Сифональный канал

Сифональный канал — анатомическая особенность раковин некоторых групп морских улиток клады Neogastropoda . У некоторых морских брюхоногих моллюсков есть мягкое трубчатое переднее продолжение мантии, называемое сифоном , через который вода всасывается в мантийную полость и через жабры и который служит хеморецептором для поиска пищи. [1] Сифональные каналы обеспечивают активный транспорт воды к органам чувств внутри раковины. Организмы без сифональных каналов в раковинах полагаются на пассивный или диффузный транспорт воды в раковину. Те, у кого есть сифональные каналы, имеют прямой вдыхаемый поток воды, который взаимодействует с органами чувств, чтобы определить концентрацию и направление раздражителя , такого как еда или партнер . [2] У некоторых групп хищных улиток, у которых сифон особенно длинный, структура раковины была изменена, чтобы удержать и защитить мягкую структуру сифона. Таким образом, сифональный канал представляет собой полутрубчатое продолжение отверстия раковины , через которое выдвигается сифон, когда животное активно.
Морфология
[ редактировать ]Размер и форма сифонального канала имеют важное значение для таксономической идентификации моллюсков. Запечатанные сифональные каналы — морфологическая особенность подсемейств Muricidae Ocenebrinae и Typhinae, не встречающаяся у других подсемейств этой таксономической группы. [3] Одним из брюхоногих моллюсков, панцирь которого имеет исключительно длинный сифональный канал, является гребешок Венеры мурекс . имеется упрощенная сифональная выемка У некоторых брюхоногих моллюсков вместо канала на краю отверстия . Например, у высоких приливных брюхоногих моллюсков часто бывает очень короткий сифональный канал или сильно уменьшенная сифональная выемка. [4]
Существуют тесные параллели между формой раковины и наличием сифонального канала. Исследование, проведенное Вермейем, показало, что раковины, которые имеют крутой угол образующей кривой относительно основной оси (E), не имеют сифональных каналов. [1] В частности, все исследованные раковины с углом Е более 30% не имели сифональных каналов, а раковины с меньшими углами часто имели. [1]
Короткий сифональный канал предпочитают некоторые виды облигатных комменсальных двустворчатых моллюсков. Curvemysella paula специально приспособлена к жизни внутри раковин улиток, занятых раками-отшельниками. Раковина C. paula в форме полумесяца облегчает проникновение в узкое пространство внутри раковин улиток, где они прикрепляются к колумеллам и сифональному каналу посредством биссальных нитей. Положение и расположение прикрепления спереди возле последних оборотов раковины - это эволюционное поведение взрослых особей, которое предотвращает удаление хозяином. [5]
Эволюция
[ редактировать ]Сифональные углубления неоднократно возникали у брюхоногих моллюсков и широко распространены среди многих клад. У брюхоногих моллюсков Euomphanilae рода Scalites появились сифоны в раннем ордовике (448–443 млн лет назад); однако они не наблюдаются ни у каких других представителей клады. 22 из примерно 23 случаев сифональных углублений развились у брюхоногих моллюсков Murchosinoniinae - двумя основными кладами в этой группе являются Vetigastropoda (1 сифонатная группа: Tylozone ) и Apogastropoda. Apodastropoda содержит Caenogastropoda (14 случаев сифонной эволюции) и Heterobranchia (3 случая сифонной эволюции). [6]
Эволюция сифональных углублений и связанных с ними частей не связана с видовым разнообразием и, следовательно, вероятно, не является ключевым нововведением. Диверсификация наблюдается только в 17% сифонатных клад и в основном происходила в ордовикскую , позднюю палеозойскую и мезозойскую эры и ограничивалась кладами с небольшим количеством родов. Активное хищничество встречается только в 1 сифонатной кладе (~ 4,5%) и не считается движущей силой эволюции. [6] Кроме того, эволюция сифонального канала не совпала с изменением стиля питания, поскольку базальный предок не был хищным. [2] Одна из гипотез состоит в том, что эволюция сифонального канала произошла благодаря передвижению, поскольку виды без сифональных каналов в основном ведут оседлый образ жизни, тогда как сифональные семейства могут перемещаться по бентосу. [2] Однако из-за широко распространенного экологического контекста брюхоногих моллюсков с сифональным каналом не существует общепринятой гипотезы или единого драйвера, который мог бы объяснить эволюцию или утрату этой структуры. [6]
Сифональный канал возникал независимо в летописи окаменелостей 23 раза и впоследствии терялся 17 раз. [6] Вторичная потеря была связана с миниатюризацией, принятием сидячего образа жизни и неморскими привычками. [6] Возможной причиной этих потерь могли быть виды, которые больше не полагаются на хеморецепцию на расстоянии, обычную для неморских брюхоногих моллюсков. [6] В меловой и кайнозойский периоды у некоторых видов появились длинные или закрытые сифонные каналы. [6] Это был самый ранний случай эволюции длинных и закрытых каналов, который впоследствии возникал примерно 15 раз. [6] Закрытые каналы, в частности, помогли предотвратить нападение хищников, защитив брюхоногих моллюсков. [6] В более общем смысле, сифональный канал защищает брюхоногих моллюсков, позволяя их панцирям полностью закрываться, а мантия защищена, при этом воспринимая сигналы из окружающей среды. [6]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с Вермей, Г.Дж. (1971). «Эволюция брюхоногих моллюсков и морфологическое разнообразие в зависимости от геометрии раковины» . Журнал зоологии . 163 (1): 15–23. дои : 10.1111/j.1469-7998.1971.tb04522.x .
- ^ Перейти обратно: а б с Деккерс, Аарт М (2021). «Об аномалиях количества глаз и эволюции возможных аспектов раковины, связанных со зрением, у Strombidae; введение новых терминов раковины в морфологию Strombidae (Gastropoda: Stromboidea, Strombidae)» (PDF) . Фестиваль . 53 (3): 163–181. дои : 10.54173/F533163 . S2CID 240622464 .
- ^ Вермей, Г.Дж.; Воукс, Э.Х. (1997). «Кайнозойские Muricidae Западной Атлантики. Часть XII — Подсемейство Ocenebrinae (частично)» . Тулейнские исследования в области геологии и палеонтологии . 29 (3): 69–118 – через Archive.org.
- ^ Линдберг, Дэвид Р.; Вдумайтесь, Уинстон Ф. (1 января 2001 г.). «Влияние классификации на эволюционную интерпретацию строения: переоценка эволюции мантийной полости брюхоногих моллюсков» . Разнообразие и эволюция организмов . 1 (4): 273–299. дои : 10.1078/1439-6092-00025 . ISSN 1439-6092 .
- ^ Гото, Рютаро; Хамамура, Ёичи; Като, Макото (1 июня 2007 г.). «Облигатный комменсализм Curvemysella paula (Bivalvia: Galeommatidae) с крабами-отшельниками» . Морская биология . 151 (5): 1615–1622. дои : 10.1007/s00227-006-0518-7 . ISSN 1432-1793 . S2CID 84635084 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж Вермей, Гират Дж. (2007). «Экология инвазии: приобретение и утрата сифонального канала у брюхоногих моллюсков» . Палеобиология . 33 (3): 469–493. дои : 10.1666/06061.1 . ISSN 0094-8373 . S2CID 85321213 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Вермей, Г.Дж. (2007). «Экология инвазии: приобретение и потеря сифонального канала у брюхоногих моллюсков». Палеобиология 33 (3): 469-493. дои : 10.1666/06061.1 .