Способ добычи пищи гидроидных полипов

Питание и кормление кораллов

По способу питания кораллы делятся на три основные группы, это: автотрофные (фотосинтетики), гетеротрофные (нефотосинтетики) и миксотрофные (совмещают автотрофные и гетеротрофные свойства).

Автотрофные кораллы (фотосинтетики) питаются преимущественно за счет симбиотических водорослей зооксантелл, относящихся к динофлагелятам (Symbiodinium spp.). Поставляемые зооксантеллами питательные вещества образуются в результате фотосинтеза.

Гетеротрофные кораллы (нефотосинтетики) всю пищу получают из окружающей среды, так как в их составе нет зооксантелл. По причине отсутствия симбиоза с зооксантеллами их еще называют апосимбиотиками.

Миксотрофные кораллы содержат в своем составе симбиотические водоросли, но совмещают в себе способы питания автотрофных и гетеротрофных кораллов.

В принципе, симбиотические водоросли не способны в полной мере обеспечить коралл питательными веществами, необходимыми для жизни и роста коралла. Поэтому автотрофные кораллы, в той или иной степени, получают органические питательные вещества также из внешней среды, приобретая тем самым определенные свойства гетеротрофных кораллов.

В нижеприведенной диаграмме дается существующая классификация кораллов с привязкой к группам в зависимости от способа питания.

Диаграмма. Классификация кораллов и их способов питания.

В диаграмме, к группе фотосинтетических кораллов отнесены и автотрофики (питание преимущественно за счет зооксантелл), и миксотрофики (питание в равной степени за счет зооксантелл и внешней среды).

Существует также разделение кораллов по их способности формировать рифы на герматипные (рифообразующие) и агерматипные (нерифообразующие). К герматипным относятся Склерактинии, содержащие в своем составе зооксантеллы. Глубинные Склерактинии, не содержащие зооксантелл, являются агерматипными.

Автотрофное питание

Симбиотические водоросли получают от коралла и окружающей среды неорганические соединения (углекислый газ, бикарбонаты, аммоний, нитраты, фосфаты) и перерабатывают их благодаря процессу фотосинтеза в органические молекулы, такие как глюкоза, глицерин, жирные кислоты, аминокислоты, которые являются пищей, как для коралла, так и для самих зооксантелл. В процессе фотосинтеза участвуют также азотфиксирующие цианобактерии, поставляющие аммиак, который они производят из растворенного азота. Т.е. происходит обмен питательными веществами между кораллами, зооксантеллами и бактериями.

Гетеротрофное питание

Фотосинтез не способен в полной мере обеспечить кораллы достаточным количеством питательных веществ, необходимых для роста и размножения коралла. Поэтому кораллы вынуждены прибегать, в той или иной степени, к гетеротрофному питанию, а именно, получению необходимых веществ из внешней среды. Кораллы могут использовать в пищу различные органические частицы, включая живые организмы. Надо учитывать, что различные кораллы приспособлены к потреблению определенных видов органических частиц и живых организмов. При этом, важное значение имеют условия, в которых содержится коралл. При гетеротрофном питании основным поставщиком корма кораллов является окружающая среда. Ниже приведены основные виды корма, потребляемого кораллами в естественных условиях обитания.

Фитопланктон

В качестве растительного корма кораллы могут использовать фитопланктон — микроводоросли, с размером частиц 4-12 мкм, к которым относятся диатомы, криптофиты, гаптофиты. Замечено также, что некоторые жесткие кораллы в качестве растительного корма способны поедать макроводоросли Dictyota, но это не является типичным и, скорее, рассматривается как исключение.

Зоопланктон

В естественных условиях обитания зоопланктон, которым могут питаться кораллы, включает в себя ракообразных, таких как копеподы (веслоногие), амфиподы (бокоплавы), остракоды (ракушковые), мизиды, червей, таких как полихеты и щетинкочелюстные (морские стрелки, arrow worms), и личинок различных животных.

Растворенные органические вещества.

Растворенные органические вещества являются важной частью питания многих кораллов. Глюкоза, мочевина, аминокислоты, необходимы для жизни и роста, могут абсорбироваться кораллами из воды.

Детрит

Представляет собой продукт распада живых существ, их органов, тканей и клеток. Частицы детрита обычны для кораллового рифа. Детрит скапливается на дне в виде осадка, но может существовать и во взвешенном состоянии. Он содержит в себе бактерии, простейших, микроскопических беспозвоночных, микроводоросли, органические вещества. Для многих кораллов, в том числе живущих на глубине, он является заметной составляющей их питания.

Рыбы и небольшие ракообразные

Кораллы с крупными полипами могут целиком съесть маленькую рыбку и небольших ракообразных. Для этого они используют свои большие щупальца и стрекательные клетки книдоциты.

Виды питания и кормления различных кораллов

Мягкие кораллы Альционарии (фотосинтетики).

Имеют в своем составе зооксантеллы, которые с помощью фотосинтеза обеспечивают кормление коралла. Избытки зооксантелл могут также служить пищей, попадая в кишечную полость и перевариваясь. Кораллы могут питаться гетеротрофно, потребляя фитопланктон, а также растворенные органические вещества. К популярным Альционариям (фотосинтетикам) относятся: Cladiella, Clavularia, Cornularia, Lemnalia, Lobophytum, Sarcophyton, Sinularia, Tubipora musica, Xenia. При содержании в аквариуме, помимо питания с помощью зооксантелл, нуждаются в дополнительной подкормке в виде фитопланктона, замороженных кормов для кораллов, науплий артемии, различных планктонных кормов.

Мягкие кораллы Альционарии (нефотосинтетики).

Не имеют в своем составе зооксантелл. Питаются гетеротрофно. Из окружающей среды извлекают фитопланктон, растворенные органические вещества. Также могут питаться медленно плавающим зоопланктоном, имеющим малые размеры менее 300 мкм. К распространенным Альционариям (нефотосинтетикам) относятся: Dendronephthya, Studeriotes. При содержании в аквариуме нуждаются в регулярном интенсивном кормлении не реже одного раза в день. В качестве корма используются живые планктонные корма, замороженные корма для кораллов, науплии артемии, различные планктонные корма.

Роговые кораллы горгонарии (фотосинтетики)

Имеют в своем составе зооксантеллы, которые с помощью фотосинтеза обеспечивают кормление коралла. Наряду с автотрофным используют гетеротрофное питание. Потребляют зоопланктон и взвешенный детрит. Примерами горгонарий (фотосинтетиков) являются: Plexaura flexuosa, Pterogorgia, Antillogorgia.

При содержании в аквариуме необходимо создать достаточное освещение для деятельности зооксантелл и обеспечить дополнительное питание в виде науплий артемий, замороженных кормов для кораллов, различных планктонных кормов.

Роговые кораллы горгонарии (нефотосинтетики)

Не имеют в своем составе зооксантелл. Питаются гетеротрофно. Из окружающей среды извлекают зоопланктон, фитопланктон, растворенные органические вещества, взвешенный детрит. Для некоторых горгонарий, особенно глубинных, детрит может являться основным источником питания. Примерами горгонарий (нефотосинтетиков) являются: Swiftia, Ctenocella, Menella, Euplexaura.

При содержании в аквариуме оптимальным кормом являются науплии артемии, фитопланктон, замороженные корма для кораллов, различные планктонные корма. Охотно поедают икру беспозвоночных и рыб.

Мелкополипные жесткие SPS – кораллы

SPS– кораллы являются фотосинтетиками. В природе создают разнообразные по форме и по цвету колонии. Имеют маленькие полипы на кальциевом скелете. В основном питаются автотрофно за счет симбиотических водорослей. Могут также потреблять микропланктон. Наиболее популярными в аквариумистике являются кораллы: Acropora, Seriatopora, Pocillopora, Stylophora, Montipora.

Очень требовательны к условиям содержания в аквариуме. Необходимо поддерживать высокое качество воды, обеспечивать интенсивное освещение определенного спектра и создавать мощные потоки воды. Питаются за счет зооксантелл. Для улучшения роста желательно подкармливать мелкодисперсными планктонными кормами. Можно использовать готовые планктонные корма для кораллов.

Крупнополипные жесткие LPS – кораллы (фотосинтетики)

У крупнополипных кораллов в раскрытом состоянии скелета почти не видно. И только когда полипы прячутся видно жесткое основание. Основу питания составляют различные планктонные организмы. Могут питаться довольно крупными пищевыми объектами. Имеют в своем составе зооксантеллы, которые также обеспечивают питание кораллов. Некоторые виды могут выпускать ночью стрекательные щупальца и атаковать расположенных поблизости сидячих беспозвоночных. Наиболее часто используемыми в аквариумистике являются такие LPS кораллы, как Trachyphyllia, Caulastrea, Plerogyra, Fungia, Lobophyllia, Cynarina, Turbinaria, Favites.

При содержании в аквариуме LPS– кораллы не требуют сильного освещения и интенсивного течения. Питаются с помощью зооксантел и могут употреблять небольшие кусочки мореподуктов (моллюсков, ракообразных, кальмаров, рыбы).

Крупнополипные жесткие LPS – кораллы (нефотосинтетики)

Являются гетеротрофами, так как не содержат в своем составе зооксантелл. Обитают обычно в затененных местах. Нередко держатся в пещерках и гротах. Содержат в своем теле стрекательные клетки кнедоциды, используемые для захвата добычи. Это ночные кораллы, которые расправляют свои ловчие щупальца в темное время суток. Питаются планктоном, детритом, ракообразными, рыбами и содержащимися в воде органическими соединениями. В аквариумистике используются такие виды, как Tubastraea, Dendrophylia, Rhizotrochus.

При содержании в аквариуме не требуют сильного освещения. Поток воды умеренный. С учетом отсутствия в теле кораллов симбиотических водорослей, требуют интенсивного кормления мелкими ракообразными и мелкой рыбой. Также подойдет любой замороженный корм, с размером частиц не больше нескольких миллиметров. Подкормка должна быть ежедневной и обильной. При необходимости допускается кормление несколько раз в сутки. Причем более эффективное кормление в темное время суток, когда полипы коралла полностью раскрыты.

Distichopora (огненный коралл).

Обитают в пещерах или на затененных участках рифов. Хотя дистихопоры имеют жесткий экзоскелет, они относятся к гидроидным полипам. Не имеют в своем составе симбиотических водорослей. Основу питания составляет животная пища, в первую очередь зоопланктон. Полипы очень маленькие, еле заметные.

При содержании в аквариуме питаются преимущественно зоопланктоном. Основу рациона составляют науплии артемии, которых желательно выпускать в аквариум в вечерние часы. Дополнительным кормом могут служить бактерии, которые размножаются в органических остатках на дне аквариума. Для этого необходимо периодически ворошить верхний слой грунта, чтобы поднять в толщу воды частички детрита, содержащие бактерий.

В нижеприведенной диаграмме указаны различные группы кораллов с привязкой к способу питания (автотрофики, гетеротрофики), а также к категориям потребляемых в естественных условиях продуктов. Высота символических столбиков на пересечении группы кораллов и категории питания соответствует усредненной доле продукта в общем балансе питания групп кораллов. Максимальная высота соответствует 100%, минимальная – 0%.

Диаграмма. Питание кораллов в естественных условиях.

Надо отметить, что питание и кормление кораллов, в полной мере, еще не изучены, хотя существует много публикаций и монографий на этот счет. Формат настоящей статьи преследовал цель дать общие представления о способах питания и кормления для различных групп кораллов. К тому же, важнейшим при рассмотрении этого вопроса, является обеспечение в аквариуме необходимых условий содержания кораллов. Более подробно ознакомиться с описанием кораллов, условиями их содержания и получить соответствующие рекомендации специалистов по выбору того или иного вида заселяемого в аквариум коралла можно в компании Аква Лого.

© Аква Лого
Евгений Константинов

Поля, отмеченные знаком * , обязательны для заполнения.

Источник

Способ добычи пищи гидроидных полипов

Главная
English
Биологический кружок ВООП
Гостю кружка
Планы кружка
Экспедиции и выезды
Исследовательская работа
Программа «Parus»
История кружка
Контакты кружка
Полевой центр
Фотогалерея
Летопись биостанции
Статьи о биостанции
Исследовательские работы
Учебные программы
Полевые практикумы
Методические семинары
Вебинары
Исследовательская работа
Проектная деятельность
Экспедиции и лагеря
Экологические тропы
Экологические игры
Публикации (статьи)
Методические материалы
Наглядные определители
Карманные определители
Определительные таблицы
Энциклопедии природы России
Компьютерные определители
Мобильные определители
Учебные фильмы
Методические пособия
Полевой практикум
Природа России
Минералы и горные породы
Почвы
Грибы
Лишайники
Водоросли
Мохообразные
Травянистые растения
Деревья и кустарники
Ягоды и сочные плоды
Насекомые-вредители
Водные беспозвоночные
Дневные бабочки
Рыбы
Амфибии
Рептилии
Птицы, гнезда и голоса
Млекопитающие и следы
Фото растений и животных
Систематический каталог
Алфавитный каталог
Географический каталог
Поиск по названию
Галерея
Природные ландшафты мира
Физическая география России
Физическая география мира
Европа
Азия
Африка
Северная Америка
Южная Америка
Австралия и Новая Зеландия
Антарктика
Рефераты о природе
География
Геология и почвоведение
Микология
Ботаника
Культурные растения
Зоология беспозвоночных
Зоология позвоночных
Водная экология
Цитология, анатомия, медицина
Общая экология
Охрана природы
Заповедники России
Экологическое образование
Экологический словарь
Географический словарь
Художественная литература
Международные программы
Общая информация
Полевые центры (Великобритания)
Международные экспедиции (США)
Курс полевого образования (США)
Международные контакты
Интернет-магазин
Карманные определители
Цветные таблицы
Компьютерные определители
Энциклопедии природы
Методические пособия
Учебные фильмы
Комплекты материалов
Контакты
Гостевая книга
Ссылки
Партнеры
Наши баннеры
Карта сайта

Бесплатные экскурсии в музей Пиявки!
Международный Центр Медицинской Пиявки приглашает посетить музей и узнать о пользе и вреде пиявок, их выращивании, гирудотерапии, лечебной косметике и многом другом. Подробнее >>>

АгроБиоФерма «Велегож» в Подмосковье приглашает!
Принимаются организованные группы школьников и родители с детьми (от 12 до 24 чел.) по учебно-познавательной программе «Введение в природопользование» Подробнее >>>

Зимние учеты птиц России!
Приглашаем биологические кружки, профессиональных орнитологов и просто любителей птиц принять участие в программах зимних учетов птиц «Parus» и «Евроазиатские Рождественские учеты» в зимний сезон 2020-2021 годов. Подробнее >>>

Биологический кружок ВООП приглашает!
Биологический кружок при Государственном Дарвиновском музее г.Москвы (м.Академическая) приглашает школьников 5-10 классов на занятия в музее, экскурсии по вечерам, учебные выезды в природу по выходным и дальние полевые экспедиции в каникулы! Подробнее >>>

Соревнования по полевой ботанике «ВЕСЕННЯЯ ФЛОРА» пройдут в мае-июне 2020 года в онлайн-формате (определение растений по фотографиям). К участию в соревновании приглашаются школьники и взрослые любители природы, проживающие в средней полосе Европейской части России. Подробнее >>>

Международные дни наблюдений за птицами!
Союз охраны птиц России приглашает российских любителей птиц принять участие в акции и загрузить результаты своих наблюдений на www.biodat.ru Подробнее >>>

Здесь может быть бесплатно размещено Ваше объявление о проводимом Всероссийском конкурсе, Слёте, Олимпиаде, любом другом важном мероприятии, связанном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. Подробнее >>>

Мы публикуем на нашем сайте авторские образовательные программы, статьи по экологическому образованию детей в природе, детские исследовательские работы (проекты), основанные на полевом изучении природы. Подробнее >>>

Наши авторские методические материалы по водной экологии и гидробиологии:
В нашем Интернет-магазине по некоммерческим ценам (по себестоимости производства)
можно приобрести следующие методические материалы по водной и околоводной флоре и фауне России:

компьютерные цифровые (для PC-Windows) определители: Пресноводные беспозвоночные, Рыбы, Амфибии, Рептилии,
приложения-определители для смартфонов и планшетов на Андроиде: Водные беспозвоночные, Рыбы, Амфибии, Рептилии (их можно скачать в Google Play ),
приложения-определители для iPhone и iPad: Рыбы, Амфибии (их можно загрузить в AppStore ),
карманные полевые определители: Пресноводные рыбы, Обитатели водоемов, Растения болот, Растения пресных вод, пособие «Основы гидроботанических исследований»,
цветные ламинированные определительные таблицы: Водоросли, Цветы водоемов и болот, Водные беспозвоночные, Пресноводные и проходные рыбы, Амфибии и рептилии,
определитель серии «Энциклопедия природы России»: Насекомые.

Если Вам понравился и пригодился наш сайт — кликните по иконке «своей» социальной сети:

КЛАСС ГИДРОИДНЫЕ — HYDROZOA

Класс (по некоторым классификациям — надкласс) Гидроиды (Hydrozoa) включает низших представителей типа кишечнополостных (Coelenterata). Основные системы их органов характеризуются примитивностью: простая мешковидная гастральная полость (у полипов) или неразветвленная гастроваскулярная система (у медуз), отсутствие глотки, формирование половых клеток в эктодерме.

Для этого класса типа кишечнополостных (Coelenterata) был предложен термин Hydrozoa в отличие от более сложно организованных кишечнополостных — Szyphozoa, к которому относят отряд акалеф и кораллов (Authozoa).

Отличительными признаками этого класса являются: 1) тело, состоящее из двух слоев: наружного — эктодермы и внутреннего — энтодермы, разделенных промежуточным, однородным, прозрачным веществом — базальной перепонкой различной толщины, достигающей у медуз значительных размеров, представляя так называемое студенистое вещество; 2) ротовое отверстие ведет непосредственно в энтодермальную гастроваскулярную систему (устроенную проще, чем у Szyphozoa), лишенную эктодермального пищевода и особых выступов или валиков; 3) отсутствие обособленной мускулатуры; 4) половые продукты образуются из клеток эктодермы. Класс Гидроидные, или Полимедузы (Hydrozoa), распадается на отряды или подклассы, их число разное в разных классификациях.

Для большинства гидроидных характерно чередование поколений: полипы сменяются половым поколением — медузами. У большинства гидроидных бесполое поколение образует колонии, состоящие из громадного количества особей. Колония прикрепляется своим основанием к твёрдому субстрату; вертикально поднимающийся стволик ветвится, и на его веточках сидят отдельные особи колонии — гидранты; ротовое отверстие каждой особи окружено длинными щупальцами.

Гидроидные в основном распространены в морях; исключение составляют гидры, обитающие в пресных водоёмах, и некоторые медузы, встречающиеся в озёрах Африки и реках Северной Америки, Европы и Азии, а также колониальный гидроид Moerisia pallasi, распространённый в Каспийском море и проникший в некоторые реки. Большинство обитает в литоральной зоне, лишь немногие являются глубоководными формами (например, Branchiocerianthus из Тихого океана, достигающий 1 м высоты).

В ископаемом состоянии гидроидные известны с мелового периода, но есть указания на нахождение гидромедуз даже в нижнекембрийских отложениях.

В оболочке некоторых гидроидных откладываются известковые соли; большие скопления таких гидроидных образуют известковые рифы. Формирование колонии происходит в результате почкования. В отличие от гидр, ведущих одиночный образ жизни, у колониальных форм развивающиеся из почек новые особи не отрываются, а остаются на общем стволе. Из некоторых почек развиваются медузы, образующие половые продукты. У многих медузы отрываются от колонии и ведут свободноплавающий образ жизни; они раздельнополы; из их оплодотворённого яйца развивается характерная для всех кишечнополостных личинка — планула. Среди гидроидных известно, однако, много видов, у которых медузы остаются недоразвитыми и не отрываются от колонии, но тем не менее образуют половые клетки. Вместе с тем у некоторых имеются только медузы, их личинки развиваются непосредственно в новых медуз.

Все гидроидные питаются животной пищей, захватывая щупальцами планктонных рачков, водных личинок насекомых и даже мальков рыб. Некоторые медузы могут быть опасны и для человека, причиняя довольно сильные ожоги (напримр, гонионемы).

При последнем пересмотре систематики Hydrozoa, произведённом Буйон и Боеро (Bouillon, Boero, 2000), наркомедузы и трахимедузы в ранге подкласса вошли в класс Automedusa, а антомедузы, лептомедузы и лимномедузы — в класс Hydroidomedusa. В сумме три класса: Automedusa, Hydroidomedusa и Polypodiozoa, составляют надкласс Hydrozoa.

Разберем строение гидроидных на примере пресноводной гидры. Для гидры характерна радиальная симметрия, которая свидетельствует о сравнительной простоте организации этих животных. На одном конце тела находится рот, окруженный 5-12 тонкими длинными щупальцами, на другом — подошва. При помощи подошвы гидра прикрепляется к предметам. Тело гидры имеет длину 1-1,5 см. Стенки тела гидры состоят из двух слоев: наружного — эктодермы и внутреннего — энтодермы. Между ними находится бесструктурная масса — мезоглея. Внутри тела гидры находится гастральная полость.

Полость тела гидры — гастральная полость — образует выросты, заходящие внутрь щупалец. Хотя обычно считают, что у гидры есть только одно ведущее в гастральную полость отверстие (ротовое), на самом деле на подошве гидры имеется узкая аборальная пора. Через неё может выделяться жидкость из кишечной полости, а также пузырёк газа. При этом гидра вместе с пузырьком открепляется от субстрата и всплывает, удерживаясь вниз головой в толще воды. Таким способом она может расселяться по водоёму. Что касается ротового отверстия, то у не питающейся гидры оно фактически отсутствует — клетки эктодермы ротового конуса смыкаются и образуют плотные контакты, такие же, как и на других участках тела. Поэтому при питании гидре каждый раз приходится «прорывать» рот заново.

Ротовое отверстие служит не только для приема пищи, но и для удаления непереваренных остатков.

Продольный и поперечный разрезы пресноводной гидры

Клетки эктодермы дифференцированы на эпителиальные, эпителиально-мускульные, интерстициальные (промежуточные), стрекательные и нервные (см. рисунок ниже). Эпителиально-мускульные клетки имеют тело и два сократительных отростка (Д). Эти отростки располагаются вдоль тела. При их сокращении тело утолщается и укорачивается.

А — общий вид гидры, Б — продольный разрез: 1 — рот, 2 — гастральная полость, 3 — стебелек, 4 — подошва, 5 — яйцевая клетка, 6 — сперматозоиды, 7 — эктодерма, 8 — энтодерма. В — поперечный разрез. Г — нервные клетки. Д — эктодермальная эпителиально-мускульная клетка: 1 — ядр. Е — продольный срез стенки тела гидры: 1 — клетка эктодермы, 2 — клетка энтодермы, 3 — мезоглея, 4 — нервная клетка, 5 — эпителиально-мускульная клетка, 6 — интерстициальная клетка, 7 — базальная мембрана, 8 — стрекательная клетка, 9 — железистая клетка.

Между эпителиально-мускульными клетками располагаются мелкие интерстициальные клетки (Е, 6). Это недифференцированные клетки. Они могут превращаться в остальные типы клеток тела гидры, кроме эпителиально-мускульных. Промежуточные клетки обладают всеми свойствами мультипотентных стволовых клеток. Доказано, что каждая промежуточная клетка потенциально способна дать как половые, так и соматические клетки. Стволовые промежуточные клетки не мигрируют, однако их дифференцирующиеся клетки-потомки способны к быстрым миграциям.

Стрекательные клетки (Е, 8) содержат овальную стрекательную капсулу с плотными стенками (см. также рисунок ниже). Капсула наполнена жидкостью; внутри капсулы находится спиральная нить, на поверхности клетки — тонкий осязательный волосок. При раздражении этого волоска стрекательная капсула выбрасывает наружу упругую нить. Стрекательные клетки служат гидре для нападения и защиты.

Стрекательная клетка. 1 — стрекательная капсула; 2 — осязательный волосок; 3 — стрекательная нить с шипиками; 4 — шипы; 5 — ядро

В эктодерме находятся также нервные клетки звездчатой формы. Они соединяются друг с другом отростками, образуя диффузную нервную систему.

Энтодерма выстилает всю гастральную полость. Клетки энтодермы дифференцированы на эпителиально-мускульные, пищеварительные, железистые и нервные.

Строение клетки энтодермы (внутреннего слоя) тела гидры

Мускульные отростки энтодермальных эпителиально-мускульных клеток расположены поперечно по отношению к продольной оси тела. При их сокращении тело гидры сужается, становится тоньше.

Эпителиальная часть энтодермальных клеток, направленная в сторону гастральной полости, несет по 1-3 жгутика и способна образовывать псевдоподии, которые могут захватывать мелкие пищевые частицы. Это внутриклеточное пищеварение. Железистые клетки энтодермы выделяют пищеварительные соки непосредственно в гастральную полость, где также происходит пищеварение. У гидры сочетается внутриклеточное и полостное пищеварение. Гидра питается дафниями, циклопами.

Гидра дышит растворённым в воде кислородом. Органов дыхания у неё нет, и она поглощает кислород всей поверхностью тела.

Питание. Стрекательные капсулы своими нитями опутывают добычу и парализуют ее. Обработанная таким образом добыча захватывается щупальцами и направляется в ротовое отверстие. Гидры могут «осилить» весьма крупную добычу, превосходящую их по величине, например, даже мальков рыб. Растяжимость ротового отверстия и всего тела у них велика. Они очень прожорливы — одна гидра может проглотить за короткий срок до полдюжины дафний. Проглоченная пища попадает в гастральную полость. Пищеварение у гидр, по-видимому, комбинированное — внутри- и внеклеточное. Пищевые частицы затягиваются клетками энтодермы при помощи псевдоподий внутрь и там перевариваются. В результате пищеварения в клет ках энтодермы накапливаются питательные вещества, там же появляются зернышки продуктов выделения, выбрасываемые время от времени небольшими порциями в гастральную полость. Продукты выделения, а также не переваренные части пищи выбрасываются наружу через ротовое отверстие.

Гидра легко может проглотить существо превосходящее её по размерам в два или три раза (в 2-3 раза больше, чем сам объем гидры). Интересный факт — так как гидра полупрозрачна, то наевшись она частично принимает цвет поглощенной добычи.

Кровеносная система у гидры отсутствует.

Выделение углекислого газа и других ненужных веществ, образующихся в процессе жизнедеятельности, осуществляется из клеток наружного слоя (эктодермы) непосредственно в воду, а из клеток внутреннего слоя (энтодермы) — в кишечную полость, а затем наружу.

Нервная система. Под кожно-мускульными клетками располагаются нервные клетки звездчатой формы. Они соединяются между собой и образуют нервную сеть. Если дотронутся до гидры, то в нервных клетках возникает возбуждение, которое мгновенно распространяется по всей нервной сети и вызывает сокращение кожно-мускульных клеток. В результате всё тело гидры, включая щупальца, укорачивается.

Гидра размножается бесполым и половым путями. При благоприятных условиях (летом) гидра размножается бесполым путём. На теле животного (обычно в нижней трети туловища) образуется почка, она растет, затем формируются щупальца и прорывается рот. Молодая гидра отпочковывается от материнского организма (при этом материнский и дочерний полипы прикрепляются щупальцами к субстрату и тянут в разные стороны) и ведет самостоятельный образ жизни.

Почкование гидры

При приближении неблагоприятных условий, например осенью, гидра переходит к половому размножению. В наружном слое тела, в эктодерме, закладываются гонады — половые железы, а в них из промежуточных (интерстициальных) клеток развиваются половые клетки. Женские гонады располагаются ближе к основанию, а мужские — ближе к ротовой части гидры.

Размножение гидры половым (А и Б) и бесполым (В) способом. А — гидра с мужскими гонадами, Б — гидра с женскими гонадами, В — почкующаяся гидра

Большинство видов гидр раздельнополы, у некоторых пресноводных встречается гермафродитизм, т.е. на одной и той же особи формируются как мужские половые клетки, так и женские. Яйцеклетки гидр быстро растут, фагоцитируя (поглощая) окружающие клетки. Зрелые яйцеклетки достигают диаметра 0,511 мм. Оплодотворение происходит в теле гидры: через специальное отверстие в гонаде сперматозоид проникает к яйцеклетке и сливается с ней. Зигота претерпевает полное равномерное дробление, в результате которого образуется целобластула. Затем в результате смешанной деламинации (сочетание иммиграции и деламинации) осуществляется гаструляция. Вокруг зародыша формируется плотная защитная оболочка (эмбриотека) с выростами-шипиками.

На стадии гаструлы зародыши впадают в анабиоз. С понижением температуры воды взрослые гидры погибают, а зародыши опускаются на дно и зимуют. Весной продолжается развитие зародыша, в паренхиме энтодермы путем расхождения клеток образуется кишечная полость, затем формируются зачатки щупалец, и из-под оболочки выходит молодая гидра. Таким образом, в отличие от большинства морских гидроидных, у гидры отсутствуют свободноплавающие личинки, развитие у неё прямое.

Гидра обладает очень высокой способностью к регенерации. При разрезании поперек на несколько частей каждая часть восстанавливает «голову» и «ногу», сохраняя исходную полярность — рот и щупальца развиваются на той стороне, которая была ближе к оральному концу тела, а стебелек и подошва — на аборальной стороне фрагмента. Целый организм может восстанавливаться из отдельных небольших кусочков тела (менее 1/200 объёма), из кусочков щупалец. Гидра может регенерировать даже из взвеси клеток, полученных путем мацерации (например, при протирании гидры через мельничный газ).

В экспериментах показано, что для восстановления головного конца достаточно образования агрегата из примерно 300 эпителиально-мускульных клеток. Показано, что регенерация нормального организма возможна из клеток одного слоя (только эктодермы или только энтодермы). Уже ранние опыты Трамбле показали, что при регенерации сохраняется полярность фрагмента. Если разрезать тело гидры поперек на несколько цилиндрических фрагментов, то на каждом из них ближе к бывшему оральному концу регенерируются щупальца (в экспериментальной эмбриологии гидры закрепился термин «голова» для обозначения орального конца тела), а ближе к бывшему аборальному полюсу — подошва («нога»). При этом у тех фрагментов, которые располагались ближе к «голове», быстрее регенерирует «голова», а у располагавшихся ближе к «ноге» — «нога».

Позднее опыты по изучению регенерации были усовершенствованы в результате применения методики сращивания фрагментов разных особей. Если вырезать из боковой стороны туловища гидры фрагмент и срастить его с телом другой гидры, то возможны три исхода опыта: 1) фрагмент полностью сливается с телом реципиента; 2) фрагмент образует выступ, на конце которого развивается «голова» (то есть превращается в почку); 3) фрагмент образует выступ, на конце которого образуется «нога». Выяснилось, что процент образования «голов» тем выше, чем ближе к «голове» донора взят фрагмент для пересадки и чем дальше от «головы» реципиента он помещен. Эти и аналогичные опыты привели к постулированию существования четырёх веществ-морфогенов, регулирующих регенерацию — активатора и ингибитора «головы» и активатора и ингибитора «ноги». Эти вещества, согласно данной модели регенерации, образуют концентрационные градиенты: в районе «головы» у нормального полипа максимальна концентрация как активатора, так и ингибитора головы, а в районе «ноги» — максимальна концентрация и активатора, и ингибитора ноги.

Эти вещества действительно были обнаружены. Активатор головы — пептид из 11 аминокислот (pGlu-Pro-Pro-Gly-Gly-Ser-Lys-Val-Ile-Leu-Phe), активный в пикомолярной концентрации (первоначально 20 мкг активатора были получены из 200 кг морских актиний). У человека он присутствует в гипоталамусе и кишечнике и в той же концентрации обладает нейротрофическим действием. У гидры и млекопитающих этот пептид обладает также митогенным действием и влияет на клеточную дифференцировку.

Активатор ноги — тоже пептид с молекулярной массой, близкой к 1000 Да. Ингибиторы головы и ноги — низкомолекулярные гидрофильные вещества небелковой природы. В норме все четыре вещества выделяются нервными клетками гидры. Активатор головы имеет большее время полужизни (около 4 ч), чем ингибитор (30 мин) и медленнее диффундирует, так как связан с белком-носителем. Ингибитор головы в очень низкой концентрации подавляет выделение активатора, а в 20 раз большей концентрации — своё собственное выделение. Ингибитор ноги также ингибирует выделение активатора ноги.

Ещё в конце XIX века была выдвинута гипотеза о теоретическом бессмертии гидры, которую пытались научно доказать или опровергнуть на протяжении всего XX века. В 1997 году гипотеза была доказана экспериментальным путём Даниэлем Мартинесом. Эксперимент продолжался порядка четырёх лет и показал отсутствие смертности среди трёх групп гидр вследствие старения. Считается, что «бессмертность» гидр напрямую связана с их высокой регенерационной способностью.

Движения гидры по субстрату очень характерны и могут быть двух типов — «шагающие» и «кувыркающиеся». В первом случае гидра, изогнув своё тело (1) и прикрепившись щупальцами к поверхности предмета (субстрата), подтягивает к переднему концу тела подошву (2). Затем шагающее движение гидры повторяется (3,4).

Шагающий способ передвижения гидры

Во втором случае она словно кувыркается через голову, поочерёдно прикрепляясь к предметам то щупальцами, то подошвой (1-5).

Кувыркающийся способ передвижения гидры

Существует и другой, гораздо более медленный способ передвижения — скольжение на подошве. Усилием мускулатуры подошвы гидра еле заметно сдвигается с места.

Неолгое время гидры могут плавать в толще воды: на подошве образовывается пузырек газа, который поднимает животное вверх. Там, расправив щупальца, гидры медленно опускаются на дно подошвой вверх.

Хищники и паразиты гидр. На гидр могут нападать мальки рыб, для которых ожоги стрекательных клеток, видимо, довольно чувствительны: схватив гидру, малёк обычно выплёвывает её и отказывается от дальнейших попыток съесть. На поверхности тела гидр в качестве паразитов или комменсалов часто обитают Kerona polyporum, триходина и другие инфузории. К питанию тканями гидр приспособлен ветвистоусый рачок из семейства хидорид Anchistropus emarginatus. Тканями гидр могут также питаться турбеллярии микростомулы, которые способны использовать непереваренные молодые стрекательные клетки гидр в качестве защитных клеток — клептокнид.

Пожалуйста, ставьте гиперссылку на сайт www.ecosystema.ru если Вы копируете материалы с этой страницы! Во избежание недоразумений ознакомьтесь с правилами использования и копирования материалов с сайта www.есоsystеmа.ru

Пригодилась эта страница? Поделитесь ею в своих социальных сетях:

Систематические таксоны пресноводных беспозвоночных, включенных в определитель:

Тип Инфузории — Ciliophora Класс Ресничные Инфузории — Ciliata Тип Губки — Porifera, Или Spongia Класс Обыкновенные Губки — Demospongiae Тип Щупальцевые — Tentaculata Класс Мшанки — Bryozoa Тип Кишечнополостные — Coelenterata Класс Гидроидные — Hydrozoa Тип Брюхоресничные Черви, или Гастротрихи — Gastrotricha Тип Коловратки — Rotatoria Тип Плоские Черви — Plathelminthes Класс Ресничные Черви, или Турбеллярии — Turbellaria Отряд прямокишечные турбеллярии — Rhabdocoela Отряд трехветвистокишечные турбеллярии, или трикладиды — Tricladida Тип Круглые Черви — Nemathelmintha Класс Волосатики — Gordiacea Тип Кольчатые Черви — Annelida Класс Малощетинковые Черви, или Олигохеты — Oligochaeta Класс Пиявки — Hirudinea Отряд Хоботные Пиявки — Rhynchobdellea Отряд Челюстные Пиявки — Arhynchobdellea (Gnathobdellea) Тип Моллюски — Mollusca Класс Брюхоногие — Gastropoda Отряд Лёгочные улитки — Pulmonata Семейство Прудовики — L ymnaeidae Семейство Катушки — Planorbidae Семейство Акролоксиды — Acroloxiidae Семейство Физиды — Physidae Подкласс Переднежаберные улитки — Prosobranchia Семейство Живородки — Viviparidae Семейство Битинии — Bithynidae Семейство Затворки — Valvatidae Класс Двустворчатые — Bivalvia Семейство Униониды — Unionidae Подсемейство Беззубки — Anodontinae Подсемейство Перловицы — Unioninae Семейство Жемчужницевые — Margaritiferidae Семейство Шаровки и Горошинки — Sphaeriidae Подсемейство Шаровки — Sphaeriastrinae Подсемейство Горошинки — Pisidiinae Семейство Дрейссениды — Dreissenidae Тип Членистоногие — Arthropoda Подтип Ракообразные — Crustacea Класс Жаброногие — Branchiopoda Отряд Жаброноги — Anostraca Подотряд Щитни — Notostraca Отряд Двустворчатые листоногие — Conchostraca Отряд Ветвистоусые, или Кладоцеры — Cladocera Класс Максиллоподы — Maxillopoda Подкласс Веслоногие — Copepoda Класс Ракушковые рачки — Ostracoda Класс Высшие Раки — Malacostraca Отряд Разноногие раки — Amphipoda Отряд Равноногие раки — Isopoda Отряд десятиногие раки — Decapoda Класс Паукообразные — Arachnida Класс Насекомые — Insecta Отряд Ногохвостки, или Коллемболы — Collembola Отряд Стрекозы — Odonata Подотряд Равнокрылые Стрекозы — Zygoptera Подотряд Разнокрылые Стрекозы — Anisoptera Отряд Подёнки — Ephemeroptera Отряд Веснянки — Plecoptera Отряд Клопы — Heteroptera Отряд Жуки, или Жесткокрылые- Coleoptera Семейство Плавунцы — Dytiscidae Семейство Плавунчики — Haliplidae Семейство Водолюбы — Hydrophilidae Отряд Вислокрылки — Megaloptera Отряд Сетчатокрылые – Neuroptera Отряд Ручейники — Trichoptera Отряд Бабочки, или Чешуекрылые — Lepidoptera Отряд Двукрылые — Diptera Семейство Кровососущие комары — Culicidae

Наши авторские методические материалы по зоологии беспозвоночных:
В нашем Интернет-магазине по некоммерческим ценам (по себестоимости производства)
можно приобрести следующие методические материалы по беспозвоночным животным России:

компьютерные цифровые (для PC-Windows) определители Дневные бабочки, Насекомые-вредители леса, Пресноводные беспозвоночные,
приложения-определители ЭкоГид для смартфонов и планшетов на Android и iOS: Бабочки, Насекомые-вредители, Водные беспозвоночные (их можно скачать в Google Play или загрузить в AppStore ),
цветные ламинированные определительные таблицы: Дневные бабочки средней полосы, Пресноводные беспозвоночные,
карманные полевые определители Обитатели водоемов и Насекомые России
определитель серии «Энциклопедия природы России»: Насекомые.

Познакомиться с изображениями и описаниями других объектов природы России и сопредельных стран — минералов и горных пород, почв, грибов, водорослей, лишайников, листостебельных мхов, деревьев, кустарников, кустарничков и лиан, травянистых растений (цветов), ягод и других дикорастущих сочных плодов, водных беспозвоночных животных, насекомых-вредителей леса, дневных бабочек, пресноводных и проходных рыб, земноводных (амфибий), пресмыкающихся (рептилий), птиц, птичьих гнезд, их яиц и голосов, а также млекопитающих (зверей), — можно в разделе Природа России нашего сайта.

В разделе Природа в фотографиях размещены также тысячи научных фотографий грибов, лишайников, растений и животных России и стран бывшего СССР, а в разделе Природные ландшафты мира — фотографии природы Европы, Азии, Северной и Южной Америки, Африки, Австралии и Новой Зеландии и Антарктики.

В разделе Методические материалы Вы также можете познакомиться с описаниями разработанных экологическим центром «Экосистема» печатных определителей растений средней полосы, карманных определителей объектов природы средней полосы, определительных таблиц «Грибы, растения и животные России», компьютерных (электронных) определителей природных объектов, полевых определителей для смартфонов и планшетов, методических пособий по организации проектной деятельности школьников и полевых экологических исследований (включая книгу для педагогов «Как организовать полевой экологический практикум»), а также учебно-методических фильмов по организации проектной исследовательской деятельности школьников в природе. Приобрести все эти материалы можно в нашем некоммерческом Интернет-магазине. Там же можно приобрести mp3-диски Голоса птиц средней полосы России и Голоса птиц России, ч.1: Европейская часть, Урал, Сибирь.

Источник