Головоногие моллюски имеют различные кожные структуры на мантии и других частях тела . Они могут принимать форму заметных бородавок, подушечек, сосочков или чешуек, хотя у многих видов они представляют собой микроскопические бугорки . [4] Наиболее сложные формы встречаются среди океанических кальмаров отряда Teuthida . [1] [5]
Морфология и состав [ править ]
Большинство дермальных структур головоногих моллюсков имеют форму бугорков, и это единственные хрящевые дермальные структуры (различные «дермальные подушки» состоят из других форм соединительной ткани ). Среди различных видов кальмаров представлены все три основных типа хрящей позвоночных : гиалиновый , эластичный и волокнистый хрящ . Бугорки гиалинового хряща в первую очередь связаны с черепными или стеклянными кальмарами. [1]
Подавляющее большинство дермальных структур головоногих моллюсков имеют тонкий вышележащий эпидермальный слой, хотя в отловленных образцах он часто поврежден или отсутствует. [1]
| Разновидность | Семья | Состав | Форма | Размер в мм ( ML в мм) | Ткань | Эпидермис над структурой |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Asperoteuthis acanthoderma | Chiroteuthidae | Бугорки | Коническая | 1,0 × 0,4 (144) | Гиалиноподобный хрящ | да |
| Черепная корка | Cranchiidae | Бугорки | Круглые, треугольные или прямоугольные основания с 2–5 выступами. | 0,4–0,8 × 0,2–0,4 (94) | Гиалиновые хрящи | да |
| Histioteuthis meleagroteuthis | Histioteuthidae | Бугорки | Ручка-как | от мантийного гребня: 0,4–0,8 × 1,3–1,9; от гребня руки: 0,6–2,2 × 0,7–2,3 (38) | Эластичный хрящ | да |
| Leachia cyclura | Cranchiidae | Бугорки | Комплекс от маленького конуса до большого с многочисленными коническими выступами | 0,3–0,4 × 0,1–0,2 (55) | Гиалиновые хрящи | да |
| Lepidoteuthis grimaldii | Lepidoteuthidae | Кожные подушки («чешуйки») | От ромбовидного до шестиугольного | 2,0 × 0,5 (180) | Соединительная ткань в сотовой структуре | да |
| Liocranchia reinhardti | Cranchiidae | Бугорки | Коническая | 0,2–0,3 × 0,15–0,2 (29) | Гиалиновые хрящи | да |
| Мастиготеутис сердцевидный | Мастиготевтиды | Бугорки | Коническая | 0,2 × 0,3 (87) | Эластичный или волокнистый хрящ | да |
| Mastigoteuthis hjorti | Мастиготевтиды | Бугорки | Коническая | 0,1–0,2 × 0,05–0,1 (93) | Эластичный или волокнистый хрящ | да |
| Pholidoteuthis adami | Pholidoteuthidae | Кожные подушки | От круглого до пятиугольного | 0,5 × 0,3 (300) | Соединительная ткань в сотовой структуре | да |
| Pholidoteuthis massyae | Pholidoteuthidae | Бугорки и сосочки | Округлый | 0,3 × 0,15 (100) | Плотная соединительная ткань с хондроцитами ; эластичный хрящ | Нет; бесклеточная кутикула |
Другие головоногие моллюски с выраженными кожными структурами включают: Brachioteuthis spp .; Galiteuthis glacialis (с круглыми бугорками); Histioteuthis meleagroteuthis и Histioteuthis miranda (бугорчатые гребни); Mastigoteuthis danae (большие бугорки у продвинутых параларв ); [6] Onykia aequatorialis , Onykia ingens , Onykia lonnbergii и Onykia robsoni (бородавки неправильной формы); [7] Slosarczykovia circantarctica (волокнистая покровная сеть); [8] и все представители подсемейства Cranchiinae(полоски хрящевых бугорков в различном расположении). [1] Среди осьминогов , Ocythoe tuberculata известен бугорков и гребней на его мантии. [1]
Зрелая самка Onykia ingens (38,4 см ML)
Кусок кожи вентральной мантии от O. ingens
Крупная зрелая самка Onykia robsoni (88,5 см ML) массой 11,1 кг.
Крупным планом - кожные бородавки из того же образца O. robsoni.
Дорсальная мантия Slosarczykovia circantarctica (12,2 см ML)
Ocythoe tuberculata с заметными гребнями и бугорками на спине
Функция [ править ]
Предполагается, что различные кожные структуры головоногих моллюсков играют роль в плавучести , передвижении и даже в псевдоскелетной поддержке. [1]
Плавучесть [ править ]
Были предложены два принципиально различных механизма плавучести, связанных с кожными структурами. [1]
Жилет плавучести [ править ]
Мантия Cranchia scabra покрыта многоствольными хрящевыми бугорками. [9] [10] В прошлом была предложена функция защиты от хищников, но это маловероятно, учитывая небольшой размер и прозрачную природу бугорков. Бугорки этого вида покрыты тонкой эпидермальной оболочкой, которая часто теряется при отлове. Было высказано предположение, что у живых животных интерстициальное пространство заполнено плавучей жидкостью (вероятно, раствором хлорида аммония ) и действует как « плавучий жилет». Жесткие бугорки могут служить для поддержания формы этой структуры. Было подсчитано, что у C. scabra размером 10 см в мантиидлины (ML) жилет плавучести может вносить дополнительные 4% в общую плавучую жидкость животного (большая часть остатка находится в целоме ), что, вероятно, достаточно для достижения нейтральной плавучести . [1]
Похожий механизм может использоваться гораздо более крупным Galiteuthis glacialis , который имеет очень похожую комбинацию бугорков и вышележащей эпидермальной оболочки. [1]
Кожные подушки, наполненные жидкостью [ править ]
Перекрывающиеся «чешуйки» Lepidoteuthis grimaldii на самом деле представляют собой дермальные подушки с вакуолизированной внутренней структурой, которые непрерывны с аналогичным вакуолизированным нижележащим слоем мантийной ткани. [1] [11] Ионы аммония (NH 4 + ) присутствуют в мантии этого вида в измеренной концентрации 172 мМ . [12] По структуре очень похожие (хотя и не перекрывающиеся) кожные подушки обнаружены у Pholidoteuthis adami . [1] [13] [14] Было высказано предположение, что эти два вида достигают плавучести с помощью жидкости, хранящейся в их вакуолизированных дермальных подушках и верхнем слое мантии. [1]Учитывая их губчатую форму, эти подушки могут также играть второстепенную защитную роль. [1]
Уменьшение перетаскивания [ править ]
Сложные [15] дермальные структуры Pholidoteuthis massyae могут играть роль в снижении гидродинамического сопротивления . Более конкретно, они могут участвовать в поддержании ламинарного потока , предотвращая или задерживая разделение пограничного слоя вдоль мантии. [1]
Возможно, подобный локомоторный механизм присутствует у Mastigoteuthis cordiformis и Mastigoteuthis hjorti , хотя небольшой размер бугорков у этих видов может препятствовать такой функции. [1]
Псевдоскелетная поддержка [ править ]
У крахидов Leachia cyclura и Liocranchia reinhardti дермальные бугорки не распределены по всей мантии, а расположены в виде отдельных хрящевых полос. Таким образом, маловероятно, что она играет роль в управлении плавучестью. Одна возможность состоит в том, что эти жесткие полосы играют псевдоскелетную роль, поддерживая форму частей мантии во время плавательных сокращений или обеспечивая точки прикрепления мантийных мускулов или висцеральных тканей (таких как перегородка, покрывающая целому). [1]
Очень плотные бугорчатые гребни, обнаруженные на руках и спинной части мантии Histioteuthis meleagroteuthis, могут также служить точками прикрепления мышц и, вероятно, наиболее важны для молодых животных, у которых отсутствует хорошо развитая мускулатура. [1] У двух других видов Histioteuthis с бугорчатыми гребнями - H. meleagroteuthis и H. miranda - эти структуры, вероятно, выполняют ту же функцию. [1]
Неизвестная функция [ править ]
Мантия Asperoteuthis acanthoderma покрыта крошечными широко расставленными бугорками гиалинового хряща. В исследовании дермальных структур кальмаров в 1990 году Клайд Ф. Э. Ропер и С. К. Лу написали, что они «не смогли предложить функцию» бугорков этого вида, но из-за их небольшого размера и расстояния между ними они вряд ли могли участвовать в этом процессе. плавучесть или движение. [1]
Ссылки [ править ]
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u Roper, CFE & CC Lu (1990). «Сравнительная морфология и функция кожных структур у океанических кальмаров (Cephalopoda)» (PDF) . Вклад Смитсоновского института в зоологию , номер 493: 1–40.
- ^ Кларк, MR (1960). Lepidoteuthis grimaldii - чешуйчатый кальмар. Природа 188 : 955-956 DOI : 10.1038 / 188955a0
- ^ Кларк, MR и GE Мол (1962). Описание «чешуйчатого» кальмара Lepidoteuthis grimaldi Joubin 1895. Труды Лондонского зоологического общества 139 (1): 97–118. DOI : 10.1111 / j.1469-7998.1962.tb01824.x
- ^ Янг, RE, М. Vecchione и К. Мангольд (2001). Арматура мантии головоногого моллюска . Веб-проект «Древо жизни» .
- Перейти ↑ Roper, CFE & CC Lu (1989). «Систематический статус Lepidoteuthis , Pholidoteuthis и Tetronychoteuthis (Cephalopoda: Oegopsida)» (PDF) . Труды Биологического общества Вашингтона 102 (3): 805–807.
- ^ Vecchione, М. & RE Young (2007). Mastigoteuthis danae (Joubin, 1933) . Веб-проект «Древо жизни» .
- ^ Болстад, KSR, М. Vecchione & RE Young (2011). Оникия Лесуэур, 1821 год . Веб-проект «Древо жизни» .
- Перейти ↑ Lipinski, M. & RE Young (2011). Slosarczykovia . Веб-проект «Древо жизни» .
- ^ Человек, П. (1969). Хрящевые кожные чешуйки головоногих. Наука 164 (3886): 1404–1405. DOI : 10.1126 / science.164.3886.1404
- ^ Дилли, П. М. & Никсон (1976). Кожные бугорки Cranchia scabra (Mollusca, Cephalopoda); структура поверхности и развитие. Зоологический журнал 179 (3): 291–295. DOI : 10.1111 / j.1469-7998.1976.tb02297.x
- ^ Янг, RE & M. Vecchione (1999). Lepidoteuthis grimaldii : Кожные подушки . Веб-проект «Древо жизни» .
- ^ Липинский, М. К. & Turoboyski (1983). Содержание аммония в тканях некоторых видов кальмаров (Cephalopoda: Teuthoidea). Журнал экспериментальной морской биологии и экологии 69 (2): 145–150. DOI : 10,1016 / 0022-0981 (83) 90064-3
- Перейти ↑ Goldman, DA (1995). Молодь чешуйчатого кальмара Pholidoteuthis adami Voss, 1956 (Cephalopoda: Oegopsida) из Флорида-Кис. Труды Биологического общества Вашингтона 108 (1): 136–146.
- ^ Янг, RE & M. Vecchione (1999). Кожные подушки Pholidoteuthis adami . Веб-проект «Древо жизни» .
- ^ Янг, RE & M. Vecchione (1999). Pholidoteuthis massyae Кожные подушки мантии . Веб-проект «Древо жизни» .
