EHINODERME: KARAKTERISTIKE, REPRODUKCIJA, DISANJE - BIOLOGIJA - 2026

U bodljikaša su red morskih životinja koje uključuju zvjezdača, zmijače, ježinaca, morskih krastavaca i ljiljana more. Što se tiče morfologije, to je skupina koja se značajno razlikuje od ostalih rodova zbog svoje pentaradijalne simetrije.

Karakterizira ih prisutnost vanjskih izbočina ili bodlji na površini životinje. Sve iglokožice imaju karbonatne endoskelete smještene na različite načine. Osim toga, imaju vodonosni vaskularni sustav i dermalne škrge.

Izvor: pixabay.com

Opće karakteristike

Ehinoderme karakterizira nesegmentirano triploblastično tijelo s pentaradijalnom simetrijom - iako nije moguće vizualizirati nikakav prisni odnos s ostatkom zraka (spužvama, cnidarima i ktenoforama).

Tijelo može biti okruglo, cilindrično ili poprimiti oblik zvijezde. Oni nemaju definiranu glavu, imaju oralno-aboralnu os.

Kako se deuterostomiziraju, anus potječe iz blastoporalnog otvora, dok je usta sekundarni otvor. Kololom je enterocelični.

Imaju vaskularni sustav vodonosnika koji potječe od kolooma i proteže se cijelim tijelom pojedinca u nizu izbočina ili šipki (postolja ili stopala cijevi) s otvorom prema van koji se naziva madreporit.

U nekim skupinama otvor je ili nedostaje ili je unutarnji. Ovaj sustav djeluje poput hidrauličkog organa.

Sustavi organa

Probavni sustav

Digestivni sustav je cjelovit, aksijalan i ponekad se okreće mnogo puta. Oni nemaju organa za izlučivanje, već su respiratorne strukture odgovorne za taj proces.

Hemalni sustav

Krvni ili krvni sustav značajno je smanjen i ne igra bitnu ulogu u cirkulaciji životinje, budući da je ovaj fenomen posredovan djelovanjem peritonealnih cilija.

Živčani sustav

Živčani sustav organiziran je u tri živčana prstena koji okružuju probavni trakt. Odavde potječu radijalni periferni živci. Nema mozga, a specijaliziranih organa za otkrivanje podražaja iz okoline vrlo je malo.

Neki senzorni organi prisutni u grupi su: hemoreceptori, podijumi, terminalni ticali i statocisti.

Za svjetlosne podražaje imaju jednostavne fotoreceptore koji im omogućuju razlikovanje između prisutnosti i odsutnosti svjetlosnog podražaja. Stupanj razvijenosti receptora uvelike ovisi o ispitivanoj skupini.

Dišni sustav

Različite klase iglokožaca karakteriziraju izlaganje velikog broja dišnih organa.

Redoviti ehinoidi dišu kroz niz dermalnih škrge. Asteroidi imaju papule, ophiuroidi dišu kroz zidove burse, dok holothuroidi dišu kroz stabla dišnih puteva. Svi imaju stopala cijevi za provođenje procesa disanja.

Vodonosni sustav vodonosnika

Najočitije obilježje iglokožaca je postojanje krvožilnog sustava vodonosnika. Nastaje nizom vodovoda, rezervoara i površnih podija.

Obložen je epitelom s cilijama, a unutrašnjost sadrži tekućinu sličnu po sastavu morskoj vodi, bogatu kalijevim ionima i proteinima.

Predlaže se da je glavna funkcija ovog hidrauličkog sustava povezana s hranjenjem i možda je na sekundarni način preuzela značajne uloge u procesima lokomocije, izlučivanja i disanja.

Sustav je vrlo učinkovit, sastoji se od otvora okrenutog prema van, nazvanog madreporito, koji djeluje kao vrsta sita i mogao bi imati funkcije regulacije tlaka.

Slijedi madreporit, nalazimo kameni kanal, koji se spušta sve dok ne naiđe na prstenasti kanal, gdje su pronađena Tiedemannova tijela i Poli vezikule. Prvi su odgovorni za proizvodnju kolomocita, a drugi su rezervoari tekućine.

Radijalni kanal izlazi iz prstenastog kanala prema svakom kraku, koji je spojen na nogu cijevi kroz bočne kanale.

Taksonomija i klase

Phylum Echinodermata i Phylum Hemichordata pripadaju Superfilu zvanom Ambulacraria. Iako su iglokožci često popularni, većina ljudi nije upoznata s hemikordatima ili crvima od žira.

Ove dvije skupine imaju nekoliko zajedničkih karakteristika, osim što su deuterostomatizirane. Oboje imaju tripartitni kolom, ličinke su prilično slične i imaju visoko specijalizirani metanefridij.

Phylum Echinodermata čini oko 7000 vrsta živih organizama i više od 20 000 vrsta koje su danas izumrle. U početku su podijeljeni u dva subfiluma: Pelmatozoa i Eleutherozoa, gdje je pronađeno pet klasa koje čine Phylum.

Tradicionalni klasifikacijski sustav grupira oblike s kapacitetom kretanja u Subphylum Eleutherozoa, na taj način sadrži većinu modernih vrsta.

Naziv ovog Subfiluma dolazi od grčkog eleutheros, što znači slobodno, i zoon, što znači životinja. Tjelesni oblik članova je heterogen, s predstavnicima zvijezda, izduženih ili kuglastih oblika. Sastoji se od četiri klase: Asteroidea, Ophiuroidea, Echinoidea i Holothuroidea.

Suprotno tome, subfilum Pelmatozoa sadržavao je sjedeće i pedunkulirane oblike, koje su nastali posebno izumrlim oblicima i živim krinoidima. Zatim ćemo opisati svaku trenutnu klasu iglokožaka:

Klasa Asteroidea

Asteroidi su poznati kao morske zvijezde. Obično su pentameri, iako postoje iznimke s puno većim brojem krakova. Na primjer, rod Heliaster može imati više od 40 krakova.

Njegova morfologija je spljoštena u smislu oralno-aboralne osi, koja se kreće duž oralne površine. U sredini oralnog diska otvaraju se pojedinčeva usta, iz kojih ruke isijavaju ambulakralne brazde. Četiri reda podijuma raspoređena su u svakom redu.

Kostur je sastavljen od vapnenih dermalnih kostura s oblicima nalik ploči, šipkama ili križevima. Ti su elementi ujedinjeni zahvaljujući prisutnosti vezivnog tkiva.

Površina tijela prekrivena je brojnim bodljicama koje su prekrivene epidermom. Te izbočine dio su kostura i mogu se odmarati na kostima ili biti njihov produžetak.

Pedikuli se nalaze na površini tijela. Te strukture igraju ulogu u zaštiti i čišćenju tijela. Papule su druga vrsta tjelesnog dodatka koji sudjeluje u procesu izlučivanja i izmjene plinova.

Stadij ličinke poznat je kao bipinnarija, koja se nakon pojave tri dodatne kratke ruke pretvara u brahilariju.

Klasa Ophiuroidea

Zvijezde se smatraju uspješnom skupinom, vrlo raznolike i široko rasprostranjene po moru. Te su karakteristike rezultat izvrsnih sposobnosti kretanja grupe.

Tipični oblik je pet vitkih krakova u kojima se razlikuje središnji disk - za razliku od asteroida. Nemaju utore za cijevi, podijume i usisne čaše.

Funkcija kostura nalikuje zglobovima u kralježnicama, a nalaze se duž krakova.

Imaju par proreza nazvanih bursae, smještene u dnu krakova, po jedan sa svake strane. Oni imaju cilija da prilikom udaranja uzrokuje struju vode koja ulazi kroz periferni otvor i izlazi kroz usni otvor. Zidovi burzi posreduju razmjenu plina.

Stadij larve naziva se ofiopluteus i ima četiri kraka s trakama cilije. Metamorfoza ne uključuje fazu vezivanja za supstrat.

Klasa Echinoidea

Klasa Echinoideos uključuje morske ježure. Pripadnici ove klase mogu predstaviti široko tijelo, poput najpoznatijih predstavnika, ili biti spljošteni (poput dolara ili morskih novčića). Nemaju ruku, ali školjka koja ih okružuje ima pentaradijalnu klasu simetrije.

Kod redovitih ježeva površina tijela prekrivena je pokretnim bodljicama i mogu biti različite duljine. U međuvremenu, nepravilni imaju kraće bodlje u skladu s navikama kopanja.

Postoji naprava za žvakanje koja se zove Aristotelova fenjera. Značajna je sastavnica ove skupine i nalazi se u običnim ježevima. Ličinka ima šest parova ruku i zove se ehinopluteus.

Klasa Holothuroidea

Holothuroidi su morski krastavci. Ovi organizmi su uobičajeni u primorskim vodama širom svijeta. Nemaju ruku, a oralno-aboralna os je izdužena, a počivaju na ventralnoj strani.

U ovoj skupini kost je sveden na mikroskopske čestice. Vaskularni sustav vodonosnika ima osobinu da se madreporit otvara u opću kolominsku šupljinu. Iz tog razloga ono što cirkulira u sustavu je tekućina iz koheloma, a ne voda.

Klasa krinoida

Oni su najprimitivnija skupina iglokožaca, a formiraju je morski ljiljani, pedunkulirani i sjedeći, te slobodni komatodidi.

Tijelo krinoida formirano je fiksacijskim pedunkom i krunom. Stabljika je pričvršćena na vijenac uz čašicu.

Ruke su uglavnom razgranate i imaju niz redova ispupčenja zvanih pinnule.

Najistaknutija karakteristika skupine je odsutnost madreporita u vaskularnom sustavu vodonosnika. Ličinka grupe naziva se vellum.

Reprodukcija

Ehinoderme predstavljaju dva osnovna načina reprodukcije: seksualni i aseksualni. Spolnost je uglavnom odvojena, iako je zabilježen mali broj hermafroditskih izuzetaka. Gonade su karakteristične po tome što su velike i višestruke, s izuzetkom holothuroida.

Kanali su jednostavni i ne postoje uočljivi kopulacijski uređaji niti sekundarne seksualne strukture. Gnojidba je vanjska, s protjerivanjem muških i ženskih gameta u ocean. Neki izlegu jaja.

Razvoj se odvija kroz ličinke. Ličinka ima sposobnost da slobodno pliva, a simetrija je dvostrana - tada odrasla osoba, ili sub-odrasla osoba, poprima radijalni oblik karakterističan za skupinu.

Kod nekih vrsta asteroida reprodukcija se može dogoditi dijeljenjem središnjeg diska na dva dijela. Dakle, svaki je sposoban stvoriti novog pojedinca. Ovaj događaj aseksualne reprodukcije poznat je kao fisiparnost.

Općenito, iglokožci imaju impresivnu sposobnost regeneracije, sposobni su obnoviti dijelove ili dijelove koji nedostaju u odraslim oblicima. Ako ruka u izolaciji zadrži barem jedan dio središnjeg diska, cijela se životinja može regenerirati u manje od godinu dana.

Hraniti

Morske zvijezde imaju svejednu prehranu, dok se druge mogu hraniti samo hranjivim tvarima koje su suspendirane u oceanu. Međutim, većina vrsta je mesožderka i hrane se raznim skupinama morskih beskralješnjaka.

Zvijezde su hranilice filtera, čistači ili konzumenti organskog materijala. Dobivanje hrane posredovano je trnjem, podočnjacima i cilijama. Većina morskih ježaka su svejedi, a njihova prehrana sastoji se od algi i organskih tvari. Krinoidi su dovodnici filtera.

Ne postoji vrsta sa životnim navikama parazita. Međutim, identificirane su neke vrste commensal. Suprotno tome, širok spektar morskih organizama koristi ehinoderme za život, uključujući parazitske i kommenzalne oblike.

Stanište i rasprostranjenost

Sve iglokožice naseljavaju morska područja. Oni nisu u stanju živjeti u slatkovodnim sredinama, jer nemaju osmoregulacijski aparat koji bi omogućio potrebnu ravnotežu u njihovim unutarnjim tekućinama. Oni se uglavnom nalaze u dubokim područjima.

Evolucija

Zapis o fosilima

Oni su drevna skupina koja datira barem iz razdoblja kambrijskog doba. Prema fosilnom zapisu, jedna od prvih ehinodermi bila je Arkarua, iako je identifikacija uzorka kontroverzno pitanje među stručnjacima iz Phyluma.

Postoji nekoliko hipoteza kojima se pokušava objasniti moguće podrijetlo ove zagonetne i osebujne životinjske skupine. Jasno je da potječu iz skupine koja je predstavila bilateralnu simetriju, jer ličinka počinje svoj razvoj dvostrano, iako se kasnije mijenja u radijalno.

Evolucija simetrije

Pretpostavlja se da su prvi iglokožci bili sjedeći oblici, a njihov radijalni oblik je prilagodljiva karakteristika koja daje prednost postojanju bez slobodnih kretanja u vodi.

Bilateralni oblik shvaća se kao prilagodba životu u pokretu jer pruža usmjerenost, za razliku od radijalne simetrije.

Dokazi sugeriraju da su selektivni pritisci kojima su bili izloženi pogodovali povećanju učestalosti oblika s sposobnošću kretanja, unatoč činjenici da su zadržali radijalnu simetriju.

Budući da bilateralna simetrija pogoduje pokretnim životinjama, tri skupine unutar iglokožaca imaju takav površinski obrazac - dobiven sekundarno. To su morski krastavci i dvije skupine ježaka.

Reference

1. Barnes, RD (1983). Zoologija beskralježnjaka. Interamerican.
2. Brusca, RC, i Brusca, GJ (2005). Beskralježnjaka. McGraw-Hill.
3. French, K., Randall, D., & Burggren, W. (1998). Eckert. Fiziologija životinja: Mehanizmi i prilagodbe. McGraw-Hill.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije (Vol. 15). McGraw-Hill.
5. Irwin, dr. Med., Stoner, JB i Cobaugh, AM (ur.). (2013). Zookeeping: uvod u znanost i tehnologiju. University of Chicago Press.
6. Marshall, AJ, i Williams, WD (1985). Zoologija. Beskralježnjaci (svezak 1). Preokrenuo sam se.