Морські зірки

Морські зірки (Лат. Asteroidea - Від грец. ἀστήρ "зірка") - клас придонних безхребетних, які відносяться до типу голкошкірих. Вони є однією з найдавніших груп тварин, відомих із ордовика. Тіло морської зірки зазвичай складається з центрального диска та п'яти або більше променів, які можуть досягати діаметра до 1 метра. Деякі види морських зірок мають вигляд п'ятикутника [1].

Місце проживання

Морські зірки мають найбільшу різноманітність у шельфових морях північно-східного узбережжя Америки від Сан-Франциско до Аляски, сягаючи Алеутських і Курильських островів, а також на острові Сахалін. У цих водах є більше видів морських зірок, ніж у всіх інших областях поширення даного класу. Другим центром видового багатства є індонезійсько-філіпінсько-австралійський регіон. Австралія та Нова Зеландія відрізняються високим рівнем ендемізму [2] .

Морські зірки в полярних морях, особливо в Антарктиці, відіграють важливу роль серед макрофауни на мілководдях. Вони зазвичай досягають високої щільності населення в мілководних шельфових морях, де на мідієвих банках одна тварина часто стикається з іншою [2] .

Виходячи з наданих даних, можна зробити висновок, що морські зірки є важливим компонентом різноманітності морської фауни у різних регіонах світу, особливо у шельфових морях та полярних водах [2] .

Систематика

Морські зірки, клас Asteroidea, є різноманітною групою морських тварин, об'єднаних загальними характеристиками морфології, анатомії та біології. Питання класифікації астерозойних форм залишається предметом активних досліджень та обговорень, відображених у роботах різних дослідників [3] .

Існує дві основні тенденції у класифікації астерозойних форм. Перша тенденція підкреслює схожість морських зірок та офіур і пропонує об'єднати їх у вигляді двох підкласів в один клас. Цей погляд підтримується певними авторами і знаходить свій відбиток у деяких палеонтологічних роботах, де підкріплюється наявністю «астероїдної» стадії в онтогенезі та палеонтологічними даними [3] .

Друга тенденція підкреслює відмінності між морськими зірками та офіурами на підставі ембріології та біохімії, виділяючи два рівноцінні класи. Більшість зоологів дотримуються цього погляду. Однак різні класифікації, запропоновані різними авторами, включають різні комбінації характеристик, додаючи палеонтологічні дані та враховуючи таксономічні ознаки будови скелета та інші особливості [3] .

Нещодавні дослідження запропонували поділ класу Asteroidea на два надзагони, враховуючи наявність або відсутність брахіолярної ларвальної стадії, присосок на амбулакральних ніжках, а також зв'язки мадрепориту з первинною інтеррадіальною табличкою та каліційною системою. Ця класифікація включає 12 загонів [3] .

Клас Asteroidea включає 48 сімейств, понад 400 пологів та близько 2000 сучасних видів, а також близько 300 копалин. Ембріологічні та біохімічні дані також можуть виявитися корисними для систематики, але їх значення для таксономії поки що залишається проблематичним і вимагає подальших досліджень [3] .

Будова

Морські зірки мають специфічну будову. У них є орально-аборальна вісь симетрії, що означає, що їхній рот звернений до субстрату і знаходиться в центрі між променями.У морських зірок також є мадрепорові пластинки з порами, розташовані на аборальній стороні, і анальний отвір, який також знаходиться аборально, але не обов'язково в центрі. Деякі види морських зірок можуть мати кілька мадрепорових платівок, а в деяких видів анальний отвір може бути відсутнім [4] .

Морські зірки також відрізняються від інших морських тварин тим, що вони мають відкриту амбулакральную борозна. Вони мають невронні системи, такі як ектоневральний радіальний нерв, парні гіпоневральні (перигемальні) канали та моторна гіпоневральна нервова система. Вони також мають радіальний канал гідроцілю, який знаходиться всередині променів, а канали, що з'єднують їх із ніжками, проходять між амбулакральними пластинками. [4]

Покриви тіла

У морських зірок поверхня тіла, аналогічна війному епітелію, може бути покрита дрібними кістковими пластинками або покривними клітинами. Ці покриви допомагають захищати тіло морської зірки та виконують роль в обміні речовин та біологічних процесах [5] .

Шар сполучної тканини з вапняним скелетом і різними утвореннями, такими як шипи та голки, у морських зірок може нагадувати їх характерні шипи або вирости, які можуть використовуватися як захист від хижаків або допомагати в русі дном моря [6] .

Нижче сполучної тканини, аналогічно епітелію цілої, можуть бути основні клітини і тканини, що виконують різні функції в організмі морської зірки, такі як обмін речовин або регенерація тканин.

Таким чином, можна зробити паралель між пристроєм покривів тіла за наданим описом та покривами тіла морських зірок, враховуючи їх особливості та функції. [6]

Опорно-рухова система

Опорно-рухова система морських зірок є унікальною амбулакральною (водно-судинною) системою, яка служить для пересування. Радіальні канали виходять у кільцевий канал, від якого йде укорочений кам'янистий канал. Цей канал переходить у мадрепорову платівку, куди закачується вода. Потім вода надходить у кільце, з якого радіальними каналами направляється в промені. Через радіальні канали вода наповнює дрібні капсули, що знаходяться у порожнині тіла морської зірки. Ці капсули, у свою чергу, переходять у дрібні присоски на променях-ніжках. Коли капсули наповнюються водою, відбувається подовження ніжок, що забезпечує пересування морської зірки. [6]

Нервова система

Нервова система морських зірок має примітивну структуру, що залягає майже повністю у зовнішньому епітелії. Головна частина їх центральної нервової системи складається з навколоротового епітеліального потовщення, або нервового кільця, з п'ятьма радіальними нервами, що відходять від нього, які розташовуються на дні амбулакральної борозни. Нерви продовжуються до кінця променів. Глибоко, під цією поверхневою нервовою системою, у кожному промені проходить ще подвійний, слабший глибокий радіальний нерв [5] .

Ця будова нервової системи морських зірок є ключовою для координації та керування їх рухами, а також для сприйняття навколишнього середовища. Незважаючи на свою примітивність, ця система дозволяє морським зіркам адаптуватися та виживати в їхньому морському середовищі [5] .

Травна система

Травна система морських зірок влаштована наступним чином: рот знаходиться знизу, на боці черевця і переходить у короткий стравохід, через який їжа надходить у мішкоподібний шлунок.Дивно, але морська зірка здатна вивертати шлунок назовні через рота, щоб захоплювати видобуток. Від шлунка до променів протягнуто п'ять пар довгих печінкових виростів, що закінчуються сліпо. З цих виростів виділяється травний сік, який наповнює шлунок. Незасвоєні фрагменти їжі проходять у задню кишку і виводяться через анальний отвір на спинці у зовнішнє середовище. Зазначається, що деякі види морських зірок шлунок сліпозамкнутий, тому залишки їжі викидаються назад через рот. [6]

Органи дихання

У морських зірок розвивається зяброва система у формі папул. Це тонкостінні трубчасті вирости, які вивернуті назовні і складаються з епідермісу та целотелію. У Paxillosida папули захищені паксилами на аборальному боці променів. У Forcipulata і Spinulosida папули знаходяться з боків променів, що під водою нагадує хутряний одяг [7] .

Органи дихання морських зірок - це тонкостінні шкірні зябра, які частково заходять у порожнину тіла. У голотурій, які також належать до голкошкірих, сформувалися специфічні водні легені. [6]

Кровоносна система

Кровоносна система морських зірок складається з кільцевого серця, розташованого в центрі тіла, та радіальних судин, які відходять від серця та проникають у промені. Серце скорочується і жене кров судинами, забезпечуючи циркуляцію крові по всьому тілу. Кров морських зірок містить гемоглобін, який забезпечує перенесення кисню та поживних речовин до тканин та органів. Крім того, у морських зірок є спеціальні органи, які називаються амбулакральними ніжками, які виконують функцію дихання, забезпечуючи обмін газами між кров'ю та навколишнім середовищем. [8]

Видільна система

У морських зірок відсутні спеціалізовані органи виділення, такі як нирки або печінка, як у вищих тварин. Органи виділення, схоже, здійснюються за рахунок амебоїдних клітин, які розподілені в рідині, що заповнює всі порожнини тіла. [9]

Амебоцити, своєю чергою, грають значної ролі у процесі виведення внутрішніх продуктів обміну речовин назовні. Вони здатні накопичувати пігмент з туші і, ймовірно, інші відходи обміну речовин, і залишати тіло через його покриви, віддаючи перевагу тонким ділянкам поверхні тіла. [9]

Крім того, у морських зірок спостерігається відкладення частини екскретів у тканинах організму у формі скупчень жовтих зерен. [9]

Для підтримки запасу амебоїдних клітин в організмі є спеціальні лімфатичні органи, описані як «тидеманові залози» і «осьовий орган». Тидеманові залози є невеликими тільцями, розташованими парами на навколоротовому амбулакральному кільцевому каналі з боків полієвих бульбашок і кам'янистого каналу. Осьовий орган є довгастий мішок, що складається з губчастої тканини і, ймовірно, модифікованої кровоносної лакуни, де відбувається активне розмноження і формування нових амебоцитів. [9]

Таким чином, видільна система морських зірок, заснована на наданому тексті, є унікальною системою, що здійснюється за рахунок амебоїдних клітин і особливих лімфатичних органів, для виведення відходів обміну речовин з організму та підтримки необхідного запасу клітин. [9]

Розмноження

Морські зірки можуть розмножуватися як статевим, і безстатевим шляхом. Безстатеве розмноження відбувається шляхом поділу, що ґрунтується на здатності морських зірок до регенерації.При цьому центральна частина тіла спонтанно поділяється, не пошкоджуючи скелетних платівок або променів. Цей процес пов'язаний із змінами колагенової сполучної тканини та рухом амбулакральних ніжок, які сприяють поділу фрагментів. У старих тварин розподіл відбувається все рідше, і вони переходять до статевого розмноження [7] .

Статеве розмноження у морських зірок включає утворення гамет і подальше запліднення. Після запліднення утворюється личинка, яка потім розвивається у молоду морську зірку.

У деяких видів, таких як Linckia навіть з одного променя може регенерувати ціла морська зірка. Відділення променя триває три-чотири години і проходить приблизно 2 см у радіальному напрямку від центру. Через тиждень рана на промені, що відділилося, затягується, від неї залишається тільки щілина на амбулакральній борозні, з якої пізніше виникає рот. Знов утворених тварин можна розпізнавати ще через рік з нерівних променів. Цей метод розмноження настільки нормальний, що частка симетричних особин у популяціях вбирається у 10 %. [7]

Примітки

1. ↑Чесунов А. В.Морські зірки // Велика російська енциклопедія: сайт. - 2023. - 9 січня. - ISSN2949-2076.
2. ↑ 2,02,12,2Вестхайд Ст, Рігер Р. Зоологія безхребетних у двох томах/переведення з німецької під ред. проф. А.В. Чесунова. - М.: Товариство наукових видань КМК, 2008. - С. 832. - ISBN 978-5-87317-495-9.
3. ↑ 3,03,13,23,33,4Морські зірки - Asteroidea // Нова екологія: сайт. - 2010.
4. ↑ 4,04,1Вестхайд Ст, Рігер Р. Зоологія безхребетних у двох томах/переведення з німецької під ред. проф. А.В. Чесунова. - М.: Товариство наукових видань КМК, 2008. - С. 326. - 434 с. - ISBN 978-5-87317-495-9.
5. ↑ 5,05,15,2Морські зірки (Asteroidea) // Біоцентр:просвітницький інтернет-проект: сайт. - 2024.
6. ↑ 6,06,16,26,36,4Тип голкошкірі: морська зірка // © 2009-2024 Центр Egevideo - підготовка до ЄДІ з біології: сайт. - 2019. - 23 квітня.
7. ↑ 7,07,17,2Вестхайд Ст. Рігер Р. Зоологія безхребетних/Пер. з ним. за ред. проф. А.В. Чесунова. - М. : Товариство наукових видань КМК, 2008. - 512 с. - ISBN 978-5-87317-491-1.
8. ↑Морська зірка // © 2024 Енциклопедія тварин: сайт.
9. ↑ 9,09,19,29,39,4Морські зірки: видільна система // Біологія та медицина: сайт.

Ця стаття має статус «готової». Це не говорить про якість статті, проте в ній вже достатньо розкрито основну тему. Якщо ви хочете покращити статтю – правте сміливо!

Морські зірки

Морські зірки (Лат. Asteroidea - Від грец. ἀστήρ "зірка") - клас придонних безхребетних, які відносяться до типу голкошкірих. Вони є однією з найдавніших груп тварин, відомих із ордовика. Тіло морської зірки зазвичай складається з центрального диска та п'яти або більше променів, які можуть досягати діаметра до 1 метра. Деякі види морських зірок мають вигляд п'ятикутника [1].

Місце проживання

Морські зірки мають найбільшу різноманітність у шельфових морях північно-східного узбережжя Америки від Сан-Франциско до Аляски, сягаючи Алеутських і Курильських островів, а також на острові Сахалін. У цих водах є більше видів морських зірок, ніж у всіх інших областях поширення даного класу. Другим центром видового багатства є індонезійсько-філіпінсько-австралійський регіон. Австралія та Нова Зеландія відрізняються високим рівнем ендемізму [2] .

Морські зірки в полярних морях, особливо в Антарктиці, відіграють важливу роль серед макрофауни на мілководдях.Вони зазвичай досягають високої щільності населення в мілководних шельфових морях, де на мідієвих банках одна тварина часто стикається з іншою [2] .

Виходячи з наданих даних, можна зробити висновок, що морські зірки є важливим компонентом різноманітності морської фауни у різних регіонах світу, особливо у шельфових морях та полярних водах [2] .

Систематика

Морські зірки, клас Asteroidea, є різноманітною групою морських тварин, об'єднаних загальними характеристиками морфології, анатомії та біології. Питання класифікації астерозойних форм залишається предметом активних досліджень та обговорень, відображених у роботах різних дослідників [3] .

Існує дві основні тенденції у класифікації астерозойних форм. Перша тенденція підкреслює схожість морських зірок та офіур і пропонує об'єднати їх у вигляді двох підкласів в один клас. Цей погляд підтримується певними авторами і знаходить свій відбиток у деяких палеонтологічних роботах, де підкріплюється наявністю «астероїдної» стадії в онтогенезі та палеонтологічними даними [3] .

Друга тенденція підкреслює відмінності між морськими зірками та офіурами на підставі ембріології та біохімії, виділяючи два рівноцінні класи. Більшість зоологів дотримуються цього погляду. Однак різні класифікації, запропоновані різними авторами, включають різні комбінації характеристик, додаючи палеонтологічні дані та враховуючи таксономічні ознаки будови скелета та інші особливості [3] .

Нещодавні дослідження запропонували поділ класу Asteroidea на два надзагони, враховуючи наявність або відсутність брахіолярної ларвальної стадії, присосок на амбулакральних ніжках, а також зв'язки мадрепориту з первинною інтеррадіальною табличкою та каліційною системою. Ця класифікація включає 12 загонів [3] .

Клас Asteroidea включає 48 сімейств, понад 400 пологів та близько 2000 сучасних видів, а також близько 300 копалин. Ембріологічні та біохімічні дані також можуть виявитися корисними для систематики, але їх значення для таксономії поки що залишається проблематичним і вимагає подальших досліджень [3] .

Будова

Морські зірки мають специфічну будову. У них є орально-аборальна вісь симетрії, що означає, що їхній рот звернений до субстрату і знаходиться в центрі між променями. У морських зірок також є мадрепорові пластинки з порами, розташовані на аборальній стороні, і анальний отвір, який також знаходиться аборально, але не обов'язково в центрі. Деякі види морських зірок можуть мати кілька мадрепорових платівок, а в деяких видів анальний отвір може бути відсутнім [4] .

Морські зірки також відрізняються від інших морських тварин тим, що вони мають відкриту амбулакральную борозна. Вони мають невронні системи, такі як ектоневральний радіальний нерв, парні гіпоневральні (перигемальні) канали та моторна гіпоневральна нервова система. Вони також мають радіальний канал гідроцілю, який знаходиться всередині променів, а канали, що з'єднують їх із ніжками, проходять між амбулакральними пластинками. [4]

Покриви тіла

У морських зірок поверхня тіла, аналогічна війному епітелію, може бути покрита дрібними кістковими пластинками або покривними клітинами.Ці покриви допомагають захищати тіло морської зірки та виконують роль в обміні речовин та біологічних процесах [5] .

Шар сполучної тканини з вапняним скелетом і різними утвореннями, такими як шипи та голки, у морських зірок може нагадувати їх характерні шипи або вирости, які можуть використовуватися як захист від хижаків або допомагати в русі дном моря [6] .

Нижче сполучної тканини, аналогічно епітелію цілої, можуть бути основні клітини і тканини, що виконують різні функції в організмі морської зірки, такі як обмін речовин або регенерація тканин.

Таким чином, можна зробити паралель між пристроєм покривів тіла за наданим описом та покривами тіла морських зірок, враховуючи їх особливості та функції. [6]

Опорно-рухова система

Опорно-рухова система морських зірок є унікальною амбулакральною (водно-судинною) системою, яка служить для пересування. Радіальні канали виходять у кільцевий канал, від якого йде укорочений кам'янистий канал. Цей канал переходить у мадрепорову платівку, куди закачується вода. Потім вода надходить у кільце, з якого радіальними каналами направляється в промені. Через радіальні канали вода наповнює дрібні капсули, що знаходяться у порожнині тіла морської зірки. Ці капсули, у свою чергу, переходять у дрібні присоски на променях-ніжках. Коли капсули наповнюються водою, відбувається подовження ніжок, що забезпечує пересування морської зірки. [6]

Нервова система

Нервова система морських зірок має примітивну структуру, що залягає майже повністю у зовнішньому епітелії.Головна частина їх центральної нервової системи складається з навколоротового епітеліального потовщення, або нервового кільця, з п'ятьма радіальними нервами, що відходять від нього, які розташовуються на дні амбулакральної борозни. Нерви продовжуються до кінця променів. Глибоко, під цією поверхневою нервовою системою, у кожному промені проходить ще подвійний, слабший глибокий радіальний нерв [5] .

Ця будова нервової системи морських зірок є ключовою для координації та управління їх рухами, а також для сприйняття навколишнього середовища. Незважаючи на свою примітивність, ця система дозволяє морським зіркам адаптуватися та виживати в їхньому морському середовищі [5] .

Травна система

Травна система морських зірок влаштована наступним чином: рот знаходиться знизу, на боці черевця і переходить у короткий стравохід, через який їжа надходить у мішкоподібний шлунок. Дивно, але морська зірка здатна вивертати шлунок назовні через рота, щоб захоплювати видобуток. Від шлунка до променів протягнуто п'ять пар довгих печінкових виростів, що закінчуються сліпо. З цих виростів виділяється травний сік, який наповнює шлунок. Незасвоєні фрагменти їжі проходять у задню кишку і виводяться через анальний отвір на спинці у зовнішнє середовище. Зазначається, що деякі види морських зірок шлунок сліпозамкнутий, тому залишки їжі викидаються назад через рот. [6]

Органи дихання

У морських зірок розвивається зяброва система у формі папул. Це тонкостінні трубчасті вирости, які вивернуті назовні і складаються з епідермісу та целотелію. У Paxillosida папули захищені паксилами на аборальному боці променів.У Forcipulata і Spinulosida папули знаходяться з боків променів, що під водою нагадує хутряний одяг [7] .

Органи дихання морських зірок - це тонкостінні шкірні зябра, які частково заходять у порожнину тіла. У голотурій, які також належать до голкошкірих, сформувалися специфічні водні легені. [6]

Кровоносна система

Кровоносна система морських зірок складається з кільцевого серця, розташованого в центрі тіла, та радіальних судин, які відходять від серця та проникають у промені. Серце скорочується і жене кров судинами, забезпечуючи циркуляцію крові по всьому тілу. Кров морських зірок містить гемоглобін, який забезпечує перенесення кисню та поживних речовин до тканин та органів. Крім того, у морських зірок є спеціальні органи, які називаються амбулакральними ніжками, які виконують функцію дихання, забезпечуючи обмін газами між кров'ю та навколишнім середовищем. [8]

Видільна система

У морських зірок відсутні спеціалізовані органи виділення, такі як нирки або печінка, як у вищих тварин. Органи виділення, схоже, здійснюються за рахунок амебоїдних клітин, які розподілені в рідині, що заповнює всі порожнини тіла. [9]

Амебоцити, своєю чергою, грають значної ролі у процесі виведення внутрішніх продуктів обміну речовин назовні. Вони здатні накопичувати пігмент з туші і, ймовірно, інші відходи обміну речовин, і залишати тіло через його покриви, віддаючи перевагу тонким ділянкам поверхні тіла. [9]

Крім того, у морських зірок спостерігається відкладення частини екскретів у тканинах організму у формі скупчень жовтих зерен. [9]

Для підтримки запасу амебоїдних клітин в організмі є спеціальні лімфатичні органи, описані як «тидеманові залози» і «осьовий орган». Тидеманові залози є невеликими тільцями, розташованими парами на навколоротовому амбулакральному кільцевому каналі з боків полієвих бульбашок і кам'янистого каналу. Осьовий орган є довгастий мішок, що складається з губчастої тканини і, ймовірно, модифікованої кровоносної лакуни, де відбувається активне розмноження і формування нових амебоцитів. [9]

Таким чином, видільна система морських зірок, заснована на наданому тексті, є унікальною системою, що здійснюється за рахунок амебоїдних клітин і особливих лімфатичних органів, для виведення відходів обміну речовин з організму та підтримки необхідного запасу клітин. [9]

Розмноження

Морські зірки можуть розмножуватися як статевим, і безстатевим шляхом. Безстатеве розмноження відбувається шляхом поділу, що ґрунтується на здатності морських зірок до регенерації. При цьому центральна частина тіла спонтанно поділяється, не пошкоджуючи скелетних платівок або променів. Цей процес пов'язаний із змінами колагенової сполучної тканини та рухом амбулакральних ніжок, які сприяють поділу фрагментів. У старих тварин розподіл відбувається все рідше, і вони переходять до статевого розмноження [7] .

Статеве розмноження у морських зірок включає утворення гамет і подальше запліднення. Після запліднення утворюється личинка, яка потім розвивається у молоду морську зірку.

У деяких видів, таких як Linckia навіть з одного променя може регенерувати ціла морська зірка. Відділення променя триває три-чотири години і проходить приблизно 2 см у радіальному напрямку від центру.Через тиждень рана на промені, що відділилося, затягується, від неї залишається тільки щілина на амбулакральній борозні, з якої пізніше виникає рот. Знов утворених тварин можна розпізнавати ще через рік з нерівних променів. Цей метод розмноження настільки нормальний, що частка симетричних особин у популяціях вбирається у 10 %. [7]

Примітки

1. ↑Чесунов А. Ст.Морські зірки // Велика російська енциклопедія: сайт. - 2023. - 9 січня. - ISSN2949-2076.
2. ↑ 2,02,12,2Вестхайд Ст, Рігер Р. Зоологія безхребетних у двох томах/переведення з німецької під ред. проф. А.В. Чесунова. - М. : Товариство наукових видань КМК, 2008. - С. 832. - ISBN 978-5-87317-495-9.
3. ↑ 3,03,13,23,33,4Морські зірки - Asteroidea // Нова екологія: сайт. - 2010.
4. ↑ 4,04,1Вестхайд Ст, Рігер Р. Зоологія безхребетних у двох томах/переведення з німецької під ред. проф. А.В. Чесунова. - М. : Товариство наукових видань КМК, 2008. - С. 326. - 434 с. - ISBN 978-5-87317-495-9.
5. ↑ 5,05,15,2Морські зірки (Asteroidea) // Біоцентр:просвітницький інтернет-проект: сайт. - 2024.
6. ↑ 6,06,16,26,36,4Тип голкошкірі: морська зірка // © 2009-2024 Центр Egevideo - підготовка до ЄДІ з біології: сайт. - 2019. - 23 квітня.
7. ↑ 7,07,17,2Вестхайд Ст. Рігер Р. Зоологія безхребетних/Пер. з ним. за ред. проф. А.В. Чесунова. - М. : Товариство наукових видань КМК, 2008. - 512 с. - ISBN 978-5-87317-491-1.
8. ↑Морська зірка // © 2024 Енциклопедія тварин: сайт.
9. ↑ 9,09,19,29,39,4Морські зірки: видільна система // Біологія та медицина: сайт.

Ця стаття має статус «готової». Це не говорить про якість статті, проте в ній вже достатньо розкрито основну тему. Якщо ви хочете покращити статтю – правте сміливо!