Cnidarians

cnidarians

1:a raden: Chrysaora melanaster och Annella mollis
2:a raden: Acropora cervicornis och Nemanthus annamensis
vetenskaplig klassificering
Domän:eukaryoterRike:DjurUnderrike:EumetazoiSorts:cnidarians
Internationellt vetenskapligt namn
Cnidaria Hatschek , 1888
Klasser

Cnidarians , eller cnidarians ( lat.  Cnidaria ) , är en typ av äkta flercelliga djur (Eumetazoa). Exklusivt vattenlevande (även om många arter kan vara på land vid lågvatten, dra tillbaka sina tentakler och krympa under denna tid, vilket minskar ytan och minskar avdunstningsvattenförlust). En unik egenskap hos denna typ av djur är närvaron av stickande celler , som de använder för jakt och skydd mot rovdjur (endast två arter från Jellyfish Lake har dem inte ). Cirka 11 tusen arter av cnidarians har beskrivits. Storlekar från mindre än 1 mm till 2 m ( paraplydiameter för den arktiska maneten Cyanea capillata ) och mer ( sifonoforer ) [1] .

Struktur och livsstil

Varje stickande cell är utrustad med ett känsligt hårstrå, som ansvarar för frigörandet av den stickande tråden, genom vilken gift kommer in i offrets kropp. Polyglutaminsyra reglerar det osmotiska trycket i cellen, och inuti maneternas stickande celler utlöser den faktiskt frisättningen av filamentet. Genen som är ansvarig för produktionen av detta ämne förvärvades genom horisontell genöverföring från bakterier [2] [3] . Förutom cnidarians, finns stickande celler i vissa nudibranch blötdjur ( tagna från ätit cnidarians) och i växter av nässlor familjen ( konvergent likhet ).

Kropparna av cnidarians innehåller mesoglea  , en geléliknande substans innesluten mellan två lager av epitel , vanligtvis bestående av endast ett lager av celler. Livscykeln har två stadier: den flytande formen av maneterna och de sittande polyperna , som båda har en radiellt symmetrisk kropp och en mun omgiven av tentakler som bär cnidocyter . Båda formerna har en enda öppning som leder in i kroppshålan, som används för andning och matsmältning. Många arter av cnidarians organiserar kolonier (vanligtvis genom knoppning), som är en singelorganism som består av antingen maneter eller polypliknande zooider , eller en kombination av båda. Åtgärder koordineras av ett decentraliserat neuralt nätverk med enkla receptorer . Flera frisimmande Scyphozoa och Cubozoa har ett balanskänsligt statocystorgan , och de senare har också mycket komplexa ögon med hornhinna, lins och näthinna. Alla cnidarians reproducerar sig sexuellt . Många har en komplex livscykel med ett asexuellt stadium av en polyp och en sexuell manet, medan vissa har en cykel som saknar ett av stadierna.

De flesta cnidarians jagar på organismer som sträcker sig i storlek från plankton till djur flera gånger deras storlek, men många får sina näringsämnen från endosymbios med alger , någon bildar symbios med eremitkräftor eller clownfiskar , och flera arter är parasitära . Många är vanliga byten för andra djur som sjöstjärnor , havssniglar , fiskar och sköldpaddor . Korallrev , vars polyper är rika på endosymbiotiska alger, stödjer några av de mest effektiva ekosystemen som skyddar vegetation i tidvattenområden, längs kuster, från starka strömmar och vågor. Medan korallernas livsmiljö är begränsad till varma grunda havsvatten, lever andra cnidarians också på djup, i polarhaven och, mycket få, i sötvatten. Vissa cnidarians simmar på ytan och använder vindens kraft för att driva fram sig själva.

Fossilrepresentanter

Cnidarians dök förmodligen upp i slutet av Proterozoicum . Deras äldsta fossil finns i fossiler som dateras till cirka 580 miljoner år, medan de första korallerna är daterade till mer än 490 miljoner år, och efter några miljoner år var de utbredda.

Vissa organismer i Ediacaran-biotan tolkades tidigare som cnidarians, men nu stöds denna synpunkt inte brett av forskare.

Cnidarian scyphoid-klassen inkluderar den utdöda gruppen Conulariida , som existerade från kambrium till trias och lämnade karaktäristiska koniska fosfatfossiler.

Fossiler av dessa cnidarians som inte bildar mineralstrukturer är extremt sällsynta.

Tillämpat värde och skydd

Under 1900-talet dog flera hundra människor av maneter. Lådmaneter är särskilt farliga . Å andra sidan anses vissa stora maneter vara en delikatess i östra och södra Asien.

Utmärkande egenskaper

Cnidarians är mer komplexa organismer än svampar . De är i detta avseende jämförbara med ctenoforer , men enklare än bilateralt symmetriska (Bilateria) , inklusive huvuddelen av djuren. Både cnidarians och ctenophores är mer komplexa än svampar eftersom: deras celler är sammanlänkade av ett intercellulärt basalmembran ; har muskler ; har ett nervsystem ; vissa har också sinnesorgan . Cnidarians skiljer sig från andra djur i närvaro av cnidocytceller, som kan skjuta som en harpun och används främst för jakt, och hos vissa arter kan de fungera som ett ankare. Liksom svampar med ctenophores, cnidarians har två huvudsakliga cellskikt som omsluter en volym av en geléliknande substans som kallas mesoglea; vävnader från mer komplext organiserade djur istället för en geléliknande substans har ett tredje, mellanliggande cellskikt - mesoderm . Därför kallades cnidarians och ctenophores, tillsammans med svampar, traditionellt tvålager . Men cnidarians och ctenophores har en sorts muskel , vars analog hos andra djur kommer från det mellanliggande cellskiktet.

Svampar [4] [5] Cnidaria [6] [7] Ctenoforer [6] [8] Bilateria [6]
Cnidocyter Inte Det finns Inte
Kolloblaster Inte Det finns Inte
Matsmältnings- och cirkulationsorgan _ Inte Det finns
Antal huvudcelllager Två, med ett geléliknande lager mellan ( mesogley ) Tre
Intercellulära förbindelser Frånvarande har Homoscleromorpha basalmembran [9] Det finns: intercellulära förbindelser; basalmembran
Perceptionsorgan Inte Det finns
Antalet celler i mesoglea Massor Lite (Inte tillämpbar)
Inre celler som kan ändra funktioner Det finns Inte (Inte tillämpbar)
Nervsystem Inte Ja, enkelt Från enkel till komplex
Muskelsystem Inte Övervägande myoepitelial övervägande myocyter

Roll i ekosystemet

Polyper spelar en viktig roll i livet för bentiska samhällen. Många av dem leder en stillasittande livsstil och har ett ganska stelt kitin- eller kalkskelett [ 10] , tack vare vilket de skapar en livsmiljö för många andra organismer. Imponerande exempel på sådana biotoper är korallrev , ett av de mest mångsidiga ekosystemen på jorden.

Maneter som lever i vattenpelaren påverkar systemet främst genom näringskedjor . De är ganska aktiva rovdjur och, som periodvis bildar täta aggregationer, kan reglera överflöd av andra planktoniska organismer.

Medlemmar i gruppen

Fram till mitten av 1900-talet skiljdes tre klasser av cnidarians: korallpolyper , scyphoid och hydroid . Till skillnad från korallpolyper observeras metagenes vanligtvis i livscykeln för representanter för de två sista grupperna -  växlingen av sexuella ( medusoid ) och asexuella ( polypoida ) generationer. Denna skillnad utgjorde grunden för uppdelningen av cnidarians i två grupper - korallpolyper och Medusozoa [11] . Andra klasser pekades ut senare från den traditionella sammansättningen: lådmaneter och Staurozoa ansågs tidigare bland scyphoid [12] [13] , och polypodia  - bland hydroider (i ordningen Narkomedusa ) [14] .

Se även

Anteckningar

  1. Stora ryska encyklopedin.
  2. Biologer har kopplat maneter till bakterier . Hämtad 11 september 2013. Arkiverad från originalet 28 april 2013.
  3. Horisontell genöverföring och utvecklingen av cnidarian stickande celler
  4. Ruppert, EE, Fox, RS och Barnes, RD Invertebrate Zoology  . - 7. - Brooks / Cole, 2004. - P. 76-97. — ISBN 0030259827 .
  5. Bergquist, P.R., . Porifera // Invertebrate Zoology  (engelska) / Anderson, DT. - Oxford University Press , 1998. - S. 10-27. — ISBN 0195513681 .
  6. 1 2 3 Hinde RT The Cnidaria and Ctenophora // Invertebrate Zoology  (engelska) / Anderson, DT. - Oxford University Press , 1998. - S. 28-57. — ISBN 0195513681 .
  7. Seipel, K. och Schmid, V. Evolution av tvärstrimmig muskel: maneter och ursprunget till triploblasty  //  Developmental Biology. - 2005. - Juni ( vol. 282 , nr 1 ). - S. 14-26 . - doi : 10.1016/j.ydbio.2005.03.032 . — PMID 15936326 .
  8. Ruppert, EE, Fox, RS och Barnes, RD Invertebrate Zoology  . - 7. - Brooks / Cole, 2004. - P. 182-195. — ISBN 0030259827 .
  9. Exposito, JY., Cluzel, C., Garrone, R., och Lethias, C. Evolution of collagens  //  The Anatomical Record Part A: Discoveries in Molecular, Cellular and Evolutionary Biology. - 2002. - Vol. 268 . - s. 302-316 . - doi : 10.1002/ar.10162 .
  10. Westheide W. , Rieger R. Från protozoer till blötdjur och leddjur // Invertebrate Zoology. = Spezielle Zoologi. Del 1: Einzeller und Wirbellose Tiere / transl. med honom. O. N. Belling, S. M. Lyapkova, A. V. Mikheev, O. G. Manylov, A. A. Oskolsky, A. V. Filippova, A. V. Chesunov; ed. A.V. Chesunova. - M . : Partnerskap mellan vetenskapliga publikationer av KMK, 2008. - T. 1. - iv + 512 + iv sid. - 1000 exemplar.  - ISBN 978-5-87317-491-1 .
  11. Kayal E. et al. Cnidarian fylogenetiska relationer som avslöjats av mitogenomics //BMC evolutionär biologi. - 2013. - T. 13. - Nej. 1. - P. 5. . Tillträdesdatum: 17 januari 2015. Arkiverad från originalet 18 januari 2015.
  12. Collins, A.G., Daly, M. (2005). En ny djupvattensart av Stauromedusae, Lucernaria janetae (Cnidaria, Staurozoa, Lucernariidae), och en preliminär undersökning av stauromedusan fylogeni baserad på nukleära och mitokondriella rDNA-data. Biological Bulletin 208 (3): 221-230. Text arkiverad 27 september 2006 på Wayback Machine  ( Åtkomst  26 december 2010)
  13. Collins, A., Schuchert, P., Marques, A., Jankowski, T., Medina, M., Schierwater, B. (2006). Medusozoan fylogeni och karaktärsutveckling förtydligas av nya stora och små subenheter rDNA-data och en bedömning av användbarheten av fylogenetiska blandningsmodeller. Systematic Biology 55 (1): 97-115. (engelska)  (åtkomstdatum: 26 december 2010)
  14. Evans, NM, Lindner, A., Raikova, EV, Collins, AG, Cartwright, P. (2008). Fylogenetisk placering av den gåtfulla parasiten, Polypodium hydriforme , inom fylum Cnidaria. BMC Evolutionary Biology 8 : 139. doi : 10.1186 /1471-2148-8-139 Arkiverad 7 september 2008 på Wayback Machine ( Åtkomst 26 december 2010)    

Litteratur

Länkar