Класс двустворчатые (пластинчатожаберные)
Класс двустворчатые, или пластинчатожаберные, объединяет морские и пресноводные организмы, тело которых заключено в раковину, состоящую из двух створок, соединенных на спинной стороне. Тело пластинчатожаберных уплощено с боков, они ведут прикрепленный (сидячий) или малоподвижный образ жизни, всю жизнь находясь на том месте, где осели их личинки. Обладают билатеральной (двусторонней) симметрией.
Их образ жизни и внешнее строение удивительным образом находит отражение в способе питания: они являются фильтраторами. Через их тело постоянно идет ток воды, из которого они улавливают пищевые частицы, попавшие в мантийную полость, которые склеиваются и попадают в ротовое отверстие моллюска.
Представителями этого класса являются: устрица, тридакна, мидия, гребешок, перловица, жемчужница, беззубка. Если в организм жемчужницы случайно попадет песок, то моллюск сам не сможет избавиться от него и, защищаясь, начинает обволакивать мельчайшую песчинку слоями перламутра, выращивая настоящую жемчужину.
Мы изучим этот класс организмов на примере типичного представителя — моллюска беззубки.
Моллюск беззубка
- Покров, опорно-двигательная система
Тело уплощено и сжато с боков, покрыто раковиной, образованной эпителием мантии. При повреждении раковины эпителий мантии способен образовать недостающий участок, синтезировав все три слоя раковины. Створки раковины снизу соединены лигаментом — эластическим тяжом.
Голова подвергается редукции (отсутствует), имеется туловище и килевидная нога, которая может высовываться из раковины между створок. Беззубка ведет малоподвижный образ жизни, перемещается по дну водоема со скоростью 20-30 см/час.
Полость тела моллюсков представлена сильно редуцированной вторичной полостью (целом) и остатками первичной полости (паренхима между внутренними органами).
Мантия — наружная складка кожи, покрывает тело моллюска. Между ее складками образуется мантийная полость, ее края плотно прилежат друг к другу. В области ноги могут раздвигаться, за счет чего нога высовывается между створок. На заднем конце тела моллюска имеются два отверстия — вводной и выводной сифоны, образованные в результате неполного смыкания складок мантии.
Через вводной сифон (жаберный) вода втягивается в мантийную полость вместе с органическими остатками животных и растений, мелкими водными организмами — планктоном. Пищевые частицы оседают в мантийной полости и служат пищей для моллюска. Беззубки являются хорошими фильтраторами, очищающими водоем от взвешенных частиц.
Через выводной сифон (клоачный) ток воды покидает мантийную полость моллюска и выходит во внешнюю среду. Ток воды через сифоны и мантийную полость важен не только для питания, но и для других важнейших процессов — дыхания, размножение.
Закрытое состояние створок раковины требует сокращения мышц-замыкателей — аддукторов (от лат. adducere — приводить). Открываются створки за счет упругого лигамента пассивно — мышцы-замыкатели при этом расслабляются.
Сразу замечу, что в переднем отделе челюсти и терка (радула) отсутствуют. Пищевые частицы, занесенные током воды в мантийную полость к жабрам, далее под действием ротовых лопастей попадают в ротовое отверстие.
В средний отдел открываются протоки парной пищеварительной железы — печени. Под задним замыкательным мускулом находится анус.
Парные жабры располагаются в мантийной полости. На жаберных лепестках густо расположены кровеносные сосуды — капилляры. Через их тонкую стенку в кровь из воды диффундирует кислород, а в обратном направлении — углекислый газ.
Мерцательные реснички покрывают жабры и внутреннюю поверхность мантии. Пищевые частицы, постоянно поступающие в мантийную полость с током воды, перемещаются к ротовому отверстию благодаря направленным движениям мерцательных ресничек.
Кровеносная система незамкнутого (лакунарного) типа — из сосудов изливается в полости, непосредственно омывает внутренние органы. Сердце состоит из трех камер: желудочка, охватывающего кишку, и двух предсердий, лежащих по бокам желудочка.
В жабрах кровь насыщается кислородом — становится артериальной, после чего через предсердия попадает в желудочек. За счет задней аорты кровоснабжается задний мускул-замыкатель и задняя часть мантии, за счет передней аорты — передняя часть мантии и передний мускул-замыкатель, а также печень, нога и половая железа.
Из перечисленных артерий, отходящих от желудочка, кровь изливается в синусы (полости) и омывает соответствующие внутренние органы и ткани.
Парные почки (не забывайте, что двустворчатые — двустороннее-симметричные животные!) выводят жидкие продукты обмена веществ в мантийную полость. Функцию выделения также выполняет кеберов орган (перикардиальная железа) — вырост стенки перикарда.
Почки также называются Боянусовыми органами — по имени профессора, который впервые их описал (и, к слову, ошибочно принял их за легкие). Одним концом почки начинаются в полости околосердечной сумки — внутреннее колено, и наружное колено, которое ведет к наружному выделительному отверстию.
Органы чувств двустворчатых развиты слабо по сравнению с брюхоногими. Нервная система разбросанно-узлового типа, состоит их 3 пар ганглиев (нервных узлов). Ганглии соединяются друг с другом нервными тяжами — комиссурами.
Первая пара ганглиев образуется в результате слияния церебральных и плевральных ганглиев, вторая — педальные ганглии, лежат в основании ноги. Третья пара образована в результате слияния висцеральных и париетальных ганглиев.
От ганглиев отходят множество ветвей, иннервирующих близлежащие органы и ткани.
Двустворчатые в большинстве раздельнополые организмы, оплодотворение у них наружное (внешнее) — в мантийной полости. Напомню, что при внешнем оплодотворении яйцеклетка оплодотворяется вне женских половых путей.
Половые железы (гонады) парные, их протоки (семяпроводы и яйцеводы) открываются в мантийную полость.
У некоторых моллюсков (в их числе беззубка, перловица) имеется особая личинка — глохидия, ведущая паразитический образ жизни. Большая часть органов глохидия (от греч. glochfs — наконечник стрелы) недоразвита, но у него уже имеется тонкостенная двухстворчатая раковина. Хлопая ее створками, глохидий способен плавать в толще воды.
Занимаясь плаванием, глохидий рискует попасть в жабры рыб — но ему только это и нужно! С помощью зубчиков, биссусовой нити, крючков он цепляется за жабры рыб, где происходит его дальнейшее развитие. После некоторого времени в глохидия появляются половые железы, и он становится готов к самостоятельной жизни — он покидает жабры рыбы и падает на дно. С помощью рыбы происходит распространение моллюсков.
Наличие глохидий в рыбе не проходит для нее бесследно: такое внедрение в ткани сопровождается местными реакциями иммунитета, воспалением. Приводят к развитию у рыб заболевания — глохидиоза.
Корабельные черви — терединиды
Живет в древесине, часто поселяется в деревянной подводной части судов — отсюда и его название. Это настоящий кошмар для моряков: всего за несколько недель корабельные черви могут превратить днище нового корабля в решето! На переднем конце тела этих червей находится раковина, которая используется для вбуравливания в древесину.
Модификация их тела и раковины настолько необычны, что внешнее сходство с двустворчатыми кажется потерянным, и, тем не менее, в рамках систематики они относятся к двустворчатым.
Значение двустворчатых
Всвязи с тем, что двустворчатые моллюски являются фильтраторами по типу питания, их применяют в комплексе мер биологической очистки водоемов от органических загрязнений: одна устрица способна за час профильтровать 10 литров воды.
Как и все живые организмы, двустворчатые являются звеном в цепи питания (консументами). Корабельный червь наносит вред, пробуравливая ходы в днище деревянных морских судов и различных частях портовых сооружений.
Добавляя песок в раковину жемчужницы, вызывают у нее защитную реакцию, в ходе которой песчинка покрывается перламутром — так получают жемчуг, из которого в дальнейшем изготавливают ювелирные украшения. Многие двустворчатые моллюски имеют важное пищевое значение: мидии, устрицы, гребешки.
В завершение статьи прилагаю фото самого крупного двустворчатого моллюска — тридакна. Размеры ее раковины превышают 1,2 метра, вес составляет более 200 кг. Это удивительное существо облюбовало рифы Тихого и Индийского океанов.
© 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
Двустворчатые моллюски — придонные фильтры
Двустворчатые моллюски на суше не встречаются. Они обитают в реках, морях, океанах. К ним относятся пресноводные виды – перловица, беззубка. Морские организмы – мидия, устрица, гребешок, корабельный червь.
Свое название двустворчатые моллюски получили благодаря особенностям строения раковин. Мягкое тело находится под защитой раковины, образованной двумя створками, которые соединяются между собой эластичными связками и замыкательными мышцами. При сокращении мышц, створки захлопываются. При расслаблении мышц створки остаются полуоткрытыми, благодаря натяжению связок, тогда вода поступает внутрь.
Перловицы (Unio).
Питаются моллюски пассивно, выставив свой задний конец, на котором открываются две короткие трубки, образованные краем мантии. Они образуют два сифона: нижний сифон – вводной или жаберный и верхний (клоакальный). Края сифонов имеют черные бахромчатые края. Через вводной сифон поступает вода, которая несет кислород. Она омывает жабры, этим процессом обеспечивается дыхание.
Питание беззубки и перловицы
У моллюсков беззубки и перловицы одновременно происходит питание и дыхание. С потоком воды в жаберную полость попадают одноклеточные водоросли, мелкие рачки, органические остатки.
Буззубки (Anodonta).
Жабры и внутренние стороны мантийных складок снабжены ресничками. Они совершают колебания и создают ток воды через нижний сифон. Вода несет пищу ко рту моллюска, расположенному вблизи основания ноги.
Три вида перловиц распространены в Центральной Европе: U. crassus, U. pictorum и U. tumidus
Пищевые частицы попадают в пищеварительную систему через рот затем в пищевод, желудок, кишечник, где подвергаются действию ферментов. Края нижнего сифона бахромчатые, они действуют как сито, мешая проникновению в полость крупных посторонних частиц. Очищенная вода покидает тело моллюска через верхний сифон.
Моллюску не нужно отыскивать пищу, она попадает в рот из поступающей через сифон воды.
Двустворчатые моллюски фильтруют воду в огромных количествах. В водных экосистемах эти организмы выполняют важную функцию, отлавливая мелкую органическую взвесь и выводя очищенную воду обратно в водоем. Вода остается прозрачной и в ней не происходит «цветения», вызванного усиленным размножением одноклеточных водорослей.
Эта группа водных организмов вносит существенный и полифункциональный вклад в очистку воды. Деятельность моллюсков по очистке воды настолько велика, что ученые предложили для названия этого процесса термин «biomachinery» (биомашинерия).
Один моллюск за сутки пропускает через свой организм, очищая около литров воды. Сто двустворчатых особей профильтруют 4 тонны воды за день.
В связи с общим загрязнением Мирового океана возрастает риск, вызываемый синтетическими моющими средствами, которые при недостаточной очистке бытовых стоков попадают в воду. В первую очередь СМС – препараты действуют на моллюсков -фильтраторов. Существует серьезная угроза биологической очистке воды. Кроме того, двустворчатые выбрасывают в результате фильтрации большое количество органического вещества в форме комочков пеллет.
На дне водоема скапливается огромная масса органического материала. В воде фотосинтез также идет с поглощением углекислого газа и образуется органическое вещество.
Толстая перловица с XX века находится под угрозой исчезновения.
В экосистеме возникает сложная пищевая цепь. Цепочку переноса углерода с участием фильтраторов можно представить так: углекислый газ в атмосфере → углекислый газ в воде → фитопланктон → моллюски → пеллеты → органические остатки. Моллюски — фильтраторы участвуют в круговороте углерода, передавая в цепях питания.
Такие взаимоотношения имеют значение для поддержания оптимального содержания углекислого газа в атмосфере. Накопление оксида углерода в воздушной оболочке планеты способствует возникновению «парникового эффекта» и повышению температуры. Такие последствия представляют опасность для всей климатической системы Земли. Нарушение биологической очистки воды создает угрозу стабильности климата планеты.
Являясь активными фильтраторами, беззубки способствуют биологическому очищению водоёмов.
Отношения между организмами и окружающей средой гораздо сложнее, чем кажется на первый взгляд. Кроме линейных цепей питания существует огромное число дополнительных связей между живыми существами. В результате необходимо учитывать не только составные части биосферы, а и взаимодействие организмов как единое целое.
Беззубки раздельнополы, но встречаются и популяции гермафродитов.
В любом случае стоит задуматься и оценить степень опасности антропогенных воздействий на водные системы, обратить внимание на нарушение связей между организмами и функций, поддерживающих чистоту воды.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
