Ехинодермите (Echinodermata) — морски филум: характеристики и видове

Ехинодермите са успешен филум морски животни. Те включват морските звезди, крехките звезди, морските таралежи, морските краставици и техните роднини.

Ехинодермите имат тези характеристики:

1. Скелет от плочи. Те са образувани от калцит - минерал, съставен от калциев карбонат. Плочите обикновено са бодливи, а скелетът е покрит отвън и отвътре със слой кожа.
2. Петлъчева (пентамерна) симетрия.
3. Водно-съдова система. Това е вътрешна система от тръби и мехури, пълни с вода.
4. Тръбни крачета. Те са продължение на водно-съдовата система. Тръбните крака стърчат от скелета и се използват при ходене, дишане и хранене. Животното се справя с външния свят, като използва тръбните си крака.
5. Стенохалин. Те не могат да се справят с големи промени в солеността на водата. Несъмнено това е причината за тяхното съществуване:
6. Изцяло морски.

Ехинодермите живеят във всички части на океана, но най-вече на морското дъно. Някои от тях се хранят с филтри, а други (морските звезди) са важни хищници на мекотели и други ракообразни. Те са изключително разпространени в близост до брега и по рифовете.

Те имат дълго и богато фосилно наследство. Този филум се появява в ранния камбрий и съдържа около 7000 живи и 13000 изчезнали вида. Четирите или петте основни групи се наричат от някои авторитети субфили, а от други - класове.

Echinodermata е най-големият животински филум, който е изцяло морски: нито едно животно от тази група не живее на сушата или в сладка или солена вода.

Анатомия и строеж

Ехинодермите имат вътрешен скелет от калциеви плочки (осколи), които могат да се срастват и да образуват твърда структура. Между плочките често има кожа и мускулатура; у много видове скелетът е покрит с бодли или педицеларии (малки щипковидни структури), които служат за защита и почистване. Тъканите на ехинодермите съдържат уникална способност за бърза промяна на твърдостта — т.нар. мутабилна колагенова тъкан.

Водно-съдовата система (водно-съдова система) е характерна за групата: вода постъпва през майдропорита (madreporite) и преминава през каменен канал, пръстеновиден канал и радиални канали до тръбните крачета (подиите). Всеки подиум има ампула вътре в тялото, която с помощта на мускули и хидростатично налягане движи подиума навън и навътре, позволявайки движение, захват и сцепление.

Дишането при ехинодермите се извършва по различни начини: чрез дермални папули (малки кожни израстъци), дихателни дървета (при морските краставици) или чрез самите тръбни крачета.

Размножаване и развитие

Повечето ехинодерми се размножават половo: освен някои изключения, те са разделностополни (гонокорни) и отделят гамети в морето, където става оплождането (екстремно оплождане). Развитието включва свободноплаващи ларви с двустранна симетрия (напр. бипиннария и плутеус), които по-късно метаморфозират в възрастни организми с пентамерна симетрия. Някои видове практикуват асексуално размножаване чрез фисия или автотомия (отхвърляне на крайници) и регенерация — способност, която им позволява да възстановяват изгубени части.

Екология и хранене

Ехинодермите заемат различни екологични ниши:

• Хищници и ловци: много морски звезди хващат и ядат мекотели и ракообразни.
• Пасаещи и градуери: морските таралежи се хранят с водорасли и органичен детрит.
• Седенти и филтратори: някои морски краставици и перести звезди филтрират хранителни частици от водата.
• Депозитни фидери: много Holothuroidea обработват седиментите и играят важна роля в биотурбацията на морското дъно.

Като група, ехинодермите често са ключови видове в екосистемите — например някои морски звезди регулират популациите на двучерупчести и така поддържат биоразнообразието. В същото време те са чувствителни към промени в средата: затопляне, замърсяване, спад на кислорода и океанска и киселинност влияят на калциево-карбонатните структури и оцеляването им.

Класове и примери

• Asteroidea — морски звезди: обикновено с 5 или повече ръце, хищници или детритофаги.
• Ophiuroidea — крехките звезди: отличават се с яско разграничено тяло и подвижни радиални ръце, често активни нощем.
• Echinoidea — морски таралежи: сферични или плоски, с мощни езиковидни структури за хранене (Aristotle's lantern).
• Holothuroidea — морски краставици: удължено тяло, важни депозитни фидери, някои използват токсични секрети за защита.
• Crinoidea — морски лилии и перести звезди: предимно седентни или прикрепени филтратори, с перести пипала за улавяне на храна.

Фосилно наследство и еволюция

Ехинодермите имат дълга палеонтологична история — първите представители се появяват в ранния камбрий. Тяхната добре минерализирана скелетна структура оставя богати фосилни находки, които помагат за реконструкцията на еволюционните им връзки и адаптации. Като членове на групата на дезутеростомите, ехинодермите са по-близки еволюционно до хордати и хемихордати в сравнение с много други безгръбначни.

Значение и опазване

Много видове имат икономическо значение (например риболов на морски краставици и добив на морски таралежи), също така са индикатори за здравето на морските екосистеми. Заплахите включват прекомерен риболов, загуба на местообитания, замърсяване и болести (напр. морски звездни масови заболявания). За опазването им е важно мониториране, устойчиво управление на ресурсите и защита на местообитанията.

Кратко обобщение: Ехинодермите са разнообразен и уникален група морски животни с характерна пентамерна симетрия, вътрешен скелет, водно-съдова система и широка роля в морските екосистеми. Те са изцяло морски, с богато фосилно минало и важни екологични функции.

Обща сметка

Всички бодлокожи имат петкратна радиална симетрия в тялото си на определен етап от живота. Холотуриите имат двустранна симетрия в зряла възраст и нямат толкова голям скелет, колкото другите групи.

Ехинодермите имат хидравлична водна съдова система. Тази мрежа от пълни с течност канали придвижва и храни животното и позволява газообмен. Има и пълна храносмилателна тръба. Те имат проста радиална нервна система, която се състои от модифицирана нервна мрежа. Около устата има нервни пръстени с излъчващи се нерви, които се простират във всяка ръка. Клоновете на тези нерви координират движенията на животното. Ехинодермите нямат мозък, въпреки че някои от тях имат ганглии. Обикновено те се движат с тръбните си крака, но крехките звезди използват ръцете си, за да се придърпват към скалите. Някои пернати звезди и морски краставици могат да плуват.

Половете обикновено са разделени. Половото размножаване обикновено се състои в изхвърляне на яйца и сперматозоиди във водата, като оплождането се извършва отвън. Ларвите им са планктонни.

Много бодлокожи имат забележителни способности за регенерация. Отрязана ръка на морска звезда ще се възстанови. Една малка част от ръката, с част от централния диск и нервната тъкан, може да възстанови целия организъм.

Ларви на бодлокожи

Повечето от възрастните имат радиална симетрия. Ако не са седящи или прикрепени, те са поне бентосни (обитаващи дъното). За разлика от тях ларвите на бодлокожите са планктонни и имат двустраннасиметрия. ^{стр. 119} Ларвите на бодлокожите са ресничести свободно плуващи организми, които имат двустранна симетрия, по-скоро като ембрионалните хордати. Първият стадий при всички групи, с изключение на криноидите, е диплерула, която има ред реснички, увиващи се около тялото ѝ. Всички групи имат ларви на втори и трети стадий. Ларвите растат и се отделят от родителите си.

По-късно тялото на възрастния индивид израства в радиална форма, като тялото е разположено в пет части около централна ос. Това означава, че те често имат звездообразна форма.

Ранна ларва на Echinocardium cordatum

Въпроси и отговори

Въпрос: Какво представляват бодлокожите?

В: Какви характеристики имат бодлокожите?

В: Къде живеят бодлокожите?

Въпрос: Откога съществува този филум?

В: Има ли подгрупи в рамките на този филум?

В: Тази група изключително морска ли е?

Търсене по буква