Беспозвоночные класса голотурий (Holothuroidea) относятся к типу иглокожих. Существует около 900-сот видов этих существ, известных еще как морские огурцы, а так же какморские кубышки, среди которых можно найти не только донных обитателей, но и планктонные организмы. Обитают голотурии во всех океанах и морях, даже на холодном севере.
Представители класса голотурий имеют вытянутое тело червеобразной формы, похожее на толстую гусеницу. Они могут достигать достаточно крупных размеров. Самые большие из них имеют длину до 5 м.
На одном конце тела животного расположено ротовое отверстие, на другом – порошица. Передняя сторона его тела называется оральным полюсом, а задняя – аборальным.
Рот голотурии окружен множеством щупалец, которые помогают ловить и поглощать пищу. Длина их различна. Они могут быть небольших размеров, но у некоторых видов вырастают очень длинные и ветвистые, формируя вокруг рта целый куст.
Леопардовый морской огурец
Передвигаются морские огурцы так же, как и большинство иглокожих, с помощью амбулакральных ножек, которые расположены на нижней стороне их тела. Плавающие виды таких ножек не имеют, а двигаются, изгибая тело.
Обычно окраска этих обитателей моря не слишком яркая, преобладают бурые, грязно-белые и сероватые цвета. Но иногда встречаются и очень красиво окрашенные виды.
Происхождение вида и описание
Фото: Голотурия
Ископаемые иглокожие хорошо изучены благодаря тому, что их минерализованные скелеты неплохо сохраняются и распознаются. Самые древние находки иглокожих относятся к Кембрию, им примерно 520 млн лет. Начиная с этого времени появляется сразу большое их количество, а ареал становится широким.
Читайте также:
Некоторые исследователи из-за этого даже предполагают, что первые иглокожие появились ещё до наступления Кембрия, но пока что эти версии не находят достаточных подтверждений. Достаточно быстро после их появления сформировались и те классы, что обитают на Земле до сих пор, включая голотурий – они известны начиная с Ордовика, древнейшим находкам примерно 460 млн лет назад.
Видео: Голотурия
Предки иглокожих были свободноживущими животными с билатеральной симметрией. Затем появились Carpoidea, они уже вели сидячий образ жизни. Их тело покрывали пластины, а рот и анус размещались на одной стороне. Следующей стадией стали Cystoidea или же шаровики. Вокруг их рта появились бороздки для сбора пищи. Именно от шаровиков напрямую и произошли голотурии – в отличие от других современных классов иглокожих, которые тоже произошли от них, но минуя другие стадии. В результате голотурии по-прежнему обладают многими примитивными признаками, которые характерны и для шаровиков.
Да и сами по себе голотурии – чрезвычайно древний класс, мало изменившийся за прошедшие сотни миллионов лет. Описаны они были французским зоологом А.М. Блэнвиллем в 1834 году, название класса на латыни – Holothuroidea.
Интересный факт: В крови морских огурцов очень много ванадия – до 8-9%. В результате этот ценный металл в перспективе можно добывать из них.
Пластинки и якоря голотурии
На этой микрофотографии, вошедшей в шорт-лист конкурса Photographer of the Year 2021 Королевского биологического общества Великобритании (Royal Society of Biology), запечатлены известковые включения — спикулы — покровов голотурии из рода Synapta . Здесь два типа спикул — пластинки и якорьки. Они прозрачны и видны только в поляризованном свете, поэтому снимок сделан с помощью поляризационного микроскопа (см. Polarized light microscopy).
Голотурии — это беспозвоночные животные, относящиеся к типу иглокожих. За удлиненную форму тела их также называют «морскими огурцами». «Огурцы» эти лежат на дне и прокачивают через свое тело воду, донный ил и песок, втягивая их ротовым отверстием, окруженным 10–30 щупальцами, и выпуская затем через клоаку. «По пути» голотурии отфильтровывают планктон и органические остатки, которые и составляют их питание. Длина тела голотурий варьирует от нескольких миллиметров у представителей вида Rhabdomolgus ruber
до трех метров у обитающей в тропических водах Индийского и Тихого океанов Synapta maculata , но большинство имеют длину 10–30 см.
Голотурия Synapta maculata
в Красном море
Свойственная иглокожим пятилучевая симметрия тела (вспомним морскую звезду) у голотурий почти упростилась до билатеральной, хотя некоторые рудименты всё же остались. Например, залегающие под стенкой тела продольные мышцы, которые помогают телу сокращаться, разделены на пять пучков. Кроме того, вдоль всего тела морских огурцов тянутся пять рядов ножек, которые называются амбулакральными — потому что приводятся в движение особой, имеющейся только у иглокожих амбулакральной («воднососудистой») системой, которая способна нагнетать воду из системы своих каналов в полости ножек. Ряды ножек и лежащие под ними амбулакральные каналы распределяются по телу голотурии так: три ряда на брюшной стороне и два на спинной. Спинные ножки обычно редуцируются до мягких выростов-сосочков, тогда как брюшные ножки, напротив, хорошо развиты и снабжены присосками. Животное может медленно передвигаться по дну за счет их пульсации и сокращения мускулатуры стенок тела.
Внешнее строение голотурии: a
— ротовые щупальца, b — клоака, c — брюшные ножки, d — спинные сосочки. Рисунок с сайта ru.wikipedia.org
Основная черта иглокожих, как видно из названия, — это кожный скелет, который обеспечивает постоянство формы тела и его защиту от хищников. Ярче всего он выражен у морских ежей. Однако у голотурий кожный скелет редуцирован до маленьких известковых спикул, которые мы видим на главном фото (у гиганта Synapta maculata
длина спикул может доходить до 2 мм). Основная их масса обычно разбросана в подкожной соединительной ткани животного, в соответствии с определенной системой (о ней ниже); кроме того, десять или больше более крупных спикул образуют «армирующее» глотку окологлоточное кольцо. У некоторых современных видов (представителей родов Psolus , Sphaeroturia ) спикулы формируют наружный панцирь, покрывая кожу по принципу черепицы; cчитается, что это примитивный признак, который был свойственнен наиболее древним и примитивным голотуриям.
Форма спикул сильно варьирует у представителей разных видов голотурий (что может служить видовым признаком при определении). Кроме того, спикулы различаются в зависимости от их местоположения на теле животного — на брюшной и спинной стороне, ножках, сосочках или щупальцах. Для обозначения наиболее частых типов спикул ученые придумывают условные названия, например: дырчатые пластинки (иногда их также называют «табличками»), стерженьки, кнопки, якорьки и другие. Классификация осложняется тем, что спикулы могут редуцироваться, при этом их форма упрощается. На иллюстрации ниже показан пример большого разнообразия форм спикул у одного вида голотурий.
Разнообразие спикул покровов голотурии Holothuria (Mertensiothuria) leucospilota
из Сингапурского пролива. A — пластинки со спинной части стенки тела, B — редуцированные кнопки с брюшной, C — обычные кнопки со спинной, D — пластинки из спинных сосочков, E — редуцированные кнопки из них же, F — обычные кнопки из них же, G — стерженьки из них же, H — пластинки с брюшной части стенки тела, I — редуцированные кнопки с неё же, J — обычные кнопки с неё же, K — пластинки из брюшных ножек, L — редуцированные кнопки оттуда же, M — обычные кнопки оттуда же, N — псевдо-пластинки оттуда же, O — большие пластинки оттуда же, P — стерженьки из щупалец. Изображение из статьи Joo Yong Ong et al., 2021. Sea cucumbers (Echinodermata: Holothuroidea) collected from the Singapore Strait
Впрочем, не у всех это разнообразие столь велико. Например, у морского огурца Leptosynapta clarki (
род Leptosynapta близок к роду Synapta , они относятся к одному семейству Synaptidae) представлено три основных типа спикул: витые стерженьки длиной около 80 мкм; зерновидные гранулы диаметром 20–30 мкм и якорьки средней длиной 145 мкм, соединенные гибкими тяжами из коллагеновых фибрилл с чуть более короткими овальными дырчатыми пластинками. Включения третьего типа вы и видите на верхнем фото. Кстати, судя по всему, разные ученые используют разные названия для одних и тех же типовых форм спикул: так, «пластинки» с главного снимка подозрительно похожи на кнопки с рисунка спикул голотурии Holothuria (Mertensiothuria) leucospilota .
-
Читайте также:
Витые стерженьки и гранулы у Leptosynapta clarki
плотно располагаются вокруг амбулакральных каналов и их отростков (в ножках), а также сопутствующих им нервов; по-видимому, они образуют защитный экзоскелет для двух важнейших систем организма — амбулакральной и нервной. А вот пары якорьков и пластинок, напротив, локализуются в эпидермисе между рядами амбулакральных ножек, с плотностью 2–8 штук на кв. мм. Острые выросты якорьков подходят прямо к поверхности тела, но не выступают за нее. Их предполагаемая функция — повышать уровень сцепления тела голотурии с субстратом, в том числе когда животное роет ил своими ротовыми щупальцами. Пластинки при этом, видимо, выполняют роль фиксаторов, не давая якорькам смещаться.
Судя по всему, форма всех известковых включений покровов голотурий тесно связана с выполняемыми их функциями. Однако во всех подробностях и для всего многообразия видов спикул эта взаимосвязь еще не изучена.
Фото © Steve Lowry с сайта rsb.org.uk.
Олег Соколенко
Внешний вид и особенности
Фото: Как выглядит голотурия
Размеры голотурий очень разнообразны. Взрослые голотурии, относящиеся к самым маленьким видам, растут до 5 мм, а относящиеся к крупным могут достигать и метра, и двух, и даже пяти, как пятнистая синапта. Интересно, что представители этого вида одновременно и самые крупные, и самые активные среди всех голотурий.
Столь же разнообразной может быть и окраска этих животных, встречаются голотурии любого цвета радуги. Они могут быть довольно однотонными, в крапинку, пятнистые, полосатые: причём сочетания цветов могут быть самыми неожиданными, к примеру, встречаются сине-оранжевые особи. То же относится к яркости и насыщенности тона: голотурии бывают как совсем бледными, так и очень яркими. Самыми разными они могут быть и на ощупь: некоторые гладкие, другие шершавые, у третьих множество выростов. По форме бывают похожими на червей, худых или упитанных, напоминающими огурец, шаровидными и так далее.
Словом, голотурии – существа крайне разнообразные, но это не значит, что нельзя выделить их общие признаки, характеризующие если не все, то почти все виды. Первый: неповоротливость. Чаще всего морские огурцы напоминают ленивых гусениц, они залегают на дне на одном боку и медленно по нему передвигаются. Для них характерна пятилучевая симметрия, хотя внешне это и не сразу заметно. Тело имеет толстую стенку. На одном конце туловища рот, окружённый щупальцами. Их обычно от одного до трёх десятков, с их помощью голотурия захватывает пищу.
-
Читайте также:
По форме щупальца различаются в зависимости от того, чем питается вид голотурии. Они могут быть довольно короткими и просто устроенными, похожими на лопатки, или длинными и сильно ветвящимися. Первыми удобнее рыть грунт, вторыми цедить планктон из воды. Голотурия примечательна тем, что второе отверстие, анальное, служит не только для вывода отходов, но также и для дыхания. В него животное втягивает воду, далее она поступает в такой орган, как водные лёгкие, где из неё отфильтровывается кислород.
У морских огурцов множество ножек – они растут по всей длине тела. С их помощью животные ощупывают пространство вокруг, а некоторые и двигаются: ножки для передвижения могут быть как обычными, так и сильно удлинёнными. Но большая часть видов для движения ножки не применяет или применяет мало, и в основном двигается за счёт сокращений мускулов стенки тела.
Особенности и среда обитания голотурии
Голотурия – это необыкновенное животное, визуально напоминающее растение. Относят это животное к классу беспозвоночных, типу иглокожих. У этих «морских сосисок», а именно так они выглядят, множество названий – морской огурец, трепанг, морской женьшень.
Класс голотурии объединяет множество видов, а именно — 1150. Каждый вид отличен от прочих представителей этого класса по ряду признаков. Поэтому все виды голотурии были объединены в 6 типов. Критерии, которые учитывали при разделении, были следующие: анатомические, внешние и генетические особенности. Итак, ознакомимся с типами голотурии:
1. Безногие голотурии не имеют амбулакральных ножек. В отличие от других своих сородичей они превосходно переносят опреснение воды, что повлияло на среду обитания. Большое количество безногих можно встретить в мангровых болотах заповедника Рас-Моххамед.
2. Боконогие голотурии снабжены амбулакральными ножками по бокам. Отдают предпочтение жизни на большой глубине.
3. Бочонкообразные голотурии. Форма их туловища – веретенообразная. Такой тип голотурий приспособился к жизни в грунте.
4. Древиднощупальцевые голотурии являются самыми распространенными. К этому типу относятся самые примитивные морские огурцы.
5. Щитовиднощупальцевые обладают короткими щупальцами, которые не прячутся внутрь тела.
6. Дактилохиротиды объединяют трепанг, имеющих от 8 до 30 щупалец.
Голотурия морская, благодаря своему многообразию и способности подстраиваться под любые условиям обитания, встречается практически во всех морях. Исключениями являются только Каспийское и Балтийское моря.
Океанские просторы также прекрасно подходят для их проживания. Наибольшее скопление голотурии морского огурца в тропических и субтропических водах. Селиться эти огурцы могут как на мелководье, так и в глубоководных впадинах. Основным их убежищем являются коралловые рифы и поросшие растительностью каменистые грунты.
Туловище этих подводных жителей продолговатой формы, наверно по этой причине их называют морскими огурцами. Кожа шершавая и морщинистая. Все мышцы достаточно развитые. На одном конце туловища находится рот, а на другом анальное отверстие. Вокруг рта расположены щупальца.
С их помощью морской женьшень захватывает пищу и отправляет ее в рот. Глотают пищу они полностью, так как зубов у них нет. Не наделила природа этих чудищ и мозгом, а нервная система представляет собой лишь несколько нервов соединенных в пучок.
Голотурия морской огурец
Отличительной чертой голотурии морской женьшень является их гидравлическая система. Водные легкие у этих необыкновенных животных открываются перед анусом в клоаку, что совершенно не свойственно другим живым организмам.
Окрас этих животных достаточно яркий. Они бывают черные, красные, синие и зеленые. Цвет кожи зависит от того, где обитает голотурия. Их окрас чаще всего гармонично сочетается с цветовой гаммой подводного ландшафта. Размеры таких «подводных червяков» не имеют четких границ. Они могут быть от 5 мм до 5 м.
Где обитает голотурия?
Фото: Морская голотурия
Их ареал чрезвычайно широк и включает в себя все океаны и большую часть морей Земли. Достаточно редки моря, в которых голотурии не были обнаружены, среди них, например, Балтийское и Каспийское. Больше всего голотурии живут в тёплых водах тропиков, предпочитают они селиться у коралловых рифов, но и в холодных морях также обитают.
Встретить голотурий можно и на мелководье у самого берега, и на глубине, вплоть до самых глубоких впадин: конечно, это совсем разные виды, друг от друга сильно отличающиеся. В глубочайшем месте планеты, Марианской впадине, на самом её дне, также обитают голотурии. Они составляют значительную часть населения дна, иногда оно ими просто кишит. На большой глубине – более 8 000 м, макрофауна (то есть та, которую можно увидеть человеческим глазом) в первую очередь представлена ими, примерно 85-90% всех крупных существ там относятся именно к классу голотурий.
Это говорит о том, что, при всей примитивности этих созданий, они отлично приспособлены к жизни на глубине и могут дать большую фору куда более сложным животным. Их видовое разнообразие падает лишь после отметки 5 000 м, и то медленно. Очень мало животных способны состязаться с ними в неприхотливости.
Есть виды голотурии, ткань которых обеспечивает способность парить в воде: они просто отцепляются ото дна и медленно перемещаются на новое место, для маневрирования пользуясь специальными плавательными придатками. Но живут они всё равно на дне, за исключением одного вида, обитающего в водной толще: это Pelagothuria natatrix, и он постоянно плавает описанным образом.
Теперь Вы знаете где водится голотурия. Давайте же посмотрим, что она употребляет в пищу.
Класс Holothurioidea. Голотурии
Класс голотурий (гр. holothurion — морской огурец), морских огурцов, или кубышек, объединяет донных, подвижных, зарывающихся, прикрепленных, а также пелагических эхинозой, обитателей всех глубин — от литорали до ультраабиссали (до 10 240 м). Тело самой разнообразной формы, от удлиненной червеообразной до шаровидной, бутылеобразной, у пелагических — медузообразной, радиально-симметричной или билатеральной; рот, расположенный обычно на переднем конце, окружен щупальцами — видоизмененными амбулакральными ножками; задняя кишка видоизменена в клоаку, в нее открываются два протока водных легких, представляющих два сильно разветвленных ствола, выполняющих функцию газообмена. У сидячих и зарывающихся форм — рот и анус обычно расположены близко друг от друга на верхней стороне. Ротовые щупальца в количестве от 10 до 30 бывают простые, пальцевидные, перистые, щитовидные или древовидные (рис. 292); они служат для сбора пищи или помогают при зарывании, частично выполняют функции осязания и газообмена. Вокруг глотки расположен кольцевой канал амбулакральной системы; от него вдоль oспинной стороны проходят два (бивиум), а вдоль брюшной — три (тривиум) радиальных канала. Амбулакральные ножки бивиума служат для осязания и газообмена; ножки тривиума снабжены присосками и служат для передвижения. У ряда форм (безногих голотурий) ножки отсутствуют. Вокруг глотки у голотурий расположено известковое кольцо, состоящее из 5 радиальных и 5 (или более) интеррадиальных табличек, от которых назад отходят известковые отростки. Не исключена возможность, что известковое кольцо голотурий гомологично перистомальной системе табличек эдриоастероидей. К известковому кольцу прикрепляются продольные мышцы, ретракторы и протракторы, служащие для втягивания и расправления передней части тела. Имеется одна гонада и мадрепорит. Отличительной чертой большинства голотурий являются мягкие кожные покровы; считают, что у наиболее примитивных, а возможно, и наиболее древних, имелся наружный скелет, состоящий из табличек, чешуеобразно налегавших друг на друга; панцирь покрывал все тело или только отдельные его участки — спинную сторону или область выводковых камер. У ротового и анального отверстий в табличках имелись поры для прохождения амбулакральных ножек. Однако у большинства скелет состоит из микроскопических известковых телец — склеритов (рис. 292, 3), рассеяных в соединительной ткани, число которых у одной современной голотурии достигает 2 млн. штук. Скелет, как у всех иглокожих, развивается из гранул, которые превращаются вначале в миниатюрные палочки, затем, их концы раздваиваются под углом 120° и образуются склериты различной формы. Они располагаются в коже. После гибели голотурий тело разрушается, склериты могут рассеиваться по дну или накапливаться в отдельных местах. До сих пор известно только 3 находки трех видов целиком сохранившихся голотурий — один из раннего девона ФРГ (Palaeocucumaria) и два других из верхнеюрских золенгофских сланцев ФРГ (Protholothuria, Pseudocaudina). Многочисленные другие находки, описанные ранее, ошибочно относились к голотуриям (в частности, Eothuria).
Рис. 292. Класс Holothurioidea: 1 — схема строения тела; 2 — общий вид Stichopus (совр.); 3 — склериты из карбона (3а), юры (3б) и палеогена (3в); амн — амбулакральные ножки, ан — анальное отверстие, ел — водные легкие, пт — пищеварительный тракт, р — рот
Голотурии, как правило, раздельнополы, лишь некоторые холодноводные формы-гермафродиты; оплодотворение внешнее; после дробления оплодотворенного яйца развивается личинка — аурикулярия; у холодноводных наблюдается забота о потомстве и молодь вынашивается в особых выводковых камерах в теле матери.
На основании строения внутренних органов класс голотурий разделен на три подкласса: Dendrochirota, Aspidochirota и Apoda, представителей которых в ископаемом состоянии по склеритам почти нельзя выделить.
История развития
голотурий известна мало. Наиболее древние голотурии, вероятно, имели сплошной известковый панцирь, подобно некоторым современным дендрохиротам; они возникли, очевидно, от общих предков с эдриоастероидеями и геликоплакоидеями; у последних было веретенообразное тело, покрытое многочисленными табличками, рот спереди, анус сзади. Не исключена возможность, что первые голотурии подобно древним морским ежам имели челюстной аппарат, за счет которого у голотурий развивалось вокруг глотки известковое кольцо. Дендрохироты, ведущие прикрепленный образ жизни, внешне очень напоминают эдриоастероидей; это может быть конвергентное сходство или сходство, связанное с близким родством. О последнем говорит строение околоротового кольца эдриоастероидеи и известкового кольца дендрохирот.
От голотурий в основном сохраняются отдельные склериты. Па внешней форме склериты разбиты на отдельные семейства, роды и виды и описываются в соответствии с правилами биноминальной номенклатуры; такая систематика является, как и для других подобных групп, искусственной, но она позволяет разобраться в различных типах склеритов. Выделяют семейства, объединяющие склериты в форме палочек, пластинок, колесиков, якорей и т. д.
Чем питается голотурия?
Фото: Голотурия в море
В рацион морских огурцов входит:
- планктон;
- органические останки, осевшие на дно;
- водоросли;
- бактерии.
По типу питания виды могут сильно отличаться. Чаще всего встречаются или фильтрующие воду голотурии, собирающие из неё мелкие микроорганизмы, или собирающие пищу со дна. Первые пользуются для фильтрации щупальцами, покрытыми слизью, на которую и налипает весь съедобный планктон, после чего они отправляют добычу себе в рот.
Вторые точно так же используют щупальца, но собирают добычу со дна. В результате в пищеварительную систему отправляется смесь из всего подряд, что только можно найти на дне, а уже там полезная пища перерабатывается, а всё остальное выбрасывается обратно: освобождать кишечник голотурии приходится очень часто, поскольку бесполезного мусора она поглощает много.
Питается она не только живыми организмами, но и неразложившимися тканями живых существ – детритом, в её меню он составляет значительную часть. Очень много поглощает и бактерий, ведь, хоть они очень мелкие, но в воде и на дне их огромное количество, и они также налипают на клейкие щупальца.
Интересный факт: Вынув из воды, голотурию посыпают солью чтобы затвердела. Если не сделать этого сразу, её ткани размякнут из-за воздуха, и она станет похожа на желе.
Особенности характера и образа жизни
Фото: Голотурия, или морская кубышка
Поскольку голотурия – существо примитивное, о каких-то особенностях характера говорить не приходится, а жизнь её очень проста и однообразна. Большую её часть голотурия просто остаётся на дне с немного приподнятым концом, на котором находится рот. Она очень медлительна, а питание, по большому счёту, её единственное занятие.
Она медленно двигается по морскому дну, или же и вовсе парит в воде, не прилагая к тому никаких усилий. Достигнув нужной точки, богатой пищей, принимается её пожирать, а затем просто ложится на дно, пока вновь не проголодается.
Лежит она всегда на одной и той же стороне, которую называют тривиумом. Даже если специально перевернуть её на другую сторону, то она затем повернётся обратно. Иногда голотурия начинает разрывать дно, но и это делает не быстро. Как один из главных организмов, перерабатывающих детрит, морские огурцы выполняют очень важную функцию в природе.
Интересный факт: Carapus affinis, очень маленькая рыбка, живёт прямо внутри голотурий, в их анальном отверстии. Таким образом она защищена, а поскольку голотурии дышат через это отверстие, внутри всегда есть свежая вода. Помимо неё, морские огурцы могут стать домом и для других мелких животных, как крабики или черви.
Есть виды голотурий, которые приобрели защиту от таких непрошеных жильцов: в их анальном отверстии есть зубы, которые ранят или убивают того, что пытается туда проникнуть.
Социальная структура и размножение
Фото: Голотурия под водой
В обычное время никакого социального взаимодействия между морскими огурцами не происходит даже несмотря на то, что они обитают поблизости друг от друга, часто даже большими скоплениями. Они вообще никак не реагируют на соплеменников, не вступают в конфликты за территорию и просто занимают свободное место, а если его нет, то двигаются дальше, пока не найдут.
Единственное время, когда им становятся интересны сородичи – период размножения. Когда он наступает, голотурии начинают передавать сигналы, с помощью которых и находят себе пару. Оплодотворение у них наружное: самка выпускает в воду яйца, самец сперму – так оно и происходит.
Далее оплодотворённые яйца могут развиваться в разных условиях: представители некоторых видов ловят их и прикрепляют к своему телу, таким образом обеспечивая защиту. Другие сразу же теряют к ним всякий интерес, так что они оседают на дно или их уносит течение. Длительность развития также может очень сильно отличаться для разных видов.
Но кое-что объединяет голотурий разных видов: у их личинок есть несколько стадий. Первая такая же, как и у всех остальных иглокожих, и называется диплеурулой. В среднем через 3-4 дня она вырастает в аурикулярию, а ещё через некоторое время в третью форму – долиолярию.
Первая форма одинакова для всех видов, а вот вторая и третья могут быть иными, называемыми вителлярией и пентакулой. Обычно суммарно в этих трёх формах голотурия пребывает в течение 2-5 недель, питаясь одноклеточными водорослями.
После она превращается во взрослую особь, которая будет жить 5-10 лет, если только не погибнет преждевременно из-за какого-нибудь хищника. Интересно, что, хотя половое размножение встречается у морских огурцов чаще, способны они и на бесполое, делением на несколько частей, каждая их которых затем вырастает во взрослую особь.
Голотурии или «морские огурцы» (лат. Holothuroidea)
«Морской огурец» – необычный обитатель подводного мира. Он чем-то похож на червя, а если точнее, то на большую толстую гусеницу. У этого «овоща» весьма специфичный способ защиты от врагов – он выпрыскивает на них свои внутренние органы.
Голотурии или «морские огурцы» (лат. Holothuroidea ) (англ. Sea cucumber)
Этих беспозвоночных можно повстречать практически во всех морях, кроме Каспийского и Балтийского. Они обитают как в прибрежных зонах, так и в глубоководных впадинах. Коралловые рифы служат их основным домом.
Голотурии, в зависимости от вида, имеют различные размеры, начиная от 0,5 сантиметра и заканчивая 5-ю метрами (например, синапта пятнистая). Кроме того, что она является самой длинной среди остальных видов, она является и самой шустрой.
Чаще всего размеры голотурии не столь велики
Синапта пятнистая
Длина большинства голотурий варьируется от 3 сантиметров до 1-2 метров. Они имеют невероятную окраску, начиная с коричневого в крапинку и заканчивая ярко желтым с оранжевыми и синими полосками.
Внешне «морские огурцы» больше напоминают больших и неповоротливых гусениц. Их мягкое тело может быть гладким, шершавым или покрыто различными выростами.
Выросты на теле голотурии
С одной стороны туловища, у них располагается рот, а с другой – анальное отверстие, которое к тому же служит «морскому огурцу» для …… дыхания! О том, что такое вообще возможно, я услышала впервые. С помощью него голотурии втягивает в себя воду, насыщенную кислородом. Оттуда вода попадает в водные легкие, которые располагаются рядом с анальным отверстием.
Щупальца
Ее рот окружен щупальцами, с помощью которых она засовывает пищу в рот. Во время своего неторопливого передвижения голотурия прикасается щупальцами к песку, илу или кораллам и захватывает с них мельчайшие частички органики и песчинки с бактериями. Из-за такого «песчаного рациона» голотурия постоянно освобождает свой кишечник. Кроме органики и бактерий она питается планктоном.
Передвигаются эти беспозвоночные неторопливо, сокращая и растягивая свое тело. Некоторые виды способны плавать, совершая червеобразные движения.
Голотурия практически всегда лежит на одной стороне тела – тривиуме. Если ее перевернуть, что она обязательно возвратится в исходное положение.
Эти «водоросли» — тоже голотурия
Размножение у «морских огурцов» происходит половым путем. Самки откладывают яйца прямо в воду, а самец их оплодотворяет. Некоторые виды являются заботливыми родителями. Например, красная голотурия, обитающая у берегов Калифорнии, вынашивает яйца на спине под известковыми пластинками. При созревании, личинки прорывают кожу матери и пускаются в свободное плавание.
Личинки проходят 3 стадии развития: 1 – диплеурула, 2 – аурикулярия и завершающий этап – долиолярия. В течение первого месяца своей жизни они питаются одноклеточными водорослями.
Голотурия – уникальное животное. Она спокойно может распрощаться с частью своего тела. При сильном раздражении или прикосновении она выбрасывает через анальное отверстие свои внутренности: заднюю часть кишки, водные легкие и Кювьеровы пучки – органы, содержащие токсины. По-научному это явление называется эвисцерацией.
Орудие «стрельбы»
Регенерация потерянных органов происходит довольно быстро и полностью завершается через 6-8 недель. Кроме этого, эти животные могут воспроизводить свое тело из половины или даже одной четверти того, что от него остается. Правда, они уже не вырастают до первоначальных размеров.
И напоследок. Голотурия является ходячим домом для крохотной «жемчужной» рыбки Carapus affinis, которая проживает у нее в анальном отверстии. Здесь рыбка всегда защищена и снабжена запасом свежей воды. Забавно, наверное, наблюдать, когда рыбка высовывает голову из этого отверстия.
Естественные враги голотурий
Фото: Как выглядит голотурия
Морских огурцов на дне водится очень много, при этом они медлительны и слабо защищены, а потому многие хищники на них охотятся время от времени.
В их числе:
- тетраодоны;
- рыбы-триггеры;
- крабы;
- омары;
- раки-отшельники;
- морские звёзды.
Но лишь немногие виды питаются ими постоянно. Связано это с тем, что в их тканях накапливаются токсины (основной из них даже назван соответствующе – голотурин), и частое употребление морских огурцов в пищу вредно для морских обитателей.
Из видов, для которых голотурии – основной источник питания, стоит выделить в первую очередь бочечки. Эти моллюски атакуют голотурий, впрыскивая в них яд, а затем высасывают из парализованной жертвы мягкие ткани. Токсины для них неопасны.
Рыбы тоже могут питаться этими обитателями дна, но делают это довольно редко, в основном в тех случаях, когда не могут отыскать другую добычу. Среди врагов голотурий нужно выделить и людей, ведь некоторые виды считаются деликатесом и вылавливаются в промышленных масштабах.
Интересный факт: Голотурия способна защититься от хищников только одним способом: она выбрасывает наружу некоторые из своих внутренних органов, а вместе с ними в воду попадают отпугивающие охотников токсины. Для самого морского огурца это не смертельно, поскольку он способен вырастить новые органы вместо потерянных.
Голотурии
Голотурии, морские огурцы, или «морские кубышки», – представители класса Holothuroidea
из типа Иглокожих. Голотурии возникли около 450 000 000 лет назад, в середине кембрия. Их близкими родственниками являются морские ежи, которые объединяются вместе с ними в подтип Эхинозои. Первое название – «морские огурцы» – они получили из-за того, что первым видом голотурий, описанным Плинием, была средиземноморская голотурия зеленого цвета, формой и размерами действительно напоминающая огурец. В настоящее время насчитывается примерно 600 видов голотурий. Голотурии обитают в морях, за исключением Каспийского и Балтийского. Некоторые безногие голотурии приспособлены к жизни в слабосоленых тропических мангровых болотах. Тело голотурий вытянутое, червеобразное. Вокруг рта всегда есть щупальца – маленькие, как у трепанга, или длиной до трети длины тела.
У большинства голотурий тело мягкое, но в толще кожи у всех этих животных находятся микроскопические известковые спикулы. Степень развития скелетных элементов у разных видов различна. Есть виды, у которых скелетные элементы сливаются в плотный панцирь, подобно панцирю морских ежей, и эти голотурии действительно напоминают горшочек или кубышку. Такие голотурии не передвигаются и неподвижно лежат на дне. Есть голотурии с полупрозрачным мягким телом, способные плавать, совершая червеобразные движения. Голотурии – подвижные животные. Они живут на дне и ползают на одной стороне тела, которая называется тривиум. Размеры голотурий достигают нескольких десятков сантиметров и даже метра в длину. Имеют совершенно фантастическую расцветку, особенно в тропических морях, где встречается Паракукумария трехцветная, расцвеченная желтыми, оранжевыми и синими полосками, как арбуз.
Как и у остальных иглокожих, у голотурий в строении тела наблюдается пятилучевая радиальная симметрия. Однако эта симметрия прослеживается только в стенке тела или в амбулакральной системе: имеется пять рядов амбулакральных ножек (но у многих, например, у трепанга, есть только три ряда ножек), имеются радиальные амбулакральные каналы, которые проходят под стенкой тела. Есть околоротовое амбулакральное кольцо, от которого отходят эти каналы, а также канальцы, заходящие в околоротовые щупальца. Остальные внутренние органы голотурий не имеют пятилучевой симметрии. На одном конце вытянутого тела находится рот, открывающийся в кишку, которая далее совершает две петли и заканчивается на противоположном конце тела анальным отверстием. Функцию дыхания выполняют водные легкие, входное отверстие которых открывается в задней кишке. Загадочные Кювьеровы органы – пучок трубочек, заполненных целомической жидкостью – связаны с задним отделом кишки. При раздражении животного они выпускаются через анальное отверстие наружу. Состав целомической жидкости практически не отличается от состава морской воды. Гонада, расположенная в полости тела, также не несет следов радиальной симметрии и представляет собой пучок трубочек.
Голотурии раздельнополы. Оплодотворение у большинства видов внешнее, развитие происходит в морской воде, хотя есть виды, у которых эмбрионы развиваются в специальных камерах на спинной стороне тела.
10-30 околоротовых щупалец – основной инструмент, с помощью которого голотурия питается. Щупальце вытягивается, прикасается ко дну, песку, илу и окружающим предметам, ухватывает микроскопические частицы органики, песчинки, покрытые бактериями, и загибается в рот, в котором пойманное как бы слизывается. «Как бы» – потому, что языка у голотурий нет и слизывать нечем. Но каким-то образом щупальца во рту оставляют все собранное. Основную часть пищи у голотурий составляют бактерии, микроскопические комочки органики, прилипшие к песчинкам. Вследствие этого кишечник голотурий бывает наполнен песчинками, которые перемещаются по кишечнику, постепенно освобождаясь от органических веществ.
Будучи детритофагами, голотурии не проявляют повышенной двигательной активности при пищевом поведении. Однако некоторые из них, например Парастихопус калифорникус, при приближении хищника способны ненадолго совершать плавательные движения. Большинство же голотурий при прикосновении просто сокращают тело, которое укорачивается и становится твердым. Такая защитная реакция известна у трепанга и кукумарии японской, которая при этом округляется до размеров небольшого мяча. Но часто на прикосновение голотурии реагируют специфической реакцией, называемой эвисцерацией: через анальное отверстие выбрасывают наружу все внутренние органы – кишку, водные легкие, Кювьеровы органы. Видимо, иногда хищник ухватывает их и уплывает, а голотурия остается живой и приступает к регенерации всего утраченного. У иглокожих регенеративные способности высокие, голотурии способны восстановить все тело из половины и даже четверти. На это, правда, уходит много времени и сил, восстановление из таких фрагментов не бывает полностью завершенным, и вырастает голотурия меньшего размера. Так что такой способ размножения для голотурий нельзя считать полноценным, и разводить голотурий таким методом бесполезно.
У голотурий прозрачные билатерально симметричные микроскопические личинки, внешний облик которых первым исследователям почему-то напоминал ухо. Поэтому им дали название аурикулярия (от слова «аурикула» – ушная раковина).
Скелета у личинок нет, но у некоторых, например у личинки трепанга, есть пять пар прозрачных сферических образований – гиалиновых шаров. Личинки живут и развиваются в толще воды до 1 месяца. Питаются одноклеточными водорослям. В ходе развития личинка претерпевает метаморфоз, превращаясь из аурикулярии в бочонковидную личинку – долиолярию, а затем в пентактулу. Пентактула оседает на дно и постепенно превращается в маленького трепанга.
Рис. А. Личинка голотурий на стадии аурикулярии. Из Л. Г. Хайман с изменениями. 1 – рот, 2 – пищевод, 3 – желудок, 4 – задняя кишка, 5 – анус, 6 – ресничный шнур, 7 – известковые спикулы, 8 – части личиночной нервной системы.
В наших водах массовыми видами голотурий являются Стихопус японский – трепанг дальневосточный, Эупентакта фраудатрикс – эупентакта «обманщица» и Кукумария японская – японский морской огурец.
– голотурия темно-коричневого, иногда зеленоватого цвета длиной до 40 см. Изредка встречаются трепанги-альбиносы. На поверхности тела трепанга заметны крупные выросты – спинные папиллы. На кончиках нескольких передних папилл у трепанга микроскопические отверстия. Во время нереста через эти отверстия трепанг выметывает яйцеклетки или спермин. Трепанг живет в российских морях только в Приморье и в лагуне Буссе на юге Сахалина, на глубине от 1 до 100 метров, осенью часто забирается в литоральные ванны.
– бледно-розового цвета, длиной до 7 см. Имеет пять рядов амбулакральных ножек. На дне кормится, выпустив относительно крупные прозрачные ротовые щупальца. Распространена в Приморье до глубин 13 метров.
– более крупная, чем трепанг, голотурия, очень похожая на него по окраске. Легко отличается от трепанга наличием пяти рядов амбулакральных ножек.
Кукумария и особенно трепанг являются ценным пищевым продуктом. Эупентакта также съедобна, но не так популярна, как первые два вида. В море голотурии отчасти выполняют роль редуцентов, переваривающих органические остатки. Сами они малосъедобны для морских обитателей из-за присутствия в их теле сапонинов, что и позволяет голотуриям выжить. Человек употребляет голотурий в пищу только после кулинарной обработки.
Длительность жизни голотурий, вероятнее всего, не превышает 10-15 лет, хотя этот вопрос до конца не изучен.
к.б.н. Даутов С.Ш. (ИБМ ДВО РАН)
‹ Головоногие моллюски Губки ›
Материал в разделах:
- Морские обитатели юга Дальнего Востока России
