"Система животных. Принципы построение филогенетических деревьев": Часть 3

Видео

Конспект

Стрекающие (Cnidaria) представляют собой один из двух типов двухслойных животных в составе настоящих животных (Eumetazoa). Их организм формируется из двух зародышевых листков: наружной эктодермы, дающей начало эпидермальному покрову, и внутренней энтодермы, из которой развивается гастродермис - выстилка кишечной полости. Такая двухслойная организация является фундаментальной характеристикой всех представителей этого типа.

Стрекающие обладают уникальной особенностью - специализированными стрекательными клетками, расположенными в эпидермальном слое (Рис. 3). Эти клетки служат эффективным инструментом для охоты и добычи пропитания. Их чувствительные выросты способны улавливать малейшие колебания воды, вызванные, к примеру, движением мелких ракообразных. При обнаружении добычи стрекательная капсула моментально активируется, выбрасывая ядовитую нить в жертву.

3.jpeg Механизм выстрела основан на осмотическом принципе. В процессе созревания капсулы в ней накапливаются осмотически активные соединения (поли-гамма-глутамат). При активации клетки мембрана капсулы становится проницаемой для воды. Поскольку концентрация растворенных веществ в капсуле значительно превышает таковую в цитоплазме стрекательной клетки, вода начинает интенсивно поступать внутрь. Ограниченный объем капсулы приводит к резкому возрастанию внутреннего давления, что вызывает выворачивание прикрепленной стрекательной нити и впрыскивание токсина через ее канал. По подсчетам, за счет разности концентраций и дальнейшего поступления воды в капсулу в ней создается давление около 150 Бар.

Совокупность стрекательных клеток организма, называемая книдомом, варьирует у разных представителей стрекающих. Наибольшего разнообразия достигает у гидроидных медуз (Hydrozoa), где включает клетки, способные прокалывать покровы жертвы и действовать по принципу гарпуна. Напротив, у коралловых полипов (Anthozoa) книдом имеет наиболее простое строение.

Стрекательные клетки у разных групп кишечнополостных развиваются из различных источников: у гидроидных медуз они образуются из интерстициальных клеток эпидермиса, тогда как у коралловых полипов и сцифоидных медуз их предшественниками служат недифференцированные эпителиально-мускульные клетки.

В школьных учебниках строение стрекающих традиционно рассматривают на примере пресноводной гидры, которая демонстрирует наиболее простое устройство среди представителей этого типа. Однако это упрощение, вероятно, является вторичным, учитывая, что гидра - редкий пресноводный представитель, в то время как подавляющее большинство стрекающих обитают в морской среде.

Эпидермис гидры содержит несколько типов клеток: эпителиальномускульные, сенсорные, интерстициальные и стрекательные клетки. Последние на щупальцах организованы в специализированные стрекательные батареи, повышающие эффективность охоты. Все клетки, за исключением эпителиально- и кишечно-мускульных, развиваются из интерстициальных клеток. Гастродермис представлен кишечно-мускульными и железистыми клетками. Между эпидермисом и гастродермисом расположена мезоглея - тонкий слой внеклеточного матрикса, состоящий преимущественно из коллагеновых волокон и других белковых компонентов.