Rozgwiazda. Wszystko o rozgwiazdach w egzotycznych krajach
Rozgwiazdy to zwierzęta o niezwykłej budowie ciała, dzięki czemu już w starożytności przyciągały uwagę ludzi. Rozgwiazdy należą do typu Echinodermata, w którym zaliczane są do odrębnej klasy, liczącej prawie 1600 gatunków. Najbliższymi krewnymi tych bezkręgowców są kruche gwiazdy lub wężowe ogony, które są do nich bardzo podobne, a dalszymi krewnymi są ogórki morskie i jeżowce.
Elegancka rozgwiazda (Fromia monilis).
Główną cechą wyróżniającą rozgwiazdy jest oczywiście kształt ich ciała. Ogólnie ciało rozgwiazdy można podzielić na część środkową - dysk i wyrostki boczne, które zwykle nazywane są promieniami lub ramionami. Zwierzęta te charakteryzują się symetrią promieniową, dlatego ich ciało jest podzielone na symetryczne sektory, których liczba zwykle wynosi pięć. Jednak wśród rozgwiazd istnieją organizmy o dużej liczbie osi symetrii: u niektórych gatunków ich liczba może osiągnąć 6-12, a nawet 45-50.
Rozgwiazda dziewięcioramienna (Solaster endeca).
Każdy sektor zawiera odpowiednio część dysku centralnego i rękę. Wydawać by się mogło, że taka podobna struktura powinna skutkować monotonią tych organizmów żywych. Ale kształt ciała rozgwiazdy jest bardzo zmienny. Po pierwsze, względna długość i grubość promieni jest bardzo zróżnicowana: u niektórych gatunków są one wydłużone i cienkie, u innych mają kształt trójkątny, ostro zwężający się ku końcowi, u innych promienie są tak krótkie, że praktycznie nie wystają poza krawędzie dysku centralnego. Ten ostatni typ gwiazd ma bardzo wysoki dysk centralny, dzięki czemu przypominają poduszki. Tak więc u większości gatunków gwiazd morskich długość promieni jest 3-5 razy większa niż średnica dysku centralnego, u najdłuższych jest 20-30 razy, a u poduszkowatych ma tendencję do zera.
Ta kolorowa otomana na dnie morskim to tak naprawdę rozgwiazda z Nowej Gwinei (Culcita novaeguineae).
Po drugie, rozgwiazdy różnią się fakturą powierzchni i kolorem. Tutaj odmiana po prostu nie daje się opisać - gładka, kolczasta, kłująca, szorstka, aksamitna, mozaikowa; monochromatyczne i wzorzyste, jasne i wyblakłe. Gama kolorystyczna tych zwierząt obejmuje prawie wszystkie kolory, ale najczęściej występują różne odcienie czerwieni, rzadziej niebieski, brązowy, różowy, fioletowy, żółty i czarny. Blade gwiazdy morskie zwykle żyją w głębinach, podczas gdy gatunki płytkowodne są jaskrawo ubarwione.
To ta sama kulzita z Nowej Gwinei, tylko w innym kolorze.
Rozgwiazdy na pierwszy rzut oka wydają się prymitywne, ponieważ nie mają zauważalnych narządów zmysłów, mózgu i słabo zróżnicowanych narządów wewnętrznych, ale ta prostota jest zwodnicza.
Rozgwiazda Linkia (Linckia laevigata) ma jasnoniebieski kolor i promienie przypominające kiełbasę.
Przede wszystkim należy zauważyć, że rozgwiazda ma wewnętrzny szkielet. Nie mają kręgosłupa ani pojedynczych kości, ale mają wiele płytek wapiennych połączonych ze sobą w ażurowy system.
Ażurowe sploty elementów szkieletowych na powierzchni rozgwiazdy.
U młodej rozgwiazdy elementy szkieletu są ukryte pod skórą, ale z czasem skóra nad niektórymi wapiennymi kolcami ściera się i stają się one widoczne z zewnątrz. To właśnie te kolce nadają rozgwiazdom kolczasty wygląd.
Kolce na powierzchni rozgwiazdy są pokryte skórą, ale niektóre z nich są już odsłonięte i mają błyszczącą powierzchnię.
Ponadto u wielu gatunków na górnej stronie ciała mogą być widoczne płytki wapienne, zrośnięte ze sobą lub tworzące sieć.
Dziwny wzór utworzony przez skórę i elementy szkieletu rozgwiazdy.
Wreszcie trzecim elementem wpływającym na wygląd rozgwiazdy jest pedicellaria. Pedicellariae to zmodyfikowane igły, które wyglądają jak maleńkie pęsety. Odgrywają ważną rolę w życiu rozgwiazdy, przy ich pomocy oczyszczają górną część ciała z gruzu i piasku. Wszystkie elementy szkieletu są połączone ze sobą mięśniami, dlatego po śmierci rozgwiazdy jej szkielet rozpada się na wapienne płytki i po zwierzęciu nie zostaje ślad.
Rozgwiazda acanthaster lub korona cierniowa (Acanthaster ellisii) ma kolczaste i trujące kolce.
Układ mięśniowy rozgwiazdy jest stosunkowo słabo rozwinięty. Każdy promień ma sznur mięśniowy, który może wygiąć promień w górę, co w rzeczywistości ogranicza ruchy mięśni gwiazd. Ale mobilność nie jest wcale ograniczona. Rozgwiazdy potrafią pełzać, kopać, zginać się i pływać, ale nie robią tego za pomocą mięśni.
Na wodorosty wspinają się rozgwiazdy (Patiria pectinifera).
Zwierzęta te mają specjalny układ ciała - ambulakalny. Zasadniczo system ten składa się z kanałów i wnęk połączonych ze sobą i wypełnionych cieczą. Rozgwiazda może pompować ten płyn z jednej części układu do drugiej, powodując zginanie i poruszanie się jego części ciała. Centralną częścią tego układu są nogi ambulakralne – maleńkie, ślepe wyrostki kanałów ambulakralnych na spodniej stronie rozgwiazdy. Każda noga porusza się niezależnie od pozostałych, ale ich działania są zawsze skoordynowane. Za pomocą tych mikroskopijnych elementów rozgwiazda potrafi czynić cuda. Na przykład potrafi wspiąć się po pionowej powierzchni, potrafi długo przylgnąć do szyby akwarium, potrafi stanąć dęba, puchnąc jak wściekły kot, a może chwytając się dwóch promieni, popchnąć zawory Rozdziel skorupę mięczaka. A tego wszystkiego dokonuje zwierzę praktycznie pozbawione mózgu i oczu!
Na spodniej stronie belki widoczne są przezroczyste nogi ambulakralne.
Aby być uczciwym, warto zauważyć, że rozgwiazdy mają pewne narządy zmysłów. Są to oczy znajdujące się na końcach każdego promienia. Oczy są bardzo prymitywne i rozróżniają jedynie światło i ciemność; rozgwiazdy nie widzą obiektów. Rozgwiazdy potrafią wykrywać chemikalia (analogicznie do zapachu), ale wyczuwają je inaczej. Niektóre gatunki są bardzo wrażliwe i mogą przez kilka dni z rzędu czołgać się do przynęty na podstawie zapachu, inne zaś mogą przepełznąć obok ofiary na kilka centymetrów i jej nie wyczuć. Gwiazdy morskie mają bardzo rozwinięty zmysł dotyku, starają się pozbyć przykrywającego je piasku z góry, a także zawsze starają się wyczuć drogę za pomocą małych macek na końcu każdego promienia. Zmysł dotyku mówi rozgwiazdie, czy napotkała ofiarę, czy drapieżnika. Mózg rozgwiazdy zostaje zastąpiony grupą luźno połączonych ze sobą komórek. Zaskakujące jest, że pomimo tak prymitywnej struktury układu nerwowego, rozgwiazda może rozwinąć elementarne odruchy warunkowe. Na przykład osoby często łapane w sieci zaczęły się z nich wydostawać szybciej niż te, które zostały złapane po raz pierwszy.
Na końcu promienia rozgwiazdy asterodiscus (Asterodiscus truncatus) widoczne jest uformowane oko. Sama belka pokryta jest reliefowymi płytami wapiennymi.
Kolejnym mocnym, dosłownie i w przenośni, systemem rozgwiazdy jest układ trawienny. Usta tych zwierząt znajdują się pośrodku dysku na spodniej stronie ciała, a maleńki odbyt znajduje się z tyłu. Nawiasem mówiąc, rozgwiazdy rzadko go używają (u niektórych gatunków nawet zarastają), woląc usuwać niestrawione resztki jedzenia przez usta. Żołądek tych bezkręgowców ma wyrostki rozciągające się w promienie, w których gromadzą się rezerwy składników odżywczych na wypadek głodu. A rozgwiazdy regularnie głodują, ponieważ przestają żerować podczas rozmnażania. U wielu gatunków żołądek może obrócić się na zewnątrz przez otwór gębowy i rozciąga się jak guma, przybierając dowolny kształt. Dzięki rozszerzalnemu żołądkowi rozgwiazda może strawić ofiarę większą od siebie. Znany jest przypadek, gdy rozgwiazda Luidia połknęła tak dużego jeżowca, że zdechła, nie mogąc wypluć swoich szczątków.
Na środku centralnego krążka Phromia monilis widoczny jest niewielki otwór odbytu.
Inne układy ciała są słabo rozwinięte u rozgwiazd. Oddychają poprzez specjalne narośla skóry na górnej części ciała, obmywane przez prądy morskie. Nie mają skrzeli ani płuc, więc rozgwiazdy są wrażliwe na brak tlenu. Nie tolerują też odsalania wody, dlatego można je spotkać tylko w morzach i oceanach. Rozmiary tych zwierząt wahają się od 1-1,5 cm dla miniaturowej sferycznej gwiazdy Podosferaster do 80-90 cm dla gwiazdy morskiej Freyella.
Nazwa tej rozgwiazdy mówi sama za siebie – fromia elegans.
Rozgwiazdy mają dystrybucję globalną. Występują wszędzie, we wszystkich morzach i oceanach, od tropików po bieguny. Oczywiście różnorodność gatunkowa jest większa w wodach ciepłych niż w wodach zimnych. Większość gatunków woli żyć w płytkich wodach, niektóre nawet lądują na brzegu podczas odpływu. Ale wśród tych zwierząt są też gatunki głębinowe, w tym te żyjące na głębokościach przekraczających 9 km!
Rozgwiazda w płytkiej wodzie.
Rozgwiazdy spędzają większość czasu pełzając po dnie. Robią to bardzo powoli, zwykła prędkość osobnika średniej wielkości wynosi 10 cm na minutę, ale rozgwiazda może „przyspieszyć” z prędkością 25-30 cm na minutę. W razie potrzeby zwierzęta te wspinają się na kamienie, koralowce i glony. Jeśli rozgwiazda spadnie na grzbiet, natychmiast przewraca się brzuchem do dołu. Aby to zrobić, zwierzę zgina dwa promienie, tak aby ambulakralne nogi w dolnej części dotykały ziemi, a następnie rozgwiazda obraca ciało i przyjmuje zwykłą pozycję. Niektóre gatunki potrafią nawet niezgrabnie pływać na krótkich dystansach. Rozgwiazdy można nazwać zwierzętami osiadłymi, ich oznakowanie wykazało, że nie przemieszczają się dalej niż 500 m od miejsca początkowego połowu.
Rozgwiazda coriaster (Coriaster granulatus) wygląda jak bułka.
Pomimo swojej zewnętrznej prymitywności i pozornej bezradności, rozgwiazdy są groźnymi drapieżnikami. Są dość żarłoczne i nigdy nie odmawiają ofiary, z wyjątkiem okresu ciąży. Tylko gatunki głębinowe żywią się mułem, z którego wydobywają cząsteczki pożywienia; kulcytowe gwiazdy morskie, które wolą zjadać zanieczyszczenia koralowców, można również warunkowo nazwać „niedrapieżnymi”. Wszystkie pozostałe gatunki aktywnie polują na inne zwierzęta.
Tę parę nie połączył romantyczny związek: gwiazda morska Solaster dawsoni zjada kolczastą hippasteria spinosa.
Większość rozgwiazd jest wybredna, jedzą wszystko, co im się uda i co im „gumowy” żołądek dosięgnie, nie gardząc padliną. Niektóre gatunki mogą żywić się tylko określonym rodzajem pożywienia: gąbkami, koralowcami, ślimakami.
Ładna rozgwiazda (Pentagonaster pulchellus), zwana także rozgwiazdą ciasteczkową ze względu na kształt ciała przypominający ciastko.
Ulubioną ofiarą gwiazd morskich są zwierzęta prowadzące osiadły tryb życia, takie jak one - jeżowce i małże. Gwiazda łapie jeżowca pełzając i zjada go pyskiem. Małże mają muszle, których zawory szczelnie zamykają się w przypadku zagrożenia, dlatego rozgwiazdy traktują je inaczej. Najpierw rozgwiazda przykleja się dwoma promieniami do klap muszli, a następnie zaczyna je rozsuwać. Trzeba przyznać, że nogi ambulakralne są mocno przyklejone do podłoża dzięki smarowi adhezyjnemu, a jedna pojedyncza noga ambulakralna może wytworzyć siłę aż do 30 g! A na każdym promieniu rozgwiazdy są ich setki, więc niczym prawdziwy siłacz rozbija muszelki z wysiłkiem kilku kilogramów. Jednak rozgwiazda nie musi rozkładać klap muszli na pełną szerokość, na obfity lunch wystarczy szczelina 0,1 mm! Rozgwiazda zamienia swój żołądek w tę naprawdę mikroskopijną szczelinę (może rozciągać się do 10 cm) i trawi mięczaka we własnym domu.
Rozgwiazda Asteria (Asterias rubens) wyciąga rękę do małży.
Większość rozgwiazd jest dwupienna; bardzo niewiele gatunków ma zarówno męskie, jak i żeńskie gonady. Gonady znajdują się parami u podstawy każdego promienia. U rozgwiazdy asteryńskiej młode są najpierw samcami, a następnie zmieniają się w samice. Szczególnym wyjątkiem jest rozgwiazda ophidiaster, która w ogóle nie ma samców! Samice tego gatunku składają jaja bez zapłodnienia, co jest procesem zwanym partenogenezą. Podczas krycia samce i samice łączą swoje promienie i wypuszczają do wody plemniki i jaja. Liczba jaj zależy od sposobu rozwoju larw i waha się od 200 u gatunków rodzących potomstwo do 200 milionów u gatunków z larwami swobodnie pływającymi.
Gody rozgwiazdy.
Larwy rozgwiazdy występują w trzech rodzajach. U niektórych gatunków z jaj wykluwa się swobodnie pływająca larwa, która żeruje na mikroskopijnych glonach, a następnie przyczepia się do dna i stopniowo zamienia się w małą gwiazdkę. W innych swobodnie pływająca larwa ma duże zapasy żółtka, więc nie żeruje i natychmiast zamienia się w postać dorosłą. U rozgwiazd żyjących w zimnych wodach larwy w ogóle nie oddzielają się od ciała matki, ale gromadzą się w pobliżu jej ust lub nawet w specjalnych kieszeniach żołądkowych. W tym okresie troskliwa samica spoczywa tylko na czubkach promieni i wygina swoje ciało w kopułę, pod którą znajduje się potomstwo. Ponieważ larwy znajdują się w pobliżu otworu gębowego, samica nie żeruje w tym okresie. Forma larwalna jest najbardziej mobilna w cyklu życiowym gwiazd morskich, to właśnie w tym okresie młode mogą być przenoszone przez prądy na bardzo duże odległości.
Larwa rozgwiazdy ma dwustronną symetrię.
Oprócz rozmnażania płciowego rozgwiazdy mogą rozmnażać się również bezpłciowo. Najczęściej zdarza się to u gatunków wielopromieniowych, ciało zwierzęcia jest podzielone na dwie połowy, z których każda gromadzi brakujące promienie. U innych gatunków rozmnażanie bezpłciowe może być wynikiem regeneracji po urazowym uszkodzeniu organizmu. Jeśli rozgwiazda zostanie sztucznie podzielona na kilka części, z każdej z nich powstanie nowy organizm. Do renowacji wystarczy nawet jedna belka, ale potrzebny jest kawałek centralnego dysku. Rozgwiazdy rosną powoli, więc przez wiele miesięcy wyglądają na przekrzywione.
Z odciętego promienia rozgwiazdy powstaje nowy osobnik. Kształt ten często nazywany jest kometą.
W swoim naturalnym środowisku rozgwiazdy mają bardzo niewielu wrogów, ponieważ ostre kolce, które mogą być trujące, odstraszają duże drapieżniki. Ponadto bezkręgowce te czasami próbują zakopać się w piasku, aby nie zwracać na siebie uwagi. Najczęściej gwiazdy morskie wpadają w zęby wydr morskich i mew.
Mewa złapała rozgwiazdę.
Ale rozgwiazda Astropectens przyjaźni się z robakami wieloszczetowymi. Jeden osobnik może mieć do pięciu współmieszkańców, którzy wolą przebywać na spodniej stronie ciała, blisko ust gwiazdy. Robaki zbierają resztki swojej ofiary, a nawet wbijają jej głowy w brzuch! Rozgwiazdę echinaster zamieszkuje specjalny rodzaj ctenoforu, który oczyszcza powierzchnię gwiazdy z zanieczyszczeń.
Te jasne plamy na rozgwiazdie z Luzonu (Echinaster luzonicus) to ctenofory (Coeloplana astericola).
Od czasów starożytnych ludzie zwracali uwagę na kolorowe zwierzęta płytkich wód, ale rozgwiazdy nie miały dla nich żadnego znaczenia gospodarczego. Tylko w Chinach są czasami zjadane, a próby karmienia rozgwiazdami zwierząt domowych mogą doprowadzić do śmierci tych ostatnich. Jest to prawdopodobnie spowodowane toksynami, które niektóre gatunki gromadzą poprzez jedzenie koralowców i trujących skorupiaków. Jednak wraz z rozwojem gospodarki morskiej ludzie zaczęli klasyfikować te zwierzęta jako swoich wrogów. Okazało się, że rozgwiazdy często zjadają przynętę w dennych pułapkach na kraby, a także napadają na plantacje w celu hodowli ostryg i przegrzebków. W ciągu kilku lat (tyle czasu zajmuje hodowanie ostryg) rozgwiazda może zniszczyć cały bank ostryg. Kiedyś próbowano zniszczyć drapieżniki, tnąc je na kawałki, ale to tylko zwiększyło ich liczebność, ponieważ z każdego pnia wyrosła nowa rozgwiazda. Następnie nauczyli się wydobywać rozgwiazdy za pomocą specjalnych włoków i zabijać je wrzącą wodą.
Bardzo efektowna mozaikowa rozgwiazda (Iconaster longimanus).
Najgorszym szkodnikiem była rozgwiazda akanthaster, czyli korona cierniowa. Ta bardzo duża szkarłupnia żywi się wyłącznie koralowcami, po sobie korona cierniowa pozostawia jedynie białą martwą ścieżkę na rafie koralowej. Kiedyś gwiazdy te rozmnożyły się tak bardzo, że dosłownie pożarły ogromną część Wielkiej Rafy Koralowej u wybrzeży Australii. Wyjątkowej formacji geologicznej groziło zniszczenie. Walkę z koroną cierniową komplikował fakt, że jej ciernie są dla ludzi trujące, a ukłucie korony cierniowej powoduje palący ból, choć nie jest śmiertelny. Specjalnie przeszkoleni nurkowie zbierali akantastry do worków z ostrymi kolcami lub wstrzykiwali do ciała rozgwiazdy śmiertelną dawkę formaldehydu. Tylko w ten sposób udało się uspokoić inwazję żarłocznych drapieżników i uratować rafę. Obecnie wszystkie gatunki rozgwiazd są w bezpiecznym stanie i nie wymagają ochrony.
Korona cierniowa zjada koral.
Każdy widział gwiazdy, które można zobaczyć każdej nocy na nocnym niebie. Aby je obserwować, potrzebny jest teleskop, ponieważ gwiazdy te znajdują się bardzo daleko od nas.
Są jednak gwiazdy, które żyją obok nas w morzu. Gwiazdy te możemy łatwo obserwować bez teleskopu. Są to oczywiście rozgwiazdy.
Pomimo tego, że prawie każdy człowiek przynajmniej raz w życiu widział rozgwiazdę, informacje o jej cechach biologicznych są mało znane szerokiemu gronu odbiorców. W trakcie analizy źródeł literackich okazało się, że w encyklopediach o zwierzętach niewiele jest informacji o tych mieszkańcach morza. Dlatego zwróciliśmy się ku studiowaniu wysoce specjalistycznych źródeł.
W pracy wykorzystano następujące metody badawcze:
1) teoretyczne, obejmujące analizę źródeł informacji; I
2) empiryczne – obserwacja budowy anatomicznej i cech behawioralnych rozgwiazdy.
1. 1. KIM SĄ ECHINODERMY?
Rozgwiazdy to rodzaj szkarłupni.
Szkarłupnie to bezgłowe zwierzęta, których ciało jest podzielone na pięć promieni. Przodkowie rozgwiazd zamieszkiwali Ziemię około 580 milionów lat temu. Odkryto ponad 13 000 gatunków wymarłych szkarłupni, a żyje nieco ponad 6000 gatunków.
Wśród współczesnych szkarłupni wyróżnia się pięć klas:
➢ Lilie morskie. Do tej klasy należą zwierzęta przypominające kwiaty. Ich promienie rozgałęziają się.
➢ Kapsułki z jaj morskich lub ogórki morskie. Ich ciała mają kształt worka lub robaka.
➢ Jeżowce. Do tej klasy zaliczają się zwierzęta o niemal kulistym kształcie ciała.
➢ Rozgwiazda. Jak sama nazwa wskazuje, do tej klasy zaliczają się zwierzęta o ciele w kształcie gwiazdy (pięcio- lub wielopromieniowe).
Rozmiar ciała szkarłupni zwykle waha się od 5 do 50 cm, ale są gatunki, których długość nie przekracza kilku milimetrów, podczas gdy u innych wręcz przeciwnie, może dochodzić do 5 m.
Wszystkie szkarłupnie żyją w morzu. Nie występują w wodach słodkich. Nazywa się je tak ze względu na igły pokrywające powierzchnię ich wapiennej skorupy. Jednak naprawdę można tak nazwać tylko jeżowce. U zwierząt innych klas igły znajdują się tylko w niektórych częściach ciała lub są całkowicie nieobecne. Prawie wszystkie szkarłupnie potrafią poruszać się powoli, używając przyssawek na nogach.
1. 2. GDZIE MIESZKAJĄ GWIAZDY MORSKA?
Wśród zwierząt, które przetrwały do dziś, rozgwiazdy są jedną z najstarszych grup. Na Ziemi żyje około 1500 gatunków rozgwiazd, należących do około 300 rodzajów i 30 rodzin. Występują we wszystkich oceanach i morzach słonych - od Oceanu Arktycznego i wód obmywających wybrzeże Antarktydy po strefy tropikalne i równikowe oceanu. W morzach o normalnym zasoleniu rozgwiazdy można zobaczyć blisko brzegu, dlatego rozgwiazdy były dobrze znane człowiekowi już w czasach starożytnych. Ich wizerunki odkryto na freskach znalezionych podczas wykopalisk na Krecie; ich wiek wynosi ponad 4000 lat. Już starożytni Grecy nadawali tym niesamowitym zwierzętom nazwę aster, czyli gwiazda.
1. 3. JAKI JEST „SUKIENKA” GWIAZDY?
Rozgwiazdy występują w różnych odcieniach pomarańczy, różu i czerwieni. Są też gwiazdy w kolorze fioletowym, niebieskim, zielonym, brązowym, a nawet czarnym. Czasami kolorystyka jest niejednolita, a różne jasne kolory mogą tworzyć dziwaczny wzór.
Typowy krój rozgwiazdy składa się z pięciu promieni, ale wiele gatunków ma sześć lub więcej promieni. Gwiazdy żyjące w wodach Antarktyki mogą mieć aż 45 promieni, a gwiazda słoneczna nawet 50! Czasami liczba promieni gwiazd tego samego typu jest inna. Tak więc dla gwiazdy powszechnej w naszych morzach północnych i dalekowschodnich liczba promieni waha się od 8 do 16.
1. 4. JAK BUDOWA SĄ GWIAZDY?
Rozgwiazdy mają zwykle mniej więcej płaskie ciało z centralnym dyskiem, który stopniowo zamienia się w promienie lub ramiona promieniujące od niego. Dolna strona gwiazdy z otworem ustnym pośrodku nazywana jest ustną, czyli ustną, a górna strona nazywana jest aboralną. Czasami strona ustna jest tradycyjnie nazywana stroną brzuszną, a strona aboralna nazywana jest stroną grzbietową. W gwiazdach posiadających odbyt znajduje się on w pobliżu środka aboralnej strony dysku.
Rozgwiazdy mają prymitywny układ nerwowy. Nie mają żadnych jasno określonych komórek mózgowych. Jednak eksperymenty naukowców pokazują, że niektóre gwiazdy mogą rozwinąć odruchy warunkowe.
1. 5. ILE NOG MA GWIAZDA?
Pośrodku dolnej strony każdego promienia znajduje się rowek, w którym znajdują się liczne miękkie, ruchome wyrostki oraz ruchome macki – odnóża ambulakralne zakończone przyssawkami. Połączone są one z systemem kanałów, którymi krąży woda pod ciśnieniem. Nogi ułożone są przeważnie w dwóch, a w niektórych gwiazdach w czterech rzędach na całej długości belki. Ich łączna liczba w każdym promieniu może osiągnąć kilkaset. Nogi ambulakralne służą rozgwiazdom do ruchu i oddychania.
1. 6. JAK GWIAZDY „CHODZIĄ”?
Na początku może się wydawać, że rozgwiazdy są całkowicie nieruchome. W rzeczywistości wszystkie dorosłe rozgwiazdy stale pełzają po powierzchni dna lub zakopują się w piasku, ale bardzo powoli. Taki spokojny tryb życia tłumaczy się faktem, że mięśnie gwiazd są stosunkowo słabo rozwinięte.
Każda noga jest połączona z ampułką znajdującą się wewnątrz belki - workiem mięśniowym w postaci małej bańki, która może się kurczyć i rozciągać. Kiedy ciśnienie wzrasta, nogi ambulakalne rozciągają się i zmieniają kierunek w zależności od skurczu mięśni. Rozgwiazda porusza się dzięki skoordynowanym ruchom nóg ambulakralnych.
Siła ciągu wytwarzana przez gwiazdę może osiągnąć kilka kilogramów. Dzięki temu rozgwiazdy są w stanie otworzyć swoje muszle małży. Początkowo skorupa zamyka się szczelnie, ale nie może tak długo żyć, ponieważ potrzebuje świeżej wody do oddychania, a jej mięśnie się męczą. A gdy tylko pojawi się szczelina, rozgwiazda rozciąga zastawki mięczaka i odwracając żołądek na zewnątrz, otacza nim mięczaka i zaczyna go trawić.
1. 7. GDZIE SĄ OCZY GWIAZDY?
Co zaskakujące, rozgwiazda rzeczywiście ma oczy! Oczy są jedynymi narządami zmysłów, które rozwijają się u rozgwiazd.
Ostatnia nieparzysta odnoga obu promieni nie ma przyssawki i jest krótką macką, u podstawy której znajduje się czerwone oko, składające się z licznych pojedynczych muszli ocznych. Za pomocą oczu gwiazda nie może „widzieć” we właściwym tego słowa znaczeniu, a jedynie potrafi rozróżnić intensywność oświetlenia od kierunku światła. Oprócz niesparowanej macki końcowej, kilka sąsiednich nóg ambulakalnych może również nie mieć przyssawek i pełnić funkcję dotyku. Pełzająca gwiazda przyciąga je do przodu i sonduje nimi powierzchnię.
1. 8. CO ROBI ROZGWIAZDA?
Wiele gwiazd, zwłaszcza tych żyjących w płytkich wodach, to drapieżniki. „Gwiezdny obiad” składa się z różnych mięczaków, skorupiaków, koelenteratów i innych bezkręgowców. Gwiazdy mogą również żerować na własnym gatunku - szkarłupniach, na przykład jeżowcach.
1. 9. CZY ROZGWIAZDA MA DZIECI?
Tak, mam. Większość rozgwiazd jest dwupienna. Ale zdarzają się przypadki, gdy młode gwiazdy to mężczyźni, a te, które osiągnęły określony rozmiar, to kobiety.
Komórki płciowe są uwalniane do wody; Zapłodnienie następuje w wodzie. Zapłodnione jaja rozwijają się w larwy, które swobodnie unoszą się w wodzie. Następnie larwy przyczepiają się do skał lub dna i rosną.
Wiele gwiazd często opiekuje się swoim potomstwem. Czasami gwiazda przyczepia jaja w osłoniętych miejscach, a następnie czołga się. Jednak wśród mieszkańców zimnych wód lub dużych głębin nawet już uformowane młode gwiazdy noszą się na ciele matki, dopóki nie staną się niezależne.
Rozgwiazdy są bardzo płodne. Na przykład Asterias rubens może wypuścić do wody około 2,5 miliona jaj w ciągu zaledwie 2 godzin, a może się to zdarzyć kilka razy w sezonie lęgowym.
2. OPIS METOD I WYNIKÓW BADAŃ
Metodologia badań polegała na wykorzystaniu bezpośredniej obserwacji, w szczególności zachowania i ruchu rozgwiazdy na lądzie i w środowisku morskim, a także obserwacji jej budowy. Obserwację prowadzono przez 4 godziny.
Tego lata moi rodzice i ja spędzaliśmy wakacje we wsi Plastun, która znajduje się na północy Kraju Nadmorskiego. Plastun znany jest jako port morski i handlowy. Któregoś dnia popłynęliśmy łódką nad morze, żeby złowić przegrzebki i jeżowce. Witalij Iwanowicz Antonow, nurek amator z 20-letnim doświadczeniem w nurkowaniu, założył kombinezon nurka i zszedł pod wodę na głębokość 25 metrów. Trzydzieści minut później wypłynął na powierzchnię i wyciągnął sieć pełną przegrzebków i kilku jeżowców. Następnie zanurkował po raz drugi. Kiedy pojawił się na powierzchni wody, zobaczyliśmy ogromne macki o jasnopomarańczowym kolorze. Kiedy podpłynął bliżej, zobaczyliśmy, że to rozgwiazda, ale jej rozmiar był ogromny. Średnica gwiazdy osiągnęła 50-60 centymetrów! W ten sposób po raz pierwszy spotkałem rozgwiazdę. Przyjrzeliśmy się rozgwiazdom ze wszystkich stron i zrobiliśmy kilka zdjęć z pięknem morza. Gdy dotarliśmy do portu, wypuściliśmy naszego przyjaciela do morza.
Nasza gwiazda należy do gatunku Asterias rubens, czyli gwiazdy czerwonej.
Gwiazdy tego typu żyją na skałach lub kamieniach, od płytkiej wody do głębokości 650 m i są powszechne w Bałtyku, Morzu Północnym i wzdłuż wybrzeży Oceanu Atlantyckiego.
Jego rozmiar może osiągnąć średnicę od 12 do 40 cm, a zatem nasz przyjaciel był gigantem!
Charakterystyczną cechą Asterias rubens jest obecność zwykle 5 grubych promieni; stosunkowo mały dysk ciała; krótkie igły. Wszystkie te objawy mogliśmy zaobserwować w naszym okazie. Długość promieni rozgwiazdy w naszym przypadku osiągnęła 50 cm.
Mogliśmy również zaobserwować, że pośrodku dolnej strony każdego promienia znajdowały się rowki, które zawierały odnóża ambulakralne zakończone przyssawkami. Nogi ułożone były w czterech rzędach na całej długości belki.
Na zdjęciu widać, że w naszym przypadku kolor gwiazdy od strony jamy ustnej jest jasnopomarańczowy, kolor strony aboralnej jest ceglasty. Kolor tego typu gwiazd może być inny - szary, żółtawy, czerwonawy lub lekko fioletowy.
Gwiazda żywi się ślimakami, małżami, jeżowcami i skorupiakami. Tak gigantyczny rozmiar gwiazdy można prawdopodobnie wytłumaczyć dość bogatą dietą w jej środowisku. Ponieważ według lokalnych mieszkańców obszar ten słynie z dużej liczby przegrzebków i jeżowców.
W trakcie badań mogliśmy obserwować, jak gwiazda poruszała się za pomocą nóg po lądzie (na łodzi). Ambulacralne nogi na końcu belki wyprostowały się, jakby wyczuwając powierzchnię, po czym ciało gwiazdy bardzo powoli się skurczyło i w ten sposób nastąpił ruch. Podczas 2,5-godzinnej podróży gwiazda była w stanie przesunąć się o 20 cm.
Kiedy próbowaliśmy podnieść gwiazdę, nie było to zbyt łatwe. Mocno przylegał do powierzchni łodzi, a jego siła uciągu była dość duża. Dorosłemu mężczyźnie ledwo udało się oderwać go od powierzchni. Kiedy trzymaliśmy ją w rękach, wydawało się, że gwiazda zamarła, była całkowicie nieruchoma.
Po powrocie do portu wypuściliśmy koleżankę do morza i obserwowaliśmy jej zachowanie. Przez jakiś czas, 20 minut, gwiazda pozostawała nieruchoma. Jednakże gwiazda następnie uwolniła swoje ambulakralne nogi i wyraźnie było widać, jak wyczuwała powierzchnię za pomocą pojedynczej wiązki. Potwierdza to obecność osobliwych narządów dotyku znajdujących się na końcach promieni rozgwiazdy.
WNIOSKI: Obserwowany okaz jest zatem typowym przedstawicielem rozgwiazdy należącej do gatunku Asterias rubens, co odpowiada wszystkim cechom anatomicznym tego gatunku. Wyjątkiem jest wielkość rozgwiazdy, która przekracza standardowe parametry gwiazd tego typu. Można przypuszczać, że duże rozmiary obserwowanego okazu można wytłumaczyć korzystnymi warunkami siedliskowymi i żerowania. Podczas badań obserwowaliśmy budowę anatomiczną gwiazdy morskiej, a także cechy jej ruchu w różnych środowiskach. Sposób poruszania się gwiazdy morskiej potwierdza obecność specjalnych narządów dotyku i wzroku znajdujących się na końcach promieni.
WNIOSEK
Celem tej pracy było zbadanie cech biologicznych i stylu życia rozgwiazd. Badanie obejmowało przegląd literatury na temat cech biologicznych i anatomicznych rozgwiazdy, jej siedliska, odżywiania i rozmnażania. Podczas obserwacji badano sposoby poruszania się gwiazdy morskiej w różnych środowiskach. Wyniki badania prezentowane są w formie prezentacji.
Rodzą wiele pytań, wśród których szczególnie interesujące są następujące: „Co je rozgwiazda?”, „Dla kogo stanowi śmiertelne zagrożenie?”
Gwiazdy na dnie morskim
Te niezwykłe ozdoby dna morskiego istnieją na planecie już od dość dawna. Pojawiły się około 450 milionów lat temu. Istnieje aż 1600 rodzajów gwiazd. Zwierzęta te zamieszkują prawie wszystkie morza i oceany na ziemi, których woda jest dość słona. Gwiazdy nie tolerują odsolonej wody, nie można ich znaleźć w Morzu Azowskim i Kaspijskim.
Zwierzęta mogą mieć promienie od 4 do 50, rozmiary wahają się od kilku centymetrów do metra. Żywotność wynosi około 20 lat.
Mieszkańcy morza nie mają mózgu, ale na każdym promieniu jest oko. Narządy wzroku przypominają owady lub skorupiaki i dobrze odróżniają światło od cienia. Wiele oczu pomaga zwierzętom skutecznie polować.
Gwiazdy oddychają niemal przez skórę, dlatego bardzo ważne jest, aby miały w wodzie odpowiednią ilość tlenu. Chociaż niektóre gatunki mogą żyć na przyzwoitych głębokościach oceanu.
Cechy konstrukcyjne
To ciekawe, jak rozgwiazdy rozmnażają się i żerują. Biologia klasyfikuje je jako szkarłupnie bezkręgowe. Rozgwiazda nie ma krwi jako takiej. Zamiast tego serce gwiazdy pompuje przez swoje naczynia wodę morską wzbogaconą w pewne mikroelementy. Pompowanie wody nie tylko nasyca komórki zwierzęcia, ale także wtłaczając płyn w to czy inne miejsce, pomaga gwieździe się poruszać.
Rozgwiazdy mają promienistą strukturę szkieletu - promienie rozciągają się od części środkowej. Szkielet morskich piękności jest niezwykły. Składa się z kalcytu i rozwija się wewnątrz małej gwiazdy z prawie kilku komórek wapiennych. To, i jak żywią się rozgwiazdy, zależy w dużej mierze od cech ich struktury.
Te szkarłupnie mają specjalne pedicellaria na swoich mackach w postaci pęsety na każdym końcu odrostu. Z ich pomocą gwiazdy polują i oczyszczają swoje skóry z zanieczyszczeń zablokowanych między igłami.
Przebiegłi myśliwi
Wiele osób interesuje się tym, jak jedzą rozgwiazdy. Krótki opis budowy ich układu trawiennego można znaleźć poniżej. Te niesamowite piękności sprawiają wrażenie całkowitego bezpieczeństwa. W rzeczywistości są to drapieżniki morskie, żarłoczne i nienasycone. Ich jedyną wadą jest niska prędkość. Dlatego wolą stacjonarny przysmak - muszle mięczaków. Rozgwiazda z przyjemnością zjada przegrzebki i nie ma nic przeciwko jedzeniu jeżowców, ogórków morskich, a nawet ryb, które nieostrożnie podpływają zbyt blisko.
Faktem jest, że rozgwiazda ma praktycznie dwa żołądki, z których jeden może obrócić się na zewnątrz. Nieostrożna ofiara schwytana przez pedicellariae jest przenoszona do otworu gębowego pośrodku promieni, a następnie zarzucana na nią żołądek jak sieć. Następnie myśliwy może wypuścić ofiarę i powoli ją strawić. Przez pewien czas ryba ciągnie nawet za sobą swojego kata, ale ofiara nie może już uciec. Wszystko, co je rozgwiazda, jest łatwo trawione w żołądku.
Z muszlami zachowuje się nieco inaczej: powoli podchodzi do ulubionego dania, oplata muszlę swoimi promieniami, otwiera usta naprzeciwko szczeliny muszli i zaczyna rozsuwać muszle.
Gdy tylko pojawi się choćby niewielka szczelina, natychmiast wpycha się do niej zewnętrzny żołądek. Teraz smakosz morski spokojnie trawi właściciela muszli, zamieniając mięczaka w galaretowatą substancję. Taki los czeka każdą zjedzoną ofiarę, niezależnie od tego, czy rozgwiazda żeruje na przegrzebku, czy na małej rybie.
Cechy struktury układu trawiennego
Drapieżnik nie ma żadnych urządzeń do chwytania ofiary. Usta otoczone wargą pierścieniową łączą się z żołądkiem. Organ ten zajmuje całe wnętrze dysku i jest bardzo elastyczny. Aby przebić drzwi osłony, wystarczy szczelina 0,1 mm. Pośrodku strony aboralnej otwiera się wąskie jelito krótkie, wystające z żołądka. To, co je rozgwiazda, zależy w dużej mierze od niezwykłej struktury jej układu trawiennego.
Miłość do gwiazd na dnie oceanu
Większość rozgwiazd jest heteroseksualna. Podczas gier miłosnych ludzie są tak zajęci sobą, że przestają polować i zmuszeni są pościć. Ale to nie jest śmiertelne, ponieważ w jednym z żołądków te przebiegłe stworzenia próbują z wyprzedzeniem odkładać składniki odżywcze na cały okres krycia.
Gonady znajdują się w gwiazdach w pobliżu podstawy promieni. Podczas krycia samice i samce łączą promienie, jakby łączyły się w czułym uścisku. Najczęściej jaja i męskie komórki rozrodcze trafiają do wody morskiej, gdzie następuje zapłodnienie.
Jeśli brakuje niektórych osobników, gwiazdy mogą zmienić płeć, aby utrzymać populację na określonym obszarze.
Jaja te są najczęściej pozostawione samym sobie do czasu wyklucia się larw. Ale niektóre gwiazdy okazują się troskliwymi rodzicami: noszą na plecach jaja, a potem larwy. W tym celu u niektórych gatunków rozgwiazd podczas krycia na grzbietach pojawiają się specjalne woreczki na jaja, które dobrze przemywa się wodą. Tam może pozostać z rodzicem do czasu pojawienia się larw.
Rozmnażanie przez podział
Zupełnie niezwykłą zdolnością rozgwiazdy jest rozmnażanie się przez rozszczepienie. Zdolność do wyhodowania nowego ramienia płaszczki występuje u prawie wszystkich zwierząt tego gatunku. Gwiazda złapana przez wiązkę przez drapieżnika może ją wyrzucić niczym ogon jaszczurki. A po chwili wyhoduj nowy.
Co więcej, jeśli na belce pozostanie niewielka cząstka środkowej części, po pewnym czasie wyrośnie z niej pełnoprawna rozgwiazda. Dlatego nie da się zniszczyć tych drapieżników poprzez pocięcie ich na kawałki.
Kogo boją się rozgwiazdy?
Przedstawiciele tej klasy mają niewielu wrogów. Nikt nie chce zadzierać z trującymi igłami niebiańskich istot morskich. Zwierzęta potrafią także wydzielać substancje zapachowe, które odstraszają szczególnie żarłoczne drapieżniki. W razie niebezpieczeństwa gwiazda może zakopać się w mule lub piasku, stając się prawie niewidoczna.
Wśród tych, którzy w naturze żywią się rozgwiazdami, dominują duże ptaki morskie. Na brzegach ciepłych mórz padają ofiarą mew. Na Pacyfiku wesołe wydry morskie nie mają nic przeciwko ucztowaniu na gwieździe.
Drapieżniki szkodzą podwodnym plantacjom ostryg i przegrzebków - co je rozgwiazda. Próby zabijania zwierząt poprzez pocięcie ich na kawałki doprowadziły do wzrostu ich populacji. Potem zaczęli z nimi walczyć, sprowadzając gwiazdy na brzeg i gotując je we wrzącej wodzie. Ale nie było gdzie tych szczątków wykorzystać. Próbowano wytwarzać nawóz ze zwierząt, który również odstrasza szkodniki. Ale ta metoda nie była powszechnie stosowana.
Gwiazdy morskie
classis Asteroidea de Blainville, 1830
Te szkarłupnie mają zwykle spłaszczone ciało, płynnie przechodzące w promieniowe „ramiona” (5-40), zwane promieniami. Kształt i cechy strukturalne promieni są bardzo różnorodne: od szerokich i krótkich, dających zwierzęciu pięciokątne kontury, po cienkie i długie, przypominające macki. W przeciwieństwie do lilii, usta gwiazdy filmowej i bruzdy ambulakralne znajdują się na dolnej powierzchni ciała, zwróconej w stronę podłoża.
W sytuacjach, gdy gwiazdy filmowe mają odbyt, on, podobnie jak płytka madrepore układu ambulakralnego, znajduje się na górnej (grzbietowej) powierzchni ciała.
Wszystkie gwiazdy są organizmami mobilnymi, poruszającymi się po podłożu za pomocą odnóży ambulakralnych znajdujących się w rowkach ambulakralnych. Podobnie jak lilie, gwiazdy filmowe nie mają wyraźnej osi przednio-tylnej i nie mają żadnego „zagłówka”. Gwiazdy są doskonałymi zwierzętami promieniowymi.
Płytki szkieletowe i kolce gwiazd filmowych są bardzo różnorodne, czasami przekształcając się w specjalne narządy powierzchniowe - pedicillaria. Pod mikroskopem można zobaczyć, że pedicellaria to grupa szeregu wydłużonych „kości”, które działają jak nożyczki lub kleszcze. Za pomocą tych pęset gwiazdy mogą oczyścić powierzchnię ciała z różnych organizmów zanieczyszczających, które nieustannie chcą osiedlić się na tych wygodnych „żywicielach”.
Większość gwiazd filmowych to drapieżniki i zjadacze zwłok; wiadomo, że gwiazdy są detrytusożercami i filtratorami. Powszechny jest także kanibalizm. Podczas chwytania dużej ofiary żołądek gwiazdy jest w stanie obrócić się na zewnątrz od otworu pyskowego i otoczyć ofiarę.
Larwy gwiazd filmowych nazywane są bipinnaria i brachiolaria, ale są też gwiazdy o bezpośrednim rozwoju, zdolne do rodzenia młodych i opiekowania się potomstwem. Larwy, które są w stanie żerować podczas własnego rozwoju w planktonie, nazywane są planktotrofami, natomiast nieżerujące larwy planktonowe nazywane są larwami lecytotroficznymi.
Obecnie znanych jest około 1500 gatunków gwiazd filmów morskich, z których większość to mieszkańcy mórz tropikalnych.
Według naszych danych w wodach południowego Primorye żyje 25 gatunków gwiazd filmowych. Porozmawiajmy o najbardziej typowych i często spotykanych przedstawicielach tej klasy szkarłupni.
Ludia dwuigłowaLuidia quinaria Martens, 1865 bispinosa Djakonov, 1952
Gwiazda ta ma silnie spłaszczone ciało z 5 długimi, wąskimi promieniami, skierowanymi na końcach. Rozpiętość promieni luidii sięga 30 cm, po stronie powierzchniowej (grzbietowej) centralny dysk i promienie luidii są ciemnobrązowe z fioletowym odcieniem, czasem prawie czarne, a dolna (brzuszna) strona i boki promienie są pomarańczowo-żółte. Wzdłuż krawędzi promieni po stronie grzbietowej wyraźnie widoczne są górne płytki brzeżne (marginalne). Sama powierzchnia grzbietowa jest gładka i pokryta kwadratowymi paxillae – grupami małych igieł osadzonych na jednym pręcie. Po bokach promieni znajdują się duże spłaszczone kolce i małe kolce wystające z dolnych płytek brzeżnych (marginalnych).
Żyją na glebach błotnistych, mulistych lub piaszczystych na głębokościach od 3 do 100 m. Luidia mają larwy planktotroficzne.
Grzebień PatiriaPatiria pectinifera (Mueller et Troschel, 1842)
Gwiazda ta ma szeroki, spłaszczony dysk i bardzo krótkie, szerokie promienie skierowane na końcach. Strona grzbietowa jest nieco wypukła, a strona brzuszna jest całkowicie płaska. Zwykle jest 5 promieni, chociaż spotyka się patiria 4, 6, a nawet 7 promieni. Rozpiętość promieni największych okazów sięga 18 cm, kolor patirii jest bardzo różnorodny: niebieski z pomarańczowymi i żółtymi plamami po stronie grzbietowej i pomarańczowo-żółty po stronie brzusznej. Grzbietowa strona patirii pokryta jest płytkami zachodzącymi na siebie jak płytki, których wolne krawędzie są zawsze skierowane w stronę środka dysku. Patiria otrzymała swoją specyficzną nazwę od grzebieni igieł znajdujących się po stronie brzusznej, połączonych u podstawy miękką membraną.
Grzebień Patiria to gatunek niskoborealno-subtropikalny, występujący głównie w rejonach południowego Primorye. Gwiazdy te są bardzo powszechne w strefie przybrzeżnej wśród kamieni i na skalistym podłożu. Na glebach piaszczystych, skalistych i mulistych pathiria spotyka się do głębokości 40 m. Wolą osiedlać się na gruboziarnistych piaszczystych obszarach dna z domieszką kamyków i dużych kamieni z zasłonami i zaroślami półpaśca i glonów phyllopadex. Patiria to drapieżnik, który woli atakować małe mięczaki.
W wodach południowego Primorye patiriyas rozmnażają się w drugiej połowie sierpnia i na początku września. Larwy Patirium są planktotroficzne.
Solaster PacyfikSolaster pacificus Djakonov, 1938
Te zimnowodne gwiazdy preferują większe głębokości i można je znaleźć w południowym Primorye z reguły na głębokościach większych niż 60-70 m.
Solastry pacyficzne mają szeroki dysk, lekko wypukły od strony grzbietowej, z którego wystaje 7-8 promieni, zaokrąglonych po bokach i lekko spuchniętych, chociaż inni przedstawiciele tego rodzaju gwiazd mają zwykle więcej niż 10 promieni. Są to duże gwiazdy o rozpiętości promieni do 30 cm, środkowa część dysku i szerokie paski wzdłuż promieni mają kolor ciemnofioletowy i wyraźnie wyróżniają się na ogólnym pomarańczowo-czerwonym tle. Górną (grzbietową) powierzchnię solastrów pokrywają gęsto rozmieszczone pęczki niskich igieł różnej wielkości, osadzone na wspólnych podstawach – paxillae.
Cechy reprodukcyjne i biologia solasterów z Pacyfiku nie zostały wystarczająco zbadane. Larwy są lecytotroficzne.
Henryka HayashiHenricia hayashi Djakonov, 1961
Taksonomia rodzaju Henrici jest bardzo trudna ze względu na dużą liczbę gatunków i dużą zmienność gatunkową tych gwiazd, szczególnie przedstawicieli Pacyfiku, dlatego nie prezentujemy zdjęcia rozgwiazdy. W północno-zachodniej części Oceanu Spokojnego odnotowano 28 gatunków Henricia, z czego 7 gatunków odnotowano w Zatoce Piotra Wielkiego w południowym Primorye. Henricias żyją na głębokościach od kilkudziesięciu do kilkuset metrów.
Henricia to 5-promienne, cienkie gwiazdy o szorstkiej w dotyku powierzchni grzbietowej, charakteryzujące się siatkowatym, zapętlonym mikroreliefem na stosunkowo małym centralnym dysku i zaokrąglonymi promieniami. W rzadkich przypadkach można znaleźć gwiazdy 6-promienne. Dożywotnie zabarwienie Henricii jest zwykle czerwone, ceglaste lub pomarańczowe.
Zidentyfikowaliśmy Henricia Hayashi jako gatunek najpłytszy, żyjący tylko w Morzu Japońskim i występujący w południowym Primorye na głębokościach od 25 do 45 metrów na glebach skalistych, podczas gdy inne przybrzeżne Henricias zwykle spotyka się na głębokościach przekraczających 40 m. Promień rozpiętość Henricii Hayashi dochodzi do 10 cm.
Osobliwości biologii Henricii są bardzo interesujące, a mianowicie przejaw troski o potomstwo. Wszystkie gatunki tego rodzaju są żyworodne i nie mają swobodnie pływających larw planktonowych. Przed złożeniem jaj samica przyczepia swoje promienie do podwodnych obiektów i unosi resztę promieni oraz centralny dysk, tworząc coś w rodzaju dzwonu. Jaja składane są w tej zamkniętej przestrzeni i rozwijają się w kulki w pobliżu pyska (lub nawet w ustach matki), aż do stadium larwalnego lecytotroficznego, a następnie do małej gwiazdy. Przez cały ten czas (zwykle do 3 tygodni) mama Henricia utrzymuje swoją pozycję i nie je.
Lysastrosoma antistictaLysastrosoma anthosticta Fisher, 1922
Tę pięcioramienną gwiazdę można łatwo odróżnić od wszystkich innych po „luźnej”, miękkiej konsystencji ciała, pozbawionej charakterystycznej dla gwiazd elastyczności, co widać na fotografii. Miękkość pokrywy grzbietowej tłumaczy się faktem, że płytki szkieletu lizastrosomu są umieszczone bardzo luźno i nie są połączone ze sobą w jedną skorupę. Powierzchnia grzbietowa jest nierówna i nierówna, z cienkimi, rzadko rozmieszczonymi kolcami. Górne płytki brzeżne (marginalne) są szeroko rozmieszczone i połączone łańcuchami małych płytek. Na dolnych płytkach brzeżnych (marginalnych) po bokach promieni znajdują się długie igły, pokryte miękką osłonką, do których przyczepiona jest wiązka pedicillariae w kształcie krzyża.
Rozpiętość promieni lizastrosomalnych sięga 22 cm, strona grzbietowa jest czerwona lub ciemnokarmazynowa z wyraźną żółtą płytką madreporową. Dolna (brzuszna) strona jest jasnopomarańczowa.
Gatunek ten jest bardzo rozpowszechniony w południowym Primorye, występując w strefie litoralnej i na płytkich głębokościach, na różnych glebach: piasku, osadach skalistych, podłożach błotnistych, wśród głazów i w zaroślach glonów. Lizastrosomy to drapieżniki atakujące mięczaki, skorupiaki i inne szkarłupnie, w tym jeżowce. Larwy są planktotroficzne.
Distolasteria causticusDistolasterias nipon (Doderlein, 1902)
Bardzo duża gwiazda o rozpiętości promieni do 45 cm, jak widać na zdjęciu, często spotykana w południowym Primorye na głębokościach od 2 do 50 m. Zwykle z małego dysku centralnego wystaje 5 długich, silnych promieni, zwężających się w kończy się. Płytki szkieletowe od strony grzbietowej ułożone są w podłużne rzędy, a każda z nich jest uzbrojona w mocną stożkową igłę. Górne i dolne płytki brzeżne również mają długie, tępe kolce. Wszystkie igły otoczone są grubym grzbietem pedicillariae w kształcie krzyża.
Distolasteria to bardzo piękne gwiazdy: z tyłu są aksamitnie czarne z dużymi jasnożółtymi igłami i pomarańczową blaszką madreporową, a strona brzuszna jest jasnożółta. Preferują gleby gliniaste. Drapieżniki. Tarło odbywa się pod koniec maja - na początku lipca. Larwy są planktotroficzne.
Letasteria czarna (zdjęcie)Lethasterias fusca Djakonov, 1931
Tę nadmorską gwiazdę pięcioramienną można łatwo rozpoznać po czarnym lub prawie czarnym kolorze centralnego dysku i promieniach po stronie grzbietowej. Spotyka się także ciemnoszare letasterie, a na promieniach na ciemnym tle mogą pojawiać się żółtawe i białawe plamy, czasem ułożone w formie pasków. Rozpiętość promieni sięga 23 cm, promienie są tępe na końcach, a pośrodku ich strony grzbietowej znajduje się rząd szerokich igieł, na szczycie których znajdują się małe kolce.
Letasteria żyje na skalistych rafach i skalistych glebach na płytkich głębokościach (2-50 m). Rzadziej na piaskach mulistych zmieszanych z kamykami i kamieniami. Młode osobniki znajdują się na plechach glonów makrofitowych. Prowadzą drapieżny tryb życia, atakują małe skorupiaki i często można je spotkać w ławicach ostryg lub na brzegach małży. Larwy są planktotroficzne.
Aphelasterias japonica Bell, 1881
Charakterystyczną cechą tej średniej wielkości nadmorskiej gwiazdy są wąskie przewężenia, przez które przeplatają się długie, stosunkowo grube, ale łatwo odrywające się promienie z małego centralnego dysku. Zasięg promieni, a te gwiazdy mają ich 5, wynosi do 24 cm, płytki szkieletu grzbietowego i kolce aphelasterii są ułożone w poprzeczne rzędy - grzebienie. Strona grzbietowa jest jasnokarmazynowa, często zmieszana z fioletowymi odcieniami. Końcówki igieł i strona brzuszna są białawe.
Letasterie japońskie są dość powszechne w strefie przybrzeżnej w rejonie raf kamiennych i przylądków, spotykane są także na glebach skalistych do głębokości 40-50 m. Rzadziej spotykane są na zamulonym piasku zmieszanym z kamyczkami i kamieniami oraz na skały muszlowe. Dokonują migracji sezonowych. Prowadzą drapieżny tryb życia, atakując głównie małe mięczaki. W południowym Primorye afelasteria składa tarło w sierpniu-wrześniu. Larwy są planktotroficzne.
Euasteria spinosaEchinosoma Evasterias Fisher, 1926
Kolczasta elasteria to największa rozgwiazda nie tylko w Primorye, ale także we wszystkich morzach Dalekiego Wschodu w Rosji. Rozpiętość promieni tych ogromnych gwiazd sięga 80 cm, zawsze jest 5 promieni, są one długie, grube, z zaokrąglonymi bokami, z krótkimi, mocnymi, tępymi igłami na płytach grzbietowych. Płytki z igłami są rozmieszczone wzdłuż promieni w regularnych rzędach podłużnych. Wokół igieł znajdują się pęczki pedicillarii chwytających w kształcie krzyża. Bardzo łatwo jest sprawdzić ich obecność i chwyt - przyłóż zewnętrzną część dłoni do gwiazdy, a pedicillaria natychmiast chwyci włoski na dłoni.
Strona grzbietowa jest ciemnoczerwona z szkarłatnym odcieniem. Żyje na płytkich głębokościach (5-100 m), gdzie zwykle zamieszkuje gleby piaszczyste zmieszane z kamykami i mułem. Mniej powszechne na czystym błocie lub skałach. Drapieżnik, który radzi sobie z prawie wszystkimi mięczakami i innymi szkarłupniami. Larwy są planktotroficzne.
Evasteria siatkowaEvasterias retifera f. tabulata Djakonov, 1938
Siatkowate easterie to mniejsi przedstawiciele tego rodzaju, ale ich rozpiętość promieni sięga 40 cm Być może są to najpiękniejsze gwiazdy mórz Dalekiego Wschodu - na szkarłatnym tle znajdują się turkusowo-niebieskie igły w kształcie grzybów, zebrane w grupy i tworzące sieć szerokopasmowa. Płytka Madrepore i strona brzuszna są pomarańczowe. Dziwaczne i jasne wzory na powierzchni grzbietowej nadały tym eusterii nazwę gatunkową – reticulata.
Gwiazdy te znajdują się od strefy przybrzeżnej do płytkich (40 m) głębokości i zwykle występują na glebach piaszczystych zmieszanych z kamieniami. Podczas odpływu wśród kamieni i głazów można znaleźć średniej wielkości siatkowe elasteria. Drapieżniki. Larwy są planktotroficzne.
Wspólna gwiazda amurskaAsterias amurensis Lutken, 1871
Najpospolitsza i najczęściej spotykana rozgwiazda w południowym Primorye. Asteria ma szeroki dysk centralny, z którego odchodzi 5 szerokich, spłaszczonych, z cienkimi, prawie ostrymi, bocznymi krawędziami, skierowanymi na końcach promieni, których rozpiętość w dużych formach sięga 30 cm, strona brzuszna jest bardzo płaska. Igły grzbietowe są małe, zwykle tępostożkowate, pojedyncze. Największe z nich czasami znajdują się wzdłuż linii środkowej belki. Kolor jest bardzo zmienny, od ochry do ciemnofioletowego, ale dominują formy żółtawo-brązowe, czasem różowo-brązowe. Występują w strefie przybrzeżnej do głębokości 30–40 m, rzadko występują głębiej. Preferują gleby piaszczyste i kamieniste. W strefie przybrzeżnej spotykane są wśród kamieni i zarośli glonów. Na dużych plechach alg młode asterie tworzą ogromne skupiska („przedszkola”), pokrywając powierzchnię makrofitów małymi koralikami. Duże asterie nie są rzadkością w zatokach silnie zanieczyszczonych przez ludzi, gdzie inne typy gwiazd już nie przetrwają.
Gwiazdy amurskie to drapieżniki atakujące mięczaki (przegrzebki, ostrygi, małże) i inne szkarłupnie oraz zjadające padlinę. W miejscach dużych skupisk często obserwuje się kanibalizm. Czasami pod wodą można zaobserwować osobliwe „kule” wielu asterii, przylegające do ofiary odwróconymi brzuchami.
Spośród osobliwości biologii asterii interesująca jest ich symbioza (wzajemnie korzystne współżycie) z robakami wieloszczetowymi arctonoe (Arctonoe vittata), żyjącymi w ambulakralnych rowkach gwiazdy. Robak otrzymuje resztki pożywienia drapieżnika i z kolei zjada liczne epibionty (organizmy zanieczyszczające) z powierzchni gwiazdy, pełniąc funkcję czyszczącą.
W południowym Primorye okres tarła asterii jest wydłużony i zwykle składa się z dwóch etapów: czerwca-lipca i września. Asteria amurska tworzy gęste skupiska tarłowe. Interesujące jest zachowanie tych gwiazd podczas tarła. Samice wznoszą się na promieniach nad ziemię, a produkty ich rozrodu gromadzą się pomiędzy promieniami w postaci małych (2-3 cm) pomarańczowych kopców. Samce pełzają wokół odbywających tarło samic, lekko unosząc środkową część i zamiatając białe produkty rozrodcze. Następnie gwiazdy obu płci zaczynają pełzać po miejscach tarła, jednocześnie mieszając produkty płciowe i chroniąc je przed młodymi rybami i różnymi skorupiakami. Tego typu zachowanie można nazwać także opieką nad potomstwem. Larwa Asteria jest planktotroficzna.
I wreszcie, jak chodzi rozgwiazda?
Rozgwiazdy to bezkręgowce szkarłupni. Wierzchołek gwiazdy morskiej składa się z ochronnej ramy zewnętrznej, poniżej znajduje się usta i liczne odnóża ambulakralne, których gwiazda używa do poruszania się i karmienia. Większość gwiazd rozmnaża się płciowo, jednak dość powszechne jest również rozmnażanie bezpłciowe.
Przyjrzyjmy się metodom reprodukcji bardziej szczegółowo!
Uszkodzone rozgwiazdy bardzo łatwo się regenerują, odbudowując utracone ramiona i uszkodzone części dysku. Gatunki z rodzaju Asterias mogą w przypadku uszkodzenia zrzucić ramię. Eksperymenty na Asterias vulgaris wykazały, że regeneracja całej gwiazdy może nastąpić, jeśli istnieje jedno ramię i jedna piąta dysku centralnego. Jeśli fragment dysku zawiera płytkę madreporową, regeneracja zakończy się sukcesem, nawet jeśli będzie obecna mniej niż jedna piąta dysku. Po przywróceniu krążka i jelit zwierzę może wznowić karmienie jeszcze zanim jelita i ramię zostaną w pełni zregenerowane. Zakończenie regeneracji jest powolne i czasami trwa nawet rok.
W przypadku niektórych rozgwiazd rozmnażanie przez podział jest normalną formą rozmnażania bezpłciowego. W tym przypadku zmiękczenie tkanki łącznej następuje w płaszczyźnie podziału. Najczęstszą formą rozszczepienia jest podzielenie gwiazdy na pół. Każda połowa regeneruje następnie brakujące części dysku i ramion, chociaż w trakcie tego procesu często powstają dodatkowe ramiona. Gatunki z rodzaju Linckia rozgwiazdy, powszechne na Pacyfiku i w innych obszarach oceanów świata, są wyjątkowe pod względem zdolności do odrzucania całych ramion. Każde ramię, o ile nie zostanie zjedzone przez drapieżnika, może zregenerować nowe ciało. Niektóre gatunki rozgwiazd rozmnażają się klonalnie w fazie larwalnej. Na ramionach larw rozwijają pąki, które różnicują się w nowe larwy.
Z kilkoma wyjątkami rozgwiazdy są dwupienne. Dziesięć gonad, po dwie w każdej dłoni, przypomina kiście lub winogrona. U osobników nie rozmnażających się gonady są pomarszczone i zajmują podstawę ramion. Jednakże gonady osobników dojrzałych płciowo wypełniają ramiona prawie całkowicie. Każda gonada uwalnia gamety przez gonopory, zwykle zlokalizowane pomiędzy nasady ramion, choć u niektórych rozgwiazd gonopory otwierają się sekwencyjnie wzdłuż ramion lub na powierzchni jamy ustnej. Istnieje kilka gatunków hermafrodytycznych. Gatunki te obejmują na przykład rozgwiazdę pospolitą Asterina gibbosa, która jest hermafrodytą protandryczną.Większość rozgwiazd wykluwa jaja i plemniki do wody morskiej, gdzie następuje zapłodnienie. Rozmnażają się zwykle raz w roku, a jedna samica może złożyć 2,5 miliona jaj.
Większość gwiazd morskich złożyła jaja, a kolejne etapy rozwoju są planktoniczne. Niektóre rozgwiazdy, zwłaszcza gatunki zimnowodne, składają jaja pod łukowatym tułowiem, w kieszeniach krążków aboralnych, w koszykach ciążowych utworzonych przez kolce między podstawą ramion, pod paxillae, a nawet w żołądku sercowym. U wszystkich gatunków składających jaja rozwój jest bezpośredni. Asterina gibbosa nie jest gatunkiem składającym jaja, chociaż przyczepia swoje jaja do skał i innych przedmiotów, co również jest niezwykłe w przypadku tej grupy zwierząt.
Rozwój
Zarodki rozgwiazdy wylęgają się zazwyczaj z jaj i zaczynają pływać w stadium blastuli. Jama brzuszna wywodzi się z końcowej części rozwijającego się prymitywnego jelita w postaci dwóch bocznych worków, które rozciągają się do tyłu w kierunku blastoporu (=odbytu). Małe rurkowate przedłużenie lewego jelita (protocoel + mezocoel = aksohydrocoel) otwiera się na powierzchni grzbietowej jako hydropor, reprezentujący nefrydiopor larwalny. Do czasu uformowania się jam trzewnych i jelit, larwy rzęsek w powłoce skupiają się w obrębie sznura rzęskowego. Jest to zakrzywiony pasek biegnący wzdłuż powierzchni larwy, a później wznoszący się do wyrostków - ramion larw. Ostatecznie przednia brzuszna część sznura rzęskowego oddziela się od reszty i tworzy oddzielną pętlę przedustną. Na tym etapie dwustronnie symetryczna larwa, żywiąca się pokarmem zawieszonym w słupie wody, nazywa się bipinnaria.
Sznurki rzęskowe służą zarówno do poruszania się, jak i odżywiania, a ramiona larwalne zwiększają swoją powierzchnię. Fitoplankton i inne drobne cząsteczki pożywienia są zbierane i wyrzucane przez pracę rzęsek, a następnie transportowane do ust.
Bipinnaria staje się brachiolarią z pojawieniem się trzech dodatkowych ramion na przednim końcu. Te krótkie ramiona (brachiole), umiejscowione po stronie brzusznej, mają na końcach komórki adhezyjne. Pomiędzy podstawami ramion znajduje się gruczołowy krążek samoprzylepny lub przyssawka. Do mocowania przy opadaniu na dno służą trzy ramiona i krążek samoprzylepny. Zwykle brachiolaria jest stadium larwalnym, które opada na dno i ulega metamorfozie, ale w przypadku niektórych gwiazd morskich, takich jak Luidia i Astropecten, osiadanie następuje w stadium dwupierzaskowym.
Metamorfoza
Kiedy larwy rozgwiazd są gotowe osiąść na dnie, ich fototaksja dodatnia zmienia się w ujemną. Podczas osiadania brachiolaria jest przymocowana przednim końcem do dna za pomocą ramion i przyssawek, które tworzą łodygę mocującą.
Podczas metamorfozy obustronnie symetryczna larwa zamienia się w pentamerycznego osobnika młodocianego. W tym przypadku następuje utrata i odbudowa tkanek larwalnych oraz morfogeneza nowych struktur, a z tyłu po lewej stronie ciała tworzy się młody zawiązek gwiazdowy. W tym przypadku lewa strona ciała larwalnego staje się powierzchnią jamy ustnej, a prawa stroną powierzchnią aboralną. Część jelita larwalnego pozostaje u osobnika młodocianego, lecz usta i odbyt larwy zostają utracone, a następnie ponownie uformowane w nowych pozycjach. Prawy mezocoel larwalny ulega degeneracji, ale lewy protomesocoel (aksohydrocoel), w tym kanał porów i hydropor, zostaje zachowany i zmodyfikowany w VSS. Ramiona młodej gwiazdy są nowym przedłużeniem ściany ciała, niezwiązanym z ramionami larw. W końcu młoda rozgwiazda, o średnicy mniejszej niż 1 mm, odłącza się od łodygi larwalnej i odpełza na krótkich ramionach:
Tempo wzrostu i długość życia gwiazd morskich są bardzo zróżnicowane, jak wykazały obserwacje dwóch gatunków w strefie pływów amerykańskiego wybrzeża Pacyfiku. Leptasterias hexactis wysiaduje zimą niewielką liczbę jaj bogatych w żółtko, a dojrzałość płciową młode osiągają w wieku dwóch lat, gdy ważą około 2 g. Średnia długość życia tego gatunku wynosi 10 lat. Każdej wiosny Pisaster ochraceus składa dużą liczbę jaj, a rozwój ma charakter planktoniczny. Dojrzałość płciową osiągają w wieku pięciu lat przy masie zwierzęcia od 70 do 90 g. Poszczególne osobniki mogą żyć 34 lata, rozmnażając się co roku.