Форма тела и строение коралловых полипов

Форма тела и строение коралловых полипов

В мире нет людей, которых бы не восхищали разнообразные коралловые полипы. Эти донные организмы, относящиеся к классу морских беспозвоночных, представители типа Стрекающих (Cnidaria), могут расти как одиночно, так и колониями.

Жизнедеятельность кораллов

Каждая веточка коралла представляет собой скопление мелких полипов, называемое колонией. Каждый такой организм образует вокруг себя известковую оболочку, служащую ему защитой. Когда происходит рождение нового полипа, он прикрепляется к поверхности предыдущего и начинает формировать новую оболочку. Так происходит постепенный рост коралла, который при благоприятных условиях составляет примерно 1 см в год. Большие скопления таких морских организмов образуют коралловые рифы.

Класс Коралловые полипы включает в себя следующие организмы:

1. Имеющие известковый скелет. Именно они принимают участие в процессе формирования рифов.

2. Обладающие белковым скелетом. К ним относятся черные кораллы и горгонарии.

3. Лишенные любого твердого скелета (актинии).

Специалисты выделяют около 6 тысяч различных видов коралловых полипов. Название Anthozoa в переводе с латыни означает «животное-цветок». Коралловые полипы имеют очень живописный вид. Они отличаются многообразием оттенков. Их подвижные щупальца напоминают лепестки цветов. Самые крупные одиночные полипы вырастают до 1 м в высоту. Нередко их диаметр составляет около 50-60 см.

Ареал обитания

Многочисленные представители коралловых полипов населяют практически все воды мирового океана. Но при этом большая их часть сосредоточена в теплых тропических морях. Они прекрасно развиваются при температуре не ниже 20 °C. Коралловые полипы живут на глубинах до 20 м. Это обусловлено тем, что в этой толще воды обитает планктон и мелкие животные, которыми эти организмы питаются.

Способ питания

Коралловые полипы, как правило, в дневное время сжимаются, а с наступлением темноты вытягивают свои щупальца, которыми ловят проплывающую мимо них добычу. Мелкие полипы питаются планктоном, а большие способны переваривать некрупных животных. Чаще всего рыбу и креветок потребляют одиночные крупные полипы. Среди этого класса организмов есть и такие представители, которые существуют благодаря симбиозу с одноклеточными водорослями (автотрофными простейшими).

Строение

Коралловые полипы, строение которых несколько отличается в зависимости от их вида, обладают мускульными клетками. Они образуют поперечные и продольные мышцы организма. У полипов есть нервная система, которая представляет собой густое сплетение в области ротового диска этих организмов. Их скелет может быть внутренним, сформированным в мезоглее, или наружным, который образован эктодермой. Чаще всего полип занимает чашевидное углубление на коралле, которое заметно выделяется на его поверхности. Как правило, форма полипов столбчатая. На их вершине часто размещен своеобразный диск, от которого отходят щупальца этого организма. Полипы закреплены неподвижно на общем для колонии скелете. Все они связаны между собой живой мембраной, покрывающей весь скелет коралла. У некоторых видов все полипы соединены между собой трубками, пронизывающими известняк.

Скелет кораллового полипа секретируется наружным эпителием. Больше всего его выделяет основание (подошва) этого морского "сооружения". Благодаря этому процессу живые особи развиваются на поверхности коралла, а сам он непрерывно растет. Большинство восьмилучевых коралловых полипов имеет слабо развитый скелет. Его заменяет так называемый гидроскелет, который существует благодаря наполнению гастральной полости водой.

Стенка тела полипа состоит из эктодермы (наружного слоя) и энтодермы (внутреннего слоя). Между ними имеется слой бесструктурной мезоглеи. В эктодерме находятся стрекательные клетки, называемые книдобластами. Строение разных видов коралловых полипов может немного отличаться. Например, актинии имеют форму цилиндра. Его высота составляет 4-5 см, а толщина — 2-3 см. Этот цилиндр состоит из ствола (колонны), нижней (ножки) и верхней части. Актинию венчает диск, на котором расположен рот (перистома), а в его центре находится продолговатая щель.

Вокруг него находятся расположенные группами щупальца. Они образуют несколько кругов. Первый и второй имеют 6, третий — 12, четвертый – 24, пятый – 48 щупалец. После 1 и 2 каждый последующий круг имеет их в 2 раза больше предыдущего. Актинии могут принимать самые разные формы (цветка, помидора, папоротника). Глотка ведет в гастральную полость, разделенную радиальными перегородками, называемыми септами. Они представляют собой боковые складки энтодермы, состоящие их двух слоев. Между ними находится мезоглея с мускульными клетками.

Читайте также:  Спейсеры при бронхиальной астме

Септы образуют желудок полипа. Сверху они свободным краем прирастают к его глотке. Края септ гофрированы, они утолщены и усажены пищеварительными и стрекательными клетками. Их называют мезентериальными нитями, а их свободные концы – аконциями. Переваривание пищи полипом осуществляется с помощью выделяемых им ферментов.

Размножение

Размножение коралловых полипов осуществляется особым образом. Их число постоянно увеличивается благодаря бесполому размножению, называемому почкованием. Некоторые виды полипов размножаются половым путем. Многие виды этих организмов раздельнополые. Сперматозоиды мужских особей через разрывы в стенках гонад проникают в гастральную полость и выходят наружу. Затем они попадают в ротовую полость женской особи. Далее происходит оплодотворение яйцеклеток, и они развиваются некоторое время в мезоглее септ.

В процессе эмбрионального развития получаются крохотные личинки, которые свободно плавают в воде. Со временем они оседают на дне и становятся основоположниками новых колоний или одиночных особей полипов.

Кораллы как рифообразователи

Огромное количество морских полипов участвует в образовании рифов. Кораллами чаще всего называют скелетные остатки колоний полипов, которые остались после гибели множества данных мелких организмов. Их отмирание часто провоцируется увеличением содержания органических веществ в воде и донных осадках. Катализатором этого процесса являются микробы. Среда, богатая органикой, является отличным местом для активного развития патогенных микроорганизмов, в результате жизнедеятельности которых снижается кислотность воды и содержание в ней кислорода. Такой «коктейль» оказывает губительное воздействие на одиночные и колониальные коралловые полипы.

Подклассы полипов

Специалисты различают 2 подкласса полипов, в которые входят разные отряды этих морских организмов:

1. Восьмилучевые (Octocorallia), к которым относятся мягкие (Alcyonaria) и роговые (Gorgonaria) кораллы. Также к ним относятся морские перья (Pennatularia), столониферы (Stolonifera), синий полип Helioporacea. Они имеют восемь мезентерий, внутренний спикульный скелет и перистые щупальца.

2. Шестилучевые (Hexacorallia), среди которых выделяют Corallimorpharia, актинии (Actiniaria), цериантарии (Ceriantharia), зоантарии (Zoanthidea), мадрепоровые (Scleractinia) и черные кораллы (Antipatharia).

Применение в быту

Некоторые коралловые полипы успешно выращиваются аквариумистами в искусственных условиях. Известковый скелет некоторых видов этих морских организмов используют для изготовления ювелирных изделий. В некоторых странах, в которых еще не запрещена добыча коралловых полипов, их остатки используют для строительства домов и других сооружений. Также их применяют в качестве декора с домах и в садах.

Коралловые полипы

Мадрепоровый коралл Acropora
Научная классификация
Домен : Эукариоты
Царство : Животные
Подцарство : Эуметазои
Класс : Коралловые полипы
Международное научное название Подклассы
  • Восьмилучевые (Octocorallia)
  • Шестилучевые (Hexacorallia)

Кора́лловые поли́пы (лат. Anthozoa ) — класс морских беспозвоночных из типа стрекающих (Cnidaria). Колониальные и одиночные донные организмы. Многие виды коралловых полипов обладают известковым скелетом и участвуют в рифообразовании. Наряду с ними к этому классу относится множество представителей, скелет которых состоит из белка (горгонарии, чёрные кораллы), а также вовсе лишённых твёрдого скелета (актинии) [1] . Насчитывают около 6 тысяч видов [1] . Наряду с аквариумными рыбками и растениями, коралловые полипы содержат в аквариумах. Материал скелета некоторых видов — коралл — используют в ювелирном деле.

Содержание

Образ жизни [ править | править код ]

Большинство коралловых полипов населяет тёплые тропические моря, где температура воды не опускается ниже +20 °C, и на глубинах не более 20 метров, в условиях обильного планктона, которым они питаются. Обычно днём полипы сжимаются, а ночью вытягиваются и расправляют щупальца, с помощью которых ловят различных мелких животных. Крупные одиночные полипы способны ловить и сравнительно крупных животных: рыбу, креветок. Часть видов коралловых полипов живут за счёт симбиоза с одноклеточными водорослями, которые живут у них в мезоглее.

Строение [ править | править код ]

Коралловые полипы обладают мускульными клетками, образующими продольные и поперечные мышцы. Имеется нервная система, образующая густое сплетение на ротовом диске.

Кораллами обычно называют только скелет колонии, оставшийся после гибели множества мелких полипов. Многие коралловые полипы являются рифообразователями. Скелет может быть наружным, образованным эктодермой, или внутренним, формирующимся в мезоглее. Как правило, полипы занимают на коралле чашевидные углубления, заметные на его поверхности. Форма этих полипов столбчатая, в большинстве случаев с диском на вершине, от которого отходят венчики щупалец. Полипы неподвижно закреплены на общем для всей колонии скелете и связаны между собой покрывающей его живой мембраной, а иногда и пронизывающими известняк трубками.

Читайте также:  Рассказ о дятле для 2 класса

Скелет секретируется наружным эпителием полипов, причём главным образом их основанием (подошвой), поэтому живые особи остаются на поверхности кораллового сооружения, а всё оно непрерывно растет. Число участвующих в его образовании полипов также постоянно увеличивается путём их бесполого размножения (почкования). У многих восьмилучевых полипов скелет развит слабо и его заменяет гидроскелет, обеспечиваемый наполняемостью гастральной полости водой.

Жизненный цикл и размножение [ править | править код ]

Кораллы размножаются почкованием и половым путём. Полипы, как правило, раздельнополые. Сперматозоиды через разрывы стенки гонад выходят в гастральную полость, а затем наружу и проникают через рот в полость женской особи. Оплодотворённые яйцеклетки некоторое время развиваются в мезоглее септ. Обычно в ходе эмбрионального развития образуются миниатюрные свободноплавающие личинки — планулы, через некоторое время оседающие на дно и дающие начало новым особям или колониям. У многих коралловых полипов развитие протекает без метаморфоза и личинка не образуется.

Гибель кораллов [ править | править код ]

В серии экспериментов, проведенных на кораллах Большого Барьерного рифа, был выявлен триггерный механизм, запускающий гибель кораллов. Их отмирание начинается при увеличении содержания органики в воде и в осадке, а посредником этих процессов являются микробы. Богатая органикой среда служит хорошей базой для бурного роста микробов, в результате снижаются содержание кислорода и рН среды. Это сочетание смертельно для кораллов. Ускорение сульфатредукции, использующей в качестве субстрата мёртвые ткани, только ускоряет гибель кораллов [2] .

Таксономия [ править | править код ]

Различают два подкласса современных коралловых полипов (восьмилучевые и шестилучевые), в пределах которых выделяют следующие отряды [1] :

Особенности строения коралловых полипов

Коралловые полипы (Anthozoa)

Тело кораллового полипа обычно имеет цилиндрическую форму и не подразделяется на туловище и ножку. У колониальных форм коралловых полипов основание погружено в общее тело колонии — ценосарк, а у одиночных форм превращается в прикрепительную подошву.
Щупальца этих организмов всегда полые, расположены в один или несколько тесно сближенных венчиков.

Различают две большие группы коралловых полипов — восьмилучевые (Octocorallia) и шестилучевые (Hexacorallia).
У первой группы всегда восемь щупалец и они снабжены по краям маленькими выростами — пиннулами, у второй группы число щупалец больше и, как правило, кратно шести.

Щупальца шестилучевых кораллов почти всегда гладкие, без пиннул. Верхняя часть полипа, между щупальцами, называется ротовым диском. В его середине расположено щелевидное ротовое отверстие. Внутреннее строение коралловых полипов гораздо сложнее, чем у гидроидных и сцифоидных полипов. Рот ведет в сжатую с боков глотку, выстланную эктодермой. Обычно вдоль одного из краев глотки проходит желобок, несущий клетки с очень длинными ресницами — сифоноглиф. Иногда сифоноглифов два, в таких случаях они располагаются на противоположных узких краях глоточной трубки. Реснички беспрерывно двигаются и гонят воду внутрь кишечной полости. Последняя разделена продольными перегородками (септами) на камеры.

В верхней части тела кораллового полипа (в области глотки) септы полные (прирастающие одним краем к стенке тела, другим — к глотке) или неполные (не достигающие глотки). В септах есть отверстия, посредством которых все камеры сообщаются между собой.
В нижней части кораллового полипа (ниже глотки) септы прирастают только к стенке тела. Вследствие этого центральная часть гастральной полости — желудок — остается неразделенной. Свободные края септ утолщены и называются мезентериальными нитями. Они играют важную роль в переваривании пищи, так как в них сосредоточено множество железистых клеток, выделяющих пищеварительные ферменты.

У кораллов с одним сифоноглифом две мезентериальные нити, расположенные на паре противостоящих септ, не утолщены и несут клетки с длинными сильными ресничками. Находясь в постоянном движении, реснички гонят воду из гастральной полости кораллового полипа наружу. Совместная работа двух мезентериальных нитей и сифоноглифа (или двух противолежащих сифоноглифов, как у актиний), обеспечивает постоянную смену воды в гастральной полости. В результате туда постоянно поступает свежая, богатая кислородом вода, а вместе с ней бактерии, планктонные организмы, частицы детрита, которыми питаются коралловые полипы. С обратным током воды выносятся наружу углекислый газ, продукты обмена и непереваренные остатки пищи.

Читайте также:  Клапан сброса давления своими руками

Число септ и камер у коралловых полипов всегда совпадает с числом щупалец, полость которых представляет собой продолжение соответствующих камер гастральной полости. Таким образом, у восьмилучевых кораллов всегда имеется восемь септ и камер, у шестилучевых — шесть.
Септы закладываются постепенно и всегда парами.

Как и все кишечнополостные, кораллы радиально-симметричны. Однако во внутренней их организации есть и черты билатеральной симметрии (сжатые с боков глотка и сифоноглифы). через продольную ось глотки можно провести только одну плоскость симметрии, которая делит тело кораллового полипа на две зеркальные половины. Камеры, лежащие против узких краев глоточной трубки, отличаются от остальных расположением мускульных валиков. Эти камеры и образующие их септы называют направительными, по которым условно определяют "спинную" и "брюшную" стороны тела кораллового полипа.
Мышечные клетки коралловых полипов обособляются от экто- и энтодермы и переходят в мезоглею, формируя в стенках тела слой продольных и поперечных мышц. Кроме того, в мезоглее каждой септы на одной из сторон располагается тонкий слой поперечных, а на другой — мощный валик продольных мышц.

Мезоглея представлена у большей части шестилучевых кораллов тонкой опорной пластинкой. Зато у восьмилучевых кораллов она достигает значительного развития, особенно в стволе и ветвях колонии. Студенистое вещество мезоглеи укреплено коллагеновыми элементами и заполнено огромным количеством скелетных известковых иголочек — спикул, или склеритов.
Таким образом, мезоглея составляет прочную опору колонии кораллов. Одновременно она участвует в транспорте пищевых веществ, так как пронизана густой сетью энтодермальных каналов, связывающих отдельные кишечные полости коралловых полипов в одну полость. Эти же каналы играют важную роль в ритмической смене активного и пассивного состояния колонии коралловых полипов.

Значительного развития у многих коралловых полипов достигает скелет. У восьмилучевых кораллов — это внутренний, мезоглеальный скелет, состоящий из склеритов, которые развиваются в специальных клетках — склеробластах. Иногда склериты сливаются между собой или объединяются органическим рогоподобным веществом, образуя скелет колонии кораллов. Он может состоять и из чистого рогового вещества.

Среди шестилучевых кораллов есть бесскелетные формы (актинии и периантарии). Чаще, однако, скелет имеется, причем он может быть либо внутренним (в виде стержня из рогоподобного вещества), либо наружным (известковым), но всегда эктодермального происхождения.
Но ни известковый, ни органический скелет не в состоянии поддерживать постоянства формы тела коралловых полипов. Это обеспечивается иным способом. У всех полипов имеется своеобразный гидроскелет, который достигает наибольшего совершенства у коралловых полипов.

Благодаря постоянному току воды, создаваемому сифоноглифами, в гастральной полости возникает повышенное давление, без которого коралловый полип имел бы форму пустого двухслойного мешка. Полип расправляется под давлением жидкости, наполняющей гастральную полость. В таком состоянии он может находиться очень долго и почти без затрат энергии. Между тем у остальных животных такое напряженное состояние не может быть длительным, так как мышцы устают, животное должно изменить положение тела или переместиться в пространстве.
Но не надо думать, что единожды расправившись, коралловый полип будет сохранять свою форму бесконечно долго. Периодически она нарушается сокращением какой-либо группы мышц. Сжатие кольцевых мышц, например, удлиняет тело полипа и делает его тоньше, сокращение продольных мышц щупалец приводит к их изгибанию и т.д.
В случае опасности сокращаются все мышцы сразу, вода из гастральной полости выдавливается наружу и полип сжимается или втягивается внутрь колонии.

Колонии коралловых полипов, как правило, не бывают полиморфными, но у некоторых восьмилучевых кораллов наблюдается диморфизм — два типа строения полипов.
Для всех кораллов характерно только полипоидное состояние. Медуз они не образуют. Половые железы развиваются в энтодерме септ коралловых полипов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector