У кого из многоклеточных организмов появилась кишечная полость
Кишечнопо́лостны́е[1][2][3], или радиальные животные, (лат. Coelenterata, Radiata) — группа многоклеточных беспозвоночных животных. Обычно под этим названием объединяют два современных типа: стрекающих (Cnidaria) и гребневиков (Ctenophora). Эту группу традиционно противопоставляют двусторонне-симметричным.
Некоторые исследователи не рассматривают гребневиков в составе кишечнополостных и применяют последнее название в более узком смысле — в качестве синонима для типа стрекающих[4]. Радиальных (Radiata), напротив, иногда рассматривают в более широком составе, включая в них губок и пластинчатых[5].
Общая характеристика[править | править код]
Двуслойность[править | править код]
Традиционно группу характеризуют наличием радиальной симметрии и двух зародышевых листков (энтодермы и эктодермы). При этом обычно считается, что тело кишечнополостных складывается из двух эпителиальных пластов: эпидермиса (наружных покровов) и гастродермиса (выстилки кишечной полости). Между двумя слоями клеток располагается желеобразная соединительнотканная прослойка — мезоглея — в состав которой входят волокна коллагена и сравнительно небольшое количество амебоидных и энтодермальных клеток.
Степень развития мезоглеи варьирует среди представителей группы. Особенно хорошо она развита у планктонных форм — медуз и гребневиков, у которых она берёт на себя опорную функцию. У этих форм отмечена тенденция к миграции мышечных, нервных и половых клеток из эпителиальных пластов в толщу соединительной ткани. Развитая мезоглиальная мускулатура вызывает у некоторых исследователей сомнения в правильности представлений о кишечнополостных как о первично двухслойных организмах[6].
Системы органов[править | править код]
Представители группы лишены специализированных органов дыхания и выделения, что обычно трактуют как следствие двуслойного плана строения, при котором большинство клеток находится в составе эпителиев и контактируют с внешней средой.
Кишечнополостных характеризует своеобразная нервная система, в основе которой лежит нервное сплетение (нервный плексус). Однако важно отметить, что планктонные формы наделены довольно разнообразными органами чувств, вокруг которых формируются скопления нервных клеток. Другой пример централизации нервной системы — концентрация нейронов вдоль гребных пластин гребневиков.
Пищеварительная система[править | править код]
В пищеварительной системе есть рот и кишечная полость. Внутриполостное переваривание осуществляют железистые клетки, внутриклеточное переваривание — эпителиально-мускульные. Непереваренные остатки пищи удаляются через рот, то есть у них замкнутая пищеварительная система.
Размножение и развитие[править | править код]
Большинство представителей размножаются половым способом и обладают планктонными или ползающими личинками. Жизненный цикл значительной части стрекающих представляет собой метагенез: закономерное чередование полового и бесполого размножений.
Значение[править | править код]
Человек использует некоторых кишечнополостных. Из мёртвых известковых частей кораллов добывают строительный материал, при обжиге получают известь. Чёрный и красный кораллы используют для изготовления ювелирных украшений.
Стрекательными клетками некоторые кишечнополостные могут нанести ожоги дайверам, пловцам и рыбакам. В некоторых местах коралловые рифы препятствуют проходу судов, служа при этом убежищем и питанием для рыб.
Так как кишечнополостные хищники, они влияют на морские сообщества животных, едят планктон, а крупные актинии и медузы — ещё и мелких рыб. В свою очередь медузами питаются морские черепахи и некоторые рыбы. Некоторые виды медуз съедобны (Rhopilema esculenta, Rhopilema verrucosa).
История изучения[править | править код]
Человек познакомился с кишечнополостными в глубокой древности, научившись плавать, расселившись по берегам морей и занявшись собирательством и рыболовством. Свидетельствами подобного знакомства, в частности, являются элементы орнамента сосудов крито-минойской культуры. Распространённая издавна в Средиземноморском мире ловля губок и жемчуга ныряльщиками обогащала представления античных учёных о внешнем облике, устройстве и повадках этих животных.
Аристотель в 4-й книге своей «Истории животных» (IV в. до н. э.) отказывает ещё прикреплённым кишечнополостным в животной природе, уделяя, в частности, медузам (акалефам), промежуточное место между растительным и животным миром, наряду с губками и асцидиями[7].
Плиний Старший в 9-й книге своей «Естественной истории» (77 г. н. э.) ошибочно утверждал, что полипы могут «выходить на землю», подобно муренам[8].
Клавдий Элиан в «Пёстрых рассказах» (кон. II в. н. э.), в частности, сообщает:
«Удивительно прожорливы полипы и уничтожают без разбора все. Часто они не удерживаются даже от пожирания себе подобных: чуть только меньший попадется большему и окажется в мощных сетях его щупальцев, так сейчас же становится его пищей. Полипы охотятся также на рыб и вот каким способом: они прячутся под скалами и принимают их цвет, так что делаются не отличимы от камня, и, когда рыбы плывут к этим мнимым скалам, полипы неожиданно хватают их своими щупальцами, как сетями…»[9]
Статус группы и её состав[править | править код]
Исторически радиальных животных противопоставляют другой группе многоклеточных — Bilateria, которые характеризуются наличием двусторонней симметрии и тремя зародышевыми листками. Во многих прежних системах (например, в системе Кавалье-Смита) в состав радиальных животных включались не только книдарии и гребневики, но также губки, плакозои и мезозои (последние, как сейчас можно считать доказанным — вторично упрощённые билатерии[10]).
В современной литературе нет единого мнения о филогенетических взаимоотношениях этих групп. Как правило, высказывают две точки зрения. Согласно первой, сестринской группой для билатерий оказываются гребневики[11]. Вторая предполагает единство группы, включающей билатерий и кишечнополостных[12]. Однако, вне зависимости от выбора гипотезы, кишечнополостные оказываются парафилетическим таксоном. В последнее время появились данные в пользу того, что гребневики являются сестринской группой губок, а плакозои — сестринской группой книдарий[13]. В случае принятия этой гипотезы кишечнополостные (в объёме, придаваемом им в данной статье) — таксон полифилетический.
Кроме современных типов к кишечнополостным относят также некоторые вымершие группы, в том числе представителей вендской фауны[14].
Альтернативное значение термина[править | править код]
Термин «Кишечнополостные» во многих монографиях, статьях и учебных пособиях во второй половине XX—XXI веках использовался и продолжает использоваться как название типа, то есть как синоним термина Cnidaria (см., напр.,[15],[16],[17],[18]). В этом же смысле он используется и во многих популярных и научно-популярных изданиях (см., напр.,[19]), в том числе электронных, а также в русскоязычных школьных учебниках.
Галерея[править | править код]
Актиния
Примечания[править | править код]
- ↑ Ударение в орфографическом словаре
- ↑ Ударение в БРЭ
- ↑ Ударение в словаре «Русское словесное ударение»
- ↑ Догель В. А. Зоология беспозвоночных: Учебник для ун-тов// Под ред. проф. Полянского Ю. И. — 7-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. школа, 1981. — 606 с.
- ↑ T. CAVALIER-SMITH. A revised six-kingdom system of life. Biological Reviews of the Cambridge Philosophical Society (1998), 73:203-266.
- ↑ Seipel K., Schmid V. (2005). Evolution of striated muscle: Jellyfish and the origin of triploblasty. Developmental Biology, vol. 282, i. 1, pp. 14-26.
- ↑ Аристотель. История животных. Книга Четвёртая. Гл. VI.
- ↑ Плиний Старший.Естественная история, IX.
- ↑ Элиан Клавдий. Пёстрые рассказы / Пер. С. В. Поляковой. — М.: Изд-во АН СССР, 1963. — С. 7.
- ↑ Слюсарев Г. С. (2008) Тип ортонектида (Orthonectida): строение, биология, положение в системе многоклеточных животных. Журнал общей биологии, Том 69, № 6, с. 403—427
- ↑ Halanych K. (2004). The new view of animal phyllogeny. Annual Review of Ecology, Evolution and Systematics, vol. 35, pp. 229—256.
- ↑ Wallberg A., Thollesson M., Farris J. S., Jondelius U. (2005). The phylogenetic position of the comb jellies (Ctenophora) and the importance of taxonomic sampling. Cladistics, vol. 20, i. 6, pp. 558—578.
- ↑ Алёшин В. В., Петров Н. Б. (2001) Регресс в эволюции многоклеточных животных. Природа, № 7, с. ??-??
- ↑ Малахов В. В. (2004). Происхождение билатерально-симметричных животных. Журнал общей биологии, т. 65, № 5, с. 371—388.
- ↑ Зенкевич Л. А. (ред.) Жизнь животных (в 6-ти томах). Т. 1. Тип Кишечнополостные (Coelenterata). 1968, 557 с.
- ↑ Наумов Д. В., Пастернак Ф. А., Гинецинская Т. А. Тип Кишечнополостные (Coelenterata)// Жизнь животных. В 7 томах. Т. 1. М.: Просвещение, 1987, с. 154—228.
- ↑ Заренков Н. А. Сравнительная анатомия беспозвоночных. Ч. 1. Изд-во МГУ, 1988.
- ↑ Дроздов А. Л., Иванков В. Н. Морфология гамет животных. Значение для систематики и филогенетики. М., Круглый год, 2000, 460 с.
- ↑ Жители моря. Серия: Самые красивые и знаменитые. Издательство: Аванта+, 2007, 184 с.
Литература[править | править код]
- Рупперт Э. Э., Фокс Р. С., Барнс Р. Д. Протисты и низшие многоклеточные // Зоология беспозвоночных. Функциональные и эволюционные аспекты = Invertebrate Zoology: A Functional Evolutionary Approach / пер. с англ. Т. А. Ганф, Н. В. Ленцман, Е. В. Сабанеевой; под ред. А. А. Добровольского и А. И. Грановича. — 7-е издание. — М.: Академия, 2008. — Т. 1. — 496 с. — 3000 экз. — ISBN 978-5-7695-3493-5.
- Атлас кишечнополостных дальневосточных морей России. — Владивосток, 2010.
Источник
Кишечнополостные
Происхождение.
Кишечнополостные произошли от каких-то первых примитивных многоклеточных животных, тело которых состояло из двух типов клеток — двигательных со жгутиками и пищеварительных, способных образовывать ложноножки.
Сами предки кишечнополостных произошли от древнейших колониальных одноклеточных животных.
Значение.
Морские кишечнополостные — важное звено в цепях питания многих животных. Щупальца и колокола некоторых медуз, например полярной, служат убежищем для мальков рыб. Коралловые полипы — биологические фильтраторы воды. Образуемые кораллами рифы и острова — опасные препятствия для судоходства.
Скелеты кораллов за многие тысячелетия образовали огромные отложения известняка. Благородные кораллы, например красный коралл, используют для изготовления различных украшений.
В Японии и Китае студнеобразную массу медуз, например аурелии и ропилемы, употребляют в пищу. Некоторые медузы опасны для человека: от яда дальневосточной медузы крестовичка на коже появляются волдыри, происходит онемение рук.
Кишечнополостные или радиальные – это группа многоклеточных беспозвоночных животных. Главное характеристикой кишечнополостных является радиальная симметрия и двухслойное строение тела.
Стенки тела кишечнополостных состоят из эктодермы (наружного слоя) и энтодермы (внутреннего слоя), которые разделяются прослойкой мезоглеи – бесструктурной массы.
Эктодерма состоит из кожно-мускульных клеток, которые выполняют функцию покровной ткани и двигательного аппарата, а также особых стрекательных клеток, которые животное использует для поражения добычи и защиты от хищников.
Стрекательные клетки способны выбрасывать ядовитые нити на большой скорости, которые парализуют добычу, наносят ожог.
Внутренний слой (энтодерма), кроме выше перечисленных, имеет железистые пищеварительные клетки. Внутри тела кишечнополостных находится гастральная или кишечная полость.
Со внешней средой кишечнополостные контактируют только с помощью ротового отверстия. Вокруг него находятся щупальца, которые захватывают добычу и направляют в рот, а затем выводят непереваренное. При этом пища переваривается внутри железистых клеток, а также в полости.
Кишечнополостные питаются планктоном и более крупными водными животными.
Кишечнополостные живут поодиночке, а также могут вести колониальный образ жизни.
Чаще всего этот вид животных является раздельнополым, то есть, могут встречаться гермафродиты.
Размножение кишечнополостных происходит как половым, так и бесполым путем.
Некоторые виды чередуют смену двух поколений: полипы и медузы. Полипы ведут неподвижный образ жизни и обитают в водоемах. Медузы также обитают в воде, могут передвигаться. Каждое из поколений воспроизводит другое во время размножения.
Тип Кишечнополостные: общая характеристика и многообразие
Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: двуслойные животные, гидроидные, железистые клетки, клетки эктодермы, клетки энтодермы, коралловые полипы, медузы, нервные клетки, стрекательные клетки, сцифоидные, цикл развития кишечнополостных.
Кишечнополостные – одна из древнейших групп многоклеточных животных, насчитывающая 9000 тыс.
видов. Эти животные ведут водный образ жизни и распространены во всех морях и пресноводных водоемах. Произошли от колониальных простейших – жгутиконосцев.
Кишечнополостные ведут свободный или сидячий образ жизни. Тип Кишечнополостные разделяется на три класса: Гидроидные, Сцифоидные и Коралловые полипы.
Важнейшим общим признаком кишечнополостных считается двуслойное строение тела.
Оно состоит из эктодермыи энтодермы, между которыми находится не имеющая клеточного строения – мезоглея .
Свое название эти животные получили потому, что у них есть кишечная полость , в которой переваривается пища.
Основные ароморфозы, способствовавшие появлению кишечнополостных, следующие:
– возникновение многоклеточности в результате специализации и объединения;
– взаимодействующих между собой клеток;
– возникновение двуслойного строения;
– возникновение полостного пищеварения;
– появление, дифференцированных по функциям, частей тела появление радиальной или лучевой симметрии.
Класс Гидроидные.
Представитель – пресноводная гидра.
Гидра – это полип, размером около 1 см.
Живет в пресноводных водоемах. К субстрату прикрепляется подошвой. Передний конец тела образует рот, окруженный щупальцами. Наружный слой тела – эктодерма состоит из нескольких видов клеток, дифференцированных по своим функциям:
– эпителиально-мускульных, обеспечивающих передвижение животного;
– промежуточных, дающих начало всем клеткам;
– стрекательных, выполняющих защитную функцию;
– половых, обеспечивающих процесс размножения;
– нервных, объединенных в единую сеть и образующих первую в органическом мире нервную систему.
Энтодерма состоит из: эпителиально-мускульных, пищеварительных клеток и железистых клеток, выделяющих пищеварительный сок.
У гидры, как и у других кишечнополостных животных пищеварение и полостное, и внутриклеточное.
Гидры – хищники, питающиеся мелкими ракообразными и мальками рыб. Дыхание и выделение у гидр осуществляется всей поверхностью тела.
Раздражимость проявляется в виде двигательных рефлексов. Наиболее отчетливо на раздражение реагируют щупальца, т.к. в них наиболее плотно сосредоточены нервные и эпителиально-мускульные клетки.
Размножение происходит почкованием и половым путем .
Половой процесс происходит осенью. Некоторые промежуточные клетки эктодермы превращаются в половые клетки. Оплодотворение происходит в воде. Весной появляются новые гидры.
Среди кишечнополостных встречаются гермафродиты и раздельнополые животные.
Для многих кишечнополостных характерно чередование поколений. Например, из полипов образуются медузы. Из оплодотворенных яиц медуз развиваются личинки – планулы . Из личинок снова развиваются полипы.
Гидры способны восстанавливать утраченные части тела, благодаря размножению и дифференцировке неспецифических клеток.
Это явление называется регенерацией .
Класс Сцифоидные.
Объединяет медуз больших размеров. Представители – Корнерот, Аурелия, Цианея.
Медузы обитают в морях. Тело напоминает по форме зонт и состоит в основном из студенистой мезоглеи , покрытой снаружи слоем эктодермы, а изнутри слоем энтодермы.
По краям зонта расположены щупальца, окружающие рот, находящийся на нижней стороне. Рот ведет в гастральную полость, от которой отходят радиальные каналы. Каналы соединяются между собой кольцевым каналом. В результате образуется гастральная система .
Нервная система медуз сложнее, чем у гидр. Кроме общей сети нервных клеток, по краю зонтика расположены скопления нервных ганглиев, образующих сплошное нервное кольцо и особые органы равновесия – статоцисты .
У некоторых медуз появляются светочувствительные глазки, появляются чувствительные и пигментные клетки, соответствующие сетчатке глаза высших животных.
В жизненном цикле медуз закономерно чередуются половое и бесполое поколения. Они раздельнополы. Половые железы расположены в энтодерме под радиальными каналами или на ротовом стебельке. Половые продукты выходят через рот в море. Из зиготы развивается свободножи– вущая личинка – планула .
Планула весной превращается в маленького полипа. Полипы образуют группы, похожие на колонии. Постепенно они расходятся и превращаются во взрослых медуз.
Класс Коралловые полипы
Включают одиночные (актинии, мозговики) или колониальные формы (красный коралл).
Имеют известковый или кремниевый скелет, образованный кристаллами игловидной формы. Живут в тропических морях. Скопления коралловых полипов образуют коралловые рифы. Размножаются бесполым и половым путями. Медузной стадии развития у коралловых полипов нет.
Источник
Кишечнополостные – одна из древнейших групп многоклеточных организмов, просто организованных, обладающих лучевой (радиальной) симметрией
и двуслойностью. Кишечнополостные – в большинстве обитатели морей и океанов, часть встречается в пресных водах. Произошли от колониальных форм
простейших – жгутиконосцев.
Чтобы хорошо понимать зоологию, следует, прежде всего, знать ароморфозы. С них мы и будем начинать изучение каждого нового раздела. Определений
слова “ароморфоз” множество, приведу два. Ароморфоз – прогрессивное эволюционное изменение строения, в результате которого усложняется организация
организмов.
Ароморфоз
(от греч. αἴρω – «поднимаю» и μορφή – «форма») – морфофизиологическое преобразование, приводящее к общему повышению уровня организации
организмов и дающее им возможность освоить новые среды обитания или расширить их использование.
Ароморфозы кишечнополостных
- Многоклеточность
- Двуслойное строение
- Лучевая (радиальная) симметрия
- Дифференцировка клеток
- Эпителиально-мускульные – благодаря их сокращениям организм передвигается (гидра совершает кувырок)
- Промежуточные (интерстициальные)
- Стрекательные (книдоциты)
- Половые – участвуют в размножении
- Нервные
- Эпителиально-мускульные – это те же эпителиально-мускульные клетки по функции и строению, только расположены они во внутреннем слое и способны к фагоцитозу.
- Пищеварительные – имеют жгутики, обеспечивают внутриклеточное пищеварение путем фагоцитоза.
- Железистые клетки – выделяют ферменты в гастральную (кишечную) полость, благодаря чему осуществляется полостное пищеварение.
- Нервная система
- Полостное пищеварение
У простейших одна клетка представляла весь организм целиком, имела сложное строение. Начиная с кишечнополостных организмы представлены совокупностью клеток –
многоклеточность, клетки отличаются по строению и функции.
Стенка тела состоит из двух слоев: эктодермы (наружного слоя, от греч. ektós — вне, снаружи) и энтодерма (внутреннего слоя, от гр. entos внутри).
Между эктодермой и энтодермой находится мезоглея – студенистое вещество.
Радиальная симметрия – форма симметрии, при которой тело при вращении совпадает само с собой. Через центр такого организма можно провести несколько или
много плоскостей симметрии. Такая форма симметрии характерна для животных, ведущий малоподвижный образ жизни.
В типе кишечнополостные нас более всего интересует подтип стрекающие, в составе которого имеются три класса, о которых мы будем говорить подробно:
гидроидные, сцифоидные, коралловые полипы.
Специализация клеток закономерное явление в многоклеточном организме, клетки отличаются по строению и выполняемой функции.
В эктодерме и энтодерме представлены разные типы клеток. Эктодерма состоит из:
Промежуточные – мультипотентные стволовые клетки, которые могут дифференцироваться в другие типы клеток организма. Благодаря им
кишечнополостные имеют высокую способность к регенерации.
Выполняют функции защиты от врагов и нападения на добычу. Характерный признак – наличие книдоцита, сложноустроенного органа, состоящего из
колбовидной капсулы, и нитевидной структуры – стрекательной нити. При соприкосновении с книдоцилем (“спусковым выростом”) – направленной наружу
части книдоцита – книдоцит “выстреливает”. Шипы, расположенные в основании стрекательной нити, прокалывают цель, а стрекательная нить выворачивается
наружу из стрекательной капсулы, пронзая тело жертвы.
При ударе стрекательной нити об организм-мишень, внутрь ткани впрыскиваются нейротоксины и добыча оказывается парализованной. После этого
кишечнополостные легко овладевают добычей, и, перемещая ее в гастральную полость, переваривают.
Нервные клетки, соединяясь друг с другом, объединяются в нервную систему. Благодаря наличию этих клеток, у гидры имеются рефлексы.
Рефлекс – ответная реакция организма на
раздражение, осуществляемая при помощи нервной системы. Так, если гидру уколоть иглой, то ее тело сжимается.
Внутренний слой гидры – энтодерма, также содержит определенные типы клеток:
Дифференцировка клеток, их специализация способствовала появлению тканей у кишечнополостных, обособлению наружного и внутреннего слоев.
Посмотрите на схему (ниже) строения стенки тела гидры. Попробуйте сами дать определения и назвать функцию каждого из указанных элементов.
Именно у кишечнополостных мы впервые отметим появление нервной системы. Она диффузного (сетчатого) типа, то есть нервные клетки распределены в эктодерме равномерно, нигде мы не найдем скопления нервных клеток (нервных узлов, нервных стволов).
У простейших был только один вариант пищеварения – внутриклеточное. У кишечнополостных возникает полостное пищеварение, при котором
ферменты выделяются железистыми клетками энтодермы в кишечную (гастральную) полость. Таким образом, расщепление пищи начинается еще до того, как она
попадет в клетку.
Заметьте, само название типа “Кишечнополостные” напоминает вам об этом ароморфозе.
Отмечу, что полостное пищеварение никак не исключает внутриклеточное: после полостного пищеварения мелкие пищевые частицы захватываются
пищеварительными клетками – начинается внутриклеточный этап пищеварения.
Размножение кишечнополостных
Осуществляется как бесполым, так и половым путем. Бесполое может осуществляться путем фрагментации и почкования, в результате которого образуются колонии.
Половое – с помощью билатерально-симметричной (двусторонняя симметрия) личинки – планулы.
У некоторых кишечнополостных имеются жизненные циклы со сменой форм: полипа (сидячая) и медузы (плавающая).
Приглашаю вас в увлекательное путешествие на глубины океана, в мир обожаемых нами кишечнополостных! В следующих темах мы подробнее поговорим о
представителях кишечнополостных и получим несравненное удовольствие.
© 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