Реферат

по биологии

на тему: иглокожие

Иглокожие (Echinodermata), тип беспозвоночных животных; морские свободноподвижные или прикрепленные, вторично радиально-симметричные животные с известковым скелетом. Тип иглокожих относится вместе с типами полухордовых и хордовых к подразделу вторичноротых.

Тело иглокожих (от нескольких миллиметров до 5 м у современных видов и до 20 м у ископаемых) имеет форму звезды, цветка, мешка, шара, диска или сердца, огурца или червя. Тело обычно делится на 10 чередующихся частей — 5 радиусов, или амбулакров, с ножками, и 5 интеррадиусов, или интерамбулакров, без ножек. Однако радиусов может быть 4, 6, 13, 25 и даже более 40. Радиальная симметрия выражается также в строении внутренних органов. Рот у свободноподвижных иглокожих обычно находится на брюшной (оральной) стороне тела, обращенной к дну моря, а на противоположной, спинной (аборальной), помещается заднепроходное отверстие.


прикрепленных иглокожих оба отверстия кишечника сближены и обращены кверху. Понятия брюшная и спинная стороны условны, так как морфологически не соответствуют таковым у двусторонне симметричных животных. Стенка тела иглокожих твёрдая, состоит из ресничного покровного эпителия и соединительно-тканного слоя, в котором находятся скелет и мускулатура; мягкие покровы типичны лишь для голотурий. В состав скелета, кроме известковых пластинок, входят иглы и педицеллярии. Иглы обычно подвижны, особенно у морских ежей, у которых достигают длины 30 см и служат для защиты и движения. Педицеллярии морских звёзд и ежей — мелкие щипцеобразные придатки, снабженные мускулатурой, служащие для защиты от врагов и удаления грязи. Амбулакральная система развивается из зачатков вторичной полости тела и служит для движения, дыхания, осязания, а также выделения. Нервная система состоит из нервного орального кольца и радиальных нервов. Органы чувств развиты слабо и представлены малодифференцированными органами обоняния, вкуса, осязания, зрения и равновесия. Кишечник имеет вид длинной трубки (морские лилии, морские ежи, голотурии) или мешка (морские звёзды, офиуры). Кровеносная система состоит из орального и аборального кольцевых сосудов и радиальных сосудов, а также сосудов так называемого осевого органа и кишечника. Выделение у иглокожих осуществляется амёбоцитами, которые вместе с продуктами распада выходят наружу через разрыв стенки тела или отлагаются в полости тела. Иглокожие раздельнополы. Половые продукты выводятся в воду. Вторичная полость тела развита хорошо и выстлана ресничным эпителием. Осевой комплекс органов характерен только для иглокожих. Он регулирует осмотическое давление в амбулакральной системе, участвует в выделении и вызывает движение крови.


Иглокожие — малоподвижные животные. Стебельчатые морские лилии могут лишь двигать «руками», бесстебельчатые способны плавать и ползать при помощи «рук». Офиуры двигаются толчками, вытягивая вперёд 2 пары «рук» и резко загибая их назад. Морские звёзды медленно ползают с помощью амбулакральных ножек. Морские ежи ходят на иглах, как на ходулях, подтягиваясь, кроме того, и на амбулакральных ножках. Многие иглокожие — хищники, некоторые питаются растительной пищей и детритом. Морские лилии питаются диатомовыми водорослями и пелагическими животными, попадающими в рот с током воды по амбулакральным желобкам. Пища морских звёзд — черви, моллюски, крабы, рыбы и другие иглокожие. Офиуры питаются червями, моллюсками, которых удерживают «руками». Пищей морских ежей служат мелкие животные, водоросли и детрит. Голотурии ловят планктонных животных клейкими ротовыми щупальцами или поедают детрит.

Все иглокожие размножаются половым путём, а некоторые также и бесполым посредством деления тела пополам с последующим восстановлением недостающей половины (морские звёзды, офиуры и голотурии). Оплодотворение яйца и развитие зародыша происходят в воде. Развитие протекает с образованием пелагической личинки и со сложным метаморфозом. Развитие морских ежей, звёзд и офиур сопровождается сложными изменениями: разрушением большей части личинки и её органов и образованием из небольшого радиального зачатка на левой или на брюшной стороне личинки молодого иглокожего.


Stylophora. Стилофоры и близкие к ним животные – палеозойские формы, составляющие вымерший подтип Homalozoa. Среди иглокожих они выделяются тем, что, по-видимому, их неправильной формы тело располагало одной крупной рукой.

Crinoidea. Морские лилии – это одни из самых красивых иглокожих. Своими длинными, похожими на перья руками они отфильтровывают из морской воды частицы пищи. Большинство современных морских лилий бесстебельные, свободно плавающие.

Blastoidea. Морские бутоны внешне похожи на морские лилии; их тело выглядело, как большой мешок, обычно на стебельке, несущий вместо рук шиловидные отростки, называемые брахиолами.

Echinoidea. Морские ежи, в том числе плоские, характерны для после палеозойских морских отложений. Они легко распознаются даже по обломкам и поэтому отлично служат для идентификации слоев, бедных ископаемым материалом.

Морские ежи — ценный вид морских биоресурсов. Коммерческий интерес представляет главным образом икра морского ежа, считающаяся деликатесным продуктом в странах Азиатско-Тихоокеанского региона, особенно в Японии. Икра морских ежей является ценным продуктом, содержащим большое количество биологически-активных веществ.

iv>
ециалисты не без оснований полагают, что содержащиеся в икре ежей элементы являются лечебно-профилактическим средством при раковых заболеваниях, повышают потенцию, нормализуют кровяное давление, выводят радионуклиды из организма. Кроме того, доказано, что применение в пищу икры морского ежа повышает сопротивляемость организма к различного рода инфекциям, помогает при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, уменьшает нежелательные последствия при лучевой терапии и в довершении улучшает функции сердечно-сосудистой системы, щитовидной и половых желез. Неудивительно, что столь богатый послужной список делает морского ежа весьма желанным блюдом. Так, например, жители только Японии ежегодно употребляют в пищу не менее 500 тонн одной только икры морского ежа, как в чистом виде, так и в виде добавок к различным блюдам. Не случайно, что именно с потреблением икры морских ежей связывают в этой стране одну из самых высоких в мире продолжительность жизни — 89 лет.

Литература.: Иванов П. П., Общая и сравнительная эмбриология, М. — Л., 1937, с. 422-59; Большой практикум по зоологии беспозвоночных, ч. 2, М., 1946, с. 535-608; Руководство по зоологии, т. 3, ч. 2, М., 1951, с. 460-591; Иванов А. В., Промысловые водные беспозвоночные, М., 1955, с. 199-213; Ливанов Н. А., Пути эволюции животного мира, М., 1955, с. 244-83; Беклемишев В. Н., Основы сравнительной анатомии беспозвоночных, т. 1, М., 1964, с. 365-93; Догель В. А., Зоология беспозвоночных, 5 изд., М., 1959, с. 427-63; Основы палеонтологии. Иглокожие, гемихордовые, погонофоры и щетинкочелюстные, М., 1964, с. 1-276; Федотов Д. М., Эволюция и филогения беспозвоночных животных, М., 1966; Жизнь животных, под ред. Л. А. Зенкевича, т. 2, М., 1968; Hyman L. H., The invertebrates, v. 4, N. Y. — L., 1955.

Составил: Песонен Вадим

Источник: www.ronl.ru

Тип иглокожие


<<< Назад
Тип моллюски, или мягкотелые
Вперед >>>
Тип погонофоры

Тип иглокожие

Это своеобразная, ни на кого не похожая группа животных, происхождения древнего (еще в докембрии появились) и неясного. Русский ученый И. И. Мечников, изучая развитие иглокожих, правда, давно уже приводил доказательства, что пути эволюции иглокожих близки к хордовым животным. По этой причине некоторые исследователи даже производят хордовых, а от них и позвоночных от иглокожих животных. Но голоса их не для всех специалистов звучат убедительно.

Описано уже более шести тысяч видов иглокожих (и вдвое больше вымерших). Иглокожих классифицировали и классифицируют по-разному. Мы возьмем за основу принятую советскими учеными систему, которая насчитывает в типе иглокожих пять классов: морские лилии, морские кубышки, или голотурии, морские ежи, морские звезды и внешне похожие на них офиуры, или змеехвостки.

Общий обзор

Представители всех пяти названных классов довольно значительно отличаются друг от друга. Но есть у них и немало общих черт.

>

Первое и самое удивительное, чем природа наделила иглокожих, — это так называемая амбулакральная система, которой нет больше ни у кого из животных.

Главное назначение амбулакральной системы — передвижение. Однако у некоторых иглокожих несет она и другие функции, например осязательную, а у морских лилий, офиур и кое-каких ежей также и дыхательную. Состоит эта система из кольцевого канала, окружающего рот, и пяти отходящих от него радиальных каналов и наполнена жидкостью, почти не отличающейся от морской воды. От радиальных каналов более мелкие канальца подводят эту жидкость к амбулакральным ножкам животных, на конце которых, как правило, располагаются присоски.

Далее присущая всем иглокожим особенность — лучевой план строения, обычно кратный пяти. И амбулакральная система, и нервная, и кровеносная, и некоторые другие органы имеют кратный пяти лучевой план строения.

Наконец, скелет. Он в отличие от всех других беспозвоночных по происхождению внутренний (известковый) и возникает из крохотного, «едва заметного под микроскопом зернышка карбоната кальция», которое лежит внутри клетки кожи. Это зернышко со временем растет, выходит из породившей его клетки и в виде трехлучевой пластиночки лежит теперь в межклеточном пространстве. Лучи его ветвятся, соединяются с другими такими же ветками, края разросшихся пластинок сливаются и образуют достаточно прочный панцирь либо «более или менее рыхлую или плотную сеть, либо соединяются друг с другом подобно позвонкам» (З. И. Баранова). Однако у голотурий скелет иной: отдельные маленькие пластиночки, рассеянные в коже.


Как показывает название, кожа иглокожих вооружена разной длины иглами и бугорками. А у морских звезд и ежей на ее поверхности есть то, чего тоже нет ни у кого из других животных, — образовавшиеся из игл педицеллярии. Это своего рода небольшие клещи или щипчики, приводимые в движение особыми мышцами. Они сидят на подвижных ножках (у морских ежей) и способны, схватив какое-нибудь мелкое существо, попеременно склоняясь друг к другу, передавать его от одной педицеллярии к другой, расположенной ближе ко рту, и таким образом, как эстафету, доставляют пойманную добычу прямо в рот ежа. У некоторых ежей работают они и на оборону: наделены ядовитой железой, и тогда «укус» этих щипчиков небезопасен для не очень крупных врагов. Эти «клещи» у некоторых морских звезд настолько сильны, что, вцепившись в напавшего на них краба или червя, держат его и не отпускают несколько дней, пока тот не перестанет шевелиться. Однако главное назначение педицеллярий, как полагают, — очистка кожи от застрявшего между иглами всякого мусора.

Офиуры обычного облика


Офиура «голова горгоны Медузы»


Ланцетоиглый морской еж


Для защиты от врагов у иглокожих, в частности у морских звезд, есть более эффективное оружие. Это главным образом ядовитые вещества, которые содержатся в различных тканях и причиняют боль и даже смерть многим животным. Из таких отравляющих веществ морских звезд выделен, например, сапонин. Он опасен тем, что растворяет эритроциты крови. Рыба, помещенная в воду, в которой растворены «соки» тканей морских звезд, быстро умирает, обнаруживая явные признаки отравления.

«Вредные действия на человека замечены пока только у Acanthaster planci. Эта многорукая, сплошь покрытая длинными иглами морская звезда обитает почти по всем прибрежьям Индийского и западной части Тихого океана, от Красного моря до Большого Барьерного рифа в Австралии. Если уколется человек об ее иглу, сейчас же почувствует очень сильную боль, которая длится часами. Место укола опухает, теряет чувствительность и обнаруживает паралитические признаки. Иногда к горлу подступает тошнота, и начинается рвота. По-видимому, в клетках кожицы, покрывающей иглы, помещаются ядовитые железы, содержимое которых попадает при уколе в рану» (Губерт Фехтер).

Установлено, что и у некоторых других видов морских звезд есть ядовитые иглы. То, что ими наделены морские ежи (например, родов ехинотрикс и диадема), давно известно. Иглы у них до 30 сантиметров длиной!

«Некоторые ежи с ядовитыми иглами при помощи… многочисленных глазков направляют свои иглы в ту сторону, откуда грозит опасность… Другие виды ежей не нацеливают свои иглы, а „на всякий случай“ все время волнообразно колышут ими взад и вперед. Когда на ядовитого морского ежа с большими иглами наступают ногой… то иглы не только вонзаются в тело человека, но и обламываются, вызывая вместе с отравлением еще и нагноение. Этот яд… вызывает у человека головокружение, немоту, расслабление мышц конечностей и лицевых, удушье» (Н. И. Тарасов).


«Упадет тень на ежа-диадему — он сейчас же рывком поворачивает в ее сторону все иглы на затененной поверхности тела. Запирающий мускул на суставе, соединяющем иглы с панцирем, держит их прочно, точно примкнутые штыки. Шевельнется тень или прикоснется человек к ежу, тут же начинается устрашающее манипулирование длинными иглами, которые при этом часто плотно соединяются одна с другой в пикообразные пучки — под водой слышится словно лязг вязальных спиц. Тончайшие острия игл вонзаются глубоко в кожу и обламываются там. Место укола воспаляется и болит некоторое время, но серьезных последствий после этого обычно не бывает» (Губерт Фехтер).

Интересно тут отметить, как ловко расправляется с ежом-диадемой рыба балистес. Осторожно схватив его за одну или несколько игл, поднимает со дна вверх и опять бросает на дно. Этот хитроумный маневр она повторяет раз за разом, пока еж не упадет ртом вверх. Вокруг рта у него нет колючек, и рыба смело вгрызается в это незащищенное место.


Пурпурный морской еж


Голубая морская звезда

Вещества, выделяемые морскими звездами в воду, обладают специфическим запахом, который обращает в немедленное бегство многих животных. Особенно пугает он многих улиток, ракушек, морских ежей и офиур.

Большинство иглокожих размножается только половым путем. Те, у которых нет заботы о потомстве, откладывают яйца прямо в воду, где и происходит их оплодотворение и развитие (есть, особенно в холодных водах, живородящие иглокожие). Из яиц выходят крохотные личинки (обычно не больше миллиметра, правда, у одной морской звезды личинка весьма велика — 1,5 сантиметра). В зависимости от вида животного, сезона размножения и других условий личинки иглокожих плавают в массе планктона, рассеянного в поверхностных слоях моря, от нескольких дней до двух-трех месяцев. Потом оседают на дно и превращаются в предназначенный им природой вид иглокожего.

Некоторые морские звезды, офиуры и голотурии размножаются и бесполым путем: одно животное делится на две или большее число частей. Потом каждый получившийся таким образом «кусок», наращивая ткани и органы, превращается в полноценное, полностью «укомплектованное» существо прежнего своего вида.

Неудивительно поэтому, что иглокожие способны к автотомии и последующей регенерации. Схваченная врагом, скажем, за луч, морская звезда сокращением мышц сама «отсекает» его от себя, как ящерица в таких случаях хвост. Голотурия, не задумываясь, без сожаления выбрасывает из себя и внутренности прямо навстречу готовой сожрать ее пасти и, пока хищник пожирает их, спешит поскорее скрыться, спрятаться в иле или песке. А некоторые иглокожие при серьезной опасности «иногда даже распадаются на части»!

«Компания» ежей-диадем


Разные морские ежи. Под № 2 изображен еж-диадема

Морские ежи, укрытые прочной броней, в таком чрезвычайном самокалеченье особенно и не нуждаются. Но и они как плату за жизнь отдают врагу свои гидравлические ножки, иглы и педицеллярии.

Позднее все утраченные в опасных ситуациях части тела будут восстановлены в более или менее короткий срок: у принесшей в жертву хищнику свои внутренности голотурии они вновь вырастут дней через девять — двенадцать. Отброшенная рука морской звезды, если не будет съедена врагом, обычно погибает, но у линкии продолжает жить и через некоторое время из нее, из одной отсеченной руки, вырастает новая целая морская звезда!

Забота о потомстве — одна из высших форм поведения животных. И что же вы думаете? Эти бездумные, казалось бы, совсем примитивные создания — голотурии, морские звезды и ежи — проявляют эту материнскую заботу. Не все, но многие. Например, некоторые голотурии всюду носят своих малых деток на спине. У других еще серьезнее дело поставлено: молодь сидит тоже на спине, но в особых выводковых камерах, прикрытых сверху известковыми пластиночками (совсем как у жабы-пипы!). Некоторые морские звезды и ежи, подобно паучихам тарантулам, тоже предоставляют детям свои спины в виде транспортного средства или, напротив, прикрывают их сверху своим телом, а у одного морского ежа детеныши находились около рта. У одного вида морских звезд молодь наполняет до отказа особые выросты желудка. Есть и такие морские звезды, у которых ко времени созревания яиц образуется на спине особая выводковая камера, прикрытая сверху пленкой с отверстиями, через которые циркулирует вода. Яйца, а затем молодь развиваются под этим своеобразным шатром. Лишь когда подрастут до полутора сантиметров, молодые звезды покидают свой детский приют.

«Почти все иглокожие ведут свободный образ жизни, паразитов среди них, можно сказать, нет, хотя питание молоди некоторых видов офиур на колониях кораллов и последующее их переселение на диск и в полость тела взрослых особей собственного вида, а также обитание карликовых самцов нескольких видов офиур постоянно около ротового отверстия самки и высасывание ими с помощью специально заложенных в глотке мышц пищевых соков изо рта самки, пожалуй, можно подвести под понятие паразитизма» (З. И. Баранова).

Морские лилии — существа, почти все начисто лишенные свободы передвижения. Сидят всю взрослую свою жизнь на дне, прикрепленные к нему длинными, гибкими стебельками, сложив руки в неплотный пучок, действительно похожий на цветок лилии. Все прочие иглокожие безмятежно ползают по дну. Однако не только по горизонтальной поверхности они могут передвигаться. Почти все морские звезды и многие ежи заползают на отвесные скалы, а некоторые звезды даже по гладкой стеклянной стенке аквариума умеют взбираться. Только некоторые голотурии плавают в толще воды — ведут, как говорят, пелагический образ жизни. Есть и комменсалы (сожители) среди иглокожих. Например, иглы живых морских ежей нередко дают защиту, приют и пищу разным офиурам (а также рыбкам-кардиналам и некоторым креветкам). Они же, то есть офиуры, поселяются близко вокруг рта морских лилий, забирая у них часть пойманной пищи, но «не причиняя хозяевам заметного вреда».

Различные голотурии


Различные морские лилии

Все иглокожие (кроме неподвижных морских лилий) порой закапываются в ил. Илом же многие голотурии, морские ежи, звезды и кормятся.

«Большинство иглокожих питается животной пищей, но некоторые из них потребляют исключительно прибрежные водоросли или даже остатки наземной растительности» (З. И. Баранова).

Морские ежи, как показали наблюдения за ними в аквариумах, всеядны. Пожирают они и мертвых рыб, и другую падаль, живых дафний, мелких морских звезд и улиток, ракушек, собственных сородичей, а также водоросли всех видов, салат, даже дерево и… масло земляного ореха.

С другой стороны, и голодать иглокожие могут подолгу. Некоторые морские звезды, например, ничего не ели по 18 месяцев и оставались живы.

«Скалы, даже гранитные или базальтовые, бывают иногда просверлены морскими ежами, там, где вода неглубока и силен прибой. Иногда эти пещерки рассчитаны только на одного жильца — ежа, иногда же это целые котлы в полметра глубиной и в треть метра диаметром, где сидит по нескольку десятков ежей величиной с яблоко или с кулак. Такой образ жизни спасает морских ежей от обсыхания при отливе или другом спаде воды, и от хищников, и от ударов прибоя» (Н. И. Тарасов).

«Вполне понятно, что для сверления столь твердых пород, как гранит, ежи должны обладать весьма прочным сверлильным аппаратом. И действительно, их челюсти и зубы нечто удивительное. Уже самый вид жевательного аппарата, названного прежними учеными „Аристотелевым фонарем“, наглядно доказывает его назначение. Это настоящее сверло, вроде тех, что употребляются в металлических мастерских» (П. Е. Васильковский).

Но этим своим сверлом морской еж лишь грызет гранит. Работа продвигается быстро, и вскоре высверленная в камне пещерка готова. Тогда еж приступает к ее более тщательной отделке. Он вертится, вертится внутри нее, его иглы скребут по грубо обтесанным ее стенкам, выскабливают их и полируют до блеска.

Морской еж, а внизу «Аристотелев фонарь», вооруженный грызущими, сверлящими, жующими и другими «зубами» ротовой аппарат

Иглокожие водятся только в морях и океанах на всех широтах и на всех глубинах — от литорали до абиссали (в 10 тысячах метров от поверхности).

«Все иглокожие… весьма чувствительны к малейшему опреснению воды. Они отсутствуют в Каспийском море, в Балтийском представлены всего тремя видами, а в Черном — только восемью видами, зато в Баренцевом, Карском, Чукотском и Охотском морях составляют основную часть донных животных» (З. И. Баранова).

Но минимальные и максимальные пределы их роста весьма далеки друг от друга: самое маленькое иглокожее может быть длиной в несколько миллиметров, а самое большое (гигантская голотурия) — в пять метров!

Долголетие порядочное: у морских ежей в среднем 10–15 лет, возможно, и 35, у морских звезд — 20 лет и больше. Жизнь голотурий короче — лет пять, может быть, и больше.

Морская звезда

Не у всех морских звезд только пять лучей, но бывает и шесть, семь, восемь, шестнадцать… и даже пятьдесят! На конце каждого луча сидит крохотный глазок. Он видит очень плохо: только свет от тьмы отличает. Лучи у некоторых морских звезд очень короткие: едва выступают за края центрального диска-тела. Такие звезды похожи на пятиугольники.

Окрашены морские звезды обычно очень ярко: желтые, оранжевые, красные всех оттенков, реже серые, зеленые, синие или фиолетовые. Живут от прибрежий до самых больших глубин океана. Одну морскую звезду поймали в Филиппинской впадине — в 9990 метрах от поверхности!

Некоторые морские звезды очень велики: до метра в поперечнике.

Ни у одного животного нет таких интересных ножек, как у иглокожих: они у них, как мы уже знаем, «гидравлические». Крохотные, тонкие и растягиваются, словно резиновые. Ножки сидят на лучах, с нижней стороны. Когда морская звезда ползет, ножки набухают. Из амбулакральных органов в них под давлением накачивается вода. Вода растягивает ножку, она тянется вперед, присасывается к камням, а вода перекачивается в другие ножки. И те ползут дальше. Присосавшиеся ножки сжимаются и подтягивают морскую звезду вперед.

Конечно, морская звезда ползает медленно — 15–20 сантиметров в минуту (9–12 метров в час)! Но когда удирает или нападает, ползет вдвое быстрее. Обычно же в поисках пищи проползает за день всего каких-нибудь шесть метров. Однако добыча, за которой морские звезды охотятся, передвигается еще медленнее. Многие звезды едят ил, водоросли, другие — ракушек и улиток. Мелких целиком глотают, а если попадется большая ракушка, морская звезда обнимает ее лучами и начинает оттягивать створку от створки (развивая при этом силу тяги до 5,5 килограмма). Раковинка плотно закрыта, сразу морская звезда ее раскрыть не всегда может, но она не спешит — тянет час и два. Мускулы ракушки, которые держат створки, устают, и перламутровый домишко приоткрывается. Тогда морская звезда свой желудок высовывает через рот и запихивает в раковинку. Там желудок — прямо внутри раковины — и переваривает моллюска. Он очень растяжим, этот желудок, даже в малую щель в раковине (когда створки разойдутся всего на 0,2 миллиметра!) может протиснуться и в домик улитки почти до самой его вершины проникает.

Многорукая морская звезда

Небывалое дело: морская звезда, оказывается, может переваривать пищу не только внутри своего тела, но и снаружи — прямо в морской воде!

Морские звезды как-то умудряются набрасывать свой желудок даже на живых рыб. Рыба плавает и всюду таскает за собой морскую звезду. А та сидит у нее на спине, ножками присосалась и не спеша переваривает еще живую рыбу. Поистине чудеса, которые творит природа, чуднее чудес сказочных!

В это долго не верили, думали, что морские звезды едят только мертвых рыб: где же догнать им живую рыбу! Но доктор Гаджер[49] из Американского музея естественной истории собрал очень веские доказательства, которые убедили скептиков. Теперь мало кто в этом сомневается. Морская звезда хватает случайно наткнувшуюся на нее рыбу за плавники. Чем хватает? Щипцами-педициллярами, которыми густо поросла ее спина. Потом луч с рыбой, попавшей в его капканчики, изгибается и подносит добычу ко рту хвостом вперед. Тогда выскакивает желудок и накрывает ее.

Морские звезды тихие, беззубые, едва ползают. А какие хищники! В море большой от них вред: все львы и тигры на Земле не съедят столько мяса, сколько поедают его морские звезды. И устриц едят, и жемчужниц, и рыб, и офиур, морских ежей, собственных своих сородичей, крабов… А пользы от звезд — никакой. На что их можно употребить? Разве что на тук для удобрений. А вот от морских ежей есть некоторая выгода людям.

Иглокожие и кулинария

Источник: ours-nature.ru

История изучения

Еще древние греки дали им название «иглокожие». Представители этого вида издавна интересовали человека. История их изучения связана, в частности, с именами Плиния и Аристотеля; а в 18 и в начале 19 века их исследовали многие известные ученые (Ламарк, Линней, Клейн, Кювье). Тем не менее большинство зоологов в то время соотносили их либо с кишечнополостными, либо с червями. И. И. Мечников, русский ученый, выяснил, что они имеют родство с кишечножаберными. Мечников показал, что эти организмы родственно близки представителям хордовых.

Многообразие иглокожих

иглокожие представители

В наше время установлено, что иглокожие — животные, которые принадлежат к группе самых высокоорганизованных беспозвоночных – к вторичноротым. Они появились на нашей планете более 520 млн лет назад. Останки иглокожих находят в отложениях, относящихся к раннему кембрию. Данный тип включает в себя около 5 тысяч видов.

Иглокожие — животные морские, донные, основная часть которых является свободноживущими организмами. Реже встречаются прикрепленные ко дну с помощью особого стебелька. Органы большинства организмов расположены по 5-ти лучам, однако их число у некоторых животных иное. Известно, что предки иглокожих имели двустороннюю симметрию, которой из современных видов обладают свободноплавающие личинки.

Внутреннее строение

У представителей иглокожих в подкожном соединительном слое развивается скелет, состоящий из известковых пластинок и игл, шипов и т. п. на поверхности тела. Как и у хордовых, у этих организмов вторичная полость тела формируется с помощью отделения от кишечника мезодермальных мешков. Гастропор во время их развития зарастает или же преобразуется в анальное отверстие. При этом рот личинки формируется заново.

Иглокожие животные имеют кровеносную систему. Тем не менее органы дыхания у них развиты достаточно слабо или вовсе отсутствуют. Необходимо вкратце описать и другие признаки иглокожих. У этих животных отсутствуют специальные органы выделения. Довольно примитивна нервная система интересующих нас организмов. Она располагается частично в кожном эпителии или же в эпителии впячивающихся внутрь участков тела.

Внешнее строение

Характеристика иглокожих должна быть дополнена особенностями внешнего строения этих организмов. Наружный эпителий у основной части иглокожих (за исключением голотурий) имеет реснички, которые создают ток воды. Они отвечают за подачу пищи, газообмен и очищение организма от грязи. В покровах иглокожих есть разнообразные железы (вызывающие свечение и ядовитые) и пигменты, которые придают удивительную окраску этим животным.

Скелетные элементы у морских звезд – известковые пластинки, которые размещены продольными рядами, обычно с шипиками, выдающимися наружу. Тело морских ежей защищено известковым панцирем. Он состоит из ряда пластинок, плотно соединенных между собой, с длинными иглами, сидящими на них. У голотурий имеются известковые тела, которые разбросаны по их коже. Скелет всех этих организмов по происхождению внутренний.

Мускулатура и амбулакральная система

Мускулатура этих животных представлена мускульными полосами и отдельными мышцами. Она развита довольно хорошо, настолько, насколько подвижно то или иное животное. У большинства видов иглокожих амбулакральная система служит для осязания, движения, а у некоторых морских ежей и морских лилий предназначена для дыхания. Эти организмы раздельнополы, у них наблюдается развитие с метаморфозом личинки.

Классификация иглокожих

Существует 5 классов иглокожих: Офиуры, Морские звезды, Морские ежи, Морские лилии и Голотурии. Тип делится на 2 подтипа: свободно движущиеся иглокожие представлены офиурами, голотуриями, морскими ежами и морскими звездами, а прикрепленные – морскими лилиями, а также некоторыми вымершими классами. Известно примерно о шести тысячах современных видов, а также о вдвое большем количестве вымерших. Все иглокожие являются морскими животными, которые обитают лишь в соленой воде.

Морские звезды

морская звезда фото

Самым известным представителем интересующего нас типа является морская звезда (фото одной из них представлено выше). Эти животные относятся к классу Asteroidea. Морские звезды не случайно получили такое название. По своей форме многие из них представляют собой пятиконечную звезду или же пятиугольник. Однако существуют и такие виды, число лучей которых доходит до пятидесяти.

Посмотрите, какое интересное тело имеет морская звезда, фото которой представлено выше! Если ее перевернуть, можно увидеть, что с нижней стороны лучей идут ряды маленьких трубчатых ножек, имеющих присоску на конце. Животное, перебирая ими, ползает по морскому дну, а также взбирается на вертикальные поверхности.

Все иглокожие обладают способностью к быстрой регенерации. У морской звезды каждый луч, который отделился от тела, жизнеспособен. Он сразу же регенерирует, и из него появляется новый организм. Большинство морских звезд питаются остатками органических веществ. Они находят их в грунте. В их рацион входят также трупы рыб и водоросли. Однако некоторые представители морских звезд – хищники, которые нападают на своих жертв (неподвижных беспозвоночных). После того как добыча найдена, эти животные вываливают свой желудок наружу. Таким образом, переваривание у некоторых хищных морских звезд осуществляется снаружи. Лучи этих животных имеют очень мощную мускулатуру. Она позволяет им без труда разомкнуть створки моллюска. Морские звезды при необходимости могут и раздробить его раковину.

Самым известным среди хищных животных является Acanthasterplanci – терновый венец. Это злейший враг морских коралловых рифов. Около 1500 видов насчитывается в этом классе (тип иглокожие).

Морские звезды способны размножаться как половым путем, так и бесполым (регенерацией). Основная часть этих животных – раздельнополые организмы. Оплодотворение у них осуществляется в воде. Организм развивается с метаморфозом. Некоторые морские звезды живут до 30-ти лет.

Змеехвостки (офиуры)

тип иглокожие

Эти животные очень напоминают звезд: у них тонкие и длинные лучи. У офиур (тип иглокожие) нет печеночных придатков, анального отверстия и задней кишки. По образу жизни они также похожи на морских звезд. Эти животные раздельнополы, однако способны как к регенерации, так и к бесполому размножению. Некоторые виды являются светящимися формами.

Тело змеехвосток (офиур) представлено плоским диском, диаметр которого составляет до 10 см. От него отходят 5 или 10 тонких длинных членистых лучей. Животные используют для передвижения эти изгибающиеся лучи, с помощью которых ползают по морскому дну. Эти организмы двигаются толчками. Они вытягивают вперед две пары своих «рук», после чего резко загибают их назад. Змеехвостки питаются детритом или мелкими животными. Офиуры обитают на дне моря, губках, кораллах, морских ежах. Их насчитывается около 2 тысяч видов. Эти животные известны с ордовика.

Морские лилии

иглокожие животные

Весьма разнообразны иглокожие животные. Примеры морских лилий, которые также относятся к этому типу, представлены выше. Эти организмы являются исключительно донными. Они ведут сидячий образ жизни. Следует подчеркнуть, что морские лилии – это не растения, а именно животные, несмотря на их название. Тело этих организмов состоит из чашечки, стебля и рук (брахиолей). С помощью рук они отфильтровывают частицы пищи из воды. Большинство современных видов являются свободно плавающими и бесстебельными.

Бесстебельчатые лилии могут медленно ползать. Они способны даже плавать в воде. Их рацион составляют мелкие животные, планктон, остатки водорослей. Общее число видов оценивается в 6 тысяч, из которых в настоящее время представлено менее 700. Эти животные известны с кембрия.

Красиво раскрашенные виды морских лилий обитают в основном в морях и океанах субтропиков. Они прикрепляются к различным подводным предметам. Считается, что это вымирающие животные, однако в мезозойскую и палеозойскую эры их роль в водах морей и океанов была очень велика.

Морские огурцы (голотурии)

иглокожие животные примеры

Эти организмы называются по-разному: морскими огурцами, морскими кубышками или голотуриями. Они представляют класс беспозвоночных типа иглокожих. Существуют виды, которые человек употребляет в пищу. Общее название съедобных голотурий – «трепанг». Трепанг добывают в крупных масштабах на Дальнем Востоке. Существуют также ядовитые голотурии. Из них получают различные лекарственные средства (к примеру, голотуриин).

В настоящее время представлено около 1150 видов морских огурцов. Представители их разделены на 6 отрядов. Силурийский период – время, к которому относятся старейшие окаменелости голотурий.

Эти организмы отличаются от остальных иглокожих продолговатой, шаровидной или червеобразной формой, а также редукцией кожного скелета и тем, что у них нет выступающих шипов. Рот этих животных окружен венчиком, состоящим из щупалец. С помощью них голотурии захватывают пищу. Эти животные являются донными, хотя очень редко встречаются и живущие в иле (пелагические). Они ведут малоподвижный образ жизни. Голотурии питаются мелким планктоном или илом.

Морские ежи

морское иглокожее

Эти животные обитают на дне или в придонье. Тело большинства из них практически сферическое, бывает и яйцевидным. Его диаметр составляет от 2-3 до 30 см. Снаружи тело покрыто рядами шипов, известковых пластинок или игл. Как правило, пластинки соединены между собой неподвижно, формируя скорлупу (плотный панцирь). Этот панцирь не позволяет животному изменять форму. Сегодня морских ежей насчитывается около 940 видов. Наибольшее количество видов было представлено в палеозое. В настоящее время насчитывается 6 классов, тогда как вымерших – 15.

Что касается питания, то одни морские ежи используют в пищу мертвые ткани (детрит), другие же соскребают с камней водоросли. В последнем случае рот животного снабжен особым жевательным аппаратом, который называется аристотелевым фонарем. По своему виду он напоминает сверло. Некоторые виды иглокожих (морских ежей) с его помощью не только добывают пищу, но и видоизменяют скалы, просверливая в них отверстия.

Ценность морских ежей

иглокожие животные названия

Эти животные – ценный вид биоресурсов моря. В коммерческом отношении интересна в основном икра морских ежей. В Японии и других государствах Азиатско-Тихоокеанского региона она является деликатесным продуктом. Икра этих животных содержит множество биологически активных веществ. Ученые считают, что элементы, которые имеются в ней, могут применяться при раковых заболеваниях в качестве лечебно-профилактического средства. Кроме того, они приводят в норму кровяное давление, повышают потенцию, выводят из человеческого организма радионуклиды. Доказано, что употребление в пищу икры повышает сопротивляемость к различным инфекциям, помогает при болезнях ЖКТ, уменьшает последствия лучевой терапии, улучшает функции половых и щитовидной желез, сердечно-сосудистой системы.

Учитывая вышесказанное, неудивительно, что морской еж — морское иглокожее, которое становится желанным блюдом. К примеру, жители Японии каждый год съедают порядка 500 тонн икры этого животного как в натуральном виде, так и в качестве добавок к блюдам. Кстати, с употреблением этого пищевого продукта связывается такая большая продолжительность жизни в этой стране, где люди живут в среднем 89 лет.

В этой статье были представлены лишь основные иглокожие животные. Названия их, надеемся, вы запомнили. Согласитесь, эти представители морской фауны очень красивы и интересны.

Источник: fb.ru

Общая характеристика иглокожих

К типу иглокожих относятся исключительно морские животные: морские звезды, морские ежи, змеехвостки, морские кубышки, или голотурии, и морские лилии, а также некоторые полностью вымершие группы. Ныне живущие иглокожие представлены около 6000 видов.

Иглокожие — вторичноротые животные, они отличаются особенностями эмбрионального развития от всех ранее описанных типов первичноротых. Рот иглокожих, как и всех вторичноротых, всегда развивается вторично за счет впячивания эктодермы на переднем конце тела зародыша; бластопор превращается в анальное отверстие или зарастает. Зачаток мезодермы и целома образуется энтероцельным способом, т. е. из мешко-видных метамерных выпячиваний первичной кишки (энтодермы) гаструлы. Особенности развития сближают иглокожих с другими вторичноротыми, в том числе и с хордовыми.

Иглокожие — очень древние животные, существующие с докембрийских времен и богато представленные в фауне прошлых геологических периодов.

Будучи сравнительно высокоорганизованными целомическими животными, иглокожие в то же время обладают лучевой симметрией. В теле иглокожего мы различаем оральный полюс, на котором расположен рот. Большинство современных иглокожих обращены оральным полюсом вниз и ползают на оральной стороне (морские звезды, морские ежи, змеехвостки). На противоположном, аборальном полюсе в типичном случае расположено анальное отверстие. У одних иглокожих в радиальных направлениях отходят более или менее развитые лучи (морские звезды, змеехвостки, морские лилии), тогда как у других тело шаровидное (морские ежи) или бочонковидное, вытянутое в орально-аборальном направлении (голотурии).

Радиальные направления, проходящие от центра орального полюса (от середины рта) к вершинам лучей, называют радиусами, а направления от центра к краю диска между двумя лучами — интеррадиусами.

Лучевая симметрия, кроме иглокожих, имеется у низших беспозвоночных, например у кишечнополостных, у которых наблюдается или многолучевая симметрия, или восьми-, шести-, четырех- и двухлучевая симметрия, тогда как большинству иглокожих свойственна пятилучевая симметрия. Лучевая симметрия кишечнополостных является первичной, так как их предки не обладали двусторонней симметрией. Лучевая симметрия у них возникла вторично. Оги происходят от билатерально-симметричных животных. Это доказывается билатеральным строением личинок иглокожих и неполной лучевой симметрией взрослых форм. У взрослых иглокожих не все системы органов обладают лучевой симметрией (пищеварительная система).

Палеонтологические данные показывают, что древние виды вели сидячий, прикрепленный образ жизни. Среди современных иглокожих самой древней группой являются морские лилии. В прошлом фауна морских лилий была очень богата и древние морские лилии были преимущественно сидячими формами. Возникновение лучевой симметрии из билатеральной произошло под влиянием перехода к сидячему образу жизни очень далеких предков современных иглокожих.

Современные иглокожие, кроме некоторых видов морских лилий, подвижны. У всех морских лилий планктонные личинки довольно скоро оседают на дно и переходят к прикрепленному образу жизни. Такой же временный переход к сидячему образу жизни во время метаморфоза наблюдается в личиночной фазе у морских звезд. Любопытно, что у ряда современных иглокожих под влиянием возвращения к подвижному, ползающему образу жизни произошло значительное нарушение лучевой симметрии. Так, наряду с правильными морскими ежами, у которых в центре оральной стороны помещается рот, а анальное отверстие — на аборальной стороне существует группа неправильных морских ежей, имеющих яйцевидное или дисковидное тело, причем рот смещен вперед по одному из радиусов, а анальное отверстие из центра аборальной стороны — к краю  скорлупы или на оральную сторону. У неправильных морских ежей возникает передний и задний конец тела, брюшная и спинная сторона, т. е. вторично развивается билатеральная симметрия.

Переходя к морфофизиологической характеристике иглокожих, мы будем иметь в виду главным образом морских звезд, отмечая при этом общие особенности, свойственные всем иглокожим.

Покровы тела и скелет

В отличие от первичноротых, у которых кожные покровы состоят из одно-слойного эктодермического эпителия и его производных (кутикула), у всех иглокожих кожа состоит из двух слоев: из однослойного эпидермиса, покрытого ресничками (эктодермического происхождения), и лежащего под ним соединительнотканного слоя собственно кожи, называемого кутисом, мезодермического происхождения. Для иглокожих характерен внутренний известковый скелет, который также развивается за счет мезодермы. Этот скелет состоит из известковых пластинок или образует сплошной известковый панцирь, который несет большое количество иногда очень крупных известковых игл («иглокожие»), торчащих наружу. У морских звезд тело покрыто кожей, под которой располагаются скелетные пластинки. Иглы на концах часто обнажаются от кожного покрова, а у офиур скелетные образования совсем не имеют кожи. Это создает ложное впечатление, что их скелет наружный, подобный раковине моллюсков или хитиновому покрову членистоногих. В действительности у всех иглокожих скелетные образования в виде микроскопически малых известковых пластинок всегда закладываются в мезодермическом соединительнотканном слое кожи под эпидермисом.

У голотурий скелет не образует крупных пластинок и тем более известкового панциря. Снаружи тело голотурий покрыто эпидермисом, под которым, в сильно развитом соединительнотканном слое кожи, расположены отдельные известковые скелетные пластинки подчас причудливой формы.

У морских звезд наиболее развит скелет оральной стороны. Он состоит из известковых пластинок, расположенных на нижней стороне лучей. В середине оральной стороны луча расположены два ряда амбулякральных пластинок, поставленных под углом друг к другу, таким образом, что они образуют амбулякральные борозды на нижней стороне лучей. По бокам от амбулякральных пластинок расположено по одному ряду адамбулякральных пластинок, а над ними, охватывая боковые стороны лучей,—два ряда краевых пластинок. Все скелетные пластинки подвижно соединены мышцами. Скелет аборальной стороны морской звезды состоит из мелких пластинок.

На поверхности скелетных пластинок, на особых бугорках, часто расположены известковые иглы. Они имеют защитное значение, а у морских ежей служат и для передвижения.

У многих иглокожих (морские звезды, морские ежи) имеются иглы, превращенные в своеобразные щипчики. Это так называемые педицеллярии, которые сидят на подвижной ножке. Педицеллярии выполняют несколько функций: санитарную, удаляя застрявшие между иглами посторонние частицы и экскременты животного, защитную и захвата пищи. Многие педицеллярии снабжены ядовитыми железами.

Пищеварительная  система 

Кишечник иглокожих почти весь образован из энтодермы: его передний и задний эктодермические отделы очень малы или отсутствуют. Так, у морских звезд и офиур нет глотки. У голотурий, морских ежей и морских лилий рот ведет в короткую эктодермическую глотку, которая открывается в длинную энтодермическую кишку. Последняя превышает длину тела и образует петли. Короткая задняя кишка открывается анальным отверстием. У офиур нет ни задней кишки, ни анального отверстия. У морских звезд рот, расположенный в центре орального полюса, ведет в короткий пищевод, а затем в объемистый мешковидный желудок, разделяющийся на два отдела. Нижний отдел желудка способен у многих звезд выворачиваться наружу через ротовое отверстие. Таким образом, звезда овладевает добычей (морские звезды — хищники, питающиеся главным образом моллюсками и различными иглокожими) и, обволакивая ее вывернутым желудком, переваривает пищу.

От аборального отдела желудка радиально отходят пять пар железистых печеночных придатков, играющих роль пищеварительных желез. Желудок переходит в короткую заднюю кишку, открывающуюся на аборальном полюсе анальным отверстием. У других иглокожих — у морских ежей, морских лилий и голотурий — расположение частей пищеварительной системы не следует радиальной симметрии и таким образом сохраняет черты строения билатерально-симметричных предков.

Целом и его производные 

Иглокожие имеют несколько систем полостей, происходящих из различных зачатков вторичной полости тела, происходящих из различных зачатков вторичной полости тела или целома. Из одних целомических зачатков развивается собственно полость тела, которая, как правило, парная, отчетливо выражена, выстлана целомическим мерцательным эпителием и заполнена целомической жидкостью. У многих звезд эта полость тела продолжается и в лучи. Из других целомических зачатков развиваются еще две системы полостей, обособленных как от полости тела, так и друг от друга:

  1. амбулякральная
  2. псевдогемальная, или ложнокровеносная.

 

Кровеносная система 

Псевдогемальные синусы сопровождают кровеносную (лакунарная) систему, или вернее, окружают кровеносные сосуды.  Под кольцевым амбулякральным каналом лежит кольцевой синус псевдогемальной системы, разделенный по всей длине перегородкой, в которой проходит кольцевой кровеносный сосуд. От кольцевого синуса отходят радиальные синусы в лучи, а в разделяющей их продольной перегородке расположены радиальные кровеносные сосуды.

От кольцевого синуса псевдогемальной системы к аборальному полюсу отходят интеррадиально (соответственно положению каменистого канала) два синуса, входящие в состав осевого комплекса.

Из сказанного ясно, что кровеносные сосуды имеют то же расположение, что и синусы псевдогемальной системы, и состоят из окологлоточного кольца, радиальных сосудов и часто еще из кольцевого сосуда на аборальной стороне, дающего веточки к половым органам. Оральное и аборальное кольца соединены с осевым органом.

Кровеносная система иглокожих не представляет собой системы сосудов с собственными стенками. Это, вернее, система лакун, расположенных в паренхиме перегородок псевдогемальной системы. Поэтому лучше говорить не о кровеносной системе, а о лакунарной. Морфологически кровеносные лакуны рассматриваются как остаток первичной полости тела.

Осевой комплекс органов, упоминавшийся при описании амбулякральной, псевдогемальной и кровеносной систем, представляет собой тяж, идущий интеррадиально от оральной стороны тела к аборальной. В осевой комплекс входит прежде всего осевой орган, представляющий собой сплетение мелких кровеносных лакун, погруженных в железистую ткань и связывающих оральный и аборальный кольцевые кровеносные (лакунарные) сосуды. Осевой орган продуцирует амебоциты и, по-видимому, играет роль в выделительных процессах. Как сказано выше, осевой орган сопровождается синусами псевдогемальной системы. Рядом с осевым органом проходит каменистый канал амбулякральной системы. Таким образом, в осевой комплекс входят осевой орган, псевдогемальные синусы и каменистый канал.

Дыхательная система

У многих иглокожих (морские лилии, змеехвостки) специальные органы дыхания отсутствуют, а у морских звезд и морских ежей имеются кожные жабры. У морских звезд они представлены многочисленными сосочками, в которые заходит целом и которые расположены главным образом на аборальной стороне. У морских ежей имеются пучки ветвистых кожных жабр, расположенных по краю околоротового поля. У голотурий органами дыхания служат водные легкие, открывающиеся в клоаку. Последняя ритмически сокращается, благодаря чему вода в легких постоянно обновляется. У офиур дыхательную функцию несут бурсы — парные мешковидные эктодермические впячивания орального диска (у основания лучей).

У многих иглокожих в дыхании участвуют амбулякральная (морские лилии, офиуры) и пищеварительная (голотурии, морские лилии) системы. Основную роль в процессе дыхания они выполняют целомическая жидкость и жидкость амбулякральной системы. У некоторых иглокожих в этих жидкостях обнаружены клетки с дыхательным пигментом, близким к гемоглобину.

Кровь в дыхании практически не участвует. Основной функцией крови является, по-видимому, транспорт питательных веществ. Кровь иглокожих можно считать аналогичной в функциональном отношении гемолимфе насекомых.

Выделительная система

Жидкие продукты метаболизма иглокожих частично удаляются через эпителий кишечника и дыхательных органов. Твердые  продукты диссимиляции удаляются из тела при помощи особых амебоцитов, которые имеются в большом числе в целомических жидкостях амбулякральной и псевдогемальной систем. Амебоидные клетки продуцируются осевым органом и тидемановыми тельцами.

Нервная система

У иглокожих нервная система очень примитивна. Она состоит из трех отделов, обычно называемых системами: поверхностной эктоневральной; глубокой гипоневральной; еще более глубокой апикальной, или аборальной. Все отделы представлены нервными кольцами с отходящими от них нервами.

У морских звезд и некоторых других иглокожих эктоневральная чувствительная система наиболее развита. Она представлена нервным кольцом, лежащим непосредственно в эпителии оральной стороны. От него отходят нервы в радиусы, идущие по дну амбулякральных бороздок. Под эктоневралыюй системой, в эпителии псевдогемальных каналов, залегает гипоневральная система, преимущественно двигательная. Еще глубже, в целомическом эпителии аборальной стороны тела, залегает апикальное, или аборальное, нервное двигательное кольцо с отходящими радиально нервами. У морских лилий апикальная система наиболее развита, у остальных она развита слабо или отсутствует.

Примитивной особенностью строения нервной системы иглокожих является двойственность ее образования: из эктодермы (эктоневральная) и из мезодермы (гипоневральная и апикальная).

Органы чувств 

Кроме чувствительных клеток, рассеянных в коже, органы чувств имеются далеко не у всех иглокожих. Органами осязания служат амбулякральные ножки, кроме того, на концах лучей морских звезд имеются короткие щупальца, представляющие собой также измененные амбулякральные ножки.

У морских звезд имеются весьма примитивно устроенные глазки. Они помещаются на концах лучей, у основания щупалец. При помощи этих глазков морские звезды, вероятно, могут различать только интенсивность освещения окружающей среды.

Слабое развитие у иглокожих органов чувств и нервной системы объясняется малой подвижностью и слабой активностью этих животных.

Половая система

Иглокожие, как правило, раздельнополые животные, гермафродитных форм мало. У большинства видов зрелые гонады расположены в соответствии с лучевой симметрией. Пять парных трубчатых гонад у морских звезд и пять мешковидных гонад у ежей короткими протоками открываются наружу (у ежей — на особых интеррадиальных пластинках, у морских звезд — между лучами в интеррадиусах). Оплодотворение происходит в воде.

Развитие

Развитие иглокожих представляет особый интерес, так как дает возможность убедиться в их происхождении от билатеральных животных, а с другой стороны, многие особенности индивидуального развития указывают на принадлежность иглокожих к вторичноротым животным.

У иглокожих яйца обычно бедны желтком. Дробление почти всегда полное и вначале равномерное (до стадии восьми бластомеров), оно проходит по радиальному типу, т. е. бластомеры анимальной половины зародыша располагаются непосредственно над бластомерами вегетативной части. Радиальный тип дробления весьма характерен для вторичноротых.

Дальнейшее дробление у морских ежей происходит неравномерно: после четвертого деления (стадия 16 бластомеров) восемь анимальных клеток мельче, чем лежащие под ними четыре крупных вегетативных бластомера, от которых отделились четыре совсем маленьких бластомера, лежащих на вегетативном полюсе. Так происходит дифференцировка на зачатки эктодермы (анимальные бластомеры), энтодермы и мезодермы (четыре крупные клетки). Маленькие бластомеры образуют позднее личиночную мезенхиму.

У других иглокожих, например, у многих офиур и голотурии, дробление яиц вполне равномерное.

В дальнейшем в результате дробления образуется типичная бластула, а затем инвагинационная гаструла. Во время гаструляции происходит отделение в бластодель клеток личиночной мезенхимы, из которой развиваются главным образом скелетные образования личинок иглокожих.

Следующим этапом в развитии иглокожих является образование зачатков мезодермы и целома. На слепом конце гастрального впячивания отшнуровывается от первичной кишки замкнутый пузырек с полостью внутри. Этот непарный пузырек, или мешочек, вскоре перешнуровывается на два мешочка, которые располагаются по обе стороны первичной кишки и представляют собой зачатки мезодермы и целома. В таком состоянии находятся зачатки целома на ранней личиночной стадии иглокожих. Данный способ образования зачатков целома называется энтероцельным.

Одновременно с образованием двух первичных зачатков целома у слепого конца первичной кишки происходит впячивание эктодермы, срастающейся с первичной кишкой. Так образуется вторичный рот у них и у других вторичноротых. В то же время происходит замыкание бластопора. На его месте путем впячивания эктодермы образуются задний отдел кишечника и анальное отверстие. Этими процессами заканчивается формирование первой личиночной стадии, сходной у всех иглокожих.

Ранняя личинка иглокожих удлиненно-овальной формы. На брюшной стороне, ближе к переднему концу, имеется широкое околоротовое углубление, в середине которого помещается рот. Околоротовое поле ограничено валиком мерцательных клеток, или ресничным шнуром. Кишечник личинки состоит из передней, средней и задней кишки. По бокам средней кишки лежат целомические мешки. Заднепроходное отверстие также смещено на брюшную сторону. Таким образом, ранняя личинка всех иглокожих, называемая диплеврулой, имеет отчетливо выраженную билатеральную симметрию.

Дальнейшее изменение двух зачатков целома состоит в том, что каждый из них перешнуровывается на три зачатка (мешочка), и теперь по бокам кишки лежат три пары зачатков целома, из которых два задних зачатка заметно более развиты. Из задней пары зачатков развивается собственно полость тела, а из их стенок образуются мускулатура, Соединительная ткань, скелет, части кровеносной системы, половые органы. Правый средний зачаток, а часто и правый передний редуцируются. Из левого переднего зачатка развиваются каменистый канал с мадрепоровой пластинкой, осевой орган и псевдогемальные синусы. Из левого среднего зачатка развиваются прочие части амбулякральной системы. Все эти изменения начинаются на следующих за диплеврулой личиночных стадиях и завершаются при метаморфозе.

Диплеврула превращается во вторую личиночную стадию, которая различна у разных классов иглокожих. При превращении диплеврулы основные изменения сводятся к разрастанию и усложнению ресничного шнура, образующего часто сложные изгибы и выросты, к развитию личиночного скелета, в особенности у личинок морских ежей и змеехвосток, в результате чего личинки приобретают часто причудливую форму, сохраняя, однако, билатеральную симметрию. Личинки эти имеют различные названия: эхиноплутеус (у морских ежей), аурикулярия (у голотурий), бипиннария (у морских звезд), офиоплутеус (у офиур).

Превращение этих личинок в молодых ежей, звезд и т. д. происходит путем сложного метаморфоза.

Источник: natural-museum.ru