HLAVONOŽCE: CHARAKTERISTIKA, PROSTREDIE, ROZMNOŽOVANIE, VÝŽIVA - BIOLÓGIE - 2025

Tieto hlavonožce sú skupina zvierat, ktorá tvorí až jednu z 11 tried, ktoré tvoria kmeň Mollusca. Etymologicky jeho názov znamená „chodidlá na hlave“, ktoré sa vzťahujú na dlhé chápadlá, ktoré vychádzajú z jeho hlavy a ktoré tvoria jej charakteristický prvok.

Túto triedu opísal v roku 1797 francúzsky prírodovedec Georges Cuvier. Odborníci odhadujú, že táto skupina organizmov vznikla počas paleozoickej éry, konkrétne v kambrianskom období, odkedy pochádzajú prvé fosílie.

Chobotnica je príkladom hlavonožcov. Zdroj: Pixabay.com

Hlavonožce sú už dlho pre odborníkov veľmi zaujímavým zdrojom štúdia, najmä preto, že existujú niektoré druhy, z ktorých sa zozbieralo iba niekoľko jedincov.

Všeobecné charakteristiky

Hlavonožce sú mnohobunkové eukaryotické organizmy. Pozostávajú z rôznych tkanív, ktoré zase obsahujú špecializované bunky pre rôzne funkcie. Sú to zvieratá, ktoré obyčajne žijú samy a stretávajú sa iba pri párení.

Tento typ zvieraťa predstavuje počas svojej embryonálnej fázy tri známe zárodočné vrstvy: endoderm, mezoderm a ektoderm. Tieto sú životne dôležité pri formovaní jednotlivca, pretože z nich sa vytvárajú orgány a tkanivá, z ktorých je dospelý.

Okrem toho majú vnútornú dutinu nazývanú coelom, v ktorej sú obsiahnuté rôzne orgány.

Sú to zvieratá, ktoré sa môžu pohybovať vysokou rýchlosťou cez morské prúdy. Jeho pohybový mechanizmus je daný vylučovaním prúdov vody štruktúrou známou ako sifón.

Hlavonožce sú vďaka rôznym mechanizmom chránené pred dravcami. Spomedzi nich môžeme spomenúť vytlačenie tmavo sfarbeného atramentu, ku ktorému dochádza, keď sa zviera nejakým spôsobom cíti ohrozené. K dispozícii je tiež schopnosť modifikovať svoju farbu pôsobením buniek nazývaných chromatofóry, čo jej umožňuje miešať sa s médiom.

Pokiaľ ide o ich správanie predátora, hlavonožce sú veľmi účinné vďaka mimoriadnemu vývoju ich zmyslových orgánov a zložitosti ich nervového systému.

morfológia

- Vonkajšia anatómia

Vonkajšia konfigurácia hlavonožcov závisí od podtriedy, do ktorej patria, pretože prítomnosť alebo neprítomnosť vonkajšej škrupiny na ňu významne ovplyvňuje.

Členovia podtriedy Nautiloidea majú charakteristický vonkajší obal. Na vonkajšej strane je hladká, ale vnútorne je delená septou a priečkami.

Samotné telo zvieraťa je tvorené hlavou a svalnatou nohou vedľa nej s predĺženiami známymi ako ramená alebo chápadlá.

K zadnej časti hlavy je vidieť štruktúru, ktorá je vo väčšine druhov pretiahnutá a je známa ako viscerálna hmota. Vo vnútri sú orgány zvieraťa.

Viscerálna hmota

Toto je tvorené hlavne plášťom. Berúc do úvahy druh, táto časť hlavonožca môže mať plutvy. Tí, ktorí majú dve, jednu na oboch stranách.

Táto časť hlavonožca má tiež dieru, bledý otvor. V rámci toho sú gonopory, konečník a žiabre.

hlava

Všeobecne je malý. Medzi jej charakteristické prvky patria oči umiestnené na oboch stranách. Sú dosť veľké a vysoko vyvinuté.

Hlava má tiež otvor známy ako sifón. Nachádza sa na chrbte a má zásadný význam pre pohyb zvieraťa.

Ruky a chápadlá

Hlavonožce majú dva typy príveskov, ktoré pochádzajú z hlavy. Na jednej strane sú zbrane, ktoré sú hojnejšie. Tieto majú prísavky v ich predĺžení a niektoré majú háčiky. Niektoré druhy majú modifikované rameno ako orgán pre kopuláciu (hektokotyl).

Zväčšenie prísaviek chápadla. Zdroj: Drow male

Chápadlá sú zvyčajne dve. Vo väčšine prípadov sú dlhšie ako zbrane. Sú tenké a majú širšiu časť nazývanú klub na konci terminálu. Podobne môžu mať chápadlá iné štruktúry, ako sú háčiky alebo prísavky.

- Vnútorná anatómia

Zažívacie ústrojenstvo

Tráviaci systém hlavonožcov je kompletný, so vstupnou dierou (ústa) a výstupnou dierou (konečník).

Otvor v ústach je ohraničený párom čeľustí známych ako zobák papagája. Je to chitinózna konzistencia a veľmi pomáha pri krájaní jedla. Vo vnútri úst sa nachádza štruktúra nazývaná rádula, ktorá je akýmsi splošteným pásom, na povrchu ktorého je niekoľko malých zubov. Kanály niektorých slinných žliaz tečú do úst.

Po ústnej dutine prichádza pažerák, čo je trubica, ktorá sa spája so žalúdkom. Neskôr je črevo, ktoré pokračuje konečníkom a konečne konečníkom.

Okrem toho má tráviaci systém pripojený orgán, hepatopankreas, ktorý tiež veľmi prispieva k tráveniu.

Dýchací systém

Typ dýchania, ktorý majú hlavonožce, je bočný. Žiabre sú uložené v dutine ústnej a sú vyrobené z vysoko vaskularizovaných lamiel, v ktorých prebieha výmena plynu s vodou. Existujú druhy hlavonožcov, ktoré majú dve žiabre, zatiaľ čo iné sú štyri.

Obehový systém

Obehový systém hlavonožcov je uzavretý. Zvláštnosťou je predstaviť tri srdcia. Dvaja z nich sú vetvené, zatiaľ čo druhý je systémový a je zodpovedný za pumpovanie krvi do tela.

Zo systémového srdca vychádzajú dve aorty, jedna predná a jedna zadná. Prvý je nasmerovaný smerom k hlave, tam sa vetví a dáva vetvu pre každú ruku. Zadná aorta je nasmerovaná na viscerálnu masu a tam sa vetví smerom k rôznym orgánom.

Má tiež veľa žíl: brachiálny, cava a brušný. Bunky prítomné v krvi sú amoebocyty a pigmentový hemocyanín.

Nervový systém

Je to jedno z najrozvinutejších v živočíšnej ríši. Predstavujú druh mozgu, ktorý je tvorený fúziou niekoľkých nervových ganglií. Z toho vychádzajú nervové vlákna a sú distribuované v tele zvieraťa.

Majú tiež obrovské neuróny, ktoré sú zodpovedné za kontrakciu svalov plášťa a následne rýchlosť, ktorú zviera môže prijať pri svojom pohybe.

taxonómie

Taxonomická klasifikácia hlavonožcov je takáto:

-Doména: Eukarya.

- Animálne kráľovstvo.

-Filo: Mollusca.

- Trieda: Hlavonožce.

-Subclasses:

Nautiloidea.

Ammonoid.

Coleoid.

klasifikácia

Trieda hlavonožcov sa skladá z troch podtried, z ktorých je rozdelených približne 27 rádov, z ktorých mnohé sú vyhynuté.

- podtrieda Ammonoidea

Pozostáva z objednávok, ktoré v celom rozsahu zanikli. Záznamy, ktoré máme, predstavujú rôzne zozbierané fosílie. Podľa nich členovia tejto podtriedy existovali v období paleozoika, konkrétne medzi obdobím silúrie a kriedy.

Pokiaľ ide o ich štruktúru, mali škrupinu, ktorá mala špirálové drážky a predstavovala rôzne priečky. Čo je o nich najznámejšie, je presne ich škrupina, pretože neexistujú žiadne záznamy o ich mäkkých častiach, pretože ne fosílizujú.

Táto podtrieda pozostáva z troch rád: Goniatitida, Ceratitida a Ammonitida.

- podtrieda Nautiloidea

Táto podtrieda je prakticky zaniknutá. Z 12 objednávok, ktoré ju tvoria, iba jeden nezanikol: Nautilida. Hlavnou charakteristikou členov tejto podtriedy je to, že predstavujú škrupinu. Môže to byť rovné alebo točité.

Na rozdiel od ostatných hlavonožcov, majú tí z triedy nautiloidov veľa chápadiel, ktoré nemajú hlupáky. Okrem toho tieto chápadlá končia bodom. Počas paleozoického obdobia, keď tieto zvieratá pochádzali, boli veľkými dravcami morí. V dnešnej dobe však nie sú také prudké alebo hrôzostrašné.

Vzorka Nautilus. Zdroj: Bill Abbott

Podobne sa tieto zvieratá dokážu pohybovať po mori, aj keď nie tak vysokou rýchlosťou alebo s takou zručnosťou ako iné hlavonožce. Pokiaľ ide o veľkosť, nautilusy sú malé. Najväčší druh môže dosiahnuť až 20 cm.

Ako už bolo uvedené, táto podtrieda zahŕňa jediný rad nevyhynutých zvierat (Nautilida), ktorý zahŕňa približne 30 rodín.

- Coleoidová podtrieda

Je to trieda, ktorá zahŕňa väčšinu súčasných druhov hlavonožcov. Vznikli v období paleozoika, konkrétne v období karbonov. Odvtedy sa prispôsobujú environmentálnym výkyvom a vyvíjajú kapacity, ktoré im umožnili prispôsobiť sa.

Medzi jeho charakteristické prvky je možné uviesť, že nemajú vonkajší plášť, okrem dlhých ramien a chápadiel, ktoré majú prísavky. Toto sú dôležité štruktúry, pretože týmto zvieratám umožňujú správne zachytiť svoju korisť a priľnúť k rôznym substrátom.

Táto podtrieda zahŕňa dva kohorty (nadstavby): Belemnoidea (všetky vyhynuté) a Neocoleoidea, ktoré sú súčasnými hlavonožcami. Posledne menované sa delia na dekapodiformy, ktoré majú 10 paží, a octopodiformy, ktoré majú 8 paží.

Decapodiformes

Objednať Sepiida

Zahŕňa organizmy známe ako sépia. Vyznačujú sa tým, že majú schopnosť maskovať sa prostredím, ktoré ich obklopuje, a vďaka ich žiakom v tvare „W“. Majú bežnú veľkosť a môžu merať až 50 cm.

Má tiež dva obranné mechanizmy: atrament, ktorý používajú aj iné hlavonožce, a neurotoxín, ktorý môže byť dosť toxický. Majú štruktúru nazývanú sépia, čo je druh kosti vyrobenej z uhličitanu vápenatého.

Objednať Sepiolida

Členovia tohto rádu majú zvláštnosť v tom, že nadväzujú symbiotické vzťahy s niektorými bioluminiscenčnými baktériami, ktoré prispievajú k tomu, že zviera je schopné maskovať svoje prostredie a chrániť sa tak pred dravcami.

Sú malé, pretože nepresahujú 10 cm. Žijú v plytkej vode a väčšinu svojho života trávia pochovaní v piesku. Nechajú to iba v noci, keď idú na lov.

Objednať Spirulida

Pozostáva z 9 rodín, z ktorých 8 je úplne zaniknutých. V tomto poradí sa podarilo časom prežiť iba jediný druh: Spirula spirula. Živí sa planktónom a je bioluminiscenčný. Jeho veľkosť je malá, meria do 50 mm.

Objednať Teuthida

Sú to chobotnice. Pozostávajú z 10 ramien, z ktorých 2 sú dlhšie. Sú pokryté prísavkami. Ich veľkosť je variabilná, existujú veľmi malé, ale boli zaznamenané aj exempláre, ktoré dosahujú takmer 20 metrov. Vyznačujú sa veľmi dobre vyvinutým a veľkým okom. Sú všadeprítomné, ako sa nachádzajú v ktoromkoľvek z oceánov planéty.

Octopodiforms

Objednajte si Vampyromorfu

Členovia tohto rádu sa vyznačujú tým, že ich ramená sú navzájom spojené tenkým prúžkom kože. Okrem toho sú ich ruky pokryté akýmikoľvek tŕňmi. Jeho veľkosť dosahuje až 30 cm na dĺžku. Z tohto rádu prežije iba jeden druh: Vampyroteuthis infernalis.

Objednať Octopoda

Pozostáva z chobotníc. Nemajú škrupinu. Majú 8 zbraní. Jeho veľkosť sa môže líšiť od malých druhov, ktoré merajú iba asi 15 cm, až po veľké až 6 metrov. Predstavujú bunky známe ako chromatofóry, ktoré im umožňujú modifikovať ich farbu, a tak sa dokážu maskovať okolím, aby sa chránili pred možnými predátormi, a tiež môžu prekvapiť svoju korisť.

Majú veľmi komplexný nervový systém, ktorý im umožnil rozvíjať určité kapacity, ako sú inteligencia a pamäť. Toto poradie sa postupne riadi dvoma podradmi: Cirrina a Incirrina.

Habitat a distribúcia

Hlavonožce sú čisto vodné živočíchy. V rámci veľkého množstva vodných ekosystémov sa hlavonožce nachádzajú v slaných vodách. Sú široko distribuované po oceánoch a moriach planéty.

Všeobecne sa vyskytujú častejšie v moriach, kde sú teploty vysoké. Opísané boli však aj druhy, ktoré žijú v pomerne studených vodách, napríklad Mesonychoteuthis hamiltoni (chobotnica veľká), ktorá sa nachádza veľmi blízko Antarktídy.

V súčasnosti sa niektoré v závislosti od druhu hlavonožcov nachádzajú hlbšie ako iné. Niektorí trávia väčšinu času pochovaných v piesku na morskom dne a prichádzajú len na kŕmenie. Rovnako ako existujú aj iné, ktoré sa voľne pohybujú vodnými tokmi.

rozmnožovanie

U hlavonožcov sa vyskytuje určitý druh sexuálnej reprodukcie. To zahŕňa spojenie alebo fúziu mužských pohlavných buniek (gamét) s ženskými pohlavnými bunkami.

Tento druh rozmnožovania je výhodnejší z hľadiska asexuálnych, pretože zahŕňa genetickú variabilitu, ktorá úzko súvisí so schopnosťou rôznych živých bytostí prispôsobiť sa zmenám v prostredí.

Možno v tom spočíva dôvod, prečo sa hlavonožce podarilo zostať na planéte od tých vzdialeností ako je paleozoika.

U niektorých druhov môže byť rozmnožovanie ovplyvnené ročnými obdobiami. Tie, ktoré sa nachádzajú v oblastiach, kde sú štyri ročné obdobia, sa množia počas jari a leta. Kým u druhov, ktoré obývajú tropické vody, k rozmnožovaniu môže dôjsť v ktoromkoľvek ročnom období.

Pokračovanie reprodukcie, niektoré hlavonožce predstavujú vnútorné oplodnenie a iné vonkajšie oplodnenie, pretože sa môže vyskytnúť vo vnútri aj mimo tela ženy. Rozmnožujú sa prostredníctvom vajíčok, takže sa považujú za oviparózne a keďže nepredstavujú žiadne larválne štádium, majú priamy vývoj.

Berúc do úvahy, že hlavonožce sú dvojdomé zvieratá, v ktorých sú pohlavia oddelené, každý jednotlivec má štruktúry prispôsobené na reprodukciu. Muži majú jednu zo svojich ramien modifikovanú ako kopulačný orgán, ktorý nesie názov hektokotyl.

Párenie rituálov

Reprodukčný proces hlavonožcov je však zložitý a zaujímavý. Predstavujú jeden z najfarebnejších a jedinečných krycích rituálov v živočíšnej ríši.

Vo všeobecnosti sú muži hlavnými aktérmi rituálov, ktorí sa snažia prilákať ženu a tiež odraziť mužov, ktorí s nimi môžu súťažiť. Jedným z najvýraznejších rituálov je občasná zmena farby u tých druhov, ktoré sú schopné tak urobiť.

Ďalším párením rituálov sú formy veľmi rýchleho plávania, ktoré sa pohybujú z jedného miesta na druhé, čím priťahujú ženy. Bez ohľadu na rituál sa nakoniec vytvoria páry a začne sa párenie ako také.

Hnojenie a kladenie vajec

Samci vytvárajú štruktúru známu ako spermatofor. V rámci toho sú obsiahnuté spermie. Spermie je uložený v orgáne, ktorý muži nazývajú Needhamovým vreckom.

Na oplodnenie samec pomocou hektokotylu extrahuje spermatofór a zavedie ho do dutiny plášťa ženy, aby spermie mohli oplodniť vajíčka.

Akonáhle dôjde k oplodneniu, samica kladie vajíčka. Môžu byť usporiadané do radov alebo do skupín. Spravidla sú umiestnené na miestach, ktoré nie sú ľahko prístupné možným predátorom, ako sú medzery. Okrem toho sú ako ochranné opatrenie pokryté látkou s textúrou podobnou želatíne.

Správanie sa po znáške sa líši podľa druhu. Napríklad chobotnice kladú vajíčka a ignorujú ich, pretože je normálne, že po tom zomrú. Na druhej strane existujú druhy, v ktorých sa pozoruje určitá rodičovská starostlivosť.

Embryonálny vývoj

Druh vajíčka hlavonožcov je telolecito. Vyznačuje sa hojným žĺtkom, ktorý sa koncentruje vo vegetatívnom póle, zatiaľ čo cytoplazma a jadro sa nachádzajú v póle zvierat.

Okrem toho segmentácia, ktorú zažívajú, je neúplná alebo meroblastická. Pritom segmentuje iba časť vajíčka, ktorá sa nachádza v póle zvieraťa, takže žĺtok nie je segmentovaný.

V dôsledku toho majú vajcia počas väčšiny svojho embryonálneho vývoja veľký žĺtkový vak. Je to dôležité, pretože poskytuje embryu výživné látky, ktoré potrebuje na vývoj.

Podobne ako u iných živých bytostí, štádiami ich embryonálneho vývoja sú: blastulácia, gastrulácia a organogenéza. Má variabilné trvanie, ktoré sa pohybuje od 1 do 4 mesiacov v závislosti od druhu.

Nakoniec sa z vajíčok vyliahne malý, juvenilný organizmus, ktorý má vlastnosti podobné dospelému hlavonožcovi.

Výživa

Z hľadiska výživy sa hlavonožce považujú za heterotrofné organizmy. To znamená, že keďže nie sú schopní syntetizovať svoje živiny, musia sa živiť inými živými bytosťami.

Hlavonožce sú dôležitou súčasťou trofických reťazcov v morských ekosystémoch. V nich zastupujú spotrebiteľov, sekundárnych alebo terciárnych, v závislosti od existujúcej biodiverzity. Je to tak preto, že sú to mäsožravé zvieratá.

Ich strava je veľmi pestrá a prispôsobuje sa dostupnosti koristi. Takto sa môžu živiť rybami, mäkkýšmi a morskými článkonožcami.

Hlaváčiky používajú na zachytenie svojej koristi rôzne mechanizmy. Niektorí radšej zostávajú skrytí, maskujú sa prostredím a čakajú na presný okamih, keď zaútočia a zachytia korisť v okamihu, keď nimi prechádzajú. Iní dávajú prednosť využívaniu zmeny farby, čím priťahujú korisť a zachytávajú ju, keď sú blízko.

Akonáhle je korisť zachytená chápadlami, nasmerujú ju na ústa. Tam sa vďaka zobáku môže krájať jedlo, aby sa uľahčilo jeho požitie. V dutine je potrava mazaná a prechádza do pažeráka a odtiaľ do žalúdka. Tu je vystavený pôsobeniu rôznych tráviacich enzýmov, ktoré začínajú jeho degradáciou. V tejto časti sa tiež vykonáva absorpcia.

Zo žalúdka prechádza jedlo do čreva, kde je absorpcia úplná. Potom zostanú len odpadové látky, ktoré neboli absorbované. Tieto pokračujú vo svojom prechode tráviacim traktom do konečníka, aby boli konečne vyhnané cez konečník.

Vybrané druhy

Nautilus pompilius

© Hans Hillewaert

Toto je najznámejší a najštudovanejší druh nautilu. Jeho hlavnou charakteristikou je vonkajší obal, ktorý má, čo stojí za zmienku, predstavuje farebný vzor bielych pruhov prelínajúcich sa hnedými pruhmi.

Okrem toho majú tieto zvieratá pomerne vysokú priemernú dĺžku života v porovnaní so zvyškom hlavonožcov (takmer 20 rokov). Majú veľké množstvo chápadiel bez hlupákov.

Cirrothauma magna

© Citron

Je to druh chobotnice, ktorá patrí do radu Octopoda. Je to zaujímavé pre odborníkov, pretože sa našli iba 4 exempláre. Nachádzajú sa v tichomorských, indických a atlantických oceánoch, takže možno dospieť k záveru, že je dosť flexibilný, pokiaľ ide o podmienky životného prostredia, ktoré si vyžaduje život.

Jeho chápadlá sú pokryté malými chrbticami a sú tiež spojené veľmi tenkým segmentom kože.

Mesonychoteuthis hamiltoni

Známy jednoducho ako kolosálna chobotnica. Zo všetkých doteraz študovaných hlavonožcov je to najväčší, merajúci viac ako 15 metrov. Žije v hĺbkach Antarktického ľadového oceánu. Jeho chápadlá majú veľké prísavky a majú tiež najrozvinutejšie oči v celom živočíšnom kráľovstve.

Hapalochlaena lunulata

Je to jedno z najobávanejších zvierat v dôsledku toxicity jedu. Má malú veľkosť (menej ako 15 cm) a vo svojom vonkajšom vzhľade predstavuje sériu veľmi nápadných modrých prsteňov. Fungujú ako varovanie pred toxicitou. Syntetizuje veľmi silný neurotoxín, ktorý môže spôsobiť smrť dospelého človeka.

Vzorka chobotnice s modrými krúžkami. Zdroj: Jens Petersen

Referencie

1. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Bezstavovce, 2. vydanie. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid
2. Budelmann, B. (1995). Nervový systém hlavonožcov: Aký vývoj priniesol dizajn mäkkýšov. Kapitola knihy: Nervový systém bezstavovcov: Evolučný a porovnávací prístup: S kodom napísaným TH Bullockom.
3. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. a Massarini, A. (2008). Biology. Editorial Médica Panamericana. 7. vydanie
4. Díaz, J., Ardila, N. a Gracia, A. (2000). Chobotnice a chobotnice (Mollusca: Cephalopoda) z Kolumbijského karibského mora. Kolumbijská biota 1 (2)
5. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, a Garrison, C. (2001). Integrované princípy zoológie (zväzok 15). McGraw-Hill.
6. Ortiz, N. a Ré, M. (2014). Cephalopoda. Kapitola knihy: Morské bezstavovce. Nadácia prírodnej histórie Félix Azara.
7. Young, R., Vecchione, M. a Donovan, D. (1998) Vývoj cefalodov a ich súčasná biodiverzita a ekológia. South African Journal of Marine Science 20 (1).