Филогения типа Tentaculata

Филогения щупальцевых далеко не выяснена. Наличие у них вторич­ной полости тела свидетельствует, что они выше всех низших червей и по высоте организации стоят на одной ступени с кольчецами. О том же свидетельствует и наличие у некоторых групп хорошо развитой кровенос­ной системы, иногда даже с центральным пропульсаторным аппаратом (кл. Brachiopoda). Взаимоотношения их с кольчецами не могут, однако, считаться особенно близкими ввиду того, что основные моменты их разви­тия носят иной характер: отсутствует спиральное дробление, неясна тело-бластическая закладка мезодермы.

С другой стороны, у многих щупальцевых имеются черты, сближаю­щие их с другим большим разделом животного царства, а именно с вто-ричноротыми. Такова склонность к образованию разных зачатков не отщеплением плотных клеточных масс или отдельных клеток (телоблас-тов), а при помощи эпителиальных впячиваний и углублений. У мшанок ганглий и средняя кишка закладываются при почковании в виде впячи­ваний эктодермы, у некоторых плеченогих мезодерма отчетливо обра­зуется за счет боковых выпячиваний средней кишки, т. е. совсем таким же способом,• как у вторичноротых (с. 555). К тому же разделение тела щупальцевых на три сегмента вполне напоминает сегментацию молодых стадий при развитии иглокожих, полухордовых и хордовых. Поэтому впредь до дальнейшего выяснения их филогении мы будем считать щу­пальцевых своеобразным типом целомических животных, сильно видоиз­мененным в результате сидячего образа жизни и расположенным у мес­та расхождения двух главных ветвей билатеральных животных, т. е. Protostomia и Deuterostomia. В пределах самого типа щупальцевых бо­лее примитивными формами правильнее считать кл. Phoronidea, так как они в большей степени сохранили способность к движению: нет еще прирастания самого тела к субстрату. Мшанки же обнаруживают при­знаки вторичного упрощения и специализации (вторичная утрата энто­дермы— с. 502; исчезновение органов выделения, кровеносной системы). Особенно отчетливо все это проявляется у представителей подкл. Gymnolaemata, тогда как покрыторотые мшанки (подкл. Phylactolaema-ta), сохранившие более сложное строение, по-видимому, стоят ближе к исходному типу.

Класс Brachiopoda располагается обособленно от первых двух клас­сов, хотя и обнаруживает некоторое родство с мшанками. Строение околоротового щупальцевого аппарата, наличие эпистома, характер и сегментация полости тела, сидячий образ жизни и некоторые особенности развития свидетельствуют в пользу сближения этих групп. Однако пле-ченогие обладают некоторыми признаками более сложной организации: кровеносная система, сердце, печень. Впрочем, некоторые зоологи отка­зывают плеченогим в родстве с мшанками и рассматривают класс Brachi­opoda как самостоятельный тип, занимающий промежуточное положение между ветвями первичноротых и вторичноротых (Protostomia и Deute­rostomia).

Положение кл. Entoprocta в системе, как сказано, неопределенно. Одни авторы на основании сходства образа жизни, строения щупалец, сход­ства личинок и т. д. сближают его с мшанками. В таком случае следует считать, что отсутствие иелома у Entoprocta вторично, так же как и развитие в теле паренхимы. Другие авторы придают большое значение отсутствию целома и присутствию протонефридиев, относя кл. Entoprocta к низшим червям.

ТИП ИГЛОКОЖИЕ (ECHINODERMATA)

Иглокожие — обширная, около 5000 видов, группа морских донных животных, большей частью свободноподвижных, реже прикрепленных ко дну посредством особого стебелька (рис. 514).

Тип Echinociermata характеризуется следующими признаками.

1. Иглокожие обладают радиальной и притом обычно пятилучевой симметрией, однако их предки были билатерально симметричными жи­вотными.

 

Рис. 514. Схема строения различных классов иглокожих. А — цистоидеи; Б — бластоидеи; В — морские лилии; Г — эдриоастероидеи; Д — голотурии; Е —

морские звезды; Ж — офиуры; 3 — морские ежи:

7 — руки, 2 — рот, 3— анус, 4 — кишечник, 5 — амбулакральная система, 6 — мадрепоровая пластинка, 7 — полиевы пузыри, 8— амбулакральные ножки, 9 — щупальца, 70 — иглы.

il — водное легкое

 

2. В подкожном соединительном слое иглокожих развивается скелет из известковых пластинок с торчащими на поверхности тела шипами, иглами и т. п.

3. Внутренние органы лежат в обширной полости тела (целоме). Одной из наиболее оригинальных черт строения иглокожих следует счи­тать сложную дифференциацию части целома на ряд систем, в том числе образование за счет целома амбулакральной (воднососудистой) системы органов движения.

4. Имеется кровеносная система; органы дыхания слабо развиты или отсутствуют; специальных органов выделения нет.

5. Нервная система примитивна и частью залегает непосредственно в толще кожного эпителия или в эпителии участков стенки тела, впятив­шихся внутрь.

6. Иглокожие раздельнополы. Яйца испытывают полное радиальное дробление. В развитии иглокожих имеется характерная личинка диплев-рула, испытывающая сложный метаморфоз.

Тип Echinodermata делится на несколько классов, группирующихся в два подтипа: Пельматозои (Pelmatozoa) и Элеутерозои (Eleutherozoa). К первому подтипу относятся ископаемые классы: карпоидеи (Сагро-idea), шаровики (Cystoidea), морские бутоны (Blastoidea), эдриоастеро-идеи (Edrioasteroidea) и современный класс — морские лилии (Cri-noidea). Ко второму подтипу — классы морские звезды (Asteroidea), сфиуры (Ophiuroidea), офиоцистии (Ophiocistia — ископаемая группа), морские ежи (Echinoidea) и голотурии (Holothuroidea).

Мы рассмотрим преимущественно современные классы и по сообра­жениям удобства начнем с Eleutherozoa,

ПОДТИП ЭЛЕУТЕРОЗОИ (ELEUTHEROZOA)

Высшие свободноподвижные иглокожие. Тело звездообразной, шаро­видной или червеобразной формы. Скелет обычно в виде панциря, но может более или менее редуцироваться. Ротовое и анальное отверстия находятся на противоположных полюсах тела. Амбулакральная система обычно служит для движения.

КЛАСС I. МОРСКИЕ ЗВЕЗДЫ (ASTEROIDEA)

Морские звезды встречаются на разных глубинах; одни виды живут на глубинах в тысячи метров, другие у самых берегов, оставаясь иногда во время отлива по нескольку часов без воды. Звезды во многих отно­шениях выносливы, но (подобно другим иглокожим) крайне чувствитель­ны к степени солености воды, нуждаясь в воде нормальной океанической солености (около 3%). Поэтому они отсутствуют в Черном и Балтийском морях.

Звезды могут достигать больших размеров, до 70 см и более от конца одного луча до конца луча, ему противоположного; нередко ярко и пест­ро окрашены. Число видов — более 1700.

Строение и физиология. Тело морских звезд имеет вид пятилучевой звезды (рис. 515), в которой различают центральный диск и пять лучей, или рук. Однако встречаются звезды, имеющие больше пяти лучей: с шестью (Hexaster) или же с девятью, одиннадцатью, тринадцатью лучами и более. Особенно большое число лучей (более 30) имеют звезды из семейства Brisingidae.

Для удобства ориентировки в теле иглокожих различают, во-первых, линии, идущие от центра к концу лучей, называемые радиусами или

радиальными линиями; во-вторых, линии, заканчивающиеся на краю диска между соседними лучами, которые обозначаются как интеррадиу­сы или интеррадиальные линии.

Тело звезды сплющено по направлению оси симметрии. В центре од­ной из плоских сторон помещается рот (оральная сторона), в центре другой — порошица (аборальная сторона). Животное ползает по дну ртом книзу. Ползание совершается при помощи особых отростков, ам-

Рис. 515. Морские звезды. А—Asterias rubens; Б — Crossaster рар-posus; В — Ceratomaster granularis (из Аверинцева)

булакральных ножек, расположенных на дне амбулакральной борозды на нижней (оральной) стороне каждого луча.

Стенка тела состоит из однослойного обычно ресничного эпителия и слоя подстилающей его соединительной ткани; под соединительной тканью залегает перитонеальныи эпителий, ограничивающий вторичную полость тела, или целом, в котором помещаются все внутренности.

Целом иглокожих состоит из нескольких самостоятельно заклады­вающихся у личинки участков, которые испытывают различные измене­ния и служат для образования нескольких систем полостей.

В подкожной соединительной ткани развивается известковый скелет сначала в виде микроскопических телец, которые позднее сливаются в более крупные и правильно расположенные пластинки. Скелет сильнее развит на ротовой, оральной, стороне тела. В каждом луче имеются два ряда амбулакральных пластинок, которые соединены между собой по­парно и прикрывают, наподобие двускатной кровли, амбулакральную борозду ротовой (оральной) стороны. Соседние пары амбулакральных пластинок соединены подвижно при помощи мышц. Кнаружи от амбу­лакральных с каждой стороны луча имеется по ряду адамбулакральных пластинок, а над последними, на боковой стороне луча, по 1—2 ряда краевых, или маргинальных, пластинок (рис. 516, 517).

Скелет аборальной стороны представлен большей частью лишь мно­гочисленными узкими известковыми перекладинами. Среди них в одном

из интеррадиусов диска выделяется довольно крупная, иногда иначе ок­рашенная, чем остальной диск, мадрепоровая пластинка, пронизанная многочисленными мелкими отверстиями. От поверхности скелетных пла­стинок отходят шипы, небольшие известковые иглы и т. д. У некоторых звезд короткие изогнутые известковые иглы могут соединяться наподо­бие двух половин ножниц и образовывать так называемые педицелля-рии. Педицеллярии раскрываются и захлопываются при помощи систе­мы особых мышц. Все мышцы у иглокожих гладкие.

Пищеварительная система начинается в центре оральной стороны диска ртом, который окружен мягкой кольцевой губой (см. рис. 519). Особые органы захвата и размельчения пищи отсутствуют. Рот сообща­ется при помощи короткого пищевода с большим складчатым метко-видным желудком, занимающим внутренность диска. Желудок пере­ходит в короткую и узкую заднюю кишку (часто с особой ректальной железкой), открывающуюся в центре аборальной стороны диска. У неко-

10

 

Рис.- 516. Схематический поперечный разрез через луч морской звезды (А) (из Седжвика), через радиус правильного ежа (Б) и через луч офиуры (В)

(из Ганштрема):

/ — гипоневральный ствол, 2 — радиальный амбулакральный канал, 3 — радиальная кро­веносная лакуна, 4 — радиальный эктоневральный тяж, 5 — перигемальный канал, 6 —-амбулакральная ножка, 7 — половое отверстие. 8 — кожная жабра. 9— печеночные меш­ки, 10— маргинальные пластинки, 11 — аборальный нервный тяж, 12 — гонада, IX— ам­пула, 14 — амбулакральная пластинка, 15 — целом, 16 — брюшной щиток, 17 —- эпинев-ральный канал, 18 — боковой щиток, 19 — спинной щиток. 20 — мышцы между позвон­ками (офиуры), 21 — позвонок (офиуры)

12

 

 

Рис. 518. Тройная нервная система морской

звезды: '-эктоневральная, 2 - гипоневральная, 3-або-