Тип кишечнополостные Кишечнополостные первые двухслойные

advertisement
Тип кишечнополостные
Кишечнополостные - первые двухслойные
древние животные, имеющие радиальную симметрию,
кишечную (гастральную) полость и ротовое отверстие.
Обитают в воде. Встречаются сидячие формы (бентос)
и плавающие (планктон), что особенно хорошо
выражено у медуз. Хищники, питающиеся мелкими
рачками, мальками рыб, водными насекомыми.
Значительную роль в биологии южных морей
играют коралловые полипы, образующие рифы и
атоллы, которые служат убежищами и нерестилищами для рыб; в то же
время они создают опасность для кораблей. Крупные медузы употребляются
в пищу людьми, но они же наносят серьезные ожоги купающимся. Известняк
рифов используют для украшений и как строительный материал. Однако,
разрушая рифы, человек уменьшает рыбные богатства. Наиболее известные
рифы в южных морях - вдоль берегов Австралии, у Зондских островов, в
Полинезии.
Кишечнополостные - древнейший тип примитивных двуслойных
многоклеточных животных. Лишены настоящих органов. Их изучение имеет
исключительное значение для понимания эволюции животного мира:
древние виды этого типа были прародителями всех высших многоклеточных
животных. Известно около 9000 видов кишечнополостных. Большинство
кишечнополостных ведут хищнический образ жизни, немногие виды паразиты.
Общая характеристика типа
Кишечнополостные - преимущественно морские, реже пресноводные
животные. Многие из них прикрепляются к подводным предметам, другие
медленно плавают в воде. Прикрепленные формы обычно имеют
бокаловидную форму и называются полипами. Нижним концом тела они
прикрепляются к субстрату, на противоположном конце находится рот,
окруженный венчиком щупалец. Плавающие формы обычно имеют вид
колокола или зонтика и называются медузами.
Тело кишечнополостных имеет лучевую (радиальную) симметрию.
Через него можно провести две или несколько (2, 4, 6, 8 и больше)
плоскостей, делящих организм на симметричные половины. В теле, которое
можно сравнить с двуслойным мешком, развита лишь одна полость гастральная, выполняющая роль примитивного кишечника (отсюда название
типа). Она сообщается с наружной средой единственным отверстием,
которое функционирует как ротовое и анальное. Стенка мешка состоит из
двух клеточных слоев: наружного или эктодермы, и внутреннего, или
энтодермы. Между клеточными слоями залегает бесструктурное вещество.
Оно образует либо тонкую опорную пластинку, либо широкий слой
студенистой мезоглеи. Клетки тела кишечнополостных дифференцированы.
Клетки эктодермы представлены несколькими типами:
покровные (эпителиальные) клетки - образуют покров тела, выполняют
защитную функцию
Эпителиально-мышечные клетки - у низших форм (Гидроидные)
покровные клетки имеют вытянутый параллельно поверхности тела длинный
отросток, в цитоплазме которого развиты сократительные волоконца.
Совокупность таких отростков образует слой мускульных образований.
Эпителиально-мышечные клетки совмещают функции защитного покрова и
двигательного аппарата. Благодаря сокращению или расслаблению
мускульных образований гидра может сжиматься, утолщаться или
суживаться, вытягиваться, изгибаться в сторону, прикрепляться к другим
участкам стеблей и таким образом медленно передвигаться.
У высших кишечнополостных мышечная ткань обособляется. У медуз
имеются мощные пучки мышечных волокон. Нервные клетки звездчатой
формы. Отростки нервных клеток сообщаются между собой, образуя нервное
сплетение,
или
диффузную
нервную
систему.
Промежуточные
(интерстициальные) клетки - восстанавливают поврежденные участки тела.
Из промежуточных клеток могут образовываться покровно-мускульные,
нервные, половые и другие клетки. Стрекательные (крапивные) клетки расположены среди покровных клеток поодиночке или группами. Они имеют
особую капсулу, в которой лежит закрученная спирально стрекательная нить.
Полость капсулы заполнена жидкостью. На наружной поверхности
стрекательной клетки развит тонкий чувствительный волосок. При касании
мелкого животного волосок отклоняется, а стрекательная нить
выбрасывается наружу и распрямляется, по ней в тело добычи поступает
парализующий яд. После выбрасывания нити стрекательная клетка погибает.
Клетки энтодермы выстилают гастральную (кишечную) полость и
выполняют в основном функцию пищеварения. К их числу относятся
железистые клетки, выделяющие в гастральную полость пищеварительные
ферменты; пищеварительные клетки, обладающие фагоцитарной функцией.
Пищеварительные клетки (у низших форм) также имеют отростки, в которых
развиты сократительные волоконца, ориентированные перпендикулярно по
отношению к аналогичным образованиям покровно-мускульных клеток. От
эпителиально-мускульных клеток в сторону кишечной полости направлены
жгутики (по 1-3 от каждой клетки) и могут образовываться выросты,
напоминающие ложные ножки, которые захватывают мелкие пищевые
частицы и внутриклеточно переваривают их в пищеварительных вакуолях.
Таким образом, у кишечнополостных совмещается свойственное
простейшим внутриклеточное пищеварение с характерным для высших
животных кишечным пищеварением.
Нервная система примитивна. В обоих клеточных слоях имеются
особые чувствительные (рецепторные) клетки, воспринимающие внешние
раздражения, они связаны друг с другом своими отростками и составляют
нервную сеть. Такая нервная система носит название диффузной.
Половые органы представлены только половыми железами (гонадами).
Размножение происходит половым путем и бесполым (почкование). Для
многих кишечнополостных характерно чередование поколений: полипы,
размножаясь почкованием, дают как новые полипы, так и медуз. Последние,
размножаясь половым путем, дают поколение полипов.
В систематическом отношении тип разделен на два подтипа:
стрекающие (Cnidaria) и нестрекающие (Acnidaria). Стрекающих известно
около 9000 видов, нестрекающих - всего 84 вида.
Класс гидроидные (Hydrozoa)
Отдельная особь имеет форму либо полипа, либо медузы. Кишечная
полость полипов лишена радиальных перегородок. Половые железы
развиваются в эктодерме. Около 2800 видов обитает в море, но имеется
несколько пресноводных форм.
Пресноводный полип гидра (Hydra) - типичный представитель
гидроидных, а вместе с тем и всех стрекающих. Несколько видов этих
полипов широко распространено в прудах, озерах и небольших реках. Гидра
- маленькое, длиной около 1 см, буровато-зеленое животное с
цилиндрической формой тела. На одном ее конце находится рот,
окруженный венчиком очень подвижных щупалец, которых у различных
видов бывает от 6 до 12. На противоположном конце находится стебель с
подошвой, служащей для прикрепления к подводным предметам.
Гидра ведет сидячий образ жизни. Прикрепившись к подводным
растениям и свешиваясь в воду ротовым концом, она стрекательными нитями
парализует проплывающую мимо добычу, захватывает ее щупальцами и
засасывает в гастральную полость, где происходит пищеварение под
действием ферментов железистых клеток. Питаются гидры преимущественно
мелкими рачками (дафниями, циклопами), а также инфузориями,
малощетинковыми
червями
и
мальками
рыб.
Дыхание
и
выделение осуществляются путем диффузии как эктодермальными, так и
энтодермальными клетками. Нервная система. Нервные клетки образуют
сеть по всему телу гидры. Эта сеть получила название диффузной нервной
системы Органы чувств. Не развиты. Осязание всей поверхностью, особенно
чувствительны щупальца (чувствительные волоски), выбрасывающие
стрекательные
нити,
убивающие
добычу.
Передвижение
гидры осуществляется за счет поперечных и продольных мышечных волокон,
включенных в эпителиальные клетки. Регенерация гидры – восстановление
целостности организма гидры после его повреждения или утраты его части.
Поврежденная гидра восстанавливает утраченные части тела не только после
того, как её разрезали пополам, но даже в том случае, если её разделили на
огромное количество частей. Новое животное способно вырасти из 1/200
части гидры, фактически из крупинки восстанавливается целостный
организм. Поэтому регенерацию гидры часто называют дополнительным
способом размножения. Размножение. Гидра размножается бесполым и
половым путем.
Колониальные полипы (например, колониальный гидроидный полип
Obelia geniculata) обитают в морях. Отдельная особь колонии, или так
называемый гидрант, по своему строению походит на гидру. Стенка его тела,
так же, как и гидры, состоит из двух слоев: энтодермы и эктодермы,
разделённых желеподобной бесструктурной массой, называемой мезоглеей.
Размножаются колониальные полипы бесполым путем - почкованием.
При этом особи, которые развились на полипе, не отрываются, как у гидры, а
остаются связанными с материнским организмом. Взрослая колония имеет
вид кустика и состоит в основном из двух видов полипов.
Гидроидные медузы имеют форму колокола или зонтика, из середины
вентральной поверхности которого свешивается хобот (ротовой стебелек) с
ротовым отверстием на конце. По краю зонта расположены щупальца,
имеющие стрекательные клетки и клейкие подушечки (присоски), служащие
для ловли добычи (мелкие рачки, личинки беспозвоночных и рыб). Число
щупалец кратно четырем. Пища изо рта попадает в желудок. Мезоглея
развита значительно лучше, чем у полипа, и составляет основную массу тела.
Этим обусловлена большая прозрачность тела. Способ движения медузы
"реактивный", этому способствует складка эктодермы по краю зонтика,
называемая "парусом".
Медузы раздельнополы. Их гонады располагаются под эктодермой, на
вогнутой поверхности тела под радиальными каналами или в области
ротового хоботка. В гонадах формируются половые клетки, которые при
созревании выводятся через разрыв стенки тела. Биологическое значение
подвижных медуз состоит в том, что благодаря им происходит расселение
гидроидов.
Класс сцифоидные (Scyphozoa)
Отдельная особь имеет вид либо маленького полипа, либо крупной
медузы, или же животное несет признаки обоих поколений. Кишечная
полость полипов имеет 4 неполные радиальные перегородки. Половые
железы развиваются в энтодерме медуз. Около 200 видов. Исключительно
морские организмы.
В отличие от гидроидных, сцифоидные медузы имеют более крупные
размеры, сильно развитую мезоглею, более развитую нервную систему со
скоплениями нервных клеток в виде узелков - ганглиев, которые
располагаются преимущественно по окружности колокола. Желудочная
полость разделяется на камеры. От нее радиально отходят каналы,
объединяемые кольцевым каналом, расположенным по краю тела.
Совокупность каналов образует гастроваскулярную систему.
Способ передвижения – "реактивный", но поскольку сцифоидные не
имеют "паруса", передвижение достигается за счет сокращения стенок
зонтика.
Щупальца медуз снабжены большим количеством стрекательных
клеток. Ожоги многих медуз чувствительны для крупных животных и
человека. Сильные ожоги с тяжелыми последствиями может вызвать
полярная медуза рода Cyanea, достигающая в диаметре 4 м, со щупальцами
длиной до 30 м. Купальщики в Черном море иногда подвергаются ожогам
медузы Pilema pulmo, а в Японском море - гонионемы (Gonionemus vertens).
Класс коралловые полипы (Anthozoa)
Коралловые полипы – исключительно морские организмы
колониальной или иногда одиночной формы. Известно около 6 000 видов. По
размерам коралловые полипы крупнее гидроидных. Тело имеет
цилиндрическую форму и не подразделяется на туловище и ножку. У
колониальных форм нижний конец тела полипа прикреплен к колонии, а у
одиночных полипов снабжен прикрепительной подошвой. Щупальца у
коралловых полипов. Верхняя часть полипа, между щупальцами, называется
ротовым диском. В его середине расположено щелевидное ротовое
отверстие. Рот ведет в глотку, выстланную эктодермой.
Размножение бесполое – почкованием, и половое – с метаморфозом,
через стадию свободно плавающей личинки – планулы. Половые железы
развиваются в энтодерме септ. Для коралловых полипов характерно только
полипоидное состояние, чередования поколений нет, поскольку медуз они не
образуют и, соответственно, медузоидная стадия отсутствует.
Клетки эктодермы коралловых полипов вырабатывают роговое
вещество или выделяют углекислую известь, из которой строится наружный
или внутренний скелет. У коралловых полипов очень большую роль играет
скелет.
Скелет кишечнополостных играет роль опорной системы, а вместе со
стрекательным аппаратом представляет мощную защиту от врагов, что
способствовало их существованию в течение длительных геологических
периодов.
Значение кишечнополостных
Колонии гидроидов, прикрепляющиеся к различным подводным
предметам, нередко очень густо разрастаются на подводных частях судов,
покрывая их мохнатой "шубкой". В этих случаях гидроиды приносят
значительный вред судоходству, так как такая «шуба» резко снижает
скорость судна. Известно немало случаев, когда гидроиды, поселяясь внутри
труб морского водопровода, почти совсем закрывали их просвет и
препятствовали подаче воды. Бороться с гидроидами довольно трудно, так
как эти животные неприхотливы и вполне хорошо развиваются, казалось бы,
в неблагоприятных условиях. Кроме того, они отличаются быстрым ростом за месяц вырастают кустики 5-7 см высотой. Чтобы очистить от них днище
корабля, приходится ставить его в сухой док. Здесь корабль очищают от
наросших гидроидов, полихет, мшанок, морских желудей и других
животных-обрастателей. В последнее время стали применять специальные
ядовитые краски-покрытые ими подводные части корабля подвержены
обрастаниям в значительно меньшей степени.
В зарослях гидроидов, обитающих на большой глубине, живут черви,
моллюски, ракообразные, иглокожие. Многие из них, например, рачки
морские козочки, находят среди гидроидов убежище, другие, как, например,
морские «пауки» (многоколенчатые), не только прячутся в их зарослях, но и
питаются гидрополипами. Если поводить вокруг поселений гидроидов
мелкоячеистым сачком или, что еще лучше, использовать для этого
специальную, так называемую планктонную, сеть, то среди массы маленьких
рачков и личинок различных других беспозвоночных животных попадутся
гидроидные медузы. Несмотря на незначительную величину, гидроидные
медузы очень прожорливы. Они поедают массу рачков и потому считаются
вредными животными - конкурентами планктоноядных рыб. Обильная пища
необходима медузам для развития половых продуктов. Плавая, они
разбрасывают в море огромное количество яиц, которые впоследствии дают
начало полипоидному поколению гидроидов.
Некоторые медузы представляют серьезную опасность для человека. В
Черном и Азовском морях летом бывают очень многочисленны медузы
корнероты, прикоснувшись к ним, можно получить сильный и болезненный
"ожог". В фауне наших дальневосточных морей также имеется одна медуза,
вызывающая серьезные заболевания при соприкосновении с ней. Местные
жители называют эту медузу "крестовичком" за крестообразное
расположение четырех темных радиальных каналов, вдоль которых тянутся
четыре также темноокрашенные половые железы. Зонтик медузы
прозрачный, слабого желтовато-зеленого цвета. Размеры медузы невелики:
зонтик отдельных экземпляров достигает 25 мм в диаметре, но обычно они
значительно меньше, всего 15-18 мм. На краю зонтика крестовичка (научное
название - Gonionemus vertens) имеется до 80 щупалец, способных сильно
вытягиваться и сокращаться. Щупальца густо усажены стрекательными
клетками, которые располагаются поясками. Посередине длины щупальца
имеется небольшая присоска, при помощи которой медуза прикрепляется к
различным подводным предметам.
Крестовички обитают в Японском море и вблизи Курильских островов.
Они обычно держатся на мелководье. Их излюбленные места - заросли
морской травы зостеры. Здесь они плавают и повисают на травинках,
прикрепившись своими присосками. Иногда они попадаются и в чистой воде,
но обычно невдалеке от зарослей зостеры. Во время дождей, когда морская
вода у берегов значительно опресняется, медузы погибают. В дождливые
годы их почти нет, зато к концу засушливого лета крестовички появляются
массами.
Хотя крестовички могут свободно плавать, обычно они предпочитают
подстерегать добычу, прикрепившись к какому-либо предмету. Поэтому,
когда одно из щупалец крестовичка случайно коснется тела купающегося
человека, медуза устремляется в этом направлении и пытается прикрепиться
при помощи присосок и стрекательных капсул. В этот момент купальщик
ощущает сильный "ожог", через несколько минут кожа на месте
прикосновения щупальца краснеет, покрывается волдырями. Почувствовав
"ожог", нужно немедленно выходить из воды. Уже через 10-30 минут
наступает общая слабость, появляются боли в пояснице, затрудняется
дыхание, немеют руки и ноги. Хорошо, если берег близко, иначе можно и
утонуть. Пораженного нужно удобно положить и немедленно вызвать врача.
Для лечения применяют подкожные инъекции адреналина и эфедрина; в
наиболее тяжелых случаях применяется искусственное дыхание. Болезнь
длится 4-5 суток, но и после этого срока люди, пораженные маленькой
медузой, долго еще не могут окончательно поправиться.
Особенно опасны повторные ожоги. Установлено, что яд крестовичка
не только не вырабатывает иммунитета, а, напротив, делает организм очень
чувствительным даже к небольшим дозам того же яда.
Уберечься от крестовичка довольно
трудно. В местах, где обычно купается много
людей, для борьбы с крестовичком
выкашивают зостеру, огораживают купальни
мелкоячеистой
сеткой,
вылавливают
крестовичков специальными сетями.
Интересно отметить, что такими
ядовитыми
свойствами
обладают
крестовички, обитающие только в бассейне
Тихого океана. Очень близкая форма,
относящаяся к тому же виду, но к другому
подвиду, живущая на американском и
европейском побережьях Атлантического
океана, совершенно безвредна.
Некоторых
тропических
медуз
употребляют в пищу в Японии и Китае, их называют "хрустальным мясом".
Тело медуз желеобразной консистенции, почти прозрачное, содержит много
воды и небольшое количество белков, жиров, углеводов, витаминов В1, В2 и
никотиновой кислоты.
Коралловые полипы на протяжении тысячелетий образуют коралловые
рифы и острова. Известковые скелеты коралловых полипов население
использует для строительных нужд. Известковый скелет благородного
коралла, окрашенный в розовый или кирпично-красный цвет, используют для
изготовления бус и других украшений.
Некоторые одиночные полипы актинии, похожие на цветы из-за
большого количества щупалец, живут в симбиозе с морскими ракамиотшельниками. Несколько видов кишечнополостных паразитируют на других
животных, один вид паразитирует на икринках осетровых рыб: стерляди,
севрюги, осетра и Аральского шипа.
http://bono-esse.ru/blizzard/A/Posobie/Bio/kishechnopolost.html
Download