Panování | Animalia |
---|---|
Sub-panování | Radiata |
Nižší hodnostní třídy
Tyto Cnidarians (kmen Cnidaria ) jsou skupina zvířat vodních (mořské 99%, 1% sladkovodní pouze), která má radiální symetrii a nematocysts (buňky schopné zahájit harpuny urticant chytit kořist). Tato větev zahrnuje zejména mořské sasanky , medúzy a korály .
Název pochází ze starořeckého κνίδη (knidē, „ kopřiva , bodání“) zmiňujícího se o bodavých buňkách charakteristických pro tato zvířata ( cnidocyty nebo cnidoblasty ), lidový název „mořské kopřivy“ dal Aristoteles, který zahrnuje Acalephs (medúzy) ) a přidružené společnosti . Zoologové tak dali název této větve jako poctu Aristotelovi.
Termín coelenterates ( Coelenterata nebo Coelentera ) dříve určený tuto skupinu, ale také zahrnuje větev sousední z ctenaries . Cnidarians jsou dobře zastoupeny ve fosiliích : nacházejí se dokonce v kambriu a možná dokonce i ve fauně Ediacara .
Cnidarians existují ve dvou formách: pevné formy nebo polypy ( korály , sasanky ) a volné a mobilní formy ( medúzy ). Existuje více než 10 000 uznávaných druhů.
Tělo cnidarians je prezentováno v jednoduchém vaku obklopujícím žaludeční dutinu, která se otevírá směrem ven jediným pórem, který funguje jako ústa a konečník , obklopený chapadly (někdy ustoupí). Polypy a formy medúz proto v zásadě poslouchají stejný plán organizace, „deštník“ medúzy odpovídající „noze“ fixních forem - existují dokonce mezilehlé formy, jako je Staurozoa (medúzy se vrátily do fixního života) .
Tělo cnidariánů je uspořádáno kolem radiální symetrie sudého řádu (4 nebo 6, která zejména určuje počet chapadel): proto připomínají „slunce“ obklopené paprsky. U některých anthozoa se k radiální symetrii sekundárně přidává biradiální symetrie. Některé medúzy představují bilaterální organizaci, což vede některé vědce k domněnce, že tato bilaterální symetrie prozrazuje rodový stav rozvětvení Cnidaria. Dospělý se od embryonálního stádia trochu liší .
U mnoha druhů (včetně korálů a mnoha hydrozoanů ) žijí polypy v koloniích (monomorfní nebo polymorfní polypy, jejichž dělba práce má za následek přítomnost diferencovaných a morfologicky specializovaných zoidů ), které sdružují velmi mnoho drobných jedinců, kteří jsou navzájem propojeni a jsou schopni vylučující velmi tvrdý vápenatý exoskelet.
Aurelia aurita , relativně rudimentární medúza ve tvaru cnidarian.
Sasanka Anthopleura elegantissima , cnidarian ve tvaru polypu.
V korálu ( Acropora sp. ) Žijí Polypy v koloniích a vytvářejí společnou vápnitou kostru.
Korálový polyp viděný v řezu ( Lophelia pertusa .
Cnidarians jsou diploblastické organismy, to znamená, že jsou tvořeny pouze ze dvou vrstev embryonálních buněk , endodermu a ektodermu (na rozdíl od triploblastů , které mají tři). Mezi těmito dvěma vrstvami může být matice, případně mezoglea nebo mezenchym , která netvoří skutečnou buněčnou tkáň, protože neobsahuje žádný diferencovaný orgán, ale kde je k cnidocytům připojen nervový systém ( dva nervové plexy, jeden subektodermální a jeden subendodermální).
Nervový systém , odvozený z ektodermu, se skládá z plexus , bez vytvoření ganglia nebo mozku .
Vnější vrstva nebo pokožka ektodermálního původu je tvořena čtyřmi druhy buněk:
Vnitřní vrstva nebo endoderm endodermálního původu, nazývaný také gastroderm (místo trávení), hraje trávicí roli; skládá se z následujících 4 typů buněk:
Mezi dvěma hlavními vrstvami, je mezivrstva z želé anhistic na mesoglea . Skládá se hlavně z vody, ale existují nervové buňky, které mají koordinační roli. Mesoglea je velmi důležitá u medúz a o něco méně u polypů .
Obecně platí, že Cnidarians mohou střídat mezi polypů formě a volné formě během reprodukčního cyklu, s výjimkou Anthozoa které existují pouze v pevné formě (larva je však planktonic). Reprodukční režim se mezi skupinami liší, od přísného střídání polypů / medúz v každé generaci až po reprodukci pouze v jednom ze dvou režimů. U dané skupiny však jedna forma často jasně dominuje druhé.
Samčí spermie se uvolní do žaludku a poté se vyhodí do mořských vod. Samice drží vajíčka v břiše. Samice spolkne spermie nesené mořskými proudy a k oplodnění dojde uvnitř žaludku samice. Takto vytvořená vajíčka způsobí vznik larev zvaných planula, které odpovídají stádiu morula jiných složitějších zvířat. Planula je zcela pokryta řasinkami, které jí pomáhají pohánět se do laloků úst její matky. Je připevněn k těmto lalokům, kudy prochází potrava, že planety porostou, dokud nebudou moci samostatně plavat na otevřeném moři. Jakmile opustí ústa matky, planula se připevní ke skále nebo řasám. To je místo, kde se planula promění v polyp s chapadly. Takto roste, dokud se kolem jejího těla neobjeví brázdy. Tyto brázdy se rozšiřují a polyp se podobá hromadě misek na salát. Horní blok pupeny před oddělením a přeměnou na larvu zvanou ephyra . Právě tato ephyra se postupem času stane dospělou medúzou .
Po gastrulaci se tato larva připojí a vytvoří polyp. Polyp pak má dvě možnosti reprodukce : klonováním nebo emisí gamet. Klonovat sám produkuje stolon, který bude sloužit jako klíčivý bod pro nový polyp. Tyto dva polypy zůstávají spojeny stolonem, který umožňuje metabolické výměny . Vzniká tak kolonie, jakýsi superorganismus, kde se mohou specializovat různí jedinci.
Pokud jsou podmínky (velikost kolonie, faktory prostředí) příznivé, některé polypy se proměňují v medúzy, což povede k pelagickému životu , na rozdíl od polypu, který je bentický . Medúzy se mohou vegetativně množit, aby produkovaly další medúzy, nebo prostřednictvím gamet zahájit nový cyklus ve fázi polypu.
Každý polyp se může změnit na 6 až 8 medúz .
Tyto dvě formy jsou spojeny střídáním nepohlavního množení a sexuální reprodukce zvané metageneze.
Téměř všichni cnidariáni jsou masožravci, i když někteří se navzájem doplňují fotosyntézou . Živí se kořistí, která přichází do styku s chapadly, včetně planktonu , protistů , různých červů , krabů , dalších cnidariánů a dokonce i ryb . Zachycují a znehybňují kořisti díky svým chapadlům pokrytým bodavými buňkami, „ cnidoblasty “ (specializované buňky zahrnující jedovatý aparát vybavený jakousi harpunou), pro obranné použití nebo predaci. Tyto buňky mohou produkovat anestetické toxiny zvané aktinogestiny nebo aktinongestiny (polypeptidy 14 aminokyselin), které paralyzují harpunovou kořist. Chapadla poté přinášejí kořist do úst. Trávení je primárně extracelulární: specializované buňky vylučují hlen a trávicí enzymy, které štěpí potravu (do procesu je také zapojena řada bakterií). Částečně strávené částice potravy se pak pinocytují a trávení končí na intracelulární úrovni. Zbytky trávení jsou evakuovány ústy, která slouží také jako řiť.
Téměř všichni cnidariáni žijí v mořském prostředí, ale hydry se vyskytují v mořských vodách a ve sladkých vodách (což se ve sladkovodních akváriích ukazuje jako „invazivní“ druh) v závislosti na druhu.
Cnidarians velmi často žijí v symbiotické asociaci . Často jde o endosymbiózu s dinoflageláty rodu Symbiodinium zvanou zooxanthellae . Absorpcí CO 2 produkovaného cnidarianem řasy využívají sluneční energii prostřednictvím fotosyntézy k výrobě sacharidů, které cnidarian používá jako zdroj živin. Zooxanthellae poskytují cnidariánům velké množství energie. Podporují například srážení uhličitanu vápenatého a vývoj kostry tvořící korálové útesy. Na oplátku cnidarian poskytuje ochranu svému endosymbiontu.
Vztah mezi mořskou sasankou a klaunem je příkladem vzájemné asociace . Ochranný hlen na těle ryby umožňuje tolerovat jed produkovaný sasankou. Ryby nacházejí úkryt uvnitř sasanky. Na oplátku lze klaunské ryby použít jako návnadu k přilákání kořisti k sasance. Může také bránit svou sasanku před útoky určitých predátorů, kteří se na sasanku pasou.
Zde jsou některé charakteristiky hlavních skupin:
Podle Světového registru mořských druhů (5. února 2018) :
|
Podle ITIS (20. února 2014) :
|
K nim musíme přidat chybějící třídy, jako například:
Arachnanthus nocturnus ( Cérianthe Penicilaria )
Cerianthus filiformis ( Cerianthus Spirularia )
Mořské sasanky ( Actinaria )
Cirrhipathes sp. ( Antipatharia )
Rhodactis rhodostoma ( Corallimorpharia )
Acropora muricata ( Scleractinia coral)
Gorgonia ventalina ( Alcyonacea )
Carybdea branchi (box medúzy Carybdeida )
Chiropsalmus quadrigatus (box medúzy Chirodropida )
Aglaophenia pluma ( Leptothecata )
Halammohydrida octopodides ( Actinulida )
Crossota sp. ( Trachymedusae )
Atolla wyvillei (medúza Coronatae )
Cephea cephea ( Rhizostomeae medúzy)
Aurelia aurita (medúza Semaeostomeae )
Fylogeneze of cnidarians zůstává otevřeným předmětem výzkumu. Marques & Collins 2004, navrhuje následující fylogenezi pro medusozoa:
Cnidaria |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pozn .: Klady parazitů Myxozoa a Polypodiozoa nebyly do této studie zahrnuty.
Kvůli starověku této linie již nejstarší fosílie Ediacary ukazují existenci všech tříd . Medúzy fosilizují velmi špatně kvůli tělu velmi bohatému na vodu; polypy jsou naopak častější, protože mají vápnitou kostru . Z tohoto důvodu si nelze být jistí, v jakém pořadí se skupiny objevily.
Podle tradiční teorie cnidarians původně existoval v obou formách a byli to hydrozoans, kteří se odlišovali od ostatních jako první. Nová teorie však spočívá v tom, že původně existovala pouze forma polypu, což z anthozoa dělá nejstarší skupinu. Zmizená skupina conulars není dobře umístěna ve fylogenezi . Podle autorů by to mohlo tvořit samostatnou třídu, být součástí scyphozoa nebo dokonce tvořit samostatnou větev cnidariánů .
> Jednobuněčné prokaryoty (buňka bez jádra) | ♦ Ostnokožci : mořští ježci , krinoidy , mořské okurky , hvězdice a křehké hvězdy | ♦ Mlži (měkkýši) | ||||
> Jednobuněční eukaryota (buňky jádra) | ♦ Plži ( hlemýždi , slimáci atd.) | |||||
> Houby (mnohobuněčný organismus) | ♦ Měkkýši | ♦ Hlavonožci ( chobotnice , sépie ) | ||||
> Polyp : hydry , korály a medúzy | ||||||
> Bilaterální červi (pohyblivost a zažívací trakt) | ♦ Trilobiti (dva až 24 nohou - vyhynuli) | |||||
> Agnatická ryba (bez čelistí ) | ♦ Primitivní členovci jako myriapods (mnoho nohou) | ♦ Decapods : kraby a raky (deset nohou) | ||||
> Ryby primitivní ( paryby ) | ♦ Pavoukovci : pavouci , štíři a roztoči (osm nohou) | ♦ Vážky | ||||
> Ryby typické ( kostnaté ryby ) | ♦ Hadi | > Hexapods (šest-legged) : Apterygota- type hmyz (primitivní bez křídel) | ♦ Švábi , kudlanky , termiti | |||
> Ryby typu Sarcopterygii (s masitými ploutvemi) | ♦ Dinosauři (vyhynuli) | ♦ Orthoptera ( kobylky , cvrčci ) | ||||
> Primitivní tetrapody ( obojživelník ) | ♦ Krokodýli | ♦ Marsupials | ♦ Hemiptera ( štěnice domácí , cikády atd.) | |||
> Primitivní plazy ( Amniotes typu Lizard ) | ♦ Želvy | ♦ Hmyzožravci ( krtci , ježci atd.) | ♦ Brouci ( chránič , berušky atd.) | |||
♦ Ptáci | ♦ Netopýři (netopýři) | ♦ Hymenoptera ( včely , vosy , mravenci ) | ||||
♦ Primáti | ♦ Diptera (mouchy) | |||||
> Primitivní savci, monotrémní typ | ♦ Hlodavci a zajícovití (králíci) | ♦ Lepidoptera (motýli) | ||||
♦ Masožravci | ♦ | |||||
♦ Kopytníci | ♦ |
Ve srovnání s houbami přechod na organizaci typu sasanky odpovídá na opakující se otázku: jak jíst? Vzorec vyvinutý touto skupinou spočívá v tlačení jídla směrem k „břichu“ (žaludeční dutině), kde může být tráveno, aniž by jej bylo možné opustit. Tato inovativní strategie umožňuje krmit se větší kořistí (kterou houby nemohou filtrovat). Při postupném získávání zvířecích funkcí předpokládá tato evoluce dvě věci: buňky se specializují (získávání nervových a svalových buněk umožňuje koordinované pohyby) a organismus získává schopnost mít definovanou formu ( morfogenezi ), takže účinná chapadla mohou tlačit svou kořist směrem k fungující žaludeční dutině.
Mezi dalšími důležitými úpravami, které cnidariáni vyvinuli ve vztahu k houbám, nacházíme buněčnou organizaci. Cnidariáni byli skutečně prvními organismy, které měly skutečnou mnohobuněčnou strukturu. Na rozdíl od hub (které tvoří soubor buněk postavených pouze vedle sebe a majících diferencované funkce) jsou cnidariáni mnohobuněčnými organismy (sada buněk spojených dohromady, patřících ke stejnému organismu, majících diferencované funkce a podílejících se na metabolismu jedince). Cnidarians tedy vynalezl prostřednictvím tohoto mezibuněčného připojení první tkáně. Cnidarians proto musel vymyslet současně systém umožňující posílat zprávy do různých buněk organismu a koordinovat jejich činnost. Vidíme tedy první obrysy nervového a svalového systému. Budeme tedy spíše hovořit o proto-nervových buňkách a myoepiteliálních buňkách.
Tyto Korály představují mezistupeň, kde bentických formy mají pouze pěnová jako funkcí , ale pelagické formy přijmout medúzy-jako funkční organizaci. Postupem času bude pociťována strukturální výhoda reaktivity nad tuhostí a funkční organizace sasanek se ukáže jako vítězné řešení, ze kterého nakonec vzniknou původně červoví bilaterians .