Класс сцифоидные

Сцифоидные медузы — обитатели морей и океанов. В частности, они живут и в Черном, Азовском, Балтийском, Белом, Баренцевом морях. Следовательно, в какой-то степени медузы доступны учащимся школ для непосредственного с ними знакомства в естественных условиях: на отдыхе в пионерлагерях, расположенных у морских побережий, на экскурсиях, организуемых школьными кружками юннатов к морю, в туристических путешествиях, включающих морские маршруты, и т. д. Опираясь на конкретные представления учащихся, имевших возможность видеть в натуре сцифоидных медуз, учитель сможет более плодотворно провести соответствующие беседы и познакомить детей с особенностями отдельных видов.

Класс сцифоидных делится на несколько отрядов, из которых мы остановимся только на отряде дискомедуз. Во-первых, некоторые виды из этого отряда упоминаются в школьном учебнике зоологии (цианея, аврелия, корнерот); а во-вторых, дискомедузы по своему строению в достаточной степени отражают особенности медуз и могут служить удовлетворительными объектами для знакомства с этой формой существования кишечнополостных. Кроме того, в отряд дискомедуз входят промысловые виды (например, аврелии и ропилемы).

Медуза аврелия

Аврелия, или ушастая медуза, распространена почти во всех морях умеренного и тропического поясов. Она обычна и у Нас в Черном море, где ее легче всего наблюдать в естественных условиях прямо с берега. В тихую ясную погоду она держится в прибрежной полосе и хорошо видна сквозь прозрачную воду. Диаметр зонтика колеблется от 5 до 40 см, у большинства медуз —- до 10 см. Этого вполне достаточно, чтобы подметить характерную особенность аврелии: наличие четырех гонад розовато-фиолетового цвета, расположенных крестообразно под плоским зонтиком и просвечивающих сквозь прозрачную толщу тела. Аврелию можно наблюдать и у берегов Белого моря, где она держится в верхнем слое воды и хорошо просматривается.

Аврелию назвали ушастой медузой за то, что, с одной стороны, форма ее половых желез (гонад) напоминает уши некоторых животных (например, шимпанзе), а с другой стороны, ротовые лопасти похожи на ослиные уши. Наблюдая за движениями этой медузы, можно убедиться, что она не в состоянии быстро перемещаться, так как при сокращении кольцевой мускулатуры зонтика из-под него выталкивается мало воды (вследствие плоской формы). В результате медуза слабыми толчками лишь поднимается к поверхности, а затем пассивно опускается вниз. Если ав-релию вытащить на берег, она превратится в бесформенный комок слизи, так как ее тело почти на 98% состоит из воды. Распластав на листе плотной бумаги небольшую медузу и высушив ее на воздухе, можно получить сухой препарат животного, на котором будут зафиксированы гонады и радиальные каналы.

Если поместить в широкогорлую банку с морской водой соответствующих размеров аврелию и посмотреть на нее снизу, то можно увидеть по краям рта четыре ротовые лопасти, а по периферии зонтика многочисленные щупальца (несколько сот). Однако аврелия принадлежит к числу безобидных медуз, так как ее ожоги очень слабы и для человека не представляют опасности.

Движением щупалец аврелия подгребает под зонтик в сторону рта мелких обитателей планктона, которые попадают в глотку, а оттуда в желудок. Кроме того, часть пищи профильтровывается через сеть щупалец вследствие пульсации зонтика. В Белом море аврелия питается рачками калянусами, гидромедузами, щетинкочелюстными (сагиттами) и др. Аврелия поедает также личинок рыб. Вычислено, что каждая из них за всю жизнь уничтожает 450—500 личинок. Если учесть, что аврелии часто образуют огромные скопления, то наносимый ими вред рыбному населению морей может быть значительным. Кроме того, скопления аврелий причиняют и другой вред. Так, например, из открытого моря они заносятся в Токийский залив, где закупоривают своими телами отверстия системы охлаждения тепловых электростанций Токио, что заставляет японских ученых искать способы борьбы с этим злом.

Пользуясь рисунком в школьном учебнике зоологии, а еще лучше — специально изготовленной таблицей с изображением аврелии, надо обратить внимание учащихся на сеть канальцев, радиально расходящихся от желудочной полости и впадающих в кольцевой кишечный канал. Половина из этих канальцев (восемь) прямые, а остальные — ветвящиеся. Это — целая пищеварительная система, по которой циркулирует пища, заглоченная ртом и через глотку поступившая в желудок. Так как стенки каналов выстланы мерцательным эпителием, то пищевые частички движением жгутиковых клеток энтодермы по прямым канальцам перемещаются в кольцевой канал, а из него непереваримые остатки возвращаются по ветвящимся каналам в желудок и затем через рот выбрасываются наружу. Такое направление движения жидкости в пищеварительной системе можно показать, если в желудок медузы ввести пипеткой раствор туши, которая повторит путь, описанный выше для пищевых частиц.

Нервная система медуз, в отличие от нервной системы гидры и других полипов, более дифференцированна. Это связано с подвижным образом жизни, свободным перемещением медуз в водной толще. В отличие от гидромедуз, имеющих два нервных кольца (наружное по выпуклой стороне зонтика и внутреннее по вогнутой), у аврелии, как и у других сцифомедуз, нервное сплетение не образует сплошного кольца, а состоит из скоплений нервных клеток у основания органов чувств, расположенных по краю зонтика. Это как бы зачатки ганглиев. Помимо отдельных чувствительных клеток в эпителии, у аврелии есть органы чувств более высокого порядка в виде глазков и статоцистов, находящихся на каждом из восьми видоизмененных щупалец — ропалиях.

Глазки представляют собой пятна пигментных клеток на дне ямок чашеобразной формы со светопреломляющим студенистым веществом и группой нервных клеток. Глазки улавливают свет, на который аврелия реагирует положительным фототаксисом, ускоряя движения зонтика. Стремление к свету связано с питанием планктонными организмами, которые сосредоточиваются в освещенных зонах.

Статоцисты — органы равновесия и общей регуляции двигательного аппарата. Они состоят из группы чувствительных клеток, связанных с округлыми тельцами — статолитами, состоящими из органических веществ и извести. При сокращении зонтика в статоцистах возникает вибрация и статолиты приходят в движение, передавая сигнал в скопление нервных клеток. Возникшее в них возбуждение вызывает новое сокращение зонтика. Роль статоцистов у сцифомедуз многообразна: они поддерживают необходимый тонус мускулатуры, выравнивают и придают определенное положение зонтику, регулируют направление движения.

Изучение работы статоцистов различных медуз показало, что эти органы способны улавливать вибрацию волн с частотой 8-13 Гц, т. е. в инфразвуковом диапазоне. Академик А. А. Шулейкин открыв, что во время шторма происходит трение воздушных струй о гребни волн и при этом возникают звуковые колебания низких частот, которые распространяются на далекие расстояния. Эти неслышимые для человека звуки воспринимаются статоцистами медуз задолго до приближения шторма и заставляют их уплывать подальше от берега и держаться на таком расстоянии от поверхности воды, при котором волнение не может принести им вреда. На Черноморском побережье можно заметить, что перед ненастьем медузы исчезают из прибрежной полосы, хотя еще никаких признаков изменения погоды не наблюдается. Такое поведение медуз следует рассматривать как приспособление к перенесению неблагоприятных условий.

Принцип работы статоцистов был изучен биониками и положен в основу создания прибора, который заблаговременно может сигнализировать о приближении опасных для мореплавателей и жителей побережий метеорологических явлений, таких, как ураган, шторм, тайфун, цунами, смерч и т. д.

Медуза корнерот

Корнерот, или ризостома, — обычная обитательница Черного и Азовского морей, у берегов которых она постоянно встречается. Иногда удается одновременно наблюдать за аврелией и корнеротом и сравнить их. Они различаются прежде всего по строению ротовых лопастей, а также по форме колокола, величине и цвету тела, скорости движений и другим признакам. Вот почему эти две медузы относятся к различным подотрядам, хотя и находятся в близком родстве, принадлежа к отряду дискомедуз.

Корнерот крупнее аврелии, и во взрослом, состоянии его зонтик достигает в диаметре 60 см. Его легко узнать по молочно-белому с голубоватым оттенком колоколу, гораздо более выпуклому, чем у аврелии. Колокол ритмически сокращается и толчками выбрасывает воду, сообщая движение медузе в разных направлениях. По краю зонтика проходит яркая темно-голубая или фиолетовая кайма, из-под зонтика выступают сложные ротовые лопасти с голубоватыми кончиками корневидных выростов (отсюда и название — корнерот). Брать в руки корнеротов, ловить их во время купания не следует, так как можно получить ощутимый ожог от соприкосновения со стрекательными клетками (нематоцистами).

Рассматривая изображение корнерота на цветной таблице и сравнивая его с аврелией, учитель должен обратить внимание учащихся на следующие особенности.

Край зонтика корнерота имеет бахрому из лопастей, которые Во время сокращения всего колокола выгибаются наружу, участвуя в процессе выталкивания из-под него воды. Среди краевой каймы на рисунке видны четыре точки — это чувствительные тельца, регулирующие пульсацию зонтика. С противоположной стороны, которая на рисунке не видна, расположено тоже четыре таких же органа чувств (следовательно, их всего 8) .

В отличие от аврелии корнерот не имеет щупалец. Ротовое отверстие у корнерота заросло, а приротовые лопасти (их 8) получили мощное развитие. Каждая лопасть разделилась надвое вдоль своей оси, и каждая половина образовала складки в виде мягких рыхлых наростов, усеянных многочисленными порами, ведущими в каналы приротовых лопастей. Нижние части лопастей свободны от складок и свисают в виде корней с тёмно-синими кончиками. Под самым колоколом (вверху) хорошо заметны подобные наросты в начальном участке каждой лопасти в виде эполет, также пронизанные порами. Во время пульсирования колокола вода как бы насасывается через поры в гастральные каналы и вместе с водой туда попадают мельчайшие планктонные организмы, которыми питается корнерот.

Так как края зонтика лишены щупалец, то стрекательные клетки сосредоточились в других местах тела: во-первых, в складках эполет, а во-вторых, на корневидных концах ротовых лопастей. Их деятельность обеспечивает корнероту, с одной стороны, умерщвление добычи, а с другой — защиту от врагов. Можно к этому добавить, что иногда корнерот поражает сравнительно крупную жертву (рачка, личинку рыбы), которая не может быть втянута внутрь через поры. В этих случаях осуществляется наружное пищеварение при помощи ферментов, выделяющихся через поры из гастральных каналов в , тех местах ротовых лопастей, к которым прикасается умерщвленная добыча. Когда произойдет распад пищи на мелкие частички, они всасываются. через поры внутрь каналов, где и происходит окончательное переваривание.

При проведении кружковых занятий желательно сообщить учащимся три интересных факта, имеющих познавательное значение:

  1. Яркая окраска каймы по краю зонтика и кончиков корневидных выростов несет функцию предостережения, так как она как бы предупреждает врагов корнерота о его несъедобности и наличии у него опасных средств защиты в виде стрекательных клеток, сосредоточенных в заметных по цвету темно-голубых участках тела медузы (на концах ротовых лопастей и в области эполет под колоколом).
  2. Под колокол корнерота почти всегда прячутся мальки ставриды, защищенные нематоцистами медузы, они спасаются здесь от врагов. В то же время эти рыбки ведут себя осторожно и тем самым избегают смертельных ожогов. Подобного рода сожительство является примером комменсализма, так как мальки питаются остатками пищи медузы, являясь как бы ее нахлебниками.
  3. Корнерот в своем онтогенезе проходит стадию, когда у него есть рот и четыре приротовых придатка (как у аврелии), т. е. имеет строение, характерное для обычных дискомедуз. Это указывает, что корнероты происходят от менее специализированных предков, общих с предками аврелий, но в дальнейшем их эволюция пошла по другому пути. Повторение в индивидуальном развитии стадии предков выражает взаимосвязь онтогенеза с филогенезом на основе биогенетического закона. Современное различие между корнеротом и аврелией можно рассматривать как результат дивергенции.

Медуза цианея

В Баренцевом и Белом морях обитает одна из самых крупных дискомедуз — арктическая цианея, которая входит в тот же подотряд, что и аврелия. Это — холодноводная медуза, поэтому в Черном море она не встречается. Колокол у взрослых особей достигает в диаметре 2 м, а щупальца простираются вглубь до 30 м. Яркий рубиновый цвет тела цианеи сразу обращает на себя внимание. Ротовые лопасти ее похожи на широкие занавеси темно-красного цвета, а щупальца окрашены в розовые тона. Не вдаваясь в подробности, можно сообщить учащимся, что цианеи небезопасны для людей, вызывая ощутимые ожоги от прикосновения к щупальцам.

В северных морях цианеи образуют огромные скопления. Если учесть, что каждая медуза в течение жизни съедает до 15 тыс. личинок рыб, то станет ясной степень отрицательного воздействия цианей на ихтиофауну. Но, с другой стороны, цианеи дают приют малькам различных рыб. Под колоколом этих медуз очень часто держится молодь пикши, трески и других рыб. С подобным явлением комменсализма учащиеся уже встречались при знакомстве с жизнью корнерота. Кроме рубиновой цианеи, известны голубые и желтые медузы. Так, например, волосатая цианея встречается в Балтийском море. Цвет этой медузы желтый. Она приспособлена к жизни в воде пониженной солености. Наоборот, крапивная цианея водится в более соленых морях. Эта медуза имеет голубую окраску.

Таким образом, у различных видов цианей мы можем констатировать приспособленность к различным условиям существования, которая выработалась у них многовековым действием естественного отбора в процессе эволюции.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.