§ 38. Тип Кишечнополостные

Определения и обозначения

Кишечнополостные — тип многоклеточных животных, к которому относятся гидры, медузы и коралловые полипы. Их объединяют лучевая симметрия, кишечная полость и стрекательные клетки. Эти общие признаки помогают отличать их от других групп животных, хотя внешне они могут сильно различаться.

Стрекательная клетка — особая клетка, внутри которой находится свёрнутая нить с острым или липким концом. При раздражении нить быстро выбрасывается наружу и помогает удержать либо поразить добычу. Такие клетки нужны и для защиты от врагов, а не для переваривания пищи.

Полип — обычно малоподвижная форма тела, прикреплённая к поверхности подошвой. На противоположном конце находится рот, окружённый щупальцами; они направлены от субстрата и помогают ловить пищу. Такое расположение подходит животному, которое не перемещается в поисках добычи.

Медуза — свободноплавающая форма тела, похожая на зонтик: верхняя сторона выпуклая, нижняя — вогнутая. Рот находится на нижней стороне, а щупальца располагаются вокруг края тела или рядом с ним. Это строение позволяет медузе перемещаться в воде и встречать добычу щупальцами.

Как это устроено

Стенка тела кишечнополостных образована наружным и внутренним клеточными слоями, между которыми лежит студенистое вещество. Внутренний слой обращён к кишечной полости, а наружный соприкасается с окружающей средой. Такое устройство отделяет внутреннюю среду тела от внешней, но само тело остаётся сравнительно простым. Кишечная полость занимает значительную часть его внутреннего пространства.

Лучевая симметрия означает, что части тела располагаются вокруг центральной оси, а не по двум зеркальным половинам, как при двусторонней симметрии. Для животного, которое воспринимает пищу и опасность с разных сторон, такое устройство удобно: щупальца окружают рот и могут соприкоснуться с добычей, откуда бы она ни приблизилась. Поэтому у кишечнополостных нет выраженной передней стороны, которая всегда двигалась бы первой. Симметрия связана с образом жизни, а не просто с внешней формой.

Кишечная полость служит местом, куда попадает пища и где она переваривается. Ротовое отверстие одновременно принимает пищу и выводит непереваренные остатки, потому что отдельного анального отверстия и сквозного пищеварительного тракта нет. Внутренняя полость также помогает распределять питательные вещества по телу. Поэтому название типа связано с характерной полостью, а не с наличием кишечника, похожего на кишечник человека.

Щупальца окружают рот и соприкасаются с добычей. Стрекательные клетки на них выпускают нити, которые удерживают или поражают жертву; после этого щупальца подводят её ко рту. Пища попадает в кишечную полость, где начинается её переваривание. Те же клетки могут отпугнуть или обездвижить животное, угрожающее кишечнополостному.

Полип чаще прикреплён и малоподвижен, а медуза свободно перемещается в воде. У некоторых животных обе формы участвуют в жизненном цикле: полип может образовывать медуз, а медузы — половые клетки. Однако соотношение форм зависит от класса: у одних преобладает полип, у других — медуза. У коралловых полипов медузной стадии нет, поэтому нельзя считать обе формы обязательными для каждого кишечнополостного.

Сравнение основных классов кишечнополостных

Сначала сравните преобладающую форму, затем проверьте, есть ли в жизненном цикле медуза: одного внешнего сходства для определения класса недостаточно. Помните, что у гидры, хотя она относится к гидроидным, медузы нет. Таблица показывает общие особенности классов, но отдельные виды могут иметь свои отличия.

Разбор задач

Задача 1. На рисунке изображена гидра с щупальцами вокруг ротового отверстия. Назовите её форму тела и укажите, каким способом она прикрепляется к субстрату.

1. Устанавливаем, что гидра обычно живёт прикреплённо, а не плавает, как медуза.
2. Сравниваем расположение частей: у полипа рот и щупальца находятся на свободном конце тела.
3. Вспоминаем, что противоположный конец образует подошву, с помощью которой животное держится за поверхность.

Ответ: гидра имеет форму полипа и прикрепляется к субстрату подошвой.

Задача 2. У животного свободноплавающее зонтиковидное тело, а по краю расположены щупальца со стрекательными клетками. Объясните, как эти клетки помогают ему питаться.

1. Свободное плавание и форма зонтика указывают на медузу.
2. Щупальца соприкасаются с добычей, а стрекательные клетки выпускают нити, которые помогают её удержать или поразить.
3. Затем медуза подводит добычу к ротовому отверстию, и пища поступает в кишечную полость.

Ответ: стрекательные клетки обеспечивают захват добычи, после чего она попадает через рот в кишечную полость.

Задача 3. Сравните гидру, медузу и актинию: определите, к каким классам они относятся, какие формы тела у них выражены и у кого отсутствует стадия медузы.

1. Определяем животных: гидра относится к гидроидным, медуза в таком сравнении — к сцифоидным, актиния — к коралловым полипам.
2. Гидра и актиния имеют форму полипа; медуза представляет свободноплавающую медузную форму.
3. Сверяем формы с особенностями классов: гидроидные могут иметь обе стадии, у сцифоидных преобладает медуза, а коралловые существуют как полипы.

Ответ: гидра — гидроидное животное формы полипа; медуза — сцифоидное животное медузной формы; актиния — коралловый полип. Медузная стадия отсутствует у коралловых полипов.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что у всех кишечнополостных одинаково выражены полип и медуза. Так можно решить, если запомнить только общий пример жизненного цикла, не сравнив классы. На самом деле у коралловых полипов медузной стадии нет, а соотношение форм у других групп различается. Проверяйте себя по вопросу: к какому классу относится животное и какие стадии есть именно у него?

Ошибка — называть кишечную полость сквозным пищеварительным трактом. Сквозной тракт имеет вход и отдельный выход, но у кишечнополостных единственное ротовое отверстие выполняет обе функции. Путаница возникает из-за слова «кишечная» в названии полости. Проверьте себя: если остатки выходят через рот, отдельного анального отверстия нет.

Ошибка — путать лучевую симметрию с двусторонней. При двусторонней симметрии тело делится на две сходные половины одной плоскостью, а у кишечнополостных части расположены вокруг центральной оси. Путаница возможна, если ориентироваться только на общий силуэт животного. Представьте несколько плоскостей, проходящих через ось тела: если они делят его на похожие части, симметрия лучевая.

Ошибка — считать стрекательные клетки обычными пищеварительными клетками. Они помогают захватывать добычу и защищаться, а переваривание происходит в кишечной полости. Ошибка появляется из-за того, что стрекательные клетки участвуют в питании. Чтобы проверить ответ, спросите себя, что клетка делает непосредственно: обездвиживает или удерживает добычу, а не переваривает её.

Связь с другими темами

Для изучения кишечнополостных нужно знать, что такое клетка, ткань и симметрия тела, а также уметь отличать одноклеточных животных от многоклеточных. Позже эти знания помогут сравнивать кишечнополостных с плоскими и круглыми червями и прослеживать усложнение строения беспозвоночных. Понятия полипа и медузы пригодятся при изучении жизненных циклов: по ним видно, как строение и подвижность связаны с образом жизни животного.

Что запомнить

• Кишечнополостные — многоклеточные животные с лучевой симметрией тела.
• Стенка тела образована наружным и внутренним клеточными слоями.
• Внутри тела находится кишечная полость с одним ротовым отверстием.
• Стрекательные клетки служат для захвата добычи и защиты.
• Полип обычно прикреплён, а медуза свободно плавает.
• У коралловых полипов медузная стадия отсутствует.