Îngrijirea părului

Unde digeră hidra alimentele? Caracteristicile digestiei hidrice. Hidra comună de apă dulce (Hydra vulgaris) Metoda de hrănire cu hidra

Unde digeră hidra alimentele?  Caracteristicile digestiei hidrice.  Hidra comună de apă dulce (Hydra vulgaris) Metoda de hrănire cu hidra

Hidra este cel mai simplu organism din ordinul Coelenterata. Acest polip de apă dulce trăiește în aproape fiecare corp de apă. Este un corp gelatinos translucid, asemănător cu un stomac care se mișcă independent, unde hidra digeră alimentele.

Cum se hrănește hidra?

Dimensiunea acestui cel mai simplu organism depășește rar 2 cm În exterior, hidra seamănă cu un tub mucos de culoare verzuie sau maro. Culoarea sa depinde de alimentele consumate. Cu un capăt al corpului se atașează de plante, pietre sau zgomote din apă, iar cu celălalt prinde prada. Sunt în principal nevertebrate mici - daphnie, ciclopi, oligochete naidide. Uneori, crustaceele mici, precum și prăjiturile de pește servesc drept hrană.

Deschiderea gurii hidrei este înconjurată de tentacule, dintre care există de la șase până la douăzeci de bucăți. Ei sunt in mișcare constantă. De îndată ce victima le atinge, situate în tentacule, ei aruncă imediat un fir ascuțit care conține otravă. Plângându-se într-un animal care se apropie, îl paralizează și, trăgându-l cu tentacule, îl aduce la gură. În același timp, se pare că corpul ei este parcă pus pe victimă, care ajunge astfel în intestine, unde începe digestia alimentelor din hidră. Capsula înțepătoare cu otravă poate fi folosită o singură dată, după care este înlocuită cu una nouă.

Structura sistemului digestiv

Corpul hidrei este foarte asemănător cu un sac cu două straturi, care se numește ectoderm, iar cel interior se numește endoderm. Între ele se află o substanță fără structură numită mezoglea.

Compoziția stratului interior, în care hidra digeră alimentele, constă în principal din celule glandulare și digestive. Primii secretă suc digestiv în cavitatea intestinală, sub influența căruia alimentele consumate se lichefiază și se descompun în particule mici. Alte celule din stratul interior apucă aceste bucăți și le trag înăuntru.

Astfel, procesul de digestie începe în cavitatea intestinală și se termină în interiorul celulelor endodermice. Toate resturile de alimente care nu pot fi digerate sunt aruncate pe gură.

Cum se întâmplă în Hydra?

Celulele digestive ale stratului interior au la sfârșit de la 1 la 3 flageli, cu ajutorul cărora mici particule de hrană sunt atrase și digerate. Absența unui sistem de transport în corpul hidrei complică sarcina de alimentare cu celule ectoderme nutrienți, dat fiind că mezoglea este destul de densă. Această problemă este rezolvată datorită excrescentelor existente pe celulele ambelor straturi. Ele traversează prin conectarea prin joncțiuni interzise. Moleculele organice sub formă de aminoacizi și monozaharide, care trec prin ele, asigură nutriția ectodermului.

Când deșeurile metabolice celulare rămân acolo unde hidra digeră alimentele, se contractă, ducând la golire.

Hidre de apă dulce- coloniști extrem de indezirabili în acvariul în care sunt ținuți creveți. Conditii nefavorabile poate cauza Creșterea hidrei, A regenerare hidra din cele mai mici resturi ale corpului ei o face practic nemuritoare si indestructibila. Dar încă există metode eficiente lupta împotriva hidrei.

Ce este Hydra?

Hidra(hidra) este un polip de apă dulce, cu dimensiuni cuprinse între 1 și 20 mm. Corpul său este o tulpină-picior, cu care se atașează de orice suprafață din acvariu: sticlă, pământ, sticlă, plante și chiar gheare de ouă de melc. În interiorul corpului hidrei se află organul principal care alcătuiește esența sa - stomacul. De ce ideea? Pentru că pântecele ei este nesățioasă. Tentaculele lungi care încununează corpul hidrei sunt în continuă mișcare, captând numeroase viețuitoare mici, uneori invizibile pentru ochi, din apă, aducându-le la gură, care încheie corpul hidrei.

Pe lângă burta nesățioasă a hidrei, capacitatea ei de a se recupera este înfricoșătoare. De exemplu, ea se poate recrea din orice parte a corpului ei. De exemplu, hidra se poate regenera din celulele rămase după frecarea ei prin gazul morii (o plasă fin poroasă). Așa că frecarea pe pereții acvariului este inutilă.

Cele mai comune tipuri de hidre în rezervoarele domestice și acvariile:

- hidra vulgară(Hydra vulgaris) - corpul se extinde în direcția de la talpă la tentacule, care sunt de două ori mai lungi decât corpul;

- hidra subtilă(Hydra attennata) - corpul este subțire, de grosime uniformă, tentaculele sunt puțin mai lungi decât corpul;

- hidra cu tulpina lungă(Hydra oligactis, Pelmatohydra) - corpul este sub forma unei tulpini lungi, iar tentaculele depășesc lungimea corpului de 2-5 ori;

- hidra verde(Hydra viridissima, Chlorohydra) este o hidra mica cu tentacule scurte, a carei culoare corporala este asigurata de algele unicelulare chlorella care traiesc in simbioza cu ea (adica in interiorul ei).

Rasa Hydras prin înmugurire (opțiune asexuată) sau prin fecundarea unui ovul de către un spermatozoid, în urma căruia se formează un „ou” în corpul hidrei, care, după moartea unui adult, așteaptă în aripi în sol sau mușchi .

Deloc hidra - creatură uimitoare. Și dacă n-ar fi fost amenințarea evidentă din partea ei locuitori mici acvariu, putea fi admirată. De exemplu, oamenii de știință au studiat hidra de mult timp, iar noi descoperiri nu numai că îi uimesc, ci și aduc o contribuție neprețuită la dezvoltarea de noi medicamente pentru oameni. Astfel, proteina hidramacina-1, care are un spectru larg de acțiune împotriva bacteriilor patogene gram-pozitive și gram-negative, a fost găsită în corpul hidrei.

Ce mănâncă hidra?

Hidra vânează nevertebrate mici: ciclopi, dafnii, oligohete, rotifere, larve de trematode. „Lăbuțele” sale care aduc moartea pot prinde și prăjiți de pește sau creveți tineri. Corpul și tentaculele hidrei sunt acoperite celule usturatoare, pe suprafata caruia se afla un par sensibil. Când este iritat de o victimă care înoată, un fir înțepător este aruncat din celulele înțepătoare, încurcând victima, străpungând ea și eliberând otravă. Pot fi hidraînțepă un melc care se târăște pe lângă sau un creveți care înoată. Eliberarea firului și lansarea otravii au loc instantaneu și durează aproximativ 3 ms. Eu însumi am văzut în repetate rânduri cum un creveți care a aterizat accidental într-o colonie de hidre a revenit de acolo ca și cum ar fi opărit. Numeroase „injecții” și dozele mari de otravă pot afecta, de asemenea, în mod negativ creveții sau melcii adulți.

De unde provine hidra dintr-un acvariu?

Există multe modalități de a introduce hidra într-un acvariu. Cu orice articol origine naturală scufundat într-un acvariu, puteți adăposti această „infecție”. Nici măcar nu veți putea stabili faptul introducerii ouălor sau a hidrelor microscopice (rețineți, la începutul articolului, dimensiunea lor este de la 1 mm) cu pământ, lemn de plutire, plante, hrană vie sau chiar miligrame de apă în care creveți, melci sau pești au fost achiziționați. Chiar dacă există o absență vizibilă a hidrelor în acvariu, acestea pot fi detectate examinând orice secțiune de lemn sau piatră sub microscop.

Impulsul pentru reproducerea lor rapidă, de fapt, când hidra devin vizibile pentru acvarist, există un exces de materie organică în apa acvariului. Personal, le-am găsit în acvariul meu după ce m-am supraalimentat. Apoi peretele cel mai apropiat de lampă (nu am lămpi fluorescente, ci o lampă de masă) a fost acoperit cu un „covor” de hidre, conform aspect aparținând speciei „hidra subtilă”.

Cum să omori o hidră?

Hidra deranjează pe mulți acvariști, sau mai bine zis, pe locuitorii acvariilor lor. Pe forum site-ul web Subiectul „Hydra în rezervorul de creveți” a fost deja discutat de trei ori. După ce am studiat recenzii despre lupta împotriva hidrei în imensitatea domestică și Internet străin, Am adunat cele mai eficiente (dacă știți mai multe, vă rog să adăugați) metode de distrugere a hidrelor într-un acvariu. După ce le citesc, cred că fiecare va putea alege cea mai potrivită metodă pentru situația în care se află.

Asa de. Desigur, doriți întotdeauna să distrugeți oaspeții neinvitați fără a provoca rău altor locuitori ai acvariului, în primul rând, creveții, peștii și melcii scumpi. Prin urmare, salvarea de hidre este căutată în primul rând printre metodele biologice.

În primul rând, hidra are și dușmani care o mănâncă. Aceștia sunt câțiva pești: molly negru, cozi de sabie, din labirinturi - gouramis, bettas. Melcii mari de iaz se hrănesc și cu hidre. Și dacă prima opțiune pentru creveți nu este potrivită din cauza amenințării peștilor pentru creveți, în special cei tineri, atunci opțiunea cu un melc este foarte potrivită, dar trebuie să luați melci dintr-o sursă de încredere și nu dintr-o rezervor, pentru a evita introducerea altor infecții în acvariu.

Este interesant faptul că Wikipedia enumeră turbellaria ca fiind creaturi capabile să mănânce și să digere țesutul hidra, care includ planarii. Hidre și planari, precum „Tamara și cu mine mergem în pereche”, se găsesc adesea în acvariu în același timp. Dar pentru ca planarii să mănânce hidre, acvariştii tac cu privire la astfel de observaţii, deşi am mai citit despre asta.

Dieta principală a hidrei este și pentru crustaceul cladoceran Anchistropus emarginatus. Deși celelalte rude ale sale - daphnia - hidrele în sine nu sunt contrarii la înghițire.

VIDEO: Hydra încearcă să mănânce dafnie:

Folosit să lupte cu hidra și dragostea ei pentru lumină. Se observă că hidra Se poziționează mai aproape de sursa de lumină, deplasându-se în acel loc în pași de la picior la cap și de la cap la picior. Acvaristii inventivi au venit cu un unic capcana hidra. O bucată de sticlă se sprijină strâns de peretele acvariului, iar o sursă de lumină (lampă sau lanternă) este îndreptată spre acel loc în întuneric. Ca urmare, peste noapte, hidrele se mută într-o capcană de sticlă, care este apoi scoasă din apă și stropită cu apă clocotită. Acest remediu poate fi numit mai degrabă control asupra numărului de hidre, deoarece această metodă nu scapă complet de hidre.

Prost tolerat hidraȘi temperatură ridicată. Metoda de încălzire a apei într-un acvariu este utilă dacă este posibil să prinzi toți locuitorii acvariului care sunt valoroși pentru tine și să-i transplantezi într-un alt recipient. Temperatura apei din acvariu este adusă la 42 °C și menținută astfel timp de 20-30 de minute, oprind filtrul extern sau îndepărtând umplutura din filtrul intern. Apoi apa este lăsată să se răcească sau apa fierbinte este diluată cu soluție apă rece. După aceasta, animalele sunt returnate acasă. Majoritatea plantelor tolerează bine această procedură.

Hydra este eliminată și este sigură dacă se respectă dozele. 3% peroxid de hidrogen. Cu toate acestea, pentru a obține efectul dorit, o soluție de peroxid de hidrogen în proporție de 40 ml la 100 de litri de apă trebuie turnată zilnic timp de o săptămână. Creveții și peștii tolerează bine această procedură, dar plantele, nu atât.

Din măsuri radicale- utilizarea chimiei. Pentru a distruge hidrele, se folosesc medicamente al căror ingredient activ este fenbendazol: Panacur, Febtal, Flubenol, Flubentazol, Ptero Aquasan Planacid și multe altele. Astfel de medicamente sunt folosite în medicina veterinară pentru a trata infestațiile cu helminți la animale, motiv pentru care trebuie să le căutați în magazinele de animale de companie și farmaciile veterinare. Cu toate acestea, ar trebui să acordați atenție faptului că medicamentul nu conține cupru sau orice alt ingredient activ în afară de fenbendazol, altfel creveții nu vor supraviețui unui astfel de tratament. Medicamentele sunt disponibile sub formă de pulbere sau tablete, care trebuie zdrobite în pulbere și încercați să se dizolve cât mai mult posibil, folosind o perie, într-un recipient separat cu apă colectată din acvariu. Fenbendazolul nu se dizolvă bine, astfel încât suspensia rezultată, atunci când este turnată într-un acvariu, va provoca tulburări în apă și sedimente pe pământ și pe obiectele din acvariu. Particulele nedizolvate ale medicamentului pot mânca creveții, dar acest lucru nu este mare lucru. După 3 zile este necesară schimbarea apei cu 30-50%. Potrivit acvariștilor, această metodă este destul de eficientă împotriva hidrelor, dar melcii nu o tolerează bine și, în plus, este posibil ca bioechilibrul din acvariu să fie perturbat după terapie.

Când utilizați oricare dintre metodele de mai sus, trebuie să aveți grijă Atentie speciala curățenie organică în acvariu: nu supraalimentați locuitorii, excludeți hrănirea nevertebratelor cu dafnie sau creveți de saramură și faceți schimbări de apă în timp util.

Adăugat 01/05/19: Stimați colegi de hobby, autorul acestui articol nu a testat efectul medicamentelor indicate în articol asupra creveților care sunt sensibili la modificările parametrilor apei (creveți Sulawesi, albină Taiwan, Tigerbee). Pe baza acestui fapt, proporțiile indicate în articol, precum și utilizarea medicamentelor în sine, pot fi dăunătoare pentru creveții tăi. De îndată ce informațiile necesare și verificate sunt colectate cu privire la utilizarea medicamentelor prezentate în articol în acvarii cu creveți Sulawesi, albină Taiwan, Tigerbee, vom face cu siguranță ajustări la materialul prezentat.

P.s. Păcat că în acest moment nu există clinici veterinare la care acvariştii să poată merge. La urma urmei, astăzi există animale de companie în fiecare familie, iar proprietarii lor, cel puțin o dată, ar putea apela la serviciile unei clinici veterinare. Imaginați-vă un medic veterinar competent care vă tratează animalele de companie din acvariu - este păcat că acestea sunt doar vise!

Hidra biologie descriere structură internă fotografie stil de viață nutriție reproducere protecție împotriva dușmanilor

Nume latin Hydrida

Pentru a caracteriza structura unui polip hidroid, putem folosi ca exemplu hidre de apă dulce, care păstrează caracteristici organizaționale foarte primitive.

Structura externă și internă

Hidre Au un corp alungit, asemănător unui sac, capabil să se întindă destul de puternic și să se micșoreze aproape într-un nodul sferic. La un capăt este plasată o gură; acest capăt se numește polul oral sau oral. Gura este situată pe o mică înălțime - conul bucal, înconjurat de tentacule care se pot întinde și scurta foarte puternic. Când sunt extinse, tentaculele au de câteva ori lungimea corpului hidrei. Numărul de tentacule variază: pot fi de la 5 la 8, iar unele hidre au mai multe. În Hydra, există o secțiune gastrică centrală, care este ceva mai extinsă, transformându-se într-o tulpină îngustată care se termină într-o talpă. Cu ajutorul tălpii, hidra este atașată de tulpini și frunze plante acvatice. Talpa este situată la capătul corpului, care se numește pol aboral (opus oral, sau oral).

Peretele corporal al hidrei este format din două straturi de celule - ectoderm și endoderm, separate printr-o membrană bazală subțire, și limitează o singură cavitate - cavitatea gastrică, care se deschide spre exterior cu deschiderea bucală.

În hidre și alți hidroizi, ectodermul este în contact cu endodermul chiar de-a lungul marginii deschiderii gurii. La hidrele de apă dulce, cavitatea gastrică continuă în tentacule, care sunt goale în interior, iar pereții lor sunt formați și de ectoderm și endoderm.

Hidra ectodermul și endodermul constau din un numar mare celule tipuri variate. Principala masă de celule atât a ectodermului, cât și a endodermului sunt celulele epiteliale musculare. Partea lor cilindrică exterioară este similară cu celulele epiteliale obișnuite, iar baza adiacentă membranei bazale este fusiformă alungită și constă din două procese musculare contractile. În ectoderm, procesele musculare contractile ale acestor celule sunt alungite în direcția axei longitudinale a corpului hidrei. Contracțiile lor provoacă scurtarea corpului și a tentaculelor. În endoderm, procesele musculare sunt alungite într-o direcție circulară, peste axa corpului. Contracția lor are efectul opus: corpul hidrei și tentaculele sale se îngustează și în același timp se lungesc. Astfel, fibrele musculare ale celulelor epitelio-musculare ale ectodermului si endodermului, opuse in actiunea lor, alcatuiesc intreaga musculatura hidra.

Dintre celulele epitelio-musculare, diferite celule usturatoare sunt localizate fie singure, fie, mai des, în grupuri. Același tip de hidră, de regulă, are mai multe tipuri de celule înțepătoare care îndeplinesc funcții diferite.

Cele mai interesante sunt celulele înțepătoare cu proprietăți asemănătoare urzicilor, numite penetranți. Când sunt stimulate, aceste celule eliberează un filament lung care străpunge corpul prăzii. Celulele înțepătoare sunt de obicei în formă de pară. O capsulă înțepătoare este plasată în interiorul cuștii, acoperită cu un capac deasupra. Peretele capsulei continuă spre interior, formând un gât, care trece apoi într-un filament gol, încolăcit și închis la capăt. La joncțiunea gâtului și a filamentului, în interior sunt trei tepi, pliați împreună și formând un stilt. În plus, gâtul și firul înțepător sunt căptușite cu spini mici pe interior. Pe suprafața celulei înțepătoare există un păr sensibil deosebit - cnidocilul, la cea mai mică iritare a cărui fir înțepător este aruncat. În primul rând, capacul se deschide, gâtul este deșurubat și stilettoul este străpuns în capacul victimei, iar vârfurile care alcătuiesc stiletul se depărtează și lărgesc gaura. Prin acest orificiu, firul de răsucire este străpuns în corp. În interiorul capsulei înțepătoare există substanțe care au proprietăți de urzică și paralizează sau ucid prada. Odată tras, firul înțepător nu poate fi folosit din nou de hidroid. Astfel de celule mor de obicei și sunt înlocuite cu altele noi.

Un alt fel de celule usturatoare ale hidrelor sunt volventa. Nu au proprietăți de urzică, iar firele pe care le aruncă servesc pentru a ține prada. Se înfășoară în jurul părului și perilor crustaceelor ​​etc. Al treilea grup de celule înțepătoare sunt glutinanții. Ei aruncă fire lipicioase. Aceste celule sunt importante atât în ​​reținerea prăzii, cât și în deplasarea hidrei. Celulele înțepătoare sunt de obicei localizate, în special pe tentacule, în grupuri numite „baterii”.

Ectodermul conține celule mici nediferențiate, așa-numitele interstițiale, prin care se dezvoltă multe tipuri de celule, în principal celule înțepătoare și reproducătoare. Celulele interstițiale sunt adesea localizate în grupuri la baza celulelor musculare epiteliale.

Percepția iritațiilor la hidre este asociată cu prezența celulelor sensibile în ectoderm care servesc drept receptori. Acestea sunt celule înguste, înalte, cu un fir de păr pe exterior. Mai adânc, în ectoderm, mai aproape de baza celulelor pielii-mușchi, există celule nervoase echipate cu procese prin care se contactează între ele, precum și cu celulele receptore și fibrele contractile ale celulelor pielii-mușchi. Celulele nervoase sunt situate dispersat în adâncurile ectodermului, formând cu procesele lor un plex sub formă de plasă, iar acest plex este mai dens pe conul perioral, la baza tentaculelor și pe talpă.

Ectodermul contine si celule glandulare care secreta substante adezive. Se concentrează pe talpă și pe tentacule, ajutând hidra să se atașeze temporar de substrat.

Astfel, în ectodermul Hydra există celule următoarele tipuri: epitelial-muscular, usturator, interstitial, nervos, senzitiv, glandular.

Endodermul are o diferențiere mai mică a elementelor celulare. Dacă funcțiile principale ale ectodermului sunt protectoare și motorii, atunci funcția principală a endodermului este digestivă. În conformitate cu aceasta, majoritatea celulelor endodermice constau din celule epiteliale musculare. Aceste celule sunt echipate cu 2-5 flageli (de obicei doi) și sunt, de asemenea, capabile să formeze pseudopode la suprafață, să le captureze și apoi să digere particulele de alimente. Pe lângă aceste celule, endodermul conține celule glandulare speciale care secretă enzime digestive. Endodermul conține și celule nervoase și senzoriale, dar în cantități mult mai mici decât în ​​ectoderm.

Astfel, endodermul contine si mai multe tipuri de celule: epitelio-musculare, glandulare, nervoase si senzoriale.

Hidrele nu rămân tot timpul atașate de substrat, se pot muta dintr-un loc în altul într-un mod foarte unic. Cel mai adesea, hidrele se mișcă „mergând”, ca omizile molilor: hidra se îndoaie cu polul bucal spre obiectul pe care stă, se lipește de el cu tentaculele, apoi talpa se desprinde de substrat, este trasă în sus. capăt oral și se atașează din nou. Uneori, hidra, care s-a atașat de substrat cu tentacule, ridică tulpina cu talpa în sus și o poartă imediat în partea opusă, ca și cum ar fi „turburând”.

Hydra Power

Hidrele sunt prădători; se hrănesc uneori cu pradă destul de mare: crustacee, larve de insecte, viermi etc. Cu ajutorul celulelor înțepătoare, captează, paralizează și ucid prada. Apoi, victima este trasă cu tentacule spre deschiderea gurii foarte distensibile și se deplasează în cavitatea gastrică. În acest caz, regiunea gastrică a corpului devine foarte umflată.

Digestia alimentelor în hidre, spre deosebire de bureți, are loc doar parțial intracelular. Acest lucru este asociat cu tranziția la prădare și capturarea destul producție mare. Secreția de celule glandulare ale endodermului este secretată în cavitatea gastrică, sub influența căreia alimentele se înmoaie și se transformă în ciupercă. Particulele mici de alimente sunt apoi captate de celulele digestive ale endodermului, iar procesul de digestie este finalizat intracelular. Astfel, la hidroizi apare mai întâi digestia intracelulară sau cavitaria, care are loc concomitent cu digestia intracelulară mai primitivă.

Protecție de inamici

Celulele de urzică ale hidrei nu numai că infectează prada, ci și protejează hidra de inamici, provocând arsuri prădătorilor care o atacă. Și totuși există animale care se hrănesc cu hidre. Astfel sunt, de exemplu, unii viermi de gene și mai ales Microstomum lineare, unii gasteropode(melci de baltă), larve de țânțari Corethra etc.

Capacitatea de regenerare a hidrei este foarte mare. Experimentele efectuate de Tremblay încă din 1740 au arătat că bucăți din corpul unei hidre, tăiate în câteva zeci de bucăți, se regenerează într-o hidră întreagă. Cu toate acestea, capacitatea mare de regenerare este caracteristică nu numai hidrelor, ci și multor alte celenterate.

Reproducere

Hidrele se reproduc în două moduri - asexuat și sexual.

Reproducerea asexuată a hidrelor are loc prin înmugurire. ÎN conditii naturaleînmugurirea hidrei are loc pe tot parcursul perioada de vara. ÎN conditii de laboratorînmugurirea hidrelor se observă cu o nutriție suficient de intensă și o temperatură de 16-20 ° C. Pe corpul hidrei se formează mici umflături, care sunt proeminențe ale ectodermului și endodermului spre exterior. În ele, datorită înmulțirii celulelor, are loc creșterea ulterioară a ectodermului și endodermului. Rinichiul crește în dimensiune, cavitatea sa comunică cu cavitatea gastrică a mamei. La capătul liber, exterior al mugurelui, se formează în cele din urmă tentacule și o deschidere a gurii.

Curând, hidra tânără nou formată se separă de mamă.

Reproducerea sexuală a hidrelor în natură se observă de obicei toamna, iar în condiții de laborator poate fi observată cu o nutriție insuficientă și o scădere a temperaturii sub 15-16 ° C. Unele hidre sunt dioice (Pelmatohydra oligactis), altele sunt hermafrodite (Chlorohydra). viridissima).

Glandele sexuale – gonade – apar în hidre sub formă de tuberculi în ectoderm. În formele hermafrodite, se formează gonade masculine și feminine diverse locuri. Testiculele se dezvoltă mai aproape de polul oral, iar ovarele se dezvoltă mai aproape de polul aboral. Se formează la nivelul testiculelor un numar mare de spermatozoizi mobili. Doar un ou se maturizează în gonada femelă. În formele hermafrodite, maturarea spermatozoizilor precede maturarea ovulelor, ceea ce asigură fecundarea încrucișată și elimină posibilitatea de autofertilizare. Ouăle sunt fertilizate în corpul mamei. Oul fertilizat este acoperit cu o coajă și își petrece iarna în această stare. Hidrele, de regulă, mor după dezvoltarea produselor sexuale, iar în primăvară o nouă generație de hidre iese din ouă.

Astfel, la hidrele de apă dulce în condiții naturale, are loc o schimbare sezonieră a formelor de reproducere: pe tot parcursul verii, hidrele înmuguresc intens, iar toamna (pentru zona de mijloc Rusia - în a doua jumătate a lunii august), cu o scădere a temperaturii în rezervoare și o scădere a cantității de hrană, se opresc reproducerea prin înmugurire și trec la reproducerea sexuală. Iarna, hidre mor, iar ouăle fecundate iernează, din care hidre tinere ies primăvara.

Polipodul de apă dulce Polipodium hydriforme aparține și el ordinului Hydra. Stadiile incipiente ale dezvoltării acestui polip au loc în ouăle de sterleți și le provoacă un rău mare. Mai multe tipuri de hidre se găsesc în rezervoarele noastre: hidra tulpină (Pelmatohydra oligactis), hidra comună (Hydra vulgaris), hidra verde (Chlorohydra viridissima) și altele.

În condiții favorabile, hidrele pot trăi ani, decenii și secole, fără a îmbătrâni sau a-și pierde fertilitatea.

Ne întâlnim cu hidre la școală: pe de o parte, hidra era numele monstrului mitic care apare într-una dintre lucrările lui Hercule, pe de altă parte, același nume este dat celor mici celenterate care trăiesc în corpurile de apă dulce. . Dimensiunea corpului lor este de numai 1-2 cm, în exterior arată ca niște tuburi cu tentacule la un capăt; dar, în ciuda dimensiunilor reduse și a stilului de viață sedentar, ei sunt încă niște prădători, care, cu ajutorul tentaculelor și a celulelor înțepătoare din ele, imobilizează și prind prada - creaturi chiar mai mici decât hidrele înseși.

Hydra Hydra vulgaris cu clonă în devenire. (Fotografia de Konrad Wothe/Minden Pictures/Corbis.)

Compania Hydra viridissima. (Foto de Albert Lleal/Minden Pictures/Corbis.)

Cu toate acestea, au o caracteristică care este menționată în orice manual de biologie. Vorbim de extrem de abilitate dezvoltată la regenerare: Hydra își poate restabili orice parte a corpului datorită unei surse uriașe de celule stem pluripotente. Astfel de celule sunt capabile să se divizeze la nesfârșit și să dea naștere la toate tipurile de țesuturi, toate varietățile de alte celule. Dar când o celulă stem, în timpul procesului de diferențiere, devine musculară, nervoasă sau altceva, ea încetează să se divizeze. Iar oamenii au astfel de celule stem „omnipotente” doar în primele etape dezvoltarea embrionară, iar apoi aprovizionarea lor se epuizează rapid; în locul lor apar alte celule stem, mai specializate, care se pot diviza și de multe ori, dar aparțin deja unor țesuturi separate. Hidra este mai norocoasă cu ea, celulele stem „atotputernice” rămân pe viață.

Dar cât trăiește o hidră? Dacă este capabilă să se reînnoiască constant, rezultă că este nemuritoare? Se știe că chiar și celulele stem, care sunt prezente la oamenii și animalele adulți, îmbătrânesc treptat și contribuie astfel la îmbătrânirea generală a corpului. Ar putea fi faptul că hidra nu este familiarizată cu îmbătrânirea? James Whopal ( James W. Vaupel) de la Institutul Max Planck pentru Cercetări Demografice și colegii săi susțin că așa este. Într-un articol dintr-o revistă PNAS Autorii lucrării descriu rezultatele unui experiment pe termen lung cu 2.256 de hidre „în rolurile principale”. Animalele au crescut în laborator și aproape conditii ideale: fiecare avea zona lui, nu lipsesc hrana si regulat, de trei ori pe saptamana, inlocuirea apei in acvariu.

Îmbătrânirea se observă cel mai ușor prin creșterea mortalității (adică o populație tânără va muri mai rar decât una în vârstă) și scăderea fertilității. Cu toate acestea, peste opt ani de observație, nu s-a întâmplat nimic de genul acesta. Rata mortalității a fost constantă tot timpul și s-a ridicat la aproximativ un caz la 167 de persoane pe an, indiferent de vârstă. (Printre locuitorii laboratorului se numărau exemplare de 41 de ani, care, totuși, erau clone, adică biologic erau mult mai vechi, dar ca individ separat au fost observate doar în ultimii câțiva ani.) Fertilitatea - pe lângă autoclonarea asexuată, hidrele au și reproducere sexuală- de asemenea, a rămas constantă pentru 80%. Pentru restul de 20%, fie a crescut, fie a scăzut, ceea ce s-a datorat probabil modificărilor condițiilor de viață - până la urmă, chiar și în laborator unii factori rămân neluați în considerare.

Desigur, în conditii naturale, cu prădători, boli și alte probleme de mediu, hidrele este puțin probabil să se bucure pe deplin de tinerețea veșnică și de nemurire. Cu toate acestea, ei înșiși, evident, nu îmbătrânesc cu adevărat și, ca urmare, nu mor. Este posibil să existe și alte organisme pe Pământ cu același lucru proprietate uimitoare, dar dacă încerci să dezvălui în continuare misterul biologic al îmbătrânirii - și absența acestuia - Hydra rămâne totuși obiectul de studiu cel mai convenabil.

În urmă cu doi ani, același James Whopal și colegii săi au publicat în Natură un articol care vorbea despre legătura dintre îmbătrânire și speranța de viață. S-a dovedit că la multe specii mortalitatea nu se schimbă deloc odată cu vârsta, iar la unele probabilitatea de a muri tânăr este chiar mai mare. Hydra a fost prezentă și în acea lucrare: conform calculelor, chiar și după 1.400 de ani, 5% din hidrele dintr-un acvariu de laborator vor rămâne în viață (restul pur și simplu va muri uniform într-o perioadă atât de mai mult decât impresionantă). După cum puteți vedea, în general, rezultatele cu aceste celenterate s-au dovedit a fi atât de interesante încât acum au făcut un alt articol separat despre ei.

La clasa hidroid includ cnidarii acvatici nevertebrate. În lor ciclu de viață două forme sunt adesea prezente, înlocuindu-se: polipul și meduza. Hidroizii se pot aduna în colonii, dar indivizii solitari nu sunt, de asemenea, neobișnuiți. Urme de hidroizi se găsesc chiar și în straturile precambriene, dar din cauza fragilității extreme a corpului lor, căutarea este foarte dificilă.

Un reprezentant strălucitor al hidroizilor - hidra de apă dulce , un singur polip. Corpul său are o talpă, o tulpină și tentacule lungi față de tulpină. Ea se mișcă ca o gimnastă ritmică - cu fiecare pas ea face o punte și dă peste „capul” ei. Hydra este utilizat pe scară largă în experimentele de laborator, capacitatea sa de a se regenera și activitatea ridicată a celulelor stem, oferind „ tinerete Eterna„polip, i-a împins pe oamenii de știință germani să caute și să studieze „gena nemuririi”.

Tipuri de celule hidrice

1. Epitelial-muscular celulele formează învelișurile exterioare, adică sunt baza ectoderm. Funcția acestor celule este de a scurta corpul hidrei sau de a-l mai lung pentru aceasta au fibre musculare.

2. Digestiv-muscular celulele sunt situate în endoderm. Sunt adaptați la fagocitoză, captează și amestecă particulele alimentare care intră în cavitatea gastrică, pentru care fiecare celulă este echipată cu mai mulți flageli. În general, flagelii și pseudopodele ajută alimentele să pătrundă din cavitatea intestinală în citoplasma celulelor hidre. Astfel, digestia ei are loc în două moduri: intracavitară (pentru aceasta există un set de enzime) și intracelulară.

3. Celulele usturatoare situat în primul rând pe tentacule. Sunt multifuncționale. În primul rând, hidra se apără cu ajutorul lor - un pește care vrea să mănânce hidra este ars cu otravă și o aruncă. În al doilea rând, hidra paralizează prada capturată de tentaculele sale. Celula înțepătoare conține o capsulă cu un fir usturator otrăvitor la exterior există un păr sensibil, care, după iritare, dă un semnal de a „trage”. Viața unei celule înțepătoare este de scurtă durată: după ce a fost „împușcată” de un fir, moare.

4. Celule nervoase, împreună cu lăstari asemănători stelelor, zac în ectoderm, sub un strat de celule epitelio-musculare. Cea mai mare concentrație a acestora este la talpă și tentacule. Cu orice impact, hidra reacționează, adică reflex necondiţionat. Polipul are, de asemenea, o proprietate precum iritabilitatea. Să ne amintim, de asemenea, că „umbrela” unei meduze este mărginită de un grup de celule nervoase, iar corpul conține ganglioni.

5. Celulele glandulare eliberează o substanță lipicioasă. Sunt situate în endodermși promovează digestia alimentelor.

6. Celulele intermediare- rotund, foarte mic și nediferențiat - culcați în ectoderm. Aceste celule stem se divid la nesfârșit, sunt capabile să se transforme în orice alte celule somatice (cu excepția celulelor epitelio-musculare) sau reproductive și asigură regenerarea hidrei. Exista hidre care nu au celule intermediare (deci, celule intepatoare, nervoase si reproductive), capabile de reproducere asexuata.

7. Celulele sexuale se dezvolta în ectoderm. Celula ouă a hidrei de apă dulce este echipată cu pseudopode, cu care captează celulele învecinate împreună cu nutrienții acestora. Printre hidre există hermafroditism, când ovulele și spermatozoizii se formează la același individ, dar în momente diferite.

Alte caracteristici ale hidrei de apă dulce

1. Sistemul respirator Hidrele nu au, ele respiră pe toată suprafața corpului.

2. Sistem circulator neformat.

3. Hidrele mănâncă larve de insecte acvatice, diverse nevertebrate mici și crustacee (dafnie, ciclopi). Resturile alimentare nedigerate, ca și alte celenterate, sunt îndepărtate înapoi prin gură.

4. Hydra este capabilă regenerare, pentru care sunt responsabile celulele intermediare. Chiar și atunci când este tăiată în fragmente, hidra completează organele necesare și se transformă în câțiva indivizi noi.