Najtipičniji predstavnik klase je hidra(slika 7).
Prvi koji je vidio hidru bio je izumitelj mikroskopa i najveći prirodoslovac 17. – 18. stoljeća. A. Levenguk (1632. – 1723.).
Gledati u vodene biljke, među malim organizmima ugledao je čudno stvorenje s brojnim "rogovima". Također je promatrao rast pupoljaka na tijelu, formiranje ticala u njima i odvajanje mlade životinje od majčinog tijela.
Hidra je slatkovodni pojedinačni polip s duguljastim vrećastim tijelom dugim oko 1 cm. Tijelo se sastoji od dva sloja stanica: vanjskog -. ektoderm, i unutarnji - endoderma, oblažući crijevnu šupljinu. Dva sloja stanica odvojena su tankom potpornom pločom - mezogleja. Na gornjem kraju tijela hidre nalaze se usta okružena vjenčićem od 6-12 ticala. Uz njihovu pomoć, hidra hvata plijen i usmjerava ga u usta. Na donjem kraju tijela nalazi se potplat pomoću kojeg je hidra pričvršćena za podvodne predmete.
Dio ektoderm uključuje stanice različitih tipova: epitelno-mišićne, ubodne, srednje, živčane (slika 8).
Epitelne mišićne stanicečine osnovu ektoderma. Kontraktilna vlakna u procesima svojih stanica osiguravaju kretanje ticala i cijelog tijela, koje se može istezati, skupljati i hodati poput gusjenica leptira moljaca.
Riža. 7. Shematski uzdužni presjek hidre: 1 - ticalo; 2 – usta; 3 – ektoderm; 4 – endoderm; 5 - mesoglea; 6 – crijevna šupljina; 7 – bubreg; 8 – muška spolna žlijezda; 9 – ženska spolna žlijezda.
Među epitelno-mišićnim stanicama ubodne stanice nalaze se pojedinačno ili u skupinama. Osobito ih je mnogo na ticalima. Šuplja čahura stanice sadrži spiralno zamotanu žarnu nit. Na vanjskoj površini stanice nalazi se osjetljiva dlačica čijim nadražajem (mehaničkim ili kemijskim) dolazi do izbijanja žarne niti. Stanice koje žare koriste se samo jednom i zatim umiru.
Da bi se zamijenile istrošene žarne stanice, kao i druge vrste stanica, u ektodermu se razvijaju nove - iz brojnih malih, brzomnožajućih nediferenciranih intermedijarnih stanica. Zahvaljujući njihovoj prisutnosti, hidra ima dobro izraženu sposobnost regeneracije izgubljenih ili oštećenih stanica i dijelova tijela.
Riža. 8. Tjelesne stanice hidre: A– stanica epitelno-mišićnog ektoderma; b– živčane stanice međusobno povezane nastavcima; V- dvije žarne stanice (1 – u mirovanju; 2 – ispražnjene).
Živčane stanice smještene su ravnomjerno duboko u ektodermu; njihovi procesi tvore mrežasti pleksus – difuzni živčani sustav. Podražaj s jedne stanice prenosi se na druge živčane stanice, a s njih na kožno-mišićne stanice. Odgovor na vanjsku stimulaciju kod hidre je jednostavan bezuvjetni refleks.
Dakle, stanice ektoderma obavljaju zaštitne, motoričke i senzorne funkcije.
Endoderm čine dvije vrste stanica: žljezdane i probavne. Žljezdane stanice izlučuju probavne enzime u crijevnu šupljinu. Probavne stanice po strukturi slične epitelno-mišićnim stanicama ektoderma, ali za razliku od njih opremljene su jednom ili dvije flagele i sposobne su za stvaranje pseudopoda.
Posljedično, stanice endoderma specijalizirane su za obavljanje probavnih funkcija.
Hidra – predatorskiživotinja. Žakim nitima svojih ticala udara male vodene životinje, paralizira ih i guta. U crijevnoj šupljini hrana se poluprobavi u kašasto stanje pomoću enzima koje luče žljezdane stanice endoderma. Male čestice hrane zatim se hvataju rotacijskim pokretima bičeva probavnih stanica i fagocitiraju njihove pseudopodije. Neprobavljeni ostaci hrane uklanjaju se kroz usta.
Dakle, hidra, kao i svi koelenterati, ima probavu mješoviti.
Reprodukcija hidra se javlja u toploj sezoni nespolno – pupanjem. Na tijelu hidre prvo se formira mala kvrga - pupoljak, koji je izbočina dva sloja tijela. Bubreg se povećava, na njemu se formiraju ticala i otvor za usta. Ubrzo se mlada hidra odvaja od majke.
Uz obilnu ishranu, hidre se razmnožavaju pupanjem tijekom cijelog toplog razdoblja godine. S početkom jesenske hladnoće, hidra počinje spolno razmnožavanje. Hidre različitih vrsta mogu biti dvodomne i hermafroditske. Neke stanice srednjeg ektoderma diferenciraju se u muške i ženske spolne stanice, koje se nakupljaju u donjem ili srednjem dijelu tijela i nazivaju se spolne žlijezde ili spolne žlijezde. Akumulira se u gonadama u razvoju veliki broj srednje, nediferencirane stanice iz kojih se formiraju i buduće zametne stanice i "hranjive" stanice, zbog kojih se povećava buduće jaje. U prvim fazama razvoja jajeta te se stanice pretvaraju u pokretne ameboide. Uskoro jedan od njih počinje apsorbirati druge i značajno se povećava u veličini, dosežući 1,5 mm u promjeru. Ovaj veliki ameboid, skupljajući pseudopodije, zaokružuje se i postaje jaje. Nakon što prođe mejozu, stijenka spolne žlijezde puca i jaje izlazi, ali ostaje povezano s tijelom hidre tankom plazmatskom peteljkom. Svaka ženska spolna žlijezda proizvodi jedno jaje.
Do tog vremena spermatozoidi se razvijaju u testisima drugih hidra, koje napuštaju gonadu i plivaju u vodi. Jedan od njih prodire u jaje, nakon čega odmah počinje razdvajanje. Embrij u razvoju prekriven je dvjema ljuskama, od kojih vanjska ima guste hitinske stijenke i često je prekrivena bodljama.
Zaštićen dvostrukom školjkom - embrioteke– embrij prezimljuje, dok odrasle hidre umiru s početkom hladnog vremena. Do proljeća, unutar embrioteke već postoji formirana mala hidra, koja izlazi kroz pukotinu u njenom zidu.
Riža. 9. Shema uzdužnog presjeka hidroidne meduze: Lijevo – presjek u ravnini radijalnog kanala: 1 – usni otvor; 2 – želudac; 3 – usna ticala; 4 – radijalni kanal; 5 – jedro; 6 – rubno pipalo; 7 – prsten motornog živca; 8 – špijunka; 9 – osjetljivi živčani prsten; 10 – spolna žlijezda; desno – dionica između radijalnih kanala: 11 – ektoderm, 12 – endoderm; 13 – mezogleja; 14 – prstenasti kanal.
Hidroidne meduze mnogo su složenije (slika 9). Izvana, hidromeduza izgleda kao prozirni disk, kišobran ili zvono. Usni proboscis s ustima na kraju visi iz unutarnjeg središta kišobrana. Rubovi usta mogu biti glatki ili opremljeni s četiri više ili manje obrubljena oralna režnja. Usta vode do želuca, koji zauzima cijelu šupljinu oralnog proboscisa; četiri radijalna kanala protežu se od želuca do periferije kišobrana. Na rubu kišobrana ulijevaju se u prstenasti kanal. Kombinacija želuca i kanala naziva se gastrovaskularni sustav. Duž ruba kišobrana hidromeduze nalaze se ticala i osjetilni organi. Pipci služe za dodirivanje i hvatanje plijena; gusto su obloženi žarnim stanicama.
Neke hidromeduze imaju fotoosjetljive organe - oči, koji se uvijek nalaze na dnu ticala i jasno su vidljivi zbog tamne boje. Oko se sastoji od dvije vrste stanica - fotoosjetljivo i pigmentirano. Oči izgledaju kao mrlje ili jamice. U najsloženijim očima, šupljina fossa ispunjena je prozirnom tvari koja djeluje kao leća.
Kretanje meduze provodi se zbog kontrakcije mišićnih vlakana na rubu kišobrana. Istiskujući vodu iz šupljine kišobrana, meduza prima mlaz i kreće se gornjom stranom kišobrana prema naprijed. Jačanje reaktivne sposobnosti postiže se zbog prisutnosti na unutarnjoj strani kišobrana prstenastog izrastka, nazvanog jedrom, koji sužava izlaz iz šupljine kišobrana.
Meduze su dvodomne; gonade su im smještene ili u ektodermu oralnog rilca ili u ektodermu kišobrana ispod radijalnih kanala. Ovdje su najbliži hranjivim tvarima potrebnim za razvoj reproduktivnih proizvoda. Građa stanica ektoderma i endoderma meduza ista je kao kod polipa, ali je mezogleja nedvojbeno razvijenija. Bogata je vodom i ima želatinoznu prirodu, zbog čega su hidromeduze vrlo prozirne; mnoge, čak i prilično velike, meduze teško je vidjeti u vodi. Posebno je jako razvijena mezogleja u kišobranu.
Lutajući morskom obalom često vidimo grebene zelenkastih, smeđih ili smeđih zamršenih grumena tvrdih niti koje izbacuju valovi. Malo ljudi zna da značajan dio ove “morske trave” nije biljnog, već životinjskog porijekla. Svatko tko je bio na moru, naravno, vidio je da su sve kamenje, gomile i drugi podvodni objekti obrasli nekakvim nježnim grmovima koji se migolje u valovima. Ako sakupite takve grmove i pogledate ih pod mikroskopom, tada uz prave alge možete vidjeti nešto vrlo posebno. Ovdje ispred nas je smeđa segmentirana grana s ružičastim kvržicama na krajevima. U početku su ružičaste kvržice nepomične, ali čim mirno stoje nekoliko minuta, počinju se micati, rastežu se u dužinu, poprimajući oblik malog vrča s krunom od pipaka na gornjem kraju tijela. . To su hidroidni polipi eudendrij(Eudendrium), živeći u našim sjevernim morima, u Crnom moru i u morima dalje Daleki istok. U blizini je još jedna, također segmentirana, ali svjetlija grana. Polipi na njemu također su ružičasti, ali u obliku vretena. Pipci sjede na tijelu polipa bez ikakvog reda, a svaki je na kraju opremljen malom glavicom - grozdom žarećih stanica. Pokreti polipa su spori, ponekad savijaju tijelo, ponekad se polako njišu s jedne na drugu stranu, ali češće sjede nepomično, s raširenim pipcima - vrebaju plijen. Na nekim polipima možete vidjeti pupoljke ili mlade meduze u razvoju. Odrasle meduze snažno stišću i otpuštaju svoj kišobran, tanka nit koja povezuje meduzu s polipom puca, a meduza trzajima pliva. To su polipi Corine(Cogune) i njihove meduze. Također žive u arktičkim i umjerenim morima.
A evo još jednog grma, polipi na njemu sjede unutar prozirnih zvona. Izvana su vrlo slični polipima Eudendriuma, ali se ponašaju potpuno drugačije. Čim vrhom igle lagano dodirnete polip, on se brzo povuče u dubinu svoje zaštitne ljuske - zvona. Na istom grmu možete pronaći i meduze: one su, poput polipa, skrivene unutar prozirne zaštitne ljuske. Meduze čvrsto sjede na tankom polipu bez pipaka. Ovo je hidroidna kolonija obelija(Obelija).
Sada kada možemo razlikovati hidroide od algi, trebali bismo obratiti pozornost na koloniju poput perja aglaofenija(Aglaofenija). Kod ove vrste, koja je vrlo česta u našem crnomorskom kraju, hranidbeni polipi sjede na grani u jednom redu. Svaka je zatvorena u čašku, hidroteku, i okružena s tri zaštitna polipa.
Aglaophenia ne proizvodi slobodno plivajuće meduze, a nerazvijene jedinke meduzoidne generacije skrivene su unutar vrlo složene formacije - košare (modificirana grana kolonije).
Kolonije hidroida najčešće se naseljavaju na malim dubinama - od obalne zone do 200-250 m i preferiraju kamenito tlo ili se pričvršćuju na razne drvene i metalne predmete. Često rastu vrlo gusto na podvodnim dijelovima brodova, pokrivajući ih čupavim "krznenim kaputom". U tim slučajevima hidroidi uzrokuju značajnu štetu brodarstvu, jer takav "krzneni kaput" oštro smanjuje brzinu plovila. Postoje mnogi slučajevi kada su hidroidi, smjestivši se unutar cijevi morskog vodoopskrbnog sustava, gotovo potpuno zatvorili njihov lumen i spriječili dotok vode. Prilično je teško boriti se s hidroidima, jer su ove životinje nepretenciozne i prilično se dobro razvijaju, čini se, u nepovoljnim uvjetima. Osim toga, karakterizira ih brzi rast - grmovi visoki 5-7 cm rastu za mjesec dana. Da biste očistili dno broda od njih, morate ga staviti na suhi dok. Ovdje se brod čisti od zaraslih hidroida, mnogočetinaša, mahovnjaka, morskih žireva i drugih životinja koje se obraštaju.
U U zadnje vrijeme Počele su se koristiti specijalne otrovne boje, podvodni dijelovi broda koji su njima premazani su u znatno manjoj mjeri podložni obraštanju.
Hidroidi koji se naseljavaju u obalnoj zoni uopće se ne boje valova. Kod mnogih od njih polipe od udaraca štiti skeletna čašica – teka; na kolonijama koje rastu u samoj zoni valova, teke su uvijek mnogo deblje od onih iste vrste koje žive dublje, gdje se ne osjećaju lomovi valova (Sl. 159).
Kod ostalih hidroida iz zone surfanja kolonije imaju duga, vrlo savitljiva debla i grane ili su podijeljene na segmente. Takve se kolonije migolje zajedno s valovima i stoga se ne lome niti trgaju.
Na velikim dubinama žive posebni hidroidi koji nisu slični litoralnim vrstama. Ovdje prevladavaju kolonije u obliku riblje kosti ili pera, mnoge izgledaju kao drveće, a ima vrsta koje podsjećaju na četku. Dostižu visinu od 15-20 cm i prekrivaju morsko dno gustom šumom. U šikarama hidroida žive crvi, mekušci, rakovi i bodljikaši. Mnogi od njih, na primjer rakovi morske koze, nalaze utočište među hidroidima, drugi, poput morskih "pauka" (višezglobni), ne samo da se skrivaju u svojim šikarama, već se hrane i hidropolipima.
Ako po hidroidnim naseljima premjestite sitnookastu mrežu ili, još bolje, upotrijebite posebnu, tzv. planktonsku mrežu, tada ćete u masi malih rakova i ličinki raznih drugih beskralješnjaka naići na hidroidne meduze. Većina vrsta hidromeduza nisu jako velike životinje; rijetko dosežu više od 10 cm u promjeru kišobrana; obično je veličina hidromeduze 2-3 cm, a često samo 1-2 mm. Hidroidne meduze vrlo su prozirne. Meduzu ulovljenu i stavljenu u staklene posude nećete čak ni primijetiti odmah: vidljive su samo bjelkaste niti kanalića i oralni proboscis. Samo pomnim gledanjem možete primijetiti obrise kišobrana.
Gledajući hidroidnu koloniju Korine(Sogupe), već smo vidjeli tek izležene male meduze ove vrste. Potpuno formirana meduza ima zvonoliki kišobran visine 1-8 cm, četiri ticala i dugačak, crvoliki usni proboscis. S oštrim kontrakcijama kišobrana, meduza se brzo kreće u vodoravnoj ravnini ili se diže prema gore. Polako tone pod utjecajem gravitacije, smrznut u vodi s labavim pipcima. Morski planktonski rakovi, koji čine glavnu hranu meduza, stalno čine vertikalne pokrete: tijekom dana zaranjaju u dubine, a noću se dižu na površinu. Tonu u dublje, mirnije slojeve vode i tijekom valova. Meduze se stalno kreću za njima; dva osjetila im pomažu u lovu na plijen - dodir i vid. U mirnoj vodi, kišobran meduze se cijelo vrijeme ritmički skuplja, podižući životinju na površinu. Čim meduza počne osjećati kretanje vode uzrokovano valovima, njezin se kišobran prestaje skupljati i ona polako tone u dubinu. Ona razlikuje svjetlost uz pomoć očiju smještenih u podnožju ticala. Prejaka svjetlost djeluje na nju poput uzbuđenja - kišobran se prestaje stezati i životinja tone u tamnije dubine. Ovi jednostavni refleksi pomažu meduzi u potrazi za plijenom i bijegu od katastrofalnog uzbuđenja.
Kao što je gore spomenuto, meduza Corine hrani se planktonskim organizmima, uglavnom kopepodima. Oči meduze nisu tako savršene da mogu vidjeti svoj plijen; hvataju ga naslijepo. Njegovi se pipci mogu vrlo značajno rastegnuti, premašujući visinu kišobrana desetke puta. Cijela površina ticala prošarana je brojnim žarnim stanicama. Čim rak ili neka druga mala planktonska životinja dotakne ticalo, odmah ga zahvate žarne stanice.
U isto vrijeme, ticalo se brzo skuplja i povlači plijen u usta. Dugi proboscis pruža se u smjeru plijena. Ako se uhvati veći rak, meduza ga ne isprepleće s jednim, već s dva, tri ili sva četiri pipka.
Meduze s ravnim kišobranom i brojnim ticalima svoj plijen hvataju na sasvim drugačiji način, npr. tiaropsis(Tiaropsis) je hidromeduza veličine novčića od dvije kopejke, vrlo česta u našim sjevernim morima. Uz rubove kišobrana ima do 300 tankih pipaka. Meduza koja miruje ima pipke široko razmaknute i pokrivaju značajno područje. Kad se kišobran skupi, čini se da meduza sa sobom odnosi i rakove, gurajući ih prema sredini donje strane kišobrana (vidi sliku 160). Usta Thiaropsisa su široka, opremljena s četiri velike oštrice s resama, s kojima meduza hvata prilagođene rakove.
Unatoč svojoj maloj veličini, hidroidne meduze su vrlo proždrljive. Jedu puno rakova i stoga se smatraju štetnim životinjama - konkurentima planktivornim ribama. Meduze trebaju obilne količine hrane za razvoj reproduktivnih produkata. Dok plivaju, u more razbacuju ogroman broj jajašaca iz kojih potom nastaje polipoidna generacija hidroida.
Koelenterate smo gore nazvali tipičnim stanovnicima mora. To vrijedi za 9000 vrsta koje pripadaju ovom tipu, ali oko jedan i pol do dva tuceta vrsta koelenterata živi u slatkim vodama i više ih nema u morima. Navodno su njihovi preci davno doselili u slatke vode.
Vrlo je karakteristično da se svi ovi oblici i slatkovodnih i bočatih vodnih bazena odnose samo na klasa hidroida pa čak i samo jednom od njega podrazred - hidroideja(Hydroidea).
Među svim ostalim koelenteratima, nije uočena sklonost prema vodi niske slanosti.
Najtipičniji stanovnici slatkih voda diljem svijeta, koji često tvore vrlo guste populacije, uključuju nekoliko vrsta hidr, komponente vod hidra(Hidrida).
SLATKOVODNA HIDRA
U svakoj skupini životinjskog carstva postoje predstavnici koje zoolozi vole, koje koriste kao glavne objekte pri opisivanju razvoja i građe životinja i na kojima provode brojne fiziološke pokuse. U tipu Coelenterates, takav klasični objekt je hidra. Ovo je razumljivo. Hidre je lako pronaći u prirodi i relativno ih je lako držati u laboratoriju. Brzo se množe, pa stoga kratkoročno Možete dobiti rasuti materijal. Hidra je tipičan predstavnik koelenterata, koji stoji u osnovi evolucijskog stabla višestaničnih organizama. Stoga se koristi za razjašnjenje svih pitanja koja se tiču proučavanja anatomije, refleksa i ponašanja nižih višestaničnih organizama. To pak pomaže u razumijevanju podrijetla visoko organiziranih životinja i njihove evolucije. fiziološki procesi. Osim toga, hidra služi kao izvrstan objekt za razvoj takvih općih bioloških problema kao što su regeneracija, aseksualna reprodukcija, probava, aksijalni fiziološki gradijent i još mnogo toga. Sve to čini je nezamjenjivom životinjom za oboje obrazovni proces- od Srednja škola do viših godina sveučilišta, te u znanstvenom laboratoriju, gdje se rješavaju problemi suvremene biologije i medicine u njihovim različitim granama.
Prva osoba koja je vidjela hidru bio je izumitelj mikroskopa i najveći prirodoslovac 17.-18. stoljeća. Anton Levenguk.
Gledajući vodene biljke, Leeuwenhoek je među ostalim malim organizmima vidio čudnu životinju s brojnim "rogovima". Također je promatrao rast pupoljaka na tijelu, formiranje ticala u njima i odvajanje mlade životinje od majčinog tijela. Leeuwenhoek je prikazao hidru s dva bubrega, a nacrtao je i vrh njenog pipka s čahuricama koje žare, kako ju je vidio pod mikroskopom.
Međutim, Leeuwenhoekovo otkriće nije privuklo gotovo nikakvu pozornost njegovih suvremenika. Tek 40 godina kasnije zainteresirali su se za hidru u vezi s izvanrednim otkrićem mladog učitelja Trambleya. Dok je u slobodno vrijeme proučavao malo poznate vodene životinje, Tremblay je otkrio stvorenje koje je nalikovalo i životinji i biljci. Kako bi utvrdio njegovu prirodu, Tremblay je prerezao stvorenje na pola. Regenerativne sposobnosti nižih životinja tada su još bile gotovo nepoznate, a vjerovalo se da samo biljke mogu vratiti izgubljene dijelove. Na Tremblayevo iznenađenje, iz svake polovice izrasla je cijela hidra, obje su se pomicale, grabile plijen, što znači da to nije bila biljka. Mogućnost transformacije dijela tijela hidre u cijelu životinju pozdravljena je kao značajno otkriće u znanosti o životu, a Tremblay je započeo duboko i ozbiljno proučavanje hidre. Godine 1744. objavio je knjigu “Memoari o povijesti jedne vrste slatkovodnih polipa s krakovima u obliku rogova”. U knjizi je vrlo detaljno opisana građa hidre, njezino ponašanje (kretanje, hvatanje plijena), razmnožavanje pupanjem i neki aspekti fiziologije. Kako bi provjerio svoje pretpostavke, Tremblay je izveo niz pokusa s hidrama, postavljajući temelje za novu znanost eksperimentalne zoologije.
Unatoč nesavršenosti optike tog vremena i slabom razvoju zoologije, Tremblayeva je knjiga napisana na tako visokoj razini znanstvenoj razini, koja do danas nije izgubila svoje značenje, a crteži iz ove knjige nalaze se u mnogim udžbenicima zoologije.
Sada znanstvena literatura Postoje stotine članaka i knjiga o hidri, ali ipak hidra i dan danas zaokuplja umove istraživača. Mala primitivna životinja služi im kao probni kamen, na kojem se rješavaju mnoga pitanja moderne znanosti o životu.
Sakupite li vodene biljke iz obalnog dijela jezera ili rijeke i stavite ih u akvarij s čistom vodom, ubrzo ćete na njima vidjeti hidre. Isprva su gotovo nevidljivi. Uznemirene životinje snažno se kontrahiraju, pipci im se stežu. Ali nakon nekog vremena, tijelo hidre počinje se rastezati, pipci se produžuju. Sada se hidra može jasno vidjeti. Oblik tijela je cjevast, na prednjem kraju ima usni otvor okružen vjenčićem od 5-12 ticala. Neposredno ispod ticala, većina vrsta hidra ima malo suženje, vrat, koji odvaja "glavu" od tijela. Stražnji kraj hidre je sužen u više ili manje dugu stabljiku, ili dršku, s potplatom na kraju (kod nekih vrsta stručak nije izražen). U sredini tabana nalazi se rupa, takozvana aboralna pora. Želučana šupljina hidre je čvrsta, u njoj nema pregrada, pipci su šuplji, slični prstima rukavica.
Tjelesna stijenka hidre, kao i kod svih koelenterata, sastoji se od dva sloja stanica, njihova fina struktura je već opisana gore, pa ćemo se ovdje zadržati samo na jednoj značajci stanica tijela hidre, koja je do sada u potpunosti proučen samo u ovom objektu i nije pronađen u drugim koelenteratima.
Struktura ektoderma (i endoderma) u različitim dijelovima tijela hidre je nejednaka. Dakle, na kraju glave, stanice ektoderma su manje nego na tijelu; ima manje probadajućih i srednjih stanica, ali se ne može povući oštra granica između omotača "glave" i tijela, budući da je promjena u ektodermu od tijela do "glave" događa se vrlo postupno. Ektoderm tabana hidre sastoji se od velikih žljezdanih stanica; na spoju tabana s peteljkom postupno se gubi žljezdani karakter pokrovnih stanica. Isto se može reći i za endodermne stanice Probavni procesi se odvijaju u srednjem dijelu tijela hidre, ovdje njen endoderm ima veliki broj probavnih žljezdanih stanica, a epitelno-mišićne stanice endoderma srednjeg dijela tijela. brojni pseudopodiji. U dijelu glave želučane šupljine, u stabljici i u ticalima, probava hrane se ne događa. U tim dijelovima tijela ektoderm ima izgled obložnog epitela, gotovo bez probavnih žljezdanih stanica. Opet, ne može se povući oštra granica između stanica probavnog dijela želučane šupljine, s jedne strane, i takvih stanica "glave", peteljke i ticala, s druge strane.
Unatoč razlici u građi staničnih slojeva u različitim dijelovima tijela hidre, sve njezine stanice nisu na strogo određenim stalnim mjestima, već se neprestano kreću, a njihovo kretanje je strogo pravilno.
Koristeći visoku sposobnost hidre da zacjeljuje rane, možete napraviti tako zanimljiv eksperiment. Uzmu dvije hidre iste veličine i jednu od njih obojaju nekom vrstom intravitalne boje, tj. bojom koja prodire u tkivo hidre, a da je ne ubije. Obično slab vodena otopina nil blau sulfat, koji boji hidrino tkivo u plavo. Nakon toga, hidre se podvrgavaju operaciji: svaka od njih se reže na tri dijela u poprečnom smjeru. Zatim se glava i donji krajevi neobojenog primjerka pričvrste na središnji dio "plave" hidre. Kriške se brzo srastu i dobijemo pokusnu hidru s plavim pojasom na sredini tijela. Ubrzo nakon operacije možete vidjeti kako se plava traka širi u dva smjera - prema glavi i peteljci. U ovom slučaju, boja se ne kreće po tijelu hidre, već same stanice. Čini se da slojevi ektoderma i endoderma "teku" od sredine tijela prema njegovim krajevima, dok se priroda njihovih sastavnih stanica postupno mijenja (vidi sliku 162).
U središnjem dijelu tijela hidre stanice se najintenzivnije razmnožavaju, a odavde se kreću u dva suprotna smjera. Dakle, sastav stanica se stalno obnavlja, iako izvana životinja ostaje gotovo nepromijenjena. Ova značajka hidre je vrlo veliki značaj kada se bavi pitanjima o njegovim regenerativnim sposobnostima i za procjenu podataka o očekivanom životnom vijeku.
Hidra je tipična slatkovodna životinja; samo u vrlo rijetkim slučajevima hidre su pronađene u blago slanim vodnim tijelima, na primjer u Finskom zaljevu Baltičkog mora, iu nekim boćatim jezerima, ako sadržaj soli u njima nije prelazio. 0,5%. Hidre žive u jezerima, rijekama, potocima, barama, pa čak i jarcima ako je voda dovoljno čista i sadrži veliku količinu otopljenog kisika. Hidre se obično zadržavaju blizu obale, na plitkim mjestima, jer vole svjetlost. Kada držite hidre u akvariju, uvijek se kreću na osvijetljenu stranu.
Hidre su sjedilačke životinje, većinu vremena sjede na jednom mjestu, pričvrstivši se tabanima za granu vodene biljke, kamen itd. Omiljena poza hidre u mirnom stanju je da visi naglavačke, s blago razmaknutim pipcima. visi prema dolje.
Hidra se pričvršćuje za podlogu zahvaljujući ljepljivim izlučevinama žljezdanih stanica ektoderma tabana, a također koristeći taban kao usisnu čašicu. Hidra se drži vrlo čvrsto i često ju je lakše potrgati nego odvojiti od podloge. Ako dugo promatrate hidru koja sjedi, možete vidjeti kako se njezino tijelo cijelo vrijeme polako njiše, prednjim krajem opisuje krug. Hidra može proizvoljno vrlo brzo napustiti mjesto na kojem sjedi. U isto vrijeme, očito, otvara aboralnu poru koja se nalazi u sredini potplata, a usisna akcija prestaje. Ponekad možete gledati kako hidra "hoda". Najprije savija tijelo na podlogu i učvršćuje se na njoj uz pomoć ticala, zatim podiže stražnji kraj i učvršćuje ga na novom mjestu. Nakon prvog "korak" napravi drugi, i tako dalje, dok se ne zaustavi na novom mjestu.
Dakle, hidra se kreće relativno brzo, ali postoji još jedan, mnogo sporiji način kretanja - klizanje po potplatu. Snagom mišića potplata, hidra se jedva primjetno pomiče s mjesta na mjesto. Potrebno je jako dugo vremena da se primijeti kretanje životinje. Hidre mogu neko vrijeme plivati u vodenom stupcu. Odvojivši se od podloge i široko raširivši svoje pipke, hidra vrlo polako pada na dno; ona može formirati mali mjehurić plina na potplatu, koji nosi životinju prema gore. Međutim, hidre rijetko pribjegavaju ovim metodama kretanja.
Hidra je proždrljivi grabežljivac, hrani se cilijatima, planktonskim rakovima, maločetinastim crvima, a napada i riblju mlađ. Hidre vrebaju svoj plijen, viseći na nekoj grančici ili stabljici vodene biljke, i, široko raširivši svoje pipke, neprestano rade kružne pokrete traženja. Čim jedan od hidrinih pipaka dotakne žrtvu, preostali pipci pojure prema njemu i paraliziraju životinju žarećim stanicama. Sada nema ni traga od hidrine sporosti; ona djeluje brzo i "odlučno". Plijen se pipcima privlači u usta i brzo guta. Hidra male životinje guta cijele. Ako je plijen nešto veći od same hidre, može ga i progutati. Istodobno se usta predatora široko otvaraju, a zidovi tijela su jako rastegnuti. Ako plijen ne stane u cijelosti u želučanu šupljinu, hidra proguta samo jedan njegov kraj, gurajući žrtvu sve dublje i dublje dok se probavlja. Dobro uhranjena hidra donekle se skupi i pipci joj se skupe.
U želučanoj šupljini, gdje probavni procesi tek počinju, reakcija okoline je blago alkalna, au probavnim vakuolama endoderma, gdje probava završava, blago je kisela. Hidra može metabolizirati masti, bjelančevine i životinjske ugljikohidrate (glikogen). Škrob i celulozu, koji su biljnog podrijetla, hidra ne apsorbira. Neprobavljeni ostaci hrane izbacuju se kroz usta.
Hidre se razmnožavaju na dva načina: vegetativnim i spolnim. Vegetativno razmnožavanje kod hidra je pupanjem. Pupoljci se pojavljuju u donjem dijelu tijela hidre iznad stabljike, sljedeći pupoljci su nešto viši od prethodnih, ponekad sjede na suprotnim stranama tijela hidre, ponekad su raspoređeni u spiralu (redoslijed pojavljivanja a položaj pupova ovisi o vrsti hidre). Istovremeno se na tijelu hidre razvijaju 1-3, rijetko više, pupova, ali su zapažene hidre s 8 ili više pupova.
U prvim fazama, bubreg se pojavljuje kao jedva primjetan konusni tuberkulus, zatim se rasteže, poprimajući više ili manje cilindričan oblik. Na vanjskom kraju pupoljka pojavljuju se rudimenti ticala, koji u početku izgledaju kao kratki tupi izraštaji, ali se postupno rastežu i na njima se razvijaju žarne stanice. Naposljetku se donji dio tijela bubrega stanjuje u peteljku, a između ticala izbija usni otvor. Mlada hidra još neko vrijeme ostaje povezana s majčinim tijelom, ponekad čak i polaže pupoljke sljedeće generacije. Odvajanje pupajućih hidra događa se istim slijedom u kojem se pojavljuju pupoljci. Mlada hidra nešto je manja od majke i ima nepun broj ticala. Pipci koji nedostaju pojavljuju se kasnije.
Nakon obilnog pupanja matična hidra je iscrpljena i na njoj se neko vrijeme ne pojavljuju pupoljci.
Neki su istraživači također promatrali podjelu hidra, ali ovu metodu reprodukcije, očito, treba klasificirati kao abnormalne (patološke) procese. Podjela u hidri nastaje nakon oštećenja njenog tijela i može se objasniti visokom regenerativnom sposobnošću ove životinje.
Uz obilnu ishranu tijekom cijelog toplog razdoblja godine, hidre se razmnožavaju pupanjem; s početkom jeseni počinje spolno razmnožavanje. Većina vrsta hidri su dvodomne, ali postoje i hermafroditi, tj. oni kod kojih se na jednoj jedinki razvijaju muška i ženska spolna stanica.
Spolne žlijezde nastaju u ektodermu i izgledaju poput malih kvržica, češera ili okruglih tijela. Redoslijed pojavljivanja i priroda položaja spolnih žlijezda isti su kao i bubrezi. Svaka ženska spolna žlijezda proizvodi jedno jaje.
U spolnim žlijezdama u razvoju nakuplja se veliki broj srednjih, nediferenciranih stanica, od kojih se formiraju i buduće zametne stanice i "hranjive" stanice, zbog čega se buduće jaje povećava. U prvim fazama razvoja jaja, intermedijarne stanice dobivaju karakter pokretnih ameboida. Uskoro jedan od njih počinje apsorbirati druge i značajno se povećava u veličini, dosežući 1,5 mm u promjeru. Nakon toga, veliki ameboid podiže svoje pseudopodije i njegovi obrisi postaju zaobljeni. Nakon toga slijede dvije diobe sazrijevanja, pri čemu se stanica podijeli na dva nejednaka dijela, a na vanjskoj strani jajašca ostaju dva mala tzv. redukcijska tjelešca - stanice koje su se diobom odvojile od jajašca. Tijekom prve diobe sazrijevanja broj kromosoma jajeta se prepolovi. Zrelo jaje izlazi iz spolne žlijezde kroz procjep u njezinoj stijenci, ali ostaje povezano s tijelom hidre pomoću tanke protoplazmatske peteljke.
Do tog vremena spermatozoidi se razvijaju u testisima drugih hidra, koji napuštaju gonadu i plutaju u vodi, jedan od njih prodire u jaje, nakon čega odmah počinje drobljenje.
Dok se stanice embrija u razvoju dijele, izvana su prekrivene dvjema membranama, od kojih vanjska ima prilično debele hitinoidne stijenke i često je prekrivena bodljama. U tom stanju embrij prezimljuje pod zaštitom dvostruke ovojnice, embrioteke. (Odrasle hidre umiru s početkom hladnog vremena.) Do proljeća, unutar embrioteke već postoji gotovo formirana mala hidra, koja napušta svoj zimski oklop kroz pukotinu u stijenci.
Trenutno je poznato oko desetak vrsta hidri koje nastanjuju slatke vode kontinenata i mnogih otoka. Različite vrste Hidre se međusobno vrlo malo razlikuju. Jednu od vrsta karakterizira jarko zelena boja, što je posljedica prisutnosti simbiotske alge u tijelu ovih životinja - zooklorele. Među našim hidrama najpoznatiji stabljikasta ili smeđa hidra(Hydra oligactis) i bez stabljike, ili - obična, hidra(Hydra vulgaris).
Kako se hidra ponaša u svom okruženju, kako percipira iritacije i reagira na njih?
Kao i većina drugih crijevnih životinja, hidra na svaki nepovoljan nadražaj reagira kontrakcijom svog tijela. Ako se posuda u kojoj hidra sjedi malo protrese, neke će se životinje odmah zgrčiti, na druge takav šok neće imati nikakvog učinka, neke će hidre samo malo stegnuti pipke. To znači da je stupanj reakcije na iritaciju kod hidra vrlo individualan. Hidra je potpuno lišena sposobnosti "sjećanja": možete je bockati tankom iglom satima, ali nakon svake kontrakcije ona se ponovno pruža u istom smjeru. Ako su injekcije vrlo česte, tada hidra prestaje reagirati na njih.
Iako hidre nemaju posebne organe za osjet svjetlosti, one svakako reagiraju na svjetlost. Prednji kraj hidre je najosjetljiviji na svjetlosne zrake, dok njezina stabljika gotovo ne percipira svjetlosne zrake. Ako zasjenite cijelu zelenu hidru, ona će se smanjiti za 15-30 sekundi, ali ako zasjenite bezglavu hidru ili samo stabljiku cijele hidre, tada će se smanjiti tek nakon 6-12 minuta. Hidre su sposobne razaznati smjer toka svjetlosti i kretati se prema njenom izvoru. Brzina kretanja hidra prema izvoru svjetlosti je vrlo mala. U jednom od pokusa stavljeno je 50 zelenih i isto toliko smeđih hidri u posudu na udaljenosti od 20 cm od staklene stijenke kroz koju je padala svjetlost. Zelene hidre su prve krenule prema svjetlu; nakon 4 sata, 8 ih je stiglo do svijetle stijenke akvarija, nakon 5 sati bilo ih je već 21, a nakon 6 sati - 44. Do tog vremena tamo je stiglo prvih 7 smeđih hidri. Općenito, pokazalo se da su smeđe hidre bile lošije na svjetlu; samo nakon 10 sati, 39 smeđih hidri okupilo se u blizini svjetlosnog zida. Preostale pokusne životinje u to su vrijeme još bile na putu.
Sposobnost hidra da se kreću prema izvoru svjetlosti ili jednostavno da se presele u svjetlije dijelove bazena vrlo je važna za ove životinje. Hidre se uglavnom hrane planktonskim rakovima - kiklopima i dafnijama, a ovi rakovi uvijek borave na svijetlim i dobro zagrijanim mjestima od sunca. Tako, hodajući prema svjetlu, hidre se približavaju svom plijenu.
Za istraživača koji proučava reakcije nižih organizama na svjetlost, hidre otvaraju najšire polje djelovanja. Mogu se provesti pokusi kako bi se utvrdilo koliko su životinje osjetljive na slabe ili, obrnuto, vrlo jake izvore svjetlosti. Pokazalo se da hidre uopće ne reagiraju na preslabo svjetlo. Vrlo jako svjetlo uzrokuje da se hidra preseli u zasjenjena područja i može čak ubiti životinju. Provedeni su pokusi kako bi se utvrdilo koliko je hidra osjetljiva na promjene intenziteta svjetlosti, kako se ponaša između dva izvora svjetlosti i razlikuje li pojedine dijelove spektra. U jednom od pokusa stijenka akvarija bila je obojena u sve boje spektra, pri čemu su se zelene hidre skupljale u plavo-ljubičastom području, a smeđe u plavo-zelenom. To znači da hidre razlikuju boju, a njihove različite vrste imaju različit "ukus" za nju.
Hidre (osim zelene) ne trebaju svjetlo za normalno funkcioniranje. Ako ih dobro nahraniš, dobro žive u mraku. Zelena hidra, u čijem tijelu živi simbiotska alga zooklorela, osjeća se loše čak i uz obilje hrane u mraku i jako se steže.
Na hidrama je moguće provoditi pokuse o djelovanju raznih vrsta štetnih zračenja na tijelo. Tako se pokazalo da smeđe hidre umiru nakon samo minute osvjetljavanja ultraljubičastim zrakama. Pokazalo se da je zelena hidra otpornija na te zrake - umire tek nakon 5-6 minuta zračenja.
Vrlo su zanimljivi pokusi o djelovanju X-zraka na hidru. Male doze X-zraka uzrokuju pojačano pupanje kod hidra. Ozračene hidre, u usporedbi s neozračenim, daju približno 2,5 puta više potomaka u istom razdoblju. Povećanje doze zračenja uzrokuje potiskivanje reprodukcije; ako hidre prime preveliku dozu X-zraka, ubrzo umiru. Važno je napomenuti da male doze zračenja povećavaju regenerativne sposobnosti hidra.
Kada je hidra bila izložena radioaktivnom zračenju, dobiven je potpuno neobičan rezultat. Poznato je da životinje ni na koji način ne osjećaju radioaktivne zrake i stoga, ako dođu u njihovu zonu, mogu primiti smrtonosnu dozu i umrijeti. Zelena hidra, reagirajući na zračenje radija, nastoji se udaljiti od svog izvora.
Iz gornjih primjera jasno je da takvi pokusi s hidrama, poput proučavanja utjecaja različitih čimbenika na njih vanjsko okruženje, ne prazna zabava, ne znanost radi znanosti, već ozbiljna i vrlo važna stvar, čiji rezultati mogu dati vrlo značajne praktične zaključke.
Naravno, provedena su istraživanja utjecaja temperature, koncentracije ugljičnog dioksida, kisika, kao i niza otrova na hidru, lijekovi itd.
Pokazalo se da je Hydra vrlo pogodan objekt za provođenje brojnih eksperimentalnih studija za proučavanje fenomena regeneracije kod životinja.
Kao što je više puta spomenuto, hidra lako obnavlja izgubljene dijelove tijela. Životinja prerezana na pola ubrzo nadomješta nedostajuće dijelove. Ali postaje nejasno: zašto "glava" s pipcima uvijek raste na prednjem kraju segmenta, a stabljika na stražnjem? Koji zakoni reguliraju procese oporabe? Vrlo je vjerojatno da bi neki od ovih zakona mogli biti zajednički i hidri i visoko organiziranim životinjama. Nakon što ih naučite, možete izvući važne zaključke koji se čak mogu primijeniti u medicini.
Vrlo je jednostavno izvoditi operacije na hidri, ne trebaju nikakvi anestetici niti složeni kirurški instrumenti. Sva oprema u “operacijskoj sali” sastoji se od igle s ušicom zabodenom u drvenu dršku, oštrog skalpela za oči, malih škarica i tankih staklenih cjevčica. Tremblay je prije više od 200 godina izveo prve pokuse za određivanje regenerativnih sposobnosti hidre. Ovaj mukotrpni istraživač promatrao je kako cijele životinje nastaju iz uzdužnih i poprečnih polovica hidre. Zatim je počeo raditi uzdužne rezove i vidio da se od režnjeva u donjem dijelu polipa formiraju stabljike, a od režnjeva u gornjem dijelu formiraju se "glavice". Opetovanim operacijama na jednom od pokusnih polipa Tremblay je dobio polip sa sedam glava. Odsjekavši mu svih sedam "glava", Tremblay je počeo čekati rezultate i ubrzo vidio da se na mjestu svake odsječene "glave" pojavila nova. Polip sa sedam glava, u kojem ponovno izrastaju odsječene "glave", bio je poput dva zrna graška u mahuni poput mitskog stvorenja - lernejske hidre, koju je ubio veliki heroj drevna grčka Herkul. Od tada je slatkovodni polip zadržao naziv hidra.
Usput je Tremblay ustanovio da se hidra obnavlja ne samo od polovica, već i od vrlo malih dijelova tijela. Sada je utvrđeno da se i od 1/200 dijela tijela hidre može razviti cijeli polip. Međutim, kasnije je postalo jasno da sposobnost regeneracije tako malih dijelova iz različitih dijelova tijela hidre nije ista. Područje tabana ili stabljike obnavlja se u cijelu hidru mnogo sporije nego područje od središnjeg dijela tijela. Međutim, ta je činjenica dugo vremena ostala nerazjašnjena.
Unutarnje sile koje reguliraju i usmjeravaju procese normalne regeneracije otkrio je mnogo kasnije slavni američki fiziolog Child. Child je utvrdio da niz nižih životinja ima izražen fiziološki polaritet u svojim tijelima. Dakle, pod utjecajem otrovnih tvari, stanice na tijelu životinje umiru i uništavaju se vrlo određenim slijedom, naime od prednjeg kraja prema stražnjem dijelu (kod Hidre, od "glave" do "potplata"). Stoga su stanice smještene u različitim dijelovima tijela fiziološki nejednake. Razlika između njih leži u mnogim drugim manifestacijama njihove fiziologije, uključujući učinak na razvoj mladih stanica na mjestu ozljede.
Postupna promjena fiziološke aktivnosti stanica od jednog do drugog pola (duž tjelesne osi) naziva se aksijalni fiziološki gradijent.
Sada postaje jasno zašto komadići izrezani iz tabana hidre vrlo sporo obnavljaju hipostom i ticala - stanice koje ih tvore su fiziološki vrlo daleko od stanica koje tvore "glavu". Aksijalni gradijent igra vrlo velika uloga tijekom regeneracije, ali na taj proces značajno utječu i drugi čimbenici. Tijekom regeneracije vrlo je važna prisutnost na regenerirajućem dijelu bubrega u razvoju ili umjetno usađenog komadića tkiva s drugog dijela tijela životinje, posebice s njegovog prednjeg dijela. Posjedujući visoku fiziološku aktivnost, stanice bubrega ili "glave" u razvoju na određeni način utječu na rast stanica koje se obnavljaju i njihov razvoj podređuju njihovom utjecaju. Takve skupine stanica ili organa koje se prilagođavaju djelovanju aksijalnog gradijenta nazivaju se organizatori. Pojašnjenje ovih značajki regeneracije pomoglo je razumjeti mnoga nejasna pitanja u razvoju životinjskog organizma.
U najvećem centru fiziologije - u Institutu koji je stvorio akademik Pavlov u Koltushiju nalazi se spomenik psu. Većina zakona iznesenih u Pavlovljevim učenjima otkrivena je tijekom pokusa na psima. Možda i mali zaslužuje isti spomenik slatkovodni polip.
SLATKOVODNE MEDUZE
Godine 1880. meduze su se iznenada pojavile u bazenu s tropskim biljkama u Londonskom botaničkom društvu. Dva zoologa Lankester i veliki stručnjak za koelenterate Olmen (A1man) izvijestili su o ovom otkriću na stranicama časopisa Nechur (Nature). Meduze su bile vrlo male, najveća od njih jedva je dosezala promjer kišobrana od 2 cm, ali je njihov izgled oduševio tadašnje zoologe: prije toga nisu ni slutili da slatkovodne meduze mogu postojati. Meduze su smatrane tipičnim stanovnicima mora. Nedugo prije toga u bazenu je posađena veličanstvena južnoamerička vodena biljka Victoria Regia, pa je predloženo da se meduza donese u London zajedno sa sadnim materijalom iz Amazone. Nakon nekog vremena meduze su nestale iz bazena jednako misteriozno kao što su se i pojavile. Ponovno su otkriveni tek pet godina kasnije, također u Londonu, ali u drugom bazenu s istom tropskom biljkom. Godine 1901. ove su se meduze pojavile u Lyonu (Francuska), također u bazenu staklenika s Victoria Regia. Zatim su se počeli nalaziti u Münchenu, Washingtonu, St. Petersburgu i Moskvi. Meduze su pronađene ili u bazenima botaničkih vrtova ili u akvarijima s tropskim ribama. Na iznenađenje ljubitelja akvarija, iznenada su dobili nove ljubimce. Sićušne meduze (često samo 1 - 2 mm u promjeru kišobrana) odjednom su se u velikom broju pojavile u akvariju u kojem prethodnog dana nije bilo nijedne. Nekoliko dana moglo se promatrati kako se meduze trzavo kreću u vodi i željno jedu male rakove. Ali jednog lijepog dana, gledajući u svoj akvarij, vlasnik je u njemu pronašao samo ribice, nije bilo meduza.
Do tog vremena slatkovodna meduza je detaljno opisana u posebnoj zoološkoj literaturi. Ispostavilo se da ona pripada klasa hidroida. Zvali su je kraspedakustoy(Craspedacusta). Najmanja meduza ima polukuglasti kišobran, 4 radijalna kanala i 8 ticala. Kako meduza raste, oblik njezina kišobrana postaje ravniji, a broj ticala se povećava.
Zrele meduze dosežu 2 cm u promjeru i nose široko jedro duž ruba kišobrana i oko 400 tankih ticala obloženih žarnim stanicama. Oralni proboscis je tetraedaran, s otvorom za usta u obliku križa, rubovi usta su blago presavijeni. Na mjestu gdje radijalni kanali odlaze od usne proboscise razvijaju se 4 spolne žlijezde. Meduze su vrlo prozirne, mezogleja im je bezbojna, a ticala, radijalni kanalići, usni proboscis i spolne žlijezde su bjelkaste ili krem boje.
Ova meduza poželjela je želju zoolozima teška zagonetka. Ako se složimo s mišljenjem da zajedno s biljkama iz tropskih krajeva završi u staklenicima, kako onda preživljava transport? Victoria regia prenesena je s obala Amazone u obliku sjemena ili rizoma. Nježne meduze, slučajno uhvaćene zajedno s rizomima, nesumnjivo moraju umrijeti tijekom dugog putovanja preko oceana. Ali čak i ako pretpostavimo da meduza, unatoč isušivanju, može preživjeti, kako onda dospijeva u male akvarije ljubitelja egzotičnih riba?
Ubrzo su se meduze počele nalaziti u prirodnim vodenim tijelima. Prvi put je uhvaćena u rijeci Yangtze u Kini, zatim u Njemačkoj, pa u SAD-u. Međutim, kako u prirodnim tako iu umjetnim akumulacijama, otkrića su bila vrlo rijetka i uvijek neočekivana: na primjer, meduze su jednom otkrivene u skladištima Washingtonskog vodoopskrbnog sustava.
Promatranjima meduze utvrđeno je da ona pupa iz sićušnih polipa bez ticala tzv mikrohidra(Mikrohidra). Ovi polipi pronađeni su davne 1884. godine u istim bazenima u Londonu u kojima su se lovile meduze, ali tada nitko nije mogao zamisliti vezu između ova dva tako različita bića. Polipi mikrohidre vidljivi su golim okom kao bijele točkice na pozadini zelenog lišća vodenih biljaka na kojima se obično nasele. Njihova visina obično ne prelazi 0,5-1 mm, oblik tijela nalikuje kuglani: tijelo je u obliku boce, a na kratkom vratu nalazi se sferna "glava" s ustima u sredini. Glava je gusto nabijena žarkim stanicama; Polipi ponekad stvaraju primitivne kolonije od 2-7 jedinki. Microhydra se razmnožava pupanjem i stvara slične polipe bez ticala. S vremena na vrijeme, skupina stanica u obliku malog crva odvoji se s jedne strane tijela polipa. Takve skupine stanica nazivaju se frustule. Frustula je sposobna migoljiti se, puzati po dnu i penjati se na vodene biljke; ovdje se pretvara u mladu mikrohidru.
Jednom sam mogao promatrati kako se meduza počela razvijati iz pupoljka na tijelu mikrohidre; kad se odvojila od polipa i počela plivati, bilo ju je lako prepoznati kao mladu kraspedakustu. Također je bilo moguće pratiti razvoj jaja Kraspedakuste. U početku se iz jajeta formira crvolika ličinka, bez cilija i vrlo slična mikrohidri frustuli. Nakon perioda puzanja po podlozi, ličinka se pričvrsti za nju i pretvori se u polip bez ticala. Tako je utvrđeno da meduza craspedacusta i polip mikrohidre pripadaju istoj vrsti koelenterata, ali različitim generacijama.
Eksperimenti su pokazali da na smjenu generacija ove hidroidne vrste iznimno utječu uvjeti okoliša. Pupanje meduza na polipima događa se samo pri temperaturi vode od najmanje 26-33 ° C, a pupanje polipa i odvajanje frustula - na temperaturi od 12-20 ° C. Nakon toga je postalo jasno da se postojanje vrste može održati dugo vremena zahvaljujući razmnožavanju polipa. Ni akvaristi ni botaničari u staklenicima ne obraćaju pozornost na male, nepomične mikrohidre, jer su gotovo nevidljive golim okom, au prirodi ih je vrlo teško pronaći. Polipi mogu dugo živjeti u akvariju, a kada temperatura poraste, u svim polipima pojavljuju se meduzoidni pupoljci koji odvajaju meduzu. Craspedacust meduze su pokretne i mogu se vidjeti u vodi golim okom. Sada postaje jasno zašto su se gotovo uvijek nalazili u bazenima s tropskim biljkama i ribama: ti su bazeni bili umjetno grijani. Samo je jedno nejasno: jesu li meduze uvijek živjele u Europi ili su tamo donesene? (Polipi možda mogu podnijeti malo isušivanja i dugo putovanje u nepovoljnim uvjetima.) A gdje je domovina microhydra craspedacusta?
Prilično je teško odgovoriti na ovo pitanje. Od prvog otkrića meduza u Londonu, opisano je preko 100 slučajeva njihove prisutnosti u raznim dijelovima svijeta. Ovdje Kratki opis rasprostranjenost vrste. U SSSR-u njihovo stanište je akumulacija Lyubov u blizini Tule, rijeka Don, jezero Karayazi u blizini Tbilisija (na nadmorskoj visini od gotovo 2000 m), rijeka Kura i umjetni rezervoari u Staroj Buhari. Osim toga, meduze i polipi više su se puta pojavljivali u akvarijima amaterskih uzgajivača ribe i na sveučilištima u Moskvi i Lenjingradu. Izvan naše zemlje ova je vrsta pronađena u gotovo svim europskim zemljama, u Indiji, Kini i Japanu, u Australiji, sjevernoj i Južna Amerika. Sada je nemoguće naznačiti gdje je njegova domovina i gdje je donesena.
Nedavno je ova vrsta koelenterata ponovno natjerala zoologe na razmišljanje. Sada, kada se činilo da su rasprostranjenost, način života, struktura polipa i meduza dobro proučeni, iznenada je otkriveno da se polipi dvaju rodova mogu razviti iz jajašca Craspedakus - gore opisanih bez ticala i onih s ticalima. Obje vrste polipa tvore frustule. Polipi s pipcima pupanjem stvaraju slične i polipe bez pipaka; Polipi bez ticala tvore slične polipe i meduze, ali ne mogu pupati polipe opremljene ticalima. Oba oblika polipa nastaju iz frustule. Polipi ticala dosad su otkriveni samo dva puta: 1960. u Mađarskoj i 1964. u akvariju Lenjingradskog sveučilišta. Uvjeti koji uzrokuju njihovu pojavu još su nejasni. Rijeke Indije i velika jezera Afrike dom su još dvije vrste slatkovodnih meduza, bliskih rođaka Craspedakusta. Dobro poznata meduza iz afričkog jezera Tanganyika, tzv limnocnida(Limnocnida tanganjice).
PORIJEKLO SLATKOVODNIH KOELENTARITETA
Među takvim hidroidima, prije svega treba reći o Cordylophora.
Cordylophora stvara male delikatne kolonije u obliku grmova visine do 10 cm. Polipi se nalaze na krajevima grana i imaju vretenast oblik. Svaki polip ima 12-15 ticala, koja se nalaze u središnjem dijelu tijela bez strogog reda. Cordylophora nema slobodno plivajuće meduze; jedinke meduzoidne generacije vezane su za koloniju.
Ovu vrstu prvi je otkrio akademik Ruska akademija P. S. Pallas 1771. u sjevernom dijelu Kaspijskog jezera, zato kordilofora a naziva se kaspijska (Cordylophora caspia). Međutim, njegova rasprostranjenost nije uopće ograničena na ovaj bazen; živi u Baltiku, Crnom i Azovsko more, a nalazi se i duž cijele atlantske obale Europe te na ušćima svih većih rijeka u Aziji, Americi i Australiji. Ova vrsta naseljava se samo u jako desaliniziranim područjima mora i živi na malim dubinama, obično ne dubljim od 20 m.
Ime koje je Pallas dao Cordylophora - Caspian - također ima svoje značenje. Činjenica je da je domovina Cordylophora Kaspijsko more. Tek sredinom prošlog stoljeća kordilofora je kroz sustave Volge i Mariinskog prodrla u Baltičko more, gdje je zbog niske slanosti (0,8%) pronašla svoj drugi dom. Cordylophora je organizam rasta; taloži se na svim čvrstim podvodnim objektima, kako nepokretnim tako i pokretnim. Dodatnu pomoć u preseljavanju pružili su bezbrojni brodovi koji su sa svih strana hrlili u Baltičko more. Vraćajući se kući, odnijeli su iz Baltičkog mora na svoje dno nepozvanog gosta, "prekršaja granice".
Ali kako su slobodnoživuće koelenterate dospjele u slatkovodna tijela? Zar za to nisu mogli iskoristiti ušća rijeka koje se ulijevaju u more? Naravno da mogu, ali će morati svladati dvije prepreke. Jedan od njih je smanjenje saliniteta. Samo vrste koje mogu izdržati značajnu desalinizaciju mogu ući u rijeke.
Među tipičnim morskim stanovnicima ima i onih na koje čak i najmanje smanjenje postotka soli u morskoj vodi ima štetan učinak. To uključuje gotovo sve koraljne polipe, scifoidne meduze i većinu hidroida. Ali neki hidroidi još uvijek mogu postojati čak i uz malo desalinizacije. Od koelenterata spomenutih u ovoj knjizi, Corine je eurihalin. Ova vrsta može živjeti iu vodi s normalnim oceanskim salinitetom iu desaliniziranim morima, na primjer u Bijelom i Crnom moru.
Među eurihalinskim vrstama došle su one čiji su potomci aktivno ulazili u slatkovodna tijela. Proces osvajanja rijeka i jezera tekao je postupno. Najprije se pojavila skupina slanovodnih hidroida koji se više nisu mogli vratiti u ocean jer nisu mogli tolerirati visoku slanost njegovih voda. Zatim su se boćate vode približile riječnim ušćima. Nisu svi uspjeli prevladati ovu "barijeru"; većina je ostala na ušću rijeke. Cordylophora trenutno slijedi ovaj put.
Jednom u rijeci, morske životinje naišle su na drugu "prepreku" na svom putu - struju. Kada su morski ili bočatovodni koelenterati aktivno prodrli u slatke vode, neizbježno su morali svladati nadolazeći tok vode, koji je nosio planktonske meduze i pričvršćene polipe ili njihove kolonije natrag u more. Kretanje takvih pričvrsnih polipa protiv protoka bilo je teško.
U dalekim geološkim razdobljima karta Zemlje bila je drugačija nego što je sada vidimo. Na mnogim je mjestima moderno kopno bilo prekriveno morem. Kad je more otišlo, ostali su zatvoreni bazeni soli, au njima su se sačuvale morske životinje. Neki od tih bazena postupno su postali desalinizirani, a životinje su ili uginule ili su se prilagodile novim uvjetima. Sada zatvoreno Kaspijsko jezero, koje je u biti golemo boćato jezero, nekoć je bilo povezano s oceanom i u njemu su sačuvane mnoge životinje morskog porijekla. Među njima je zanimljiv koelenterat - Pallasova merizija(Moerisia pallasi). Ova hidroidna vrsta ima dva oblika polipa: neki žive u koloniji na dnu, drugi vode planktonski način života. Plutajući polipi tvore kolonije od dvije jedinke koje su međusobno povezane nogama. S vremena na vrijeme kolonija se prepolovi, a na mjestu prijeloma svaki polip razvije novi vjenčić, ticalo i usta. Osim toga, polipi se razmnožavaju i pupanjem, odvajajući od sebe male meduze koje slobodno plivaju. Jedna blisko povezana vrsta Merizia živi u Crnom i Azovskom moru, a druga u slanim jezerima sjeveroistočne Afrike.
Jasno je da su sve tri vrste merisia potekle od jednog zajedničkog pretka, koji je nekada živio u drevnom Sarmatskom moru. Kada je Sarmatsko more otišlo, brojne vodene površine ostale su na njegovom mjestu, uključujući zatvoreno Kaspijsko more i egipatska jezera. Razvili su neovisne vrste Merizia.
Ako zamislite da desalinizacija rezervoara ide još dalje, onda možete shvatiti kako mogu nastati slatkovodne meduze. Njihova metoda osvajanja slatkovodnih bazena je dugotrajna prilagodba sve većoj desalinizaciji. Istovremeno, ne moraju se nikamo seliti; oni se probijaju od mora do svježa voda ne u prostoru, nego u vremenu.
Godine 1910. nekoliko malih hidromeduza uhvaćeno je na atlantskoj obali Sjeverne Amerike. Ispostavilo se da pripadaju dosad nepoznatoj vrsti. Ova činjenica sama po sebi nije posebno značajna. I sada se svake godine opiše nekoliko novih vrsta koelenterata - u moru ima još mnogo toga neproučenog. Još jedna stvar je zanimljiva. Ova meduza je dobila ime blackfordija(Blackfordia) - 15 godina kasnije ulovljen je u Crnom moru. Ova vrsta ne živi ni u Sredozemnom moru, čija je fauna vrlo dobro poznata, ni na europskoj obali Atlantskog oceana. Kako je američka blackfordija završila u Crnom moru? Drugi incident dogodio se nedavno. Jedna od vrsta hidroida koji žive u Kielskom kanalu je bugenvilija- neočekivano je opet otkriven u Crnom moru. I blackfordia i spomenuti Baltički hidroid(Bougainvillia megas) - bočatovodna vrsta; da bi iz jednog bazena s niskim salinitetom došli u drugi, moraju, poput Cordylophora, svladati prepreku - more s visokim salinitetom.
Prije izgradnje kanala između Volge i Dona, u Kaspijskom jezeru postojale su samo dvije vrste koelenterata - kaspijska merizija i kordilofora. Kada je kanal bio spreman i počela plovidba, još tri vrste preselile su se iz Azovsko-crnomorskog bazena u Kaspijsko more. Već godinu dana nakon puštanja u rad kanala, Blackfordia se preselila u Kaspijsko jezero, godinu dana kasnije crnomorska Merisia, a nakon nje baltička hidroida (Bougainvillia megas), koja je nedugo prije toga ušla u Crno more iz Kielskog zaljeva. Naravno, ovim putem ne putuju samo koelenterati, već i mekušci, rakovi, crvi i drugi organizmi bočate vode.
“JEDRILNA FLOTA” CELINARNOSTI
Hidroidna klasa podijeljen je u dvije podklase - hidroidi I sifonofor. Prelazimo na opis ovih nevjerojatnih pelagičnih kolonijalnih koelenterata.
Cijeli svijet živih bića živi na rubu dva elementa – vode i zraka. Na plutajućim algama, komadićima drva, komadima plovućca i drugim predmetima možete pronaći razne pričvršćene ili čvrsto priljubljene životinje. Ne treba misliti da su ovdje dospjeli slučajno - oni su "u nevolji". Naprotiv, mnogi od njih usko su povezani i s vodenim i sa zračnim okolišem, te ne mogu postojati pod drugim uvjetima. Osim ovakvih “pasivnih putnika”, ovdje možete vidjeti i životinje koje aktivno plivaju blizu površine, opremljene različito dizajniranim organima – plovcima, ili životinje koje se na mjestu drže pomoću filma površinske napetosti vode. Cijeli ovaj kompleks organizama (pleiston) posebno je bogat u suptropima i tropima, gdje se ne osjeća razorno djelovanje niskih temperatura.
Gore, kada se raspravljalo o djelovanju žarnih stanica, već je spomenut "portugalski ratnik" - veliki sifonofor fizalija(Physalia, vidi ploču u boji 8).
Kao i svi sifonofori, fizalija je kolonija koja uključuje polipoidne i meduzoidne jedinke. Iznad površine vode izdiže se zračni mjehurić, ILI pneumatofor – modificirana meduzoidna jedinka kolonije. U velikim primjercima, pneumatofor doseže 30 cm Obično ima svijetlu plavu ili crvenkastu boju. Mjehurić zraka lebdi na površini mora poput čvrsto napuhanog gumenog balona. Plin koji ga ispunjava po sastavu je sličan zraku, ali ima veći udio dušika i ugljičnog dioksida te smanjenu količinu kisika. Taj plin proizvode posebne plinske žlijezde koje se nalaze unutar mjehura. Stijenke pneumatofora mogu izdržati prilično jak pritisak plina, jer ih tvore dva sloja ektoderma, dva sloja endoderma i dva sloja mezogleje. Osim toga, ektoderm izlučuje tanku hitinoidnu ljusku, zbog koje se snaga pneumatofora također značajno povećava, iako njegovi zidovi ostaju vrlo tanki. Gornji dio pneumatofora ima grebenastu izraslinu. Greben se nalazi na pneumatoforu nešto dijagonalno i ima blago zakrivljen S-oblik. Sve ostale jedinke kolonije nalaze se na donjoj strani pneumatofora i uronjene su u vodu.
Polipi koji se hrane, ili gastrozoidi, sjede u jednom redu. Više-manje su oblika boce i okrenuti su prema dolje s otvorom za usta. Svaki polip koji se hrani opremljen je jednim dugim pipkom - lasom. Laso je cijelom dužinom gusto prekriveno žarkim stanicama. Uz svaki hranidbeni polip, s donje strane mjehura, pričvršćena je baza gonodendrona - jedinka polipoidne generacije. Na gonodendri i njezinim bočnim izdancima nalaze se nakupine reduciranih meduzoidnih jedinki - gonofora, u kojima se razvijaju reproduktivni proizvodi. Ovdje se nalaze i zaštitni polipi bez pipaka - palponi. Svaka gonodendra ima jedan meduzoidni primjerak koji se naziva nektofor ili plivaće zvono. Reproduktivne stanice se ne formiraju u nektoforu, a njegov kišobran doseže značajnu veličinu i sposoban se kontrahirati, kao kod meduza koje slobodno plivaju. Prije početka spolne zrelosti gonofora, gonodendra se odvaja od kolonije i pliva na površini mora, a nektofor obavlja lokomotornu funkciju.
Zbog kosog rasporeda grebena na plivaćem mjehuru, fizalija je asimetrična, a poznata su dva oblika fizalije - "desna" i "lijeva", koje su, takoreći, zrcalna slika jedna druge. Primijećeno je da sve fizalije koje žive u jednom području mora imaju istu strukturu, odnosno sve su ili "desne" ili "lijeve". U tom smislu, sugerirano je da postoje dvije vrste ili dvije geografske rase fizalije.
Međutim, kada su počeli proučavati razvoj ovih sifonofora, otkriveno je da među potomcima jedne fizalije uvijek postoji jednak broj "desnih" i "lijevih". To znači da Physalia nema posebne rase. Ali kako nastaju klasteri "lijevih" i "desnih" sifonofora i zašto se ova dva oblika ne pojavljuju zajedno?
Odgovor na ovo pitanje dobiven je nakon detaljnog proučavanja strukture zračnog mjehura fizalije. Ispostavilo se da su oblik i položaj grebena na njegovom vrhu vrlo važni za fizalije. Kao što je već spomenuto, greben fizalije je blago zakrivljen u obliku slova S. Fizalija se kreće po površini mora zahvaljujući tome što joj vjetar udara u zračni mjehur. Da nema grebena, sifonofor bi se stalno kretao pravocrtno i na kraju bi ga izbacilo na obalu. Ali prisutnost grebena čini značajne promjene u opremi za jedrenje "portugalskog ratnika". Koso postavljen i zakrivljen češalj uzrokuje da životinja pliva ispod oštar kut vjetru i s vremena na vrijeme napraviti okret oko svoje osi protiv vjetra.
Promatrate li fizaliju kako pliva u blizini obale, u smjeru u kojem vjetar puše, možete vidjeti kako se ili približava obali, a zatim, neočekivano okrenuvši drugu stranu prema promatraču, polako otpliva od njega. Čitave armade “portugalskih lađa” manevriraju ovim putem, podsjećajući na akcije jedrenjačke flote tijekom srednjovjekovnih ratova. Kada se kreću, "desni" i "lijevi" "portugalski čamci" ponašaju se drugačije. Pod utjecajem vjetra koji puše u jednom smjeru, oni se razilaze u različitim smjerovima - "desno" ulijevo, a "lijevo" udesno. Zbog toga nastaju klasteri identičnih oblika fizalije.
Pleistonski organizmi također uključuju vrlo osebujne koelenterate - porpita(Porpita) i velela(Velella), naziva se i jedrenjak.
Dugo su vremena ove životinje bile klasificirane kao sifonofori, a njihovi pojedinačni dodaci smatrani su specijaliziranim pojedincima kolonije. Sada je sve više zoologa sklono vjerovati da porpita i lastin rep nisu kolonija, već veliki pojedinačni plutajući polip, te ih klasificiraju kao red chondrophora(Chondrophora) iz klasa hidroida. Tijelo im je spljošteno; kod porpita ima oblik kruga, kod jedrenjaka ima oblik ovala. Gornja strana diska prekrivena je hitinoidnom ljuskom ispod koje se nalazi složeno zračno zvono - pneumatofor. Sastoji se od središnje komore, velikog broja prstenastih komora koje je okružuju i tankih cjevčica koje se protežu od njih do svih dijelova tijela - dušnika, a služe za disanje. Organi polipa nalaze se na donjoj strani diska. U središtu se nalazi usni konus, a duž periferije nalaze se brojna ticala. Između usnog stošca i ticala nalaze se posebni izdanci tijela - gonodendra, na kojima pupaju jedinke meduzoidne generacije. Gornja strana diska obalnog porpita je glatka; Velella, koja živi u otvorenom oceanu, na sebi ima visoku izraslinu trokutastog oblika - jedro. Jedro velelle ima isto značenje kao i krijesta na zračnom mjehuru fizalije. Smještena je na ovalnom tijelu jedrilice asimetrično i blago u obliku slova S. Jedro omogućuje životinji da se ne kreće ravnom linijom, već da manevrira, iako, naravno, ne proizvoljno, već više ili manje nasumično.
U suptropskim dijelovima oceana, gdje temperatura ne pada ispod 15°C, jedrenjak se nalazi u vrlo velike količine. Na nekim mjestima ti veliki koelenterati (dosežu 12 cm duž duge osi diska) okupljaju se u ogromna jata koja se protežu nekoliko desetaka milja, a za svaki četvorni metar površina oceana pada na jedrilicu. Uz velike jedrilice plivaju i mlade jedrilice čija se veličina mjeri u milimetrima.
Vjetar, udarajući u jedro, tjera jato velella preko mora, a oni mogu putovati stotinama milja.
Živeći u otvorenom oceanu, jedrilice se ne boje vode: ne mogu se utopiti jer imaju vrlo napredan pneumatofor koji se sastoji od velikog broja neovisnih komora. Ako val ipak prevrne velu, tada se pokretima rubova diska vraća u normalan položaj i ponovno izlaže jedro vjetru. Osim jedrilica, ovdje možete pronaći i mnoge druge životinje koje su u početku gotovo nevidljive.
Dobro je poznato da pučina tropskog pojasa ima intenzivnu plavu boju. U tom smislu, jedrilice i većina životinja koje žive s njima također su obojene plavom ili plavom bojom - to im služi kao dobra zaštita.
Jedrilice i druge životinje koje žive među njima stvaraju poseban, usko povezan svijet na otvorenom moru - pleistonsku biocenozu, koja voljom struje i vjetra neprestano pluta površinom oceana.
Velella je, kao i svi koelenterati, predator; hrani se planktonom; hrana mu je rakovi, ličinke raznih beskralješnjaka i riblja mlađ. Sve ostale životinje koje su dio plutajuće biocenoze ili se hrane jedrilicama ili ih koriste kao stalni ili privremeni supstrat za pričvršćivanje. Dakle, cijela biocenoza postoji na račun planktona, ali samo jedrenjak izravno koristi plankton.
Mali plavi račići putuju gornjom stranom velella diska, kao na palubi broda. planovi(Avioni). Ovdje nalaze zaštitu od neprijatelja i također dobivaju hranu. Gladni rak brzo se pomiče do donje strane diska jedrenjaka i odnosi uhvaćene planktonske rakove. Nakon što je jeo, rak se ponovno penje na gornju stranu diska i smješta se ispod jedra, čvrsto se držeći za njega. Rakovi nikada ne proždiru svoj brod, što nije slučaj s mnogim drugim pleistonskim životinjama.
Na donjoj strani jedrilice često se može naći predatorski puž Janthina. Jantinci jedu meko tkivo sve dok od jedrenjaka ne ostane samo hitinoidni kostur. Nakon što je izgubila potporu, yantina ne tone, jer je dobro prilagođena životu na površini vode. Čim lastin rep koji se jede počne tonuti, yantine ispušta obilatu sluz, stvarajući mjehuriće ispunjene zrakom. Ova se sluz vrlo brzo stvrdne i dobiva se dobar plovak na kojem mekušac može samostalno plivati, krećući se s jedne jedrilice na drugu. Približivši se novoj žrtvi, Yantina napušta plovak koji joj je sada nepotreban i brzo puzi na velella. Napuštena yantina float uskoro je naseljena hidroidima, mahovnjacima, barnakulima i drugim privrženim životinjama, kao i malim rakovima; ponekad se talože na ljušturu samog mekušaca.
Uz jantinope, još jedan grabežljivi mekušac, golonožac Aeolis, također se naseljava na jedrilicama.
Ponekad se uz jedrenjaka mogu vidjeti prateći mekušci golobradi (Glaucus). Tijelo ovog mekušaca bez ljuske je izduženo, u obliku ribe, sa strane se nalaze tri para razgranatih izdanaka poput pipaka, uz pomoć kojih se mekušac pričvršćuje na površinski film vode. Pliva tamnoplavom trbušnom stranom okrenutom prema gore, leđna strana mu je srebrnastobijela. Zbog toga je plivajući glaukus nevidljiv i iz zraka i iz vode. Gladni glaukus, grabeći izraslinama poput pipaka, pliva do jedrilice i, držeći se za nju, izvlači i jede velike komade ruba diska.
Kada ih pojedu mekušci, jedrilice umiru, ali ono što ostaje je hitinoidni kostur, u kojem je još uvijek očuvan sustav zračnih komora. Takve uginule jedrilice neko vrijeme plutaju na površini, a na njih se nasele ličinke štekavaca (Lepas fasciculatus). Kako novi doseljenici rastu, kostur jedrenjaka tone sve dublje i dublje, a na nozi, uz pomoć koje je morska patka pričvršćena za podlogu, razvija se dodatni sferični plovak, povećavajući plovnost raka.
Sve slobodnoživuće barnakule su pričvršćene životinje, s jedinom iznimkom gore spomenute vrste barnakula. Kada njegov sferični plovak dosegne značajnu veličinu, odvaja se od jedrilice, a nakon toga morska patka može samostalno plutati na površini vode, pa čak i plivati, njišući nogama. Kod drugih barnakula, mahanje nogama tjera hranu prema rakovima - malim planktonskim organizmima, ali ova vrsta barnakula, za razliku od svih svojih rođaka, vodi predatorski način života. Plivajući do jedrilice, morska patka nogama hvata rub diska i, krećući se duž ruba, brzo pojede značajan dio velelle.
Osim ovdje opisanih životinja, biocenoza velella uključuje i neke račiće, trepavice, stjenice i niz drugih životinja, uključujući jednu vrstu leteće ribe, Prognichthys agae, koja polaže jaja na jedrilice. Halobates vodene stjenice žive u bliskom kontaktu s Velellom i Porpitom, koristeći ih i kao "pitu" i kao "splav".
Svijet Velelle koji pluta otvorenim oceanom vrlo je ograničen, ali svi su njegovi stanovnici usko povezani jedni s drugima. Zanimljivo je napomenuti da većina vrsta koje čine ovu biocenozu pripadaju skupinama životinja koje obično vode pridneni način života. Na temelju toga možemo sa sigurnošću reći da pleistonske životinje potječu od bentoskih (a ne planktonskih) organizama koji su izgubili kontakt s dnom i počeli se vezati za razne plutajuće objekte ili koristiti površinski film vode kao potporu.
Život životinja: u 6 svezaka. - M.: Prosvjeta. Uredili profesori N.A.Gladkov, A.V.Mikheev. 1970 .
- - (Hydrozoa) razred vodenih beskralježnjaka kao što su crijeva (Coelenterata). Za većinu G. karakteristična je izmjena generacija: polipe zamjenjuje spolna generacija meduza (vidi Meduze). Većina G. ima aseksualnu generaciju... ... Velika sovjetska enciklopedija
OPĆE ZNAČAJKE Koelenterati su najslabije organizirani među pravim višestaničnim životinjama. Tijelo koelenterata sastoji se od dva sloja stanica, ektoderma i endoderma, između kojih se nalazi više ili manje... ... Biološka enciklopedija
U modernim klasifikacijskim sustavima, životinjsko carstvo (Animalia) podijeljeno je u dva potkraljevstva: parazoe (Parazoa) i prave višestanične organizme (Eumetazoa ili Metazoa). Samo je jedna vrsta spužve klasificirana kao parazoa. Oni nemaju pravo tkivo i organe... ... Collierova enciklopedija
Turritopsis ... Wikipedia
Hydroidolina ... Wikipedia
Obelia sp ... Wikipedia
Bathykorus bouilloni (Aeginidae) ... Wikipedia
Ovaj članak je o morskim životinjama. Za oružje za bacanje pogledajte Siphonophore. Sifonofori ... Wikipedia
Hidroidne meduze mnogo su složenije od hidroidnih polipa.
Izvana, hidromeduza izgleda kao prozirni disk, kišobran ili zvono. Postoje i bizarni oblici meduza s prstenastim suženjima na sredini tijela ili meduza gotovo sferičnog oblika.
Usni proboscis s ustima na kraju visi iz unutarnjeg središta kišobrana. Rubovi usta mogu biti glatki ili opremljeni s četiri oralna režnja s resama. Neke hidromeduze imaju mala pipka u obliku batine na rubovima usta. Usta vode u želudac, koji zauzima cijelu šupljinu usne proboscise; četiri (ponekad više) radijalna kanala protežu se od želuca do periferije kišobrana. Na rubu kišobrana meduze ulijevaju se u prstenasti kanal.
Cijeli ovaj sustav kao cjelina, tj. želuca, kanala, naziva se gastrovaskularni sustav.
Uz rub kišobrana meduze nalaze se ticala i osjetilni organi. Pipci služe za dodirivanje i hvatanje plijena; gusto su obloženi žarnim stanicama. Neki od pipaka mogu se modificirati u posebne osjetljive organe. Tako su kod jedne skupine meduza (trachylids) ticala modificirana u organe za ravnotežu. Takav pipak je jako skraćen i sjedi kao na tankoj stabljici. Na njegovom kraju nalazi se vapnenačko zrno - statolit (organ ravnoteže). Vanjska strana ticala okružena je dugim osjetljivim dlačicama. Kada se tijelo meduze nagne, ticalo pod utjecajem gravitacije ostaje visjeti okomito i pritom dodiruje osjetljive dlačice koje živčanim sustavom prenose nadražaj na epitelno-mišićne stanice, što uzrokuje kontrakciju njihovih mišićnih vlakana i tijelo meduze je poravnato u prostoru.
Kretanje meduze provodi se zbog kontrakcije mišićnih vlakana na rubu kišobrana. Istiskujući vodu iz šupljine kišobrana, meduza dobiva mlaz i kreće se gornjom stranom kišobrana prema naprijed. 
Jačanje reaktivne sposobnosti je olakšano prisutnošću na unutarnjoj strani kišobrana prstenastog izraštaja zvanog jedro, koje sužava izlaz iz šupljine kišobrana. Svaka kontrakcija kružnih mišićnih vlakana uzrokuje vibracije statocista, koje iritiraju stanice živčanog sustava i izazivaju nove kontrakcije. U meduza s izrezanim statocistama, pravilnost kontrakcija kišobrana oštro je poremećena i njihova se učestalost smanjuje.
Kod hidromeduza iz skupine leptolida statociste nema ili su raspoređene u obliku mjehurića unutar kojih se nalazi jedan ili više statolita, a stijenke su prekrivene osjetljivim stanicama. Leptolidni statoliti imaju istu funkciju kao trahilidni statoliti.
Neke hidromeduze imaju fotoosjetljive organe - oči, koje se uvijek nalaze na dnu ticala i dobro su vidljive zbog tamne boje. Oko se sastoji od dvije vrste stanica - svjetloosjetljivih i pigmentnih stanica, tj. noseći boju. Zbog prisutnosti pigmentnih stanica svjetlost pada na fotoosjetljive stanice samo s jedne strane. Svjetlosnu stimulaciju stanice osjetljive na svjetlo prenose do živčanog sustava meduze.
Oči izgledaju kao mrlje ili jamice. U najsloženijim očima, šupljina fossa ispunjena je prozirnom tvari koja djeluje kao leća.
Zbog slobodno pokretnog načina života hidromeduza njihov je živčani sustav mnogo razvijeniji nego kod hidropolipa. Iako i živčani pleksus ima izgled mreže, na rubu kišobrana živčane stanice se nakupljaju vrlo gusto i tvore dva prstena.
Jedan od njih (vanjski) je osjetljiv, drugi (unutarnji) je motorni. Osjetljivi prsten prolazi blizu baza ticala, statocista i ocela i opaža iritacije primljene od njih. Motorni prsten leži u dnu jedra, gdje je koncentriran veliki broj mišićnih vlakana, kojima upravlja motorni živčani prsten meduze.
Meduze su dvodomne; gonade su im smještene ili u ektodermu oralnog rilca ili u ektodermu kišobrana ispod radijalnih kanala. Ovdje su najbliži hranjivim tvarima potrebnim za razvoj reproduktivnih proizvoda.
Građa stanica ektoderma i endoderma meduza ista je kao kod polipa, ali je mezogleja puno razvijenija. Bogata je vodom i ima želatinoznu prirodu, zbog čega su hidromeduze vrlo prozirne; mnoge, čak i prilično velike, meduze teško je vidjeti u vodi. Mezogleja je posebno snažno razvijena u kišobranu meduze.
U razred hidroida spada i podrazred sifonofora (Siphonophora). Sifonofori žive samo u moru. To su kolonije koje su potpuno prešle na pelagijsko postojanje. Za sifonofore je najkarakterističnija pojava polimorfizma. Njihove kolonije uključuju jedinke koje imaju drugačija struktura i svrhu. Neki obavljaju funkciju kretanja, drugi - ishranu, treći - izlučivanje, treći - reprodukciju, a treći - zaštitu.
Podrazred sifonofora uključuje, posebno, prekrasnu sifonoforu fizaliju (Physalia physalis), koja je ozloglašena među mornarima, ili, kako se još naziva, "portugalski ratnik". Veličina njegovog tijela, točnije kišobrana s jedrom, ne prelazi 20 cm dugih lovačkih pipaka (do 30 m!). Unatoč činjenici da su pipci fizalije vrlo tanki, sadrže mnogo žarećih stanica, a "opeklina" može rezultirati toksičnim šokom, paralizom, pa čak i smrću ako dovoljna količina otrova dospije u ranu. Opečeno mjesto pocrveni i na njemu se stvori mjehurić koji će nestati tek nakon nekoliko dana.
Nakon takve "opekline", najvjerojatnije će ostati ožiljak. Simptomi oštećenja otrova portugalskog ratnika - fizalije su bolovi u različitim dijelovima tijela, živčani poremećaji, mučnina, groznica i opća bolest tijela, koja može trajati nekoliko dana. 
U travnju 2008. jedna je osoba umrla od ugriza sinophora physalia. Turist iz Moskve bio je na odmoru u Hurghadi (Egipat) i zadobio je teške "opekotine" dok se kupao u moru. Žrtva je doživjela težak srčani udar i pala je u komu prije nego što je stigla u hotel. Liječnici u Egiptu i Rusiji učinili su sve što su mogli, ali čovjek je umro bez izlaska iz kome. I to nije jedini slučaj... Uostalom, otrov fizalije - "portugalskog ratnika" po svom djelovanju podsjeća na otrov kobre, te je vrlo opasan za ljudski organizam.
Physalia je vrlo lijepa - njezino jedro svjetluca svim duginim bojama i njiše se poput čarobnog mjehurića na valovima. Zato slučajevi opekotina od siphonophora physalia nisu neuobičajeni - samo poželite rukom dotaknuti slatki "brod", jer posljednje o čemu razmišljate je smrtna opasnost takvog čina. Svojedobno je naš poznati sunarodnjak, putnik i TV voditelj Yu. Senkevich podlegao iskušenju da rukom dotakne fizaliju, što je platio višednevnom teškom bolešću. Imao je sreće što je “upoznavanje” s ovim opasnim stvorenjem započeo sa svoje splavi, a ne dok se kupao u moru, inače su posljedice mogle biti tragične.
Hidra. Obelia. Građa hidre. Hidroidni polipi
Žive u morskim, a rijetko u slatkim vodama. Hidroidi su najjednostavnije organizirani koelenterati: želučana šupljina bez pregrada, živčani sustav bez ganglija, a spolne žlijezde razvijaju se u ektodermu. Često formiraju kolonije. Mnogi imaju promjenu generacija u svom životnom ciklusu: spolne (hidroidne meduze) i aseksualne (polipi) (vidi. Koelenterati).
Hydra sp.(Sl. 1) - jedan slatkovodni polip. Duljina tijela hidre je oko 1 cm, njegov donji dio - potplat - služi za pričvršćivanje na podlogu, na suprotnoj strani nalazi se otvor za usta, oko kojeg se nalazi 6-12 ticala.
Kao i svi koelenterati, stanice hidre raspoređene su u dva sloja. Vanjski sloj naziva se ektoderm, a unutarnji endoderm. Između ovih slojeva nalazi se bazalna ploča. U ektodermu se razlikuju sljedeće vrste stanica: epitelno-mišićne, žarne, živčane, srednje (intersticijalne). Bilo koje druge stanice ektoderma mogu se formirati iz malih nediferenciranih intersticijskih stanica, uključujući zametne stanice tijekom reproduktivnog razdoblja. U osnovi epitelno-mišićnih stanica nalaze se mišićna vlakna smještena duž osi tijela. Kad se kontrahiraju, tijelo hidre se skraćuje. Živčane stanice su zvjezdastog oblika i nalaze se na bazalnoj membrani. Povezani svojim dugim procesima, tvore primitivni živčani sustav difuznog tipa. Odgovor na iritaciju je refleksne prirode.
riža. 1.
1 - usta, 2 - taban, 3 - želučana šupljina, 4 - ektoderm,
5 - endoderm, 6 - žarne stanice, 7 - intersticijski
stanice, 8 - epitelno-mišićna stanica ektoderma,
9 - živčana stanica, 10 - epitelno-mišićna
stanica endoderma, 11 - žljezdana stanica.
Ektoderm sadrži tri vrste žarnih stanica: penetrantne, volventne i glutinantne. Penetrantna stanica je kruškolikog oblika, ima osjetljivu dlačicu - cnidocil, unutar stanice nalazi se žarna čahura, u kojoj se nalazi spiralno uvijena žarna nit. Šupljina kapsule je ispunjena otrovnom tekućinom. Na kraju ubodne niti nalaze se tri bodlje. Dodirivanje cnidocila uzrokuje oslobađanje peckajuće niti. U ovom slučaju, bodlje se prvo probijaju u tijelo žrtve, a zatim se otrov ubodne kapsule ubrizgava kroz kanal niti. Otrov ima bolno i paralizirajuće djelovanje.
Druge dvije vrste žarnih stanica obavljaju dodatnu funkciju zadržavanja plijena. Volventi pucaju u hvatajuće niti koje zapetljaju tijelo žrtve. Glutinansi oslobađaju ljepljive niti. Nakon što niti izbiju, žarne stanice umiru. Nove stanice nastaju iz intersticijskih.
Hidra se hrani malim životinjama: rakovima, ličinkama insekata, ribljom mlađi itd. Plijen, paraliziran i imobiliziran uz pomoć žarnih stanica, šalje se u želučanu šupljinu. Probava hrane je šupljina, a unutarstanični, neprobavljeni ostaci se izlučuju kroz usta.
Želučana šupljina obložena je stanicama endoderma: epitelno-mišićnim i žljezdanim. U podnožju epitelno-mišićnih stanica endoderma nalaze se mišićna vlakna smještena u poprečnom smjeru u odnosu na os tijela; kada se skupljaju, tijelo hidre se sužava. Područje epitelno-mišićne stanice okrenuto prema želučanoj šupljini nosi od 1 do 3 flagele i sposobno je formirati pseudopode za hvatanje čestica hrane. Osim epitelno-mišićnih stanica postoje i žljezdane stanice koje izlučuju probavne enzime u crijevnu šupljinu.
riža. 2.
1 - majčina jedinka,
2 - kći pojedinac (pupoljak).
Hidra se razmnožava nespolno (pupanjem) i spolno. Aseksualno razmnožavanje događa se u proljetno-ljetnoj sezoni. Pupoljci se obično formiraju u središnjim dijelovima tijela (slika 2). Nakon nekog vremena mlade hidre odvajaju se od majčinog tijela i počinju voditi samostalan život.
Spolno razmnožavanje događa se u jesen. Tijekom spolnog razmnožavanja u ektodermu se razvijaju zametne stanice. Spermiji se formiraju u dijelovima tijela blizu usta, jaja - bliže tabanu. Hidre mogu biti dvodomne ili hermafroditne.
Nakon oplodnje, zigota je prekrivena gustim membranama i formira se jaje. Hidra umire, a sljedeće se proljeće iz jajeta razvija nova hidra. Izravan razvoj bez ličinki.
Hidra ima visoku sposobnost regeneracije. Ova životinja se može oporaviti čak i od malog odsječenog dijela tijela. Intersticijske stanice odgovorne su za procese regeneracije. Vitalnu aktivnost i regeneraciju hidre prvi je proučavao R. Tremblay.
Obelia sp.- kolonija morskih hidroidnih polipa (slika 3). Kolonija ima izgled grma i sastoji se od jedinki dvije vrste: hidrantusa i blastostila. Ektoderm članova kolonije luči kosturnu organsku ljusku - periderm, koja obavlja funkcije podrške i zaštite.
Većina jedinki kolonije su hidranti. Struktura hidranta podsjeća na hidru. Za razliku od hidre: 1) usta se nalaze na usnoj stabljici, 2) usna je stabljika okružena mnogim ticalima, 3) želučana šupljina nastavlja se u zajedničkom "stabljici" kolonije. Hrana koju uhvati jedan polip raspodjeljuje se među članovima jedne kolonije kroz razgranate kanale zajedničke probavne šupljine.
riža. 3.
1 - kolonija polipa, 2 - hidroidna meduza,
3 - jaje, 4 - planula,
5 - mladi polip s bubregom.
Blastotil ima oblik stabljike i nema usta niti ticala. Pupoljak meduze iz blastostila. Meduze se odvajaju od blastostila, lebde u vodenom stupcu i rastu. Oblik hidroidne meduze može se usporediti s oblikom kišobrana. Između ektoderma i endoderma nalazi se želatinasti sloj – mezogleja. Na konkavnoj strani tijela, u sredini, na usnoj peteljci nalaze se usta. Uz rub kišobrana vise brojni pipci koji služe za hvatanje plijena (malih rakova, ličinki beskralješnjaka i riba). Broj ticala je višekratnik četiri. Hrana iz usta ulazi u želudac; četiri ravna radijalna kanala protežu se iz želuca, okružujući rub kišobrana meduze. Metoda kretanja meduza je "reaktivna"; to je omogućeno naborom ektoderma duž ruba kišobrana, koji se naziva "jedro". Živčani sustav difuznog tipa, ali uz rub kišobrana postoje nakupine živčanih stanica.
U ektodermu na konkavnoj površini tijela ispod radijalnih kanala formiraju se četiri spolne žlijezde. Spolne stanice nastaju u spolnim žlijezdama.
Iz oplođenog jajašca razvija se parenhimska ličinka koja odgovara sličnoj ličinki spužve. Parenhimula se tada transformira u dvoslojnu ličinku planule. Planula se nakon plivanja uz pomoć cilija spušta na dno i pretvara u novi polip. Ovaj polip pupanjem stvara novu koloniju.
Životni ciklus obelije karakterizira izmjena aseksualnih i spolnih generacija. Nespolnu generaciju predstavljaju polipi, a spolnu generaciju meduze.
Opis ostalih razreda tipa Coelenterates.
U razred hidroid uključuju vodene beskralježnjake. U njihovom životnom ciklusu često su prisutna dva oblika koji se međusobno zamjenjuju: polip i meduza. Hidroidi se mogu okupljati u kolonije, ali nisu rijetke ni pojedinačne jedinke. Tragovi hidroida nalaze se čak iu pretkambrijskim slojevima, ali zbog iznimne krhkosti njihovih tijela, potraga je vrlo teška.
Svijetli predstavnik hidroida - slatkovodna hidra, pojedinačni polip. Tijelo mu ima taban, peteljku i dugačka pipka u odnosu na stabljiku. Kreće se poput ritmičke gimnastičarke - pri svakom koraku pravi most i salto preko svoje "glave". Hydra se naširoko koristi u laboratorijskim eksperimentima; njena sposobnost regeneracije i visoka aktivnost matičnih stanica, pružajući "vječnu mladost" polipu, potaknuli su njemačke znanstvenike na potragu i proučavanje "gena besmrtnosti".
Vrste stanica hidre
1. Epitelno-mišićni stanice čine vanjske ovojnice, odnosno temelj su ektoderm. Funkcija ovih stanica je skraćivanje ili produžavanje tijela hidre; za to imaju mišićna vlakna.
2. Probavno-mišićnićelije se nalaze u endoderma. Prilagođene su fagocitozi, hvatanju i miješanju čestica hrane koje ulaze u želučanu šupljinu, za što je svaka stanica opremljena s nekoliko flagela. Općenito, bičevi i pseudopodi pomažu prodiranju hrane iz crijevne šupljine u citoplazmu stanica hidre. Stoga se njezina probava odvija na dva načina: intrakavitarno (za to postoji skup enzima) i intracelularno.
3. Peckajuće stanice smješten prvenstveno na ticalima. Oni su multifunkcionalni. Prvo, hidra se brani uz njihovu pomoć - riba koja želi pojesti hidru spali se otrovom i baci ga. Drugo, hidra paralizira plijen koji uhvati svojim pipcima. Ubodna stanica sadrži čahuru s otrovnom ubodnom niti, s vanjske strane nalazi se osjetljiva dlaka koja nakon iritacije daje znak za "pucanje". Život žarne stanice je kratkotrajan: nakon što je "upuca" nit, ona umire.
4. Nervne ćelije, zajedno s mladicama sličnim zvijezdama, leže u ektoderm, ispod sloja epitelno-mišićnih stanica. Najveća im je koncentracija na tabanu i ticalima. Kada je izložena bilo kakvom udaru, hidra reagira, što je bezuvjetni refleks. Polip također ima takvo svojstvo kao razdražljivost. Prisjetimo se i da je “kišobran” meduze omeđen nakupinom živčanih stanica, a tijelo sadrži ganglije.
5. Žljezdane stanice otpustiti ljepljivu tvar. Nalaze se u endoderma i pospješuju probavu hrane.
6. Intermedijarne stanice- okrugle, vrlo male i nediferencirane - leže u ektoderm. Ove matične stanice se beskrajno dijele, sposobne su se transformirati u bilo koje druge, somatske (osim epitelno-mišićnih) ili reproduktivne stanice, te osiguravaju regeneraciju hidre. Postoje hidre koje nemaju srednje stanice (dakle, žarne, živčane i reproduktivne stanice), sposobne za aseksualnu reprodukciju.
7. Spolne stanice razviti se u ektoderm. Jajna stanica slatkovodne hidre opremljena je pseudopodima, s kojima hvata susjedne stanice zajedno s njihovim hranjivim tvarima. Među hidrama postoji hermafroditizam, kada se jajašca i spermij formiraju u istoj jedinki, ali u različito vrijeme.
Ostala svojstva slatkovodne hidre
1. Hidre nemaju dišni sustav; dišu cijelom površinom tijela.
2. Krvožilni sustav nije formiran.
3. Hidre se hrane ličinkama vodenih insekata, raznim malim beskralježnjacima i rakovima (dafnije, kiklopi). Neprobavljeni ostaci hrane, kao i drugi koelenterati, uklanjaju se natrag kroz usta.
4. Hidra je sposobna za regeneracija, za što su odgovorne intermedijarne stanice. Čak i kada je izrezana na fragmente, hidra dovršava potrebne organe i pretvara se u nekoliko novih jedinki.
