Κνιδόζωα

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Πήδηση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
Κνιδόζωα
Χρονικό πλαίσιο απολιθωμάτων:
580–0Ma Εδιακάρια–Παρόν
Χρυσάορα, Chrysaora fuscescens
Χρυσάορα, Chrysaora fuscescens
Συστηματική ταξινόμηση
Επικράτεια: Ευκαρυωτικά
Βασίλειο: Ζώα
Υποβασίλειο: Ευμετάζωα
Συνομοταξία: Κνιδόζωα
Χάτσεκ, 1888
Υποσυνομοταξίες[3] και Ομοταξίες

Τα κνιδόζωα (λατ. Cnidaria, από το αρχαιοελληνικό κνίδη, που σημαίνει «τσουκνίδα», εξαιτίας της ικανότητάς τους να κεντρίζουν) είναι μία συνομοταξία που περιλαμβάνει άνω των 10.000[4] είδη ζώων που απαντώνται αποκλειστικά σε υδατικά και κυρίως θαλάσσια περιβάλλοντα. Το χαρακτηριστικό γνώρισμά τους είναι τα κνιδοκύτταρα, εξειδικευμένα κύτταρα που που τα χρησιμοποιούν κυρίως για να ακινητοποιούν την λεία τους . Τα σώματά τους συνίστανται από μεσογλοία, μία νεκρή ζελατινώδη ουσία, που βρίσκεται ανάμεσα σε δύο στρώματα επιθηλίου που είναι ενός κυττάρου πάχους. Έχουν δύο βασικές μορφές: της ελύθερης μέδουσας και του εδραίου πολύποδα, που είναι αμφότερες ακτινοσυμμετρικές με στόματα περιβαλλόμενα από πλοκάμους που φέρουν κνιδοκύτταρα. Και οι δύο μορφές διαθέτουν άνοιγμα σωματική κοιλότητα που χρησιμοποιούνται για την πέψη και την αναπνοή. Πολλά είδη κνιδοζώων δημιουργούν αποικίες που είναι απλοί οργανισμοί αποτελούμενοι από μεδουσόμορφα ή πολυποδόμορφα ζωίδια ή και τα δύο. Οι δραστηριότητες των Κνιδοζώων συντονίζονται και οργανώνονται από ένα αποκεντρωμένο νευρικό πλέγμα και απλούς υποδοχείς. Αρκετά ελεύθερα Κυβόζωα και Σκυφόζωα διαθέτουν στατοκύστες ως αισθητήρια της ισορροπία και κάποια έχουν απλά μάτια. Δεν αναπαράγονται όλα τα κνιδόζωα εγγενώς. Πολλά έχουν πολύπλοκους κύκλους ζωής με στάδια αγενούς πολύποδα και εγγενούς μέδουσας, αλλά κάποια παραλείπουν είτε το στάδιο του πολύποδα είτε της μέδουσας.

Τα κνιδόζωα για πολύ καιρό ομαδοποιούνταν με τα κτενοφόρα στην συνομοταξία κοιλεντερωτά, αλλά η αυξανόμενη αντίληψη των διαφορών τους, οδήγησε στον διαχωρισμό τους σε δύο ξεχωριστές συνομοταξίες. Τα κνιδόζωα ταξινομούνται σε τέσσερις κύριες ομάδες: τα σχεδόν εξ ολοκλήρου εδραία ανθόζωα (θαλάσσιες ανεμώνες, κοράλλια, φτερά της θάλασσας)· τα ελεύθερα σκυφόζωα (μέδουσα)· τα κυβόζωα (κυβοειδείς μέδουσες)· και τα Υδρόζωα, μια διαφορετική ομάδα που περιλαμβάνει όλα τα κνιδόζωα του γλυκού νερού καθώς και πολλές θαλάσσιες μορφές και έχει και εδραία μέλη όπως η Ύδρα και ελεύθερα αποικιακά όπως η γαλέρα. Τα σταυρόζωα έχουν πρόσφατα αναγνωρισθεί ως ομοταξία αυτόνομη και όχι μία υποομάδα των σκυφοζώων και υπάρχει συζήτηση σχετικά με το αν τα μυξόζωα και τα πολυποδιόζωα είναι κνιδόζωα ή πιο κοντά στα αμφίπλευρα (πολυπλοκότερα ζώα).

Τα περισσότερα κνιδόζωα τρέφονται με οργανισμούς που κυμαίνονται σε μέγεθος από πλαγκτόν σε ζώα αρκετές φορές μεγαλύτερους από τα ίδια, αλλά πολλά προσλαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος της τροφής τους από ενδοσυμβιωτικά φύκη και λίγα είναι παράσιτα. Πολλά αποτελούν λεία για άλλα ζώα όπως τους αστερίες, τους θαλασσίους γυμνοσάλιαγκες, τα ψάρια και τις θαλάσσιες χελώνες. Οι κοραλλιογενείς ύφαλοι, των οποίων οι πολύποδες είναι πλούσιοι σε ενδοσυμβιωτικά φύκη, υποστηρίζουν μερικά από τα παραγωγικότερα οικοσυστήματα και προστατεύεουν την βλάστηση στις παραλιακές ζώνες και των ακτογραμμών από δυνατά ρεύματα και παλίρροιες. Ενώ τα κοράλλια είναι σχεδόν εντελώς περιορισμένα σε θερμά, αβαθή θαλάσσια ύδατα, άλλα κνιδόζωα ζουν σε βάθη, στις πολικές θάλασσες και σε γλυκά νερά.

Απολιθωμένα κνιδόζωα έχουν βρεθεί σε πετρώματα που σχηματίστηκαν περίπου 580 εκατομμύρια χρόνια πριν και άλλα απολιθώματα δείχνουν ότι τα κοράλλια ίσως παρουσιάστηκαν περίπου 490 εκατομμύρια χρόνια πριν και διαφοροποιήθηκαν μερικά εκατομμύρια χρόνια αργότερα. Απολιθώματα κνιδοζώων που δεν δημιουργουν ορυκτοποιημένες δομές είναι πολύ σπάνια. Οι επιστήμονες σήμερα πιστεύουν ότι τα κνιδόζωα, τα κτενοφόρα και τα αμφίπλευρα συνδέονται στενότερα με τους ασβεστόσπογγους παρά με τους άλλους σπόγγους και οτι τα ανθόζωα είναι οι εξελικτικές "θείες" ή "αδελφές" των άλλων κνιδοζώων και τα πλέον στενά συγγενικά με τα αμφίπλευρα.

Διακριτικά χαρακτηριστικά[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Περαιτέρω πληροφορίες: Σπόγγος, Κτενοφόρα και Αμφίπλευρα

Τα κνιδόζωα σχηματίζουν μία συνομοταξία ζώων που είναι πολυπλοκότερη από τους σπόγγους, περίπου το ίδιο πολύπλοκα με τα κτενοφόρα και λιγότερο πολύπλοκα από τα αμφίπλευρα, τα οποία περιλαμβάνουν σχεσδόν όλα τα άλλα ζώα. Ωστόσο, και τα κνιδόζωα και τα κτενοφόρα είναι πιο σύνθετοι οργανισμοί από τους σπόγγους καθώς έχουν: κύτταρα συνδεόμενα με διακυτταρικές συνδέσεις και ταπητόμορφες βασικές μεμβράνες· μύες· νευρικά συστήματα· και κάποια έχουν αισθητικά όργανα. Τα Κνιδόζωα διακρίνονται από όλα τα άλλα ζώα από την παρουσιά κνιδοκυττάρων που "πυροβολούν" όπως τα καμάκια και χρησιμοποιούνται κυρίως στην σύλληψη της λείας αλλά και ως άγκυρες σε κάποια είδη.[5]

Όπως οι σπόγγοι και τα κτενοφόρα, τα κνιδόζωα έχουν δύο κύρια στρώματα κυττάρων μεταξύ των οποίων παρεμβάλλεται ένα ενδιαμεσο στρώμα ζελατινώδους ουσίας, που αποκαλείται μεσογλοία στα κνιδόζωα· πιο σύνθετα ζώα έχουν τρία κυρια κυτταρικά στρώματα και δεν παρεμβάλλεται ένα ζελατινώδες στρώμα. Συνεπώς, τα κνιδόζωα και τα κτενοφόρα παραδοσιακά έχουν επισημανθεί ως διπλοβλαστικά, μαζι με τους σπόγγους.[5][6] Ωστόσο, και τα κνιδόζωα και τα κτενοφόρα διαθέτουν έναν τύπο μυός που, σε πολυπλοκότερα ζώα, προέρχεται από το μέσο κυτταρικό στρώμα.[7] Για αυτό ορισμένα σύγχρονα συγγράμματα ταξινομούν τα κτενοφόρα ως τριπλοβλαστικά,[8] και έχει προταθεί η θεωρία ότι τα κνιδόζωα εξελίχθηκαν από τριπλοβλαστικούς προγόνους.[7]

  Σπόγγοι[9][10] Κνιδόζωα[5][6] Κτενοφόραs[5][8] Αμφίπλευρα[5]
Κνιδοκύτταρα Όχι Ναι Όχι
Κολλοβλάστη Όχι Ναι Όχι
Πεπτικά και κυκλοφορικά όργανα Όχι Ναι
Αριθμός των κύριων κυτταρικών στρωμάτων Δύο, με ζελατινώδες στρώμα μεταξύ τους Δύο[5] ή Τρια[7][8] Τρία
Κύτταρα σε κάθε στρώμα που συνδέονται μεταξύ τους μόρια κυτταρικής προσκόλλησης, αλλα όχι βασικές μεμβράνες (εξαιρούνται τα Ομοσκληρόμορφα).[11] διακυτταρικές συνδέσεις· βασικές μεμβράνες
Αισθητικά όργανα Όχι Ναι
Αριθμός κυττάρων στο μέσο ζελατινώδες στρώμα Πολλά Λίγα (Μη εφαρμόσιμο)
Κύτταρα σε εξωτερικά στρώματα μπορούν να κινηθούν προς το εσωτερικό και να αλλαξουν τις λειτουργίες Ναι Όχι (Μη εφαρμόσιμο)
Νευρικό σύστημα Όχι Ναι, απλό Απλό έως σύνθετο
Μύες Κανένας Κυρίως επιθηλιομυϊκοί Κυρίως μυοεπιθηλιακοί Κυριως μυϊκά κύτταρα

Περιγρφή[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Βασικές σωματικές μορφές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Επισκιάδιο
Στοματικός δίσκος
Στόμα
Υποσκιάδιο
Ποδικός δίσκος
     Εξώδερμα
     Ενδόδερμα
     Μεσογλοία
     Πεπτική κοιλότητα
Μέδουσα (αριστερά) και πολύποδας (δεξιά)[6]
Στοματικό τέρμα ενός πολύποδα ακτινοδίσκου, με κοντινό πλάνο του στόματός του

Τα ενήλικα κνιδόζωα εμφανίζονται είτε ως ελεύθερες μέδουσες είτε ως εδραίοι πολύποδες. Αμφότεροι είναι ακτινοσυμμετρικά, όπως ένας τροχός ή ένας σωλήνας αντίστοιχα. Αφού αυτά τα ζώα δεν έχουν κεφάλια, τα άκρα τους χαρακτηρίζονται ως "στοματικά" (κοντά στο στόμα) και "αντιστοματικά" (μακριά από το στόμα). Τα περισσότερα έχουν πλοκάμους εξοπλισμένους με κνιδοκύτταρα γύρω από τις άκρες τους και οι μέδουσες γενικώς έχουν ένα εσωτερικό δακτύλιο πλοκάμων γύρω από το στόμα. Η μεσογλοία των πολυπόδων είναι συνήθως λεπτή και συχνά μαλακή, αλλά αυτή των μεδουσών συνήθως είναι παχιά και ελαστική, έτσι ώστε να επιστρέφει στο αρχικό της σχήμα αφότου οι μύες γύρω από την άκρη συσταλούν για να βγάλει το νερό έξω, δίνοντας έτσι στην μέδουσα την ικανότητα να κολυμπά με ένα είδος υδραυλικής προώσεως.[6]

Σκελετοί[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Στις μέδουσες η μόνη στηρικτική δομή είναι η μεσογλοία. Οι Ύδρες και οι περισσότερες θαλάσσιες ανεμώνες κλείνουν τα στόματά τους όταν δεν τρώνε και το νερό στην πεπτική κοιλότητα τότε δρα ως υδροστατικός σκκελετός, κάτι σαν ένα μπαλόνι γεμισμένο με νερό. Άλλοι πολύποδες όπως του γένους Tubularia χρησιμοποιούν στήλες κυττάρων γεμάτων νερό για στήριξη. Τα φτερά της θάλασσας σκληρύνουν την μεσογλοία με κόκκους ανθρακικού ασβεστίου και σκληρές ινώδεις πρωτεΐνες, όπως οι σπόγγοι.[6]

Σε μερικούς αποικιακούς πολύποδες ένα χιτινώδες περίδερμα προσφέρει στήριξη και προστασία στα συνδετικά τμήματα και στα κατώτερα μέρη ενός πολύποδα. Τα Σκληρακτίνια εκκρίνουν μαζικούς εξωσκελετούς ανθρακικού ασβεστίου. Λίγοι πολύποδες συλλέγουν υλικά όπως κόκκους άμμου και θραύσματα κελυφών, τα οποία επισυνάπτουν στο εξωτερικό τους. Κάποιες αποικιακές θαλάσσιες ανεμώνες σκληραίνουν την μεσογλοία με κομμάτια ιζημάτων.[6]

Κύριες κυτταρικές στιβάδες[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Τα Κνιδόζωα είναι διπλοβλαστικά ζώα, δηλαδή έχουν δύο κύριες κυτταρικές στιβάδες, ενώ τα πιο πολύπλοκα ζώα είναι τριπλοβλαστικά έχοντας τρεις κύριες στιβάδες. Οι δύο κύριες κυτταρικές στιβάδες των κνιδοζώων σχηματίζουν επιθήλιο που έχει πάχος ενός κυττάρου και είναι προσκολλημένες σε μία ινώδη βασική μεμβράνη, την οποία εκκρίνουν. Εκκρίνουν επίσης την ζελατινώδη μεσογλοία που διαχωρίζει τις στιβάδες. Η εξωτερική στιβάδα, γνωστή ως εξώδερμα, γενικώς περιέχει τους ακόλουθου κυτταρικού τύπους:[5]

  • Μυοεπιθηλιακά κύτταρα των οποίων τα σώματα σχηματίζουν μέρος του επιθηλίου και οι βάσεις επεκτείνονται για να σχηματίσουν μυϊκές ίνες σε παράλληλες γραμμές.[12] Οι ίνες του εξωδέρματος γενικά είναι κάθετες στις ίνες του ενδοδέρματος. Στα Ανθόζωα (ανεμώνες, κοράλλια, κτλ.) και στα Σκυφόζωα (μέδουσες), περιέχει και η μεσογλοία κάποια μυϊκά κύτταρα.[6]
  • Κνιδοκύτταρα, τα κύτταρα που δίνουν στην συνομοταξία των Κνιδοζώων το όνομά της. Παρουσιάζονται ανάμεσα η κάποιες φορές στην κορυφή των μυϊκών κυττάρων.[5]
  • Νευρικά κύτταρα. Αισθητικά κύτταρα εμφανίζονται ανάμεσα η κάποιες φορές στην κορυφή των μυϊκών κυττάρων,[5] και επικοινωνούν μέσω συνάψεων (κενών κατά μήκος των οποίων μεταδίδονται χημικά σήματα) με κινητικά νευρικά κύτταρα, που βρίσκονται κυρίως μεταξύ των βάσεων των μυϊκών κυττάρων.[6]
  • Ενδιάμεσα κύτταρα, που είναι αδιαφοροποίητα και μπορούν να αντικαταστήσουν χαμένα ή κατεστραμμένα κύτταρα μετασχηματιζόμενα στον κατάλληλο τύπο. Αυτά βρίσκονται μεταξύ των βάσεων των μυϊκών κυττάρων.[5]

Μαζί με τα μυοεπιθηλιακά, τα νευρικά και τα ενδιάμεσα κύτταρα, η εσωτερική γαστροδερμίδα περιλαμβάνει αδενικά κύτταρα που εκκρίνουν πεπτικά ένζυμα. Σε μερικά είδη περιέχει επίσης χαμηλές συγκεντρώσεις κνιδοκυττάρων, τα οποία χρησιμοποιούνται να καταβάλλουν λεία που εξακολουθεί να αγωνίζεται.[5][6]

Η μεσογλοία περιέχει μικρό αριθμό αμοιβαδοειδή κυτταρα,[6] και μυϊκά κύτταρα σε κάποια είδη.[5] Ωστόσο ο αριθμός των κυττάρων της μεσαίας στιβάδας είναι πολύ χαμηλότερος από των σπόγγων.[6]

Πολυμορφισμός[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Ο πολυμορφισμός αναφέρεται στην εμφάνιση δομικώς και λειτουργικώς περισσοτέρων από δύο διαφορετικούς τύπους ατόμων στον ίδιο οργανισμό. Αποτελεί χαρακτηριστικό γνώρισμα των Κνιδοζώων, ιδιαίτερα των μορφών πολύποδα και μέδουσας, ή των ζωιδίων στους αποικιακούς οργανισμούς όπως αυτούς στα Υδρόζωα.[13] Στα Υδρόζωα, αποικιακά άτομα που προέρχονται από ξεχωριστά άτομα ζωιδίων θα αναλάβουν ξεχωριστές εργασίες.[14] Για παράδειγμα, στην Οβελία υπάρχουν άτομα που τρέφουν, τα γαστροζωιδια· τα άτομα που έχουν την ικανότητα αγενούς αναπαραγωγής μόνο, τα γονοζωίδια, βλαστόστυλα και ελεύθερα ή εγγενώς αναπαραγόμενα άτομα, οι μέδουσες.

Κνιδοκύτταρα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Αυτά τα κύτταρα λειτουργούν σαν καμάκια, αφού τα ωφέλιμα φορτία τους παραμένουν προσκολλημένα στα σώματα των κυττάρων με νήματα. Είναι γνωστοί τρεις τύποι κνιδοκυττάρων:[5][6]

Αλληλουχία έκρηξης της κνιδοκάψας μίας νηματοκύστης ύδρας[6]
     Καλύπτρα br>     "Δάκτυλο" που γυρνά από μέσα έξω
/ / / Άκανθες
     Δηλητήριο
     Δέρμα του θύματος
     Ιστοί του θύματος
  • Οι νηματοκύστεις εγχέουν δηλητήριο στην λεία και συνήθως έχουν άκανθες για να κρατιούνται σφηνωμένα στα θύματα. Τα περισσότερα είδη διαθέτουν νηματοκύστεις.[5]
  • Οι σπειροκύστεις δεν διατρυπούν το θύμα ούτε εγχέουν δηλητήριο, αλλά τυλίγονται γύρω του με την βοήθεια μικρών κολλωδών τριχών του νηματίου.
  • Οι πτυχοκύστεις δεν χρησιμοποιούνται για την σύλληψη λείας — αντιθέτως τα νημάτια πτυχοκύστεων που ήδη εξερράγησαν χρησιμοποιούνται στο χτίσιμο προστατευτικών σωλήνων εντός των οποίων ζουν οι ιδιοκτήτες τους. Οι πτυχοκύστεις απαντούν μονάχα στην τάξη των Κηριανθαρίων.[6]

Τα συστατικά μέρη ενός κνιδοκυττάρου είναι:[5][6]

Μία νηματοκύστη ύδρας, προτού εκραγεί.
     κνιδοβλέφαρο (βλεφαρίδα-σκανδάλη) [6]
  • Μία βλεφαρίδα που ονομάζεται κνιδοβλέφαρο και που προεξέχει από την επιφάνεια και δρα ως σκανδάλη. Οι σπειροκύστεις δεν διαθέτουν κνιδοβλέφαρα.
  • Μία ανθεκτική κάψα, την κνιδοκάψα, που στεγάζει το κνιδονημάτιο, το ωφέλιμο φορτίο της και ένα μείγμα χημικών τα οποία μπορεί να περιλαμβάνουν δηλητήριο ή κόλλες ή και τα δύο. (η "κνιδοκάψα" παράγεται από την ελληνική λέξη κνίδη, που σημαίνει "τσουκνίδα"[15])
  • Μία σωληνοειδής επέκταση του τοιχώματος της κνιδοκάψας που στρέφεται μέσα στην κνιδοκάψα, όπως το δάχτυλο ενός λαστιχένιου γαντιού σπρωγμένου μέσα. Όταν ένα κνιδοκύτταρο εκρήγνυται, το δάχτυλο πετάγεται έξω. Αν το κύτταρο είναι μία δηλητηριώδης νηματοκύστη, η άκρη του "δαχτύλου" παρουσιάζει μία σειρά ακανθών που το αγκιστρώνουν στην λεία.
  • Ένα νημάτιο, ονομαζόμενο κνιδονημάτιο, που αποτελεί επέκταση του "δαχτύλου" και περιελίσσεται γύρω του μέχρι να διεγερθεί το κνιδοκύτταρο. Το κνιδονημάτιο είναι συνήθως κοίλο και μεταφέρει τις τοξικές ουσίες από την κνιδοκάψα στον στόχο.
  • Μία καλύπτρα στην άκρη της κνιδοκάψας. Η καλύπτρα μπορεί να είναι ένα απλό περιστρεφόμενο φύλλο ή τρία φύλλα τακτοποιημένα σαν φέτες πίτας.
  • Το κυτταρικό σώμα το οποίο δημιουργεί όλα τα υπόλοιπα μέρη.

Είναι δύσκολη η μελέτη των εκρηκτικών μηχανισμών των κνιδοκυττάρων καθώς αυτές οι δομές είναι μικρές αλλά πολυπλοκότατες. Τουλάχιστον τέσσερις υποθέσεις έχουν διατυπωθεί:[5]

  • Η απότομη σύσπαση των ινών γύρω από την κνιδοκάψα ίσως αυξάνει την εσωτερική της πίεση.
  • Το κνιδονημάτιο μπορεί να είναι σαν ένα περιελιγμένο ελατήριο που εκτείνεται απότομα όταν απελευθερωθεί.
  • Στην περίπτωση του Chironex, οι χημικές μεταβολές στο περιεχόμενο της κνιδοκάψας ίσως οδηγούν στην απότομη έκταση με πολυμερισμό.
  • Οι χημικές μεταβολές του υγρού στην κνιδοκάψα το κάνουν πολύ πιο συγκεντρωμένο διάλυμα, τόσο που η ωσμωτική πίεση αναγκάζει το νερό πολύ απότομα να το αραιώσει. Αυτός ο μηχανισμός έχει παρατηρηθεί σε νηματοκύστεις της τάξεως των Υδροζώων, με την πίεση κάποιες φορές να φτάνει έως και τις 140 ατμόσφαιρες, παρόμοια με αυτήν στις φιάλες αέρος της αυτόνομης κατάδυσης, και το κνιδονημάτιο να εκτείνεται πλήρως σε μόνο 2 χιλιοστά του δευτερολέπτου (0.002 second).[6]

Τα κνιδοκύτταρα μπορούν να δράσουν μόνο μία φορά και περίπου το 25% των νηματοκύστεων μιας ύδρας χάνονται από τους πλοκάμους της όταν συλλαμβάνει μία Αρτέμια. Τα χρησιμοποιημένα κνιδοκύτταρα πρέπει να αντικατασταθούν, πράγμα που διαρκεί περίπου 48 ώρες. Προς ελαχιστοποίηση της άσκοπης καταστροφής των κυττάρων, γενικώς απαιτούνται δύο είδη δομών για να διεγείρουν τα κνιδοκύτταρα: το κνιδοβλέφαρο που ανιχνεύει την επαφή και μαζί αισθητικά κύτταρα που "οσμίζονται" τις χημικές ουσίες στο νερό. Αυτός ο συνδυασμός προλαμβάνει την επίθεση σε νεκρά αντικείμενα ή σε αντικείμενα σε απόσταση. Ομάδες κνιδοκυττάρων είναι συνήθως συνδεδεμένες με νεύρα και, αν ένα εκραγεί, η υπόλοιπη ομάδα απαιτεί το πολύ ασθενέστερο ερέθισμα από ότι το κύτταρο που εξερράγη πρώτο.[5][6]

Κίνηση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Μία Chrysaora quinquecirrha που κολυμπάει

Οι μέδουσες κολυμπούν με μία μορφή υδραυλικής πρόωσης: μύες, ειδικότερα στο χείλος του σκιαδίου, συστέλλονται εξωθώντας το νερό έξω από την γαστρική κοιλότητα και η ελαστικότητα της μεσογλοίας βοηθά στην επαναφορά. Αφού οι στιβάδες ιστών είναι πολύ λεπτές, δεν έχουν αρκετή δύναμη για να κολυμπήσουν κόντρα σε ρεύματα αλλά αρκετή για να ελέγχουν την κίνηση μέσα στο ρεύμα.[6]

Οι Ύδρες και κάποιες θαλάσσιες ανεμώνες μπορούν να κινηθούν αργά πάνω σε βράχους στην θάλασσα ή σε ποτάμιες κοίτες με ποικίλα μέσα: έρποντας όπως τα σαλιγκάρια, με βηματισμό όπως οι γεωμέτρες, ή με κυβιστήσεις. Λίγες μπορούν να κολυμπήσουν αδέξια κουνώντας την βάση τους.[6]

Νευρικό σύστημα και αισθήσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Τα Κνιδόζωα δεν έχουν εγκέφαλο ούτε καν κεντρικό νευρικό σύστημα. Αντί για αυτό έχουν ένα αποκεντρωμένο νευρικό δίκτυο που συνίσταται από αισθητικούς νευρώνες που δημιουργούν ώσεις ως απόκριση σε διαφόρους τύπους ερεθισμάτων, όπως οσμές, κινητικούς νευρώνες που λένε στους μύες να συσταλούν και "πλέγματα" ενδιάμεσων νευρώνων για να τους συνδέεει. Επίσης, οι ενδιάμεσοι νευρώνες σχηματίζουν γάγγλια που δρουν ως τοπικά κέντρα συντονισμού. Τα κνιδοβλέφαρα των κνιδοκυττάρων ανιχνεύουν την φυσική επαφή. Τα νεύρα πληροφρούν τα κνιδοκύτταρα όταν ανιχνεύονται οσμές από λέια ή εχθρούς και όταν τα γειτονικά κνιδοκύτταρα εκρήγνυνται. Το μεγαλύτερο μέρος των επικοινωνιών μεταξύ των νευρικών κυττάρων πραγματοποιείται μέσω χημικών συνάψεων, μικρά κενά τα οποία διασχίζουν χημικές ουσίες. Καθώς αυτή η διαδικασία είναι υπερβολικά χρονοβόρα για να εξασφαλίσει ότι οι μύες γύρο από το χέιλος του κώδωνα της μέδουσας συστέλλονται ταυτόχρονα κατά την κολύμβηση οι νευρώνες που το ελέγχουν επικοινωνούν με πολύ ταχύτερα ηλεκτρικά σήματα δια μέσου ηλεκτρικών συνάψεων.[6]

Οι μέδουσες και οι πολύπλοκες κολυμβητικές αποικίες όπως τα Σιφωνοφόρα και τα Χονδροφόρα αισθάνονται την κλίση και την επιτάχυνση μέσω στατοκύστεων, θαλάμων επενδεδυμένων με τρίχες που ανιχνεύουν τις κινήσεις εσωτερικών κόκκων ορυκτών που ονομάζονται στατόλιθοι. Αν το σώμα γέρνει προς την λάθος κατεύθυνση, το ζώο επανέρχεται στα ίσια αυξάνοντας την δύναμη των κινήσεων στην πλαευρά που είναι χαμηλά. Τα περισσότερα είδη διαθέτουν οπτικές κηλίδες, που μπορούν να ανιχνεύσουν πηγές φωτός. Ωστόσο τα ευκίνητα Κυβόζωα είναι μοναδικά μευτξύ των μεδουσών επειδή διαθέτουν τέσσερα είδη γνήσιων οφθαλμών που έχουν αμφιβληστροειδείς χιτώνες, κερατοειδείς χιτώνες και κρυσταλλοειδείς φακούς.[16] Αν και οι οφθαλμοί πιθανώς δεν σχηματίζουν εικόνες, τα Κυβόζωα μπορούν να διακρίνουν με σαφήνεια την κατεύθυνση από την οποία έρχεται το φως.[5][16]

Πρόσληψη τροφής και απέκκριση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Τα κνιδόζωα τρέφονται με διάφορους τρόπους: με αρπαγή, απορροφώντας διαλυμένες οργανικές χημικές ουσίες, διηθώντας σωματίδια τροφής από το νερό και λαμβάνοντας θρεπτικά συστατικά από συμβιωτικά φύκη στα κύτταρά τους. Τα περισσότερα λαμβάνουν την πλειονότητα της τροφής τους από την αρπαγή αλλά κάποια, συμπεριλαμβανομένων των κοραλλίων Hetroxenia και Leptogorgia, βασίζονται σχεδόν αποκλειστικά στους ενδοσυμβιωτικούς τους οργανισμούς και απορρόφηση διαλυμένων θρεπτικών συστατικών.[5] Τα Κνιδόζωα δίνουν στα συμβιωτικά τους φύκη διοξείδιο του άνθρακα, κάποια θρεπτικά συστατικά και μία θέση στον ήλιο.[6]

Τα αρπακτικά είδη χρησιμοποιούν τα κνιδοκύτταρά τους για να δηλητηριάσουν ή να μπλέξουν την λέια τους και αυτά με δηλητηριώδεις νυματοκύστεις μπορούν να αρχίσουν την πέψη με ένεση πεπτικών ενζύμων. Η "μυρωδιά" ρευστών από πληγωμένο θήραμα κάνουν τους πλοκάμους να διπλώσουν προς τα μέσα και να βάλουν την λεία μέσα στο στόμα. Στις μέδουσες οι πλόκαμοι γύρω από την άκρη του κώδωνα είναι συχνά κοντοί και το μεγαλύτερο μέρος της σύλληψης της λείας πραγματοποιείται από "στοματικούς βραχίονες", οι οποίοι αποτελούν επεκτάσεις της άκρης του στόματος και είναι συχνά πτυχωτοί και κάποιες φορές διακλαδιζόμενοι για να αυξηθεί η επιφάνειά τους. Οι μέδουσες συχνά παγιδεύουν την λεία ή αιωρούμενων σωματιδίων τροφής αφού κολυμπήσουν προς τα πάνω, απλώσουν τους πλοκάμους τους και τους στοματικούς βραχίονες και στην συνέχεια βυθιστούν. Σε είδη για τα οποία τα αιώρούνενα σωματίδια τροφής είναι σημαντικά οι πλόκαμοι και οι στοματικοί βραχίονες συχνά έχουν σειρές βλεφαρίδων των οποίων το χτύπημα δημιουργεί ρεύματα που ρέουν προς το στόμα και κάποια δημιουργούν δίκτυα βλέννας για να παγιδεύσουν τα σωματίδια.[5]

Μόλις η τροφή βρεθεί στην πεπτική κοιλότητα, αδενικά κύτταρα στην γαστροδερμίδα απελευθερώνουν ένζυμα που πολτοποιούν την λεία, συνήθως μέσα σε λίγες ώρες. Αυτή κυκλοφορεί δια μέσου της πεπτικής κοιλότητας και, στα αποικιακά κνιδόζωα, των συνδετικών σηράγγων, έτσι ώστε τα κύτταρα της γαστροδερμίδας μπορούν να απορροφήσουν τα θρεπτικά συστατικά. Η απορρόφηση μπορεί να διαρκέσει λίγες ώρες και η πέψη στα κύτταρα μπορεί να διαρκέσει έως και λίγες ημέρες. Η κυκλοφορία των θρεπτικών συστατικών οδηγείται από ρεύματα νερού που δημιουργούνται από βλεφαρίδες στην γαστροδερμίδα ή μυϊκές κινήσεις ή και τα δύο, έτσι ώστε τα θρεπτικά συστατικά φθάνουν σε όλα τα σημεία της πεπτικής κοιλότητας.[6] Τα θρεπτικά συστατικά φθάνουν στην εξωτερική κυτταρική στιβάδα με διάχυση ή, σε ζώα η ζωίδια όπως οι μέδουσες που έχουν λεπτή μεσογλοία, μεταφέρονται από κινητά κύτταρα της μεσογλοίας.[5]

Τα δύσπεπτα υπολείμματα της λέιας αποβάλλονται από το στόμα. Το κύριο απόβλητο των εσωτερικών κυτταρικών διεργασιών είναι η αμμωνία, η οποία απομακρύνεται από τα εξωτερικά και εσωτερικά ρεύματα νερού.[6]

Αναπνοή[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Δεν υπάρχουν αναπνευστικά όργανα και αμφότερες οι κυτταρικές στιβάδες απορροφούν οξυγόνο από το περιβάλλον νερό και αποβάλλουν διοξείδιο του άνθρακα. Όταν το νερό στην πεπτική κοιλότητα γίνει «μπαγιάτικο» πρέπει να αντικατασταθεί και τα θρεπτικά συστατικά που που δεν έχουν απορροφηθεί απομακρύνονται μαζί του. Κάποια Ανθόζωα φέρουν κροσσωτές αυλακώσεις στους πλοκάμους τους, επιτρέποντάς τους να αντλούν νερό προς τα έξω και προς τα μέσα της πεπτικής κοιλότητας χωρίς να ανοίγουν το στόμα τους. Αυτό βελτιώνει την αναπνοή μετά την λήψη τροφής και επιτρέπει σ' αυτά τα ζώα, τα οποία χρησιμοποιούν την κοιλότητα ως υδροσκελετό, να ελέγχουν την πίεση του νερού στην κοιλότητα χωρίς να αποβάλλουν αχώνευτη τροφή.[5]

Τα Κνιδόζωα που φέρουν φωτοσυνθετικά συμβιωτικά μπορεί να έχουν το αντίθετο πρόβλημα, πλεόνασμα οξυγόνου, το οποίο μπορεί να αποβεί τοξικό. Τα ζώα παράγουν μεγάλες ποσότητες αντιοξειδωτικών για να εξουδετερώσουν το πλεόνασμα οξυγόνου οξυγόνου.[5]

Αναγέννηση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Όλα τα Κνιδόζωα μπορούν να αναγενώνται, πράγμα που τους επιτρέπει να επουλώσουν τραύματα και να αναπαρχθούν αγενώς. Οι μέδουσες έχουν περιορισμένη ικανότητα ανγεννήσεως, αλλά οι πολύποδες μπορούν να αναγεννηθούν από μικρά κομμάτια ή ακόμα και συλλογές διαχωρισμένων κυττάρων. Αυτό επιτρέπει στά κοράλλια να αναρρώσουν ακόμα και μετά από φαινομενική καταστροφή από αρπακτικά.[5]

Σημειώσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. Οι ομοταξίες των Μεδουσοζώων βασίζονται στο «The Taxonomicon – Taxon: Subphylum Medusozoa». Universal Taxonomic Services. Ανακτήθηκε στις 2009-01-26. 
  2. Collins, A.G. (May 2002). «Phylogeny of Medusozoa and the Evolution of Cnidarian Life Cycles» (PDF). Journal of Evolutionary Biology 15 (3): 418–432. doi:10.1046/j.1420-9101.2002.00403.x. http://cima.uprm.edu/~n_schizas/CMOB_8676/Collins2002.pdf. Ανακτήθηκε στις 2008-11-27. 
  3. Subphyla Anthozoa and Medusozoa based on «The Taxonomicon – Taxon: Phylum Cnidaria». Universal Taxonomic Services. Ανακτήθηκε στις 2007-07-10. 
  4. Zhang, Z.-Q. (2011). «Animal biodiversity: An introduction to higher-level classification and taxonomic richness». Zootaxa 3148: 7–12. http://mapress.com/zootaxa/2011/f/zt03148p012.pdf. 
  5. 5,00 5,01 5,02 5,03 5,04 5,05 5,06 5,07 5,08 5,09 5,10 5,11 5,12 5,13 5,14 5,15 5,16 5,17 5,18 5,19 5,20 5,21 5,22 5,23 Hinde, R.T., (1998). «The Cnidaria and Ctenophora». Στο: Anderson, D.T.,, επιμ. Invertebrate Zoology. Oxford University Press, σελ. 28–57. ISBN 0-19-551368-1. 
  6. 6,00 6,01 6,02 6,03 6,04 6,05 6,06 6,07 6,08 6,09 6,10 6,11 6,12 6,13 6,14 6,15 6,16 6,17 6,18 6,19 6,20 6,21 6,22 6,23 Ruppert, E.E., Fox, R.S., and Barnes, R.D. (2004). Invertebrate Zoology (7 έκδοση). Brooks / Cole, σελ. 111–124. ISBN 0-03-025982-7. 
  7. 7,0 7,1 7,2 Seipel, K., and Schmid, V. (June 2005). «Evolution of striated muscle: Jellyfish and the origin of triploblasty». Developmental Biology 282 (1): 14–26. doi:10.1016/j.ydbio.2005.03.032. PMID 15936326. 
  8. 8,0 8,1 8,2 Ruppert, E.E., Fox, R.S., and Barnes, R.D. (2004). Invertebrate Zoology (7 έκδοση). Brooks / Cole, σελ. 182–195. ISBN 0-03-025982-7. 
  9. Ruppert, E.E., Fox, R.S., and Barnes, R.D. (2004). Invertebrate Zoology (7 έκδοση). Brooks / Cole, σελ. 76–97. ISBN 0-03-025982-7. 
  10. Bergquist, P.R., (1998). «Porifera». Στο: Anderson, D.T.,, επιμ. Invertebrate Zoology. Oxford University Press, σελ. 10–27. ISBN 0-19-551368-1. 
  11. Exposito, J-Y., Cluzel, C., Garrone, R., and Lethias, C. (2002). «Evolution of collagens». The Anatomical Record Part A: Discoveries in Molecular, Cellular, and Evolutionary Biology 268 (3): 302–316. doi:10.1002/ar.10162. PMID 12382326. 
  12. Ruppert, E.E., Fox, R.S., and Barnes, R.D. (2004). «Introduction to Metazoa». Invertebrate Zoology (7 έκδοση). Brooks / Cole, σελ. 103–104. ISBN 0-03-025982-7. 
  13. Ford, E.B. (1965). Genetic polymorphism. London: Faber & Faber. ISBN 0262060124. 
  14. Dunn, Casey W.; Wagner, Günter P. (16 September 2006). «The evolution of colony-level development in the Siphonophora (Cnidaria:Hydrozoa)». Development Genes and Evolution 216 (12): 743–754. doi:10.1007/s00427-006-0101-8. PMID 16983540. 
  15. Trumble, W., and Brown, L. (2002). «Cnida». Shorter Oxford English Dictionary. Oxford University Press. 
  16. 16,0 16,1 «Jellyfish Have Human-Like Eyes». www.livescience.com. April 1, 2007. Ανακτήθηκε στις 2012-06-12.