Класс морские Лилии

Внешний вид и описание

Средой обитания морских лилий является океан. Обладая внешним великолепием, эти водные обитатели питаются всем живым — планктоном, мелкими рачками. Как морские ежи и звёзды, они относятся к классу иглокожих животных. Для всех их видов характерно:

1. Строение в виде пятилучевой симметрии тела.
2. Способность жить на любой глубине.
3. Тело имеет чашечку с отходящими от неё лучами. С помощью чашечки животное прикрепляется к какой-либо поверхности, а лучи отфильтровывают в воде всё живое и помещают это в рот, который находится в центре чашечки. Также с помощью плавных движений животное передвигается в воде. Всего у криноида пять лучей длиной до 1 метра. От них могут отходить отростки. Лучи имеют скелет и хорошо развитые мышцы, что помогает им быть гибкими и подвижными.

   Криноиды обладают способностью быстро восстанавливать обломанные лучи

4. Распространённым явлением у криноидов является отламывание лучей. На это влияют неблагоприятные факторы: нехватка кислорода, нападение врагов, резкое снижение температуры. Через некоторое время эти лучи легко и быстро восстанавливаются.
5. Внешностью ничем не отличаются от предков.
6. Перемещаются различными способами: плавают с помощью лучей, ползают по дну океана или ходят на ножках-циррах.
7. Встречаются как в странах с тропическим климатом, так и в холодной Антарктике.

Интересные факты

Зоологи занимаются интенсивным изучением криноидов. Они собрали некоторые интересные факты об этих животных:

1. Являясь древними представителями океанической фауны, стебельчатые криноиды были обнаружены менее трех веков назад — в 1765 году. Они были найдены в Атлантическом океане у острова Мартиника и названы морскими пальмами.

   Морские лилии способны жить на глубине порядка 3-х километров

2. В Тихом океане на глубине почти 3000 метров был найден вид, в длину достигающий только 2 см. У него нет цирр, прикрепляется к поверхности он лишь за счёт маленьких корешков.
3. Коматулиды бесстебельчатые свободно передвигаются по дну и в воде, держа ротовое отверстие вверх. Когда учёные попробовали их перевернуть, они тут же вернулись в первоначальное положение.
4. Живородящая фриксометра тоже относится к криноидам. Но отличается она от них тем, что заботится о своём потомстве. Пока особи не стали взрослыми, они стебельком крепятся к материнской сумке. Живёт этот вид в Антарктике.

Самый главный факт заключается в том, что криноиды — это древнее, великолепное и поражающее своей красотой творение природы. Те, кому удаётся увидеть этих животных однажды, запоминают их навсегда.

Строение тела

Морские лилии или криноидеи – это самый многочисленный класс кринозои. Их тело состоит из чашечки, в которой размещаются внутренние органы, системы усиков или стебля, которыми они крепятся к всевозможным подводным предметам. Кроме того, у криноидеи хорошо развиты пять лучей или рук, предназначенных для сбора съедобных частиц. Чашечка имеет радиально-симметричную форму и состоит из 2-3 поясков основных и радиальных табличек. Сверху ее прикрывает тегмен (крышечка), где расположены амбулакральные желобки, сначала переходящие на лучи, а затем и на пиннулы.

Как уже было сказано ранее, внутренние органы криноидей находятся в чашечке — на верхней стороне располагается ротовое отверстие. Оно ведет прямо в пищеварительный тракт, представляющий собой либо один, либо несколько изгибов, напоминающих петлю. В заднем интеррадиусе находится открывающееся анальное отверстие. Пищеварительный тракт располагается во вторичной полости организма и прикреплен к стенкам тела мезентериальными перепонками.

От чашечки вверх отходят разветвленные или неразветвленные лучи. Все вместе они образуют крону. Амбулакральная система представляет собой кольцевой канал, расположенный вблизи пищеварительного тракта. От него в лучи тянется 5 радиальных каналов, а вдоль них располагаются амбулакральные остроконечные ножки, у которых отсутствуют присасывательные диски и ампулы. Эти своеобразные ножки выполняют пищесборную, нервную и дыхательную функции.

Скелет морских лилий

Руки этих животных имеют хорошо развитый поддерживающий скелет, который складывается из отдельных позвонков или брахиальных пластин. Крайние из них присоединяются прямо к радиальным пластинкам, расположенным на венчике чашечки. Все скелетные позвонки соединены друг с другом мышцами, которые добавляют морской лилии особую гибкость и позволяют ей относительно свободно двигаться.

Подобное сочленение брахиальных пластинок наиболее заметно именно с наружной стороны лучей. Они представляют собой достаточно широкие косые щели, расположенные между позвонков. Однако подобное соединение наблюдается не везде — иногда брахиальные пластинки скрепляются и без мышц. В этом случае границы между ними выглядят как тонкие поперечные полоски.

Такое сочленение называют сизигиальным. Оно позволяет морской лилии в неблагоприятных условиях (например, нападение врагов, резкое повышение температуры, недостаток кислорода) без труда обламывать собственные лучи. Учеными были проведены некоторые исследования, касающиеся поведения морских лилий в тех или иных ситуациях. Опыты показали, что в около 75-90 % случаев животные обламывают лучи именно на сизигиальных швах и очень редко — на мышечных соединениях.

Естественная автотомия или отламывание рук у морских лилий – это распространенное явление. Удивительным является тот факт, что утраченные лучи быстро восстанавливаются. Регенерированную руку у лилии еще какое-то время можно с легкостью определить по меньшим размерам и бледной окраске.

Всего стебельчатых иглокожих морских лилий насчитывается около 80 видов. Эти необычные существа предпочитают сидячий образ жизни. Встретить их можно на разных глубинах – от 200 до более чем 9 000 метров.

Бесстебельчатые криноиды, а их не менее 540 видов, водятся чаще всего на мелководье тропических морей. Они ярко и очень пестро окрашены. Около 65 % бесстебельчатых лилий живут на глубине не более 200 метров. Как было сказано выше, эти существа способны открепляться от субстрата и передвигаться не только вдоль дна, но и всплывать, взмахивая руками.

Питание

Почти все виды морских лилий, которые обитают на небольших глубинах, предпочитают кормиться в ночное время суток. Днем они прячутся среди рифов и под камнями. Практически все криноиды — пассивные фильтраторы, которые отцеживают питательную взвесь из воды. Подобно морской звезде, лилия питается мелкими ракообразными, личинками беспозвоночных, детритом и простейшими, например, фораминиферами (раковыми одноклеточными) и диатомовыми водорослями.

По сравнению с другими иглокожими, способ их питания выглядит довольно примитивным. Лилия с распущенным венчиком образует целую сеть, служащую для улавливания детрита и планктона. У рук с внутренней стороны расположены амбулакральные ресничные желобки, которые ведут ко рту. Они снабжены железистыми клетками, выделяющими слизь, которая обволакивает выловленные в воде частицы и превращает их в пищевые комочки. По желобкам вся пища, добытая в воде, попадает в оральное отверстие. Количество пищи зависит от разветвленности лучей и их длины.

• Стебельчатые лилии – одни из самых древних существ, живущих по сей день на нашей планете, однако эти морские обитатели были обнаружены сравнительно недавно. Впервые лилия была описана в 1765 году, после того как особь была найдена у побережья острова Мартиника в Атлантическом океане. Ее назвали морской пальмой.
• У Командорских островов (Тихий океан) на глубине более 2800 метров была обнаружена лилия Bathycrinus complanatus. Ее длина всего несколько сантиметров. Это хрупкое создание крепится к субстрату при помощи коротких корешков, растущих лишь у основания стебля. Остальная его часть вообще лишена цирр.
• Бесстебельчатые лилии отряда коматулид свободно ползают или плавают в воде, держа свое ротовое отверстие только вверх. Если ее перевернуть, то она тут же примет первоначальное положение. Передвигаются коматулиды со скоростью около 5 метров в минуту и делают при этом где-то 100 взмахов лучами, грациозно поднимая и опуская их.
• Среди лилий, обитающих в водах Антарктики, есть виды, которые заботятся о своем потомстве, к примеру, представители семейства Bathymetridae – Phrixometra nutrix (живородящая фриксометра). Ее эмбрионы находятся в выводковых сумках, где проходят все стадии своего развития. Наблюдая за самками этого вида, можно обнаружить на ней крошечных пинтакринусов. Они надежно прикрепляются своим стебельком к выводковым сумкам. Материнский организм они покидают только вполне сформировавшейся маленькой особью – коматулидкой.

Тип Иглокожие (морские звезды, морские лилии, морские огурцы и т.д.).

Систематика типа Иглокожие (Echinodermata)

• 1. Класс морские звезды
• 2. Класс морские ежи
• 3. Класс офиуры (змеехвостки)
• 4. Класс голотурии (морские огурцы)
• 5. Класс морские лилии

Общая характеристика типа Иглокожие

• Все иглокожие — морские животные, обитающие только в солёной воде .
• Вторичноротые.
• Радиальная симметрия тела: вторичная — развилась под влиянием малоподвижного образа жизни; древнейшие иглокожие были двусторонне-симметричными.
• Вторичная полость — целом .
• Обычно тело делится на пять и более лучей, чередующихся с межлучевыми промежутками.
• Наружные покровы твёрдые и состоят из ресничного эпителия и соединительной ткани, в которую входит известковый скелет с иглами.
• Ротовое отверстие у прикреплённых иглокожих находится сверху (недалеко от анального отверстия), у свободнодвижущихся обращён в противоположную сторону.

Внутреннее строение морской звезды

Внутреннее строение морской звезды

• Характерный признак иглокожих — амбулакральная система , состоящая из заполненных жидкостью каналов и служащая для движения, дыхания, осязания и выделения.
• Наполняя жидкостью расслабленные каналы амбулакральной системы, иглокожие вытягиваются по ходу движения, присасываясь к грунту или какому-нибудь предмету.
• Резкое сокращение просвета каналов выталкивает из них воду, в результате чего животное подтягивает остальную часть тела вперёд.

Внутреннее строение морской звезды

• Нервная система примитивная, состоит из трёх отдельных частей, построенных по радиальному плану: нервное кольцо и радиальные нервные тяжи.
• В верхней стенке тела лежит две нервные системы — чувствительная и двигательная.
• В нижней стенке тела — только двигательная.

Внутреннее строение морской звезды

• Органы чувств разнообразны , но примитивны по строению.
• Они диффузно распределены по телу в виде различных чувствительных клеток (функции осязания, химического чувства, зрения).
• Светочувствительные клетки могут быть собраны в глазках.
• У морских звёзд глазки расположены на концах лучей, а у морских ежей — вокруг анального отверстия.
• Некоторые иглокожие, спасаясь от врагов, способны отбрасывать отдельные лучи и даже большую часть тела с внутренностями, регенерируя их впоследствии в течение пары недель.

Внутреннее строение морской звезды

• Половая система :
• Оплодотворение наружное .
• Развитие протекает с метаформозом; имеется свободноплавающая личинка (у некоторых видов личинки остаются в выводковых камерах самки).
• Все иглокожие разможаются половым путём; морские звезды, офиуры и голотурии способны к делению пополам с последующей регенерацией недостающей половины.

Внутреннее строение морской звезды

• Пищеварительная система : кишечник представлен длинной сквозной трубкой (искл., офиуры). У морских звёзд формируется объёмный желудок, способный выворачиваться наизнанку через рот. Звезда обволакивает желудком добычу, которую не может проглотить, и таким образом осуществляет наружное пищеварение. Пищеварительные железы представлены печёночными выростами и ректальными железами.
• Выделительная система: функцию выделения осуществляют амёбоциты целома, они поглощают продукты распада и чужеродные вещества и через разрыв в стенке тела выходят наружу.

• Тип насчитывает около 6000 современных видов, вымерших видов вдвое больше.
• Тип разделяется на два подтипа; приклеплённые иглокожие представлены морскими лилиями и несколькими вымершими классами, свободнодвижущиеся – морскими звёздами, морскими ежами, голотуриями и офиурами.

Из Индийского океана

Обитают в морях.

Сидячие и свободноживущие формы.

Ротовое отверстие вверху тела.

Дышат поверхностью тела.

Единственный современный класс прикреплённых иглокожих. В центре чашевидного тела находится рот; от него отходит венчик перистых ветвящихся лучей. С их помощью морская лилия захватывает планктон и детрит, которыми питается. Вниз от чашечки отходит стебелёк длиной до 1 м либо многочисленные подвижные отростки, которыми животное прикрепляется к субстрату. Бесстебельчатые морские лилии способны медленно ползать и даже плавать. Общее количество видов — около 6000; из них в настоящее время существуют менее 700. Морские лилии известны с кембрия.

Морские лилии. Слева направо: перистая звезда, комантус Беннета, средиземноморский антедон

Из Индийского океана

Обитают в морях.

Имеют форму звезды.

Ротовое отверстие с нижней стороны тела.

Размножение половое и бесполое.

В полном соответствии с названием имеют форму уплощённой пятиконечной звезды, иногда пятиугольника. Однако среди них встречаются виды более чем с пятью лучами. Многие из них ярко окрашены. Морские звёзды — хищники, способные медленно ползать по дну при помощи многочисленных амбулакральных ножек.

Некоторые виды способны выворачивать желудок, обволакивая им жертву, например, моллюска, и переваривая его вне тела. Около 1500 видов; известны с ордовика. Некоторые морские звёзды приносят вред, поедая промысловых устриц и мидий. Терновый венец разрушает коралловые рифы, а прикосновение к нему может вызвать сильную боль.

Морские звёзды. Верхний ряд, слева направо: солнечная морская звезда, эхинастер, кровавая морская звезда, радужная морская звезда. Нижний ряд, слева направо: охряная морская звезда, мозаичная морская звезда, морская звезда тосия, терновый венец

Из Индийского океана

Живут в морях.

Тело плоское, в диаметре до 10 см.

На теле имеются лучи, с помощью которых передвигаются.

Раздельнополые и гермафродиты, могут размножаться бесполым путем.

Их тело может светиться.

Тело офиур состоит из плоского диска диаметром до 10 см с отходящими от него 5 или 10 гибкими членистыми лучами, длина которых иногда в несколько десятков раз больше размеров диска. Некоторые офиуры живородящи. Офиуры ползают за счёт изгибания лучей, питаются мелкими животными или детритом. Тропические виды ярко окрашены, некоторые способны светиться. Офиуры обитают на морском дне на глубине до 8 км, некоторые живут на кораллах, губках, морских ежах. Около 2000 видов; известны с ордовика.

Офиуры. Слева направо: серая офиура, офиотрикс, голова Горгоны, офиофолис

Из Индийского океана

Обитают в морях.

Тело покрыто иглами.

Рот с грызущим аппаратом.

Существует забота о потомстве.

Дисковидное или шаровидное тело размером до 30 см покрыто скелетными пластинками, несущими длинные и тонкие иглы. Одно из важнейших назначений этих игл — защита от врагов. Одни морские ежи питаются детритом; у других, соскребающих водоросли с камней, имеется рот со специальным жевательным аппаратом — аристотелевым фонарём, напоминающим сверло. С его помощью некоторые морские ежи не только питаются, но и могут сверлить отверстия в скалах. Морские ежи перемещаются при помощи амбулакральных ножек и своих игл. Около 800 видов на глубинах до 7 км. Икра некоторых видов съедобна. Ряд морских ежей ядовиты.

Морские ежи. Слева направо: восхитительная астропига, морской ёж-диадема, чешуйчатая арбация, красный морской ёж

Из Индийского океана

Длина тела до 2 метров.

Рот на переднем конце тела.

Раздельнополые и гермафродиты.

Защищаются от врагов активно.

Похожи на огурцы длиной до 2 м. Скелет сильно редуцирован. Рот окружён венчиком щупалец, служащих для захвата пищи. При сильном раздражении способны к автотомии. Голотурии — донные (очень редко — пелагические) малоподвижные животные, питающиеся илом или мелким планктоном. Около 1000 видов в морях и океанах. Трепанг на Дальнем Востоке употребляется в пищу.

Голотурии. Слева направо: северо-атлантический морской огурец, калифорнийский парастихопус, ананасовый морской огурец, дальневосточный трепанг

Все представители

Типа Иглокожие

способны заботиться

о потомстве.

Они вынашивают своих детенышей на своем теле.

Такие же крупные лилии, очень близкие к холодноводной гелиометре, живут в Антарктике, например Florometra antarctica.

Среди антарктических лилий имеются виды, проявляющие заботу о своем потомстве. У лилий рода Phrixometra эмбрионы развиваются в выводковых камерах, причем у разных видов степень развития эмбрионов неодинакова. Так, у самок Phrixometra longipinna выводковые камеры располагаются вдоль пиннул и в них размещаются многочисленные эмбрионы, находящиеся все на одной стадии развития. Как только у них образуются ресничные шнуры, они покидают материнский организм и плавают в воде до прохождения пентакринусной стадии. Напротив, у другого антарктического вида семейства Bathymetridae — живородящей фриксометры (Phrixometra nutrix) — эмбрионы в выводковых сумках матери проходят все стадии развития, включая пентакринусную стадию. На самках этого вида можно видеть маленьких пентакринусов, прикрепленных стеблем к выводковым сумкам матери (рис. 131). Молодь покидает материнский организм вполне сформированной маленькой коматулидкой.

Вынашивание молоди приводит к развитию полового диморфизма. У представителей семейства Isometridae, живущих в антарктических водах, половые пиннулы самок, вынашивающих молодь, расширяются в виде свода, а у самцов остаются нормальными. По этим признакам сразу можно различить пол, например, такого вида, как Isometra viviрага. В крупных сводчатых пиннулах живородящей изометры развиваются богатые желтком яйца вплоть до образования личинкой ресничных шнуров. Затем личинка выходит из выводковой камеры, но период ее плавания чрезвычайно кратковремен: она тут же оседает на цирры взрослой особи, где и проходит следующую, пентакринусную стадию развития.

В связи с заботой о потомстве количество производимых яиц резко сокращается, поэтому у антарктического вида Notocrinus virilis в выводковых сумках удается обнаружить всего двух-трех эмбрионов, находящихся на одной стадии развития. Выводковые сумки этого вида имеют форму кармана, помещающегося в основании пиннул. Яйца попадают в них уже оплодотворенными, путем разрыва стенки между яичником и выводковой сумкой, однако способ оплодотворения яиц остается до сих пор не выясненным.

Чрезвычайно привлекательны своим внешним видом лилии семейства Comasteridae. Это обширнейшее семейство насчитывает около 100 видов, относящихся к 19 родам. Среди них преобладают многолучевые формы с длиной рук до 20— 25 см, живущие в прибрежных водах тропиков. Их пестрая или яркая окраска усиливает сходство этих животных с цветами (табл. 18—19). Представители этого семейства отличаются от других свободноживущих лилий тем, что рот у них сдвинут к краю диска, а анус занимает центральное положение. Другой их отличительной чертой являются своеобразные ротовые пиннулы. Они длинные, состоят из многочисленных коротких, сжатых с боков сегментов, на верхней стороне которых расположены зубцы, придающие концам пиннул пилообразный внешний вид. Это, очевидно, приспособление для захвата или даже разрезания мелких объектов, но наблюдений за использованием пиннул очень мало. Гислен высказал предположение, что комастериды благодаря таким пиннулам имеют дополнительный способ питания. Они пользуются не только пищей, пассивно поступающей в рот по их желобкам, но, в отличие от других коматулид, могут активно захватывать пильчатыми пиннулами мелких животных и передавать их на приводящие желобки. Это предположение согласуется еще с тем, что амбулакральная система у комастерид несколько редуцирована, а кишечник в несколько раз длиннее, чем у прочих бесстебельчатых лилий.

Довольно часто среди комастерид попадаются лилии с разной длиной рук. Такие руки разделены на передние (ловчие) и задние (короткие), несущие половые продукты. Подобные лилии, как Comatula pectinata (рис. 134), прочно прикрепляются ко дну и расправляют веером перпендикулярно течению длинные ловчие руки с хорошо развитыми амбулакральными бороздками.

Комастерид очень редко замечали плавающими, это медлительные животные. Их жизнь наблюдал Кларк (Clark, Н.) в Торресовом проливе. Он заметил, что, когда комастериды отрываются от субстрата, они медленно и трудно ползут путем вытягивания некоторых рук и схватывания подходящего объекта вершинами пиннул, выделяя при этом клейкий секрет. Затем зацепившиеся руки сокращаются и лилия подтягивается, отталкиваясь в то же самое время от субстрата противоположными руками. Это ползание может продолжаться часами со скоростью 40 м в час, пока лилия не найдет благоприятное место для прикрепления. Если лилия имеет лучи разной длины, что наблюдается и у тропической Comatula purpurea, то более длинные руки всегда используются для вытягивания и прикрепления к объекту, а короткие — для отталкивания от субстрата при подтягивании тела.

Обычно большинство комастерид прикрепляется к грунту с помощью цирр, но у некоторых видов, живущих на коралловом песке, цирры редуцируются, центральный конус чашечки превращается в плоский пятиугольник, лежащий почти в одной плоскости с лучами. Такие лилии, как, например, Comatula rotolaria, распространенная на коралловых рифах в районе Индо-Малайского архипелага, просто лежат на песке.

Полную редукцию цирр можно наблюдать и у 190-лучевой Comathina schlegeШ, обитающей близ Филиппинских островов.

Количество лучей у многолучевых комастерид может варьировать у разных экземпляров одного и того же вида. Весьма обычная на литорали Индо-Малайского архипелага пестрая Comatella stelligera (табл. 18) имеет от 12 до 43 лучей.

Примечательно, что у некоторых тропических комастерид вымет половых продуктов связан с фазами луны. Было замечено, что живущий на литорали южной части Японии японский комантус (Соmanthus japonicus) откладывает икру один раз в год в первой половине октября, когда луна находится в первой или последней четверти. Вымет половых продуктов всегда происходит вечером, самцы первые выпускают сперму, что стимулирует самок к откладыванию яиц. Яйца выводятся наружу путем разрыва наиболее тонких возвышенных мест пиннул, причем все лучи многолучевой лилии выпускают половые продукты одновременно. Оплодотворенные яйца заключаются в оболочку, часто снабженную различными шипами, иглами и т. д. В этой мембране происходит развитие яиц до стадии личинки, снабженной ресничными шнурами.

Прекрасно раскрашенных красивых лилий, живущих в тропиках, можно встретить и среди других семейств бесстебельчатых лилий. Очень красива Amphimetra discoidea, широко распространенная от Японии до Австралии на глубинах 5—35 м. Этот представитель большого семейства Himerometridae, насчитывающего около 50 видов, имеет 10 чрезвычайно правильно расположенных крупных лучей, окрашенных в коричнево-желтые тона, a Stephanometra spicata (табл. 19) из семейства Marimetridae имеет 20 лучей, раскрашенных в красно-желтые тона.

Строение и описание морской лилии

Тело иглокожей подводной обитательницы имеет центральную конусообразную часть, называемой “чашечкой” и радиально отходящие щупальца, в виде “рук”, покрытые боковыми веточками – пиннулами.

Морские лилии, пожалуй, единственные из современных иглокожих, сохранившие характерную для их предков ориентацию тела: ротовая часть обращена кверху, а к грунту прикрепляется спинная сторона животного. От чашечки стебельчатой лилии отходит членистый стебель, выполняющий функцию прикрепления. От стебля расходятся пучки отростков – цирр, их предназначение то же, что и основного стебля. Кончики цирр имеют зубчики, или “коготки”, которыми лилия может прочно прикрепиться к субстрату.

Морская лилия (Crinoidea).

Как и все иглокожие с радиальным пятилучевым строением, морская лилия обладает пятью руками, однако они способны разделяться, давая от десятка до двух сотен “ложных рук” с большим количеством боковых пиннул, образующих густую “сеть”.

Ротовую щель тоже окружают щупальца с наличием слизистых ресницеобразных желобков, по которым захваченные частички пищи транспортируются к ротовому отверстию. Последнее располагается по центру “брюшной” поверхности чашечки, а рядом находится анальное отверстие.

Морские илии — донные животные.