Кишечнополостные — тип двухслойных беспозвоночных животных с радиальной симметрией тела.
Описано около 9000 видов, ведущих исключительно водный образ жизни. Кишечнополостные живут как в пресной, так и в солёной воде, населяя все моря и океаны земного шара. Размеры их от миллиметра до нескольких метров. Самая крупная медуза, Волосистая цианея, может иметь в длину более 30 метров.
Классификация
Класс Гидроидные (Hydrozoa)
В классе более 2500 видов, характерный представитель – гидра. Это небольшой полип цилиндрической формы с 6-12 щупальцами. Длина развёрнутых щупалец в несколько раз превышает длину тела. Широкий желудочный отдел книзу сужается, переходит в тонкий стебелёк. К субстрату гидра прикрепляется с помощью подошвы, на ней же животное может перемещаться. Более быстрый способ движения – «кувырки» с использованием жгутиков.
В эктодерме гидры много кожно-мускульных клеток, ориентированных вдоль тела животного. При симметричном сокращении этих клеток гидра укорачивается, при сокращении на одной половине тела – наклоняется в соответствующую сторону. В энтодерме мышечные волокна кожно-мускульных клеток расположены перпендикулярно продольной оси тела, то есть при их сокращении тело гидры сужается.
На щупальцах располагаются скопления (батареи) стрекательных клеток, которые гидра использует для атаки и захвата добычи.
Нервные клетки располагаются более-менее равномерно, образуя скопления у подошвы и вокруг ротового отверстия. Такой тип нервной системы называют диффузным, он самый примитивный из существующих. Тем не менее, гидра способна быстро реагировать на раздражители и даже вырабатывать
Размножаются половым и бесполым путями. Большинство видов живут колониями, образующихся из одной особи путём почкования. Колонии снаружи обычно покрыты экзоскелетом из хитина. Внутри
Медузы гидроидных кишечнополостных отличаются от других наличием паруса. Он представляет собой кольцевидную перепонку по краю купола.
Класс Сцифоидные медузы (Scyphozoa)
В этом классе около 200 видов. Медузы по строению схожи с гидроидными, но крупнее и не имеют зонтика. Кишечная полость устроена сложнее: она разделена на четыре кармана, от которых в стороны могут расходиться ветвящиеся каналы.
Вокруг рта расположены щупальца, их размер и форма сильно варьируют. У некоторых видов щупальца могут видоизменяться в светочувствительные «глазки».
Нервная система сложнее, чем у гидроидных. Появляются
Класс Коралловые полипы (Anthozoa)
Самый многочисленный класс, в него входит около 6000 видов. Обитают в тёплых морях на небольшой глубине. Отличительная черта – отсутствие стадии медузы в жизненном цикле. Обычно образуют колонии, но могут жить и отдельно, как, например, актинии.
Строение коралловых полипов сложнее, чем у гидроидных. По числу щупалец выделяют шести- и восьмилучевые кораллы. В области глотки имеется один или два желобка, в которых реснички гонят воду с пищей внутрь кишечной полости. Вне этих желобков реснички движутся в обратном направлении: вода с отходами изгоняется наружу. Таким образом, постоянное движение воды делает пищеварение более эффективным.
Кишечная полость разделена септами на шесть или восемь отсеков. В них находятся
Гамета — половая, или репродуктивная, клетка с гаплоидным набором хромосом.
Все колониальные виды образуют
Строение
Кишечнополостные – двухслойные животные. Это означает, что клетки их тела не просто располагаются в два слоя, но и происходят из разных
Симметрия у губок радиальная, или лучевая. То есть их тело имеет продолную ось, через которую можно провести несколько плоскостей симметрии. Большинство других животных имеют билатеральную симметрию – плоскость, которая делит тело на две равные части, у них только одна.
Есть две основных формы существования кишечнополостных: полип и медуза. Разделяют их по форме: полипы вытянуты «в длину», то есть у них преобладают продольные размеры, а медузы – «в ширину», у них больше поперечные размеры. Медузы всегда плавают отдельно, тогда как полипы чаще всего живут в колониях, прикреплённых к субстрату. Колонии могут состоять из одинаковых полипов (мономорфные), а могыут и из разных (полиморфные). Бывают и подвижные колонии, сифонофоры. Одиночные полипы могут вести прикреплённый образ жизни или перемещаться с помощью щупалец. Медузы передвигаются самостоятельно, но на большие расстояния они переносятся в толще воды течениями, составляя часть макропланктона. Описано всего четыре вида пресноводных медуз, остальные живут в солёной воде.
Несмотря на внешнее многообразие видов, строение тела всех кишечнополостных одинаково, они представляют собой мешок с двухслойной стенкой. «Горловина» мешка – это ротовое отверстие, оно ведёт в кишечную полость. Вокруг отверстия располагаются щупальца.
Между экто- и энтодермой располагается бесструктурный слой —
Кишечнополостные являются истинно многоклеточными животными, так как имеют высокоспециализированные клетки. Однако полноценных тканей у них нет: клетки обычно не образуют скоплений, а располагаются «вперемешку». Такая клеточная организация, а также высокая способность к регенерации делают кишечнополостных похожими на растения.
Питание
Все кишечнополостные – хищники. Они могут питаться мелкими водными рачками, насекомыми, рыбой. Стрекательные нити парализуют или «связывают» добычу, щупальца подтягивают её к ротовому отверстию.
Эволюционный прорыв – появление у кишечнополостных второго способа пищеварения. Помимо фагоцитоза возникает полостное пищеварение. Проглоченная пища сперва обрабатывается в полости гидролитическими ферментами железистых клеток энтодермы и только потом захватывается жгутиковыми клетками. Из этих клеток питательные вещества поступают во все остальные.
Остатки пищи и отходы жизнедеятельности выбрасываются наружу через ротовое отверстие. Окраска животного, особенно у гидроидных, часто обуславливается цветом поглощённой пищи.
Размножение
Все кишечнополостные способны к половому и бесполому размножению. Бесполое
В условиях неблагоприятных, например, с наступлением холодов, кишечнополостные приступают к половому размножению. Большая часть раздельнопола, но есть и гермафродиты.
Только у гидроидных полипов половые клетки (гаметы) образуются из промежуточных клеток эктодермы, у остальных кишечнополостных – из энтодермы. Мужские половые клетки многократно делятся, образуя скопления сперматозоидов. Оплодотворенные яйцеклетки остаются в теле матери и покрываются защитной оболочкой. Такая
У колониальных форм происходит смена поколений, при которой бесполым путём размножаются только полипы, а половым – медузы. Медузы образуются из особенных полипов, бластостилей. Они отпочковываются от колонии и отправляются в плавание.
Медузы раздельнополы, в
Зигота — оплодотворённая яйцеклетка.
Имеет свои особенности размножение сцифоидных медуз.
В. Сосальщики. Е. В жизненном цикле два промежуточных хозяина. И.
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
Задание EB0818D Установите соответствие между организмами и особенностями строения тела: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
Задание EB21870 Установите соответствие между процессами, происходящими на разных стадиях развития зародыша трёхслойных животных, и стадиями, на которых эти процессы происходят: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ПРОЦЕССЫ
СТАДИИ
А) образуется однослойный зародыш
Б) формируется мезодерма
В) образуется двуслойный зародыш
Г) образуется вторичная полость тела
Д) образуется однослойный зародышевый пузырёк
Е) начинается органогенез
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами
Дробление: образование многоклеточного однослойного зародыша (бластулы) в результате последовательных митотических делений зиготы или инициированной к развитию яйцеклетки, а затем и бластомеров.
Гаструляция: образование многослойного (двух- или трехслойного) зародыша в результате дифференциации зародышевых листков.
Нейруляция (гисто- и органогенез): образование трехслойного зародыша со сформированным осевым комплексом органов (нервная трубка, хорда, вторичная кишка).
Однослойный зародыш — это бластуляция.
Образование мезодермы происходит в стадию нейрулы.
Кишечнополостные — двуслойные животные. Соответственно, у них есть экто- и энтодерма. Исходя из этого, посмотрим на стадии эмбриогенеза.
Кишечнополостным будет свойственно дробление, бластула и гаструла, потому что в процессе гаструляции образуются эктодерма и энтодерма. Это будет последняя стадия эмбриогенеза кишечнополостного.
125 — стадии эмбриогенеза кишечнополостных животных, а варианты 3 и 4 не подходят. Гаметогенез вообще не стадия эмбриогенеза.
В типе кишечнополостные нас более всего интересует подтип стрекающие, в составе которого имеются три класса, о которых мы будем говорить подробно: гидроидные, сцифоидные, коралловые полипы.
При ударе стрекательной нити об организм-мишень, внутрь ткани впрыскиваются нейротоксины и добыча оказывается парализованной. После этого кишечнополостные легко овладевают добычей, и, перемещая ее в гастральную полость, переваривают.
Дифференцировка клеток, их специализация способствовала появлению тканей у кишечнополостных, обособлению наружного и внутреннего слоев.
Посмотрите на схему (ниже) строения стенки тела гидры. Попробуйте сами дать определения и назвать функцию каждого из указанных элементов.
Именно у кишечнополостных мы впервые отметим появление нервной системы. Она диффузного (сетчатого) типа, то есть нервные клетки распределены в эктодерме равномерно, нигде мы не найдем скопления нервных клеток (нервных узлов, нервных стволов).
Заметьте, само название типа «Кишечнополостные» напоминает вам об этом ароморфозе.
Размножение кишечнополостных
У некоторых кишечнополостных имеются жизненные циклы со сменой форм: полипа (сидячая) и медузы (плавающая).
Приглашаю вас в увлекательное путешествие на глубины океана, в мир обожаемых нами кишечнополостных! В следующих темах мы подробнее поговорим о представителях кишечнополостных и получим несравненное удовольствие.
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Общая характеристика кишечнополостных, образ жизни, строение, роль в природе
Тип Кишечнополостные – это многоклеточные особи, обитатели водных просторов, преимущественно морей. Одни виды приспособились к малоподвижному образу жизни (прикрепляются к дну или субстрату), другие активно передвигаются, преодолевая большие расстояния.
Насчитывается более 10000 видов кишечнополостных организмов. Разнообразие кишечнополостных очень велико: встречаются мелкие особи до пары миллиметров, и огромные представители – это медуза цианея, шириной около двух метров, а щупальца достигают 15 метров в длину.
Почему кишечнополостные животные получили такое название?Кишечнополостные имеют двухслойное тело, так что между клетками слоев образуется полость, которая снабжена одним ротовым отверстием. Полость называется кишечной, так и сформировалось название кишечнополостные.
Строение кишечнополостных
Для кишечнополостных характерна радиальная симметрия, если провести линию от нижнего края до верхнего, то противоположные участки тела относительно проведенной оси буду идентичны. Стенка полипа состоит из трех слоев.
Эпидермис
Первый слой — наружный шар эпителиальных клеток (эпидермис).
В состав эктодермы также входят:
Эндодерма
Второй слой — внутренний (эндодерма). Клеточный шар выстилает кишечную полость, состоит из двух типов клеток:
Мезоглея
Мезоглеи, которая находится между слоями и представляет собой желеобразную массу, с коллагеновыми волокнами, не содержит клеток.
У кишечнополостных отсутствует мезодерма – средний зародышевый листок.
Органы кишечнополостных
Все представители лишены специализированных органов дыхания, кровообращения, выделения. Нервная система кишечнополостных представлена нервными клетками, которые соединены в нервное сплетение. У медуз возле рта и купола расположены нервные кольца.
Пищеварение осуществляется в кишечной полости за счет железистых клеток, за внутриклеточное переваривание отвечают эпителиально-мускульные клетки. Выводятся переваренные остатки через ротовое отверстие (пищеварительная система замкнутая).
Размножение кишечнополостных идет путем почкования, это бесполый механизм, когда тело делится в продольном или поперечном направлениях. При половом делении сперматозоиды и яйцеклетки попадают во внешнюю среду, где происходит их слияние. Сначала формируется зигота, а затем выходит личинка – планула. После преобразования планулы из нее может сформироваться или полип или медуза.
Жизненный цикл кишечнополостных
В зависимости от жизненного цикла кишечнополостных выделяют две группы: бесполое поколение (полипы) и половое (медузы).
Полипы – это одиночные организмы или колониальные, которые объединяют от десятков до тысяч отдельных особей. Оснащены ротовым отверстием со щупальцами, которое переходит в гастральную полость. Нижняя часть полипа – это подошва, с помощью которой он крепится к подводным предметам или дну.
Внутренняя полость разделена септами, количество которых соответствует числу щупалец. От септ отходят реснички, которые находятся в постоянном движении и обеспечивают регулярную смену воды внутри полипа.
Беспрерывное перемещение воды обеспечивает повышенное давление в кишечной полости, так полипы расправляются и долгое время находятся в таком положении. Когда он устает, то сменяет свою позу, наклонившись или переместившись на небольшое расстояние.
Медузы формой тела похожи на колокол, сократительные клетки которого обеспечивают активное перемещение особей в воде. Мезоглея на 98% состоит из воды, остальное приходится на соединительную ткань. Медузам, из-за высокого содержания воды, легко удерживаться в водной среде.
На нижней части колокола находится ротовое отверстие с ротовыми лопастями. С помощью рта, идет захват пищи, которая поступает в кишечную полость. Она состоит из множества канальцев, отошедших от центральной полости. В области рта расположены стрекательные клетки, служащие для добычи пищи и защиты от врагов.
Медузы обладают органами чувств, на поверхности тела есть глазки, воспринимающие световые лучи. Если медузу вынесет на берег, она погибнет из-за полного испарения воды.
Какая стадия жизненного цикла кишечнополостных способствует их расселению?
Расселение животных по морским просторам идет на личиночной и медузоидной стадии. В эти периоды жизни они способны передвигаться или разносятся течением. Полип же может за весь период существование переместится только на пару метров, а большинство вовсе неподвижные.
Виды кишечнополостных
Выделяют следующие виды кишечнополостных: гидроидные, сцифоидные и коралловые полипы.
Гидроидные – имеют относительно простое строение в сравнении с другими представителями типа. Питаются планктоном, мелкими животными. В весенне-летний период размножается бесполым путем, на теле развиваются почки, которые дозревая, покидают материнскую особь. Осенью идет половое размножение, с формированием яйца, которое по весне даст жизнь новым организмам.
Сцифоидные – класс свободноплавающих медуз, стадия полипа или отсутствует, или слабо развита. Размножение половое, формируется сцифостома, от которой отпочковываются медузы (молодая форма – эфир).
Коралловые – организмы, с внутренним ороговевшим скелетом. Ведут сидячий образ жизни, размножаются почкованием, при этом не отделяются от материнского организма, или половым путем.
Сравнительная таблица отличия плоских червей от кишечнополостных животных
Характеристика
Тип Кишечнополостные
Плоские черви
Место обитания
Водная среда
Категория
Многоклеточные
Тип строения тела
Радиальная симметрия
Двусторонняя симметрия
Структура стенки
Два слоя клеток
Три слоя клеток
Органы и системы
Наличие только специализированных клеток: мускульных, нервных, половых
Характерно для всех представителей
Плоские черви имеют более сложное строение и развитые, дифференцировку тканей и органов. Но представители кишечнополостных значительно эволюционировали в сравнении с простейшими организмами, что проявляется в строении, способе жизни, продолжении рода.
Сравните особенности жизнедеятельности кишечнополостных и простейших с помощью представленной таблицы.
Сравнение жизнедеятельности кишечнополостных и простейших
Характеристика
Кишечнополостные
Простейшие
Категория
Многоклеточные
Одноклеточные
Место обитания
Водная среда
Почва, вода
Передвижение
С помощью сокращения мускульных клеток
За счет жгутиков и сократительных вакуолей
Специализированные клетки
Присутствуют
Отсутствуют
Питание
Гетеротрофы
Размножение
Половое и бесполое
Дыхание
Поверхностью тела
Роль кишечнополостных в природе
Участвуют в регуляции численности мелких рыб, ракообразных, так как они являются пищей для кишечнополостных организмов.
Являются составляющей частью морского биоценоза.
Образуют коралловые рифы – массовое скопление мадрепоровых кораллов. Располагаются вблизи островов, постепенно нарастая вверх, формируя острова (атоллы).
Атоллы — острова из коралловых рифов
Служат сырьем для добычи извести.
Кишечнополостные организмы могут жить в симбиозе с другими животными. Актинии, которые ведут малоподвижный способ жизни, часто прикрепляются к ракам и таким образом, быстрее перемещаются. Сожительство выгодно и для рака, так как актиния защищает его от врагов.
Щупальца актинии служат местом укрытия для небольших креветок.
Значение кишечнополостных организмов в жизни человека
Широко используются в пищевой промышленности (съедобные медузы – корнероты). Японцы каждый год вылавливают несколько тысяч тонн медуз Ропилем, из которых готовят разные блюда.
Делают ювелирные изделия из скелета красного кораллового полипа.
Острова коралловых рифов стают преградой на пути транспортных судов.
Новый взгляд на строение и происхождение полости тела многоклеточных
Владимир Малахов, Екатерина Богомолова «Природа» №11, 2016
Об авторах
Владимир Васильевич Малахов — член-корреспондент РАН, заведующий кафедрой зоологии беспозвоночных биологического факультета Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, руководитель лаборатории биологии морских беспозвоночных Дальневосточного федерального университета (Владивосток). Область научных интересов — сравнительная анатомия, эмбриология и филогения беспозвоночных.
Екатерина Валериевна Богомолова — кандидат биологических наук, доцент той же кафедры. Занимается изучением морфологии, ультраструктурного строения, развития и биологии морских пауков (Arthropoda, Pycnogonida), вопросами методики преподавания биологии в высших и средних учебных заведениях.
Полость тела — одно из фундаментальных понятий морфологии животных. В классических учебниках, по которым обучаются студенты-биологи и в нашей стране, и за рубежом [1–4], обязательно есть главы, где обсуждаются проблемы происхождения и природы первичной и вторичной полостей тела. Правда, зачастую можно столкнуться с тем, что одна и та же полость тела у какой-то группы животных не только трактуется, но даже называется по-разному. Так, полость тела круглых червей (нематод) может именоваться и первичной полостью (протоцелем), и псевдоцелем, и схизоцелем. Одни биологи связывали ее происхождение с редукцией целома (вторичной полости тела), другие — считали ее производной бластоцеля (полости зародышевого пузыря, или бластулы), третьи — принимали за щелевидное пространство между органами, которое не имеет прямого отношения ни к бластоцелю, ни к целому.
Революционные события в зоологии на рубеже XX в. и XXI в. существенно изменили наши представления о системе и филогении царства животных [5–7]. Новые данные по их тонкому строению, полученные с применением электронного микроскопа, заставили по-новому трактовать строение тканей и систем органов. Эти изменения коснулись и представлений о природе и происхождении полости тела. Настоящая статья задумана как попытка объяснить, какие типы полостей тела есть у животных, чем они друг от друга отличаются, как они произошли и какие основные функции выполняют. В первой части статьи мы расскажем о том, какие типы полости тела встречаются у низших многоклеточных. Начнем наши рассуждения с губок — сидячих водных организмов-фильтраторов, распространенных и в море, и в пресных водах (рис. 1).
Рис. 1. Разнообразие губок: кремнероговые (а — фото Nick Hobgood, б — фото Tony Shih), гомосклеридная оскарелла (в — фото Parent Géry) и известковая губка сикон (г — фото Christophe Quintin)
Гомосклеридные губки
Хотя у губок нет ни нервной системы, ни настоящих мышечных клеток, они способны к ограниченной подвижности, изменению формы и объема тела [8]. Нет у губок даже рта и кишечника. Как же они питаются? Через крошечные поры вода из внешней среды по сложной ирригационной системе попадает в жгутиковые камеры, выстланные воротничковыми жгутиковыми клетками — хоаноцитами (рис. 2, а). Они захватывают мелкие пищевые частицы (преимущественно бактерии) и переваривают их сами или передают для переваривания другим клеткам. Биение жгутов хоаноцитов обеспечивает ток воды через организм губок. Из жгутиковых камер вода движется дальше по ирригационной системе и поступает к широкому отверстию — устью (оскулюму), из которого выбрасывается во внешнюю среду. Снаружи губки одеты слоем уплощенных клеток — пинакодермой. Между пинакодермой, каналами ирригационной системы и жгутиковыми камерами лежит мезохил — студенистый слой, содержащий соединительнотканные белки (коллаген и спонгин) и разнообразные клетки.
В индивидуальном развитии некоторых губок имеются бластулообразные личинки (цинктобластулы), которые состоят из одного слоя жгутиковых клеток (рис. 2, б). Особенно характерны они для примитивной группы гомосклеридных губок (Homoscleromorpha). Внутри их шарообразной или яйцевидной личинки есть обширная полость, которая, как и полость бластулообразных личинок высших многоклеточных, ограничена базальной пластинкой — слоем неклеточного вещества, подстилающего основания клеток. В состав базальной пластинки у гомосклеридных губок входят те же компоненты, что и у других многоклеточных животных, — коллаген IV типа, фибронектин, ламинин и др.
Рис. 2. Схема строения молодой гомосклеридной губки (а), ее личинки — цинктобластулы (б) и метаморфоза личинки (в–е). Синие стрелки — движение воды. Звездочки — полюс, который соответствует переднему концу личинки. Базальная пластинка здесь и на остальных рисунках показана плотным рядом точек
При метаморфозе передний конец личинки гомосклеридных губок впячивается внутрь и дает начало слою хоаноцитов — хоанодерме, а из задней половины личинки развивается покровный слой клеток — пинакодерма (рис. 2, в–е). В действительности метаморфоз цинктобластулы может протекать несколькими способами, но суть процессов не меняется [9]. Бластоцель личинки заполняется белковым матриксом, который содержит коллагены и специфический для губок белок спонгин, заселяется клетками и превращается в мезохил. У гомосклеридных губок он представлен тоненькой прослойкой между пинакодермой и хоанодермой, причем базальная пластинка сохраняется даже у взрослых форм. У других губок мезохил гораздо обширнее; особенно объемен он у очень крупной (до 1,5–2 м) губки класса Demospongia — знаменитого «кубка Нептуна» (Cliona patera). В данном случае мезохил обычно содержит помимо органических компонентов еще и минеральные иглы (спикулы), может быть очень плотным, из-за чего вся губка кажется твердой на ощупь. У Demospongia, в отличие от Homoscleromorpha, слой хоаноцитов и пинакодерма не отделены от мезохила базальной пластинкой и поэтому обычно не рассматриваются как эпителии.
Стрекающие кишечнополостные
Однослойный шар из клеток (бластула с обширной полостью — бластоцелем) — характерная стадия развития стрекающих кишечнополостных (рис. 3). У кораллов бластула путем впячивания ее стенки превращается в двуслойную личинку — гаструлу. У нее есть рот и кишечник, выстланный жгутиковой энтодермой, а покровы представлены жгутиковой эктодермой. При формировании гаструлы объем бластоцеля уменьшается, он заполняется студенистым белковым содержимым. В результате на месте бластоцеля образуется мезоглея, которая лежит между экто- и энтодермой и всегда отделена от них базальными пластинками. В разных группах кишечнополостных мезоглея имеет разную толщину. У кораллов это нетолстая пластинка между экто- и энтодермой, содержащая не только соединительнотканные белки (коллаген и др.), но и клетки-амебоциты. Заметим, что у восьмилучевых кораллов в мезоглее развивается внутренний скелет, состоящий из известковых спикул. Особенно мощного развития достигает мезоглея у сцифоидных медуз, где она составляет 98% от общего объема тела. Мезоглея сцифоидных — плотная желеобразная структура, содержащая не только коллаген, но и специфические белки, например мезоглеин, и рассеянные амебоциты. Толстая мезоглея характерна и для гидроидных медуз, но у них она не заселена клетками. У гидроидных полипов (например, у гидры) мезоглея — очень тонкая пластинка, толщина которой составляет всего 1–2 мкм.
Рис. 3. Стадии развития коралла на примере актинии: бластула (а), формирование двуслойного зародыша — гаструлы (б), личинка актинии (в)
Название «кишечнополостные» связано с наличием у этих животных кишечной полости, которая сообщается с внешней средой ртом и в которой происходит переваривание пищи. У крупных представителей кишечнополостных кишечная полость обеспечивает и распределение пищи по всему организму. Так, у крупных медуз от желудка отходит сложная система каналов, по которой пища транспортируется ко всем, даже самым удаленным участкам организма (рис. 4). Поэтому другое название кишечной полости — гастроваскулярная полость (от греч. γαστρό — ‘желудочный’ и лат. vasculum — ‘небольшой сосуд’), т. е. кишечно-сосудистая полость. Таким образом, в отсутствие других циркуляторных систем гастроваскулярная полость выполняет распределительную функцию.
Рис. 4. Сцифоидная медуза аурелия; хорошо видны гастроваскулярные каналы. Фото А. А. Семенова
С кишечной полостью связаны и некоторые другие важные функции. У полипов, лишенных минерального скелета (актинии, обыкновенной гидры), вода, заключенная в кишечной полости, служит опорой для тела, т. е. гидроскелетом. В самом деле, полип при нападении на него обычно сжимается, превращаясь в плоскую лепешечку. Как же ему расправиться? Для этого он биением ресничек нагнетает в кишечную полость жидкость, затем плотно закрывает рот, сокращает кольцевую мускулатуру, и жидкость кишечной полости растягивает тело полипа. Некоторые актинии при приближении хищника, например морской звезды, плотно закрывают рот, открепляются от субстрата и, попеременно изгибая тело то в одну, то в другую сторону, всплывают в толщу воды (рис. 5).
Рис. 5. Актиния, спасающаяся от нападения морской звезды
Среди актиний немало форм, которые живут не на поверхности дна, а в толще осадка. Они способны зарываться в грунт и передвигаться гидравлическим способом, перекачивая жидкость из одного участка тела в другой (рис. 6). Во всех этих случаях кишечная полость выполняет опорную функцию.
Рис. 6. Актиния нематостелла, закапывающаяся в грунт
У кишечнополостных нет специализированных выделительных органов. Продукты обмена выделяются в кишечную полость (в каналы гастроваскулярной системы), а дальше через рот выбрасываются во внешнюю среду. Выделительную функцию у кишечнополостных выполняет кишечная полость.
У кораллов и сцифоидных развитие яйцеклеток и сперматозоидов происходит в энтодермальном эпителии, затем они высвобождаются в кишечную полость и через рот выводятся во внешнюю среду. Только у некоторых гидроидных предшественники половых клеток мигрируют в эктодерму, где происходит их дальнейшее развитие. Таким образом, у большинства кишечнополостных кишечная полость выполняет еще и половую функцию.
Завершая первую часть нашей статьи, отметим, что у личинок губок имеется только одна полость тела — бластоцель, которая у взрослых форм заполняется клеточным и неклеточным материалом и становится мезохилом. Хоанодерма и пинакодерма губок окружают мезохил и по существу представляют собой непрерывный клеточный слой, только по-разному дифференцированный в разных участках. Губки — это однослойные животные. У кишечнополостных уже на личиночной стадии формируется не только бластоцель, но и кишечная полость, выполняющая отнюдь не только пищеварительные функции. Для кишечнополостных характерно наличие двух эпителиальных слоев: эктодермы и энтодермы. Для билатерально-симметричных животных характерно развитие вторичной полости тела (целома) и третьего зародышевого листка — мезодермы. Но об этом мы расскажем во второй части статьи.
Материал для настоящей работы был собран при поддержке Российского научного фонда (соглашение № 14-50-00034), изготовление оригинальных рисунков и работа над рукописью поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (проект 15-29-0260-офи-м).