Асцидия (ascidiacea)

морски пръски (Ascidiacea) - клас хордови, обединяващ единични и колониални ципести, водят заседнал начин на живот на дъното на моретата и са широко разпространени в моретата на земното кълбо. Асцидиите се срещат във всички морета и океани, населявайки предимно скалисти области на морското дъно. Размери от 0,1 мм до 40-50 см.

асцидия (ascidiacea)


фалузия арабика

структура

На външен вид единична асцидия наподобява буркан с две гърла, плътно прикрепен към субстрата с основата си и имащ два отвора - устен и клоакален (предсърден) сифон. Тялото е покрито отвън с туника, която има сложна структура: облечена е в тънка, обикновено твърда кутикула, под която лежи плътна влакнеста мрежа, съдържаща влакнесто вещество - туницин и киселинни мукополизахариди. Туниката се секретира от епитела и обикновено е импрегнирана с неорганични соли, превръщайки се в еластична и плътна защитна обвивка. В него проникват отделни епителни и мезенхимни клетки, често кръвоносни съдове. При някои видове асцидии туниката е тънка, гладка, полупрозрачна, понякога желатинова или желеобразна, при други е дебела, неравна. При Ciona ascidians черупката е образувана от три слоя влакна; съдържа около 60% туницин, 27% протеин и 13% неорганични вещества. При някои видове туниката е плътно прикрепена към ектодермата, при други се слива с нея само по ръбовете на сифоните.

Под туниката се намира мантия или кожно-мускулна торбичка, изградена от еднослоен кожен епител (ектодерма) и два или три слоя надлъжни и напречни мускулни снопчета, слети с него, лежащи в рехава съединителна тъкан. В областта на сифоните има специални пръстеновидни снопове мускули, които затварят и отварят тези отвори. Свиването и отпускането на мускулите на мантията, заедно с трептенето на ресничките на епитела на вътрешните стени на устния сифон, осигурява инжектирането на вода в фаринкса.

Оралният сифон води до огромен фаринкс, който заема по-голямата част от тялото на морската струя. Границата между вътрешната повърхност на устния сифон и стените на фаринкса се образува от удебелен пръстеновиден валяк - перифарингеалния или парафарингеален жлеб, по който се намират тънки невидими отвън пипала - при някои видове има до 30 от тях. Стените на фаринкса са пробити от множество малки хрилни отвори - стигми, които се отварят не навън, а в предсърдната кухина. Кратък хранопровод се отклонява от дъното на фаринкса, преминавайки в разширение - стомаха, последвано от червата, която се отваря с анус в предсърдната кухина близо до клоакалния сифон. Ендостилът преминава по протежение на вентралната страна на фаринкса - жлеб, облицован с ресничести епител и с жлезисти полета; секретираната от тях слуз съдържа хормони на щитовидната жлеза. Ендостилът играе важна роля в процеса на хранене на асцидиите. От противоположната страна в фарингеалната кухина излиза тънка подвижна гънка - гръбната бразда или плоча.

асцидия (ascidiacea)


Clavelina picta

Движенията на ресничките на ресничестия епител, граничещи с ръбовете на хрилните отвори (стигми), създават поток от слуз, секретиран от ендостила, близо до вътрешните стени на фаринкса към дорзалната плоча. Така възниква непрекъснато движеща се воал („мрежа“) от слуз, улавяща хранителните частици от водата, която влиза във фаринкса през устния сифон, тече през хрилните отвори в предсърдната кухина и през клоакалния сифон навън. Слузните потоци с уловени хранителни частици в дорзалната плоча се превръщат в лигавичен турникет, който се оттича в хранопровода, който прилича на тръба. В стомаха и червата храната се усвоява и абсорбира, а несмлените остатъци се изхвърлят през ануса в предсърдната кухина и се отделят с струя вода. По стените на стомаха някои видове имат сгънати или туберкулозни издатини, които се наричат ​​чернодробни израстъци. Те обаче не могат да се считат за аналог на черния дроб на висшите хордови. Тубуларните пилорни жлези, които отделят храносмилателни ензими, се намират в стената на стомаха.

структура дихателен апарат асцидиите са изключително разнообразни. При представителите на разредите Phlebobranchiata и Aplousobranchiata хрилните торбички са лишени от гънки, а последният също няма надлъжни съдове. Както бе споменато по-горе, хрилните процепи на семейство Styelidae са прави, докато тези от семейство Molgulidae са извити под формата на прекъсваща или непрекъсната спирала.

Асцидиите са хордови, на определени етапи на развитие имат подобни органи, като пръчковидна опора в гърба (хорда), от която впоследствие се развива гръбначният стълб при гръбначните животни. Нотохордата е изградена от силно вакуолирани клетки. Въпреки това, признаци на хордови при асцидия се наблюдават само в стадия на ларвите, в който те почти напълно съвпадат с ларвите на гръбначните животни.

Асцидиите в стадий на ларва имат рудиментарен мозък, който обаче напълно изчезва при възрастно животно и остава само така нареченият ганглий, сноп от нерви. Той е свързан с нервна жлеза, която се отваря във фаринкса.

Асцидните движения са ограничени. При раздразнение тялото им се свива, водата се изтласква от двата сифона. След прекратяване на дразненето животното постепенно се отпуска, сифоните се отварят.

асцидия (ascidiacea)


Сиона Савини

Кръвоносна система ципите отворени. Сърцето има формата на къса тръба, от единия край на която по гръбната плоча минава съд, разклоняващ се в стените на фаринкса; съдовете, простиращи се от другия край на сърцето, са насочени към вътрешните органи (стомах, черва, полови жлези и др.). д.) и мантията, където изливат кръв в малки кухини - лакуни. Сърцето последователно, в продължение на няколко минути, се свива първо в една посока, след това в обратна посока. Следователно кръвта се насочва или към вътрешните органи и мантията, или към стените на фаринкса, където се насища с кислород. По този начин кръвообращението се заменя от движението на махалото на кръвта през едни и същи съдове, като последователно изпълнява функцията на артерии или вени. Този тип "циркулация на кръвта" изглежда намалява триенето на вискозната течност (кръвта) в много сложната мрежа от съдове на огромния фаринкс, като в същото време осигурява относително ниска нужда от кислород за тези приседнали животни.

В кръвта на асцидиите има клетки - ванадоцити, съдържащи ванадий и свободна сярна киселина, чиято концентрация достига 9% - те съставляват 98% от кръвните клетки. Асцидиите го поглъщат от водата, за да се предпазят от хищници. Има и клетки, съдържащи зелени тела, състоящи се от желязо, комбинирано с протеин. Кръвта и тъканите на асцидиите съдържат относително голямо количество Ti, Cr, Si, Na, Al, Ca, Fe, Mn, Cu, Ni. Всичко това подчертава високата биохимична специфичност на асцидиите (и ципите като цяло).

Фаринксът и повечето от вътрешните органи са заобиколени от предсърдна кухина, която се отваря навън чрез клоакален сифон; стените на предсърдната кухина са облицовани с ектодерма. Мезентериалните сраствания се развиват между стената на тялото - мантията - и стените на фаринкса. Образуването на предсърдната кухина засилва притока на вода през фаринкса, засилвайки както дишането, така и производството на храна.

отделителна система. По стената на мантията, обърната към предсърдната кухина, понякога се намират малки отоци по стените на червата - бъбречни везикули (при някои видове се развива една голяма везикула). В такива „натрупващи се бъбреци“ се натрупват кристали пикочна киселина, чието отстраняване от везикулите не се случва по време на живота на индивида. При някои колониални асцидии (Botryllus) продуктите на азотния метаболизъм се екскретират от тялото в околната среда под формата на амоняк, докато възли от пикочна киселина се натрупват в „бъбречните везикули“.

асцидия (ascidiacea)


Clavelina moluccensis

Нервна система се състои от ганглий, който се съдържа между устния и клоакалния сифони, който няма вътрешна кухина - невроцела. От ганглия по гръбната страна на тялото нервите се отклоняват към отвора на устата, както и към гениталиите.

сетивни органи липсват, с изключение на пипалата, които изпълняват функцията на докосване.

възпроизвеждане

Репродуктивната система на асцидиите се характеризира с голямо разнообразие от структури в различни видове, родове и семейства. Асцидиите са хермафродити. Обикновено сдвоените яйчници под формата на дълги торбички, пълни с яйца, лежат в кухината на целома и са прикрепени към стените на мантията; къси тръбни яйцепроводи се отварят в предсърдната кухина близо до клоакалния сифон. Някои видове имат до дузина малки, заоблени яйчници. Тестисите под формата на множество лобули или компактни овални тела също са разположени по стените на мантията, късите им канали се отварят в предсърдната кухина. Самооплождането се възпрепятства от факта, че във всеки индивид зародишните клетки не узряват едновременно и следователно той функционира или като мъжки, или като женски. Оплождането на яйцеклетките става във вода извън тялото или в клоакалния сифон, където сперматозоидите проникват с потока на водата през хрилните отвори. Оплодените яйца се изнасят от клоакалния сифон и се развиват извън тялото.

В резултат на развитието на оплодено яйце се образува опашата ларва, която рязко се различава по структура от възрастните асцидии. Има малко овално тяло и доста дълга опашка. Малък отвор за уста води до фаринкса, който все още не е пробит от хрилните отвори, но вече има оформен ендостил. Зад фаринкса се намира червата, завършваща на сляпо, в която се планира диференциация на отдели. В резултат на отделянето от ектодермата възниква неврална тръба, чийто преден край образува разширение - мозъчната везикула - в последната се образува пигментно око и статоцисти. Мозъчният везикул се отваря с дупка в началната част на фаринкса (по време на метаморфозата на мястото на тази дупка ще се образува ресничеста ямка). Зад фаринкса започва хордата - еластична връв от силно вакуолирани клетки, продължаваща почти до края на опашката - невралната тръба се намира над хордата. Отстрани на хордата има мускулни клетки, чийто брой варира малко при различните видове. На този етап ларвата, която е дълга няколко милиметра, разбива черупките на яйцата и, като влезе във водата, плува, като работи с опашката си като жабешка попова лъжичка. На дорзалната част на тялото зад мозъчния везикул се образуват сдвоени вдлъбнатини, след което се сливат и растат над фаринкса - така възниква предсърдната кухина. В същото време хрилните отвори се пробиват през стените на фаринкса; при ларвите от различни видове техният брой варира от 2 до 6, рядко повече. На този етап асцидийната ларва има основните характерни черти на хордовите (нотохорда, неврална тръба, разположена над нея, фаринкс с хрилни отвори), но не се храни.

асцидия (ascidiacea)


Aplidium elegans

Етапът на свободно плуваща ларва продължава само няколко часа. В предния край на тялото й се образуват ектодермални израстъци – прикрепени папили, които отделят лепкава слуз. С тяхна помощ ларвата, след като намери подходяща почва, се прикрепя към подводен обект (камък, голяма черупка и др.). П.) и претърпява регресивна метаморфоза. Опашката (нотохорд, неврална тръба, мускулни клетки) претърпява резорбция и постепенно изчезва.

Фаринксът расте, в който рязко се увеличава броят на хрилните отвори - чревната тръба се диференцира и краят й се пробива в обраслата предсърдна кухина. В същото време се формира кръвоносната система, образуват се половите жлези (половите жлези), устните и клоакалните сифони се движат и тялото придобива торбовиден вид, характерен за възрастен асцидий. По време на метаморфозата пигментното око и статоцистите изчезват, а нервните клетки на стените на мозъчните везикули се групират в компактен нервен ганглий - дорзалния ганглий. В същото време обаче се запазва рецепторната система, която осигурява реакциите на заседнало животно към промени в температурата, химията и други характеристики на околната среда.

Освен полов при асцидия е широко разпространен и безполово размножаване. Разработена от оплодена яйцеклетка, установена на дъното и преминала метаморфоза, асцидията расте - след това в долната част на тялото й се образува израстък - столон, носещ бъбрек (понякога има няколко), в който процесите на всички вътрешните органи растат. В края на столона се образуват отоци - бъбреци; във всеки от тях чрез сложна диференциация се образуват органите на възрастен полов индивид. Животните, образувани в резултат на пъпкуване, или се откъсват от столона, падат на земята и се прикрепят до майчиния организъм (единични асцидии), или поддържат тясна връзка с него (колониални асцидии).

Специализирана и краткотрайна форетична ларва, която се развива от оплодена яйцеклетка, дава на морските пръски възможност, заселвайки се, да заемат части от морското дъно, отдалечени от родното им място. Асексуалното размножаване чрез пъпкуване ви позволява да създадете нов сайт, предотвратявайки навлизането на конкуренти. Непосредствената близост на приседнали филтърни хранилки от същия вид подобрява условията на съществуване, създавайки мощни водни течения, които носят храна и отстраняват отпадните продукти. Седенето (неподвижността) не трябва да се преувеличава. Възрастните както прости, така и сложни асцидии могат да произвеждат бавни движения, а при някои видове прикрепването е възможно след метаморфоза.

асцидия (ascidiacea)


Aplidium coeruleum

начин на живот

Възрастните асцидии се придържат към повърхността и не се движат, но в стадия на ларва плуват свободно във водата. След няколко дни лутане намират подходящо място, обикновено на скала, и се настаняват. Някои морски пръски живеят сами, други в големи колонии.

Представител на рода Gasterascidia - сферична асцидия се движи по дъното, улавяйки малки безгръбначни с устен сифон, подобен на хобот - интерстициалната асцидия също бавно пълзи. Разпространено на дълбочини до 500 m, но около 50 вида живеят на дълбочини до 2000 m, а единични видове се срещат на дълбочини до 7000 m. Огнетелите водят пелагичен начин на живот и се срещат на дълбочини до 200-300 m, но понякога се спускат до 2-3 км.

Асцидиите са естествена плячка за много животни, включително гологлави, плоски червеи, миди, раци, морски звезди, риби, птици и морски видри.

Среда на живот

Асцидиите се срещат във всички морета и океани (обикновено в плитки води със соленост над 2,5‰), населявайки предимно скалисти области на морското дъно. Видовете от рода Styela са широко разпространени в северните морета. Това са доста големи асцидии с дебела кожена туника, цилиндрична форма, с характерен голям шип между входния и изходния сифон. В тропиците видовият състав е по-разнообразен. На някои места образуват необичайно гъсти селища: до 8-10 хиляди индивида с общо тегло до 140 kg на 1 m².

Икономическо значение

Високото съдържание на ванадий (до 0,7% в пепелния остатък) и фибри в някои случаи, очевидно, прави индустриалното използване на морските струи обещаващо. На места с висока плътност могат да се получат до 30 кг ванадий и до 300 кг влакна на хектар дъно. Някои видове (Ciona и др.) участват в замърсяването на дъното на корабите. На места асцидиите образуват гроздове от до 2-3 колонии на 1 m³; те могат да бъдат хранителни конкуренти на пелагични ракообразни.

асцидия (ascidiacea)


Цистодити лобатус

В Корея, Чили, Япония, Австралия, Франция, Италия и Гърция се ядат асцидии. Преди това те са били изядени и от австралийските аборигени.

Палеонтология

Асцидиите са животни с меко тяло и поради тази причина техните изкопаеми останки практически не са открити. Най-старите находки са известни от долнокамбрийските шисти Маотяншан (Южен Китай). Представен клас, записан от Долна Юра.

Класът включва 3 разреда, около 100 рода, 2000 вида.

Систематика на клас Ascidia (Ascidiacea):

  • Отряд/Поръчка: Alousobranchia=
  • Семейство: Clavelinidae=
  • Семейство: Didemnidae=
  • Семейство: Euherdmaniidae=
  • Семейство: Hexacrobylidae=
  • Семейство: Holozoidae=
  • Семейство: Polycitoridae=
  • Семейство: Polyclinidae=
  • Семейство: Protopolyclinidae=
  • Семейство: Pseudodistomidae=
  • Семейство: Pycnoclavellidae =
  • Семейство: Ritterellidae=
  • Семейство: Stomozoidae=
  • Ред/Поръчка: Phlebobranchia=
  • Семейство: Agneziidae=
  • Семейство: Ascidiidae =
  • Семейство: Cionidae=
  • Семейство: Corellidae=
  • Семейство: Diazonidae=
  • Семейство: Dimeatidae=
  • Семейство: Octacnemidae=
  • Семейство: Perophoridae=
  • Семейство: Plurellidae=
  • Отряд/Поръчка: Stolidobranchia=
  • Семейство: Botryllidae=
  • Семейство: Molgulidae=
  • Семейство: Pyuridae=
  • Семейство: Styelidae=
  • литература
    един. Наумов Н. П., Картатев Н. Х. Зоология на гръбначните животни. - Х. един. - Долни хордови, безчелюстни, риби, земноводни: Учебник за биолог, специалист. ботуши с висока кожа. - М.: По-висок. училище, 1979г. - 333 с, ил.
    2. Практическа зоотомия на гръбначни животни. Долни хордови, безчелюстни риби. Редактирано от Б. С. Матвеева и Н. Х. ръб, край. Москва, 1976г