Szkarłupnie

SZKARŁUPNIE
Szkarłupnie żyją wyłącznie w wodach morskich i strefach dennych. Należą do nich liliowce, rozgwiazdy, wężowidła, jeżowce i strzykwy. Są one ważnymi skladnikami ekosystemow, od przybrzeznych srodowisk aż po głebiny na dnie rowów oceanicznych. Ich złożona budowa ciała oparta jest na symetrii pieciopromiennej. Szkarłupnie nie mają przodu ani tyłu, mają strone gębową, na której pośrodku znajduje się otwor gebowy, i strone przeciwgebową. Dorosłe osobniki nie posiadaja głowy. Pod nabłonkiem lezy warstwa tkanki łącznej, zawierającej liczne wapienne płytki szkieletowe. Wewnetrzny szkielet wapienny tworzy na powierzchni ciała kolce i igły. Ich układ wodny złożony jest z jednego kanału okalajacego przełyk i z pieciu kanałów odchodzących od niego promieniscie. W tym układzie krąży woda morska, która łączy wnętrze szkarłupnia z otoczeniem. Służy ona m.in. do hydraulicznego poruszania setkami małych nóżek wodnych(ambulakralnych) ogromnie rozciagliwych i kurczliwych. Dzięki nim szkarłupnie ruszaja się powoli ale precyzyjnie np.po szybie akwarium. Płyny ich ciała zachowuja rownowagę osmotyczna z otaczającą wodą, więc nie występuje miedzy nimi różnica stężen. Nie maja układu wydalniczego, wydalają przez powloki ciala oraz nabłonek nóżek wodnych. Nie występuja w Baltyku, ponieważ nie mają narządów służących do osmoregulacji, i woda jest dla nich za mało słona. Układ krwionośny jest otwarty, utworzony z systemu zatok i kanałów, w których krąży płyn podobny do limfy. Wymiana gazowa odbywa się przez nabłonek nóżek wodnych, cienkosciennych wyrostków powloki ciała lub uwypukleń jelita tylnego(tzw płuca wodne strzykw). Układ nerwowy tworzą okrężny pierścień oraz odchodzące od niego promieniscie pnie nerwowe. Szkarłupnie rozmnażają się płciowo i bezpłciowo. Rozmnazaniu bezpłciowemu towarzyszy regeneracja. U lilowców, jeżowców, kołonic i strzykw występuje tylko rozmnażanie płciowe.Wiekszosć gatunków szkarłupni jest rozdzielnopłciowa, bez zaznaczonego dymorfizmu płciowego. zapłodnienie jest zazwyczaj zewnetrzne, rozwój złożony. Są zwierzętami wtóroustymi.Szkarłupnie wylegają się z jaj jako mikroskopijne małe, planktoniczne larwy o symetrii dwubocznej. Podczas przeobrazenia staja się promieniście symetryczne, a nastepnie osiadają na dnie.
Rozgwiazdy
Wiekszość z nich żyje w wodach przybrzeżnych. Najcześciej możemy ich spotkać na dnie mórz i oceanów, pod skałami i na rafach koralowych na głębokości od 0,5 do 300 m., czasem nawet głębiej. Występują na dnie piaszczystym, skalistym, lub na łąkach traw morskich. Pełzają one bardzo powoli, wypatrujac zdobyczy. Schowane w szczelinach lub zakamarkach skał, są trune do zauważenia. Po dnie wodnym poruszaja się za pomoca nozek wodnych-ambukularnych, otworem gębowym skierowane do dołu. Kazde ramie posiada dwa rzedy takich nóżek. Nożki służą również do ropoznywania pokarmu i chwytanie zdobyczy. Swoja ofiare trawia tak jak by na zewnatrz swojego ciała. Żywia się padlina, mulem dennym, oraz jeżowcami i małżami wyrządzając ogromne szkody w hodowlach omułkow, ostryg i perłopławów. Często polują w nocy. Rozgwiazda czerwona przysysa się za pomocą nózek ambukularnych do muszli małża. Siła mięśni rozgwiazdy jest tak duża, że w końcu muszla zostaje uchylona. Rozgwiazda natychmiast to wykorzystuje. Wynicowuje przez otwór gębowy żołądek i wciska go do środka muszli małża. Wydzielone soki trawienne rozpuszczają ciało ofiary, które następnie zostaje wessane w strawionej postaci. Taki posiłek trwa około 10 godzin. Część rozgwiazd kruszy muszle ślimaków i małży, inne połykają całe zwierzę i wypluwają potem pustą muszlę. Niektóre rozgwiazdy są odporne na parzydełka ukwiałów, które stanowią ich zdobycz.
Rozgwiazdy są uważane za szkodniki. Od 1966 korony cierniowe (kolczasta i jadowita, osiaga nwet do 45cm rozpietosci ramion) pojawiły się masowo w okolicach Wielkiej Rafy Koralowej, niszcząc ją w tempie 80 km rocznie. Prawdopodobnie dzialalnosć człowieka umozliwila koronom cierniowym tak liczne występowanie na terenach rafy.Pożera polipy korali rafowych, zostawiajac nagi szkielet który szybko się rozpada. Niszczy ona doszczetnie całe rafy oraz ysepki koralowe, po czym sama ginie. Zanieczyszczone wody spowodowały śmierć ślimaków morskich - trytonów. Są one naturalnym wrogiem rozgwiazd. Pożerając je, ograniczały ich liczebność. Rozgwiazdy odżywiające się jadanymi przez człowieka ostrygami i małżami nieraz powodują ogromne straty w hodowli tych mięczaków. Prawie wszystkie rozgwiazdy są rozdzielnopłciowe. Zapłodnienie jest zewnętrzne. Zwierzęta wyrzucają do otaczającej je toni wodnej miliony komórek jajowych i plemników. Z zapłodnionych komórek jajowych rozwijają się wolno pływające larwy rozgwiazd. Większość larw ginie, pożarta przez inne zwierzęta. Niektóre gatunki rozgwiazd żyjących w chłodnych morzach opiekują się swym potomstwem. Samica składa do kilkuset jaj. Rozgwiazdy rozmnażają się również bezpłciowo - na drodze autotomii. Oznacza to, że zwierzę samorzutnie rozpada się na kilka kawałków, z których zregeneruje się cały organizm. Ciało składa się z centralnej tarczy i z 5-20 ramion. Czasem ramiona nie są wyodrębnione i rozgwiazda ma kształt pięcioboku. Szkielet wewnętrzny zbudowany z płytek, połączonych ze sobą ruchomo. Są zwierzętami wtóroustymi. Otwór gębowy znajduje się na stronie spodniej zwierzęcia, a odbytowy na wierzchniej. Narząd oddychania - skrzela skórne (papule), u nasady których znajdują się drobne szczypcowate wyrostki - pedicellaria - czyszczą powierzchnię ciała rozgwiazd.
Układ krwionośny - słabo rozwinięty. Roznoszeniem pokarmu zajmuje się płyn wypełniający celomę - w nim zanurzone są narządy wewnętrzne. Zbędne produkty przemiany materii wydostają się drogą dyfuzji. U rozgwiazd występują trzy układy krążenia: krwionosny(kurczliwe naczynie zamiast serca), ambulakralny i pseudohemalny (składający się z połączonych jam i przestworów międzykomórkowych).
Wężowidła
Wężowidła są spokrewnione z rozgwiazdami. Poruszają się przy pomocy 5 wydlużonych walcowatych ramion, które zazwyczaj mają 10-20cm, jednak czasem dorastają nawet do 60 centymetrów u największych gatunków, w razie zagrożenia mogą one być odrzucane, a następnie regenerowane w krótkim czasie. Maja wyraźna tarczę centalną. Mogą posiadać ciało gładkie lub kolczaste. Poruszaja się otworem gebowym do dolu-dzieki wijacym się ruchom ramion. Ich nóżki nie maja przyssawek i służa tylko do wymiany gazowej. Wężowidła mają wapienny szkielet złożony z licznych segmentów. Wewnątrz ramion szkielet tworzą przekształcone płytki ambulakralne. Nóżki ambulakralne są słabo wykształcone, pełnią głównie rolę organów czuciowych, także oddechowych.Żywia się mułem, otwornicami, szczatkami zwierzęcymi i drobnymi zwierzętami chwytanymi za pomoca ramion. Nie maja odbytu. Niestrawione resztki pokarmowe usuwaja przez otwór gebowy. Mają zdolność do regeneracji i autotomii. Ich larwa nazywa się ofiopluteus. W ciałach wężowideł odkryto kryształy kalcytu, które są niemal doskonałymi soczewkami. Skopiowanie tego rozwiązania w technice światłowodowej pozwala na podniesienie wydajności transmisji.
Wężowidła Zamieszkują dna mórz na głębokości poniżej 500 m. Znanych jest ok. 2000 gatunków, m.in. wężowidła białe (Ophiura albida), o długości ramion do 6 cm, występujące w morzach europejskich (także w Morzu Bałtyckim), oraz kędzierzawiec (Asteronyx loveni), o ramionach osiągających do 40 cm długości, żyjący w morzach strefy ciepłej i umiarkowanej.
Weżowidła występują bardzo powszechnie, mimo że większość nurków ich nie dostrzega. Wynika to z bardzo prostego faktu, że całe dnie spędzają pod kamieniami, wystarczy odkryć pierwszy większy kamień aby zobaczyć wężowidła. Zaskoczeniem może być prędkość w jakom ponownie zniknie pod kamieniem.
Jeżowce
Jezowce mają kształt pólkuli, o rozmiarach od 1 do ponad 20 cm. wyposazone sa w uklad ambulakralny, wapienny pancerz o srednicy od 2 do 12cm., pokryty miekkimi tkankami oraz gesto ułożonymi kolcami, ruchomo osadzonymi dzieki czemu jezowce mogą na nich chodzic. Na szkielecie znajdują się guzki, połączone ruchomo z panewkami kolców otaczających gęsto ciało jeżowca. Kolce mają różną budowę, mogą być gładkie, ząbkowane, żeberkowane lub szorstkie. Pomiędzy kolcami znajdują się tzw. pedicelaria, służące do oczyszczania powierzchni ciała i do obrony. Często zawierają gruczoły jadowe zawierające jad o dużej nieraz sile działaniamiędzy kolcami schronienie znajdują drobne ryby, mięczaki i skorupiaki. Jeżowce regularne kroczą z ich pomocą po dnie lub drążą jamy. Inne używają ich do zakotwiczenia się na dnie. Jeżowce nie mają trujących kolców. Na świecie jest tylko jeden gatunek tych zwierząt, który może być niebezpieczny dla człowieka - pedicellariae..Pancerz składa się zazwyczaj z dwudziestu rzędów pięciokątnych płytek zgrupowanych w podwójne, naprzemianległe pasy. Otwór gębowy znajduje się na spodniej części ciała (w grupie jeżowców regularnych, otwór ten jest wyposażony w aparat szczękowy zwany latarnią Arystotelesa - z pomocą tych zębów zbierają one pokarm z podłoża i żują go). Do pobierania pokarmu słuzy im 5 promieniscie ułożonych wapiennych zębów, powleczonych bialym szkliwem. Jeżowce są wszystkożerne. Za pomocą nóżek ambulakralnych i kolców przemieszczają się po dnie morza z prędkością kilku cm na minutę. żywią się głównie glonami, np. brunatnicami, oraz mulem i szczatkami zwierzecymi Sa pokarmem dla krabów i homarow, ryb, a także wydr morskich .Odbyt znajduje się nad otworem gębowym, na wierzchniej części ciała. Tarcza szczytowa jeżowców składa się z dziesięciu płytek, przy czym pięć z nich to płytki oczne z otworkami na światłoczułe zakończenia kanałów promienistych tworzących oczy jeżowca. Na wybrzeżach skalistych i na plażach kamiennych, zalecana jest kąpiel z butami które mają twarde gumowe podeszwy, gdyż wdepnięcie na jeżowca może być bolesne, ale nie niebezpieczne dla zdrowia. Jeżowce są wykorzystywane w biologii rozwoju i w embriologii jako organizmy modelowe. Zamieszkują strefę denną wód słonych o zasoleniu powyżej 20% wszystkich stref geograficznych kuli ziemskiej. Znanych jest ok. 1000 gatunków współczesnych. Jezowce polawia się w rejonie Morza Śródziemnego, na Karaibach, na poludniu Azji, gdzie sa uznawane za przysmak w rodzaju kawioru: ich jadra i jajniki sa jadane na surowo.
Strzykwy
Ciało strzykwy ma postać wydłużonego elastycznego skórno-mięśniowego worka, dwubocznie symetrycznego i wzmocnionego szczątkowym szkieletem wapiennym. Kształtem i wielkoscią, ale nie barwą, przypomina ogórek, dlatego tez bywa nazywana ogórkiem morskim. Na jednym koncu jej ciala lezy otwór gebowy, otoczony wiencem galęzistych czulkow, na przeciwnym-odbyt. Strzykwy są wyspecjalizowanymi mułożercami, posiadają otwór gębowy otoczony wieńcem czułków służących do przebierania w mule, w większości są rozdzielnopłciowe. Zapłodnienie jest zewnętrzne, a ich larwa nazywa się aurikularia. Przy końcu ich układu trawiennego znajduje się umięśniona kloaka. Strzykwy mają najbardziej rozwinięty układ pseudohemalny ze wszystkich szkarłupni. Nie występuje u nich szkielet wapienny. Funkcję lokomotoryczną pełni dobrze rozwinięty wór powłokowo-mięśniowy oraz nóżki ambulakralne znajdujące się na stronie brzusznej.. Nóżki sluzace do przemieszczania pełnią jednocześnie funkcję czuciową. Niektóre gatunki są ich pozbawione i przemieszczają się po podłożu ruchem wężowym; inne prowadzą osiadły tryb życia. Otwór gębowy jest otoczony wieńcem rozgałęzionych czułków (narząd wykształcony z wydłużonych nóżek ambulakralnych) pełniących rolę filtra i prowadzi do układu trawiennego złożonego z przełyku, żołądka i jelita oraz narządu specyficznego dla strzykw, zwanego płucem wodnym. Po przeciwnej stronie ciała znajduje się otwór odbytowy.
Strzykwy wykazują interesujące zachowania w sytuacji bezpośredniego zagrożenia. Podstawową reakcją jest wciągnięcie do wewnątrz ciała wieńca czułków; strzykwa wygląda wtedy zupełnie jak kolorowy ogórek (stąd angielska nazwa: sea cucumber). Niektóre gatunki są w stanie wystrzelić z dużą prędkością kolce zawierające silne toksyny. Innym sposobem obrony, od którego powstała polska nazwa zwierzęcia, jest wystrzeliwanie przez odbyt w kierunku przeciwnika końcowego odcinka przewodu pokarmowego oraz części płuca wodneg, czyli nitkowate i pokryte lepką trucizną narządy wewnętrzne - tzw. organy Cuvierao. Narządy te są później bez trudności regenerowane przez organizm strzykwy.
Niestety, strzykwa, chociaż bardzo łatwa w hodowli, w akwarium morskim pełni niekiedy rolę bomby zegarowej o nieznanej godzinie wybuchu. Taką właśnie katastrofą mogą być efekty uwolnienia przez zwierzę substancji zwanej holotoksyną i holoturyną, magazynowanej w skórze i wykorzystywanej do obrony w sytuacji skrajnego zagrożenia. Przyparta do muru przez agresywnego współmieszkańca strzykwa jest w stanie w ciągu kilku chwil zabić wszystkie ryby w niewielkim zbiorniku (toksyna wydaje się nie działać na bezkręgowce). Na szczęście zdarza się to bardzo rzadko, dletogo gdybyscie chcieli kupic strzykwe muscie liczyć się z taką ewentualnością. W nieco mniejszym stężeniu toksyny wydzielane są do wody także w chwili śmierci zwierzęcia, ale katastrofy można niekiedy uniknąć filtrując wodę przez złoże z węgla aktywowanego.