Cnidarianer: karakteristika, typer, fodring og reproduktion

  • Cnidarianer er diploblastiske vandlevende dyr med radial symmetri, et enkelt gastrovaskulært hulrum og stikkende celler ( cnidocytter ) eksklusivt til rækken.
  • De har to grundlæggende kropsformer, en siddende polyp og en mobil medusa, med livscyklusser, der kan skifte mellem aseksuel og seksuel reproduktion.
  • De er klassificeret i flere hovedklasser (Anthozoa, Scyphozoa, Hydrozoa, Cubozoa), foruden andre mindre kendte grupper såsom Staurozoa og parasitiske cnidarianer.
  • De er for det meste kødædende og fanger bytte med tentakler og cnidocytter, og i mange tilfælde danner de symbiotiske forhold med fotosyntetiske alger, der forsyner dem med næringsstoffer.

cnidarianer i havet

Blandt de mest primitive levende væsener, som vi finder i bunden af ​​havene, har vi cnidariansDet er et blad, der er lavet af vandlevende organismer Og dens navn kommer fra nogle af dens egne karakteristiske celler. De kaldes cnidocytter Og det er dét, der gør disse arter specielle. I øjeblikket omkring 11.000 arter af cnidarianer som er opdelt i forskellige klasser, slægter og arter, der er fordelt i stort set alle planetens have og nogle ferskvande.

I denne artikel vil vi fortælle dig detaljeret om Features, levested, clases, fodring, livscyklus y reproduktion af cnidarianer, og integrerer også avanceret anatomisk og biologisk information for fuldt ud at forstå, hvordan disse dyr er, og hvordan de lever.

Hovedkarakteristika for cnidarians

karakteristika for cnidarianer

Blandt alle de arter, der udgør denne dyregruppe, finder vi koraller, vandmand, søanemoner, hydraer og mangfoldig koloniale kolonierInden for cnidarianerne finder vi de vigtigste vandmænd fra hele verden. Disse er for det meste marine arter, selvom nogle har været i stand til at kolonisere ferskvandsmiljøer, såsom visse hydraer og vandmænd fra store søer.

De er normalt bentiske og fastsiddendeDet betyder, at de har begrænset bevægelsesfrihed og forbliver fikseret til underlaget (typisk for anemoner og koraller). Andre arter er mindre og betragtes som planktoniskflydende og svømmende i vandsøjlen. Størrelsen på disse dyr varierer fra mikroskopiske former på et par millimeter til kæmpe vandmænd på mere end 20 meter lang inklusive tentakler.

Dens diploblastiske organismerDet vil sige, at de udvikler sig fra to embryonale lag: ektoderm (som giver anledning til epidermis eller ektodermis) og endoderm (som giver anledning til gastrodermis). Mellem de to ligger et geléagtigt lag kaldet mesogleastærkt udviklet i vandmænd og finere i mange polypper. Takket være denne organisering udviser cnidarianer en niveau af vævsorganisationDe har væv, men mangler komplekse organer såsom et hjerte, lunger, nyrer eller en centraliseret hjerne.

De fleste cnidarianer har radial symmetriDet vil sige, at deres krop er organiseret omkring en central akse for oral arbejde. I nogle grupper kan denne symmetri at skifte til biradial eller tetraradial symmetri, som det forekommer hos mange vandmænd, hvor kroppen kan opdeles i fire ækvivalente kvadranter eller i seks eller otte gentagne sektorer.

Det, der skiller sig mest ud ved cnidarianer, er stikkende celle derfor har de fået dette navn: cnidocytDisse celler er eksklusive for rækken Cnidaria og udgør dens diagnostiske træk.

Cnidocytter: cnidarianernes "hemmelige våben"

masse cnidocytter er celler i stand til skyde en stikkende glødetråd udad. Indeni indeholder de en kapsel kaldet cnid o nematocysthvor et spiralformet filament opbevares. Når cnidocytten modtager en mekanisk eller kemisk stimulus (for eksempel berøring af et bytte), åbner en lille operculum, og filamentet affyres med høj hastighed, hvorved det gennemborer eller vikles ind i offeret og frigøres. giftige, klæbende eller sammenfiltrende stoffer.

Disse cnidocytter er hovedsageligt koncentreret i tentakler og omkring munden, men de kan også forekomme spredt i hele epidermis og gastrodermis. Udskillelsen er ekstremt hurtig, i størrelsesordenen millisekunder, og hos nogle arter er toksinet så potent, at det alvorligt kan påvirke store hvirveldyr, herunder mennesker.

Cnidarianerne De mangler specialiserede udskillelses-, respirations- og kredsløbssystemer.Alle disse funktioner udføres via gastrovaskulært hulrum og kropsoverfladen. Gasudveksling (ilt og kuldioxid) sker gennem direkte udsendelse gennem cellelagene badet i vand.

Organisering af kroppen og det gastrovaskulære hulrum

Cnidarianernes krop er formet som taskeDe har et enkelt indre hulrum kaldet gastrovaskulært hulrum o coelentersom kommunikerer med omverdenen gennem en enkelt åbning, der fungerer samtidig som mund og anusDette hulrum udfører flere samtidige funktioner:

  • fordøjelse af føde gennem enzymer udskilt af gastrodermis.
  • Næringsstoffordeling og ilt til kroppens celler.
  • Bortskaffelse ud gennem den samme mundåbning.
  • I tilfælde fungerer det som hydrostatisk skelet, når den er fyldt med vand og bruges som støtte.

masse tentakler De er arrangeret omkring munden, og deres antal er normalt i multipla af 6 eller 8Afhængigt af gruppen (især tydeligt hos anthozoer) er disse tentakler fleksible, kontraktile og rige på cnidocytter, hvilket giver dem mulighed for at fange bytte, forsvare sig selv og i nogle tilfælde bevæge sig på en begrænset måde.

Som meget primitive organismer, cnidarianer De udviser ikke cefaliseringDet vil sige, de har ikke et differentieret hoved eller et centralnervesystem. nervesystemet Det er en simpel netværk af neuroner (nerveplexus) fordelt i hele ektodermis og i mindre grad gastrodermis. Alligevel udvikler mange grupper sig sanseceller og simple organer såsom statocyster (til balance) og ocelli (til at detektere lys og skygge).

Kropsformer: polyp og vandmænd

De primære kropsmønstre, der findes i denne række, er: formen på polyp og måden på medusaBegge deler den samme grundlæggende organisation (gastrovaskulært hulrum, tentakler og mund), men er bagudrettet og tilpasset forskellige livsstile.

  • Polyp: er vejen siddendeDen er fastgjort til underlaget. Den har en form cylindriskmed den aborale ende fastgjort (ved hjælp af en pedalskive eller base) til sten, skaller eller sediment, og den orale ende pegende opad med munden omgivet af tentakler. Det kan være Solitario (anemoner) eller form kolonier (mange koraller og hydrozoer).
  • Medusa: er vejen mobil eller pelagisk. Den har formen af klokke eller paraply (paraply), med den aborale overflade opad og mundingen nedad i midten af ​​subparaplyen, ofte forlænget til en styrTentaklerne hænger fra kanten af ​​paraplyen. Deres bevægelse er baseret på rytmiske sammentrækninger af paraplyen, der driver vandet fremad.

Hos mange arter er der en polymorfi Vigtigt: Inden for den samme koloni kan der være individer, der er specialiseret i fødeindtag, forsvar eller reproduktion (føde-, defensive og reproduktive zooider).

polyp og medusa danner cnidarianer

Klassificering af cnidarians

klasser af cnidarianer

Mange arter af cnidarianer producerer kolonier sammensat af individuelle organismer kendt som zoologiske haversom kan være polyplignende, medusalignende eller mellemliggende former. Blandt de vigtigste arter, der bruges til at klassificere cnidarianer, er nogle, der De er i stand til at formere sig aseksuelt gennem polypper og andre i en samleje med vandmændOg i mange tilfælde veksler begge tilstande i samme livscyklus.

Nogle arter kan passere igennem flere gange polypfase til medusafase i løbet af deres livscyklus, mens andre kun udviser polypstadiet eller udelukkende medusastadiet. På det taksonomiske niveau er rækken Cnidaria opdelt i flere undergrupper, men af ​​praktiske årsager anvendes fire traditionelle hovedklasser: Anthozoa, Cubozoa, Hydrozoa og ScyphozoaDerudover er der andre grupper som f.eks. Staurozoa og cnidarianerne utøj (Myxozoa og Polypodiozoa), som yderligere udvider deres diversitet.

Anthozoa

Denne klasse omfatter alle dyr kendt som anemoner, koraller y søfjerI Anthozoa er det kun polypfaseDer findes ingen uafhængig medusaform. Disse polypper kan være ensomme (store anemoner) eller form omfattende kolonier (revbyggende koraller).

Polyppen kan reproducere begge dele ukønnet (knopskydning, fragmentering) som seksuelgenererer nye polypper. Disse dyr er fuldstændig siddende og skal forblive permanent fastgjort til underlaget ved hjælp af deres pedalskive eller tilsvarende struktur. tentakler som findes i disse dyr, findes i multipla af 6 (Hexacorallia) eller 8 (Octocorallia), som bruges som et internt klassificeringskriterium.

Dens gastrovaskulære hulrum er opdelt af skillevægge eller mesenterier hvilket øger overfladearealet for fordøjelse og absorption. Disse septa stammer fra gastrodermis og rager ud i mesoglea, hvor de danner indre rum. Mange anthozoer, især stenkoraller, udskiller ydre skeletter af calciumcarbonat som, akkumuleret over generationer, giver anledning til den berømte koralrev og er et studieemne i marine akvarier.

cubosoa

Cubozoa grupperer æske vandmænd og havhvepsDisse arter har kun én vandmændsfase veludviklet, mens polypfasen er lille og relativt kortlivetVandmændene har en karakteristisk form kubisk, hvorfra navnet kommer: paraplyen har fire flader med veldefinerede kanter.

Kanten af ​​disse vandmænd folder indad og danner en slørlignende struktur, kaldet baldakinhvilket forbedrer effektiviteten af ​​svømmefremdriften. En eller flere er indsat i paraplyens hjørner. kraftfulde tentakler på en udvidet base kaldet pedalDerudover har de komplekser sanseorganer (rhopallium) med relativt udviklede ocelli, der tillader dem at orientere sig i vandsøjlen.

Disse dyr er kendte for at have en ekstremt giftigt stik som kan blive dødelig for mennesker Hos visse arter forårsager de intens smerte, hjerte-kar- og åndedrætsforstyrrelser. Af denne grund betragtes kassevandmænd som nogle af de de mest giftige dyr i havverdenen.

Hydrozoa

Denne gruppe af dyr er almindeligvis kendt som hydrojellyfish og omfatter også adskillige hydropolypperHos de fleste af disse arter er der en generationsskifte mellem en polypfase ukønnet og en vandmandsfase seksuel.

Polypfasen er normalt organiseret i kolonier af polymorfe individerDet betyder, at der inden for den samme koloni er individer med forskellige former og funktionerNogle specialiserer sig i fødeindtag, andre i forsvar, og atter andre i reproduktion. Denne polymorfi gør det muligt for kolonierne at fungere næsten som en yderst effektiv superorganisme.

Vandmænd af denne type besidder en velo (deraf navnet craspedota-vandmænd) ligner velarium hos kassevandmænd, dog af anden oprindelse og struktur. De har ikke cnidocytter i det gastrovaskulære hulrum, og deres Gonader er af ektodermal oprindelseI modsætning til scyphozoer og anthozoer har de ikke et gastrovaskulært hulrum opdelt af indre septa.

Scyphozoa

I denne gruppe af dyr Vandmændsfasen dominerer klarti betragtning af "rigtige vandmænd"Dens polypstadie (scyphopolyp eller scyphistoma) er meget lille og går ofte ubemærket hen. Scyphomedusae er normalt større at hydromedusae, og hos nogle arter kan paraplyen nå mere end en meter i diameter.

Når de når vandmændsstadiet de præsenterer ikke et slørDerfor kaldes de vandmænd akraspedotasmen de besidder sensorisk rhopali og cnidocytter i det gastrovaskulære hulrum. I modsætning til klassen Hydrozoa har denne klasse af cnidarianer et delvist udviklet gastrovaskulært hulrum. divideret med fire ufuldstændige skillevægge eller septa i den interradiale position, der adskiller hulrummet i fire maveposerDenne interne organisation styrker dens tetraradial symmetri.

Andre grupper af cnidarianer

Selvom de fire ovennævnte klasser er de mest kendte, omfatter den nuværende klassificering af cnidarianer også:

  • Staurozoa: fastsiddende, kopformede vandmænd fastgjort til underlaget med en stilk. De repræsenterer mellemformer mellem polypper og medusae.
  • Myxozoacnidarianer mikroskopiske parasitter de peces og andre vandlevende hvirveldyr, længe betragtet som protozoer.
  • Polypodiozoa: parasitiske cnidarianer, der lever inde i cellerne hos andre dyr, med højt specialiserede livscyklusser.

Disse grupper viser, at rækken Cnidaria ikke kun omfatter spektakulære vandmænd og slående koraller og tilhørende organismer, såsom koralkrabbermen også mikroskopiske og parasitiske former med meget reducerede genomer.

Fodring af cnidarianer

cnidarian fodring

Et af de vigtigste kendetegn ved disse dyr er, at langt de fleste af dem er kødædereFor at fange deres bytte bruger de tentakler og cnidocyttersom frigiver det stikkende stof og forgifter eller immobiliserer byttet. Derefter optages føden ind i det gastrovaskulære hulrum gennem koordinerede bevægelser af tentaklerne og munden.

Cnidarianer lever primært af små planktoniske krebsdyrlarver de pecesorme og andre hvirvelløse dyr. Pelagiske vandmænd kan endda fange små fiskMens anemoner og koraller jager byttedyr, der passerer i nærheden af ​​deres tentakler. Nogle arter er ådselædere og de udnytter organiske rester, der når deres tentakler.

Der er også cnidarianer, der udnytter opløst organisk stof i vandet, hvor de absorberer næringsstoffer direkte gennem epidermis eller gastrodermis. Og i mange koraller og nogle anemoner etableres et symbiotisk forhold med mikroskopiske fotosyntetiske alger (zooxantheller), der lever inde i dens celler. Disse alger udfører fotosyntese og forsyner cnidarianen med en vigtig del af dens organisk kulstof, mens cnidarianen giver dem beskyttelse og adgang til lys.

La fordøjelse Det begynder i en ekstracellulær i det gastrovaskulære hulrum af enzymer udskilt af kirtelceller i gastrodermis. De delvist fordøjede fragmenter fagocyteres derefter af nærende muskelceller og fuldføres fordøjelsen i en intracellulærPå denne måde fordeles næringsstoffer ved diffusion til alle organismens celler.

Reproduktion og livscyklus for cnidarianer

cnidarians livscyklus

Med hensyn til deres reproduktion kan cnidarianer formere sig begge i en ukønnet som seksuelog i mange grupper generationsskifte mellem en aseksuel polypfase og en seksuel medusafase.

Asexual reproduktion

La aseksuel reproduktion er typisk for fasen af polyp og muliggør en hurtig stigning i antallet af individer i en koloni. Dette opnås gennem flere mekanismer:

  • Gemmation: dannelse af små laterale skud, der vokser og adskiller sig fra moderindividet, hvilket giver anledning til nye polypper eller unge vandmænd.
  • fragmenteringHos nogle anthozoer kan fragmenter af individet (for eksempel en del af pedalskiven) løsne sig og regenerere en ny, komplet polyp.
  • StrobiliseringHos scyphozoer segmenterer scyphistomen (polyppen) sig på tværs og danner stablede skiver kaldet ephyras, som løsner sig en efter en og forvandles til unge vandmænd.

Takket være disse strategier kan mange koral- og anemonkolonier regenereret efter fysisk skade, og nogle arter kan leve i ekstremt lange perioder på koloniniveau.

Seksuel reproduktion og larver

La seksuel reproduktion Det er normalt forbundet med fasen af medusa hos hydrozoer, scyphozoer og cubozoer, selvom den hos anthozoer forekommer i polypstadiet. De fleste arter er dioecious (separate han- og hunindivider), selvom der også findes arter hermafroditter.

I mange tilfælde frigiver både hanner og hunner deres gameter (æg og sædceller) i vandet i en proces af gydningBefrugtning er normalt eksternhvilket resulterer i et æg, der udvikler sig til en planula larvecilierede og svømmende. Denne larve svømmer frit i en variabel periode, sætter sig på et passende substrat og forvandles til en ung polyp, starte en ny koloni eller et solitært individ.

Hos andre cnidarianer kan befrugtning være internaEmbryonerne udvikler sig i specialiserede hulrum i medusaen eller polyppen, før de frigives. Der findes også variationer, hvor larven hurtigt transformerer sig til en medusa, hvilket reducerer eller eliminerer polypstadiet.

Denne komplette cyklus med tydelig vekslen mellem aseksuel polyp og seksuel medusa kaldes metagenetisk cyklusNår en af ​​faserne er stærkt reduceret eller fraværende, kaldes det cyklusser. hypogenetisk, som det forekommer i ferskvandshydraer (kun polypper) eller i nogle vandmænd, der næsten ikke har en polypoid fase.

La forventet levetid Levetiden for cnidarianer er meget variabel: nogle små polypper lever mindre end 10 dagmens visse revkoraller kan opretholdes i tusinder af år gennem fortsat kolonivækst og knopskydning.

Alle disse træk gør cnidarianer til en fascinerende gruppe både fra et videnskabeligt og miljømæssigt synspunkt. evolutionær som en økologisk art, med enkle, men ekstremt effektive strukturer, der er i stand til at kolonisere alt fra tidevandsbassiner til afgrundsdybder og danne nogle af de rigeste marine økosystemer på planeten.

Jeg håber, at du med disse oplysninger kan Lær mere om cnidarianer og de vigtigste klasser og arter, der findes, samt en bedre forståelse af deres anatomi, deres fødestrategier og kompleksiteten af ​​deres reproduktionscyklusser.

Havanemone
relateret artikel:
Søanemones biologi: morfologi, gift, habitat og reproduktion