Червеи-стрели (Chaetognatha) — описание, местообитание и еволюция

Червеи-стрели (Chaetognatha) — пълно описание, местообитания, поведение и еволюция на прозрачните морски хищници в планктона; видове, токсини и камбрийски фосили.

Chaetognatha, известни като червеи-стрели, са филум от малки хищни морски животни. Те се срещат в огромни количества в планктона по целия свят.

Около 20 % от известните видове са бентосни и могат да се прикрепят към водорасли или скали. Те се срещат във всички морски води - от повърхностните тропически води и плитките приливни басейни до дълбоките морски води и полярните региони. Повечето хаетогнати са прозрачни и имат форма на торпедо, но някои дълбоководни видове са оранжеви. Размерите им варират от 2 до 120 милиметра (0,079 до 4,724 инча).

Въпреки огромния им брой, съществуват само около 120 съвременни вида в 20 рода. За някои видове е известно, че използват невротоксина тетродотоксин, за да покорят плячката си.

Изглежда, че хаетогнатите са се появили през камбрийския период. Описани са вкаменелости на цели тела от Китай и от среднокембрийските Burgess Shale в Британска Колумбия.

Тези животни обикновено се считат за вид протостоми.

Анатомия и прилика

Червеите-стрели имат удължено, торпедовидно тяло, ясно разделено на глава, туловище и опашка. Характерни за тях са:

• Главата — снабдена с чифт класически захващащи шипове (рожковидни куки) и зъбчета, с които улавят и задържат плячката.
• Очни структури — някои видове имат проста очна група (фоторецептори), други са слепи; в дълбоководните форми очите често липсват.
• Плавници — една или две двойки латерални и някои видове дорзално/вентрално, които служат за стабилизация и плаване.
• Кожата и мускулатурата — няма специални дихателни или кръвоносни системи; газообменът става през тялото, а движението се постига чрез напречно устроени мускулни сегменти.

Поведение и хранене

Червеите-стрели са активни хищници в планктонната общност. Те ловуват основно дребни ракообразни (напр. копеподи), рибни ларви и други зоопланктонни организми. Захващането става бързо — с помощта на предните куки и зъбни нерви, често след кратко подпланктонно застигване. Някои видове инжектират невротоксина тетродотоксин, който обездвижва плячката.

Благодарение на голямата плътност и ефективност на улова, хаетогнатите имат значителна роля като регулатори на популациите на други планктонни организми.

Размножаване и развитие

Повечето представители са гермафродити (едновременно притежават мъжки и женски полови органи), макар че при някои групи има отделни полове. Оплождането обикновено е външно — яйцата и сперматозоидите се освобождават в околната среда, а при някои видове има и опции за залепване/бродиране на яйца по субстрати. Развитието често е директно: излюпените индивиди приличат на миниатюрни възрастни и преминават през ограничен брой стадии без ясно изразена свободноплаваща ларва.

Разпространение и местообитание

Както е отбелязано по-горе, хаетогнатите са повсеместни в морските води — от тропиците до полюсите, от повърхността до дълбоководни екосистеми. Около 20 % от видовете са бентосни и живеят прикрепени към водорасли или скали, докато останалите са части от свободноплаващия планктон и могат да образуват плътни „облак“-популации при благоприятни условия.

Еволюция и таксономия

Таксономично Chaetognatha са малък филум — около 120 съвременни вида в близо 20 рода. Позицията им в дървото на животните е била дълго спорна; въпреки че се считат основно за протостоми, молекулярни и морфологични данни предизвикват дебати за точните им родствени връзки със сродни групи.

Вкаменелости и праисторическо минало

Има убедителни доказателства, че хаетогнатите са се появили през камбрийския период. Открити са добре запазени вкаменелости на цели тела от местности като Китай (напр. Chengjiang) и от среднокембрийските Burgess Shale в Британска Колумбия. Тези находки подкрепят идеята за много ранно разклоняване и стабилен морфологичен план още в ранната история на животинското царство.

Екологично значение и взаимодействия

Червеите-стрели са ключови членове на морските хранителни вериги. Те регулират числеността на по-малките зоопланктонни групи, а самите те служат за храна на риби и по-големи безгръбначни. При избухване на плътността им (често след промени в наличността на плячката или условията на околната среда) могат да оказват силно въздействие върху структурата на планктонните общности.

Изследвания и значение за хората

Chaetognatha са важен обект в океанографските и екологичните изследвания — използват се за проследяване на промени в планктонните общности, за изучаване на хищническите взаимоотношения и за реконструкция на праисторични екосистеми чрез фосилни данни. Макар че не са пряко от икономически интерес за рибарството, тяхното влияние върху популациите на рибни ларви може да има индиректни ефекти върху рибните запаси.

Кратък обзор на ключовите черти

• Форма: торпедовидно, прозрачни повечето видове.
• Размер: от няколко милиметра до ~12 см.
• Хранене: хищници на дребен зоопланктон.
• Размножаване: предимно гермафродити, външно оплождане.
• Еволюция: произход още в кембрия, добре представени във фосилния регистър.

Тази група продължава да бъде обект на активни изследвания — от систематика и филогенезa до екология и биомедицински изследвания на техните токсини.

Въпроси и отговори

В: Какво представляват Chaetognatha?

В: Къде се срещат Chaetognatha?

В: Какъв процент от Chaetognatha са бентосни?

В: Какъв е размерът на Chaetognatha?

В: Колко съвременни вида Chaetognatha съществуват?

В: Какъв е невротоксинът, използван от някои видове Chaetognatha?

В: Кога се появява Chaetognatha?

Търсене по буква