассов в один класс. Этот взгляд поддерживается определёнными авторами и находит отражение в некоторых палеонтологических работах, где подкрепляется наличием «астероидной» стадии в онтогенезе и палеонтологическими данными [3] .

Вторая тенденция подчеркивает различия между морскими звездами и офиурами на основании эмбриологии и биохимии, выделяя два равноценных класса. Большинство зоологов придерживается этого взгляда. Однако различные классификации, предложенные различными авторами, включают различные комбинации характеристик, добавляя палеонтологические данные и учитывая таксономические признаки строения скелета и другие особенности [3] .

Недавние исследования предложили разделение класса Asteroidea на два надотряда, учитывая наличие или отсутствие брахиолярной ларвальной стадии, присосок на амбулакральных ножках, а также связи мадрепорита с первичной интеррадиальной табличкой и с калицинальной системой. Эта классификация уже включает 12 отрядов [3] .

Класс Asteroidea включает 48 семейств, более 400 родов и около 2000 современных видов, а также около 300 ископаемых видов. Эмбриологические и биохимические данные также могут оказаться полезными для систематики, но их значение для таксономии пока остается проблематичным и требует дальнейших исследований [3] .

Строение

Морские звезды имеют специфичное строение. У них есть орально-аборальная ось симметрии, что означает, что их рот обращен к субстрату и находится в центре между лучами. У морских звезд также есть мадрепоровые пластинки с порами, расположенные на аборальной стороне, и анальное отверстие, которое также находится аборально, но не обязательно в центре. Некоторые виды морских звезд могут иметь несколько мадрепоровых пластинок, а у некоторых видов анальное отверстие может отсутствовать [4] .

Морские звезды также отличаются от других морских животных тем, что у них есть открытая амбулакральная борозда. У них есть невронные системы, такие как эктоневральный радиальный нерв, парные гипоневральные (перигемальные) каналы и моторная гипоневральная нервная система. Они также имеют радиальный канал гидроцеля, который находится внутри лучей, а каналы, соединяющие их с ножками, проходят между амбулакральными пластинками. [4]

Покровы тела

У морских звезд поверхность тела, аналогичная ресничному эпителию, может быть покрыта мелкими костными пластинками или покровными клетками. Эти покровы помогают защищать тело морской звезды и выполняют роль в обмене веществ и биологических процессах [5] .

Слой соединительной ткани с известковым скелетом и различными образованиями, такими как шипы и иглы, у морских звезд может напоминать их характерные шипы или выросты, которые могут использоваться в качестве защиты от хищников или помогать в движении по дну моря [6] .

Ниже соединительной ткани, аналогично эпителию целома, могут находиться основные клетки и ткани, выполняющие различные функции в организме морской звезды, такие как обмен веществ или регенерация тканей.

Таким образом, можно сделать параллель между устройством покровов тела по предоставленному описанию и покровами тела морских звезд, учитывая их особенности и функции. [6]

Опорно-двигательная система

Опорно-двигательная система морских звезд представляет собой уникальную амбулакральную (водно-сосудистую) систему, которая служит для передвижения. Радиальные каналы выходят в кольцевой канал, от которого идет укороченный каменистый канал. Этот канал переходит в мадрепоровую пластинку, куда закачивается вода. Затем вода поступает в кольцо, из которого по радиальным каналам направляется в лучи. Через радиальные каналы вода наполняет мелкие капсулы, которые находятся в полости тела морской звезды. Эти капсулы, в свою очередь, переходят в мелкие присоски на лучах-ножках. Когда капсулы наполняются водой, происходит удлинение ножек, что и обеспечивает передвижение морской звезды. [6]

Нервная система

Нервная система морских звезд имеет примитивную структуру, залегающую почти целиком в наружном эпителии. Главная часть их центральной нервной системы состоит из околоротового эпителиального утолщения, или нервного кольца, с отходящими от него пятью радиальными нервами, которые располагаются на дне амбулакральной борозды. Нервы продолжаются до конца лучей. Глубже, под этой поверхностной нервной системой, в каждом луче проходит ещё двойной, более слабый глубокий радиальный нерв [5] .

Этот строение нервной системы морских звезд является ключевым для координации и управления их движениями, а также для восприятия окружающей среды. Несмотря на свою примитивность, эта система позволяет морским звездам адаптироваться и выживать в их морской среде [5] .

Пищеварительная система

Пищеварительная система морских звезд устроена следующим образом: рот находится снизу, на стороне брюшка и переходит в короткий пищевод, через который пища поступает в мешковидный желудок. Удивительно, но морская звезда способна выворачивать желудок наружу через рот, чтобы захватывать добычу. От желудка к лучам протянуты пять пар длинных печеночных выростов, заканчивающихся слепо. Из этих выростов выделяется пищеварительный сок, который наполняет желудок. Неусвоенные фрагменты пищи проходят в заднюю кишку и выводятся через анальное отверстие на спинке во внешнюю среду. Отмечается, что у некоторых видов морских звезд желудок слепозамкнутый, поэтому остатки пищи выбрасываются обратно через рот. [6]

Органы дыхания

У морских звезд развивается жаберная система в форме папул. Это тонкостенные трубчатые выросты, которые вывернуты наружу и состоят из эпидермиса и целотелия. У Paxillosida папулы защищены паксиллами на аборальной стороне лучей. У Forcipulata и Spinulosida папулы находятся по боковым сторонам лучей, что под водой напоминает меховую одежду [7] .

Органы дыхания морских звезд — это тонкостенные кожные жабры, которые частично заходят в полость тела. У голотурий, которые также относятся к иглокожим, сформировались специфические водные легкие. [6]

Кровеносная система

Кровеносная система морских звезд состоит из кольцевого сердца, расположенного в центре тела, и радиальных сосудов, которые отходят от сердца и проникают в лучи. Сердце сокращается и гонит кровь по сосудам, обеспечивая циркуляцию крови по всему телу. Кровь морских звезд содержит гемоглобин, который обеспечивает перенос кислорода и питательных веществ к тканям и органам. Кроме того, у морских звезд есть специальные органы, называемые амбулакральными ножками, которые выполняют функцию дыхания, обеспечивая обмен газами между кровью и окружающей средой. [8]

Выделительная система

У морских звезд отсутствуют специализированные органы выделения, такие как почки или печень, как у высших животных. Органы выделения, похоже, осуществляются за счет амебоидных клеток, которые распределены в жидкости, заполняющей все полости тела. [9]

Амебоциты, в свою очередь, играют важную роль в процессе вывода внутренних продуктов обмена веществ наружу. Они способны накапливать пигмент из туши и, предположительно, другие отходы обмена веществ, и покидать тело через его покровы, предпочитая для этого тонкие участки поверхности тела. [9]

Кроме того, у морских звезд наблюдается отложение части экскретов в тканях организма в форме скоплений желтых зерен. [9]

Для поддержания запаса амебоидных клеток в организме служат особые лимфатические органы, описанные как «тидемановы железы» и «осевой орган». Тидемановы железы представляют собой небольшие тельца, расположенные парами на околоротовом амбулакральном кольцевом канале по бокам полиевых пузырей и каменистого канала. Осевой орган же представляет собой продолговатый мешок, состоящий из губчатой ткани и, вероятно, модифицированной кровеносной лакуны, где происходит активное размножение и формирование новых амебоцитов. [9]

Таким образом, выделительная система морских звезд, основанная на предоставленном тексте, представляет собой уникальную систему, осуществляемую за счет амебоидных клеток и особых лимфатических органов, для вывода отходов обмена веществ из организма и поддержания необходимого запаса клеток. [9]

Размножение

Морские звезды могут размножаться как половым, так и бесполым путем. Бесполое размножение происходит путем деления, которое основано на способности морских звезд к регенерации. При этом центральная часть тела спонтанно разделяется, не повреждая скелетных пластинок или лучей. Это процесс связан с изменениями коллагеновой соединительной ткани и движением амбулакральных ножек, которые способствуют разделению фрагментов. У старых животных деление происходит все реже, и они переходят к половому размножению [7] .

Половое размножение у морских звезд включает в себя образование гамет и последующее оплодотворение. После оплодотворения образуется личинка, которая затем развивается в молодую морскую звезду.

У некоторых видов, таких как Linckia, даже из одного луча может регенерировать целая морская звезда. Отделение луча длится три-четыре часа и проходит приблизительно в 2 см в радиальном направлении от центра. Через неделю рана на отделившемся луче затягивается, от неё остаётся только щель на амбулакральной борозде, из которой позже возникает рот. Вновь образовавшихся животных можно распознавать ещё через год по неравным лучам. Этот способ размножения настолько обычен, что доля симметричных особей в популяциях не превышает 10 %. [7]

Примечания

  1. Чесунов А. В.Морские звёзды // Большая российская энциклопедия : сайт. — 2023. — 9 января. — ISSN2949-2076.
  2. ↑ 2,02,12,2Вестхайд В., Ригер Р. Зоология беспозвоночных в двух томах / перевод с немецкого под ред. проф. А.В. Чесунова. — М. : Товарищество научных изданий КМК, 2008. — С. 832. — ISBN 978-5-87317-495-9.
  3. ↑ 3,03,13,23,33,4Морские звезды — Asteroidea // Новая экология : сайт. — 2010.
  4. ↑ 4,04,1Вестхайд В., Ригер Р. Зоология беспозвоночных в двух томах / перевод с немецкого под ред. проф. А.В. Чесунова. — М. : Товарищество научных изданий КМК, 2008. — С. 326. — 434 с. — ISBN 978-5-87317-495-9.
  5. ↑ 5,05,15,2Морские звезды (Asteroidea) // Биоцентр:просветительский интернет-проект : сайт. — 2024.
  6. ↑ 6,06,16,26,36,4Тип иглокожие: морская звезда // © 2009-2024 Центр Egevideo — подготовка к ЕГЭ по биологии : сайт. — 2019. — 23 апреля.
  7. ↑ 7,07,17,2Вестхайде В. Ригера Р. Зоология беспозвоночных / Пер. с нем. под ред. проф. А.В. Чесунова. — М. : Товарищество научных изданий КМК, 2008. — 512 с. — ISBN 978-5-87317-491-1.
  8. ↑Морская звезда // © 2024 Энциклопедия животных : сайт.
  9. ↑ 9,09,19,29,39,4Морские звезды: выделительная система // Биология и медицина : сайт.

Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!

  • Страницы, использующие волшебные ссылки ISBN
  • Знание.Вики:Готовые статьи по биологии
  • Знание.Вики:Готовые статьи по науке
  • Знание.Вики:Готовые статьи по географии
  • Все статьи
  • Биология
  • Животные
  • Иглокожие
  • Морские животные

Скелет морской звезды представляет собой

Морские звёзды (лат. Asteroidea — «звезда») — животные класса беспозвоночных традиционно являются украшением аквариума.

Они относятся к классу иглокожих, являясь родственниками морским огурцам, морским лилиям, голотуриям, морским ежам. Морские звёзды появились более 450 миллионов лет назад, опередив многие формы современных обитателей подводных глубин. А почему, собственно, «иглокожие»? Всё дело в жёсткой коже морской звезды – с внешней стороны она покрыта короткими иголками или шипами.

Величина звёзд колеблется от 2 см. до 1 м., хотя большинство — 12—25 см. Продолжительность жизни морской звезды — 20 и более лет.
Это малоподвижные животные, наиболее часто имеющие пять лучей.

Лучи, или руки — органы, отходящие от центрального плоского либо слабо выпуклого диска морской звезды.

Лучи заключают в себе пищеварительные выросты желудка и отростки половых органов. У морских звезд есть внутренний скелет. У них нет позвоночника и отдельных костей, но есть множество известковых пластинок, соединенных друг с другом в ажурную систему.

Главная система морской звезды — амбулакральная. Так называют водно-сосудистую систему, служащую иглокожим одновременно для дыхания, выделения, осязания и движения, вместе с мышцами обеспечивая опорно-двигательную функцию.

Амбулакральные ножки сидят в открытых бороздках, тянущихся по нижней стороне лучей до рта. Ножки представляют собой гибкие трубчатые выросты, как правило, с присосками на конце, и приводятся в действие давлением воды.

Пищеварительная система отличается своеобразием. Рот у этих животных расположен в центре диска на нижней стороне тела. Желудок у многих видов может выворачиваться наружу через ротовое отверстие, причем растягивается, принимая любую форму. Благодаря растяжимому желудку морская звезда может переварить добычу, превышающую ее в размерах.

Морские звезды большую часть времени ползают по дну. Делают они это очень неспешно, привычная скорость — 10 см в минуту.
Несмотря на внешнюю примитивность, морские звезды грозные хищники. Они никогда не отказываются от добычи, за исключением периода вынашивания икры. Большинство морских звезд раздельнополы, очень немногие виды имеют одновременно и мужские и женские половые железы. Личинки морских звезд бывают трех типов. У одних видов из икринки вылупляется личинка, которая кормится водорослями, а затем постепенно превращается в маленькую звезду. У других свободноплавающая личинка имеет большие запасы желтка, поэтому она не питается и сразу превращается во взрослую форму. У морских звезд, обитающих в холодных водах, личинки вообще не отделяются от тела матери. Заботливая самка в этот период опирается только на кончики лучей, а тело выгибает куполом, под которым и находится потомство. Поскольку личинки расположены рядом с ротовым отверстием, то самка в этот период не питается.
Помимо полового размножения морские звезды могут размножаться и бесполым путем. Если морскую звезду искусственно разделить на несколько частей, то из каждой сформируется новый организм.

Кроме того, часть морской звезды, включающая в себя достаточно крупный кусок центрального диска, способна вырасти в полноценное животное.

Все виды морских звезд находятся в благополучном состоянии и не нуждаются в охране.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *