ГОЛОВОНОГИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ, РОЗМНОЖЕННЯ, ХАРЧУВАННЯ - БІОЛОГІЯ - 2024

У головоногих є групою тварин , які становлять до одного з 11 -х класів , які складають філюм молюсків. Етимологічно його назва означає "ноги на голові", що означає довгі щупальця, що виходять з його голови і які становлять її відмітний елемент.

Цей клас описав у 1797 році французький натураліст Жорж Кюв'є. За оцінками спеціалістів, ця група організмів виникла в епоху палеозою, конкретно в кембрійський період, оскільки з неї датуються перші копалини.

Восьминіг - приклад головоноги. Джерело: Pixabay.com

Тривалий час головоноги були дуже цікавим джерелом вивчення для фахівців, тим більше, що є деякі види, з яких зібрано лише кілька екземплярів.

Загальна характеристика

Головоноги - це багатоклітинні еукаріотичні організми. Вони складаються з різних тканин, які, в свою чергу, містять спеціалізовані клітини для різних функцій. Це тварини, які зазвичай живуть одні і зустрічаються лише під час спаровування.

Цей тип тварин представляє протягом своєї ембріональної фази три відомі зародкові шари: ентодерму, мезодерму та ектодерму. Вони мають життєво важливе значення для формування особистості, оскільки з них породжуються органи і тканини, що складають дорослу людину.

Крім цього, у них є внутрішня порожнина, яка називається целом, всередині якої містяться різні органи.

Це тварини, які можуть рухатися з великою швидкістю через океанські течії. Механізм його руху зумовлюється вигнанням струменів води через конструкцію, відому як сифон.

Головоноги зберігаються в безпеці від хижаків завдяки різноманітним механізмам. Серед них можна згадати викид чорнила темного кольору, який відбувається, коли тварина відчуває загрозу певним чином. Існує також можливість змінювати свій колір завдяки дії клітин, званих хроматофорами, що дозволяє йому поєднуватися із середовищем.

Що стосується їх поведінки як хижака, то головоноги дуже ефективні завдяки надзвичайному розвитку своїх органів почуттів та складності їх нервової системи.

Морфологія

- Зовнішня анатомія

Зовнішня конфігурація головоногих залежить від підкласу, до якого вони належать, оскільки наявність чи відсутність зовнішньої оболонки має на неї істотний вплив.

Члени підкласу Nautiloidea мають характерну зовнішню оболонку. Зовні вона гладка, але всередині її поділяють перегородки та перегородки.

Тіло самої тварини утворене головою та м’язистою стопою поруч із розгинаннями, відомими як руки чи щупальця.

На потилиці видно структуру, яка у більшості видів витягнута і відома як вісцеральна маса. Всередині цього знаходяться органи тварини.

Вісцеральна маса

Це складається в основному з мантії. Враховуючи вид, ця частина головоногих може мати плавники. У тих, хто насправді, є два, по одному з обох боків.

Так само в цій частині головоногих є отвір, блідий отвір. Всередині цього гонопори, задній прохід і зябра.

Голова

Взагалі він невеликих розмірів. Серед її відмітних елементів - очі, розташовані з обох боків. Вони досить великі та високорозвинені.

Голова також має отвір, відомий як сифон. Це розташоване на спині і має життєво важливе значення для руху тварини.

Руки та щупальця

Головоноги мають два типи придатків, які походять від голови. З одного боку, руки, які рясніші. Вони мають присоски, а деякі мають гачки. Деякі види мають видозмінену руку як орган копуляції (гектокотил).

Розширення присосок щупальця. Джерело: Drow самець

Щупальця, як правило, два. У більшості випадків вони довші за руки. Вони тонкі і мають більш широку частину, яку називають клубом на їх кінцевому кінці. Так само щупальця можуть мати інші структури, наприклад гачки або присоски.

- Внутрішня анатомія

Травна система

Травна система головоногих повна, має вхідний отвір (рот) і вихідний отвір (задній прохід).

Отвір рота обрамлено парою щелеп, відомим як дзьоб папуги. Це хітинова консистенція і дуже допомагає при різанні їжі. Усередині рота є структура, що називається радула, яка є своєрідною сплющеною стрічкою, на поверхні якої розташований ряд маленьких зубів. Протоки деяких слинних залоз стікають у рот.

Після ротової порожнини надходить стравохід, який являє собою трубку, яка з’єднується зі шлунком. Пізніше - кишечник, який продовжується прямою кишкою і, нарешті, анусом.

Крім того, травна система має прикріплений орган, гепатопанкреас, що також значно сприяє травленню.

Дихальна система

Тип дихання головоноги - це розгалужене. Зябра розміщені в палевій порожнині і складаються з високо васкуляризованих ламелей, в яких відбувається обмін газом з водою. Є види головоногих, які мають два зябра, в той час як інші, які мають чотири.

Серцево-судинна система

Кровоносна система головоногих закрита. Вони мають особливість представити три серця. Дві з них є розгалуженими, а інші - системними і відповідають за перекачування крові по всьому організму.

Дві артерії аорти виходять із системного серця, одна передня і одна задня. Перший спрямований у напрямку до голови, там він розгалужується, даючи гілку для кожної руки. Задня аорта спрямована в бік вісцеральної маси і там вона розгалужується до різних органів.

У нього також є численні вени: плечові, порожнинні та черевні. Клітини, присутні в крові, - це амебоцити та пігментний гемоціанін.

Нервова система

Це одне з найбільш розвинених у царстві тварин. Вони представляють своєрідний мозок, який складається з зрощення кількох нервових гангліїв. Нервові волокна виходять з цього і розподіляються по всьому тілу тварини.

У них також є гігантські нейрони, які відповідають за скорочення м’язів мантії і, отже, швидкість, яку тварина може приймати у своєму русі.

Таксономія

Таксономічна класифікація головоногих така:

-Домен: Еукарія.

-Анімалія Королівство.

-Філо: Молюска.

-Клас: Головоногі.

-Підкласи:

Nautiloidea.

Амоноїд.

Колеоїд.

Класифікація

Клас головоногих складається з трьох підкласів, серед яких розподілено приблизно 27 порядків, багато з яких вимерли.

- Підклас Ammonoidea

Складається з замовлень, які вимерли в цілому. Записи, які ми маємо, представлені різними скам’янілими речовинами, які були зібрані. Відповідно до них, члени цього підкласу існували в епоху палеозою, зокрема між силурійським та крейдовим періодами.

Щодо їх будови, то вони мали оболонку, яка мала спіральні канавки та представляла різні перегородки. Найбільше про них відомо саме їх оболонка, оскільки не існує записів їх м’яких частин, оскільки вони не скам’яніють.

Цей підклас складається з трьох порядків: Goniatitida, Ceratitida та Ammonitida.

- Підклас Nautiloidea

Цей підклас практично вимер. З 12 наказів, які складають, лише одне не вимерло: Наутіліда. Основна характеристика членів цього підкласу полягає в тому, що вони представляють оболонку. Це може бути прямий або мати спіральний малюнок.

На відміну від інших головоногих, у класів наутилоїдів є багато щупалець, у яких немає присосок. Крім того, ці щупальця закінчуються в точці. Під час палеозойської епохи, коли виникли ці тварини, вони були великими хижаками морів. Однак в наші дні вони не такі запеклі чи страхітливі.

Зразок Наутілус. Джерело: Білл Ебботт

Так само ці тварини здатні пересуватися морями, хоча не з такою великою швидкістю або з такою ж майстерністю, як інші головоноги. Що стосується розміру, то натуліси невеликі. Найбільший вид може досягати до 20 див.

Як вже було сказано, цей підклас включає єдиний порядок не вимерлих тварин (Наутіліда), який включає приблизно 30 родин.

- Колеоїдний підклас

Це клас, який охоплює більшість поточних видів головоногих. Вони зародилися в епоху палеозою, конкретно в карбоновий період. З того часу і по сьогоднішній день вони пристосовувались до змін навколишнього середовища та розвивали потенціал, який дозволив їм адаптуватися.

Серед його характерних елементів можна відзначити, що вони не мають зовнішньої оболонки, крім того, що мають довгі руки і щупальця, які мають присоски. Це важливі структури, оскільки вони дозволяють цим тваринам правильно захоплювати свою здобич і дотримуватися різних субстратів.

Цей підклас включає дві когорти (суперардери): Belemnoidea (всі вимерлі) та Neocoleoidea, які є нинішніми головоногими. Останні поділяються на декаподиформи, які мають 10 озброєнь, і восьминогі форми, які мають 8 озброєнь.

Декаподиформи

Замовте Сепіїду

Він охоплює організми, відомі як каракатиця. Вони характеризуються тим, що вони здатні маскуватись до оточуючого їх середовища та через своїх «ш» образних зіниць. Вони мають звичайний розмір і можуть досягати 50 див.

Він також має два захисні механізми: чорнило, яке також використовують інші головоноги, і нейротоксин, який може бути досить токсичним. Вони мають структуру під назвою каракатиця, яка є різновидом кістки, виготовленої з карбонату кальцію.

Замовлення Сепіоліда

Члени цього ордену мають особливість того, що вони встановлюють симбіотичні зв’язки з деякими біолюмінесцентними бактеріями, які допомагають тварині маскуватися до навколишнього середовища і таким чином захищати себе від хижаків.

Вони невеликі, оскільки не перевищують 10 див. Вони живуть на мілководді та проводять більшу частину свого життя закопану в піску. Вони залишають його лише вночі, коли йдуть на полювання.

Замовити Спіруліду

Він складається з 9 сімей, з яких 8 повністю вимерли. У такому порядку лише одному виду вдалося вижити через час: Spirula spirula. Харчується планктоном і є біолюмінесцентним. Її розмір невеликий, розмір до 50 мм.

Орден Теутіда

Вони - кальмари. Вони складаються з 10 озброєнь, з яких 2 довші. Вони покриті присосками. Їх розмір мінливий, є дуже маленькі, але також були зафіксовані зразки, які майже досягають 20 метрів. Вони характеризуються тим, що мають дуже розвинений і великий очей. Вони є всюдисущими, оскільки їх можна зустріти в будь-якому океані планети.

Восьминоги

Замовити вампіроморфіда

Для членів цього ордена характерно те, що їх руки з'єднані один з одним через тонку смужку шкіри. Крім того, їхні руки вкриті своєрідним шипом. Її розмір досягає до 30 см в довжину. З цього порядку збереглося лише один вид: Vampyroteuthis infernalis.

Замовити Октоподу

Він складається з восьминогів. У них немає оболонки. У них 8 озброєнь. Її розмір може варіюватися, від дрібних видів, розміром яких близько 15 см, до дуже великих до 6 метрів. Вони представляють клітини, відомі як хроматофори, які дозволяють змінювати свій колір і, таким чином, можуть маскуватися до навколишнього середовища, щоб захистити себе від можливих хижаків, а також зможуть здивувати свою здобич.

У них дуже складна нервова система, що дозволило їм розвинути певні можливості, такі як інтелект та пам’ять. Цей порядок узгоджено у свою чергу двома підзарядками: Cirrina та Incirrina.

Проживання та розповсюдження

Головоноги - це чисто водні тварини. В межах великої різноманітності водних екосистем головоноги розташовані в солоній воді. Вони широко поширені в океанах і морях планети.

Взагалі вони частіше зустрічаються в морях, де температура тепла. Однак описані також види, які мешкають у досить холодних водах, наприклад, Mesonychoteuthis hamiltoni (колосальний кальмар), який розташований дуже близько до Антарктиди.

Зараз, залежно від виду головоногих, деякі розташовуються глибше інших. Є такі, які проводять більшу частину свого часу закопані в піску на морському дні і виходять лише годуватися. А також є інші, які вільно рухаються по водних течіях.

Відтворення

У головоногих відбувається тип статевого розмноження. Це передбачає об'єднання або злиття чоловічих статевих клітин (гамет) з жіночими статевими клітинами.

Цей тип розмноження є більш вигідним щодо безстатевого, оскільки передбачає генетичну мінливість, яка тісно пов'язана зі здатністю різних живих істот адаптуватися до змін навколишнього середовища.

Можливо, в цьому криється причина того, що головоногі зуміли залишитися на планеті ще з часів далеких, ніж епоха палеозою.

У деяких видів на розмноження може впливати час року. Виявлені в регіонах, де є чотири пори року, розмножуються навесні та влітку. Хоча у видів, які населяють тропічні води, розмноження може відбуватися в будь-який час року.

Продовжуючи розмноження, у деяких головоногих є внутрішнє запліднення, а в інших - зовнішнє запліднення, оскільки воно може відбуватися як всередині, так і поза тілом самки. Вони розмножуються через яйця, тому вважаються яйцеклітинними і, оскільки вони не мають жодної личинкової стадії, мають прямий розвиток.

Беручи до уваги, що головоногі - дводомні тварини, у яких статі розділені, кожна особина має структури, пристосовані для розмноження. У особин чоловічої статі одна зі своїх рук змінена як копуляційний орган, який носить назву гектокотилу.

Обряди спаровування

Однак процес розмноження головоногих складний і цікавий. Вони презентують один із самих колоритних та неповторних обрядів спаровування у тваринному царстві.

Як правило, самці є головними дійовими особами ритуалів, прагнучи залучити самку, а також відбити самців, які можуть конкурувати з ними. Один з найяскравіших ритуалів - це періодична зміна кольору у тих видів, які мають можливість це робити.

Ще один з ритуалів спаровування складається з форм дуже швидкого плавання, переміщення з одного місця в інше, тим самим приваблюючи самки. Незалежно від ритуалу, з часом утворюються пари і починається процес спаровування як такого.

Запліднення та відкладання яєць

Самці виробляють структуру, відому як сперматофор. Всередині цього міститься сперма. Сперматофор зберігається в органі, який чоловіки назвали сумкою Нудхема.

Для запліднення самець за допомогою гектокотилу витягує сперматофор і вводить його в порожнину мантії самки, щоб сперма могла запліднити яйцеклітини.

Як тільки відбувається запліднення, самка відкладає яйця. Вони можуть бути викладені в рядкові або згруповані візерунки. Зазвичай вони розміщуються в місцях, які не є легко доступними для можливих хижаків, наприклад, щілини. Крім того, як захисний засіб вони покриті речовиною, що має текстуру, схожу на желатин.

Поведінка після відкладання яєць змінюється залежно від виду. Наприклад, кальмари відкладають свої яйця і ігнорують їх, оскільки це нормально, щоб вони після цього вмирали. З іншого боку, є види, в яких спостерігається певна батьківська турбота.

Ембріональний розвиток

Тип яйця головоногих - телолекіто. Для цього характерний рясний жовток, який зосереджений у вегетативному полюсі, тоді як цитоплазма і ядро ​​роблять це у полюсі тварин.

Крім того, сегментація, яку вони зазнають, є неповною або меробластичною. При цьому сегментація зазнає лише частина яйцеклітини, розташована в полюсі тварини, тому жовток не сегментується.

Завдяки цьому протягом більшої частини ембріонального розвитку яйця мають великий жовтковий мішок. Це важливо, оскільки воно забезпечує ембріону поживні речовини, які йому потрібні для розвитку.

Як і в інших живих істот, етапами його ембріонального розвитку є: бластуляція, гаструляція та органогенез. Він має змінну тривалість, яка становить від 1 до 4 місяців, залежно від виду.

Нарешті, з яєць вилуплюється невеликий неповнолітні організм, який має характеристики, схожі на дорослого головоногих.

Харчування

З поживної точки зору головоногі вважаються гетеротрофними організмами. Це означає, що, оскільки вони не здатні синтезувати свої поживні речовини, вони повинні харчуватися іншими живими істотами.

Головоноги - важлива частина трофічних ланцюгів у морських екосистемах. У них вони займають місце споживачів, вторинні чи третинні, залежно від існуючого біорізноманіття. Це так тому, що вони хижі тварини.

Їх раціон дуже різноманітний і адаптується до наявності здобичі. Так вони можуть харчуватися рибами, молюсками та морськими членистоногими.

Для захоплення своєї здобичі головоноги використовують різні механізми. Є такі, хто вважає за краще залишатися прихованими, маскуючись під оточенням, чекаючи точного моменту нападу та захоплення здобичі в той самий момент, коли він проходить повз них. Інші вважають за краще використовувати зміну кольору, тим самим залучаючи здобич і захоплюючи її, коли вони поруч.

Після того, як здобич буде захоплена щупальцями, вони спрямовують його до рота. Там, завдяки дзьобу, їжу можна нарізати для полегшення її прийому. У порожнині їжа змащується і переходить у стравохід, а звідти в шлунок. Тут він піддається дії різних травних ферментів, які починають його руйнування. Частина поглинання також здійснюється в цій частині.

З шлунку їжа переходить у кишечник, де всмоктування завершено. Після цього залишаються лише відходи, які не були всмоктані. Вони продовжують свій транзит через травний тракт до прямої кишки, щоб остаточно вигнати через задній прохід.

Рекомендовані види

Nautilus pompilius

© Ганс Хіллеерт

Це найвідоміший і найбільш вивчений вид наутилуса. Головною його характеристикою є зовнішня оболонка, яку вона має, що, варто відзначити, представляє кольоровий малюнок білих смуг, перемежованих коричневими смугами.

Крім того, ці тварини мають досить високу середню тривалість життя в порівнянні з рештою головоногих (майже 20 років). У них велика кількість щупалець без присосок.

Cirrothauma magna

© Цитрон

Це вид восьминога, що належить до ордена Octopoda. Спеціалістів цікавить, оскільки знайдено лише 4 зразки. Вони розташовані в Тихому, Індійському та Атлантичному океанах, тому можна зробити висновок, що це досить гнучко з точки зору екологічних умов, які він потребує для життя.

Її щупальця вкриті невеликими колючками і також з'єднуються дуже тонким сегментом шкіри.

Mesonychoteuthis hamiltoni

Відомий просто як колосальний кальмар. З усіх досліджених головоногів дотепер це найбільший, довжиною понад 15 метрів. Він живе в надрах Антарктичного льодовикового океану. Її щупальця мають великі присоски, і вони також мають найбільш розвинені очі у всьому королівстві тварин.

Hapalochlaena lunulata

Це одна з найстрашніших тварин через токсичність її отрути. Він невеликих розмірів (менше 15 см) і представляє у своєму зовнішньому вигляді ряд дуже яскравих синіх кілець. Вони працюють як попередження про його токсичність. Він синтезує дуже потужний нейротоксин, який може спричинити смерть дорослої людини.

Зразок восьминога з синіми кільцями. Джерело: Єнс Петерсен

Список літератури

1. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Безхребетні, 2-е видання. McGraw-Hill-Interamericana, Мадрид
2. Будельман, Б. (1995). Нервова система головоноги: яка еволюція зробила дизайн молюска. Розділ книги: Нервова система безхребетних: еволюційний та порівняльний підхід: з кодом, написаним TH Bullock.
3. Кертіс, Х., Барнс, С., Шнек, А. і Массаріні, А. (2008). Біологія. Редакція Médica Panamericana. 7-е видання
4. Діаз, Дж., Арділа, Н. та Грація, А. (2000). Кальмари та восьминога (Mollusca: Cephalopoda) з Колумбійського Карибського моря. Колумбійська біота 1 (2)
5. Хікман, К.П., Робертс, Л.С., Ларсон, А., Обер, WC, & Гарнізон, C. (2001). Інтегральні принципи зоології (т. 15). McGraw-Hill.
6. Ортіс, Н. та Ре, М. (2014). Цефалопода. Глава книги: Морські безхребетні. Природничий фонд Фелікса Азари.
7. Young, R., Vecchione, M. and Donovan, D. (1998) Еволюція кефалів та їх сучасне біорізноманіття та екологія. Південноафриканський журнал морських наук 20 (1).