Иглокожи

Иглокожи Период: Доцен Едиакаран-Рецентни
Морски еж
Научна класификација
Царство:	Животни
Потцарство:	Ткивни
Натколено:	Второусни
Колено:	Иглокожи Клајн, 1734
Класи
Морски ѕвезди (Asteroidea) Blastoidea (изумрени) Морски бели ради (Concentricycloidea) Морски кринови (Crinoidea) Морски ежови (Echinoidea) Морски краставици (Holothuroidea) Морски змиулки (Ophiuroidea)

Иглокожите (лат. Echinodermata — „игличеста кожа“) се група на исклучиво морски животни кои живеат на дното од водениот екосистем и имаат егзоскелет (надворешен скелет) од варовникови плочки сместен под кожата. Плочките може да се споени една со друга, како кај морските ежови, потоа оретчени за да го забрзаат движењето, како кај морските ѕвезди, или редуцирани на ситни спикули во кожата, како што е кај морските краставици. Кожата обично има брадавичести проекции или игли или, пак, и двете.

Иглокожите имаат петтозрачна радијална симетрија, што значи дека нивното тело може да се подели на пет повеќе или помалку слични делови околу централната оска. За разлика од другите радијално симетрични животни, овие се развиваат од билатерално симетрична ларва и зачувуваат дел од билатералноста и како возрасни единки.

Кај иглокожите не постои глава; површината која ја содржи устата (кај морските ѕвезди и повеќето други видови таа се наоѓа на долната страна од телото) се нарекува усна или орална површина, а спротивната страна, која обично го носи анусот - аборална површина.

Анатомија и физиологија

Радијално симетричната телесна празнина на иглокожите содржи систем на канали исполнети со вода, својствени само за овие животни. Наречен уште и водно-васкуларен или амбулакрален систем, истиот се поврзува со цевкастите стапала, или подии, кои претставуваат издолжувања на телесниот ѕид и генерално штрчат низ дупките на скелетот. Деловите со такви дупки се нарекуваат амбулакра. Цевкастите стапала често поседуваат всмукувачки чашки на нивните врвови и се користат за локомоција кај повеќето иглокожи; тие исто така функционираат при хранењето, дишењето и сетилната рецепција. Амбулакралниот систем се состои од кружен циркулаторен канал, прстенестиот канал, кој го обиколува дигестивниот тракт и пет радијални канали кои се протегаат од прстенестиот канал и сите даваат изглед на волан од автомобил. Секој радијален канал има своја амбулакрална површина. Прстенестиот канал обично е поврзан за порозна плочка во телесниот ѕид, мадрепорит, преку цевка со варовникови канали наречена каменест канал. Позицијата на мадрепоритот варира кај различните групи. Морската вода навлегува во системот преку мадрепоритот, процес регулиран од животното.

Дисекција на Asterias rubens.

Кратките странични канали опремени со валви водат од радијалните канали, па сѐ до цевкастите стапала. Обично мускулна, исполнета со вода топковидна структура наречена ампула е поврзана со секое цевкасто стапало. Кога валвите се затвораат и ампулата контрахира, водата се втурнува во самото цевкасто стапало, предизвикувајќи притоа тоа да се издолжи. Стапалото се враќа во првобитната положба со помош на прицврстените мускули, при што водата се враќа назад во ампулата. Морските ѕвезди, морските краставици и морските ежови се движат со алтернативното издолжување и ретракција на некои групи на цевкасти стапала, прикрепувајќи се притоа со всмукувачките чашки и буткајќи се напред. Поради тоа што цевкастите стапала се со многу тенок телесен ѕид, нивната површина е погодна за дифузија на кислород во телесната празнина и јаглерод диоксид од неа. Истото важи и за екскретите.

Цевкастите стапала овозможуваат барем дел од респирацијата кај повеќето иглокожи; но, повеќето групи имаат развиено помошни респираторни структури. Иглокожите немаат посебни екскреторни органи. Циркулацијата се случува во отворен систем на канали и синуси, како и во телесната празнина, чии телесни ѕидови поседуваат флагелатни клетки кои создаваат струење на течноста. Празнината содржи и големи фагоцитни клетки (амебоцити) кои учествуваат во процесот на транспорт на храна и складирање на нерастворливите метаболитички производи. Постои едноставен нервен систем чувствителен на температура, светлина и вибрации, кои се рецептираат од најразличните телесни проекции. Иглокожите имаат голема моќ на регенерација на изгубените или повредени делови.

Повеќето видови се размножуваат полово, и единките се гонохористи (разделнополови). Оплодувањето е од надворешен тип; гаметите се испуштаат во водата за време на периодот на парење. Пливачките ембриони се развиваат во цилијатни, слободнопливачки, билатерално симетрични ларви, кои подлежат на метаморфоза во радијално симетрична возрасна единка.

Систематика на иглокожите

Постојат пет живи класи на иглокожи. Треба да се спомне и тоа дека можат да се сретнат најразлични систематики на овие животни.

Класа Asteroidea

Џиновска морска ѕвезда, Pisaster giganteus

Црвенодамчеста морска ѕвезда Protoreaster linckii, морска ѕвезда од Индискиот Океан.

Цевкастото стапало е забележливо кај оваа морска ѕвезда.

Морските ѕвезди варираат во својата форма од близу кружни, петаголни па сѐ до познатите ѕвездовидни и цветовидни форми со пет или повеќе заострени краци. Краците се издолжувања на телото; секој содржи наставка од телесната празнина, радијален канал, и телесни органи. Секој крак има амбулакрална бразда на долната страна; на наборите од браздата се наоѓа амбулакралната област (амбулакрумот) со дупки за цевкастите стапала. Маргините на браздата имаат игли кои можат да го затворат амбулакрумот. Врвот на секој крак поседува цевкасто стапало кое функционира како сетилен рецептор за хемиски и вибраторни стимули, и некои видови имаат црвена пигментна дамка која служи како просто око. Надворешната површина се состои од мрежа на варовникови осикули или плочки помеѓу кои проектираат тенкоѕидните прстовидни наставки наречени папули. Папулите и цевкастите стапала се примарни места за гасна размена. Кај некои групи на морски ѕвезди исто така постојат и проекции на телесниот ѕид наречени педицеларии, опремени со ситни боцки кои се движат со помош на мускулите и се користат за чистење на телесната површина, како и за фаќање на многу мал плен. Морските ѕвезди ползат на карпестото или калливото дно, хранејќи се со различни живи и мртви животни. Многу претставници се хранат со школки и се познати како уништувачи на комерцијални лежишта на остриги. Постојат две или повеќе гонади на секој крак; во периодот на парење можат да ги исполнат целосно краците. Пливачката ларва се сместува на едно место и поминува низ сесилна (прикрепена) фаза додека се менува во возрасна фаза.

Класа Ophiuroidea

Морска змиулка.

Морските змиулки или кршливите ѕвезди се вака наречени поради нивните долги, тенки и кршливи краци кои остро се истегнуваат од кружниот, петаголен или малку ѕвездовиден телесен диск. Краците на кршливите ѕвезди се флексибилни и се во пар (поврзани) поради упадливите плочки на надворешната површина. Тие носат редови на игли по рабовите. Кај една група, кошничести ѕвезди, тие се неколкупати разгранети, образувајќи голема маса на пипковидни членови. Секој крак има

Морска змиулка на сунѓер.

радијален канал (или некоја од неговите гранки), но не содржи телесни органи. Кршливите ѕвезди се хранат со детритуси и мали организми. Устата води кон голем торбовиден желудник кој исполнува поголем дел од телесната празнина. Не постојат црева или анус, така што цврстите екскрети се исфрлаат преку устата. Желудникот е превиткан на десет торбички помеѓу кои лежат десет респираторни вреќички кои се отвораат со пукнатини во усната (орална) површина. Клетките кои ги обрабуваат вреќичките имаат флагелуми (камшици), кои создаваат струење на водата навнатре и нанадвор. Гасната размена се случува низ тенките ѕидови на вреќичките.

Класа Echinoidea

Морски еж.

Ехиноидеите - морските ежови, срцевидните ежови и сплесканите ежови се иглокожи без краци и со игличеста обвивка (наречена уште и тест) образувана од тенки споени скелетни плочки. Морските ежови (т.н. регуларни ехиноиди) се хемисферични по форма, округли на врвот и рамни на долната површина. Тие имаат многу долги, забележливи игли и често се светло обоени. Тестот на морските ежови е поделен на десет делови од еден пол до друг, како деловите на портокалот. Пет од нив се амбулакрите со отвори за цевкастите стапала; овие алтернираат со пошироки делови наречени интерамбулакри, кај кои нема цевкасти стапала. Но, иглите и педицелариите се

Сплескан еж - Mellita longifissa (Тихоокеански брег, Еквадор).

наоѓаат на целата површина на тестот. Морските ежови се движат со притискање на супстратот со иглите и издолжување на цевкастите стапала во правецот на движењето. Доколку се превртат, тие можат да се исправат со помош на цевкастите стапала на аборалната површина. Устата, сместена во центарот на долната површина, е опколена со тенок регион кој носи пет пара на кратки, масовни цевкасти стапала и понекогаш пет пара на грмушести жабри. Во устата има елаборирана петтострана вилицовидна структура, наречена Аристотелова светилка, која може да биде делумно истисната од усната празнина. Оваа структура е способна да прободе или раскрши варовникови егзоскелети на растенија и животни. Анусот е сместен во центарот на аборалната површина и е опколен со тенкоѕидна површина без скелетни плочки.

Некои сплескани и срцевидни ежови (т.н. нерегуларни ехиноиди) имаат густа покривка од кратки игли и локомоцијата се одвива исклучиво како резултат на движењето на иглите. Постојат две групи на подионосечки амбулакри, едни наредени во листовиден калап на горната површина, а другите формираат сличен калап на долната површина. Горните цевкасти стапала функционираат како респираторни органи (не постојат жабри околу устата), а долните се специјализирани за собирање на хранливи честички. Сплесканите ежови се многу зарамнети и овални; анусот е на оралната површина. Срцевидните ежови се донекаде зарамнети и имаат форма на срце; длабока амбулакрална бразда се протега од врвот до дното при што создава секундарна билатерална симетрија. Анусот е на аборалната површина, наспроти браздата.

Класа Holothuroidea

Типична морска краставица.

Морските краставици се иглокожи со долги тела, чија уста е на или близу еден крај од телото, а анусот е близу другиот. Поради нивната издолженост на орално-аборлниот дел, тие лежат на нивните странични површини отколку на нивната орална површина. Кај речиси сите морски краставици скелетот е редуциран на микроскопски осикули сместени на кожата. Морските краставици немаат краци, но цевкастите стапала околу устата се модифицирале, при што формираат круг од 10 до 30 пипала со најразлични должини и форми кои учествуваат во собирањето на храната од океанското дно. Цревото на овие иглокожи завршува во една комора наречена клоака која се отвора во анус. Две единствени структури, наречени респираторни дрва, кои се наоѓаат кај повеќето морски краставици, исто така завршуваат во клоаката. Тие претставуваат системи на високоразгранети цевки, по една на двете страни од телото. Животното ја испумпува водата во респираторните дрва со контракција на клоаката, при што кислородот дифундира од ѕидовите на дрвата во течноста на телесната празнина. Мадрепоритот кај поголем дел од морските краставици се отвора во телесната празнина и ја добива течноста од истата. Кај неколку видови на холотуроидеи постои голема маса на тубули во основата на респираторните дрва кои можат да се истрелаат кон натрапникот; тие често се регенерираат од самата морска краставица. Кај други видови, респираторните дрва, гонадите и делови од дигестивниот тракт се исфрлаат преку анусот; по оваа евисцерација следи регенерација на изгубените органи.

Класа Crinoidea

Морски крин.

Пердувеста ѕвезда Ptilometra australis.

Морските кринови и пердувести ѕвезди се членови на античка група на дршкасти, сесилни и иглокожи кои се хранат со детритус. Повеќето морски кринови остануваат прикрепени низ целиот свој живот; нивните движења вклучуваат искачување по дршката и краците, како и ползење. Кај пердувестите ѕвезди се крши дршката и тие стануваат слободно живеачки видови како адулти. Криноидите, слободни или прикрепени, секогаш ја имаат оралната површина на горната страна, а прстенот од краци околу устата им дава цветовиден изглед. Тие имаат најмалку 10 краци, но некои имаат и до 40, додека некои пердувести ѕвезди и до 200 краци. Дршката и краците се поврзани и секој крак има ред на проекции, пинули, на секоја страна, давајќи му пердувест изглед на животното. Цилијатна амбулакрална бразда се протега долж секој крак и се разгранува во пинули; браздата содржи пердувести цевкасти стапала наредени во тријади. Овие реагираат во присуството на ситна храна со свивање кон неа, всмукувајќи ги хранливите честички во браздата, каде тие се обвиткуваат со мукус и се носат од цилиите кон устата. Гаметите се развиваат во некои од пинулите, кои руптурираат во периодот на парење. Слободнопливачката ларва се сместува на едно место и развива дршка и круна.

Класа Concentricycloidea

Морските бели ради, кој се откриени во 1986 година, имаат дисковидни рамни тела кои се помалку од 1 cm во пречник. Два познати вида се сместени на дрва пронајдени во длабоките води покрај Нов Зеланд и Бахамите. Тие имаат амбулакрален систем со цевкасти стапала на телесната површина околу работ на дискот. Немаат очигледни краци или уста и по сѐ изгледа дека апсорбираат хранливи материи низ мембраната која ги обвиткува нивните тела.

Надворешни врски

• Директориумот за иглокожите Природонаучниот музеј на Лондон.
• Иглокожи Архивирано на 1 јули 2012 г. од веб-проектот на Гугл Tree of Life.
• Иглокожи Архивирано на 11 февруари 2006 г. од Creature Feature мрежното место.