Класс Голотурии

Определения и обозначения

Голотурии, или морские огурцы, — класс иглокожих с вытянутым мягким телом. Кожа у них обычно кажется гладкой или слегка бугристой, а рот находится на одном конце тела. По внешнему виду голотурий легко отличить от морских звёзд и морских ежей.

Водно-сосудистая система — сеть каналов, заполненных жидкостью. Она связана с амбулакральными ножками и помогает приводить их в движение. Благодаря этой системе животное может перемещаться по дну.

Амбулакральные ножки — выросты водно-сосудистой системы. Они могут служить опорой и помогать голотурии ползти, а у некоторых видов участвуют в сборе пищи. Щупальца вокруг рта тоже являются видоизменёнными ножками.

Дыхательные деревья — разветвлённые внутренние органы, имеющиеся у многих голотурий. Через них происходит газообмен: организм получает кислород из воды и отдаёт углекислый газ. Такое название органы получили из-за ветвящейся формы.

Как это устроено

Тело голотурии вытянуто вдоль оси, на одном конце которой расположен рот, а на противоположном — заднее отверстие. Поэтому у неё заметнее двусторонняя организация: животное как будто движется вперёд одним концом. Это отличается от обычного для многих иглокожих облика с лучевой симметрией, при котором части тела расположены вокруг центра. Такая форма удобна для ползания по поверхности или зарывания в грунт.

Кожный скелет голотурии развит слабее, чем у многих других иглокожих. Крупные твёрдые пластинки уменьшены, а в коже остаются небольшие известковые образования. Если бы тело было покрыто массивным жёстким скелетом, ему было бы труднее изгибаться. Уменьшение крупных элементов помогает сохранять мягкость и гибкость, необходимые при движении по дну.

Водно-сосудистая система состоит из каналов, по которым движется жидкость, и соединённых с ними амбулакральных ножек. Когда жидкость воздействует на ножки, они вытягиваются и могут закрепиться на поверхности; затем животное подтягивает тело. Согласованная работа ножек позволяет голотурии медленно ползти по морскому дну. Движению также могут помогать сокращения мышц стенки тела.

Вокруг рта располагаются щупальца — изменённые амбулакральные ножки. Ими голотурия захватывает пищевые частицы, собирает органические остатки с грунта или ловит взвешенную в воде пищу. Затем щупальца подносят пищу ко рту, и она поступает в пищеварительную систему. Их форма и число зависят от вида и связаны с тем, каким способом животное кормится.

У многих голотурий по обе стороны кишечника расположены дыхательные деревья. Вода поступает в них через заднее отверстие и омывает внутренние поверхности, через которые происходит газообмен. Большинство голотурий раздельнополы: самцы и самки выпускают половые клетки в воду, где обычно происходит оплодотворение. Из яйца развивается личинка, которая плавает в воде, а позднее оседает и превращается во взрослую голотурию.

Особенности строения и жизнедеятельности голотурии

Читайте таблицу по строкам: сначала найдите часть тела или систему, затем сопоставьте её строение с выполняемой ролью. Так можно увидеть, что одна особенность не существует отдельно от образа жизни животного. Например, мягкое тело удобно для движения, а щупальца помогают добывать пищу.

Разбор задач

Задача 1. По описанию животного — вытянутое мягкое тело, рот на одном конце, щупальца вокруг рта — определите класс и назовите два признака, подтверждающих ответ. Не нужно опираться только на одно сходство: полезно проверить, соответствует ли описание нескольким характерным особенностям. Сначала определим форму тела, затем расположение рта и щупалец.

1. Вытянутое мягкое тело характерно для голотурий и отличается от тела морской звезды.
2. Щупальца вокруг рта помогают собирать пищу и характерны для голотурий.
3. Сопоставим оба признака: вместе они указывают на класс Голотурии.

Ответ: это голотурия. Её класс подтверждают вытянутое мягкое тело и щупальца вокруг рта.

Задача 2. Объясните, как водно-сосудистая система связана с передвижением голотурии по морскому дну. Важно показать не только, что у животного есть ножки, но и как система каналов помогает им работать. Проследим путь от жидкости в каналах до движения всего тела.

1. Жидкость движется по каналам водно-сосудистой системы, связанной с амбулакральными ножками.
2. Ножки вытягиваются и цепляются за поверхность дна, создавая опору.
3. Затем голотурия подтягивает тело, и последовательное повторение движений переносит её вперёд.

Ответ: водно-сосудистая система приводит в действие связанные с ней ножки. Ножки закрепляются на дне и помогают животному ползти.

Задача 3. Сравните голотурию и морскую звезду по форме тела, расположению рта и роли амбулакральных ножек. Укажите, какие особенности объединяют их как иглокожих. Для ответа сначала найдём различия между двумя животными, а затем — общие признаки. Не следует переносить особенности одного класса на всех иглокожих.

1. У голотурии тело вытянуто, у морской звезды — уплощённое и обычно с лучами.
2. Рот голотурии расположен на переднем конце тела, а у морской звезды — на нижней стороне тела.
3. У обоих животных амбулакральные ножки связаны с водно-сосудистой системой и могут участвовать в движении.
4. Оба относятся к иглокожим и имеют кожный скелет, хотя его строение и выраженность различаются.

Ответ: голотурия отличается вытянутым телом и ртом на одном конце, а морская звезда — лучистой формой и ртом на нижней стороне. Их объединяют принадлежность к иглокожим, водно-сосудистая система и амбулакральные ножки.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что у голотурий полностью отсутствует скелет. Такое мнение возникает потому, что тело мягкое и не покрыто крупными пластинками, как у некоторых других иглокожих. Однако в коже могут сохраняться мелкие известковые образования. Проверяйте себя: говорите, что крупные элементы редуцированы, а не что скелета нет совсем.

Ошибка: называть щупальца вокруг рта органом, никак не связанным с ножками. Их легко принять за отдельные придатки из-за необычной формы и роли в питании. Но щупальца — видоизменённые амбулакральные ножки. Чтобы проверить себя, вспомните, к какой системе относятся ножки.

Ошибка: считать дыхательные деревья органами пищеварения. Ошибку провоцирует их расположение рядом с кишечником и связь с поступлением воды через заднее отверстие. На самом деле они участвуют в газообмене, а не переваривают пищу. Проверка простая: соотнесите название органа с его функцией — дыхательные деревья обеспечивают дыхание.

Ошибка: думать, что у всех иглокожих тело похоже на звезду. Так бывает, если знакомство с типом начинается только с морской звезды. У голотурий тело вытянуто, поэтому двусторонняя организация заметна сильнее. Проверяйте себя, различая общие признаки иглокожих и особенности отдельных классов.

Связь с другими темами

Перед изучением голотурий нужно знать общие признаки иглокожих: что такое водно-сосудистая система, кожный скелет и симметрия тела. Эти понятия помогают понять, какие особенности голотурии унаследованы от типа, а какие связаны именно с её классом. Например, ножки встречаются у иглокожих, но вытянутая форма тела характерна для голотурий.

Сравнение голотурий с морскими звёздами и другими иглокожими показывает, как строение связано с образом жизни. По форме тела, расположению рта и работе ножек можно понять, как животное передвигается и добывает пищу. Это помогает изучать приспособления донных морских организмов.

Что запомнить

• Голотурии — морские иглокожие с вытянутым мягким телом.
• Крупные элементы скелета у голотурий редуцированы.
• Рот находится на переднем конце тела и часто окружён щупальцами.
• Амбулакральные ножки связаны с водно-сосудистой системой.
• У многих голотурий газообмен происходит через дыхательные деревья.
• Голотурии питаются донными организмами и органическими частицами.