Содержание
Этапы жизни и развития
Из современных кишечнополостных животных наиболее просто завершается жизненный цикл коралловых полипов. 
Оплодотворенное яйцо полипа начинает дробиться. Сначала оно делится надвое, затем каждая из образовавшихся клеточек в свою очередь разделяется и так далее. В результате образуется большое количество мелких клеток, расположенных в один слой и имеющих вид полого шарика.
Вслед за этим часть клеток погружается внутрь, в результате чего получается двухслойный зародыш. Из его внутреннего слоя впоследствии формируется энтодерма, а из наружного слоя — эктодерма будущего кораллового полипа.
Эктодерма покрыта многочисленными мелкими ресничками, при помощи которых зародыш получает возможность плавать. С этого момента он превращается в личинку, называемую планулой. Планула не способна питаться и размножаться. Она некоторое время плавает в толще воды, затем опускается на дно, прикрепляясь к нему передним концом.
Вскоре после этого на заднем (теперь уже верхнем) конце планулы прорывается ротовое отверстие и образуется венчик щупалец. Так возникает первый коралловый полип. У колониальных форм этот полип вскоре выпочковывает на себе других полипов, те, в свою очередь следующих и т.д.
Возникает колония кораллов. По достижении коралловой колонии определенной степени развития составляющие ее полипы начинают размножаться также и половым путем, образуя яйца.
На этом цикл замыкается.
Иначе протекает жизненный цикл у гидроидных и сцифоидных.
Дробление яйца и развитие планулы происходит у них так же, как у коралловых полипов, аналогичным способом возникает и первый полип — основатель колонии, а потом и вся колония (у сцифоидных колонии обычно не образуются). Однако полипы гидроидных и сцифоидных лишены способности к половому размножению, зато они отпочковывают или отделяют не только подобных себе полипов, но и совершенно не похожих на них медуз.
Медузы и являются половыми особями.
Образование медуз у гидроидных и сцифоидных происходит по-разному.
У гидрополипов медузы возникают из почек. Вначале они внешне похожи на обычную почку, на которой развивается полип, но затем появляются отличия. Медузоидная почка сильно увеличивается в размере, становится полупрозрачной, внутри ее появляется четыре радиально расположенных канала и отходящий от места их пересечения ротовой хоботок. Теперь молодая медуза внешне напоминает маленький колокольчик или зонтик. Вскоре она отрывается от колонии полипов и уплывает. 
Медузы самостоятельно питаются, увеличиваются в размерах, затем у них вырабатываются половые железы. Яйца и сперма выбрасываются прямо в морскую воду, где происходит процесс оплодотворения яиц. Из яиц возникает личинка — планула.
У сцифоидных, как правило, полипы (их называют сцифистомами) не образуют колоний: возникшие в результате почкования полипчики отделяются от материнской особи и ведут самостоятельный образ жизни.
Вскоре каждый полип претерпевает изменения: его щупальца укорачиваются, а на теле появляется ряд кольцеобразных перетяжек, которые становятся все более и более глубокими, как бы врезаясь в тело полипа. На этой стадии развития сцифистома называется стробилой.
Затем, начиная с верхнего конца, от полипа по одному отделяются образовавшиеся в ходе стробиляции диски, которые представляют собой маленьких медуз с изрезанными краями зонтика. Их называют эфирами.
Переворачиваясь ротовой стороной вниз, эфиры уплывают от полипа. Они питаются, растут и превращаются в крупных, половозрелых сцифоидных медуз, размножающихся исключительно половым путем.
Таким образом, на примере гидроидных и сцифоидных мы ознакомились с весьма своеобразным явлением, называемым чередованием поколений. В жизненном цикле этих двух групп кишечнополостных наблюдается правильная смена донного, сидячего, часто колониального поколения, размножающегося вегетативно с поколением свободноплавающим, одиночными медузами, размножающимися половым путем.
Медузы находятся в гораздо более сложных и разнообразных условиях по сравнению с полипами, которые ведут прикрепленный образ жизни. Естественно, что у медуз новые приспособления возникают быстрее и отличаются большим разнообразием, чем у полипов.
Подвижность медуз привела к развитию у них органов движения, органов равновесия, светочувствительных органов.
Эволюция полипов шла другим путем. Для многих из них характерно развитие защитного скелета, образование колоний, чего нет у медуз.
Можно сделать вывод, что эволюция полипоидного и медузоидного поколений кишечнополостных идет разными темпами и в разных направлениях.
Чередование поколений имеет очень большое значение для жизни гидроидных и сцифоидных: прикрепленный образ полипов препятствует захвату ими новых жизненных пространств, а медузы, покинув колонию, могут далеко уноситься морскими течениями и разбрасывать яйца на очень большом пространстве, заселяя все новые и новые территории.
Описанный выше способ чередования поколений у кишечнополостных называют метагенезом, а животных, с таким типом жизненного цикла — метагенетическими.
Однако условия существования колоний полипов и медуз могут менять метагенетические особенности развития этих животных. Если колония полипов в состоянии прокормиться, то, как правило, количество отпочковывающихся медуз сокращается; медузы покидают колонию только тогда, когда их половые органы созревают.
Другой вариант — при попадании медузы в такую среду обитания, где она не может дать жизнь полипам (далеко от мелководья, на глубинах океана), то планулы таких медуз погибают.
Однако некоторые виды медуз приспособились и к таким условиям для размножения.
У гидромедузы бугенвиллии (Bougainwillia platigaster) яйца не выбрасываются в воду, а развиваются в половой железе самки, здесь же происходит и образование маленьких полипчиков, которые выпочковывают новых медуз.
У некоторых видов подавление полипоидной стадии пошло еще дальше и полипы вовсе исчезли из жизненного цикла. Из планулы таких медуз возникают не полипы, а такие же медузы. Так протекает жизненный цикл большой группы гидроидных медуз — трахилид, а из сцифоидных — у видов рода пелагия (Pelagia), живущих в открытом море.
Как видно из приведенных выше примеров, метагенетический жизненный цикл весьма пластичен. Пока такой жизненный цикл выгоден для процветания вида, он сохраняется, но как только условия меняются и одно из поколений получает некоторые преимущества, другое поколение подавляется и может даже исчезнуть совсем.
***
Статьи по теме:
Шпаргалка: Жизненный цикл Кишечнополостных Coelenterata.
Жизненный цикл Кишечнополостных (Coelenterata)
Класс Гидроидные/Hydrozoa
Подкласс Гидроиды / Hydroidea
Отряд Гидры / Hidrida
Гидра пресноводная
В жизненном цикле при благоприятных условиях, в летний период, размножение происходит бесполым способом — путём почкования.
На теле гидры появляется выпячивание обоих слоёв клеток наружу. Бугорок растёт, вытягивается. На свободном конце появляются рот и щупальца. Затем у своего основания дочерняя гидра отделяется от материнской и начинает жить самостоятельно.
При неблагоприятных условиях (наступление холодов) размножение происходит половым путём.
В эктодерме в небольших бугорках на верхней части стебелька гидры образуются сперматозоиды, яйцеклетка – в выпуклости у основания стебелька.
Сперматозоиды через разрыв ткани выходят в воду и проникают в яйцеклетку другой особи. Зигота делится и покрывается плотной оболочкой – образуется эмбриотека. После гибели гидры в покоящемся состоянии она остаётся до весны, когда из неё разовьётся и посредством разрыва оболочки выйдет новая гидра.
Класс Коралловые полипы/ Anthozoa
п/класс Шестилучевые / Hexacorallia
отр. Актинии / Actinariaи др.
п/класс Восьмилучевые / Octocorallia
отр. Морские перья / Pennatulacea и др.
Коралловые полипы – раздельнополые животные. Гонады созревают в энтодерме. Сперматозоиды выходят в гастральную область, а затем в воду. Через рот проникают в полость женской особи. Происходит оплодотворение и из зигот развиваются личинки – планулы, которые покидают материнский полип. Планула прикрепляется к различным подводным предметам, превращается в полип, который уже имеет рот и венчик щупалец.
У многих форм развитие происходит без метаморфоза и планула не образуется.
У колониальных форм в дальнейшем происходит почкование, причем почки не отделяются от материнского организма. Колонии полипов участвуют в образовании рифов, атоллов, коралловых островов.
Класс Сцифоидные / Sciphozoa
Отряд Корнеротые медузы / Rizostomida
Отряд Флагомедузы / Semaeostomeae
Отряд Кубомедузы / Cubomedusae и др.
Рис. 4 Схема цикла развития у Сцифоидных медуз :
Личинка-планула – почкующаяся сцифистома – стробила – эфира – взрослая медуза.
У большинства медуз наблюдается метагенез – чередование полового и бесполого поколения.
Подкласс Гидроидные
Преобладает половое медузоидное поколение, а бесполое полипоидное поколение недолговечно. Это свидетельствует о возрастании роли полового процесса в цикле развития.
После оплодотворения, которое происходит в воде, из зигот формируются личинки-планулы, они оседают на дно и дают начало росту полипа – сцифистоме, который может размножается почкованием (полипоидное поколение).
Затем на теле полипа появляются поперечные перетяжки, которые делят тело поперёк (стробилляция) – в результате отделяются молодые дисковидные медузы – эфиры, из которых формируются взрослые медузы (медузоидное поколение).
Значение:
Размножение кишечнополостных осуществляется как бесполым, так и половым способом. Многие кишечнополостные раздельнополы, но встречаются и гермафродиты. Развитие одних кишечнополостных прямое, а в цикле развития других присутствует личиночная стадия. У многих форм жизненные циклы сопровождаются чередованием поколений (большинство медуз) с преобладанием полового поколения, что является прогрессивным эволюционным признаком, т.к. происходит перекомбинация родительских генов, что улучшает приспособленность к меняющимся условиям внешней среда и повышает выживаемость видов.
Жизненный цикл Кишечнополостных Coelenterata.
Кто, отдыхая на морском берегу, не видел медуз? На мелководье, как правило, встречаются маленькие безобидные представители этого класса животных, однако, заплыв подальше, человек сразу усомнится в том, что медузы безобидны. Опаснейшие из этих необычных созданий как раз обитают в морских глубинах. Таких медуз называют сцифоидами.
Классификация
Класс сцифоидных подразделяется на четыре отряда:
- корономедузы;
- дискомедузы;
- корнероты;
- ставромедузы.
Общее количество видов сцифоидов — примерно 200, из которых около 30-ти видов можно встретить на территории России.
Размножение, стадии развития и жизненный цикл
Некоторые из этих существ бесполые, некоторые — обоеполые. Цикл их жизни — это череда сменяющих друг друга состояний. Из оплодотворенного яйца вылупляется личинка, называемая планулой. Немного поплавав, она садится на дно и становится полипом. Полип отпочковывает другие такие же полипы. Далее для полипа наступает время поперечного деления — и из него выходят личинки сцифоидов, называемые эфирами. Отделившись, они уплывают в глубину и с течением времени становятся взрослыми особями.
Жизнедеятельность
Сцифоиды по строению тела сложнейшие из всех медуз. Их нервная и мышечная системы устроены совершеннее, чем у других классов.
Вокруг ротового отверстия животного — огромное количество стрекательных и осязательных клеток. Стрекательные клетки — это охотники, цель их – парализовать добычу. Есть стрекательные клетки у сцифоидов и на щупальцах, которые способны достигать до полуметра в длину.
Плавают сцифоиды, сокращая свой зонтик. Эти медузы способны совершать до полутора сотен таких движений за минуту, а так как тело их крупное и сильное, они могут развить достаточно большую скорость.
Представители
Крупные сцифоиды обычно дорастают до размера двух метров. Самая большая из этих существ — Оранжевая Цианея — достигает размера 4 метров, а щупальца её могут быть до 20 метров в длину. Известнейший представитель этого класса — Аурелия.
Будьте осторожны!
С наступлением осени сцифоидные медузы мигрируют ближе к берегу, что создает дополнительную опасность для купальщиков. В остальное время животные обитают в глубинах океана.
Прикосновение к сцифоиду опасно для человека. Последствия — от долгих сильных болей до гибели. В Чёрном море каждый год сотни аквалангистов получают травмы, коснувшись корнерота. Купальщикам, которые дорожат своим здоровьем, лучше всеми доступными средствами избегать этих существ.
И ещё несколько любопытных фактов про медуз →
Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя в группе ВКонтакте. А ещё — спасибо, если ты нажмёшь на одну из кнопочек «лайков»: Вы можете оставить комментарий к докладу.
Размножение (система органов размножения)
Размножение происходит как бесполым, так и половым способом. Многие кишечнополостные раздельнополые животные (сцифомедузы), но встречаются и гермафродиты (гидры). Оплодотворение в воде. У большинства видов развитие идет со свободноплавающей личинкой, имеющей реснички, у небольшого числа видов развитие прямое (гидра). Незавершенное до конца бесполое размножение — почкование приводит у ряда видов к образованию колоний.
Происхождение
От колониальных простейших – жгутиконосцев.
Многообразие типа Кишечнополостные
Три класса: класс Гидроидные (Hydrozoa), класс Сцифоидные медузы (Scyphozoa) и класс Коралловые полипы (Anthozoa).
Класс 1. Гидроидные
Вид Гидрапресноводная (типичный представитель)
Хищное животное. Стрекательными нитями своих щупалец она поражает мелких водных животных, парализуя и заглатывая их.
Маленькое до 1 см, буровато-зеленое животное с цилиндрической формой тела. На одном ее конце находится рот, окруженный венчиком подвижных щупалец (рис. 2.3).На противоположном конце находится стебель с подошвой, служащей для прикрепления к подводным предметам.
Эктодерма (наружный слой тела) состоит из нескольких видов клеток:
– эпителиально-мускульные клетки (передвижение)
– промежуточные клетки (регенерация)
– стрекательные клетки (защита и нападение)
– половые клетки (половое размножение)
– нервные клетки (образующие диффузную нервную систему)
Энтодерма(внутренний слой):
— эпителиально-мускульные клетки (защита, движение)
— пищеварительные клетки (фагоцитоз и переваривание пищи)
— железистые клетки (выделение пищеварительного сока)
Пищеварение полостное и внутриклеточное.
Размножениебесполое — почкование в теплое время года, половое – с наступлением осенних холодов. Гермафродиты. Сперматозоиды выходят в воду и сливаются со зрелой яйцеклеткой, находящейся в эктодерме другой гидры. Зигота окружается защитной оболочкой и зимует на дне водоема. Весной из нее развивается молодая гидра, которая размножается почкованием.
Гидры способны восстанавливать утраченные части тела, благодаря размножению и дифференцировке неспецифических (промежуточных) клеток
Рис. 2.3. Особенности строения и жизнедеятельности гидры пресноводной
Гидроидные полипыHydroidea
Цикл развития гидроидных полипов состоит из чередования двух поколений, различных по строению и способу размножения (рис. 2.4).
Полипы – первое поколение ведет сидячий образ жизни и размножается только бесполым способом, производя посредством почкования полипов и медуз.
Медузы (второе поколение) отрываются от колоний полипов и переходят к свободному подвижному образу жизни (гидромедузы). Они размножаются половым путем и снова дают начало поколению полипов.
Большинство Hydroidea имеет типичное чередование поколений. У некоторых представителей наблюдается частичное подавление одного из поколений, а именно медузоидного. Образующиеся на колонии медузы перестают отрываться от нее и, оставаясь на месте, развивают в себе половые клетки.
Такие медузы, или медузоиды, отличаются недоразвитием рта, органов чувств и некоторых других органов. Подавление медузоидного поколения может идти еще дальше, причем медузы постепенно утрачивают характерную форму и превращаются в простые, набитые половыми клетками мешки (гонофоры), сидящие на колонии полипов.
Будучи сначала свободноподвижным самостоятельным поколением, медузы, таким образом, постепенно становятся как бы половыми органами колонии полипов: интересный пример низведения особи до степени простого органа.
Рис. 2.4. Особенности строения и размножения колониальных гидроидных полипов
Класс 2. Сцифоидные медузы
Медузы являются хищниками, редкие виды (глубоководные) питаются погибшими организмами. Щупальца медуз снабжены большим количеством стрекательных клеток. Ожоги многих медуз чувствительны для крупных животных и человека.
Между эктодермой и энтодермой имеется студенистая мезоглея. По краям зонта расположены щупальца, окружающие рот, находящийся на нижней стороне. Рот ведет в гастральную полость, от которой отходят радиальные каналы, которые образуют гастральную систему. Желудочная полость разделяется на камеры.
Способ передвижения – "реактивный", передвижение достигается за счет сокращения стенок зонтика.
Имеют более развитую нервную систему со скоплениями нервных клеток в виде узелков – ганглиев по окружности колокола.
По краю зонтика располагаются комплексные органы чувств – ропалии, каждый из которых содержит "обонятельную ямку", орган равновесия и стимуляции движения зонтика – статоцист, светочувствительный глазок.
Рис. 2.5. Строение медузы и полипа
Медузы раздельнополы. Половые клетки образуются в половых железах — гонадах, расположенных в энтодерме.
В жизненном цикле медуз закономерно чередуются половое и бесполое поколения. Половые железы расположены в энтодерме под радиальными каналами или на ротовом стебельке. Половые продукты выходят через рот в море, происходит оплодотворение.
Из зиготы развивается свободноживущая личинка – планула, которая весной превращается в маленького полипа.
Полипы образуют группы, похожие на колонии. Постепенно они расходятся и превращаются во взрослых медуз (рис. 2.5-2.6).
Рис. 2.6. Цикл развития сцифомедуз
Класс 3. Коралловые полипы
Коралловые полипы (6 000 видов) — морские организмы колониальной или одиночной формы. По размерам коралловые полипы крупнее гидроидных полипов. Тело цилиндрической формы. У колониальных форм нижний конец тела полипа прикреплен к колонии, а у одиночных полипов снабжен прикрепительной подошвой. Щупальца у коралловых полипов расположены в один или несколько тесно сближенных венчиков (рис. 2.7).
Отдельная особь колонии, или так называемый гидрант, по своему строению походит на гидру. Тело колонии представляет собой ветвистый ценосарк, внутри которого находятся отдельные полипы, связанные между собой выростами кишечной полости в единую пищеварительную систему, что позволяет распределять пищу, захваченную одним полипом, между членами колонии. Снаружи ценосарк покрыт твёрдой оболочкой.
Размножаются колониальные полипы бесполым путем — почкованием. При этом особи, развившиеся на полипе, не отрываются, как у гидры, а остаются связанными с материнским организмом. Взрослая колония имеет вид кустика и состоит в основном из двух видов полипов: гастрозоидов (гидрантов), которые обеспечивают добывание пищи и защиту колонии стрекательными клетками на щупальцах, и гонозоидов, которые отвечают за размножение. Есть также полипы, специализированные для выполнения защитной функции.
Гонозоид представляет собой вытянутые в длину палочковидные образования с расширением наверху, не имеющие ротового отверстия и щупалец. Такая особь не может питаться самостоятельно, она получает пищу от гидрантов через гастральную систему колонии. Называется такое образование бластостилем. Скелетная оболочка дает вокруг бластостиля расширение — гонотеку. Все это образование в целом носит название гонангия. В них путем почкования образуются медузы. Они отпочковываются от бластостиля, выходят из гонангия и начинают вести свободный образ жизни. По мере роста медузы в ее гонадах формируются половые клетки, которые выделяются во внешнюю среду, где и происходит оплодотворение.
Из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы) формируется бластула, при дальнейшем развитии которой формируется свободно плавающая в воде, покрытая ресничками двухслойная личинка — планула. Планула оседает на дно, прикрепляется к подводным предметам и продолжая расти дает начало новому полипу. Этот полип путем почкования образует новую колонию.
Рис.
Полип (биология)
2.7. Строение кораллового полипа
Размножение бесполое – почкованием, и половое – с метаморфозом, через стадию свободно плавающей личинки – планулы. Для коралловых полипов характерно только полипоидное состояние, чередования поколений нет, поскольку медузоидная стадия отсутствует.
Клетки эктодермы коралловых полипов вырабатывают роговое вещество или выделяют углекислую известь, из которой строится наружный или внутренний скелет. У коралловых полипов очень большую роль играет скелет (рис. 2.8).
Коралловые рифы представляют собой уникальные экосистемы, в которых находит приют огромное количество других животных: моллюсков, червей, иглокожих, рыб.
Рис. 2.8. Рифовые коралловые полипы
Восьмилучевые кораллы имеют скелет, состоящий из отдельных известковых иголочек — спикул, находящихся в мезоглее. Скелет играет роль опоры и защиты.
Среди шестилучевых кораллов имеются бесскелетные формы — Актинии(рис. 2.9). Это крупные одиночные коралловые полипы, лишенные скелета. Они способны к медленному передвижению с помощью мускулистой подошвы. При раздражении они сильно сокращаются, втягивают щупальца и превращаются в небольшой комочек. Крупные актинии — хищницы, питающиеся раками, моллюсками и т.п.
Актинии, поселяясь на пустых раковинах моллюсков, в которых обитают раки-отшельники, вместе с ними составляют интересный симбиоз: рак передвигает актинию по дну в более удачные для охоты места и доставляет ей пищу — остатки своей трапезы, актиния же защищает рака от врагов с помощью стрекательных клеток (рис. 2.10).
Рис. 2.9. Актиния
Рис. 2.10. Симбиоз актинии с раком отшельником
Другой вид актинии имеет симбиотические отношения с Рыбой-клоуном. Яркая рыбка, невосприимчивая к яду щупалец, завлекает врагов, а актиния хватает их и поедает (рис. 2.11).
Рис. 2.11. Рыбки клоуны среди щупалец актинии
Экология
Химическое и тепловое загрязнение океана, сброс загрязненных вод приводят к чрезмерному развитию фитопланктона, которые перехватывают солнечный свет, необходимый кораллам. Кораллы уничтожаются морскими звездами.
Читайте также: