Acoelomorpha – kas tai? Aprašymas, akelės ir evoliucija

Acoelomorpha — sužinokite apie akeles: jų biologiją, evolucinę kilmę, ryšius su Xenacoelomorpha ir deuterostomais, buveinę bei naujausius tyrimų atradimus.

Acoelomorpha - tai mažų, paprastų kūno struktūros gyvūnų grupė, turinti bruožų, kurie kadaise buvo priskirti Platyhelminthes (plokščiosios kirmėlės) būriui. Dėl savo paprastos anatomijos akelės ilgą laiką buvo klaidingai laikomos plokščiosiomis kirmėlėmis, tačiau vėlesni tyrimai pakeitė šią nuomonę.

2004 m. molekuliniai tyrimai parodė, kad tai buvo klaidinga. Dabar aišku, kad artimiausi jų giminaičiai yra Xenoturbellida, ir šios dvi grupės sudaro siūlomą naują filumą Xenacoelomorpha. Dauguma mokslininkų laiko acelumorfus kaip baziniais dvikvapiais (Bilateria), šiek tiek evoliuciškai primityvesniais nei Cnidaria, tačiau jų padėtis filogenetinėje medyje vis dar ginčytina.

Naujausi tyrimai rodo, kad jie (kartu su Xenoturbella) gali būti netoli deuterostomų pagrindo. Šiuo metu vykdomuose moksliniuose projektuose tyrėjai siekia išaiškinti, kurioje evoliucijos grandyje tiksliai stovi akelės: ar jie yra ankstyvasis bilaterijų atšakos atstovas, ar artimesni deuterostomoms. "Rezultatai rodo, kad šios dvi grupės sudaro naujai klasifikuotą filumą, kurį autoriai pavadino "Xenacoelomorpha". Ksenakoelomorfų filumas prisijungia prie trijų žinomų deuterostomų filų: stuburinių (įskaitant žmones), dygiaodžių (pvz., jūrų žvaigždžių) ir hemichordų (gyslotųjų kirmėlių)".

Anatomija ir morfologija

Acoelomorpha pasižymi labai paprasta kūno sandara:

• Be tikros kūno ertmės (coelomo): jie neturi išsivysčiusios coelomo — dėl to ir pavadinimas (a- = be, coelom = kūno ertmė).
• Virškinimo sistema: daugelyje rūšių trūksta uždaro žarnyno: maistas yra virškinamas intraceluliariai arba specialiame parenchimos audinyje; kai kurios rūšys turi paprastą apatinį arba centriniuose audiniuose lokalizuotą burnos / žarnyno kanalą.
• Epidermis ir judėjimas: epidermis paprastai plonas, dengtas vienarakčio tipo (monociliated) epitelio ląstelėmis; akelės juda padengtos cilmėmis, slenka ant nuosėdų arba plūduriuoja kaip planktonas.
• Raumenų ir audinių organizacija: raumenų sluoksniai paprasti (išilgai, apskritai ir skersai išsidėstę skaidulos), o vidaus erdvę užima ląstelių parenchima, kuri palaiko organus.
• Nervų sistema: nervų tinklas dažnai yra paprastas ir difuzinis, kai kuriose rūšyse pastebimas tam tikras centralizacijos laipsnis (ganglijų koncentracija prie priekio).
• Sensoriniai organai: daugelis akelių turi statocistą — paprastą orientacinių jutimo organą, kuris, kaip spėjama, padeda jiems jausti gravitaciją ir nustatyti kūno padėtį vandenyje.

Gyvenimo būdas ir ekologija

Acoels yra beveik vien jūriniai gyvūnai, dažniausiai randami tarp nuosėdų grūdelių, po akmenimis, ant dumblių arba kaip dalis mikrobentoso bendrijų. Kai kurios rūšys plaukioja kaip planktonas, kitos—gerai prilipusios prie substrato. Daug akelių gyvena smėlyje ar dumble, kur jos maitinasi bakterijomis, smulkiais organiniais dalelėmis ir mikroskopiniais organizmais.

Dėl minkšto, plonuoto kūno juos sunku išsaugoti fosilijose, todėl jų fosilinis palikimas yra ribotas ir tai apsunkina evoliucijos rekonstravimą.

Dydis, dauginimasis ir vystymasis

• Dydis: dauguma rūšių yra smulkios — keli milimetrai ar mažiau; retai kurios pasiekia didesnius matmenis.
• Dauginimasis: dauguma akelių yra hermafroditai (gonochorizmas retas), kai kurios rūšys turi vidinį apvaisinimą. Pastebimi ir asexuliniai dauginimosi būdai, pavyzdžiui, dalijimasis (fissiparija) ir regeneracija.
• Vystymasis: daug rūšių vystosi tiesiogiai (be tipiško lervinio stadijos), tačiau atskiros grupės gali rodyti sudėtingesnius vystymosi modelius.

Evoliucija ir reikšmė mokslui

Acoelomorpha reikšmė yra didelė, nes jų paprasta kūno sandara ir molekuliniai duomenys teikia užuominų apie ankstyvųjų bilaterijų evoliuciją. Jie kelia esminius klausimus:

• Ar paprastos kūno formos evoliucijoje yra pradinės (plaukelinės) arba antrinai supaprastintos?
• Ar bilaterališkumas ir kūno ertmės (coelomas) atsirado vieną ar kelis kartus?

Dėl naujų molekulinių ir morfologinių tyrimų kylantys rezultatai kartais skiriasi — vieni rodikliai patvirtina acelumorfų bazinę padėtį tarp dvikvapų, kiti juos sieja arčiau deuterostomų. Todėl akelės yra aktyvus tyrimų objektas, padedantis suprasti pagrindinius gyvūnų evoliucijos etapus.

Tyrimai ir iššūkiai

Studijuojant molekulinius duomenis ir lyginant morfologiją, mokslininkai stengiasi sumažinti duomenų painiavą, kurią sukelia spartūs evoliuciniai pokyčiai, genomo redukcija arba antrinis supaprastėjimas. Dėl mažo dydžio ir minkštų audinių surinkti medžiagą ir atlikti detalius anatominius tyrimus yra sudėtinga, tačiau naujos sekoskaitos ir mikroskopinės technikos leidžia pažengti toliau.

Apibendrinant, Acoelomorpha (akelės) yra maža, paprasta, bet evoliuciškai reikšminga gyvūnų grupė. Jie suteikia vertingų įžvalgų apie ankstyvąsias bilaterijų sandaras ir padeda suprasti, kaip evoliuciškai galėjo susiformuoti sudėtingesni gyvūnų kūnai bei organų sistemos.

Klausimai ir atsakymai

Klausimas: Kas yra akoelomorfai?

K.: Ką molekuliniai tyrimai atskleidė apie Acoelomorpha?

K.: Kaip, daugumos tyrėjų nuomone, Acoelomorpha yra susiję su kitais gyvūnais?

K.: Kur evoliucijos medyje galėtų būti Acoelomorpha?

K: Ko siekiama šiuo metu vykdomu bendru mokslinių tyrimų projektu?

K: Kokiam naujai klasifikuotam filumui priklauso Acoelomorpha?

K: Kokios yra kai kurios Acoelomorpha būdingos savybės?

Paieška pagal raidę