Голотурии

Голотурии
Голотурии
Научная классификация
Домен: Эукариоты Царство: Животные Подцарство: Эуметазои Без ранга: Двусторонне-симметричные Без ранга: Вторичноротые Надтип: Ambulacraria Тип: Иглокожие Класс: Голотурии
Международное научное название
Holothuroidea Blainville, 1834
Подклассы и отряды
Подкласс Apodacea Безногие голотурии (Apodida) Бочонкообразные голотурии (Molpadida) Подкласс Aspidochirotacea Щитовиднощупальцевые голотурии (Aspidochirotida) Боконогие голотурии (Elasipodida) Подкласс Dendrochirotacea Дактилохиротиды (Dactylochirotida) Древовиднощупальцевые голотурии (Dendrochirotida)
Систематика в Викивидах Поиск изображений на Викискладе

Голоту́рии, или морские огурцы (лат. Holothuroidea) — класс беспозвоночных животных из типа иглокожих. Многие виды, известные как трепанги, употребляются в пищу.

Научная классификация

• домен: Эукариоты;
• царство: Животные;
• тип: Иглокожие;
• класс: Голотурии, включает 6 отрядов с 1150 видами.

Этиология и происхождение

Голотурии появились около 450 млн лет назад. Самые ранние ископаемые останки относят к среднему ордовику палеозойской эры.

Голотурии произошли от шаровиков Cystoidea, которые появились после общего предка всех иглокожих. В процессе эволюции морские огурцы мало изменялись, поэтому сохранили многие примитивные признаки, характерные для древних иглокожих.

Название «морские огурцы» дал Плиний, впервые описавший один из средиземноморских видов голотурий, который формой и цветом был похож на этот овощ.

В 1834 году французский зоолог А. М. Блэнвилль описал класс голотурий, дав им латинское название Holothuroidea.

Распространение

Морской огурец (a — щупальца, b — клоака, c — амбулякральные ножки на вентральной поверхности, d — спинные сосочки)

Ареал обитания охватывает разнообразные глубины и типы грунтов, исключая лишь Балтийское и Каспийское моря. Эти организмы демонстрируют высокую адаптивность к различным условиям обитания. В северных морях зафиксировано 44 вида голотурий, среди которых выделяется крупная бурая кукумария (Cucumaria frondosa), достигающая длины 50 см. Данный вид населяет прибрежные зоны до глубины 200 м, предпочитая участки с водной растительностью.

Голотурии способны существовать на экстремальных глубинах, включая Марианскую впадину (до 11 км). На глубинах свыше 4500 м они составляют около 90 % всей многоклеточной фауны. В северной части Тихого океана некоторые виды обнаружены на глубинах до 9600 м, что делает их рекордсменами среди иглокожих по глубине обитания.

Морфологическое разнообразие голотурий впечатляет. Хиродота (Chirodota) — представитель безногих голотурий, характеризующийся удлинённым червеобразным телом белого цвета и полупрозрачной структурой. Обитает преимущественно в илистых грунтах. Морская курочка (Psolus) отличается наличием плоской подошвы для передвижения и вытянутыми концами тела, напоминающими голову и хвост.

В Чёрном море зарегистрировано три вида голотурий, однако они отличаются небольшими размерами и редкой встречаемостью. Примечательно, что некоторые представители класса, такие как Pelagothuria natatrix, адаптировались к планктонному образу жизни.

Географическое распределение голотурий неравномерно. Наибольшая концентрация видов наблюдается в тропических водах, где они часто ассоциированы с коралловыми рифами. Тем не менее, эти животные успешно колонизировали практически все морские экосистемы, демонстрируя высокую экологическую пластичность и способность к адаптации в различных условиях среды.

Описание

Голотурии родственны морским ежам и морским звёздам. От них отличаются продолговатой формой и отсутствием выступающих шипов. Редко голотурии бывают шаровидными.

Тело голотурии имеет пятилучевую симметрию, но она скрыта двухсторонним расположением многих органов. Расположенные под стенкой тела продольные мышцы, которые помогают телу сокращаться, разделены на пять пучков. Кроме того, вдоль всего тела морских огурцов тянутся пять рядов ножек.

Длина тела от 1 см до нескольких метров. Окраска большинства голотурий зелёная, коричневая или зеленоватая. В тропических широтах встречаются разноцветные виды.

Тело мягкое, в его толще находятся микроскопические известковые косточки, которые образовались в результате редукции кожного скелета.

На одном конце тела находится рот, на другом – анальное отверстие. Рот окружают многочисленные щупальца (до 30 штук) различной формы — от простых трубчатых выростов до сложно разветвлённых. У видов, которые питаются планктоном, щупальца имеют древовидную форму, чтобы процеживать больше воды. Виды, обитающие на песчаном или илистом дне, имеют простые короткие щупальца в виде лопаточек, помогающие рыть грунт.

Ротовое отверстие ведёт в кишечник, спирально закрученный в две петли. Кишечник заканчивается анальным отверстием. С задним отделом кишки соединены кювьеровы органы — пучок трубочек, заполненных жидкостью.

Органами дыхания служат водные лёгкие — разветвлённые полости, которые открываются в клоаку перед анальным отверстием. Вода заполняет эти лёгкие, а затем с силой выбрасывается наружу.

На поверхности тела имеются воднососудистые ножки. На брюшной стороне они расположены в три ряда (тривиум), на спинной — в два.

У большинства голотурий на коже имеются нервные светочувствительные и осязательные окончания. Некоторые виды имеют небольшие глазные пятна на концах щупалец.

Нервная система состоит из кольца вокруг кишечника и нервных волокон, идущих к органам.

Образ жизни

Трепанг Stychopus fuscus у острова Флореана (Галапагосские острова)

Движения и защитная реакция

Большинство голоурий подвижны и передвигаются по дну с помощью тривиума. Они также могут плавать за счёт мышечных сокращений, совершая червеобразные движения.

Некоторые виды голотурии передвигаются, отталкиваясь от грунта скелетными косточками. У других видов скелетные косточки сливаются в плотное образование, напоминающее панцирь. Такие голотурии передвигаться не могут.

При опасности голотурии используют процесс эвисцерации: выбрасывают наружу часть внутренних органов, в том числе кювьеровы органы с содержащимися в них токсинами, поражающими нападающего. Есть виды, чьи кювьеровы органы не выбрасываются, а хищник заглатывает выброшенные части и уплывает. Таким образом частичная эвисцерация используется в качестве отвлекающего манёвра. Вместо выброшенных частей у голотурии образуются новые.

На некоторых моллюсков токсины морского огурца не действуют. Эти моллюски используют более мощный яд, который парализует голотурий.

Многие виды сокращают тело при прикосновении к ним. Так действуют, например, трепанг и кукумария японская. Их тела становятся плотными и твёрдыми, они округляются до размеров мячика.

Питание

Голотурии щупальцами собирают вместе с илом со дна крошечных беспозвоночных, водоросли и органические остатки. В кишечнике из этой смеси всасываются питательные вещества, а всё ненужное выходит наружу.

Также голотурии могут всасывать планктон вместе с водой.

Помимо живых организмов, пищей морского огурца становятся неразложившиеся ткани живых существ — детрит.

Размножение

Голотурии могут обитать на дне большими скоплениями, контактируя друг с другом только для размножения.

Голотурии преимущественно раздельнополы, но встречаются и гермафродиты.

Половые органы (гонады) имеют вид пальчатых трубочек, которые соединяются в общий проток и открываются возле щупалец. Оплодотворение голотурий наружное: особи выметывают наружу яйцеклетки и спермии. Далее женские особи ловят оплодотворённые яйцеклетки щупальцами и помещают в специальные камеры на спинной стороне или в полость тела.

В тёплых водах эмбрионы могут развиваться в воде.

Из яиц появляются аурикулярии — прозрачные личинки без скелета, длиной 1 мм. В течение месяца они развиваются в воде, питаясь одноклеточными водорослями. Личинка передвигается с помощью ресничек на теле.

Следующая стадия развития — долиолярия. Форма личинки изменяется на бочонковидную, образуются 3-5 колец ресничек.

В стадии пентактулы личинка залегает на дно. У неё развиваются щупальца, и она постепенно становится взрослой особью.

Морские огурцы живут 5-10 лет, половозрелыми становятся на 3-ем году жизни.

Голотурии также способны размножаться бесполым способом — делением на несколько частей. Каждая из них вырастает в новую особь. При искусственном выращивании такой способ неэффективен.

Роль в экосистеме

Морские огурцы играют важную роль в экосистеме океана, помогая поддерживать баланс в морской среде. Они служат редуцентами, переваривая органические останки.

В свою очередь на них охотятся морские звёзды, брюхоногие моллюски, рыбы и ракообразные.

Некоторые мелкие рыбы проникают внутрь тела морских огурцов через анус и используют его в качестве временного убежища при защите от хищников. Здесь они также питаются веществами, выходящими из отверстия в воду.

В водных лёгких могут селиться рыбки-фиерасферы и крабы-горошинки.

Хозяйственное значение

Некоторые виды голотурий употребляются в пищу под названием «трепанги». Блюда из трепанга популярны в Китае и странах Юго-Восточной Азии. Трепанги подаются сырыми, маринованными, сушёными, с рыбой и овощами.

Трепангов промышляют преимущественно у берегов Японии, Китая, Малайского архипелага и в южной части Тихого океана. В России промысел голотурий ведётся на Дальнем Востоке.

Токсины, вырабатываемые голотуриями, представляют интерес для фармакологии. Иглокожие используются в традиционной и народной медицине Китая и южноазиатских стран.

Рыбаки на островах Тихого океана используют ядовитые кювьеровы трубочки некоторых видов голотурий при рыбной ловле.

Популяция и численность

Численность голотурий неизвестна, поскольку они могут обитать на большой глубине.

Численность прибрежных и мелководных популяций страдает вследствие широко распространённого промысла. Голотурий также ловят и реализуют незаконным путём.

Для сохранения видов в некоторых странах введены ограничения на ловлю голотурий. Иглокожих также выращивают в искусственных акваториях.

Ссылки

• Большая норвежская
• Большая российская (старая версия)
• Кругосвет
• Britannica (онлайн)
• PWN
• Universalis