קיפודי ים: מאפיינים, מורפולוגיה, רבייה, מינים - ביולוגיה - 2025

קיפודי הים הם קבוצה של אורגניזמים שקובץ הכיתה Echinoidea, אשר בתורו שייך לזן Echinodermata. המאפיין העיקרי של סוג זה של בעלי חיים הוא שהם חסרים גפיים ויש להם גוף מכוסה קוצים.

שיעור זה תואר לראשונה על ידי הטבע הטבע הגרמני נתנאל לסק בשנת 1778. התיעודים המאובנים העתיקים ביותר של האכנואידים הם מהתקופה הפליאוזואית, במיוחד התקופה הסילורית. זה מצביע על כך שהם הצליחו להסתגל לשינויים השונים שהסביבה עברה.

קיפוד ים. מקור: Pixabay.com

נכון לעכשיו ידועים כ- 945 מינים המפוזרים באופן נרחב בכל רחבי ים העולם, במיוחד אלה עם טמפרטורות טרופיות. בטמפרטורות אחרות הם קיימים, אך בכמות פחותה בהרבה.

טקסונומיה

הסיווג הטקסונומי של echinoids הוא כדלקמן:

תחום: אוקריה.

ממלכת החיות.

פילום: אכינודרמטה.

כיתה: Echinoidea.

מאפיינים

האכינואידים הם אורגניזמים השייכים לתחום האוקרייה, מכיוון שה- DNA שלהם ארוז בתוך גרעין התא, התואם את הכרומוזומים של המין. כמו כן, הם מורכבים מסוגי תאים שונים המתמחים בפונקציות שונות. מסיבה זו, הם מכונים גם רב-תאיים.

באותו אופן, echinoids, כמו עם כל הפטפולים, מציגים במהלך התפתחותם העוברית את שלוש שכבות הנבט הידועות: endoderm, mesoderm ו- ectoderm. מתוכם נוצרת כל אחת ואחת מהרקמות המרכיבות את הקיפוד הבוגר.

באותה וריד, echinoids נחשבים לבעלי חיים coelominated. המשמעות היא שיש להם חלל פנימי הנקרא coelom, שבתוכו הם האיברים השונים של החיה.

סוגים אלה של בעלי חיים שייכים לאנשים עם סימטריה רדיאלית. זה מרמז כי המבנים הפנימיים שלו מסודרים סביב ציר מרכזי, באופן שניתן לחלק אותם למספר חלקים שווים.

אכינואידים הם מזרניים, כלומר ישנם אנשים עם אברי רבייה זכרים ואנשים עם אברי רבייה נשיים. בנוסף, הם יתר על המידה מכיוון שהם מתרבים דרך ביצים ומציגים התפתחות עקיפה, מכיוון שכאשר הם בוקעים הם עושים זאת בצורה של זחלים.

מוֹרפוֹלוֹגִיָה

- אנטומיה חיצונית

בגוף האכינואידים יש עמוד תותב ועמוד אוראלי. בתחתית יש קרום הנקרא periprocum, בו נפתח פתח פי הטבעת, כמו גם פתחי משניים אחרים. סביב הממברנה הזו ניצבות הלוחות הגונדליים, בהם נמצאים הגונופוריות. גם כאן אתה יכול לראות את madreporito.

בעמוד הפה נמצא פתח ה buccal, המוקף על ידי הפריסטומה, המהווה שפה. באופן דומה, רגלי הצינור יכולים להיות ממוקמים על משטח זה המעורבים בתנועת החיה.

לאכנואידים יש גוף מעוגל המכוסה בשכבה עשירה וקשיחה. בשכבה זו, שהיא סוג של שלד-גזע, ישנם בליטות הנקראות mamelons. באלה מכניסים את הדלעות האופייניות לבעל החיים.

בין הארונות מופיע מבנה נוסף הידוע בשם pedicellario. יש לזה peduncle שמחבר אותו לשלד הפה. בקצהו הדיסטלי הוא מציג בליטה, המורכבת משני עלונים, שנפתחים. בפנים יש להם קוצים, שעלולים להיות קשורים לבלוטות רעילות.

תפקודם של pedicellars הוא מרובה: הם משמשים הגנה לבעלי החיים ועוזרים גם לשמור על ניקיון מאורגניזמים קטנים העשויים להיות ממוקמים על פני השטח שלו.

באופן דומה, על פני האקנואידים יש מבנה נוסף בעל צורתו הכדורית. זה נקרא spheridium והוא מכוסה על ידי אפיתל ciliated. תפקידה קשור לאיזון.

בניגוד לחברים אחרים בפירודי הדם, כמו אסטרואידים או אופיורואידים, קיפודים חסרים זרועות.

- אנטומיה פנימית

מערכת עיכול

מערכת העיכול של האכנואידים הושלמה, ומציגה את הפה, הושט, המעי, פי הטבעת והפי הטבעת.

הפה נפתח למבנה מורכב למדי, האופייני לקיפודי ים, הידוע בשם פנס אריסטו. יש לו 5 שיניים העשויות מסידן קרבונט ומבנה דומה ללשון. פנס אריסטו משמש כדי לגרד פסולת אצות ממשטחים מסוימים.

צינור דק ושרירי יוצא מהפנס: הוושט. זה ממשיך עם המעי העושה שני סיבובים, האחד מחובר למשטח הפנימי של משטח הפה והשני מחובר למשטח האבורלי. מיד לאחר מכן נמצא החלחולת, שהגיעה לשיאה בפתיחה האנאלית.

מערכת דם

האכינואידים מציגים מערכת מחזור הדם הפתוחה, ומציגה מספר פערים: פערים אוראליים, בורטיים, ציריים, איברי המין ופערים רדיאליים.

סכמטי של האנטומיה הפנימית של קיפוד ים. (1) לוח אברי המין (2) גונופור (3) פי הטבעת (4) מדרפריט (5) בלוטת ציר (6) גונאד (7) מעי (8) אמפולולה (9) שלד (10) תעלת סיבוב (11) ושט (12) פנס אריסטו (13) שן (14) פה (15) טבעת עצב (16) תעלה טבעתית (17) צלחות (18) רגליים צינוריות (19) תילים. מקור: ארינלנדרי

לנוזל המסתובב יש סוג של תא הנקרא קואלומוציטים, הממלאים תפקיד כפול: הפרשה והובלת חמצן.

מערכת נשימה

מכיוון שהאצ'ינואידים הם אורגניזמים מימיים גרידא, מערכת הנשימה שלהם מורכבת מזימים. אלה lamellae בהם מתרחש חילופי גז.

מערכת עצבים

מערכת העצבים האכינואידית מחולקת לשני חלקים: מערכת עצבים דרך הפה (שטחית ועמוקה) ומערכת עצבים בטן.

מערכת העצבים הפה שטחית מורכבת מסיבים מעורבים, מוטוריים וחושיים, המגיעים לרגלי הצינור. ואילו מערכת הפה העמוקה היא מוטורית באופן בלעדי ומפנימה את הלסתות.

לבסוף, מערכת העצבים התופעתית מכילה סיבים מוטוריים ועוברת בעיקר את אזור איברי המין.

מערכת רבייה

קיפודי ים הם אורגניזמים מזיקים, כלומר יש להם אינדיבידואלים ונשים גברים. הם אינם מציגים דימורפיזם מיני.

הגונדות ממוקמות בצד התוססי של החיה ומציגות שני סוגים של תאים: תאים שלפוחית ​​שיש להם תפקוד פגוציטית ותאי הגזע של הגמטות שמקורם בסופו של דבר בביציות ובזרע.

מִיוּן

הכיתה Echinoidea כוללת שתי תת-קבוצות: Periscoechinoidea ו- Euchinoidea.

תת-פרק Periscoechinoidea

חברי תת-סוג זה מאופיינים בפקעות גדולות בהן מוחדרים עמוד שדרה עבה. תת-קבוצה זו מצידה כוללת ארבע הזמנות:

- Bothyrocidaroida.

- Echinocystitoida.

- Palechechida.

- Cidaroida.

תת סוג Euchinoidea

בתת-קבוצה זו רוב המינים הנוכחיים מקובצים. בתורו, זה כולל ארבע הזמנות סופר:

- Diadematacea: מורכב משלושה פקודות: Pedinoida, Diadematoida ו- Echinothurioida.

- אכינצאה: מורכבת מחמש הזמנות: סלנוידה, המיסידארוידה, פימוסומטוידה, ארבצ'יודה, טמנופלורידה ואכיניידה.

- Gnathostomata: אלה קיפודי הים השומרים על מכשיר הלעיסה שלהם. זה כולל שתי פקודות: קליפסטרוסטה והולקטיפויידה.

- אטלוסטומטה: קיפודי ים שאין להם מכשיר לעיסה. זה מורכב מארבע פקודות: קאסידולוידה, הולסטרוידה, ספאטנגוידה ונאולמפדידה.

בית גידול והפצה

אכינואידים הם בעלי חיים השייכים לסביבות ימיות גרידא, במיוחד מים מלוחים.

סוגים אלה של בעלי חיים, לאורך ההיסטוריה האבולוציונית שלהם, הצליחו לפתח מנגנונים שאפשרו להם להסתגל לטמפרטורות המשתנות של גופי מים. זו הסיבה שאכינואידים יכולים לשרוד במים חמים וקרים כאחד.

בכל מקרה, האחוז הגבוה ביותר של מינים echinoid התפתח במערכות אקולוגיות עם טמפרטורות חמות וממוזגות. במערכות אקולוגיות אלה ניתן למצוא קיפודי ים, הן בקרבת פני השטח והן בעומק של כמה מטרים.

בתורו, echinoids, באופן כללי, קבועים למצע כמו סלעים. כמו כן, הם ממוקמים גם בחללים קטנים כמו נקיקים בין סלעים או מערות.

כמו כן דווח על מינים אקינואידים שיש להם נטייה להישאר קבורים בקרקעית הים.

שִׁעתוּק

קיפודי ים מתרבים באופן מיני בלבד. רבייה מסוג זה כוללת מיזוג של גמטות זכריות ונשיות (תאי מין).

באכינואידים סוג ההפריה החיצונית מתרחש, כלומר הוא מתרחש מחוץ לגוף הנקבה. הם יתר על המידה מכיוון שהם מתרבים דרך ביצים ובעלי התפתחות עקיפה. המשמעות היא שכאשר הם בוקעים מהביצים הם הזחלים שצריכים לעבור טרנספורמציות מסוימות עד שהם מאמצים את הצורה הרגילה של קיפוד.

כעת, הרבייה מורכבת למדי, מכיוון שהיא כוללת תהליך איתות כימי הנחוץ לשני הגימטאות להתאחד.

הַפרָיָה

כאשר הגיע הזמן להתרבות, הדגימות, הן זכר והן נקבה, משחררות את הגמטות כלפי חוץ. הם עושים זאת דרך חור המכונה גונופור.

הבעיה היא שברגע שגורמים אלה גורשו, לא כל כך קל להם להיפגש כדי להתמזג. בכדי שזה יקרה, עלול להתרחש תהליך הנקרא כימוטקסיס, האחראי להבטיח ששני הגמטות ירגישו נמשכים ויכולים סוף סוף להצטרף.

כימוטקסיס מתווך על ידי הפרשת כימיקלים על ידי הביצה. על מנת לתפוס אות כימי זה, לתאי זרע יש קולטנים על קרום התא שלהם הלוכדים את האות ומפעילים סדרה של תהליכים אשר גורמים לגישה לכיוון הביצית.

כאשר שני הגמטים באים במגע, מתרחש תהליך נוסף המתווך על ידי הפרשת אנזימים, הפעם על ידי הזרע. זה סוף סוף יכול לחדור לביצית ותהליך ההפריה מתרחש.

כתוצאה מהפריה נוצרות ביציות. כעת, בכמה מינים, הביציות נשארות קרובות לנקבה, במיוחד בין טוויותיה. במינים אחרים הביציות הופכות לחלק מהפלנקטון עד שהגיע הזמן לבקוע.

שלב הזחל

לאחר שחלף הזמן הדרוש, זחל, המכונה echinopluteus, יוצא מהביצים. זה מאופיין בכך שיש לך שש זרועות זחל ושהיה בחיים חופשיים. כלומר, הוא יכול לנוע בחופשיות דרך זרמי המים.

בהמשך, הזחל מתחיל לעבור סדרה של טרנספורמציות המתרחשות לאורך פרק זמן די ארוך (דווח על עד שעה). לבסוף נוצר קיפודון קטן המופקד על קרקעית הים.

תְזוּנָה

קיפודי ים נחשבים לאורגניזמים הטרוטרופיים, מכיוון שהם חייבים להאכיל מיצורים חיים אחרים או מחומרים המיוצרים על ידי אחרים.

במובן זה ניתן לראות מגוון רחב של מגמות תזונתיות באכינואידים. מרבית האכינואידים הם אוכלי עשב, אם כי ישנם גם מתלים, דטרטיבורים ומעט מאוד מינים יכולים להפוך לטורפים.

אכינואידים שהם אוכלי עשב ניזונים כמעט אך ורק מאצות ים, במיוחד אלה שנמצאים מחוברים למשטחי סלע. הדרך בה הם מצליחים להשיג את האצות היא על ידי גרידתם בעזרת שיניהם.

לעומת זאת, אכנואידים הניזונים מחלקיקי מזון המותלים במים ידועים כמתחיים, ואילו דטרטיבורים ניזונים משרידי חומר אורגני מפורק אליהם הם יכולים לקבל גישה. אורגניזמים אלה מייצגים אחוז קטן בהשוואה לאוכלי עשב.

וחלק קטן עוד יותר וחסר חשיבות מיוצג על ידי כמה מינים של קיפוד ים שיכולים אפילו להאכיל מחסרי חוליות קטנים. עם זאת, דיאטה מסוג זה היא כה נדירה עד שרוב הזמן היא לא מוזכרת.

לאחר נטילת המזון הוא עובר מהפה לוושט, שם ממוקם פנס אריסטו, המכיל מבנים המבצעים את תפקוד השיניים ועוזרים לקרוע ולחתוך את המזון. זה גם עוזר לגרד פסולת אצות ממשטחים שונים.

בהמשך המזון מועבר למעי, שם מתרחש תהליך הקליטה. לבסוף, פסולת העיכול מופרשת דרך פי הטבעת.

מינים מובילים

כיתת האכינואהאה מקיפה כיום יותר מ- 900 מינים.

Heterocentrotus mammillatus

זהו קיפוד ים מכה הידוע גם כקיפוד עיפרון אדום. מין זה מאופיין בכך שממלאותיו מעט עבות יותר מאלה של מרבית הקיפודים. אלה יכולים להיות באורך של יותר מ -15 ס"מ ולהציג פסים לבנים אופייניים.

Heterocentrotus mammillatus. מקור: דייוויד בורדיק

Strongylocentrotus franciscanus

גופו מכוסה בדוקרנים חדים למדי שיכולים לפעמים להגיע ל 10 ס"מ. באופן כללי, יש להם צבע המשתרע לאורך פלטת האדומים. הוא נמצא רק באוקיאנוס השקט, במיוחד מול חופי צפון אמריקה.

Varhenosoma Varium

מין קיפוד זה מאופיין בחיות ובעוצמת הגוונים האדמדמים שהם מציגים. בגלל זה, זה ידוע גם בשם קיפוד אש. הם יכולים להגיע גם לגודל גדול (קוטר של יותר מ 20 ס"מ). ניתן למצוא אותו באוקיאנוס ההודי.

Echinus esculentus

Echinoid זה יכול להגיע לקוטר 10 ס"מ. היא מאופיינת על ידי צורה מעוגלת, אם כי שטוחה מעט בעמודים. זה בדרך כלל אדמדם או סגול, עם קוצים שמסתיימים בנקודה בוטה. אלה לבנים ובקצהם הדיסטלי הם לובשים צבע סגול.

הפניות

1. אגנלו, מ '(2017). אורכין ים: ידע ונקודות מבט. סביבה לחקלאות עופות וביו-רפואה. אינטק.
2. בארנס, ר '(1982). זואולוגיה חסרת חוליות. הולט סונדרס אינטרנשיונל.
3. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). חסרי חוליות, מהדורה שנייה. מקגרו-היל-אינטרמריקנה, מדריד
4. קרטיס, ח., בארנס, ש, שנק, א 'ומסריני, א' (2008). ביולוגיה. העריכה של מדיקה פאנמריקנה. מהדורה 7
5. González, E. (2005). ביולוגיה ומטבוליזם של קיפוד הים. עלון ג'יינה ברשת. אוניברסיטת אוטונומוס בקמפצ'ה.
6. היקמן, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). עקרונות משולבים של זואולוגיה (כרך 15). מקגרו-היל.