Хитоните (Polyplacophora) — морски мекотели: видове, строеж и еволюция

Открийте света на хитоните (Polyplacophora): видове, анатомия, еволюция и изкопаеми находки — пълно ръководство за морските мекотели.

Хитоните са морски мекотели с различна големина от клас Polyplacophora, известен преди като Amphineura. Разпознати са около 940 съществуващи и 430 изкопаеми вида.

Външен вид и строеж

Хитоните са лесно разпознаваеми по тялото си, обхванато от осем напречно разположени твърди плочи (вали), които образуват покрив над мекото тяло и позволяват на животното да се огъва, за да се приспособява към неравности по камъните. Тези плочи са вградени в по-широка мантийна лента — пояс (girdle), която често е покрита с люспи, бодлички или рогови шипчета.

• Състав на черупката: плочите са изградени предимно от аргонит (форма на калциев карбонат) с характерна микроструктура, която ги прави твърди, но не крехки.
• Сензорни структури: по повърхността на плочите и в мантийната зона се намират малки сензорни органи — „естети“ (aesthetes), които при някои видове са специализирани и формират примитивни очи с аргонитни лещи.
• Радула: хитоните имат радула — зъбообразен лентовиден апарат за стържене на водорасли и биоепидермис; в някои видове върховете на зъбите са втвърдени с магнетит, което увеличава износоустойчивостта им.

Вътрешна анатомия и хранене

От долната страна хитоните имат широк мускулест крак, чрез който се прилепват плътно към скалите и плъзгат. Дишането се осъществява чрез редица хрилни листа (грили), разположени в част от мантийния канал. Хранят се предимно като стържат алги, микроорганизми и биофилм от скалните повърхности, използвайки радулата си.

Поведение и местообитание

Повечето видове са обитатели на приливно и близко до брега сублиторално пространство, по каменисти брегове, където приливните вълни са силни. Някои видове живеят на големи дълбочини. Ниската профилна форма, здрава мантийна лента и плочите предпазват хитоните от вълново действие и хищници. При опасност те могат да се прилепят още по-силно към скалата или да се свият частично.

Размножаване и развитие

Повечето хитони са раздельнополови (с отделни мъжки и женски индивиди). Оплождането обикновено е външно — яйцата и сперматозоидите се освобождават в морската вода. От оплодените яйцa се развиват плаващи ларви (трохофори), които след определено време се спускат на дъното и преминават в бентска млада форма, променяйки морфологията си и придобивайки характерните плочи.

Еволюция и фосилни находки

Polyplacophora са древна група мекотели с фосилни останки, датиращи от палеозойската ера; за разпознаване са описани около 430 изкопаеми вида. Тяхната консервативна морфология през геологическото време дава ценна информация за ранната еволюция на мекотелите и за начина, по който са се адаптирали към живот по камъните в морската среда.

Биологично и екологично значение

• Като стъргалки на водораслови матрици, хитоните регулират развитието на биоепифитите и формират важен елемент от прибрежните екосистеми.
• Някои видове служат като индикатори за чистота на средата и здраве на скалните екосистеми.
• В някои култури хората ги използват за храна или ги събират за научни и образователни цели.

Заплахи и опазване

Въпреки че много видове са обичайни и широко разпространени, техните популации могат да бъдат засегнати от замърсяване, разрушаване на местообитанията (пристанища, крайбрежно строителство), климатични промени и прекомерен добив. Малко видове са оценени глобално по IUCN; местните мониторинги и опазването на прибрежните местообитания са важни за поддържане на разнообразието им.

Интересни факти

• Някои хитони имат хиляди микроскопични очи, вградени в плочите, което е необичаен пример за използване на минерални структури за образуване на оптични елементи в животинското царство.
• Радулата, укрепена с магнетитни вкрапвания, е пример за биоминерализация с приложения в материалаознанието и биоинженерството.

Хитоните остават интересна и важна група за изучаване както от систематична, така и от екологична и еволюционна гледна точка, съчетавайки древни черти с уникални морфологични и физиологични адаптации към живот на скалисти брегове.

Описание

Polyplacophora означава "много плочи". Плочите се отнасят до черупката, която е направена от арагонит - минерал на калциевия карбонат. Черупката е доста гъвкава и хитонът може дори да се свие на топка. Хитонът има осем пластини, а под тях е разположено мускулесто стъпало, което придвижва хитона по скали и други структури както във водата, така и извън нея. Той има и езикообразна структура, наречена радула, която има много редове от по 17 зъба. Някои я използват, за да остъргват водораслите от скалите, а други са месоядни, като ловят дребен зоопланктон и други дребни животни, които живеят в плитките води.

Хитоните могат да бъдат дълги по-малко от един инч или до един метър. Те се срещат в много различни цветове: черни, червени, розови и дори сини. В зависимост от вида черупката може да е лъскава или матова, гладка, космата, люспеста или бодлива.

Анатомия

Ако хитонът бъде вдигнат и обърнат, няма да има очи, крака или ръце. Има само широк крак с радула, който се използва за остъргване на повърхности. Мантията му е точно под черупката, като най-долната част на мантията излиза под ръба на черупката, за да помогне на крачето да се захваща за повърхностите, по които се придържа или плъзга. Частта от мантията, която стърчи навън, се нарича пояс. Подобно на лунния охлюв, мантията може да се простира над долната част на черупката и да покрива долната половина на хитона.

 
Долна страна на хитона на гумената обувка, Cryptochiton stelleri, показваща крачето в центъра, заобиколено от мантията. Устата се вижда вляво от стъпалото. Много е трудно да се види долната страна на хитона, защото той се придържа плътно към скалите и може да се свие на топка.  

Навици

Повечето хитони са нощни, така че се хранят през нощта, а през деня се крият под скалите. Основното им местообитание е междуприливната зона. Живеят върху твърди повърхности, като например върху или под скали, или в скални пукнатини. Някои видове живеят доста високо в приливната зона и са изложени на въздух и светлина за дълги периоди от време. Други живеят в дълбочина. Няколко вида живеят в дълбоки води, на дълбочина до 6 000 м (около 20 000 фута).

 
Два хитона на скала при прилив в Гваделупа  

Еволюционен произход

Хитоните имат сравнително добри фосилни данни, които датират отпреди 400 милиона години - от девонската епоха. Преди това някои организми са били интерпретирани (условно) като полиплакофори от стволова група; данните за полиплакофори се простират до горния камбрий.

Kimberella и Wiwaxia от прекамбрий и камбрий може да са свързани с предците на полиплакофорите. Matthevia е къснокамбрийска полиплакофора, запазена под формата на отделни заострени клапи, която понякога се смята за хитон. Възможно е полиплакофорите да са се образували, когато се е родил анормален моноплакофор с множество центрове на калцификация, а не с един, както обикновено. Селекцията е въздействала върху получените конусовидни черупки, за да се припокрият в защитна броня. Първоначалните им конуси са хомоложни на върховете на пластините на съвременните хитони.

 
Отделни плочи от Matthevia, къснокамбрийска полиплакофора от южната част на Хаус Рейндж, Юта. + монета от един американски цент за размер  

Въпроси и отговори

В: Какво е Chiton?

В: Колко са запазените и изкопаемите видове хитони?

В: Какво е било предишното име на клас Polyplacophora?

В: Всички хитони ли са еднакви по размер?

В: Къде живеят хитоните?

Търсене по буква