Tardigrades (tardigrada)
Tartalom
tardigrádok (Tardigrada) - típusú mikroszkopikus gerinctelen, közel ízeltlábúak. Ez egy kis csoport (180 faj) szárazföldi, édesvízi, ritkábban tengeri, nagyon apró élőlények, amelyek helyzete a rendszerben még nem tisztázott. A tardigrádok mindenhol elterjedtek: a Himalájától a mélytengerig. A tardigrádok leggyakrabban nedves mohában élnek, és nemcsak a talajon, hanem sziklákra, fákra, tetőcsatornákban stb. d.
Tardigrade (Tardigrada)
Szerkezet
A tardigrádoknak nincs külön fejük, teste hengeres, rövid, kevés szegmenssel, has felől lapított - 4 pár egyszerű osztatlan járólábat visel, amelyek karmokban végződnek (egyes fajoknál a karmok szinte elkülönülnek egymástól egyéb), az utolsó pár láb hátrafelé irányítva. A tardigrádok nagyon lassan mozognak - mindössze 2-3 mm/perc sebességgel. Nincsenek antennák. A kutikula 0,5 µm vastag és három rétegből áll: a külső epikutikula (kb. 0,1 µm vastag), az alatta lévő intrakutikula (kb. 0,2 µm vastag) és a prokutikula (körülbelül 0,25 µm vastag).
Szájszervek - egy pár éles tűsarkú, amelyek átszúrják a tardigrádok által táplálkozó algák és mohák sejtmembránjait. A tardigrádoknak van emésztő-, kiválasztó-, ideg- és reproduktív rendszerük, de van a légzőrendszer és a keringési rendszer hiánya - bőrlégzés, a vér szerepét pedig a testüreget kitöltő folyadék tölti be. A vér színtelen.
A tardigrádok mérete 0,1 és 1,5 mm között változik. Ezek hengeres, ügyetlen, viszonylag alacsony és kövér állatok. Három pár gumós láb ül az oldalakon, a negyedik pár gyakran a test hátsó pólusánál helyezkedik el. Egyes végtagok két részre tagolódnak. A lábak végén 2-9 mozgatható karmot bocsátanak ki.
A tengeri tardigrád fajok leggyakrabban színtelenek vagy fehértől szürkékig terjednek, míg a szárazföldi és édesvízi formáknak gyakran vannak olyan színei, mint a piros, sárga, zöld, rózsaszín, lila vagy fekete.
emésztőrendszer keresztül, egy hosszú csőből áll, amely a test elejétől a hátsó részig halad. Szájüregre, garatra, nyelőcsőre, középbélre és végbélre osztva. A bél egyenes, két csőszerű kiemelkedést képez, amelyeket néha a malpighi erek homológjainak tekintenek. A rövid, kutikulával bélelt végbélben az ételmaradékot összegyűjtik, esetleg újra módosítják, majd a hasi oldalon keresztül juttatják ki a külvilágba. Garat háromszög alakú lumennel és egy nyálmirigypárral. A bélbe kerülve az élelmiszer gyakran egy peritrofikus membránba csomagolódik, melynek feladata, hogy megvédje az érzékeny bélszövetet az idegen testek károsodásától.
Bryodelphax nigripunctatus, hím
Idegrendszer a supraesophagealis ganglionból, a peripharyngealis kötőszövetekből és az 5 páros ganglionból álló ventrális láncból áll. Főleg a test elülső és hátsó végén található egy kis szempár, valamint páros szenzoros papillák.
kiválasztó rendszer. Az emészthetetlen maradványok, az anyagcsere salakanyagai vagy a szennyező anyagok többféle módon izolálhatók. Először is, az epidermiszből sok szennyezőanyag beépül a felső kutikulába, majd a következő vedlés során vele együtt távozik. Ezenkívül a nyálmirigyek vedlés közben úgy tűnik, hogy kiválasztó funkciót látnak el. Ezenkívül a bél nemcsak felszívja a tápanyagokat, hanem valószínűleg szennyező anyagokat is kibocsát a testüregből a bél belső terébe.
izomzat a tardigrádot különálló simaizomkötegek képviselik: hosszanti, keresztirányú, a végtagok felé haladó stb.
szaporító rendszer. A tardigrádok külön nemeket. A hímek kisebbek, mint a nőstények, és ritkák, így lehetséges a partenogenezis, vagyis a nőstények megtermékenyítés nélküli szaporodása. A nemi mirigyek páratlanok, zsák alakúak és a belek felett helyezkednek el. A genitális csatorna (petevezeték vagy vas deferens) körbejárja a beleket és a hátsó bélbe nyílik. A szaporodási időszakban a nőstény 1-35 tojást érik. A megtermékenyítés belső vagy külső, amikor a hím lerakja a spermát egy petékre. Egyes fajok esetében a tojásokat a földbe, mohába vagy vízbe rakják, másokban a vedlés során a kutikulába, amely fedőként szolgál a lerakott tojáshalom körül.
Kedvező körülmények között a peték körülbelül 5-40 napon belül kikelnek. Ennek érdekében folyadékot szívnak fel a környezetből, amíg táguló testük fel nem töri a tojáshéjat. Közvetlen fejlesztés. A fiatal tardigrád csak kisebb méretében különbözik a felnőtttől. Az ivarérettség több vedlés után következik be.
Élettartam A tardigradok normál élettartama három hónaptól 2,5 évig terjed. A szárazföldi fajoknál azonban az életet néha vagy gyakran megszakítják olyan kriptobiotikus állapotok, amelyek során az érintett egyedek nem öregszenek. Így ezek a fajok valós élettartamuk gyakran eléri a négy évet vagy még többet.
Életmód
Mikroszkopikus méretük és a kedvezőtlen körülményeket elviselő képességük miatt a tardigrádok mindenütt jelen vannak: a Himalájától (6000 m-ig) a tenger mélyéig (4000 m alatt). Tardigrádokat találtak meleg forrásokban, jég alatt (például Svalbardon) és az óceán fenekén. A tardigrádok leggyakrabban nedves mohában élnek, és nemcsak a talajon, hanem sziklákra, fákra, tetőcsatornákban stb. d.
Milnesium tardigradum
Az édesvízi fajok folyóvizekben és tavakban, tavakban és még az egyes tócsákban is élnek. A tó belsejében a tardigrádok leggyakrabban a fenékhomok fauna szerves részét képezik, a leleteket 150 méteres mélységig ismerjük. Az állatok leggyakrabban a talaj felső, oxigéntartalmú rétegeiben élnek. Ezen kívül algák vagy vízi növények is megtelepednek, a tó felszínén időnként a tavirózsákban is előfordulnak tardigrádok. Az egyedek gyakran ereszcsatornákban és még meleg forrásokban is megtalálhatók.
A tardigrádok fő szárazföldi élőhelyei a moha. Ezenkívül az állatok zuzmókban vagy megfelelő virágos növényekben is megtalálhatók, például broméliafélékben (Bromeliaceae), nepenthesben (Nepenthaceae), szaxifrage-ben (Saxifraga), törpefűben (Androsace), szőrfűben (Dipsacus). Mindezek a növények egyes részein vizet halmoznak fel, így a tardigrádok miniatűr lakóhelyévé válnak.
A tardigrádok gyakran megtalálhatók a lombhullató erdők talajában vagy magában a talajban, és a bükkerdők a legelőnyösebbnek tűnnek. Kicsit bizarrabb élőhely a magashegység gleccserei: ott a sötét porlerakódások vagy finomszemcsés sziklák hőelnyeléshez vezethetnek, és emiatt a felszín napközbeni átmeneti olvadásához is vezethetnek – a keletkezőben tardigrádok is előfordulhatnak. víz porréteg.
Terítés
A tardigrádok passzívan terjednek - szél, víz, különféle állatok által. Valamennyi tardigrád bizonyos fokig vízi. Körülbelül 10%-a tengeri lakos, mások édesvízi tározókban találhatók, de többségük moha- és zuzmópárnák a földön, fákon, sziklákon és kőfalakon. A tardigrádok száma a mohában nagyon nagy lehet - több száz, akár több ezer egyed 1 g szárított mohában. Bár minden éghajlati övezetben megtalálhatók, a hangsúly a sarki és mérsékelt szélességi körön van.
A tengeri fajok sodródhatnak az óceáni áramlatokban. Feltehetően azok a rovarok vagy madarak, amelyekhez tojások vagy ciszták tapadnak, tardigrádokat is szállítanak új élőhelyekre. Minden tardigrádfajnak vékony, körülvevő vízrétegre van szüksége az aktív mozgáshoz.
Táplálás
A tardigrádok algák és más növények folyadékaival táplálkoznak, amelyeken élnek. Egyes fajok kis állatokat esznek - rotifers, fonálférgek, egyéb tardigrádok. Viszont prédául szolgálnak a kullancsoknak és a rugófarkoknak. A talajfajták az algákon kívül a szerves hulladékot is felszívják a bennük lévő baktériumokkal és gombaspórákkal együtt. Egyes tengeri fajok ektoparazitaként élnek a tengeri rákféléken.
Ragadozók, paraziták és kommenzálisok
A tardigrádok fő ragadozói a tardigrádok egyéb fajai, a körömférgek (Rotatoria), a fonalférgek, az atkák (Acari), a pókok (Araneae), a colembola (Collembola), a rovarlárvák, valamint a giliszta (Lumbricidae) és az édesvízi rákok. Egyes tardigrádok húsevő gombák áldozataivá válnak, amelyek vékony hifái hurkokban fonódnak össze, elkapják a zsákmányt, majd a kifogott állatokká nőnek. Más gombák, mint például a Harposporium, konidiospórákat választanak ki, amelyeket miután a tardigrádok megettek, úgy tűnik, hogy a beleikben csíráznak, és belülről emésztik meg áldozataikat. De a gombák kívülről is bejuthatnak az állatok kutikulájába. A tardigrádokban gyakran számos szimbiotikus baktérium található, még a szárazföldi formák is leggyakrabban gazdag bakteriális bélmikroflórával rendelkeznek.
Kifejlett nőstény Echiniscus succineus
Vedlés
A tardigrádok növekedése csak rendszeres vedlés útján lehetséges. A vedlés mindig az állat elülső végétől kezdődik. A folyamat általában körülbelül 5-10 napig tart. Az egyének élete során legfeljebb 13 vedlést szenvednek el.
Gazdasági jelentősége
A tardigrádok szinte minden emberi élőhelyen megtalálhatók, de kis méretük és bizarr életmódjuk miatt szinte nem tűnnek ki. A tardigrádoknak nincs gazdasági, egészségügyi vagy állatorvosi jelentősége.
Kitartás
A tardigrádok már az első kutatók figyelmét is felkeltették elképesztő kitartásukkal. Lazzaro Spallanzani, a tardigrádok újjáéledését figyelve egy év felfüggesztett animáció után, ezt a jelenséget "halottakból való feltámadásként" jellemezte. Kedvezőtlen körülmények bekövetkeztekor képesek évekre felfüggesztett animáció állapotába esni, kedvező körülmények esetén pedig gyorsan életre kelnek. A szárazföldi tardigrádok hosszan (akár 2 évig) teljes száradáson eshetnek át anélkül, hogy elhalnának. Érdekes módon szárított állapotban a tardigrádok összehasonlíthatatlanul nagyobb vitalitással rendelkeznek, mint normál állapotban. Szárításkor végtagokat vonnak be a testbe, térfogatuk csökken, és hordó alakot vesz fel. A felületet viaszbevonat vonja be, amely megakadályozza a párolgást. A felfüggesztett animáció során anyagcseréjük 0,01%-ra csökken, víztartalmuk pedig elérheti a normál 1%-át is.
A tardigrádok 30 évig -20 °C hőmérsékleten, 20 hónapig folyékony oxigénben -193 °C-on, nyolc óra hűtést folyékony héliummal -271 °C-ra; 60-65 °C-ra melegítést 10 óráig bírnak. órán át és 100 °C-ig egy órán keresztül. Elég hosszú ideig lehet a hidrogén-szulfid, szén-dioxid légkörében.
A legtöbb tardigrada a Heterotardigrada és az Eutardigrada osztályba tartozik, a Mesotardigrada osztályba tartozik az egyetlen faj, a Thermozodium esakii (Japán). 2017-ben azonosították a 4. osztályú Apotardigradát, amely körülbelül 45 fajt tartalmazott. Heterotardigradában a külső bőrszövet szklerotizált, a fej két antennával van felszerelve, a végtagokon négy ujj és/vagy karmok találhatók. Az Eutardigrada fején nincs antenna, a borítók pedig rugalmasak. Ide tartoznak a tengerhez alkalmazkodó fajok (Halobiotus) és a tardigrádok közül a legnagyobb, a Milnesium tardigradum, amelynek hossza eléri az 1,5 mm-t.
A szibériai közép-kambriumban található ősi tardigrádokhoz közeli formák. A legrégebbi valódi tardigrádnak a Milnesium swolenskyi-t tartják, amely New Jersey felső-kréta borostyánjában található. Jelenleg 400 tardigrád faja ismert (Oroszországban - 120 faj, Ukrajnában - körülbelül 70 faj).
A Tardigrada típusú (Tardigrada) taxonómiája:
- Osztály: Eutardigrada = Eutardigrada
- Osztag/Rend: Apochela=
- Család: Milnesiidae=
