Эхинастер
Эхинастер | |
---|---|
Эхинацея отложить | |
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Иглокожие |
Сорт: | астероид |
Заказ: | Спинулозида |
Семья: | Эхинастериды |
Род: | Эхинастер Веррилл , 1870 г. [ 1 ] |
Разновидность | |
см. текст
| |
Синонимы [ 1 ] | |
|
Echinaster — хорошо изученный и распространенный род морских звезд, содержащий около 30 видов, и второй по величине род семейства Echinasteridae. [ 2 ] Роды Henricia и Echinaster охватывают 90% всех видов семейства Echinasteridae. [ 3 ] Он содержит 30 видов, однако число видов в этом роде до сих пор остается дискуссионным из-за неопределенности внутри родов. [ 3 ] Этот род в настоящее время подразделяется на два подрода: Echinaster и Othilia , эволюционные связи между подродами не изучены. [ 3 ] Эхинастер встречается в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах, при этом большинство видов изучается в Мексиканском заливе и Бразилии. [ 3 ] Считается, что подрод Othilia включает виды, обитающие в основном в Мексиканском заливе и Бразилии. [ 3 ] Эхинастер часто является одним из наиболее изученных видов семейства Echinasteridae и часто используется для поиска эволюционных связей. [ 3 ]
Многие виды, обитающие в Эхинастере, имеют красную, оранжевую или розовую окраску.
Разновидность
[ редактировать ]- Эхинастер серый [ 4 ]
- Эхинастер скромный
- Эхинастер сетчатый
- Эхинастер отделился от Мэдсена
- Эхинацея была отложена
- Колючий Эхинастер
- Эхинастер Антониоенсис
- Эхинастер бразильский
- Эхинацея крестообразная
- Эхинастер плотный
- Эхинастер Дориэ
- Эхинастер эхинофор .
- Эхинастер граминикола .
- Эхинастер гайанский
- Эхинастер хорош
- Эхинацея голая .
- Эхинацея несколько шипов
- Эхинацея была сильной
- Эхинацея войлок
- Эхинастер змеиный
- Эхинастер шиповатый
- Эхинастер шиповатый
- Эхинацея тонкая
- Эхинацея трибулус
- Эхинастер акантоды
- Сродни эхинацее
- Эхинастер клубочковый
- Эхинастер изящный
- Эхинастер гетерактис
- Эхинастер лохматый
- Эхинацея лакунусус
- Эхинастер Лузоникус
- Эчинастер Мэдсен
- Эхинастер скромный
- Эхинастер многососочковый
- Эхинацея выглядела
- Эхинацея выглядела
- Эхинацея выглядела
- Эхинацея украшенная
- Эхинастер панамский
- Эхинацея маленькая колючка
- Эхинастер птерастероиды
- Эхинацея фиолетовая
- Эхинастер сетчатый
- Эхинацея была жесткой
- Эхинастер говорит
- Кровавая эхинацея
- Эхинастер сарси
- Эхинацея скробикулатус
- Эхинацея отложить
- Эхинацея была отделена от Средиземноморья.
- Подслащенный эхинастер
- Эхинастер смилакс
- Эчинастер кузнец
- Эхинастер Солярис
- Эхинастер спинулифера
- Эхинастер спинулифера
- Эхинастер стереосомный
- Эхинацея гордилась
- Эхинастер разноцветный
- Эхинацея одетая
История жизни
[ редактировать ]Продолжительность жизни
[ редактировать ]Морские звезды могут жить в дикой природе до 35 лет при соответствующих условиях. [ 5 ] но продолжительность жизни Эхинастера может варьироваться и зависеть от таких факторов окружающей среды, как соленость, температура воды, доступность света и загрязнение. [ 6 ] Кроме того, на продолжительность жизни эхинастера также могут влиять люди. Разрушение среды обитания и чрезмерный вылов рыбы являются двумя факторами, оказывающими неблагоприятное воздействие на популяцию Эхинастера . [ 6 ]
Жизненный цикл
[ редактировать ]Эхинастеры способны начать размножение путем трансляции нерестовых гамет в воду, где из оплодотворенных извне яиц развиваются планктонные личинки. [ 6 ] Большинство видов производят только личинки брахиолярий , которые являются лецитотропными и не питаются личинками. [ 6 ] Однако некоторые эхинастеры производят личинки, которые сначала проходят меньшую стадию питающейся бипиннарии , а затем вторую личиночную стадию брахиолярии. [ 6 ] Их яйца различаются по размеру в зависимости от родительских вложений, количества питательных веществ, содержащихся в яйцах, и окружающей среды обитания. [ 6 ] Морские звезды являются вторичноротыми , и первое дробление начинается вскоре после оплодотворения и носит голобластический характер. [ 6 ] Через четырнадцать часов после оплодотворения образуется сморщенная бластула. [ 6 ] Через двадцать часов после оплодотворения формируется бластула с инвагинированной порой на вегетативном полюсе. [ 6 ] Затем бластула вращается вокруг оси круговыми движениями, зародыши затем подвергаются продольному растяжению. [ 6 ] Реснички начинают окружать все тело, вызывая движение вдоль передне-задней оси. [ 6 ] Через шесть дней после оплодотворения переднее тело удлиняется, а заднее уплощается с боков. [ 6 ] Вскоре после этого на теле начинают появляться трубчатые ножки и центральный диск. [ 6 ] На теле начинают формироваться рот и позвоночник, и через пятнадцать дней симметрия становится более выраженной, а глазное пятно полностью развивается. [ 6 ] Через 60 дней после того, как произошло оплодотворение, морские звезды могут вывернуть желудок, их рот становится активным, и они начинают питаться водорослями. [ 6 ] Мадрепорит развивается через 88 дней, а гидропора развивается на одной из первичных пластинок. [ 6 ] Первые 40 дней развития Эхинастера отличаются выраженным ростом, через 40 дней этот рост начинает значительно замедляться. [ 6 ]
Анатомия
[ редактировать ]Эхинастеры обычно обладают удлиненными руками, прикрепленными к узкому центральному диску. [ 2 ] У них есть пластины стенок тела, которые кажутся похожими друг на друга и образуют сетчатую опорную сеть. [2] Эти пластины содержат шипы, от колючих до цилиндрических. [ 2 ] Полость тела состоит из трех основных компонентов: [ 7 ] перивисцеральный целом , который в основном окружает пищеварительную систему и половые железы; [ 7 ] [ 8 ] окологемальная система , состоящая из радиальных каналов и образующая редуцированную кровеносную систему; [ 7 ] [ 9 ] и водная сосудистая система, включающая сотни трубчатых ножек, водные каналы и мадрепорит. [ 7 ] Трубчатые ножки участвуют в таких процессах, как передвижение, адгезия, сбор и выведение пищи. [ 7 ] Мадрепорит представляет собой небольшую кальцинированную пору, которая является местом втягивания и вытеснения воды для заполнения водной сосудистой системы. [ 10 ] Пищеварительный тракт состоит из двух желудков: большой кардиальной части и меньшей пилорической части. [ 7 ] Каждая пищеварительная железа в теле эхинастера соединена с пилорическим отделом желудка мешком Тидмана. [ 11 ] Каждый мешочек делится на ряд каналов, выстланных ресничками и служащих для морской звезды насосным органом. [ 11 ] В дне мешка Тидмана находится эпидермальное нервное сплетение и связанные с ним веретенообразные нервные клетки. [ 11 ]
На конце каждого рукава морской звезды имеется глазной подушечка и глазки . Нервная система эхинастра состоит из эктоневральной и гипоневральной систем . [ 7 ] Каждая рука соединена с околоротовым кольцом и содержит лучевой нервный тяж. [ 7 ] [ 12 ] Эктоневральная система образует внутри тела два сплетения: одно эпидермальное сплетение, иннервирующее стенки тела и его придатки, и одно сплетение, иннервирующее эпителий каждого органа. [ 7 ]
Регенерация рук
[ редактировать ]Эхинастеры могут часто получать повреждения рук, поэтому важно, чтобы они были способны к быстрому ремонту. Когда какая-либо часть руки повреждается, культя руки сжимается, вызывая уплотнение целома. [ 13 ] В результате миграции целомической жидкости к месту раны и сужения руки образуются сгустки, и культя начинает закрываться, закрывая все открытые участки. [ 13 ] Папулы сдуваются, а плотная соединительная ткань становится более плотной. [ 13 ] Круговые мышечные волокна руки сокращаются, заставляя ножки трубки тянуться к ране. [ 13 ] Спустя двадцать четыре часа после регенерации руки стенка тела руки все еще сокращается, а аборальная сторона руки складывается в оральную сторону. [ 13 ] Начал формироваться тонкий эпителиальный слой и культя начала реформироваться за счет дедифференцированных клеток эпидермиса. [ 13 ] На этом этапе начинает заживать и лучевая нервная клетка. [ 13 ] Через 72 часа после регенерации руки аборальная стенка руки все еще прикрывает место раны, однако теперь стенка тела расслабилась, и папулы снова начали раздуваться. [ 13 ] Сформировался новый эпидермис, который теперь толще и сильнее предыдущего. [ 13 ] Непосредственно под эпидермисом раны фагоциты, поглощающие любые бактерии или дополнительные клетки, которые не необходимы для регенерации. можно наблюдать [ 13 ] морулы Также присутствуют клетки ; эти клетки сосредоточены на заживлении ран и восстановлении внеклеточного матрикса. [ 13 ] Когда рука полностью восстановлена, миоциты могут быть поглощены фагоцитами, использованы в качестве прямого источника для новых клеток или в качестве источника энергии. [ 7 ] Стволовые клетки также могут способствовать регенерации морских звезд, но об их вкладе в иглокожих мало что известно. [ 7 ] занимает пару недель В целом регенерация руки у представителей рода Echinaster , однако рука начинает восстанавливаться всего за 3 дня. [ 13 ]
Передвижение
[ редактировать ]Морские звезды обычно передвигаются, используя трубчатые ножки. [ 14 ] Вода поступает через мадрепорит и достигает ножек трубы, вызывая расширение и сжатие ножек трубки, что приводит в движение морскую звезду. [ 14 ] В полностью перевернутом состоянии Эхинастер и другие морские звезды способны демонстрировать поведение, известное как выпрямление. [ 15 ] Эта реакция заключается в способности отрегулировать ножки трубы в правильное положение после переворота всего тела. [ 15 ] Он может быть полезен, если организм попал в штормовой нагон или был смещен хищником, а также служит маркером для оценки его функционального состояния при воздействии изменений окружающей среды. [ 15 ] По мере повышения температуры ножки трубки могут потерять способность прилипать к поверхностям. [ 15 ] Исследования показывают, что это происходит потому, что нервно-мышечная система плохо приспосабливается к температурным изменениям. [ 15 ] Это напрямую влияет на способность Эхинастера двигаться вправо, в результате чего их реакция становится более медленной и менее эффективной. [ 15 ] Столкнувшись с тепловым стрессом, Эхинастер был обнаружен в результате кувырка вправо. Именно здесь две соседние руки скручиваются оральными сторонами друг к другу и касаются субстрата, становясь ведущими руками морской звезды. [ 15 ] Затем другой рычаг, противоположный ведущим, касается подложки. [ 15 ] После этого ведущие руки движутся к центру организма и начинают двигаться под животным. [ 15 ] Наконец, последний рычаг освобождает подложку, и свободные рычаги переворачиваются над морской звездой, что приводит к кувырку. [ 15 ] Более того, повышение температуры не только привело к изменению реакции на восстановление, но также увеличило уровень смертности в Эхинастере и замедлило скорость метаболического ответа в целом. [ 15 ]
Экология
[ редактировать ]среда обитания
[ редактировать ]Морские звезды рода Echinaster обычно встречаются в тропических и умеренных водах на дне морского дна, на мелководье и на скалистых берегах по всему миру. [ 16 ] Большую часть рода Echinaster можно встретить в Карибском и Средиземном морях, Тихом, Атлантическом и Индийском океанах. [ 16 ] Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что некоторые виды этих морских звезд могут задерживаться в мангровых зарослях и рифах, охотясь на губки, населяющие эти районы. [ 16 ]
Диета
[ редактировать ]Эхинастры питаются в основном биопленками , покрывающими беспозвоночных, таких как губки, и микроводорослями. [ 2 ] Одно проведенное исследование показало, что морские звезды эхинастера без проблем поедают спикулы губок вместе со скелетом губки. [ 16 ] Исследования также показали, что эхинастеры предпочитают виды губок, у которых отсутствует химическая защита. [18] Они реже всего едят губки с эластичной текстурой. [ 16 ]
Представители этого рода обычно связывают себя со своей добычей в одном и том же месте; если они не находятся в положении для кормления, их желудки обычно обнаруживаются частично вывернутыми. [ 11 ] Когда эхинастеры принимают позу для кормления, их желудки имеют тенденцию выворачиваться в форму, напоминающую пуговицу. [ 11 ] Эхинастры способны получать питательные вещества посредством внешней пищеварительной деятельности или могут получать питательные вещества через детрит. [ 11 ]
Исследовать
[ редактировать ]Несколько видов эхинастера изучались на предмет потенциального медицинского применения. Одним из примеров этого является эхинастер эхинофор , который был изучен на предмет наличия в нем метанольного экстракта. [ 17 ] Фитохимический анализ выявил наличие вторичных метаболитов, включая сапонины , фенолы , дубильные вещества , алкалоиды , стероиды , аминокислоты и хиноны . [ 17 ] Экстракт был протестирован на мышах, инфицированных паразитом Leishmania amazonensis , который, как известно, вызывает такие заболевания, как лейшманиоз . [ 17 ] Исследование показало, что экстракт действует против двух форм паразита и получил девять баллов по индексу селективности, что указывает на то, что экстракт селективен против паразита. [ 17 ] Экстракт уменьшал размер поражений и количество паразитов, не влияя на мышей, однако не излечивал мышей полностью от паразита. [ 17 ] При дальнейших исследованиях этот экстракт может оказаться эффективным лекарством против лейшманиоза.
Другой вид этого рода, Echinaster brasiliensis , был изучен с целью изучения биохимических основ циркадных ритмов и вырабатывает эндогенный мелатонин в своих гонадах. [ 18 ] Это исследование показало, что организмы, находящиеся в естественном цикле освещения и темноты, при котором восход солнца происходит в 06:25, а закат в 17:45 (6:25 утра, 17:45), производят низкую концентрацию мелатонина. [ 18 ] Когда закат был перенесен на 17:00 (17:00), выработка мелатонина увеличилась, и, как говорят, это продолжалось всю ночь. [ 18 ] В качестве контроля некоторые организмы оставались полностью в темноте; эти организмы производили примерно такое же количество мелатонина, как и организмы, живущие при естественном освещении. [ 18 ] наблюдается пик выработки мелатонина в ночное время Это исследование показывает, что у E. brasiliensis и что мелатонин является результатом биологических часов, а не света, хотя он может быть стимулом. [ 18 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Мах, К., Ханссон, Х. (2013). Мах CL (ред.). « Эхинастер Мюллер и Трошель, 1840» . Мировая база данных астероидов . Всемирный реестр морских видов . Проверено 13 ноября 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с д Да, Кристофер Л.; Блейк, Дэниел Б. (27 апреля 2012 г.). «Глобальное разнообразие и филогения астероидеев (Echinodermata)» . ПЛОС ОДИН . 7 (4): e35644. Бибкод : 2012PLoSO...735644M . дои : 10.1371/journal.pone.0035644 . ISSN 1932-6203 . ПМЦ 3338738 . ПМИД 22563389 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Шесть, Виктор Стрэп; Вентура, Чарльз Ренато Резенде; Пайва, Пол Цезарь (16 января 2018 г.). «Полный митохондриальный геном морской звезды Echinaster (Othilia) brasiliensis (Asteroidea: Echinasteridae)» Ресурсы по сохранению генетики . 11 (2): 151–155. дои : 10.1007/ s12686-018-0986-3 ISSN 1877-7252 . S2CID 32685575 .
- ^ «Всемирная база данных астероидов - Эхинастер Мюллер и Трошель, 1840 г.» . www.marinespecies.org . Проверено 6 апреля 2020 г.
- ^ «Морская звезда (Морские звезды) | National Geographic» . Животные . 10 сентября 2010 г. Проверено 6 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д Лопес, Элиния Медейрос; Вентура, Карлос Ренато Резенде (2016). «Развитие морской звезды Echinaster (Othilia) brasiliensis с выводами об эволюции развития и скелетных пластинок Asteroidea». Биологический вестник . 230 (1): 25–34. дои : 10.1086/bblv230n1p25 . ISSN 0006-3185 . ПМИД 26896175 . S2CID 7470747 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Бен Хадра, Юсра; Суни, Микела; Феррарио, Чинция; Бонасоро, Франческо; Варела Коэльо, Ана; Мартинес, Педро; Кандия Карневали, Мария Даниэла (22 марта 2017 г.). «Комплексный взгляд на регенерацию астероидов: ткани, клетки и молекулы». Исследования клеток и тканей . 370 (1): 13–28. дои : 10.1007/s00441-017-2589-9 . ISSN 0302-766X . ПМИД 28331971 . S2CID 24214110 .
- ^ «Перивисцеральный целом | зоология» . Британская энциклопедия . Проверено 14 апреля 2020 г.
- ^ «Perihaemal | Определение Perihaemal по лексике» . Лексико-словари | Английский . Проверено 14 апреля 2020 г. [ мертвая ссылка ]
- ^ ФЕРГЮСОН, ДЖОН К. (1984). «Транслокационные функции загадочных органов морских звезд — осевого органа, гемальных сосудов, тел Тидемана и слепых кишек прямой кишки: авторадиографическое исследование» . Биологический вестник . 166 (1): 140–155. дои : 10.2307/1541437 . ISSN 0006-3185 . JSTOR 1541437 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж ФЕРГЮСОН, ДЖОН КАРРУТЕРС (1969). «Инечинастерская активность кормления и индукция ИТС растворенными питательными веществами» . Биологический вестник . 136 (3): 374–384. дои : 10.2307/1539682 . ISSN 0006-3185 . JSTOR 1539682 .
- ^ «Медицинское определение ЦИРКУМОРАЛЬНОГО» . www.merriam-webster.com . Проверено 14 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л Бен Хадра, Юсра; Феррарио, Чинция; Ди Бенедетто, Кристиан; Саид, Халед; Честь, Франческо; Кандия Карневали, М. Даниэла; Суни, Микела (2015). «Заживление ран во время регенерации рук у красной морской звезды Echinaster sepositus». Ремонт и регенерация ран 23 (4): 611–622. дои : 10.1111/wrr.12333 . hdl : 10754/558700 . ISSN 1067-1927 . ПМИД 26111373 . S2CID 6553012 .
- ^ Jump up to: а б Шарма, Бхумика (09 февраля 2020 г.). «Как движется морская звезда?» «Азбука науки» . Наука Азбука . Проверено 14 апреля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Ардор Белуччи, Лила М.; Смит, Нэнси Ф. (01 октября 2019 г.). «Ползание и выпрямление субтропической морской звезды Echinaster (Othilia) graminicola: влияние повышенной температуры». Морская биология . 166 (11). дои : 10.1007/s00227-019-3591-4 . ISSN 0025-3162 . S2CID 208604807 .
- ^ Jump up to: а б с д и Уодделл, Б; Павлик-младший (2000). «Защита карибских губок от беспозвоночных хищников. II. Анализы с морскими звездами» . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 195 : 133–144. Бибкод : 2000MEPS..195..133W . дои : 10.3354/meps195133 . ISSN 0171-8630 .
- ^ Jump up to: а б с д и ПАРРА, Марли Гарсия; Фидальго, Лианет Монзоте; МАРТИНЕС, Джудит Мендиола; АЛЬВАРЕС, Ана Маргарита Монтальво; Иглесиас, Ольга Вальдес (2010). «Лейшманицидная активность сырого экстракта Echinaster (Othilia) echinophorus» . Журнал Института тропической медицины Сан-Паулу . 52 (2): 89–93. дои : 10.1590/s0036-46652010000200005 . ISSN 0036-4665 . ПМИД 20464129 .
- ^ Jump up to: а б с д и Перес, Рафаэль; Амарал, Фернанда Гаспардо; Маркиз Энтони Чарльз; Сеть, Хосе Чиполла (2014). «Продуцирование мелатонина у морской звезды Echinaster brasiliensis (Echinodermata)» Биологический вестник . 226 (2): 146–151. дои : 10.1086/bblv226n2p146 . ISSN 0006-3185 . ПМИД 24797096 . S2CID 44882942 .