Ehinodermi — jūras zvaigznes, eži un jūras gurķi: uzbūve, dzīve un sugas

Ehinodermi: atklāj jūras zvaigžņu, jūras ežu un jūras gurķu uzbūvi, dzīvi un sugu daudzveidību — ekoloģija, evolūcija un bagātīgas fosiliju liecības.

Autors: Leandro Alegsa

Ehinodermi (Echinodermata) ir plaša un veiksmīga jūras dzīvnieku grupa, kurai pieder labi pazīstamas formas — jūras zvaigznes, trauslās zvaigznes, jūras eži, jūras gurķi un to radinieki. Šie bezmugurkaulnieki izceļas ar virkni īpašību, kas ļāvušas tiem pielāgoties dažādiem jūras biotopiem un ilgstoši pastāvēt evolūcijā.

Galvenās uzbūves īpatnības

  1. Plākšņu skelets. Ķermeni veido iekšējs skelets no maziem kaula plāksnītēm (ossikuliem), kas sastāv no kalcītakalcija karbonāta minerāla. Šis skelets var būt savienots vai brīvi sakārtots, veidojot dažādas formas un aizsardzības struktūras; to no ārpuses un iekšpuses klāj ādas slānis.
  2. Piecstaru (pentaradiālā) simetrija. Pieaugušajiem ehinodermiem raksturīga piecu staru vai piecstūru simetrija ap centrālo asi (simetrija), kas atšķir sedzamos piecu zvanveida segmentu plānojumus no daudzām citām dzīvnieku grupām.
  3. Ūdens-asinsvadu (ūdensvadu) sistēma. Tā ir iekšēja cauruļu un pūšļu sistēma, kas piepildīta ar jūras ūdeni un darbojas kā hidrauliskais mehānisms: nodrošina kustību, saķeri, daļēji arī gāzu apmaiņu un šķidruma transportu.
  4. Caurules kājas. No ūdensvadu sistēmas izaug mazas caurules pēdas (tube feet), kas piestiprinās substrātam, ļauj staigāt, pieķerties, elpot un baroties; tās bieži darbojas ar spiediena palīdzību (elpošanai un kustībai).
  5. Stenohalīna fizioloģija. Ehinodermi parasti ir stenohalini — tie nespēj izturēt lielas ūdens sāļuma (sāļuma) izmaiņas, tāpēc tie galvenokārt ir jūras organismi.
  6. Īpašas audu īpašības. Daudzas sugas spēj mainīt sasaistīto saistaudu stingrību (mutable connective tissue), kas palīdz aizsardzībā un regenerācijā.

Bioloģija un dzīvesveids

Ehinodermi sastopami gandrīz visās okeāna daļās, no pludmales piekrastes zona līdz dziļūdens nišām. Lielākā daļa dzīvo uz jūras dibena (bentosā), bet daži — piekrastes vai rifu tuvumā. To izplatība un dzīvesveids ir ļoti dažādi: daži ir filtrētāji, citi — ganāmpulku vai krustaceju grauzēji, bet jūras zvaigznes parasti ir plēsēji, kas barojas ar gliemjiem, gliemju un citiem bentosa dzīvniekiem.

Ehinodermi var atrasties gan akmeņainā, gan smilšainā dibenā, starp rifiem un posmos ar bagātīgu barību. Tie bieži sastopami piekrastes zonās, kur ievērojams skaits sugu dzīvo plēsības, pārtikas meklējumu un aizsardzības nodrošināšanai.

Uzturs un barošanās veidi

Barošanās stratēģijas ir dažādas:

  • Plēsēji: daudzas jūras zvaigznes atver gliemju čaulas vai izstumj kuņģi, lai sagremotu barību ārpus ķermeņa.
  • Grauzēji un ķērāji: jūras eži grauž aļģes un cietas struktūras ar īpašu mutes aparātu (aristotela laterni).
  • Filtrētāji un detritovori: jūras gurķi bieži barojas ar organisko nogulumu daļiņām un planktonu, filtrējot ūdeni vai rīvējot substrātu.

Reprodukcija un attīstība

Lielākā daļa ehinodermu vairojas seksuāli, ārējā apaugļošanā, kur ķermeņa gametas nonāk ūdenī. Attīstība parasti iet caur planktonisku kāpuru stadiju (piemēram, bipinnaria vai aurikulārija atkarībā no grupas), kas veicina plašāku izplatību. Dažas sugas spēj arī dzīvot asexuāli, sadaloties vai reģenerējot zaudētas ķermeņa daļas.

Regenerācija un adaptācijas

Ehinodermi spēj atjaunot zaudētas ekstremitātes vai pat veselas ķermeņa daļas — šī spēja ir īpaši labi attīstīta jūras zvaigznēs. Mutable connective tissue un hidrauliskā ūdens-asinsvadu sistēma ļauj ātras uzvedības izmaiņas un drošības reakcijas.

Taksonomija, sugas un fosiliju ieraksts

Šīs dzimtas fosiliju liecības ir senas un bagātīgas: ehinodermi parādījās agrīnajā kembrija periodā. Mūsdienās ir aprakstītas aptuveni 7000 dzīvu un ap 13 000 izmirušu sugu. Dažādas klasifikācijas attēlo četras vai piecas galvenās grupas — dažas autoritātes tās dēvē par subfīlām, citas - par klasēm. Pamatgrupas parasti ietver:

  • Asteroidea — jūras zvaigznes
  • Ophiuroidea — trauslās zvaigznes (ērglzvaigznes)
  • Echinoidea — jūras eži
  • Holothuroidea — jūras gurķi
  • Crinoidea — jūras lilijas un ziedi līdzīgas formas

Ekoloģiskā nozīme un starpība ar citiem organismiem

Ehinodermi ir svarīga jūras ekosistēmu sastāvdaļa: tie ietekmē substrāta struktūru, aļģu izplatību un barošanas tīklus. Dažos reģionos tie regulē gliemju un aļģu atrašanu, bet citur — tie paši ir pārtikas avots zivīm, jūras putniem un krabjiem.

Cilvēku mijiedarbība un aizsardzība

Cilvēki izmanto dažas ehinodermu sugas pārtikā (it īpaši jūras gurķus dažās Āzijas virtuvēs) un akvāriju tirdzniecībā. Taču piesārņojums, pārzveja, biotopu iznīcināšana un klimata pārmaiņu izmaiņas (temperatūra, sāļums, skābuma līmenis) apdraud daudzas populācijas. Locālās un starptautiskās aizsardzības iniciatīvas cenšas regulēt zveju un saglabāt rifu un piekrastes biotopus.

Vispārīga nobeiguma piezīme

Ehinodermi ir viena no interesantākajām un visdažādākajām jūras dzīvnieku grupām, ar unikālām adaptācijām, kuras ļāvušas tām eksistēt kopš kembrija laikiem. Lai gan lielākā daļa sugu ir stingri saldūdenī un iesāļajā ūdenī netiek atrastas (tie ir galvenokārt vai pilnīgi jūras organismi), to ekoloģiskā loma un bioloģiskā daudzveidība padara tās par būtisku uzmanības objektu gan zinātnē, gan dabas aizsardzībā.

Fosilo krinoīdu vainagi.Zoom
Fosilo krinoīdu vainagi.

Taksonomija

Mūsdienīga klasifikācija

  • Asterozoa: aptuveni 1500 sugas, kas ķer upurus.
    • Asteroidea: jūraszvaigznes.
      • Jūras margrietiņas, kas izceļas ar neparastu ūdens asinsvadu sistēmu. Tikai divas sugas, tagad apvienotas Asteroidea.
    • Ophiuroidea (trauslās zvaigznes un grozu zvaigznes), lielākie adatādaiņi; aptuveni 1500 sugas.
  • Crinozoa (krinoīdi: spalvu zvaigznes jeb jūras lilijas): aptuveni 600 sugas, kas barojas ar suspensiju. Sākotnēji tie bija stublāji ehinodermi ar gariem zariem, pēc izskata līdzīgi augiem. Šādā formā tos sauc par "jūras lilijām". P/Tr izmiršanas laikā tās gandrīz izzuda. Tagad to skaits ir samazinājies līdz dažām dziļūdens sugām. Seklos ūdeņos dzīvojošās "spalvu zvaigznes" mūsdienās ir diezgan veiksmīgas.
  • Blastozoa: cistoīdi, izmirusi grupa. Tās lielākoties bija sēdošas un dzīvoja seklos ūdeņos. Dažreiz kopā ar krinoīdiem tiek liktas Pelmatozoa apakšdzimtā.
  • Echinozoa: ehinoīdi un jūras gurķi.
  • Homalozoa: izmirusi dīvainu agrīno adatādaiņu grupa. Daži tos ierindo Chordata fylum un sauc par kalcikordātiem.

Vienkāršota klasifikācija

Daudziem mērķiem ir labāk izmantot šādu klasifikāciju. Tā ir vieglāk apgūstama un saprotama, un tās pamatā vairāk ir dzīvās formas. 19. lpp.

  1. Asteroidea: jūraszvaigznes.
  2. Ophiuroidea: trauslās zvaigznes
  3. Echinoidea: jūras ērkšķi
  4. Holothuroidea: jūras gurķi
  5. Crinoidea: jūras lilijas un spalvu zvaigznes.

Tikai attiecībā uz krinoīdiem ir nepieciešams aplūkot to fosilās formas, jo stublāji krinoīdi bija ļoti nozīmīgi paleozoja jūras dzīlēs.



Vispārējais konts

Visiem adatādaiņiem kādā dzīves posmā ir pieckārša radiālā simetrija. Holoturiem pieaugušā vecumā ir divpusēja simetrija, un tiem nav tik liela skeleta kā citām grupām.

Echinodermiem ir hidrauliska ūdens asinsvadu sistēma. Šis ar šķidrumu piepildīto kanālu tīkls virza un baro dzīvnieku, kā arī nodrošina gāzu apmaiņu. Ir arī pilnīga gremošanas caurule. Tiem ir vienkārša radiāla nervu sistēma, kas sastāv no pārveidota nervu tīkla. Ap muti ir nervu gredzeni ar izstarojošiem nerviem, kas stiepjas uz katru roku. Šo nervu atzari koordinē dzīvnieka kustības. Dzelkšņēdājiem nav smadzeņu, lai gan dažiem no tiem ir gangliji. Parasti tie pārvietojas ar cauruļveida kājām, bet trauslās zvaigznes izmanto rokas, lai vilktu pret akmeņiem. Dažas spalvu zvaigznes un jūras gurķi var peldēt.

Dzimumi parasti ir atsevišķi. Dzimumvairošanās parasti notiek, izlaižot ūdenī olšūnas un spermatozoīdus, un apaugļošanās notiek no ārpuses. To kāpuri ir planktoniski.

Daudziem adatādaiņiem piemīt ievērojamas reģenerācijas spējas. Zvaigznei nogriezta roka ataug. Tikpat maza daļa kā viena roka ar kādu centrālo disku un nervu audiem var atjaunot visu organismu.

Dzelkņveidīgo kāpuri

Lielākajai daļai pieaugušo ir radiāla simetrija. Ja tie nav sēdoši vai piestiprināti, tie ir vismaz bentiski (grunts iemītnieki). Turpretī adatādaiņu kāpuri ir planktoniski, un tiem ir divpusējasimetrija. 119. lpp. adatādaiņu kāpuri ir ciliāti brīvi peldoši organismi, kuriem ir divpusēja simetrija, drīzāk līdzīgi embrionāliem hordātiem. Visās grupās, izņemot krinoīdus, pirmais posms ir dipleurula, kurai ap ķermeni vijas skropstu rinda. Visās grupās ir otrās un trešās stadijas kāpuri. Līšļi aug un tiek atdalīti no vecākiem.

Vēlāk pieauguša cilvēka ķermenis izaug radiālā formā, un ķermenis ir izvietots piecās daļās ap centrālo asi. Tas nozīmē, ka tām bieži vien ir zvaigznes forma.



Echinocardium cordatum agrīnais pluteus kāpursZoom
Echinocardium cordatum agrīnais pluteus kāpurs

Evolūcija

Nav ģeoloģisku pierādījumu par adatādaiņu izcelsmi. Pirmās neapšaubāmās fosilijas, kas atrastas apakškembrijā, jau ir labi attīstītas un iedalās piecās vai sešās dažādās grupās. Tiek uzskatīts, ka Ediakāra perioda Arkarua ir adatādaiņu dzimtas ehinoderma. Tribrachidium ir vēl viens iespējamais no tā paša perioda. Pamatojoties uz vispārīgiem bioloģiskiem apsvērumiem, šķiet, ka adatādaiņi un daži radniecīgi dzimtas dzīvnieki varētu būt cēlušies no tārpiem līdzīgiem priekštečiem. 311. lpp.

No visām bezmugurkaulnieku dzimtas dzīvniekiem adatādaiņi ir vistuvākie radinieki chordata, t. i., dzīvniekiem, kuriem ir muguras smadzenes, piemēram, mugurkaulniekiem. Kopā ar hordveidīgajiem un hemihordveidīgajiem adatādaiņi ir deuterostomi, kas ir viens no diviem galvenajiem dzīvnieku valstības iedalījumiem.



Jautājumi un atbildes

Jautājums: Kas ir adatādaiņi?


A: Ehinodermi ir veiksmīga jūras dzīvnieku dzimta, kurā ietilpst jūras zvaigznes, trauslās zvaigznes, jūras eži, jūras gurķi un to radinieki.

J: Kādas īpašības piemīt adatādaiņiem?


A: Ehinodermiem ir no kalcīta (kalcija karbonāta minerāla) veidots plāksnīšu skelets, piecu staru (piecstaru) simetrija, ūdens asinsvadu sistēma (iekšēja cauruļu un pūšļu sistēma, kas piepildīta ar ūdeni), cauruļveida pēdas (ūdens asinsvadu sistēmas pagarinājumi, ko izmanto staigāšanai, elpošanai un barošanai) un stenohalīna īpašības, kas neļauj tiem izturēt lielas sāļuma izmaiņas.

J: Kur dzīvo adatādaiņi?


A: Ehinodermi ir pilnībā jūras dzīvnieki, un tie dzīvo visās okeāna daļās, galvenokārt jūras dibenā. Daži no tiem barojas ar filtriem, bet citi (jūraszvaigznes) ir svarīgi gliemju un citu gliemju zivju plēsēji. Tos var atrast piekrastes tuvumā vai uz rifiem.

Jautājums: Cik ilgi šis zivju dzimtas pārstāvis ir sastopams?


A: Šis filums radās agrīnajā kembrija periodā, un tajā ir aptuveni 7000 dzīvu sugu, kā arī 13 000 izmirušu sugu.

J: Vai šajā filumā ir kādas apakšgrupas?


A: Jā - dažas autoritātes četras vai piecas galvenās grupas dēvē par subfīlām, bet citas - par klasēm.

J: Vai šī grupa ir tikai jūras?


A: Jā - neviens šīs grupas dzīvnieks nedzīvo uz sauszemes, saldūdenī vai sālsūdenī; tie ir tikai jūras radījumi.


Meklēt
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3