Cine este hydra de apă dulce? Structura și sistemul nervos

În mitul grecesc antic, Hydra era un monstru cu mai multe capete, care în loc de un cap tăiat a crescut două. După cum sa dovedit, un animal adevărat numit după această fiară mitică are nemurirea biologică..

Hidrele de apă dulce au proprietăți regenerative remarcabile. În loc să repare celulele deteriorate, acestea sunt în mod constant înlocuite de divizarea celulelor stem și diferențierea parțială..

În termen de cinci zile, hidra este aproape complet reînnoită, ceea ce elimină complet procesul de îmbătrânire. Capacitatea de a înlocui chiar și celulele nervoase este încă considerată unică în regnul animal..

Mai Mult o caracteristică Hidra de apă dulce este că un individ nou poate crește din părți separate. Adică, dacă hidra este împărțită în părți, atunci 1/200 din masa unei hidre adulte este suficient pentru ca un individ nou să crească din ea..

Ce este hidra

Hidra de apă dulce (Hydra) este un gen de animale mici de apă dulce de tip Cnidaria și clasa Hydrozoa. Este în esență un polip solitar, sedentar, de apă dulce, care trăiește în regiuni temperate și tropicale..

Există cel puțin 5 specii ale genului în Europa, inclusiv:

• Hydra vulgaris (specii comune de apă dulce).
• Hydra viridissima (numită și Chlorohydra viridissima sau hydra verde, colorarea verde provine din algele chlorella).

Structura hidra

Hydra are un corp tubular, simetric radial de până la 10 mm lungime, alungit, picior lipicios la un capăt, numit disc bazal. Celulele omentului din discul bazal secretă un fluid lipicios care explică proprietățile sale adezive..

La celălalt capăt se află deschiderea gurii, înconjurată de unul până la doisprezece tentacule mobile subțiri. Fiecare tentacul îmbrăcat în celule înțepătoare foarte specializate. La contactul cu prada, aceste celule eliberează neurotoxine care paralizează victima..

Corpul unei hidre de apă dulce este format din trei straturi:

• „Coaja exterioară” (epidermă ectodermică);
• „Coaja interioară” (gastrodermă endodermică);
• matrice de sprijin gelatinoasă, așa-numita mezogloe, care este separată de celulele nervoase.

Ectodermul și endodermul conțin celule nervoase. În ectoderm, există celule senzoriale sau receptoare care primesc stimuli din mediu, cum ar fi mișcarea apei sau stimuli chimici.

Există, de asemenea, capsule de urzică ectodermică care sunt evacuate, eliberând venin paralizant și, în acest fel, servesc pentru capturarea prăzii. Aceste capsule nu se regenerează, deci pot fi aruncate o singură dată. Fiecare tentacul are între 2.500 și 3.500 de capsule de urzică.

Celulele musculare epiteliale formează straturi musculare longitudinale de-a lungul polipoidului. Prin stimularea acestor celule, polip poate se micșorează repede. Endodermul conține, de asemenea, celule musculare, așa-numitele datorită funcției lor de absorbție a nutrienților. Spre deosebire de celulele musculare ale ectodermului, acestea sunt aranjate într-un mod asemănător inelului. Acest lucru determină întinderea polipului pe măsură ce celulele musculare endoderme se contractă.

Gastrodermul endodermic înconjoară așa-numita cavitate gastro-intestinală. Pentru că această cavitate conține atât tractul digestiv, cât și sistemul vascular, se numește sistemul gastrovascular. În acest scop, pe lângă celulele musculare din endoderm, există celule specializate ale glandei, care secretă secreții digestive..

În plus, există și celule de înlocuire în ectoderm, precum și endoderm, care pot fi transformate în alte celule sau produse, de exemplu, spermă și ouă (majoritatea polipilor sunt hermafroditi).

Sistem nervos

Hidra are o rețea neuronală, la fel ca toate animalele goale (celenterate), dar nu are puncte focale precum ganglionii sau creierul. cu toate acestea există o acumulare celulele senzoriale și nervoase și alungirea lor pe gură și tulpină. Aceste animale reacționează la stimuli chimici, mecanici și electrici, precum și la lumină și temperatură..

Sistemul nervos al hidrei este simplu din punct de vedere structural în comparație cu sistemul nervos mai dezvoltat al animalelor.. Plasa nervoasă conectați fotoreceptorii senzoriali și celulele nervoase sensibile la atingere situate pe peretele corpului și tentacule.

Respirația și excreția au loc prin difuzie în epidermă.

Hrănire

Hidrele se hrănesc în principal cu nevertebrate acvatice. Când se hrănesc, își lungesc corpul la lungimea maximă, apoi își extind încet tentaculele. În ciuda simplității lor structură, tentacule sunt neobișnuit de largi și pot avea de cinci ori lungimea corpului lor. După întinderea completă, tentaculele manevrează încet în așteptarea contactului cu un animal de pradă adecvat. La contact, celulele înțepătoare pe tentaculă înțepează victima (procesul de ejectare durează doar aproximativ 3 microsecunde), iar tentaculele înfășoară în jurul prăzii.

În câteva minute, victima este atrasă în cavitatea corpului, după care începe digestia. Polip se poate întinde semnificativ peretele corpului său pentru a digera prada de peste două ori dimensiunea unei hidre. După două sau trei zile, rămășițele nedigerabile ale victimei sunt îndepărtate prin contracție prin deschiderea gurii..

Hrana pentru apă dulce este formată din crustacei mici, purici de apă, larve de insecte, molii de apă, plancton și alte animale acvatice mici.

Trafic

Hidra se mișcă dintr-un loc în altul, întinzându-și corpul și agățându-se de un obiect alternativ cu unul sau celălalt capăt al corpului. Polipii migrează aproximativ 2 cm pe zi. Prin formarea unei bule de gaz pe picior, care oferă flotabilitate, hidra se poate deplasa și la suprafață..

Reproducerea și durata de viață.

Hidra se poate reproduce atât asexual, cât și sub formă de germinare a polipilor noi pe pediculul polipului matern, diviziune longitudinală și transversală și în anumite circumstanțe. Aceste circumstanțe sunt încă nu au fost studiate pe deplin, dar deficiențele nutriționale joacă un rol important. Aceste animale pot fi masculi, femele sau chiar hermafrodite. Reproducerea sexuală este inițiată de formarea celulelor germinale în peretele animalului.

Concluzie

Durata de viață nelimitată a hidrei atrage atenția oamenilor de știință din natură. Celulele stem Hydra au capacitatea la autoînnoire nedeterminată. Un factor de transcriere a fost identificat ca un factor critic în auto-reînnoirea continuă.

Cu toate acestea, se pare că cercetătorii au încă un drum lung de parcurs înainte să poată înțelege modul în care descoperirile lor pot fi aplicate pentru a reduce sau elimina îmbătrânirea umană..

Aplicarea acestora animale pentru nevoi omul este limitat de faptul că hidrele de apă dulce nu pot trăi în apa murdară, deci sunt utilizate ca indicatori ai poluării apei.