Кишечнополостные, как и губки, впервые появились на земле более 500 млн лет назад. Они обладают многоклеточными организмами и самыми разными формами. К кишечнополостным относятся морские анемоны, медузы и кораллы.

Общая характеристика

Тело кишечнополостных имеет форму мешочка с отверстием, которое окружено щупальцами. Они могут быть обращены вверх как у полипов или вниз как у медуз. У кишечнополостных и губок радиально симметрическое тело, то есть части тела расположены вокруг центральной оси.

Питание

Внутренняя полость в теле кишечнополостных сообщается с поверхностью с помощью единственного отверстия, которое служит для приема пищи и выброса непереваренных остатков. Вокруг отверстия расположены щупальцы, которые захватывают, парализуют и затягивают внутрь добычу.

Среда обитания

Кишечнополостные обитают в теплых тропических морях; одни из них ведут неподвижный образ жизни, другие - свободноплавающие. Так, гидроидные могут быть и неподвижными (полипы), и плавающими (медузы); класс сцифоидных составляют только медузы, а к классу коралловых полипов относятся лишь неподвижные формы - полипы, живущие отдельно или в колониях. Кишечнополостные являются многоклеточными организмами, отличающимися простой структурой и радиальной симметрией. Такое строение очень удобно для животных, не имеющих возможности свободно двигаться: и пища, и враги могут появиться откуда угодно, поэтому важно быть готовым к атаке или обороне с любой стороны.

Тело всех кишечнополостных состоит из одной внутренней полости, сообщающейся с поверхностью с помощью отверстия - рта, стенки которого выполняют дыхательные функции, служат для приема пищи и выведения переработанных продуктов.

Рот окружен щупальцами с крапивными, или стрекательными, клетками. Когда мелкое животное касается одной из них, наружу выбрасывается трубчатое волоконце, содержащее ядовитую жидкость. Сотни таких нитей впиваются в жертву, а щупальца тянут ее, парализованную, в ротовую полость. Таким образом, кишечнополостные являются хищниками; их добычей становится мелкая рыба и ракообразные. Благодаря специфике строения тела кишечнополостные хорошо маскируются на дне и становятся внезапным капканом для своих жертв.

Тип строения кишечнополостных (основных типов два - полипы и медузы) во время развития животного способен меняться: личинка может быть неподвижной, в форме полипа, а взрослая особь - подвижной, как у медузы; и наоборот, личинка - подвижная, а взрослое животное - неподвижной формы полипа, как у кораллов.

Стенки тела кишечнополостных состоят из двух рядов клеток: один внешний, его называют эктодерма, а другой внутренний - энтодерма. Между двумя рядами клеток - желеобразный слой с большим количеством воды.

Эктодерму составляют продолговатые мускульные клетки, а энтодерму - округлые. Выстреливающее движение, характерное для медуз, обеспечивается активностью этих двух рядов клеток, которые растягиваются и сжимаются. Такие движения позволяют медузе перемещаться вперед: сжатия выталкивают воду из-под зонтика наружу, и медуза получает реактивный толчок, как ракета.

Остальные клетки преобразовались в нервные и сеткой окутывают поверхность тела, наделяя медузу органами чувств.

Кишечнополостные делятся на три больших класса: гидроидные, сцифоидные и коралловые полипы.

Насчитывают 2700 видов гидроидных; они небольшого размера, размножаются только почкованием и бывают двух форм - полипы и медузы. Живут изолированно, как гидры, или в колониях, как гидранты.

К классу сцифоидных относятся медузы ярких цветов с большими зонтиками; они живут только изолированно. Насчитывается около 250 видов сцифоидных: самая крупная представительница этого класса - арктическая цианея, зонтик которой в диаметре больше 2 м.

Коралловые полипы - класс кишечнополостных с самым большим количеством видов - 6500 видов. Встречаются только в форме полипов, могут быть одиночными, как актинии или морские анемоны, но чаще живут колониями, как кораллы и мадрепоры.

Самый популярный из коралловых полипов - красный коралл - с далекой древности известен в Китае и Японии; в Европе он стал широко использоваться для изготовления украшений еще до нашей эры. Для жителей Тибета в XIII веке до нашей эры красный коралл был разменной монетой. Кроме того, еще в конце XIX века кораллам приписывались различные целебные свойства: коралловый порошок считался панацеей от многих болезней.

Виды

Благородный, или красный, коралл, встречается в основном в Средиземном море на глубине от 20 до 200 м в колониях высотой 10-14 см. Другие представители этого вида, обитающие в Японском море, достигают 1 м в высоту и весят около 40 кг.

Тысячи лет благородный коралл использовался для изготовления небольших декоративных изделий и украшений. Его находят даже в захоронениях IV века до нашей эры.

Видимая нам часть коралла представляет собой внешний скелет, очень жесткий и хрупкий, образованный маленькими полипами. Они составляют разветвленные колонии, напоминающие небольшие деревца, особенно когда двигают своими щупальцами, похожими на венчики цветов.

Тип	Класс	Подкласс	Отряд	Семейство	Род	Вид
Кишечнополостные	гидроидные					гидра
	сцифоидные					медузы
	коралловые полипы	алционарии, или восьмилучевые кораллы				кораллы, роговые кораллы
		корковые, или шестилучевые кораллы				мадрепоры, актинии

Гидра живет в пресной воде. Из-за своих шести тоненьких щупальцев, длина которых в шесть раз превышает размеры самой гидры, она весьма напоминает водоросли. Глядя но нее, трудно представить, что это невинное животное отождествлялось в греческой мифологии с чудовищной змеей о девяти головах, которые вырастали вновь, всякий раз как их отрубали.

Строение медузы интересно тем, что это животное на 95% состоит из воды, а органическая материя составляет лишь 5% общей массы. Если большую медузу выбросить на сушу, она полностью «растает», и через несколько часов на песке не останется ничего, кроме маленького мокрого пятнышка.

Ксения - это очень красивый коралл, похожий на деревце, сверкающий своими оперенными щупальцами.

У морского пера, в отличие от его сородичей кораллов, внешний скелет мягкий и гибкий, что делает его похожим на изящное гусиное перо. Он излучает яркий сине-зеленый цвет, из-за чего и получил латинское название реnnatula phosphorea, в переводе на русский язык означающее «фосфорный».

Анемон веррукозо - это актиния средних размеров (около 3 см) с характерной шишковатой ножкой. В случае опасности она прячет свои щупальца в рот и становится похожей на твердый шар.

Горгонария юницелла каволинии - очень редкий коралл, встречающийся в Средиземном море. Он живет большими колониями, и его разветвленная «крона» достигает 70 см в длину. К сожалению, красота этого коралла привлекает к нему внимание браконьеров.

В Средиземном море можно встретить кариофиллу клава - живущую изолированно мадрепору с тонким прозрачным телом.

Как показывает само название типа, в него входят животные, имеющие только одну полость тела - кишечную.

Давая общую характеристику классам типа кишечнополостных, следует обратить внимание учащихся на лучевую симметрию этих животных, которая выражается в радиальном расположении некоторых важных для жизни органов: ротовых щупалец, глазков, статоцистов и др. Радиальная симметрия присуща только водным организмам. У кишечнополостных она свидетельствует о сравнительно простой их организации. Такая симметрия развилась в процессе эволюции у древних первично сидячих форм кишечнополостных, от которых впоследствии произошли и свободноплавающие формы (медузы), сохранившие радиальную симметрию.

Биологическое значение радиальной симметрии состоит в том, что она обеспечивает животному контакт с окружающей его водной средой со всех сторон и позволяет своевременно реагировать на приближение добычи, врагов или на воздействие других факторов (например, света). Уместно вспомнить о подобном значении лучевой симметрии для радиолярий и колониальных , ведущих пелагический образ жизни.

Кишечнополостные относятся к двухслойным беспозвоночным, так как их тело формируется лишь из двух зародышевых листков - эктодермы и энтодермы, между которыми образуется студенистая прослойка - мезоглея. Кишечнополостные имеют не только , но и зачатки органов. Так, например, у гидры, актинии и кораллов легко найти передний конец с ротовым отверстием, глоткой и щупальцами, а у медузы - зонтик, глазки, статоцисты и т. д. У ведущих сидячий образ жизни имеется подошва, которая прикрепляет животное к субстрату.

Организм кишечнополостных

Наряду с этим организм кишечнополостных сохранил некоторые структурные , характерные для более примитивного . Так, например, клетки энтодермы кишечнополостных имеют жгутики, движение которых аналогично движению одноклеточных и колониальных жгутиковых. Эти жгутики у кишечнополостных создают токи в кишечной полости, которые перемешивают ее содержимое. Кроме того, клетки энтодермы, подобно амебам, выпускают ложноножки, захватывая ими пищевые частицы, и осуществляют внутриклеточное пищеварение, свойственное одноклеточным организмам.

Клетки эктодермы также сохранили некоторые черты простейших. Так, например, у личинок гидры, актинии, сцифоидных медуз и др. тело покрыто ресничками, которые напоминают ресничный аппарат , но несут несколько иные функции. Наконец, индивидуальное развитие кишечнополостных начинается с оплодотворенного яйца, т. е. из одной клетки, что подтверждает взгляд на происхождение многоклеточных животных от одноклеточных.

Хотя у кишечнополостных появились уже ткани, в функциональном отношении их клетки неоднозначны. Так, например, кожно-мускульные клетки эктодермы и энтодермы выполняют смешанную функцию: покровную и сократительную. Железистые и нервные клетки характеризуются более узкой специализацией: первые несут секреторную функцию, вторые передают возбуждение от одних клеток к другим.

Значительной автономностью отличаются находящиеся в эктодерме стрекательные (крапивные) клетки, так называемые нематоцисты. Они функционируют самостоятельно, независимо от других клеток. Прикосновение к выступающему наружу чувствительному волоску - книдоцилю - вызывает молниеносную реакцию: вся цитоплазма стрекательной клетки приходит в возбуждение, следствием которого является стремительное выбрасывание нити из стрекательной капсулы. Следует помнить, что эта нить в действительности представляет собой трубочку, через которую изливается из капсулы ядовитая жидкость в пораженную часть тела добычи или врага.

Интересно, что крапивные клетки сохраняют свою жизнеспособность и могут функционировать даже в теле мертвого кишечнополостного животного. Вот почему ожог легко получить от соприкосновения с уже погибшей медузой, выброшенной на берег волной. Автономность стрекательных клеток подтверждается также тем, что они не теряют способности к действию, попав в чужой организм. Так, например, иногда кишечнополостных поедают некоторые морские ресничные черви и заднежаберные . В этом случае часть крапивных клеток переходит в тело хищника, попадает в его наружные покровы и продолжает здесь функционировать, как и прежде.

Кишечнополостные имеют резервные (промежуточные) клетки, которые входят в состав эпителия и могут превращаться в любые специализированные клетки: стрекательные, кожно-мускульные, половые, нервные. Наличие резервных клеток обусловливает высокую способность к регенерации, которая особенно хорошо выражена у гидры. Помимо указанных черт примитивности, следует отметить отсутствие у, кишечнополостных дыхательной, выделительной и кровеносной систем. Однако в других отношениях по сравнению с простейшими кишечнополостные в процессе эволюции продвинулись дальше по пути усовершенствования организации.

Нервная система кишечнополостных

Кроме слабодифференцированных тканей, у них образовалась уже примитивная нервная система диффузного характера, жизненное значение которой очень велико. У нее нет центрального отдела, а нервные клетки рассредоточены в разных участках тела. Соприкасаясь друг с другом своими отростками, они образуют нервные сплетения, которые у одних кишечнополостных (например, у гидры) имеют вид сети, у других (например, у медузы) представляют собой скопления в виде двух колец, из которых одно связано с органами чувств, а другое - с мышечными клетками.

Нервная сеть гидры также осуществляет связь между чувствительными и кожно-мускульными клетками. Следовательно, у кишечнополостных уже имеется анатомо-морфологическая основа для рефлекторной деятельности. Этот факт следует рассматривать как один из важных этапов прогрессивной эволюции животного мира, ведущий к упорядочению взаимоотношений организма со средой, делая их более многообразными и устойчивыми.

Известно, что для подлинного рефлекса необходимо наличие трех звеньев: чувствительного (рецептора), передающего возбуждение (нервного аппарата) и двигательного (эффектора). Все эти звенья у кишечнополостных налицо, но они стоят еще на низкой ступени развития, поэтому рефлексы носят элементарный характер. Интересно отметить, что наряду с типичными безусловными рефлексами (например, сокращение щупалец в ответ на прикосновение к ним) им свойственны реакции типа таксисов (например, выбрасывание стрекательной нити в ответ на раздражение книдоциля).

Большинство реакций кишечнополостных связано с питанием, передвижением и защитой от вредных воздействий. У них возможно возникновение временных связей, вернее, суммационных рефлексов, образующихся в результате повышения возбудимости нервной системы при длительном воздействии одного и того же раздражителя. Деятельность нервной системы носит ограниченный характер, состоит из восприятия внешних раздражений и регулирования согласованных ответов на них со стороны отдельных частей тела (например, пищевая реакция щупалец при соприкосновении с добычей).

Наибольшей чувствительностью у кишечнополостных обладают щупальца, где в большей степени, чем в других частях тела, сосредоточены клетки, воспринимающие различные воздействия среды, в том числе и стрекательные клетки (нематоцисты).

Двигательные реакции кишечнополостных варьируют в зависимости от силы раздражения, внутреннего состояния организма, характера физического или химического воздействия, биологической значимости раздражителя. Так как клеточные структуры организма кишечнополостных в разных частях тела повторяются, то его фрагменты реагируют так же, как и животное в целом.

Формы кишечнополостных

Кишечнополостные представлены двумя основными формами: полипами, ведущими прикрепленный, сидячий образ жизни, и медузами, которые свободно передвигаются в толще воды. Для обеих форм лучевая симметрия жизненно важна в одинаковой степени и поэтому она была закреплена у них действием естественного отбора как полезное приспособление. У многих видов кишечнополостных наблюдается чередование поколений полипов и медуз. Причем у одних основной жизненной формой являются бесполые полипы, а поколение медуз служит лишь для полового размножения и расселения вида (например, у морских гидроидных полипов); у других же - наоборот, поколение половых медуз представляет собой основную форму, а полипы обеспечивают увеличение их численности путем бесполого размножения, ведущего к появлению нового поколения медузоидных особей (например, гидроидных и сцифоидных медуз).

Однако имеются и такие кишечнополостные, у которых в индивидуальном развитии отсутствует стадия медузы, поэтому они всю жизнь существуют в форме полипов (например, гидры, актинии, кораллы). В этом случае полипы размножаются как бесполым, так и половым путем. Строение полипов проще, чем строение медуз, но по существу между ними нет принципиальной разницы, а их отличия друг от друга определяются главным образом степенью развития мезоглеи, положением и формой эктодермального и энтодермального слоев, дифференциацией клеточных структур и органов чувств.

Как полипы, так и медузы представлены в природе одиночными и колониальными формами. К одиночным полипам относятся, например, гидры и актинии, к колониальным - красный благородный коралл, морские перья. Примером одиночных медуз могут служить краспедакуста, крестовичок, цианея, аврелия, корнерот. Что же касается колониальных форм, то у медуз они носят смешанный характер, представляя собой сочетание медузоидных и полипоидных особей с разделением функций между ними, как, например, у сифонофор.

Среди кишечнополостных наблюдаются большие колебания в размерах тела. Так, например, полип микрогидра (у пресноводной медузы) едва достигает высоты 1 мм, в то время как морской одиночный глубоководный полип бранхиоцериантус имеет высоту более 2 м. Точно так же и среди медуз есть карлики и великаны. Диаметр зонтика пресноводной медузы краспедакусты не превышает 2 см, а у медузы цианеи он нередко равен 2 м.

Роль кишечнополостных

Кишечнополостные входят в состав многих водных биоценозов, играя существенную роль в их жизни. Они населяют главным образом океан на всех его глубинах и во всех широтах, приспособившись к самым разнообразным условиям жизни: в приповерхностном слое воды, в прибойной полосе побережий и на дне моря, в холодных арктических водах и в тропической полосе океана, в освещенных зонах гидросферы и в отсутствии солнечного света на большой глубине, на каменистом субстрате и на илистых грунтах. Значительно меньше их живет в пресных водоемах.

Будучи самыми древними животными из всех существующих многоклеточных организмов, кишечнополостные участвовали в образовании геологических отложений (кембрийских, силурийских, меловых и др.). В четвертичном периоде они оставили заметный след в виде коралловых рифов и атолловых островов, которые дают приют разнообразной фауне и флоре, входящей в состав различных биоценозов.

Практическое значение кишечнополостных не очень велико, если не считать использования мадрепоровых кораллов в качестве сырья для получения строительных материалов (известковых брусьев, плиток, обожженной извести). Некоторые сцифоидные медузы употребляются в пищу в Японии и Китае. Красный, или благородный, коралл и мадрепоровые кораллы идут на изготовление различных украшений и мелких поделок. Некоторые кишечнополостные представляют интерес для бионики (например, физалия, дискомедузы), о чем сказано ниже.

Таблица 1: Классы типа кишечнополостных.

Классификация кишечнополостных

В современной систематике тип кишечнополостных разделяется на три основных класса, которые характеризуются многими отличительными признаками, но для элементарного ознакомления с ними можно ограничиться указанием на различия в строении кишечной полости полипоидных особей, так, например:

1. характеризуется тем, что в кишечной полости полипов нет перегородок. Пример - полип гидра и медуза-крестовичок.
2. характеризуется наличием в кишечной полости животных по 4 неполных радиальных перегородки. Пример - полип и медуза аврелия.
3. объединяет животных, строение кишечной полости которых сложнее: здесь наблюдается разделение полости на камеры с радиальными перегородками. Пример - благородный коралл, актиния.

Подробное описание классов кишечнополостных вы можете прочитать кликнув по ссылкам выше.

Из 9000 существующих видов кишечнополостных большинство составляют кораллы (свыше 6000 видов), второе место занимают гидроидные (2800 видов), остальные 200 видов представлены сцифоидными кишечнополостными. Черты примитивности мы наблюдаем у представителей более древнего класса гидроидных, которые считаются исходными для других, более сложных организмов (сцифоидных и коралловых полипов).

Кишечнополостные - это многоклеточные животные, имеющие лучевую (радиальную) симметрию. Их тело состоит из двух слоев клеток и имеет мешковидную, так называемую кишечную полость. Для кишечнополостных характерно наличие особых стрекательных клеток.

Лучевая симметрия - это характерный общий признак сидячих или малоподвижных животных. В этом случае животному в равной степени с любой стороны может грозить опасность, и пища также поступает со всех сторон. Поэтому тела этих животных устроены таким образом, что средства защиты или улавливания добычи направлены в разные стороны, как лучи (или радиусы) из единого центра.

Кишечнополостные - самые древние и примитивные животные из многоклеточных. Они произошли от примитивных первичных многоклеточных организмов.

Все кишечнополостные - водные животные, большинство которых обитает в морях и океанах. Они заселяют моря от поверхности до предельных глубин, от тропических вод до полярных областей. Небольшое число видов обитает в пресных водах. Сейчас известны около 9000 видов кишечнополостных животных. Есть среди них одиночные и колониальные животные.

Группу особей, имеющих сходные приспособления для обитания в одинаковой среде, называют жизненной формой животных. Для современных кишечнополостных характерны две жизненные формы (два поколения): прикрепленная форма - полип и свободноплавающая форма - медуза.

Полипы (от греч. полип - «многоног») - жизненная форма, названная так за многочисленные щупальца. В редких случаях (рис. 36, А) полипы бывают одиночными (например, гидра и актиния), чаще же они составляют колонии до нескольких тысяч особей. В форме медузы (рис. 36, Б) кишечнополостные, как правило, живут одиночно.

Рис. 36. Схемы строения кишечнополостных животных: А - полипа; Б - медузы

У многих кишечнополостных обе жизненные формы (оба поколения) сменяют друг друга (чередуются) в течение жизненного цикла - от рождения организма до смерти. Некоторые (гидры, коралловые полипы) не имеют свободноплавающей формы - медузы. Другие (некоторые сцифоидные медузы; см. следующий параграф) утратили форму полипов.

Тело кишечнополостных напоминает открытый на одном конце двухслойный мешок. Наружный слой клеток называется эктодермой (от греч. эктос - «снаружи» и дерма - «кожа»), а внутренний слой - энтодермой (от греч. энтос - «внутри» и дерма - «кожа»). Единственная полость тела этих животных - кишечная - сообщается с наружной средой через ротовое отверстие (рот). Через рот пища поступает в кишечную полость, и через него выбрасываются непереваренные остатки.

У кишечнополостных на щупальцах расположены стрекательные клетки. Они служат как для ловли добычи, так и для обороны. Кишечнополостные - хищники. Они питаются различными мелкими животными, «парящими» в толще воды.

Кишечнополостные размножаются и бесполым, и половым путем.

Значение кишечнополостных

Кишечнополостные имеют большое значение в природе. Многие рыбы питаются коралловыми полипами и прячутся среди известковых ветвистых «лесов», построенных этими животными. Морские черепахи и некоторые рыбы питаются медузами. Сами кишечнополостные, являясь хищниками, влияют на морские сообщества животных, поедая планктонные организмы, а крупные актинии и медузы - также и мелких рыб. Человек использует некоторых кишечнополостных. Из мертвых известковых частей коралловых рифов в некоторых прибрежных странах добывают строительный материал, при обжиге получают известь. Некоторые виды медуз съедобны. Черный и красный кораллы используют для изготовления ювелирных украшений.

Некоторые плавающие медузы, актинии и кораллы стрекательными клетками могут нанести сильные ожоги рыбакам, ныряльщикам и пловцам. Коралловые рифы в некоторых местах препятствуют судоходству.

Пресноводная гидра - одиночный полип

Среда обитания. Внешнее строение. Образ жизни. Передвижение. В подо емах с чистой водой (в заводях рек, озерах и прудах) живет пресноводная гидра (рис. 37). Это небольшое полупрозрачное животное длиной около 1 см. Тело гидры имеет цилиндрическую форму. Нижним концом его (подошвой) она прикрепляется к стеблям и листьям водных растений, корягам и камням. На верхнем конце тела, вокруг рта, имеются 6-12 щупалец. Для гидры, как и для других кишечнополостных, характерна лучевая симметрия. Гидра ведет малоподвижный образ жизни. Ее тело и щупальца могут удлиняться и укорачиваться. В спокойном состоянии щупальца вытягиваются на несколько сантиметров. Животное медленно водит ими из стороны в сторону, подстерегая добычу. При необходимости гидра может медленно передвигаться. При этом она словно шагает (кувыркается), прикрепляясь к подводным предметам попеременно то верхним, то нижним концами тела.

Рис. 37. Схема строения пресноводной гидры: 1 - эктодерма; 2 - энтодерма; 3 - мезоглея: 4 - подошва; 5 - кишечная полость; 6 - почка; 7 - щупальце; 8 - рот

Тело гидры имеет вид продолговатого мешочка, стенки которого состоят из двух слоев клеток - эктодермы и энтодермы. Между ними лежит тонкая студенистая неклеточная прослойка - мезоглея, служащая опорой. Кишечная полость гидры сообщается с наружной средой только через рот.

Эктодерма формирует покров тела животного и состоит из нескольких видов клеток (рис. 38). Самые многочисленные из них - эпителиально-мускульные. За счет мускульных волоконец, лежащих в основании каждой клетки, тело гидры может сокращаться, удлиняться и изгибаться.

Рис. 38. Разрез через тело гидры - клетки эктодермы (1-4) и энтодермы (5, 6): 1 - эпителиально-мускульные клетки; 2 - промежуточная клетка; 3 - стрекательная клетка; 4 - нервная клетка; 5 - иищеварительно-мускульная клетка; 6 - железистая клетка; 7 - мезоглея

В эктодерме имеются нервные клетки звездчатой формы. Отростки соседних нервных клеток соединяются между собой, образуя нервную сеть, которая охватывает все тело животного и представляет собой самую примитивную нервную систему у животных.

Если дотронуться до гидры или уколоть иглой, животное сожмется. Это происходит потому, что сигнал, полученный даже одной клеткой, распространится по всей нервной сети. Нервные клетки «отдают команду» эпителиально-мускульным клеткам. Происходит сокращение мускульных волоконец, тогда все тело гидры укорачивается (рис. 39). Ответная реакция организма гидры на такое раздражение - это пример безусловного рефлекса. Безусловные рефлексы характерны для всех многоклеточных животных.

Рис. 39. Проведение раздражения нервными клетками гидры

В эктодерме находятся и стрекательные клетки, служащие для нападения и защиты. В основном они расположены на щупальцах гидры. Каждая стрекательная клетка содержит овальную капсулу, в которой свернута стрекательная нить. Если добыча или враг прикоснется к чувствительному волоску, который расположен снаружи стрекательной клетки, в ответ на раздражение стрекательная нить выбрасывается и вонзается в тело жертвы (рис. 40). По каналу нити в организм жертвы попадает вещество, способное парализовать ее.

Рис. 40. Схема строения стрекательной клетки: 1 - ядро; 2 - стрекательная капсула; 3 - чувствительный волосок; 4 - стрекательная нить: свернутая (слева) и выброшенная (справа)

Существуют несколько типов стрекательных клеток. Нити одних пробивают кожные покровы животных и вводят в их тело яд. Нити других обвиваются вокруг добычи. Нити третьих - очень клейкие И прилииают к жертве. Обычно гидра «стреляет» несколькими стрекательными клетками.

В эктодерме находятся и промежуточные клетки. Из них формируются другие типы клеток.

Энтодерма выстилает изнутри всю кишечную полость. В состав энтодермы входят пищеварительно-мускульные и железистые клетки. Пищеварительно-мускульных клеток больше других. Мускульные волоконца их способны к сокращению. Когда они укорачиваются, тело гидры становится более тонким. Сложные движения, например передвижение гидры «кувырканием», происходят за счет сокращений мускульных волоконцев клеток эктодермы и энтодермы.

Питание. Каждая из пищеварительно-мускульных клеток энтодермы имеет один - три жгутика. Колеблющиеся жгутики создают ток воды, которым пищевые частички подгоняются к клеткам. Имеющиеся в энтодерме железистые клетки выделяют внутрь кишечной полости пищеварительный сок, который разжижает и частично переваривает пищу.

Пищеварительно-мускульные клетки энтодермы способны образовывать ложноножки, захватывать и переваривать в пищеварительных вакуолях мелкие пищевые частицы. Таким образом, пищеварение у гидры и всех кишечнополостных внутриклеточное и полостное.

Питательные вещества распределяются по всему телу гидры. Непереваренные остатки удаляются наружу через рот. Питаются гидры мелкими беспозвоночными животными (часто рачками - дафниями и циклопами), которых они ловят щупальцами.

Дыхание и выделение. Гидра дышит растворенным в воде кислородом. Органов дыхания у нее нет, и она поглощает кислород всей поверхностью тела, выделяя наружу углекислый газ. В процессе жизнедеятельности в клетках образуются вредные вещества, которые выделяются в воду.

Размножение и развитие. Размножается гидра половым и бесполым путем. Бесполое размножение осуществляется почкованием (рис. 41). На теле гидры образуется выпячивание - почка. Она состоит из двух слоев клеток - эктодермы и энтодермы - и сообщается общей полостью с материнским организмом. Почка увеличивается, растет в длину. На ее вершине появляются рот и маленькие щупальца, а у основания - подошва. После этого молодая гидра отделяется от материнского организма, опускается на дно и переходит к самостоятельному образу жизни. Часто на теле гидры образуется сразу несколько почек. Гидры чаще всего размножаются бесполым путем.

Рис. 41. Бесполое размножение гидры (почкование)

Осенью, с приближением холодов, гидры начинают размножаться половым путем (рис. 42). Половые клетки образуются в эктодерме из иромежуточных клеток. На теле гидры возникают бугорки двух типов. В одних формируются сперматозоиды, в других - яйцеклетки.

Рис. 42. Половое размножение гидры

Бывают гидры, у которых сперматозоиды и яйцеклетки образуются на различных особях. Это раздельнополые животные. У других видов гидр и сперматозоиды, и яйцеклетки образуются на теле одного организма. Такие животные, совмещающие в себе признаки и женского, и мужского пола, называются гермафродитами.

Попавший в воду сперматозоид плавает с помощью длинного жгутика и достигает неподвижных яйцеклеток. Оплодотворение (соединение сперматозоида с яйцеклеткой) происходит в теле материнского организма. После этого вокруг оплодотворенной яйцеклетки формируется плотная оболочка. Оплодотворенная яйцеклетка многократно делится - образуется зародыш. Осенью гидра погибает, а покрытые оболочкой зародыши опускаются на дно. Весной развитие зародыша продолжается. После того как водоем прогреется, оболочки, покрывающие зародыши, разрушаются и маленькие гидры выходят наружу.

Регенерация. Поврежденная гидра легко восстанавливает утраченные части тела (рис. 43) не только после того, как ее разрезали пополам, но даже в том случае, если ее расчленили на множество частей. Из каждой части образуется новая маленькая гидра. Это происходит благодаря интенсивному делению промежуточных клеток, из которых возникают другие виды клеток. Способность животных к восстановлению поврежденных или утраченных частей тела называется регенерацией.

Рис. 43. Регенерация гидры

Гидра - многоклеточное животное, имеющее примитивное строение. Ее кишечная полость выглядит как цельный мешок. Нервная система состоит из разбросанных звездчатых нервных клеток, образующих нервную сеть. Бесполое размножение происходит почкованием. Гидра размножается также половым путем.

Упражнения по пройденному материалу

1. Перечислите основные черты строения представителей типа кишечнополостных.
2. Какое значение имеют различные типы клеток у гидры?
3. Охарактеризуйте лучевую симметрию на примере одного из представителей типа кишечнополостных.
4. Какой образ жизни ведут кишечнополостные?
5. Как передвигается гидра?
6. Опишите особенности жизнедеятельности кишечнополостных: питания, пищеварения, размножения (на примере гидры).
7. Объясните, пользуясь рисунком, процесс регенерации у гидры.
8. Какое значение имеют кишечнополостные?

Многоклеточные характеризуются телом из множества клеток, дифференцированных по форме и функциям.

Характерная особенность - сложный индивидуальный цикл развития, в процессе которого из оплодотворенной яйцеклетки (при партеногенезе - из неоплодотворенной) образуется взрослый организм:

Лучистые или двухслойные (есть несколько плоскостей симметрии и радиальное расположение органов вокруг главной оси тела. В теле лучистых существует одна главная ось симметрии, вокруг которой в радиальном порядке располагаются органы животных. От числа повторяющихся органов зависит порядок симметрии. Через тело лучистого животного можно провести несколько плоскостей симметрии (2,4,6,8). В процессе онтогенеза у них образуются лишь два отчетливо выраженных пласта клеток: эктодерма и энтодерма, тогда как третий зародышевый листок находится в зачаточном состоянии и представлен студенистым веществом - мезоглеей. К лучистым относится тип кишечнополостные)

Двустороннесимметричные или трехслойные (обладают одной плоскостью симметрии, по обе стороны которой располагаются различные органы. Помимо эктодермы и энтодермы у этих животных всегда есть третий зародышевый листок (мезодерма), за счет которого развивается значительная часть внутренних органов)

отдельно стоят наиболее примитивные многоклеточные - пластинчатые и губки .

Тип Кишечнополостные.

Включает низших многоклеточных животных (более 9 тыс. видов), появившихся в протерозойскую эру. Кишечнополостные ведут водный образ жизни (в морях). Среди них есть свободноплавающие и прикрепленные ко дну формы.

Тело:

цилиндрической формы (у гидры)

уплощено в направлении главной оси (медузы).

Характерные черты:

стенка тела образована двумя пластами клеток: эктодермой, выполняющей покровную и двигательную функции, и энтодермой, клетки которой снабжены жгутиками и выполняют пищеварительную функцию. Эктодерма и энтодерма разделены бесструктурной мезоглеей

радиальная симметрия

кишечная полость

первичный рот, окруженный щупальцами со стрекательными клетками. Непереваренные остатки пищи удаляются через ротовое отверстие. Наряду с полостным сохраняется внутриклеточное переваривание пищевых частиц энтодермой

У кишечнополостных впервые появляется диффузная нервная система, состоящая из разбросанных нервных клеток, образующих нервную сеть.

Дыхание осуществляется всей поверхностью тела.

Размножение половое и бесполое. Гаметы выводятся в воду, оплодотворение наружное. Раздельнополы, встречаются и гермафродиты. Живут в виде отдельных особей или образуют колонии.

Формы:

сидячие (гидроидные, коралловые полипы)

свободно плавающие (медузы)

Основные ароморфозы , способствовавшие появлению кишечнополостных:

– возникновение многоклеточности в результате специализации и объединения;

– взаимодействующих между собой клеток;

– возникновение двуслойного строения;

– возникновение полостного пищеварения;

– появление, дифференцированных по функциям, частей тела появление радиальной или лучевой симметрии.

Класс Гидроидные.

Представитель – пресноводная гидра – это полип, размером около 1 см. Живет в пресноводных водоемах. К субстрату прикрепляется подошвой. Передний конец тела образует рот, окруженный щупальцами. Наружный слой тела – эктодерма состоит из нескольких видов клеток , дифференцированных по своим функциям:

– эпителиально‑мускульных, обеспечивающих передвижение животного;

– промежуточных, дающих начало всем клеткам;

– стрекательных, выполняющих защитную функцию;

– половых, обеспечивающих процесс размножения;

– нервных, объединенных в единую сеть и образующих первую в органическом мире нервную систему.

Энтодерма состоит из: эпителиально‑мускульных, пищеварительных клеток и железистых клеток, выделяющих пищеварительный сок.

У гидры, как и у других кишечнополостных животных пищеварение и полостное, и внутриклеточное. Гидры – хищники, питающиеся мелкими ракообразными и мальками рыб.

Дыхание и выделение у гидр осуществляется всей поверхностью тела.

Раздражимость проявляется в виде двигательных рефлексов. Наиболее отчетливо на раздражение реагируют щупальца, т. к. в них наиболее плотно сосредоточены нервные и эпителиально‑мускульные клетки.

Размножение:

почкованием

половым путем (осенью. Некоторые промежуточные клетки эктодермы превращаются в половые клетки. Оплодотворение происходит в воде. Весной появляются новые гидры. Среди кишечнополостных встречаются гермафродиты и раздельнополые животные).

Для многих кишечнополостных характерно чередование поколений. Например, из полипов образуются медузы. Из оплодотворенных яиц медуз развиваются личинки – планулы . Из личинок снова развиваются полипы.

Гидры способны восстанавливать утраченные части тела, благодаря размножению и дифференцировке неспецифических клеток. Это явление называется регенерацией .

Класс Сцифоидные.

Объединяет медуз больших размеров (Корнерот, Аурелия, Цианея ).

Медузы обитают в морях. Тело напоминает по форме зонт и состоит в основном из студенистой мезоглеи , покрытой снаружи слоем эктодермы, а изнутри слоем энтодермы. По краям зонта расположены щупальца, окружающие рот, находящийся на нижней стороне. Рот ведет в гастральную полость, от которой отходят радиальные каналы. Каналы соединяются между собой кольцевым каналом. В результате образуется гастральная система .

Нервная система медуз сложнее, чем у гидр. Кроме общей сети нервных клеток, по краю зонтика расположены скопления нервных ганглиев, образующих сплошное нервное кольцо и особые органы равновесия – статоцисты . У некоторых медуз появляются светочувствительные глазки, появляются чувствительные и пигментные клетки, соответствующие сетчатке глаза высших животных.

В жизненном цикле медуз закономерно чередуются половое и бесполое поколения. Они раздельнополы. Половые железы расположены в энтодерме под радиальными каналами или на ротовом стебельке. Половые продукты выходят через рот в море. Из зиготы развивается свободноживущая личинка – планула . Планула весной превращается в маленького полипа. Полипы образуют группы, похожие на колонии. Постепенно они расходятся и превращаются во взрослых медуз.

Класс Коралловые полипы.

Включают одиночные (актинии, мозговики ) или колониальные формы (красный коралл ). Имеют известковый или кремниевый скелет, образованный кристаллами игловидной формы. Живут в тропических морях. Скопления коралловых полипов образуют коралловые рифы. Размножаются бесполым и половым путями. Медузной стадии развития у коралловых полипов нет.

Тематические задания

А1. Одним из крупных ароморфозов у кишечнополостных было возникновение

1) стрекательных клеток

2) многоклеточности

3) внутриклеточного пищеварения

4) способности к почкованию

А2. Полип – это название

1) вида животного

2) класса животных

3) подцарства животных

4) стадии развития животного

А3. Клетки, из которых образуются все остальные клетки гидры, называются

1) железистые

2) промежуточные

3) стрекательные

4) эпителиально‑мускульные

А4. В энтодерме гидры находятся клетки

1) промежуточные

2) половые

3) железистые

4) нервные

А5. Из зиготы у медуз сначала развивается

1) планула

3) взрослая форма

4) колония полипов

А6. Наиболее сложно устроена нервная система

2) мозговика

3) корнерота

4) актинии

А7. Половые железы медуз развиваются в

1) эктодерме

2) карманах желудка

3) мезоглее

А8. Внутренний скелет есть у

1) аурелии

3) актинии

4) корнерота

А9. Нервная система кишечнополостных состоит из

1) одиночных клеток

2) отдельных нервных узлов

3) одного нерва

4) взаимосвязанных нервных клеток

В1. Выберите клетки, находящиеся в эктодерме гидры

1) железистые

2) промежуточные

3) нервные

4) пищеварительные

5) стрекательные

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: двуслойные животные, гидроидные, железистые клетки, клетки эктодермы, клетки энтодермы, коралловые полипы, медузы, нервные клетки, стрекательные клетки, сцифоидные, цикл развития кишечнополостных.

Кишечнополостные – одна из древнейших групп многоклеточных животных, насчитывающая 9000 тыс. видов. Эти животные ведут водный образ жизни и распространены во всех морях и пресноводных водоемах. Произошли от колониальных простейших – жгутиконосцев. Кишечнополостные ведут свободный или сидячий образ жизни. Тип Кишечнополостные разделяется на три класса: Гидроидные, Сцифоидные и Коралловые полипы.

Важнейшим общим признаком кишечнополостных считается двуслойное строение тела. Оно состоит из эктодермы и энтодермы , между которыми находится не имеющая клеточного строения – мезоглея . Свое название эти животные получили потому, что у них есть кишечная полость , в которой переваривается пища.

Основные ароморфозы , способствовавшие появлению кишечнополостных, следующие:

– возникновение многоклеточности в результате специализации и объединения;

– взаимодействующих между собой клеток;

– возникновение двуслойного строения;

– возникновение полостного пищеварения;

– появление, дифференцированных по функциям, частей тела появление радиальной или лучевой симметрии.

Класс Гидроидные. Представитель – пресноводная гидра.

Гидра – это полип, размером около 1 см. Живет в пресноводных водоемах. К субстрату прикрепляется подошвой. Передний конец тела образует рот, окруженный щупальцами. Наружный слой тела – эктодерма состоит из нескольких видов клеток, дифференцированных по своим функциям:

– эпителиально-мускульных, обеспечивающих передвижение животного;

– промежуточных, дающих начало всем клеткам;

– стрекательных, выполняющих защитную функцию;

– половых, обеспечивающих процесс размножения;

– нервных, объединенных в единую сеть и образующих первую в органическом мире нервную систему.

Энтодерма состоит из: эпителиально-мускульных, пищеварительных клеток и железистых клеток, выделяющих пищеварительный сок.

У гидры, как и у других кишечнополостных животных пищеварение и полостное, и внутриклеточное. Гидры – хищники, питающиеся мелкими ракообразными и мальками рыб. Дыхание и выделение у гидр осуществляется всей поверхностью тела.

Раздражимость проявляется в виде двигательных рефлексов. Наиболее отчетливо на раздражение реагируют щупальца, т.к. в них наиболее плотно сосредоточены нервные и эпителиально-мускульные клетки.

Размножение происходит почкованием и половым путем . Половой процесс происходит осенью. Некоторые промежуточные клетки эктодермы превращаются в половые клетки. Оплодотворение происходит в воде. Весной появляются новые гидры. Среди кишечнополостных встречаются гермафродиты и раздельнополые животные.

Для многих кишечнополостных характерно чередование поколений. Например, из полипов образуются медузы. Из оплодотворенных яиц медуз развиваются личинки – планулы . Из личинок снова развиваются полипы.

Гидры способны восстанавливать утраченные части тела, благодаря размножению и дифференцировке неспецифических клеток. Это явление называется регенерацией .

Класс Сцифоидные. Объединяет медуз больших размеров. Представители – Корнерот, Аурелия, Цианея.

Медузы обитают в морях. Тело напоминает по форме зонт и состоит в основном из студенистой мезоглеи , покрытой снаружи слоем эктодермы, а изнутри слоем энтодермы. По краям зонта расположены щупальца, окружающие рот, находящийся на нижней стороне. Рот ведет в гастральную полость, от которой отходят радиальные каналы. Каналы соединяются между собой кольцевым каналом. В результате образуется гастральная система .

Нервная система медуз сложнее, чем у гидр. Кроме общей сети нервных клеток, по краю зонтика расположены скопления нервных ганглиев, образующих сплошное нервное кольцо и особые органы равновесия – статоцисты . У некоторых медуз появляются светочувствительные глазки, появляются чувствительные и пигментные клетки, соответствующие сетчатке глаза высших животных.

В жизненном цикле медуз закономерно чередуются половое и бесполое поколения. Они раздельнополы. Половые железы расположены в энтодерме под радиальными каналами или на ротовом стебельке. Половые продукты выходят через рот в море. Из зиготы развивается свободножи– вущая личинка – планула . Планула весной превращается в маленького полипа. Полипы образуют группы, похожие на колонии. Постепенно они расходятся и превращаются во взрослых медуз.

Класс Коралловые полипы. Включают одиночные (актинии, мозговики) или колониальные формы (красный коралл). Имеют известковый или кремниевый скелет, образованный кристаллами игловидной формы. Живут в тропических морях. Скопления коралловых полипов образуют коралловые рифы. Размножаются бесполым и половым путями. Медузной стадии развития у коралловых полипов нет.