Królować | Animalia |
---|---|
Sub-panowanie | Promieniowanie |
Klasy niższej rangi
W cnidarians (Phylum Parzydełkowce ) są grupą zwierząt wodnych (morskie 99%, 1% słodkowodne tylko) o promieniowej symetrii i nematocysts (komórki zdolne do uruchomienia harpuna urticant do połowu drapieżnych). Ta gałąź obejmuje w szczególności ukwiały , meduzy i koralowce .
Nazwa pochodzi od starożytnego greckiego κνίδη (knidē, „ pokrzywa , żądło ”), nawiązującego do charakterystycznych dla tych zwierząt parzących komórek ( knidocytów lub cnidoblastów ), a potoczna nazwa „pokrzywy morskiej” została nadana przez Arystotelesa, który obejmuje akalefy (meduzy). ) i koralariusze . W ten sposób zoologowie nadali nazwę tej gałęzi w hołdzie Arystotelesowi.
Określenie jamochłonów ( jamochłony lub Coelentera ) wcześniej wyznaczona do tej grupy, lecz również oddziału sąsiadującymi ctenaries . Parzydełka są dobrze reprezentowane w skamielinach : można je znaleźć nawet w kambrze, a być może nawet w faunie Ediacara .
Parzydełka występują w dwóch formach: stałych lub polipach ( koral , morski anemon ) oraz wolnych i ruchomych formach ( meduzy ). Istnieje ponad 10 000 uznanych gatunków.
Ciało parzydełka prezentuje się w prostym worku otaczającym jamę żołądkową, która otwiera się na zewnątrz pojedynczym porem pełniącym funkcję jamy ustnej i odbytu , otoczonym mackami (czasami cofniętymi). Formy polipów i meduz zasadniczo stosują się zatem do tego samego planu organizacji, „parasol” meduzy odpowiadający „stopie” form stałych - istnieją nawet formy pośrednie, takie jak Staurozoa (meduza powracająca do stałego życia) .
Ciała parzydełek są zorganizowane wokół promienistej symetrii równego rzędu (4 lub 6, co w szczególności determinuje liczbę macek): przypominają więc „słońce” otoczone promieniami. W niektórych anthozoa symetria biradialna jest dodawana wtórnie do symetrii radialnej. Niektóre medusozoa przedstawiają organizację dwustronną, co prowadzi niektórych badaczy do sugestii, że ta dwustronna symetria zdradza stan przodków rozgałęzień Cnidaria. Dorosły niewiele różni się od stadium embrionalnego .
U wielu gatunków (m.in. koralowców i wielu hydrozoanów ) polipy żyją w koloniach (polipy monomorficzne lub polimorficzne, których podział pracy skutkuje obecnością zróżnicowanych i wyspecjalizowanych morfologicznie zoidów ), które skupiają bardzo wiele maleńkich osobników, połączonych ze sobą i zdolnych do wydzielanie bardzo twardego wapiennego egzoszkieletu.
Aurelia aurita , stosunkowo prymitywny parzydełko w kształcie meduzy.
Ukwiał morski Anthopleura elegantissima , parzydełko w kształcie polipa.
W korale ( Acropora sp. ) polipy żyją w koloniach i budują wspólny szkielet wapienny.
Polip koralowy widoczny w przekroju ( Lophelia pertusa .
Parzydełka to organizmy diploblastyczne , to znaczy tworzą się tylko z dwóch warstw komórek embrionalnych, endodermy i ektodermy (w przeciwieństwie do triploblastów , które mają trzy). Pomiędzy tymi dwiema warstwami może znajdować się macierz, zależnie od przypadku mezoglea lub mezenchym , która nie stanowi prawdziwej tkanki komórkowej, ponieważ nie zawiera żadnego zróżnicowanego narządu, ale gdzie jest układ nerwowy połączony z parzydełkami ( dwa sploty nerwowe, jeden sub-ektodermalny i jeden sub-endodermalny).
Układ nerwowy , wywodzący się z ektodermy, składa się ze splotu , bez zwojów i formacji mózgowych .
Warstwa zewnętrzna lub naskórek pochodzenia ektodermalnego składa się z czterech rodzajów komórek:
Warstwa wewnętrzna lub endoderma pochodzenia endodermalnego, zwana także gastrodermą (miejsce trawienia) pełni rolę trawienną; składa się z następujących 4 typów komórek:
Pomiędzy tymi dwoma głównymi warstwami istnieje pośrednia warstwa galaretki anhistic w mezoglea . Składa się głównie z wody, ale istnieją komórki nerwowe, które pełnią rolę koordynującą. Mesoglea jest bardzo ważna dla meduz i trochę mniej dla polipów .
Ogólnie rzecz biorąc, parzydełka mogą zmieniać postać polipa i postać wolną podczas swojego cyklu rozrodczego, z wyjątkiem anthozoa, które istnieją tylko w postaci stałej (larwa jest jednak planktoniczna). Tryb reprodukcyjny różni się w zależności od grupy, od ścisłej przemiany polipów / meduz w każdym pokoleniu do reprodukcji tylko w jednym z dwóch trybów. Jednak dla danej grupy często jedna forma wyraźnie dominuje nad drugą.
Plemniki samca są uwalniane do żołądka przed wyrzuceniem do wód morskich. Samica trzyma jajeczka w żołądku. Samica połyka nasienie niesione przez prądy morskie i zapłodnienie nastąpi w żołądku samicy. Powstałe w ten sposób jaja dadzą początek larwom zwanym planulą, które odpowiadają stadium moruli innych, bardziej złożonych zwierząt. Planla jest całkowicie pokryta rzęskami, które pomagają jej przemieszczać się do płatów ust matki. Jest przyczepiony do tych płatów, przez które przechodzi pokarm, tak że planla będzie rosła, aż będą mogły samodzielnie pływać w otwartym morzu.Po opuszczeniu ust matki, planla przyczepia się do skały lub glonów. To tutaj planla zamienia się w polip z mackami. Rośnie tak, aż wokół jej ciała pojawiają się bruzdy. Te bruzdy rozszerzają się, a polip zaczyna przypominać stos salaterek. Górny blok pączkuje przed oderwaniem się i przekształceniem w larwę zwaną efirą . To właśnie ta efira z czasem stanie się dorosłą meduzą .
Po gastrulacji larwa ta przyczepia się i tworzy polip. Polip ma wtedy dwie możliwości reprodukcji : przez klonowanie lub przez emisję gamet. Aby się sklonować, wytwarza stolon, który posłuży jako punkt kiełkowania dla nowego polipa. Oba polipy pozostają połączone stolonem, co umożliwia wymianę metaboliczną . W ten sposób powstaje kolonia, rodzaj superorganizmu, w którym różne jednostki mogą się specjalizować.
Gdy warunki (wielkość kolonii, czynniki środowiskowe) są sprzyjające, niektóre polipy przeobrażają się w meduzy, które będą prowadzić życie pelagiczne , w przeciwieństwie do polipów bentosowych . Meduza może rozmnażać się wegetatywnie, aby wyprodukować inne meduzy, lub poprzez gamety, aby rozpocząć nowy cykl na etapie polipów.
Każdy polip może zamienić się w 6 do 8 meduz .
Te dwie formy łączy naprzemienne rozmnażanie bezpłciowe i rozmnażanie płciowe zwane metagenezą.
Prawie wszystkie parzydełka są mięsożerne, choć niektóre uzupełniają się nawzajem poprzez fotosyntezę . Żywią się zdobyczą, która wchodzi w kontakt z mackami, w tym planktonem , protistami , różnymi robakami , krabami , innymi parzydełkami , a nawet rybami . Chwytają i unieruchamiają ofiary dzięki mackom pokrytym żądlącymi komórkami, „ cnidoblastami ” (wyspecjalizowane komórki składające się z jadowitego aparatu wyposażonego w rodzaj harpuna), do użytku obronnego lub drapieżniczego. Komórki te mogą wytwarzać toksyny znieczulające zwane aktynogestynami lub aktynongestynami (polipeptydy składające się z 14 aminokwasów), które paraliżują harpunowaną ofiarę. Macki następnie przynoszą zdobycz do pyska. Trawienie ma przede wszystkim charakter zewnątrzkomórkowy: wyspecjalizowane komórki wydzielają śluz i enzymy trawienne , które rozkładają pokarm (w procesie bierze udział również wiele bakterii). Częściowo strawione cząstki pokarmu są następnie pinocytozowane, a trawienie kończy się na poziomie wewnątrzkomórkowym. Resztki trawienia są usuwane przez usta, które służą również jako odbyt.
Prawie wszystkie parzydełka żyją w środowisku morskim, ale stułbie występują w wodach morskich i słodkich (i które okazuje się być gatunkiem „inwazyjnym” w akwariach słodkowodnych) w zależności od gatunku.
Parzydełka bardzo często żyją w symbiozie . Często jest to endosymbioza z bruzdnicami z rodzaju Symbiodinium zwanymi zooxanthellae . Wchłaniając CO 2 wytwarzane przez parzydełka, algi wykorzystują energię słoneczną poprzez fotosyntezę do produkcji węglowodanów, które parzydełka wykorzystują jako źródło składników odżywczych. Zooxanthellae dostarczają parzydełkom dużej ilości energii. Sprzyjają one m.in. wytrącaniu się węglanu wapnia i rozwojowi szkieletu stanowiącego rafy koralowe. W zamian parzydełko zapewnia ochronę swojemu endosymbiontowi.
Relacja między anemonem morskim a błazenkiem jest przykładem skojarzenia mutualistycznego . Ochronny śluz na ciele ryby pozwala jej tolerować jad wytwarzany przez anemon. Ryby znajdują schronienie w anemonie. W zamian klaun może być użyty jako przynęta, aby zwabić ofiarę do anemonów. Może również bronić swojego anemona przed atakami niektórych drapieżników, które mogą paść się na anemonie.
Oto kilka cech głównych grup:
Według Światowego Rejestru Gatunków Morskich (5 lutego 2018 r.) :
|
Według ITIS (20 lutego 2014 r.) :
|
Do których musimy dodać brakujące klasy takie jak:
Arachnanthus nocturnus ( Cérianthe Penicilaria )
Cerianthus filiformis ( Cerianthus Spirularia )
Sea zawilce ( Actinaria )
Cirrhipathes sp. ( Antypataria )
Rhodactis rhodostoma ( Corallimorpharia )
Acropora muricata (koral Scleractinia )
Gorgonia ventalina ( Alcyonacea )
Carybdea branchi (pudełko meduzy Carybdeida )
Chiropsalmus quadrigatus (meduza pudełkowa Chirodropida )
Aglaophenia pluma ( Leptothecata )
Ośmiornice Halammohydrida ( Actinulida )
Crossota sp. z o.o. ( Trachymedusae )
Atolla wyvillei ( meduza Coronatae )
Cephea cephea ( meduza Rhizostomeae )
Aurelia aurita ( meduza Semaeostomeae )
Filogenezy od cnidarians otwartym pozostaje przedmiotem badań. Marques i Collins 2004 proponują następującą filogenezę meduzoa:
Cnidaria |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Uwaga: W tym badaniu nie uwzględniono kladów Myxozoa i Polypodiozoa pasożytów.
Ze względu na starożytność tej linii najstarsze skamieniałości Ediacary wykazują już istnienie wszystkich klas . Meduzy bardzo źle się skamieniają, ponieważ ich organizm jest bardzo bogaty w wodę; z drugiej strony polipy są częstsze, ponieważ mają szkielet wapienny . Z tego powodu nie można być pewnym kolejności, w jakiej pojawiły się grupy.
Zgodnie z tradycyjną teorią parzydełka istniały pierwotnie w obu formach i to hydrozoa jako pierwsze wyróżniły się spośród innych. Jednak nowa teoria mówi, że pierwotnie istniała tylko forma polipowa, co czyni anthozoa najstarszą grupą. Zniknięta grupa stożkowatych nie jest dobrze zlokalizowana w filogenezie . Według autorów może stanowić odrębną klasę, należeć do scyfozoa, a nawet stanowić odrębną gałąź parzydełek.
> Prokariota jednokomórkowe (komórka bez jądra) | ♦ Szkarłupnie : jeżowce , liliowce , ogórki morskie , rozgwiazdy i kruche gwiazdki | ♦ Małże (skorupiaki) | ||||
> Jednokomórkowe Eukarionty (komórki jądro) | ♦ ślimaków ( ślimaki , ślimaki , etc.) | |||||
> Gąbki (organizm wielokomórkowy) | ♦ Mięczaki | ♦ Głowonogi ( ośmiornice , mątwy ) | ||||
> Polip : hydry , korale i meduzy | ||||||
> Robaki dwustronne (ruchliwość i przewód pokarmowy) | ♦ Trylobity (od dwóch do 24 nóg - wymarłe) | |||||
> Ryby Agnatyczne (bezszczękowe) | ♦ Prymitywne stawonogi, takie jak myriapods (wiele nóg) | ♦ Dziesięcionogi : kraby i raki (dziesięć nóg) | ||||
> Ryby prymitywne ( ryby chrzęstne ) | ♦ Pajęczaki : pająki , skorpiony i roztocza (osiem nóg) | ♦ Ważki | ||||
> Ryby typowe ( ryby kostne ) | ♦ Węże | > Sześcionogi (sześcionogi) : owady typu Apterygota (prymitywny bez skrzydeł) | ♦ Karaluchy , modliszki , termity | |||
> Ryby typu Sarcopterygii (z mięsistymi płetwami) | ♦ Dinozaury (wymarłe) | ♦ Orthoptera ( koniki polne , świerszcze ) | ||||
> Prymitywne czworonogi (typ płazów ) | ♦ Krokodyle | ♦ Torbacze | ♦ Hemiptera ( pluskwy , cykady itp.) | |||
> prymitywne gady ( owodniowce typu jaszczurczego ) | ♦ Żółwie | ♦ owadożerne ( krety , jeże itp.) | ♦ Chrząszcze ( fartuch , biedronki itp.) | |||
♦ Ptaki | ♦ Nietoperze (Nietoperze) | ♦ Hymenoptera ( pszczoły , osy , mrówki ) | ||||
♦ Naczelne | ♦ muchówki (muchy) | |||||
> Prymitywne ssaki typu stekowców | ♦ Gryzonie i zajęczaki (króliki) | ♦ Lepidoptera (motyle) | ||||
♦ Mięsożercy | ♦ | |||||
♦ Zwierzęta kopytne | ♦ |
W porównaniu do gąbek przejście do organizacji typu anemone odpowiada na powracające pytanie: jak jeść? Formuła opracowana przez tę grupę polega na przepychaniu pokarmu w kierunku „brzuszka” (jamy żołądkowej), gdzie może zostać strawiony bez możliwości opuszczenia go. Ta innowacyjna strategia umożliwia żerowanie na większej zdobyczy (której gąbki nie potrafią filtrować). W postępującym nabywaniu funkcji zwierząt ewolucja ta zakłada dwie rzeczy: komórki specjalizują się (z nabywaniem komórek nerwowych i mięśniowych umożliwiających skoordynowane ruchy) i organizm zyskuje zdolność do przybrania określonej formy ( morfogeneza ), dzięki czemu wydajne macki mogą popchnij swoją ofiarę w kierunku funkcjonującej jamy żołądka.
Wśród innych ważnych adaptacji, które wykształciły parzydełka w stosunku do gąbek, znajdujemy organizację komórkową. Rzeczywiście, parzydełka były pierwszymi organizmami, które miały rzeczywistą strukturę wielokomórkową. W przeciwieństwie do gąbek (stanowiących zestaw komórek tylko zestawionych, posiadających zróżnicowane funkcje), parzydełka są organizmami wielokomórkowymi (zestawem połączonych ze sobą komórek, należących do tego samego organizmu, posiadających zróżnicowane funkcje i uczestniczących w metabolizmie osobnika). W ten sposób parzydełka wymyśliły przez to połączenie międzykomórkowe pierwsze tkanki. Parzydełka musiały więc wymyślić w tym samym czasie system umożliwiający wysyłanie wiadomości do różnych komórek organizmu i koordynację ich działania. Widzimy więc pierwsze zarysy układu nerwowego i mięśniowego. Będziemy więc mówić raczej o komórkach protonerwowych i komórkach mioepitelialnych.
Te korale stanowią etap pośredni, w którym formy denne mają tego typu funkcjonalności gąbczasty , ale formy pelagicznych przyjąć funkcjonalną organizację meduzy rodzaju. Z czasem strukturalna przewaga reaktywności nad sztywnością będzie odczuwalna, a funkcjonalna organizacja ukwiałów stanie się zwycięskim rozwiązaniem, z którego ostatecznie wyłonią się początkowo przypominające robaki dwuboczne .