Губки и кораллы

Все коралловые полипы, губки и иглокожие - простые по своему строению животные, обитатели Мирового океана. Благодаря способности процеживать пишу из воды они тысячи лет благополучно жили в потенциально опасной среде обитания, но в наши дни губительная деятельность человека поставила их на грань жизни и смерти.

Первое время губки считались растениями, но в 1765 г. ученые отнесли их к мелким животным. Губки - самые примитивные многоклеточные существа на планете. Подобно протозойным и кишечнополостным существам, они тоже не имеют позвоночника, но от простейших отличаются многоклеточной структурой, а от кишечнополостных - неправильной формой тела.

Науке известно около 5000 видов губок, большинство из которых населяют моря и океаны, и лишь 150 видов избрали местом жительства пресные водоемы. На разных глубинах встречаются губки самых разных габаритов - от 1 м2 до 1 см2 - и цветов. Желтые, зеленые, оранжевые, красные и фиолетовые живут на теплом мелководье, а зеленые, белые или светло-желтые разновидности - на значительных глубинах. Яркая окраска, вероятно, служит им защитой от вредного воздействия ультрафиолетового излучения. Не менее разнообразны и формы губок, во многом зависящие от направления морских течений и угла наклона подводных камней, на которых они живут. Свободно передвигающихся губок в природе нет - все они ведут «сидячий» образ жизни, прикрепившись к камням или донному грунту.

Строение губки

Тело губки покрыто тонким слизистым, как правило, темноокрашенным слоем, который состоит из клеток плоского эпителия - пинакоцитов. Этот слой пронизан многочисленными поровыми канальцами, или остиями, открывающими доступ к атриальной полости, которая, в свою очередь, выстелена хоаноцитами, или стрекательными клетками. Именно эти клетки создают своими жгутиками входящие токи воды, которые поступают по канальцам прямо в атриальную полость. Скорость проходящего сквозь губку водотока может быть очень велика. По расчетам ученых, губка диаметром 1 см. и высотой 10 см. ежедневно процеживает 22,5 литров воды.

Между внешним и внутренним слоями залегает прослойка мезоглеи - студенистого бесструктурного вещества, состоящего из свободно движущихся клеток - амебоцитов. Эти клетки вырабатывают яйца сферической формы, которые после оплодотворения уплывают по течению, чтобы найти подходящее местечко и устроиться в нем на житье. Там, на новом месте, из них вырастают взрослые особи. Некоторые виды губок размножаются путем почкования - бесполого процесса, при котором часть взрослого животного попросту отделяется, чтобы продолжить самостоятельную жизнь.

Кораллы

Кораллы принадлежат к классу Cnidaria, или стрекающих животных, который объединяет около 10 тысяч видов, в том числе гидроидов, медуз, актиний и горгоний. Коралловые полипы входят в отдельный подкласс Anthozoa и насчитывают около 6000 видов, разделенных на три группы. К группе Alcyonaria относятся мягкие кораллы, горгонии, восьми лучевые кораллы, кораллы-органчики, морские перья, а также благородные красные и розовые кораллы. Группа Ceriantipatharia - это глубоководные кораллы, в том числе черные и плетевидные. И, наконец, в группу Zoantharia включены рифообразующие кораллы и актинии.Губки и кораллы: Полип - живой обитатель кораллового рифа. Эти мелкие организмы строят рифы, поглощая из воды углекислый кальций и формируя из него свою скелетную структуру. Отдельные полипы соединены между собой коралловым слоем - цененхимой. Полипы кормятся в ночное время, расправив свои перистые щупальца. Едва неосторожная жертва заденет щупальце, в нее тотчас выстреливается порция парализующего яда.

Строение кораллов

Кораллы - это огромные колонии мелких организмов, называемых полипами, которые ограждают себя от опасностей прочным известковым скелетом. Скорость росла кораллов очень невелика, но некоторые виды растут довольно быстро. К примеру, обитающие в Средиземном море благородные красные кораллы вырастают за год всего на 1см., и возраст отдельных экземпляров исчисляется сотней с лишним лет. Зато такой вид, как Асrpora, растет со скоростью 10 см. в год. Кораллы живут только в теплых морях, где температура воды никогда не опускается ниже 21оС. По мере старения и отмирания старых полипов на их месте вырастают все новые, и с течением времени верхушка подводного рифа показывается над поверхностью теплой отмели, давая начало новому острову.

Хотя обычное место обитания кораллов - субтропические и тропические воды, некоторые разновидности живут и в умеренных широтах.

Самое известное в мире коралловое образование - Большой Барьерный риф близ северо-восточных берегов Австралии. Он тянется по краю материковой отмели на 2300 км. и настолько велик, что в числе немногих форм рельефа хорошо виден из космоса. В этом богатейшем коралловом массиве обитает свыше 350 видов полипов.

Хотя Австралия по праву гордится самым крупным в мире коралловым рифом, в других уголках планеты тоже есть не менее живописные рифовые образования - например, у берегов индонезийского острова Сулавеси, лежащего прямо на экваторе. Коралловые рифы имеются в доброй сотне стран, и для их охраны во всем мире создано свыше 40 морских природных заповедников.

Флора и фауна кораллового рифа

Пестрый лабиринт кораллового рифа похож на подводный город с огромным числом жителей, включая 200 видов рыб. Многие коралловые полипы живут в симбиозе с одноклеточными водорослями Zooxanthellae, которые, поселяясь в тканях хозяев, снабжают их углеводами и кислородом, а сами питаются отходами их жизнедеятельности. в том числе фосфатами и нитратами. Для партнеров по симбиозу такое соседство, как правило, весьма взаимовыгодно. В данном случае водоросли получают даровое жилье и пропитание, а полипы обзаводятся собственными мусорщиками и поставщиками кислорода и корма.

С наступлением темноты у полипов начинается трапеза. Из твердого известкового скелета словно вырастают миллионы мельчайших подвижных щупалец. Стоит какой-нибудь рыбешке случайно задеть такое щупальце, и особые стрекательные клетки мгновенно обстреливают жертву парализующим ядом. Затем обездвиженная добыча подтягивается к розовому отверстию, заглатывается и переваривается. Некоторые обитатели коралловых рифов невосприимчивы к яду стрекательных клеток, а рыба-попугай даже поедает кораллы, отламывая кусочки своими клювовидными челюстями и размалывая их мощными зубами.

Настоящей грозой некоторых коралловых рифов можно назвать морскую звезду «терновый венец». Вывернутым наизнанку желудком она. словно пылесосом, вытягивает из полипа все живые ткани, после чего методично принимается за следующего.

Период размножения кораллов совпадает по времени с квадратурными приливами (т.е. при наименьшем подъеме и спаде приливной волны в первой и третьей четвертях луны), когда на море царит полный штиль, светит яркая лупа, и температура воды быстро поднимается. Только в таких тепличных условиях миллионы обоеполых и однополых кораллов начинают выметывать в воду разноцветные - оранжевые, розовые, красные, зеленые, фиолетовые и синие - капсулы с мужским и женским генетическим материалом. Подвижные мужские сперматозоиды отыскивают в воде женские яйцеклетки и оплодотворяют их.

Охрана корралов

Кораллы гибнут из-за загрязнения морских вод нефтепродуктами и промышленными стоками, однако не меньшую угрозу представляют нашествия туристов. Из-за хищнического сбора многие оказались на грани исчезновения. Прежде всего речь идет о средиземноморских красных кораллах, которые вплоть до XIX века собирались в неимоверных количествах. Загрязнение морской воды и бесконтрольный промысел резко сократили их запасы. В последнее время внимание торговцев переключилось на другие ценные виды, обитающие в водах Японии и Тайваня. Черные кораллы числом около 150 видов тоже пользуются большим спросом, но их популяции вряд ли сильно пострадают, поскольку они растут на глубинах, недоступных большинству ныряльщиков.

Асцидии и ланцетники

Хордовые - один из высших типов животного царства - объединяют не только позвоночных, т.е. высокоразвитых животных от рыб до человека, но и целый ряд беспозвоночных обитателей моря. Существуют два основных типа беспозвоночных хордовых существ - оболочниковые, или асцидии, и головохордовые, или ланцетники.

На определенных этапах жизненного цикла у этих животных появляются органы, дающие им сходство с позвоночными. Первый из них, разумеется, хорда, или заключенный в жесткую оболочку студенистый стержень, служащий скелетной опорой некоторым беспозвоночным хордовым животным. У позвоночных на месте хорды находятся костные позвонки, образующие спинной хребет еще на стадии эмбрионального развития.

Вторая общая черта хордовых - это наличие жаберных щелей, хотя у некоторых представителей этого типа, в частности, млекопитающих, они наблюдаются только у эмбрионов.

Асцидии - это мелкие примитивные морские существа, ведущие главным образом сидячий образ жизни. В похожем на мешочек теле асцидии имеются два отверстия (сифона), через которые поступает и выходит вода. Не разделенное на сегменты тело одето в плотную, часто скользкую оболочку, защищающую животное от ударов волн. Оболочка асцидии бывает шероховатой, кожистой или бугорчатой и нередко ярко окрашена - от красного и желтого до невзрачных темных оттенков, - делая животное похожим на пластмассовую игрушку. Почти все асцидии живут колониями на подводных скалах, иногда прикрепляясь к камням похожими на корешки выростами.Губки и кораллы: Часто асцидии бывают окрашены в яркие цвета. Потревоженные животные сжимают стенки туники, выталкивая воду из обоих сифонов.Форма тела асцидии хорошо приспособлена для процеживания из воды мелких органических частиц. В оболочке имеются два отверстия - ротовое вверху и клоакальное для выпуска воды и отходов сбоку. Вода всасывается через рот, проходит через глотку и желудок к клоаке и оттуда выталкивается наружу. Потревоженная асцидия мгновенно сжимает оболочку, одновременно вытолкнув воду из обоих сифонов.

О принадлежности асцидии к числу хордовых лучше всего судить по ее личинке, у которой помимо хорды имеется нервная трубка и нервный ганглий. У взрослой асцидии на глотке есть жаберные щели, в которых из воды процеживаются частицы пищи. Большинство асцидий - гермафродиты. Их яйца могут оплодотворяться, не покидая тела родителя, после чего из них развиваются миниатюрные копии взрослой особи. У некоторых видов из яиц выходят подвижные личинки, способные вплавь добраться до другого места обитания.

Ланцетники живут, зарывшись в рыхлое песчаное дно неглубоких морей или прибрежных вод. Их мускулистое тело снабжено, как у рыб, сегментированными группами мышц, а подвижная хорда позволяет плавать на рыбий манер, изгибаясь всем телом. Ланцетники размножаются весной, обычно сразу после шторма. Эти разнополые существа выметывают зрелые икринки и сперму в воду, где и происходит оплодотворение. У появившихся на свет личинок сформированы только два первых сегмента. Гребя покрывающими недоразвитое тельце ресничками, они поднимаются на поверхность, где свободно плавают и растут, пока окончательно не повзрослеют и вновь не опустятся на дно.

Баланоглоссы живут в толще песка и ила на небольших глубинах. Эти полухордовые существа - близкие родственники асцидий и ланцетников. У баланоглоссов имеется особый вырост кишечника, похожий на хорду. Их туловище состоит из трех отделов - хоботка, воротничка и туловища, а внутри имеется общая для всех органов полость - целом. За похожий на желудь хоботок баланоглосс получил в английском языке второе название - acorn worm, т.е. «желудевый червь».

Иглокожие

На сегодняшний день науке известно около 6250 видов иглокожих животных. К их числу относятся морские звезды, офиуры, морские лилии, актинии, плоские и обычные морские ежи, а также голотурии. Все они обитают только в морях.Губки и кораллы: Подобно другим иглокожим, морская лилия имеет пятистороннюю симметрию, хотя ее лучи или щупальца часто разветвляются. Кожа этих животных обычно покрыта шипами или острыми иглами.Иглокожим существам присущ ряд характерных особенностей. Это прежде всего вторичная внутренняя полость, или целом, а также радиальная симметрия тела, зачастую наделенного пятью отростками. Иными словами, в отличие от человека с его двусторонней симметрией, у иглокожих не две, а несколько зеркально подобных друг другу частей. Головы у них нет, зато внизу имеется ротовое отверстие, и передвигаются они очень медленно. В полном соответствии с названием, некоторые иглокожие вооружены острыми иглами либо защитными известковыми пластинами.

Важная отличительная черта иглокожих - их трубчатые, или амбулакральные, ножки, которые при необходимости выдвигаются из тела. С их помощью животное перемещается по дну и хватает добычу вроде моллюсков и кораллов. Они же выполняют дыхательную функцию и служат органами чувств. Некоторые морские звезды имеют до 50 лучей, каждый из которых снабжен снизу своими ножками. Некоторые морские звезды представляют собой нешуточную угрозу для устричных ферм, где без лишних церемоний вскрывают раковины и во множестве истребляют устриц.

Многие иглокожие живут огромными колониями, предпочитая селиться на неглубоких отмелях. Иногда в облюбованном местечке собирается до 2000 европейских офиур, а кое-где на коралловых рифах можно встретить целые стада голотурий, неторопливо бредущих по своим делам. Морские ежи играют важную роль в поддержании чистоты прибрежных вод, поедая водоросли, растущие на подводных камнях.

Будучи преимущественно однополыми существами, иглокожие размножаются, выметывая сперму и икру прямо в воду, где и происходит оплодотворение. Все самки желтой морской звезды (Asterias forbes) мечут икру в одно время - каждая примерно по 2,5 млн. икринок. Стоит одной самке отложить яйца, и тотчас начинается цепная реакция среди остальных самок, заставляющая самцов выметать сперму. Подвижные личинки морских звезд - плутеусы – свободно плавают в течение двух месяцев, после чего устраиваются жить на дне.

Многие иглокожие могуч размножаться неполовым путем, и отдельные лучи морских звезд способны регенерировать в полноценные особи, если в них содержится, как минимум, пятая часть центральной зоны.