מרפדים: מאפיינים, רבייה, נשימה - ביולוגיה - 2025

קווצי-עור הוא מערכה של בעלי חיים ימיים הכוללים כוכב ים, נחשוני ים, קיפודי ים, מלפפוני ים וים חבצלות. לגבי המורפולוגיה, מדובר בקבוצה שמבדילה משמעותית משאר השושלות, בגלל הסימטריה הפנטארדיאלית שלה.

הם מאופיינים בנוכחות בליטות חיצוניות או עמוד שדרה על פני בעל החיים. לכל הפטפונות יש שלדי אנדוסקופ של פחם הממוקמים בדרכים שונות. בנוסף, יש להם מערכת כלי דם אקוויפר וזימים עוריים.

מקור: pixabay.com

מאפיינים כלליים

קרסוליים מאופיינים בגוף טריפלובלסטי לא מפורק עם סימטריה pentarradial - אם כי לא ניתן לדמיין שום קשר הדוק עם שאר הקרניים (ספוגים, צנידרים ונטופורים).

הגוף יכול להיות עגול, גלילי או ללבוש צורה של כוכב. אין להם ראש מוגדר, יש להם ציר בעל פה אוראלי.

כאשר הם גורמים לניזול מוחי, פי הטבעת מקורו בפתח הבלסטופורלי ואילו הפה הוא פתח משני. הקלום הוא enterocelic.

יש להם מערכת כלי דם אקוויפר שמקורה בסלום, ומשתרעת על פני כל גופו של הפרט בסדרה של תחזיות או זרועות זרועות (פודיומים או רגליים של צינור) עם פתח כלפי חוץ הנקרא madreporite.

בקבוצות מסוימות הפתיחה נעדרת או פנימית. מערכת זו פועלת כמו איבר הידראולי.

מערכות איברים

מערכת עיכול

מערכת העיכול שלמה, צירית, ולעתים מסתובבת פעמים רבות. אין להם איברי הפרשה, במקום זאת, מבני הנשימה הם האחראים לתהליך זה.

מערכת חמל

מערכת הדם או המטאלי מופחתת באופן משמעותי ואינה ממלאת תפקיד רלוונטי במחזור הדם של בעל החיים, מכיוון שתופעה זו מתווכת על ידי פעולת הצינור הצפקי.

מערכת עצבים

מערכת העצבים מסודרת לשלוש טבעות עצביות המקיפות את מערכת העיכול. מכאן מקור העצבים ההיקפיים הרדיאליים. אין מוח, והאיברים המתמחים לגילוי גירויים סביבתיים הם מעטים מאוד.

כמה איברי חישה שנמצאים בקבוצה הם: קולטנים כימיים, פודיומים, זרועות סופניות וסטטוציסטים.

לגירויים לאור, יש להם פוטו קולטנים פשוטים המאפשרים להם להבחין בין נוכחותו לבין היעדרו של גירוי האור. מידת התפתחות הקולטן תלויה במידה רבה בקבוצה שנחקרה.

מערכת נשימה

המעמדות השונים של הדפנות מאופיינים על ידי הצגת מגוון רחב של איברי נשימה.

Echinoids רגיל לנשום סדרה של זימים עוריים. לאסטרואידים יש כמוסות, אופיוריאואידים נושמים דרך קירות בורסה, בעוד שהולוטורואידים נושמים דרך עצי נשימה. לכולם רגלי צינור לביצוע תהליך הנשימה.

מערכת כלי הדם של אקוויפר

המאפיין הבולט ביותר של מפזרים הוא קיומה של מערכת כלי דם אקוויפר. הוא נוצר על ידי סדרה של צינורות, מאגרים ופודיומים שטחיים.

הוא מרופד על ידי אפיתל עם צילה, והחלק הפנימי מכיל נוזלים הדומים בהרכבם למי ים, העשירים ביוני אשלגן וחלבונים.

מוצע כי תפקידה העיקרי של מערכת הידראולית זו קשור להזנה, וייתכן שלקח, באופן משני, תפקידים משמעותיים בתהליכי תנועה, הפרשה ונשימה.

המערכת יעילה מאוד, היא מורכבת מפתח הפונה אל החוץ, שנקרא madreporito, הפועל כמעין מסננת ויכול להיות בעל פונקציות של ויסות לחץ.

אחריו נמצא המדרפוריט, אנו מוצאים את תעלת האבן היורדת עד שהיא פוגשת בתעלה העגולה, שם נמצאים גופות של טיידמן ואת שלפוחי הפולי. הראשונים אחראים על ייצור קולומוציטים והאחרונים הם מאגרי נוזלים.

תעלה רדיאלית נובעת מהתעלה העגולה לכיוון כל אחת מהזרועות, המחוברת לרגלי הצינור דרך תעלות לרוחב.

טקסונומיה ושיעורים

Phinum Echinodermata ו- The Phylum Hemichordata שייכים לסופרפילום בשם Ambulacraria. אף על פי שהפגמים בדרך כלל פופולריים, רוב האנשים אינם מכירים את המיכרדיטים, או תולעי בלוט.

שתי קבוצות אלה חולקות כמה מאפיינים משותפים, בנוסף לכך שאינם מוחזקים במחלה. לשניהם יש coelom משולש, שלבי הזחל דומים למדי, ויש להם מטאנהרידיום המתמחה מאוד.

ה- Phinum Echinodermata מורכב מכ -7,000 מינים של יצורים חיים ומעל ל -20,000 מינים שנכחדו כעת. בתחילה הם מחולקים לשתי תת-פילום: Pelmatozoa ו- Eleutherozoa, שם נמצאים חמשת המעמדות המרכיבים את הפילום.

מערכת הסיווג המסורתית מקבצת את הצורות בעלות יכולת התנועה בסוב-משנה Eleutherozoa, ובכך מכילה את מרבית המינים המודרניים.

שמו של תת-פילום זה מקורו ב- eleutheros היווני שפירושו חופשי, וזונה שפירושו בעל חיים. צורת גופם של החברים הטרוגנית, עם נציגים עם צורות כוכב, מוארכות או כדוריות. זה מורכב מארבע כיתות: אסטרואידאה, אופיאורואידאה, אכינואידאה והולוטורואידאה.

לעומת זאת, Subphylum Pelmatozoa הכיל צורות ססגוניות ומכוונות, שנוצרו במיוחד על ידי הצורות שנכחדו עתה ועל ידי קרינואידים חיים. בשלב הבא, נתאר כל אחד מהשיעורים הנוכחיים של הדרכות הדרכה:

כיתת אסטרואידאה

אסטרואידים מכונים כוכב ים. הם בדרך כלל מחומשים, אם כי ישנם יוצאים מן הכלל עם מספר גדול יותר של נשק. לדוגמא, הסוג הליאסטר יכול להיות בעל יותר מ -40 זרועות.

המורפולוגיה שלו משוטחת במובן של ציר הפה-אבוראלי, נע לאורך המשטח האוראלי. במרכז הדיסק הפה נפתח פיו של הפרט, שממנו הזרועות מקרינות תלמים אמבולאריים. בכל שורה מסודרות ארבע שורות של פודיומים.

השלד מורכב מעצם כורכיות עור עשויות צורות הדומות לצלחת, מוטות או צלבים. אלמנטים אלה מאוחדים הודות לנוכחות רקמת חיבור.

משטח הגוף מכוסה על ידי מספר שדרה מכוסה על ידי האפידרמיס. בליטות אלה הינן חלק מהשלד ויכולות לנוח על כריתות העצם או להוות הרחבה שלהן.

Pedicellars נמצאים על פני השטח של הגוף. מבנים אלו ממלאים תפקיד בהגנה וניקיון הגוף. כמוסות הן סוג נוסף של נספח גוף שמשתתף בתהליך ההפרשה והחלפת הגזים.

שלב הזחל ידוע בשם bipinnaria, ההופך לברכילריה לאחר הופעתם של שלוש זרועות קצרות נוספות.

Ophiuroidea בכיתה

הכוכבים נחשבים לקבוצה מצליחה, מגוונת מאוד ומתפשטת ברחבי הים. מאפיינים אלה הם תוצאה של יכולות התנועה המצוינות של הקבוצה.

הצורה האופיינית היא חמש זרועות רזות, בהן נבדל הדיסק המרכזי - בניגוד לאסטרואידים. אין להם חריצי צינורות, פודיומים וספלי יניקה.

תפקוד כריתות העצם דומה למפרקים בחוליות, והם ממוקמים לאורך הזרועות.

יש להם זוג חריצים הנקראים בורזה, הנמצאים בבסיס הזרועות, אחד מכל צד. אלה סובלים מלפיות שכאשר הם מכים, גורמות לזרם מים הנכנס דרך הפתח ההיקפי ויוצא דרך הפתח האוראלי. קירות הבורסות מתווכים בין חילופי גז.

שלב הזחל נקרא ofiopluteus, ויש לו ארבע זרועות עם פסי צליה. מטמורפוזה אינה כוללת שלב של התקשרות למצע.

אכינואידאה בכיתה

Echinoideos בשיעור כולל את קיפודי הים. חברי הכיתה הזו יכולים להציג גוף גלובוס, כמו הנציגים הידועים ביותר, או להיות משוטחים (כמו דולרים או מטבעות ים). אין להם זרועות, אבל לקליפה שמקיפה אותם יש סוג של סימטריה מחומשת.

בקיפודים רגילים, פני הגוף מכוסים על ידי עמוד השדרה הנייד והם יכולים להיות שונים באורכם. לא סדירים, בינתיים, יש עמוד שדרה קצר יותר התואם את הרגלי החפירה שלהם.

יש מכשיר לעיסה שנקרא פנס אריסטו. זהו מרכיב בולט בקבוצה זו ונמצא בקיפודים רגילים. הזחל בעל שישה זוגות זרועות והוא מכונה echinopluteus.

Holothuroidea בכיתה

Holothuroids הם מלפפוני ים. אורגניזמים אלה נפוצים במים ליטליים ברחבי העולם. הם חסרים זרועות והציר הפה-אבורי מוארך והם נחים על הצד הגחון שלהם.

בקבוצה זו צומצמו העצמות לחלקיקים מיקרוסקופיים. למערכת כלי הדם של האקוויפר יש את המוזרויות שה madreporite פותח לחלל הקואלומי הכללי. מסיבה זו, מה שמסתובב במערכת הוא נוזל מהסלם ולא מים.

כיתה קרינואידית

הם הקבוצה הפרימיטיבית ביותר של הדרקונים, והיא נוצרת על ידי חבצלות הים, המנותקות ומושבות, ועל ידי השודדים החופשיים.

גוף הקרינואידים נוצר על ידי peduncle הקיבוע, והכתר. הפדונקל מחובר לכתר על ידי הגביע.

הזרועות בדרך כלל מסועפות ובעלות סדרה של שורות של בליטות הנקראות pinnules.

המאפיין הבולט ביותר בקבוצה הוא היעדרו של המדרפרייט במערכת כלי הדם האקוויפר. הזחל של הקבוצה נקרא vellum.

שִׁעתוּק

מפזרים מציגים את שני מצבי ההתרבות הבסיסיים: מיני ואי-מיני. המינים מופרדים בדרך כלל, אם כי דווח על מספר קטן של חריגים הרמפרודיטיים. גונדים מאופיינים בכך שהם גדולים ומרובים, למעט הולוטורואידים.

התעלות פשוטות ואין אמצעי מניעה בולטים או מבנים מיניים משניים. דישון הוא חיצוני, עם גירוש הגמטות הזכריות והנקביות לאוקיאנוס. חלקם בוקעים את הביצים שלהם.

התפתחות מתרחשת דרך שלבי הזחל. לזחל יש יכולת לשחות בחופשיות והסימטריה היא דו צדדית - ואז המבוגר, או תת-מבוגר, לובש את הצורה הרדיאלית האופיינית לקבוצה.

בכמה מינים של אסטרואידים, רבייה יכולה להתרחש על ידי אירועים של חלוקת הדיסק המרכזי לשני חלקים. לפיכך, כל אחד מסוגל לייצר אינדיבידואל חדש. אירוע ההעתקה הא-מינית הזה ידוע בשם "אופיסריות".

באופן כללי, לרזלים יש יכולת התחדשות מרשימה, היכולת לחדש חלקים או חלקים חסרים בצורות מבוגרים. אם זרוע בבידוד שומרת לפחות על חלק אחד מהדיסק המרכזי, החיה כולה יכולה להתחדש תוך פחות משנה.

הַאֲכָלָה

לכוכבים יש תזונה כל-אוכל, בעוד שאחרים מסוגלים להאכיל רק מחומר תזונתי התלוי באוקיינוס. עם זאת, מרבית המינים הם טורפים וניזונים מקבוצות שונות של חסרי חוליות ימיים.

הכוכבים הם מזינים לסינון, נבלות או צרכנים של חומר אורגני. השגת מזון מתווכת על ידי קוצים, פודיומים וסטיות. רוב קיפודי הים הם אוכלי טבע, והתזונה שלהם מורכבת מאצות ומחומרים אורגניים. קרינואידים הם מזינים לסינון.

אין מינים עם הרגלים חיים טפיליים. עם זאת, זוהו כמה מינים מקומיים. לעומת זאת, מגוון רחב של אורגניזמים ימיים משתמשים בפעולות הדרגה לכל החיים, כולל צורות טפיליות ופולחן.

בית גידול והפצה

כל הדרקונים מאכלסים אזורים ימיים. הם אינם מסוגלים לחיות בסביבות מים מתוקים, מכיוון שאין להם מכשיר אוסמורי-רגולטורי המאפשר איזון נחוץ בנוזלים הפנימיים שלהם. בדרך כלל הם נמצאים באזורים עמוקים.

אבולוציה

תיעוד המאובנים

הם קבוצה עתיקה המתוארכת לפחות מהתקופה הקמבריתית. על פי תיעוד המאובנים, אחד מהפזרים הראשונים היה Arkarua, אם כי זיהוי הדגימה הוא נושא שנוי במחלוקת בקרב מומחי פילום.

ישנן מספר השערות שמנסות להסביר את מקורן האפשרי של קבוצת בעלי חיים חידתית ומוזרה זו. ברור כי הם באים מקבוצה שהציגה סימטריה דו-צדדית, שכן הזחל מתחיל בהתפתחותו דו צדדית, אם כי בהמשך הוא שונה לרדיאלי.

התפתחות הסימטריה

מוצע כי הפקדים הראשונים היו צורות ססגוניות, וצורתם הרדיאלית היא מאפיין אדפטיבי המעניק יתרונות לקיום ללא תנועות חופשיות במים.

צורה דו צדדית מובנת כהסתגלות לחיים בתנועה, מכיוון שהיא מספקת כיוון, בניגוד לסימטריה הרדיאלית.

מהראיות עולה כי הלחצים הסלקטיביים אליהם הם נחשפו העדיפו את העלייה בתדירות הטפסים עם יכולת תנועה, למרות העובדה שהם שמרו על סימטריה רדיאלית.

מכיוון שהסימטריה הדו-צדדית תומכת בהנעת בעלי חיים, שלוש קבוצות בתוך הדפנות הן בעלות תבנית פני שטח כזו - המתקבלות באופן שני. אלה מלפפוני הים ושתי קבוצות של קיפודים.

הפניות

1. Barnes, RD (1983). זואולוגיה חסרת חוליות. אינטר-אמריקני.
2. Brusca, RC, & Brusca, GJ (2005). חסרי חוליות. מקגרו-היל.
3. French, K., Randall, D., & Burggren, W. (1998). אקרט. פיזיולוגיה של בעלי חיים: מנגנונים והתאמות. מקגרו-היל.
4. היקמן, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). עקרונות משולבים של זואולוגיה (כרך 15). מקגרו-היל.
5. ארווין, MD, Stoner, JB, and Cobaugh, AM (Eds.). (2013). Zookeeping: היכרות עם המדע והטכנולוגיה. הוצאת אוניברסיטת שיקגו.
6. מרשל, איי ג'יי, וויליאמס, WD (1985). זוֹאוֹלוֹגִיָה. חסרי חוליות (חלק 1). התהפכתי.