Tardígrados מאפיינים כלליים, סוגים, בית גידול, תזונה ורבייה



ה טרדיגראדים הם בעלי חיים מיקרוסקופיים באורך שבין 0.05 ל 0.5 מ"מ, אם כי דווח על "ענק" של 1.7 מ"מ. הם חסרי חוליות, פרוטסטומים מפולחים, עם הופעת דובים זעירים של ארבעה זוגות רגליים עבות עם טפרים, ותנועה מצד לצד בכבדות.

הם תוארו לראשונה על ידי יוהן א. אפריין גזה בשנת 1773 והוטבלו כ דובי מים על ידי Lázzaro Spallanzani בשנת 1777. למרות שהם כבר למדו מעט, כיום יש יותר מ 800 מינים שתוארו, תושבי מדיה חצי מימית, כמעט בכל סוגי סביבות.

למרות היחסים הפילוגנטי שלהם הם עדיין תחת דיון כי הם מציגים מאפיינים משולבים של annelids ו arthropods, הם יכולים להיחשב שייכים לבית טרדיגראדה.

כמו פרוקי רגליים, לשכבות יש רטייה מגוננת חיצונית דקה, אשר לשפוך מעת לעת (תהליך מתווכת על ידי האסטדיסון סטרואידים פרו הורמון), המאפשר להם לשרוד ייבוש. עם זאת, יש להם מוספים ללא מלקחיים עם פינצטה, בניגוד פרוקי רגליים, אשר מציגים articulations.

אינדקס

  • 1 מאפיינים כלליים
    • 1.1 צורת גוף
    • 1.2 שרירים
    • 1.3 החלפת גז
    • 1.4 מערכת העיכול
    • 1.5 מערכת העצבים
  • 2 אסטרטגיות מסתגלות
    • 2.1 Anabiosis והיווצרות ציסטה
    • 2.2 Cryptobiosis ו בשלב החבית
    • 2.3 anhidrobiosis
    • 2.4 התנגדות לתנאים קיצוניים
    • 2.5 תפקידה האקולוגי של הצמדה ואצטדיון החבית
  • 3 מקומות מגורים
    • 3.1 זמינות המים
    • 3.2 התפלגות גיאוגרפית רחבה
    • 3.3 דוגמאות של מינים tardigrade
    • 3.4 צפיפות אוכלוסייה נמוכה
  • 4 סוגי טרדיגראדים
    • 4.1 Tardigrada מקלט
  • 5 תזונה
    • 5.1 דיאטה
    • 5.2 תהליך האכלה
  • 6 שכפול
    • 6.1 מינית
    • 6.2 Asexual ידי parthenogenesis
    • 6.3 ביצים
  • 7 הפניות

מאפיינים כלליים

צורת גוף

למטרידים יש גוף עם סימטריה דו-צדדית, בדרך כלל עם גב מעוגל ושטוח, עם ארבעה זוגות של רגלי הגחון, שהגיעו לשיאם בטפרים שצורותיהם האופייניות חשובות לסיווגם.

פילוח הגוף אינו מבחין כלפי חוץ, אבל הראש אחריו שלושה קטעים של גזע, כל אחד עם זוג רגליים, בנוסף לפלח הזנב האחרון, עם זוג הרגליים הרביעי מוקרן אחורה.

הגוף מכוסה על ידי שכבה דקה של לציפורן כי לשפוך מינים רבים יש צלחות הגבי ו לרוחב.

הטרמיגרדים הבוגרים הלא ימיים יכולים להיות צבעוניים, המציגים גוונים של ורוד, ירוק, סגול, צהוב, אדום, אפור ושחור..

שרירים

לשרידי הגוף יש שרירים חלקים ומפוצלים, רוב להקות השריר המורכבות מתא בודד או כמה תאים גדולים. אלה יוצרים קבוצות אנטגוניסטיות של שרירים השולטים בתנועתם צעד אחר צעד.

החלפת גז

חילופי גזים, כמו חמצן, תלוי דיפוזיה דרך הגוף שלך.

מערכת העיכול

מערכת העיכול של tardigrades מורכב צינור buccal, בלוני שרירים bulbous וזוג נעלי עקב ששימשו פירס צמחים, או גופים של בעלי חיים קטנים אחרים, ולאחר מכן למצוץ את תוכנם.

לטורדיגראדים הטורפים והאכילים יש פה מסוף קדמי, בעוד שאוכלי העשב והדיטריטיבים יש פה גחון.

הלוע מתקשר עם הוושט, אשר בתורו נפתח לתוך המעי הגס בינוני ומעי הגס קצר (cloaca או פי הטבעת), אשר בסופו של דבר מוביל פי הטבעת מסוף.

מערכת העצבים

מערכת העצבים של טרדיגראדות היא מטאמארית, דומה לזו של עפעפיים ופרוות רגליים.

הם מציגים גנגליון מוחי גדול המובלט, המחובר לגנגליון תת-קרקעי. זה, בתורו, משתרע לתוך זוג מיתרי עצב הגחון האחורי, אשר מחברים מחרוזת של ארבעה זוגות של גרעינים המפעילות את הרגליים.

לעתים קרובות יש טרדיגראדים זוג נקודות חישה חושית, כל אחד עם חמישה תאים, אחד מהם הוא רגיש לאור..

אסטרטגיות מסתגלות

Anabiosis ו היווצרות ציסטה

טרדיגרדס יש את היכולת להיכנס למצב של חביון שמשמעותו פעילות מטבולית מופחת מאוד, במהלך תנאים סביבתיים שלילי להישרדותם.

בתקופות של בצורת, התייבשות הצמחייה מאכלסת דובוני מים יבשתיים, אלה הם דפוקים מושכים את רגליה, מאבדים מים מהגוף שלך מפרישה cuticular מעטפת דופן כפולה כיסוי מקומט כל גופו.

ציסטות אלה שומרות על חילוף החומרים הבסיסי הנמוך ביותר (אך עדיין ניתן לזיהוי), מצב הנקרא anabiosis.

זה כבר דיווח כי tardigrades גם טופס ציסטות בתנאי CO חריגה גבוהה2, מימן גופרתי ואשלגן ציאניד.

Cryptobiosis ואיצטדיון החבית

Cryptobiosis היא מצב קיצוני של anabiosis, שבו כל הסימנים של פעילות מטבולית נעדרים לחלוטין. בשל יכולת זו להיכנס למצב זה, מינים רבים של tardigrades לשרוד תנאים סביבתיים קיצוניים.

בתנאים קיצוניים של איכות הסביבה, החתכים מכוונים את הרגליים ויוצרים סוג מסוים של ציסטה על קיר אחד, בצורת "מרתף יין" (שנקרא "טון" באנגלית).

במצב זה חבית, מטבוליזם הגוף אינו ניתן לגילוי, בהתחשב עצמו cryptobiotic. לכן, הם להגן על עצמם מפני תנאים קשים מאוד, המכסים את גופם ואת הפחתת פני השטח של אינטראקציה עם הסביבה.

Anhydrobiosis

Anhydrobiosis היא אסטרטגיה של סובלנות התייבשות המאפשרת מינים רבים של דובוני מים (וחסרות חוליות אחרות, rotifers נמטודות) להתנגד למדינה חיצונית של התייבשות על ידי תנאי מים קפואים או בצורת.

חשיפה לתנאי יובש, לאבד מים (אשר במצב פעיל הם 85% לפי משקל), עד פחות מ 2% ממשקל גופם ופעילות מטבולית יורדת כמעט לרמות בלתי מורגשות, עשוי להיכנס לחבית במה.

התנגדות לתנאים קיצוניים

בין התנאים הפיזיים הקיצוניים אליהם שורדים מינים רבים של טרדיגראדים בשלב מאוחר של הקנה, הם:

  • טמפרטורות גבוהות מאוד (149 ° C) נמוך מאוד (-272 מעלות צלזיוס).
  • לחץ אטמוספרי גבוה (עד 6000 atm).
  • רמות אינטנסיביות של קרינה מייננת.
  • חשיפה ואקום.
  • תקופות ארוכות של היעדר מוחלט של חמצן.

בנוסף, כמה מינים התאושש לאחר שקוע החביות שלהם חומרים רעילים כגון מלח, אתר, אלכוהול מוחלט ואפילו הליום נוזלי..

לאחר החזרת התנאים החיוביים למצבה הפעיל (במיוחד זמינות המים), החיות מתנפחות ומפעילות מחדש את חילוף החומרים שלהן תוך מספר שעות.

תפקיד אקולוגי של encystment ואיצטדיון החבית

ציסטות ושלבי חבית מייצגים אסטרטגיות הישרדות בחלל ובזמן.

בהיבט הזמני, הם יכולים לבלות שנים בשלבים אלה, עד שהתנאים הסביבתיים (במיוחד של לחות) חוזרים להיות נוחים.

בשדה החלל מייצג גם אנזיסטמנט אמצעי לפריסתו הגיאוגרפית, או על ידי פיזור הרוח, או על ידי היותו בבוץ יבש הדבוק לעופות מים בתנועה.

בשל החלופה בין תקופות אקטיביות וקפואות, תוחלת החיים של טרדיגרידים יכולה להשתנות מפחות משנה ועד יותר מ -100 שנים.

בית גידול

הטרדיגרדים הם בעלי חיים חופשיים או סימביוטים (כולל טפילים), של חלוקה גיאוגרפית רחבה, תושבי סביבות קיצוניות או משתנות מאוד, כגון בריכות מים מתוקים זמניים.

זמינות מים

הגורם המגביל את המיקרואורגניזמים הללו הוא זמינות מים, אך בהיעדר הזה (תחת הקפאה או בצורת), דובוני מים מייבשים להרכיב ציסטות או בשלבים לחבית, כפי שפורט לעיל.

מינים יבשתיים חולקים את המיקרו-ביתיים שלהם עם אורגניזמים אחרים כגון רוטיפים, נמטודות, חיידקים, פרוטוזואה, קרדית וזחלי חרקים קטנים.

תפוצה גיאוגרפית רחבה

מידע על התפלגות גיאוגרפית של tardigrades מוגבל על ידי חוסר מחקר מורחב, ועל ידי מחסור של אוספים של דגימות מאזורים קריטיים שונים של הפלנטה.

עם זאת, הפצה גיאוגרפית רחבה שלה הוא המועדף על ידי הפיזור שלה באמצעות ציסטות, שלבי חבית וביצים.

כל המבנים האלה הם קלים מאוד ועמידים כדי להיות מועברים על פני מרחקים ארוכים (או על ידי רוחות או חול, בבוץ מחובר חרקים, ציפורים ובעלי חיים אחרים).

דובוני מים מצאו מן האוקיינוס ​​הארקטי לאנטארקטיקה, מן החולות של החופים לעומקים תהומיים (3000 מ 'עומק), בגופים של גופי מים טבעיים ומלאכותיים (ברכות, נהרות, אגמים, ימים תרמיים) ב בתי גידול חצי-ימיים, כגון שכבת המים הדקה המכסה את האדמה, המלטה, הטחב, כבד הכבד, החזזיות, האצות וצמחים מסוימים של כלי הדם.

מינים מסוימים הם ביניים (חיים בין גרגרי החול), ואחרים הם epiphytes (לחיות על פני השטח של אצות וצמחים) ואחרים הם epizoicas או commensal (לחיות על או חסרי חוליות ימיות אחרות כגון מעטפת מולים).

דוגמאות של מינים tardigrade

רוב מינים tardigrade יש תפוצה רחבה על פני כדור הארץ ורבים קוסמופוליטית, כמו מילניום (של דיאטה טורפת).

מינים אחרים הם ימיים Halobiotus crispae, אשר נמצא בדרך כלל על אצות חום של גרינלנד. מינים החוף נחקרו גם, כגון סיגיסמונדי בדנמרק.

עם זאת, יכול להיות שיש מינים אנדמיים ככל הנראה כגון Isohypsibius cameruni, (עד כה) רק בקמרון (אפריקה), אם כי הנחה זו יכולה לנבוע מכך שהיא לא נבדקה באזורים אחרים.

מינים אפיזוטיים אחרים, כגון Styraconyx qivitoq, לחיות על ectoproctos או bryozoans חיות ימיות.

צפיפות אוכלוסייה נמוכה

הטרדיגראדים הם חלק משרשרת הגביעים, אבל בדרך כלל יש להם מספר אוכלוסייה נמוך. מדי פעם הם יכולים להגיע צפיפות של עד 300,000 אנשים / מ '2 על הקרקע יותר מ -2,000,000 אנשים / m2 ב טחב.

סוגי טרדיגראדים

Phylum Tardigrada

מערכת Tardigrada כוללת שמונה משפחות שלושה צווים אשר מוגדרים בהתבסס על הפרטים של הנספחים של ראשיהם, טבעו של הטפרים של הרגליים ואת הנוכחות (או עדר) של tubules Malpighian.

שלושת הסדרים של בית הדין הזה הם: Heterotardigrada, Mesotardigrada, Eutardigrada.

תזונה

דיאט

הם בדרך כלל להאכיל על נוזל הסלולר של צמחים ובעלי חיים, על ידי פירסינג התאים עם זוג שלהם stilttos אוראלי.

דובוני מי חיים מתוקים, הם בין מתפורר צמחייה, האכלה פסולת אורגניים, תוכן תא צמח (במיוחד טחבים), microalgae, פרוטוזואה וחסרת חוליות קטנות אחרות כמו rotifers.

מינים של tardigrades החיים בקרקע, להאכיל על חיידקים מתפוררים, אצות חומר הצמח או טורפים של חסרי חוליות קטנים.

תהליך האכלה

כאשר אוכלים, את tardigrades מוצץ מזון שלהם לייצר רוק הוושט, אשר מעורבב עם חומר ingested. הם גם מייצרים הפרשות עיכול כי ריק לתוך חלל הפה.

המזון עובר מן הלוע כדי הוושט, אשר בתורו נפתח לתוך המעי הגס בינוני, שבו עיכול וספיגה של חומרים מזינים מתרחשת. לבסוף המעי הגס קצר (cloaca או פי הטבעת) מוביל פי הטבעת מסוף.

רפרודוקציה

דובוני מים הם דו-ביתי, והציגו ב- המינים כאחד שַׁחֲלָה יחיד על המעי, וכן gonopores באזור פי הטבעת או החלחולת (אם כמה נקבות).

הנקבות יש אחד או שניים כלי קיבול קטן פתוחים שנפתחים לכיוון פי הטבעת, ליד cloaca.

בחלק מהמקרים הזכרים אינם ידועים, אך רוב הטרדיגרדים הנלמדים מזדווגים ומטילים ביצים.

הצמיחה של tardigrades מגיע מן moults cuticle ולהגיע בגרות מינית לאחר שלושה עד שישה שלבים.

סקסית

במינים מסוימים הזכר מפקיד את הזרע ישירות בכלי קיבול הזרע של הנקבה או בחלל הגוף על ידי חדירה קורטיקולארית. במקרה האחרון, ההפריה מתרחשת ישירות בשחלה.

בשנת דובוני מים אחרים, היא מתרחשת צורה מסוימת של הפריה עקיפה: פיקדונות זכר זרע אל מתחת לציפורן של הנקבה לפני האילם שלה, ואת ההפריה מתרחשת כאשר מאוחר הנקבה מטילה ביצים הושלכו לתוך לציפורן.

הנקבות במקום 1 עד 30 ביצים בכל פעם (בהתאם למין). הפיתוח שלה הוא ישיר, ללא הצגת שלבי הזחל.

Asexual ידי parthenogenesis

Parthenogenesis (מיוונית), partheno: בתולה ו בראשית: לידה) היא אסטרטגיה הרבייה שבה ביצים untertilized להתפתח כמבוגרים קיימא הפרט.

אסטרטגיה זו יש יתרון לטווח קצר המאפשר רבייה מהירה. עם זאת, בטווח הארוך היא מהווה חסרון ביחס ליחסי מין, שכן המגוון הגנטי שלהם מאפשר להם גמישות רבה יותר והתאמה לשינויים בתנאי הסביבה..

ברוב האורגניזמים, הפרתנוגנזה משתנה עם תקופות של רבייה מינית.

ביצים

ביצים באופן כללי יש נקבוביות אופייניות פני השטח בנוסף תחזיות חרוטי.

מינים מסוימים מזוהים רק על ידי דפוס הביצים שלהם. לדוגמה, המין של הגנרל של מקרוביוטוס ו מיניביוטוס.

גם את גודל וצורה של הנקבוביות של צלחות הגבי של הביצים, מאפשר נפרד מינים, כמו במקרה של הסוג Echiniscus.

הפניות

  1. Edward, R. E. and Robert D. Barnes, R. D. (1996). זואולוגיה של חסרי החוליות. מקגרו - גבעת אינטר-אמריקן. מקסיקו עמ '1114.
  2. Guidetti, R. ו Jönsson, K.I. (2002). הישרדות ארוכת טווח anhydrobiotic ב micrometazoans חצי יבשתי. כתב עת לזואולוגיה 257 (2): 181-187. doi: 10.1017 / S095283690200078X
  3. מילר, ס 'א' והארלי, י 'פ. (2004). זואולוגיה מהדורה שישית. מקגרו היל השכלה גבוהה. עמ '538.
  4. סוזוקי, א. (2003). היסטוריה של החיים מילניום Doyere (tardigrade) תחת סביבת גידול. Zoology Sci 20: 49-57.
  5. וטאנבה ומסאהיקו (2006). אנהידרוביוזה בחסרי חוליות. אנטומול זול, 41 (1): 15-31.
  6. רייט, י. (2001). Cryptobiosis 300 שנה מ ואן Leuwenhoek: מה למדנו על Tardigrades? Zoologischer Anzeiger 240: 563-582.