Тема 3.86

ПОДТИП ЭЛЕУТЕРОЗОИ (ELEUTHEROZOA)

КЛАСС МОРСКИЕ ЗВЕЗДЫ (ASTEROIDEA)

Питается она [гигантская морская звезда Pycnipodia] главным образом морскими ежеми, раками-отшельниками, нападает на крупных голотурий и поедает ослабленных или мертвых рыб… Когда эта эвезда ползет с тысячасми своих извивающихся ножек, она производит внушительное впечатление, а ее многочисленные помпоны из цепких педицеллярий и широкое гибкое тело делают ее грозным орудием уничтожения. В борьбе с сопротивляющейся рыбой ли крабом она может привести в действие более 15 тысяч ножек с присосками. Пикноподия заглатывает целиком крупных морских ежей, а спустя некоторое время выбрасывает наружу лишенную лишенную игл чистую скорлупу ежа. У.Фишер

Этимология. Название происходит от двух греческих слов - звезда и и eidos - форма.

Образ жизни, размеры, форма тела, количество видов. Морские звезды, как и все иглокожие, обитают только в морях. Они подвижны, ползают по дну. Большая часть видов распространена на сравнительно небольших глубинах. Самые маленькие виды имеют диаметр менее 2 см, самые большие - около 1 м, средние размеры звезд составляь 12 – 24 см. Специфическая форма тела определила название этой группы: тело включает центральный диск и отходящие от него лучи. Огромное большинство морских звезд имеет 5 лучей, однако представители семейства "солнечные звезды" имеют до 40 лучей. Лучи морских звезд оканчиваются широким основанием, постепенно переходя в диск. У представтелей одного рода - Culcita - лучи очень короткие, так что тело звезды выглядит как пятиугольник. Количество современных видов оценивается в 1500.

Внешнее строение. Морские звезды ползают на оральной стороне тела, которая обращена к субстрату. В центре этой стороны размещается рот. Посередине оральной стороны тела каждого луча тянется амбулакральная борозда, в которой находятся амбулакральные ножки. Края амбулакральной борозды защищены иглами, а изнутри амбулакральная борозда выстлана довольно крупными амбулакральными скелетными пластинками, эти пластинки продырявлены отверстиями через которые проходят амбулакральные ножки.

Сторона тела, обращенная от субстрата, называется аборальной. В центре ее находится плохо заметное анальное отверстие (у части морских звезд его нет). В одном из интеррадиусов аборальной стороны тела расположена мадрепоровая пластинка, которая обычно отличается по форме от соседних скелетных пластинок и, как уже указывалось, прободена отверстиями. У немногочисленных видов морских звезд мадреповые пластинки расположены во всех интеррадиусах. Как правило, наружная поверхность тела покрыта иглами или бугорками, редко эта поверхность гладкая.

Покровы. Строение покровов морских звезд не отличается от того, что было описано ранее, в общей характеристике типа.

Скелет. В окончательно сформированном виде скелетные пластинки морских звезд представляют собой крупные тельца различной формы, расположенные упорядоченно и неподвижно соединенные между собой. Для части морских звезд зарактерны специфические скелетные элементы - паксиллы. Эти сложные миниатюрные скелетные образования напоминают грибок с ножкой, по краю "шляпки" расположены игольчатые структуры. Паксиллы располагаются на аборальной стороне тела так, что края "шляпок" смыкаются между собой, а между "грибками" на поверхности покровов расположены тонкие выросты - жабры.

Педицеллярии. Педицеллярии морских звезд включают два элемента, подвижно соединенных между собой, так что педицеллярия в целом напоминате щипцы или ножницы. Оба элемента на своей внутренней поверхности несут шипы. Некоторые педицеллярии расположены на стебельке, другие являются сидячими. Размеры педицеллярий микроскопические. Расположены педицеллярии на аборальной стороне тела, иногда они рассеяны по все поверхности тела, в других случаях - сгруппированы. Значение педицеллярий описано в общем очерке организации иглокожих.

Общая полость тела. Устроена по общему для иглокожих типу.

Амбулакральная система. Приведенное ранее описание амбулакральной системы основано на строении амбулакральной системы именно морских звезд. К этому описанию можно добавить следующее. Для немногочисленных видов морских звезд характерно наличие мадрепоровых пластинок во всех интерадиусах. У тех видов морских звезд, которые обитают на илистых грунтах, амбулакральные ножки не имеют присосок. По ходу кольцевого канала амбулакральной системы, в интеррадиусах расположены небольшие тельца - так называемые Тидемановы органы, которые представляют собой лимфатические образования, в этих органах происходит разрушение бактерий и других нежелательных частиц, которые поступают в систему вместе с морской водой. У многих морских звезд в кольцевой канал открываются в интеррадиусах сравнительно крупные мешковидные образования - полиевы пузыри, являющиеся резервуарами амбулакральной жидкости.

Движение. Осуществляется только с помощью амбулакральных ножек. За счет очень прочного прикрепления присосок ножек морские звезды могут взбираться по камням или даже по вертикальным стенкам аквариума. Те морские звезды, которые обитают на илистых грунтах и амбулакральные ножки которых не имеют присосок, при передвижении опираются на вытянутые и заостренные кончики ножек, поддерживаемые в таком состоянии гидравлическим давлением. Передвигаются морские звезды с небольшой скоростью. Эти животные, будучи перевернуты, способны возвращаться в правильное положение за счет фиксации кончиков одного или двух лучей на субстрате и последующим их передвижением под перевернутый диск. Наконец. часть морских звезд способна изгибать свое тело в форме арки. Такую позу звезды занимают над двустворчатым моллюском, в ходе поедания последнего.

Перигемальная (псевдогемальная) система. Как уже указывалось ранее, только у морских звезд перигемальная система имеет продольную перегородку, состоящую из двух слоев целомического эпителия. В остальном перигемальная система устроена типичным образом.

Пищеварительная система. Питание. Пищеварительная система начинается ртом, расположенным в центре оральной стороны тела, и заканчивается анальным отверстием, расположенным в центре аборальной стороны тела. Как уже указывалось, у части видов звезд анальное отверстие отсутствует. Рот открывается в короткий пищевод, за которым следует крупный желудок, подразделенный на кардиальный и пилорический отделы. В пилорический отдел желудка открываются открываются печеночные выросты, которые по два расположены в каждом луче. Аборально от пилорического желудка отходит короткая кишка, котороая открывается анальным. Эта часть кишечника несет несколько карманообразных выпячиваний. Стенки пищеварительного тракта выстланы мерцательным гастродермисом, биение ресничек обеспечивает передвижение пищевых масс. Железистые клетки встречаются на всем протяжении пищеварительного тракта, но преобладают в пилорическом отделе желудка и печеночных выростах. Пищеварение главным образом внеклеточное. Всасывание продуктов переваривания пищи осуществляется преимущественно в печеночных выростах.

Для многих видов морских звезд характерна способность выворачивать наружу кардиальный отдел желудка, захватывая при этом пищу. Пищеварение частично происходит в таком вывернутом желудке, переваренные структуры поступают в пилорическую часть желудка и печеночные выросты. По завершении процесса желудок, конечно, втягивается в тело.

Морские звезды питаются живыми организмами и падалью. В рационе преобладают мало подвижные виды: другие иглокожие, моллюски, усоногие раки, но возможен захват и подвижных ракообразных, и рыб. Степень пищевой специализации разных видов неодинакова.

Многие виды звезд питаются двустворчатыми моллюсками: звезда или приоткрывает створки за счет прикрепления амбулакральных ножек к створкам моллюска и растягивания створок или использует естественную щель между створками. В любом случае в узкую щель протискивает вывернутый желудок, и моллюск переваривается в его собственной раковине. В ряде случаев такие морские звезды выступают вредителями устричных банок.

Некоторые морские звезды питаются губками (редкий случай), гидроидными и коралловыми полипами. Печальную известность получила тихоокеанская звезда терновый венец Acanthaster planci, котороая активно питается коралловыми полипами и уничтожила в отдельных местах коралловые рифы.

Немногочисленные виды морских звезд питаются мелкодисперсной пищей, частичко которой осаждаются на повержности ее тела. Такие частички склеиваются слизью и биением ресничек подгоняются ко рту. Некоторые виды морских звезд "расстилают" свой желудок по поверхности субстрата и переваривают попавшиеся органические структуры.

Дыхательная система. Поглощение кислорода осуществляется поверхностью амбулакральных ножек. Специализированные органы дыхания у морских звезд имеют вид небольших тонкостенных выростов, в которые заходит участки общей полости тела. Эти образования расположены на аборальной поверхности тела под "шляпками" паксилл.

Кровеносная система. Кровеносная система морских звезд устролена по общему для иглокожих типу.

Осевой комплекс органов. Приведенное ранее описание осевого комплекса органов основано именно на строении осевого комплекса органов морских звезд. Можно только добавить, что те виды морских звезд, которые имеют мадрепоровые пластинки во всех интеррадиусах, соответственно имеют столько же осевых комплексов органов.

Выделительная система. Выделительная система морских звезд не имеет каких-дибо заслуживающих упоминания особенностей, отличающих ее от общего типа выделительной системы иглокожих.

Нервная система и органы чувств. Нервная система морских звезд имеет типичное строение, но характеризуется слабым развитием аборальной нервной системы. На концах лучей морских звезд расположены глазные пятна, каждое из которых включает несколько десятков простых глазков. Вершины лучей морских звезд обычно отогнуты, поэтому глаза оказываются направленными вперед, в стороны или назад, а не к субстрату. По всей поверхности тела разбросаны одиночные сенсорные клетки, наиболее густо они расположены на на присосках амбулакральных ножек.

Половая система и размножение. Огромное большинство морских звезд раздельнополы, гермафродитизм характерен для единичных видов. Половых желез у морских звезд 10, расположены они на аборальной стороне тела по 2 в каждом луче. Все половые железы соединены с кольцевым половым столоном или генитальным тяжом, также расположенным на аборальной стороне тела. Напомним, что это образование расположено в обособленном участке полости тела - генитальном канале. Небольшие половые протоки открываются в интеррадиусах или - редко - на поверхности луча. Вне периода размножения половые железы развиты слабо, в период размножения увеличиваются в размерах, занимая большую часть полости луча. Обычно размножение происходит один раз в год. Плодовитость морских звезд велика и оценивается сотнями тысяч и миллионами яйцеклеток.

Забота о потомстве выражена редко, но все же имеются виды, прикрепляющие яйцеклетки к подводным предметам, вынашивающие яйцеклетки в особых карманчиках на поверхности тела и даже в кардиальном отделе желудка. В тех случаях. когда яйцеклетки вынашиваются на поверхности тела самки, личинки отсутствуют.

Развитие. Протекает по общему типу и проходит сложно. Первая стадия личинки называется биппинарией, более поздняя личинка называется брахиолярией. Эта стадия характеризуется наличием клейких участков на концах лучей и на диске, клейкие участки поверхности обеспечивают прикрепление осаждающихся личинок. Напомним, что в развитии некоторых морских звезд имеет место прикрепленная стадия.

Регенерация. Все звезды способны восстанавливать утраченный луч. Многие виды способные восстановить все тело из одного луча с участком центрального диска, при условии, если на этом участке находится мадрепоровая пластинка. Для некоторых видов морских звезд характерна способность к бесполому размножению: в этом слукчае в определенных учасках тела соединительная ткань размягчается, по этим линиям происходит разлом, а затем каждая из частей (чаще всего их только две) восстанавливает остальные части организма.