Способы передвижения сцифоидной медузы

Класс сцифоидные

Класс Сцифоидные объединяет морских организмов — медуз больших размеров, видов всего около 200. Свободноживущие виды. Наиболее известные представители класса — аурелия, корнерот, цианея.

Аурелия

Тело напоминает по форме купол (зонтик), в основном представлено студенистой мезоглеей. Покрывают зонтик клетки эктодермы (эпидермис). По краю «купола» вниз свисают тонкие щупальца, усеянные стрекательными клетками, которые при соприкосновении с мелкими животными парализуют их.

Парус (велюм) — лопасть, перпендикулярная телу медузы. Парус характерен только для гидроидных медуз, у сцифоидных медуз он отсутствует. Тем не менее, их общий план строения в целом сходен.

Парус играет важную роль при движении, помогая удерживать определенное положение тела. На внутренней стороне зонтика имеется ротовой хоботок (манубирум) с 4 околоротовыми лопастями, которые принимают участие в процессе питания.

Питаются в основном зоопланктоном. Отличаются от медуз класса гидроидные не только большими размерами, но и наличием сложно устроенной пищеварительной системой. Щупальца подталкивают парализованную добычу к центру купола — в рот, оканчивающийся глоткой, желудочная полость (гастральная) состоит из четырех раздельных камер.

Клетки энтодермы (гастродермис) выстилают гастральную полость и систему каналов. От гастральной полости на периферию отходят радиальные каналы. Все радиальные каналы сообщаются между собой благодаря кольцевому каналу, лежащему на краю зонтика. Теперь очевидно, что пищеварительная система устроена сложнее, чем у гидроидных, и представлена гастроваскулярной системой (системой каналов).

Очень важно глядя на картинки (срез) использовать пространственное воображение, рисовать 3D-модель прямо в своей голове. Перед вами организм с радиальной симметрией тела, так что представьте кольцевой канал не просто «отверстием» как на этом рисунке, а замкнутой структурой действительно в виде кольца, который огибает всю медузу по краю зонтика. Помните, что воображение — важнее знания!

Дыхание и выделение

Дыхание и выделение осуществляется всей поверхностью тела.

Нервная система устроена сложнее, чем у класса гидроидные. Кроме диффузной сети нервных клеток, по краю зонтика у основания ропалий расположены скопления нервных клеток — нервные узлы (ганглии).

Ропалии — краевые тельца, расположены в вырезах по краю зонтика. В них заключены органы чувств: глазки и статоцисты (органы равновесия). Развитые органы чувств — важная особенность свободноживущих форм, способствующая их эффективной адаптации к окружающей среде.

Медузы (половое поколение) раздельнополы. Половые железы (гонады) имеют вид четырех ярких фиолетовых колец, расположенных в центре купола. В половых железах происходит созревание яйцеклеток и сперматозоидов.

Мужские особи через рот выбрасывают сперматозоиды в воду, откуда они достигают гонад женских особей, где происходит оплодотворение — образуется зигота.

С течением времени зигота развивается в полностью сформированную, свободноживущую личинку — планулу, которая покидает женскую особь и, плавая в толще воды, прикрепляются к подводному субстрату.

В месте прикрепления планулы начинает развиваться полип — сцифостома (от греч. skyphos — чаша, бокал и stoma — рот) — особь бесполого поколения. По мере роста сцифостома происходит его поперечное деление (стробиляция): от сцифостома отпочковываются личинки медуз — эфиры, которые развиваются во взрослые медузы (половое поколение). Цикл замыкается.

© 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

Общая характеристика класса Сцифоидные медузы. Строение, образ жизни, значение для человека

Класс Сцифоидные – объединяет медуз, населяющих моря и океаны (живут только в соленой воде), которые способны свободно передвигаться среди водных просторов (исключение сидячая медуза, ведет малоподвижный способ жизни).

Общая характеристика

Сцифоидные медузы обитают повсеместно, они приспособились к жизни в холодных и в тёплых водах. Насчитывается около 200 видов. С течением переносятся на значительные расстояния, но могут перемещаться и самостоятельно. Так, при помощи активных сокращений купола и выброса из него воды, медуза может развивать большую скорость. Такой способ движения назвали реактивным.

Медуза имеет форму зонтика или продольно вытянутого купола. Встречаются довольно крупные виды. Отдельные представители класса сцифоидные в диаметре достигают 2м (Cyanea arctica). От краев колокола отходит множество щупалец, которые могут вырастать до 15м в длину. На них расположены стрекательные клетки, которые содержат ядовитые вещества, необходимые для защиты и охоты.

Особенности строения

Посреди внутренней вогнутой части зонтика расположен рот, углы которого переходят в ротовые лопасти (необходимые для захвата пищи). У корнеротых они срастаются между собой и образуют фильтрующий аппарат, для поглощения мелкого планктона.

Сцифоидные наделены желудком с 4 карманоподобными выступами, и системой радиальных канальцев, при помощи которых питательные вещества из кишечной полости распространяются по всему организму. Непереваренные частицы пищи направляются обратно в желудок и выводятся через ротовое отверстие.

Тело медуз состоит из двух слоев эпителиальных клеток: эктодермы и энтодермы, между ними располагается мезоглея — желеобразная ткань. Она на 98% состоит из воды, поэтому медузы быстро погибают под палящим солнцем. Медузы имеют огромные регенерирующие способности, если разрезать ее на 2 части, из каждой вырастет полноценная особь.

Так как сцифоидные медузы перешли к активному способу жизни, их нервная система стала более развита. На краях зонтика расположены скопления нервных клеток, рядом так же находятся органы чувств, которые воспринимают световые раздражители, помогают сохранять равновесие.

Жизненный цикл и размножение

Сцифоидные в своем жизненном цикле проходят через две фазы: половую (медузы) и бесполую (полип).

Все представители – раздельнополые организмы. Половые клетки походят из энтодермы и созревают в карманах желудочной полости.

Гаметы выходят через ротовое отверстие и оказываются в воде. В процессе слияния половых клеток и дальнейшего созревания, из яйца выходит личинка медузы – планула. Она опускается на глубину, крепится к дну и переходит в бесполую фазу.

Одиночный полип (сцифостома) ведет донный способ жизни и через боковое почкование начинает размножение. Спустя определенное время сцифистома превращается в стробилу, тогда щупальца начинают укорачиваться, а на теле образуются поперечные перетяжки. Так начинается деление под названием стробиляция. Таким образом, стробила дает жизнь молодым организмам – эфирам. Эфиры затем преобразуются во взрослых особей.

Образ жизни

Сцифоидные медузы не живут в стаях, не передают друг другу сигналов, даже находясь на близком расстоянии. Продолжительность жизни около 2-3 лет, иногда бывает, что медуза живет только пару месяцев. Также их часто поедают рыбы и черепахи.

Все медузы – хищные животные. Употребляют планктон и небольшие рыбы, которых обездвиживают ядовитыми клетками. Стрекательные клетки выбрасывают яд не только во время охоты, но и на все проплывающие мимо организмы. Потому медузы опасны для людей, находящихся в воде. Если случайно зацепить щупальца медузы, она обожжет кожу своим ядом.

Самые распространённые представители класса сцифоидные медузы это аурелия, цианея, населяющая арктические моря, корнерот, который лишен щупалец и обитает в водах Черного моря.

Представители класса сцифомедуз

Значение в природе и жизни человека

Сцифоидные медузы входят в цепь питания мирового океана.

В китайской и японской кухне часто встречаются блюда с ропилемой или аурелией. Мясо медуз считается деликатесом.

Корнерот – крупнейшая медуза черного моря с диаметров купола около 40см. Таким образом, она служит укрытием для мальков рыб и защищает от хищников и неблагоприятных условий среды. Иногда, когда мальки подрастают, они начинают откусывать небольшие кусочки от медузы, а могут вовсе ее съесть.

Сцифоидные медузы фильтруют воду, очищая ее от загрязнений.

Для человека опасный яд медуз, который вызывает ожоги кожи, иногда провоцирует болевой шок и человек, находясь на глубине, самостоятельно уже не может всплыть. Небезопасно прикасаться к медузе даже в мертвом виде. При касании развивается аллергическая реакция, нарушение работы нервной и сердечно-сосудистой системы, возникают судорожные приступы.

Источник

Сцифоидные

Сцифоидные (Scyphozoa) — класс животных, в наибольшей степени соответствуют общему представлению о «медузу». Относится к типу книдарий.

Сцифоидные медузы населяют все океаны и почти все моря мира и могут жить в широком диапазоне солености и температуры. Наибольшее количество видов обитает в мелких прибрежных водах, но несколько видов населяют глубины до 4600 метров. В северных приполярных широтах большие скопления медуз длиной в несколько километров иногда делают невозможным рыболовство путем забивания рыболовных сетей.

Размеры медуз варьируют от двенадцати миллиметров до более чем двух метров в поперечнике. Наибольшей сцифоидных медузой (а также крупнейшим неколониальных кишечнополостных вообще) является медуза Cyanea capillata. Наибольший измеренный экземпляр имел купол диаметром 2,3 метра и щупальца длиной почти 40 метров.

Сцифоидные медузы (как и все медузы в целом) не имеют твердого скелета и специальных органов дыхания и выделения. Их жизненный цикл состоит в чередовании фаз сидящего полипа и свободно плавающей медузы, хотя в данном классе медузоидного стадия почти всегда доминирует.

Анатомия и физиология

Обычно сцифоидные имеют чотирипроменеву симметрию. Их тело состоит из двух достаточно тонких слоев клеток — наружного (эктодермы) и внутреннего (энтодермы), промежуток между которыми заполнен студенистой субстанцией, называется мезоглея. Мезоглея в сцифоидных весьма толстая и имеет консистенцию желе — благодаря этому медузы получили свой английский название «jellyfish». Медузы имеют простую пищеварительную (кишечную) полость, или коелентерон, выполняющий одновременно функции пищевода, желудка и кишечника, с отверстием, который одновременно выполняет функции рта и анального отверстия. От коелентерону отходят радиальные каналы, которые делятся на перирадиальни (отходят непосредственно от коелентерону, доходят до района расположения ропалиив), интеррадиальни (отходят от карманов коелентерону, доходят до района расположения ропалиив) и адрадиальни (отходят от карманов коелентерону, не доходят до ропалиив).

Рот сцифоидных медуз находится на конце цилиндра разной длины, называется манубриум, и окаймлен лопастями, количество которых варьирует от четырех до восьми; их основной функцией является передача добычи до ротового отверстия. У медуз ряда Rhizostomeae (например, в корнерота) рот разделен на много вторичных ротовых отверстий, которые открываются на ротовых лопастях. Край купола медуз, как правило, окаймленный щупальцами, основной функцией которых является ловля мелкой добычи. Форма и окраска медуз могут быть очень разными, но в целом они имеют форму колокола; около 97% процентов массы их тела составляет вода, поэтому их тело является полу- или почти прозрачным. Также это является причиной того, что все медузы могут легко подвергаться механическим повреждениям.

Большинство сцифоидных способны к активному плаванию благодаря мышечным сокращением волокон, лежащих в мезоглии. Нервная система является сетевидные за исключением ряда Coronatae, у которого, как и в классе Кубомедузы, имеющееся околоротовая нервное кольцо. Контроль за пульсацией колокола во время движения сконцентрирован в группах нейронов, лежащих у края тела.

Чувствительность к внешним раздражителям обеспечивается рецепторами, которые могут различать свет, запахи и механические раздражители и нервной системой, которая передает сигналы и координирует реакцию организма. Также сцифоидные медузы имеют специфические органы равновесия, называются ропалии. Ропалии имеют примерно грушкувату форму, и состоят из статоциста, детектора механического раздражения, называется чувствительной реснички, и нервного волокна, от нее отходит. Ропалии расположены по краю купола. При похиленни животные в сторону расположения ропалию статоцист нажимает на чувствительную ресничку, которая, в свою очередь, вызывает нервный электрический импульс в присоединенном к ней нейроне. Благодаря дополнительному возбуждению, возникающий в данной области нервной системы, сокращение этой части купола усиливается, и медуза возобновляет равновесие.

Органы зрения медуз представлены достаточно простыми глазами также некоторые виды медуз имеют специализированные органы чувствительности к прикосновению, называемые сенсорными складками.

Жизненный цикл

Жизненный цикл животных класса сцифоидные весьма специфическим. В них чередуются медузоидного и полипоидных поколения, на которых они размножаются половым и бесполым путем соответственно. Типичный для сцифоидных жизненный цикл показан на рисунке справа. Всего он включает пять стадий: яйцо, планула, полип, эфира и медуза. Стадия медузы в этом классе является доминантной; полипы малозаметные и малоизвестные через свой маленький размер и сидячий образ жизни. Полип сцифоидных называется сцифистома.

Большинство медуз раздельнополые, хотя есть и гермафродиты. Репродуктивные органы (гонады) развиваются на вистилци кишечной полости.

При прохождении полового процесса мужская особь выпускает сперму через рот в воду. Сперматозоиды активно плавают, и, если попадают в рот женской особи, добираются до яйцеклеток; при этом происходит оплодотворение. Начальные эмбриональные стадии развития проходят или внутри кишечной полости материнского организма, или в специальных выводковых сумках, расположенных на обрамляя рот ротовых лопастях. Небольшая плавающая личинка (планула) покидает кишечную полость или выводковые сумки материнского организма и идет в свободное плавание. Планула прикрепляется ко дну, предпочитая затененные участки, и развивается в полип.

Полип очень похож по форме на классических сидячих кишечнополостных (например, актиний), что прикрепляются к субстрату присоской и ловят добычу направленным вверх венчиком щупалец. Полипы некоторых видов могут размножаться вегетативно (почкованием), образуя клон — совокупность генетически одинаковых особей. Полип может жить несколько лет, производя клоновых потомков путем почкования, но в конце концов начинается стробиляция — отпочкования от него эфир (молодых медуз). Это бесполое размножение. В начале стробиляции на теле полипа возникают поперечные перетяжки, постепенно углубляются, и в конце концов верхняя часть полипа превращается в столбик с нескольких эфир, составленных как столбик блюдец. Далее они отрываются и постепенно превращаются во взрослых медуз.

Когда эфира только отрывается от полипа, ее Вызвать имеет форму звезды с восемью или большим количеством лучей. По мере того, как эфира растет, эти лучи срастаются, и постепенно организм приобретает форму взрослого медузы. Взрослый медуза может жить от трех до шести месяцев.

Некоторые сцифоидные (роды Pelagia, Atolla и Peryphilla) не имеют полипоидных стадии: из зиготы развивается сразу молодая медузоидного форма. В родах Chrysaora и Cyanea личинка удерживается на материнском организме в цистах. В глубоководном роде Stygiomedusa цисты является высокоспециализированными и сцифистома развивается в желудочных выводковых камерах.

Движение

Взрослые сцифоидные медузы дрейфуют с течением, но в некоторой степени могут определять направление своего передвижения. Когда животное сокращает концентрические и радиальные мышцы, объем воды, шо находится под зонтиком, сокращается, вода выбрасывается из-под нижней части купола, и медуза получает движущий импульс в направлении вершины купола. Циклические сокращение и расширение купола двигают животное вперед благодаря двум факторам: во-первых, верхняя часть купола имеет более обтекаемую форму; и во-вторых, сокращение происходит заметно быстрее, чем расслабление. Также благодаря такому пульсирующем ритма сокращений медуза может передвигаться и в вертикальной плоскости. Вертикальные передвижения побуждаются чувствительными к свету примитивными глазами, распределенными по краю купола. Некоторые медузы (например, из рода Aurelia) погружаются на глубину вблизи полудня, когда солнце ярко сияет, и поднимаются к поверхности утром, вечером и лунными ночами, когда свет не такой яркий. Но, несмотря на свою способность к самостоятельному передвижению, передвижения медуз в наибольшей степени зависит от морских течений, ветров, приливно-отливные явлений, а также вертикальных перемещений водных слоев (термическая или обусловлена ​​соленостью циркуляция). Именно эти явления вызывают распространение различных видов сцифоидных в мировом океане.

Нематоцисты

Одной из важнейших характеристик всего типа Стрекающие есть специфические жалящие органеллы, которые называются нематоцисты. В настоящее время описано более 30 типов нематоцисты, используемых как важна систематическая признак. Нематоцисты целом является наиболее разнообразным и распространенным видом Книд (от латинского cnidos — нить; собственно жалящая структура книдарий, откуда они и получили свое название).

Нематоцисты находится внутри клетки, которая называется книдоцит, которая в большинстве случаев несет на внешней поверхности вырост (книдоциль), который работает как своеобразный «детонатор», реагирующий на механический контакт. Книдоциль является модифицированной реснички. Некоторые сцифоидные имеют достаточно мощные нематоцисты и используют их для охоты на небольших рыб, пелагических ракообразных (креветки) и др.

Всего существуют три типа Книд: спироциты, птикоциты и нематоциты. Спироциты, которые имеют клейкую поверхность, найдены только в типе Anthozoa (куда входят коралловые полипы и актинии). Птикоциты является наиболее узко таксономической распространенными — они найдены только в ряде Ceriantharia типа Anthozoa. Их функцией является захват и структурирование частиц ила, из которых потом формируется «арматура», выстилающей и поддерживает стенки норок этих роющих животных. Нематоцисты присущи всем классам, входящих в тип Стрекающие, но некоторые из более чем тридцати ихнив подтипов встречаются только у представителей отдельных классов.

Нематоцисты секретируются внутриклеточной органеллы — аппаратом Гольджи, что в специализированных для такого синтеза клетках называется книдобласты. Таким образом, жалящая Книда самом деле является не клеточных органелл, а наиболее сложным из известных в настоящее время продуктов клеточного синтеза. Нематоцисты, который может быть использован только один раз, помещается внутри книдобласты в специальную камеру. Жалящая структура может быть несколько разной у разных видов, но в целом состоит из пустотелых, завитых спирально волокон, с выступающими на поверхности шипами.

Нематоцисты сконцентрированы на щупальцах и ротовых лопастях. Одно щупальце может насчитывать сотни, и тысячи нематоцисты, расположенных в его эпителии. Механическое раздражение нематоцисты побуждает жалящие нить к внезапному высвобождения и раскрутки, и в такие моменты тысячи нематоцитив срабатывают как микроскопические гарпуны. Степень поражения жертвы зависит от вида медузы, прочности покровов жертвы и ее чувствительности к впрыснуть нематоцисты яда.

Питание

По поведению сцифоидные являются пассивными (то есть они не прибегают к активному охота), но достаточно эффективными хищниками. Основным их пищевым ресурсом является зоопланктон. Любое животное, движущегося между щупальцами и / или ротовыми лопастями медузы, активирует жалящие клетки, вызывает выброс нематоцисты, которые впиваются в потенциальную добычу и вбризкують в ранку токсин, который поражает и делает неподвижной, или убивает жертву. После этого, используя щупальца и ротовые лопасти, медуза направляет добычу в рот. Ротовое отверстие находится в центре нижней поверхности купола и ведет непосредственно в кишечную полость.

Другие кишечнополостные, например, из рода Aurelia, прибегают к так называемому жгутиковую-слизистого способа питания. Мелкие животные и планктон налипают на их щупальца, а затем переносятся ими в ротовых лопастей, и уже в эти лопастями направляются в кишечную полость. При этом токи, продуцируемых биением жгутиков в бороздам ротовых лопастей, собственно и направляют суб-микроскопические и микроскопические частицы пищи до ротового отверстия.

Таксономия

Класс сцифоидные делится на 4 ряда, 24 семьи и 71 род, насчитывают более 220 видов. Деление на самые таксономические единицы внутри класса — ряды — базируется на морфологических особенностях и распространении.

Источник