Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Эхинастер
Zeester.JPG
Echinaster sepositus
Научная классификация
Царство:
Animalia
Тип:
Иглокожие
Подтип:
Элеутерозоа
Класс:
Asteroidea
Приказ:
Спинулозиды
Семья:
Echinasteridae
Род:
Эхинастер

Веррилл , 1870 г. [1]
Разновидность
см. текст
Синонимы [1]
  • Ропия Грей, 1840 г.
  • Тирастер Айвз, 1890 г.
  • Веррилластер Дауни, 1973

Echinaster - хорошо изученный и распространенный род морских звезд, содержащий около 30 видов, и второй по величине род, встречающийся в семействе Echinasteridae. [2] Роды Henricia и Echinaster охватывают 90% всех видов найдены в семье Echinasteridae. [3] Он содержит 30 видов, однако количество видов в этом роде все еще остается спорным из-за неопределенности внутри родов. [3] Этот род в настоящее время подразделены на две подгруппы родов: Echinaster и Othilia , эволюционные отношения между суб-родов не понимают. [3] Эхинастервстречаются в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах, при этом большинство видов изучается в Мексиканском заливе и Бразилии. [3] Суб-роды Othilia Считается , что виды охватывают главным образом, в Мексиканском заливе и Бразилии. [3] Echinaster часто является одним из наиболее изученных видов в семействе Echinasteridae и часто используется для поиска эволюционных взаимосвязей. [3]

Многие виды, встречающиеся в Echinaster, имеют красный, оранжевый или розовый цвет.

Виды [ править ]

  • Эхинастер серый [4]
  • Эхинастер скромный
  • Echinaster reticulatus
  • Echinaster sepositus madseni
  • Echinaster sepositus sepositus
  • Echinaster aculeata
  • Echinaster antonioensis
  • Echinaster brasiliensis
  • Echinaster crassispina
  • Echinaster densispinulosus
  • Echinaster doriae
  • Echinaster echinophorus .
  • Echinaster graminicola .
  • Эхинастер гайаненсис
  • Echinaster lepidus
  • Echinaster nudus .
  • Echinaster paucispinus .
  • Эхинастер робустус
  • Эхинастер сентус
  • Эхинастер-змей
  • Echinaster spinosus
  • Echinaster spinulosus
  • Echinaster tenuispina
  • Трибулус Эхинастера
  • Эхинастровые акантоды
  • Echinaster affinis
  • Echinaster glomeratus
  • Echinaster gracilis
  • Эхинастер гетератис
  • Эхинастер хирсута
  • Echinaster lacunosus
  • Echinaster luzonicus
  • Эхинастер Мадсени
  • Эхинастер скромный
  • Echinaster multipapillatus
  • Echinaster oculatus
  • Echinaster oculatus
  • Echinaster oculatus
  • Echinaster ornatus
  • Echinaster panamensis
  • Echinaster parvispinus
  • Echinaster pterasteroides
  • Echinaster purpureus
  • Echinaster reticulatus
  • Эхинастер ригидус
  • Echinaster sagenus
  • Echinaster sanguinolentus
  • Эхинастер сарсии
  • Echinaster scrobiculatus
  • Echinaster sepositus
  • Echinaster sepositus mediterraneus
  • Эхинастер сладень
  • Эхинастер смилакс
  • Эхинастер кузнец
  • Эхинастер солярис
  • Эхинастер спинулифер
  • Эхинастер спинулифер
  • Эхинастер стереосомус
  • Echinaster superbus
  • Эхинастер разноцветный
  • Эхинастер веститус

История жизни [ править ]

Продолжительность жизни [ править ]

Морские звезды могут жить до 35 лет в дикой природе при надлежащих условиях [5], но продолжительность жизни Echinaster может варьироваться и зависеть от таких факторов окружающей среды, как соленость, температура воды, доступность света и загрязнение. [6] Кроме того, на продолжительность жизни эхинастера могут влиять люди. Разрушение среды обитания и перелов - два фактора, оказывающих неблагоприятное воздействие на популяции Echinaster . [6]

Жизненный цикл [ править ]

Echinaster могут начать размножение, транслируя нерестовые гаметы в воду, где из оплодотворенных извне икринок развиваются планктонные личинки. [6] Большинство видов производят только личинок брахиолярий, которые являются лецитотропными, не питающимися личинками. [6] Тем не менее, некоторые Echinaster производят личинок, которые сначала проходят более мелкую, питающуюся стадию бипиннарии , а затем вторую личиночную стадию брахиолярий. [6] Их яйца различаются по размеру в зависимости от родительских вложений, количества питательных веществ, содержащихся в яйцах, и окружающей среды обитания. [6] Морские звезды - вторичные роговицы.и первое дробление начинается вскоре после оплодотворения и является холобластическим. [6] Через четырнадцать часов после оплодотворения образуется морщинистая бластула. [6] Через двадцать часов после оплодотворения образуется бластула с инвагинированной порой на вегетативном полюсе. [6] Затем бластула вращается вокруг оси круговыми движениями, а затем эмбрионы растягиваются в продольном направлении. [6] Реснички начинают окружать все тело, вызывая движение по передне-задней оси. [6] Через шесть дней после оплодотворения передняя часть тела расширяется, в то время как задняя часть тела уплощается вбок. [6] Вскоре на теле начинают появляться трубчатые ножки и центральный диск. [6]На теле начинают формироваться рот и позвоночник, и через пятнадцать дней симметрия становится более выраженной, а глазное пятно полностью развито. [6] Через 60 дней после оплодотворения морские звезды могут вывернуть свой желудок, их рты становятся активными, и они начинают питаться водорослями. [6] Мадрепорит развивается через 88 дней, а гидропоры развиваются на одной из основных пластин. [6] Первые 40 дней развития Echinaster отличаются выраженным ростом, через 40 дней этот рост начинает значительно замедляться. [6]

Анатомия [ править ]

Анатомия морской звезды.

Эхинастры обычно имеют удлиненные руки, прикрепленные к узкому центральному диску. [7] У них есть стенки корпуса, которые кажутся похожими друг на друга и образуют опорную сеть. [2] Эти пластины содержат колючки, которые варьируются от колючих до цилиндрических. [7] Полость тела состоит из трех основных компонентов: [8] окружающие внутренностей целом , которые в основном окружают пищеварительную систему и гонады; [8] [9] система perihaemal , которая состоит из радиальных каналов и форм пониженной сердечно - сосудистой системы; [8] [10]и водная сосудистая система, которая включает сотни трубчатых футов, водных каналов и мадрепорита. [8] Трубчатые ножки участвуют в таких процессах, как передвижение, прилипание, сбор и выделение пищи. [8] Мадрепорит представляет собой небольшую кальцинированную пору, которая является местом втягивания и вытеснения воды для заполнения водной сосудистой системы. [11] Пищеварительный тракт содержит два желудка, большую сердечную часть и меньшую пилорическую часть. [8] Каждая пищеварительная железа в теле Эхинастера связана с пилорическим желудком мешочком Тидмана. [12] Каждый мешочек делится на ряд каналов, которые выстланы ресничками и действуют как насосный орган для морской звезды.[12] В дне сумки Тидмана находится эпидермальное нервное сплетение и связанные с ним веретеновидные нервные клетки. [12]

На конце каждой руки у морской звезды есть оптическая подушка и глазки . Эхинастерская нервная система состоит из эктоневральной и гипоневральной систем . [8] Каждая рука связана с околоротовым кольцом и содержит лучевой нервный шнур. [8] [13] Эктоневральная система образует два сплетения внутри тела, одно эпидермальное сплетение, которое иннервирует стенку тела и его придатки, и одно сплетение, которое иннервирует эпителий каждого органа. [8]

Регенерация руки [ править ]

Echinaster sepositus регенерации

Эхинастер может часто получать повреждения рук, поэтому важно, чтобы они были в состоянии быстро восстановить. Когда любая часть руки повреждается, культя руки сжимается, вызывая уплотнение целома. [14] Комбинация целомической жидкости, мигрирующей к месту раны, и сужения руки, образуются сгустки, и культя начинает уплотняться, закрывая любые открытые участки. [14] Папуллы, кажется, сдуваются, и плотная соединительная ткань становится более плотной. [14] Круговые мышечные волокна в руке сокращаются, заставляя ножки трубки тянуться к ране. [14] Через 24 часа после регенерации руки стенка тела руки все еще сокращена, а аборальная сторона руки согнута к оральной стороне. [14]Начал формироваться тонкий эпителиальный слой, и культя начала восстанавливаться из-за дедифференцированных эпидермальных клеток. [14] На этом этапе лучевая нервная клетка также начала заживать. [14] Через 72 часа после регенерации руки аборальная стенка руки все еще покрывает рану, однако теперь стенка тела расслабилась, и папуллы снова начали раздуваться. [14] Сформировался новый эпидермис, который стал толще и сильнее предыдущего. [14] Непосредственно под эпидермисом раны можно наблюдать фагоциты , поглощающие любые бактерии или дополнительные клетки, которые не нужны для регенерации. [14] Морулаклетки тоже присутствуют; эти клетки сосредоточены на заживлении ран и восстановлении внеклеточного матрикса. [14] Когда рука полностью восстановлена, миоциты могут поглощаться фагоцитами, использоваться как прямой источник новых клеток или как источник энергии. [8] Стволовые клетки также могут способствовать регенерации морских звезд, но мало что известно об их вкладе в иглокожих. [8] В целом регенерация руки у представителей рода Echinaster занимает пару недель , однако рука начинает восстанавливаться всего за 3 дня. [14]

Передвижение [ править ]

Echinaster brasiliensis : A- шипы руки, стопы B-Tube, вид C-брюшины руки.

Морские звезды обычно передвигаются с помощью своих трубок. [15] Вода проникает через мадрепорит и достигает ножек трубки, вызывая расширение и сжатие ножек трубки, что перемещает морскую звезду. [15] В полностью перевернутом состоянии Эхинастер и другие морские звезды способны демонстрировать поведение, известное как выпрямление. [16] Этот ответ представляет собой способность отрегулировать ножки трубки до их правильной ориентации после полного переворота тела. [16] Это может быть полезно, если организм попал в штормовой нагон или был вытеснен хищником, а также служит маркером для оценки его функционального статуса при воздействии изменений окружающей среды. [16]При повышении температуры трубчатые ножки могут терять способность прилипать к поверхностям. [16] Исследования показывают, что это связано с тем, что нервно-мышечная система плохо приспосабливается к тепловым изменениям. [16] Это напрямую влияет на способность Echinaster править, в результате чего их реакция становится медленнее и менее эффективна. [16] Столкнувшись с тепловым стрессом, Эхинастер оказался правым в результате сальто, когда две соседние руки скручиваются, ротовые стороны обращены друг к другу, и касаются подложки, становясь ведущими руками морской звезды. [16] Затем другая рука, противоположная ведущим, касается подложки. [16]После этого ведущие руки перемещаются к центру организма и начинают движение под животным. [16] Наконец, последняя рука освобождает субстрат, и свободные руки переворачиваются над морской звездой, что приводит к сальто сальто. [16] Кроме того, повышение температуры не только привело к изменению реакции выпрямления , но также увеличило уровень смертности в Echinaster и снизило скорость метаболической реакции в целом. [16]

Экология [ править ]

Среда обитания [ править ]

Морские звезды рода Echinaster обычно встречаются в тропических и умеренных водах на дне морского дна на мелководье и на скалистых берегах по всему миру. [17] Большинство представителей рода Echinaster обитает в Карибском и Средиземном морях, Тихом океане, Атлантическом и Индийском океанах. [18] Данные свидетельствуют о том, что некоторые виды этих морских звезд могут задерживаться вокруг мангровых зарослей и рифов, чтобы охотиться на губок, населяющих эти районы. [17]

Диета [ править ]

Эхинастер питается в основном биопленками , покрывающими корку беспозвоночных, таких как губки и микроводоросли. [2] Одно проведенное исследование показало, что морские звезды Эхинастера без проблем поедают спикулы губок вместе с их скелетом. [17] Исследования также показали, что Echinaster предпочитают виды губок, у которых отсутствует химическая защита. [18] Они меньше всего едят губки с резиновой текстурой. [17]

Эти роды обычно связывают себя со своей добычей в одной и той же области, если они не находятся в положении для кормления, их желудки обычно находятся частично вывернутыми. [12] Когда эхинастры занимают позу для кормления, их желудки имеют тенденцию превращаться в структуру, похожую на пуговицу. [12] Echinaster могут получать питательные вещества через внешнюю пищеварительную деятельность или они могут получать питательные вещества через детрит. [12]

Исследование [ править ]

Несколько видов Echinaster были изучены на предмет потенциального медицинского применения. Одним из примеров этого является Echinaster echinophorus, который был изучен на предмет наличия его метанольного экстракта. [19] Фитохимический анализ показал вторичные метаболиты, включая сапонины , фенолы , дубильные вещества , алкалоиды , стероиды , аминокислоты и хиноны . [19] Экстракт тестировали на мышах, инфицированных паразитом Leishmania amazonensis , который, как известно, вызывает такие заболевания, как лейшманиоз . [19]Исследование показало, что экстракт работал против двух форм паразита и получил девять баллов по индексу селективности, что указывает на то, что экстракт селективен против паразита. [19] Экстракт уменьшил размер поражений и количество паразитов, не затронув мышей, однако он не вылечил мышей полностью от паразита. [19] При дальнейших исследованиях этот экстракт может оказаться эффективным лекарством от лейшманиоза.

Другой вид в пределах родов, Echinaster brasiliensis , был изучен с целью изучения биохимических основ циркадных ритмов и продуцирования эндогенного мелатонина в их половых железах. [20] Это исследование показало, что организмы, находящиеся в естественном цикле освещения и темноты, когда восход солнца приходился на 06:25, а закат в 1745 часов (6:25 утра, 17:45) производили мелатонин в низкой концентрации. [20] Производство мелатонина увеличилось, когда закат был изменен на 17:00 (17:00), и это, как говорят, длилось всю ночь. [20] В качестве контроля некоторые организмы были оставлены полностью в темноте, эти организмы производили примерно такое же количество мелатонина, как и естественные светлые организмы. [20]Это исследование демонстрирует, что у E. brasiliensis наблюдается пик продукции мелатонина в ночное время и что мелатонин является результатом биологических часов, а не света, хотя он может быть стимулом. [20]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Mah, C., Hansson, H. (2013). Mah CL (ред.). " Echinaster Müller & Troschel, 1840" . Мировая база данных Asteroidea . Всемирный регистр морских видов . Проверено 13 ноября 2013 .
  2. ^ a b Mah, Christopher L .; Блейк, Дэниел Б. (27 апреля 2012 г.). «Глобальное разнообразие и филогения астероидей (иглокожих)» . PLOS ONE . 7 (4): e35644. Bibcode : 2012PLoSO ... 735644M . DOI : 10.1371 / journal.pone.0035644 . ISSN 1932-6203 . PMC 3338738 . PMID 22563389 .   
  3. ^ a b c d e f Сейшас, Виктор Корреа; Вентура, Карлос Ренато Резенде; Пайва, Пауло Сезар (16.01.2018). «Полный митохондриальный геном морской звезды Echinaster (Othilia) brasiliensis (Asteroidea: Echinasteridae)». Ресурсы по сохранению генетики . 11 (2): 151–155. DOI : 10.1007 / s12686-018-0986-3 . ISSN 1877-7252 . S2CID 32685575 .  
  4. ^ "Всемирная база данных Asteroidea - Echinaster Müller & Troschel, 1840" . www.marinespecies.org . Проверено 6 апреля 2020 .
  5. ^ "Морская звезда (Морские звезды) | National Geographic" . Животные . 2010-09-10 . Проверено 6 апреля 2020 .
  6. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q Лопес, Элиния Медейрос; Вентура, Карлос Ренато Резенде (2016). «Развитие морской звезды Echinaster (Othilia) brasiliensis с выводом об эволюции развития и скелетных пластин у Asteroidea». Биологический бюллетень . 230 (1): 25–34. DOI : 10.1086 / bblv230n1p25 . ISSN 0006-3185 . PMID 26896175 .  
  7. ^ a b Mah, Christopher L .; Блейк, Дэниел Б. (27 апреля 2012 г.). «Глобальное разнообразие и филогения астероидей (иглокожих)» . PLOS ONE . 7 (4): e35644. Bibcode : 2012PLoSO ... 735644M . DOI : 10.1371 / journal.pone.0035644 . ISSN 1932-6203 . PMC 3338738 . PMID 22563389 .   
  8. ^ Б с д е е г ч я J K Бен Khadra, Юсра; Сугни, Микела; Феррарио, Чинция; Бонасоро, Франческо; Варела Коэльо, Ана; Мартинес, Педро; Кандия Карневали, Мария Даниэла (22 марта 2017 г.). «Комплексный взгляд на регенерацию астероидов: ткани, клетки и молекулы». Клеточные и тканевые исследования . 370 (1): 13–28. DOI : 10.1007 / s00441-017-2589-9 . ISSN 0302-766X . PMID 28331971 . S2CID 24214110 .   
  9. ^ "Перивисцеральный целом | зоология" . Британская энциклопедия . Проверено 14 апреля 2020 .
  10. ^ "Perihaemal | Определение Perihaemal по лексике" . Словари Lexico | Английский . Проверено 14 апреля 2020 .
  11. ^ ФЕРГУСОН, ДЖОН К. (1984). «Транслокативные функции загадочных органов морских звезд - осевого органа, гемальных сосудов, тел Тидемана и прямой кишки: авторадиографическое исследование». Биологический бюллетень . 166 (1): 140–155. DOI : 10.2307 / 1541437 . ISSN 0006-3185 . JSTOR 1541437 .  
  12. ^ a b c d e f ФЕРГУСОН, ДЖОН КАРРАТЕРС (1969). «Кормление Inechinastera и его индукция растворенными питательными веществами». Биологический бюллетень . 136 (3): 374–384. DOI : 10.2307 / 1539682 . ISSN 0006-3185 . JSTOR 1539682 .  
  13. ^ "Медицинское определение ЦИРКУМОРАЛЬНОГО" . www.merriam-webster.com . Проверено 14 апреля 2020 .
  14. ^ Б с д е е г ч я J к л Бен Хадра, Юсра; Феррарио, Чинция; Ди Бенедетто, Криштиану; Сказал, Халед; Бонасоро, Франческо; Кандия Карневали, М. Даниэла; Сугни, Микела (2015). «Заживление ран при регенерации руки у красной морской звезды Echinaster sepositus». Ремонт и регенерация ран . 23 (4): 611–622. DOI : 10.1111 / wrr.12333 . hdl : 10754/558700 . ISSN 1067-1927 . PMID 26111373 .  
  15. ^ a b Шарма, Бхумика (9 февраля 2020 г.). «Как движется морская звезда?» Азбука науки » . Наука Азбука . Проверено 14 апреля 2020 .
  16. ^ a b c d e f g h i j k Ardor Bellucci, Lila M .; Смит, Нэнси Ф. (01.10.2019). «Ползание и выпрямление субтропической морской звезды Echinaster (Othilia) graminicola: эффекты повышенной температуры». Морская биология . 166 (11). DOI : 10.1007 / s00227-019-3591-4 . ISSN 0025-3162 . 
  17. ^ a b c d Уодделл, B; Павлик, младший (2000). «Защита карибских губок от беспозвоночных хищников. II. Анализы с морскими звездами» . Серия «Прогресс морской экологии» . 195 : 133–144. Bibcode : 2000MEPS..195..133W . DOI : 10,3354 / meps195133 . ISSN 0171-8630 . 
  18. ^ Уодделл, B; Павлик, младший (2000). «Защита карибских губок от беспозвоночных хищников. II. Анализы с морскими звездами» . Серия «Прогресс морской экологии» . 195 : 133–144. Bibcode : 2000MEPS..195..133W . DOI : 10,3354 / meps195133 . ISSN 0171-8630 . 
  19. ^ a b c d e Парра, Марли Гарсия; Фидальго, Лианет Монзоте; Мартинес, Джудит Мендиола; Альварес, Ана Маргарита Монтальво; Иглесиас, Ольга Вальдес (2010). «Лейшманицидная активность сырого экстракта Echinaster (Othilia) echinophorus» . Revista do Instituto de Medicina Tropical de São Paulo . 52 (2): 89–93. DOI : 10.1590 / s0036-46652010000200005 . ISSN 0036-4665 . PMID 20464129 .  
  20. ^ a b c d e Перес, Рафаэль; Амарал, Фернанда Гаспардо; Маркес, Антонио Карлос; Нето, Хосе Чиполла (2014). «Производство мелатонина у морской звезды Echinaster brasiliensis (иглокожие)». Биологический бюллетень . 226 (2): 146–151. DOI : 10.1086 / bblv226n2p146 . ISSN 0006-3185 . PMID 24797096 .