Limnognathia maerski — микроскопично животно с уникална челюстна система
Limnognathia maerski е микроскопично прясноводно животно, описано за първи път през 1994 г. в хомотермични извори на остров Диско, Гренландия. Мястото му в таксономията дълго време беше несигурно и заради своите необичайни признаци то бързо привлече вниманието на систематиците и микрозоолозите.
Класификация и родствени връзки
В зависимост от авторите Limnognathia maerski е разглеждана като клас или подклас във филума Gnathifera, или като отделен филум в рамките на суперфилума Gnathifera под името Micrognathozoa. Видът е свързан с ротиферите и gnathostomulida, с които образува групата Gnathifera. По-общият интерес към L. maerski е свързан с еволюцията на челюстните структури при малките мекотели и с разширяването на възгледите за разнообразието в микрофауната.
Размер и външна морфология
Със средна дължина около 0.1 мм (една десета от милиметъра) L. maerski е едно от най-малките известни животни, видими под светлинен микроскоп. Телото е деликатно и плоско, с ясно разграничена глава и тилна част. По повърхността има както гъвкави реснички, така и твърди сетивни четинки, които помагат за усещане и взаимодействие с околната среда.
Челюстна система и хранене
L. maerski притежава изключително сложна челюстна апаратура, съставена от петнадесет отделни части, свързани чрез връзки и мускули. Индивидуалните елементи на челюстите са много малки — с размери от около 4 μm до 14 μm — и работят координирано при захващане и раздробяване на храната. Животното може да извежда част от челюстния апарат извън устата по време на хранене, а също така челюстната структура се изнася навън при изхвърляне на несмилаеми остатъци. По този начин апаратът изпълнява както функции за вземане и преработка на храна, така и за механично почистване.
Нервна и сетивна система
L. maerski има добре развит концентриран ганглий („мозък“) в предната част на тялото. От него се отиват сдвоени нервни влакна, които продължават по долната страна на тялото към тилната част. По тялото са разположени твърди сетивни четинки, всяка от които е изградена от една до три реснички; тези структури напомнят по устройство четинките при гнатостомулите и служат за механосензорно и хемосензорно възприемане на средата.
Движение
Движението при L. maerski се осъществява чрез множество гъвкави реснички, организирани в подковообразна зона на челото, в петна отстрани на главата и в два реда по долната страна на тялото. Ресничките на челото създават локално течение, което придвижва частиците храна към устата, а страничните и вентралните реснички позволяват активно плуване и придвижване по субстрата.
Възпроизвеждане и жизнен цикъл
Всички събрани екземпляри от L. maerski досега са притежавали женски полови органи. Видът снася два типа яйца: тънкостенни, които се излюпват бързо и осигуряват бързо нарастване на популацията при благоприятни условия, и дебелостенни яйца, които се смятат за устойчиви на неблагоприятни условия (например замръзване) и служат като покойни (диапаузни) форми, позволяващи презимуване и по-късно излюпване през пролетта. По аналогия с ротиферите, при които дебелостенните яйца често изискват оплождане от мъжки, се предполага, че при L. maerski също може да има смесване на полови стратегии. Наблюденията показват също, че най-младите екземпляри понякога имат мъжки органи, което навежда на идеята за протандричен (първо мъжки, после женски) жизнен цикъл — младите животни могат да се излюпват като мъжки и по-късно да превключват в женски пол.
Значение за науката и методи на изследване
Откритието на Limnognathia maerski е важно за разбирането на еволюцията на челюстните структури при малките безгръбначни и за реконструкция на филогенетичните връзки в рамките на Gnathifera. Изследванията върху вида са използвали широк набор от техники — светлинна и електронна микроскопия (SEM, TEM), конфокална сканираща микроскопия, както и молекулярно-генетични анализи (напр. 18S рРНК) — за да се опишат подробно морфологията, вътрешната анатомия и генетичното му положение.
До момента Limnognathia maerski остава интересен и рядък обект на изследване в микрозоологията — модел за това как дори в екстремно малки размери могат да се развият сложни органи и специализации.
Филогения
Кладограма (адаптирана от [1]), показваща родствените връзки на Limnognathia:
| Gnathifera |
| ||||||||||||||||||
Въпроси и отговори
В: Какво представлява Limnognathia maerski?
О: Limnognathia maerski е новооткрито микроскопично животно.
В: Къде е открито за първи път?
О: За първи път е открито в хомотермични извори на остров Диско, Гренландия, през 1994 г.
Въпрос: Колко голям е L. maerski?
О: Със средна дължина от една десета от милиметъра той е едно от най-малките известни животни.
В: Как изглежда структурата на челюстта му?
О: Челюстите му са много сложни, с петнадесет отделни части, които са свързани с връзки и мускули. Размерът на частите на челюстите варира от 4 до 14 μm.
В: Има ли L. maerski някакви сетивни четинки?
О: Да, твърди сетивни четинки, съставени от една до три реснички, са разпръснати по тялото, а гъвкавите реснички са разположени в подковообразна област на челото, на петна отстрани на главата и в два реда от долната страна на тялото.
В: Как придвижват частиците храна към устата си?
О: Ресничките на челото създават течение, което придвижва хранителните частици към устата. Другите реснички също ги придвижват наоколо.
В: Снасят ли яйца? Ако да, какви?
О: Да, те снасят два вида яйца - тънкостенни, които се излюпват бързо, и дебелостенни, за които се смята, че са устойчиви на замръзване и могат да презимуват и да се излюпят през пролетта.
