Strongylocentrotus droebachiensis
|
|
| Zielony jeżowiec | |
|---|---|
| Klasyfikacja naukowa | |
| Królestwo: | |
| Gromada: | |
| Klasa: | |
| Podklasa: | |
| Zamówienie: | |
| Rodzina: | |
| Rodzaj: | |
| Gatunek: |
S. droebachiensis
|
| Nazwa dwumianowa | |
|
Strongylocentrotus droebachiensis ( Müller , 1776)
|
|
|
|
| Zakres Strongylocentrotus droebachiensis | |
Strongylocentrotus droebachiensis jest powszechnie znany jako jeżowiec zielony ze względu na swój charakterystyczny zielony kolor. Występuje powszechnie w wodach północnych na całym świecie, w tym zarówno w Spokojnym , jak i Atlantyckim , do 81 stopni szerokości geograficznej północnej i na południe aż do Maine (w USA) i Anglii. Średni rozmiar dorosłego wynosi około 50 mm (2 cale), ale odnotowano go przy średnicy 87 mm (3,4 cala). Jeżowiec zielony woli jeść wodorosty, ale zjada inne organizmy. Zjadane są przez różne drapieżniki, m.in rozgwiazdy , kraby, duże ryby, ssaki, ptaki i ludzie. Nazwa gatunku „droebachiensis” pochodzi od nazwy miasta Drøbak w Norwegii.
Siedlisko
Strongylocentrotus droebachiensis występuje na skalistym podłożu w strefie międzypływowej i na głębokości do 1150 metrów (3770 stóp). Używa swojej silnej latarni Arystotelesa, by zakopać się w skale, a następnie może poszerzyć swój dom za pomocą kolców. Zwykle ten jeżowiec może opuścić swoją norę, aby znaleźć pożywienie, a następnie wrócić, ale czasami tworzy dziurę, która staje się coraz głębsza, tak że otwór jest zbyt mały, aby S. droebachiensis mógł się z niego wydostać . S. droebachiensis jest gatunkiem euryhalinowym i może przetrwać w wodach o niskim zasoleniu. To pozwala mu kwitnąć na południu Dźwięk Pugeta . Aklimatyzacja i rozmiar są ważnymi czynnikami, ponieważ większe osobniki mają mniejszy stosunek powierzchni do objętości i mogą poradzić sobie ze zwiększonym ciśnieniem osmotycznym.
Anatomia
Anatomia zewnętrzna
Strongylocentrotus droebachiensis ma kształt lekko spłaszczonej kuli (grzbietowo-brzusznej). Strona ustna opiera się o podłoże, a strona aboralna (strona z odbytem) jest skierowana w przeciwnym kierunku. Ma symetrię pentameryczną, która jest widoczna w pięciu sparowanych rzędach podia (stopy rurki), które biegną od odbytu do ust. Rozmiar jest obliczany jako średnica testu (korpus bez kolców). Jest to stosunkowo szybko rosnący jeżowiec morski, a jego wiek można ogólnie obliczyć na podstawie jego wielkości: jeden rok na każde 10 mm.
Kolce
Kolce Strongylocentrotus droebachiensis służą do obrony i poruszania się i nie są uważane za trujące. Kolce przyczepiają się do małych guzków podczas testu, gdzie są utrzymywane w miejscu przez mięśnie tworzące staw kulowy . Są okrągłe, zwężają się ku końcowi, z grzbietami na zewnątrz w kształcie wachlarza wykonanym z węglanu wapnia . Zwykle najdłuższe kolce znajdują się wokół obwodowej krawędzi zwierzęcia. Jeśli zostaną złamane, kolce się zregenerują, a jeśli zostaną całkowicie oderwane, guzek zostanie ponownie wchłonięty, aby dopasować się do wolno rosnącego kręgosłupa.
Stopy rurowe
Stopy rurkowe to struktura, która pomaga Strongylocentrotus droebachiensis przyczepiać się do podłoża w celu stabilizacji lub poruszania się lub przenoszenia luźnych cząstek pokarmu do ust. Stopy rur są dość elastyczne i mogą wystawać poza długość kolców, aby dotrzeć do podłoża lub przyczepić się do cząstek pływających w wodzie. Wychodzą z pięciu par rzędów w strukturze testowej.
Stopy rurkowe S. droebachiensis składają się w rzeczywistości z dwóch części: ampułki i podium. Brodawka jest wydrążoną bulwiastą strukturą, która unosi stopę rurki ponad płytkami szkieletowymi otaczającymi kanał boczny. Podia rozciągają się od bańki i zawierają muskularną strukturę przyssawkową używaną do mocowania. Ruch stopy rurki zależy od ciśnienia hydraulicznego układu naczyniowego wody i indywidualne działanie mięśni. Kiedy brodawka kurczy się, wtłacza płyn do podia, który się wydłuża. Gdy podia przyczepi się do podłoża, podłużne mięśnie podia kurczą się, wtłaczając ten płyn z powrotem do ampułki, powodując kurczenie się podia i przyciągając ciało w tym kierunku lub pokarm bliżej ust. Stopy rurki, które zostały oderwane, gdy jeżowiec jest rzucany przez morze, szybko się zregenerują.
Pedicellariae
Szkarłupnie z klas Asteroidea ( gwiazdy morskie ) i Echinoidea ( jeżowce ) mają trzy małe szczęki przypominające szczypce, podtrzymywane przez wapienną łodygę, zwaną pedicellariae , u podstawy kolców na ciele. Mają one zdolność reagowania na bodźce zewnętrzne niezależnie od głównego układu nerwowego . Historycznie uważane za pasożyty lub larwy jeżowca, obecnie powszechnie uważa się, że pedicellariae są w rzeczywistości częścią żywego stworzenia. Mięśnie, które je kontrolują, są poza testem i dlatego muszą otrzymywać składniki odżywcze z innego źródła: prawdopodobnie rozwinęły zdolność wchłaniania składników odżywczych bezpośrednio z otaczającej wody.
Pedicellariae są wykorzystywane przez jeżowce do zapobiegania gromadzeniu się detrytusu na ciele lub zbierania wodorostów w celu ochrony przed wysuszającymi właściwościami światła słonecznego. Ich szczypiące szczęki mogą nawet służyć do obrony przed potencjalnymi drapieżnikami, a niektóre są nawet trujące dla S. droebachiensis. Jeśli kolce są lekko dotknięte, zbiegają się w kierunku nacisku, ale jeśli są mocno popchnięte, rozchodzą się, aby pedicellariae mogły uszczypnąć intruza. Jeden z czterech głównych rodzajów pedicellariae u S. droebachiensis jest w rzeczywistości trujący i może być używany do obrony lub do paraliżu małych ryb (chociaż ten gatunek preferuje algi, będzie łowił i jadł ryby jako uzupełnienie pożywienia).
Test
Dwadzieścia zakrzywionych płytek lub kosteczek słuchowych łączy się ze sobą, tworząc sztywny test lub egzoszkielet . Wykonane są z węglanu wapnia i mają dwa rzędy otworów na nóżki rurki. Jeśli test jest pęknięty lub kawałki zostaną usunięte, węglan wapnia będzie powoli wypełniał pozostawione luki, aż do odzyskania kompletnego i sztywnego testu.
Anatomia wewnętrzna
Wodny układ naczyniowy
Wodny układ naczyniowy to seria kanałów, przez które przepływa płyn, aby pomóc napędzać podium jeżowca. Płyn, który wypełnia wodny układ naczyniowy, jest podobny do wody morskiej, ale ma również wolne wędrujące komórki i związki organiczne , takie jak białka i wysokie stężenie jonów potasu w porównaniu z otaczającą wodą morską. Ta ciecz jest przemieszczana przez system przez rzęski, które wyścielają wnętrze kanału i pomagają utrzymać płyn w pożądanym kierunku.
Struktura układu naczyniowego wody zawiera kilka części wapiennych przed przejściem do podia. Pierwszy nazywa się madreporytem . Jest to płytka szkieletowa lub sito, otwierające się do układu naczyniowego wody, znajdujące się na powierzchni aboralnej. Tuż pod madreporytem znajduje się zagłębienie przypominające miseczkę, zwane ampułką. Następnie kamienny kanał przenosi płyn do centralnego dysku jeżowca. Wreszcie pięć kanałów bocznych biegnie wzdłuż wnętrza testu i zbiega się na biegunie aboralnym. Na całej tej odległości rurkowate stopy wychodzą z kanału bocznego przez test na zewnątrz naskórka jeżowca.
Latarnia Arystotelesa
Strongylocentrotus droebachiensis je za pomocą specjalnego wyrostka zwanego latarnią Arystotelesa, który zeskrobuje lub rozdziera pokarm na strawne kawałki. Ta struktura składa się z pięciu wapiennych, wysuwanych zębów, którymi manewruje złożona struktura mięśniowa. Jeżowiec czołga się po swoim jedzeniu i używa latarni Arystotelesa do rozrywania i przeżuwania jego kawałków. Jeśli pokarm wyląduje na powierzchni aboralnej lub zostanie złapany przez pedicellariae, jest przenoszony przez podia do pyska i pożerany w ten sam sposób.
Układ trawienny
Układ pokarmowy zaczyna się od latarni Arystotelesa, gdzie pokarm dostaje się do ciała jeżowca. Przełyk rozciąga się od ust przez środek latarni Arystotelesa, gdzie łączy się z jelitem. Jelito jest ułożone w małe wiązki, które przylegają do wnętrza testu w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara wokół latarni Arystotelesa. Gdy jelito wraca do siebie, podwaja się i odwraca kierunki w drugim kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Enzymy trawienne są wytwarzane przez ściany jelit, a rozkład pokarmu jest prawie całkowicie zewnątrzkomórkowy. Z jelita resztki pożywienia przemieszczają się z jelita do krótkiej odbytnicy i przez odbyt. S. droebachiensis zawdzięcza swój zielony kolor pigmentom zawartym w pożywieniu roślinnym.
System nerwowy
W układzie nerwowym jeżowców kolce, podia i pedicellariae działają jako czujniki. Okrągły pierścień nerwowy otacza przełyk, a nerwy promieniowe rozciągają się wewnątrz testu równolegle do bocznych kanałów wodnego układu naczyniowego. Neurony czuciowe w naskórku mogą wykrywać dotyk, chemikalia i światło i są zwykle związane z pedicellariae lub kolcami.
Rozmnażanie i rozwój
Jeżowce są dwupienne , co oznacza, że zawierają męskie lub żeńskie narządy rozrodcze. Zawierają pięć gonad schowanych pod testem. Znajdują się one blisko odbytu i są chronione płytkami narządów płciowych. Jedna z tych płyt jest perforowana, a także pełni funkcję madreporytu. Wszystkie jeżowce jednocześnie uwalniają swoje jaja lub nasienie bezpośrednio do słupa wody , aby zapewnić zapłodnienie. Nie wiadomo, co powoduje, że S. droebachiensis uwalnia swoje plemniki lub komórki jajowe, ale może to mieć związek z temperaturą, ponieważ zwykle rozmnażają się wczesną wiosną.
Po zapłodnieniu gameta rośnie poprzez mitozę i ostatecznie staje się larwą zdolną do prostego pływania zwaną echinoplutami. Metamorfoza _ od larwy do promieniście symetrycznego dorosłego osobnika jest niezwykle złożona i uwzględniono tutaj tylko niektóre z bardziej podstawowych szczegółów. Larwa przepływa do odpowiedniego podłoża, gdzie przyczepia się, zwykle „lewą i prawą” stroną larwy, stając się stroną „ustną i odbytową”. Zarodkowe otwory na usta i odbyt znikają całkowicie, a nowe otwory powstają we właściwym miejscu. Kanał pierścieniowy rozrasta się promieniowo, stając się kanałami bocznymi. Na tym etapie rozwoju jeżowiec osiedla się w życiu bentosowym.
Ekologia
Ślimaki z rodzin Melanellidae i Stiliferidae żyją na powierzchni testu i przyklejają własne jaja do podstawy kolców w ramach ochrony.
S. droebachiensis żywi się algami, preferując gatunki takie jak Sargassum muticum i Mazzaella japonica od Saccharina latissima , Ulva i Chondracanthus exasperatus .
W przybrzeżnej Nowej Szkocji choroba znana jako paramebiaza może powodować masową śmiertelność S. droebachiensis i wywierać znaczną kontrolę nad liczebnością. Paramoebiaza jest wywoływana przez protista Paramoeba najeźdźców , który jest członkiem taksonu Amoebozoa . Zdarzenia masowej śmiertelności są silnie związane z temperaturą wody (próg ~12°C), ale uważa się, że burze mogą odgrywać rolę w wprowadzaniu ameby do podatnych populacji.
Jako jedzenie
Zielony jeżowiec jest jadalny i wiadomo, że został zjedzony przez rdzenną ludność Nowego Brunszwiku ze pozostałości archeologicznych. Jest zbierany i spożywany przez cały rok przez Eskimosów z Wysp Belcher .
Jest również zbierany na eksport, między innymi w Nowej Fundlandii i Labradorze , Islandii i Norwegii . We Francji urwis jest często spotykany jako część Plateau de fruits de mer .
Był używany w wykwintnych restauracjach przez szefów kuchni, takich jak René Redzepi, w postaci surowej i peklowanej.
Metody połowów
Jeżowiec zielony jest poławiany przy użyciu różnych technik.
Na Islandii, Breiðafjörður , poławiana jest na głębokości od 8 do 30 metrów. Łowisko jest uregulowane.
W Norwegii niewielkie ilości są łowione ręcznie przez freediverów i nurków. Łowisko nie jest regulowane, a jeżowiec zielony jest uważany za szkodnika w norweskich wodach, zjadającego las wodorostów . Nieczęsto spotyka się zielonego jeżowca na południe od Hitry , a populacja jeżowca przesuwa się na północ wraz ze wzrostem temperatury wody.
W Kanadzie ( Nowa Fundlandia i Labrador oraz Kolumbia Brytyjska ) połowy są prowadzone przez nurków na łowiskach regulowanych.
W USA przepisy różnią się w zależności od stanu. W Maine jest zarówno trałowany, jak i poławiany przez SCUBA, w zależności od konkretnej lokalizacji. Szczyt sezonu w Maine przypada na wrzesień-marzec. Łowisko jest uregulowane. W stanie Waszyngton jest poławiany przez nurków na regulowanym łowisku.
przypisy
- Brusca, Richard C. i Brusca, Gary J. Bezkręgowce. 2. miejsce Sinauer Associates, Inc. Sunderland, MA 2003.
- Brusca, Richard C. i Brusca, Gary J. Bezkręgowce . Sinauer Associates, Inc., wydawcy Sunderland. Massachusetts 2003
- Hyman, Libbie Henrietta. Bezkręgowce: Echinodermata Coelomate Bilateria . Tom IV. Firma Book McGraw-Hill. Londyn 1955
- Kozloff, Eugene N. Bezkręgowce morskie z północno-zachodniego Pacyfiku . 2. miejsce Wydawnictwo Uniwersytetu Waszyngtońskiego . Seattle 1996.
- Kozloff, Eugene N. Seashore Life: z północnego wybrzeża Pacyfiku . Wydawnictwo Uniwersytetu Waszyngtońskiego. Seattle 1993