Wraz z roślinami, nieoczyszczoną glebą, wodą i najczęściej żywym pokarmem z naturalnego zbiornika do akwarium dostają się różne zwierzęta, z których wiele powoduje znaczne szkody dla jego mieszkańców. Zwierzęta te nie powodują chorób ryb w klasycznym rozumieniu, ale często są przyczyną ich śmierci lub śmierci ich potomstwa. Nie spiesz się jednak z klasyfikacją ich jako własnych wrogów - są niebezpieczni tylko dla mieszkańców akwarium, a dla naprawdę dociekliwej osoby mogą stać się obiektem obserwacji, a nawet odkryć naukowych. I prawdopodobnie pierwszą z tej serii należy nazwać hydrą.
Hydra jest typowym przedstawicielem koelenteratów, stojącym u samej podstawy drzewa ewolucyjnego zwierząt wielokomórkowych.
Odkrył go największy przyrodnik XVII-XVIII wieku, Antonie van Leeuwenhoek, przy pomocy swoich niesamowitych mikroskopów. Ale to wyjątkowe zwierzę nie przyciągnęło uwagi zwierząt. I nie wiadomo, jak długo hydra pozostawałaby w zapomnieniu, gdyby w 1740 roku trzydziestoletni szwajcarski nauczyciel Tremblay nie odkrył tego niesamowitego stworzenia. Aby lepiej go poznać, dociekliwy nauczyciel podzielił go na dwie części. Z jednej części, którą nazwał „głową”, wyrosło nowe ciało, a z drugiej – nowa „głowa”. W ciągu czternastu dni z dwóch połówek utworzyły się dwa nowe żywe organizmy.
Po tym odkryciu Tremblay rozpoczął głębokie i poważne badania Hydry. Wyniki swoich badań przedstawił w książce „Wspomnienia z historii rodzaju polipów słodkowodnych z ramionami w kształcie rogów” (1744).
Jednak proste obserwacje zachowania i reprodukcji (pączkowania) zwierzęcia oczywiście nie mogły zadowolić przyrodnika i zaczął przeprowadzać eksperymenty, aby sprawdzić swoje założenia.
Jednym z najsłynniejszych eksperymentów Tremblaya jest to, że za pomocą włosia wieprzowego wywrócił hydrę na lewą stronę, to znaczy jej wewnętrzna strona stała się zewnętrzna. Potem zwierzę żyło tak, jakby nic się nie wydarzyło, ale jak się okazało, wcale nie dlatego, że po wywróceniu się na lewą stronę strona zewnętrzna zaczęła pełnić funkcje wewnętrznej, ale dlatego, że komórki warstwy wewnętrznej , które wcześniej były warstwą zewnętrzną, przedarły się przez nową warstwę zewnętrzną i zajęły swoje pierwotne miejsce.
W innych swoich eksperymentach Tremblay miażdżył hydrę coraz bardziej, ale za każdym razem była ona przywracana i nie było w tym granic. Obecnie wiadomo, że hydra jest w stanie zregenerować się z 1/200 swojego ciała. A potem zadziwiło to nawet najbardziej czcigodnych naukowców i skłoniło ich do zbadania takiego problemu biologicznego, jak regeneracja.
Od eksperymentów Tremblaya na hydrze minęło około 250 lat. O hydrze napisano setki artykułów i książek, ale do dziś zajmuje ona umysły badaczy.
Powszechnie wiadomo, że zwierzęta w żaden sposób nie reagują na promienie radioaktywne i jeśli przedostaną się w ich strefę, mogą otrzymać śmiertelną dawkę i umrzeć. Eksperymenty z hydrą zieloną (Chlorohydra viridissima) wykazały, że w jakiś sposób wyczuwa ona śmiertelne niebezpieczeństwo i stara się uciec od źródła promieniowania.
Śmierć hydry jest również spowodowana zbyt dużą dawką promieni rentgenowskich; zmniejszenie dawki pozostawia ją przy życiu, ale hamuje rozmnażanie. Ale małe dawki mają zupełnie nieoczekiwany wpływ na zwierzęta; ich proces pączkowania jest wzmocniony, a ich zdolność do samoleczenia wzrasta.
Wyniki eksperymentów z malowaniem ścian akwarium we wszystkich kolorach spektrum były zaskakujące. Okazało się, że hydry, które nie mają narządu wzroku, rozróżniają kolory, a każdy gatunek woli swoje: hydry zielone, na przykład „kochają” kolor niebiesko-fioletowy, hydry brązowe (Hydra oligactis) - niebiesko-zielone.
Co to jest hydra? Zewnętrznie przypomina rękawiczkę ułożoną pionowo, palcami do góry, tyle że ma od 5 do 12 palców macek.U większości gatunków bezpośrednio pod mackami znajduje się lekkie zwężenie oddzielające „głowę” od tułowia. W głowie hydry znajduje się otwór gębowy prowadzący do jamy żołądka. Ściany ciała hydr, podobnie jak wszystkich koelenteratów, są dwuwarstwowe. Zewnętrzna warstwa składa się z kilku typów komórek EC: skórno-mięśniowych, które napędzają hydrę; nerwowa, dająca jej możliwość odczuwania dotyku, zmian temperatury, obecności zanieczyszczeń w wodzie i innych substancji drażniących; pośredni, najbardziej aktywnie zaangażowany w odbudowę uszkodzonych lub utraconych części ciała; i wreszcie kłujące, zlokalizowane głównie na mackach.
Coelenterates to jedyna grupa zwierząt posiadająca taką broń, jak komórki parzące. Oprócz protoplazmy wymaganej dla wszystkich żywych komórek, komórka kłująca zawiera bańkowatą kapsułkę, wewnątrz której zwinięta jest nić kłująca.
Po przyczepieniu podeszwy do jakiegoś podłoża hydra rozkłada macki, które są w ciągłym ruchu.W przypadku wykrycia ofiary kłująca nić każdej z kłujących komórek szybko się prostuje i wbija swój ostry koniec w ofiarę. Przez kanał biegnący wewnątrz nici trucizna przedostaje się do ciała ofiary z kapsułki parzącej, powodując jej śmierć. Kapsułkę parzącą można użyć tylko raz; Hydra odrzuca wyczerpaną kapsułkę i zastępuje ją nową, zbudowaną ze specjalnych komórek.
Odbywa się trawienie pokarmu Warstwa wewnętrzna komórki: wydzielają do jamy żołądka sok trawienny, pod wpływem którego ofiara hydry mięknie i rozpada się na drobne cząstki. Koniec komórki warstwy wewnętrznej, zwrócony w stronę jamy żołądka, jest wyposażony, podobnie jak u pierwotniaków wiciowych, w kilka długich wici, które są w ciągłym ruchu i zgarniają cząsteczki do komórek.Podobnie jak ameba, komórki warstwy wewnętrznej potrafią wypuszczać pseudonóżki i chwytać wraz z nimi pożywienie.Dalsze trawienie następuje, podobnie jak u pierwotniaków, wewnątrz komórki, w wakuolach trawiennych.
Ci naukowcy, którzy wierzyli, że hydra jako prawdziwy drapieżnik żywi się wyłącznie zwierzętami, okazali się słuszni. Szczegółowe badania wykazały, że hydra trawi tłuszcze, białka i węglowodany wyłącznie pochodzenia zwierzęcego.
Hydry rozmnażają się na dwa sposoby - wegetatywny i płciowy. Rozmnażanie wegetatywne odbywa się przez pączkowanie. Po oddzieleniu się od ciała matki młode hydry zaczynają żyć niezależnie.
Po obfitym pączkowaniu hydra wyczerpuje się i przez pewien czas nie tworzą się na niej żadne pąki. Ale kiedy dobre odżywianie szybko przywraca swoje zasoby i zaczyna ponownie pączkować. W ciągu pięciu letnich miesięcy jest w stanie wyprodukować trzydzieści pokoleń po dwadzieścia pięć młodych hydr w każdym. Rozmnażanie przez pączkowanie odbywa się w sprzyjających warunkach.
Wraz z nadejściem niesprzyjających warunków - jesiennego chłodu, suszy, podlewania, nadmiaru dwutlenku węgla - hydra przechodzi na rozmnażanie płciowe. Większość gatunków jest dwupienna, ale są gatunki, u których w organizmie powstają zarówno gonady męskie, jak i żeńskie.
Gonady znajdują się w zewnętrznej warstwie komórek. U kobiet wyglądają jak kuliste ciała, z których każde zawiera jedno jajo, podobnie jak ameba; rośnie szybko, zjadając otaczające go komórki pośrednie i osiąga średnicę półtora milimetra. Dorosłe jajo jest zaokrąglone i podzielone na dwie nierówne części, w wyniku czego liczba chromosomów w jądrze jaja zmniejsza się o połowę. Dojrzałe jajo wychodzi z gonady przez szczelinę w jej ścianie, ale pozostaje połączone z ciałem hydry za pomocą cienkiej łodygi.
W tym samym czasie w męskich gonadach innych hydr powstają plemniki, które z wyglądu przypominają wiciowate pierwotniaki. Pozostawienie gonad. pływają za pomocą długiej liny i wreszcie jeden z plemników, po znalezieniu komórki jajowej, penetruje ją. Zaraz potem rozpoczyna się kruszenie.
Zarodek hydry jest pokryty na zewnątrz dwiema skorupami, z których zewnętrzna jest dość gruba i przesiąknięta chityną. Pod taką ochroną z powodzeniem znosi niesprzyjające warunki. Wraz z nadejściem wiosennego ocieplenia, pory deszczowej itp. Młoda hydra rozbija ścianę powłoki ochronnej i rozpoczyna niezależne życie.
Jeśli chcesz obejrzeć hydrę, umieść ją w akwarium, w którym nie ma innych mieszkańców, w przeciwnym razie zjedzone zostaną małe zwierzęta stanowiące pokarm dla ryb, a co najważniejsze, larwy i narybek zostaną zniszczone. Gdy hydra znajdzie się w zbiorniku tarłowym lub akwarium szkółkarskim, szybko się rozmnażając przez pączkowanie, natychmiast rozprawi się z młodymi rybami.
Ale nie zaleca się wykorzystywania tych zwierząt do walki z hydrą w akwarium: włośnice i planaria są również wrogami ryb. a zdobycie hydrameby i skorupiaków anchistropus nie jest łatwe. Hydra ma kolejnego wroga – słodkowodnego ślimaka stawowego. ale też nie jest odpowiedni, gdyż jest nosicielem niektórych chorób ryb, a także lubi żerować na delikatnych roślinach wodnych.
Niektórzy hobbyści umieszczają głodne młode gurami w akwarium, do którego weszła hydra. Inni walczą z nim, wykorzystując specyfikę jego zachowania. Dlatego hydry lubią osiedlać się w najbardziej oświetlonych obszarach akwarium. Wystarczy zacienić akwarium ze wszystkich stron oprócz jednej i oprzeć szybę o jedyną oświetloną ścianę, a za dwa, trzy dni zgromadzą się na nim prawie wszystkie hydry. Następnie szybę należy zdjąć i oczyścić.
Hydra jest bardzo wrażliwa na obecność miedzi w wodzie. Jedna z metod zwalczania polega na umieszczeniu nad opryskiwaczem kulki drutu miedzianego bez izolacji. Po śmierci wszystkich hydr, drut jest usuwany z akwarium.
Niektórzy z powodzeniem stosowali substancje chemiczne:
siarczan amonu w ilości 5 gramów na 100 litrów wody jednorazowo,
azotan amonu - 6 gramów na 100 litrów wody, trzy razy w odstępie trzech dni;
nadtlenek wodoru (w akwarium bez roślin z wystarczającym sztucznym napowietrzeniem) w ilości dwóch łyżeczek na 10 litrów wody. Wymaganą ilość 3% roztworu najpierw rozcieńcza się w 200-300 mililitrach wody, a następnie powoli wlewa do akwarium nad działającym opryskiwaczem.
Aby walka z hydrą była skuteczniejsza, należy zastosować nie jedną, ale dwie, a nawet trzy metody jednocześnie.
Bibliografia
S. Sharaburina. Hydra.
Struktura koelenteratów
na przykładzie hydry słodkowodnej
Wygląd hydry; Ściana ciała Hydry; jama żołądkowo-naczyniowa; elementy komórkowe hydry; reprodukcja hydry
Hydra słodkowodna jako obiekt laboratoryjny w badaniach koelenteratów następujące zalety: szerokie rozmieszczenie, dostępność uprawy i co najważniejsze - wyraźnie wyrażone cechy typu Coelenterate i podtypu parzydełkowego. Nie nadaje się jednak do nauki koło życia koelenteraty (patrz s. 72-76).
Znanych jest kilka gatunków hydr słodkowodnych, zjednoczonych w jedną rodzinę Hydra - Hydrydy; stadium meduzoidalne wypadło z cyklu życiowego. Wśród nich najbardziej rozpowszechniony jest Hydra oligactis.
Praca 1. Wygląd hydry. Nietrudno wyróżnić cztery części ciała hydry - głowę, tułów, łodygę i podeszwę (ryc. 24). Wydłużony i spiczasty występ ciała -
Ryż. 24. Hydra prześladowała. A- wygląd (nieco powiększony); B- hydra z rozwijającą się nerką, gonadami męskimi i żeńskimi:
1
- podeszwa i miejsce mocowania hydry do podłoża; 2
- łodyga; 3
- sekcja tułowia; 4 -
otwarcie jamy trawiennej; 5
- macki; 6
- zakończenie ustne: 7
- koniec aboliczny; 8
- hipostom
stożek ustny (lub hipostom) ma na wierzchołku otwór w jamie ustnej i jest otoczony u podstawy promieniście ułożonymi mackami. Hipostom i macki tworzą część głowy ciała lub głowy. Koniec ciała, na którym znajduje się hipostom, nazywa się ustnym, przeciwny koniec nazywa się aboralnym. Większą część ciała reprezentuje spuchnięty, rozszerzony pień, znajdujący się bezpośrednio za głową. Z tyłu znajduje się zwężona część ciała - łodyga przechodzi w
spłaszczony obszar - podeszwa; jego komórki wydzielają lepką wydzielinę, za pomocą której hydra przyczepia się do podłoża. Taka konstrukcja bryły pozwala na przeciągnięcie przez nią kilku lub wielu płaszczyzn symetrii; każdy podzieli treść piwa na jednorodne połówki (jedna z nich będzie stanowić lustrzane odbicie drugiej). Na Hydrze płaszczyzny te biegną wzdłuż promieni (lub średnic) Przekrój ciała hydry i przecinają się oś podłużna ciała. Ta symetria nazywana jest promieniową (patrz ryc. 23).
Używając żywego materiału, możesz prześledzić ruch hydry. Po przymocowaniu podeszwy do podłoża hydra długo pozostaje w jednym miejscu. Obraca końcówkę ustną w różne strony i „łapie” mackami otaczającą ją przestrzeń. Hydra porusza się tzw. metodą „stepowania”. Rozciągając korpus wzdłuż powierzchni podłoża, łączy się z końcem ustnym, oddziela podeszwę i podciąga koniec aboralny, mocując go blisko jamy ustnej; W ten sposób wykonuje się jeden „krok”, który następnie powtarza się wielokrotnie. Czasami wolny koniec ciała jest rzucany na przeciwną stronę wzmocnionego końca głowy, a wtedy „stąpanie” komplikuje salto nad głową.
Postęp. 1. Weźmy pod uwagę żywą hydrę. Aby to zrobić, przygotuj tymczasowy mikrorelarat z żywych hydr; wyposażyć szkiełko nakrywkowe w wysokie nóżki z plasteliny. Obserwacji dokonuje się pod mikroskopem przy małym powiększeniu (lub pod lupą statywową). Narysuj kontury ciała hydry i zaznacz na rysunku wszystkie jej elementy opisane powyżej struktura zewnętrzna. 2. Monitoruj skurcz i wyprost ciała zwierzęcia: pchane, potrząsane lub w inny sposób stymulowane ciało hydry skurczy się w kłębek; za kilka minut, gdy hydra się uspokoi, jej ciało przybierze podłużny, niemal cylindryczny kształt (do 3 cm).
Praca 2. Ściana ciała Hydry. Komórki ciała hydry są ułożone w dwie warstwy: zewnętrzną, czyli ektodermę, i wewnętrzną, czyli endodermę. Na całej długości, od hipostomu do podeszwy włącznie, warstwy komórek są wyraźnie widoczne, ponieważ są oddzielone, a raczej połączone specjalną niekomórkową galaretowatą substancją, która również tworzy ciągłą warstwa pośrednia, Lub płyta podstawowa(ryc. 25).. Dzięki temu wszystkie komórki są połączone w jeden integralny układ, a sprężystość płyty nośnej nadaje i utrzymuje kształt ciała charakterystyczny dla hydry.
Zdecydowana większość komórek ektodermy jest mniej lub bardziej jednorodna, spłaszczona, ściśle przylegająca do siebie i bezpośrednio połączona ze środowiskiem zewnętrznym.
Ryż. 25. Schemat budowy ciała hydry. A- przekrój podłużny ciała z przecięciem (podłużnym) macek; B- przekrój poprzeczny przez pień; W- topografia elementów komórkowych i innych konstrukcji w przekroju poprzecznym przez ścianę korpusu hydry; G- aparat nerwowy; rozproszone komórki nerwowe w ektodermie:
1
- podeszwa; 2
-łodyga; 3
- tułów; 4
- jama żołądka; 5 - macka (ściana i wnęka); 6
- hipostom i otwór w jamie ustnej; 7
- ektoderma; 8 -
endoderma; 9 -
płyta nośna; 10
- miejsce przejścia ektodermy w endodermę; 11 - 16 -
komórki hydry (11
- kłucie, 12
- wrażliwy, 13
- pośrednie (pełnoekranowe), 14
- trawienny, 15
- gruczołowe, 16
- nerwowy)
Prymitywny przykryj tkankę które tworzą, izoluje od wewnętrznych części ciała zwierzęcia otoczenie zewnętrzne i chroni je przed skutkami tego ostatniego. Komórki endodermalne są również w większości jednorodne, chociaż wyglądają na zewnątrz inaczej ze względu na tworzenie tymczasowych procesów protoplazmatycznych zwanych pseudolodiami. Komórki te są wydłużone na całym ciele, z jednym końcem skierowanym w stronę ektodermy, a drugim wewnątrz ciała; każdy z nich wyposażony jest w jedną lub dwie wici (niewidoczne na preparacie). Ten komórki trawienne które przeprowadzają trawienie i wchłanianie pokarmu; grudki jedzenia są wychwytywane przez pseudopodia, a niestrawione resztki są wyrzucane przez każdą komórkę niezależnie. Proces wewnątrzkomórkowy Trawienie u hydrów jest prymitywne i przypomina podobny proces u pierwotniaków. Ponieważ ektoderma i endoderma są utworzone przez dwie grupy wyspecjalizowanych komórek, hydra służy jako przykład początkowego różnicowania elementów komórkowych w organizmie wielokomórkowym i tworzenia prymitywnych tkanek (ryc. 25).
Składniki odżywcze są częściowo przyswajane przez komórki trawienne endodermy i częściowo transportowane przez pośrednią warstwę niekomórkową; komórki ektodermalne; pobierają składniki odżywcze przez płytkę nośną i ewentualnie bezpośrednio z przewodu pokarmowego, poprzez swoje procesy przebijające płytkę nośną. Oczywiście płyta nośna, chociaż jej brakuje struktura komórkowa, odgrywa bardzo znaczącą rolę w życiu hydry.
Postęp. 1. Zapoznaj się z budową ściany ciała hydry. Zbadaj przy małym powiększeniu mikroskopu układ warstw w ścianie ciała hydry na trwałym, wybarwionym preparacie środkowego przekroju ciała zwierzęcia. 2. Narysuj schematyczny szkic ściany korpusu (obrys, bez przedstawiania granic między komórkami); zaznacz na rysunku ektodermę, endodermę oraz blaszkę podporową i wskaż ich funkcje,
Praca 3. żołądkowo-jelitowy wgłębienie. Otwiera się na końcu ustnym w jamie ustnej, która służy jako jedyny otwór, przez który jama komunikuje się ze środowiskiem zewnętrznym (patrz ryc. 25). Wszędzie, łącznie ze stożkiem jamy ustnej, jest otoczony (lub wyłożony) endodermą. Obie warstwy komórek graniczą przy otworze ustnym. W przypadku obu wici komórki endodermalne wytwarzają prądy wodne w jamie.
W endodermie znajdują się specjalne komórki - gruczołowe (niewidoczne na preparacie) - które wydzielają do jamy soki trawienne (patrz ryc. 25, 26). Pokarm (na przykład złowione skorupiaki) dostaje się do jamy ustnej, gdzie jest częściowo strawiony. Niestrawione resztki jedzenia są usuwane przez ten sam pojedynczy otwór, który służy
Ryż. 26. Izolowane komórki hydry: A- komórka nabłonkowo-mięśniowa ektodermy (znacznie powiększona). Zestaw kurczliwych włókien mięśniowych w procesie na rysunku jest wypełniony tuszem, wokół niego znajduje się warstwa przezroczystej protoplazmy; B- grupa komórek endodermalnych. Pomiędzy komórkami trawiennymi znajduje się jedna gruczołowa i jedna czuciowa; W- komórka śródmiąższowa pomiędzy dwiema komórkami endodermalnymi:
1
- 8
- komórka mięśni nabłonkowych ( 1
- obszar nabłonkowy, 2
- rdzeń, 3
- protoplazma, 4
- inkluzje, wakuole, 5
- zewnętrzna warstwa naskórka, 6 -
proces mięśniowy, 7
- obudowa protoplazmatyczna, 8
- włókna mięśniowe); 9
- endoder. klatki dla dzieci; 10 -
ich wici; 11 -
komórka gruczołowa; 12 -
wspierający płyta;.13
- wrażliwa komórka; 14
- komórka śródmiąższowa
nie tylko ustami, ale także proszkiem. Wnęka hydry przechodzi do takich części ciała, jak łodyga i macki (patrz ryc. 24); przenikają tutaj strawione substancje; Trawienie pokarmu nie zachodzi tutaj.
Hydra ma podwójne trawienie: wewnątrzkomórkowy- bardziej prymitywne (opisane powyżej) i zewnątrzkomórkowe lub kawitacyjne, charakterystyczne dla zwierząt wielokomórkowych i pojawiły się najpierw w koelenteratach.
Morfologicznie i funkcjonalnie jama hydry odpowiada jelitom zwierząt wyższych i można ją nazwać żołądkową. Hydra nie ma specjalnego systemu transportu składników odżywczych; Funkcję tę częściowo pełni ta sama wnęka, która dlatego nazywa się żołądkowo-naczyniowe.
Postęp. 1. Na mikroskopowym wycinku przekroju podłużnego przy małym powiększeniu mikrorowu oceń kształt jamy żołądkowo-naczyniowej i jej położenie w ciele hydry. Zwróć uwagę na wyściółkę jamy (na całej jej długości) komórkami endodermalnymi. Należy to sprawdzić, badając hipostom pod dużym powiększeniem pod mikroskopem. 2. Znajdź obszary jamy żołądkowo-naczyniowej, które nie biorą udziału w trawieniu pokarmu. Narysuj wszystkie obserwacje i podpisz je na rysunku.
Funkcje różnych części jamy. 3. Zbadaj i narysuj przekrój przez ciało hydry przy małym powiększeniu mikroskopu. Pokaż na rysunku cylindryczny kształt ciała, położenie warstw komórek i płytki podporowej, różnicę między komórkami ektodermalnymi i endodermalnymi, zamknięcie jamy ustnej (nie licząc otworu ustnego).
Praca 4. Komórkowe elementy Hydry. Pomimo wszystkich różnic morfologicznych i fizjologicznych komórki obu warstw Hydry są na tyle podobne, że stanowią jeden typ komórki mięśni nabłonkowych(patrz ryc. 26). Każdy z nich ma obszar pęcherzykowy lub cylindryczny z jądrem w środku; jest to część nabłonkowa, która tworzy powłokę w ektodermie i warstwę trawienną w endodermie.U podstawy komórki rozciągają się procesy skurczowe - element mięśniowy komórki.
Podwójna natura struktury komórki odpowiada podwójnej nazwie tego typu komórki.
Wyrostki mięśniowe komórek mięśni nabłonkowych przylegają do płytki nośnej. W ektodermie rozmieszczone są wzdłuż ciała (nie jest to widoczne na preparacie), a poprzez ich skurczenie następuje skrócenie ciała hydry; wręcz przeciwnie, w endodermie są skierowane w poprzek ciała i gdy się kurczą, ciało hydry zmniejsza się Przekrój i rozciąga się na długość. Tak więc, w wyniku naprzemiennego działania procesów mięśniowych komórek ektodermy i endodermy, hydra kurczy się i rozciąga.
Obszary nabłonkowe wyglądają inaczej w zależności od tego, gdzie znajduje się komórka: w warstwie zewnętrznej lub wewnętrznej, w tułowiu lub w podeszwie.
Podwójny charakter struktury komórki mięśniowo-nabłonkowej odpowiada podwójnej funkcji.
Bardzo małe elementy komórkowe - komórki parzące (komórki pokrzywy, cnidoblasty) - są zlokalizowane w grupach w ektodermie macki (ryc. 27). Centrum takiej grupy, tzw kłujący akumulator, jest zajmowana przez stosunkowo dużą komórkę, penetrant, i kilka mniejszych, ewolwenty. Mniej liczne baterie kłujące występują także w ektodermie okolicy tułowia. Najczęstszymi cechami cnidae płetw są: ciało protoplazmatyczne, specjalna organella komórkowa – torebka parząca (cnida) oraz słabo widoczny cienki kręgosłup lub wystający krótki włos, zwany cnidocilem (ryc. 27).
Po bliższym zbadaniu komórek pokrzywy można wyróżnić trzy formy. Penetranty (ryc. 27)
Ryż. 27. Komórki kłujące Hydry: A- penetranta - pierwszy rodzaj komórek parzących; cnidoblast pokazano w stanie spoczynku (po lewej) i z odrzuconym włóknem (po prawej); B- Volventa; W- fragment macki hydry z bateriami ogniw parzących różnego typu:
1
- penetranty; 2
- wolty; 3
- glutynanty; 4 - 13 -
parzące elementy komórek (4
- czapka; 5-knidoblast, protoplazma i jądro, 6
- kapsuła, 7
- ścianka kapsuły, 8
- wątek, 9
- szyja, 10
- stożek, 11
- szpilki, 12
- kolce, 13
- knidocyl)
mieć dużą torebkę w kształcie gruszki; jego ściana jest mocna i elastyczna. W kapsułce znajduje się zwinięta długa, cienka cylindryczna rurka - kłująca nić, połączony ze ścianą kapsułki poprzez szyjkę -
przedłużenia nici, na wewnętrznej ścianie których znajdują się trzy spiczaste mandryny i kilka kolców.
W spoczynku kapsułka jest zamknięta wieczkiem, nad którym wystaje cnidocil; jego specyficzne podrażnienie (mechaniczne i prawdopodobnie chemiczne) aktywuje cnidoblast (patrz ryc. 27). Pokrywa otwiera się, a szyja wystaje z otworu cnida; szpilki, zaostrzone ostrym końcem do przodu, wbijają się w ciało ofiary i obracając się, poszerzają ranę, w którą wnika kłująca nić, która jest wywrócona na lewą stronę; trująca ciecz wprowadzona przez nić do rany paraliżuje lub zabija ofiarę. Działanie penetranta (od podrażnienia paznokcia po penetrację trucizny) następuje natychmiast.
Volvents są nieco prostsze. Ich cnidia są pozbawione trującej cieczy i mają szyję z mandrynami i kolcami. Uwalniane podczas podrażnienia, kłujące włókna owijają się spiralnie wokół włosia pływającego (na nogach lub czułkach skorupiaka), tworząc w ten sposób mechaniczną przeszkodę w ruchu ofiary. Rola glutynantów (dużych i małych) jest mniej jasna.
Komórki pokrzywy służą hydrze jako przystosowanie do obrony i ataku. Na wydłużonych i wolno poruszających się mackach, pod wpływem podrażnienia, aktywowane są jednocześnie liczne baterie kłujące. Knidoblast działa raz; ten, który zawiódł, zostaje zastąpiony nowym, utworzonym z zapasowych niezróżnicowanych komórek.
Oprócz wyspecjalizowanych grup komórek badanych na zajęciach praktycznych (nabłonkowo-mięśniowych, gruczołowych i pokrzywowych) hydra ma także inne komórki, które trudno zbadać na lekcji laboratoryjnej. Niemniej jednak, dla kompletności opisu, poniżej podano najważniejsze cechy tych ogniw.
Śródmiąższowy komórki lub w skrócie „komórki i” - liczne małe komórki rozmieszczone w grupach w przestrzeniach między komórkami mięśni nabłonkowo-mięśniowych u ich podstawy, co odpowiada ich nazwie jako pośredniej (patrz ryc. 26). Z nich w wyniku transformacji powstają komórki parzące (patrz wyżej) i niektóre inne elementy komórkowe. Dlatego nazywane są również komórkami magazynującymi. Są w stanie niezróżnicowanym i specjalizują się w komórkach tego czy innego rodzaju w wyniku złożonego procesu rozwojowego.
Wrażliwe komórki skupiają się głównie w ektodermie (patrz ryc. 26); wyróżniają się wydłużonym kształtem; swoim ostrym końcem wychodzą, a drugim końcem idą w stronę płyty nośnej, wzdłuż której rozciągają się ich wyrostki. U podstawy komórki czuciowe najwyraźniej stykają się z elementami nerwowymi.
Komórki nerwowe są rozproszone bardziej równomiernie po całym ciele hydry, tworząc wspólnie układ nerwowy o charakterze rozproszonym (patrz ryc. 25); tylko w obszarze hipostomu i podeszwy występuje ich bogatsze nagromadzenie, ale Ośrodek nerwowy lub nawet zwoje nerwowe Hydra jeszcze go nie ma. Komórki nerwowe są połączone procesami (patrz ryc. 25), tworząc coś w rodzaju sieci, której węzły są reprezentowane przez komórki nerwowe; z tego powodu układ nerwowy hydry nazywany jest siateczką. Podobnie jak komórki czuciowe, komórki nerwowe skupiają się głównie w ektodermie.
Podrażnienie ze środowiska zewnętrznego (chemicznego, mechanicznego, z wyłączeniem podrażnienia cnidoblastów) jest odbierane przez wrażliwe komórki, a wywołane nim pobudzenie przekazywane jest do komórek nerwowych i powoli rozprzestrzenia się po całym ustroju. Wyrażane są ruchy reakcji hydry
w formie ucisku całego ciała, tj. w formie ogólna reakcja pomimo miejscowego charakteru podrażnienia. Wszystko to świadczy o niskim poziomie, na którym znajduje się układ nerwowy hydry. Niemniej jednak pełni już rolę narządu, który łączy elementy strukturalne B w jedną całość (połączenia nerwowe w ciele), a ciało jako całość ze środowiskiem zewnętrznym.
Postęp, 1. Na próbce mikroskopowej przekroju podłużnego (lub całego przekroju) zbadaj mały fragment macki pod mikroskopem przy dużym powiększeniu. Zbadaj wygląd komórek parzących, ich umiejscowienie w ciele i tworzone przez nie baterie parzące. Naszkicuj badany obszar macki z obrazem obu warstw komórek, obszaru jamy żołądkowo-naczyniowej i baterii kłującej, 2. Na przygotowanym wcześniej mikroszkiełku z zmacerowanej tkanki (patrz strona 12) zbadaj i naszkicuj przy dużym powiększeniu różne kształty komórki parzące i komórki mięśni nabłonkowych. Zaznacz szczegóły konstrukcji i wskaż ich funkcję.
Praca 5. Reprodukcja hydry. Hydra rozmnaża się wegetatywnie i płciowo.
Wegetatywna forma rozmnażania - początkujący- przeprowadza się w następujący sposób. W dolnej części ciała hydry nerka wygląda jak guzek w kształcie stożka. NA dalszy koniec pojawia się (patrz ryc. 24) kilka małych guzków, zamieniających się w macki; pośrodku między nimi przebija się otwór gębowy. Na bliższym końcu pąka tworzy się łodyga i podeszwa. Komórki ektodermy, endodermy i materiału płytki nośnej biorą udział w tworzeniu nerki. Jama żołądkowa ciała matki przechodzi do jamy nerkowej. W pełni rozwinięty pączek oddziela się od rodzica i rozpoczyna niezależną egzystencję.
Narządy rozmnażania płciowego u hydr są reprezentowane przez gruczoły płciowe, czyli gonady (patrz ryc. 24). Jajnik znajduje się w dolnej części tułowia; jajowata komórka w ektodermie, otoczona specjalnymi komórkami odżywczymi, reprezentuje duże jajo z licznymi wyrostkami przypominającymi pseudopodia. Nad jajkiem przebija się przerzedzona ektoderma. Jądra z licznymi plemniki tworzą się w części dystalnej (bliżej końca ustnego) tułowia, także w ektodermie. Przez przerwę w ektodermie plemniki przedostają się do wody i po dotarciu do komórki jajowej zapładniają ją. U hydra dwupiennego jeden osobnik ma gonadę męską lub żeńską; Na
hermafrodyta, czyli biseksualna, u tego samego osobnika powstają zarówno jądro, jak i jajnik.
Postęp. 1. Zapoznaj się z wygląd nerki na żywej hydrze lub na mikroszkiełku (ogółem lub przekrój podłużny). Znajdź połączenie między warstwami komórek i jamą nerki z odpowiednimi strukturami ciała matki. Dokonuj obserwacji przy małym powiększeniu mikroskopu. 2. Należy zbadać i naszkicować przekrój podłużny preparatu przy małym powiększeniu mikroskopu. forma ogólna Gonady hydry.
Dalszy, z łac distar - oddalony od środka lub osi ciała; V w tym przypadku daleko od ciała matki.
Bliższy, z łaciny bliższy- najbliżej (najbliżej osi ciała lub środka).
1: Hermafrodyta, z języka greckiego hermafrodyta- organizm posiadający narządy rozrodcze obu płci.
Pierwszą osobą, która zobaczyła i opisała hydrę, był wynalazca mikroskopu i największy przyrodnik XVII-XVIII w. A. Levenguk.
Patrząc na rośliny wodne pod prymitywnym mikroskopem, dostrzegł dziwne stworzenie z „rękami w kształcie rogów”. Leeuwenhoekowi udało się nawet zaobserwować pączkowanie hydry i zobaczyć jej kłujące komórki.
Budowa hydry słodkowodnej
Hydra jest typowym przedstawicielem koelenteratów. Jego ciało ma kształt rurki, na przednim końcu znajduje się otwór gębowy otoczony koroną złożoną z 5-12 macek. Bezpośrednio pod mackami hydra ma niewielkie zwężenie - szyję oddzielającą głowę od ciała. Tylny koniec hydry jest zwężony w mniej lub bardziej długą łodygę lub łodygę z podeszwą na końcu. Dobrze odżywiona hydra ma długość nie większą niż 5-8 milimetrów, głodna jest znacznie dłuższa.
Ciało hydry, podobnie jak wszystkich koelenteratów, składa się z dwóch warstw komórek. W warstwie zewnętrznej komórki są zróżnicowane: niektóre z nich działają jak narządy zabijające ofiarę (komórki parzące), inne wydzielają śluz, a inne mają kurczliwość. Komórki nerwowe są również rozproszone w warstwie zewnętrznej, których procesy tworzą sieć pokrywającą całe ciało hydry.
Hydra jest jednym z nielicznych przedstawicieli słodkowodnych koelenteratów, z których większość to mieszkańcy morza. W naturze hydry spotyka się w różnych zbiornikach wodnych: w stawach i jeziorach wśród roślin wodnych, na korzeniach rzęsy, z zielonym dywanem zakrywającym rowy i doły z wodą, małych stawach i rozlewiskach rzecznych. W zbiornikach z czysta woda hydry można spotkać na nagich skałach w pobliżu brzegu, gdzie czasami tworzą aksamitny dywan. Hydra kocha światło, dlatego zwykle przebywa w płytkich miejscach w pobliżu brzegów. Potrafią rozpoznać kierunek przepływu światła i skierować się w stronę jego źródła. Trzymane w akwarium zawsze przenoszą się na oświetloną ścianę.
Jeśli umieścisz więcej roślin wodnych w naczyniu z wodą, możesz zaobserwować hydry pełzające po ściankach naczynia i liściach roślin. Podeszwa hydry wydziela lepką substancję, dzięki czemu mocno przylega do kamieni, roślin czy ścian akwarium i niełatwo ją rozdzielić. Czasami hydra przemieszcza się w poszukiwaniu pożywienia. W akwarium można codziennie zaznaczyć miejsce jego zamocowania kropką na szybie. To doświadczenie pokazuje, że w ciągu kilku dni ruch hydry nie przekracza 2-3 centymetrów. Aby zmienić miejsce, hydra chwilowo przykleja się mackami do szyby, oddziela podeszwę i ciągnie ją do przodu. Po przyczepieniu się podeszwą hydra prostuje się i ponownie pochyla macki o krok do przodu. Ten sposób poruszania się przypomina sposób poruszania się gąsienicy motyla ćmy, zwanej potocznie „geometrą”. Tylko gąsienica ciągnie tylny koniec do przodu, a następnie ponownie przesuwa przednią część do przodu. Idąc tą drogą, hydra nieustannie przewraca głowę i dzięki temu porusza się stosunkowo szybko. Jest jeszcze inny, znacznie wolniejszy sposób poruszania się – ślizganie się na podeszwie. Dzięki sile mięśni podeszwy hydra ledwo zauważalnie porusza się ze swojego miejsca. Hydra może przez pewien czas pływać w wodzie: odrywając się od podłoża i rozkładając macki, powoli opada na dno. Na podeszwie może utworzyć się pęcherzyk gazu, który unosi zwierzę do góry.
Jak odżywiają się hydry słodkowodne?
Hydra jest drapieżnikiem, jej pożywieniem są orzęski, małe skorupiaki - rozwielitki, cyklopy i inne, czasem spotyka większą ofiarę w postaci larwy komara lub małego robaka. Hydra może nawet wyrządzić szkody stawom rybnym, jedząc narybek, który wykluwa się z jaj.
Polowanie na hydrę jest łatwe do zaobserwowania w akwarium. Po rozłożeniu macek tak, że tworzą sieć pułapkową, hydra zwisa mackami w dół. Jeśli przyjrzysz się dłużej siedzącej hydrze, zauważysz, że jej ciało cały czas powoli się kołysze, zapisując przednim końcem okrąg. Przepływający cyklop dotyka macek i zaczyna walczyć o uwolnienie, ale wkrótce, uderzony kłującymi komórkami, uspokaja się. Sparaliżowana ofiara jest przyciągana macką do pyska i pożerana. Podczas udanego polowania mały drapieżnik puchnie połkniętymi skorupiakami, których ciemne oczy prześwitują przez ściany ciała. Hydra może połknąć ofiarę większą od siebie. W tym samym czasie usta drapieżnika otwierają się szeroko, a ściany ciała rozciągają się. Czasami część obcej ofiary wystaje z pyska hydry.
Reprodukcja hydry słodkowodnej
Przy dobrym odżywianiu hydra szybko zaczyna pączkować. Wzrost pąka z małego guzka do w pełni uformowanej hydry, ale wciąż siedzącej na ciele matki, trwa kilka dni. Często, podczas gdy młoda hydra nie oddzieliła się jeszcze od starego osobnika, na ciele tego ostatniego tworzą się już drugi i trzeci pąk. W ten sposób zachodzi rozmnażanie bezpłciowe rozmnażanie płciowe obserwowane częściej jesienią, gdy temperatura wody spada. Na ciele hydry pojawiają się obrzęki – gonady, z których część zawiera komórki jajowe, a część – męskie komórki rozrodcze, które swobodnie unosząc się w wodzie penetrują jamy ciała innych hydr i zapładniają nieruchome jaja.
Po uformowaniu jaj stara hydra zwykle umiera, a młode hydry wyłaniają się z jaj w sprzyjających warunkach.
Regeneracja w hydrach słodkowodnych
Hydra ma niezwykłą zdolność regeneracji. Hydra przecięta na dwie części bardzo szybko wyrasta z macek w dolnej części i podeszwy w górnej. W historii zoologii słyną niezwykłe eksperymenty z hydrą przeprowadzone w połowie XVII wieku. Nauczyciel języka holenderskiego Tremblay. Udało mu się nie tylko uzyskać całe hydry z małych kawałków, ale nawet stopić ze sobą połówki różnych hydr, wywrócić ich ciała na lewą stronę i uzyskać siedmiogłowy polip, podobny do hydry lernejskiej z mitów Starożytna Grecja. Od tego czasu ten polip zaczęto nazywać hydrą.
W zbiornikach naszego kraju występują 4 rodzaje hydr, które niewiele się od siebie różnią. Jeden z gatunków charakteryzuje się jasnozielonym kolorem, co wynika z obecności w organizmie hydry symbiotycznych alg – zoochlorelli. Z naszych hydr najbardziej znane są hydra łodygowa lub brunatna (Hydra oligactis) oraz hydra bezłodygowa lub zwykła (H. vulgaris).
Różni się bardziej złożonymi procesami życiowymi w porównaniu do pierwszych Organizmy wielokomórkowe- gąbki. Z jakimi cechami konstrukcyjnymi jest to związane? Rozwiążmy to razem.
Czym jest Hydra w mitologii
The gatunki biologiczne swoją nazwę zawdzięcza podobieństwu do mitologicznego bohatera - Hydry Lernejskiej. Według legendy był to wężowy potwór z trującym oddechem. Ciało hydry miało kilka głów. Nikt nie był w stanie jej pokonać – w miejscu odciętej głowy od razu wyrosło kilka nowych.
Hydra Lernejska zamieszkiwała Jezioro Lerneńskie, gdzie strzegła wejścia do podziemnego królestwa Hadesu. I tylko Herkules był w stanie odciąć jej nieśmiertelną głowę. Potem zakopał ją w ziemi i przykrył ciężkim kamieniem. To druga praca Herkulesa z dwunastu.
Hydra: biologia
Hydra słodkowodna charakteryzuje się także dużą zdolnością do przywracania utraconych części ciała lub regeneracji. Zwierzę to jest przedstawicielem gromady koelenteratów. Czym więc jest samotny polip słodkowodny, który prowadzi wyłącznie przywiązany styl życia.
Ogólna charakterystyka koelenteratów
Podobnie jak wszystkie koelenteraty, hydra jest mieszkańcem wody. Preferują płytkie kałuże, jeziora lub rzeki o niewielkim nurcie, co pozwala im przyczepić się do roślin lub obiektów dennych.
Klasy koelenteratów reprezentowane są przez hydroidy, meduzy i polipy koralowców. Wszyscy ich przedstawiciele charakteryzują się symetrią promieniową lub promieniową. Ta cecha strukturalna jest związana z siedzącym trybem życia. W takim przypadku na środku ciała zwierzęcia można umieścić wyimaginowany punkt, z którego można wyciągnąć promienie we wszystkich kierunkach.
Wszystkie koelenteraty są zwierzętami wielokomórkowymi, ale nie tworzą tkanek. Ich ciało jest reprezentowane przez dwie warstwy wyspecjalizowanych komórek. Wewnątrz znajduje się jama jelitowa, w której trawiony jest pokarm. Różne klasy koelenteratów różnią się stylem życia:
- Hydroidy przyczepiają się do podłoża za pomocą podeszwy i występują pojedynczo.
- Polipy koralowe są również nieruchome, ale tworzą kolonie zawierające setki tysięcy osobników.
- Meduza aktywnie pływa w słupie wody. W tym samym czasie ich dzwonek kurczy się, a woda jest wypychana z siłą. Ten ruch nazywa się reaktywnym.
Budowa ciała
Ciało hydry słodkowodnej ma kształt łodygi. Jego podstawa nazywa się podeszwą. Za jego pomocą zwierzę przyczepia się do podwodnych obiektów. Na przeciwległym końcu ciała znajduje się otwór gębowy otoczony mackami. Prowadzi do jamy jelitowej.
Ściany ciała hydry składają się z dwóch warstw komórek. Zewnętrzna nazywa się ektodermą. Składa się z komórek skórno-mięśniowych, nerwowych, pośrednich i kłujących. Warstwa wewnętrzna, czyli endoderma, jest utworzona przez inne typy - trawienne i gruczołowe. Pomiędzy warstwami ciała znajduje się warstwa substancja międzykomórkowa który wygląda jak talerz.
Typy komórek i procesy życiowe
Ponieważ w ciele hydry nie powstają żadne tkanki ani narządy, wszystkie procesy fizjologiczne zachodzą za pomocą wyspecjalizowanych komórek. Zatem nabłonkowo-mięśniowe zapewniają ruch. Tak, pomimo ustalonego trybu życia, hydroidy są zdolne do ruchu. W tym przypadku komórki mięśni nabłonkowo-mięśniowych jednej strony ciała najpierw kurczą się, zwierzę „pochyla się”, staje na mackach i ponownie opada na podeszwę. Ten ruch nazywa się chodzeniem.
Pomiędzy komórkami nabłonkowo-mięśniowymi znajdują się komórki nerwowe w kształcie gwiaździstego. Z ich pomocą zwierzę odczuwa podrażnienia środowisko i reaguje na nie w określony sposób. Na przykład, jeśli dotkniesz hydry igłą, ona się skurczy.
Ektoderma zawiera również komórki pośrednie. Są zdolne do niesamowitych przemian. W razie potrzeby powstają z nich komórki dowolnego typu. To oni decydują wysoki poziom regeneracja tych zwierząt. Wiadomo, że hydrę można całkowicie przywrócić z 1/200 jej części lub stanu papkowatego.
Komórki płciowe powstają również z komórek pośrednich. Dzieje się tak wraz z nadejściem jesieni. W tym przypadku komórki jajowe i plemniki łączą się, tworząc zygotę, a ciało matki umiera. Wiosną rozwijają się z nich młode osobniki. Latem, poprzez pączkowanie, na jego ciele tworzy się mały guzek, który powiększa się, nabierając cech dorosłego organizmu. W miarę wzrostu oddziela się i zaczyna istnieć niezależnie.
Komórki trawienne znajdują się w endodermie koelenteratów. Rozdzielili się składniki odżywcze. Do jamy jelitowej uwalniane są enzymy, pod wpływem których pokarm rozkłada się na kawałki. Zatem hydra charakteryzuje się dwoma rodzajami trawienia. Nazywa się je wewnątrzkomórkowymi i wnękowymi.
Kłujące komórki
Nie da się odpowiedzieć na pytanie, czym jest hydra, jeśli nie zapoznasz się z jej cechami.W naturze występują one tylko u zwierząt koelenteratu. Z ich pomocą przeprowadzana jest ochrona, porażka i zatrzymanie zdobyczy. Dlatego większość z nich znajduje się na mackach.
Komórka kłująca składa się z kapsułki ze spiralnie skręconą nicią. Na powierzchni tej struktury znajduje się wrażliwy włos. To właśnie on zostaje dotknięty przez przepływającą ofiarę. W rezultacie nić rozwija się i wbija się z całą siłą w ciało ofiary, paraliżując ją.
Ze względu na rodzaj pożywienia koelenteraty, w szczególności hydry, są drapieżnikami heterotroficznymi. Żywią się drobnymi bezkręgowcami wodnymi. Na przykład rozwielitki, cyklopy, skąposzczety, wrotki, pchły, larwy komarów i narybek ryb.
Znaczenie koelenteratów
Znaczenie hydry w przyrodzie polega przede wszystkim na tym, że pełni ona rolę filtra biologicznego. Oczyszcza wodę z zawieszonych cząstek, które zużywa jako żywność. Jest to ważne ogniwo w łańcuchach pokarmowych zbiorników słodkowodnych. Hydra żywią się niektórymi wioślarzami, turbellariami i rybami, których wielkość przekracza 4 cm, sama Hydra zaraża narybek trucizną parzących komórek.
Jednak naukowcy zapytani, czym jest hydra, prawdopodobnie odpowiedzą, że jest to obiekt powszechnie znany badania laboratoryjne. Te koelenteraty służą do badania cech procesów regeneracyjnych, fizjologii niższych organizmów wielokomórkowych i pączkowania.
Tak więc hydra słodkowodna jest przedstawicielem klasy Hydroid.To wielokomórkowe dwuwarstwowe zwierzę o symetrii promieniowej, którego ciało składa się z kilku rodzajów wyspecjalizowanych komórek.
Hydra jest typowym przedstawicielem klasy Hydrozoa. Ma cylindryczny kształt ciała, osiągający długość do 1-2 cm, na jednym biegunie znajduje się paszcza otoczona mackami, których liczba wynosi różne rodzaje jest ich od 6 do 12. Na przeciwległym biegunie hydry posiadają podeszwę, która służy do mocowania zwierzęcia do podłoża.
Narządy zmysłów
W ektodermie hydr znajdują się komórki parzące lub pokrzywy, które służą do obrony lub ataku. W wewnętrznej części ogniwa znajduje się kapsułka ze spiralnie skręconą nitką.
Na zewnątrz tej komórki znajduje się wrażliwy włos. Jeśli jakieś małe zwierzę dotknie włosa, kłująca nić szybko wystrzeliwuje i przebija ofiarę, która umiera z powodu trucizny przedostającej się przez nić. Zwykle jednocześnie uwalnianych jest wiele komórek kłujących. Ryby i inne zwierzęta nie jedzą hydr.
Macki służą nie tylko do dotyku, ale także do chwytania pożywienia - różnych małych zwierząt wodnych.
Hydra ma komórki nabłonkowo-mięśniowe w ektodermie i endodermie. Dzięki skurczowi włókien mięśniowych tych komórek hydra porusza się, „krocząc” na przemian mackami i podeszwą.
System nerwowy
Komórki nerwowe tworzące sieć w całym ciele znajdują się w mezoglei, a wyrostki komórkowe rozciągają się na zewnątrz i do ciała hydry. Ten typ budynku system nerwowy zwane rozproszonymi. Zwłaszcza dużo komórki nerwowe znajduje się w hydrze wokół ust, na mackach i podeszwie. Zatem koelenteraty mają już najprostszą koordynację funkcji.
Hydrozoany są drażliwe. Kiedy komórki nerwowe są podrażnione różnymi bodźcami (mechanicznymi, chemicznymi itp.), postrzegane podrażnienie rozprzestrzenia się na wszystkie komórki. Dzięki skurczowi włókien mięśniowych ciało hydry może skurczyć się w kłębek.
Tym samym po raz pierwszy w organiczny świat odruchy pojawiają się w koelenteratach. U zwierząt tego typu odruchy są nadal monotonne. U bardziej zorganizowanych zwierząt stają się one bardziej złożone w procesie ewolucji.
Układ trawienny
Wszystkie hydry są drapieżnikami. Po schwytaniu, sparaliżowaniu i zabiciu ofiary za pomocą kłujących komórek hydra mackami przyciąga ją do otworu gębowego, który może bardzo się rozciągnąć. Następnie pokarm dostaje się do jamy żołądka, wyłożonej komórkami endodermy gruczołowej i nabłonkowo-mięśniowej.
Sok trawienny wytwarzany jest przez komórki gruczołowe. Zawiera enzymy proteolityczne, które wspomagają wchłanianie białek. Pokarm w jamie żołądka jest trawiony przez soki trawienne i rozkładany na małe cząsteczki. Komórki endodermy mają 2-5 wici, które mieszają pokarm w jamie żołądka.
Pseudopodia komórek mięśni nabłonkowych wychwytują cząsteczki pożywienia, a następnie następuje trawienie wewnątrzkomórkowe. Niestrawione resztki jedzenia są usuwane przez usta. Tak więc w hydroidach po raz pierwszy pojawia się trawienie wnękowe lub zewnątrzkomórkowe, przebiegające równolegle z bardziej prymitywnym trawieniem wewnątrzkomórkowym.
Regeneracja narządów
W ektodermie hydry znajdują się komórki pośrednie, z których w przypadku uszkodzenia ciała powstają komórki nerwowe, nabłonkowo-mięśniowe i inne. Sprzyja to szybkiemu gojeniu i regeneracji zranionego obszaru.
Jeśli macka hydry zostanie odcięta, hydra wyzdrowieje. Co więcej, jeśli pokroimy hydrę na kilka części (nawet do 200), każda z nich zregeneruje cały organizm. Na przykładzie hydry i innych zwierząt naukowcy badają zjawisko regeneracji. Zidentyfikowane wzorce są niezbędne do opracowania metod leczenia ran u ludzi i wielu gatunków kręgowców.
Metody reprodukcji hydr
Wszystkie hydrozoany rozmnażają się na dwa sposoby - bezpłciowo i płciowo. Rozmnażanie bezpłciowe przebiega następująco. Latem, mniej więcej w połowie, z ciała hydry wystają ektoderma i endoderma. Tworzy się kopiec lub pączek. Z powodu proliferacji komórek zwiększa się rozmiar nerki.
Jama żołądkowa hydry córki łączy się z jamą matki. Na wolnym końcu pąka tworzą się nowe usta i macki. U podstawy pączek jest spleciony, młoda hydra zostaje oddzielona od matki i zaczyna prowadzić niezależną egzystencję.
Rozmnażanie płciowe u hydrozoanów naturalne warunki obserwowane jesienią. Niektóre gatunki hydr są dwupienne, inne zaś hermafrodytyczne. U hydr słodkowodnych z pośrednich komórek ektodermy powstają żeńskie i męskie gruczoły płciowe, czyli gonady, co oznacza, że zwierzęta te są hermafrodytami. Jądra rozwijają się bliżej ujścia hydry, a jajniki bliżej podeszwy. Jeśli w jądrach powstaje wiele ruchliwych plemników, wówczas w jajnikach dojrzewa tylko jedno jajo.
Osobniki hermafrodytyczne
We wszystkich hermafrodytycznych formach hydrozoanów plemniki dojrzewają wcześniej niż jaja. Dlatego do zapłodnienia dochodzi poprzez zapłodnienie krzyżowe, a zatem do samozapłodnienia nie może dojść. Zapłodnienie jaj u matki następuje jesienią. Po zapłodnieniu hydry z reguły umierają, a jaja pozostają w stanie uśpienia aż do wiosny, kiedy rozwijają się z nich nowe młode hydry.
Początkujący
Morskie polipy hydroidowe mogą być, podobnie jak hydra, samotne, ale częściej żyją w koloniach, które pojawiają się w wyniku pączkowania dużej liczby polipów. Kolonie polipów często składają się z ogromnej liczby osobników.
W morskich polipach hydroidowych, oprócz osobników bezpłciowych, podczas rozmnażania poprzez pączkowanie tworzą się osobniki płciowe lub meduzy.
