§ 14. Образ жизни, особенности строения и многообразие головоногих моллюсков

Определения и обозначения

Головоногие моллюски — преимущественно морские моллюски, у которых нога преобразована в щупальца и воронку. К этой группе относятся кальмары, каракатицы, осьминоги и наутилусы. Их тело обычно состоит из головы и туловища, покрытого мантией. Такое строение связано с активным передвижением и охотой.

Реактивное движение — передвижение за счёт выброса воды из мантийной полости через воронку. Вода вылетает в одну сторону, а тело моллюска движется в противоположную. Направляя воронку, животное может менять направление движения. Это позволяет быстро уплывать от опасности и преследовать добычу.

Хроматофоры — клетки кожи с пигментом, благодаря которым головоногие быстро меняют окраску. Сокращение мышц вокруг таких клеток меняет площадь видимого пигмента. Окраска помогает слиться с фоном, а также передавать сигналы другим животным. Поэтому изменение цвета служит не только маскировкой.

Чернильная железа — орган, вырабатывающий защитную окрашенную жидкость. При опасности моллюск выпускает её в воду, создавая облако, которое мешает врагу видеть и сбивает его с толку. Под прикрытием облака животное успевает уплыть или спрятаться. Это средство защиты не заменяет быстрого движения, а помогает выиграть время.

Как это устроено

У головоногих нога не выглядит как широкая подошва, знакомая по улитке. Она разделилась на щупальца и воронку, потому что активному морскому хищнику нужно одновременно хватать добычу и быстро перемещаться. Щупальца окружают рот, а голова несёт глаза и другие органы чувств. Такая организация помогает обнаружить цель и сразу схватить её.

Для реактивного движения моллюск сначала набирает воду в пространство под мантией — мантийную полость. Затем мышцы мантии сокращаются и выталкивают воду через воронку. Струя направлена в одну сторону, поэтому тело получает толчок в противоположном направлении. Поворот воронки позволяет менять курс; особенно заметно этот способ движения у кальмара.

Строение головоногих связано с хищным образом жизни. Щупальца с присосками помогают схватить и удержать сопротивляющуюся добычу, а клюв разрывает её на части. Тёрка, или радула, — языкоподобный орган с мелкими зубцами — помогает измельчать пищу. Хорошо развитые глаза позволяют заметить добычу и оценить расстояние до неё.

В открытой воде важно не только поймать добычу, но и не стать добычей самому. Меняя цвет с помощью хроматофоров, моллюск может замаскироваться на фоне воды или дна; перемена окраски также участвует в общении и предупреждении. Чернильная жидкость отвлекает преследователя, пока животное уходит. Некоторые виды дополнительно используют раковину или прячутся в укрытиях.

Представители группы различаются тем, насколько у них развита раковина. У наутилуса она наружная и состоит из камер, тогда как у кальмара раковина сильно уменьшена и скрыта внутри тела. У каракатицы также имеется внутренняя раковина, помогающая поддерживать тело в воде. У осьминога раковина отсутствует, что позволяет ему протискиваться в узкие убежища.

Сравнение представителей головоногих моллюсков

В таблице сопоставлены особенности четырёх представителей: обращайте внимание на раковину и щупальца, а затем связывайте их со способом движения и защиты. Число щупалец дано в общем виде: у кальмаров и каракатиц обычно восемь рук и две более длинные ловчие щупальца. Сравнение помогает увидеть, что разные варианты строения подходят для жизни в морской среде.

Разбор задач

Задача 1. У моллюска есть восемь щупалец, а наружной раковины нет. Определите наиболее вероятного представителя группы. Здесь важно проверить не один признак, а сочетание числа щупалец и строения раковины. Такое сопоставление помогает не спутать осьминога с другими головоногими.

1. Сначала вспоминаем, что у осьминога восемь щупалец. Это характерный признак, но сам по себе он недостаточен: у других головоногих тоже есть восемь рук.
2. Затем учитываем отсутствие наружной раковины. У наутилуса она есть, а у кальмара и каракатицы сохраняются внутренние раковины.
3. Соединяем оба признака и выбираем животное, у которого восемь щупалец и нет раковины. Такое сочетание указывает на осьминога.

Ответ: наиболее вероятно, это осьминог. Решение основано на сочетании двух признаков, а не на одном только числе щупалец. Если бы в условии говорилось лишь об отсутствии наружной раковины, ответ был бы менее точным.

Задача 2. Кальмар резко выбросил воду через воронку. Объясните, в какую сторону он переместится и почему. Чтобы ответить, нужно определить направление струи и применить принцип реактивного движения. Тело не следует за водой, а получает толчок в обратную сторону.

1. Представляем направление, в котором вода вылетает из воронки. Это направление движения струи, а не самого кальмара.
2. При выбросе воды возникает толчок, направленный противоположно струе. Поэтому тело кальмара перемещается в обратную сторону.
3. Проверяем вывод: если воронка направлена назад, кальмар получает возможность двигаться вперёд. Если развернуть воронку, изменится и направление движения.

Ответ: кальмар переместится в сторону, противоположную выбрасываемой струе. Вода вылетает из мантийной полости через воронку, а её выброс толкает тело обратно. Так происходит реактивное движение.

Задача 3. Сравните наутилуса, кальмара и осьминога по наличию раковины, числу щупалец и способу передвижения. Затем объясните, какие особенности помогают каждому жить в морской среде. Решать удобно по строкам: сначала собрать признаки, затем связать их с пользой для животного. У кальмара, помимо восьми рук, имеются два длинных ловчих щупальца.

1. У наутилуса есть наружная раковина и много щупалец. Он плавает, а раковина защищает мягкое тело.
2. У кальмара раковина уменьшена и находится внутри; у него восемь рук и два ловчих щупальца. Реактивное движение помогает быстро перемещаться, а чернила отвлекают врага.
3. У осьминога раковины нет, а щупалец восемь. Он может ползать по дну, протискиваться в укрытия и при необходимости двигаться реактивно.

Ответ: наружная раковина наутилуса обеспечивает защиту, а множество щупалец помогает взаимодействовать с добычей и окружающей средой. У кальмара уменьшенная раковина не мешает быстрому плаванию; ловчие щупальца помогают схватить добычу. Гибкое тело осьминога без раковины удобно для укрытий, а щупальца помогают передвигаться и удерживать пищу.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что наружная раковина есть у всех головоногих. Так думают, потому что раковина знакома по другим моллюскам, а наутилус действительно носит её снаружи. Проверь себя: у кальмара и каракатицы раковины внутренние, а у осьминога её нет.

Ошибка: называть щупальца обычной ногой. Причина в том, что щупальца образовались из ноги, и это может звучать так, будто орган не изменился. Проверь формулировку: у головоногих нога преобразована в щупальца и воронку, выполняющие разные задачи.

Ошибка: считать, что моллюск движется туда же, куда выбрасывает воду. Это легко перепутать, если представить, что тело просто следует за струёй. Проверь себя на примере кальмара: вода вылетает назад, а тело получает толчок вперёд.

Ошибка: считать смену окраски только маскировкой. Маскировка заметна лучше всего, поэтому остальные функции часто забывают. Проверь себя: окраска может также передавать сигналы при общении или предупреждать других животных.

Связь с другими темами

Чтобы понять строение головоногих, нужно знать общий план строения моллюска: мантию, мантийную полость, ногу и раковину. Эта тема показывает, как строение животных связано с условиями среды и защитой от хищников. Сравнение головоногих с другими классами моллюсков помогает увидеть разнообразие способов передвижения и защиты. Хорошо развитые органы чувств и сложное поведение также показывают усложнение организации животных.

Что запомнить

• Головоногие моллюски — морские животные.
• Их нога преобразована в щупальца и воронку.
• Воронка обеспечивает реактивное движение.
• Головоногие — активные хищники.
• Окраска может быстро меняться благодаря хроматофорам.
• Раковина у разных представителей развита неодинаково.
• Кальмар, каракатица, осьминог и наутилус относятся к головоногим.