Līdz ar augiem, neapstrādātu augsni, ūdeni un, visbiežāk, dzīvu barību no dabas rezervuāra, akvārijā nonāk dažādi dzīvnieki, no kuriem daudzi nodara būtisku kaitējumu tā iemītniekiem. Šie dzīvnieki neizraisa zivīm slimības klasiskajā izpratnē, bet bieži vien ir to vai pēcnācēju nāves cēlonis. Tomēr nesteidzieties tos klasificēt kā savus ienaidniekus - tie ir bīstami tikai akvārija iemītniekiem, un patiesi zinātkāram cilvēkam tie var kļūt par novērojumu un pat zinātnisku atklājumu objektiem. Un, iespējams, pirmo šajā sērijā vajadzētu saukt par hidru.
Hidra ir tipisks koelenterātu pārstāvis, kas atrodas daudzšūnu dzīvnieku evolūcijas koka pašā pamatnē.
To atklāja lielākais 17.-18.gadsimta dabas pētnieks Antonijs van Lēvenhuks ar savu apbrīnojamo mikroskopu palīdzību. Bet šis unikālais dzīvnieks nepiesaistīja dzīvnieku uzmanību. Un nav zināms, cik ilgi hidra būtu palikusi neziņā, ja 1740. gadā trīsdesmit gadus vecais Šveices skolotājs Tremblejs nebūtu atklājis šo apbrīnojamo radījumu. Lai to labāk iepazītu, zinātkārā skolotāja sadalīja divās daļās. No viena gabala, ko viņš sauca par "galvu", izauga jauns ķermenis, bet no otras - jauna "galva". Četrpadsmit dienu laikā no divām pusēm izveidojās divi jauni dzīvi organismi.
Pēc šī atklājuma Tremblejs sāka dziļu un nopietnu Hidras izpēti. Sava pētījuma rezultātus viņš izklāstīja grāmatā “Memuāri par saldūdens polipu ar ragveida rokām ģints vēsturi” (1744).
Tomēr vienkārši novērojumi par dzīvnieka uzvedību un vairošanos (budrošanos), protams, dabas pētnieku nevarēja apmierināt, un viņš sāka veikt eksperimentus, lai pārbaudītu savus pieņēmumus.
Viens no slavenākajiem Tremblija eksperimentiem ir tas, ka ar cūkgaļas saru palīdzību viņš pagrieza hidru uz āru, tas ir, tās iekšējā puse kļuva par ārējo. Pēc tam dzīvnieks dzīvoja tā, it kā nekas nebūtu noticis, bet, kā izrādījās, ne jau tāpēc, ka pēc apgriešanas iekšpuses ārējā puse sāka pildīt iekšējās funkcijas, bet gan tāpēc, ka iekšējā slāņa šūnas. , kas iepriekš bija ārējais, izplūda caur jauno ārējo slāni un ieņēma savu sākotnējo vietu.
Citos savos eksperimentos Tremblejs arvien vairāk sasmalcināja hidru, taču katru reizi tā tika atjaunota, un tam nebija nekādu ierobežojumu. Tagad ir zināms, ka hidra spēj atgūties no 1/200 sava ķermeņa. Un tad tas pārsteidza pat viscienījamākos zinātniekus un pamudināja viņus pētīt tādu bioloģisku problēmu kā reģenerācija.
Kopš Tremblay eksperimentiem ar hidru ir pagājuši aptuveni 250 gadi. Par hidru ir sarakstīti simtiem rakstu un grāmatu, taču līdz pat šai dienai tā nodarbina pētnieku prātus.
Ir labi zināms, ka dzīvnieki nekādā veidā nereaģē uz radioaktīvajiem stariem un, nonākot savā zonā, var saņemt nāvējošu devu un nomirt. Eksperimenti ar zaļo hidru (Chlorohydra viridissima) parādīja, ka tā kaut kādā veidā sajūt mirstīgās briesmas un cenšas tikt prom no starojuma avota.
Hidras nāvi izraisa arī pārāk liela rentgenstaru deva, samazinot devu, tā paliek dzīva, bet nomāc vairošanos. Bet mazām devām ir pilnīgi negaidīta ietekme uz dzīvniekiem; tiek uzlabots viņu pumpuru veidošanās process un palielinās viņu spēja pašatveseļoties.
Pārsteidzoši bija eksperimentu rezultāti, krāsojot akvārija sienu visās spektra krāsās. Izrādījās, ka hidras, kurām nav redzes orgānu, izšķir krāsas, un katra suga dod priekšroku savām: zaļajām hidrām, piemēram, “mīl” zili violetu krāsu, brūnajām (Hydra oligactis) – zili zaļām.
Kas ir hidra? Ārēji tas atgādina vertikāli novietotu cimdu ar pirkstiem uz augšu, tikai tam ir no 5 līdz 12 taustekļu pirkstiem.Vairumā sugu uzreiz zem taustekļiem ir neliels sašaurinājums, kas atdala “galvu” no ķermeņa. Hidras galvā ir mutes atvere, kas ved uz kuņģa dobumu. Hidras ķermeņa sienas, tāpat kā visi koelenterāti, ir divslāņu. Ārējais slānis sastāv no vairāku veidu ek šūnām: dermas-muskuļainās, kas virza hidru; nervozs, dodot viņai iespēju sajust pieskārienu, temperatūras izmaiņas, piemaisījumu klātbūtni ūdenī un citus kairinātājus; starpposms, visaktīvāk iesaistīts bojāto vai zaudēto ķermeņa daļu atjaunošanā; un, visbeidzot, dzēlīgie, kas atrodas galvenokārt uz taustekļiem.
Koelenterāti ir vienīgā dzīvnieku grupa, kurai ir tāds ierocis kā dzeloņšūnas. Papildus visām dzīvajām šūnām nepieciešamajai protoplazmai dzeloņainajā šūnā ir burbulim līdzīga kapsula, kuras iekšpusē ir satīts dzēlīgais pavediens.
Piestiprinājusi zoli pie kāda substrāta, hidra izpleš savus taustekļus, kas atrodas pastāvīgā kustībā.Atklājot upuri, katras dzēlīgās šūnas dzēlīgais pavediens ātri iztaisnojas un iegremdē savu aso galu medībās. Caur kanālu, kas iet vītnes iekšpusē, inde no dzeloņainās kapsulas iekļūst upura ķermenī, izraisot tā nāvi. Dzelojošo kapsulu var lietot tikai vienu reizi; Hidra izmet izlādēto kapsulu un aizvieto to ar jaunu, kas veidojas no īpašām šūnām.
Tiek veikta pārtikas gremošana iekšējais slānisšūnas: tās izdala gremošanas sulu kuņģa dobumā, kuras ietekmē hidras upuris mīkstina un sadalās mazās daļiņās. Iekšējā slāņa šūnas gals, kas vērsts pret kuņģa dobumu, ir aprīkots, tāpat kā karogiem vienšūņiem, ar vairākiem gariem flagelliem, kas atrodas pastāvīgā kustībā un grābj daļiņas uz šūnām.Tāpat kā amēba, iekšējā slāņa šūnas spēj atbrīvot pseidopodus un sagūstīt ar tiem barību.Tālāka gremošana notiek, tāpat kā vienšūņiem, šūnas iekšienē, gremošanas vakuolos.
Tie zinātnieki, kuri uzskatīja, ka hidra kā īsts plēsējs barojas tikai ar dzīvniekiem, izrādījās pareizi. Detalizēti pētījumi atklāja, ka hidra sagremo tikai dzīvnieku izcelsmes taukus, olbaltumvielas un ogļhidrātus.
Hidras vairojas divos veidos - veģetatīvi un seksuāli. Veģetatīvā pavairošana notiek ar pumpuru veidošanos. Atdalījušies no mātes ķermeņa, jaunās hidras sāk dzīvot patstāvīgi.
Pēc bagātīgas pumpuru veidošanās hidra kļūst izsmelta, un kādu laiku uz tās neveidojas pumpuri. Bet, kad labs uzturs tas ātri atjauno savus resursus un atkal sāk ziedēt. Piecos vasaras mēnešos tas spēj radīt trīsdesmit paaudžu divdesmit piecas jaunas hidras. Vairošanās ar pumpuru veidošanos notiek labvēlīgos apstākļos.
Iestājoties nelabvēlīgiem apstākļiem – rudens aukstumam, sausumam, aizsērēšanai, pārmērīgam oglekļa dioksīdam – hidra pāriet uz dzimumvairošanos. Lielākā daļa sugu ir divmāju, bet ir sugas, kurām organismā veidojas gan vīriešu, gan sieviešu dzimumdziedzeri.
Dzimumdziedzeri atrodas šūnu ārējā slānī. Mātītēm tie izskatās kā sfēriski ķermeņi, no kuriem katrā ir viena ola, līdzīga amēbai; tas aug ātri, apēdot apkārtējās starpšūnas, un sasniedz pusotru milimetru diametru. Izaugušo olu noapaļo un sadala divās nevienlīdzīgās daļās, kā rezultātā hromosomu skaits olas kodolā samazinās uz pusi. Nobriedusi olšūna iziet no dzimumdziedzera caur spraugu tās sieniņā, bet ar tieva kātiņa palīdzību paliek saistīta ar hidras ķermeni.
Tajā pašā laikā spermatozoīdi veidojas citu hidru vīriešu dzimumdziedzeros, kas pēc izskata atgādina karogveidīgos vienšūņus. Atstājot dzimumdziedzerus. viņi peld ar garas virves palīdzību un, visbeidzot, viens no spermatozoīdiem, atradis olu, iekļūst tajā. Tūlīt pēc tam sākas drupināšana.
Hidras embrijs no ārpuses ir pārklāts ar diviem čaumalām, kuru ārējā daļa ir diezgan bieza un caurstrāvota ar hitīnu. Ar šādu aizsardzību viņš veiksmīgi iztur nelabvēlīgus apstākļus. Sākoties pavasara sasilšanai, lietus sezonai utt., jaunā hidra pārrauj aizsargčaulas sienu un sāk patstāvīgu dzīvi.
Ja vēlaties vērot hidru, novietojiet to akvārijā, kur nav citu iemītnieku, pretējā gadījumā mazie dzīvnieki, kas kalpo par barību zivīm, tiks apēsti, un galvenais, tiks iznīcināti kāpuri un mazuļi. Nonākusi nārsta tvertnē vai bērnudārza akvārijā, hidra, ātri vairojoties ar pumpuriem, nekavējoties tiks galā ar jaunajām zivīm.
Taču šos dzīvniekus nav vēlams izmantot cīņai ar hidrām akvārijā: arī trihodīni un planārija ir zivju ienaidnieki. un iegūt hidramoebas un anchistropus vēžveidīgos nav viegli. Hidrām ir vēl viens ienaidnieks – saldūdens molusku dīķgliemezis. bet arī neder, jo ir dažu zivju slimību pārnēsātājs un labprāt mielojas arī ar smalkiem ūdensaugiem.
Daži hobiji ievieto izsalkušus jaunos gurami akvārijā, kur ir iekļuvusi hidra. Citi ar to cīnās, izmantojot tās uzvedības īpatnības. Tādējādi hidrām patīk apmesties akvārija apgaismotākajās vietās. Pietiek noēnot akvāriju no visām pusēm, izņemot vienu, un atspiest stiklu pret vienīgo izgaismoto sienu, un pēc divām vai trim dienām uz tā pulcēsies gandrīz visas hidras. Pēc tam stikls ir jānoņem un jānotīra.
Hidras ir ļoti jutīgas pret vara klātbūtni ūdenī. Viena no apkarošanas metodēm ir balstīta uz vara stieples lodītes novietošanu bez izolācijas virs smidzinātāja. Kad visas hidras ir nomirušas, vads tiek izņemts no akvārija.
Daži ir veiksmīgi izmantojuši ķīmiskās vielas:
amonija sulfāts ar ātrumu 5 grami uz 100 litriem ūdens vienu reizi,
amonija nitrāts - 6 grami uz 100 litriem ūdens, trīs reizes, ar trīs dienu intervālu;
ūdeņraža peroksīds (akvārijā bez augiem ar pietiekamu mākslīgo aerāciju) ar ātrumu divas tējkarotes uz 10 litriem ūdens. Nepieciešamo 3% šķīduma daudzumu vispirms atšķaida 200-300 mililitros ūdens un pēc tam lēnām ielej akvārijā virs darba smidzinātāja.
Lai cīņa pret hidru būtu efektīvāka, vienlaicīgi jāizmanto nevis viena, bet divas vai pat trīs metodes.
Bibliogrāfija
S. Šaraburins. Hidra.
Koelenterātu struktūra
izmantojot saldūdens hidras piemēru
Hidras izskats; Hidra korpusa siena; gastrovaskulārais dobums; hidra šūnu elementi; hidra reprodukcija
Saldūdens hidra kā laboratorijas objekts koelenterātu izpētē ir šādas priekšrocības: plaša izplatība, audzēšanas pieejamība un galvenais - skaidri izteiktas Coelenterate tipa un Cnidarians apakštipa pazīmes. Tomēr tas nav piemērots studijām dzīves cikls coelenterates (sk. 72.-76. lpp.).
Ir zināmas vairākas saldūdens hidras sugas, kas apvienotas vienā Hidra ģimenē - Hydridae; medusoid stadija izkrita no viņu dzīves cikla. Starp tiem visizplatītākais ir Hydra oligactis.
Darbs 1. Hidras izskats. Hidras ķermenī nav grūti atšķirt četras sadaļas - galvu, stumbru, kātiņu un zoli (24. att.). Iegarens un smails ķermeņa izvirzījums -
Rīsi. 24. Hidra kājās. A- izskats (nedaudz palielināts); B- hidra ar attīstītām nierēm, vīriešu un sieviešu dzimumdziedzeri:
1
- zole un hidras piestiprināšanas vieta pamatnei; 2
- kātiņš; 3
- bagāžnieka daļa; 4 -
gremošanas dobuma atvēršana; 5
- taustekļi; 6
- mutvārdu beigas: 7
- aboliskais gals; 8
- hipostoma
mutes konusam (vai hipostomam) virsotnē ir mutes atvere, un tā pamatnē to ieskauj radiāli izvietoti taustekļi. Hipostoma un taustekļi veido ķermeņa galvas daļu jeb galvu. Ķermeņa galu, kurā ir hipostoma, sauc par orālo, pretējo galu sauc par aborālo. Lielāko daļu ķermeņa attēlo pietūkušais, paplašināts stumbrs, kas atrodas tūlīt aiz galvas daļas. Aiz tā ir sašaurināta ķermeņa daļa - kātiņš pāriet
saplacināta vieta - zole; tās šūnas izdala lipīgu sekrētu, ar kura palīdzību hidra piestiprinās pie substrāta. Šāda ķermeņa uzbūve ļauj tai izvilkt vairākas vai daudzas simetrijas plaknes; katrs sadalīs alus korpusu viendabīgās pusēs (viena no tām parādīs otras spoguļattēlu). Hidrā šīs plaknes virzās pa rādiusiem (vai diametriem) šķērsgriezums hidras ķermeņi un krustojas iekšā gareniskā assķermeņi. Šo simetriju sauc par radiālu (skat. 23. att.).
Izmantojot dzīvo materiālu, jūs varat izsekot hidras kustībai. Piestiprinot zoli pie pamatnes, hidra ilgu laiku paliek vienā vietā. Viņa pagriež savu orālo galu dažādos virzienos un ar taustekļiem “tver” apkārtējo telpu. Hidra pārvietojas, izmantojot tā saukto “soļu” metodi. Izstiepjot ķermeni gar substrāta virsmu, tas piestiprinās ar orālo galu, atdala zoli un pavelk aborālo galu uz augšu, piestiprinot to cieši pie mutes; Tādā veidā tiek veikts viens “solis”, kas pēc tam tiek atkārtots daudzas reizes. Dažkārt ķermeņa brīvais gals tiek izmests uz pastiprināto galvas galu pretējo pusi, un tad “soļošanu” sarežģī kūlenis pāri galvai.
Progress. 1. Apsveriet dzīvu hidru. Lai to izdarītu, sagatavojiet pagaidu mikrorelarātu no dzīvām hidrām; aprīkojiet vāka stiklu ar augstām plastilīna kājām. Novērojumi tiek veikti zem mikroskopa ar mazu palielinājumu (vai zem statīva palielināmā stikla). Uzzīmējiet hidras ķermeņa kontūras un norādiet zīmējumā visus iepriekš aprakstītos elementus ārējā struktūra. 2. Uzraudzīt dzīvnieka ķermeņa saraušanos un izplešanos: stumjot, kratot vai citādi stimulējot, hidras ķermenis saruks par bumbu; pēc dažām minūtēm, kad hidra būs nomierinājusies, tās ķermenis iegūs iegarenu, gandrīz cilindrisku formu (līdz 3 cm).
Darbs 2. Hidra korpusa siena. Hidras ķermeņa šūnas ir izvietotas divos slāņos: ārējā jeb ektodermā un iekšējā jeb endodermā. Visā, no hipostomas līdz zolei, šūnu slāņi ir skaidri redzami, jo tos atdala vai drīzāk savieno īpaša nešūnu želatīna viela, kas arī veido nepārtrauktu. starpslānis, vai pamatplāksne(25. att.).. Pateicoties tam, visas šūnas ir savienotas vienotā integrālā sistēmā, un atbalsta plāksnes elastība dod un saglabā hidrai raksturīgo ķermeņa formu.
Pārsvarā lielākā daļa ektodermālo šūnu ir vairāk vai mazāk viendabīgas, saplacinātas, cieši blakus viena otrai un tieši saistītas ar ārējo vidi.
Rīsi. 25. Hidras ķermeņa uzbūves diagramma. A- ķermeņa garengriezums ar taustekļu krustpunktu (garenvirziena); B- šķērsgriezums caur stumbru; IN- šūnu un citu konstrukcijas elementu topogrāfija šķērsgriezuma griezumā caur hidras korpusa sienu; G- nervu aparāts; difūzi sadalītas nervu šūnas ektodermā:
1
- zole; 2
-kātiņš; 3
- rumpis; 4
- kuņģa dobums; 5 - tausteklis (siena un dobums); 6
- hipostoma un mutes atvere tajā; 7
- ektoderma; 8 -
endoderms; 9 -
atbalsta plāksne; 10
- ektodermas pārejas vieta endodermā; 11 - 16 -
hidras šūnas (11
- dzeloņains, 12
- jutīgs, 13
- starpposma (starpposma), 14
- gremošanu, 15
- dziedzeru, 16
- nervozs)
Primitīvs vāka audi, ko tie veido, izolē dzīvnieka ķermeņa iekšējās daļas no ārējā vide un aizsargā tos no pēdējās ietekmes. Endodermālās šūnas arī lielākoties ir viendabīgas, lai gan ārēji tās šķiet atšķirīgas, jo veidojas pagaidu protoplazmas procesi, ko sauc par pseidolodijām. Šīs šūnas ir izstieptas visā ķermenī, un viens gals ir vērsts pret ektodermu, bet otrs - ķermeņa iekšpusē; katrs no tiem ir aprīkots ar vienu vai diviem flagellas (nav redzams uz preparāta). Šis gremošanas šūnas kas veic pārtikas gremošanu un uzsūkšanos; pārtikas gabaliņus uztver pseidopodijas, un nesagremojamās atliekas izmet katra šūna neatkarīgi. Process intracelulārs Gremošana hidrās ir primitīva un atgādina līdzīgu procesu vienšūņiem. Tā kā ektodermu un endodermu veido divas specializētu šūnu grupas, hidra kalpo kā piemērs šūnu elementu sākotnējai diferenciācijai daudzšūnu organismā un primitīvu audu veidošanai (25. att.).
Uzturvielas daļēji asimilē endodermas gremošanas šūnas un daļēji transportē caur starpposma nešūnu slāni; ektodermālās šūnas; saņemt barības vielas caur atbalsta plāksni un, iespējams, tieši no gremošanas sistēmām, izmantojot to procesus, kas caurdur atbalsta plāksni. Acīmredzot atbalsta plāksne, lai gan trūkst šūnu struktūra, spēlē ļoti nozīmīgu lomu hidras dzīvē.
Progress. 1. Iepazīstieties ar hidras ķermeņa sienas uzbūvi. Ar zemu mikroskopa palielinājumu pārbaudiet slāņu izvietojumu hidras ķermeņa sieniņās uz pastāvīga, krāsota preparāta, kas aptver dzīvnieka ķermeņa vidusdaļu. 2. Uzzīmēt shematisku korpusa sienas skici (kontūru, neattēlojot robežas starp šūnām); atzīmējiet attēlā ektodermu, endodermu un atbalsta plāksni un norādiet to funkcijas,
Darbs 3. Gastrovekulārais dobumā. Tas atveras perorālajā galā ar muti, kas kalpo kā vienīgā atvere, caur kuru dobums sazinās ar ārējo vidi (sk. 25. att.). Visur, ieskaitot mutes konusu, to ieskauj (vai izklāta) endoderma. Abi šūnu slāņi robežojas ar mutes atveri. Ar abām flagellām endodermālās šūnas rada ūdens straumes dobumā.
Endodermā atrodas īpašas šūnas - dziedzeru (nav redzamas uz preparāta) -, kas izdala gremošanas sulas dobumā (sk. 25., 26. att.). Pārtika (piemēram, noķertie vēžveidīgie) caur muti nonāk dobumā, kur tā tiek daļēji sagremota. Caur to pašu vienu caurumu, kas kalpo, tiek noņemtas nesagremojamas pārtikas atliekas
Rīsi. 26. Izolētas hidrašūnas: A- epitēlija-muskuļu ektodermas šūna (ievērojami palielināta). Saraušanās muskuļu šķiedru komplekts procesā zīmējumā ir piepildīts ar tinti, ap to ir caurspīdīgas protoplazmas slānis; B- endodermālo šūnu grupa. Starp gremošanas šūnām ir viena dziedzeru un viena sensorā; IN- intersticiāla šūna starp divām endodermālajām šūnām:
1
- 8
- epitēlija muskuļu šūna ( 1
- epitēlija zona, 2
- kodols, 3
- protoplazma, 4
- ieslēgumi, vakuoli, 5
- ārējais kutikulas slānis, 6 -
muskuļu process, 7
- protoplazmas gadījums, 8
- muskuļu šķiedras); 9
- endoderis. Bērnu būri; 10 -
viņu flagellas; 11 -
dziedzeru šūna; 12 -
atbalstot plāksne;.13
- jutīga šūna; 14
- intersticiāla šūna
ne tikai ar muti, bet arī ar pulveri. Hidras dobums turpinās tādās ķermeņa daļās kā kāts un taustekļi (skat. 24. att.); šeit iekļūst sagremotās vielas; Pārtikas sagremošana šeit nenotiek.
Hidrai ir divējāda gremošana: intracelulārs- primitīvāks (aprakstīts iepriekš) un ārpusšūnu jeb dobuma, kas raksturīgs daudzšūnu dzīvniekiem un vispirms radās koelenterātos.
Morfoloģiski un funkcionāli hidras dobums atbilst augstāko dzīvnieku zarnām un to var saukt par kuņģa. Hidrai nav īpašas barības vielu transportēšanas sistēmas; Šo funkciju daļēji veic tas pats dobums, ko tāpēc sauc gastrovaskulāri.
Progress. 1. Uz mikroskopiskā garengriezuma parauga ar nelielu mikrotranšejas palielinājumu pārbaudiet gastrovaskulārās dobuma formu un atrašanās vietu hidras ķermenī. Pievērsiet uzmanību dobuma oderējumam (visā garumā) ar endodermālajām šūnām. Jums tas ir jāpārbauda, mikroskopā pārbaudot hipostomu lielā palielinājumā. 2. Atrodiet gastrovaskulārā dobuma zonas, kas nav iesaistītas pārtikas gremošanā. Uzzīmējiet visus novērojumus un atzīmējiet tos attēlā.
dažādu dobuma daļu funkcijas. 3. Izpētiet un uzzīmējiet hidras korpusa šķērsgriezumu ar nelielu mikroskopa palielinājumu. Parādiet attēlā korpusa cilindrisko formu, šūnu slāņu un atbalsta plāksnes izvietojumu, atšķirību starp ektodermālajām un endodermālajām šūnām, dobuma noslēgtību (neskaitot mutes atveri).
Darbs 4. Hidras šūnu elementi. Neskatoties uz visām morfoloģiskajām un fizioloģiskajām atšķirībām, abu hidras slāņu šūnas ir tik līdzīgas, ka tās veido vienu tipu. epitēlija muskuļu šūnas(skat. 26. att.). Katram no tiem ir vezikulārs vai cilindrisks apgabals, kura centrā atrodas kodols; šī ir epitēlija daļa, kas veido integumentu ektodermā un gremošanas slāni endodermā.Šūnas pamatnē stiepjas kontraktilie procesi - šūnas muskuļu elements.
Šūnu struktūras divējādais raksturs atbilst šāda veida šūnu duālajam nosaukumam.
Epitēlija muskuļu šūnu muskuļu procesi atrodas blakus atbalsta plāksnei. Ektodermā tie atrodas gar ķermeni (tas nav redzams uz preparāta), un, tos saraujot, hidras ķermenis tiek saīsināts; endodermā, gluži pretēji, tie ir vērsti pāri ķermenim un, saraujoties, hidras ķermeņa izmērs samazinās šķērsgriezums un stiepjas garumā. Tādējādi, pārmaiņus iedarbojoties uz ektodermas un endodermas šūnu muskuļu procesiem, hidra saraujas un stiepjas garumā.
Epitēlija zonas izskatās atšķirīgi atkarībā no šūnas atrašanās vietas: ārējā vai iekšējā slānī, stumbrā vai zolē.
Epitēlija-muskuļu šūnas struktūras divkāršais raksturs atbilst divkāršai funkcijai.
Taustekļa ektodermā grupās atrodas ļoti mazi šūnu elementi - dzeloņšūnas (nātru šūnas, cnidoblasti) (27. att.). Šādas grupas centrs, saukts smeldzošs akumulators, aizņem salīdzinoši liela šūna, penetrants, un vairākas mazākas, evolūcijas. Arī stumbra apgabala ektodermā ir mazāk dzeloņu bateriju. Biežākās pleznas cnidae pazīmes ir šādas: protoplazmatisks ķermenis, īpaša šūnu organelle - dzeloņains kapsula (cnida) un grūti pamanāms tievs mugurkauls vai īsi, kas izceļas, sauc par cnidocilu (27. att.).
Rūpīgāk izpētot nātru šūnas, var izdalīt trīs formas. Penetrants (27. att.)
Rīsi. 27. Hidras dzeloņšūnas: A- penetranta - pirmā veida dzeloņainas šūnas; cnidoblasts ir parādīts miera stāvoklī (kreisajā pusē) un ar izmestu pavedienu (labajā pusē); B- Volventa; IN- hidras taustekļu daļa ar dažāda veida dzeloņu šūnu baterijām:
1
- penetranti; 2
- volventi; 3
- glutanti; 4 - 13 -
dzēlīgie šūnu elementi (4
- vāciņš; 5-cnidoblasts, protoplazma un kodols, 6
- kapsula, 7
- kapsulas siena, 8
- pavediens, 9
- kakls, 10
- konuss, 11
- stiletos, 12
- muguriņas, 13
- cnidocils)
ir liela bumbierveida kapsula; tā siena ir spēcīga un elastīga. Kapsulā atrodas satīta gara, plāna cilindriska caurule - dzēlīgs pavediens, savienots ar kapsulas sienu caur kaklu -
vītnes pagarinājumi, uz kura iekšējās sienas ir trīs smailas stileti un vairāki muguriņas.
Miera stāvoklī kapsulu noslēdz vāciņš, virs kura izvirzīts cnidocils; tā specifiskais kairinājums (mehānisks un, iespējams, ķīmisks) aktivizē cnidoblastu (sk. 27. att.). Vāks atveras, un kakls stiepjas no cnida atveres; stiletos, ar smailu galu uz priekšu, iedur upura ķermenī un, apgriežoties, paplašina brūci, tajā iekļūst dzelošs pavediens, kas ir apgriezts uz āru; indīgais šķidrums, ko ar diegu ievada brūcē, paralizē vai nogalina upuri. Iesūkšanās līdzekļa darbība (no nagu kairinājuma līdz indes iekļūšanai) notiek uzreiz.
Volventi ir nedaudz vienkāršāki. Viņu knidijām nav indīga šķidruma, un tām ir kakls ar stiebriem un muguriņām. Dzelojošie pavedieni, kas izdalās kairinājuma laikā, spirāli aptin ap peldes sariem (uz vēžveidīgo kājām vai antenām) un tādējādi rada mehānisku šķērsli medījuma kustībai. Glutantu (lielo un mazo) loma nav tik skaidra.
Nātru šūnas kalpo kā adaptācija hidrai aizsardzībai un uzbrukumam. Uz iegareniem un lēni kustīgiem taustekļiem, kad tie tiek kairināti, vienlaikus tiek aktivizētas daudzas dzēlīgas baterijas. Cnidoblasts iedarbojas vienreiz; neizdevušos aizstāj ar jaunu, kas veidojas no rezerves nediferencētām šūnām.
Papildus praktiskajās nodarbībās pētītajām specializētajām šūnu grupām (epitēlija-muskuļu, dziedzeru un nātres) hidrai ir arī citas šūnas, kuras ir grūti izpētīt laboratorijas nodarbībā. Tomēr, lai apraksts būtu pilnīgs, tālāk ir norādītas šo šūnu svarīgākās īpašības.
Iespiestā reklāmašūnas jeb saīsināti “i-šūnas” – daudzas mazas šūnas, kas atrodas grupās atstarpēs starp epitēlija-muskuļu šūnām to pamatnēs; tas atbilst to nosaukumam kā starpprodukts (sk. 26. att.). No tiem, transformējoties, veidojas dzēlīgas šūnas (skatīt iepriekš) un daži citi šūnu elementi. Tāpēc tos sauc arī par uzglabāšanas šūnām. Tie atrodas nediferencētā stāvoklī un sarežģīta attīstības procesa rezultātā specializējas viena vai cita veida šūnās.
Jutīgās šūnas koncentrējas galvenokārt ektodermā (sk. 26. att.); tie atšķiras ar iegarenu formu; ar smailu galu tie iziet, un ar pretējo galu tie iet uz atbalsta plāksni, pa kuru stiepjas to procesi. Savā pamatnē sensorās šūnas acīmredzot nonāk saskarē ar nervu elementiem.
Nervu šūnas ir vienmērīgāk izkliedētas visā hidras ķermenī, kolektīvi veidojot difūza rakstura nervu sistēmu (sk. 25. att.); tikai hipostomas un zoles zonā ir bagātāka to uzkrāšanās, bet nervu centrs vai pat nervu gangliji Hidrai tādas vēl nav. Nervu šūnas ir savstarpēji saistītas ar procesiem (sk. 25. att.), veidojot kaut ko līdzīgu tīklam, kura mezglus attēlo nervu šūnas; šī iemesla dēļ hidras nervu sistēmu sauc par tīklveida. Tāpat kā sensorās šūnas, arī nervu šūnas koncentrējas galvenokārt ektodermā.
Ārējās vides kairinājumu (ķīmisko, mehānisko, izņemot cnidoblastu kairinājumu) uztver jutīgās šūnas, un tā izraisītais uzbudinājums tiek pārnests uz nervu šūnām un lēnām izkliedējas pa visu sistēmu. Hidras atbildes kustības ir izteiktas
visa ķermeņa saspiešanas veidā, t.i., formā vispārēja reakcija, neskatoties uz kairinājuma vietējo raksturu. Tas viss liecina par zemo līmeni, kurā atrodas hidra nervu sistēma. Neskatoties uz to, tas jau spēlē orgāna lomu, kas savieno strukturālos elementus B kā vienotu veselumu (nervu savienojumus ķermenī) un ķermeni kopumā ar ārējo vidi.
Progress, 1. Mikroskopiskā garengriezuma (vai kopējā griezuma) paraugā mikroskopā ar lielu palielinājumu pārbaudiet nelielu taustekļu daļu. Izpētiet dzeloņu šūnu izskatu, to atrašanās vietu organismā un to veidotās dzeloņas baterijas. Uzzīmējiet pētāmo taustekļu laukumu ar abu šūnu slāņu attēlu, kuņģa-asinsvadu dobuma laukumu un dzeloņains bateriju, 2. Uz mikroslaida, kas iepriekš sagatavots no macerētiem audiem (skat. 12. lpp.), pārbaudiet un ieskicējiet lielā palielinājumā dažādas formas dzeloņainas šūnas un epitēlija muskuļu šūnas. Atzīmējiet struktūras detaļas un norādiet to funkciju.
Darbs 5. Hidra reprodukcija. Hidras vairojas gan veģetatīvi, gan seksuāli.
Veģetatīvā reprodukcijas forma - topošais- tiek veikta šādi. Hidras ķermeņa apakšējā daļā nieres parādās kā konusa formas tuberkuloze. Ieslēgts distālais gals tā (skat. 24. att.) parādās vairāki nelieli bumbuļi, kas pārvēršas taustekļos; centrā starp tām izlaužas mutes atvere. Pumpuru proksimālajā galā veidojas kātiņš un zole. Nieru veidošanā piedalās ektodermas, endodermas šūnas un atbalsta plāksnes materiāls. Mātes ķermeņa kuņģa dobums turpinās nieres dobumā. Pilnībā attīstīts pumpurs atdalās no vecāka un sāk patstāvīgu eksistenci.
Dzimumvairošanās orgānus hidrās attēlo dzimumdziedzeri jeb dzimumdziedzeri (skat. 24. att.). Olnīca atrodas stumbra apakšējā daļā; olveida šūna ektodermā, ko ieskauj īpašas uzturvielu šūnas, ir liela olšūna ar daudziem izaugumiem, kas atgādina pseidopodijas. Virs olas izlaužas atšķaidītā ektoderma. Sēklinieki ar daudziem spermatozoīdi veidojas stumbra distālajā daļā (tuvāk orālajam galam), arī ektodermā. Ektodermas pārtraukuma rezultātā spermatozoīdi nonāk ūdenī un, sasniedzot olšūnu, to apaugļo. Divmāju hidrā vienam indivīdam ir vīrieša vai sievietes dzimumdziedzeris; plkst
hermafrodīts, t.i., divdzimums, vienam indivīdam veidojas gan sēklinieks, gan olnīca.
Progress. 1. Iepazīstieties ar izskats nieres uz dzīvas hidras vai uz mikroslaida (kopā vai garengriezums). Uzziniet saikni starp šūnu slāņiem un nieres dobumu ar atbilstošajām mātes ķermeņa struktūrām. Veiciet novērojumus ar mazu mikroskopa palielinājumu. 2. Jāpārbauda preparāta garengriezums un jāieskicē mazā mikroskopa palielinājumā. vispārējā forma Hidras dzimumdziedzeri.
Distāls, no latīņu valodas distar - tālu no ķermeņa centra vai ass; V šajā gadījumā tālu no mātes ķermeņa.
Proksimāls, no latīņu valodas proximus- vistuvāk (vistuvāk ķermeņa asij vai centram).
1: Hermafrodīts, no grieķu valodas hermafrodīts- organisms ar abu dzimumu reproduktīvajiem orgāniem.
Pirmais, kurš ieraudzīja un aprakstīja hidru, bija mikroskopa izgudrotājs un lielākais 17.-18.gadsimta dabas pētnieks A. Levenguks.
Aplūkojot ūdensaugus zem sava primitīvā mikroskopa, viņš ieraudzīja dīvainu radījumu ar "roku ragu formā". Lēvenhukam pat izdevās novērot hidras pumpuru veidošanos un redzēt tās dzēlīgās šūnas.
Saldūdens hidras struktūra
Hidra ir tipisks koelenterātu pārstāvis. Tās ķermeņa forma ir caurulveida, priekšējā galā ir mutes atvere, ko ieskauj 5-12 taustekļu vainags. Tūlīt zem taustekļiem hidrai ir neliels sašaurinājums - kakls, kas atdala galvu no ķermeņa. Hidras aizmugurējais gals ir sašaurināts vairāk vai mazāk garā kātiņā jeb kātiņā ar zoli galā. Labi barotas hidras garums nepārsniedz 5–8 milimetrus, izsalkušai ir daudz garāka.
Hidras ķermenis, tāpat kā visu koelenterātu, sastāv no diviem šūnu slāņiem. Ārējā slānī šūnas ir daudzveidīgas: dažas no tām darbojas kā orgāni, kas nogalina upuri (dzelošas šūnas), citas izdala gļotas, bet citām ir kontraktilitāte. Ārējā slānī ir izkaisītas arī nervu šūnas, kuru procesi veido tīklu, kas aptver visu hidras ķermeni.
Hidra ir viens no nedaudzajiem saldūdens koelenterātu pārstāvjiem, kuru lielākā daļa ir jūras iemītnieki. Dabā hidras sastopamas dažādās ūdenstilpēs: dīķos un ezeros starp ūdensaugiem, uz pīļu saknēm, ar zaļu paklāju, kas nosedz grāvjus un bedres ar ūdeni, nelielos dīķos un upju aiztekņos. Rezervuāros ar tīrs ūdens hidras sastopamas uz plikiem akmeņiem netālu no krasta, kur tās dažkārt veido samtainu paklāju. Hidras ir gaismu mīlošas, tāpēc parasti uzturas seklās vietās pie krastiem. Viņi spēj saskatīt gaismas plūsmas virzienu un virzīties uz tā avotu. Turot akvārijā, tie vienmēr pārvietojas uz apgaismotu sienu.
Ja traukā ar ūdeni ievietojat vairāk ūdensaugu, var novērot hidras rāpojam gar trauka sienām un augu lapām. Hidras zole izdala lipīgu vielu, kuras dēļ tā ir stingri piestiprināta pie akmeņiem, augiem vai akvārija sienām, un to nav viegli atdalīt. Reizēm hidra pārvietojas, meklējot barību. Akvārijā katru dienu ar punktu uz stikla var atzīmēt tā piestiprināšanas vietu. Šī pieredze liecina, ka dažu dienu laikā hidras kustība nepārsniedz 2-3 centimetrus. Lai mainītu vietu, hidra uz laiku pielīp pie stikla ar taustekļiem, atdala zoli un velk to uz priekšpusi. Piestiprinājusies ar zoli, hidra iztaisnojas un atkal noliec savus taustekļus vienu soli uz priekšu. Šī pārvietošanās metode ir līdzīga tam, kā staigā kožu tauriņu kāpurs, sarunvalodā saukts par “mērnieku”. Tikai kāpurs velk aizmugurējo galu uz priekšu un pēc tam atkal virza galvas galu uz priekšu. Ejot šādā veidā, hidra pastāvīgi griežas pāri galvai un tādējādi pārvietojas salīdzinoši ātri. Ir vēl viens, daudz lēnāks pārvietošanās veids – slīdēšana pa zoli. Ar zoles muskuļu spēku hidra tikko manāmi izkustas no savas vietas. Hidras kādu laiku var peldēt ūdenī: atraujoties no substrāta, izplešot taustekļus, tās lēnām nokrīt apakšā. Uz zoles var veidoties gāzes burbulis, kas dzīvnieku nes uz augšu.
Kā barojas saldūdens hidras?
Hidra ir plēsējs, tās barība ir skropstas, mazie vēžveidīgie - dafnijas, ciklopi un citi; dažreiz tā sastopas ar lielāku laupījumu odu kāpura vai neliela tārpa formā. Hidras pat var nodarīt kaitējumu zivju dīķiem, ēdot zivju mazuļus, kas izšķiļas no ikriem.
Hidras medības ir viegli novērot akvārijā. Plaši izpletusi taustekļus tā, lai tie veidotu slazdošanas tīklu, hidra karājas ar taustekļiem uz leju. Ja ilgstoši vēro sēdošu hidru, var redzēt, ka tās ķermenis visu laiku lēnām šūpojas, aprakstot apli ar priekšējo galu. Garām peldošs ciklops pieskaras taustekļiem un sāk cīnīties, lai atbrīvotos, taču drīz vien, smeldzošu šūnu pārņemts, tas nomierinās. Paralizēto laupījumu tausteklis pievelk līdz mutei un aprij. Veiksmīgu medību laikā mazais plēsējs uzbriest ar norītiem vēžveidīgajiem, kuru tumšās acis spīd cauri ķermeņa sieniņām. Hidra var norīt laupījumu, kas ir lielāks par sevi. Tajā pašā laikā plēsēja mute plaši atveras, un ķermeņa sienas stiepjas. Dažreiz daļa no nevietā esošā medījuma izlīp no hidras mutes.
Saldūdens hidras pavairošana
Ar labu uzturu hidra ātri sāk ziedēt. Pumpuru augšana no maza tuberkula līdz pilnībā izveidotai hidrai, kas joprojām atrodas uz mātes ķermeņa, aizņem vairākas dienas. Bieži vien, kamēr jaunā hidra vēl nav atdalījusies no vecā indivīda, otrais un trešais pumpuris jau ir izveidojies uz pēdējā ķermeņa. Tādā veidā notiek aseksuāla vairošanās seksuālā reprodukcija biežāk novērota rudenī, kad ūdens temperatūra pazeminās. Uz hidras ķermeņa parādās pietūkumi - dzimumdziedzeri, no kuriem daži satur olšūnas, bet citi - vīriešu dzimumšūnas, kas, brīvi peldot ūdenī, iekļūst citu hidru ķermeņa dobumā un apaugļo nekustīgās oliņas.
Pēc olu veidošanās vecā hidra parasti nomirst, un labvēlīgos apstākļos no olām izplūst jaunas hidras.
Reģenerācija saldūdens hidrā
Hidrām ir ārkārtēja spēja atjaunoties. Hidrai, kas sagriezta divās daļās, ļoti ātri izaug taustekļi apakšējā daļā un zole augšējā daļā. Zooloģijas vēsturē slaveni ir ievērojami eksperimenti ar hidru, kas veikti 17. gadsimta vidū. Holandiešu skolotājs Tremblay. Viņam ne tikai izdevās no maziem gabaliņiem iegūt veselas hidras, bet pat sapludināja dažādu hidru pusītes savā starpā, apgrieza to ķermeni uz āru un no mītiem ieguva septiņgalvu polipu, līdzīgu Lernes hidrai. Senā Grieķija. Kopš tā laika šo polipu sāka saukt par hidru.
Mūsu valsts rezervuāros ir 4 veidu hidras, kas maz atšķiras viena no otras. Vienai no sugām ir raksturīga spilgti zaļa krāsa, kas ir saistīta ar simbiotisko aļģu - zoohlorellas - hidras klātbūtni organismā. No mūsu hidrām slavenākās ir stublāja jeb brūnā hidra (Hydra oligactis) un bezstumbra jeb parastā hidra (H. vulgaris).
Atšķiras sarežģītākos dzīvības procesos, salīdzinot ar pirmajiem daudzšūnu organismi- sūkļi. Ar kādām strukturālajām iezīmēm tas ir saistīts? Izdomāsim to kopā.
Kas mitoloģijā ir hidra
The bioloģiskās sugas ieguva savu nosaukumu, jo tā līdzinās mitoloģisko varoni - Lernean Hydra. Saskaņā ar leģendu, tas bija čūskai līdzīgs briesmonis ar indīgu elpu. Hidras ķermenim bija vairākas galvas. Neviens nespēja viņu uzveikt - nogrieztās galvas vietā uzreiz izauga vairākas jaunas.
Lernaean Hydra dzīvoja Lernas ezerā, kur tā apsargāja ieeju pazemes Hades valstībā. Un tikai Hercules spēja nocirst viņai nemirstīgo galvu. Tad viņš viņu apraka zemē un apklāja ar smagu akmeni. Šis ir otrais Hercules darbs no divpadsmit.
Hidra: bioloģija
Augsta spēja atjaunot zaudētās ķermeņa daļas vai atjaunoties ir raksturīga arī saldūdens hidrai. Šis dzīvnieks ir coelenterate patversmes pārstāvis. Tātad, kas ir vientuļš saldūdens polips, kas vada tikai piesaistītu dzīvesveidu.
Koelenterātu vispārīgās īpašības
Tāpat kā visi koelenterāti, hidra ir ūdens iemītnieks. Viņi dod priekšroku seklām peļķēm, ezeriem vai upēm ar nelielu straumi, kas ļauj tiem piestiprināties pie augiem vai grunts priekšmetiem.
Koelenterātu klases pārstāv hidroīdi, medūzas un koraļļu polipi. Visiem to pārstāvjiem ir raksturīga staru vai radiālā simetrija. Šī struktūras iezīme ir saistīta ar mazkustīgu dzīvesveidu. Šajā gadījumā dzīvnieka ķermeņa centrā var novietot iedomātu punktu, no kura var vilkt starus visos virzienos.
Visi koelenterāti ir daudzšūnu dzīvnieki, taču tie neveido audus. Viņu ķermeni attēlo divi specializētu šūnu slāņi. Iekšpusē ir zarnu dobums, kurā tiek sagremota pārtika. Dažādas koelenterātu klases atšķiras pēc to dzīvesveida:
- Hidroīdi tiek piestiprināti pie pamatnes, izmantojot zoli, un ir atsevišķi.
- Koraļļu polipi arī ir nekustīgi, bet veido kolonijas, kurās ir simtiem tūkstošu īpatņu.
- Medūzas aktīvi peld ūdens stabā. Tajā pašā laikā viņu zvans saraujas un ūdens tiek izspiests ar spēku. Šo kustību sauc par reaktīvu.
Ķermeņa uzbūve
Saldūdens hidras ķermenim ir kātiņa forma. Tās pamatni sauc par zoli. Ar tās palīdzību dzīvnieks pieķeras zemūdens objektiem. Ķermeņa pretējā galā ir mutes atvere, ko ieskauj taustekļi. Tas nonāk zarnu dobumā.
Hidras ķermeņa sienas sastāv no diviem šūnu slāņiem. Ārējo sauc par ektodermu. Tas sastāv no ādas-muskuļu, nervu, starpposma un durstošām šūnām. Iekšējo slāni jeb endodermu veido citi to veidi – gremošanas un dziedzeru. Starp ķermeņa slāņiem ir slānis starpšūnu viela, kas izskatās kā šķīvis.
Šūnu veidi un dzīvības procesi
Tā kā hidras ķermenī neveidojas audi vai orgāni, visi fizioloģiskie procesi notiek ar specializētu šūnu palīdzību. Tādējādi epitēlija-muskuļu nodrošina kustību. Jā, neskatoties uz savu fiksēto dzīvesveidu, hidroīdi spēj kustēties. Šajā gadījumā vispirms saraujas vienas ķermeņa puses epitēlija-muskuļu šūnas, dzīvnieks “noliecas”, nostājas uz taustekļiem un atkal nokrīt uz zoles. Šo kustību sauc par staigāšanu.
Starp epitēlija-muskuļu šūnām atrodas zvaigžņu formas nervu šūnas. Ar viņu palīdzību dzīvnieks uztver kairinājumus no vidi un reaģē uz tiem noteiktā veidā. Piemēram, ja pieskaraties hidrai ar adatu, tā saraujas.
Ektodermā ir arī starpposma šūnas. Viņi spēj veikt pārsteidzošas pārvērtības. Ja nepieciešams, no tiem tiek veidotas jebkura veida šūnas. Viņi ir tie, kas nosaka augsts līmenisšo dzīvnieku reģenerācija. Ir zināms, ka hidra var tikt pilnībā atjaunota no 1/200 tās daļas jeb putraina stāvokļa.
Dzimuma šūnas veidojas arī no starpposma šūnām. Tas notiek līdz ar rudens iestāšanos. Šajā gadījumā olšūnas un spermatozoīdi saplūst, veidojot zigotu, un mātes ķermenis nomirst. Pavasarī no tiem attīstās jauni indivīdi. Vasarā, pumpējot, uz tās ķermeņa veidojas neliels bumbulis, kas palielinās, iegūstot pieauguša organisma pazīmes. Pieaugot tas atdalās un sāk pastāvēt neatkarīgi.
Gremošanas šūnas atrodas koelenterātu endodermā. Viņi sadalījās barības vielas. Un zarnu dobumā izdalās fermenti, kuru ietekmē pārtika sadalās gabalos. Tādējādi hidrai ir raksturīgi divu veidu gremošana. Tos sauc par intracelulāriem un dobumiem.
Dzelojošas šūnas
Nav iespējams atbildēt uz jautājumu, kas ir hidra, ja neiepazīstas ar pazīmēm.Dabā tās ir sastopamas tikai coelenterate dzīvniekiem. Ar viņu palīdzību tiek veikta laupījuma aizsardzība, sakāve un aizturēšana. Tāpēc lielākā daļa no tām atrodas uz taustekļiem.
Dzelojošā šūna sastāv no kapsulas ar spirāli savītu pavedienu. Uz šīs struktūras virsmas ir jutīgi mati. Tieši viņu aizkustina upuris, kas peld garām. Rezultātā pavediens atritinās un spēcīgi iegremdējas upura ķermenī, paralizējot viņu.
Pēc uztura veida koelenterāti, jo īpaši hidra, ir heterotrofiski plēsēji. Tie barojas ar maziem ūdens bezmugurkaulniekiem. Piemēram, dafnijas, ciklopi, oligohetes, rotifers, blusas, moskītu kāpuri un zivju mazuļi.
Koelenterātu nozīme
Hidras nozīme dabā galvenokārt slēpjas faktā, ka tā pilda bioloģiskā filtra lomu. Tas attīra ūdeni no suspendētajām daļiņām, ko tas patērē kā pārtiku. Tas ir svarīgs posms saldūdens objektu barības ķēdēs. Hidras barojas ar dažiem kladocerāniem, turbellārijām un zivīm, kuru izmērs pārsniedz 4 cm.Hidra pati inficē mazuļus ar dzeloņu šūnu indi.
Taču zinātnieki, jautāti, kas ir hidra, droši vien atbildēs, ka tas ir labi zināms objekts laboratorijas pētījumi. Šos koelenterātus izmanto, lai pētītu reģenerācijas procesu pazīmes, zemāko daudzšūnu organismu fizioloģiju un pumpuru veidošanos.
Tātad, saldūdens hidra ir Hydroid klases pārstāvis.Šis ir daudzšūnu divslāņu dzīvnieks ar radiālu simetriju, kura ķermenis sastāv no vairāku veidu specializētām šūnām.
Hidra ir tipisks Hydrozoa klases pārstāvis. Tam ir cilindriska ķermeņa forma, sasniedzot garumu līdz 1-2 cm.Pie viena staba atrodas mutes, ko ieskauj taustekļi, kuru skaits ir dažādi veidi ir no 6 līdz 12. Hidrām pretējā polā ir zole, kas kalpo dzīvnieka piestiprināšanai pie substrāta.
Jutekļu orgāni
Hidras ektodermā atrodas dzeloņainas jeb nātru šūnas, kas kalpo aizsardzībai vai uzbrukumam. Šūnas iekšējā daļā ir kapsula ar spirāli savītu vītni.
Ārpus šīs šūnas ir jutīgi mati. Ja kāds mazs dzīvnieks pieskaras matiņam, dzēlīgais pavediens ātri izšaujas un caurdur upurim, kurš nomirst no indes, kas nokļūst gar pavedienu. Parasti vienlaikus tiek atbrīvotas daudzas dzēlīgas šūnas. Zivis un citi dzīvnieki hidras neēd.
Taustekļi kalpo ne tikai pieskārienam, bet arī ēdiena – dažādu mazu ūdensdzīvnieku – notveršanai.
Hidrām ir epitēlija-muskuļu šūnas ektodermā un endodermā. Pateicoties šo šūnu muskuļu šķiedru kontrakcijai, hidra pārvietojas, “pakāpjoties” pārmaiņus ar taustekļiem un zoli.
Nervu sistēma
Nervu šūnas, kas veido tīklu visā ķermenī, atrodas mezoglejā, un šūnu procesi stiepjas uz āru un hidras ķermenī. Šāda veida ēka nervu sistēma sauc par difūzu. Īpaši daudz nervu šūnas atrodas hidrā ap muti, uz taustekļiem un zoli. Tādējādi koelenterātiem jau ir visvienkāršākā funkciju koordinācija.
Hidrozoāni ir uzbudināmi. Kad nervu šūnas tiek kairinātas ar dažādiem stimuliem (mehāniskiem, ķīmiskiem utt.), uztvertais kairinājums izplatās pa visām šūnām. Pateicoties muskuļu šķiedru kontrakcijai, hidras ķermenis var sarauties bumbiņā.
Tādējādi pirmo reizi plkst organiskā pasaule refleksi parādās koelenterātos. Šāda veida dzīvniekiem refleksi joprojām ir monotoni. Organizētākiem dzīvniekiem evolūcijas procesā tie kļūst sarežģītāki.
Gremošanas sistēma
Visas hidras ir plēsēji. Sagūstījusi, paralizējusi un ar dzēlīgo šūnu palīdzību nogalinājusi laupījumu, hidra ar taustekļiem velk to uz mutes atvērumu, kas var ļoti izstiepties. Tālāk pārtika nonāk kuņģa dobumā, izklāta ar dziedzeru un epitēlija-muskuļu endodermas šūnām.
Gremošanas sulu ražo dziedzeru šūnas. Tas satur proteolītiskos enzīmus, kas veicina olbaltumvielu uzsūkšanos. Pārtika kuņģa dobumā tiek sagremota ar gremošanas sulām un sadalās mazās daļiņās. Endodermas šūnās ir 2-5 flagellas, kas sajauc pārtiku kuņģa dobumā.
Epitēlija muskuļu šūnu pseidopodijas uztver pārtikas daļiņas un pēc tam notiek intracelulāra gremošana. Nesagremotās pārtikas atliekas tiek izvadītas caur muti. Tādējādi hidroīdos pirmo reizi parādās dobums jeb ārpusšūnu gremošana, kas notiek paralēli primitīvākai intracelulārajai gremošanai.
Orgānu reģenerācija
Hidras ektodermā atrodas starpšūnas, no kurām, ķermenim sabojājot, veidojas nervu, epitēlija-muskuļu un citas šūnas. Tas veicina ievainotās vietas ātru dzīšanu un atjaunošanos.
Ja hidrai tiek nogriezts tausteklis, tas atveseļosies. Turklāt, ja hidra tiek sagriezta vairākās daļās (pat līdz 200), katra no tām atjaunos visu organismu. Izmantojot hidras un citu dzīvnieku piemēru, zinātnieki pēta reģenerācijas fenomenu. Identificētie modeļi ir nepieciešami, lai izstrādātu metodes brūču ārstēšanai cilvēkiem un daudzām mugurkaulnieku sugām.
Hidras pavairošanas metodes
Visi hidrozoāni vairojas divos veidos - aseksuāli un seksuāli. Aseksuālā pavairošana ir šāda. Vasarā, aptuveni pusceļā, no hidras ķermeņa izvirzās ektoderma un endoderma. Izveidojas pilskalns vai pumpurs. Šūnu proliferācijas dēļ palielinās nieres izmērs.
Hidras meitas kuņģa dobums sazinās ar mātes dobumu. Pumpuru brīvajā galā veidojas jauna mute un taustekļi. Pie pamatnes pumpurs ir mežģīņots, jaunā hidra tiek atdalīta no mātes un sāk dzīvot patstāvīgi.
Seksuālā pavairošana hidrozoānos dabas apstākļi novērota rudenī. Dažas hidras sugas ir divmāju, bet citas ir hermafrodītas. Saldūdens hidrās sieviešu un vīriešu dzimumdziedzeri jeb dzimumdziedzeri veidojas no starpposma ektodermas šūnām, tas ir, šie dzīvnieki ir hermafrodīti. Sēklinieki attīstās tuvāk hidras mutei, un olnīcas attīstās tuvāk zolei. Ja sēkliniekos veidojas daudz kustīgu spermatozoīdu, tad olnīcās nobriest tikai viena olšūna.
Hermafrodīti indivīdi
Visās hermafrodītiskajās hidrozoānu formās spermatozoīdi nobriest agrāk nekā olas. Tāpēc apaugļošanās notiek krusteniskā apaugļošanā, un tāpēc pašizaugļošanās nevar notikt. Olu apaugļošanās notiek mātei rudenī. Pēc apaugļošanas hidras, kā likums, mirst, un olas paliek miera stāvoklī līdz pavasarim, kad no tām attīstās jaunas jaunas hidras.
Budding
Jūras hidroīdie polipi, tāpat kā hidra, var būt vientuļi, bet biežāk tie dzīvo kolonijās, kas parādās liela skaita polipu veidošanās dēļ. Polipu kolonijas bieži sastāv no milzīga skaita indivīdu.
Jūras hidroīdos polipos papildus aseksuāliem indivīdiem vairošanās laikā caur pumpuru veidošanos veidojas seksuāli indivīdi vai medūzas.
