Aspectul și structura internă a ascidiei. Știți cum se dezvoltă endostil și longitudinal dorsal a ascidianului

Ascidianele sunt animale care locuiesc pe fund, care duc un stil de viață atașat. Multe dintre ele sunt forme unice. Dimensiunile corpului lor sunt în medie de câțiva centimetri în diametru și la fel ca înălțime. Cu toate acestea, printre ele se numără și unele specii care ating 40-50 cm, de exemplu răspândită Cione intestinalis sau Ascopera gigantea de adâncime. Pe de altă parte, există stropi de mare foarte mici, care măsoară mai puțin de 1 mm. Pe lângă ascidie solitare, există număr mare forme coloniale, în care indivizi mici, individuali, de câțiva milimetri, sunt scufundați într-o tunică comună. Astfel de colonii, foarte diverse ca formă, cresc pe suprafețele pietrelor și a obiectelor subacvatice.

Mai presus de toate, ascidiile unice seamănă cu un sac alungit, umflat, de formă neregulată, care aderă cu partea inferioară, numită talpă, de diferite obiecte solide (Fig. 173, A). Pe partea superioară a animalului sunt vizibile în mod clar două găuri, situate fie pe tuberculi mici, fie pe excrescențe destul de lungi ale corpului, care amintesc de gâtul unei sticle. Acestea sunt sifoane. Unul dintre ele este oral, prin care ascidia absoarbe apa, al doilea este cloacal. Acesta din urmă este de obicei ușor deplasat spre partea dorsală. Sifoanele se pot deschide și închide folosind mușchii numiți sfincteri. Corpul ascidiei este acoperit cu o acoperire celulară cu un singur strat - epiteliu, care secretă pe suprafața sa o coajă groasă specială - tunică. Culoarea exterioară a tunicii variază. De obicei, ascidianele sunt de culoare portocalie, roșiatică, maro sau violet. Cu toate acestea, ascidiele de adâncime, ca multe alte animale de adâncime, își pierd culoarea și devin albe murdare. Uneori, tunica este translucidă, iar interiorul animalului este vizibil prin ea. Adesea, tunica formează riduri și pliuri la suprafață și este acoperită cu alge, hidroizi, briozoare și alte animale sesile. La multe specii, suprafața sa este acoperită cu granule de nisip și pietricele mici, astfel încât animalul poate fi greu de distins de obiectele din jur.

Tunica poate avea o consistență gelatinoasă, cartilaginoasă sau gelatinoasă. Caracteristica sa remarcabilă este că constă din mai mult de 60% celuloză. Grosimea pereților tunicii poate ajunge la 2-3 cm, dar de obicei este mult mai subțire.

Unele celule epidermice pot pătrunde în grosimea tunicii și o pot popula. Acest lucru este posibil doar datorită consistenței sale gelatinoase. În niciun alt grup de animale, celulele nu locuiesc în formațiuni de tip similar (de exemplu, cuticula nematodelor). În plus, vasele de sânge pot crește în grosimea tunicii.

Sub tunica se afla peretele corpului in sine, sau mantaua, care include un epiteliu ectodermic cu un singur strat care acopera corpul si un strat de tesut conjunctiv cu fibre musculare. Mușchii externi sunt formați din fibre longitudinale, iar mușchii interni din fibre circulare. Astfel de mușchi permit ascidienilor să facă mișcări contractile și, dacă este necesar, să arunce apa din corp. Mantaua acoperă corpul sub tunică, astfel încât se află liber în interiorul tunicii și crește împreună cu ea numai în zona sifoanelor. În aceste locuri există sfincteri - mușchi care închid deschiderile sifoanelor.

Nu există un schelet dur în corpul ascidielor. Doar unele dintre ele au mici spicule calcaroase de diferite forme împrăștiate în diferite părți ale corpului.

Canalul digestiv al ascidielor începe cu gura, situată la capătul liber al corpului pe sifonul introductiv sau oral (Fig. 173, B). În jurul gurii există o corolă de tentacule, uneori simple, alteori destul de ramificate. Numărul și forma tentaculelor variază diferite tipuri Cu toate acestea, nu există niciodată mai puțin de 6 dintre ele. Un faringe uriaș atârnă spre interior de gură, ocupând aproape întreg spațiul din interiorul mantalei. Faringele ascidielor formează un aparat respirator complex. De-a lungul pereților săi, fante branhiale sunt situate în ordine strictă în mai multe rânduri verticale și orizontale, uneori drepte, alteori curbate (Fig. 173, B). Adesea, pereții faringelui formează 8-12 pliuri destul de mari atârnând spre interior, situate simetric pe cele două laturi și crescând foarte mult suprafața sa internă. Pliurile sunt, de asemenea, străpunse de fante branhiale, iar fantele în sine pot lua forme foarte complexe, răsucindu-se în spirale pe proiecții în formă de con de pe pereții faringelui și ai pliurilor. Fantele branhiale sunt acoperite cu celule purtând cili lungi. În spațiile dintre rândurile de fante branhiale trec vase de sânge, de asemenea poziționate corect. Numărul lor poate ajunge la 50 de fiecare parte a faringelui. Aici sângele este îmbogățit cu oxigen. Uneori, pereții subțiri ai faringelui conțin mici spicule pentru a le susține.

Fantele branhiale, sau stigmatele, ale ascidiei sunt invizibile dacă examinezi animalul din exterior, îndepărtând doar tunica. Din glandă duc într-o cavitate specială căptușită cu endoderm și formată din două jumătăți fuzionate pe partea ventrală cu mantaua. Această cavitate se numește peribranhială, atrială sau peribranhială (Fig. 173, B). Se află pe fiecare parte între faringe și peretele exterior al corpului. O parte din ea formează o cloaca. Această cavitate nu este o cavitate a corpului animal. Se dezvoltă din invaginări speciale ale suprafeței exterioare în corp. Cavitatea peribranhială comunică cu mediul extern folosind sifonul cloacal.

O placă dorsală subțire, uneori disecată în limbi subțiri, atârnă de partea dorsală a faringelui, iar un șanț subbranhial special, sau endostil, trece de-a lungul părții ventrale. Batand cilii pe stigmate, ascidia conduce apa astfel incat se stabileste un curent constant prin deschiderea gurii. Apoi, apa este condusă prin fante branhiale în cavitatea circumbranșială și de acolo prin cloaca spre exterior. Trecând prin fisuri, apa eliberează oxigen în sânge, iar diverse mici resturi organice, alge unicelulare etc. sunt captate de endostil și conduse de-a lungul fundului faringelui până la capătul său posterior. Există o deschidere care duce în esofagul scurt și îngust. Curbându-se spre partea ventrală, esofagul trece în stomacul umflat, din care iese intestinul. Intestinul, îndoit, formează o buclă dublă și se deschide cu anusul în cloaca. Excrementele sunt expulzate din organism prin sifonul cloacal. Astfel, sistemul digestiv al ascidielor este foarte simplu, dar de remarcat este prezența unui endostil, care face parte din aparatul lor de pescuit. Celulele endostile sunt de două genuri - glandulare și ciliate. Celulele ciliate ale endostilului captează particulele alimentare și le conduc la faringe, lipindu-le împreună cu secrețiile celulelor glandulare. Se pare că endostilul este un omolog glanda tiroida vertebrate și secretă materie organică care conține iod. Aparent, această substanță este aproape ca compoziție cu hormonul tiroidian. Unele ascidie au procese speciale pliate și mase lobulare la baza pereților stomacului. Acesta este așa-numitul ficat. Este legat de stomac printr-un canal special.

Sistemul circulator al ascidiei nu este închis. Inima este situată pe partea ventrală a corpului animalului. Arată ca un tub mic alungit, înconjurat de un sac pericardic subțire sau pericard. Un vas de sânge mare curge de la cele două capete opuse ale inimii. Artera branhială începe de la capătul anterior, care se întinde în mijlocul părții ventrale și trimite numeroase ramuri către fantele branhiale, dând ramuri laterale mici între ele și înconjurând sacul branhial cu o întreagă rețea de vase de sânge longitudinale și transversale. . Artera intestinală pleacă din partea dorsală posterioară a inimii, dând ramuri organelor interne. Aici vasele de sânge formează lacune-spații largi între organe care nu au pereți proprii, foarte asemănătoare ca structură cu lacunele moluștelor bivalve. Vasele de sânge se extind și în peretele corpului și chiar în tunică. Întregul sistem de vase de sânge și lacune se deschide în sinusul branchial-intestinal, uneori numit vas dorsal, cu care sunt conectate capetele dorsale ale vaselor branchiale transversale. Acest sinus este semnificativ ca dimensiune și se întinde în mijlocul părții dorsale a faringelui. Toate tunicatele, inclusiv ascidiele, se caracterizează printr-o schimbare periodică a direcției fluxului sanguin, deoarece inima lor se contractă alternativ de ceva timp, din spate în față, apoi din față în spate. Când inima se contractă de la regiunea dorsală la cea abdominală, sângele se deplasează prin artera branhială către faringe, sau sacul branhial, unde este oxidat și de unde intră în sinusul enterobranhial. Sângele este apoi împins în vasele intestinale și înapoi în inimă, așa cum este cazul tuturor vertebratelor. Odată cu contracția ulterioară a inimii, direcția fluxului sanguin este inversată și curge ca la majoritatea nevertebratelor. Astfel, tipul de circulație a sângelui la tunicate este de tranziție între circulația sanguină a animalelor nevertebrate și vertebrate. Sângele ascidiei este incolor și acid. Caracteristica sa remarcabilă este prezența vanadiului, care participă la transferul de oxigen în sânge și înlocuiește fierul.

Sistemul nervos al ascidiei adulte este extrem de simplu și mult mai puțin dezvoltat decât cel al larvei. Simplificare sistemul nervos apare din cauza stilului de viață sedentar al formelor adulte. Sistemul nervos este format din ganglionul suprafaringian, sau cerebral, situat pe partea dorsală a corpului între sifoane. Din ganglion isi au originea 2-5 perechi de nervi, mergand spre marginile gurii, faringe si catre interior - intestine, organe genitale si inima, unde exista un plex nervos. Între ganglion și peretele dorsal al faringelui există o mică glandă paranervoasă, al cărei duct se varsă în faringe în partea de jos a fosei într-un organ special ciliat. Această glandă este uneori considerată un omolog al apendicelui inferior al creierului vertebratelor - glanda pituitară. Nu există organe senzoriale, dar tentaculele orale au probabil o funcție tactilă. Cu toate acestea, sistemul nervos al tunicatelor nu este în esență primitiv. Larvele de ascidie au un tub spinal situat sub notocorda și formând o umflătură la capătul său anterior. Această umflare aparent corespunde creierului vertebratelor și conține organele senzoriale larvare - ochi pigmentați și un organ de echilibru, sau statocist. Când larva se dezvoltă într-un animal adult, întreaga parte posterioară a tubului neural dispare, iar vezicula creierului, împreună cu organele senzoriale larvare, se dezintegrează; Datorită peretelui său dorsal se formează ganglionul dorsal al ascidiei adulte, iar peretele abdominal al vezicii urinare formează glanda perinnervoasă. După cum notează V.N Beklemishev, structura sistemului nervos al tunicaților este una dintre cele mai bune dovezi ale originii lor de la animalele mobile extrem de organizate. Sistemul nervos al larvelor de ascidie are o dezvoltare mai mare decât sistemul nervos al lancelei, căruia îi lipsește vezica cerebrală.

Ascidianele nu au organe excretoare speciale. Este posibil ca pereții canalului digestiv să participe într-o oarecare măsură la excreție. Cu toate acestea, multe ascidie au așa-numiții muguri de stocare împrăștiați, formați din celule speciale - nefrocite, în care se acumulează produse excretorii. Aceste celule sunt aranjate într-un model caracteristic, adesea grupate în jurul ansei intestinale sau gonadelor. Culoarea brun-roșcată a multor ascidie depinde tocmai de excretele acumulate în celule. Numai după moartea animalului și dezintegrarea corpului sunt eliberate și eliberate în apă produsele excretoare. Uneori, în al doilea genunchi al intestinului există un grup de vezicule transparente care nu au canale excretoare, în care se acumulează noduli care conțin acid uric. La reprezentanții familiei Molgulidae, mugurele de depozitare devine și mai complex, iar acumularea de vezicule se transformă într-un sac mare izolat, a cărui cavitate conține noduli. Marea originalitate a acestui organ constă în faptul că sacul de rinichi molgulide al altor ascidie conține întotdeauna ciuperci simbiotice care nici măcar nu au rude îndepărtate printre alte grupuri de ciuperci inferioare. Ciupercile formează cele mai fine fire micelare care împletesc nodulii. Printre acestea există formațiuni mai groase de formă neregulată, uneori se formează sporangi cu spori. Aceste ciuperci inferioare se hrănesc cu urati, produșii de excreție ai ascidianelor, iar dezvoltarea lor eliberează pe acestea din urmă de excretele acumulate. Aparent, aceste ciuperci sunt necesare pentru ascidie, deoarece chiar și ritmul de reproducere în unele forme de ascidie este asociat cu acumularea de excretă în rinichi și cu dezvoltarea ciupercilor simbiotice. Nu se știe cum sunt transferate ciupercile de la un individ la altul. Ouăle de ascidie sunt sterile în acest sens, iar larvele tinere nu conțin ciuperci în muguri, chiar și atunci când excrementele s-au acumulat deja în ele. Aparent, animalele tinere sunt din nou „infectate” cu ciuperci din apa de mare.

Ascidienii sunt hermafrodiți, adică același individ are gonade masculine și feminine în același timp. Ovarele și testiculele se află una sau mai multe perechi pe fiecare parte a corpului, de obicei într-o ansă a intestinului. Conductele lor se deschid în cloaca, astfel încât deschiderea cloacală servește nu numai pentru eliberarea apei și a excrementelor, ci și pentru îndepărtarea produselor de reproducere. Autofertilizarea nu are loc la ascidie, deoarece ovulele și spermatozoizii se maturizează în timpuri diferite. Fertilizarea are loc cel mai adesea în cavitatea peribranșială, unde spermatozoizii altui individ pătrund cu un curent de apă. Mai rar se întâmplă afară. Ouăle fertilizate ies prin sifonul cloacal, dar uneori ouăle se dezvoltă în cavitatea peribranhială și apar larve de înot deja formate. O astfel de viviparitate este tipică în special pentru ascidianele coloniale.

Pe lângă reproducerea sexuală, ascidia au și o metodă asexuată de reproducere prin înmugurire. În acest caz, se formează diverse colonii de ascidie. Structura unui ascidiozoid - un membru al unei colonii de ascidie complexe - nu este, în principiu, diferită de structura unei singure forme. Dar dimensiunile lor sunt mult mai mici și de obicei nu depășesc câțiva milimetri. Corpul ascidiozoidului este alungit și împărțit în două sau trei secțiuni (Fig. 174, A): faringele este situat în prima secțiune, toracică, intestinele sunt în a doua, iar gonadele și inima sunt în a treia. . Uneori, diferite organe sunt localizate ușor diferit.

Gradul de comunicare între indivizii dintr-o colonie de ascidiozoare poate varia. Uneori sunt complet independente și sunt conectate doar printr-un stolon subțire care se întinde de-a lungul solului. În alte cazuri, ascidiozoizii sunt închise într-o tunică comună. Ele pot fi fie împrăștiate în ea, iar apoi ies deschiderile bucale și cloacale ale ascidiozooidelor, fie sunt aranjate în figuri regulate sub formă de inele sau elipse (Fig. 174, B). În acest din urmă caz, colonia constă din grupuri de indivizi care au guri independente, dar au o cavitate cloacală comună cu o deschidere cloacală comună în care se deschid cloacale indivizilor. După cum sa indicat deja, dimensiunea unor astfel de ascidiozoizi este de doar câțiva milimetri. În cazul în care legătura dintre ele se realizează numai cu ajutorul unui stolon, ascidiozoizii ating dimensiuni mai mari, dar de obicei mai mici decât ascidiile unice.

Dezvoltarea ascidielor, asexuate și reproducerea sexuală vor fi descrise mai jos.

4. Subtipul fără craniu. Clasa Cefalocordate. Lancelet - structura. Relația cu nevertebratele și vertebratele.

Phylum Chordata, Chordata
Subtip fără craniu, Acrania
Clasa Cefalocordate, Cefalocordata
Reprezentant - Lancelet, Branchiostoma lanceolatutn Pall.

Aspectul lancetei si planul general al structurii acesteia pot fi studiate sub lupa (mărire 8x) pe o pregătire totală. Detaliile structurii pot fi examinate mai detaliat pe secțiuni transversale la un microscop cu mărire redusă.

Aspect. La capătul anterior al corpului alungit al lancelei există o pâlnie preorală (Fig. 2, 1 ), înconjurat de tentacule tactile (Fig. 2, 2 ). Aproape întregul corp este înconjurat de un pliu de înotătoare nepereche: o înotătoare dorsală joasă se întinde de-a lungul părții dorsale a corpului (Fig. 2, 3 ; orez. 3, 1 ; orez. 4, 1 ); capătul din spate al corpului este mărginit de o înotătoare caudală mai largă (Fig. 2, 4 ), care seamănă ca formă cu o lancetă medicală (de unde și numele animalului). Înotatoarea caudală de pe partea ventrală devine înotătoarea subcaudală (Fig. 2, 5 ), care se termină aproximativ la nivelul treimii posterioare a corpului lancetei. În acest loc există o deschidere specială - atriopor (Fig. 2, 6 ), conectând cavitatea atrială (vezi mai jos) cu mediul extern. De la atriopor până la pâlnia preorală de-a lungul graniței dintre suprafețele abdominale și laterale ale corpului există pliuri metapleurale pereche (Fig. 2, 7 ; orez. 3, 2 ). În spatele atrioporului, în apropierea capătului posterior al corpului lancetei, există o deschidere anală (Fig. 2, 8 ).
Piele. Corpul lancetei este acoperit cu o epidermă cu un singur strat (Fig. 3, 3 ; orez. 4, 3 ), care se află sub un strat de țesut conjunctiv gelatinos al pielii - corium sau cutis (Fig. 3, 4 ; orez. 4, 4 ).

Sistemul muscular. Mușchii lancetei au o structură metamerică (segmentară). Fiecare segment muscular (miomer sau miotom) este îndoit într-un unghi, iar vârful său este îndreptat înainte (Fig. 2, 9 ). Miomerii învecinați sunt separați unul de celălalt prin septuri de țesut conjunctiv gelatinos - miosept (Fig. 2, 10 ). Datorită curburii miomerilor, mai multe miomere sunt vizibile în secțiuni transversale (Fig. 3, 10 ; orez. 4, 10 ) și miosept (Fig. 3, 9 ; orez. 4, 9 ). Miomerii de pe o parte sunt deplasați cu o jumătate de segment față de miomerii de pe cealaltă parte (asimetrie musculară). Un strat special de mușchi transversali trece de-a lungul părții ventrale a corpului în fața atrioporului (Fig. 3, 20 ).

Schelet. Scheletul axial al lancelei este reprezentat de coarda dorsală, sau coarda (chorda dorsalis - Fig. 2, 11 ; orez. 3, 5 ; orez. 4, 5 ), mergând de-a lungul întregului corp și înclinându-se în față și în spate. Notocorda se proiectează înainte dincolo de capătul anterior al tubului neural (de unde și numele clasei - cefalocordate). Celulele mari vacuolate care alcătuiesc notocorda îi conferă o striație transversală caracteristică (vizibilă când este privită din lateral). Notocorda este înconjurată de o teacă de țesut conjunctiv gelatinos (Fig. 3, 5 ; orez. 4, 5 ); procesele acestei membrane sub formă de miosept separă segmentele musculare, asigurând astfel legătura mușchilor cu notocorda. Elasticitatea notocordului este asigurată de mobilitatea sporită a celulelor sale și de elasticitatea membranei.
Pliul nepereche este susținut de procese de țesut conjunctiv gelatinos în formă de coloană; Ele nu sunt vizibile pe preparatele preparate în mod obișnuit.

Sistemul nervos. Sistemul nervos central este reprezentat de un tub neural subțire (Fig. 2, 12 ; orez. 3, 6 ; orez. 4, 6 ), situat deasupra coardei. Pe întreaga pregătire este clar vizibil datorită unui lanț de puncte negre, care reprezintă organe sensibile la lumină - ochii lui Hesse (Fig. 2, 13 ), constând din celule pigmentare și senzoriale. Ocelul Hessian se află direct în peretele tubului neural (Fig. 3, 7 ; 4, 7 ) și sunt clar vizibile pe aproape toată lungimea sa. La capătul anterior al tubului neural, care formează aici o mică expansiune („veziculă cerebrală”), există o pată pigmentară mare - „ocelul nepereche” (Fig. 2, 14 ); funcția sa nu este clară. Ocelul neîmperecheat este clar vizibil sub forma unei pate întunecate (este mai bine să îl priviți pe un specimen cu montare completă la un microscop cu mărire redusă).
În secțiune transversală, tubul neural are o formă aproape triunghiulară (Fig. 3, 6 ; orez. 4, 6 ). În centrul său este vizibilă o cavitate internă foarte mică a tubului neural - neurocelul (Fig. 4, 6a). Ochii lui Hesse sunt concentrați în jurul neurocelului. La fel ca în toate cordatele, tubul neural al lancetei este format prin plierea plăcii neurale primare urmată de fuziunea marginilor sale. La preparatele în secțiune transversală, urma acestei fuziuni este clar vizibilă sub forma unei linii verticale care merge de la neurocel până la suprafața dorsală a tubului neural.
La pregătirile bune, puteți observa că rădăcinile nervilor spinali se îndepărtează de tubul neural: dorsal în partea anterioară a fiecărui segment și ventral în partea posterioară. Spre deosebire de cordatele superioare, rădăcinile dorsale și ventrale la animalele fără craniu nu sunt unite într-un singur nerv.

Organe digestive și respiratorii. În partea de jos a pâlniei preorale există o mică deschidere orală (Fig. 2, 15 ), înconjurat de un despărțitor muscular - o velă (Fig. 2, 16 ). Pe suprafața sa anterioară există excrescențe subțiri ca o panglică ale organului ciliat. Orificiul bucal duce într-un faringe mare (Fig. 2, 17 ; orez. 3, 11 ), ai căror pereți sunt străpunși de numeroase (mai mult de o sută de perechi) fante branhiale (Fig. 2, 18 ; orez. 3, 12 ), separate între ele prin septuri interbranșiale oblice subțiri (Fig. 2, 19 ; orez. 3, 13 ). Prin urmare, nu numai când sunt priviți din lateral, ci și în secțiuni transversale, pereții laterali ai faringelui par a fi perforați de numeroase fante branhiale (Fig. 3, 12 ).
Fantele branhiale duc în cavitatea atrială sau perifaringiană din jurul faringelui (Fig. 3, 18 ). Cavitatea atrială înconjoară faringele din lateral și dedesubt și se deschide spre exterior cu o deschidere - atrioporul (Fig. 2, 6 ). Sub forma unei excrescențe oarbe închise, cavitatea atrială se extinde înapoi ceva mai departe decât atrioporul. Apa care intră în faringe prin orificiul gurii trece prin fantele branhiale în cavitatea atrială și este evacuată prin atriopor.
Şanţul subbranhial, sau endostilul, trece de-a lungul fundului faringelui (Fig. 3, 14 ). În secțiune transversală, endostilul are forma unui șanț. Șanțul epibranhial trece de-a lungul părții dorsale a faringelui (Fig. 3, 15 ). Ambele brazde sunt căptușite cu epiteliu ciliat, printre celulele căruia se află celule care secretă mucus. Mucusul secretat de celulele glandulare ale endostilului, cu pâlpâirea cililor, urmărește spre capătul anterior al faringelui, spre curgerea apei, învăluind și captând particulele de hrană care au intrat în faringe odată cu curgerea apei. Apoi, de-a lungul a două șanțuri semicirculare, bulgări de alimente lipite împreună cu mucus se deplasează în șanțul epibranhial, de-a lungul căruia celulele ciliate le conduc înapoi la începutul intestinului.
Îngustându-se brusc, faringele trece într-un intestin relativ scurt, fără îndoituri (Fig. 2, 20 ; orez. 4, 11 ,12 ), care se termină cu anusul (Fig. 2, 8 ). De la capătul anterior al intestinului, imediat în spatele faringelui, se extinde o excrescență hepatică oarbă, în formă de deget, îndreptată spre înainte (Fig. 2, 21 ), situat în dreapta faringelui (Fig. 3, 16 ).

Sistemul reproducător. Lanceletele sunt animale dioice, dar nu au dimorfism sexual. Gonade rotunde (Fig. 2, 22 ) într-o cantitate de aproximativ 25 de perechi se află în pereții corpului în regiunea jumătății posterioare a faringelui și a părții inițiale a intestinului. Când se examinează o secțiune transversală a ovarelor la microscop (Fig. 3, 17 ) se disting cu ușurință de testicule prin prezența în ele a ouălor mari. Lanceta nu are canale de reproducere. Produsele reproductive mature cad printr-o ruptură a peretelui gonadei în cavitatea atrială și sunt efectuate prin atriopor cu un curent de apă. Fertilizarea are loc în timpul mediu extern.

Cavitatea corpului. Ca toate cordatele, lanceta are o cavitate secundară a corpului - celomul (Fig. 3, 19 ; orez. 4, 13 ). Cu toate acestea, datorită dezvoltării puternice a cavității atriale, întregul din regiunea faringelui este mult redus și se păstrează doar pe părțile laterale ale părții superioare a acestei regiuni și sub endostil. În partea posterioară a corpului întregul este bine dezvoltat; ocupă întregul spațiu dintre peretele corpului și intestin (Fig. 4, 13 ).

Sistemul circulator. Nu se vede pe preparatele conventionale, asa ca trebuie sa ne limitam la a considera diagrama atasata (Fig. 5). Sistemul circulator este închis, nu există inimă; există un cerc de circulație a sângelui. Aorta abdominală trece de-a lungul părții ventrale a faringelui, de la care arterele branchiale aferente care transportă sânge venos se extind către fiecare sept interbranhial. Fluxul sanguin este creat de pulsația aortei abdominale și de secțiunile extinse ale arterelor branchiale aferente. Oxidat în septurile interbranhiale, sângele arterial curge prin arterele branhiale eferente în rădăcinile pereche ale aortei trecând deasupra faringelui, care se contopesc în spatele faringelui în aorta dorsală nepereche; ramurile sale furnizează sânge în toate părțile corpului.

Sângele venos din partea anterioară a corpului se colectează în venele cardinale anterioare pereche, iar din partea posterioară în venele cardinale posterioare. Venele cardinale anterioare și posterioare ale fiecărei părți se unesc cu canalele lui Cuvier, care se varsă în aorta abdominală. Vena subintestinală, care transportă sânge venos din intestin, în excesul hepatic se descompune în capilare (formează sistemul portal), care apoi fuzionează pentru a forma vena hepatică; se varsă în aorta abdominală.

Sistemul excretor tip lanceta nefridiană. Trebuie să vă familiarizați cu structura sa folosind un manual, deoarece nefridia nu este vizibilă pe preparatele obișnuite.

CONCLUZIE

Lanceta (și alte specii din subfilul Acrania) au toate caracteristicile tipice ale tipului cordate bine exprimate: o notocordă, un sistem nervos central sub formă de tub și un faringe pătruns de fante branhiale.
Primitivitatea și simplitatea relativă a organizării celor fără craniu se manifestă în următoarele: dezvoltarea slabă a formațiunilor scheletice (funcția de susținere este îndeplinită de notocorda și țesutul conjunctiv parțial gelatinos), lipsa de diferențiere a sistemului nervos central în creier și măduva spinării, dezvoltarea slabă a organelor de simț (reprezentate de celule tactile împrăștiate pe întregul corp de suprafață și ocelli hessieni în grosimea tubului neural), aranjamentul metamer al gonadelor, aranjamentul metamer și tipul de structură a organelor excretoare ( nefridia), care amintește de organele excretoare ale anelidelor, diferențierea relativ slabă a tubului digestiv, epiteliul cutanat cu un singur strat, lipsa formațiunilor de protecție în piele etc. Aceste caracteristici organizatorice sunt, de asemenea, asociate cu principalele caracteristici ale biologiei lancetei: mobilitate relativ scăzută și hrănire pasivă, când animalul nu caută și nu prinde activ prada, ci se mulțumește doar cu hrana care intră în faringe în timpul filtrării continue a apei.
Trebuie remarcat faptul că apariția subtipului fără craniu este o etapă foarte importantă a evoluției. Aici s-a format pe deplin un plan structural „de succes”, care a făcut posibilă, cu o diferențiere suplimentară a sistemelor de organe, creșterea bruscă a nivelului de organizare. Pe această cale a urmat dezvoltarea evolutivă a celei mai progresive ramuri a cordatelor, subtipul de vertebrate.
Din punct de vedere evolutiv, cea mai importantă a fost formarea complexului miocordal: un schelet de susținere intern clar diferențiat sub formă de notocordă și un sistem muscular segmentat asociat care a crescut în masă. La multe nevertebrate, iar printre cordele inferioare la cordate larvare, mușchii nu au suport în interiorul corpului și sunt legați doar de piele, formând un sac piele-muscular. Important din punct de vedere evolutiv a fost apariția unui sistem circulator închis cu un astfel de tip de aranjare a trunchiurilor (vaselor) principale de sânge, care s-a dovedit a fi potrivit pentru vertebratele care duc un stil de viață acvatic, în ciuda creșterii puternice a ratei metabolice a acestora. Aceste caracteristici organizatorice au permis uneia dintre ramurile vechiului fără craniu să treacă la un tip mai avansat de mișcare și să dea naștere vertebratelor.
Animalele moderne fără craniu (inclusiv lanceta) sunt descendenți ai animalelor antice fără craniu. În ciuda caracterului primitiv al structurii lor, ei au supraviețuit până în zilele noastre datorită specializării, care le-a permis să-și ocupe și să-și mențină cu succes nișa vie - zonele nisipoase ale fundului mării. Caracteristicile morfologice care asigură această specializare sunt destul de diverse. Corpul translucid este greu de văzut pe sol. Printre celulele epiteliale obișnuite există celule care secretă mucus; protejează pielea delicată de deteriorare atunci când este îngropată în pământ. Îngroparea este facilitată de o masă destul de mare de segmente musculare, de o formă lanceolă a cozii și de întărirea capătului anterior prin faptul că notocorda ajunge aproape la capătul anterior al corpului, ieșind vizibil înainte dincolo de capătul neuronal. tub. Larva lanceletă care înotă liber nu are cavitate atrială. Se dezvoltă în perioada de metamorfoză în timpul tranziției către un stil de viață de jos și protejează fantele branhiale de înfundarea cu particule de sol. O creștere bruscă a numărului de fante branhiale și o creștere a dimensiunii și volumului faringelui contribuie la creșterea debitului de apă și, prin urmare, asigură respirația și alimentația unui animal pe jumătate îngropat în pământ. Diferențierea faringelui (formarea endostilului și a șanțului epibranhial în acesta) și captarea particulelor de alimente de către mucus, care este secretat de celulele endostilului și se deplasează către curgerea apei, ajută la îndepărtarea mai completă a alimentelor din filtratul. apă și izolarea secțiunii secretoare a intestinului (excrescență hepatică) - o digestie mai bună. Cu toate acestea, o rată scăzută a fluxului sanguin (absența unei inimi) și un sistem excretor nefridian determină un nivel relativ scăzut al metabolismului.

În zilele fierbinți de august, apele de coastă ale Mării Japoniei sunt transparente, iar razele soarelui luminează bine fundul la o adâncime de 5-6 metri. Un scafandru, înarmat cu mască și snorkel, observă pe piatră bule de culoare portocaliu-violet strălucitoare de mărimea unui pumn. La atingere, aceste bule sunt dure și dure, parcă umplute cu ceva. Acestea sunt ascidie - animale de pe fundul mării, aparținând împreună cu vertebratele (și oamenii!) filului Chordata.

Notocorda este o tijă elastică în spatele și coada larvei ascidiene. Cordonul cordal este atât flexibil, cât și durabil - permite îndoirea și în același timp menține forma corpului. Larva de ascidie se transformă în cele din urmă într-un animal adult, iar notocorda moare. La vertebrate, notocorda nu moare, ci este înlocuită cu vertebre osoase. Rămășițele sale sunt discuri elastice între vertebre.


Schema structurii unui ascidian adult:
1 - sifon de admisie, 2 - sifon de evacuare, 3 - tunica,
4 - peretele corpului, 5 - cavitatea peribranhială, 6 - faringe cu fante branhiale,
7 - gonadă, 8 - stomac, 9 - talpă.

Problema originii acordurilor este complexă și nu a fost încă pe deplin clarificată. În 1928, zoologul britanic Garstang a publicat o teorie conform căreia larvele de cordate cu coadă ale celor mai vechi ascidie au servit drept strămoși ai lamprei (lacrii, peștii miguri) și ai vertebratelor. Astfel, vertebratele moderne, de la pești la primate superioare și oameni, care reprezintă cel mai înalt grad de complexitate evolutivă în structura corpului animal, descind din larvele de ascidie.

Originea ascidiilor înșiși în evoluția naturii vii este foarte veche. Cele mai timpurii descoperiri de stropi de mare sub formă de fosile au fost probabil făcute în Scoția în straturi de sedimente de pe fundul mării din perioada Siluriană. Aceasta înseamnă că primele stropi de mare au apărut în mări cu aproximativ 400.000.000 de ani în urmă, chiar înainte de apariția insectelor, reptilelor și dinozaurilor. În zilele noastre, ascidie trăiesc în toate zonele Oceanului Mondial, inclusiv în mările arctice și tropicale.

Larva de ascidie, care arată ca un mormoloc, plutește liber în coloana de apă. Un animal adult trăiește pe fund, atașat de un substrat solid - pietre, scoici, tulpini de iarbă de mare zoster.


Structura larvei de ascidie (după Ivanova-Kazas, 1988).
1 - organe de atașare, 2 - tunică, 3 - gura, 4 - faringe cu fante branhiale,
5 - deschidere excretorie, 6 - sistem nervos, 7 - aripioare, 8 - coardă, 9 - inimă.

Transformarea larvei într-un animal adult începe atunci când larva cu coadă, după ce a înotat timp de 1-2 zile, găsește loc potrivitîn partea de jos și se așează, atașat pentru totdeauna de piatră prin secțiunea capului. În același timp, modul de viață se schimbă complet - de la un organism care plutește liber la unul atașat nemișcat. Nu este deci surprinzător că are loc o metamorfoză regresivă profundă a structurii corpului ascidian. Organele larvei care i-au fost atât de necesare înainte: coada, notocorda, ochiul și statocistul (organul de control al echilibrului) dispar. Coada se retrage în 6-10 minute. Gura se deplasează spre spate - într-o poziție mai confortabilă, tunica larvei curge ușor în jos și creează excrescențe asemănătoare rădăcinii care îmbunătățesc atașarea ascidianului adult de substrat. Un animal adult arată ca o pungă cu două găuri. Acestea sunt sifoane de intrare (orale) și de evacuare. Faringele rămas din larvă se mărește, pereții lui sunt tăiați de numeroase fante branhiale. Sistemul nervos al ascidiei este ganglionul cefalic, cordonul nervos dorsal și nervii care merg către organele interne. Spre deosebire, de exemplu, de insecte și alte nevertebrate, ascidiele nu au un cordon nervos dublu, ci unul singur și, în plus, gol. Nu-i așa, aceasta este deja măduva spinării, doar cu o structură foarte simplă!

Interesant este că tunica ascidiană este formată dintr-un fel de celuloză (tunicină) - un fenomen unic în lumea animală.

Conform metodei lor de hrănire, ascidianele sunt hrănitoare filtrante tipice. Ei atrag apa prin sifonul de intrare, strecoară particulele organice și bacteriile, apoi eliberează apa prin sifonul de ieșire. Curgerea apei este creată de cilii care căptușesc branhiile. Pe parcurs, branhiile consumă oxigen din apa de mare.

Ascidianele se reproduc în două moduri - sexual și asexuat. Toate ascidiele sunt hermafrodite. Aceasta înseamnă că fiecare ascidiană a dezvoltat gonade masculine și feminine în corpul său. Gonadele masculine produc spermatozoizi, iar gonadele feminine produc ovocite (ovule). Spermatozoizii maturi sunt aparent aruncați afară și prin sifonul introductiv cu un curent de apă intră în cavitatea corpului mamei ascidie, unde se conectează cu ouăle. O mamă ascidiană produce de la 10 la 1000 de ouă. Oul fecundat se dezvoltă în cavitatea peribranhială a corpului ascidiei sau, la multe ascidie coloniale, în grosimea tunicii până la formarea unei larve complet dezvoltate, care apoi iese în apă. Astfel, trăsături caracteristice reproducerea sexuală a ascidielor – gestație și ovoviviparitate. Reproducerea ascidianelor începe în Primorye vara în iulie-august. Larvele stabilite se dezvoltă în animale adulte, care, la atingerea maturității sexuale, produc la rândul lor descendenți. Aceasta este ciclu de viață ascidie, cea mai vulnerabilă parte a cărora este dezvoltarea ouălor și stadiul larvar. Valorile strict definite de temperatură și salinitate, potrivite pentru dezvoltarea normală a ouălor și a larvelor, pot fluctua brusc în mare chiar și în timpul zilei din cauza curenților de maree, vântului și ploilor. Prin urmare, ovoviviparitatea și gestația larvelor la un anumit stadiu de dezvoltare la ascidie pot fi considerate o adaptare la aceste condiții.

Reproducerea asexuată este caracteristică ascidielor coloniale și are loc prin înmugurire. La baza corpului ascidiei se formează o creștere răspândită de-a lungul substratului, pe care se dezvoltă, la rândul său, un mugure. Pe măsură ce rinichiul crește, în el se dezvoltă toate organele caracteristice unui animal adult. Noul individ (zooidul) rămâne legat de cel matern și apoi înmugurește pe rând. Aceasta formează o colonie acoperită cu o tunică comună. Zooizii din aceeași colonie pot fi asexuați sau cu gonade. Dezvoltat în grade diferite, dar altfel structurat la fel. Esența organizației coloniale este că toate zooizii din colonie sunt uniți prin sisteme ramificate comune - circulator, digestiv și nervos, dar au guri individuale și deschideri excretoare. Cam jumătate din toate specii existente ascidie – coloniale.

În Primorye există reprezentanți caracteristici ai ascidielor solitare - portocaliu strălucitor Halocynthia tuberculate și Halocynthia purpurea. Aceste animale cresc până la 18 cm înălțime și sunt situate pe pietre sau scoici, de obicei în grupuri. Cu toate acestea, acestea sunt animale separate, solitare.

Ascidie coloniale Botryllus tuberculate și Botryllus aliguulate pot fi găsite cu ușurință în apele Primorsky la o adâncime de 1-2 metri. La mijlocul lunii august, în golful Vostok, acestea sunt vizibile clar pe tulpinile ierburilor marine de lângă țărm. Turtele subțiri, moi, translucide din jurul tulpinii de Zostera sunt ascidie coloniale. Tunica care acoperă întreaga colonie este transparentă, iar prin ea sunt vizibile zooide violet sau negre de 1 mm.

Studiul ascidiilor a început în a doua jumătate a secolului al XVII-lea, iar acum sunt cunoscute aproximativ 1000 de specii. Pe Orientul Îndepărtat Cercetarea ascidiană a fost efectuată folosind nave de cercetare în largul Insulelor Comandant, Insulele Kuril, Sahalin și coasta Teritoriului Khabarovsk. În timpul călătoriilor, ascidie au fost prinse cu traule și apucături de fund de la adâncimi de până la 400 m În ultimele decenii, odată cu dezvoltarea echipamentelor de scufundări ușoare, scafandrii au examinat cu mai multă atenție adâncimi mici - până la 40 m speciile de ascidie din mările Rusiei nu pot fi încă considerate complete. Mările din Orientul Îndepărtat ale Rusiei sunt caracterizate de o biodiversitate foarte mare, iar Petru cel Mare, după cum credea Academicianul Academiei Ruse de Științe O.G. Kusakin, cea mai bogată zonă de apă din Rusia în ceea ce privește diversitatea speciilor. Dar aici, până în prezent, au fost înregistrate doar 35 de specii de ascidie.

În Primorye, ascidiele au fost studiate de T.S. Beniaminson, unul dintre primii angajați ai Institutului de Biologie Marină al Academiei Ruse de Științe. În 1969, ea a găsit două specii de ascidie coloniale noi în mările noastre în Golful Posiet. După 7 ani, ea descoperă una dintre ele - Botryllus tuberosa - pe partea subacvatică a carenei goeletei "Krylatka", ancorată în Golful Vityaz. Multe specii atașate, care apar în locuri unde nu au fost înregistrate anterior, sunt uneori descrise ca specii noi. Sunt însă specii introduse, care, pătrunzând într-o zonă nouă, se aclimatizează și devin comune și chiar răspândite. Acesta a fost cazul Botryllus tuberculate, care, la 10 ani de la prima descriere, a apărut din partea de sud a zonei litorale a Californiei de lângă coasta Japoniei, unde a fost descris ca Botryllus communis.

A doua specie este Botrylloides diegenze, posibil un migrant de tranzit de pe țărmurile Marii Britanii, unde este cunoscut sub un alt nume. Cel mai probabil, ambele specii au intrat în sală. Posyet pe navele de linie japoneză, care vizitează regulat porturile Posyet, Nakhodka, Vladivostok și Vostochny. În același timp, solitară squirt maro maro, Stiela clavidae, prezintă o cale de întoarcere către sudul Marii Britanii, unde specia a devenit deja comună.

Importanța ascidiilor în natură constă în faptul că sunt o parte integrantă și foarte vizibilă a comunităților bentonice marine. Așezările lor pe fundul mării se pot răspândi pe suprafețe mari ale fundului mării. Ascidianele, ca filtratoare, participă activ la menținerea purității apei de mare. Acesta este și semnificația lor pentru oameni. Țesuturile ascidielor, ca și holoturiile, sunt bogate în substanțe biologic active, cu o gamă largă de proprietăți farmacologice unice și deosebit de valoroase. Din ele se pot obține medicamente antifungice, antimicrobiene, antitumorale și imunostimulatoare. În același timp, Halocynthia purpurea din mările din Orientul Îndepărtat este mai promițătoare pentru pescuit decât holoturii, deoarece rezervele sale în mări sunt colosale și sunt de 10-20 de ori mai mari decât rezervele de holoturii. În Japonia, Halocynthia este recunoscută ca o materie primă alimentară valoroasă, iar în regiunile nordice este crescută artificial.

Ph.D. Dautova T.N. (IBM FEB RAS)

Ca adulți, majoritatea ascidiilor duc un stil de viață staționar, atașat (cu excepția pirozomilor coloniali, care înotă liber;). În starea adultă, ascidiilor le lipsește coada și notocorda (ambele aceste organe sunt prezente în larvă, dar sunt apoi reduse;). Tunica este permanentă, atinge o grosime considerabilă și conține tunicină în pereți. Faringele voluminos este pătruns de multe stigmate și este înconjurat de regiunile atriale și cloacale. Există o deschidere atrială sau cloacală. Fibrele musculare ale mantalei nu formează inele sau cercuri. Reproducerea are loc prin înmugurire caracteristică. În plus, ascidianele se caracterizează prin reproducere sexuală cu fenomene complexe de transformare.

Reproducerea ascidielor

La ascidie, care se reproduc asexuat, din partea ventrală a corpului iese o proeminență în formă de balon, așa-numitul stolon renal. Se compune din ectodermul exterior, precum și din prelungiri, sub formă de proeminențe, ale diferitelor sisteme de organe: cavitatea corpului, sac cardiac, faringe etc. Pe suprafața superioară (dorsală) a stolonului în creștere, apare o elevație rotunjită - viitorul rinichi, în care excrescențele primesc și corpurile enumerate mai sus. Prin diferențierea complexă, organele principale sunt formate din nou într-un astfel de rinichi: intestinul, faringele cu deschidere a gurii, cloaca, sacul inimii etc. La ascidie solitare, rinichiul se desprinde curând de stolon și se transformă într-un formă solitară sesilă; la ascidie coloniale, mugurele rămâne pe stolon și începe el însuși să se reproducă prin înmugurire. Ca rezultat al tuturor acestor procese, se formează o colonie complexă.

Orez.1. Metamorfoza larvelor de ascidie.

1-ventusa; 2-cavitatea peribranhială; 3-coarda; fosa 4-ciliată; 5-endostil; 6-inima; 7-tub nervos; 8-ganglion nervos; 9-gura; 10-rect; I-vezica urinară; 12-branhiigauri; 13-stolon; 14-cozi

Ouăle în timpul reproducerii sexuale apar fie în cavitatea atrială a animalului, fie în mediul extern. Autofertilizarea este relativ rară; fecundarea încrucișată apare mai des.

Oul trece prin etapele de segmentare completă, aproape uniformă, care este oarecum perturbată la stadiul de opt celule: și anume, patru celule rămân în urmă față de restul ca mărime, cele mai mici sunt situate pe viitoarea latură ventrală și reprezintă rudimentul ectodermul, cei mai mari formează endodermul (Fig. 1, 1, 2). Cavitatea de segmentare este îngustă; odata cu formarea unei gastrule invaginante (invaginante), cavitatea de segmentare dispare si se formeaza o cavitate gastrula, numita cavitate intestinala primara (archenteron).

Blastoporul scade în dimensiune și se mișcă treptat, ajungând pe partea dorsală a larvei.

Germen se prelungește, partea sa dorsală devine mai plată, iar partea sa ventrală devine convexă. Celulele din jurul blastoporului se disting prin forma lor cubică și servesc ca rudiment al cordonului sistemului nervos (Fig. 1, 3). Acesta din urmă se formează inițial sub forma unei așa-numite plăci medulare situate pe partea dorsală a embrionului. Pe lateralele plăcii, pe fiecare parte apare o creastă longitudinală de ectoderm; aceste creste formeaza pliuri medulare (Fig. 1, 7), iar intre ele se desfasoara intr-o anumita depresiune un sant medular. Curând, pliurile medulare cresc unele spre altele și, ca urmare a închiderii lor, se obține un canal tubular al sistemului nervos, al cărui fund este format de șanțul medular. Tubul neural are o cavitate internă, nu ca ea, în care se deschide din spate un blastopor sub forma unui tub îngust (canalis neurentericus), care leagă neurocelul cu cavitatea digestivă primară (archenteron). La capătul anterior al neurocelului, comunicarea cu mediul extern este menținută pentru o perioadă de timp sub forma unei mici deschideri - un neuropor. Corpul embrionului se alungește treptat. . Din peretele dorsal al tubului intestinal endodermic, notocorda se diferențiază și începe să crească rapid pe direcția longitudinală. Pereții laterali ai tubului intestinal endoderm dau naștere unei excrescențe laterale sau laterale, fiecare dintre acestea fiind rudimentul viitorului mezoderm cu un enterocel sau cavitate secundară.organism, care se dezvoltă în mezoderm.

Orez. 2. Structura larvei de ascidie.

1-papilele de atașare; 2-gura; 3-endostil; 4-veziculă cerebrală; 5-ochi; 6-deschidere cloacală; 7-intestine; 8-sistem nervos; 9-coarda; 10-inima.

Pe măsură ce corpul larvei se prelungește și regiunea sa caudală posterioară crește, la capătul anterior, de la marginea de atașare, apar două excrescențe ectodermice (Fig. 2, 1).

Care este structura larvei în acest stadiu al dezvoltării sale? De aspect o astfel de larvă seamănă cu un mormoloc cu un corp oval alungit, comprimat lateral, o coadă alungită înconjurată de o înotătoare subțire și o excrescere a unei tunici care acoperă întregul corp al larvei. Coarda dorsală trece de-a lungul axei cozii (Fig.). Cea centrală este mai complexă decât cea a unei ascidine adulte: secțiunea anterioară a tubului neural este vizibil extinsă și aici se formează un mic ocelus pigmentat (Fig.) și o veziculă cerebrală cu un otochist (Fig.). Gura, situată pe partea dorsală a corpului larvei, duce în faringe; pereții faringelui sunt pătrunși cu stigmate, al căror număr variază. Faringele este înconjurat pe fiecare parte de un sac atrial, peribranhial, cu o deschidere atrială pe partea dorsală a larvei. Intestinele și diferențiate. Această larvă seamănă cu o structură apendiculară.

Orez. 3. Cinci stadii de dezvoltare a ascidiei. Formarea gastrula.

1-ectoderm; 2-endoderm; 3-semn de carte al sistemului nervos; 4-mezoderm; 5-neuropor; 6-crestele medulare; 7-canal neuroenteric; acord cu 8 tab-uri.

În legătură cu începutul viata sedentarași atașarea la substrat cu ajutorul papilelor menționate mai sus din corpul larvei, pe măsură ce se transformă într-o formă adultă, apar fenomene interesante de metamorfoză regresivă: coada se pierde treptat; notocordul se resoarbe și dispare; orificiile orale și atriale își schimbă poziția; faringele crește în dimensiune, numărul de stigmate devine mare; simplifică, în special, dispareocelul și veziculă cerebrală - larva se transformă într-o ascidiană sesilă, pierzându-și rândul organele interneşi dobândirea unei structuri mai specializate (Fig. 3).

Una dintre cele mai interesante nevertebrate care locuiesc în oceanele lumii sunt ascidie. Majoritatea acestor animale duc un stil de viață sedentar, dar printre ele se numără și specii care înotă liber. Sunt foarte diverse, unele dintre ele au o formă neobișnuită și o culoare strălucitoare.

Ascidie și clasificarea lor

Aceste animale aparțin subfilului tunicate sau cordate larvare și clasei Ascidiae. Ele sunt împărțite în mai multe ordine, care includ aproximativ 100 de genuri și 2000 de specii.

Există forme solitare (Monascidiae), coloniale (Synascididae) și înot liber. Ascidiele coloniale, spre deosebire de ascidiele solitare, mențin o legătură strânsă între organismele fiice și mamă. Și doar 10 specii din aceste animale, care sunt numite licurici sau pirosomata, duc un stil de viață liber. Formează colonii care se mișcă liber în coloana de apă.

Aceste animale se găsesc în toate mările, atât în ​​mările calde tropicale, cât și în cele reci ale Oceanului Arctic.

Aspect

Clasa ascidiană reunește animalele bentonice care duc un stil de viață atașat. Cu baza lor aderă ferm de pietre sau alt substrat. Aspectul lor seamănă cu un vas cu două gâturi. Două deschideri ale corpului lor sunt intrările în sifoanele orale și cloacale.

Particule în apa de mare- o sursă de hrană pentru aceste creaturi. O persoană este capabilă să filtreze câteva sute de litri de apă pe zi. Bacteriile și planctonul sunt reținute sistemul digestivși sunt digerate.

Învelișul exterior al animalului se numește tunică. Grosimea sa poate ajunge la 3 cm Îndeplinește o funcție de protecție și are o consistență ca gelatină sau cartilaginoasă. Constă dintr-o substanță specială - tunicină. Extern strat dur tunica se numește cuticulă.


Colorarea tunicii diverse tipuri Ascidianele sunt foarte diverse. Aceste animale vin în portocaliu, roșcat, maro, violet și chiar albastru strălucitor. Uneori tunica este translucidă. La speciile de adâncime are o culoare albă murdară. La unele specii, învelișul exterior este acoperit cu pietricele și boabe de nisip, care camuflează perfect animalul pe fundul mării.

Amploarea acestora creaturi marine nu la fel. Există specii mici, a căror dimensiune nu depășește câțiva milimetri. Dar există și animale mari, care ajung la 50 cm înălțime.


Structura internă a reprezentanților clasei ascidiene

Aceste animale nu au un schelet dur. Unele dintre ele au incluziuni calcaroase în diferite părți ale corpului. Sistemul muscular este reprezentat de manta, care se afla sub tunica. Contracția mușchilor mantalei asigură absorbția apei în sifonul bucal. Sfincterii sau mușchii circulari sunt amplasați în apropierea intrărilor în sifoane și asigură închiderea și deschiderea acestora.

Digestive și sistemul respirator ascidianele sunt indisolubil legate. Cea mai mare parte a corpului este ocupată de faringe, în care se deschide sifonul oral. Suprafața faringelui are multe deschideri branhiale care se deschid în cavitatea cloacii.


În partea ventrală a faringelui există un organ endostil special care produce cantități mari de mucus. Marginile deschiderilor branhiale sunt acoperite cu cili, a căror mișcare este creată de mișcarea continuă a mucusului de-a lungul întregii suprafețe interioare a faringelui. Faringele trece în esofag, apoi în stomac. Se termină în intestin, care se deschide în cavitatea cloacală.

Astfel, apa absorbită de sifonul oral trece prin deschiderile branhiale, asigurând un aflux de oxigen. Particulele de alimente se depun pe membrana mucoasă și, împreună cu un curent de mucus, intră în stomac și apoi în intestine. Enzimele digestive sunt secretate de structurile hepatice care se află în stomac.

Acești locuitori marini au un sistem circulator deschis. Inima lor este ca un tub scurt din care se extind vasele de sânge.


Reproducerea și dezvoltarea ascidielor

Majoritatea tunicatelor, care sunt ascidie, se reproduc în două moduri: asexuat și sexual. Reproducerea asexuată sau înmugurire este comună la multe tipuri de nevertebrate. În acest caz, tânărul animal se formează pe corpul mamei dintr-o excrescență specială - stolonul mugurelui.

Într-un anumit stadiu de dezvoltare, organismul tânăr se separă de mamă sau rămâne atașat de acesta, ceea ce este tipic pentru formele coloniale.


Toți tunicații sunt hermafrodiți. Un organism conține atât ovare, cât și testicule. Ouăle și spermatozoizii acestor animale sunt eliberați prin cloaca și sunt fertilizați în afara corpului.

O larvă iese dintr-un ou fecundat. Are o dimensiune de până la 1 mm și este echipat cu o coadă, cu ajutorul căreia se poate deplasa pe distanțe considerabile.


Larva înoată până la 5 zile, timp în care nu se hrănește. După ce a găsit un substrat potrivit, se atașează de acesta și începe să ducă un stil de viață sedentar. Foarte curând larva degenerează într-un animal adult cu o structură complet diferită.

Animalele care alcătuiesc clasa ascidianelor sunt una dintre puținele care se dezvoltă de la complex la simplu. Larvele lor au trăsături tipice ale cordatelor, un ochi sensibil la lumină și chiar rudimentele creierului. Cu toate acestea, un animal adult pierde aceste organe și se transformă într-un organism destul de simplu. Acest lucru este cerut de stilul de viață ascidian.

Dacă vrei să afli mai multe despre ascidie, atunci acest videoclip este pentru tine:

Aceste animale interesante pot fi găsite în mările și oceanele planetei noastre. Aceste articole vă vor prezenta și alte nevertebrate:

Există ascidie solitare și coloniale(în acest din urmă caz, animalele individuale sunt mai mult sau mai puțin strâns legate între ele). În aparență, un singur ascidian seamănă cu un borcan cu două gâturi, strâns atașat la bază de substrat și având două deschideri - sifoanele orale și cloacale (atrial). Corpul este acoperit la exterior cu o tunică care are o structură complexă: este acoperit cu o cuticulă subțire, de obicei dură, sub care se află o rețea fibroasă densă care conține o substanță asemănătoare fibrei - tunicină și mucopolizaharide acide.

Tunică secretat de epiteliu și de obicei impregnat cu săruri anorganice, transformându-se într-o înveliș protector elastic și dens. Celulele epiteliale și mezenchimale individuale și adesea vasele de sânge pătrund în el. La unele specii de ascidie, tunica este subțire, netedă, translucidă, uneori gelatinoasă sau gelatinoasă, în timp ce la altele este groasă și noduroasă. La ascidia Ciona, coaja este formată din trei straturi de fibre; conține aproximativ 60% tunicină, 27% proteine ​​și 13% substanțe anorganice. La unele specii tunica se potrivește strâns pe ectoderm, la altele crește împreună cu acesta doar la marginile sifoanelor.

Sub tunică zace manta sau punga piele-musculara dintr-un epiteliu cutanat cu un singur strat (ectoderm) și două sau trei straturi de fascicule musculare longitudinale și transversale fuzionate cu acesta, situate în țesut conjunctiv lax. În zona sifoanelor există mănunchiuri inelare speciale de mușchi care închid și deschid aceste deschideri. Contracția și relaxarea mușchilor paliali, împreună cu pâlpâirea cililor epiteliului pereților interiori ai sifonului bucal, asigură pomparea apei în faringe.

Sifon oral duce într-un faringe imens, care ocupă cea mai mare parte a corpului ascidianului. Limita dintre suprafața interioară a sifonului oral și pereții faringelui este formată dintr-o creastă inelară îngroșată - șanțul peribranhial sau perifaringian, de-a lungul căruia se află tentacule subțiri invizibile din exterior; la unele specii sunt până la 30 dintre ele. Pereții faringelui sunt străpunși de multe deschideri mici branhiale - stigmate, care se deschid nu în exterior, ci în cavitatea atrială. Un esofag scurt se extinde din partea inferioară a faringelui, transformându-se într-o extensie - stomacul, urmat de intestin, care se deschide cu anusul în cavitatea atrială lângă sifonul cloacal. De-a lungul părții ventrale a faringelui trece un endostil - un șanț căptușit cu epiteliu ciliat și având câmpuri glandulare; mucusul pe care îl secretă conține hormoni tiroidieni. Pe partea opusă, un pliu subțire mobil iese în cavitatea faringiană - șanțul dorsal sau placa. Mișcările cililor epiteliului ciliat care mărginesc marginile deschiderilor branhiale (stigmate) creează un flux de mucus secretat de endostil în apropierea pereților interiori ai faringelui spre placa dorsală. Așa ia naștere un văl („rețea”) de mucus în mișcare continuă, prinzând particulele de alimente din apă care intră în faringe prin sifonul bucal, curgând prin deschiderile branhiale în cavitatea atrială și ieșind prin sifonul cloacal. Fluxuri de mucus cu particule de hrană prinse în placa dorsală se transformă într-o frânghie mucoasă care curge în esofag. În stomac și intestine, alimentele sunt digerate și absorbite, iar reziduurile nedigerate sunt aruncate prin anus în cavitatea atrială și sunt evacuate cu un jet de apă. Pe pereții stomacului unor specii există proeminențe pliate sau tuberculate numite excrescențe hepatice. Ele, totuși, nu pot fi considerate un analog al ficatului cordatelor superioare. Glandele pilorice tubulare, care secretă enzime digestive, sunt situate în peretele stomacului.

Faringele servește și ca organ respirator. Sistemul circulator al tunicatelor este unic. Inima are aspectul unui tub scurt, de la un capăt al căruia trece un vas de-a lungul plăcii dorsale, ramificându-se în pereții faringelui; vasele care se extind de la celălalt capăt al inimii sunt direcționate către organele interne (stomac, intestine, gonade etc.) și manta, unde toarnă sânge în cavități mici - lacune. Inima secvenţial, pe parcursul mai multor minute, se contractă mai întâi într-o direcţie, apoi în direcţia opusă. Prin urmare, sângele este direcționat fie către organele interne și mantaua, fie către pereții faringelui, unde este saturat cu oxigen. Astfel, circulația sângelui este înlocuită de o mișcare pendulară a sângelui prin aceleași vase, îndeplinind alternativ funcția de artere și vene. Acest tip de „circulație” pare să reducă frecarea fluidului vâscos (sânge) în rețeaua foarte complexă de vase a colosalului faringe, oferind în același timp un necesar de oxigen relativ scăzut pentru aceste animale sesile.

În sângele ascidienilor există celule - vanadocite care conțin vanadiu și acid sulfuric liber, a căror concentrație ajunge la 9%; ele alcătuiesc 98% din celulele sanguine. Există și celule care conțin corpuri verzi, constând din fier combinat cu proteine. Sângele și țesuturile ascidelor conțin cantități relativ mari de Ti, Cr, Si, Na, Al, Ca, Fe, Mn, Cu și Ni. Toate acestea subliniază specificitatea biochimică ridicată a ascidielor (și a tunicatelor în general).

Faringele și majoritatea organelor interne sunt înconjurate de o cavitate atrială, care se deschide spre exterior cu un sifon cloacal; pereții cavității atriale sunt căptușiți cu ectoderm. Între peretele corpului - mantaua - și pereții faringelui se dezvoltă aderențe mezenterice. Formarea cavității atriale crește fluxul de apă prin faringe, intensificând atât respirația, cât și achiziția de hrană. Pe peretele mantalei orientat spre cavitatea atrială, uneori pe pereții intestinali există mici umflături - vezicule renale (la unele specii se dezvoltă o veziculă mare). În astfel de „muguri de stocare” se acumulează cristale de acid uric, a căror îndepărtare din vezicule nu are loc în timpul vieții individului. Niște stropi de mare colonial ( Botryllus) produse ale metabolismului azotului sunt excretate din organism în mediu sub formă de amoniac (o proprietate a multor nevertebrate), concrețiile de acid uric se acumulează și în „veziculele renale”.

Ascidienii, ca și alți tunicați, sunt hermafrodiți.În mod obișnuit, ovarele pereche sub formă de saci lungi, plini de ouă, se află în cavitatea celomului și sunt atașate de pereții mantalei; oviducte tubulare scurte se deschid în cavitatea atrială lângă sifonul cloacal. Unele specii au până la o duzină de ovare mici, rotunjite. Testiculele, sub formă de numeroși lobuli sau corpuri ovale compacte, sunt de asemenea situate pe pereții mantalei; conductele lor scurte se deschid în cavitatea atrială. Autofertilizarea este împiedicată de faptul că la fiecare individ celulele sexuale se maturizează în același timp și, prin urmare, funcționează fie ca bărbat, fie ca femeie. Fertilizarea ouălor are loc în apă din afara corpului sau în sifonul cloacal, unde spermatozoizii pătrund cu un curent de apă prin deschiderile branhiale. Ouăle fertilizate sunt îndepărtate din sifonul cloacal și se dezvoltă în afara corpului. Cu toate acestea, la unele ascidie, dezvoltarea ouălor are loc în cavitatea cloacală, iar larvele formate, după ruperea membranelor ouălor, plutesc.


Pentru reproducerea cu succes a animalelor sesile, sincronizarea maturării celulelor germinale la indivizii vecini este deosebit de importantă. Este asigurat de un mecanism special. Produsele de reproducere (ouă și spermatozoizi) eliberate de la primii indivizi maturi trec printr-un curent de apă către animalele vecine. În acest caz, ele sunt parțial capturate de pâlnia ciliată a glandei subneurale, asociată cu șanțul peribranhial și aproape adiacent ganglionului nervos situat pe partea dorsală a animalului. Produsele de reproducere activează secreția glandei subneurale, iar aceasta din urmă excită ganglionul nervos, care, la rândul său, activează activitatea gonadelor prin nervii care merg către ele. O astfel de reglare neuroumorală într-un timp scurt implică animalele în reproducerea unui teritoriu mare.

Ca urmare a dezvoltării unui ou fertilizat, se formează o larvă cu coadă, care diferă brusc ca structură de ascidia adultă. Are un corp mic oval și o coadă destul de lungă. O mică deschidere orală duce în faringe, care nu este încă pătruns de deschiderile branhiale, dar are deja un endostil format. În spatele faringelui se află un intestin care se termină orbește, în care este planificată diferențierea în secțiuni. Ca urmare a separării de ectoderm, apare un tub neural, al cărui capăt anterior formează o prelungire - vezicula medulară; în acesta din urmă se formează ochiul de pigment și statocistul. Vezicula creierului se deschide cu o gaură în partea inițială a faringelui (în timpul metamorfozei, în locul acestei găuri se va forma o fosă ciliată). În spatele faringelui începe notocordul - un cordon elastic de celule foarte vacuolate, continuând aproape până la capătul cozii; tubul neural este situat deasupra notocordului. Pe părțile laterale ale notocordului se află celule musculare, al căror număr variază puțin între diferitele specii. În acest stadiu, larva, lungă de câțiva milimetri, sparge cojile ouălor și, ieșind în apă, înoată, lucrându-și coada ca un mormoloc de broaște. Pe partea dorsală a corpului din spatele veziculei cerebrale, se formează depresiuni pereche, apoi se îmbină și cresc în faringe; Așa apare cavitatea atrială. În același timp, deschiderile branhiale sparg pereții faringelui; la larvele de diferite specii numărul lor variază de la 2 la 6, rareori mai mult. În acest stadiu, larva de ascidie are baza trăsături caracteristice cordate (notocorda, tub neural situat deasupra acestuia, faringe cu deschideri branhiale), dar nu se hrănește.





eroare: Continut protejat!!