Многообразие кишечнополостных
Кишечнополостных (Coelenterata или Cnidaria) выделяют в отдельный тип животных, их около 9000 видов. Для них характерна радиальная симметрия: они имеют одну главную продольную ось, вокруг которой в радиальном порядке расположены различные органы. Этим они резко отличаются от двусторонне-симметричных (или билатеральных) животных, у которых имеется всего одна плоскость симметрии, делящая тело на две зеркально подобные половинки - правую и левую.
Все радиально-симметричные животные ведут сидячий образ жизни или вели его в прошлом, т.е. происходят от прикрепленных организмов. Один из полюсов тела служит для прикрепления животного к субстрату, на другом конце располагается ротовое отверстие. Кишечнополостные - двуслойные животные, в онтогенезе у них формируется только два зародышевых листка - эктодерма и энтодерма. Между наружным и внутренним слоями находится неклеточное вещество, иногда оно образует тонкую прослойку (гидры), иногда - толстый студенистый слой (медузы). Тело кишечнополостных имеет вид мешка, открытого на одном конце. В полости мешка происходит пищеварение, а отверстие служит ртом, через него же и удаляются непереваренные остатки пищи.
Однако это обобщенная схема строения кишечнополостных, которая в зависимости от образа жизни конкретных представителей может меняться. В наибольшей степени отвечают такому описанию сидячие формы кишечнополостных - полипы. Для свободно перемещающихся медуз характерно уплощение тела вдоль продольной оси. Деление на медуз и полипов не систематическое, а чисто морфологическое; иногда один и тот же вид кишечнополостных на разных стадиях жизненного цикла может иметь вид то полипа, то медузы. Еще одна характерная черта кишечнополостных - наличие у них стрекательных клеток. Тип разделяется на три класса: гидрозои (Hydrozoa, около 3000 видов), сцифоидные медузы (Scyphozoa, 200 видов) и коралловые полипы (Anthozoa, 6000 видов). В каждом из классов есть широко известные представители.
Среди гидрозой это маленький (до 1 см) полип гидра, встречающийся в наших пресных водоемах. Он ведет сидячий образ жизни, прикрепляясь к субстрату своим основанием, или подошвой. На свободном конце тела находится ротовое отверстие, окруженное венчиком из 6-12 щупалец, на которых и находится основная масса стрекательных клеток. Питается гидра в основном мелкими ракообразными - дафниями и циклопами. Размножение идет как половым, так и бесполым путем. В первом случае из оплодотворенного яйца после некоторого периода покоя (зима) развивается новая гидра.
Надо отметить, что большинство гидроидных полипов ведет, в отличие от гидры, не одиночный, а колониальный образ жизни. При этом в таких колониях возникают и отпочковываются специальные подвижные особи - те самые медузы, которые <отвечают> за расселение полипов. Медузы активно перемещаются и выпускают в окружающую среду созревшие половые клетки. Развившаяся из оплодотворенного яйца личинка тоже некоторое время перемещается в толще воды, а затем опускается на дно и образует новую колонию. В качестве отдельного подкласса в классе гидроидных выделяют сифонофор (Siphonophora), к которым относятся весьма интересные колониальные животные из рода физалий (Physalia). Это морские организмы, обитающие в основном в южных морях.
Хотя внешне физалия выглядит как одиночное животное, на самом деле каждая ее <особь> - это именно колония организмов. В ней отдельные особи прикрепляются к единому стволу, в котором формируется общая гастральная полость, сообщающаяся с гастральной полостью каждого из индивидов. Верхний конец ствола вздут, это вздутие называется воздушным пузырем или парусом, и представляет собой одну сильно видоизмененную медузоидную особь. По краям отверстия, ведущего в полость пузыря, формируется мускул-замыкатель: <надувая> пузырь или выпуская из него газ (его выделяют железистые клетки пузыря, по составу он близок к воздуху), физалии способны всплывать на поверхность или погружаться в глубину. Под пузырем располагаются другие <члены колонии>, специализирующиеся на питании или размножении, а также стрекательные полипы.
У физалий существует два основных типа расположения массы щупалец колонии под пузырем: смещенные влево или смещенные вправо. Это позволяет колониям, двигающимся по поверхности воды под действием ветра, перемещаться в двух различных направлениях и в некоторой степени защищает их от того, что при каком-нибудь неблагоприятном направлении ветра все они разом будут выброшены на береговую отмель.
У одной из наиболее распространенных физалий Тихого океана (Physalia utriculus) одно из щупалец, так называемый арканчик, длиннее, чем все остальные, и может достигать 13 и более метров в длину. Вдоль него расположены тысячи стрекательных батарей, каждая из которых состоит из сотен микроскопических капсул (отдельных клеток), называемых нематоцистами. Эти сферические клетки содержат плотно смотанную, полую, сверлообразную нить, проводящую яд. Когда рыба натыкается на щупальце, нити вонзаются в ткани жертвы, и яд из капсул прокачивается по этим каналам. Таким образом, арканчик захватывает и парализует добычу, а потом подтягивает ее к ротовому отверстию.
Если же физалия ужалит случайно прикоснувшегося к ней человека, последствия могут быть очень тяжелыми. Ожоги физалий весьма болезненны, на коже пострадавшего появляются волдыри, увеличиваются лимфатические железы, повышается потливость, появляется тошнота. Иногда жертвам становится трудно дышать.
Издавна известен и близкий родственник физалии - португальский военный кораблик (Physalia physalis). Его снабженный гребнем поплавок длиной примерно 35 см очень красочен - мембрана окрашена в переливчато синий цвет, переходящий в розовато-лиловый и далее, на вершине гребня, в розовый. Колонии кораблика выглядят как необычайно нарядные шарики, зачастую целыми <флотилиями> дрейфующие по поверхности океана. Время от времени кораблик окунает поплавок в воду, чтобы не пересохла мембрана. Вниз от поплавка на 10-15 м тянутся смертоносные ядовитые щупальца, способные парализовать крупную рыбу и подтянуть ее наверх к пищеварительным органам. Хотя физалии - жители открытого океана, многие из них при соответствующих течениях и погодных условиях выносятся к берегам Северо-Западной Европы. Даже выброшенные на берег, они сохраняют способность ужалить любого, кто к ним прикоснется.
Оптимальный путь взаимоотношений с физалиями для человека в море - пытаться уйти или уплыть от них подальше, памятуя о том, что к небольшому воздушному пузырю снизу прикреплены опаснейшие щупальца длиной более 10 м.
Несмотря на токсичность физалий, некоторые морские черепахи поедают их в громадных количествах. Люди, конечно, физалий не едят, однако тоже находят им применение. Фермеры Гваделупы (Карибское море) и Колумбии используют высушенные щупальца физалий как отраву для крыс.
У сцифоидных медуз тело имеет вид округлого зонтика с подвешенными к нему снизу длинными щупальцами. У всех видов формируется гастроваскулярная система различной сложности идущие от желудка к краям тела радиальные каналы. Ряд щупальцев у медуз видоизменяется, превращаясь в так называемые краевые тельца. Каждое из таких телец несет один статоцист (образование, участвующее в поддержании равновесия) и несколько глазков, в том числе и очень сложного строения. Тело большинства медуз прозрачно, что обусловлено большим (нередко до 97,5%) содержанием воды в тканях. Отдельные виды сцифоидных, как, например, известная всем бывавшим на Черном море ушастая медуза, или аурелия (Aurelia aurita), распространены очень широко - практически во всех морях.
Коралловые полипы в целом напоминают гидроидных кишечноплостных, однако их строение значительно сложнее. У них происходит дифференциация мускульной ткани, у многих присутствуют скелетные образования. Мадрепоровые, или рифообразующие кораллы (из группы шестилучевых кораллов, Hexacorallia)* имеют ветви, достигающие иногда 4 м в длину. Именно их <останки> и образуют коралловые рифы.
Красный благородный коралл Средиземного моря (Corallium rubrum) относится к восьмилучевым кораллам (Octocorallia) и не способен образовывать рифы. Его колонии растут на береговых склонах Средиземного моря на глубине больше 20 м (обычно - от 50 до 150 м). Интересна история названия <коралл>. Оно происходит от греческого слова, обозначающего крюк, с помощью которого пловцы-ныряльщики добывали кораллы с большой глубины. Примерно так же благородный красный коралл, издавна использующийся для изготовления ювелирных изделий, добывают и в наши дни.
При всем разнообразии кораллов полипы, из которых, собственно, и состоят колонии, устроены более-менее однотипно. Отдельный полип, помещающийся в известковой ячейке, - это крошечный живой комочек протоплазмы со сложным внутренним устройством. Рот полипа окружен одним или несколькими венчиками щупалец. Рот переходит в глотку, а она - в кишечную полость. Один из краев рта и глотки покрыт крупными ресничками, которые гонят воду внутрь полипа. Внутренняя полость поделена неполными перегородками (септами) на камеры. Число перегородок равно числу щупалец. На септах тоже находятся реснички, которые гонят воду в обратном направлении - из полости наружу.
Скелет мадрепоровых кораллов устроен довольно сложно. Его строят клетки наружного слоя (эктодермы) полипа. Вначале скелет похож на небольшую чашечку, в которой сидит сам полип. Затем, по мере разрастания и образования радиальных перегородок, живой организм оказывается как бы насаженным на свой скелет.
Колонии кораллов образуются в результате <не доведенного до конца> почкования. У некоторых кораллов в каждой ячейке сидит не один, а два или три полипа. При этом ячейка вытягивается, становится похожей на ладью, а рты располагаются в один ряд, окруженный общим венчиком цупалец. У других видов в известковом домике сидят уже десятки полипов. Наконец, у кораллов рода меандрин все полипы сливаются, образуя единый организм. Колония приобретает вид полушария, покрытого многочисленными извилистыми бороздками. Такие кораллы называют кораллами-мозговиками, борозды на них - это слившиеся ротовые щели, усаженные рядами щупалец.
Растут колонии коралловых полипов довольно быстро - ветвистые формы при благоприятных условиях наращивают в год до 20-30 см. Достигнув уровня отлива, верхушки коралловых рифов останавливаются в росте и отмирают, а вся колония продолжает расти с боков. Из обломившихся <живых> ветвей могут вырасти новые колонии. У кораллов существует и половое размножение, эти организмы раздельнополы. Из оплодотворенного яйца образуется свободноплавающая личинка, которая по прошествии нескольких дней оседает на дно и дает начало новой колонии.
Чтобы коралловые полипы могли спокойно расти и возводить рифы, им необходимы определенные условия. В мелких, хорошо прогреваемых лагунах они выдерживают прогрев воды до 35 °С и определенное повышение солености. Однако охлаждение воды ниже 20,5 °С и даже кратковременное опреснение сказываются на них губительно. Поэтому в холодных и умеренных водах, а также там, где в море впадают крупные реки, коралловые рифы не развиваются.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://learnbiology.narod.ru/
К кишечнополостным относят многоклеточных животных, чье тело состоит всего из двух слоев клеток (эктодермы и энтодермы), и имеет только одну полость тела - кишечную, открывающуюся наружу только одним отверстием (ротовым). Между эктодермой и энтодермой у разных представителей кишечнополостных в разной степени развит неклеточный слой - мезоглея. Также для них характерна радиальная симметрия. В остальном кишечнополостные достаточно многообразная группа животных, чьи представители могут сильно отличаться между собой.
Количество видов кишечнополостных - более 10 тысяч.
Раньше кишечнополостных выделяли в ранге типа. До сих пор их так и рассматривают во многих учебниках. Сейчас ученые предпочитают рассматривать кишечнополостных как группу вне систематики, без ранга. Эта группа включает два типа Стрекающие и Гребневики . К типу Стрекающих относятся такие классы как Гидроидные, Сцифоидные и Коралловые полипы . Их представителей обычно рассматривают в школьном курсе при изучении многообразия кишечнополостных. Кроме перечисленных классов к стрекающим относятся некоторые другие. Гребневики - это немногочисленная по количеству видов, но широко распространенная группа морских животных. Они имеют уникальные особенности строения и возможно происхождения. Раньше гребневиков не относили к кишечнополостным, поэтому последние включали только стрекающих. В таком случае, стрекающие и кишечнополостные - это одно и то же.
Ниже описаны только те группы, которые изучаются в школьном курсе.
Гидроидные
Среди всего многообразия кишечнополостных представители класса гидроидных имеют более простое строение. Хотя большинство из них обитает в морях и океанах, есть пресноводные виды (гидры). На примере гидры обыкновенной подробно изучают строение кишечнополостных.
В жизненном цикле гидроидных (за исключением гидр) представлены две жизненные формы. Это ведущий сидячий образ жизни полип и плавающая медуза. Полип размножается бесполым способом путем почкования. У многих видов дочерние особи не отделяются от материнских, в результате образуются колонии. Медузы размножаются половым способом, т. е. образуют яйцеклетки и сперматозоиды. В результате оплодотворения образуется личинка, которая оседает на дно и дает начало полипу. Сами медузы образуются на отдельных полипах колонии.
Медузы гидроидных отличаются маленьким размером.
Сцифоидные
В жизненном цикле сцифоидных преобладает стадия свободно плавающей крупной медузы. Всё многообразие сцифоидных кишечнополостных (около 200 видов) представлено в морях и океанах.
Сцифоидные имеют более сложное строение по-сравнению с гидроидными. В их кишечной полости есть каналы и перегородки, выделяют глотку, есть нервное кольцо и мышечные клетки (а не мышечные волоконца в эпителиальных клетках как у гидроидных), есть органы зрения и равновесия.
Из зиготы образуется плавающая личинка. Она оседает на дно и дает начало одиночному полипу, который имеет форму бокала. Выросший полип сцифоидных начинает делиться поперек на диски. Каждый такой диск впоследствии отпочковывается и превращается в медузу.
Коралловые полипы
Многообразие коралловых полипов превышает 6 тысяч видов. В отличие от сцифоидных, у которых в жизненном цикле преобладает стадия медузы, у коралловых полипов ее нет. Их основная жизненная форма - это колониальный полип. Иногда - одиночный полип.
Для коралловых полипов характерно наличие известкового или рогового скелета. Представители с известковым скелетом в прибрежных зонах морей образуют коралловые рифы. Кораллами называют скелеты колониальных полипов.
В колониях отдельные особи сидят в углублениях на общем скелете, который они же и образуют своими выделениями.
Разрастание колонии происходит путем почкования (бесполого размножения).
Одиночные представители среди данного класса встречаются среди рода Актинии. У них нет скелетообразующих структур, а тело похоже на мешок с щупальцами. Как и всё многообразие кишечнополостных они являются хищниками, но способны ловить не только мелких членистоногих, но и рыб.
Кишечнополостных (Coelenterata или Cnidaria ) выделяют в отдельный тип животных, включающий около 9000 видов. Для них характерна радиальная симметрия: они имеют одну главную продольную ось, вокруг которой в радиальном порядке расположены различные органы. Этим они резко отличаются от двусторонне-симметричных (или билатеральных) животных, у которых имеется всего одна плоскость симметрии, делящая тело на две зеркально подобные половинки – правую и левую.
Все радиально-симметричные животные ведут сидячий образ жизни или вели его в прошлом, т.е. происходят от прикрепленных организмов. Один из полюсов тела служит для прикрепления животного к субстрату, на другом конце располагается ротовое отверстие. Кишечнополостные – двуслойные животные, в онтогенезе у них формируется только два зародышевых листка – эктодерма и энтодерма. Между наружным и внутренним слоями находится неклеточное вещество, иногда оно образует тонкую прослойку (гидры), иногда – толстый студенистый слой (медузы). Тело кишечнополостных имеет вид мешка, открытого на одном конце. В полости мешка происходит пищеварение, а отверстие служит ртом, через него же и удаляются непереваренные остатки пищи.
Однако это обобщенная схема строения кишечнополостных, которая в зависимости от образа жизни конкретных представителей может меняться. В наибольшей степени отвечают такому описанию сидячие формы кишечнополостных – полипы. Для свободно перемещающихся медуз характерно уплощение тела вдоль продольной оси. Деление на медуз и полипов не систематическое, а чисто морфологическое; иногда один и тот же вид кишечнополостных на разных стадиях жизненного цикла может иметь вид то полипа, то медузы.
Еще одна характерная черта кишечнополостных – наличие у них стрекательных клеток.
Тип разделяется на три класса: гидрозои (Hydrozoa , около 3000 видов), сцифоидные медузы (Scyphozoa , 200 видов) и коралловые полипы (Anthozoa , 6000 видов). В каждом из классов есть широко известные представители.
Среди гидрозой это маленький (до 1 см) полип гидра , встречающийся в наших пресных водоемах. Он ведет сидячий образ жизни, прикрепляясь к субстрату своим основанием, или подошвой. На свободном конце тела находится ротовое отверстие, окруженное венчиком из 6–12 щупалец, на которых и находится основная масса стрекательных клеток. Питается гидра в основном мелкими ракообразными – дафниями и циклопами. Размножение идет как половым, так и бесполым путем. В первом случае из оплодотворенного яйца после некоторого периода покоя (зима) развивается новая гидра.
Надо отметить, что большинство гидроидных полипов ведет, в отличие от гидры, не одиночный, а колониальный образ жизни. При этом в таких колониях возникают и отпочковываются специальные подвижные особи – те самые медузы, которые «отвечают» за расселение полипов. Медузы активно перемещаются и выпускают в окружающую среду созревшие половые клетки. Развившаяся из оплодотворенного яйца личинка тоже некоторое время перемещается в толще воды, а затем опускается на дно и образует новую колонию.
В качестве отдельного подкласса в классе гидроидных выделяют сифонофор (Siphonophora ), к которым относятся весьма интересные колониальные животные из рода физалий (Physalia ). Это морские организмы, обитающие в основном в южных морях.
Хотя внешне физалия выглядит как одиночное животное, на самом деле каждая ее «особь» – это именно колония организмов. В ней отдельные особи прикрепляются к единому стволу, в котором формируется общая гастральная полость, сообщающаяся с гастральной полостью каждого из индивидов. Верхний конец ствола вздут, это вздутие называется воздушным пузырем или парусом, и представляет собой одну сильно видоизмененную медузоидную особь. По краям отверстия, ведущего в полость пузыря, формируется мускул-замыкатель: «надувая» пузырь или выпуская из него газ (его выделяют железистые клетки пузыря, по составу он близок к воздуху), физалии способны всплывать на поверхность или погружаться в глубину. Под пузырем располагаются другие «члены колонии», специализирующиеся на питании или размножении, а также стрекательные полипы.
У физалий существует два основных типа расположения массы щупалец колонии под пузырем: смещенные влево или смещенные вправо. Это позволяет колониям, двигающимся по поверхности воды под действием ветра, перемещаться в двух различных направлениях и в некоторой степени защищает их от того, что при каком-нибудь неблагоприятном направлении ветра все они разом будут выброшены на береговую отмель.
У одной из наиболее распространенных физалий Тихого океана (Physalia utriculus ) одно из щупалец, так называемый арканчик , длиннее, чем все остальные, и может достигать 13 и более метров в длину. Вдоль него расположены тысячи стрекательных батарей, каждая из которых состоит из сотен микроскопических капсул (отдельных клеток), называемых нематоцистами. Эти сферические клетки содержат плотно смотанную, полую, сверлообразную нить, проводящую яд. Когда рыба натыкается на щупальце, нити вонзаются в ткани жертвы, и яд из капсул прокачивается по этим каналам. Таким образом, арканчик захватывает и парализует добычу, а потом подтягивает ее к ротовому отверстию.
Если же физалия ужалит случайно прикоснувшегося к ней человека, последствия могут быть очень тяжелыми. Ожоги физалий весьма болезненны, на коже пострадавшего появляются волдыри, увеличиваются лимфатические железы, повышается потливость, появляется тошнота. Иногда жертвам становится трудно дышать.
Издавна известен и близкий родственник физалии – португальский военный кораблик (Physalia physalis ). Его снабженный гребнем поплавок длиной примерно 35 см очень красочен – мембрана окрашена в переливчато синий цвет, переходящий в розовато-лиловый и далее, на вершине гребня, в розовый. Колонии кораблика выглядят как необычайно нарядные шарики, зачастую целыми «флотилиями» дрейфующие по поверхности океана. Время от времени кораблик окунает поплавок в воду, чтобы не пересохла мембрана. Вниз от поплавка на 10–15 м тянутся смертоносные ядовитые щупальца, способные парализовать крупную рыбу и подтянуть ее наверх к пищеварительным органам. Хотя физалии – жители открытого океана, многие из них при соответствующих течениях и погодных условиях выносятся к берегам Северо-Западной Европы. Даже выброшенные на берег, они сохраняют способность ужалить любого, кто к ним прикоснется.
Оптимальный путь взаимоотношений с физалиями для человека в море – пытаться уйти или уплыть от них подальше, памятуя о том, что к небольшому воздушному пузырю снизу прикреплены опаснейшие щупальца длиной более 10 м.
Несмотря на токсичность физалий, некоторые морские черепахи поедают их в громадных количествах. Люди, конечно, физалий не едят, однако тоже находят им применение. Фермеры Гваделупы (Карибское море) и Колумбии используют высушенные щупальца физалий как отраву для крыс.
У сцифоидных медуз тело имеет вид округлого зонтика с подвешенными к нему снизу длинными щупальцами. У всех видов формируется гастроваскулярная система различной сложности идущие от желудка к краям тела радиальные каналы. Ряд щупальцев у медуз видоизменяется, превращаясь в так называемые краевые тельца. Каждое из таких телец несет один статоцист (образование, участвующее в поддержании равновесия) и несколько глазков, в том числе и очень сложного строения. Тело большинства медуз прозрачно, что обусловлено большим (нередко до 97,5%) содержанием воды в тканях. Отдельные виды сцифоидных, как, например, известная всем бывавшим на Черном море ушастая медуза, или аурелия (Aurelia aurita ), распространены очень широко – практически во всех морях.
Коралловые полипы в целом напоминают гидроидных кишечноплостных, однако их строение значительно сложнее. У них происходит дифференциация мускульной ткани, у многих присутствуют скелетные образования. Мадрепоровые, или рифообразующие кораллы (из группы шестилучевых кораллов, Hexacorallia )* имеют ветви, достигающие иногда 4 м в длину. Именно их «останки» и образуют коралловые рифы.
Красный благородный коралл Средиземного моря (Corallium rubrum ) относится к восьмилучевым кораллам (Octocorallia ) и не способен образовывать рифы. Его колонии растут на береговых склонах Средиземного моря на глубине больше 20 м (обычно – от 50 до 150 м). Интересна история названия «коралл». Оно происходит от греческого слова, обозначающего крюк, с помощью которого пловцы-ныряльщики добывали кораллы с большой глубины. Примерно так же благородный красный коралл, издавна использующийся для изготовления ювелирных изделий, добывают и в наши дни.
При всем разнообразии кораллов полипы, из которых, собственно, и состоят колонии, устроены более-менее однотипно. Отдельный полип, помещающийся в известковой ячейке, – это крошечный живой комочек протоплазмы со сложным внутренним устройством. Рот полипа окружен одним или несколькими венчиками щупалец. Рот переходит в глотку, а она – в кишечную полость. Один из краев рта и глотки покрыт крупными ресничками, которые гонят воду внутрь полипа. Внутренняя полость поделена неполными перегородками (септами) на камеры. Число перегородок равно числу щупалец. На септах тоже находятся реснички, которые гонят воду в обратном направлении – из полости наружу.
Скелет мадрепоровых кораллов устроен довольно сложно. Его строят клетки наружного слоя (эктодермы) полипа. Вначале скелет похож на небольшую чашечку, в которой сидит сам полип. Затем, по мере разрастания и образования радиальных перегородок, живой организм оказывается как бы насаженным на свой скелет.
Колонии кораллов образуются в результате «не доведенного до конца» почкования. У некоторых кораллов в каждой ячейке сидит не один, а два или три полипа. При этом ячейка вытягивается, становится похожей на ладью, а рты располагаются в один ряд, окруженный общим венчиком цупалец. У других видов в известковом домике сидят уже десятки полипов. Наконец, у кораллов рода меандрин все полипы сливаются, образуя единый организм. Колония приобретает вид полушария, покрытого многочисленными извилистыми бороздками. Такие кораллы называют кораллами-мозговиками, борозды на них – это слившиеся ротовые щели, усаженные рядами щупалец.
Растут колонии коралловых полипов довольно быстро – ветвистые формы при благоприятных условиях наращивают в год до 20–30 см. Достигнув уровня отлива, верхушки коралловых рифов останавливаются в росте и отмирают, а вся колония продолжает расти с боков. Из обломившихся «живых» ветвей могут вырасти новые колонии.
У кораллов существует и половое размножение, эти организмы раздельнополы. Из оплодотворенного яйца образуется свободноплавающая личинка, которая по прошествии нескольких дней оседает на дно и дает начало новой колонии.
Чтобы коралловые полипы могли спокойно расти и возводить рифы, им необходимы определенные условия. В мелких, хорошо прогреваемых лагунах они выдерживают прогрев воды до 35 °С и определенное повышение солености. Однако охлаждение воды ниже 20,5 °С и даже кратковременное опреснение сказываются на них губительно. Поэтому в холодных и умеренных водах, а также там, где в море впадают крупные реки, коралловые рифы не развиваются.
Литература
Дженсен А.К. Живой мир океанов. – СПб.: Гидрометеоиздат, 1994.
Догель В.А. Зоология беспозвоночных. – М.: Высшая школа, 1975.
S. van Dyck. Bluetack and tentacles. Austalian Nature.
Многообразие кишечнополостных
С.В. Найденко
Кишечнополостных (Coelenterata или Cnidaria) выделяют в отдельный тип животных, их около 9000 видов. Для них характерна радиальная симметрия: они имеют одну главную продольную ось, вокруг которой в радиальном порядке расположены различные органы. Этим они резко отличаются от двусторонне-симметричных (или билатеральных) животных, у которых имеется всего одна плоскость симметрии, делящая тело на две зеркально подобные половинки - правую и левую.
Все радиально-симметричные животные ведут сидячий образ жизни или вели его в прошлом, т.е. происходят от прикрепленных организмов. Один из полюсов тела служит для прикрепления животного к субстрату, на другом конце располагается ротовое отверстие. Кишечнополостные - двуслойные животные, в онтогенезе у них формируется только два зародышевых листка - эктодерма и энтодерма. Между наружным и внутренним слоями находится неклеточное вещество, иногда оно образует тонкую прослойку (гидры), иногда - толстый студенистый слой (медузы). Тело кишечнополостных имеет вид мешка, открытого на одном конце. В полости мешка происходит пищеварение, а отверстие служит ртом, через него же и удаляются непереваренные остатки пищи.
Однако это обобщенная схема строения кишечнополостных, которая в зависимости от образа жизни конкретных представителей может меняться. В наибольшей степени отвечают такому описанию сидячие формы кишечнополостных - полипы. Для свободно перемещающихся медуз характерно уплощение тела вдоль продольной оси. Деление на медуз и полипов не систематическое, а чисто морфологическое; иногда один и тот же вид кишечнополостных на разных стадиях жизненного цикла может иметь вид то полипа, то медузы.
Еще одна характерная черта кишечнополостных - наличие у них стрекательных клеток.
Тип разделяется на три класса: гидрозои (Hydrozoa, около 3000 видов), сцифоидные медузы (Scyphozoa, 200 видов) и коралловые полипы (Anthozoa, 6000 видов). В каждом из классов есть широко известные представители.
Среди гидрозой это маленький (до 1 см) полип гидра, встречающийся в наших пресных водоемах. Он ведет сидячий образ жизни, прикрепляясь к субстрату своим основанием, или подошвой. На свободном конце тела находится ротовое отверстие, окруженное венчиком из 6-12 щупалец, на которых и находится основная масса стрекательных клеток. Питается гидра в основном мелкими ракообразными - дафниями и циклопами. Размножение идет как половым, так и бесполым путем. В первом случае из оплодотворенного яйца после некоторого периода покоя (зима) развивается новая гидра.
Надо отметить, что большинство гидроидных полипов ведет, в отличие от гидры, не одиночный, а колониальный образ жизни. При этом в таких колониях возникают и отпочковываются специальные подвижные особи - те самые медузы, которые за расселение полипов. Медузы активно перемещаются и выпускают в окружающую среду созревшие половые клетки. Развившаяся из оплодотворенного яйца личинка тоже некоторое время перемещается в толще воды, а затем опускается на дно и образует новую колонию.
В качестве отдельного подкласса в классе гидроидных выделяют сифонофор (Siphonophora), к которым относятся весьма интересные колониальные животные из рода физалий (Physalia). Это морские организмы, обитающие в основном в южных морях.
Хотя внешне физалия выглядит как одиночное животное, на самом деле каждая ее - это именно колония организмов. В ней отдельные особи прикрепляются к единому стволу, в котором формируется общая гастральная полость, сообщающаяся с гастральной полостью каждого из индивидов. Верхний конец ствола вздут, это вздутие называется воздушным пузырем или парусом, и представляет собой одну сильно видоизмененную медузоидную особь. По краям отверстия, ведущего в полость пузыря, формируется мускул-замыкатель: пузырь или выпуская из него газ (его выделяют железистые клетки пузыря, по составу он близок к воздуху), физалии способны всплывать на поверхность или погружаться в глубину. Под пузырем располагаются другие, специализирующиеся на питании или размножении, а также стрекательные полипы.
У физалий существует два основных типа расположения массы щупалец колонии под пузырем: смещенные влево или смещенные вправо. Это позволяет колониям, двигающимся по поверхности воды под действием ветра, перемещаться в двух различных направлениях и в некоторой степени защищает их от того, что при каком-нибудь неблагоприятном направлении ветра все они разом будут выброшены на береговую отмель.
У одной из наиболее распространенных физалий Тихого океана (Physalia utriculus) одно из щупалец, так называемый арканчик, длиннее, чем все остальные, и может достигать 13 и более метров в длину. Вдоль него расположены тысячи стрекательных батарей, каждая из которых состоит из сотен микроскопических капсул (отдельных клеток), называемых нематоцистами. Эти сферические клетки содержат плотно смотанную, полую, сверлообразную нить, проводящую яд. Когда рыба натыкается на щупальце, нити вонзаются в ткани жертвы, и яд из капсул прокачивается по этим каналам. Таким образом, арканчик захватывает и парализует добычу, а потом подтягивает ее к ротовому отверстию.
Если же физалия ужалит случайно прикоснувшегося к ней человека, последствия могут быть очень тяжелыми. Ожоги физалий весьма болезненны, на коже пострадавшего появляются волдыри, увеличиваются лимфатические железы, повышается потливость, появляется тошнота. Иногда жертвам становится трудно дышать.
Издавна известен и близкий родственник физалии - португальский военный кораблик (Physalia physalis). Его снабженный гребнем поплавок длиной примерно 35 см очень красочен - мембрана окрашена в переливчато синий цвет, переходящий в розовато-лиловый и далее, на вершине гребня, в розовый. Колонии кораблика выглядят как необычайно нарядные шарики, зачастую целыми дрейфующие по поверхности океана. Время от времени кораблик окунает поплавок в воду, чтобы не пересохла мембрана. Вниз от поплавка на 10-15 м тянутся смертоносные ядовитые щупальца, способные парализовать крупную рыбу и подтянуть ее наверх к пищеварительным органам. Хотя физалии - жители открытого океана, многие из них при соответствующих течениях и погодных условиях выносятся к берегам Северо-Западной Европы. Даже выброшенные на берег, они сохраняют способность ужалить любого, кто к ним прикоснется.
Оптимальный путь взаимоотношений с физалиями для человека в море - пытаться уйти или уплыть от них подальше, памятуя о том, что к небольшому воздушному пузырю снизу прикреплены опаснейшие щупальца длиной более 10 м.
Несмотря на токсичность физалий, некоторые морские черепахи поедают их в громадных количествах. Люди, конечно, физалий не едят, однако тоже находят им применение. Фермеры Гваделупы (Карибское море) и Колумбии используют высушенные щупальца физалий как отраву для крыс.
У сцифоидных медуз тело имеет вид округлого зонтика с подвешенными к нему снизу длинными щупальцами. У всех видов формируется гастроваскулярная система различной сложности идущие от желудка к краям тела радиальные каналы. Ряд щупальцев у медуз видоизменяется, превращаясь в так называемые краевые тельца. Каждое из таких телец несет один статоцист (образование, участвующее в поддержании равновесия) и несколько глазков, в том числе и очень сложного строения. Тело большинства медуз прозрачно, что обусловлено большим (нередко до 97,5%) содержанием воды в тканях. Отдельные виды сцифоидных, как, например, известная всем бывавшим на Черном море ушастая медуза, или аурелия (Aurelia aurita), распространены очень широко - практически во всех морях.
Коралловые полипы в целом напоминают гидроидных кишечноплостных, однако их строение значительно сложнее. У них происходит дифференциация мускульной ткани, у многих присутствуют скелетные образования. Мадрепоровые, или рифообразующие кораллы (из группы шестилучевых кораллов, Hexacorallia)* имеют ветви, достигающие иногда 4 м в длину. Именно их и образуют коралловые рифы.
Красный благородный коралл Средиземного моря (Corallium rubrum) относится к восьмилучевым кораллам (Octocorallia) и не способен образовывать рифы. Его колонии растут на береговых склонах Средиземного моря на глубине больше 20 м (обычно - от 50 до 150 м). Интересна история названия. Оно происходит от греческого слова, обозначающего крюк, с помощью которого пловцы-ныряльщики добывали кораллы с большой глубины. Примерно так же благородный красный коралл, издавна использующийся для изготовления ювелирных изделий, добывают и в наши дни.
При всем разнообразии кораллов полипы, из которых, собственно, и состоят колонии, устроены более-менее однотипно. Отдельный полип, помещающийся в известковой ячейке, - это крошечный живой комочек протоплазмы со сложным внутренним устройством. Рот полипа окружен одним или несколькими венчиками щупалец. Рот переходит в глотку, а она - в кишечную полость. Один из краев рта и глотки покрыт крупными ресничками, которые гонят воду внутрь полипа. Внутренняя полость поделена неполными перегородками (септами) на камеры. Число перегородок равно числу щупалец. На септах тоже находятся реснички, которые гонят воду в обратном направлении - из полости наружу.
Скелет мадрепоровых кораллов устроен довольно сложно. Его строят клетки наружного слоя (эктодермы) полипа. Вначале скелет похож на небольшую чашечку, в которой сидит сам полип. Затем, по мере разрастания и образования радиальных перегородок, живой организм оказывается как бы насаженным на свой скелет.
Колонии кораллов образуются в результате почкования. У некоторых кораллов в каждой ячейке сидит не один, а два или три полипа. При этом ячейка вытягивается, становится похожей на ладью, а рты располагаются в один ряд, окруженный общим венчиком цупалец. У других видов в известковом домике сидят уже десятки полипов. Наконец, у кораллов рода меандрин все полипы сливаются, образуя единый организм. Колония приобретает вид полушария, покрытого многочисленными извилистыми бороздками. Такие кораллы называют кораллами-мозговиками, борозды на них - это слившиеся ротовые щели, усаженные рядами щупалец.
Растут колонии коралловых полипов довольно быстро - ветвистые формы при благоприятных условиях наращивают в год до 20-30 см. Достигнув уровня отлива, верхушки коралловых рифов останавливаются в росте и отмирают, а вся колония продолжает расти с боков. Из обломившихся ветвей могут вырасти новые колонии.
У кораллов существует и половое размножение, эти организмы раздельнополы. Из оплодотворенного яйца образуется свободноплавающая личинка, которая по прошествии нескольких дней оседает на дно и дает начало новой колонии.
Чтобы коралловые полипы могли спокойно расти и возводить рифы, им необходимы определенные условия. В мелких, хорошо прогреваемых лагунах они выдерживают прогрев воды до 35 °С и определенное повышение солености. Однако охлаждение воды ниже 20,5 °С и даже кратковременное опреснение сказываются на них губительно. Поэтому в холодных и умеренных водах, а также там, где в море впадают крупные реки, коралловые рифы не развиваются.
Многообразие кишечнополостных Презентация к уроку биологии по теме: «Многообразие кишечнополостных» Работа Ахметвалиевой Н.М. ,учителя биологии и химии ГБОУ ООШ п.Приморский
Общая характеристика Кишечнополостные - очень древняя группа примитивных двуслойных животных, насчитывающая около 9000 видов. Их изучение имеет большое значение для понимания эволюции, некоторые виды представляют интерес для медицины. Кишечнополостные ведут исключительно водный образ жизни. Обитают в морских и пресных водоемах. Для большинства видов характерна радиально-осевая симметрия тела. Этот тип симметрии характерен для животных, ведущих сидячий или малоподвижный образ жизни. В наиболее простом случае тело кишечнополостных имеет вид мешка, отверстие которого окружено венчиком щупалец. Полость мешка называют гастральной. Такое строение имеют сидячие формы - полипы. Свободноживущие формы имеют более уплощенное тело, их называют медузами.
Деление на полипов и медуз не систематическое, а чисто морфологическое. Часто один и тот же вид кишечнополостных на разных стадиях жизненного цикла может иметь строение то полипа, то медузы. На примере пресноводной гидры видны основные принципы организации кишечнополостных Общим признаком для всех представителей типа является двуслойность. Их тело состоит из эктодермы и энтодермы, между которыми располагается мезоглея. У гидры она имеет вид неклеточной опорной пластинки, у медуз более развита. Она богата водой и принимает студенистую форму, составляя большую часть тела.
Клетки тела кишечнополостных дифференцированы. В эктодерме имеются эпителиально-мускульные клетки, интерстициальные, или промежуточные, стрекательные, половые и нервные. 1. щупальца 2 . рот 3. гастральная полость 4. эктодерма 5. мезоглея 6. энтодерма 7. отпочковывающаяся гидра 8. яйцеклетки 9. мужские половые клетки
Классификация
Сколько их? 9 тысяч видов?
Размеры до Крупные кораллы-25 см 1мм-1м 30 м
Места обитания Пресная вода,моря и океаны
Питание Внутренняя полость в теле кишечнополостных сообщается с поверхностью с помощью одного-единственного отверстия, служащего и для приема пищи, и для выброса ее непереваренных остатков. Это отверстие окружено многочисленными щупальцами, которые заманивают добычу, парализуют ее и затягивают внутрь. К ишечнополостные являются опасными хищниками; они питаются мелкой рыбой и ракообразными, а благодаря определенным особенностям в строении кишечнополостные удивительно легко прячутся на дне моря и внезапно возникают живым капканом в самых неожиданных местах.
Размножение Для кишечнополостных характерно бесполое и половое размножение. Бесполое происходит почкованием. В летний период на теле полипа образуется выпячивание в виде почечки. Затем почка отделяется и падает на дно водоема, вырастая в новую особь. Половое размножение обычно наблюдается осенью. Различают раздельнополые виды и гермафродитные. Яйцеклетка развивается в эктодерме ближе к подошве, а сперматозоиды - недалеко от ротового отверстия. Созревшие сперматозоиды попадают в воду и встречаются с яйцеклеткой. Оплодотворенная яйцеклетка покрывается толстой оболочкой, тело гидры разрушается, а зигота опускается на дно и вновь начинает делиться только при наличии тепла, весной, образуя новую особь. Для многих кишечнополостных характерно чередование поколений. Полипы размножаются почкованием и дают начало как полипам, так и медузам. Медузы размножаются половым путем. Из оплодотворенных яиц образуются личинки - планулы, покрытые ресничками. Они прикрепляются к субстрату и дают начало новому поколению полипов.
Значение для человека «Белые водоросли» (колонии полипов родов Hydrallmania и Sertullaria) ранее использовались в качестве декоративных украшений, пока популяции этих гидроидов не стали катастрофически сокращаться. Некоторые гидроидные используются в качестве лабораторных животных: классическим примером является полипы рода Hydra , что наряду с научными исследованиями, используются в школьном обучении во многих странах мира
Из коралловых образований в мире нет равных Большому Барьерному рифу. Он тянется вдоль северо-восточного побережья Австралии на 2027 км. Площадь, занимаемая известковыми отложениями кораллов, превышает 200 тыс. км2. Грандиозные коралловые постройки возвышаются над морем также близ острова Туа-моту, в районе Сандвичевых островов в Тихом океане, в Индийском океане ближе к Африканскому континенту, в Красном море и, конечно же, в Вест-Индии. Удивительные строители
Все они - плоды жизнедеятельности многих миллионов поколений кораллов в течение нескольких геологических эпох. Кораллы, быть может, единственные живые организмы на Земле, которые после смерти оставляют величественные памятники природы. В среднем ежегодно коралловые постройки подрастают на 1,5 см. Но истории известен случай, когда за 64 года на затонувшем у берегов Америки корабле выросло 5 м известковых образований, т. е. в среднем по 8 см в год.
Этот загадочный мир
Волшебная подводная страна
Вопросы для обсуждения Ответьте на вопросы. Какие прогрессивные изменения произошли у кишечнополостных в ходе эволюции? Что значит прогрессивные изменения? Что значит относительный характер приспособленности? Что такое симбиоз? Опасно ли общение с кишечнополостными животными?
Тест Тест: (с выбором одного верного ответа). 1. Среди перечисленных ниже групп животных найдите ту, в которую включены только кишечнополостные. А. Обыкновенная амеба, инфузория-туфелька, медуза-аурелия. Б. Пресноводная гидра, медуза-корнерот, красный коралл. В. Дизентерийная амеба, лучевик, фораминифера. Г. Лямблия, зеленая эвглена, сувойка. 2. У какого животного клетка утратила свою самостоятельность и представляет собой составную часть целостного организма? А. У пресноводной гидры. Б. У зеленой эвглены. В. У обыкновенной амебы. Г. У фораминиферы. 3. Клетки в теле кишечнополостных А. расположены беспорядочно; Б. образуют один слой; В. образуют два слоя; Г. располагаются в три слоя.
4.Используются как источник извести,строительный материал для постройки морских сооружений А.Гидра пресноводная Б.Кораллы В.Медуза Г.Губка 5.Самые большие кишечнополостные А.Гидра пресноводная Б.Медуза В.Актиния Г.Морские перья
Ответы: 1-Б,2-А,3-В,4-Б,5-Б
Использованные материалы 1. http:// dronisimo.chat.ru/homepage1/zo/kish.htm 2.Кишечнополостные - Википедия ru.wikipedia.org/wiki/ Кишечнополост... 3.Кишечнополостные dic.academic.ru/dic.nsf/ bse /95804/ К.. 4.В.Б.Захаров,Н.И.Сонин Биология.Многообразие живых организмов.М., «Дрофа»2010