Доклад на тему иглокожие 3, 5, 7 класс сообщение

Характеристики иглокожих

У взрослых иглокожих радиально симметрично, то есть их части тела простираются от устья. У иглокожих обычно 5 частей, что делает их пятиугольными. Любопытно, что личинки иглокожих являются двусторонне симметричными и должны перейти в радиальную симметрию. Как правило, горловина окружена центральным диском, который ведет наружу к бороздкам, в которых размещены ряды подия. Эти канавки называются амбулакральными бороздками и могут привести к отдельным ногам, как у морской звезды, или могут быть простыми прорезями, как в песочном долларе. Эндоскелет иглокожей состоит из отдельных частей, известных как косточки. Косяки покрыты эпидермисом или кожей. В некоторых иглокожих, таких как песчаные доллары и морские ежи, косточки образуют твердую оболочку, известную как тест. На другом конце спектра у морских огурцов очень мало косточек, и они отделены друг от друга. Эти косточки могут также сливаться, образуя различные структуры, такие как хрупкие шипы морского ежа.

Водно-сосудистая система является неотъемлемой частью биологии иглокожих. Хотя система отличается в разных классах иглокожих, ее основные операции одинаковы. Система состоит из ряда несущих жидкость труб, которые соединяются в кольцеобразную структуру по всей организм, Система подключается к подии и может использоваться для наполнения их жидкостью, которая удлиняет и укрепляет подию. Это достигается с помощью ряда мешков и мышц в кольцевом канале, боковых каналах и везикулах Поляна, некоторые из которых можно увидеть на изображении ниже.

Эхинодерм использует эту уникальную систему для ряда стилей жизни. Подия может использоваться как ступни, чтобы координированно двигаться, чтобы направлять иглокожую. Подия также может быть использована для удержания подложка небольшие камни для защиты или ряд предметов для использования в качестве камуфляжа. Некоторые иглокожие сидячий питатели фильтра, в то время как другие активно охотятся на свою добычу. В то время как некоторые питатели фильтра направляют еду ко рту, морские звезды известны тем, что желудок вне их тела, чтобы питаться добычей. Другие иглокожие имеют сложную структуру рта, известную как фонарь Аристотеля, в котором находятся зубы и позволяют им кусать и царапать водоросли с поверхности скал.

У иглокожих обычно есть простая кровеносная и нервная системы, которые циркулируют через их тела. Их гемальная система открыта для окружающей среды и позволяет газообмену через серьезные каналы во всем теле. Нервная система – это нервное кольцо, которое соединяется со всеми частями организмов. Считается, что это помогает иглокожей взаимодействовать со всеми направлениями, с которыми она сталкивается, в равной степени, максимизируя преимущества ее радиальной симметрии.

эволюция

Окаменелость

Это древняя группа, датируемая по крайней мере кембрийским периодом. Согласно летописи окаменелостей, одна из первых иглокожих была arkarua, хотя идентификация образца является спорным предметом среди экспертов типа.

Есть несколько гипотез, которые пытаются объяснить возможное происхождение этой группы животных настолько загадочным и своеобразным. Ясно, что они происходят из группы, которая представила двустороннюю симметрию, так как личинка начинает свое развитие, будучи двусторонним, хотя позже это изменяется на радиальный.

Эволюция симметрии

Утверждается, что первыми иглокожими были сидячие формы, а их радиальная форма является адаптивным признаком, который дает преимущества существованию без свободных движений в воде..

Под двусторонней формой понимается адаптация к жизни в движении, поскольку она обеспечивает направленность, в отличие от радиальной симметрии..

Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что избирательное давление, которому они подвергались, способствовало увеличению частоты форм с двигательной способностью, хотя они сохраняли радиальную симметрию.

Поскольку двусторонняя симметрия благоприятствует движущимся животным, три группы в иглокожих имеют такую картину мелкий — получается во вторую очередь. Это морские огурцы и две группы ежей.

Строение и особенности морской звезды

Одним из самых известных представителей иглокожих является морская звезда (рис. 1). Она имеет радиальную симметрию тела, это можно объяснить тем, что вероятность добычи пищи или опасности равна со всех сторон. Тело морских звезд можно разделить на центральную часть – диск, и боковые выросты, которые принято называть лучами или руками. Морская звезда может ползать любым лучом вперед.

Рис. 1. Морская звезда ()

Под кожей расположены прочные известковые пластинки, между ними есть промежутки для обеспечения подвижности. Практически все иглокожие – донные животные, следовательно, брюшная сторона защищена, а спинную сторону морской звезды покрывают шипы – это также известковые пластинки, но выступающие над кожей. Рот у этих животных расположен в центре диска на нижней стороне тела, а крошечное анальное отверстие – на спине (рис. 2).

Рис. 2. Морская звезда, брюшная сторона ()

Питается звезда тем, что может найти на дне, например двустворчатыми моллюсками (рис. 3), многощетинковыми червями (рис. 4) или умершими организмами, которые лежат на дне.

Рис. 3. Двустворчатые моллюски

Рис. 4. Многощетинковый червь

Желудок может выворачиваться наружу через ротовое отверстие, причем растягивается он как резина, принимая любую форму. Благодаря растяжимому желудку морская звезда может переварить добычу, превышающую ее в размерах. После желудка идет кишечник, веточки кишечника бывают и в радиусах морской звезды.

Для движения у морской звезды есть система организма – амбулакральная. Эта система представляет собой полости и каналы, соединенные между собой и наполненные жидкостью. Морская звезда может перекачивать жидкость из одной части системы в другую, благодаря этому ее части тела изгибаются и движутся. Центральной деталью этой системы являются амбулакральные ножки – маленькие слепые выросты амбулакральных каналов на брюшной, нижней стороне морской звезды. Каждая ножка движется независимо от других, но их действия всегда согласованы (рис. 5).

Рис. 5. Ножки морской звезды (

)

Выделительная система морской звезды работает благодаря клеткам, которые собирают отходы и вредные вещества и покидают морскую звезду через кожу. Анальным отверстием животные практически не пользуются, удаляют непереваренные остатки пищи через рот.

Дышат через специальные выросты кожи на верхней стороне тела, находятся на лучах в виде складок. Жабр и легких у звезд нет, поэтому они очень чувствительны к недостатку кислорода.

Кровеносная система слабо развита, незамкнутого типа. Имеется кольцевой сосуд, от него идут сосуды по лучам морской звезды (рис. 6). Есть небольшое сердце.

Рис. 6. Кровеносная система

Нервная система повторяет кровеносную по очертаниям, имеется нервное кольцо и нервные ветви, отходящие от кольца по лучам.

Бывают раздельнополые и гермафродитные виды морских звезд, оплодотворение наружное. Из яйца появляется личинка с двусторонней симметрией, в процессе развития приобретает радиальную симметрию. Это значит, что иглокожие произошли от двусторонне симметричных организмов и в процессе эволюции приобрели радиальную симметрию.

Иглокожие хорошо регенерируют утраченные части тела, что дает возможность размножаться частями тела, бесполым путем из оторванных, отделенных частей тела.

У морских звезд хорошо развиты органы чувств, имеются глазки на кончиках радиусов, у кожи есть клетки, которые позволяют чувствовать прикосновения, и клетки, которые чувствуют химические вещества в воде.

Примеры иглокожих

Морские звезды

Морские звезды являются одними из самых амбулаторных или мобильных из всех иглокожих. Морские звезды, или морские звезды, используют свои многочисленные подии, чтобы медленно ползать по большинству поверхностей. Морские звезды в основном хищные, питаются беспозвоночными и другими иглокожими, такими как морские ежи. Морские звезды движутся над своей добычей, затем расправляют живот над своей добычей. Пищеварительные ферменты в желудке немедленно начинают переваривать организм, и морская звезда будет окружать добычу до тех пор, пока она в основном не растворится. Затем он перевернет желудок, всасывая все питательные вещества. В то время как морские звезды медленно движутся к нам, на покадровой видеозаписи видно, как морские звезды гоняются и охотятся на добычу в течение многих дней или часов. Морские звезды относятся к классу астероидов. Общую диаграмму звезды можно увидеть выше в разделе «Характеристики иглокожих».

Морские ежи

Морские ежи представляют собой разновидность иглокожих, которые относятся к классу иглокожих. У этих животных есть тяжелое испытание или оболочка, которые окружают их тело. Тест покрыт тонким эпидермисом или кожей. Из этого теста выходят многие колючки и ножки труб, которые ежи используют для защиты и передвижения. Ежи питаются продвинутой структурой рта, известной как фонарь Аристотеля, который контролирует множество царапающих зубов. Ежи питаются в основном водорослями и бактерии они могут соскрести со скал, в которых они делают свой дом. Общая диаграмма морского ежа представлена ниже

Обратите внимание, как все еще присутствует водно-сосудистая система, а также радиальная симметрия вокруг рта

Морские огурцы

Морские огурцы, принадлежащие к классу голотуроидных, могут быть одними из самых причудливых иглокожих. Не имея традиционной пентамерной симметрии других представителей своего типа, морские огурцы выглядят как чудовищный овощ, созданный в секретной лаборатории. На самом деле они напрямую связаны с морскими звездами и используют ту же водную сосудистую систему и эндоскелет. Эндоскелет морских огурцов до сих пор состоит из известковых косточек. У морских огурцов они широко расставлены и соединены мышцами и другими соединительными тканями. Это дает морским огурцам возможность сгибать свое тело и покачиваться. Это поведение используется как в обычном движении, в кормлении, так и в побеге хищников. Морские огурцы обычно источают ряд липких нитей, которые собирают пищу и возвращаются в рот для очистки. Таким образом, большинство морских огурцов приняли бентический, сидячий, питающийся фильтрами образ жизни. Внизу опрокинут морской огурец, обнажив трубочные ножки, выходящие из его амбулакрального желобка.

Вариант №2 Морские звезды

Иглокожие являются наиболее симпатичной разновидностью вторичноротых животных, о чем свидетельствует необычная форма, как например морские звёзды, название само говорит за себя, колючие морские ежи, бывают ядовитые и нет, морские лилии, офиуры и голотурии — морской огурец. Средой обитания эти морские животные выбирают прибрежные территории морей, но нередки случаи встретить на глубине до десяти километров, как правило это невыразительные голотурии. Особенность особей, обитающих на мелководье это яркие окраски и причудливые формы, пяти и девяти конечная морская звезда, с повышением глубины теряется пестрая расцветка, преобладают земные, блеклые водные цвета и простые формы.

Морская звезда — наиболее яркий и узнаваемый представитель класса иглокожих. Приобрели свое название благодаря звездообразной форме тела, с лучами-отростками, называемыми — руки, количество которым может достигать от пяти до пятидесяти штук у отдельных видов.

А иногда руки звезды практически неразличимы, как будто сливаются с телом, как у звезды Кульцита, внешне она напоминают круглую подушку.

Несмотря на простую биологию этих обитателей моря, много скрытых особенностей можно узнать при детальном изучении. Например, не имея позвоночника, у них есть известковый корсет, у молодых особей он неразличим внешне, а у взрослых выпячиваясь скелетные отростки придают морской звезде колючесть. У некоторых видов присутствуют известковые щетинки, в виде панциря. Все эти элементы соединены мышечной системой и при гибели звёзды чешуйки и известковые пластинки просто рассыпаются в воде, не оставляя и следа от животного.

Многие полагают, что морские звёзды передвигаться с помощью сокращения мышц, на самом деле ещё одной особенностью есть наличие амбулакральной системы, в виде полостей, наполненных жидкостью, перекачивая эту жидкость из полости в полость, посредством соединительных каналов, звезда шагает по поверхности. А благодаря амбулакральным ножкам она может с лёгкостью преодолевать вертикальные камни, ползать по водорослям. Ими же она открывает створки раковины, и прилипает к стеклу аквариума.

Необходимо отметить ещё одну особенность морских звёзд — это пищеварительная система. Маленький рот, расположенный на нижней стороне, способен творить чудеса, заглатывая добычу, превышающую размеры хозяйки. Анальное отверстие находится на верхней части тело, но у многих, за ненадобностью оно просто зарастает, потому что звёздам удобно и отходы выводить тоже через рот, выворачивая желудок на изнанку. Сам желудок оснащен множеством кармашков, где откладывается пища на голодные времена, а голодают звёзды в период размножения и вынашивания икры.

Несмотря на внешнюю привлекательность, морские звёзды прожорливые хищники, питаясь постоянно, кроме периода размножения, охотясь на мелких моллюсков, объедая кораллы и водоросли, не брезгуя падалью и морскими ежами.

3, 5, 7 класс, окружающий мир биология

Происхождение и эволюция

Морские бутоны

Ископаемые морские лилии

Благодаря минерализированному скелету иглокожие хорошо сохраняются в ископаемом состоянии (хотя и часто представлены лишь разрозненными скелетными элементами), а своеобразная структура этих элементов (стереом) даёт возможность легко их опознать. Древнейшие известные (на 2014 год) ископаемые остатки иглокожих относятся к третьему веку кембрия (около 515—520 млн лет назад), когда они примерно одновременно появляются в морях Лаврентии, Ангариды и Гондваны. Это представители геликоплакоидей, эдриоастероидей и эокриноидей. Гипотезы о принадлежности к иглокожим некоторых докембрийских организмов (например, Arkarua) не получили широкой поддержки. Представители пяти современных классов известны начиная с нижнего — среднего ордовика. Расцвет типа приходится на палеозой.

Ближайшие родственники иглокожих среди современных животных — полухордовые, образующие вместе с ними кладу Ambulacraria. Эта клада является сестринской группой хордовых. Время разделения полухордовых и иглокожих методом молекулярных часов оценивают примерно в 580—550 млн лет назад.

Общим предком всех вторичноротых было билатерально-симметричное свободноживущее животное с тремя парами целомических мешков. На это указывает наличие стадии развития, сходной у всех вторичноротых. У иглокожих данной стадии соответствует личинка диплеврула. Появление первых иглокожих связано с переходом этого гипотетического предка к сидячему образу жизни и приобретением им радиальной симметрии.

В пятом веке кембрия появились представители класса Carpoidea, просуществовавшего до нижнего девона. Вели сидячий образ жизни, но ещё не обладали радиальной симметрией. Тело было покрыто пластинками, рот и анус размещались на стороне, обращённой от субстрата. Внутренние органы располагались асимметрично. У представителей класса Cystoidea (шаровики) вокруг рта появились радиальные амбулакральные бороздки, предназначенные для собирания пищи из толщи воды. От шаровиков ведут начало остальные Pelmatozoa: класс Blastoidea (морские бутоны), современные морские лилии и класс Edrioasteroidea, в составе которого появились свободноживущие виды.

Первые Eleutherozoa, сочетающие особенности современных морских звёзд, офиур и морских ежей, относились к классу Ophiocistia. От них и произошли современные представители подтипа.

У всех иглокожих наблюдается инверсия первых трех и их транслокация в конец HOX-кластера по сравнению с остальными вторичноротыми. Передние HOX-гены принимают участие в развитии головы (у позвоночных они экспрессируются в продолговатом мозге). У иглокожих нет ни головы, ни головного мозга. Характер причинно-следственной связи между инверсией/транслокацией этих генов у иглокожих и их переходом к лучевой симметрии в настоящее время является дискуссионным.

Кладограмма современных классов иглокожих по молекулярным данным согласно A. Reich с соавт., 2015:

Echinozoa

Asterozoa

Современная классификация

Для каждого класса иглокожих характерна определённая форма тела:

Морские лилии. Единственный прикрепленный подтип. Животные обладают чашевидным телом. В его центре находится рот, от которого отходит венчик с перистыми ветвящимися лучиками. Они помогают лилиям захватывать пищу. От тела вниз отходит стебель. У некоторых особей его заменяет множество подвижных отростков, которыми лилии прикрепляются к субстрату. Если организмы не имеют таких средств передвижения, тогда они ползают или плавают.
Морские звёзды. Животные представляют собой уплощённую пятиконечную звезду или пятиугольник. Они могут иметь различные оттенки. Животные медленно передвигаются по поверхности с помощью амбулакральных ножек. Особи некоторых разновидностей выворачивают желудок и обволакивают им моллюсков и других жертв.
Морские ежи. Характеризуются шаровидным или дисковидным телом. Размер особей может достигать 30 см. Тело покрыто скелетными пластинками с длинными и тонкими иглами, которые защищают животных от врагов. У некоторых видов имеется специальный жевательный аппарат — аристотелевый фонарь. Таким ртом они не только едят, но и сверлят отверстия в скалах. Передвигаются морские ежи при помощи игл или амбулакральных ножек.
Офиуры. Другое название — змеехвостки. Тело особей представляет собой плоский диск диаметром до 10 см. От него отходят 5 или 10 гибких членистых лучика. Их длина может превышать размер тела. Некоторые виды живородящи. Офиуры передвигаются за счёт изгибающихся лучиков. Их рацион составляют мелкие животные и детрит. Тропические разновидности характеризуются яркими расцветками. Некоторые змеехвостки могут светиться.
Голотурии (морские огурцы). Основная черта животных — сильно редуцированный скелет. Тела, напоминающие огурец, достигают в длину 2 м. Рот окружён щупальцами, которые захватывают пищу. Голотурии склонны к автотомии: при сильных раздражениях они выбрасывают через образующийся в клоаке разрыв свой кишечник или лёгкое. Малоподвижные животные питаются илом или мелким планктоном. Некоторые виды морских огурцов люди употребляют в пищу.

Класс Морские звезды (Asteroidea)

Тело морских звезд состоит из центрального диска и пяти лучей, или рук. Встречаются звезды с большим числом лучей. Тело звезды сплющено в дорзо-вентральном направлении. На нижней (оральной) стороне тела помещается рот, на противоположной стороне (аборальной) — анальное отверстие. Животные ползают по дну ртом книзу. Движение происходит с помощью специальных полых отростков — амбулакральных ножек, расположенных на оральной стороне лучей.

Покровы состоят из однослойного эпителия и слоя соединительной ткани, подстилающего эпителий. В соединительной ткани формируется известковый скелет в виде отдельных пластинок. На оральной стороне тела пластинки сливаются и образуют правильную структуру. На аборальной стороне тела пластинки не сливаются и несут шипы, иглы и т. д., выступающие над поверхностью эпителия. Видоизменением шипов являются педициллярии — своеобразные «щипчики», которые служат для очищения тела от экскрементов и оседающих частиц. Скелетным элементом аборальной стороны является мадрепоровая пластинка.

Рот ведет в короткий пищевод, открывающийся в мешковидный желудок, который расположен в диске. Желудок переходит в заднюю кишку. Задняя кишка может нести ректальные железы. От желудка в лучи отходят пять пар печеночных мешков, которые выделяют пищеварительный сок. Звезды — хищники, питаются малоподвижными животными, главным образом двустворчатыми моллюсками. Мелкую добычу звезды заглатывают целиком. Для поглощения крупной добычи изо рта выворачивается желудок и обволакивает жертву. В этом случае первые этапы пищеварения происходят вне тела звезды.

Нервная система довольно примитивна и залегает в наружном эпителии. Органы чувств развиты слабо: осязание обеспечивается амбулакральными ножками, а на концах лучей находится по одному простому глазку.

Для дыхания служат кожные жабры — тонкостенные выпячивания стенки тела, в которые заходит целом. Кислород диффундирует в бесцветную, прозрачную целомическую жидкость. Имеются кровеносная и перигемальная системы, в которых циркулирует целомическая жидкость.

Движение иглокожих обеспечивает особая амбулакральная система. Начинается она мадрепоровой пластинкой. Через мельчайшие поры мадрепоровой пластинки вода попадает в каменистый канал (его стенки обызвествлены). Канал ведет в околоротовой кольцевой канал, от которого берут начало пять радиальных амбулакральных каналов. От радиальных каналов отходят более тонкие канальцы, заканчивающиеся амбулакральными ножками. Амбулакральные ножки — мускулистые полые выросты, способные сильно растягиваться, на конце снабжены присоской. Поэтому звезды могут передвигаться по вертикальным поверхностям. В амбулакральной системе циркулирует морская вода.

Специальных органов выделения нет. Продукты обмена выводятся с помощью амебоидных клеток, плавающих в целомической жидкости.

Звезды раздельнополы. Гонады попарно залегают в основании лучей. Во внешнюю среду половые железы открываются короткими каналами между лучами. Оплодотворение наружное, развитие протекает с метаморфозом. Звезды имеют планктонную личинку — бипиннарию, которая передвигается с помощью ресничных шнуров на теле.

Морские звезды обладают высокой регенерационной способностью: на месте утраченного луча вырастает новый.

Характеристика и физиология

У взрослых особей иглокожих общей характеристикой выступает тело с пятилучевой симметрией. Их личинки отличаются билатерально-симметричной формой. Все классы иглокожих обязательно проходят пятилучевую стадию развития. У некоторых позже может появиться двусторонняя симметрия. Среди морских лилий и звёзд есть разновидности с большим числом рук. У некоторых змеехвосток ветвящиеся конечности образуют сложную структуру, напоминающую крону деревьев.

Особенности разных систем организмов:

Пищеварительная. У взрослых иглокожих рот и анальное отверстие находятся на противоположных сторонах тела, а у голотурий — на его разных концах. Морские звёзды, ежи и офиуры передвигаются по субстрату оральной стороной. Кишечник представляет собой длинную сквозную трубку. У морских звёзд имеется желудок для наружного переваривания добычи. Пищеварительными железами выступают печёночные наросты.
Выделительная. Органы выделения представлены амёбоцитами целома. Поглощённые продукты распада и иные вещества выводятся наружу через разрыв в стенке тела.
Амбулакральная. Эта система выступает характерным признаком иглокожих. Она представляет собой заполненные жидкостью каналы, которые выполняют функции дыхания, осязания, выделения и движения. Раствор имеет состав, сходный с морской водой. Когда животное наполняет расслабленные каналы жидкостью, оно вытягивается во время движения, присасываясь к поверхности. При резком сокращении просвета вода выталкивается, а остальная часть тела подтягивается вперёд.
Кровеносная. Слаборазвитая система состоит из полостей в соединительной ткани без эндотелиальной выстилки. Каждый луч тела включает 2 радиальных канала с кровеносным сосудом в перегородке между ними. Трубчатые образования впадают в оральное кольцо.
Дыхательная. У большинства иглокожих имеются кожные жабры. Голотурии обладают водными лёгкими.

Целом морских обитателей состоит из полости тела, амбулакральной и перигемальной систем. Внутренние органы располагаются в обширной части. Некоторые из них размещены в карманах тела или подвешены на специальных складках — мезентериях. В коже находятся выросты, в которые заходят жабры.

Доклад на тему иглокожие 3, 5, 7 класс сообщение

Характеристики иглокожих