CNIDARIANS: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ХРАНЕНЕ, НЕРВНА СИСТЕМА - БИОЛОГИЯ

На cnidarians (Cnidaria) са тип на изключително водни организми. Те имат характерни клетки, наречени cnids или cnidocytes, които пораждат името на филума.

В момента са известни около 11 000 вида, сред които са някои много често срещани като корали, медузи, анемони и горгони. Много видове формират колонии, съставени от множество организми.

Група Cnidarians. Горен ляв огнен корал (Millepora sp.), Горе вдясно Пулсиращ мек корал (Xenia sp.) И отдолу гигантски карибски анемон (Condylactis gigantea). Взето и редактирано от flickr.com/photos/jveracaripe

Повечето от видовете са морски, но няколко са успели да колонизират сладководни среди. Някои видове са бентосни и седалищни или ограничени в движение, други са планктони. Размерът му може да варира от микроскопичен до повече от 20 метра, ако са включени пипалата.

характеристики

Cnidarians са дибластично излъчени организми, тоест се развиват от два ембрионални листа, екто и ендодерма. Между екто и ендодермата тези организми представят ацелуларна мезоглея или в някои случаи клетъчна мезенхима.

Тяхното ниво на организация е тъкан, те не представят системи на органи. Те имат адхезивни или жилещи клетки, наречени cnids или cnidocytes. Симетрията е основно радиална, въпреки че в някои групи е модифицирана до двурадиална, тетрарадиална или от друг тип.

Храносмилателната система представлява сакообразна кухина, стомашно-съдовата или целентеронната кухина, с един входен отвор за храна и изход за неразграден материал.

Те имат пипала, които обикновено се намират в кратни по шест или осем. Те не представят цефализация. Има два модела на тялото, полип и медузи.

Полипът е седнал, има цилиндрична форма, с устата и пипалата, насочени нагоре. Медузите са подвижни, с камбана или чадър, с уста и пипала, насочени надолу.

Много видове канидари произвеждат колонии от отделни организми, съставени от зооиди от медузите, полипа или и двете. При някои видове има редуване на поколение между полиповата фаза, която се възпроизвежда без асексуално, и медузите, които се възпроизвеждат сексуално. При други видове се среща само фазата на полип или медузата.

таксономия

Книдарите традиционно са били разположени, заедно с ктенофори, във филума Coelenterata. Въпреки това сега е широко прието, че родството между тези две групи е само очевидно. Най-новата класификация на cnidarians ги разделя на седем класа:

Anthozoa

Cnidarians известни като анемони, корали и морски пера. Те се представят само под формата на полипи. Те могат да бъдат самотни или колониални. Полипът може да представи асексуална или сексуална репродукция, причинявайки нови полипи.

Гамети се образуват от клетки на гастродермиса. Те са изключително морски. Пипалата присъстват в кратни по шест, или могат да бъдат осем.

Стомашно-съдовата кухина е напълно разделена от септата, произхождаща от гастродермиса и мезоглея.

Cubozoa

Известен като бокс медузи и морски оси. Те представят само фазата на медузите. Те имат кубична форма. Те представят тетрамерно разделение, центеронът е разделен на четири торби.

Ръбът не е скалп, а ръбът на подкопа се сгъва навътре, за да образува структура, наподобяваща воал, наречена velario.

Ужилването му е много токсично и може да бъде смъртоносно за хората. Доскоро те се смятаха за ред в класа на скифозите.

хидровидни

Известен като хидроиди или хидромедузи. При повечето видове има редуване на поколение с фаза на асексуален полип с фаза на сексуална медуза. Обикновено полипната фаза обикновено образува колонии от полиморфни индивиди.

Медузите са забулени и нямат дрехи и циноцити в стомашно-съдовата кухина. Половите винаги са с ектодермален произход. Стомашно-съдовата кухина не е разделена със септа.

същински медузи

Книдари, в които преобладава фазата на медузите. Те имат малък и незабележим полип, но дълголетен. Медузите нямат воал, но имат дрехи и снидоцити в стомашно-съдовата кухина.

Половите са ендодермални. Стомашно-съдовата кухина представлява непълно разделение, образувано от 4 непълни прегради или септа в интеррадиално положение, които отделят 4 стомашни торби.

Myxozoa

Cnidarians с много малки размери и с опростен геном. Те са клас микроскопични организми, по-рано класифицирани като филум в царството на протестистите.

Вътреклетъчни паразити на почти всички животински фила. Паразитозата възниква със спори с полярна капсула и нишки, които закотват спорите към гостоприемника.

Последните проучвания предполагат, че те са свързани с гъбички. Въпреки това през 2015 г. проучване разкри, че миксозоите всъщност са cnidarians.

Polypodiozoa

Това е моноспецифичен клас на паразитични върху есетрови птици. Молекулярните изследвания показват, че те могат да бъдат свързани с миксозои. Филогенетичните им връзки обаче не са напълно ясни, така че класификацията им е временна.

Staurozoa

Считан доскоро като орден (Stauromedusae) в рамките на Сцифозата. Те са малки и седалищни организми. Те се развиват директно от ларва на бентосната планула.

Аборалната повърхност е удължена в стъбло с лепилен диск, благодарение на което те са фиксирани към субстрата. Те обитават плитки морски води на високи географски ширини.

Нервна система

Книдарите имат дифузна нервна система, липсва им централна нервна система. Те обаче имат интегриращи области на невралната тъкан, които биха могли да се считат за форма на централизация. Невроните са голи и повечето от тях са аполарни.

Няколко неврона са биполярни. В последния нервният импулс се предава еднопосочно. Невроните са свързани помежду си, образувайки своеобразна мрежа, наречена нервен сплит.

Обикновено cnidarians имат два нервни плексуса, единият суббепидермален, а другият субгастридермален. Последното може да отсъства. При биполярните неврони предаването на нервния импулс е по-бързо.

В някои случаи може да има нервен сплит на биполярни неврони и друг от аполарни неврони. В тези случаи бързите реакции са под контрола на биполярния сплит. По-бавните отговори съответстват на отговорите на аполарния сплит.

Сензорни структури

На Cnidarians липсват истински органи на сетивата. Полипите нямат специализирани фоторецепторни клетки. Счита се, че чувствителността към светлината на тези организми е свързана с невроните, концентрирани в най-полупрозрачните области на тялото.

Полипите притежават и сензорни сензорни процеси, които възникват от сетивните клетки. Тези процеси имат механорецепторна функция.

Медузите Cubozoa и Scyphozoa имат сензорни центрове, наречени ропалии. Тези центрове имат двойка хеморецепторни ями, статоциста, концентрация на епидермални неврони и в крайна сметка - океан.

Ропалиите са разположени на ръба на камбаната, между двойка камбани на звънеца (umbrelares). Хидрозойската медуза може да има статоцисти в пъпната клетка, недиференцирани сензорни клетки и вероятно хеморецептори.

Кубозойските медузи са единствените cnidarians с истински очи, които притежават ретини, роговици и лещи.

Местоположение на ропалио в медузата Tripedalia cystophora. Взето и редактирано от

хранене

Повечето мекотели са месоядни. За да уловят плячката си, те обикновено използват пипалата си, подпомагани от отровни cnidocytes наречени нематоцисти.

Medudas

Повечето медузи също могат да използват устните си ръце, за да улавят плячка. Когато използват и двете структури, пипалата обикновено се използват за парализиране на плячката, а оралните ръце, за да ги насочат към устата. Устните ръце обаче могат да се използват и за улавяне на храна.

Anemones

Анемоните от ордена Corallimorpharia улавят плячката си директно, използвайки устния диск като риболовна мрежа за улов на малки риби и ракообразни.

Коралови полипи

Кораловите полипи отделят кичури слуз, които са суспендирани над колонията. Тези нишки служат за улавяне на хранителни частици, суспендирани във водния стълб.

Частиците се транспортират до устата с цилиарни движения. Храната, уловена по този начин, се използва като допълнение към по-голямата плячка, уловена от пипалата.

При някои видове обаче пипалата са много малки и в тези случаи организмите са ясно суспензивни, хранят се само с плячка, уловена от капана на слуз.

Коралите

Освен това коралите се възползват от хранителни вещества, произведени от зооксантелли, ендосимбионтни водорасли, с които са свързани. Някои видове се хранят изключително с тези храни и чрез абсорбция на хранителни вещества, разтворени във водния стълб.

Полиподиоза и Миксозоа

Представителите на семейство Полиподиоза са паразити, основно от есетрови. Myxozoa от своя страна са паразити на организми от почти всякакъв вид от животинското царство и дори на някои протестисти.

Храносмилане

При храносмилането храносмилането е както вътреклетъчно, така и извънклетъчно. Заловената храна е насочена изцяло към устата. След това преминава в храносмилателната кухина, където жлезистите клетки на гастродермиса отделят ензими.

Ензимите извършват извънклетъчното храносмилане на храната за няколко часа. Видовете, които притежават нематоцисти, също могат да инжектират храносмилателни ензими в плячката си по време на улавяне.

Разграденият материал циркулира през храносмилателната кухина за клетките на гастродермиса, за да абсорбират хранителните вещества. След като хранителните вещества се абсорбират, храносмилането продължава, но в този случай вътреклетъчно.

Вътреклетъчното храносмилане се извършва във вакуоли. Неразградените остатъци от храна се изхвърлят през устата.

отделяне

На Cnidarians липсва отделителна система, елиминирането на азотни отпадъци става през външните или вътрешните стени на тялото.

Азотът се отстранява под формата на амоняк. Видовете, които са успели да колонизират сладководни среди, са хиперосмотични по отношение на околната среда.

Поради това водата има склонност да прониква в организмите чрез обикновена дифузия. Осмотичният контрол при тези видове става чрез периодично отстраняване на течност от стомашно-съдовата кухина.

репродукция

Книдарите могат да се възпроизвеждат сексуално или асексуално чрез различни механизми. В някои групи има редуване на поколения между полипова фаза на асексуално възпроизвеждане и медуза фаза на сексуална репродукция.

-Hydrozoa

Безполово размножаване

Асексуалното размножаване в хидрозоаните може да се случи по различни начини. Най-често срещаният механизъм на беззащитното възпроизвеждане е пъпката. Жълтъкът се образува като евагинация от тялото на майката.

Тогава в дисталния край на това разширение ще се образува устата, която ще комуникира с гастро-съдовата кухина, споделена с майката. В отделните форми новият полип завършва нарастващ, образувайки пипала и се отделя от майката.

Докато е в колониални форми, той остава привързан към своя прародител. Полипите също могат да произвеждат медузи пъпки или гонофори.

Веригите от индивиди, наречени кормидии, се произвеждат в сифонофори, които могат да се отделят и образуват нова колония. Асексуално разделение може да възникне и при хидрозойски медузи чрез пъпкуване или надлъжно делене.

Полово размножаване

Половото размножаване на хидрозоята може да настъпи във фазата на полипа. При видове с намалена или липсваща фаза на медузи полипите развиват структури, наречени спорозаци.

Спорозаците произвеждат секс гамети. Въпреки това е обичайно фазата на медузите, произхождаща от гонофорите, да отговаря за сексуалната репродукция. При тях половите жлези са временни и се образуват чрез миграция на епидермални клетки.

Мъжките и женските гамети могат да се освобождават и оплождането става между тях. В други случаи се освобождават само мъжките гамети.

Женските гамети се задържат от майката и оплождането настъпва върху или в рамките на женската медуза. Развитието на зиготата поражда ларва на планула, която ще се прикрепи към субстрата и ще образува полип.

Сексуално и асексуално възпроизвеждане в Hidrozoa. Взето и редактирано от

-Scyphozoa

Сцифозоен полип, или сцифистома, се възпроизвежда асексуално чрез пъпкуване (образуване на нови полипи) или напречно делене. Този последен тип разделение се нарича стробилация и поражда млади медузи, наречени ефири.

Медузите се възпроизвеждат сексуално чрез гамети, получени от гастродермиса. Оплождането може да бъде външно или да се случи в стомашните торбички на женската. Произвеждат се и ларви на планула.

-Cubozoa

Процесът на размножаване на кутиите медузи не е добре известен. Полипите са известни само при няколко вида. Всяка от тях, както изглежда, се трансформира и поражда една медуза. Кутийките медузи се възпроизвеждат сексуално и при някакъв вид настъпва копулация.

-Anthozoa

Антозоните представят само полипната фаза, известни са като анемони. Асексуалното размножаване може да се случи чрез надлъжно делене, напречно делене, разпъване на пипалата и разкъсване на педиала.

В последния случай дископедият се разпространява и анемонът се отделя, оставяйки парчета от дископедия, които ще образуват нови организми. Партеногенетичното възпроизвеждане е документирано и при някои антозои.

Половото размножаване може да бъде чрез външно или вътрешно оплождане. Гамети се образуват от клетки на гастродермиса.

-Myxozoa

Много малко се знае за механизмите на размножаване на Myxozoa. Все още не се знае дали имат сексуална репродукция. Асексуалното размножаване става чрез образуване на неясни спори.

-Polypodiozoa

Многоподиозните цнидари могат да се размножават по полов път, както с мъжки, така и с женски екземпляри, както и с хермафродити. Гамети са с ектодермален произход. Може да се възпроизвежда и асексуално чрез делене.

-Staurozoa

Ставрозоите са мекотели, които могат да се размножават без асексуално чрез припъване. Възрастният образува пъпки, които се откъсват, за да се превърнат в нефиксирани планули, които ще се образуват и прерастват в възрастни. Те могат да се възпроизвеждат по полов път чрез външно оплождане. Те са двудомни.

Препратки

RC Brusca, GJ Brusca (2003). Безгръбначни. 2-ро издание. Sinauer Associates, Inc.
Е. В. Райкова (1973). Жизнен цикъл и систематично положение на Polypodium hydriforme Ussov (Coelenterata), паразит на хищниците на яйцата на Acipenseridae. Публикации на морската биологична лаборатория на Сето.
Cnidaria. В Уикипедия. Възстановено от en.wikipedia.org/wiki/Cnidaria#Classification
ES Chang, M. Neuhof, ND Rubinstein, A. Diamant, H. Philippe, D. Huchon, P. Cartwright (2015). Геномни прозрения за еволюционния произход на Myxozoa в рамките на Cnidaria. PNAS.
AC Marques & AG Collins (2004). Кладистичен анализ на Medusozoa и епидемията на cnidarian. Безгръбначна биология

CNIDARIANS: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ХРАНЕНЕ, НЕРВНА СИСТЕМА - БИОЛОГИЯ - 2025