Линяет ли морская звезда. Жизнь морской звезды
Выберите один ответ: a. митохондрии и пластиды b. плазматическую мембрану c. ядерное вещество без оболочки d. множество крупных лизосом В поступлении и передвижении веществ в клетке участвуют Выберите один или несколько ответов: a. эндоплазматическая сеть b. рибосомы c. жидкая часть цитоплазмы d. плазматическая мембрана e. центриоли клеточного центра Рибосомы представляют собой Выберите один ответ: a. два мембранных цилиндра b. округлые мембранные тельца c. комплекс микротрубочек d. две немембранные субъединицы Растительная клетка в отличии от животной имеет Выберите один ответ: a. митохондрии b. пластиды c. плазматическую мембрану d. аппарат Гольджи Крупные молекулы биополимеров поступают в клетку через мембрану Выберите один ответ: a. путем пиноцитоза b. за счет осмоса c. путем фагоцитоза d. путем диффузии При нарушении третичной и четвертичной структуры молекул белка в клетке перестают функционировать Выберите один ответ: a. ферменты b. углеводы c. АТФ d. липиды Текст вопроса
В чем проявляется взаимосвязь пластического и энергетического обмена
Выберите один ответ: a. энергетический обмен поставляет кислород для пластического b. пластический обмен поставляет органические вещества для энергетического c. пластический обмен поставляет молекулы АТФ для энергетического d. пластический обмен поставляет минеральные вещества для энергетического
Сколько молекул АТФ запасается в процессе гликолиза?
Выберите один ответ: a. 38 b. 36 c. 4 d. 2
В реакциях темновой фазы фотосинтеза участвуют
Выберите один ответ: a. молекулярный кислород, хлорофилл и ДНК b. углекислый газ, АТФ и НАДФН2 c. вода, водород и тРНК d. оксид углерода, атомарный кислород и НАДФ+
Сходство хемосинтеза и фотосинтеза состоит в том, что в обоих процессах
Выберите один ответ: a. на образование органических веществ используется солнечная энергия b. на образование органических веществ используется энергия, освобождаемая при окислении неорганических веществ c. органические вещества образуются из неорганических d. образуются одни и те же продукты обмена
Информация о последовательности расположения аминокислот в молекуле белка переписывается в ядре с молекулы ДНК на молекулу
Выберите один ответ: a. рРНК b. иРНК c. АТФ d. тРНК Какая последовательность правильно отражает путь реализации генетической информации Выберите один ответ: a. признак --> белок --> иРНК --> ген --> ДНК b. ген --> ДНК --> признак --> белок c. ген --> иРНК --> белок --> признак d. иРНК --> ген --> белок --> признак
Всю совокупность химических реакций в клетке называют
Выберите один ответ: a. брожением b. метаболизмом c. хемосинтезом d. фотосинтезом
Биологический смысл гетеротрофного питания заключается в
Выберите один ответ: a. потреблении неорганических соединений b. синтезе АДФ и АТФ c. получении строительных материалов и энергии для клеток d. синтезе органических соединений из неорганических
Все живые организмы в процессе жизнедеятельности используют энергию, которая запасается в органических веществах, созданных из неорганических
Выберите один ответ: a. растениями b. животными c. грибами d. вирусами
В процессе пластического обмена
Выберите один ответ: a. более сложные углеводы синтезируются из менее сложных b. жиры превращаются в глицерин и жирные кислоты c. белки окисляются с образованием углекислого газа, воды, азотсодержащих веществ d. происходит освобождение энергии и синтез АТФ
Принцип комплементарности лежит в основе взаимодействия
Выберите один ответ: a. нуклеотидов и образования двуцепочечной молекулы ДНК b. аминокислот и образования первичной структуры белка c. глюкозы и образования молекулы полисахарида клетчатки d. глицерина и жирных кислот и образования молекулы жира
Значение энергетического обмена в клеточном метаболизме состоит в том, что он обеспечивает реакции синтеза
Выберите один ответ: a. нуклеиновыми кислотами b. витаминами c. ферментами d. молекулами АТФ
Ферментативное расщепление глюкозы без участия кислорода - это
Выберите один ответ: a. пластический обмен b. гликолиз c. подготовительный этап обмена d. биологическое окисление
Расщепление липидов до глицерина и жирных кислот происходит в
Выберите один ответ: a. кислородную стадию энергетического обмена b. процессе гликолиза c. ходе пластического обмена d. подготовительную стадию энергетического обмена
1.Какое из названных «приобретений» животных можно считать ароморфозом?а. утрата шерстяного покрова слонами б. удлинение конечности лошади
в. появление яиц пресмыкающихся и их развитие на суше
3. Какое из направлений эволюции приводит к серьёзным перестройкам организма и возникновению новых таксонов?
а. превращение листьев кактуса в колючки б. возникновение теплокровности
в. утрата органов пищеварения у плоских червей
4. Разные виды дарвиновских вьюрков возникли путём:
а. ароморфоза б. дегенерации в. идиоадаптации
5. Водоросли относят к низшим, а мхи к высшим растениям, потому что:
а. мхи размножаются спорами, а водоросли нет б. у мхов есть хлорофилл, а у водорослей нет
в. у мхов есть органы, повысившие их организацию по сравнению с водорослями
г. разделение на низшие и высшие растения условно, потому что и мхи, и водоросли находятся на одном уровне развития
6. Что из перечисленного относится к ароморфозу, идиоадаптации, дегенерации?
а. ячеистые лёгкие у рептилий б. первичная кора головного мозга у рептилий
в. голый хвост у бобра г. отсутствие конечностей у змеи
д. отсутствие корней у повилики
е. возникновение перегородки в желудочке сердца у рептилий
ж. молочные железы у млекопитающих з. образование ласт у моржа
и. отсутствие кровеносной системы у цепней
к. отсутствие потовых желёз у собак
7. В результате появления хлорофилла организмы перешли:
а. к автотрофному питанию б. к гетеротрофному питанию
в. к смешанному виду питания 8. Разнообразие приспособлений объясняется:
а. только влиянием условий среды на организм
б. взаимодействием генотипа и условий среды в. только особенностями генотипа
8. Биологический прогресс той или иной группы организмов достигается путями:
А. ароморфоз б. идиоадаптация в. общая дегенерация
Г. а+б д. а+б+в
9. Вид, который находится в состоянии биологического прогресса, характеризуется:
А.повышением уровня организации б. снижением уровня организации
В.расширением ареала, увеличением численности, распадением вида на подвиды
Г. снижением численности и сокращением ареала
10. В состоянии биологического прогресса находится вид:
А. зубр б. гинкго в. чёрный журавль г. домовый воробей
11. Какие из перечисленных ниже видов организмов находятся в состоянии биологического регресса?
А.элодея канадская б.колорадский жук в.уссурийский тигр г. крыса серая
13. Путь эволюции, при котором возникает сходство между организмами различных систематических групп, обитающих в сходных условиях, называется:
А.градация б. дивергенция в.конвергенция г. параллелизм
14. Из приведённых ниже пар органов не являются гомологичными:
А. органы равновесия мух (жужжальца), обеспечивающие их устойчивый полёт – крылья насекомых
Б. жабры головастиков – жабры моллюсков В. жаберные дуги рыб – слуховые косточки
15. Из перечисленных пар организмов примером конвергенции могут служить:
А.белый и бурый медведь б. сумчатый и полярный волк
В. обыкновенная лисица и песец г. крот и землеройка
лягушка, рыба, малый прудовик, жук-плавунец
2Ответь на вопросы:
а) Зачем лягушка высовывает голову над поверхностью воды?
б) Как долго она может находиться под водой?
в) Высовывает ли рыба голову из воды, как лягушка?
г) Как долго рыба может находиться под водой?
д) Зачем малый прудовик поднимается из воды по водному растению?
е) Как долго прудовик может находиться под водой?
3Подумай, какие из этих животных поглощают кислород для дыхания из атмосферного воздуха, а какие получают его растворенным в воде
4Зарисуй растение, стоящее по «пояс» в воде (камыш, тростник). Все ли растения, обитающие около водоема имеют такое строение?
5Опиши передвижение различных животных: летающих, ползающих, бегающих, плавающих. Подумай, зачем всем им нужно движение
6Пойди на лужайку, покрытую цветущими растениями, и осторожно, не тревожа насекомых, посмотри, что делается в это время в цветках. Постарайся описать и зарисовать свои наблюдения
7Во время прогулок по лесу, полю, пустырю, в местах выгона скота найди ответ на вопрос: может ли растение защитить себя от врагов? Запиши или зарисуй растения, имеющие такие приспособления
8Вырасти на грядке какие-нибудь овощи и опиши свои наблюдения:
а) Приходилось ли молодым растениям бороться с неблагоприятными условиями?
б) Были ли у них враги?
в) Все ли посаженные тобой растения выжили? Дали урожай?Запиши, какие примеры отрицательного влияния человека на природу ты наблюдал в своей местности.
9Понаблюдай за муравейником несколько дней. Опиши поведение муравьев. При проведении наблюдений очень полезно вести дневник. Вот образец такого дневника: Дата наблюдения Что наблюдаю Что я думаю о причинах наблюдаемых явлений Схемы и рисунки
Большинство морских звезд имеют грубый глаз на кончике каждой стрелы. Эти составные глаза содержат несколько линз (ommatidia), каждая из которых создает один пиксель общего изображения, которое видит это существо. Тропические морские звезды способны видеть своими глазами грубые изображения, которые позволяют животным оставаться ближе к дому.
Ученые выяснили, что некоторые виды глубоководных морских звезд, обнаруженные на глубине до 1 км под поверхностью воды, куда не проникает солнечный свет, могут видеть, несмотря на темноту. Большинство видов, которые могут видеть в темных глубинах океана, обладают более чувствительными глазами, но видят более грубые образы. Эти же морские звезды, похоже, различают предметы отчетливее, чем их тропические коллеги, живущие на светлой отмели.
Ученые предлагают разные объяснения этому. Некоторые виды, по-видимому, четко видят в горизонтальном направлении, но менее отчетливо – в вертикальном, что абсолютно справедливо для организма, который лежит на морском дне. У других видов, по всей видимости, меньше возможностей обнаруживать изменения в том, что они видят, с течением времени.
Два этих вида также биолюминесцентные, то есть способны производить короткие вспышки света на поверхности своего тела. Комбинация этих световых вспышек и способность ясно видеть позволяет этим глубоководным морским звездам общаться с потенциальными партнерами.
Регенерация
Голодные хищники, крабы или рыбы, могут откусывать морским звездам стрелы. Если развязывается борьба, некоторые виды морских звезд добровольно теряют свои конечности, чтобы остальное тело могло сбежать. Более того, они могут регенерировать целую конечность. Если вы найдете морскую звезду, у которой одна стрела меньше остальных, велика вероятность, что это новая конечность.
На морской воде
У морских звезд нет обычного набора мышц. Вместо этого они двигаются при помощи морской воды, которая находится под давлением в сосудистой системе их тел. Они втягивают морскую воду через поры, затем она проходит через внутренние каналы в конечности, а те уже приводят в движение тысячи трубчатых «ножек».
Мышцы и клапаны внутри каждой трубочки сдавливают воду, что позволяет им растягиваться и втягиваться, создавая движения как во время ходьбы ногами, но умноженные в сотни раз. В конце каждой трубчатой ножки находится крошечная присоска, которая может прилипать к поверхностям и помогает звездам разгоняться.
Выброс желудка
Морские звезды – чрезвычайно эффективные хищники морского дна, питающиеся широким спектром продуктов – мидии, моллюски, устрицы. Они подкрадываются к своей добыче и используют ножки, чтобы одновременно захватить добычу и прижать ее к морскому дну.
Если добыча будет достаточно маленькой, морская звезда проглотит все животное, раздув свой желудок, расположенный в центре. Удерживая позицию смертельной хватки, морская звезда постепенно растворит съедобные мягкие ткани, используя ферменты внутри желудка, а затем выбросит несъедобные твердые части раковины.
Но если жертва будет слишком велика, чтобы поместить ее в желудок, морская звезда попытается сперва раскрыть створки раковины, а затем втолкнуть свой живот в щель, чтобы он мог разрушить мягкую ткань внутри жертвы и переварить ее прямо в ее домике, словно высосав через соломинку.
Морские звезды восхитительны!
Все видели звезды, которые можно видеть каждую ночь в ночном небе. Для того чтобы наблюдать за ними, нужен телескоп, так как эти звезды расположены очень далеко от нас.
Однако существуют звёзды, которые живут рядом с нами в море. Эти звезды мы легко можем наблюдать без телескопа. Это, конечно же, морские звёзды.
Несмотря на то, что почти каждый человек хотя бы раз в своей жизни видел морскую звезду, информация о ее биологических особенностях мало известна широкой аудитории. В процессе анализа литературных источников, выяснилось, что в энциклопедиях о животных информации об этих морских обитателях представлено достаточно мало. Именно поэтому мы обратились к изучению узкоспециализированных источников.
В процессе работы были использованы следующие методы исследования:
1) теоретический, включающий анализ источников информации; и
2) эмпирический – наблюдение за анатомическим строением и особенностями поведения морской звезды.
1. 1. КТО ТАКИЕ ИГЛОКОЖИЕ?
Морские звёзды относятся к типу иглокожих.
Иглокожие – животные без головы, тело которых разделено на пять лучей. Предки морских звезд населяли Землю около 580 миллионов лет назад. Вымерших иглокожих обнаружено свыше 13000 видов, а ныне живущих насчитывается чуть больше 6000 видов.
Среди современных иглокожих различают пять классов:
➢ Морские лилии. К этому классу относятся животные, напоминающие цветы. Их лучи ветвятся.
➢ Морские кубышки, или голотурии. Их тела мешковидной или червеобразной формы.
➢ Морские ежи. К этому классу относятся животные с почти шарообразной формой тела.
➢ Морские звезды. Как видно из названия, к этому классу относятся животные с телом в виде звезды (пяти- или многолучевые).
Размеры тела иглокожих обычно колеблются от 5 до 50 см, но имеются виды, длина которых не превышает нескольких миллиметров, а у других, наоборот, может доходить до 5 м.
Все иглокожие обитают в море. В пресных водах их нет. Называются они так из-за игл, покрывающих поверхность их известкового панциря. Однако по-настоящему так называться могут только морские ежи. У животных других классов иглы находятся лишь на некоторых участках тела либо вовсе отсутствуют. Почти все иглокожие способны медленно передвигаться с помощью присосок на ногах.
1. 2. ГДЕ ЖИВУТ МОРСКИЕ ЗВЁЗДЫ?
Среди животных, доживших до наших дней, морские звезды - одна из наиболее древних групп. На Земле насчитывается около 1500 видов морских звезд, относящихся примерно к 300 родам и 30 семействам. Они водятся во всех океанах и солёных морях – от Северного Ледовитого океана и вод, омывающих побережья Антарктиды, до тропических и экваториальной зон океана. В морях с нормальной соленостью морских звезд можно увидеть у самого берега, поэтому морские звезды были хорошо известны человеку уже в глубокой древности. Их изображения были обнаружены на фресках, найденных при раскопках на острове Крит; их возраст более 4000 лет. Само название aster, т. е. звезда, было дано этим удивительным животным древними греками.
1. 3. КАКОЕ «ПЛАТЬЕ» У ЗВЕЗДЫ?
Морские звёзды могут быть разных оттеков оранжевого, розового и красного цветов. Также встречаются звезды, окрашенные в фиолетовый, синий, зеленый, коричневый и даже черный цвет. Иногда расцветка бывает пятнистой, и различные яркие цвета могут образовывать причудливый рисунок.
Типичным покроем платья для морских звезд является пять лучей, но многие виды имеют шесть или больше лучей. У обитающих в антарктических водах звезд число лучей может достигать 45, а у солнечной звезды даже 50! Иногда число лучей у звёзд одного вида бывает разным. Так, у обычной в наших северных и дальневосточных морях звезды число лучей колеблется от 8 до 16.
1. 4. КАК УСТРОЕНЫ ЗВЁЗДЫ?
Морские звезды обычно имеют более или менее плоское тело с центральным диском, постепенно переходящим в радиально расходящиеся от него лучи или руки. Обращенная книзу сторона звезды с ротовым отверстием в центре называется оральной, т. е. ротовой, а верхняя сторона - аборальной. Иногда оральную сторону условно называют брюшной, а аборальную - спинной. У звезд, которые имеют анальное отверстие, оно располагается вблизи центра аборальной стороны диска.
У морских звезд примитивная нервная система. Никаких четко выраженных мозговых клеток у них нет. Но опыты ученых показывают, что у некоторых звезд могут вырабатываться условные рефлексы.
1. 5. СКОЛЬКО НОЖЕК У ЗВЕЗДЫ?
Посередине нижней стороны каждого луча проходит борозда, в которой находятся многочисленные мягкие подвижные выросты, подвижные щупальца - амбулакральные ножки с присосками на конце. Они связаны с системой каналов, по которым под давлением циркулирует вода. Располагаются ножки большей частью двумя, а у некоторых звезд четырьмя рядами вдоль всей длины луча. Общее их число в каждом из лучей может доходить до нескольких сотен. Амбулакральные ножки служат морской звезде для передвижения и для дыхания.
1. 6. КАК «ХОДЯТ» ЗВЁЗДЫ?
Сначала может показаться, что морские звезды совсем неподвижны. Фактически же все взрослые морские звезды постоянно ползают по поверхности дна или закапываясь в песок, только очень медленно. Столь неспешный образ жизни объясняется тем, что мускулатура звезд развита относительно слабо.
Каждая ножка соединена с находящейся внутри луча ампулой - мускулистым мешочком в виде небольшого пузырька, способного сокращаться и растягиваться. Когда давление растет, амбулакральные ножки вытягиваются и меняют свое направление в зависимости от мышечного сокращения. Морская звезда перемещается благодаря скоординированным движениям амбулакральных ножек.
Сила тяги, развиваемая звездой, может достигать нескольких килограммов. Благодаря этому морским звездам удается открывать двустворчатые раковины. Сначала раковина плотно смыкается, но долго так прожить она не может, ведь для дыхания ей требуется свежая вода, да и ее мышцы устают. А как только появляется щель, морская звезда растягивает створки моллюска и, вывернув наружу свой желудок, обволакивает им моллюска и начинает переваривать.
1. 7. ГДЕ ГЛАЗА У ЗВЕЗДЫ?
Удивительно, но у морской звезды, действительно есть глаза! Глаза – единственные органы чувств, которые развиты у морских звезд.
Последняя непарная амбулакральная ножка каждого луча лишена присоски и представляет собой короткое щупальце, у основания которого находится красный глазок, состоящий из многочисленных отдельных глазных бокальчиков. С помощью глаз звезда не может «видеть» в собственном смысле этого слова, а способна лишь различать интенсивность освещения и направление света. Кроме непарного концевого щупальца, несколько соседних с ним амбулакральных ножек также могут не иметь присосок и выполняют функцию осязания. Ползущая звезда вытягивает их вперед и ощупывает ими поверхность.
1. 8. ЧЕМ ОБЕДАЕТ МОРСКАЯ ЗВЕЗДА?
Многие звезды, особенно те, которые обитают на мелководьях, - хищники. «Звёздный обед» состоит из различных моллюсков, ракообразных, кишечнополостных и других беспозвоночных. Звёзды могут питаться и себе подобными – иглокожими, например, морскими ежами.
1. 9. ЕСТЬ ЛИ У МОРСКОЙ ЗВЕЗДЫ ДЕТИ?
Да, есть. Большинство морских звезд раздельнополые. Но бывают случаи, когда молодые звезды – самцы, а выросшие до определенных размеров - самки.
Половые клетки выпускаются в воду; оплодотворение происходит в воде. Из оплодотворенных яиц развиваются личинки, плавающие свободно в воде. Затем личинки прикрепляются к камням или дну и растут.
Многие звезды часто проявляют заботу о потомстве. Иногда звезда прикрепляет яйца в укрытых местах, а затем уползает. Однако у обитателей холодных вод или больших глубин даже уже сформировавшиеся молодые звездочки вынашиваются на теле матери до тех пор, пока они не становятся самостоятельными.
Морские звёзды очень плодовиты. Например, Asterias rubens только в течение 2 часов может выпустить в воду около 2,5 миллионов яиц, а в течение сезона размножения это может происходить несколько раз.
2. ОПИСАНИЕ МЕТОДИКИ И РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
Методика исследования заключалась в использовании метода прямого наблюдения, в частности, за особенностями поведения и передвижения морской звезды на суше и в морской среде, а также наблюдении за её строением. Наблюдение велось в течение 4-х часов.
Этим летом я с родителями отдыхал в посёлке Пластун, который расположен на севере Приморского края. Пластун известен как морской и торговый порт. Однажды мы поехали на катере в море ловить гребешков и морских ежей. Виталий Иванович Антонов, водолаз-любитель с 20-летним стажем подводного плавания, надел костюм водолаза и спустился под воду на глубину 25 метров. Через тридцать минут он вынырнул и достал сетку, полную морских гребешков и несколько морских ежей. Затем он нырнул во второй раз. Когда он появился на поверхности воды, мы увидели огромные щупальца светло оранжевого цвета. Когда он подплыл ближе, мы разглядели, что это была морская звезда, но размеры ёё были громадные. В диаметре звезда достигала 50-60 сантиметров! Так я впервые познакомился с морской звездой. Мы рассмотрели морскую звезду со всех сторон и сделали несколько снимков с морской красавицей. Когда мы прибыли в порт, мы выпустили нашу знакомую в море.
Наша звезда относится к виду Asterias rubens, то есть красная звезда.
Обитает данный вид звёзд на скалах или камнях, от мелководья до глубины 650м, и распространена в Балтийском, Северном морях и вдоль берегов Атлантического океана.
Её величина может достигать в диаметре от 12 до 40 см. Таким образом, наша знакомая была гигантом!
Отличительными признаками Asterias rubens является наличие обычно 5 толстых лучей; сравнительно небольшой диск тела; короткие иглы. Все эти признаки мы могли наблюдать и у нашего экземпляра. Длина лучей морской звезды в нашем случае достигала 50 см.
Мы также могли наблюдать, что борозды посередине нижней стороны каждого луча, в которой находились амбулакральные ножки с присосками на конце. Ножки были расположены четырьмя рядами вдоль всей длины луча.
На фото видно, что в нашем случае окраска звезды с оральной стороны является светло-оранжевого цвета, окраска аборальной стороны – кирпично-красноватого цвета. Окраска данного вида звёзд может быть различная - серая, желтоватая, рыжеватая или чуть фиолетовая.
Питается звезда улитками, двустворчатыми моллюсками, морскими ежами и рачками. Столь гигантские размеры звезды, вероятно, можно объяснить достаточно богатым рационом питания в месте обитания. Так как, по словам местных жителей, этот район известен большим количеством морских гребешком и морских ежей.
В процессе исследования мы могли наблюдать, как звезда передвигалась при помощи своих ножек на суше (на катере). Амбулакральные ножки на конце луча вытягивались, как бы ощупывая поверхность, а затем тело звезды очень медленно сокращалось и таким образом происходило передвижение. За 2,5 часа поездки звезда смогла переместиться на 20 см.
Когда мы попытались поднять звезду, это оказалось не очень легко. Она сильно присосалась к поверхности катера и сила ее тяги была достаточно велика. Взрослому мужчине с трудом удалось оторвать ее от поверхности. Когда мы держали ее в руках, казалось, что звезда застыла, она была совершенно неподвижна.
По возвращению в порт, мы выпустили нашу знакомую в море и наблюдали за ее поведением. Некоторое время, 20 минут, звезда оставалась неподвижной. Однако затем звезда выпустила амбулакральные ножки, и было ясно видно, как она ощупывала поверхность при помощи одного луча. Что подтверждает наличие своеобразных органов осязания, находящихся на кончиках лучей морской звезды.
ВЫВОДЫ: Таким образом, наблюдаемый экземпляр является типичным представителем морских звёзд, принадлежащих виду Asterias rubens, который соответствует всем анатомическим характеристикам данного вида. Исключение составляет размер морской звезды, превышающий стандартные параметры для звёзд данного вида. Предположительно, большой размер наблюдаемого экземпляра объясняется благоприятными средой обитания и условиями питания. В процессе исследования мы наблюдали анатомическое строение морской звезды, а также особенности её передвижения в различных средах. Способы передвижения морской звезды подтверждает факт наличия особых органов осязания и зрения, находящихся на концах лучей.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Данная работа была направлена на изучение биологических особенностей и образа жизни морской звезды. В ходе исследования был проведен обзор литературы, посвященной биолого-анатомическими особенностям морской звезды, среде ее обитания, питания и размножения. В процессе наблюдения были изучены способы передвижения морской звезды в разных средах. Результаты исследования представлены в виде презентации.
В мире насчитывается около 1600 современных видов морских звезд (лат. Asteroidea) и встречаются они практически на любых глубинах Мирового океана.
Морские звезды принадлежат к типу иглокожих, среди которых есть как беспозвоночные, так и позвоночные.
Эти звездообразные имеют от 5 до 50 лучей-рук и обычно их колличество кратно пяти.
Предки морских звезд обладали шестью лучами, и, согласно доктора Марка де Люссане из института психологии университета Мюнстера, их строение было симметричным. Тем не менее, их шестой луч давно пропал в процессе эволюции.
Как и большинство морских обитателей, звезды, ярко и разнообразно окрашены, но есть виды, сливающиеся с поверхностью дна.
Размер морских звезд колеблется от 2 см до 1 метра, хотя большинство легко поместятся в руке взрослого человека.
Звезды обладают жабрами, представлящие собой полые, тонкие выросты стенки тела, которые вентилируются морской водой снаружи и целомической жидкостью (не кровью) изнутри.
Большинство морских звёзд питается падалью или представляет собой хищников, охотящихся на различных животных, особенно улиток, двустворчатых моллюсков, ракообразных, полихет, других иглокожих и даже рыб.
Некоторые морские звёзды, обитающие на мягком дне, включая виды родов Luidia и Astropecten, способны найти зарывшуюся жертву и затем раскопать субстрат, чтобы добраться до неё.
Большинство морских звёзд обнаруживает добычу и определяет её местонахождение благодаря веществам, которые жертва выделяет в воду, и многие виды, на которых охотятся морские звёзды, развили в ходе эволюции ответные реакции избегания медленно движущихся морских звёзд.
Некоторые морские звезды способны выворачивать свой желудок наизнанку через рот. Звезда обволакивает желудком добычу, которую не может проглотить, и таким образом осуществляет наружное пищеварение. Если их жертва защищена раковиной, например моллюск, достаточно щели всего в 0,1 мм чтобы хищник протиснул свой желудок и выделил пищеварительный фермент, который размягчает мышцы удерживающие створки раковины. Японским видам Astreias требуется от 2,5 до 8 ч, в зависимости от вида моллюска, чтобы переварить добычу целиком.
Небольшое число видов морских звёзд питается взвешенным в толще воды планктоном (Echinaster, Henricia, Porania), тогда как другие поглощают осаждённый материал (Ctenodiscus, Goniaster), контактирующий с поверхностью тела. Этот материал улавливается слизью и затем перемещается ресничками эпидермиса по направлению к оральной поверхности.
Выворачивающийся наизнанку желудок представляет собой эффективный орган питания для многих всеядных и нехищных морских звёзд. Морская звезда Patiria miniata с западного побережья Америки расстилает свой желудок по дну, переваривая попадающиеся органические вещества. Подобным же образом тропическая «звезда-подушка» Culcita и Oreaster, которые населяют коралловые рифы, питаются губками, водорослевым войлоком и органическими плёнками.
Полость тела заполнена целомической жидкостью, содержащей многочисленные амёбоидные клетки. Эти клетки поглощают продукты жизнедеятельности и чужеродные тела и выходят из тела через покровы. Таким образом, они выполняют выделительную и иммунную функции.
У морских звёзд глазки расположены на концах лучей.
Движение крови у Asteroidea происходит за счёт сокращения мускулатуры. Исследование кровообращения у голотурий демонстрирует, что ток крови по сосудам периодически усиливается и ослабевает (что говорит о наличии ритмики, сходной с сердечной). При температуре 25 °C сердце у Asterias forbesi совершает приблизительно 6 ударов в 1 мин.
Жидкости тела всех морских звёзд, также как и у всех иглокожих близки по составу к морской воде. Их неспособность солевой регуляции препятствует обитанию большинства видов в устьях рек и в пресных водах.
Лавандовая морская звезда. Эта морская звезда абсолютно невероятной окраски обитает на рифах острова Бунакен в Сулавеси, Индонезия.
Дельтовидная морская звезда между изумрудными кораллами в западной зоне Тихого океана.
Морские звёзды пожирают устриц, нанося экономический ущерб рыбному хозяйству. Время от времени морских звёзд приходится удалять из коммерческих устричных банок при помощи инструмента, напоминающего широкую швабру, которая волочится по дну. Морские звёзды запутываются или хватают нити «швабры» своими педицелляриями, их поднимают на поверхность и уничтожают.
Для некоторых морских звёзд репродукция за счёт разделения на части является нормальной формой бесполого размножения. При этом в плоскости деления происходит размягчение соединительной ткани. Наиболее обычной формой деления является деление звезды пополам. Каждая половина затем регенерирует недостающие части диска и рук, хотя часто по ходу процесса появляются лишние руки.
Повреждённые морские звёзды регенерируют очень легко, достраивая утерянные руки и повреждённые части диска. Завершение регенерации осуществляется медленно и иногда требует целого года для полного завершения.
Виды рода морских звёзд Linckia, обычные в Тихом океане и других районах Мирового океана, уникальны по своей способности отбрасывать руки целиком. Каждая отдельная рука, если не будет съедена хищником, может регенерировать новое тело.
Лучи (руки) заключают в себе пищеварительные выросты желудка и отростки половых органов; внутри рук находится по продольному ряду позвонков.
Ножки морских звезд представляют собой гибкие трубчатые выросты, как правило, с присосками на конце, и приводятся в действие давлением воды во внутренних каналах и ампулах амбулакральной системы.
Тропическая тихоокеанская звезда Acanthaser planci (« ») известна своей скоростью потребления коралловых полипов. Благодаря высокой плотности (около 15 взрослых особей на 1 м2) эти звёзды к настоящему времени уже уничтожили большое количество рифовых кораллов в некоторых областях.
Морские звезды относятся к разновидности класса иглокожих. К их ближайшим родственникам
относятся такие морские животные, как: морские ежи, офиуры, морские лилии и голотурии. Возникли все эти обитатели моря более 450 млн. лет назад, до появления на Планете Земля в наше время уже вымерших аммонитов и благополучно в наши дни здравствующих насекомых, рыб, рептилий, птиц, млекопитающих, хвойных растений и папоротников.
Всего в мире насчитывается приблизительно 1500 разновидностей морских звезд.
Все иглокожие являются морскими животными. Взрослые морские звезды способны ползать по морскому дну, а их микроскопические личинки плавают в толще воды. Размеры взрослых морских звезд достигают от 10 мм до 100 см в диаметре.
Морские звезды обитающие в Приморье
В Приморье обитают более двадцати видов морских звезд, а точнее 25, вот некоторые из них: патирия гребешковая, дистоластерия японская (колкая), летастерия черная, астерия амурская, евастерия колючая, евастерия сетчатая, акантастер, афеластерия японская, порцеланастерид, соластер тихоокеанский, лизастросома антостикта, лиудия двуиглая, обыкновенная амурская звезда, кроссастер, генриция Хаяши и другие виды морских звезд.
Одна из самых распространенных морских звезд в Примоском крае — это Астерия амурская. Ее тело состоит из пяти лучей и центрального диска. На каждом луче имеются до 400 ножек. Просто ли управлять пятилучевым телом с множеством ножек? Ведь в природе есть и пятидесятилучевые звезды. Морская звезда с помощью сложной системы органов чувств (на кончике каждого луча находится глаз, разветвленная нервная система, на теле по всей поверхности расположены рецепторные клетки, реагирующие на механические и химические раздражители) уверенно и спокойно чувствует себя на морском дне, даже является хищником, поедающим моллюсков (устрицы, мидии) и иглокожих (литоринов и гребешков).
Характеристика морских звезд по разновидностям
Скорость морской звезды передвигающейся по дну составляет несколько сантиметров в секунду, интересно, что звезда ищет свою жертву моллюска по запаху. Приблизившись к добыче, звезда ощупывает ее амбулакральными ножками, которые расположены на кончиках лучей. После чего цепляются двумя лучиками к одной створке, а тремя лучами к другой, затем растягивают их.
После длительной битвы, практически многочасовой борьбы, устав моллюск сдается, в этот момент звезда выворачивает наружу свой, так называемый желудок и запускает его между створками. Переваривает пищу снаружи. От моллюска через некоторое время остается чистая раковина.
Некоторые морские звезды, к примеру, Дистоластерия японская, добывает двустворчатых моллюсков из верхнего слоя песка. Она медленно вращается прямо над моллюском, забравшимся в песок, с помощью амбулакральных ножек переносит песчинки от начала к кончикам лучей. Получается, таким образом, что звезда со временем оказывается все ниже и опустившись добирается до моллюска.
Акантастер, она же терновый венец это морская звезда с внушительными шипами на спине, она же «терновый венец», питается кораллами и обитает в тропиках. Она наползает на колонию коралла и удивительным способом поедает их, выпуская желудок.
Любопытным фактом является и то, что среди морских звезд есть и травоядные обитатели семейства Порцеланастерид, обитающие в тропиках и питающиеся одноклеточными водорослями.
Морские звезды, как и все являются раздельнополыми животными, это означает, что у них есть самки и самцы.
Размножение морских звезд
Наружное оплодотворение происходит в морской воде. Большинство разновидностей звезд в воде развивает свое потомство, но не все, потому что у некоторых на спинной стороне имеются выводковые камеры для вынашивания потомства. Личинки в длину достигают по 3-5 мм. Личинки морских звезд, в отличие от взрослых особей двусторонне-симметричны. У них есть органы пищеварения — пищевод, желудок, ресничный шнур — орган для сбора пищевых частиц и задняя кишка. Личинки звезды питаются одноклеточными планктонными
водорослями.
Личинкой они существуют несколько недель, затем опускаясь на дно, прикрепляется к нему, после периода метаморфоз превращается в маленькую морскую пятилучевую звезду диаметром 0,5 мм. Половое созревание у морской звезды наступает в возрасте 2-3 лет.
Особенность строения морских звезд
Характерная особенность строения морского животного состоит в том, что все лучи устроены одинаково. Это говорит о том, что у пятилучевой морской звезды многие органы имеются в 5 экземплярах. На каждом луче 2 выроста желудка – печеночные выросты. По всей длине луча проходят амбулакральные каналы и радиальные пучки нервов. Все органы соединяются в одну систему в центре звезды (диске): в желудке объединяются пищеварительная система и открывается ртом, в нервное кольцо соединяется нервная система, амбулакральная – кольцевым амбулакральным каналом.
Амбулакральная система, наполненная водой под слабым давлением дает отростки в каждую ножку (лучик). Упругость амбулакральной системы вместе с мышцами ножек обеспечивает опорно-двигательную функцию. Мадреопоровая пластинка расположена на спинной стороне тела. Внешне она напоминает известковое ситечко размером до 5 мм, и играет роль фильтра, находится на входе в кровеносную и амбулакральную системы звезды. Через него пропускается морская вода, затем входит в амбулакральную систему и вытекает из нее.
Скелет морской звезды состоит из сотен известковых косточек причудливой формы, которые расположены в коже и соединены мышцами. Такое необычное устройство скелетной системы дает возможность изгибаться, принимать причудливые позы и одновременно упрочняет покровы звезды.
На спинной стороне животного видны тонкие коротенькие выросты. Это папулы — кожные жабры. Через них, точнее стенки этих ворсинок происходит процесс газообмена. Проще говоря, морская звезда дышит кожей спины.
Это малоподвижные животные, функцию расселения видов выполняют почти всегда личинки.
Среда обитания морских звезд
Морские звезды живут только в морях с соленостью в 35 % (в расчете на литр воды 35 г морской соли). В связи, с чем в Балтийском и Каспийском морях их нет, а в Черном море очень мало.
Значения летней и зимней температур морской воды у побережья Приморья значительно различаются, и более всего эти различия велики на литорали. В зимнее время поверхность воды промерзает до -2 ºС, а в летнее время прогревается до 25ºС тепла и более. Видимо из-за этого на литорали в заливе Петра Великого обитают около десяти разновидности морских звезд, но встречаются только 2-3 вида звезд.
Чаще всего у берегов встречается Патирия гребешковая – звезда с короткими синего цвета лучами, с многочисленными рассыпанными красно-оранжевыми пятнышками по спинной поверхности. Она встречается пятилучевой, шести-лучевой и семи-лучевой. В июле-августе во время нереста они образуют многочисленные скопления на дне.
Так же просто попадается на глаза Астерия амурская – пятилучевая звезда сиреневого цвета с множеством оттенков. Несколько лет назад ученые из Новой Зеландии неожиданно обнаружили эту разновидность звезды у себя на плантациях, лакомящуюся искусственно-выращиваемыми моллюсками. Как она там оказалась? Все очень просто, она проникла из Японского моря к берегам
Тасмании с помощью судов. Эти суда берут забортную воду в качестве балласта, и вместе с ней увозят личинок здешних морских обитателей. Похожая на Астерию амурскую черно-белого окраса Дистоластерия японская, а мадрепоровая пластинка, а также кончики лучей ее окрашены в ярко-желтый цвет. У берега на скалах встречается Летастерия черная и темно-кремовая, на лучах есть широкие поперечные полосы.
Еще встречается на каменистом дне, активная хищница, питающаяся мидиями Афеластерия японская малинового цвета, лучи у нее легко-ломающиеся от основания диска. Самой крупной в Приморье считается звезда, достигающая в размахе лучей от 40 см до 50 см и более. Она обитает на глубине от четырех до ста метров.
Значение морских звезд в балансе моря
Роль морских звезд заметна хотя бы в силу их многочисленной численности. Будучи хищниками, они влияют на численность своих жертв – балянусов, моллюсков, червей полихет, зачастую выедая их большими объемами, изменяют состав морской донной фауны. В искусственно специально созданных людьми плантациях мидий морские звезды играют важную положительную роль.
Полезны они тем, что прореживают , поедая некоторую часть из них, после чего оставшиеся мидии вырастают более крупными.
В живом состоянии морская звезда не является продуктом питания. Потому что в них, а точнее в их теле находятся ядовитые вещества – астериосапонины. В итоге морские обитатели дна оказываются практически неуязвимыми, являясь консументами (ПОВ — потребителями органического вещества) 2-го порядка.
