Хиридотиды
Хиридотиды | |
---|---|
![]() | |
Это мечта | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Иглокожие |
Сорт: | Голотуроидея |
Заказ: | Аподида |
Семья: | Хиридотиды Остергрен, 1898 г. |
Роды | |
см. Таксономию |
Chiridotidae — семейство морских огурцов, относящееся к отряду Apodida . В семействе насчитывается 16 признанных родов с разными типами телосложения и функциями. [ 1 ] Морские огурцы играют фундаментальную роль во многих морских экосистемах. [ 2 ]
Описание
[ редактировать ]Члены этого семейства имеют 10, 12 или 18 пельто-пальцевых щупалец. У них отсутствуют подии, радиальные каналы, дыхательное дерево и сосочки. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Однако структура их тела включает в себя косточки , щупальца , известковое кольцо и ресничную урну.
Chiridotidae обычно подвергаются прямому развитию и обычно встречаются в донных экосистемах. В своих донных системах они питаются детритом, а это означает, что у них должен быть пищеварительный тракт.
Таксономия
[ редактировать ]В семействе Chiridotidae признаны следующие роды: [ 6 ]
- Archedota O'Loughlin в O'Loughlin & VandenSpiegel, 2007 г. - 1 вид.
- Хиридота Эшшольц, 1829 г. - 37 видов.
- Gymnopipina Souto & Martins in Souto et al., 2017 — 1 вид.
- † Джумарайна Судан, 1973 г. - 6 видов.
- Колостонура Бехер, 1909 г. - 2 вида.
- Neotoxodora Liao, Pawson & Liu, 2007 г. - 1 вид.
- Овалидота Поусон, 2004 г. -- 1 вид.
- † Palaeotrochodota Reich, 2003 г. - 2 вида.
- Парадота Людвиг и Хединг, 1935 г. - 4 вида.
- Полихейра Х.Л. Кларк, 1908 г. - 2 вида.
- Psammothuria Rao, 1968 -- 1 вид.
- Роведота О'Локлин и ВанденШпигель, 2010 г. - 7 видов.
- Scoliorhapis Clark, 1946 - 7 видов.
- Сигмодота Штудер, 1876 г. -- 4 вида.
- Taeniogyrus Semper, 1867 - 27 видов.
- † Theelia Schlumberger, 1890 г. - 7 видов.
Существует подсемейство Chiridotidae, Chiridotinae, которое характеризуется отсутствием четного количества щупалец. [ 7 ]
Разработка
[ редактировать ]На стадиях развития Chiridotidae гаструла развивается непосредственно в личинки долиолярии, без стадии Auricleria, это означает, что они обычно подвергаются прямому развитию . [ 8 ] Прямое развитие позволяет высиживать детенышей внутри целома или яичников. [ 7 ] На этапах развития они получают питание по лецитотрофному пути, который на этих стадиях облегчается их донной средой обитания. [ 8 ] Исследователи обнаружили, что Chiridotidae достигают размера асимптотического диапазона в 10 клеток. [ 8 ]
Среда
[ редактировать ]Морские огурцы — преимущественно ночные животные. [ 9 ] Было обнаружено, что регуляция процессов в организме зависит от света. [ 9 ]
В семействе Chiridotidae насчитывается около 110 идентифицируемых видов. [ 10 ] Chiridotidae можно встретить по всему миру. Хотя они развиваются в донных экосистемах, после полного созревания их можно встретить где угодно в океане. [ 8 ] Различные виды приспособились к суровым условиям глубоководной жизни, но поскольку они в основном питаются детритом , они не голодают. Chiridotidae особенно известны тем, что зарываются в морское дно. [ 8 ]
Тело
[ редактировать ]Хиридотиды имеют очень тонкую, преимущественно прозрачную стенку тела. Существует аминокислотный пептид под названием Стихопин, который влияет на жесткость стенок тела, соединительных тканей и сокращение мышц. [ 11 ] Их длина часто варьируется от нескольких миллиметров до 3 метров. [ 3 ] Поскольку у них отсутствуют подии, у них также отсутствуют сенсорные чашечки. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
Единственными остатками скелета в этом семействе голотурий являются известковое кольцо, микроскопические склериты внутри стенок тела, иногда стенок внутренних органов и щупалец, окружающих ротовую полость организма. [ 12 ] Однако у некоторых родов Chiridotidae (например, Kolostoneura и Paradota) склериты отсутствуют. [ 12 ]
Соединительные ткани
[ редактировать ]Морские огурцы имеют ряд соединительных тканей, которые удерживают их органы. Клетки, содержащие аминокислотный пептид стихихопин, были обнаружены в соединительных тканях Chiridotidae. [ 11 ] Эти ткани выполняют функции улавливания и автономии. [ 13 ] Мышцы, которые подвергаются проявлениям захвата, проявляют обратимые свойства жесткости и размягчения. [ 13 ] [ 11 ] Мышцы, подвергающиеся проявлениям автономии, демонстрируют необратимое размягчение, приводящее к потере частей тела. [ 13 ]
Пищеварительная система прикреплена к стенке тела медиодорсальными мышцами брыжейки. [ 12 ] Когда у морских огурцов происходит вегетативная потеря органа, он вырастает из мышц, которые прикрепляют их к стенке тела. [ 14 ] Этот процесс начинается с утолщения мышцы по краю брыжейки. [ 14 ] Затем из этих утолщенных мест вдоль мышцы возникает новый орган. [ 14 ]
Брыжейки состоят из слоя целомического эпителия, лежащего над слоем мышц, известного как мезотелий. [ 14 ] Мезотелий отделен от внутреннего слоя соединительной ткани базальной пластинкой. [ 14 ]
косточки
[ редактировать ]
Слуховые косточки обычно имеют форму колеса с шестью спицами. [ 7 ] В косточках имеются палочки, крючки, зубцы и милиарные гранулы. [ 4 ] [ 7 ] У многих даже развились сложные косточки в форме колеса и якоря, содержащиеся в стенке тела. [ 4 ] Зубцы расположены на внутреннем крае и сложной втулке косточек. [ 7 ] На нижней стороне косточек зубцы разветвляются на нижнюю сторону ступицы и образуют в центре звездчатую форму. [ 7 ] У рода Chiridota косточки, прикрепленные к стенке тела, часто встречаются небольшими скоплениями, примыкающими к радиусам. [ 3 ] Считается, что некоторые роды Chiridotidae самостоятельно утратили косточки стенок тела. [ 5 ]
Крючки встречаются только у трех современных родов Chiridotidae: Taeniogyrus, Scoliorhapis и Trochodota. [ 3 ] У этих родов косточки изогнуты, образуя петлю или глазок. [ 3 ]
Колесные косточки, расположенные у Chiridotidae, содержат множество мелких зубцов. [ 3 ] Например, у рода Myriotrochid зубы расположены по внутреннему краю и могут быть как крупными и выраженными, так и вовсе отсутствовать. [ 3 ]
Известковое кольцо
[ редактировать ]Известковое кольцо состоит из множества мелких пластинок, связанных между собой соединительной тканью. [ 4 ] Радиальные пластины содержат глубокую выемку на верхней стороне кольца. [ 7 ] У Chiridotidae кольцо состоит из плотного лабиринтного стереома, наибольшая толщина которого приходится на центр пластинки. [ 5 ] Стереома этого семейства более пористая , чем у других семейств трепанга. [ 5 ]
Кольцо обеспечивает структурную целостность этих животных, поддерживая глотку, щупальца, водную сосудистую систему и кольцо лучевого нерва. [ 5 ] Известковые кольца также служат местом прикрепления ретракторных мышечных полос. [ 5 ]
Род Gymnopipina имеет короткие передние выступы в известковом кольце и мадрепорит, расположенный на конце длинного каменного канала, что позволило ученым отнести его к семейству Chiridotidae. [ 4 ]
Цилиарные урны
[ редактировать ]Ресничные урны представляют собой целомический орган, собирающий и выводящий отходы. [ 15 ] Считается, что это способствует укреплению иммунитета. [ 15 ] Ресничную урну также можно назвать реснитчатыми воронками или вибрирующими урнами. [ 15 ]
Иммунная система иглокожих включает компоненты клеточной и гуморальной защиты. [ 15 ] Клеточная защита включает различные типы целомоцитов с гуморальной защитой, опосредованной многочисленными иммуноспецифичными молекулами. [ 15 ] Иммунитет беспозвоночных является врожденной защитой. [ 15 ]
Ресничные урны имеют тело в форме рога изобилия и вдавленное ресничное поле, собирающее и накапливающее целомоциты. [ 15 ] Они также собирают отходы из целома и утилизируют их путем осаждения или выброса через стенку тела. [ 15 ]
Ресничные урны различаются по форме, размеру и расположению у разных видов. [ 15 ] Поскольку ресничные урны проходят по всей длине взрослых голотурий, известно, что они не связаны с пищеварением, а скорее выполняют выделительную роль в иммунной системе. [ 15 ]
Развитие и формирование урны до сих пор неизвестны; однако его функция ясна. [ 15 ]
Движение
[ редактировать ]У всех семейств Apodida нет трубчатых ножек, включая Chiridotidae. [ 5 ] [ 4 ] Более поздние исследования доказали, что якоря важны для движения. [ 4 ] Другие части тела, используемые для движения, включают; стенка тела, щупальца, сосочки и кожные косточки. [ 5 ] Аподиды обычно используют перистальтические движения для перемещения по морскому дну. [ 4 ] Из-за отсутствия подиумов и трубчатых ножек предполагается, что виды используют свои якоря, чтобы удерживаться на субстрате. [ 4 ]
Щупальца
[ редактировать ]У представителей семейства Chiridotidae щупальца вокруг рта раздвоенные. [ 16 ] У видов внутри семейства щупалец всегда четное количество, за исключением подсемейства Chiridotinae. [ 7 ] . Щупальца нужны для того, чтобы помочь морским огурцам направлять пищу в рот. [ 17 ] [ 2 ]

Движение щупалец меняется вместе с движением воды. [ 2 ] Существует два различных ответа на реотаксис потока: прямой и непрямой на реокинез. [ 2 ]
Кормление
[ редактировать ]Морские огурцы семейства Chiridotidae питаются донными отложениями, вызывая изменение стабильности и стратификации отложений. [ 2 ] Бентические отложения, которые они потребляют в пищу, содержат грибковые, бактериальные и детритные органические вещества. [ 18 ] Доступность пищи является основной движущей силой передвижения Chiridotidae по морскому дну. [ 2 ]
Наблюдаются две разные стратегии кормления; те, которые ведут непрерывный поиск пищи, и те, которые укрываются в периоды снижения активности кормления. [ 18 ]
У всех трепангов щупальца связаны с способом питания организма. [ 17 ] Структура и тип питания различны даже у одного вида трепанга. [ 17 ]
Собирая пищу, морские огурцы вытягивают щупальца, чтобы схватить частицы. [ 17 ] [ 2 ]
Поведение
[ редактировать ]Chiridotidae — ночное семейство, поэтому они избегают света. [ 9 ] Считается, что такое поведение является реакцией на хищничество. [ 18 ] Щупальца реагируют на изменения света на молекулярном уровне, при этом реакция проявляется в сокращении всего тела при воздействии света. [ 9 ]
Реотаксис их щупалец на поток воды позволяет мышцам поворачиваться при активации. [ 2 ] Во время реокинеза ответной реакцией является случайное движение воды. [ 2 ]
Роющее поведение голотурий семейства Chiridotidae зависит от солености и температуры воды вокруг них. [ 19 ]
Многие исследователи заметили, что на численность трепанга влияют фазы луны. [ 18 ] [ 19 ] В частности, Chiridotidae обнаруживаются большими группами ближе к новолунию, чем когда это не новолуние. Считается, что это связано с недостатком света. [ 18 ] [ 19 ]
Ссылки
[ редактировать ]
- ^ «WoRMS - Всемирный регистр морских видов - Chiridotidae Östergren, 1898» . www.marinespecies.org . Проверено 16 марта 2022 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Сунь, Цзямин; Амель, Жан-Франсуа; Мерсье, Энни (01 января 2018 г.). «Влияние течения на локомоцию, пищевое поведение и пространственное распределение трепанга, питающегося взвесью» . Журнал экспериментальной биологии . 221 (20): жеб.189597. дои : 10.1242/jeb.189597 . ISSN 1477-9145 . ПМИД 30127075 . S2CID 52051333 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час КЕРР, АЛЕКСАНДР М. (сентябрь 2001 г.). «Филогения аподских голотурий (Echinodermata), выведенная на основе морфологии» . Зоологический журнал Линнеевского общества . 133 (1): 53–62. дои : 10.1111/j.1096-3642.2001.tb00622.x . ISSN 0024-4082 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Соуто, Камилла; Мартинс, Лусиана; Менегола, Карла (ноябрь 2018 г.). «Отказ от сложных кожных косточек: новый род бескостных Apodida (Holothuroidea)» . Журнал Морской биологической ассоциации Соединенного Королевства . 98 (7): 1685–1688. Бибкод : 2018JMBUK..98.1685S . дои : 10.1017/S0025315417001084 . ISSN 0025-3154 . S2CID 90246363 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Мартинс, Лусиана; Соуто, Камилла (20 апреля 2020 г.). «Систематика бразильских Apodida (Holothuroidea) с описанием двух новых родов» . Исследования морской биологии . 16 (4): 219–255. Бибкод : 2020MBioR..16..219M . дои : 10.1080/17451000.2020.1761027 . ISSN 1745-1000 . S2CID 219917907 .
- ^ Паулай, G. Chiridotidae Östergren, 1898. Доступ через: Всемирный регистр морских видов (WoRMS), 2014.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Мартинс, Лусиана; Соуто, Камилла (20 апреля 2020 г.). «Систематика бразильских Apodida (Holothuroidea) с описанием двух новых родов» . Исследования морской биологии . 16 (4): 219–255. Бибкод : 2020MBioR..16..219M . дои : 10.1080/17451000.2020.1761027 . ISSN 1745-1000 . S2CID 219917907 .
- ^ Jump up to: а б с д и Самин, Ив; Таллон, Ирена (2005). «Зоогеография мелководных голотуроидов западной части Индийского океана» . Журнал биогеографии . 32 (9): 1523–1538. Бибкод : 2005JBiog..32.1523S . дои : 10.1111/j.1365-2699.2005.01295.x . ISSN 0305-0270 . JSTOR 3566324 . S2CID 85895787 .
- ^ Jump up to: а б с д Лю, Сяолу; Линь, Чэнган; Солнце, Лина; Лю, Шилин; Сунь, Цзинчунь; Чжан, Либинь; Ян, Хуншэн (июнь 2020 г.). «Транскриптомный анализ генов, связанных с фототрансдукцией, в щупальцах трепанга Apostichopus japonicus» . Сравнительная биохимия и физиология. Часть D: Геномика и протеомика . 34 : 100675. doi : 10.1016/j.cbd.2020.100675 . ISSN 1744-117X . ПМИД 32109670 . S2CID 211563936 .
- ^ «WoRMS - Всемирный регистр морских видов - Chiridotidae Östergren, 1898» . www.marinespecies.org . Проверено 16 марта 2022 г.
- ^ Jump up to: а б с Тамори, Масаки; Саха, Апурба Кумар; Мацуно, Акира; Носкор, Сукумар Чандра; Коидзуми, Осаму; Кобаякава, Ёситака; Накадзима, Йоко; Мотокава, Тацуо (10 июля 2007 г.). «Стихопинсодержащие нервы и секреторные клетки, специфичные для соединительных тканей трепанга» . Труды Королевского общества B: Биологические науки . 274 (1623): 2279–2285. дои : 10.1098/rspb.2007.0583 . ISSN 0962-8452 . ПМК 2288486 . ПМИД 17623636 .
- ^ Jump up to: а б с Смирнов А.В. (декабрь 2016). «Параллелизмы в эволюции голотурий (Echinodermata: Holothuroidea)» . Палеонтологический журнал . 50 (14): 1610–1625. Бибкод : 2016PalJ...50.1610S . дои : 10.1134/S0031030116140082 . ISSN 0031-0301 . S2CID 90804600 .
- ^ Jump up to: а б с Бирн, М. (1 марта 2001 г.). «Морфология аутотомических структур трепанга Eupentacta quinquesemita до и во время потрошения» . Журнал экспериментальной биологии . 204 (5): 849–863. дои : 10.1242/jeb.204.5.849 . ISSN 0022-0949 . ПМИД 11171409 .
- ^ Jump up to: а б с д и Канделария, Энн Жинетт; Мюррей, Гизела; Файл, Шэрон К.; Гарсия-Аррарас, Хосе Э. (1 июля 2006 г.). «Вклад дедифференцировки мезентериальных мышц в регенерацию кишечника трепанга Holothuria glaberrima» . Исследования клеток и тканей . 325 (1): 55–65. дои : 10.1007/s00441-006-0170-z . ISSN 1432-0878 . ПМИД 16541286 . S2CID 10540517 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Кертис, Мишель Д.; Тернер, Ричард Л. (18 сентября 2019 г.). «Развитие и морфология ресничных урн у трепанга Synaptula hydriformis (Echinodermata: Holothuroidea)» . Биология беспозвоночных . 138 (4). дои : 10.1111/ivb.12264 . ISSN 1077-8306 . S2CID 203895584 .
- ^ Смирнов А.В. (декабрь 2015). «Педоморфоз и гетерохрония в происхождении и эволюции класса голотуроидеа» . Палеонтологический журнал . 49 (14): 1597–1615. Бибкод : 2015PalJ...49.1597S . дои : 10.1134/S003103011514018X . ISSN 0031-0301 . S2CID 86879502 .
- ^ Jump up to: а б с д Сунь, Цзямин; Чжан, Либинь; Пан, Ян; Линь, Чэнган; Ван, Фанг; Кан, Рентао; Ян, Хуншэн (февраль 2015 г.). «Пищевое поведение и физиология пищеварения трепанга Apostichopus japonicus» . Физиология и поведение . 139 : 336–343. дои : 10.1016/j.physbeh.2014.11.051 . ISSN 0031-9384 . ПМИД 25449414 . S2CID 25799235 .
- ^ Jump up to: а б с д и Наварро, Пабло Г.; Гарсиа-Санс, Сара; Туя, Фернандо (апрель 2014 г.). «Контрастное перемещение трепанга Holothuria arguinensis между соседними прибрежными местообитаниями» . Журнал экспериментальной морской биологии и экологии . 453 : 123–130. дои : 10.1016/j.jembe.2014.01.008 . ISSN 0022-0981 .
- ^ Jump up to: а б с Мерсье, Энни; Баттаглен, Стивен С.; Амель, Жан-Франсуа (2000). «Вход через прокси — Университетские библиотеки — USC» . Гидробиология . 440 (1/3): 81–100. дои : 10.1023/а:1004121818691 . ISSN 0018-8158 . S2CID 22303000 .