Cnidarians

cnidarians

1. řada: Chrysaora melanaster a Annella mollis
2. řada: Acropora cervicornis a Nemanthus annamensis
vědecká klasifikace
Doména:eukaryotaKrálovství:ZvířataPodříše:EumetazoiTyp:cnidarians
Mezinárodní vědecký název
Cnidaria Hatschek , 1888
Třídy

Cnidarians , nebo cnidarians ( lat.  Cnidaria ) , být druh opravdových mnohobuněčných zvířat (Eumetazoa). Výhradně vodní (ačkoli mnoho druhů může být na souši při odlivu, během této doby zatahuje chapadla a zmenšuje se, čímž se zmenšuje plocha povrchu a snižuje se ztráta vody odpařováním). Jedinečnou vlastností tohoto druhu zvířat je přítomnost bodavých buněk , které využívají k lovu a ochraně před predátory (pouze dva druhy z Jellyfish Lake je nemají ). Bylo popsáno asi 11 tisíc druhů cnidarians. Velikosti od méně než 1 mm do 2 m ( průměr deštníku arktické medúzy Cyanea capillata ) a více ( sifonofory ) [1] .

Struktura a způsob života

Každá bodavá buňka je vybavena citlivým chloupkem, který je zodpovědný za uvolnění bodavého vlákna, kterým se do těla oběti dostává jed. Kyselina polyglutamová reguluje osmotický tlak buňky a uvnitř žahavých buněk medúzy vlastně spouští uvolňování vlákna. Gen zodpovědný za produkci této látky byl získán horizontálním přenosem genů z bakterií [2] [3] . Kromě cnidarians se žahavé buňky nacházejí v některých měkkýšech nudibranch ( převzatých z konzumovaných cnidarians) a v rostlinách z čeledi kopřivovitých ( konvergentní podobnost ).

Těla cnidarians obsahují mesoglea  , rosolovitou látku uzavřenou mezi dvěma vrstvami epitelu , obvykle sestávající pouze z jedné vrstvy buněk. Životní cyklus má dvě fáze: plovoucí formu medúzy a přisedlé polypy , obě mají radiálně symetrické tělo a ústa obklopená chapadly nesoucími cnidocyty . Obě formy mají jediný otvor vedoucí do tělesné dutiny, sloužící k dýchání a trávení. Mnoho druhů cnidarians organizuje kolonie (obvykle pučením), které jsou jediným organismem, skládajícím se buď z medúz nebo polypovitých zooidů , nebo z kombinace obou. Akce jsou koordinovány decentralizovanou neuronovou sítí s jednoduchými receptory . Několik volně plavejících Scyphozoa a Cubozoa má orgán statocysty citlivý na rovnováhu a tito posledně jmenovaní mají také velmi složité oči s rohovkou, čočkou a sítnicí. Všichni cnidarians se rozmnožují pohlavně . Mnoho z nich má složitý životní cyklus s asexuálním stádiem polypu a pohlavní medúzy, zatímco někteří mají cyklus bez jednoho ze stádií.

Většina cnidarians se živí organismy o velikosti od planktonu po zvířata, která je několikrát větší než jejich velikost, nicméně mnozí získávají živiny z endosymbiózy s řasami , někteří tvoří symbiózu s kraby nebo klauny a několik druhů je parazitických . Mnoho z nich je běžnou kořistí pro jiná zvířata, jako jsou hvězdice , mořští šneci , ryby a želvy . Korálové útesy , jejichž polypy jsou bohaté na endosymbiotické řasy, podporují některé z nejúčinnějších ekosystémů , které chrání vegetaci v přílivových oblastech podél pobřeží před silnými proudy a vlnami. Zatímco stanoviště korálů je omezeno na teplé mělké mořské vody, jiní cnidari žijí také v hloubkách, v polárních mořích a jen velmi málo ve sladkých vodách. Někteří cnidarians plavou na povrchu a využívají sílu větru, aby se poháněli.

Zástupci fosilií

Cnidarians se objevil pravděpodobně na konci Proterozoic . Jejich nejstarší zkameněliny se nacházejí ve fosiliích datovaných na asi 580 milionů let, zatímco první korály jsou datovány na více než 490 milionů let a po několika milionech let byly široce rozšířeny.

Některé organismy ediakarské bioty byly dříve interpretovány jako cnidari, ale nyní tento názor není široce podporován výzkumníky.

Třída cnidarian scyphoid zahrnuje vyhynulou skupinu Conulariida , která existovala od kambria do triasu a zanechala charakteristické kuželovité fosfátové fosilie.

Fosílie těch cnidarianů, které netvoří minerální struktury, jsou extrémně vzácné.

Použitá hodnota a ochrana

Během 20. století zemřelo několik stovek lidí po bodnutí medúzou. Nebezpečné jsou především medúzy krabičkové . Na druhou stranu některé velké medúzy jsou ve východní a jižní Asii považovány za pochoutku .

Charakteristické rysy

Cnidarians jsou složitější organismy než houby . Jsou v tomto ohledu srovnatelné s ctenofory , ale jsou jednodušší než bilaterálně symetrické (Bilateria) , včetně většiny zvířat. Jak cnidarians tak ctenophores jsou složitější než houby, protože: jejich buňky jsou spojeny mezibuněčnou bazální membránou ; mít svaly ; mít nervový systém ; někteří mají také smyslové orgány . Cnidarians se liší od ostatních zvířat přítomností cnidocytárních buněk, které jsou schopny střílet jako harpuna a používají se hlavně k lovu a u některých druhů mohou fungovat jako kotva. Jako houby s ctenophores, cnidarians mají dvě hlavní buněčné vrstvy, které obklopí objem rosolovité substance volala mesoglea; tkáně složitějších organizovaných živočichů mají místo rosolovité látky třetí, mezibuněčnou vrstvu - mezoderm . Proto se cnidarians a ctenophores spolu s houbami tradičně nazývaly dvouvrstvé . Nicméně, cnidarians a ctenophores mají druh svalu , analogie kterého u jiných zvířat pochází z mezilehlé buněčné vrstvy.

Houby [4] [5] Cnidaria [6] [7] Ktenofory [6] [8] Bilaterální [6]
Knidocyty Ne Tady je Ne
Koloblasty Ne Tady je Ne
Trávicí a oběhové orgány Ne Tady je
Počet hlavních vrstev buněk Dvě, s rosolovitou vrstvou mezi ( mesogley ) Tři
Mezibuněčná spojení Chybí , Homoscleromorpha má bazální membrány [9] Existují: mezibuněčná spojení; bazální membrány
Orgány vnímání Ne Tady je
Počet buněk v mezoglee Hodně Trochu (Nepoužije se)
Vnitřní buňky schopné měnit funkce Tady je Ne (Nepoužije se)
Nervový systém Ne Ano, jednoduché Od jednoduchých po složité
Svalová soustava Ne Převážně myoepiteliální převážně myocyty

Role v ekosystému

Polypy hrají významnou roli v životě bentických společenstev. Mnoho z nich vede sedavý způsob života a mají dosti tuhou chitinovou nebo vápenitou kostru [10] , díky které vytvářejí životní prostor pro mnoho dalších organismů. Působivými příklady takových biotopů jsou korálové útesy , jeden z nejrozmanitějších ekosystémů na Zemi.

Medúzy žijící ve vodním sloupci ovlivňují systém především prostřednictvím potravních řetězců . Jsou to poměrně aktivní predátoři a pravidelně vytvářejí husté seskupení a jsou schopni regulovat množství jiných planktonických organismů.

Členové skupiny

Až do poloviny 20. století byly rozlišovány tři třídy cnidarians: korálové polypy , scyphoid a hydroid . Na rozdíl od korálových polypů je metageneze obvykle pozorována v životním cyklu zástupců posledních dvou skupin -  střídání sexuální ( medusoidní ) a asexuální ( polypoidní ) generace. Tento rozdíl vytvořil základ pro rozdělení cnidarianů do dvou skupin – Coral polypy a Medusozoa [11] . Další třídy byly vyčleněny později z tradičního složení: medúza škatule a Staurozoa byli dříve považováni za scyphoid [12] [13] a polypodia  - mezi hydroidy (v řádu Narkomedusa ) [14] .

Viz také

Poznámky

  1. Velká ruská encyklopedie.
  2. Biologové spojili medúzy s bakteriemi . Získáno 11. září 2013. Archivováno z originálu 28. dubna 2013.
  3. Horizontální přenos genů a evoluce cnidarských bodavých buněk
  4. Ruppert, EE, Fox, RS a Barnes, RD Zoologie  bezobratlých . - 7. - Brooks / Cole, 2004. - S. 76-97. — ISBN 0030259827 .
  5. Bergquist, P.R., . Porifera // Zoologie bezobratlých  (anglicky) / Anderson, DT. - Oxford University Press , 1998. - S. 10-27. — ISBN 0195513681 .
  6. 1 2 3 Hinde RT The Cnidaria a Ctenophora // Zoologie bezobratlých  (anglicky) / Anderson, DT. - Oxford University Press , 1998. - S. 28-57. — ISBN 0195513681 .
  7. Seipel, K. a Schmid, V. Evoluce příčně pruhované svaloviny: Medúzy a původ triploblasty  //  Vývojová biologie. - 2005. - Červen ( roč. 282 , č. 1 ). - str. 14-26 . - doi : 10.1016/j.ydbio.2005.03.032 . — PMID 15936326 .
  8. Ruppert, EE, Fox, RS a Barnes, RD Zoologie  bezobratlých . - 7. - Brooks / Cole, 2004. - S. 182-195. — ISBN 0030259827 .
  9. Exposito, JY., Cluzel, C., Garrone, R. a Lethias, C. Evoluce kolagenů  //  The Anatomical Record Part A: Discoveries in Molecular, Cellular, and Evolutionary Biology. - 2002. - Sv. 268 . - str. 302-316 . - doi : 10.1002/ar.10162 .
  10. Westheide W. , Rieger R. Od prvoků k měkkýšům a členovcům // Zoologie bezobratlých. = Spezielle Zoologie. Část 1: Einzeller und Wirbellose Tiere / přel. s ním. O. N. Belling, S. M. Ljapková, A. V. Mikheev, O. G. Manylov, A. A. Oskolskij, A. V. Filippova, A. V. Chesunov; vyd. A. V. Chesunová. - M . : Partnerství vědeckých publikací KMK, 2008. - T. 1. - iv + 512 + iv Str. - 1000 výtisků.  - ISBN 978-5-87317-491-1 .
  11. Kayal E. a kol. Knidarské fylogenetické vztahy, jak je odhalila mitogenomika //BMC evoluční biologie. - 2013. - T. 13. - No. 1. - S. 5. . Datum přístupu: 17. ledna 2015. Archivováno z originálu 18. ledna 2015.
  12. Collins, A.G., Daly, M. (2005). Nový hlubinný druh Stauromedusae, Lucernaria janetae (Cnidaria, Staurozoa, Lucernariidae) a předběžné zkoumání fylogeneze stauromedusanů na základě jaderných a mitochondriálních dat rDNA. Biologický bulletin 208 (3): 221-230. Text archivován 27. září 2006 na Wayback Machine  ( přístup  26. prosince 2010)
  13. Collins, A., Schuchert, P., Marques, A., Jankowski, T., Medina, M., Schierwater, B. (2006). Fylogeneze medusozoí a evoluce charakteru objasněny novými daty rDNA velkých a malých podjednotek a posouzením užitečnosti modelů fylogenetických směsí. Systematická biologie 55 (1): 97-115. (anglicky)  (Datum přístupu: 26. prosince 2010)
  14. Evans, NM, Lindner, A., Raiková, EV, Collins, AG, Cartwright, P. (2008). Fylogenetické umístění záhadného parazita Polypodium hydriforme do kmene Cnidaria. BMC Evolutionary Biology 8 : 139. doi : 10.1186 /1471-2148-8-139 Archivováno 7. září 2008 na Wayback Machine ( přístup 26. prosince 2010)    

Literatura

Odkazy