Інтернет-енциклопедія Larousse - морські зірки
Незважаючи на те, що астериди - або морські зірки - поширюються у всіх морях світу більше 500 мільйонів років, їх еволюція залишається загадкою. Їх характерна п’ятикутна форма знайома всім скелястим або піщаним узбережжям і радіє дітям у всьому світі.
Вступ
Мало відомо про еволюцію морських зірок, вапняні пластини їх скелета швидко дисоціюють після їх смерті; і палеонтологи частіше вивчають поодинокі скелетні елементи в осаді, такі як рукав і пластини диска, ніж цілі скелети. Тим не менш, землі, що датуються ордовиком в США, девоном у Німеччині, юрою в Швейцарії, крейдою в англо-паризькому басейні та еоцену в Єгипті, дали прекрасні цілісні зірочки.
Загалом група з юрського періоду мало що змінилася і повільно розвивається. На сьогодні він включатиме приблизно 1745 видів морських зірок, розділених на 38 сімей та 342 роди. Вони живуть у всіх морях земної кулі, на всіх глибинах, від припливної зони до прірви та на твердому або м’якому субстраті, де деякі нори. Їх розмір коливається від декількох міліметрів до 1 метра. Кількість плечей, як правило, 5, може становити 6, 7, 10, більше 10 і сягати до 50. Їх форма остаточно зоряна, п'ятикутна або, рідше, сферична або субсферична.
Життя морських зірок
Маленькі щупальця дозволяють рухатися
Цілий рік, навіть коли вони розмножуються, морські зірки - поодинокі тварини, не пов’язані з їхніми родичами. Концентрації, які можна зустріти зрідка, зумовлені випадковістю чи великою кількістю їжі. Всі вони рухаються завдяки численним і крихітним щупальцям, які є подіонами. Єдині опорно-рухові органи, вони забезпечують повільне повзання або ковзання по твердих поверхнях, повернення при необхідності або поховання для видів, які живуть поховані в осаді.
Поспішайте повільно
Дія десятків амбулакральних стоп, або подіонів - оф подіум, "База" -, яка вибудовується регулярними серіями, є одночасною. Ці подіуми, кожен з яких обладнаний присоскою (сила зчеплення якої становить 29 г), можуть рухатися досить впорядковано, щоб нести тварину, повільно це правда. Тому, Asterias rubens поспішає на 8 см за хвилину !
Напрямок руху подіонів тієї ж руки координується дуже простою нервовою системою, яка, як і вся тварина, також має випромінену вдачу. Кожен подіон завершує свій цикл незалежно від інших. Під час руху подіон здійснює цілу подорож з кожним “кроком”: тяга вперед, прикріплення до опори, згинання, відрив від опори. Потім цикл починається знову.
Невеликі курси
Linckia laevigata, чудова астерида інтенсивного синього кольору, що мешкає на австралійських узбережжях, щовечора проходить випадково, від 3 до 20 м. Великі морські зірки бажано виходити в сутінках, а маленькі вночі. За хвилину вони можуть заритися. Залежно від своєї будови та місця розташування, подіуми також можуть використовуватися для фіксації, як очищувальні органи, виконують дихальну функцію або дозволяють хижим астеридам відкривати двостулкових молюсків, яких вони атакують.
Амбулакральні ступні морських зірок, або подіони, рухаються індивідуально. Кожен з них живиться від маленької пухирчатки або внутрішньої цибулини, і це працює завдяки поєднаній грі м’язів та гідравлічного механізму. Коли жовчний міхур скорочується, рідина, що міститься в ньому, потрапляє на подіум, який видовжується, тоді як м’язи контролюють напрямок його руху. Коли подіон вкорочується під дією власних м’язів, вода знову надходить у міхур.
Добровільне каліцтво, щоб вижити
У морської зірки, крім однорідних, мало ворогів. Його захист повністю оригінальний.
Багато прибережних видів, особливо в тропічних морях, мають яскраві кольори, що робить їх особливо помітними. Ці так звані «вексилярні» забарвлення - протилежність камуфляжу. Ці кольори добре помітні потенційним зловмисникам і говорять усім, що вони не їстівні. В принципі, цей сигнал тривоги відповідає реальності. Однак під час повільного процесу еволюції їстівні види прийняли ефектні кольори отруйних видів, щоб також захиститися від своїх ворогів.
Ампутована рука відростає назад
Але астериди мають ще більш дивовижний захист. При нападі або пораненні багато видів астерид навмисно калічать себе. Атакована рука відсікається на заздалегідь визначеному рівні. Рука кинута хижаком, який зазвичай цим задоволений, тоді як ампутована морська зірка або блукає, або риється так швидко, як дозволяють її подіони. Рана швидко закупорюється. Фора залишається мінімальною для тварини, яка все ще може рухатись завдяки своїм чотирьом рукам та корму, оскільки її диск цілий.
Не у всіх морських зірок така захисна автотомія. Це явище було особливо добре вивчено в Росії Marthasterias glacialis або в Luidia ciliaris. Після загоєння ампутована рука відростає, але вона залишається меншою, ніж інші руки.
Коли одна з цих тендітних морських зірок ламається, для регенерації, як правило, необхідно зберегти центральний диск тварини або, принаймні, частину диска. Таким чином, ізольований рукавAsterias rubens не повертає цілу особину, хоча вона лікує сама. Більше не в змозі самовільно пересуватися або харчуватися, воно навряд чи може вижити більше місяця.
Однак види роду Лінккія може з однієї руки відродити повну морську зірку. Автоматизована рука тягне в одному напрямку, решта тіла в іншому, і розрив відбувається на чітко визначеному рівні, розташованому в декількох сантиметрах від диска. Операція триває три-чотири години. Дуже швидко ізольована рука прикрашається на її кінці чотирма-п’ятьма стрілецькими руками.
Ця особлива особина в процесі регенерації приймає ім'я "комета". У популяціях Лінккія, нерідко спостерігаються комети.
Морська зірка застосовує принцип важелів для рухових м’язових зусиль.
Якщо випадково вона опиниться на спині, вона перевертає кінець однієї-двох рук і спирається на кілька подіонів. Поступово, котячи тіло повільним сальтом, вона дивиться на подіони свого диска, чотири руки, а потім п’ять. Повне перегортання займає 20 секунд до хвилин.
Деякі види згинають руки дорсально або вентрально, у формі тюльпана, і опускаються набік.
Дуже багата харчова палітра
Дайвінг у підводний човен Циана у 1989 р. пан Ру та його колеги спостерігали біля узбережжя Нової Каледонії, вздовж скельних скель, дуже цікаві бризінгіди з десятьма руками. Вони, незначні, розгортаються у воді для захоплення частинок у суспензії. Кажуть, що ці морські зірки є “невизначуючими тваринами”. Але насправді небагато інших зірочок мають справді спеціалізований режим харчування. Більшість морських зірок видаються опортуністами, здатними харчуватися чим завгодно і будь-яким способом.
Деякі морські зірки, наприклад Астеріна або Патириела, є рослиноїдними і їдять водорості, але це досить рідко; вони також іноді є хижими. Інші є сміттярами і харчуються недиференційованим органічним детритом та сміттям. Porania pulvillus є живильником для відкладення: він поглинає плівку частинок, яка покриває поверхню глибоких відкладень, рухаючись віями по її черевній поверхні або навіть девагуючи шлунок.
Багато морських зірок - це мусорники, яких приваблює гниюча плоть; вони часто відвідують пастки та пастки, де рибалки молюсків розміщують наживку.
Жива здобич проковтнута цілою
Морська зірка може проковтнути свою здобич цілою. Таким чином, Astropecten занурюються в осад, щоб захопити дрібних двостулкових або риючих морських їжаків. Вони примушують свою жертву до рота, використовуючи найближчі руки та подіони. Трохи громіздка здобич може деформувати стінку тіла морської зірки і намалювати велику шишку, яка дуже помітна.
Оригінальна церемонія
Asterias rubens захоплюється мідіями. Щоб їсти, вона обіймає обраного молюска, приклеює свої подіуни присосками до його клапанів і тягне. У дев'ятнадцятому столітті вважалося, що астерія гіпнотизувала молюска або що вона перфорувала свою оболонку кислотою. Реальність більш вражаюча. Через деякий час мідія, втомлена від тяги, розслабляється і розкриває свою оболонку. Не втрачаючи часу, зірка пожирає шлунок, прикладає стінку до м’якоті мідії і починає її поглинати і перетравлювати. Повне травлення триває близько десяти годин. Весь час шлунок залишається поза тілом морської зірки.
Стегнастер надутий є морською зіркою з плоским тілом, яке спирається на дно, тіло трохи підняте від скелі, і таким чином імітує укриття або щілину. Креветки, залучені цим фальшивим притулком, знаходять там притулок. Потім астерид наносить краї свого диска на скелю і, залежно від величини улову, перетравлює його, проковтнувши або зневаживши шлунок.
Морська зірка може бути здобиччю інших. Соластр Доусоні, атаки найчастіше Астерії і харчується одним або кількома своїми руками.
Ще один спосіб врятуватися від хижака - не проявляти себе до нього. Коли два видиAstropecten, ймовірно, атакують, діляться однією територією, вони вибирають різний час для активації на поверхні, уникаючи, таким чином, будь-якої можливості зустрічі.
Однак, схоже, морські зірки одного виду практикують канібалізм і пожирають одна одну.
Божевільна сексуальна блудність
Морські зірки мають надзвичайно плідне статеве життя. Влітку вони випускають у морську воду з десяти статевих залоз або статевих залоз, розташованих на їх руках, значну кількість статевих клітин або гамет. Отже, самкаАстерії може відкласти до 2,5 мільйонів яєць за дві години. Під час цієї операції вона стає на ноги і приймає округле положення.
Одночасно з тим, як самки відкладають яйця, самці виробляють ще більш екстравагантну кількість сперми. Запліднення відбувається у відкритій воді, де запліднені яйця діляться і стають миготливими личинками, біпіннаріями, які дозволяють переноситися течією, як і інші організми тваринного планктону.
Через кілька днів біпіннарія перетворюється на брахіолярію з більшими і більшими миготливими руками, забезпеченими клейким пристроєм для кріплення на дні. Після фіксації тканини личинок регресують, і молода морська зірка починає рости. Він може прожити кілька років, поки планктонна фаза, в Asterias rubens наприклад, триває два місяці.
Деякі морські зірки не випускають свої яйця в морське середовище, і планктонна стадія личинок оминається. Потім інкубація молодняку відбувається у спеціалізованому місці в організмі матері. В Leptychaster almus, з Камчатки, вони розвиваються в тильній поверхні диска.
В інших морських зірок, таких як Генрісія сангвінолента, мати робить «велику спину», і інкубація молодняку відбувається в порожнині, що утворюється між її диском та руками. Мати не може прогодуватися протягом усього періоду інкубації.
Оригінальне множення
Багато видів використовують свої відновлювальні сили для розмноження. Косцинастерії і Сцелерастерії здатні розщеплюватися навпіл у площині, що проходить через середину диска. Руки, відсутні на кожній половині, відростають. Спочатку вони менші, вони підтягуються до розміру вихідних рук, коли ці нові морські зірки ростуть.
У морських зірок копуляція ніколи не буває. Однак справжні пари можуть утворитися в archaster typicus. Потім самця розміщують над самкою, а його п’ять рук чергуються з руками останньої.
Така поведінка, безсумнівно, дозволяє уникнути безладу в статевих клітинах, неминучого для інших видів, навіть коли самці об’єднуються в групи і наближаються до самок трохи до виходу гамет.
Щоб знати все про морських зірок
Морська зірка (Asterias rubens)
Структура астерій цілком репрезентативна для структури морських зірок загалом. Він має центральний диск, п’ять гнучких плечей, опуклі в основі, звужені на кінці. У товсту дерму включені вапняні бляшки з сітчастою структурою: це скелет астерії. На ці пластини вставляються гранули, колючки та цікаві мікроскопічні кліщі, педицелярії, роль яких полягала б у забезпеченні чистоти тіла. Але ніщо не є менш певним! Спинне обличчя переходить від бежево-жовтого або оранжевого до фіолетово-червоного. Черевна сторона світліша. У центрі диска задній прохід, дуже малий, як правило, не працює.
У проміжку між двома рукавами перфорована вапнякова плита, мадрепорит, забезпечує подачу води до водоносного шару - або амбулакральної - системи та виконує роль фільтра. Наявність цієї пластини визначає площину двосторонньої симетрії, яка накладається на пентарадиальну симетрію (5 гілок).
Між пластинками скелета на шкірних покривах спинної частини тварини (диска та руки) видно папули, види мішків з дихальною роллю.
Рот відкривається в центрі черевної поверхні. З нього є п'ять амбулакральних жолобів, що видовблюють черевну поверхню рук. Дно жолоба кожного плеча вистелене двома рядами амбулакральних пластин; виходять чотири ряди подіонів. Кожен подіон - це гідравлічне щупальце, закінчене присоскою. По обидва боки борозен шипи складаються назад у формі гребінця, коли жолоби закриваються, захищаючи таким чином подіони, які не висуваються.
Астерія, як і всі морські зірки, сама по собі не має органів чуття. Кінець кожної руки, закінчений тактильним щупальцем, має світлочутливу пляму, яка дає йому інформацію про навколишнє світло, але не є оком.
Короткий стравохід слідує за м’язовим шлунком, який займає майже весь простір на диску. Коли астерія харчується, шлунок виводиться за межі диска: він руйнується. Десять сліпої кишки зеленувато-коричневого кольору, розташовані на руках, відкриваються в живіт. Їх роль полягає в накопиченні ліпідних і білкових запасів до періоду розмноження. І їх обсяг варіюється, на відміну від статевих залоз.
Кожне плече містить два яєчники або два яєчка, з'єднані з гонофорами, точки викиду гамет, які розміщені між плечами, біля їх основи, на тильній поверхні.
Нервова система, дуже дифузна і децентралізована, іннервує мускулатуру, розташовану в стінці тіла і пов’язану зі скелетом амбулакрального жолоба. Система водоносного шару відкривається на рівні мадрепориту, який сам з'єднаний водоносним каналом з іншим кільцеподібним каналом. Від кільця починаються п’ять амбулакральних каналів, які в кожній руці забезпечують подіони та цибулини.
Астерія не має індивідуалізованої системи кровообігу, а загальної порожнини, заповненої рідиною, яка містить клітини, здатні, як наші білі кров’яні клітини, знищувати мікроби та зношені елементи тканин шляхом фагоцитозу.