Общие закономерности в размножении иглокожих и характеристики вида

Общие закономерности в размножении иглокожих

Кто такие иглокожие?

Иглокожие являются раздельнополыми и обладают довольно просто устроенной половой системой. Половые железы расположены радиально. Наружу они открываются отверстиями в кожных покровах. Для таких животных характерно наружное оплодотворение — как и для большинства представителей животного мира.

Иглокожие отличаются разнообразием форм тела. Форма их тела может быть дисковидной, шаровидной, чашевидной, звездообразной и червеобразной.

В теле выделяют:

• оральный и аборальный полюсы;
• передний и задний конец (у голотурий);
• спинную (бивиум) и брюшную (тривиум) стороны — как у морских звезд;
• радиусы (руки) и интеррадиусы — у офиур.

Для иглокожих часто характерна радиальная, обычно пятилучевая (пентамерия) симметрия. Некоторые органы иглокожих билатерально симметричны. Разнообразие типов симметрии указывает на высокий уровень приспособленности иглокожих к различным условиям среды, хотя водной среде как таковой не характерны высокие колебания базовых параметров.

Иглокожие являются теми представителями животного мира, яйца которых отличаются бедностью на желток. Это привело к тому, что они проходят полное дробление по радиальному типу. Этот процесс протекает равномерно.

Как размножаются морские ежи? В случае морских ежей равномерное дробление продолжается до момента образования 8 бластомеров. Позже равномерный характер деления утрачивается — наступает период неравномерного дробления. При наступлении фазы 16 бластомеров, на анимальном полюсе тела морского ежа появляются 8 средних по размерам клеток. Из этих клеток формируются зачатки эктодермы, а также 4 макромера, которые продуцируют эктодерму. Из 4 микромеров на вегетативном полюсе происходит образование зачатков мезенхимы.

У образованной в результате дробления бластулы есть реснички. Гаструляция происходит по стандартному типу — путем инвагинации, формируя зачаток энтодермальной средней кишки. Этот процесс можно наблюдать среди всех вторичноротых животных, в том числе иглокожих. В ходе гаструляции происходит отделение личиночной мезенхимы в бластоцель — это способствует формированию скелетных элементов личинок.

Процесс формирования мезодермы и целома иглокожих протекает так:

1. Вначале от слепого верхнего конца кишечника животного отшнуровывается замкнутый пузырек или зачаток целома.
2. Далее происходит деление пузырька на два мешочка, которые располагаются по обеим сторонам кишечника.
3. После все мешочки перешнуровываются и дают по три целомических мешка с каждой стороны кишечника.

Параллельно с этими процессами впячивается первичная кишка и образуется эктодерма. Позже происходит срастание впячивания с кишкой и формирование вторичного рта. Из бластопора образуется анальное отверстие, также он и сам может выполнять эти функции.

Есть несколько форм личиночной стадии развития иглокожих. Первая стадия — стадия диплеврулы.

Диплеврула представляет собой личинку иглокожих: она имеет удлиненно-овальную форму с билатеральной симметрией, выпуклую спинную сторону, вдавленную брюшину и реснички, расположенные у рта (мерцательный шнур).

Как размножаются представители иглокожих

Размножение морских ежей, к примеру, связано с тем, что рот и анальное отверстие животных (и других иглокожих) находятся на брюшной половине тела. Кишечник ежа представлен тремя отделами.

У различных представителей иглокожих диплеврула изменяется неравнозначно. То есть, происходит формирование различных изгибов и выростов личиночного скелета. Минимально изменяются личинки голотурий — они превращаются в аурикулярию.

Вот примеры личинок разных представителей иглокожих:

• эхиноплутеусы — личинки морских ежей;
• бипплинарии — личинки морских звезд;
• офиоплетусы — личинки офиур;
• долиолярии — личинки морских лилий.

Между личинками имеются как различия по морфологическим признакам, так и физиологическим характеристикам.

Причина различий формы тела личинок иглокожих кроется в том, что на этой стадии происходит закладка элементов радиальной симметрии, отростков с ресничным шнуром. При переходе на следующую личиночную стадию происходят изменения формы и внутренней организации.

Прежде всего происходит преобразование целомических мешков. Мешки третьей пары образуют вторичную полость тела, половой синус, осевой орган, перигемальную систему. Стенки образованных мешков формируют амбулакаральную систему.

Связывание первого левого мешка с внешней средой осуществляется при помощи мадрепоровой пластинки. Второй листок целома образует каменистый канал — в результате вытяжения в виде подковы с несколькими выростами. Позже происходит вытягивание этого комплекса и образование радиальных каналов воднососудистой системы.

Характеристики иглокожих

Способы размножения морских лилий, как и размножения морских ежей, обусловлены определенными характеристиками иглокожих. К таким характеристикам относят:

• вторичный рот;
• радиальная симметрия;
• вторичная полость тела;
• разделение тела на 5 и более лучей, чередующихся с промежутками без них;
• тверды покровы тела с реснитчатым эпителием и соединительнотканной оболочкой (она включает в себя известковый скелет и иглы);
• сверху у сидячих животных располагается ротовое отверстие. У свободноживущих особей рот находится в противоположной стороне;
• амбулакральная система;
• примитивная нервная система (имеет нервное кольцо и нервные тяжи). Включает 3 отдела: эктоневральный, гипоневральный и апикальный;
• примитивные органы чувств.

Поэтому, ответ на вопрос как размножаются морские звезды довольно прост: все иглокожие размножаются половым путем. Однако морские звезды, офиуры и голотурии могут также делиться пополам и регенерировать недостающую половину.