HEMICHORDATES: RAKSTUROJUMS, REPRODUKCIJA, BAROŠANA - BIOLOĢIJA - 2025

Hemichordata ir patvērums, kas sastāv no vermiformu (atgādina tārpu) vai sacciform (maza maisiņa formā) jūras dzīvniekiem ar nelielu atšķirīgu taustekli. Tie parasti apdzīvo ūdens ekosistēmu dibeni seklos ūdeņos. Lielākā daļa dalībnieku ir sēdoši vai mazkustīgi.

Hemorderātu ķermenī mēs varam atšķirt trīs reģionus: prosomu, mezosomu un metosomu. Šīs trīs zonas atbilst coelomas trimeriskajam stāvoklim.

Vermiformu varianti ir ļoti dažādi. Ķermeņa garuma ziņā tie svārstās no 2,5 centimetriem līdz 2,5 metriem. Viņi parasti dzīvo aprakti un ir pārsteidzoši krāsoti.

Pretstatā sakopām hemichordatām ir sēdošas formas, kurām raksturīgs lofors un vaigu vairogs. Lielākā daļa ir sagrupēti kolonijās, kurās ir endoskelets, ko izdala tie paši locekļi. Indivīdu izmēri ir niecīgi, to diametrs ir no 1 līdz 5 milimetriem.

Vispārīgais raksturojums

Hemihordāti ir triploblastiski dzīvnieki ar divpusēju simetriju un brīvu dzīvi, kas dzīvo jūras vidē. Epiderma ir izlocīta.

Ir divas hemihordu klases, katrai no tām ir sava izteikta morfoloģija un ekoloģiskie ieradumi. Enteropneusta klases locekļus raksturo vermiforma un dzīva apbedīšana jūras ekosistēmas augsnē.

Pterobranchia klasē ietilpst sēdoši un koloniāli indivīdi, kas dzīvo izdalītās caurulēs.

Taksonomija

Iepriekš phylum Hemichordata tika uzskatīts par hordātu apakšpatvērumu. Šajā sistēmā tie tika atrasti kopā ar apakšfilmām Cephalochordata un Urochordata, veidojot protohordetus.

Chordate piemīt pieci grupas diagnostiskie raksturlielumi. Iepriekšminētā klasifikācija tika balstīta uz divu no šīm pazīmēm: brahiālajām spraugām un to, kas tika uzskatīts par rudimentāru notochord vai notochord kontūru.

Papildus filiālajiem spraugām pusvirzienā ir pēdas pēc anālās atvasas kāpurā (novērota Harrimaniidae locekļiem), doba muguras nerva vads un specifiski Hox gēni ķermeņa anteroposteriorām asīm.

Tomēr šodien ir zināms, ka domājams notohords faktiski ir īss orālā jumta iebrukums. Tāpēc struktūra ir perorāls divertikula, ko sauc par stomokodu.

Šis nozīmīgais atklājums noveda pie grupas reorganizācijas. Tagad hemikordāti tiek uzskatīti par neatkarīgu patvērumu deuterostomu ietvaros.

Pašreizējā taksonomijā ir aprakstītas aptuveni 130 hemichordate sugas, kas izplatītas 24 ģintīs. Tomēr eksperti apgalvo, ka šis skaitlis patiesās vērtības nenovērtē.

Attiecības starp grupām

Pašreizējā klasifikācija iedala patvērumu divās klasēs: Enteropneusta un Pterobranchia. Lai arī ievērojams skaits pētījumu liecina, ka Enteropneusta varētu būt parafiletisks un ka no tā izriet Pterobranhija, jaunāki pētījumi atbalsta hipotēzi, ka abas klases ir abpusējas monofiliskas.

Klase Enteropneusta

Tie veido ozolzīļu tārpu grupu. Šajā klasē pieder gandrīz 83% no hemikordātu sugām. Tajā ietilpst četras vientuļnieku dzimtas: Harrimaniidae, Spengelidae, Ptychoderidae un Torquaratoridae. Pēdējā laikā ir ierosināts iekļaut Torquaratoridae Ptychoderidae.

Viņi dzīvo pazemē, aprakti smiltīs vai dubļos. Visizplatītākās šīs klases ģintis ir Balanoglossus un Saccoglossus.

Ķermenis ir pārklāts ar gļotādu vielu un ir sadalīts trīs segmentos: proboscis, apkakle un garš stumbrs.

Sākotnējais segments jeb proboscis ir dzīvnieka aktīvā daļa. Probosci izmanto rakšanai, un tajā esošo ciliju kustība palīdz smilšu daļiņu kustībai. Mute atrodas starp apkakli un probosci ventrāli.

Žaunu sistēmu veido poras, kas atrodas dorsolaterāli katrā stumbra pusē.

Klase Pterobranchia

Enteropneustos minētais modelis ir labi piemērots pterobranchiem. Tomēr pēdējās ir izteiktas atšķirības, kas raksturīgas mazkustīgam dzīvesveidam.

Iepriekš pterobranchs tika sajaukti ar hidroīdiem un bryozoans, ņemot vērā šo grupu morfoloģisko līdzību.

Šie dzīvnieki var dzīvot kopā kolagēna caurulēs. Šajās sistēmās zooīdi nav savienoti un savās caurulēs dzīvo neatkarīgi. Caurulēm ir atveres, caur kurām stiepjas dzīvnieka taustekļu vainags.

Pavairošana

Enteropneusta klasē dzimumi tiek nošķirti. Parasti šo vermiformo dzīvnieku reprodukcija ir seksuāla. Tomēr dažas sugas var izmantot aseksuālu pavairošanu un sadalīties sadrumstalotības gadījumos.

Viņiem ir dzimumdziedzeru kolonnas, kas dorsolaterāli izvietoti stumbrā. Mēslošana ir ārēja. Dažām sugām attīstās ļoti savdabīga kūniņa: tornārijas kāpurs. Turpretī dažām sugām, piemēram, Saccoglossus, ir tieša attīstība.

Līdzīgi Pterobranchia klasē dažas sugas ir divvientulīgas, bet citas - viencilvēki. Ziņots par gadījumiem, kad notiek seksuāla reprodukcija, izmantojot jaunveidošanos.

Barošana

Hemichordates barojas ar gļotu un ciliju sistēmu. Okeānā suspendētās barības daļiņas tiek notvertas, pateicoties gļotām proboscim un apkaklei.

Cilijas ir atbildīgas par pārtikas pārvietošanu uz rīkles un barības vada ventrālo daļu. Visbeidzot, daļiņas nonāk zarnās, kur notiek absorbcijas parādība.

Dzīvotne un daudzveidība

Hemicordates apdzīvo tikai jūras ekosistēmas. Viņi dzīvo gan siltos, gan mērenos ūdeņos. Tie tiek izplatīti no plūdmaiņu zonas uz dziļākām vietām.

Evolūcija

Vēsturiski hemikordāti ir bijuši uzmanības centrā pētījumos, kas saistīti ar deuterostomu attīstību un attīstību, it īpaši horādātu izcelsmes kontekstā.

Molekulārie un attīstības pierādījumi liecina, ka hordatu sencis bija tārpiem līdzīgs organisms, līdzīgi kā pašreizējais Enteropneusta klases loceklis.

Hemorderātu filoģenēzi ir bijis grūti atrisināt, jo grupai ir raksturīgas iezīmes gan ar adatādaiņiem, gan ar hororādēm. Ambulacraria hipotēze nosaka, ka hemichordate ir adatādaiņu māsas taksons.

Abu grupu agrīnā embrioģenēze ir ārkārtīgi līdzīga. Hemorderātu tornārijas kāpurs ir praktiski identisks adatādaiņu bipinnaria kūniņai.

Atsauces

1. Alamo, MAF, & Rivas, G. (Red.). (2007). Organizācijas līmeņi dzīvniekiem. UNAM.
2. Kamerons, CB (2005). Hemorderātu filoģenēze, kuras pamatā ir morfoloģiskās rakstzīmes. Canadian Journal of Zoology, 83 (1), 196–215.
3. Hikmans, CP, Roberts, LS, Larsons, A., Obers, WC, & Garrison, C. (2001). Integrēti zooloģijas principi. Makgreivs.
4. Irvins, MD, Stoners, JB, un Cobaugh, AM (Red.). (2013). Zooloģiskais dārzs: ievads zinātnē un tehnoloģijā. University of Chicago Press.
5. Maršals, AJ, un Viljamss, WD (1985). Zooloģija. Bezmugurkaulnieki (1. sēj.). Es apgriezos.
6. Pārkers, T. J., un Hasvels, WA (1987). Zooloģija. Chordates (2. sēj.). Es apgriezos.
7. Satoh, N., Tagawa, K., Lowe, CJ, Yu, JK, Kawashima, T., Takahashi, H.,… & Gerhart, J. (2014). Par iespējamo hemikordātu stomokora evolucionāro saikni ar hororātu faringālajiem orgāniem. Genesis, 52 (12), 925–934.
8. Tassia, MG, Cannon, JT, Konikoff, CE, Shenkar, N., Halanych, KM, & Swalla, BJ (2016). Hemichordata globālā daudzveidība. PloS one, 11 (10), e0162564.