Biologi

læringsmål

ved udgangen af dette afsnit vil du være i stand til at:

  • Sammenlign strukturelle og organisatoriske egenskaber ved Porifera og Cnidaria
  • Beskriv den progressive udvikling af væv og deres relevans for dyrs kompleksitet

Phylum Cnidaria inkluderer dyr, der viser radial eller biradial symmetri og er diploblastiske, dvs.de udvikler sig fra to embryonale lag. Næsten alle (omkring 99 procent) cnidarians er marine arter.

Cnidarians indeholder specialiserede celler kendt som cnidocytter (“stikkende celler”) indeholdende organeller kaldet nematocyster (stingers). Disse celler er til stede omkring munden og tentaklerne og tjener til at immobilisere bytte med toksiner indeholdt i cellerne. Nematocyster indeholder oprullede tråde, der kan bære modhager. Den ydre væg af cellen har hårlignende fremspring kaldet cnidocils, som er følsomme over for berøring. Når det berøres, er cellerne kendt for at affyre spirede tråde, der enten kan trænge ind i kødet af Byttet eller rovdyrene hos cnidarians (se ) eller fange det. Disse oprullede tråde frigiver toksiner i målet og kan ofte immobilisere bytte eller skræmme rovdyr væk.

dyr fra phylum Cnidaria har stikkende celler kaldet cnidocytter. Cnidocytter indeholder store organeller kaldet (A) nematocyster, der opbevarer en oprullet tråd og modhager. Når hårlignende fremspring på celleoverfladen berøres, (b) tråden, modhagen og et toksin fyres fra organellen.

Link til læring

se denne video animation, der viser to anemoner engageret i en kamp.

dyr i denne phylum viser to forskellige morfologiske kropsplaner: polyp eller “stilk” og Medusa eller “klokke” (). Et eksempel på polypformen er Hydra spp.; måske er de mest kendte medusoiddyr jellies (vandmænd). Polyp former er siddende som voksne, med en enkelt åbning til fordøjelsessystemet (munden) vender opad med fangarme omgiver det. Medusa-former er bevægelige, med munden og tentaklerne hængende ned fra en paraplyformet klokke.

Cnidarians har to forskellige kropsplaner, medusa (A) og polyp (b). Alle cnidarians har to membranlag, med en jelly-lignende mesoglea mellem dem.

nogle cnidarians er polymorfe, det vil sige, de har to kropsplaner i løbet af deres livscyklus. Et eksempel er den koloniale hydroid kaldet en Obelia. Den sessile polypform har faktisk to typer polypper, vist i . Den første er gastrosooiden, som er tilpasset til at fange bytte og fodring; den anden type polyp er gonosooiden, tilpasset til den aseksuelle spirende af Medusa. Når de reproduktive knopper modnes, bryder de af og bliver fri-svømning medusa, som enten er mand eller kvinde (dioecious). Den mandlige Medusa laver sæd, mens den kvindelige Medusa laver æg. Efter befrugtning udvikler gygoten sig til en blastula, der udvikler sig til en planula larve. Larven er fri svømning i et stykke tid, men til sidst fastgøres og en ny kolonial reproduktiv polyp dannes.

den sessile form af Obelia geniculate har to typer polypper: gastrosooider, der er tilpasset til at fange bytte og gonosooider, som knopper for at producere medusae aseksuelt.

Link til læring

Klik her for at følge obelias livscyklus.

alle cnidarians viser tilstedeværelsen af to membranlag i kroppen, der er afledt af embryoets endoderm og ektoderm. Det ydre lag (fra ectoderm) kaldes epidermis og linjer ydersiden af dyret, mens det indre lag (fra endoderm) kaldes gastrodermis og linjer fordøjelseshulen. Mellem disse to membranlag er et ikke-levende, gelelignende mesoglea-bindelag. Med hensyn til cellulær kompleksitet viser cnidarians tilstedeværelsen af differentierede celletyper i hvert vævslag, såsom nerveceller, kontraktile epitelceller, f.eks. Imidlertid er udviklingen af organer eller organsystemer ikke Avanceret i denne fylum.

nervesystemet er primitivt, med nerveceller spredt over hele kroppen. Dette nervenet kan vise tilstedeværelsen af grupper af celler i form af nervepleksi (ental pleksus) eller nervesnore. Nervecellerne viser blandede egenskaber ved motoriske såvel som sensoriske neuroner. De overvejende signalmolekyler i disse primitive nervesystemer er kemiske peptider, som udfører både stimulerende og hæmmende funktioner. På trods af nervesystemets enkelhed koordinerer det bevægelsen af tentakler, tegningen af fanget bytte til munden, fordøjelsen af mad og udvisning af affald.

cnidarianerne udfører ekstracellulær fordøjelse, hvor fødevaren tages ind i det gastrovaskulære hulrum, udskilles i hulrummet, og cellerne, der forer hulrummet, absorberer næringsstoffer. Det gastrovaskulære hulrum har kun en åbning, der tjener som både en mund og en anus, som kaldes et ufuldstændigt fordøjelsessystem. Cnidariske celler udveksler ilt og kulsyre ved diffusion mellem celler i epidermis med vand i miljøet og mellem celler i gastrodermis med vand i det gastrovaskulære hulrum. Manglen på et kredsløbssystem til at flytte opløste gasser begrænser tykkelsen af kropsvæggen og nødvendiggør en ikke-levende mesoglea mellem lagene. Der er ikke noget udskillelsessystem eller organer, og nitrogenholdigt affald diffunderer simpelthen fra cellerne i vandet uden for dyret eller i det gastrovaskulære hulrum. Der er heller ikke noget kredsløbssystem, så næringsstoffer skal bevæge sig fra cellerne, der absorberer dem i foringen af det gastrovaskulære hulrum gennem mesoglea til andre celler.

phylum Cnidaria indeholder omkring 10.000 beskrevne arter opdelt i fire klasser: Orlistat, Orlistat, orlistat, orlistat. Anthosoerne, havanemoner og koraller er alle sessile arter, mens scyphoserne (vandmænd) og cuboserne (boksjellier) er svømmeformer. Hydroserne indeholder siddende former og svømmende koloniale former som den portugisiske mand o’ krig.

klassen Anthosoa omfatter alle cnidarians, der udviser en polyp krop plan kun; med andre ord, der er ingen medusa fase inden for deres livscyklus. Eksempler inkluderer havanemoner (), havpenne og koraller med et anslået antal på 6.100 beskrevne arter. Havanemoner er normalt farvestrålende og kan nå en størrelse på 1,8 til 10 cm i diameter. Disse dyr er normalt cylindriske i form og er fastgjort til et substrat. En mundåbning er omgivet af tentakler, der bærer cnidocytter.

havanemonen er vist (A) fotograferet og (b) i et diagram, der illustrerer dens morfologi. (kredit a: ændring af arbejde ved “dans med spøgelser” / Flickr; kredit b: ændring af arbejde af NOAA)

mundingen af en havanemone er omgivet af tentakler, der bærer cnidocytter. Den spaltelignende mundåbning og svælg er foret med en rille kaldet en siphonophore. Svælget er den muskulære del af fordøjelsessystemet, der tjener til at indtage såvel som egest mad, og kan strække sig i op til to tredjedele af kroppens længde, før den åbnes i det gastrovaskulære hulrum. Dette hulrum er opdelt i flere kamre ved langsgående septa kaldet mesenteries. Hver mesenteri består af et ektodermalt og et endodermalt cellelag med mesoglea klemt imellem. Mesenterier deler ikke det gastrovaskulære hulrum fuldstændigt, og de mindre hulrum samles ved svælgåbningen. Den adaptive fordel ved mesenterierne ser ud til at være en stigning i overfladearealet til absorption af næringsstoffer og gasudveksling.

havanemoner lever af små fisk og rejer, normalt ved at immobilisere deres bytte ved hjælp af cnidocytterne. Nogle havanemoner etablerer et gensidigt forhold til eremitkrabber ved at fastgøre til krabbens skal. I dette forhold får anemonen madpartikler fra bytte fanget af krabben, og krabben er beskyttet mod rovdyrene af anemonens stikkende celler. Anemone fisk, eller Klovnfisk, er i stand til at leve i anemonen, da de er immune over for toksinerne indeholdt i nematocysterne.

Anthosoer forbliver polypoid i hele deres liv og kan reproducere aseksuelt ved spirende eller fragmentering eller seksuelt ved at producere kønsceller. Begge kønsceller produceres af polypen, som kan smelte sammen for at give anledning til en fri svømning planula larve. Larven sætter sig på et passende underlag og udvikler sig til en siddende polyp.

klasse Scyphoos

klasse Scyphoos omfatter alle jellies og er udelukkende en marine klasse af dyr med omkring 200 kendte arter. Det definerende kendetegn ved denne klasse er, at medusa er det fremtrædende stadium i livscyklussen, selvom der er et polyppestadium til stede. Medlemmer af denne art spænder fra 2 til 40 cm i længden, men den største scyphosoiske Art, Cyanea capillata, kan nå en størrelse på 2 m på tværs. Scyphosoans viser en karakteristisk klokkelignende morfologi ().

en jelly er vist (A) fotograferet og (b) i et diagram, der illustrerer dens morfologi. (kredit a: ændring af arbejde ved “Jimg944” / Flickr; kredit b: ændring af arbejde ved Mariana Ruis Villareal)

i vandmændene er der en mundåbning til stede på undersiden af dyret, omgivet af tentakler, der bærer nematocyster. Scyphosoer lever det meste af deres livscyklus som fri svømning, ensomme kødædere. Munden fører til det gastrovaskulære hulrum, som kan opdeles i fire sammenkoblede sække, kaldet diverticuli. I nogle arter kan fordøjelsessystemet forgrenes yderligere til radiale kanaler. Ligesom septaen i antosoer tjener de forgrenede gastrovaskulære celler to funktioner: at øge overfladearealet til næringsabsorption og diffusion; således er flere celler i direkte kontakt med næringsstofferne i det gastrovaskulære hulrum.

i scyphosoer er nerveceller spredt over hele kroppen. Neuroner kan endda være til stede i klynger kaldet rhopalia. Disse dyr har en ring af muskler, der forer kroppens kuppel, hvilket giver den kontraktile kraft, der kræves for at svømme gennem vand. Scyphosoer er dioecious dyr, det vil sige kønnene er adskilte. Gonaderne er dannet af gastrodermis, og kønsceller udvises gennem munden. Planula larver dannes ved ekstern befrugtning; de sætter sig på et underlag i en polypoid form kendt som scyphistoma. Disse former kan producere yderligere polypper ved spirende eller kan omdannes til medusoidformen. Livscyklussen () for disse dyr kan beskrives som polymorf, fordi de udviser både en medusal og polypoid kropsplan på et eller andet tidspunkt i deres livscyklus.

en vandmands livscyklus omfatter to faser: medusa-scenen og polypstadiet. Polypen reproducerer aseksuelt ved spirende, og medusa reproducerer seksuelt. (kredit “Medusa”: ændring af arbejde af Francesco Crippa)

Link til læring

Identificer livscyklusstadierne for jellies ved hjælp af denne videoanimationstest fra det nye engelske Akvarium.

klasse Cubos

denne klasse inkluderer jellier, der har en kasseformet medusa, eller en klokke, der er firkantet i tværsnit; derfor er i daglig tale kendt som “boks vandmænd.”Disse arter kan opnå størrelser på 15-25 cm. Cubosoans viser overordnede morfologiske og anatomiske egenskaber, der ligner dem hos scyphosoans. En fremtrædende forskel mellem de to klasser er arrangementet af tentakler. Dette er den mest giftige gruppe af alle cnidarians ().

cuboerne indeholder muskelpuder kaldet pedalia i hjørnerne af den firkantede klokkebaldakin med et eller flere tentakler fastgjort til hvert pedalium. Disse dyr klassificeres yderligere i ordrer baseret på tilstedeværelsen af enkelt eller flere tentakler pr. I nogle tilfælde kan fordøjelsessystemet strække sig ind i pedalia. Nematocyster kan arrangeres i en spiralkonfiguration langs tentaklerne; dette arrangement hjælper med effektivt at dæmpe og fange bytte. Cubosoans findes i en polypoid form, der udvikler sig fra en planula larve. Disse polypper viser begrænset mobilitet langs substratet og kan ligesom scyphosoer knoppe for at danne flere polypper for at kolonisere et levested. Polypformer omdannes derefter til medusoidformerne.

den (A) lille cubasoiske jelly Malo kingi er fingerbølformet og har ligesom alle cubosoiske jellies (b) fire muskuløse pedalia, som tentaklerne knytter sig til. M. kingi er en af to arter af jellies kendt for at forårsage irukandji syndrom, en tilstand præget af ubehagelige muskelsmerter, opkastning, øget hjertefrekvens og psykologiske symptomer. To mennesker i Australien, hvor Irukandji jellies oftest findes, menes at være døde af irukandji-sting. (C) et skilt på en strand i det nordlige Australien advarer svømmere om faren. (credit c: ændring af arbejde af Peter Shanks)

klasse Hydrosoa

Hydrosoa Inkluderer næsten 3.200 arter; de fleste er marine, selvom nogle ferskvandsarter er kendt (). Dyr i denne klasse er polymorfer, og de fleste udviser både polypoid-og medusoidformer i deres livscyklus, selvom dette er variabelt.

polypformen i disse dyr viser ofte en cylindrisk morfologi med et centralt gastrovaskulært hulrum foret af gastrodermis. Gastrodermis og epidermis har et simpelt lag af mesoglea klemt mellem dem. En mundåbning, omgivet af tentakler, er til stede i dyrets orale ende. Mange hydroser danner kolonier, der er sammensat af en forgrenet koloni af specialiserede polypper, der deler et gastrovaskulært hulrum, såsom i den koloniale hydroid Obelia. Kolonier kan også være fritflydende og indeholde medusoid og polypoid individer i kolonien som i Physalia (den portugisiske mand o’ krig) eller Velella (ved vinden sømand). Selv andre arter er ensomme polypper (Hydra) eller ensomme medusae (Gonionemus). Den sande egenskab, der deles af alle disse forskellige arter, er, at deres gonader til seksuel reproduktion stammer fra epidermalt væv, mens de i alle andre cnidarians stammer fra gastrodermalt væv.

(a) Obelia, (B) Physalia physalis, kendt som portugisisk mand o’ krig, (C) Velella baeog (d) Hydra har forskellige kropsformer, men alle hører til familien Hydrosoa. (kredit b: ændring af arbejde af NOAA; skala-bar data fra Matt Russell)

Sektionsoversigt

Cnidarians repræsenterer et mere komplekst organisationsniveau end Porifera. De har ydre og indre vævslag, der klæber en ikke-cellulær mesoglea. Cnidarians har et velformet fordøjelsessystem og udfører ekstracellulær fordøjelse. Cnidocytten er en specialiseret celle til levering af toksiner til bytte samt advarsel af rovdyr. Cnidarians har separate køn og har en livscyklus, der involverer morfologisk forskellige former. Disse dyr viser også to forskellige morfologiske former—medusoid og polypoid—på forskellige stadier i deres livscyklus.

Gratis svar

Forklar funktionen af nematocyster hos cnidarians.

Nematocyster er” stikkende celler ” designet til at lamme bytte. Nematocysterne indeholder et neurotoksin, der gør bytte ubevægeligt.

sammenlign de strukturelle forskelle mellem Porifera og Cnidaria.

Poriferans besidder ikke ægte væv, mens cnidarians har væv. På grund af denne forskel har poriferans ikke et nervesystem eller muskler til bevægelse, som cnidarians har.

ordliste

Cnidaria phylum af dyr, der er diploblastiske og har radial symmetri cnidocyt specialiseret stikkende celle findes i Cnidaria epidermis ydre lag (fra ectoderm), der linjer ydersiden af dyret ekstracellulær fordøjelse mad føres ind i det gastrovaskulære hulrum, udskilles i hulrummet, og cellerne, der forer hulrummet, absorberer næringsstoffer gastrodermis indre lag (fra endoderm), der linjer fordøjelseshulen gastrovaskulær hulrumsåbning, der fungerer som både en mund og en anus, hvilket kaldes en ufuldstændig fordøjelsessystem, der er system Medusa fritflydende cnidarisk kropsplan med mund på undersiden og tentakler hængende ned fra en klokke mesoglea ikke-levende, gelignende matrice til stede mellem ectoderm og endoderm i cnidarians nematocyst harpunlignende organel inden for cnidocyt med spids projektil og gift for at bedøve og vikle bytte polyp stilklignende siddende livsform af en cnidarians med mund og tentakler vendt opad, normalt siddende, men kan være i stand til at glide langs overfladen polymorf besidder flere kropsplaner inden for livscyklussen for en gruppe af organismer siphonophore rørformet struktur, der tjener som et indløb for vand ind i kappen hulrum

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.