Многообразие, значение и общие характеристики кишечнополостных. Тип Кишечнополостные: общая характеристика Многообразие и значение типа кишечнополостные
Имеют удлиненное тело цилиндрической формы, которое достигает 1 см длиной. На одном конце находится рот, окруженный 6-12 щупальцами, на противоположном – подошва, с помощью которой организм прикрепляется к субстрату.
Среда обитания – пресноводные водоемы с неподвижной водой.
Передвижения – в общем ведет прикрепленный образ жизни, но иногда передвигается благодаря сокращению эпителиально-мышечных клеток, ступая по очереди то подошвой, то щупальцами.
Питание – по способу добывания пищи – хищник, парализует добычу веществами жалящих клеток и подталкивает ее к ротовому отверстию щупальцами. Далее пища попадает в кишечную полость, где подлежит внеклеточному и внутриклеточному пищеварению.
Дыхание – поглощение кислорода осуществляется всей поверхностью тела.
Выделение продуктов обмена веществ осуществляется благодаря диффузии через поверхность тела.
Реагирование на раздражители – характерны простые однообразные рефлексы, которые проявляются в сокращении тела в ответ на действие механических или химических раздражителей.
Раздражение воспринимается нервными клетками, быстро приводит к возбуждению всей нервной системы, а от нее передается в эпителиально-мышечные клетки, вызывает их мгновенное сокращение. В ответ на прикосновение живых организмов срабатывают жалящие клетки.
Их цитоплазма содержит капсулу со стрекательной нитью, а внешняя мембрана имеет чувствительный волосок. Даже при незначительном прикосновении к этому волоску жалящие нити выбрасываются наружу и впиваються в тело жертвы, куда из капсулы по нитке попадает парализующее вещество.
Размножение – почкование происходит в теплое время года.
Сначала на теле образуется выпячивание двойного слоя, со временем на нем формируются новые щупальца, ротовое отверстие, и молодая особь отделяется от материнского организма.
Половое размножение обычно происходит осенью. Половые железы формируются из клеток эктодермы, в них образуются гаметы, которые выделяются наружу, где и оплодотворяются. Гермафродит; яйцеклетки созревают позже, чем сперматозоиды, что предотвращает самооплодотворение. После нескольких разделов зиготы наступает стадия покоя, зародыш покрывается оболочками и зимует.
Разнообразие класса – есть единичные и колониальные формы, морские или пресноводные. Колонии образуются за счет того, что новые особи не отделяются от материнского организма.
Класс сцифоидные (медузы)
Тело имеет вид зонтика, и состоит из стебли и макушки, диаметр которой колеблется от 2-3 см до 2 м (аурелия). На краях зонтика расположены многочисленные щупальца, которые могут достигать 30 м длиной (аурелия). Тело студенистое благодаря большому количеству воды (до 98%), что содержится в мезоглии.
Среда обитания – исключительно морская.
Передвижения – свободно подвижны. Движение обеспечивается сокращением мышечных клеток макушки и резким выталкиванием воды из кишечной полости (реактивное движение).
Реагирование на раздражители – рефлексы несколько затруднены, поскольку нервная система скопления нервных клеток, подобна ганглиям. Имеют светочувствительные глазки и органы равновесия. Жалящие клетки расположены в основном по краям купола и на щупальцах.
Размножение – характерна смена полового (медузы) и бесполого (полипы) поколений и непрямое развитие зародыша.
Жизненный цикл сцифоидных медуз (аурелии)
Раздельнополые медузы образуют гаметы в специальных половых органах, которые размещаются в Эндодерме. Гаметы выводятся через ротовое отверстие, оплодотворение наружное.
Из оплодотворенного яйца развивается подвижная личинка, которая со временем прикрепляется к субстрату и вырастает в полип. Он увеличивается в размере и вегетативным способом образует новые медузы. Стадия полипа непродолжительна.
Разнообразие класса – насчитывается около 200 видов.
Есть виды, которые серьезно опасны для человека. Например, после прикосновения к медузе корнерота, которая живет в Черном и Азовском морях, на коже остается ожог. Некоторые виды тропических медуз называют «хрустальным мясом» и употребляют в пищу в Китае и Японии.
Класс Коралловые полипы
Большинство образуют колонии, но есть и отдельные формы (актинии). Размеры колеблются от нескольких миллиметров до десятков сантиметров. Характерно образование твердого внешнего или внутреннего скелета с известняка и роговых веществ.
Среда обитания – исключительно морская среда, в основном, теплое мелководье.
Передвижение – ведут исключительно прикрепленный образ жизни, но хорошо развитые мышечные волокна позволяют изменять форму тела.
Питание – питаются небольшими рыбами, червями, ракообразными. Пищеварительная полость разделена на многочисленные камеры, благодаря чему увеличивается ее поверхность.
Реагирование на раздражители – нервная система диффузного типа, большинство нервных клеток расположено рядом с ротовым отверстием.
Размножение – почкование или продольное разделение полипа. Половое размножение происходит в следующие стадии: вызревание гамет; оплодотворение яйцеклеток в пищеварительной полости, куда сперматозоиды попадают со струей воды; формирование из оплодотворенного яйца личинки, которая через ротовое отверстие выводится наружу, оседает на дно и дает новый полип. Чередование поколений нет.
Разнообразие класса – самая многочисленная группа кишечнополостных, насчитывает около 6 тыс. видов.
Известковые скелеты коралловых полипов образуют рифы и океанические острова, на которых обитает огромное количество животных.
ПОДІЛИТИСЯ:
Тема урока : «Многообразие и значение кишечнополостных»
Цель : Раскрыть многообразие кишечнополостных, особенности их строения и образа жизни, связь со средой обитания, значение в природе и жизни человека.
Оборудование: рисунки, кинофрагмент, таблица «Тип кишечнополостные», физическая карта мира
Тип : комбинированный
Ход урока
Организационный момент
Актуализация знаний
Ребята! На последних уроках мы познакомились с кишечнополостными – самые низко организованные из числа настоящих многоклеточных животных.
Какие две жизненные формы выделяют среди кишечнополостных?
Почему эти животные принадлежат одному типу? Почему их называют кишечнополостными?
Верны ли данные утверждения
(да, нет)?
Кишечнополостные относятся к подцарству Простейшие.(нет)
Кишечнополостные относятся к подцарству Многоклеточные.(да)
Имеют двустороннюю симметрию тела.(нет)
Имеют радиальную симметрию тела. (да)
Исключительно водные животные (да)
Среди кишечнополостных встречаются сухопутные виды.(нет)
Двухслойные животные (да)
Трехслойные животные. (нет)
Имеют эктодерму, энтодерму и неклеточную мезоглею(да)
У данных организмов впервые появляется нервная система диффузного типа. (да)
У данных организмов впервые появляется нервная система лестничного типа. (нет)
У данных организмов впервые появляется дыхательная система (нет)
Имеют кишечную полость (да)
Имеют только ротовое отверстие. (да)
Есть ротовое и анальное отверстие (нет)
Впервые появилось кишечнополостное пищеварение.(да)
Сохранилось внутриклеточное пищеварение(да)
Характерно наличие стрекательных клеток(да)
Среди кишечнополостных есть колониальные формы(да)
Для большинства характерны две основные жизненные формы: полип и медуза(да)
Изучение новой темы
Ребята! Мы с вами так много узнали о кишечнополостных животных. А что мы с вами не прошли, чтобы вы хотели еще узнать?
Как вы, думаете, а если другие представители у типа кишечнополостные?
Кишечнополостные - самые древние из настоящих многоклеточных животных. Об этом свидетельствуют простота их строения, которая проявляется в небольшом разнообразие клеток двухслойного тела, а также высокая способность к регенерации. Ученые доказали, что кишечнополостные произошли от каких то первых многоклеточных животных, тело которых имело два типа клеток: двигательных со жгутиками и пищеварительных с ложноножками. Эти предки кишечнополостных произошли от колониальных одноклеточных животных, похожих на колонии ныне живущих жгутиковых.
Что же является доказательством происхождения кишечнополостных от древних колониальных животных?
1. Развитие современных многоклеточных животных (в том числе кишечнополостных) идет из одной клетки (оплодотворенной яйцеклетки).
2. Пищеварительные клетки гидры имеют жгутики и ложноножки.
3. Половые клетки гидры схожи по форме с одноклеточными организмами: яйцеклетка - на амебу, сперматозоид - на жгутиконосца.
Предки кишечнополостных
Настоящие кишечнополостные
Многоклеточное животное, имеющее два типа клеток: 1)двигательное со жгутиками, 2) пищеварительное с ложноножками
Пищеварительные клетки гидры имеют жгутики и ложноножки
Произошли от колониальных одноклеточных
Развитие с одной клетки – Оплодотворенной яйцеклетки
----
Заселили весь океан, даже полярные области и тропики
За время длительной истории развития этого типа его представители сумели очень хорошо приспособиться к самым разнообразным условиям обитания. Они заселили буквально весь океан от его поверхности до предельных глубин, их можно обнаружить и в полярных областях и в тропиках.
Поселяются кишечнополостные на самых разнообразных грунтах, некоторые из них способны выносить значительное изменение солености морской воды, а отдельные виды проникли даже в пресные воды. Почти повсеместно они играют важную роль в образовании сообществ морских животных и растений. Познакомимся же поближе с этими интересными существами. Чтобы легче было разобраться в систематическом положении отдельных видов кишечнополостных, составим краткую систему типа
Работа по материалам учебника(§14)
Составить классификацию типа и записать представителей классов.
Составить и записать в таблицу характеристики классов кишечнополостных
Класс гидроидные
Класс сцифоидные
Класс коралловые полипы
Среда обитания
Обитают в море, несколько пресноводных форм
Исключительно морские организмы
Строение кишечной полости
Кишечная полость лишена радиальных перегородок
Кишечная полость имеет неполные радиальные перегородки
Кишечная полость поделена на камеры радиальными перегородками
Развитие половых желез
Половые железы развиваются в эктодерме
Половые железы развиваются в энтодерме
Половые железы развиваются в энтодерме.
Медузная стадия в развитии отсутсвует
Наиболее простое строение среди кишечнополостных имеют гидроидные. Древние гидроидные дали начало коралловым полипам и сцифоидным кишечнополостным.
Наша схема показывает лишь деление кишечнополостных животных на три класса и ничего практически не говорит об их большом многообразии. Для того, того чтобы познакомиться с многообразием кишечнополостных и их значением в природе и жизни человека, совершим кругосветное путешествие. Конечно, только заочно! А чтобы мы могли точно представить, где находимся, воспользуемся географической картой мира, на которой будем отмечать остановки. А вы все участники научной экспедиции, и как в любой экспедиции необходимо фиксировать все новое и значимое.
Для работы по географической карте можно использовать динамические элементы – фигурки кишечнополостных, прикрепленных на булавки. Тогда ученик не будет только показывать место нахождения мореплана, но и отмечать при помощи этикеток места обитания тех или иных животных. Учащимся предлагается в ходе путешествия составить вопросы и отметить значение в природе и жизни человека.
- Кто мечтает совершить кругосветное путешествие? Торопитесь! Сейчас мы отправляемся в плавание по морям и океанам. Наш мореплан уже в пути. Мы приближаемся к берегам Австралии. Но что это? Мы попали в подводные заросли. Самый тихий ход! Коралловые рифы! Они очень часто мешают судоходству. А раньше являлись причиной кораблекрушения (фрагмент кинофильма).
Все многообразие построек, создаваемых кораллами можно разделить на несколько основных типов. Различают береговые рифы, расположенные непосредственно по берегам островов или материков, барьерные рифы, отступающие от берега на некотором расстоянии, и атоллы – кольцеобразные коралловые острова. Пока не удалость подсчитать общее количество атоллов. Только в составе Мальдивских островов их 1190.
Самое большое сооружение, построенное крохотными умельцами,- Большой Барьерный риф. Он протянулся на 2000 км вдоль северо-восточного побережья Австралии. Его ширина до 150, а высота – 2км. Видимо, море в этом районе было мелководным, а потом дно опустилось, но это происходило так медленно, что риф успевал подрастать. Общая площадь всех известных рифов равна 27 миллионам квадратных километров, из них 8 миллионов острова. Из них мог бы получиться материк чуть крупнее Австралии.
Ну что ж поплывем дальше. Не знаете ли вы, какое море самое синее? Ну, конечно Средиземное. Нет ли для нас здесь чего - не будь интересного? Есть! Стоп машина! Чем заняты эти люди в шлюпках? Они опускают в воду, какие то сложные и неуклюжие приспособления не то из палок не то из бамбука. Зачем? Никто не знает? Сообщение 1. Красный коралл.
Пока мы слушали рассказ о благородном коралле, наш мореплан оказался в Черном море. Ребята, посмотрите как здесь много кишечнополостных животных. Некоторые из них являются украшениями подводного пейзажа, и без них невозможно представить животный мир Черного моря. Под водой замечаешь большое количество медуз. Сообщение 2.Медузы .
Давно заметили, что некоторые животные чувствуют приближение шторма задолго до его начала: киты далеко уходят в море, чайки мечутся в воздухе, а медузы прячутся в глубину. Это заинтересовало ученых. Было установлено, что при наступлении шторма возникают колебания воздуха от трения его о гребни штормовых волн, частота этих колебаний 8 – 13 раз в секунду. Очевидно, медуза слышит голос моря и прячется. Инженер Б. С. Иванов и врач Г. Новинский заинтересовались, нельзя ли на этой основе построить прибор для предсказания шторма. Оказалось, что слуховая полость может то сжиматься, то разжиматься, настраиваясь в резонанс с голосом моря. Пользуясь подсказкой природы, изобретатели сконструировали электронный аппарат – вестник шторма. Он помогает узнавать о приближении шторма за 12 часов, может предсказывать грозы, шквалы, тайфуны и ураганы.
Последний пункт нашего плавания – дальневосточные моря.
Сообщение 3. Сифонофоры .
Вот и подошло к концу наше плавание. Мы побывали во многих местах и узнали не мало интересного о кишечнополостных животных. Живут они преимущественно в морях, очень разнообразны по внешнему виду, форме, образу жизни, часто ярко и пестро окрашены.
Обобщение, выводы.
Работая, с текстом учебника и записями в тетрадях учащиеся, должны сформировать вывод о большой роли кишечнополостных в природе и жизни человека.
Ребята! Что вам больше запомнилось, на что вы обратили внимание? Какой мы сделаем вывод?
1) Хищники. Питаются мелкими животными – рыбой, ракообразными, регулируют их численность в природе; являются компонентом цепей питания морских сообществ
2)Симбионт
3)Мадрепоровые кораллы создают рифы. Образуют вместе с растениями своеобразные сообщества - сообщества коралловых рифов
4)Скелет красного коралла используются для изготовления украшений и сувениров
5)Коралловые рифы мешают судоходству
6)Скелеты колониальных коралловых полипов применяют для получения извести, используют в строительстве
7)Могут служить лабораторными животными
8)Могут вызвать отравления
4.Домашнее задание
5.Оценить учащихся
Министерство Образования Республики Башкортостан
Городской отдел образования
Материалы по аттестации учителя
биологии и географии МОУ «СОШ №1»
Симоновой Нелли Салаватовны
г.Сибай 2007 г.
Несмотря на достаточно простые черты строения, значение в природе кишечнополостных является весьма заметным. А общая численность представителей этого типа достигает 10 тысяч видов. Разнообразны и ареалы их обитания - от небольших пресных водоемов до глубоководных впадин океанов. Какое значение в природе имеют кишечнополостные, кратко рассмотрим в нашей статье.
Происхождение названия
Эти многоклеточные животные неслучайно имеют такое название таксономической единицы. Дело в том, что они имеют кишечную полость, в которой происходит переваривание пищи. Она поступает в нее через ротовое отверстие при помощи щупалец. Специализированные выделяют внутрь полости тела пищеварительные ферменты, под влиянием которых происходит процесс переваривания.
Характерные черты
Значение кишечнополостных в природе и жизни человека во многом определяют особенности их строения. Прежде всего, это два слоя тела: наружный и внутренний. Они состоят из специализированных клеток. Каждый их вид выполняет определенные функции. Промежуточные при делении дают начало новым клеткам, нервные объединяют организм в единое целое и обуславливают его взаимосвязь с окружающей средой. А благодаря наличию кожно-мускульных клеток кишечнополостные могут сжиматься, наклоняться и передвигаться.
"Визитной карточкой" кишечнополостных являются Они расположены в наружном слое тела. Данные клетки состоят из капсулы, внутри которой находится скрученная нить с острым концом. Снаружи клетки располагается чувствительный волосок. Когда особь задевает кого-то, стрекательная нить раскручивается и с силой впивается в тело жертвы. При этом вводится и ядовитое вещество. Оно способно не только парализовать, но и привести к гибели организма.
Пресноводная гидра
Значение кишечнополостных в природе и для человека можно рассмотреть на примере их типичного представителя - гидры. Этот небольшой организм является звеном в цепи питания. Конечно, для мальков рыб они недоступны, поскольку те обжигаются стрекательными клетками. А вот для ветвистоухих рачков их действие не страшно, поэтому они питаются тканями этого вида кишечнополостных. Поверхность тела гидр идеально подходит для обитания разных видов инфузорий.
Открытие и изучение особенностей было важным этапом в развитии систематики. Опыты с участием этого организма были доказательством того, что регенерация и неспособность к половому процессу не являются их отличительными чертами. Название гидре дал основатель систематики Карл Линней. Он имел в виду одноименный мифологический персонаж, у которого быстро восстанавливались отрубленные головы. Пресноводная гидра тоже поражает своей способностью к регенерации. Она может полностью восстановиться из 1/200 части!
Гидра очищает воду от органических частиц, являясь естественным фильтратором.
Опасные ожоги
Какое значение кишечнополостных в природе, мы немного рассмотрели. Каждый человек, который испытал на себе действие стрекательных клеток медуз, должен заинтересоваться этой темой. Они расположены на поверхности их колокола и ротовых полостей. Встреча со многими из таких организмов может быть небезопасной.
В тропических морях обитают колонии Яд их стрекательных клеток вызывает у человека сильнейшие ожоги, болезненные ощущения, нарушения ритма дыхания и работы сердца. Если вовремя не оказать пострадавшему помощь, исход может быть летальным. Такими же опасными являются и жители северных ареалов: и цианея.
В случае получения сильных ожогов необходимо удалить с кожи стрекательные клетки при помощи ткани, обработать пораженный участок аммиаком, спиртовым или содовым раствором. Если воздействие было сильным, нужно немедленно обратиться к врачу.
Медузы
Полупрозрачные зонтики медуз, в отличие от полипов, способны активно передвигаться. Они являются типичными хищниками, охотясь на беспозвоночных животных и рыб. Одни способны к реактивному движению. Другие, например, морской фонарик и прочие, медленно переползают с места на место.
Какое значение в природе имеют кишечнополостные, ведущие подвижный образ жизни? Естественно, это важный и обязательный компонент морских экосистем и цепей питания.
Кроме ядовитых видов, в природе известны и съедобные. Во многих странах Азии они являются излюбленным деликатесом.
Как и гидры, медузы являются объектом экспериментальной зоологии. А прибор, способный предсказывать землетрясения, бури и шторма, сконструирован на основе строения этих морских обитателей.
Кораллы
Значение в природе кишечнополостных интересно рассмотреть также на примере колониальных коралловых полипов. По внешнему виду они совсем не напоминают животных, тем более что ведут прикрепленный образ жизни. Размножаясь почкованием, образовавшиеся выпячивания не отщепляются. В результате и получаются структуры причудливой формы. Их внутренний скелет образован карбонатом кальция или твердыми органическими веществами.
Коралловый полип актиния внешне напоминает яркий фантастический цветок. Большинство из них ведут хищнический образ жизни, охотясь на мелких моллюсков, рачков и рыб. Встречаются и фильтраторы. Такие актинии питаются находящимися в воде водорослями, бактериями и простейшими. При этом они выполняют и дополнительную функцию - очищают воду.
Подводный дом
Какое значение в природе имеют кишечнополостные, точно знает рак-отшельник. И это не совсем шутка. Все дело в том, что без этого полипа рак просто не может существовать. Актиния, в свою очередь, получает остатки пищи рака и использует его как средство передвижения. Меняя раковину, животное пересаживает на нее и свой полип. Причем в прямом смысле этого слова. Он поглаживает актинию клешней, чтобы та переползла на новое место. Вот такое удивительное взаимовыгодное "сожительство".
Внимание: рифы
Особое значение в природе кишечнополостных определяют коралловые рифы. Это большие колонии полипов, количество особей в которых достигает миллионов. Наиболее крупным из них является Большой Барьерный риф, который тянется вдоль австралийского побережья Тихого океана.
Это природное образование служит местом обитания многих видов водорослей, ракообразных, моллюсков, червей и рыб. В приморских тропических островных странах люди собирают на рифах съедобные морские растения и животных. А известняк, полученный из скелетов рифов, используют в строительстве. Поскольку кораллы образованы очень твердым веществом, они защищают берега материков и островов от размывания. Благодаря эстетической привлекательности из них изготавливают украшения, предметы быта, сувениры. Многие исследователи считают, что жизнь на мелких тропических островах без рифов была бы просто невозможна. Все дело в высокой биологической производительности этой естественной подводной экосистемы, причины которой ученым еще предстоит выяснить.
Благодаря их уникальным особенностям строения и видовому разнообразию значение в природе кишечнополостных является достаточно важным и определяет их заметную роль в природных экосистемах планеты.
Одна из первых групп многоклеточных животных - тип Кишечнополостные. 7 класс, который включает курс зоологии, подробно рассматривает все особенности строения этих удивительных существ. Давайте еще раз вспомним, в чем они заключаются.
Тип Кишечнополостные: биология
Название систематической единицы эти животные получили благодаря одноименной структуре. Она именуется кишечной полостью, и ее имеют все представители типа: и полипы, ведущие прикрепленный образ жизни, и активно передвигающиеся медузы. Характеристика типа кишечнополостных также заключается в наличии специализированных клеток. Но несмотря на такую прогрессивную особенность строения, тело этих животных не образует настоящих тканей.
Среда обитания и размеры
Этих первых настоящих многоклеточных животных можно встретить в пресных и соленых водоемах различных климатических поясов. Тип Кишечнополостные (7 класс общеобразовательной школы довольно подробно изучает данную тему) представлен и мелкими особями с диаметром в несколько миллиметров, и медузами-гигантами с длиной щупалец до 15 метров. Поэтому и характер водоема, где они обитают, может быть разным. Так, маленькие пресноводные гидры обитают в небольших лужах, а коралловые полипы образуют огромные колонии в тропических морях.
Тип Кишечнополостные: общая характеристика
Тело всех кишечнополостных состоит из клеток нескольких типов, каждый из которых выполняет определенную функцию, подобно органам более сложно устроенных животных.
Основная характеристика кишечнополостных - это наличие Они состоят из капсулы, в которой скручена нить с острым концом. Сверху клетки расположен чувствительный волосок. Когда он касается тела жертвы, то раскручивается и с силой впивается в нее. В результате это оказывает парализирующее воздействие. Далее при помощи щупалец представители данного типа помещают жертву в кишечную полость. И здесь начинается процесс расщепления органических веществ. А помогают его осуществлять пищеварительные и
Тип Кишечнополостные характеризуется высокой степенью регенерации. Ученые доказали, что пресноводная гидра может полностью восстановить тело из 1/200 части. А возможно это, благодаря наличию промежуточных клеток. Они активно делятся, давая начало всем другим типам. Способны кишечнополостные и к половому размножению за счет слияния яйцеклеток и сперматозоидов.
Нервные клетки разбросаны по всему телу, осуществляя взаимосвязь организма с окружающей средой и объединяя его в единое целое. Так, очень интересным является движение одного из - гидры. Благодаря деятельности кожно-мускульных клеток она, словно акробат, перемещается с головы на подошву, делая настоящее сальто.
Процессы жизнедеятельности кишечнополостных
Тип Кишечнополостные характеризуется более сложной физиологией по сравнению со своими предшественниками - простейшими животными и губками. Хотя есть и общие признаки. Например, газообмен по-прежнему происходит через покровы, а специализированные структуры для этого отсутствуют.
Благодаря наличию кожно-мускульных клеток, медузы способны к При этом сокращается их колокол, вода с силой выталкивается, вызывая обратный толчок.
Все кишечнополостные являются хищными животными. При помощи щупалец добыча через ротовое отверстие поступает в тело. Эффективность процесса расщепления доказана существованием одновременно двух видов пищеварения: полостного и клеточного.
Для кишечнополостных характерно наличие ответной реакции их организма на раздражение - рефлексов. Они возникают в ответ на механическое или химическое воздействие из окружающей среды. А медузы имеют особые чувствительные образования, обеспечивающие поддержание равновесия тела и восприятия света.
Жизненный цикл
Тип Кишечнополостные также характеризуется тем, что у многих его видов в жизненном цикле наблюдается чередование поколений. К примеру, полип аурелия размножается исключительной бесполым путем с помощью почкования. С течением времени тело одного из них разделяется поперечными перетяжками. В результате этого появляются маленькие медузы. Визуально они напоминают стопку тарелок. По очереди они отрываются сверху и переходят к самостоятельному и подвижному образу жизни.
Чередование полового и бесполого поколений в жизненном цикле кишечнополостных способствует быстрому увеличению их численности и более эффективному расселению.
Включает тип Кишечнополостные классы, полипы которых не отщепляются. Они образуют колонии причудливых форм. Это коралловые полипы. Не происходит чередование поколений и у пресноводной гидры. Они размножаются летом путем почкования, а осенью переходят к половому размножению, после чего погибают. Оплодотворенные яйцеклетки зимуют на дне водоемов. А весной из них развиваются молодые гидры.
Разнообразие кишечнополостных
Тип Кишечнополостные в природе представлен двумя жизненными формами: полипами и медузами. Одним из самых интересных представителей первой группы является актиния. Это обитатель теплых тропических морей, который, благодаря яркой окраске, внешне напоминает фантастический цветок. Отсюда и второе название актиний - морские анемоны. Среди них встречаются хищники и фильтраторы. А некоторые виды актиний могут вступать во взаимовыгодное сожительство с раками-отшельниками.
Полип имеет возможность передвигаться и питаться остатками органической пищи членистоногих. А рак надежно защищен стрекательными клетками актинии. Интересно, что, меняя время от времени раковину, он пересаживает туда и полипа. Рак поглаживает актинию клешней, в результате чего она самостоятельно переползает в новое жилище.
А колонии коралловых полипов образуют огромные скопления. К примеру, Большой Барьерный риф тянется вдоль побережья Австралии на расстояние около 2 тысяч км.
Значение кишечнополостных в природе и жизни человека
Многие кишечнополостные могут быть опасны для животных и человека. Действие их стрекательных клеток вызывает ожоги. Их последствиями для человека могут быть судороги, головная боль, нарушения работы сердца и дыхательных органов. Если вовремя не оказать помощь, возможен и летальный исход.
Полипы и медузы являются важным звеном в цепи питания водных обитателей. А кораллы во многих странах используются для изготовления украшений, сувениров и строительных материалов.
Итак, тип Кишечнополостные, общая характеристика которого была нами рассмотрена, представлен двумя жизненными формами. Это полипы и медузы. Для этих животных характерна наличие специализированных клеток и чередование поколений в жизненном цикле.
Многообразие кишечнополостных
С.В. Найденко
Кишечнополостных (Coelenterata или Cnidaria) выделяют в отдельный тип животных, их около 9000 видов. Для них характерна радиальная симметрия: они имеют одну главную продольную ось, вокруг которой в радиальном порядке расположены различные органы. Этим они резко отличаются от двусторонне-симметричных (или билатеральных) животных, у которых имеется всего одна плоскость симметрии, делящая тело на две зеркально подобные половинки - правую и левую.
Все радиально-симметричные животные ведут сидячий образ жизни или вели его в прошлом, т.е. происходят от прикрепленных организмов. Один из полюсов тела служит для прикрепления животного к субстрату, на другом конце располагается ротовое отверстие. Кишечнополостные - двуслойные животные, в онтогенезе у них формируется только два зародышевых листка - эктодерма и энтодерма. Между наружным и внутренним слоями находится неклеточное вещество, иногда оно образует тонкую прослойку (гидры), иногда - толстый студенистый слой (медузы). Тело кишечнополостных имеет вид мешка, открытого на одном конце. В полости мешка происходит пищеварение, а отверстие служит ртом, через него же и удаляются непереваренные остатки пищи.
Однако это обобщенная схема строения кишечнополостных, которая в зависимости от образа жизни конкретных представителей может меняться. В наибольшей степени отвечают такому описанию сидячие формы кишечнополостных - полипы. Для свободно перемещающихся медуз характерно уплощение тела вдоль продольной оси. Деление на медуз и полипов не систематическое, а чисто морфологическое; иногда один и тот же вид кишечнополостных на разных стадиях жизненного цикла может иметь вид то полипа, то медузы.
Еще одна характерная черта кишечнополостных - наличие у них стрекательных клеток.
Тип разделяется на три класса: гидрозои (Hydrozoa, около 3000 видов), сцифоидные медузы (Scyphozoa, 200 видов) и коралловые полипы (Anthozoa, 6000 видов). В каждом из классов есть широко известные представители.
Среди гидрозой это маленький (до 1 см) полип гидра, встречающийся в наших пресных водоемах. Он ведет сидячий образ жизни, прикрепляясь к субстрату своим основанием, или подошвой. На свободном конце тела находится ротовое отверстие, окруженное венчиком из 6-12 щупалец, на которых и находится основная масса стрекательных клеток. Питается гидра в основном мелкими ракообразными - дафниями и циклопами. Размножение идет как половым, так и бесполым путем. В первом случае из оплодотворенного яйца после некоторого периода покоя (зима) развивается новая гидра.
Надо отметить, что большинство гидроидных полипов ведет, в отличие от гидры, не одиночный, а колониальный образ жизни. При этом в таких колониях возникают и отпочковываются специальные подвижные особи - те самые медузы, которые за расселение полипов. Медузы активно перемещаются и выпускают в окружающую среду созревшие половые клетки. Развившаяся из оплодотворенного яйца личинка тоже некоторое время перемещается в толще воды, а затем опускается на дно и образует новую колонию.
В качестве отдельного подкласса в классе гидроидных выделяют сифонофор (Siphonophora), к которым относятся весьма интересные колониальные животные из рода физалий (Physalia). Это морские организмы, обитающие в основном в южных морях.
Хотя внешне физалия выглядит как одиночное животное, на самом деле каждая ее - это именно колония организмов. В ней отдельные особи прикрепляются к единому стволу, в котором формируется общая гастральная полость, сообщающаяся с гастральной полостью каждого из индивидов. Верхний конец ствола вздут, это вздутие называется воздушным пузырем или парусом, и представляет собой одну сильно видоизмененную медузоидную особь. По краям отверстия, ведущего в полость пузыря, формируется мускул-замыкатель: пузырь или выпуская из него газ (его выделяют железистые клетки пузыря, по составу он близок к воздуху), физалии способны всплывать на поверхность или погружаться в глубину. Под пузырем располагаются другие, специализирующиеся на питании или размножении, а также стрекательные полипы.
У физалий существует два основных типа расположения массы щупалец колонии под пузырем: смещенные влево или смещенные вправо. Это позволяет колониям, двигающимся по поверхности воды под действием ветра, перемещаться в двух различных направлениях и в некоторой степени защищает их от того, что при каком-нибудь неблагоприятном направлении ветра все они разом будут выброшены на береговую отмель.
У одной из наиболее распространенных физалий Тихого океана (Physalia utriculus) одно из щупалец, так называемый арканчик, длиннее, чем все остальные, и может достигать 13 и более метров в длину. Вдоль него расположены тысячи стрекательных батарей, каждая из которых состоит из сотен микроскопических капсул (отдельных клеток), называемых нематоцистами. Эти сферические клетки содержат плотно смотанную, полую, сверлообразную нить, проводящую яд. Когда рыба натыкается на щупальце, нити вонзаются в ткани жертвы, и яд из капсул прокачивается по этим каналам. Таким образом, арканчик захватывает и парализует добычу, а потом подтягивает ее к ротовому отверстию.
Если же физалия ужалит случайно прикоснувшегося к ней человека, последствия могут быть очень тяжелыми. Ожоги физалий весьма болезненны, на коже пострадавшего появляются волдыри, увеличиваются лимфатические железы, повышается потливость, появляется тошнота. Иногда жертвам становится трудно дышать.
Издавна известен и близкий родственник физалии - португальский военный кораблик (Physalia physalis). Его снабженный гребнем поплавок длиной примерно 35 см очень красочен - мембрана окрашена в переливчато синий цвет, переходящий в розовато-лиловый и далее, на вершине гребня, в розовый. Колонии кораблика выглядят как необычайно нарядные шарики, зачастую целыми дрейфующие по поверхности океана. Время от времени кораблик окунает поплавок в воду, чтобы не пересохла мембрана. Вниз от поплавка на 10-15 м тянутся смертоносные ядовитые щупальца, способные парализовать крупную рыбу и подтянуть ее наверх к пищеварительным органам. Хотя физалии - жители открытого океана, многие из них при соответствующих течениях и погодных условиях выносятся к берегам Северо-Западной Европы. Даже выброшенные на берег, они сохраняют способность ужалить любого, кто к ним прикоснется.
Оптимальный путь взаимоотношений с физалиями для человека в море - пытаться уйти или уплыть от них подальше, памятуя о том, что к небольшому воздушному пузырю снизу прикреплены опаснейшие щупальца длиной более 10 м.
Несмотря на токсичность физалий, некоторые морские черепахи поедают их в громадных количествах. Люди, конечно, физалий не едят, однако тоже находят им применение. Фермеры Гваделупы (Карибское море) и Колумбии используют высушенные щупальца физалий как отраву для крыс.
У сцифоидных медуз тело имеет вид округлого зонтика с подвешенными к нему снизу длинными щупальцами. У всех видов формируется гастроваскулярная система различной сложности идущие от желудка к краям тела радиальные каналы. Ряд щупальцев у медуз видоизменяется, превращаясь в так называемые краевые тельца. Каждое из таких телец несет один статоцист (образование, участвующее в поддержании равновесия) и несколько глазков, в том числе и очень сложного строения. Тело большинства медуз прозрачно, что обусловлено большим (нередко до 97,5%) содержанием воды в тканях. Отдельные виды сцифоидных, как, например, известная всем бывавшим на Черном море ушастая медуза, или аурелия (Aurelia aurita), распространены очень широко - практически во всех морях.
Коралловые полипы в целом напоминают гидроидных кишечноплостных, однако их строение значительно сложнее. У них происходит дифференциация мускульной ткани, у многих присутствуют скелетные образования. Мадрепоровые, или рифообразующие кораллы (из группы шестилучевых кораллов, Hexacorallia)* имеют ветви, достигающие иногда 4 м в длину. Именно их и образуют коралловые рифы.
Красный благородный коралл Средиземного моря (Corallium rubrum) относится к восьмилучевым кораллам (Octocorallia) и не способен образовывать рифы. Его колонии растут на береговых склонах Средиземного моря на глубине больше 20 м (обычно - от 50 до 150 м). Интересна история названия. Оно происходит от греческого слова, обозначающего крюк, с помощью которого пловцы-ныряльщики добывали кораллы с большой глубины. Примерно так же благородный красный коралл, издавна использующийся для изготовления ювелирных изделий, добывают и в наши дни.
При всем разнообразии кораллов полипы, из которых, собственно, и состоят колонии, устроены более-менее однотипно. Отдельный полип, помещающийся в известковой ячейке, - это крошечный живой комочек протоплазмы со сложным внутренним устройством. Рот полипа окружен одним или несколькими венчиками щупалец. Рот переходит в глотку, а она - в кишечную полость. Один из краев рта и глотки покрыт крупными ресничками, которые гонят воду внутрь полипа. Внутренняя полость поделена неполными перегородками (септами) на камеры. Число перегородок равно числу щупалец. На септах тоже находятся реснички, которые гонят воду в обратном направлении - из полости наружу.
Скелет мадрепоровых кораллов устроен довольно сложно. Его строят клетки наружного слоя (эктодермы) полипа. Вначале скелет похож на небольшую чашечку, в которой сидит сам полип. Затем, по мере разрастания и образования радиальных перегородок, живой организм оказывается как бы насаженным на свой скелет.
Колонии кораллов образуются в результате почкования. У некоторых кораллов в каждой ячейке сидит не один, а два или три полипа. При этом ячейка вытягивается, становится похожей на ладью, а рты располагаются в один ряд, окруженный общим венчиком цупалец. У других видов в известковом домике сидят уже десятки полипов. Наконец, у кораллов рода меандрин все полипы сливаются, образуя единый организм. Колония приобретает вид полушария, покрытого многочисленными извилистыми бороздками. Такие кораллы называют кораллами-мозговиками, борозды на них - это слившиеся ротовые щели, усаженные рядами щупалец.
Растут колонии коралловых полипов довольно быстро - ветвистые формы при благоприятных условиях наращивают в год до 20-30 см. Достигнув уровня отлива, верхушки коралловых рифов останавливаются в росте и отмирают, а вся колония продолжает расти с боков. Из обломившихся ветвей могут вырасти новые колонии.
У кораллов существует и половое размножение, эти организмы раздельнополы. Из оплодотворенного яйца образуется свободноплавающая личинка, которая по прошествии нескольких дней оседает на дно и дает начало новой колонии.
Чтобы коралловые полипы могли спокойно расти и возводить рифы, им необходимы определенные условия. В мелких, хорошо прогреваемых лагунах они выдерживают прогрев воды до 35 °С и определенное повышение солености. Однако охлаждение воды ниже 20,5 °С и даже кратковременное опреснение сказываются на них губительно. Поэтому в холодных и умеренных водах, а также там, где в море впадают крупные реки, коралловые рифы не развиваются.
