Тип Иглокожие животные

Содержание:

История происхождения

Первые представители иглокожих появились примерно 520 млн лет назад в кембрийский период. Водные обитатели заселяли моря Ангариды, Гондваны и Лаврентии. Сегодня выделяют 5 классов иглокожих, однако учёные приводили гипотезы о принадлежности к этому типу и некоторых других вымерших организмов. Расцвет группы животных пришёлся на палеозой.

Иглокожих обитателей подводного мира можно определить по своеобразной структуре и минерализированному скелету, который хорошо сохраняется в состоянии ископаемого. Современными родственниками иглокожих выступают полухордовые. Оба типа относятся к вторичноротым. Вместе они образуют кладу Ambulacraria. Предположительно типы разделились 580−560 млн лет назад. Предком вторичноротых было билатерально-симметричное животное, имевшее три пары целомических мешков.

С развитием систематики удалось узнать немало фактов о древних организмах. Сначала классам иглокожих был характерен сидячий образ жизни. В то время представители водной фауны не обладали радиальной симметрией. Их тела покрывали пластины, а рот и анальное отверстие располагались на стороне, обращённой от субстрата. Внутренние органы размещались асимметрично.

У других представителей типа имелись радиальные амбулакральные бороздки вокруг рта, которыми они собирали пищу. От них произошло ещё несколько классов, включая современных морских лилий и голотурий. Первые свободноподвижные виды сочетали признаки морских ежей, морских звёзд и офиур.

Современная классификация

Для каждого класса иглокожих характерна определённая форма тела:

  • Морские лилии. Единственный прикрепленный подтип. Животные обладают чашевидным телом. В его центре находится рот, от которого отходит венчик с перистыми ветвящимися лучиками. Они помогают лилиям захватывать пищу. От тела вниз отходит стебель. У некоторых особей его заменяет множество подвижных отростков, которыми лилии прикрепляются к субстрату. Если организмы не имеют таких средств передвижения, тогда они ползают или плавают.
  • Морские звёзды. Животные представляют собой уплощённую пятиконечную звезду или пятиугольник. Они могут иметь различные оттенки. Животные медленно передвигаются по поверхности с помощью амбулакральных ножек. Особи некоторых разновидностей выворачивают желудок и обволакивают им моллюсков и других жертв.
  • Морские ежи. Характеризуются шаровидным или дисковидным телом. Размер особей может достигать 30 см. Тело покрыто скелетными пластинками с длинными и тонкими иглами, которые защищают животных от врагов. У некоторых видов имеется специальный жевательный аппарат — аристотелевый фонарь. Таким ртом они не только едят, но и сверлят отверстия в скалах. Передвигаются морские ежи при помощи игл или амбулакральных ножек.
  • Офиуры. Другое название — змеехвостки. Тело особей представляет собой плоский диск диаметром до 10 см. От него отходят 5 или 10 гибких членистых лучика. Их длина может превышать размер тела. Некоторые виды живородящи. Офиуры передвигаются за счёт изгибающихся лучиков. Их рацион составляют мелкие животные и детрит. Тропические разновидности характеризуются яркими расцветками. Некоторые змеехвостки могут светиться.
  • Голотурии (морские огурцы). Основная черта животных — сильно редуцированный скелет. Тела, напоминающие огурец, достигают в длину 2 м. Рот окружён щупальцами, которые захватывают пищу. Голотурии склонны к автотомии: при сильных раздражениях они выбрасывают через образующийся в клоаке разрыв свой кишечник или лёгкое. Малоподвижные животные питаются илом или мелким планктоном. Некоторые виды морских огурцов люди употребляют в пищу.

Группа иглокожих насчитывает не меньше 6000 современных разновидностей. Вымерших подтипов было в два раза больше.

Характеристика и физиология

У взрослых особей иглокожих общей характеристикой выступает тело с пятилучевой симметрией. Их личинки отличаются билатерально-симметричной формой. Все классы иглокожих обязательно проходят пятилучевую стадию развития. У некоторых позже может появиться двусторонняя симметрия. Среди морских лилий и звёзд есть разновидности с большим числом рук. У некоторых змеехвосток ветвящиеся конечности образуют сложную структуру, напоминающую крону деревьев.

Особенности разных систем организмов:

  • Пищеварительная. У взрослых иглокожих рот и анальное отверстие находятся на противоположных сторонах тела, а у голотурий — на его разных концах. Морские звёзды, ежи и офиуры передвигаются по субстрату оральной стороной. Кишечник представляет собой длинную сквозную трубку. У морских звёзд имеется желудок для наружного переваривания добычи. Пищеварительными железами выступают печёночные наросты.
  • Выделительная. Органы выделения представлены амёбоцитами целома. Поглощённые продукты распада и иные вещества выводятся наружу через разрыв в стенке тела.
  • Амбулакральная. Эта система выступает характерным признаком иглокожих. Она представляет собой заполненные жидкостью каналы, которые выполняют функции дыхания, осязания, выделения и движения. Раствор имеет состав, сходный с морской водой. Когда животное наполняет расслабленные каналы жидкостью, оно вытягивается во время движения, присасываясь к поверхности. При резком сокращении просвета вода выталкивается, а остальная часть тела подтягивается вперёд.
  • Кровеносная. Слаборазвитая система состоит из полостей в соединительной ткани без эндотелиальной выстилки. Каждый луч тела включает 2 радиальных канала с кровеносным сосудом в перегородке между ними. Трубчатые образования впадают в оральное кольцо.
  • Дыхательная. У большинства иглокожих имеются кожные жабры. Голотурии обладают водными лёгкими.

Целом морских обитателей состоит из полости тела, амбулакральной и перигемальной систем. Внутренние органы располагаются в обширной части. Некоторые из них размещены в карманах тела или подвешены на специальных складках — мезентериях. В коже находятся выросты, в которые заходят жабры.

Покров и скелет

Биоминеральный эндоскелет у представителей иглокожих развивается в подкожном слое. Он включает известковые пластинки с наружными придатками. У морских ежей дополнительные отростки развиты особенно сильно. Защитные иглы, которые защищают их от опасности, могут направляться в сторону надвигающегося врага. Скелетные образования, представляющие собой хватательные щипчики, называются педицеллярии. Они помогают морским ежам и звёздам очищать тело и избавляться от паразитирующих организмов.

Офиуры характеризуются особенно развитым скелетом в области лучей. В этих частях формируются массивные известковые членики — позвонки.

Также при описании водных обитателей нужно отметить, что они способны менять степень жёсткости своего покрова и соединительной ткани. К примеру, такое происходит, когда морская звезда дугообразно изгибается над добычей. Её амбулакральные ножки становятся опорой для лучей и прикрепляются к створкам моллюска. Когда животное поест, его ткань снова становится мягкой и эластичной, а само тело распрямляется.

Защищаясь от врагов, морские ежи изменяют жёсткость, чтобы зафиксировать положение игл и отразить ими атаку. В покровах представителей иглокожих находятся мышцы, нервные и иные типы клеток. Однако именно внеклеточный матрикс изменяет показатель жёсткости соединительной ткани.

Особенности размножения и развития

Многие виды иглокожих — раздельнополые животные. Яйца, бедные желтком, формируются взрослыми особями и вымётываются ими в воду. Размножаются морские животные наружным способом. Зародыш развивается в составе меропланктона. Оплодотворённая яйцеклетка дробится и затем формирует бластулу. Обычно на этой стадии и вылупляются новые особи. Бластулообразная личинка представлена пузырём. Эпителизированный слой жгутиконосных клеток выступает оболочкой. В полости пузыря находится студенистая жидкость. Бластула передвигается при помощи жгутиков.

Через определённый период некоторые клетки в бластуле начинают переселяться. На этой стадии формируются личиночный скелет и замкнутая первичная кишка. Затем обособляются целомы, после чего образуются руки и рот. Завершает процесс гаструляции формирование 3 зародышевых листка:

  • эктодерма (покров личинки);
  • энтодерма (кишечник);
  • мезодерма (целом, первичная и вторичная мезенхима).

Потом бластопор перемещается на брюшную сторону и превращается в анус. Рядом формируется ротовая ямка, которая сливается с кишкой и преобразуется в рот. Кишечник разделяется на тонкий отдел, пищевод и желудок. Форма тела становится похожей на яйцо. Вокруг орального отверстия образуются реснички, которые помогают передвигаться и подгонять к себе пищу.

У личинки появляются органы, которые позволяют ей вести планктонный образ жизни. Потом в свободноплавающих организмах появляется имагинальный диск, который выступает зачатком будущей взрослой особи. Слева на теле формируется оральная сторона, а справа — аборальная. В конце метаморфоза полностью исчезают личиночные органы, а животное превращается во взрослую особь.

Места обитания

Большая часть представителей типа иглокожих проживает в морях. Животные не могут регулировать состав жидкости своего тела, поэтому они не переносят солёную среду. Лишь несколько разновидностей смогло адаптироваться к условиям пресных вод.

Все иглокожие ведут донный образ жизни. Они обитают в районе от литоральной зоны до самых глубин водоёмов. Господствующим донным классом выступают голотурии. Преимущественно иглокожие населяют Баренцево, Карское, Охотское и Чукотское моря.

Многие морские ежи, голотурии и змеехвостки предпочитают жить на илистом грунте или песке. Некоторые виды населяют камни. Среди иглокожих есть животные, которые предпочитают определённую температуру. С понижением показателей некоторые разновидности перемещаются в более глубокие воды.

Занимательные факты

Необычные обитатели морей выделяются среди многообразия жизненных форм на Земле. Даже в школах такая тема кажется ученикам увлекательной. Составить захватывающее сообщение по биологии помогут интересные факты об иглокожих:

  • Первые особи этой группы животных возникли ещё задолго до динозавров.
  • Тела некоторых вымерших видов достигали в длину 20 м.
  • Питание водных животных разнообразно. Представители морских глубин могут быть как хищниками, так и растительноядными.
  • Длина самых маленьких разновидностей иглокожих не превышает 2−3 мм.
  • Некоторые обитатели морских глубин способны к регенерации. К примеру, морские звёзды могут получить из одного своего луча цельную особь.
  • Существуют голотурии, которые при извлечении из воды на воздух размягчаются и растекаются, быстро погибая.
  • Икра некоторых представителей морских ежей имеет промысловое значение для человека.
  • Среди морских звёзд встречаются ядовитые виды. Некоторые представители этого класса могут разрушать кораллообразующие полипы.
  • В красный список угрожаемых видов МСОП занесены 16 видов голотурий: 9 из них считаются уязвимыми, а 7 — вымирающими.

Иглокожие выглядят так, словно прилетели с другой планеты. Животные, населяющие морские глубины, выступают ярким примером того, что эволюция идёт разными путями, причём возникающие организмы отлично приспосабливаются к различным условиям жизни в природе.

Еще тесты

Читайте также

Хордовые животные — общая характеристика, классификация и особенности строенияПокрытосеменные растения — характеристика и особенностиПресмыкающиеся — общая характеристика класса, примеры животных и интересные фактыВолк — характеристика животного и образ жизни стаи

Иглокожие
Научная классификация
промежуточные ранги
Домен: Эукариоты
Царство: Животные
Подцарство: Эуметазои
Без ранга: Двусторонне-симметричные
Без ранга: Вторичноротые
Тип: Иглокожие
Международное научное название
Echinodermata Klein, 1734
Современные подтипы и классы

Подтип Прикреплённые (Pelmatozoa)

Bilateria
Xenacoelomorpha
Acoelomorpha
Xenoturbellida [Xenoturbella]
Nephrozoa
Первичноротые
Линяющие
Спиральные
Вторичноротые
† Ветуликолии
Иглокожие
Полухордовые
Хордовые
Неопределённое положение
Щетинкочелюстные

Эта страница в последний раз была отредактирована 14 марта 2021 в 18:49.

Иглокожие – беспозвоночные животные, обитающие только в морях и океанах. Большинство видов ведут донный образ жизни – живут на дне. Это свободноживущие животные, которые способны медленно передвигаться, лишь немногие виды ведут прикреплённый образ жизни. Иглокожие имеют размеры от 5 мм до 1 метра, редко могут иметь большие размеры. Вымершие виды достигали огромных размеров – до 20 метров.

Тип иглокожие включает пять классов: Морские лилии, Морские звёзды, Морские ежи, Голотурии и Офиуры. Иглокожие встречаются на всех глубинах Мирового океана. Они имеют оригинальную форму тела, напоминающую звезду, цветок, шар или огурец. Также имеют самую разнообразную окраску. Некоторые виды доживают до 30 лет. Для иглокожих характерен ряд особенностей:

·                   отсутствует разделение тела на отделы;

·                   тело имеет лучевую симметрию, обычно пятилучевую;

·                   наружные покровы твёрдые, так как иглокожие имеют известковый скелет, часто с шипами и иглами.

У морских звёзд скелет образован известковыми пластинками, которые расположены рядами и несут выступающие наружу шипы. Тело морских ежей заключено в известковый панцирь, состоящий из плотно соединённых пластинок, с сидящими на них длинными иглами. Скелет голотурий состоит из известковых телец разной формы, разбросанных по всей коже.

Кожа выделяет на поверхность тела различные секреты, у некоторых видов секреты могут быть ядовитые.

Характерный признак иглокожих – наличие водно-сосудистой, или амбулакральной, системы. Она состоит из кольцевого канала и отходящих от него в лучи пяти радиальных каналов. От радиальных каналов отходят веточки с ножками. Каналы заполнены жидкостью. Вода поступает в амбулакральную систему через мадрепоровую пластинку, пронизанную порами. Амбулакральная система необходима для движения, дыхания, осязания и выделения. Когда каналы амбулакральной системы наполняются жидкостью, иглокожие вытягиваются, присасываясь к грунту или какому-нибудь предмету. Сокращение стенок каналов выталкивает из них воду, в результате чего животное подтягивает остальную часть тела вперёд.

Рассмотрим внутреннее строение иглокожих на примере морской звезды.

Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, расположенным в середине нижней поверхности тела. Органы захвата и размельчения пищи отсутствуют. Ротовое отверстие продолжается в короткий пищевод, открывающийся в желудок. От желудка в лучи отходят пять пар выростов – это печёночные мешки, которые выделяют пищеварительный сок. Желудок продолжается в кишку, которая заканчивается анальным отверстием. У некоторых видов анальное отверстие отсутствует. Ротовое и анальное отверстия расположены на противоположных частях тела.

Органы дыханияслабо развиты. Дыхание происходит всей поверхностью тела или с помощью кожных жабр, которые представляют собой тонкостенные выросты на верхней стороне тела. Частично в дыхании участвует амбулакральная система.

Кровеносная система состоит из двух кольцевых сосудов, один из которых окружает рот, а другой – анальное отверстие. Количество радиальных сосудов совпадает с количеством лучей тела.

Выделительная система отсутствует. Выделение продуктов обмена происходит через стенки каналов амбулакральной системы.

Нервная системапримитивная. Состоит из трёх отдельных частей, каждая из которых состоит из окологлоточного нервного кольца и отходящих от него радиальных нервных тяжей, число которых равно числу лучей тела. Органы чувств слабо развиты. У морских звёзд на концах лучей расположены просто устроенные глаза. У морских ежей они расположены на верхней части тела. Есть органы осязания.

Половая система. Большинство видов раздельнополы. Развитие непрямое. Из яйца образуется личинка, которая плавает в толще воды, развивается и со временем превращается во взрослую особь.

Для иглокожих характерна регенерация (восстановление) частей тела. Некоторые иглокожие, спасаясь от врагов, способны отбрасывать отдельные лучи и даже большую часть тела с внутренностями, восстанавливая затем их в течение пары недель.

Класс Морские лилии. Морские лилии ведут прикреплённый образ жизни. Их тело напоминает цветок.  В центре тела находится рот; от него отходят перистые ветвящиеся лучи. С их помощью морская лилия захватывает микроорганизмы и растительные остатки, которыми питается. Морские лилии – единственные иглокожие, у которых рот обращён вверх.

Класс Морские звёзды. Тело напоминает звезду, отсюда и происходит название класса. Многие виды имеют яркую окраску. Могут достигать больших размеров, до 70 сантиметров. Встречаются ка на больших глубинах, так и у берегов. Звёзды по нескольку часов могут находиться без воды. Это малоподвижные животные. Имеют центральный диск и отходящие от него от 5 до 50 лучей, с помощью которых они передвигаются. На нижней стороне лучей располагаются многочисленные ножки. Большинство видов морских звёзд – хищники. Питаются – донными беспозвоночными животными, нападают на двустворчатых моллюсков, морских ежей. На нижней стороне тела в центре находится рот. Свою добычу морская звезда накрывает телом, выворачивает желудок, окружает им добычу, которую не может проглотить. Соки желудка переваривают добычу. Таким образом осуществляется наружное пищеварение. Некоторые морские звёзды приносят вред, поедая промысловых устриц и мидий.

Терновый венец разрушает коралловые рифы.  У оснований его игл находятся ядовитые железы, поэтому их уколы очень болезненны и вызывают серьёзное отравление даже у человека.

Класс Морские ежи. Широко распространены в океанах и морях с достаточно большой солёностью, поэтому они отсутствуют в малосолёных Каспийском и Чёрном морях. Это малоподвижные животные, величиной около 2-3 см, тропические виды имеют большие размеры. Широко распространены на коралловых рифах и в прибрежных водах, поселяясь в углублениях скал.  Морские ежи имеют шаровидное или уплощённое тело, которое заключено в панцирь. Панцирь покрыт огромным количеством игл. Иглы выполняют защитную функцию и участвуют в передвижении. Некоторые морские ежи направляют иглы в сторону приближающейся опасности.  На нижней стороне расположен рот, окружённый челюстями с зубами. Практически всеядны. Питаются водорослями, губками, а также моллюсками, мелкими морскими звёздами и даже другими морскими ежами.  Морские ежи служат пищей для омаров, морских звёзд, рыб, птиц, морских котиков.

Главным врагом морского ежа является калан. Поймав ежа, калан долго крутит его в лапах (иногда предварительно завернув в водоросли), чтобы примять иголки и потом съедает; или разбивает ежа камнем на собственной груди.

Возраст морских ежей узнают по количеству годичных колец на пластинах панцирей, он составляет около 10—15 лет, максимум — до 35 лет.

Многие морские ежи служат объектом промысла. Они являются традиционным блюдом жителей побережий Средиземного моря, Северной и Южной Америки, Новой Зеландии и Японии. Высоко ценятся их икра, в которой содержится много жиров и белков.

Класс Голотурии, или Морские огурцы. Имеют мешковидное или червеобразное тело. Скелет отсутствует. При раздражении голотурии сильно втягивают тело, и  оно становятся похожим на огурец. Питаются донными животными, растениями и их остатками. Вдоль тела тянутся пять рядов небольших ножек. Голотурии — малоподвижные или ползающие животные. Среди голотурий есть и съедобные для человека виды – это трепанги.

Класс Офиуры, или Змеехвостки. Внешне похожи на морских звёзд. Тело офиур состоит из плоского диска с отходящими от него 5 или 10 гибкими длинными лучами, длина которых иногда в несколько десятков раз больше размеров диска. Когда они ползут по дну, их лучи извиваются, как змеи, отсюда они и получили второе название – змеехвостки. Питаются мелкими животными или органическими остатками. Тропические виды имеют яркую окраску, некоторые способны светиться. Офиуры обитают на морском дне на глубине до 8 км, некоторые живут на кораллах, губках, морских ежах.

Характерные признаки типа Иглокожие:

·        иглокожие – морские, в основном донные животные;

·        имеют лучевую симметрию тела;

·        имеют скелет (кроме голотурий);

·        имеют водно-сосудистую, или амбулакральную, систему, которая участвует в передвижении, дыхании и выделении;

·        в тип входит пять классов: морские лилии, морские звезды, морские ежи, голотурии и офиуры.

Иглокожие

Общая характеристика иглокожих

К типу иглокожих относятся исключительно морские животные: морские звезды, морские ежи, змеехвостки, морские кубышки, или голотурии, и морские лилии, а также некоторые полностью вымершие группы. Ныне живущие иглокожие представлены около 6000 видов.

Иглокожие — вторичноротые животные, они отличаются особенностями эмбрионального развития от всех ранее описанных типов первичноротых. Рот, как и всех вторичноротых, всегда развивается вторично за счет впячивания эктодермы на переднем конце тела зародыша; бластопор превращается в анальное отверстие или зарастает. Зачаток мезодермы и целома образуется энтероцельным способом, т. е. из мешко-видных метамерных выпячиваний первичной кишки (энтодермы) гаструлы. Особенности развития сближают иглокожих с другими вторичноротыми, в том числе и с хордовыми.

Иглокожие — очень древние животные, существующие с докембрийских времен и богато представленные в фауне прошлых геологических периодов.

Современные иглокожие. Морские лилии: 1 — Metacrinus rotunaus, 2 — Heliometra glacialis, морские звезды: 3 —Astropecten auranciacus, 4 — Acanthaster planet, 5 — Culcita conacea, офиуpы: 6 — Ophiurarobusta, 7 — Uphiacantha truncata, 8 — Asteronix loveni, 9 — Gorgonocephalus arcticus; морские ежи: 10 — Echinosigra phiale, 11 — Heterocentrotus mamillatus, 12 — Rotula augusti, 13 — Spatangus purpureus; голотурии: 14 — Cucumaria frondosa, 15 — Leptosynapta inhaerens, 16 — Pelagothuria natatnx,

Будучи сравнительно высокоорганизованными целомическими животными, иглокожие в то же время обладают лучевой симметрией. В теле иглокожего мы различаем оральный полюс, на котором расположен рот. Большинство современных иглокожих обращены оральным полюсом вниз и ползают на оральной стороне (морские звезды, морские ежи, змеехвостки). На противоположном, аборальном полюсе в типичном случае расположено анальное отверстие. У одних в радиальных направлениях отходят более или менее развитые лучи (морские звезды, змеехвостки, морские лилии), тогда как у других тело шаровидное (морские ежи) или бочонковидное, вытянутое в орально-аборальном направлении (голотурии).

Радиальные направления, проходящие от центра орального полюса (от середины рта) к вершинам лучей, называют радиусами, а направления от центра к краю диска между двумя лучами — интеррадиусами.

Лучевая симметрия, кроме иглокожих, имеется у низших беспозвоночных, например у кишечнополостных, у которых наблюдается или многолучевая симметрия, или восьми-, шести-, четырех- и двухлучевая симметрия, тогда как большинству иглокожих свойственна пятилучевая симметрия. Лучевая симметрия кишечнополостных является первичной, так как их предки не обладали двусторонней симметрией. Лучевая симметрия у них возникла вторично. Оги происходят от билатерально-симметричных животных. Это доказывается билатеральным строением личинок иглокожих и неполной лучевой симметрией взрослых форм. У взрослых иглокожих не все системы органов обладают лучевой симметрией (пищеварительная система).

Палеонтологические данные показывают, что древние виды вели сидячий, прикрепленный образ жизни. Среди современных, самой древней группой являются морские лилии. В прошлом фауна морских лилий была очень богата и древние морские лилии были преимущественно сидячими формами. Возникновение лучевой симметрии из билатеральной произошло под влиянием перехода к сидячему образу жизни очень далеких предков современных иглокожих.

Современные иглокожие, кроме некоторых видов морских лилий, подвижны. У всех морских лилий планктонные личинки довольно скоро оседают на дно и переходят к прикрепленному образу жизни. Такой же временный переход к сидячему образу жизни во время метаморфоза наблюдается в личиночной фазе у морских звезд. Любопытно, что у ряда современных иглокожих под влиянием возвращения к подвижному, ползающему образу жизни произошло значительное нарушение лучевой симметрии. Так, наряду с правильными морскими ежами, у которых в центре оральной стороны помещается рот, а анальное отверстие — на аборальной стороне существует группа неправильных морских ежей, имеющих яйцевидное или дисковидное тело, причем рот смещен вперед по одному из радиусов, а анальное отверстие из центра аборальной стороны — к краю  скорлупы или на оральную сторону. У неправильных морских ежей возникает передний и задний конец тела, брюшная и спинная сторона, т. е. вторично развивается билатеральная симметрия.

Переходя к морфофизиологической характеристике иглокожих, мы будем иметь в виду главным образом морских звезд, отмечая при этом общие особенности, свойственные всем иглокожим.

Покровы тела и скелет

В отличие от первичноротых, у которых кожные покровы состоят из одно-слойного эктодермического эпителия и его производных (кутикула), у всех иглокожих кожа состоит из двух слоев: из однослойного эпидермиса, покрытого ресничками (эктодермического происхождения), и лежащего под ним соединительнотканного слоя собственно кожи, называемого кутисом, мезодермического происхождения. Для иглокожих характерен внутренний известковый скелет, который также развивается за счет мезодермы. Этот скелет состоит из известковых пластинок или образует сплошной известковый панцирь, который несет большое количество иногда очень крупных известковых игл («иглокожие»), торчащих наружу. У морских звезд тело покрыто кожей, под которой располагаются скелетные пластинки. Иглы на концах часто обнажаются от кожного покрова, а у офиур скелетные образования совсем не имеют кожи. Это создает ложное впечатление, что их скелет наружный, подобный раковине моллюсков или хитиновому покрову членистоногих. В действительности у всех иглокожих скелетные образования в виде микроскопически малых известковых пластинок всегда закладываются в мезодермическом соединительнотканном слое кожи под эпидермисом.

У голотурий скелет не образует крупных пластинок и тем более известкового панциря. Снаружи тело голотурий покрыто эпидермисом, под которым, в сильно развитом соединительнотканном слое кожи, расположены отдельные известковые скелетные пластинки подчас причудливой формы.

У морских звезд наиболее развит скелет оральной стороны. Он состоит из известковых пластинок, расположенных на нижней стороне лучей. В середине оральной стороны луча расположены два ряда амбулякральных пластинок, поставленных под углом друг к другу, таким образом, что они образуют амбулякральные борозды на нижней стороне лучей. По бокам от амбулякральных пластинок расположено по одному ряду адамбулякральных пластинок, а над ними, охватывая боковые стороны лучей,—два ряда краевых пластинок. Все скелетные пластинки подвижно соединены мышцами. Скелет аборальной стороны морской звезды состоит из мелких пластинок.

На поверхности скелетных пластинок, на особых бугорках, часто расположены известковые иглы. Они имеют защитное значение, а у морских ежей служат и для передвижения.

У многих иглокожих (морские звезды, морские ежи) имеются иглы, превращенные в своеобразные щипчики. Это так называемые педицеллярии, которые сидят на подвижной ножке. Педицеллярии выполняют несколько функций: санитарную, удаляя застрявшие между иглами посторонние частицы и экскременты животного, защитную и захвата пищи. Многие педицеллярии снабжены ядовитыми железами.

Пищеварительная  система 

Кишечник почти весь образован из энтодермы: его передний и задний эктодермические отделы очень малы или отсутствуют. Так, у морских звезд и офиур нет глотки. У голотурий, морских ежей и морских лилий рот ведет в короткую эктодермическую глотку, которая открывается в длинную энтодермическую кишку. Последняя превышает длину тела и образует петли. Короткая задняя кишка открывается анальным отверстием. У офиур нет ни задней кишки, ни анального отверстия. У морских звезд рот, расположенный в центре орального полюса, ведет в короткий пищевод, а затем в объемистый мешковидный желудок, разделяющийся на два отдела. Нижний отдел желудка способен у многих звезд выворачиваться наружу через ротовое отверстие. Таким образом, звезда овладевает добычей (морские звезды — хищники, питающиеся главным образом моллюсками и различными иглокожими) и, обволакивая ее вывернутым желудком, переваривает пищу.

От аборального отдела желудка радиально отходят пять пар железистых печеночных придатков, играющих роль пищеварительных желез. Желудок переходит в короткую заднюю кишку, открывающуюся на аборальном полюсе анальным отверстием. У других иглокожих — у морских ежей, морских лилий и голотурий — расположение частей пищеварительной системы не следует радиальной симметрии и таким образом сохраняет черты строения билатерально-симметричных предков.

Целом и его производные 

Имеют несколько систем полостей, происходящих из различных зачатков вторичной полости тела, происходящих из различных зачатков вторичной полости тела или целома. Из одних целомических зачатков развивается собственно полость тела, которая, как правило, парная, отчетливо выражена, выстлана целомическим мерцательным эпителием и заполнена целомической жидкостью. У многих звезд эта полость тела продолжается и в лучи. Из других целомических зачатков развиваются еще две системы полостей, обособленных как от полости тела, так и друг от друга:

Филогения иглокожих

Поделиться с друзьями

Галлерея

Тип иглокожие (Echinodermata) — морские подвижные (реже прикрепленные) донные животные. Иглокожие — вторичнополостные, вторичноротые животные, обладают радиальной пятилучевой симметрией.

Класс Морские звезды (Asteroidea)

Тело морских звезд состоит из центрального диска и пяти лучей, или рук. Встречаются звезды с большим числом лучей. Тело звезды сплющено в дорзо-вентральном направлении. На нижней (оральной) стороне тела помещается рот, на противоположной стороне (аборальной) — анальное отверстие. Животные ползают по дну ртом книзу. Движение происходит с помощью специальных полых отростков — амбулакральных ножек, расположенных на оральной стороне лучей.

Покровы состоят из однослойного эпителия и слоя соединительной ткани, подстилающего эпителий. В соединительной ткани формируется известковый скелет в виде отдельных пластинок. На оральной стороне тела пластинки сливаются и образуют правильную структуру. На аборальной стороне тела пластинки не сливаются и несут шипы, иглы и т. д., выступающие над поверхностью эпителия. Видоизменением шипов являются педициллярии — своеобразные «щипчики», которые служат для очищения тела от экскрементов и оседающих частиц. Скелетным элементом аборальной стороны является мадрепоровая пластинка.

Рот ведет в короткий пищевод, открывающийся в мешковидный желудок, который расположен в диске. Желудок переходит в заднюю кишку. Задняя кишка может нести ректальные железы. От желудка в лучи отходят пять пар печеночных мешков, которые выделяют пищеварительный сок. Звезды — хищники, питаются малоподвижными животными, главным образом двустворчатыми моллюсками. Мелкую добычу звезды заглатывают целиком. Для поглощения крупной добычи изо рта выворачивается желудок и обволакивает жертву. В этом случае первые этапы пищеварения происходят вне тела звезды.

Нервная система довольно примитивна и залегает в наружном эпителии. Органы чувств развиты слабо: осязание обеспечивается амбулакральными ножками, а на концах лучей находится по одному простому глазку.

Для дыхания служат кожные жабры — тонкостенные выпячивания стенки тела, в которые заходит целом. Кислород диффундирует в бесцветную, прозрачную целомическую жидкость. Имеются кровеносная и перигемальная системы, в которых циркулирует целомическая жидкость.

Движение иглокожих обеспечивает особая амбулакральная система. Начинается она мадрепоровой пластинкой. Через мельчайшие поры мадрепоровой пластинки вода попадает в каменистый канал (его стенки обызвествлены). Канал ведет в околоротовой кольцевой канал, от которого берут начало пять радиальных амбулакральных каналов. От радиальных каналов отходят более тонкие канальцы, заканчивающиеся амбулакральными ножками. Амбулакральные ножки — мускулистые полые выросты, способные сильно растягиваться, на конце снабжены присоской. Поэтому звезды могут передвигаться по вертикальным поверхностям. В амбулакральной системе циркулирует морская вода.

Специальных органов выделения нет. Продукты обмена выводятся с помощью амебоидных клеток, плавающих в целомической жидкости.

Звезды раздельнополы. Гонады попарно залегают в основании лучей. Во внешнюю среду половые железы открываются короткими каналами между лучами. Оплодотворение наружное, развитие протекает с метаморфозом. Звезды имеют планктонную личинку — бипиннарию, которая передвигается с помощью ресничных шнуров на теле.

Морские звезды обладают высокой регенерационной способностью: на месте утраченного луча вырастает новый.

Класс Змеехвостки (Ophiuroidea)

Тело офиур состоит из центрального диска и резко обособленных пяти лучей. Лучи тонкие, в них не заходят участки пищеварительной системы и гонады. Иногда лучи могут ветвиться. Так же как у звезд, нижняя сторона тела — оральная, несет рот, а на верхней, аборальной, анальное отверстие отсутствует. Мадрепоровая пластинка находится на оральной стороне тела. Амбулакральные ножки лишены присосок, они служат только для дыхания и осязания. Передвигаются офиуры при помощи змеевидных изгибов лучей.

Дыхательная и выделительная система отсутствуют. Перигемальная и кровеносная системы по строению сходны с таковыми у звезд.

Нервная система залегает в тканях значительно глубже, чем у звезд.

Офиуры раздельнополы. Оплодотворение наружное, развитие протекает с метаморфозом.

Офиуры обладают высокой способностью к регенерации. Для некоторых змеехвосток характерно бесполое размножение в результате перешнуровывания диска с лучами на два.

Класс Морские ежи (Echinoidea)

Тело ежей обычно шаровидное с пятилучевым типом симметрии. На нижней (оральной) стороне тела находится рот, на противоположной (аборальной) — анальное отверстие.

Скелет представляет собой сплошной панцирь из известковых пластинок. Пластинки панциря несут бугорки, к которым прикрепляются подвижные иглы. Они сочленяются с бугорками с помощью суставной сумки с мышечными волокнами, которые приводят иглу в движение. Иглы служат для защиты тела ежа, а также принимают участие в движении. Между крупными иглами расположены мелкие педициллярии, которые очищают тело животного от экскрементов. У некоторых видов ежей иглы и педициллярии могут быть ядовитыми. Скелет образует особый жевательный аппарат ежей — аристотелев фонарь. Жевательный аппарат состоит из известковых пластинок, пять наиболее крупных преобразованы в так называемые зубы.

Пищеварительная система состоит из недифференцированной кишки, делающей две петли в целоме животного. Ежи питаются мелкими беспозвоночными, водорослями, есть илоеды.

Строение амбулакральной системы сходно с таковой у морских звезд. Выделение происходит с помощью амебоцитов, плавающих в целомической жидкости. Морские ежи раздельнополы, половые продукты выводятся в воду, где происходит оплодотворение и развитие личинки.

Класс Голотурии (Holothuroidea)

Голотурии (морские огурцы) обладают мешковидным или червеобразным телом. Скелет подвергается редукции и представлен отдельными известковыми пластинками (спикулами). Радиальная пятилучевая симметрия выражена слабо: большинство органов расположены билатерально. Животные ползают на брюшной стороне. Рот находится на переднем полюсе тела, окружен венчиком простых или ветвящихся щупалец. Щупальца представляют собой видоизмененные амбулакральные ножки. С помощью щупалец голотурии захватывают ил или ловят мелких животных. На заднем полюсе тела находится анус.

От переднего конца тела к заднему тянутся пять амбулакральных полосок. Три из них лежат на нижней стороне тела (тривиум), а две — на верхней стороне тела (бивиум). Голотурии — малоподвижные донные животные, обитают обычно зарывшись в ил. Есть виды, ведущие планктонный образ жизни. При раздражении могут сильно сжиматься, втягивая при этом внутрь переднюю часть тела со щупальцами.

Кишечник в виде трубки тянется вдоль тела, в задней части расширяется и образует мускулистую клоаку. В клоаку открываются особые органы, имеющие защитное значение. Это железистые трубочки, которые при раздражении животного выбрасываются наружу через отверстие клоаки и превращаются в белые липкие нити, облепляющие нападающего врага. В клоаку также открываются водяные легкие — органы дыхания голотурий. Легкие — это тонкостенные ветвящиеся мешки, вода в которые нагнетается через клоакальную щель, а затем выбрасывается тем же путем.

Выделение происходит с помощью амебоцитов. Половая система образована одной железой, проток которой открывается на поверхности тела. Голотурии могут быть как раздельнополыми, так и гермафродитами. Оплодотворение наружное, развитие протекает с метаморфозом.

При раздражении голотурии могут выбрасывать через разрыв стенки клоаки свои внутренности. Этот процесс называется эвисцерацией. Через некоторое время животные регенерируют утраченные органы. Некоторые голотурии способны к автотомии: они отшнуровывают заднюю часть туловища, а затем ее восстанавливают.

Промысловое значение имеют трепанги (Stichopus) и кукумарии (Cucumaria).

Класс Морские лилии (Crinoidea)

Морские лилии — донные, как правило прикрепленные организмы. Это самые древние представители среди современных иглокожих. Тело морских лилий — в виде чашечки, в центре которой расположен рот (оральная сторона). От чашечки берут начало пять рук, которые раздваиваются и могут еще дополнительно дихотомически ветвиться. От чашечки вниз (аборальная сторона) отходит стебелек, образованный известковыми члениками. С помощью стебелька стебельчатые лилии прикрепляются ко дну. У бесстебельчатых лилий от основания чашечки отходят многочисленные подвижные отростки (цирры). Они служат для передвижения или цепляния за грунт.

Пищеварительная система образована кишкой, делающей петли в теле животного. Анальное отверстие открывается на оральной стороне чашечки. Питаются лилии детритом или мелкими планктонными организмами.

Амбулакральные щупальца располагаются на оральной стороне лучей. Щупальца служат для дыхания и осязания, лишены присосок и в движении участия не принимают. Поверхность чашечки пронизана водяными порами, через которые в целом попадает вода. Морские лилии раздельнополы, оплодотворение наружное, развитие протекает с метаморфозом. Сначала личинка свободно плавает в планктоне, а затем переходит в стебельчатую стадию. У бесстебельчатых лилий личиночный стебелек обламывается.

Используемые источники:

  • https://nauka.club/biologiya/tip-iglokozhiе.html
  • https://wiki2.org/ru/иглокожие
  • https://videouroki.net/video/22-tip-ighlokozhiie.html
  • https://natural-museum.ru/invertebrates/иглокожие
  • https://www.polnaja-jenciklopedija.ru/biologiya/tip-iglokozhie.html

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий