Способ передвижения головоногих моллюсков называется

Класс головоногие

Класс головоногие, или цефалоподы (от греч. ϰεφαλή — голова и πούς — нога) — объединяет наиболее прогрессивные двусторонне-симметричные организмы, с 8, 10 или большим количеством щупалец, расположенных вокруг головы. Щупальца представляют собой видоизмененную, рассеченную на несколько частей ногу.

Обитают в океанах на всех глубинах, предпочитая придонный или донный слои. Представители класса: осьминог, каракатица, кальмар, наутилус. Являются хищниками-засадниками, которые подстерегают своих жертв. Рассмотрим данный класс на примере осьминога.

Общее строение

У головоногих возможна маскировка под цвет внешней среды за счет управляемых пигментных клеток-хроматофоров. Используя такую хитрость, эти моллюски способны полностью слиться с окружающим их фоном.

Их тело дифференцировано на голову, туловище и щупальца, в которые превратилась нога. На спинной стороне тела головоногих находится недоразвитая раковина. В глубине ротовой полости имеется терка (радула) для измельчения пищи.

Имеют наиболее прогрессивное строение в сравнении с остальными классами моллюсков. Головоногие — обладатели незамкнутой кровеносной системы. (Однако это единственный класс моллюсков, кровеносная система которых наиболее близка к замкнутой!) Имеют два жаберных сердца, накачивающих кровь в жабры, после чего насыщенная кислородом артериальная кровь попадает уже в главное сердце (таким образом, всего они имеют 3 сердца), нагнетающее кровь в ткани и органы.

Кровь за счет гемоцианина (белка, имеющего медь в составе) окрашивается в оттенки голубого цвета. Дыхание осуществляется жабрами. Органы выделения представлены парными почками (2 или 4).

Прогрессивное развитие также особенно заметно в строении нервной системы. Эти моллюски, с большой долей вероятности, можно называть самыми разумными животными среди всех беспозвоночных. Нервные клетки собраны в сложноустроенные ганглии (нервные узлы), которые обычно называют мозгом.

Хорошо развиты органы чувств: зрения — глаза, равновесия — статоцисты и также органы химического чувства. Глаза способны к аккомодации.

Сифон у осьминога один, ведет в мантийную полость, куда моллюск набирает в воду. В нужный момент мышцы мантийной полости сильно сокращаются, выталкивая воду — создается импульс для движения. Такой способ движения осьминога, кальмара и других головоногих называется реактивным.

У большинства моллюсков есть особая мускульная сумка — чернильный мешок, рaзвившийся из расширения задней кишки. Пигмент меланин, содержащийся в чернилах, обеспечивает их черный цвет. При возникновении опасности чернила выбрасываются из мешка в задний проход, выходя из которого смешивается с водой, выталкиваемой из мантийной полости во время реактивного движения.

В итоге образуется дымовая завеса, которая дезориентирует нападающего на моллюска хищника. За время пока хищник выберется из нее, моллюск успевает далеко уплыть.

Головоногие моллюски являются раздельнополыми организмами. Оплодотворение обычно внешнее (происходит в мантийной полости), однако встречается и внутреннее оплодотворение, развитие прямое.

Значение головоногих моллюсков

Как и все живые организмы, головоногие являются звеном в цепи питания. Они занимают позицию консументов. Для человека велико их пищевое значение: люди употребляют в пищу каракатиц, осьминогов, кальмаров.

Из секрета чернильной железы изготавливают акварельную краску, а также натуральную китайскую тушь.

Обратите внимание на массивную лопасть наутилуса — капюшон, который прикрывает голову моллюска. Наутилус может прятаться в раковину, прикрывая входное отверстие капюшоном.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Способ передвижения головоногих моллюсков называется

Длина тела может варьировать от пары сантиметров до 18 м, включая щупальца. Самый крупный представитель – гигантский кальмар или архитеутис. Длина с вытянутыми щупальцами достигает 26,5 м.

Класс Головоногие моллюски подразделяется на два подкласса:

• двужаберные(кальмары, каракатицы, осьминоги) с редуцированной или отсутствующей раковиной;
• наутилоидеи (наутилусы) со спирально закрученной раковиной.

Рис. 1. Двужаберные и наутилоидеи.

Головоногие являются пищей для акул, пингвинов, тюленей, кашалотов, людей. Также имеют промышленное значение – изготовление акварельной краски и туши.

Самые известные ископаемые головоногие – аммониты и белемниты. Аммониты, похожие на наутилусов, имели спирально закрученную раковину диаметром от 1 см до 2 м. Белемниты напоминали современного кальмара, но имели внутреннюю раковину.

Внешнее строение

Тело головоногих делится на три отдела – голова, туловище, щупальца. Внешнее строение характеризуется следующими признаками:

• двухсторонняя симметрия тела;
• туловище цилиндрическое или яйцевидное, покрытое кожной складкой – мантией;
• хвостовой плавник на конце туловища (у кальмаров);
• нога преобразована в воронку (сифон), ведущую в мантийную полость;
• глаза расположены по бокам, а рот или клюв – в центре небольшой головы;
• мускулистые, конусообразные щупальца с присосками отходят венчиком от головы, окружая рот;
• количество щупалец у двужаберных – 8-10, у наутилоидей – до 100 штук;
• покровы тела состоят из однослойного эпителия, содержащего хроматофоры – пигментные клетки, позволяющие менять окраску.

Рис. 2. Внешнее строение.

У видов с 10 щупальцами одна пара – ловчие с присосками, остальные – руки. Осьминоги перемещаются с помощью щупалец, исследуют местность, захватывают предметы.

Внутреннее строение

Головоногие значительно отличаются от брюхоногих и двустворчатых моллюсков. Внутреннее строение представителей класса описано в таблице.

Система

Органы

Описание

Череп, опорные хрящи

Мозг окружён хрящевым черепом. В основании щупалец находится опорные хрящи

Сердце трёхкамерное (желудочек, два предсердия), «жаберные сердца», сосуды

У наутилуса сердце имеет четыре предсердия. Система почти замкнутая. В некоторых местах артериальные капилляры переходят в венозные. Два «жаберных сердца» (утолщения сосудов) проталкивают кровь к жабрам. Кровь (гемолимфа) окрашивается на воздухе в синий цвет из-за содержания меди

Расположены в мантийной полости. У двужаберных одна пара гребенчатых жабр (ктенидий), у наутилусов – две

Сплетение головных ганглиев образует мозг. Органы чувств – пара глаз, схожая по строению с глазами позвоночных, статоцисты (равновесие), обонятельные ямки. Некоторые виды имеют цветное зрение. Статоцисты могут быть преобразованы в органы слуха

Рот, глотка, пищевод, желудок, тонкая и задняя кишка, печень, примитивная поджелудочная железа

Рот окружён хитиновыми челюстями, напоминающими клюв попугая. В глотке находится радула (тёрка) с хитиновыми зубцами. Сюда открываются протоки слюнных и ядовитых желёз. Яд могут выделять щупальца при ловле добычи. В желудок открываются протоки печени и пищеварительной железы, выделяющие ферменты. Задняя кишка заканчивается анальным отверстием

Две или четыре почки

Один конец почек открывается в околосердечную сумку (перикард), другой – в мантийную полость

Непарные органы, мужские – гектокотиль (видоизменённое щупальце), женские – яичник, яйцевод

Размножение раздельнополое. Присущ половой диморфизм. С помощью гектокотиля самец достаёт из полости сперматофоры (капсулы со сперматозоидами) и переносит их в мантийную полость самки. Развитие прямое из яиц. Проявляют заботу о потомстве. После вынашивания потомства умирают

Рис. 3. Внутреннее строение.

Двужаберные имеют чернильный мешок. Представляет собой видоизменённую часть задней кишки, открывающуюся в анальное отверстие. Во время реактивного движения чернила выпускаются наружу, создавая «дымовую завесу» и защищая животное от хищников.

Источник

Головоногие моллюски

Головоногие, или цефалоподы (Cephalopoda) — это класс древних, высокоорганизованных моллюсков. В его состав входит около 800 современных и 10 тыс. вымерших видов. К ним относятся исключительно морские обитатели: кальмары, осьминоги, наутилусы, каракатицы, многие из которых способны быстро передвигаться. Все они плотоядны, причём, большинство из них — активные хищники, конкурирующие с рыбами. Длина цефалопод варьирует от нескольких сантиметров до 18 метров (колоссальный кальмар). У последнего гигантские руки и относительно некрупное тело.

В I в. римский учёный Плиний Старший писал в своей «Естественной истории» о гигантском кальмаре с головой размером в 15 амфор. Однако подтвердить существование таких великанов натуралисты смогли лишь в XIX в. Рекорд среди измеренных живых экземпляров пока держит кальмар, пойманный в 1933 г. около Новой Зеландии: длина туловища — 8 м, щупалец — 14 м.

Строение

Головоногие отличаются высокой степенью развития кровеносной и нервной систем. После дельфинов это самые умные обитатели океана. Тело их имеет полную двустороннюю симметрию, оно состоит из головы, видоизменённой ноги и внутренностного мешка. Однако ось их симметрии повёрнута на 90°. Комплекс из головы и щупалец ( цефалоподий ) морфологически расположен на брюшной (вентральной) стороне тела, он представляет собой функционально единую систему, используемую для передвижения и схватывания жертв. Для сведения путаницы к минимуму большинство учёных называют брюшную сторону головоногих передней согласно ее функциям, а не морфологии.

У головоногих также как и у других моллюсков есть мантия, мантийная полость, радула, парные жабры и чаще всего редуцированная раковина. Голова несёт мозг, рот, радулу и переднюю кишку. Очень большой по отношению к телу внутренностный мешок вытянут и на функциональном заднем конце, он образует висцеральный горб или конус. Верхняя часть ноги преобразовалась в гибкие, мускулистые, снабжённые присосками хватательные придатки ( руки , или щупальца), расположенные вокруг рта.

Тесная связь ноги и головы обусловила появление названия этого класса моллюсков — головоногие.

У наутилуса около 90 рук, они втягиваются во влагалища в основании, у осьминога 8 рук, у самцов одна (реже две) из них преобразована в половой орган — гектокотиль , служащий для переноса сперматофоров в самку. Гектокотиль есть и у других представителей класса.

У кальмара — 10 рук, 2 из которых более длинные, служат щупальцами и применяются для ловли добычи. Руки снабжены присосками, расположенными в 1, 2 или 4 ряда. Они могут находиться на широком основании (у осьминогов) или на стебельках, иметь хитиновые кольца и крючки. Осьминоги на руках могут ходить по дну.

Противоположный участок ноги превратился в воронку , выступающую из мантийной полости. Воронка представляет собой трубку, соединяющую объёмную мантийную полость с внешней средой. При сокращении мышц мантии через воронку выталкивается вода, и тело моллюска двигается реактивным способом. При этом животное плывёт внутренностным мешком вперёд, так как воронка направлена к голове. Руки и загибание воронки обеспечивают маневрирование головоногих.

Наука, изучающая головоногих моллюсков, называется теутологией.

Целом цефалопод остаточный, он представлен перикардом, почечными мешками и генитальными полостями.

Раковина

Эволюция головоногих, в первую очередь, была направлена на превращение раковины в структуру, обеспечивающую плавучесть тела. Организация раковины цефалопод позволила разделить их на 2 группы:

• эктокохлеаты — моллюски с хорошо развитой наружной известковой раковиной. К ним относились предки головоногих (белемниты, аммониты, наутилоиды), которые к настоящему времени почти полностью вымерли (исключая наутилоидей);
• эндокохлеаты — с редуцированной или отсутствующей раковиной. Современные эндокохлеаты объединены в таксон Coleoidea, включающий почти всех ныне живущих цефалопод.

Аммонитовый фонтан в Голлинг-ан-дер Salzach Автор: Herzi Pinki, CC BY-SA 4.0

У наутилусов наружная спирально закрученная раковина поделена на внутренние камеры. Тело самого животного находится в самой последней (жилой) камере, а остальные более старые заполнены газом. Раковина наутилуса служит в качестве гидростатического аппарата, она как поплавок поддерживает тело моллюска в подвешенном состоянии.

Строение наутилуса, головоногие

Наружная раковина есть ещё только у самок осьминогов аргонавтов. Она кожная, и выделяется не мантией, а лопастями спинных рук. Предназначена такая раковина для вынашивания молоди.

Распространение современных цефалопод, имеющих для обеспечения плавучести наполненную газом раковину (Nautilus, Spirula и Sepia), ограничено такими глубинами, на которых их раковина может выдержать давление воды и не быть раздавленной.

Для того, чтобы плавать быстро, большинству головоногих пришлось пожертвовать наружной раковиной. Вымершие белемниты — пример такой эволюции. Они внешне напоминали кальмаров, их раковина была прямой, состоящей из четырёх частей-камер и тоже служила в качестве поплавка. Такие головоногие стали прообразом современных видов, у которых раковина редуцирована.

У спирулы (Spirula), больше всего похожей на белемнитов, раковина спирально закрученная, поделённая на камеры. Но она внутренняя. У каракатиц (сепий) тоже внутренняя раковина, она известковая, находится в мешке из складок мантии. Состоит из многочисленных мелких камер, косо прилегающих друг к другу. Такая раковина тоже помогают каракатице держаться в толще воды.

У современных кальмаров произошла практически полная редукция раковины. От неё осталась только пластинка хрящевой ткани на спинной стороне тела. Благодаря этому кальмары способны плавать очень быстро. Лишь у примитивных групп есть более прочная роговая структура (гладиус — «гладиаторский меч»).

У осьминогов раковина исчезла вовсе. Благодаря мягкости своего тела они могут пролезть в мелкие отверстия, размер которых ограничивается только величиной их клюва и глаза.

Мантия и её покровы

Мантия представителей подкласса наутилоидей (Nautiloidea) «кожистая» и тонкая. У хороших пловцов из Coleoidea она «мышечная», многослойная и сложная. Покрыта она однослойным эпителием, подосланным соединительнотканным слоем (кутисом), в котором находится несколько слоёв хроматофоров и блестящие клетки (иридоциты). Эпидермис состоит из столбчатых, железистых и сенсорных клеток.

Осьминоги и другие головоногие могут быстро менять свою окраску

Хроматофоры — клетки, заполненные пигментом, который может при сокращении прикреплённых радиальных мышечных волокон распределяться на большие площади. Каждый хроматофор управляется нервом. Стопки гуаниновых пластинок в иридоцитах предназначены для отражения света. Окраска и рисунок кожи головоногих зависят от совместной игры расширения и наклона хроматофоров вместе с отражением иридоцитов.

По смене рисунка и цвета кожи можно судить о настроении животного. Готовый к спариванию самец каракатицы образует рисунок из чередующихся белых и тёмно-пурпурных полос. Каракатицы и осьминоги способны быстро менять свою окраску и подстраиваться под цвет окружающей среды.

«Когда мы ловили осьминогов, они все выглядели одинаково, а теперь оказались совершенно непохожими друг на друга. Один из них, выползши на песок, принял бледную зеленовато-жёлтую окраску. Второй на фоне гальки был пятнисто-коричневым. Другие, ещё не сошедшие с засыпанного бурыми водорослями камня, были окрашены в тёмные пурпурно-чёрные полосы, подобно высохшим водорослям.

Остальные, убегая в лужи, оставленные отливом, были наполовину светлыми, наполовину тёмными. Мы, как в калейдоскопе, увидели волшебные свойства защитной окраски».

Джен и Барни Крайл «За подводными сокровищами»

Также в коже многих цефалопод есть светящиеся органы , испускающие свет разных цветов. Цвет и расположение этих органов специфичны для вида. В простейшем случае эти органы представляют собой открытые карманы, заполненные светящимися бактериями. У кальмаров они устроены более сложно. В их центре находятся фотогенные клетки, свечение в которых образуется по принципу взаимодействия люциферина и люциферазы, усиливающих интенсивность света и направляющих его.

Свечение головоногих

У некоторых видов цвет свечения может меняться за счёт слоёв, действующих как фильтры. Светящиеся органы особенно характерны для глубоководных головоногих, у которых они используются для приманивания крупных жертв и опознания особей противоположного пола.

Нервная система и органы чувств

У головоногих хорошо развит головной мозг, он окружён подобием черепа ( хрящевой капсулой ). Мозг образован сближенными ганглиями и разделён на доли, каждая из которых выполняет свою функцию. Особенно крупная доля оптическая. Руки иннервируются через тяжи, причём каждая присоска имеет свой ганглий. В периферийной зоне важное значение имеет пара звёздчатых нервных скоплений, иннервирующих мантийную мускулатуру.

Органы чувств цефалопод хорошо развиты. У плавающих видов совершенны органы зрения, у донных — органы осязания. Глаза наутилусов простые, в виде ямки с отверстием, у остальных головоногих они крупные и анатомически похожи на человеческие, но возникли конвергентно (независимо и самостоятельно). Разве что роговица глаза осьминога не сплошная, а с широким отверстием в центре. У пелагических видов зрачок круглый, у остальных прямоугольный.

Самые необыкновенные глаза у глубоководных кальмаров: у одних они торчат вверх телескопами, у других вынесены далеко в стороны на тонких стебельках. Есть кальмары с разными по размеру глазами: левый в четыре раза больше правого. Профессор Джильберт Воссе из Океанографического института в Майами предполагал, что большой глаз приспособлен к глубинам, он собирает мощной оптической системой рассеянные крохи света. Маленьким же глазом кальмар осматривает окрестности, всплывая на поверхность.

Есть у кальмаров и особенные глаза, ни у кого в природе больше не встречающиеся — термоскопические. Они «видят» тепло. Около 30 термолокаторов находится на плавниках кальмаров. У некоторых змей тоже есть своеобразные термолокаторы, но устроены они по типу термоэлементов.

Глаза головоногих обладают аккомодацией (фокусировкой зрения на предметы, находящиеся на разном расстоянии), которая совершается не изменением кривизны хрусталика (как, например, у человека), а его приближением или удалением от сетчатки, как у амфибий и рыб.

При помощи глаз оценивается размер жертвы, расстояние до неё. Некоторые головоногие моллюски имеют цветное зрение. Доказательства были найдены у сверкающего кальмара (Watasenia scintillans), который различает красный, фиолетовый и жёлтый цвета за счёт особых молекул сетчатки. Кроме глаз на поверхности тела моллюсков есть фоторецепторы , служащие для оценки интенсивности освещения.

Имеются хорошо развитые статоцисты , заключённые в головной капсуле. Статоцисты некоторых головоногих могут функционировать как орган слуха. Механо- и хеморецепторы находятся в коже, особенно их много на присосках.

Для чувства обоняния служат либо осфрадии , расположенные у основания жабр (Nautilus), либо пара расположенных под глазами обонятельных ямок (Dibranchia), небольших кожных углублений, выстланных чувствительным эпителием.

Осьминоги чувствуют запахи рыбы на расстоянии в 1,5 м, они не слышат, но реагируют на низкочастотные колебания.

Пищеварительная система

Рот головоногих располагается в окружении венца щупалец. Он ведёт в мускулистую глотку с языком и радулой . Плотная глотка, которая может поворачиваться в кровеносном синусе, содержит также челюсти в виде чёрного (у кальмаров коричневого) попугайного клюва. В глотку открываются одна или две пары слюнных желёз , задние из которых (при наличии) могут служить для выработки секрета, участвующего в растворении раковин жертв, в его состав входят и ядовитые вещества. Яд тетродотоксин синекольчатого осьминога (Hapalochlaena maculosa, Австралия) смертелен также и для человека.

За глоткой идёт пищевод , часто расширяющийся в зоб , мускулистый желудок , тонкая кишка направляется вперёд от желудка, по пути пронзая мозг. Именно поэтому кальмары, каракатицы и осьминоги, несмотря на хороший аппетит, не могут проглотить добычу крупнее лесного муравья. При помощи радулы они готовят себе пюре из рыб и крабов. После обработки в желудке пища попадает в слепую кишку , по сути являющуюся вторым желудком.

Задняя кишка с анальным отверстием выходит в мантийную полость. Желудок окружён печенью , богатые ферментами протоки которой впадают в него. На печёночных протоках расположены выросты, называемые поджелудочной железой .

При раскопках древней Трои археологи нашли отлитые из золота фигурки кальмаров и каракатиц. Этих животных употребляли в пищу. Голову осьминога начиняли специями и запекали, как большой пирог. В древней Спарте был знаменит чёрный суп. Готовили его таким образом: брали каракатицу, потрошили её, но не трогали чернильного мешка, варили. Чернила придавали похлёбке не только бурый цвет, но и своеобразный привкус, который ценился очень высоко.

Особенность головоногих — чернильный мешок — вырост задней кишки, в его стенках развиваются чернильные железы с коричневой или чёрной чернильной жидкостью. Чернила выполняют в основном защитную функцию. Когда моллюску надо спастись от хищника, то нескольких капель жидкости бывает достаточно, чтобы замутить большое количество воды.

Выбрасывая секрет через анальное отверстие, а далее через отверстие воронки наружу, головоногие окружают себя тёмным облаком и под его покровом ускользают от преследования. Кроме того, чернила содержат вещества, парализующие нападающего и временно выводящие из строя его органы чувств.

В минуту крайней опасности головоногие выбрасывают из воронки струю чёрной жидкости. Враги, пробыв в облаке «чернил» целый час, потом не могут распознать запах моллюска. Обыкновенно моллюск может выбрасывать «дымовую завесу» шесть раз подряд, а через полчаса уже полностью восстанавливается весь его израсходованный запас «чернил».

Красящая способность чернильной жидкости необыкновенно велика. Каракатица за 5 с окрашивает 5,5 л воды. Гигантский кальмар окрашивает воду вокруг себя в радиусе 100 м. Невыцветающие рукописи древних были написаны чернилами, добытыми из каракатиц.

Головоногие — хищники. Они захватывают жертву руками и направляют её ко рту. Наутилусы питаются главным образом раками-отшельниками и оставшимися после их линьки экзоскелетами (экзувиями). Из-за малой скорости передвижения иногда они поедают падаль. Все остальные головоногие могут охотиться на быстро передвигающуюся добычу (рыб, ракообразных, мелких головоногих и др.).

Мелкие пищевые объекты они проглатываются целиком, а от крупных откусываются куски. Многие цефалоподы способны переваривать крупных жертв внекишечно.

Дыхательная и кровеносная системы

В мантийной полости цефалопод находится обычный для моллюсков комплекс органов, в том числе и жабры (у головоногих это ктенидии), изначально их было 2 пары. У наутилуса обе пары сохранились, у остальных осталась только две жабры. Головоногие, использующие для плавания перепонки между руками, часто имеют лишь зачаточные жабры. Газообмен у них осуществляется через поверхность плавательной перепонки, площадь которой оказывается весьма значительной.

С жабрами цефалопод связано трёхкамерное сердце , расположенное поблизости от мантийной полости. Состоит оно чаще из одного предсердия и двух желудочков. Реже желудочков бывает 4 и тогда сердце считается пятикамерным. Кровеносная система головоногих практически замкнутая. Вместо синусов у них хорошо развиты сосуды, хотя кровь не всегда течёт только по ним.

Головоногие: строение кровеносной системы на примере гигантского осьминога

Поскольку жабры головоногих очень крупные, то чтобы сохранить нужное давление в их сосудах, приходится строить там специальное жаберные сердца . Вот и получается, что хотя у цефалопод основное сердце нормального трёхкамерного строения, но есть ещё одно, 2 (у десятиногих и осьминогов), а у наутилусов 4 жаберных сердца. Кровеносная система дополняется сократимыми сосудами в руках и мантии. Кровь головоногих содержит дыхательный пигмент с атомами меди — гемацианин , который в окисленном состоянии приобретает голубой цвет.

Выделение

Среди экскреторных продуктов цефалопод преобладает аммиак . Выделение начинается чаще в жаберных сердцах, где образуется первичная моча. Почки у головоногих крупные, открываются в мантийную полость, у наутилусов их 4, у остальных — 2. Для выделительной системы головоногих характерен этап обратного всасывания (реабсорбции), происходит он там, где почка соприкасается с венозными сосудами.

Передвижение головоногих

Головоногие, у кого есть наружная раковина, например наутилусы и вымершие аммониты, используют или использовали её в качестве поплавка. На заднем конце спирально закрученной раковины у них образуется вырост ( сифон ), который проходит сквозь отверстия в перегородках. Он выделяет в камеры газ (азот, углекислый газ и др.), поддерживающий животное на плаву. Для погружения газ поглощается обратно в кровь и таким образом наутилус может регулировать глубину своего опускания.

Реактивный способ

Под кутикулярной выстилкой наружной и внутренней сторон мантии находятся слои соединительной ткани с большим количеством коллагеновых пучков. Они окружают толстый пласт кольцевой мускулатуры, состоящей из радиальных мышц. За счёт соединительной ткани стенки мантии приобретают постоянную и значительную толщину, а благодаря коллагеновым пучкам они становятся эластичными.

При сокращении радиальных мышц стенка мантии утолщается, мантийная полость уменьшается в размере, основное отверстие мантии замыкается, а давление в ней значительно увеличивается. Вода с силой выбрасывается из мантийной полости и толкает тело моллюска в противоположном направлении. Дальнейшее сокращение кольцевой мускулатуры приводит к их растяжению, делает стенку мантии более тонкой и расширяет мантийную полость. В последнюю вновь набирается вода.

Вода из воронки выбрасывается с такой силой, что хорошие пловцы, такие как кальмары, развивают скорость в 2 м/с. А отдельные виды даже выскакивают из воды и некоторое время летят над ней (летающие кальмары Onychoteuthis и Dosidicus: 7 м/сек). Для медленного передвижения и стабилизации тела им служат кожные мышечные плавники. Быстрому передвижению наутилусов мешает наружная спиральная раковина.

Мускулатура мантии продолжается в щупальцах. Там она состоит из волокон, перекрещивающихся под разным углом и обеспечивающих разнообразные движения рук.

Размножение

Головоногие раздельнополы, у них есть половой диморфизм, который выражается в разных размерах самцов и самок (самки крупнее самцов), в особенностях их поведения, преобразовании части рук самцов в гектокотиль. Гонада у них одна, вторая подверглась вторичной редукции. Оплодотворение, как правило, внешнее и обычно осуществляется в мантийной полости, но встречается и внутреннее оплодотворение.

Передача спермы партнёру осуществляется в результате своеобразно протекающей копуляции, при которой половые продукты самца не вводятся непосредственно в половые протоки самки. Степень модификации гектокотиля варьирует. Обычно видоизменены только конец руки и расположенные на нём присоски.

Гектокотиль подбирает сперматофоры и передаёт их самке. У разных видов моллюсков гектокотиль размещает сперматофоры в разных местах. Это может быть просто стенка мантийной полости рядом с гонопором. У представителей Octopus сперматофоры помещаются непосредственно в половой проток. У представителей Loligo и других таксонов того же семейства гектокотиль может вводиться в подковообразный семяприёмник самки, расположенный в складке подо ртом.

Самцы каракатиц (Sepia) откладывают сперматофоры только на буккальную мембрану. Пакет со сперматозоидами прикрепляется к стенке мантийной полости самки цементным телом. Сперма либо сразу выводится наружу и тут же используется для оплодотворения яиц, либо сохраняется какое-то время вплоть до начала откладки яиц самкой.

Проходя по яйцеводу в области расположения яйцеводной железы, яйца заключаются в капсулу, образованную её студенистым секретом. В мантийной полости яйца могут покрываться дополнительными оболочками, материал для построения которых выделяют нидаментальные железы. У кальмаров Loligo продукты секреции нидаментальных желёз окружают яйца студенистой массой. В мантийной полости яйца оплодотворяются спермой, поступающей из сперматофоров (вернее, того, что от них осталось) или из семяприёмников.

Заключённые в капсулы яйца покидают мантийную полость, часто через своеобразную воронку, образованную руками. Самка прикрепляет оплодотворённые яйца к субстрату. Кладки имеют вид плотных скоплений или тяжей. В морской воде студенистая масса, одевающая каждую группу яиц, уплотняется, а размеры отдельных яйцевых капсул по сравнению с исходными увеличиваются в несколько раз.

Кальмары (Loligo) собираются большими группами для копуляции и откладки яиц, после чего на дне часто остаётся общее скопление яйцевых тяжей. Каракатицы (Sepia) откладывают яйца по одному, прикрепляя их на особом стебельке к водорослям или подводным предметам. Напоминающие виноградные грозди группы яиц осьминогов обычно размещаются в углублениях скал.

Развитие головоногих прямое, у нет личиночной стадии. Однако вышедшие из яиц моллюски некоторое время ведут планктонный образ жизни.

Размножаются головоногие один раз в жизни. Если бы они размножались чаще и жили дольше, то возможно, смогли бы построить подобие цивилизации, так как они очень умные.

Продолжительность жизни большинства головоногих моллюсков невелика. Кальмары (такие как Loligo) живут лишь от одного до трёх лет в зависимости от вида и обычно погибают, отнерестившись только один раз. Octopus vulgaris умирает в возрасте двух лет, дав потомство также всего один раз. Однако Nautilus может прожить 15 и более лет, достигая половозрелости лишь к 10 годам, после чего его раковина уже почти не растёт.

После размножения головоногие обычно погибают. Самцы осьминогов умирают сразу, а самки охраняют кладку. Они не едят, обдувают кладку из воронки, чистят её. Находясь рядом с кладкой год и более, самки истощаются и умирают.

Самки аргонавтов вынашивают молодь в кожной раковине. Интересно, что у самцов аргонавта гиптокотель отрывается от тела моллюска и плавает самостоятельно, неся с собой сперматофоры. Он находит и оплодотворяет самку.

Систематика

Класс головоногих делят на два подкласса:

• наутилоидеи (Nautiloidea), в настоящее время представленные наутилусами (Nautilus) и Allonautilus. Наутилоидеи имеют четыре жабры и четыре предсердия. У них спирально закрученная раковина со многими камерами. Вокруг рта многочисленные нитевидные щупальца, прячущиеся в особом влагалище. Чернильного мешка нет. Это очень древняя, примитивная, почти вымершая группа животных. Из ныне живущих известен род «кораблик» (наутилус), а из вымерших — аммониты;
• двужаберные (Coleoidea). Имеют две жабры и два предсердия. Раковина под кожей сильно редуцирована, а иногда и вовсе отсутствует. Рук или десять (десятиногие — кальмары, каракатицы) , или восемь (восьминогие — осьминоги). Они или с присосками, или с хитинизированными крючками. Обычно имеется чернильный мешок. Глаза с линзой.

Наутилусы, или кораблики (Nautilus)

Сейчас учёные думают, что существует три вида рода наутилусы, наиболее известен из которых наутилус помпилиус , он же обыкновенный , или жемчужный кораблик (Nautilus pompilius). У его раковины есть перламутровый слой, за что животное и получило название жемчужный кораблик. Руки наутилуса окружают ротовое отверстие, в котором находятся роговые челюсти (характерное новообразование головоногих).

Nautilus pompilius Автор: Mmargutierrez, CC BY-SA 4.0

Раковина поделена на камеры, а мягкое тело моллюска занимает только последнюю и самую большую из них (жилая камера). Плавает наутилус медленно и поэтому отчасти является падальщиком.

Живёт на глубинах 50-650 м, активен ночью. Зависает над дном, выставляя до 90 ловчих нитевидных щупалец без присосок. У него по две пары ктенидиев, предсердий и почек. Воронка из двух несросшихся ло­пастей.

Источник изображения: http://pilife.ru/a.php?id=147

Спирула, или ватрушка (Spirula spirula)

Единственный современный вид рода Спирула из группы десятируких головоногих моллюсков. Это животные с внутренней спирально закрученной раковиной. Их характеристики следующие:

• длина тела с руками — 6-8 см;
• диаметр раковины — до 35 мм;
• нет радулы;
• в задней части тела есть жёлто-зелёный светящийся орган;
• как и все десятирукие, они имеют 8 коротких рук и 2 более длинные, превращённые в щупальца. Все руки снабжены присосками с крючьями;
• живут стаями.

Spirula spirula Автор: Lesueur

Сепии, или каракатицы (Sepiida)

В состав этого отряда моллюсков из группы десятиногих входит 30 современных видов. Они отличаются наличием внутренней редуцированной до овальной пористой пластики ( сепиона ) раковины, которая может и отсутствовать. Сепион также называют «костью каракатицы» . Спинная пластинка используется для увеличения плавучести — имеет мелкоячеистую, напоминающую соты структуру. Ячейки заполнены газом.

Вдоль всего их овального короткого, уплощённого (реже мешковидного) тела тянется боковой костистый плавник, редуцированный на задней стороне. Спинную пластинку каракатиц подстилает участок специализированного эпителия, снабжённого большим количеством тонких кровеносных сосудов. Она функционирует как сифон.

Из десяти ног каракатицы 2 более длинные — щупальца, у самцов одна — гектокотиль. Каракатицы активно плавают в том числе и реактивным способом, но скорость их передвижения невысокая.

Каракатицы — одни из самых умных морских животных. Соотношение веса их мозга к телу выше, чем у других моллюсков и рыб, но немного меньше, чем у морских млекопитающих. Недавние исследования показали, что атакованная в раннем детстве каким-либо хищником каракатица во взрослом возрасте будет охотиться именно на него.

Самые маленькие каракатицы относятся к роду Idiosepius. Их длина составляет всего 15 мм. Они обитают в литоральных ваннах и несут на спинной стороне диск для прикрепления к водорослям.

Sepia officinalis — обык­новенная, или лекарственная каракатица, длина тела до 65 см, из которой 30 см приходится на ловчие щупальца. Верхняя сторона тела серо-коричневая, но окраска быстро меняется в зависимо­сти от настроения и обстоятельств. Слегка зарывшись в песок, подстерегает добычу, в основном, раков и крабов, которых умерщвляет укусом челюстей. Уходя от преследователей (рыб, птиц, морских млекопитающих), опорожня­ет содержимое чернильного мешка.

Брачные партнёры долгое время живут вместе. В весеннее время самка обыкновенной каракатицы откла­дывает примерно 550 яиц одной гроздевидной массой. Рас­пространена в Восточной Атлантике, Средиземном море, Северном море. Ценится человеком как пищевой про­дукт.

Кальмары ( Teuthida )

Ранее кальмаров относили к одному отряду. Теперь группу из 250 видов признали парафилетической (произошедшей от разных предков). Это моллюски с цилиндрическим телом и двумя боковыми треугольными плавниками, чаще заострёнными на заднем конце. На чётко отделённой от тела голове расположено 10 придатков — 8 рук и 2 щупальца, все они снабжены присосками с крючками.

Раковина внутренняя в форме хрящевой пластинки — гладиуса. Кальмары — самые быстрые и маневренные пловцы. Но есть среди них и виды с плохо развитой мускулатурой и студенистым телом.

Ряд видов имеют светящиеся органы — фотофоры. У всех есть радула и чернильный мешок. Размеры очень разные — от нескольких см до 10 и более метров и весом до 700 кг. Охотятся стаями или одиночно.

Осьминоги, или спрутовые (Octōpoda)

Это самый известный отряд головоногих моллюсков. Многие учёные считают их и самыми умными после китов обитателями океана. Они поддаются дрессировке, обладают хорошей памятью, могут различать геометрические фигуры, узнают людей, приручаются.

Тело их коренастое, мешковид­ное, с плавниками или без них. Оно мягкое, без остатков раковины и может проходить в небольшие отверстия. Покров головы продолжа­ется в перепонку между руками. Восемь рук с двумя-тремя ряда­ми присосок, лишённых стебельков и опорных колец. Ор­ганов свечения нет. Преимущественно бентосные живот­ные. Способны быстро менять свою окраску и даже форму тела, подстраиваясь под окружающую среду.

Их присоски обладают огромной силой, каждая из них способна удерживать до 100 кг. У осьминогов 3 сердца, одно главное трёхкамерное, перекачивает кровь по всему телу, два другие — жаберные. Живут по-одному и охраняют свою территорию.

Обыкновенный осьминог (Octopus vulgaris) в Северном море размером до 1 м, в Средиземном море до 3 м. Плавников нет. Предпочитает скальный грунт, где живёт в пещерах или в собственноручно созданных грудах камней. Питается в основном двустворчатыми моллюсками и раками. Ценится как пищевой продукт.

Синекольчатые осьминоги (Hapalochlaena) — род небольших, но наиболее агрессивных осьминогов. Их длина вместе с руками составляет 12-25 см, а вес равен всего 100 г. В состав рода входит 3 или 4 одних из самых ядовитых вида животных на Земле. Секрет их слюнных желёз опасен и для человека. Они отличаются жёлтой кожей и рисунком из синих и чёрных колец. Когда они раздражены кольца становятся очень яркими, а на коже проступают коричневые пятна. Встречаются у западных берегов Тихого океана от Японии до Австралии.

Аргонавт, «бумажный кораблик» (Argonauta argo) — один из видов рода аргонавтов. Самка этого осьминога находится во вторичной наружной раковине, построенной руками, служащей яйцевой камерой. Карликовый самец размером около 1 см имеет гек­токотиль, который отделяется при копуляции (поначалу гектокотиль в мантийной полости самки был описан как пара­зитическая нематода).

Вам будет интересно

Мягкотелые, или моллюски (Mollusca) — это тип очень древних целомических беспозвоночных животных. Он один из…

Брюхоногие моллюски, улитки, или гастроподы (Gastropoda, от др.-греч. γαστήρ — брюхо и πούς — нога)…

Двустворчатые, или пластинчатожаберные (Bivalvia) — это класс водных, жабродышащих моллюсков с сильно редуцированной головой и…

Зоология (от др.греч. ζῷον — животное и λόγος — учение) — это раздел биологии, комплексная…

Источник