Hydra. Obelia. Hidra struktura. hidroidni polipi

Žive u moru, rijetko - u slatkoj vodi. Hidroid - najjednostavnije organizirani koelenterati: želučana šupljina bez pregrada, nervni sistem bez ganglija, gonade se razvijaju u ektodermu. Često formiraju kolonije. Mnogi u životnom ciklusu imaju promjenu generacija: seksualne (hidroidne meduze) i aseksualne (polipi) (vidi. Coelenterates).

Hidra (Hydra sp.)(Sl. 1) - jedan slatkovodni polip. Dužina tijela hidre je oko 1 cm, njen donji dio - taban - služi za pričvršćivanje na podlogu, na suprotnoj strani nalazi se otvor za usta, oko kojeg se nalazi 6-12 pipaka.

Kao i svi koelenterati, ćelije hidre su raspoređene u dva sloja. Vanjski sloj se naziva ektoderm, unutrašnji sloj se naziva endoderm. Između ovih slojeva nalazi se bazalna lamina. U ektodermu se razlikuju sljedeće vrste ćelija: epitelno-mišićne, peckajuće, nervne, intermedijarne (intersticijalne). Od malih nediferenciranih intersticijskih ćelija mogu se formirati bilo koje druge ćelije ektoderma, uključujući i zametne ćelije tokom perioda reprodukcije. U bazi epitelno-mišićnih ćelija nalaze se mišićna vlakna koja se nalaze duž ose tela. Njihovom kontrakcijom tijelo hidre se skraćuje. Nervne ćelije su zvezdaste i nalaze se na bazalnoj membrani. Povezujući se sa svojim dugim procesima, oni formiraju primitivni nervni sistem difuznog tipa. Odgovor na iritaciju ima refleksni karakter.

pirinač. jedan.
1 - usta, 2 - taban, 3 - želučana šupljina, 4 - ektoderm,
5 - endoderma, 6 - ubodne ćelije, 7 - intersticija
ćelije, 8 - epitelno-mišićna ćelija ektoderma,
9 - nervna ćelija, 10 - epitelno-mišićna
ćelija endoderma, 11 - žljezdana ćelija.

Postoje tri vrste ubodnih ćelija u ektodermu: penetranti, volventi i glutinanti. Ćelija penetranta je kruškolikog oblika, ima osjetljivu dlaku - knidocil, unutar ćelije se nalazi ubodna kapsula, u kojoj se nalazi spiralno uvijena bockasta nit. Šupljina kapsule je ispunjena otrovnom tekućinom. Na kraju ubodne niti nalaze se tri bodlje. Dodirivanje cnidocila izaziva izbacivanje ubodne niti. Istovremeno, bodlje se prvo probijaju u tijelo žrtve, a zatim se otrov kapsule za peckanje ubrizgava kroz kanal niti. Otrov ima bolno i paralizirajuće dejstvo.

Ubodne ćelije druge dvije vrste obavljaju dodatnu funkciju držanja plijena. Volventi pucaju na niti koje zapliću tijelo žrtve. Glutinanti izbacuju ljepljive niti. Nakon što se filamenti ispaljuju, ćelije uboda umiru. Nove ćelije se formiraju iz intersticijskih ćelija.

Hidra se hrani malim životinjama: rakovima, larvama insekata, ribljim mlađima itd. Plijen, paraliziran i imobiliziran uz pomoć ubodnih stanica, šalje se u želučanu šupljinu. Varenje hrane – trbušne i intracelularne, neprobavljeni ostaci se izlučuju kroz usne otvore.

Gastrična šupljina je obložena ćelijama endoderma: epitelno-mišićnim i žljezdanim. U osnovi epitelno-mišićnih ćelija endoderma nalaze se mišićna vlakna koja se nalaze u poprečnom smjeru u odnosu na os tijela; kada se kontrahiraju, tijelo hidre se sužava. Dio epitelno-mišićne ćelije okrenut ka želučanoj šupljini nosi od 1 do 3 flagele i može formirati pseudopode za hvatanje čestica hrane. Osim epitelno-mišićnih stanica, postoje i žljezdane ćelije koje luče probavne enzime u crijevnu šupljinu.

pirinač. 2.
1 - majčinska jedinka,
2 - kćerka jedinka (bubreg).

Hidra se razmnožava aseksualno (pupajući) i spolno. Aseksualno razmnožavanje događa se u proljetno-ljetnoj sezoni. Bubrezi su obično položeni u srednjim dijelovima tijela (slika 2). Nakon nekog vremena, mlade hidre se odvajaju od majčinog tijela i počinju voditi samostalan život.

Seksualno razmnožavanje se dešava u jesen. Tokom seksualnog razmnožavanja, zametne ćelije se razvijaju u ektodermu. Spermatozoidi se formiraju u dijelovima tijela blizu otvora za usta, jajašca - bliže tabanu. Hidra može biti i dvodomna i hermafroditna.

Nakon oplodnje, zigota je prekrivena gustim membranama, formira se jaje. Hidra umire, a nova hidra se razvija iz jajeta sljedećeg proljeća. Razvoj je direktan bez larvi.

Hidra ima visoku sposobnost regeneracije. Ova životinja se može oporaviti čak i od malog odsječenog dijela tijela. Intersticijske ćelije su odgovorne za procese regeneracije. Vitalnu aktivnost i regeneraciju hidre prvi je proučavao R. Tremblay.

Obelia (Obelia sp.)- kolonija morskih hidroidnih polipa (slika 3). Kolonija ima izgled grma i sastoji se od jedinki dvije vrste: hidranta i blastostila. Ektoderm članova kolonije luči skeletnu organsku membranu - periderm, koja obavlja funkcije podrške i zaštite.

Većina jedinki u koloniji su hidranti. Struktura hidranta podsjeća na strukturu hidre. Za razliku od hidre: 1) usta se nalaze na oralnoj stabljici, 2) oralna stabljika je okružena brojnim pipcima, 3) želučana šupljina se nastavlja u zajedničkom „stablu“ kolonije. Hrana koju uhvati jedan polip distribuira se među pripadnicima jedne kolonije kroz razgranate kanale zajedničke probavne šupljine.

pirinač. 3.
1 - kolonija polipa, 2 - hidroidne meduze,
3 - jaje, 4 - planula,
5 - mladi polip s bubregom.

Blastostyle izgleda kao stabljika, nema usta i pipke. Pupoljak meduze iz blastostila. Meduze se odvajaju od blastostila, plivaju u vodenom stupcu i rastu. Oblik hidroidne meduze može se uporediti s oblikom kišobrana. Između ektoderma i endoderma nalazi se želatinozni sloj - mezoglea. Na konkavnoj strani tijela, u sredini, na usnoj dršci su usta. Uz rub kišobrana vise brojni pipci koji služe za hvatanje plijena (mali rakovi, larve beskičmenjaka i ribe). Broj pipaka je višestruki od četiri. Hrana iz usta ulazi u želudac, četiri ravna radijalna kanala odlaze iz želuca, okružujući rub kišobrana meduze. Način na koji se meduza kreće je "reaktivan", to je olakšano naborom ektoderme duž ruba kišobrana, nazvanom "jedro". Nervni sistem je difuznog tipa, ali postoje nakupine nervnih ćelija duž ivice kišobrana.

Četiri gonade se formiraju u ektodermu na konkavnoj površini tijela ispod radijalnih kanala. Polne ćelije se formiraju u gonadama.

Iz oplođenog jajeta razvija se larva parenhimule, što odgovara sličnoj larvi spužve. Parenhimula se zatim transformiše u dvoslojnu planulu larvu. Planula se, plutajući uz pomoć cilija, slegne na dno i pretvara se u novi polip. Ovaj polip formira novu koloniju pupanjem.

Životni ciklus obelije karakterizira smjena aseksualnih i seksualnih generacija. Aseksualnu generaciju predstavljaju polipi, seksualnu generaciju predstavljaju meduze.

Opis drugih klasa tipa Coelenterates.

Saobraćaj. Hidra se može kretati s mjesta na mjesto. Ovo kretanje se događa na različite načine: ili hidra, savijajući se u luku, usisava se pipcima i dijelom žljezdastih stanica koje okružuju usta do supstrata, a zatim povlači taban, ili se hidra, takoreći, "prevrće" , pričvršćujući se naizmjenično s tabanom, a zatim s pipcima.

Hrana. Ubodne kapsule svojim nitima zapliću plijen i paraliziraju ga. Ovako obrađen plijen se hvata pipcima i šalje u otvor za usta. Hidre mogu "nadvladati" vrlo veliki plijen, čak ih nadmašuju po veličiniriblje pomfrit. Rastezljivost otvaranja usta i cijelog tijela je odlična. Vrlo su proždrljivi - jedna hidra može za kratko vrijeme progutati do pola tuceta dafnije. Progutana hrana ulazi u želučanu šupljinu. Probava u hidrima je, očigledno, kombinovana - intra- i ekstracelularna. Čestice hrane uvlače ćelije endoderma uz pomoć pseudodopodia iznutra i tamo se probavlja. Kao rezultat probave, hranjive tvari se nakupljaju u stanicama endoderme, a tamo se pojavljuju zrnca produkata izlučivanja, koja se s vremena na vrijeme u malim porcijama bacaju u želučanu šupljinu. Proizvodi izlučivanja, kao i nesvareni dijelovi hrane, izbacuju se kroz usta

I - pojedinac sa muškim gonadama; II - pojedinac sa ženskim gonadama

reprodukcija. Hidra se razmnožava aseksualno i spolno. Itd; aseksualno razmnožavanje na hidrima, formiraju se pupoljci koji se postupno odvajaju od majčinog tijela. Pupanje hidra pod povoljnim uslovima ishrane može biti veoma intenzivno; zapažanja pokazuju da se za 12 dana broj hidra može povećati 8 puta. Tijekom ljetnog perioda hidre se obično razmnožavaju pupanjem, ali s početkom jeseni počinje spolno razmnožavanje, a hidre mogu biti i hermafroditne i dvodomne (hidra sa stabljikama).

Spolni proizvodi se formiraju u ektodermu od intersticijskih stanica. Na tim mjestima ektoderm nabubri u obliku tuberkula, u kojima se formiraju ili brojni spermatozoidi ili jedno ameboidno jaje. Nakon oplodnje, koja se događa na tijelu hidre, jajna ćelija je prekrivena ljuskom. Takvo oljušteno jaje prezimi, a u proljeće iz njega izlazi mlada hidra. Stadij larve hidre je odsutan.

Još zanimljivih članaka

Po svojoj građi, hidra je vrlo jednostavna slatkovodna životinja, što je ne sprječava da pokaže visoku stopu reprodukcije kada uđe u akvarij. Hidre mogu oštetiti male akvarijske ribe i mlade.

Odmah pročitajte kako se nositi s hidrom u akvariju >>>

U stvari, hidra je samo "lutajući stomak" opremljen pipcima, ali ovaj stomak može učiniti mnogo stvari, čak i razmnožavati se na dva načina: aseksualno i seksualno. Hidra je zaista čudovište. Dugi pipci naoružani posebnim kapsulama za peckanje. Usta koja se šire tako da može progutati plijen daleko veći od same hidre. Hidra je nezasitna. Ona stalno jede. Jede bezbroj plijena, čija težina premašuje njegovu vlastitu. Hidra je svejed. Dafnije sa kiklopom i govedinom odgovaraju joj za hranu.

Slika 1. Hidra pod mikroskopom. Pipci izgledaju čvornato zbog brojnih kapsula koje peku. Ove hidra kapsule imaju čak tri različite vrste i po strukturi su vrlo slične polarnim kapsulama. , što ukazuje na određeni odnos između ovih potpuno različitih organizama.

Crtež iz V.A. Dogel ZOOLOGIJA BESKRIMLJENJAKA

U borbi za hranu, hidra je nemilosrdna. Ako dvije hidre iznenada zgrabe isti plijen, nijedna neće popustiti. Hidra nikada ne oslobađa ono što joj je palo u pipke. Veće čudovište će početi da vuče konkurenta zajedno sa žrtvom. Prvo će progutati sam plijen, a zatim i manju hidru. I žrtva i manje sretni drugi grabežljivac će pasti u super-kapacitetnu maternicu (može se rastegnuti nekoliko puta!) Ali hidra je nejestiva! Proći će malo vremena i veće čudovište će jednostavno ispljunuti svog manjeg parnjaka. Štaviše, sve što je ovaj posljednji uspio sam pojesti, pobjednik će u potpunosti oduzeti. Gubitnik će ponovo videti Božju svetlost, stisnut do poslednje kapi nečeg jestivog. Ali proći će vrlo malo vremena i jadna gruda sluzi ponovo će ispraviti svoje pipke i ponovo postati opasan grabežljivac.

U stvari, slatkovodni polip nazvan hidra je samo skitnica, naoružana aparatom za hvatanje hrane. To je duguljasta torba koja se dnom (đonom) pričvršćuje za neki podvodni predmet. Na suprotnoj strani nalaze se pipci koji krunom okružuju usni otvor. Ovo je jedina vidljiva rupa u tijelu hidre: kroz nju ona guta hranu i izbacuje nesvarene ostatke. Usta vode u unutrašnju šupljinu, koja je "organ" za varenje. Životinje ove strukture su ranije klasifikovane kao koelenterati. Trenutno važeći naziv za ovu vrstu je cnidarije (Cnidaria)- To su veoma drevni i primitivni organizmi po svojoj organizaciji. Ako hidru presječete na dva dijela, onda će maternica hidre doslovno postati bez dna. Usta s pipcima će neumorno nastaviti da hvata plijen i guta ga. Zasićenje neće doći, jer će sve što se proguta jednostavno ispasti na drugu stranu. Ali polip neće umrijeti. Na kraju će iz svakog dijela hidre prerezanog na dva dijela izrasti potpuno puno čudovište. Da, ono što je na dvoje, hidra se može podijeliti na stotinu dijelova, iz svakog će izrasti novo stvorenje. Hidra je secirana po dužini s višestrukim rezovima. Rezultat je bila gomila hidri koja je sjedila na jednom potplatu.

Do sada bi trebalo da budete u stanju da shvatite sa kakvim problemima se Herkul morao suočiti u borbi protiv Lernijske Hidre. Koliko god da joj je odsjekao glave, svaki put na njihovom mjestu izrastu nove. Kao i uvijek, u svakom mitu ima istine. Ali hidra nije mitsko, već vrlo stvarno stvorenje. Ovo je uobičajeni stanovnik naših rezervoara. U akvarij može dospjeti zajedno sa živom hranom, sa prirodnom hranom zamrznutom na zanatski način (smrznuti krvavi crv) i nepromišljeno donesenim vodenim biljkama iz prirode. A ako se odjednom ova jedinstvena životinja na svoj način pokrene u vašem akvariju, što onda učiniti?

Slika 3. Hidre se mogu razmnožavati spolno i aseksualno. Posljednji pupi. Ovaj proces pupanja je prikazan ovdje: možete vidjeti kako se mali (ćerki organizam) formira na velikoj hidri (matični organizam).

Prvo, ne možete učiniti ništa. Za ribe veće od 4 centimetra hidra nije opasna. Samo mitski je bio veliki, a oni iz stvarnog života bili su mali (najveći narastu i do dva centimetra, ako računamo njihovu dužinu uz ispravljene pipke). U akvarijumu se hidre hrane ostacima hrane i mogu poslužiti kao dobar pokazatelj da li vlasnik hrani ribu pravilno ili ne? Ako se daje prevelika količina hrane ili se ona raspadne u vodi na vrlo male i brojne komade koje riba više ne skuplja, tada će se hidra izuzetno mnogo razmnožavati. Oni će sjediti u zbijenim redovima na svim osvijetljenim površinama. Imaju takvu slabost - vole svjetlost. Vidjevši obilje hidra, vlasnik akvarija mora doći do određenih zaključaka: ili promijeniti marku hrane, ili manje hraniti, ili nabaviti dojilje. Ovdje je glavna stvar uskratiti hidrama obilan izvor hrane, tada će postupno nestati.

U akvariju u kojem žive male ribice, a još više odrastaju vrlo sitne mlade, nema mjesta za hidre. U takvom domaćem ribnjaku mogu donijeti mnogo problema. Ako se ne borite s njima, uskoro neće ostati mladunčadi, a male ribe će patiti od hemijskih opekotina koje će im hidre nanijeti svojim ubodnim stanicama smještenim u pipcima. Unutar svake takve ubodne ćelije nalazi se velika ovalna kapsula sa osjetljivom dlakom koja viri, a u samoj kapsuli je spiralno uvijena nit, koja je tanka cijev kroz koju se paralizirajući otrov dovodi u tijelo uhvaćene žrtve. . Ako bilo koji vodeni organizam, poput dafnije ili čak male ribe, slučajno dotakne pipak, tada će se aktivirati čitave baterije ubodnih ćelija. Ubodne niti izbačene iz kapsula paraliziraju i fiksiraju žrtvu. Poput mnoštva mikroskopskih harpuna (penetrantne ćelije), ljepljivih čičak-ćelija (glutinantnih ćelija) i upletenih niti (volventne ćelije), oni će ga sigurno pričvrstiti za pipke. Lagano zakrivljeni, pipci će povući bespomoćni plijen do "bezdimenzionalnog" grla. Zato je tako primitivno stvorenje, obična gruda sluzi, samo vrećica za varenje hrane s pipcima, tako strašni grabežljivac.

Izbor načina postupanja s hidrom ovisi o tome u kojem se akvariju smjestila. Ako je u rasadniku, onda se ovdje ne mogu koristiti ni hemijska ni biološka sredstva kontrole - postoji opasnost da uništite još nježne mališane. Ali možete iskoristiti hidrinu ljubav prema svjetlosti. Čitav akvarijum je zasjenjen, a samo jedan od bočnih prozora je ostao osvijetljen. Na ovo staklo je prislonjeno još jedno staklo sa unutrašnje strane akvarijuma, takve veličine da se uklapa u akvarij i pokriva veći deo površine bočne stijenke. Do kraja dana, sve hidre će preći na svjetlo i sjediti na ovoj čaši. Ostaje samo da ga pažljivo uklonite i to je to! Vaše bebe su spašene! Kako će hidre završiti na osvijetljenom zidu? Nemaju noge, ali mogu "hodati". Da bi to učinila, hidra se sve više savija u pravom smjeru dok joj pipci ne dotaknu podlogu na kojoj sjedi. Zatim, bukvalno, stoji na svojoj „glavi“ (odnosno na pipcima, odnosno, po našem shvatanju, uopšte nema glavu!) i na suprotnom kraju njenog tela, koji je sada na vrhu (na vrhu). onaj gdje joj se nalazi taban), počinje se savijati prema svjetlu. Dakle, prevrćući se, hidra se kreće na osvijetljeno mjesto. Ali ovo stvorenje se kreće na ovaj način samo ako žuri da negdje stigne. Obično samo vrlo sporo klizi preko sluzi koju luče ćelije tabana. Ali kako i čime hidra percipira svjetlost da bi znala kuda se kretati - to je pitanje bez odgovora, jer nema specijalizirani organ vida.

Kada je hidra u žurbi, kreće se uz pomoć "somersaulta"

Kako drugačije možete pobijediti hidru? Hemijsko oružje! Ne voli prisustvo soli teških metala u vodi, posebno bakra. Dakle, ovdje će pomoći uobičajeni proizvodi koji sadrže bakar za liječenje ribe iz trgovine za kućne ljubimce. Na primjer, možete koristiti Sulphur oodinopur (Sera oodinopur).Osim toga, trebali bi biti efikasni i preparati za borbu protiv puževa, koji također, po pravilu, uključuju bakar -sumpor puž (Sera snailpur). Stoga, ako su se hidre naselile u vašem akvariju, onda ovo nije samo loša vijest, već i dobra vijest: voda koju koristite ne sadrži soli teških metala.
U nedostatku gore navedenih i sličnih kupljenih proizvoda, možete koristiti domaću otopinu bakrenog sulfata u borbi protiv hidre. Tehnika opisana u članku o tome će biti dobra.

Slika 4. Hidre uspijevaju na naplavljenom drvetu. Crveni papagaji žive u ovom akvarijumu. Nerado pokupe male čestice hrane sa dna. Zbog toga se na koči nakupilo mnogo mulja u kojoj kipi život, a hidre pronalaze hranu u izobilju.

Postoji i biološko oružje za borbu protiv hidre. Ako imate akvarij sa različitim miroljubivim ribama srednje veličine, nabavite još nekoliko. Ove ribe su dobile ime po posebnoj strukturi njihovih visoko razvijenih usana, koje su savršeno prikladne za čišćenje stakla i kamenja u akvariju od svih vrsta prljavštine i nepojedenih ostataka hrane. Pokreti usana ovih smiješnih ribica jako podsjećaju na poljubac, pogotovo kada se u sukobu međusobno guraju širom otvorenih usta, pa otuda i njihovo ime. Ove ribe će brzo "poljubiti" sve hidre u akvarijumu - čisto!
Gourami koji se ljube na kraju narastu do zapažene veličine - do petnaest centimetara, stoga, ako je vaš akvarij mali, tada bi se za borbu protiv hidre trebale koristiti druge labirintne ribe: pijetlovi, makropodi, mramorni gurami. Ne rastu tako velike.

Slika 5. Nakon crvenih papagaja, mermerni gurami su nastanjeni u akvarijumu sa hidrama. U samo jednom danu, "oblizali" su škripac! Od hidri nije ostao ni trag, a naslage mulja sa naplavine nestale su.

Kao što vidite, slatkovodna hidra, za razliku od mitske, može se lako zbrinuti. Za to nije potreban drugi Herkulov podvig. Ali prije nego što istrijebite hidre, promatrajte ih. Uostalom, ovo su zaista zanimljiva stvorenja. Jedna od njihovih sposobnosti da mijenjaju oblik svog tijela, nezamislivo je da se istegnu i skupe ono što vrijedi.

Sredinom 18. vijeka, kada je u odabranom društvu postala moderna zabava uz pomoć mikroskopa, koju je objavio prirodnjak Abraham Tremblay "Memoari o istoriji roda slatkovodnih polipa sa krakovima u obliku roga" - ovako je opisao hydra - postao pravi bestseler.
Hidre su fragment vrlo drevnog života koji je došao do naših vremena. Uprkos svojoj neverovatnoj primitivnosti, ova stvorenja žive na ovom svetu najmanje šest stotina miliona godina!

U našim akumulacijama možete pronaći nekoliko vrsta hidri, koje zoolozi trenutno pripisuju trima različitim rodovima. Hidra sa dugim stabljikama (Pelmatohydra oligactis)- veliki, sa gomilom veoma dugih pipaka nalik na niti, 2-5 puta duži od njegovog tela. Obična ili smeđa hidra (Hydra vulgaris)- pipci su otprilike duplo duži od tijela, a samo tijelo, kao i kod prethodnih vrsta, sužava se bliže tabanu. Tanka ili siva hidra (Hydra attennata)- na "mršavom stomaku" tijelo ove hidre izgleda kao tanka cijev ujednačene debljine, a pipci su tek nešto duži od tijela. Zelena hidra (Chlorohydra viridissima) sa kratkim, ali brojnim pipcima, travnato zelene boje. Ova zelena boja nastaje zbog prisustva u tijelu hidre zelenih jednoćelijskih algi - zoohlorele, koje opskrbljuju hidru kisikom, a same nalaze vrlo ugodno okruženje za sebe u tijelu hidre, bogato solima dušika i fosfora. .
Pročitajte dodatne materijale o hidri i pogledajte fotografije s hidrom na akvarijskim naočalama na.

Prilikom pisanja ovog članka korišteni su materijali iz sljedećih knjiga:
1. A.A. Yakhontov. "Zoologija za učitelja", tom 1, Moskva, "Prosvjeta", 1968
2. Ya.I. Starobogatov. "Rakovi, mekušci", Lenizdat, 1988
3. N.F. Zolotnicki. "Amaterski akvarijum", Moskva, "TERRA", 1993
4. V.A. Dogel "Zoologija beskičmenjaka", Moskva, "Sovjetska nauka", 1959

Vladimir Kovalev

Ažurirano 21.04.2016

• 28987 pregleda

Slika: Struktura slatkovodne hidre. Radijacijska simetrija hidre

Stanište, strukturne karakteristike i vitalna aktivnost slatkovodnog hidra polipa

U jezerima, rijekama ili barama s čistom, bistrom vodom, mala prozirna životinja nalazi se na stabljikama vodenih biljaka - polyp hydra("polip" znači "mnogonogi"). Ovo je vezana ili sjedila crijevna životinja s brojnim pipci. Tijelo obične hidre ima gotovo pravilan cilindrični oblik. Na jednom kraju je usta, okružen vjenčićem od 5-12 tankih dugih pipaka, drugi kraj je izdužen u obliku stabljike sa đon na kraju. Uz pomoć potplata, hidra se pričvršćuje na razne podvodne objekte. Tijelo hidre, zajedno sa stabljikom, obično je dugačko do 7 mm, ali se pipci mogu protegnuti nekoliko centimetara.

Radijacijska simetrija hidre

Ako se zamišljena os povuče duž tijela hidre, tada će se njeni pipci odvojiti od ove ose u svim smjerovima, poput zraka iz izvora svjetlosti. Viseći s neke vodene biljke, hidra se neprestano njiše i polako pomiče svoje pipke, čekajući plijen. Budući da se plijen može pojaviti iz bilo kojeg smjera, zračeći pipci su najprikladniji za ovaj način lova.
Radijacijska simetrija tipična je, u pravilu, za životinje koje vode privržen način života.

Crijevna šupljina hidre

Tijelo hidre ima oblik vrećice, čiji se zidovi sastoje od dva sloja ćelija - vanjskog (ektoderma) i unutrašnjeg (endoderma). Unutar tijela hidre postoji crijevne šupljine(otuda i naziv vrste - coelenterates).

Vanjski sloj ćelija hidre je ektoderm

Slika: struktura vanjskog sloja stanica - hidra ektoderma

Vanjski sloj hidrinih ćelija naziva se - ektoderm. Pod mikroskopom, u vanjskom sloju hidre - ektodermu - vidljivo je nekoliko vrsta ćelija. Ovdje je najviše od svih mišićavih kože. Dodirujući strane, ove ćelije stvaraju pokrivač hidre. U osnovi svake takve ćelije nalazi se kontraktilno mišićno vlakno, koje igra važnu ulogu u kretanju životinje. Kada vlakno svih kožno-mišićavćelije se smanjuju, tijelo hidre je komprimirano. Ako su vlakna smanjena samo na jednoj strani tijela, tada se hidra savija u tom smjeru. Zahvaljujući radu mišićnih vlakana, hidra se može polako kretati s mjesta na mjesto, naizmjenično "koračući" ili tabanom ili pipcima. Takav pokret se može uporediti sa sporim saltom iznad glave.
Vanjski sloj sadrži nervne celije. Imaju oblik zvijezde, jer su opremljeni dugim procesima.
Procesi susjednih nervnih ćelija dolaze u kontakt jedni s drugima i formiraju se nervni pleksus, koji pokriva cijelo tijelo hidre. Dio procesa se približava ćelijama kože i mišića.

Razdražljivost i hidra refleksi

Hidra je u stanju da oseti dodir, temperaturne promene, pojavu raznih rastvorenih materija u vodi i druge iritacije. Zbog toga su njene nervne ćelije uzbuđene. Ako hidru dotaknete tankom iglom, onda se uzbuđenje od iritacije jedne od nervnih ćelija procesima prenosi na druge nervne ćelije, a sa njih na kožno-mišićne ćelije. To uzrokuje kontrakciju mišićnih vlakana, a hidra se skuplja u loptu.

Obrazac: Hidrina razdražljivost

U ovom primjeru upoznajemo se sa složenim fenomenom u tijelu životinje - refleks. Refleks se sastoji od tri uzastopne faze: percepcija iritacije, prijenos ekscitacije od ove iritacije duž nervnih ćelija i povratne informacije tijelo nekom akcijom. Zbog jednostavnosti organizacije hidre, njeni refleksi su vrlo ujednačeni. U budućnosti ćemo se upoznati sa mnogo složenijim refleksima kod više organizovanih životinja.

Ubodne ćelije hidra

Uzorak: vrpce ili ćelije koprive hidre

Cijelo tijelo hidre, a posebno njeni pipci, prekriveni su velikim brojem peckanje, ili koprivećelije. Svaka od ovih ćelija ima složenu strukturu. Pored citoplazme i jezgra, sadrži čahuru u obliku mjehurića, unutar koje je presavijena tanka cijev - ubodnu nit. Izlazi iz kaveza osetljiva kosa. Čim rak, riba ili druga mala životinja dotaknu osjetljivu dlaku, ubodna nit se brzo ispravi, njen kraj se izbacuje i probija žrtvu. Kroz kanal koji prolazi unutar niti, otrov ulazi u tijelo plijena iz ubodne kapsule, uzrokujući smrt malih životinja. U pravilu ispaljuje više ubodnih ćelija odjednom. Tada hidra vuče plijen u usta pipcima i guta. Ćelije koje peku takođe služe hidri za odbranu. Ribe i vodeni insekti ne jedu hidre koje spaljuju neprijatelje. Otrov iz kapsula po svom djelovanju na tijelo velikih životinja podsjeća na otrov koprive.

Unutrašnji sloj ćelija - endoderma hidre

Slika: struktura unutrašnjeg sloja ćelija - endoderma hidre

Unutrašnji sloj ćelija endoderm a. Ćelije unutrašnjeg sloja - endoderma - imaju kontraktilna mišićna vlakna, ali glavna uloga ovih stanica je probava hrane. Oni luče probavni sok u crijevnu šupljinu, pod čijim utjecajem ekstrakcija hidre omekšava i razbija se na sitne čestice. Neke od ćelija unutrašnjeg sloja opremljene su sa nekoliko dugih flagela (kao kod flageliranih protozoa). Flagele su u stalnom pokretu i grabe čestice do ćelija. Ćelije unutrašnjeg sloja sposobne su osloboditi pronoge (kao kod amebe) i s njima uhvatiti hranu. Dalja probava se odvija unutar ćelije, u vakuolama (kao kod protozoa). Nesvareni ostaci hrane se izbacuju kroz usta.
Hidra nema posebne organe za disanje, kisik otopljen u vodi prodire u hidru kroz cijelu površinu tijela.

Hydra Regeneration

U vanjskom sloju tijela hidre nalaze se i vrlo male zaobljene ćelije s velikim jezgrama. Ove ćelije se nazivaju srednji. Oni igraju veoma važnu ulogu u životu hidre. Uz bilo kakvo oštećenje tijela, srednje stanice koje se nalaze u blizini rana počinju intenzivno rasti. Od njih se formiraju kožno-mišićne, nervne i druge ćelije, a ranjeno područje brzo prerasta.
Ako hidru presječete poprijeko, tada na jednoj od njezinih polovica rastu pipci i pojavljuju se usta, a na drugoj stabljika. Dobijate dvije hidre.
Proces vraćanja izgubljenih ili oštećenih dijelova tijela naziva se regeneracija. Hidra ima visoko razvijenu sposobnost regeneracije.
Regeneracija je u ovom ili onom stepenu karakteristična i za druge životinje i ljude. Dakle, kod glista je moguća regeneracija cijelog organizma iz njihovih dijelova, kod vodozemaca (žabe, tritoni) mogu se obnoviti cijeli udovi, različiti dijelovi oka, repa i unutrašnjih organa. Kod ljudi, kada se posječe, koža se obnavlja.

Hydra breeding

Hidra aseksualna reprodukcija pupanjem

Slika: Hidra aseksualna reprodukcija pupanjem

Hidra se razmnožava aseksualno i seksualno. Ljeti se na tijelu hidre pojavljuje mali tuberkul - izbočina zida njenog tijela. Ova tuberkuloza raste, rasteže se. Na njegovom kraju se pojavljuju pipci, a između njih izbijaju usta. Tako se razvija mlada hidra, koja u početku ostaje povezana s majkom uz pomoć stabljike. Izvana, sve to podsjeća na razvoj biljnog izdanka iz pupoljaka (otuda naziv ovog fenomena - pupanje). Kada mala hidra odraste, odvaja se od majčinog tijela i počinje da živi samostalno.

Seksualna reprodukcija hidre

Do jeseni, s početkom nepovoljnih uslova, hidre umiru, ali prije toga u njihovom tijelu se razvijaju zametne stanice. Postoje dvije vrste zametnih ćelija: jaje, ili žensko, i spermatozoida ili muške polne ćelije. Spermatozoidi su slični flagelarnim protozoama. Oni napuštaju tijelo hidre i plivaju uz pomoć dugačkog flageluma.

Slika: Seksualna reprodukcija hidre

Jajna ćelija hidre je slična amebi, ima pseudopode. Spermatozoid sa jajnom ćelijom pliva do hidre i prodire u nju, a jezgra obje zametne stanice se spajaju. ide đubrenje. Nakon toga, pseudopodi se povlače, ćelija se zaokružuje, na njenoj površini se oslobađa debela školjka - a jaje. Krajem jeseni hidra umire, ali jaje ostaje živo i pada na dno. U proljeće se počinje dijeliti oplođeno jaje, a rezultirajuće ćelije su raspoređene u dva sloja. Iz njih se razvija mala hidra, koja s početkom toplog vremena izlazi kroz puknuće ljuske jajeta.
Dakle, hidra višećelijske životinje na početku svog života sastoji se od jedne ćelije - jajeta.

U povoljnim uslovima hidre mogu da žive godinama, decenijama i vekovima bez starenja i bez gubitka plodnosti.

S hidrama se susrećemo u školi: s jedne strane, hidra se zvala mitsko čudovište koje se pojavljuje u jednom od Herkulovih trudova, s druge strane, sitne crijevne šupljine koje žive u slatkovodnim rezervoarima imaju isto ime. Veličina tijela im je samo 1-2 cm, spolja izgledaju kao cijevi s pipcima na jednom kraju; ali, unatoč svojoj maloj veličini i sjedilačkom načinu života, oni su i dalje grabežljivci, koji uz pomoć pipaka i ubodnih stanica smještenih u njima imobiliziraju i grabe plijen - stvorenja čak i manja od samih hidri.

Hydra Hydra vulgaris sa klonom koji pupa. (Fotografija Konrad Wothe/Minden Pictures/Corbis.)

Kompanija Hydra viridissima. (Fotografija Alberta Lleala/Minden Pictures/Corbis.)

Međutim, oni imaju jednu osobinu koja se spominje u bilo kojem udžbeniku biologije. Govorimo o izuzetno naprednoj sposobnosti regeneracije: hidra može regenerirati bilo koji dio svog tijela zahvaljujući ogromnoj zalihi pluripotentnih matičnih stanica. Takve ćelije su sposobne za beskonačnu podjelu i daju početak svim vrstama tkiva, svim vrstama drugih ćelija. Ali kada matična ćelija u procesu diferencijacije postane mišićava, ili nervozna, ili nešto drugo, ona prestaje da se deli. A takve "svemoćne" matične ćelije osoba ima samo u ranim fazama embrionalnog razvoja, a onda se njihova zaliha brzo iscrpljuje; umjesto njih pojavljuju se druge, specijalizovanije matične ćelije, koje se također mogu dijeliti vrlo mnogo puta, ali već pripadaju nekim odvojenim tkivima. Hidra ima više sreće, s njenim "svemoćnim" matičnim ćelijama ostaju doživotno.

Ali koliko je dug život hidre? Ako je u stanju da se stalno obnavlja, da li to znači da je besmrtna? Poznato je da čak i matične ćelije, koje se nalaze kod odraslih ljudi i životinja, postepeno stare i tako doprinose ukupnom starenju organizma. Da li je moguće da Hidra nije upoznata sa starenjem? James Woupal ( James W Vaupel) Instituta za demografska istraživanja Max Planck i kolege tvrde da je to tako. U članku u časopisu PNAS autori rada opisuju rezultate višegodišnjeg eksperimenta sa 2.256 hidri "u glavnim ulogama". Životinje su odrastale u laboratoriji iu gotovo idealnim uslovima: svaka je imala svoju parcelu, bez nedostatka hrane i redovne, tri puta nedeljno, promene vode u akvarijumu.

Starenje je najlakše uočiti povećanjem mortaliteta (tj. u mladoj populaciji će umrijeti rjeđe nego u staroj) i smanjenjem plodnosti. Međutim, za osam godina posmatranja ništa se slično nije dogodilo. Stopa smrtnosti bila je konstantna u svakom trenutku i iznosila je otprilike jedan slučaj na 167 osoba godišnje, bez obzira na starost. (Među stanovnicima laboratorije bili su i 41-godišnji primjerci, koji su, međutim, bili klonovi, odnosno biološki su bili znatno stariji, ali kao pojedinac uočeni su tek u posljednjih nekoliko godina.) Plodnost – u u. hidre, pored aseksualnog samokloniranja, postoji i seksualna reprodukcija koja je također ostala konstantna u 80%. Za preostalih 20% se ili povećao ili smanjio, što je vjerovatno nastalo zbog promjena životnih uvjeta - uostalom, čak i u laboratoriji, neki faktori ostaju nerazjašnjeni.

Naravno, u prirodnim uvjetima, s grabežljivcima, bolestima i drugim ekološkim nevoljama, hidre vjerojatno neće u potpunosti uživati ​​u vječnoj mladosti i besmrtnosti. Međutim, sami po sebi, očigledno ne stare i kao rezultat toga ne umiru. Moguće je da na Zemlji postoje i drugi organizmi sa istim nevjerovatnim svojstvom, ali ako pokušate dalje razotkriti biološku misteriju starenja - i njegovog odsustva - hidra ostaje najpogodniji predmet proučavanja.

Prije dvije godine, isti James Woupal i kolege objavili su u Prirodačlanak koji je govorio o odnosu između starenja i očekivanog životnog vijeka. Pokazalo se da se kod mnogih vrsta mortalitet ne mijenja s godinama, a kod nekih je vjerovatnoća da će umrijeti mladi čak i veća. Hidra je također bila prisutna u tom radu: prema proračunima, čak i nakon 1.400 godina, 5% hidra u laboratorijskom akvariju će ostati živo (ostale će jednostavno umrijeti ravnomjerno u tako više nego impresivnom periodu). Kao što možete vidjeti, općenito su rezultati s ovim koelenteratima ispali toliko zanimljivi da su sada napravili još jedan poseban članak s njima.