Jūrų žvaigždės (Asteroidea): apibrėžimas, rūšys ir ekologija
Jūrų žvaigždės (Asteroidea): apibrėžimas, 1500+ rūšių, biologija ir ekologija — nuo potvynių zonų iki giliavandenių ekosistemų.
Jūrų žvaigždės yra Asteroidea klasės dygiaodžiai. p35 Jos priklauso ehinodermų (Echinodermata) grupei kartu su jūrų ežiais, jūržvaigždėmis ir jūrų agurkais. Charakteringa jų radialinė simetrija (dažniausiai penkiakampė arba penkiaračiai kūno išsidėstymas), bei unikalus slėgio-vandens (ambulakralinis) sistema, leidžianti judėti, jausti aplinką ir valdyti šliaužiklius — „rankeles“ (tube feet).
Anatomija ir struktūra
Visi jie gyvena vandenyne, jūros dugne. Daugelis jūrų žvaigždžių gyvena giliuose vandenyse, kitos - sekliuose. Kai kurios gyvena potvynių ir atoslūgių zonoje, tarp potvynio ir atoslūgio. Jos turi penkias ar daugiau rankų ir gali būti gana didelės. Saulėgrąžų jūros žvaigždė (Pycnopodia helianthoides) yra didžiausia: visiškai suaugusi jos rankų apimtis siekia apie metrą. Ji yra šiek tiek didesnė už garsiąją Karūnos erškėtrožę, kuri gyvena ant koralų polipų.
Nors jūrų žvaigždės yra bestuburiai, jos turi tam tikrą skeletą. Jūrų žvaigždžių kūnai sudaryti iš kalcio karbonato plokštelių, vadinamųjų kaulų. Jos sudaro endoskeletą, kuris gali būti įvairių formų, pavyzdžiui, dyglių ir grūdelių. Ant kūno apatinės dalies palei kiekvieną ranką yra ambulakralinis kanalas su daugybe mažų kojyčių (tube feet), kurie veikia siurblio principu: vanduo patenka į sistemą ir atveria/uždaro kojytes, taip užtikrindamas judėjimą ir laikymąsi prie paviršių.
Fiziologija ir jutimo funkcijos
Jie turi primityvią nervų sistemą, bet ne smegenis. Vietoje centrinio smegenų organo yra nervinis žiedas aplink burną ir radialiniai nervai kiekvienoje rankoje, kurie koordinuoja judesius ir refleksus. Jie taip pat neturi kraujo, o naudoja jūros vandenį, kad galėtų pumpuoti savo kūne esančius daiktus. Ši hidraulinė sistema palaiko slėgį kojytėse, todėl jūros žvaigždė gali užsikabinti, stumti ir net atidarinėti netaisyklingai užsidariusius dvigeldžius.
Mityba ir elgsena
Yra daugiau kaip 1500 skirtingų jūros žvaigždžių rūšių. Dauguma jūros žvaigždžių yra plėšrūnės. Jos minta midijomis, moliuskais ir kitais dvigeldžiais moliuskais. Kartais jos gaudo mažas žuvis. Daugelis rūšių turi įdomų maitinimosi būdą: uždengus grobį, jūros žvaigždė išstumia dalį skrandžio pro burnos angą ir virškina grobį išorėje, o vėliau susiurbia skystas maisto likučius atgal į kūną.
Be plėšrūnų, yra ir dulkių bei detritus mitybos rūšių, kurios šluosto mikroorganizmus nuo dugno. Kai kurios jūros žvaigždės yra filtratorės ar dumblėvalgytės, priklausomai nuo jų formos ir buveinės.
Dauginimasis ir regeneracija
Jūrų žvaigždės daugėja tiek lytiškai, tiek vegetatyviai. Daugelis rūšių išmeta kiaušinius ir spermą į vandenį, kur vyksta išorinis apvaisinimas, o išarę lervos plaukioja kaip planulos. Kai kurios rūšys gali keliauti į naujas vietas per lervų stadiją. Daugeliui jūros žvaigždžių būdinga įspūdinga regeneracija: netekus rankos arba net dalies centrinės dalies, jos dažnai ataugina prarastas dalis. Kai kurios rūšys net gali atauginti visą kūną iš vienos atplėštos rankos, jei dalyje yra centrinis disko audinys.
Ekologinė reikšmė ir grėsmės
Jūrų žvaigždės atlieka svarbų vaidmenį jūros ekosistemose: kaip plėšrūnės jos reguliuoja dvigeldžių populacijas ir gali būti „raktinė rūšis“ (angl. keystone species) — pavyzdžiui, rūšys, panašios į Pisaster ochraceus, reguliuoja kriaukliųgaudžių populiacijas ir užtikrina biologinę įvairovę.
Tačiau jūros žvaigždžių populiacijoms gresia įvairūs pavojai: klimato atšilimas ir su tuo susiję vandenyno pokyčiai, tarša, buveinių nykimas ir ligos (pvz., „sea star wasting disease“), kurios per pastaruosius dešimtmečius stipriai sumažino kai kurių regionų populiacijas. Žuvininkystės poveikis ir invazinės rūšys taip pat gali pakeisti jūrų žvaigždžių ekologinę pusiausvyrą.
Tyrimai ir žmogaus ryšys
Jūrų žvaigždės yra svarbūs modeliniai organizmai biologijos tyrimuose — ypač vystymosi biologijoje, regeneracijos mechanizmų ir neuromokslų srityse. Kai kurios rūšys patrauklios akvariumų parodomiesiems tikslams, o kitos turi ekonominę reikšmę dėl poveikio midijų ir kitų žuvininkystės išteklių kiekiui.
Apibendrinant, jūrų žvaigždės yra įvairialypės, prisitaikiusios prie skirtingų nahanų ir turi sudėtingas fiziologines sistemas, leidžiančias joms sėkmingai veikti jūrų ekosistemose. Dėl besikeičiančios aplinkos jų apsauga ir stebėsena yra svarbūs ir aktualūs uždaviniai.
Žvaigždės paplūdimyje: apie 25 cm (10 colių) dydžio
Simetrija
Dauguma jūrų žvaigždžių turi penkias rankas, vadinamas spinduliais, kurie išeina iš centrinio apskritimo (disko). Jei jūrų žvaigždė turi daugiau nei penkis spindulius, jų skaičius dažnai būna penkiskart didesnis už penkis; ant vienos jūrų žvaigždės gali būti 10, 15, 20 ar net 30 spindulių. Tai vadinama penkiakampė (penkiakampė) simetrija.
Skeletas
Skeleto apsaugos laipsnis skirtingose rūšyse skiriasi. Jei skeletas standesnis, jis geriau apsaugo nuo plėšrūnų. Tačiau tai apriboja maitinimosi alternatyvas. Didelio lankstumo reikia išorinio virškinimo procesui, kurį daugelis rūšių naudoja dvigeldžiams moliuskams ėsti. Blogiau šarvuotos rūšys gali pasirinkti gyvenimą ten, kur jos nėra tokios atviros plėšrūnams. Stipriai šarvuotos rūšys gali sunkiai išsilaikyti konkurencingiausiose buveinėse:
"Daugelyje tropinių jūrų žvaigždžių išsivystė stipriai kalcifikuotas tvirtas skeletas, galintis pasipriešinti tiek dideliems, tiek mažiems plėšrūnams... labai tvirta kūno sienelė... vis dar leidžia tam tikrą kūno ir rankų lankstumą".
Maitinimas
Jausmai
Žvaigždžių judėjimą lemia jų lytėjimo ir regos pojūčiai. Yra penkios "akys" - šviesai jautrios pagalvėlės, po vieną kiekvienos rankos gale. Jos ir vamzdelio kojos sujungtos nervinėmis skaidulomis, todėl šie gyvūnai yra sudėtingesni, nei gali pasirodyti.
Vamzdžio kojelės
Nors jūrų žvaigždės iš pradžių buvo filtruojančios žuvys, jos evoliucionavo ir tapo pagrindinėmis moliuskų (brachiopodų ir dvigeldžių) plėšrūnėmis. Jos taip pat gali maitintis mažais vėžiagyviais ir žuvimis. Jų vamzdelio formos kojos išsivystė iš čiulptukų, galbūt iš pradžių judėjimui pagerinti. Vėliau jie buvo naudojami kiautuotoms žuvims atverti.
"Susiūtos vamzdinės pėdos galėjo nebūti nė vienoje paleozojaus jūros žvaigždėje".
Maitinimo būdai
Brachiopodų ir dvigeldžių moliuskų kiautus laiko stiprūs raumenys. Jūrų žvaigždė juos sugriebia iš abiejų pusių savo vamzdinėmis kojomis ir nuolat traukia. Jūrų žvaigždė, turinti raumenis ir hidraulinę sistemą, gali traukti kur kas ilgiau, nei gali atlaikyti bet kuris dvigeldžio moliusko raumuo. Paprastai užtenka dešimties minučių, kad kriauklė šiek tiek atsidarytų. Tuomet jūrų žvaigždė į kiautą įkiša savo skrandį. Skrandis gali prasiskverbti pro vos 0,1 mm siaurą plyšį. Tada jūrų žvaigždė ištirpdo moliuską, kuriame gyvena, ir pasisavina maistingąsias medžiagas. Šis virškinimo procesas trunka daug ilgiau nei kiauto atidarymas, galbūt porą dienų.
Kai kurios rūšys praryja visą kiautą ir ištirpina jo turinį skrandyje, o po to išstumia kiautą. p45
Žvaigždžių gebėjimas maitintis brachipodais ir dvigeldžiais moliuskais išsivystė mezozojuje, ypač juros ir kreidos perioduose. Tai buvo mezozojaus jūrinės revoliucijos, pakeitusios jūros dugno fauną, dalis. Išnyko silpnai apsiginklavę ir nejudrūs moliuskai, o suklestėjo stipriau apsiginklavę ar judresni moliuskai.
Valgant midiją: atkreipkite dėmesį į vamzdelio pėdas
Regeneracija
Jūrų žvaigždės, kaip ir daugelis kitų jūros gyvūnų, sugeba regeneruoti (atauginti) savo kūno dalis. Žvaigždės atsinaujina geriau nei dauguma kitų gyvūnų. Ne tik nuplėšus spindulį gali išaugti naujas, bet jei prie nuplėšto spindulio lieka nors maža centrinio disko dalis, iš vieno spindulio gali išaugti visai nauja jūrų žvaigždė. p35
Kadangi jūrų žvaigždės mėgsta valgyti moliuskus ir austres, vėžiagyvius renkantys žvejai jau daugelį metų bando jų atsikratyti. Norėdami nužudyti jūrų žvaigždes, žvejai jas gaudydavo, perpjaudavo pusiau ir mesdavo atgal į vandenyną. Tačiau kadangi jūrų žvaigždės gali atauginti savo kūno dalis, jie iš tikrųjų padidindavo jūrų žvaigždžių skaičių.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra jūrų žvaigždė?
A: Žvaigždė arba jūros žvaigždė yra Asteroidea klasės dygiaodžiai. Tai bestuburiai, gyvenantys vandenyne ant jūros dugno.
K: Kur gyvena dauguma jūrų žvaigždžių?
A: Dauguma jūrų žvaigždžių gyvena giliame arba sekliame vandenyje, o kai kurios net tarpinėje potvynio ir atoslūgio zonoje.
K: Kokio dydžio jos gali būti?
A.: Didžiausia jūrų žvaigždžių rūšis yra saulėgrąžų jūros žvaigždė (Pycnopodia helianthoides), kurios užaugusios rankos gali siekti apie vieną metrą. Ji šiek tiek didesnė už Koralų polipuose gyvenančią Hornų karūnos jūrų žvaigždę.
Klausimas: Ar jie turi skeletą?
A: Taip, nors jūrų žvaigždės yra bestuburiai, jos turi tam tikrą skeletą, sudarytą iš kalcio karbonato plokštelių, vadinamų kaulų. Jos sudaro jų endoskeletą ir įgauna įvairias formas, pavyzdžiui, dyglių ir grūdelių.
K: Ar jos turi kraujo?
Atsakymas: Ne, vietoj kraujo jūrų žvaigždės naudoja jūros vandenį, kad galėtų pumpuoti medžiagas aplink savo kūną.
K: Kiek yra rūšių?
A: Yra daugiau kaip 1500 skirtingų jūros žvaigždžių rūšių.
K: Kuo maitinasi dauguma jūros žvaigždžių? A: Dauguma jūros žvaigždžių yra plėšrūnės ir minta midijomis, moliuskais, kitais dvigeldžiais moliuskais ir kartais mažomis žuvimis.
Ieškoti