Впервые увидев морскую звезду, первое что, вам придет в голову - это обычный сувенир, но на самом деле это живое существо, которое внешне напоминает звезду. Своим способом жизни эта сущность, как бы игнорирует все привычные законы биологии - не имея ни крови, ни мозга, звезды имеют уникальные глаза и могут переваривать пищу за пределами своего тела.
Внешние особенности морских звезд
Морские звезды - это беспозвоночные, почти симметричные животные, которые водятся во всех океанах. Они появились примерно 500 миллионов лет назад. Большинство из представителей этого вида встречаются не на дне, а почти на поверхности, но есть звёзды, что водятся на глубине 6000 метров. На сегодня зоология описывает больше 1800 видов морских звезд. Каждый из видов имеет вои характеристики, но всех представителей объединяет правильная симметричная форма и ряд внешних особенностей, который не дает спутать их, ни с каким другим видом.
Как правило, звезды имеют пять или шесть лучей, что исходят из центра диска. Рекордное количество лучей, что фиксировали зоологи - 50, на больших глубинах встречаются представители вида с 10-15 лучами. У морских звезд длина тела может достигнуть одного метра, но самый характерный размер, это 15-25 сантиметров. Большие за размером звезды, могут весить 5 килограмм, их называют еще «солнечные звезды». Эти виды животных боле сильны, им хватаем мощи, чтобы разрывать панцирь ракообразных. Они охотятся на свою добычу и даже могут ее длительное время преследовать.
Морские звезды имеют шероховатую или гладкую поверхность, могут быть покрыты гребнями или острыми, ядовитыми иглами. Некоторые из представителей семейства морских звезд имеют очень яркую окраску и необычайно красивы, не заметить их присутствие в воде невозможно. Цветовая гамма морских звезд включает все оттенки и цвета. Яркие звезды живут недалеко от поверхности, а бледные, как правило, на больших глубинах.
Питание морских звезд
Что касается питания морских звезд, то рацион их достаточно разнообразен - они не брезгуют полакомиться падалью, питаются морскими ежами, что в несколько раз больше их, и крабами, даже могут нападать на мелких рыб. Передвигаясь по дну, они вырывают небольшие ямки и там ожидают свою жертву, которая по неосторожности приближается к ротовому отверстию звезды. Сам процесс питания очень интересный, звезда выволакивает наружу желудок и окутывает им свою жертву. В процессе поедания выделяются специальные ферменты, которые помогают переварить пищу не внутри звезды, а снаружи.
У морских звезд очень гибкий желудок ему хватает 0,1 мм, чтобы проникнуть в щель, Именно по этой причине, моллюскам достаточно немного открыть свои створки, как морская звезда уже окутает их желудком и съест. Процесс поедания может длиться до 8 часов, все происходит очень медленно, но в целом время питания зависит от размера жертвы. В промышленной отрасли, морскую звезду считают самым настоящим врагом устриц из-за вышеописанных причин. Для того чтобы ограничить контакт морских звезд с устрицами, их систематично удаляют с помощью сеток.
Регенерационные способности и размножение
На многих научных видео, морская звезда отращивает утраченные органы и полностью восстанавливается, если есть хоты бы половина диска или утраченного луча. Существуют в науке случаи, когда отпавшая конечность полностью восстанавливала весь диск. Есть также виды морских звезд, которые именно так размножаются - путем деления.
Присутствует у вида также половое размножение. Мужские и женские особи выбрасывают в воду свои яйца, и оплодотворение происходит вне тела. Как бы странно это не звучало, но одна самка морской звезды, может стать матерью двух миллионов личинок. После оплодотворения личинки смешиваются с обычным планктоном, но когда взрослеют, оседают на дне и ведут самостоятельную жизнь. Некоторые виды звезд вынашивают личинок в своем желудке или под пластиной. Но, это редкость в большинстве случаев оплодотворения происходит вне тела самки.
Внутренний скелет и мышцы
Изначально, может показаться, что при отсутствии органов обоняния и мозга, это примитивные животные, но такая простота очень обманчива. Как показывает научное видео, у морских звезд, есть скелет. Конечно, скелетморских звезд не состоит из позвоночника, но у них присутствуют известковые пластинки, соединенные между собой в ажурную систему.
В молодых организмах эта ажурная система не видна, но с возрастом кожные покровы стираются, и скелет начинает проступать наружу. Именно проступание наружу скелетных пластин делает морскую звезду колючей. Некоторые известковые пластинки, что выпирают наружу, сливаются воедино и создают видимость щупалец. С помощью них морские звезды очищают внешнюю часть своей пластины от песка и различного мусора. После того, как морская звезда умирает, ее скелет рассыпается и от звезды оставаться только пыль. У некоторых морских звезд щупальца ядовитые и служат дополнительным средством охоты на мелких рыб и рачков.
Что касается мышечной системы, то, как показывает научное видео, морские звезды могут двигаться, плавать, изгибаться, но все это не с помощью мышц. Они у этого вида животных очень слабые. Все, на что способна мышца, это поднимать луч вверх.
Некоторые из морских звезд умеют даже карабкаться вверх по водорослям, такое передвижение достигается благодаря амбулакральной системе организма. Система являет собой полости и каналы, что наполнены жидкостью, которую звезда может перегонять в разные части своего тела и таким образом двигаться. Главной особенностью этой системы является то, что она предусматривает маленькие ножки с нижней стороны плоскости звезды. Крохотные выросты двигаются по отдельности, но в большинстве случаев все движения согласованы и ритмичны. Благодаря этим маленьким ножкам, морская звезда может ставать на дыбы, приклеиваться к вертикальным плоскостям и даже двумя лучами разорвать панцирь моллюска.
Органы чувств у морских звезд
У морских звезд напрочь отсутствуют все органы чувств ну, кроме глаз, разумеется. Глазки располагаются на кончике каждого луча. Предметы и цвета морские звезды не различают, глаза очень примитивные, поэтому распознают только свет и темноту.
Аналогом нюха у этих животных является способность улавливать корпусом тела химические вещества, что присутствуют в воде. Передвигаются животные не за счет глазок, а с помощью осязания. Они прощупывают себе дорогу в песке, и с помощью этого же чувства осязания, понимают, с кем они столкнулись в дороге, с хищником или с жертвой. Заметьте, что все это происходит в отсутствие мозга. Мозги морским звездам заменяют плотно связанные между собой нервные клетки. Очень удивительным является тот факт, что при отсутствии нервной системы, как показывает научное видео, морские звезды все-таки способны на условные рефлексы. К примеру, особи, неоднократно попадавшие в сети, освобождаются намного быстрей, нежели те, что попали туда впервые.
Область распространения морских звезд
Морские звезды не переносят пресной воды, поэтому встречаются лишь в морях и океанах, где соленая вода. Двигаются они очень медленно, в среднем 10 сантиметров в минуту. Они могут взбираться на камни, водоросли и кораллы. Очень интересным является тот факт, что в отличие от черепах, которые упав на спину, не могут самостоятельно перевернуться, морские звезды тут же возвращаются в свое привычное положение.
Этот вид животных можно смело отнести к оседлым, за всю жизнь они вряд ли удаляются далее чем на 500 метров от своего рождения. В среде своего привычного обитания, морские звезды практически не имеют врагов. Колючая структура тела отпугивает больших хищников, поэтому они ведут вполне спокойную жизнь, но могут иногда попадаться в рот к чайкам и каланам, которые ошибочно принимают их за рыб.
Ярких обитателей морских глубин, люди заметили уже давно, но морские звезды не несут никакого хозяйственного прока, только в Китае их изредка употребляют в пищу. Морские звезды очень чувствительны к высоким температурам, и убить их можно, просто полив кипятком. Множество морских звезд, являются ядовитыми, поэтому голыми руками их брать не рекомендуется. Это еще раз доказывает, какая может быть изменчивая природа - такое красивое, и на первый взгляд безобидное существо, может лишить большого человека жизни в одну минуту.
Этих и других обитателей подводного мира вы сможете увидеть даже лично.!
Морские звезды - животные с необычной формой тела, благодаря которой они обратили на себя внимание людей еще в античные времена. Морские звезды относятся к типу Иглокожих, в котором они выделены в отдельный класс, насчитывающий почти 1600 видов. Ближайшими родственниками этих беспозвоночных являются очень похожие на них офиуры, или змеехвостки, а более дальними голотурии и морские ежи.
Главная отличительная черта морских звезд это, конечно же, форма тела. В целом тело морских звезд можно разделить на центральную часть - диск, и боковые выросты, которые принято называть лучами или руками. Этим животным свойственна радиальная симметрия, поэтому их тело поделено на симметричные сектора, число которых обычно равняется пяти. Впрочем, среди морских звезд есть организмы с большим числом осей симметрии: у некоторых видов их число может достигать 6-12 и даже 45-50.
Девятирукая морская звезда солястер (Solaster endeca).
Каждый сектор, соответственно, включает в себя часть центрального диска и руку. Казалось бы, такое однотипное строение должно выливаться в однообразие этих живых организмов. Но как раз форма тела у морских звезд очень изменчива. Во-первых, сильно варьирует относительная длина и толщина лучей: у одних видов они вытянутые и тонкие, у других имеют треугольную форму, резко сужающуюся к концу, у третьих лучи настолько коротки, что практически не выступают за края центрального диска. Звезды последнего типа имеют очень высокий центральный диск, поэтому напоминают подушки. Таким образом у большинства видов морских звезд длина лучей больше диаметра центрального диска в 3-5 раз, у самых длинноруких в 20-30 раз, а у подушковидных стремится к нулю.
Этот яркий пуфик на морском дне на самом деле морская звезда кульцита новогвинейская (Сulcita novaeguineae).
Во-вторых, морские звезды отличаются фактурой поверхности и окраской. Здесь разнообразие просто не поддается описанию - гладкие, шипастые, колючие, шероховатые, бархатистые, мозаичные; одноцветные и рисунчатые, яркие и блеклые. Цветовая гамма этих животных включает практически все цвета, но чаще всего встречаются различные оттенки красного, реже синий, бурый, розовый, фиолетовый, желтый, черный цвета. Бледные морские звезды обычно живут на глубине, а мелководные виды яркие.
Это та же самая новогвинейская кульцита, но другой окраски.
На первый взгляд морские звезды кажутся примитивными, ведь у них нет сколько-нибудь заметных органов чувств, мозга, слабо дифференцированы внутренние органы, но эта простота обманчива.
Морская звезда линкия (Linckia laevigata) ярко-синего цвета, ее лучи похожи на сосиски.
В первую очередь следует отметить, что у морских звезд есть внутренний скелет. У них нет позвоночника и отдельных костей, но есть множество известковых пластинок, соединенных друг с другом в ажурную систему.
Ажурные сплетения скелетных элементов на поверхности морской звезды.
У молодой морской звезды скелетные элементы спрятаны под кожными покровами, но со временем кожа над некоторыми известковыми шипами стирается и они становятся видны снаружи. Именно эти шипы придают морским звездам колючий вид.
Шипы на поверхности морской звезды покрыты кожей, но часть из них уже обнажилась и имеет блестящую поверхность.
Кроме того на верхней стороне тела у многих видов могут быть видны известковые пластинки, слитые воедино или формирующие сеть.
Причудливый узор, образованный кожными и скелетными элементами морской звезды.
Наконец, третий элемент, влияющий на внешний вид морской звезды это педицеллярии. Педицеллярии - это видоизмененные иглы, похожие на крохотные щипчики. В жизни морской звезды они играют важную роль, с их помощью она очищает верхнюю сторону тела от мусора и песка. Все скелетные элементы связаны между собой мышцами, поэтому после гибели морской звезды ее остов рассыпается на известковые пластинки и от животного не остается и следа.
Морская звезда акантастер, или терновый венец (Acanthaster ellisii) имеет колючие и ядовитые шипы.
Мышечная система у морских звезд развита сравнительно слабо. В каждом луче есть мышечный тяж, который может изгибать луч вверх, этим, собственно, мышечные движения звезд и ограничиваются. Но не ограничивается подвижность вообще. Морские звезды могут ползать, рыть, изгибаться, плавать, но делают они это не с помощью мышц.
Морские звезды гребешковые патирии (Patiria pectinifera) карабкаются по водорослям.
У этих животных есть особая система организма - амбулакральная. По сути эта система представляет собой каналы и полости, соединенные вместе и наполненные жидкостью. Морская звезда может перекачивать эту жидкость из одной части системы в другую, благодаря чему ее части тела изгибаются и движутся. Центральной деталью этой системы являются амбулакральные ножки - крохотные слепые выросты амбулакральных каналов на нижней стороне морской звезды. Каждая ножка движется независимо от других, но их действия всегда согласованы. С помощью этих микроскопических элементов морская звезда способна творить чудеса. Например, она способна взобраться по вертикальной поверхности, может прилипнуть надолго к стеклу аквариума, может встать на дыбы, вспучившись словно разъяренный кот, а может, ухватившись двумя лучами, раздвинуть створки раковины моллюска. И все это проделывает животное практически лишенное мозга и глаз!
На нижней стороне луча видны полупрозрачные амбулакральные ножки.
Справедливости ради стоит отметить, что кое-какие органы чувств у морских звезд все же есть. Это глазки, расположенные на концах каждого луча. Глазки очень примитивные и различают только свет и темноту, предметы морские звезды не видят. Морские звезды способны улавливать химические вещества (аналог нюха), только вот чувствуют они их по-разному. Одни виды очень чувствительны и могут несколько дней подряд ползти к приманке на запах, другие могут проползти мимо жертвы в паре сантиметров и не учуять ее. Очень развито у морских звезд осязание, они стараются избавится от песка, который засыпает их сверху, а также всегда стремятся ощупывать себе дорогу с помощью небольших щупалец на конце каждого луча. Осязание подсказывает морской звезде с кем она столкнулась - жертвой или хищником. Мозг морской звезде заменяет группа слабо связанных между собой клеток. Удивительно то, что несмотря на такое примитивное строение нервной системы морские звезды могут вырабатывать элементарные условные рефлексы. Например, морские звезды, которых часто ловили сетями, стали выбираться из них быстрее, чем те, которых поймали впервые.
На конце луча морской звезды астеродискуса (Asterodiscus truncatus) виден оформленный глазок. Сам луч покрыт рельефными известковыми пластинками.
Еще одной «сильной», в прямом и переносном смысле слова, системой у морских звезд является пищеварительная. Рот у этих животных расположен в центре диска на нижней стороне, а крошечное анальное отверстие на спинной стороне тела. Кстати, пользуются морские звезды им редко (у некоторых видов оно вообще зарастает), предпочитая удалять остатки пищи через рот. Желудок морских звезд имеет выросты, простирающиеся в лучи, в этих выростах откладываются запасы питательных веществ на случай голода. А голодают морские звезды регулярно, так как во время размножения прекращают питаться. Желудок у многих видов может выворачиваться наружу через ротовое отверстие, причем растягивается он как резина, принимая любую форму. Благодаря растяжимому желудку морская звезда может переварить добычу, превышающую ее в размерах. Известен случай, когда морская звезда луидия проглотила настолько крупного морского ежа, что погибла, не сумев выплюнуть его остатки.
Посредине центрального диска фромии монилис видно крошечное анальное отверстие.
Другие системы организма развиты у морских звезд слабо. Дышат они через специальные выросты кожи на верхней, омываемой морскими течениями, стороне тела. Жабр и легких у них нет, поэтому морские звезды чувствительны к недостатку кислорода. Также не выносят они и опреснения воды, поэтому встречаются только в морях и океанах. Размеры морских звезд колеблются от 1-1,5 см у миниатюрной шаровидной звезды подосферастера до 80-90 см у морской звезды фрейеллы.
Название этой морской звезды говорит само за себя - фромия элегантная (Fromia elegans).
Морские звезды имеют глобальное распространение. Встречаются они повсеместно во всех морях и океанах от тропиков до полюсов. Конечно, в теплых водах видовое разнообразие выше, чем в холодных. Большинство видов предпочитает жить на мелководьях, некоторые даже оказываются на берегу во время отливов. Но среди этих животных есть и глубоководные виды, включая и такие, которые живут на глубинах свыше 9 км!
Морские звезды на мелководье.
Морские звезды большую часть времени ползают по дну, делают они это очень неспешно,привычная скорость морской звезды среднего размера 10 см в минуту, но морская звезда может и «поторопиться» со скоростью 25-30 см в минуту. При необходимости морские звезды могут взбираться на камни, кораллы, водоросли. Если морская звезда падает на спину, то она тут же переворачиваются брюшной стороной вниз. Для этого животное изгибает два луча так, чтобы амбулакральные ножки с нижней стороны прикоснулись к грунту, а затем морская звезда выворачивает тело и принимает привычное положение. Некоторые виды способны даже неуклюже плавать на небольшие расстояния. Морских звезд можно назвать оседлыми животными, меченье животных показало, что они не удаляются более чем на 500 м от места первоначального вылова.
Морская звезда зернистый кориастер (Coriaster granulatus) похожа на сдобную булочку.
Несмотря на внешнюю примитивность и кажущуюся беспомощность морские звезды грозные хищники. Они довольно прожорливы и никогда не отказываются от добычи, за исключением периода вынашивания икры. Только глубоководные виды питаются илом, из которого они извлекают пищевые частицы, условно «нехищными» можно назвать и морских звезд кульцит, которые предпочитают объедать обрастания на кораллах. Все остальные виды активно охотятся за другими животными.
Совсем не романтические отношения завязались между морской звездой солястер (Solaster dawsoni) и гиппастерией колючей (Hippasteria spinosa).
Большинство морских звезд непревередливы, они поедают все, что способны удержать своими руками и до чего достанет их «резиновый» желудок, не брезгуя и падалью. Некоторые виды могут питаться только определенным видом корма: губками, кораллами, брюхоногими моллюсками.
Морская звезда пентагонастер хорошенький (Pentagonaster pulchellus), которую еще называют бисквитной морской звездой за форму тела, напоминающую печенье.
Излюбленной добычей морских звезд являются такие же как и они сами малоподвижные животные - морские ежи и двустворчатые моллюски. Морского ежа звезда настигает ползком и поедает ртом. Двустворчатые моллюски имеют раковины, створки которых они плотно смыкают в случае опасности, поэтому с ними морские звезды обращаются иначе. Сначала морская звезда приклеивается двумя лучами к створкам раковины, а затем начинает их раздвигать. Нужно сказать, что амбулакральные ножки прочно приклеиваются к субстрату благодаря клейкой смазке и одна единственная амбулакральная ножка может развивать усилие до 30 г! А на каждом луче морской звезды их сотни, поэтому звезда, как заправский силач, раздвигает раковины с усилием в несколько килограмм. Впрочем, раздвигать створки раковины во всю ширь морской звезде не нужно, для сытного обеда ей достаточно щели в 0,1 мм! В эту поистине микроскопическую щель морская звезда выворачивает свой желудок (он может вытянуться на 10 см) и переваривает моллюска в его же собственном доме.
Морская звезда астерия (Asterias rubens) тянет руку к моллюску.
Большинство морских звезд раздельнополы, очень немногие виды имеют одновременно и мужские и женские половые железы. Половые железы расположены попарно у основания каждого луча. У морской звезды астерины молодые особи сначала мужского пола, а затем меняют его на женский. Особое исключение составляет морская звезда офидиастер, у которой самцов… нет вообще. Самки этого вида откладывают икру без оплодотворения, такое размножение называется партеногенез. Во время спаривания самцы и самки соединяют свои лучи и выметывают в воду сперму и икринки. Количество икринок зависит от типа развития личинки и колеблется от 200 у тех видов, которые вынашивают потомство, и до 2-200 миллионов у видов со свободноплавающими личинками.
Спаривание морских звезд.
Личинки морских звезд бывают трех типов. У одних видов из икринки вылупляется свободноплавающая личинка, которая кормится микроскопическими водорослями, а затем прикрепляется ко дну и постепенно превращается в маленькую звезду. У других свободноплавающая личинка имеет большие запасы желтка, поэтому она не питается и сразу превращается во взрослую форму. У морских звезд, обитающих в холодных водах, личинки вообще не отделяются от тела матери, а скапливаются около ее ротового отверстия или даже в особых желудочных карманах. Заботливая самка в этот период опирается только на кончики лучей, а тело выгибает куполом, под которым и находятся личинки. Поскольку личинки расположены рядом с ротовым отверстием, то самка в этот период не питается. Личиночная форма - наиболее подвижная в жизненном цикле морских звезд, именно в этот период личинки могут разноситься течениями на очень большие расстояния.
Личинка морской звезды имеет двустороннюю симметрию.
Помимо полового размножения морские звезды могут размножаться и бесполым путем. Чаще всего это происходит у многолучевых видов, тело животного делится при этом на две половинки, каждая из которых наращивает недостающие лучи. У остальных видов бесполое размножение может быть результатом регенерации при травматическом повреждении тела. Если морскую звезду искусственно разделить на несколько частей, то из каждой сформируется новый организм. Для восстановления достаточно даже одного луча, но обязательно необходим кусочек центрального диска. Растут морские звезды медленно, поэтому в течение долгих месяцев выглядят однобокими.
Чайка поймала морскую звезду.
А вот морская звезда астропектен дружит с многощетинковыми червями. На одной звезде могут находить до пяти сожителей, которые предпочитают держаться на нижней стороне тела поближе ко рту звезды. Черви подбирают остатки добычи звезды и даже… засовывают голову в ее желудок. На морской звезде эхинастер живут гребневики особого вида, которые очищают поверхность звезды от обрастаний.
Эти яркие пятна на морской звезде лусонский эхинастер (Echinaster luzonicus) - гребневики (Coeloplana astericola).
Люди с давних времен обратили внимание на красочных животных мелководья, но морские звезды не представляли для них никакого хозяйственного интереса. Только в Китае морских звезд иногда употребляют в пищу, в то же время попытки скармливать морских звезд домашним животным могут привести к гибели последних. Вероятно, это связано с токсинами, которые накапливают некоторые виды, поедая кораллы и ядовитых моллюсков. А вот с развитием морского хозяйства люди стали причислять морских звезд к своим врагам. Выяснилось, что морские звезды часто выедают приманку в донных ловушках для крабов, а также совершают набеги на плантации по разведению устриц и морских гребешков. За несколько лет (именно столько нужно выращивать устриц) морские звезды могут уничтожить всю устричную банку. Одно время морских звезд пытались уничтожить, разрубая их на куски, но это только увеличило их численность, ведь из каждого обрубка вырастала новая морская звезда. Затем морских звезд научились извлекать специальными тралами, и убивать кипятком.
Очень эффектная мозаичная морская звезда (Iconaster longimanus).
Самым злостным вредителем оказалась морская звезда акантастер, или терновый венец. Это очень крупная морская звезда питается исключительно кораллами, после себя терновый венец оставляет на коралловом рифе только белую безжизненную дорожку. Одно время эти звезды размножились настолько, что в буквальном смысле слова уничтожили огромный участок Большого Барьерного рифа у берегов Австралии. Уникальное геологическое образование находилось под угрозой уничтожения. Борьбу с терновым венцом осложняло то, что его шипы ядовиты для человека, укол тернового венца причиняет жгучую боль, хотя и не смертелен. Специально обученные ныряльщики собирали острыми пиками акантастеров в мешки или вводили в тело морской звезды смертельную дозу формалина. Только таким способом удалось усмирить нашествие прожорливых хищников и спасти риф. Ныне все виды морских звезд находятся в благополучном состоянии и не нуждаются в охране.
Терновый венец поедает коралл.
Морских звезд и их родственников называют иглокожими. Многие представители данной группы действительно чрезвычайно колючи. Эти существа, довольно многочисленны и широко распространенные, живут в море, и по этой причине многие из них не достаточно хорошо изучены. В отличие от большинства животных тело иглокожих имеет радиальную симметрию. Другая особенность иглокожих: маленькие гидравлические (наполненные жидкостью) ножки, заканчивающиеся присоской. Большинство групп морских животных включает несколько видов, адаптированных к жизни в пресной воде или на суше. Среди иглокожих таковых нет. Эти существа имеют сравнительно крупные размеры, многие ярко окрашены, и их обычно легко увидеть, поскольку они медленно передвигаются.
Тело морских звезд уплощено и снабжено подобием рук, которые лучами расходятся от центра тела животного.
Обычно число лучей морских звезд равняется 5, но есть виды с 7 и даже с 14 лучами. Верхняя часть тела животного обычно несет небольшие жесткие защитные пластинки или шипы, расположенные в коже. С нижней стороны каждый луч снабжен рядами крохотных трубчатых ножек, похожих на миниатюрные пальцы с присосками на концах. Лучи способны изгибаться, давая возможность морским звездам легко скользить по морскому дну. Морские звезды
обладают достаточной силой, чтобы вскрывать раковины . Морская звезда
прижимает по паре лучей к каждой стороне раковины. Затем с огромной силой и не меньшим терпением она начинает разжимать створки. Стоит между ними появиться небольшой щели, морская звезда тут же просовывает в неё свой вывернутый наружу через рот желудок. С этого момента хищник начинает переваривать плоть жертвы. Вскоре раковина окончательно открывается, и морская звезда завершает свою трапезу.
Красная морская звезда (Asterias rubens) очень многочисленна в Белом море. Иногда они медленно двигаются по морскому дну огромными стаями, занимающими площадь в 2,5 квадратных км, питаясь двустворчатыми , червями, крабами, а также другими иглокожими. Звезды рода астропектен предпочитают песчаное морское дно, в которое они на половину погружаются. Пять лучей этой красивой звезды снабжены шипами. Четырнадцать лучей довольно распространенной солнечной морской звезды окрашены в ярко-красный цвет и напоминают лучи вокруг солнечного диска. Она охотится даже на других морских звезд.
Офиуры, или змеехвосты , - самые быстрые и активные среди иглокожих. Их "руки" очень гибкие, и офиуры могут ходить, изгибая их. Передвижение на "руках" гораздо быстрее, чем с помощью гидравлических ножек. Большинство офиур обитают ниже приливно-отливной зоны, на глубоководье. Иногда их обнаруживают в скоплениях до 1000 особей на участке морского дна в несколько квадратных метров. Большинство офиур питаются, собирая в иле маленькие съедобные частички пищи или отфильтровывая их из воды. Виды, обитающие в Атлантическом и Средиземноморском регионах, по способу питания являются фильтратами. Живут они плотной колонией, где каждая особь стремиться своими шипастыми лучами ухватить все проплывающие мимо съедобные частицы пищи.
Морские лилии когда – то были очень многочисленны, но сейчас их гораздо меньше. Как все иглокожие, они снабжении перистыми руками-лучами, которые используют для питания и передвижения. У многих насчитывается до десяти лучей, но есть виды, число лучей которых достигает 200! Морские лилии ведут прикрепленный к скалам образ жизни, но некоторые умеют и ползать. Питаются эти животные, отфильтровывая из воду частицы пищи своими развивающимися лучами. Самые древние морские лилии прикрепляются к дну стебельком.
Если морская звезда повредила или утратила часть "руки", она способна регенерировать эту утраченную часть. Восстановленная конечность обычно немного меньшего размера. Иногда она разделяется на две ветви, в результате чего появляется морская звезда с шестью лучами!
Морская звезда терновый венец питается . Иногда они размножаются так сильно, что полностью поедают коралловый риф. Естественных врагов у них не много: они покрыты острыми ядовитыми шипами.
Тихоокеанская морская звезда линкия очень медленно передвигается, что, впрочем, не мешает ей быть успешным хищником.
Морские звезды выглядят вполне не вино, но все они являются свирепыми хищниками.
Иглокожие
:
- 6250 видов
- Морские обитатели
- Пятилучевая симметрия
- Внутренний скелет, шипы часто торчат наружу
- Крошечные трубчатые ножки
Основные классы:
1. Морские звезды
- 1500 видов
- Обычно 5 лучей (иногда больше)
2. Офиуры
- 2000 видов
- Уплощенные и звездообразные
- Обычно 5 лучей (иногда 6 или лучи ветвистые)
- Лучи длинные, хрупкие и гибкие
3. Морские лилии
- 625 видов (в основном бесстебельчатые)
- Есть плавающие (бесстебельчатые) и сидячие (стебельчатые) формы
- Питаются, фильтруя воду
Морские звезды - одни из древнейших форм жизни, их возраст насчитывает 600 миллионов лет.
Морские звезды характеризуются симметрией.
Особенностью всех иглокожих является их водно-сосудистая система, которая проходит сквозь все тело в форме каналов, которые высовываются сквозь поры известкового наружного скелета, образуя
трубчатые ножки, и представляют собой внешние проявления системы. Эти ножки выполняют различные функции. Считается, что тип, развившийся около 600 миллионов лет назад и все ископаемые формы имеют одну и ту же водно-сосудистую систему, которая больше не встречается ни у каких видов животных.
Морские звезды обычно проводят весну на мелководье и уходят на глубину зимой.
В период размножения половые железы морских звезд вырабатывают яд, предназначенный для защиты икринок. Эти слизистые ядовитые выделения, которые морская звезда выпускает в воду, парализует улиток, двустворчатых моллюсков и креветок. Яд также имеет эффект антибиотика и защищает икринки от микроорганизмов, которые встречаются в морской воде.
Морские звезды могут передвигаться со скоростью до 75 см в минуту.
Крупнейшей из 1600 разновидностей морских звезд по общему размаху щупалец считается очень хрупкая Midgardia xandaros. Летом 1968 г. представительница этого вида была поймана в южной части Мексиканского залива научно-исследовательским судном "Адаминос" Техасского университета. Ее длина вместе с щупальцами составляла 1380 мм, однако диаметр ее тела без щупалец достигал лишь 26 мм. В высушенном виде она весила 70 г.
Считается, что максимальный вес из всех морских звезд имеет пятиконечная Thromidia catalai, обитающая в западной части Тихого океана. Представительница этого вида, пойманная 14 сентября 1969 г. в районе Айлот Амеди в Новой Каледонии и выставленная позднее в аквариуме Ноумея, весила 6 кг, а размах ее щупалец достигал 630 мм
Самой мелкой из известных была морская звезда астеренид (Patmella parvivipara), обнаруженная Вольфом Зайдлером на западном побережье полуострова Эйр, Южная Австралия, в 1975 г. Она имела максимальный радиус 4,7 мм, а диаметр менее 9 мм.
Самой хищной морской звездой в мире считается "Терновый венец" (Acanthaster planci), обитающая в бассейнах Тихого и Индийского океанов, а также в Красном море. Она обладает способностью разрушать до 300-400 квадратных сантиметров кораллов в день.
Максимальная глубина, на которой можно обнаружить морскую авеаду, считается глубина, равная 7584 м. На этой глубине советским исследовательским судном "Витязь" приблизительно в 1962 г. в Марианской впадине (западная часть Тихого океана) был обнаружен экземпляр Porcellanaster Ivanovi.
Все видели звезды, которые можно видеть каждую ночь в ночном небе. Для того чтобы наблюдать за ними, нужен телескоп, так как эти звезды расположены очень далеко от нас.
Однако существуют звёзды, которые живут рядом с нами в море. Эти звезды мы легко можем наблюдать без телескопа. Это, конечно же, морские звёзды.
Несмотря на то, что почти каждый человек хотя бы раз в своей жизни видел морскую звезду, информация о ее биологических особенностях мало известна широкой аудитории. В процессе анализа литературных источников, выяснилось, что в энциклопедиях о животных информации об этих морских обитателях представлено достаточно мало. Именно поэтому мы обратились к изучению узкоспециализированных источников.
В процессе работы были использованы следующие методы исследования:
1) теоретический, включающий анализ источников информации; и
2) эмпирический – наблюдение за анатомическим строением и особенностями поведения морской звезды.
1. 1. КТО ТАКИЕ ИГЛОКОЖИЕ?
Морские звёзды относятся к типу иглокожих.
Иглокожие – животные без головы, тело которых разделено на пять лучей. Предки морских звезд населяли Землю около 580 миллионов лет назад. Вымерших иглокожих обнаружено свыше 13000 видов, а ныне живущих насчитывается чуть больше 6000 видов.
Среди современных иглокожих различают пять классов:
➢ Морские лилии. К этому классу относятся животные, напоминающие цветы. Их лучи ветвятся.
➢ Морские кубышки, или голотурии. Их тела мешковидной или червеобразной формы.
➢ Морские ежи. К этому классу относятся животные с почти шарообразной формой тела.
➢ Морские звезды. Как видно из названия, к этому классу относятся животные с телом в виде звезды (пяти- или многолучевые).
Размеры тела иглокожих обычно колеблются от 5 до 50 см, но имеются виды, длина которых не превышает нескольких миллиметров, а у других, наоборот, может доходить до 5 м.
Все иглокожие обитают в море. В пресных водах их нет. Называются они так из-за игл, покрывающих поверхность их известкового панциря. Однако по-настоящему так называться могут только морские ежи. У животных других классов иглы находятся лишь на некоторых участках тела либо вовсе отсутствуют. Почти все иглокожие способны медленно передвигаться с помощью присосок на ногах.
1. 2. ГДЕ ЖИВУТ МОРСКИЕ ЗВЁЗДЫ?
Среди животных, доживших до наших дней, морские звезды - одна из наиболее древних групп. На Земле насчитывается около 1500 видов морских звезд, относящихся примерно к 300 родам и 30 семействам. Они водятся во всех океанах и солёных морях – от Северного Ледовитого океана и вод, омывающих побережья Антарктиды, до тропических и экваториальной зон океана. В морях с нормальной соленостью морских звезд можно увидеть у самого берега, поэтому морские звезды были хорошо известны человеку уже в глубокой древности. Их изображения были обнаружены на фресках, найденных при раскопках на острове Крит; их возраст более 4000 лет. Само название aster, т. е. звезда, было дано этим удивительным животным древними греками.
1. 3. КАКОЕ «ПЛАТЬЕ» У ЗВЕЗДЫ?
Морские звёзды могут быть разных оттеков оранжевого, розового и красного цветов. Также встречаются звезды, окрашенные в фиолетовый, синий, зеленый, коричневый и даже черный цвет. Иногда расцветка бывает пятнистой, и различные яркие цвета могут образовывать причудливый рисунок.
Типичным покроем платья для морских звезд является пять лучей, но многие виды имеют шесть или больше лучей. У обитающих в антарктических водах звезд число лучей может достигать 45, а у солнечной звезды даже 50! Иногда число лучей у звёзд одного вида бывает разным. Так, у обычной в наших северных и дальневосточных морях звезды число лучей колеблется от 8 до 16.
1. 4. КАК УСТРОЕНЫ ЗВЁЗДЫ?
Морские звезды обычно имеют более или менее плоское тело с центральным диском, постепенно переходящим в радиально расходящиеся от него лучи или руки. Обращенная книзу сторона звезды с ротовым отверстием в центре называется оральной, т. е. ротовой, а верхняя сторона - аборальной. Иногда оральную сторону условно называют брюшной, а аборальную - спинной. У звезд, которые имеют анальное отверстие, оно располагается вблизи центра аборальной стороны диска.
У морских звезд примитивная нервная система. Никаких четко выраженных мозговых клеток у них нет. Но опыты ученых показывают, что у некоторых звезд могут вырабатываться условные рефлексы.
1. 5. СКОЛЬКО НОЖЕК У ЗВЕЗДЫ?
Посередине нижней стороны каждого луча проходит борозда, в которой находятся многочисленные мягкие подвижные выросты, подвижные щупальца - амбулакральные ножки с присосками на конце. Они связаны с системой каналов, по которым под давлением циркулирует вода. Располагаются ножки большей частью двумя, а у некоторых звезд четырьмя рядами вдоль всей длины луча. Общее их число в каждом из лучей может доходить до нескольких сотен. Амбулакральные ножки служат морской звезде для передвижения и для дыхания.
1. 6. КАК «ХОДЯТ» ЗВЁЗДЫ?
Сначала может показаться, что морские звезды совсем неподвижны. Фактически же все взрослые морские звезды постоянно ползают по поверхности дна или закапываясь в песок, только очень медленно. Столь неспешный образ жизни объясняется тем, что мускулатура звезд развита относительно слабо.
Каждая ножка соединена с находящейся внутри луча ампулой - мускулистым мешочком в виде небольшого пузырька, способного сокращаться и растягиваться. Когда давление растет, амбулакральные ножки вытягиваются и меняют свое направление в зависимости от мышечного сокращения. Морская звезда перемещается благодаря скоординированным движениям амбулакральных ножек.
Сила тяги, развиваемая звездой, может достигать нескольких килограммов. Благодаря этому морским звездам удается открывать двустворчатые раковины. Сначала раковина плотно смыкается, но долго так прожить она не может, ведь для дыхания ей требуется свежая вода, да и ее мышцы устают. А как только появляется щель, морская звезда растягивает створки моллюска и, вывернув наружу свой желудок, обволакивает им моллюска и начинает переваривать.
1. 7. ГДЕ ГЛАЗА У ЗВЕЗДЫ?
Удивительно, но у морской звезды, действительно есть глаза! Глаза – единственные органы чувств, которые развиты у морских звезд.
Последняя непарная амбулакральная ножка каждого луча лишена присоски и представляет собой короткое щупальце, у основания которого находится красный глазок, состоящий из многочисленных отдельных глазных бокальчиков. С помощью глаз звезда не может «видеть» в собственном смысле этого слова, а способна лишь различать интенсивность освещения и направление света. Кроме непарного концевого щупальца, несколько соседних с ним амбулакральных ножек также могут не иметь присосок и выполняют функцию осязания. Ползущая звезда вытягивает их вперед и ощупывает ими поверхность.
1. 8. ЧЕМ ОБЕДАЕТ МОРСКАЯ ЗВЕЗДА?
Многие звезды, особенно те, которые обитают на мелководьях, - хищники. «Звёздный обед» состоит из различных моллюсков, ракообразных, кишечнополостных и других беспозвоночных. Звёзды могут питаться и себе подобными – иглокожими, например, морскими ежами.
1. 9. ЕСТЬ ЛИ У МОРСКОЙ ЗВЕЗДЫ ДЕТИ?
Да, есть. Большинство морских звезд раздельнополые. Но бывают случаи, когда молодые звезды – самцы, а выросшие до определенных размеров - самки.
Половые клетки выпускаются в воду; оплодотворение происходит в воде. Из оплодотворенных яиц развиваются личинки, плавающие свободно в воде. Затем личинки прикрепляются к камням или дну и растут.
Многие звезды часто проявляют заботу о потомстве. Иногда звезда прикрепляет яйца в укрытых местах, а затем уползает. Однако у обитателей холодных вод или больших глубин даже уже сформировавшиеся молодые звездочки вынашиваются на теле матери до тех пор, пока они не становятся самостоятельными.
Морские звёзды очень плодовиты. Например, Asterias rubens только в течение 2 часов может выпустить в воду около 2,5 миллионов яиц, а в течение сезона размножения это может происходить несколько раз.
2. ОПИСАНИЕ МЕТОДИКИ И РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
Методика исследования заключалась в использовании метода прямого наблюдения, в частности, за особенностями поведения и передвижения морской звезды на суше и в морской среде, а также наблюдении за её строением. Наблюдение велось в течение 4-х часов.
Этим летом я с родителями отдыхал в посёлке Пластун, который расположен на севере Приморского края. Пластун известен как морской и торговый порт. Однажды мы поехали на катере в море ловить гребешков и морских ежей. Виталий Иванович Антонов, водолаз-любитель с 20-летним стажем подводного плавания, надел костюм водолаза и спустился под воду на глубину 25 метров. Через тридцать минут он вынырнул и достал сетку, полную морских гребешков и несколько морских ежей. Затем он нырнул во второй раз. Когда он появился на поверхности воды, мы увидели огромные щупальца светло оранжевого цвета. Когда он подплыл ближе, мы разглядели, что это была морская звезда, но размеры ёё были громадные. В диаметре звезда достигала 50-60 сантиметров! Так я впервые познакомился с морской звездой. Мы рассмотрели морскую звезду со всех сторон и сделали несколько снимков с морской красавицей. Когда мы прибыли в порт, мы выпустили нашу знакомую в море.
Наша звезда относится к виду Asterias rubens, то есть красная звезда.
Обитает данный вид звёзд на скалах или камнях, от мелководья до глубины 650м, и распространена в Балтийском, Северном морях и вдоль берегов Атлантического океана.
Её величина может достигать в диаметре от 12 до 40 см. Таким образом, наша знакомая была гигантом!
Отличительными признаками Asterias rubens является наличие обычно 5 толстых лучей; сравнительно небольшой диск тела; короткие иглы. Все эти признаки мы могли наблюдать и у нашего экземпляра. Длина лучей морской звезды в нашем случае достигала 50 см.
Мы также могли наблюдать, что борозды посередине нижней стороны каждого луча, в которой находились амбулакральные ножки с присосками на конце. Ножки были расположены четырьмя рядами вдоль всей длины луча.
На фото видно, что в нашем случае окраска звезды с оральной стороны является светло-оранжевого цвета, окраска аборальной стороны – кирпично-красноватого цвета. Окраска данного вида звёзд может быть различная - серая, желтоватая, рыжеватая или чуть фиолетовая.
Питается звезда улитками, двустворчатыми моллюсками, морскими ежами и рачками. Столь гигантские размеры звезды, вероятно, можно объяснить достаточно богатым рационом питания в месте обитания. Так как, по словам местных жителей, этот район известен большим количеством морских гребешком и морских ежей.
В процессе исследования мы могли наблюдать, как звезда передвигалась при помощи своих ножек на суше (на катере). Амбулакральные ножки на конце луча вытягивались, как бы ощупывая поверхность, а затем тело звезды очень медленно сокращалось и таким образом происходило передвижение. За 2,5 часа поездки звезда смогла переместиться на 20 см.
Когда мы попытались поднять звезду, это оказалось не очень легко. Она сильно присосалась к поверхности катера и сила ее тяги была достаточно велика. Взрослому мужчине с трудом удалось оторвать ее от поверхности. Когда мы держали ее в руках, казалось, что звезда застыла, она была совершенно неподвижна.
По возвращению в порт, мы выпустили нашу знакомую в море и наблюдали за ее поведением. Некоторое время, 20 минут, звезда оставалась неподвижной. Однако затем звезда выпустила амбулакральные ножки, и было ясно видно, как она ощупывала поверхность при помощи одного луча. Что подтверждает наличие своеобразных органов осязания, находящихся на кончиках лучей морской звезды.
ВЫВОДЫ: Таким образом, наблюдаемый экземпляр является типичным представителем морских звёзд, принадлежащих виду Asterias rubens, который соответствует всем анатомическим характеристикам данного вида. Исключение составляет размер морской звезды, превышающий стандартные параметры для звёзд данного вида. Предположительно, большой размер наблюдаемого экземпляра объясняется благоприятными средой обитания и условиями питания. В процессе исследования мы наблюдали анатомическое строение морской звезды, а также особенности её передвижения в различных средах. Способы передвижения морской звезды подтверждает факт наличия особых органов осязания и зрения, находящихся на концах лучей.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Данная работа была направлена на изучение биологических особенностей и образа жизни морской звезды. В ходе исследования был проведен обзор литературы, посвященной биолого-анатомическими особенностям морской звезды, среде ее обитания, питания и размножения. В процессе наблюдения были изучены способы передвижения морской звезды в разных средах. Результаты исследования представлены в виде презентации.
