MORSKÉ JEŽOVKY: CHARAKTERISTIKA, MORFOLÓGIA, ROZMNOŽOVANIE, DRUH - BIOLÓGIE - 2026

Medzi morskí ježkovia sú súborom organizmov, ktoré sú zoskupené do triedy Echinoidea, ktoré zase patrí do kmeňa ECHINODERMATA. Hlavnou charakteristikou tohto druhu zvierat je to, že im chýbajú končatiny a majú telo pokryté tŕňmi.

Túto triedu prvýkrát opísal nemecký prírodovedec Nathanael Leske v roku 1778. Najstaršie fosílne záznamy o echinoidoch pochádzajú z obdobia paleozoika, konkrétne zo silúrskeho obdobia. To naznačuje, že sa úspešne prispôsobili rôznym úpravám životného prostredia.

Morský ježko. Zdroj: Pixabay.com

V súčasnosti je známych približne 945 druhov, ktoré sú široko rozšírené v moriach planéty, najmä v tropických teplotách. V iných teplotách sú prítomné, ale v oveľa menšom množstve.

taxonómie

Taxonomická klasifikácia echinoidov je nasledovná:

Doména: Eukarya.

Animalia Kingdom.

Phylum: Echinodermata.

Trieda: Echinoidea.

vlastnosti

Echinoidy sú organizmy, ktoré patria do domény Eukarya, pretože ich DNA je zabalená do bunkového jadra, čo zodpovedá chromozómom druhu. Podobne sa skladajú z rôznych typov buniek, ktoré sa špecializujú na rôzne funkcie. Z tohto dôvodu sa tiež nazývajú mnohobunkové.

Rovnakým spôsobom echinoidy, rovnako ako všetky ostnokožce, počas svojho embryonálneho vývoja nachádzajú tri známe zárodočné vrstvy: endoderm, mezoderm a ektoderm. Z nich sa vytvorí každé tkanivo, ktoré tvorí ježek pre dospelých.

V rovnakom duchu sa echinoidy považujú za zvieratá koelominované. To znamená, že majú vnútornú dutinu nazývanú coelom, v ktorej sú rôzne orgány zvieraťa.

Tieto druhy zvierat patria k zvieratám s radiálnou symetriou. To znamená, že jeho vnútorné štruktúry sú usporiadané okolo centrálnej osi tak, že ich možno rozdeliť na niekoľko rovnakých častí.

Echinoidy sú dvojdomé, to znamená, že existujú jedinci so samčími reprodukčnými orgánmi a jedinci so ženskými reprodukčnými orgánmi. Okrem toho sú ovariálne, pretože sa rozmnožujú prostredníctvom vajíčok a vykazujú nepriamy vývoj, pretože keď sa vyliahnu, robia to vo forme lariev.

morfológia

- Vonkajšia anatómia

Telo echinoidov má aborálnu a ústnu tyč. V aborale je membrána nazývaná periprocum, v ktorej je otvor anusu otvorený, ako aj ďalšie sekundárne otvory. Okolo tejto membrány sú gonadálne platne, v ktorých sa nachádzajú gonopory. Tiež tu môžete vidieť madreporito.

Na ústnom póle je bukálny otvor, ktorý je obklopený peristómom, ktorý tvorí peru. Podobne môžu byť na tejto ploche umiestnené rúrkové nohy, ktoré sa podieľajú na pohybe zvieraťa.

Echinoidy majú zaoblené telo pokryté pevnou a tvrdou vápenatou vrstvou. Na tejto vrstve, ktorá je typom exoskeletu, sú výčnelky nazývané mamelony. Tam sa vkladajú charakteristické hrebene zvieraťa.

Medzi hrotmi sa objaví ďalšia štruktúra známa pod menom pedicellario. Má stopku, ktorá ju spája s vápenatou kostrou. Na distálnom konci predstavuje vydutie, ktoré sa skladá z dvoch letákov, ktoré sa otvárajú. Vo vnútri majú chrbtice, ktoré môžu byť spojené s jedovatými žľazami.

Funkcia pedikelárov je mnohonásobná: slúžia ako ochrana zvieraťa a tiež ho udržiavajú v čistote od malých organizmov, ktoré sa môžu nachádzať na jeho povrchu.

Podobne na povrchu echinoidov je ďalšia štruktúra, ktorá má guľovitý tvar. Nazýva sa to sferidium a je pokryté kliatinovým epitelom. Jeho funkcia súvisí s rovnováhou.

Na rozdiel od iných členov echinodermov kmeňa, ako sú asteroidy alebo ophiuroidy, ježkovia nemajú zbrane.

- Vnútorná anatómia

Zažívacie ústrojenstvo

Tráviaci systém echinoidov je kompletný a predstavuje ústa, pažerák, črevo, konečník a konečník.

Ústa sa otvárajú do pomerne zložitej štruktúry, typickej pre morské ježovky, ktorá je známa pod menom lucerny Aristoteles. Má 5 zubov vyrobených z uhličitanu vápenatého a štruktúru podobnú jazyku. Lucerna Aristoteles sa používa na zoškrabanie zvyškov rias z niektorých povrchov.

Z baterky vychádza tenká svalová trubica: pažerák. Toto pokračuje črevom, ktoré robí dve zákruty, jedna pripevnená k vnútornému povrchu ústnej plochy a druhá pripevnená k aborálnej ploche. Ihneď potom je konečník, ktorý kulminuje análnym otvorom.

Obehový systém

Echinoidy predstavujú otvorený obehový systém, ktorý vykazuje niekoľko medzier: ústne, aborálne, axiálne, genitálne medzery a radiálne medzery.

Schéma vnútornej anatómie morského ježka. (1) Genitálny štítok (2) Gonopore (3) Anus (4) Madreporit (5) Axiálna žľaza (6) Gonad (7) Črevo (8) Ampulla (9) Kostra (10) Radiálny kanál (11) Ezofág (12) Lucerna Aristotela (13) Zub (14) Ústa (15) Nervový krúžok (16) Prstencový kanál (17) Platne (18) Noha trubice (19) Hroty. Zdroj: Erinlandry

Cirkulujúca tekutina má typ bunky nazývanej coelomocyty, ktoré plnia dvojitú funkciu: vylučovanie a transport kyslíka.

Dýchací systém

Pretože echinoidy sú čisto vodné organizmy, ich dýchací systém sa skladá zo žiabrov. Sú to lamely, v ktorých prebieha výmena plynu.

Nervový systém

Echinoidný nervový systém je rozdelený na dve časti: orálny nervový systém (povrchový a hlboký) a aborálny nervový systém.

Povrchový orálny nervový systém je tvorený zmiešanými motorickými a zmyslovými vláknami, ktoré zasahujú k nohám trubice. Zatiaľ čo hlboký orálny systém je výlučne motorický a inervuje čeľuste.

Napokon, aborálny nervový systém obsahuje motorické vlákna a primárne inervuje genitálnu oblasť.

Reprodukčný systém

Morské ježovky sú dvojdomé organizmy, to znamená, že majú samice a samce. Nepredstavujú sexuálny dimorfizmus.

Gonády sa nachádzajú na aborálnej strane zvieraťa a predstavujú dva typy buniek: vezikulárne bunky, ktoré majú fagocytárnu funkciu, a kmeňové bunky gamét, ktoré nakoniec pochádzajú z vajíčok a spermií.

klasifikácia

Trieda Echinoidea zahŕňa dve podtriedy: Periscoechinoidea a Euchinoidea.

Podtrieda Periscoechinoidea

Členovia tejto podtriedy sa vyznačujú veľkými hľúzami, do ktorých sa vkladajú silné chrbtice. Táto podtrieda obsahuje štyri objednávky:

- Bothyrocidaroida.

- Echinocystitoida.

- Palaechinoida.

- Cidaroida.

Podtrieda Euchinoidea

V tejto podtriede je zoskupená väčšina súčasných druhov. Na druhej strane obsahuje štyri super objednávky:

- Diadematacea: pozostáva z troch rád: Pedinoida, Diadematoida a Echinothurioida.

- Echinacea: pozostáva z piatich rádov: Salenoida, Hemicidaroida, Phymosomatoida, Arbacioida, Temnopleuroida a Echinoida.

- Gnathostomata: jedná sa o morské ježovky, ktoré si zachovávajú svoj žuvací aparát. Zahŕňa dve objednávky: Clypeasteroida a Holectypoida.

- Atelostomata: morské ježovky, ktoré nemajú žuvacie zariadenie. Pozostáva zo štyroch objednávok: Cassiduloida, Holasteroida, Spatangoida a Neolampadoida.

Habitat a distribúcia

Echinoidy sú zvieratá, ktoré patria do čisto vodného prostredia, konkrétne do slanej vody.

Týmto druhom zvierat sa počas celej ich evolučnej histórie podarilo vyvinúť mechanizmy, ktoré im umožnili prispôsobiť sa meniacim sa teplotám vodných útvarov. Preto môžu echinoidy prežiť v teplej aj studenej vode.

V každom prípade sa najvyššie percento echinoidov vyskytlo v ekosystémoch s teplými a miernymi teplotami. V týchto ekosystémoch sa môžu nachádzať morské ježovky, a to ako v blízkosti povrchu, tak aj niekoľko metrov hlboko.

Naopak, echinoidy sú vo všeobecnosti pripevnené k substrátu, ako sú horniny. Rovnako sa nachádzajú aj v malom priestore, ako sú medzery medzi skalami alebo jaskyňami.

Boli hlásené aj druhy echinoidov, ktoré majú prednosť pred tým, aby zostali pochované v morskom dne.

rozmnožovanie

Morské ježky sa reprodukujú výlučne sexuálne. Tento typ reprodukcie zahŕňa fúziu mužských a ženských gamét (pohlavných buniek).

U echinoidov sa vyskytuje druh vonkajšieho oplodnenia, to znamená, že sa vyskytuje mimo tela ženy. Sú oviparous, pretože sa množia prostredníctvom vajec a majú nepriamy vývoj. To znamená, že keď sa vyliahnu z vajíčok, sú to larvy, ktoré musia prejsť určitými transformáciami, až kým nezískajú pravidelný tvar ježka.

Reprodukcia je v súčasnosti dosť zložitá, pretože zahŕňa proces chemickej signalizácie potrebný na zjednotenie oboch gamét.

oplodnenie

Keď je čas na rozmnožovanie, samce aj samice samy uvoľnia gamety von. Robia to cez otvor známy ako gonopora.

Problém je, že akonáhle sú tieto gamety vylúčené, nie je pre nich ľahké stretnúť sa, aby sa poistili. Aby sa to stalo, musí sa uskutočniť proces nazývaný chemotaxia, ktorý je zodpovedný za zabezpečenie toho, aby sa obe gamety cítili priťahované a mohli sa konečne pripojiť.

Chemotaxia je sprostredkovaná sekréciou chemikálií vajíčkom. Aby sa zachytil tento chemický signál, spermatické bunky majú na svojej bunkovej membráne receptory, ktoré zachytávajú signál a spúšťajú celý rad procesov, ktoré vedú k prístupu k vajíčku.

Keď sa obe gamety dostanú do kontaktu, nastáva ďalší proces, ktorý je sprostredkovaný vylučovaním enzýmov, tentoraz spermiami. To nakoniec môže preniknúť do vajíčka a dôjde k procesu oplodnenia.

V dôsledku oplodnenia sa tvoria vajíčka. Teraz u niektorých druhov vajcia zostávajú blízko samice, konkrétne medzi jej ostňami. U ostatných druhov sa vajcia stávajú súčasťou planktónu, až kým nie je čas vyliahnuť.

Larválna fáza

Po uplynutí potrebného času sa z vajíčok objaví larva, známa ako echinopluteus. Toto sa vyznačuje tým, že má šesť larválnych ramien a je voľne žijúcich. To znamená, že sa môže voľne pohybovať cez vodné prúdy.

Následne sa larva začína podrobovať sérii premien, ku ktorým dochádza v pomerne krátkom časovom období (bola zaznamenaná až 1 hodina). Nakoniec sa vytvorí malý ježok, ktorý sa uloží na morské dno.

Výživa

Morské ježovky sa považujú za heterotrofné organizmy, pretože sa musia živiť inými živými bytosťami alebo látkami iných.

V tomto zmysle je u echinoidov pozorovaná široká škála výživových trendov. Väčšina echinoidov sú bylinožravce, aj keď existujú aj suspenzie, detitivory a len veľmi málo druhov sa môže stať mäsožravými.

Echinoidy, ktoré sú bylinožravce, sa živia takmer výlučne morskými riasami, najmä tie, ktoré sa nachádzajú na povrchoch hornín. Spôsob, akým sa im podarí dostať riasy, je zoškrabanie zubami.

Na druhej strane sú echinoidy, ktoré sa živia časticami potravín suspendovanými vo vode, známe ako suspendensivory, zatiaľ čo detritivores sa živia zvyškami rozloženej organickej hmoty, ku ktorej majú prístup. Tieto organizmy predstavujú malé percento v porovnaní s bylinožravcami.

A ešte menšiu a nevýznamnú frakciu predstavujú niektoré druhy morského ježka, ktoré sa môžu živiť aj drobnými bezstavovcami. Tento druh stravy je však taký zriedkavý, že sa väčšinou nespomína.

Po konzumácii potravy prechádza z úst do pažeráka, kde sa nachádza lucerna Aristotelesa, ktorá obsahuje štruktúry, ktoré vykonávajú funkciu zubov a prispievajú k roztrhnutiu a krájaniu potravy. Pomáha tiež zoškrabať zvyšky rias z rôznych povrchov.

Následne sa potrava vedie do čreva, kde dochádza k procesu absorpcie. Nakoniec sa odpad z tráviaceho systému vylučuje cez konečník.

Vybrané druhy

Trieda Echinoidea dnes zahŕňa viac ako 900 druhov.

Heterocentrotus mammillatus

Je to výrazný morský ježko, ktorý je známy aj ako ježko. Tento druh sa vyznačuje tým, že jeho brky sú o niečo hustejšie ako u väčšiny ježkov. Môžu mať dĺžku viac ako 15 cm a vykazujú charakteristické belavé pruhy.

Heterocentrotus mammillatus. Zdroj: David Burdick

Strongylocentrotus franciscanus

Jeho telo je pokryté pomerne ostrými hrotmi, ktoré môžu niekedy dosiahnuť 10 cm na dĺžku. Všeobecne majú sfarbenie, ktoré siaha po celej palete červených. Nachádza sa iba v Tichom oceáne, konkrétne pri pobreží Severnej Ameriky.

Asthenosoma varium

Tento druh ježka sa vyznačuje živosťou a intenzitou načervenalých odtieňov, ktoré prezentujú. Z tohto dôvodu je známy aj pod menom požiarneho ježka. Môžu tiež dosiahnuť veľké rozmery (viac ako 20 cm v priemere). Nachádza sa v Indickom oceáne.

Echinus esculentus

Tento echinoid môže dosiahnuť priemer 10 cm. Vyznačuje sa zaobleným tvarom, hoci na póloch je mierne sploštený. Má obvykle červenkastú alebo purpurovú farbu s hrotmi, ktoré končia tupými bodmi. Sú biele a na distálnom konci majú fialovú farbu.

Referencie

1. Agnello, M. (2017). Sea Urchin: Znalosti a perspektívy. Životné prostredie pre akvakultúru a biomedicínu. Intech.
2. Barnes, R. (1982). Zoológia bezstavovcov. Holt Saunders International.
3. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Bezstavovce, 2. vydanie. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid
4. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. a Massarini, A. (2008). Biology. Editorial Médica Panamericana. 7. vydanie
5. González, E. (2005). Biológia a metabolizmus morského ježka. Jaina bulletin online. Autonómna univerzita v Campeche.
6. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, a Garrison, C. (2001). Integrované princípy zoológie (zväzok 15). McGraw-Hill.