Морские огурцы как дышат, так и едят
Оказалось, что дыхательная система голотурий, соединённая с анальным отверстием, может не только всасывать питательные вещества из воды, но и активно переваривать захваченную пищу.
Морские огурцы, или голотурии, известны в первую очередь необычным вариантом автотомии: когда им угрожает враг, от которого не получается скрыться, они выплёвывают в него свою пищеварительную систему. Пока хищник пытается очиститься от малоаппетитной слизистой массы, морской огурец получает ещё один шанс спастись. Но как в таком случае животное обходится без желудка? Это всё же не хвост ящерицы, а кое-что поважнее.
Одна из самых крупных голотурий — калифорнийский морской огурец, достигающий полуметра в длину.
Исследователи из Вашингтонского университета и Уэслианского университета в Иллинойсе (оба — США) выяснили, что морской огурец может с лёгкостью питаться через дыхательную систему, которая соединена с анальным отверстием. Через анус вода прокачивается по системе дыхательных трубок, которые абсорбируют кислород и передают его тканям. И эти же трубки могут использоваться для питания.
На первый взгляд в этом нет ничего удивительного: многие иглокожие, к которым относятся и голотурии, всасывают растворённые в воде питательные вещества через кожу. Однако в случае с голотуриями речь идёт вовсе не об элементарной органике. Исследователи кормили морских огурцов одноклеточными водорослями, которые содержали радиоактивный изотоп С14. Также голотуриям давали раствор углеводов и белков, содержащих ион железа. Через 26 часов исследователи проверяли ткани голотурий на содержание радиоактивного углерода и железа. Оказалось, что бoльшая часть и того, и другого осела вовсе не в пищеварительной, а в дыхательной системе.
На переднем конце тела у голотурий есть рот, в который попадают найденные на морском дне кусочки пищи: специальные щупальца на голове отправляют их в пищеварительную систему. Но, по-видимому, у голотурий есть ещё один «рот» — анус, который вместе с водой поглощает плавающую пищу и переправляет её в дыхательную систему. А дыхательная система в этом случае работает как двойник пищеварительной, то есть не просто всасывает, но активно расщепляет попавшую в неё пищу. И это, как пишут исследователи, единственный пример такого рода.
Как голотурия это делает и зачем её это нужно, исследователи сказать не могут. Предположительно, как мы уже говорили, морской огурец может использовать дыхательную систему, если ему пришлось избавиться от пищеварительной. С другой стороны, обе могут работать на равных, чтобы обеспечить животное всем ассортиментом необходимых питательных веществ, как тех, что лежат на дне, так и тех, что плавают вокруг.
Источник
Морские огурцы как дышат, так и едят
Морские огурцы, или голотурии, известны в первую очередь необычным вариантом автотомии: когда им угрожает враг, от которого не получается скрыться, они выплёвывают в него свою пищеварительную систему. Пока хищник пытается очиститься от малоаппетитной слизистой массы, морской огурец получает ещё один шанс спастись. Но как в таком случае животное обходится без желудка? Это всё же не хвост ящерицы, а кое-что поважнее.
Исследователи из Вашингтонского университета и Уэслианского университета в Иллинойсе (оба — США) выяснили, что морской огурец может с лёгкостью питаться через дыхательную систему, которая соединена с анальным отверстием. Через анус вода прокачивается по системе дыхательных трубок, которые абсорбируют кислород и передают его тканям. И эти же трубки могут использоваться для питания.
На первый взгляд в этом нет ничего удивительного: многие иглокожие, к которым относятся и голотурии, всасывают растворённые в воде питательные вещества через кожу. Однако в случае с голотуриями речь идёт вовсе не об элементарной органике. Исследователи кормили морских огурцов одноклеточными водорослями, которые содержали радиоактивный изотоп С 14 . Также голотуриям давали раствор углеводов и белков, содержащих ион железа. Через 26 часов исследователи проверяли ткани голотурий на содержание радиоактивного углерода и железа. Оказалось, что бóльшая часть и того, и другого осела вовсе не в пищеварительной, а в дыхательной системе.
На переднем конце тела у голотурий есть рот, в который попадают найденные на морском дне кусочки пищи: специальные щупальца на голове отправляют их в пищеварительную систему. Но, по-видимому, у голотурий есть ещё один «рот» — анус, который вместе с водой поглощает плавающую пищу и переправляет её в дыхательную систему. А дыхательная система в этом случае работает как двойник пищеварительной, то есть не просто всасывает, но активно расщепляет попавшую в неё пищу. И это, как пишут исследователи в журнале Invertebrate Biology, единственный пример такого рода.
Как голотурия это делает и зачем её это нужно, исследователи сказать не могут. Предположительно, как мы уже говорили, морской огурец может использовать дыхательную систему, если ему пришлось избавиться от пищеварительной. С другой стороны, обе могут работать на равных, чтобы обеспечить животное всем ассортиментом необходимых питательных веществ, как тех, что лежат на дне, так и тех, что плавают вокруг.
Поля, отмеченные знаком * , обязательны для заполнения.
Комментарии к статье
Большое спасибо вам за очень интересную статью о морских огурцах. Впервые узнала, что существуют такие удивительные животные, которые ползут по дну со скоростью улитки. Интересно то, что морские огурцы бывают самых разных размеров от микроскопических до пятиметровых. Они имеют полезные лечебные свойства, благодаря которым можно избавиться от многих заболеваний, а также приготовить всевозможные вкусные блюда. Ваша статья побудила меня побольше узнать об этих уникальных животных. Меня поразило, что морской огурец невероятно пластичен: за несколько секунд он может стать мягким, как воск или твердым, как камень. Секрет морского огурца — его «умная» кожа. Ученые заинтересовались кожей морского огурца, чтобы создать электроды для операции на мозге. В действительности мы все в долгу у этих скромных, тихих труженников за то, что они неутомимо работают, поддерживая чистоту мирового океана. Эти удивительные морские «пылесосы» молча приносят хвалу своему Создателю! Это согласуется с мудрыми словами: «Как многочисленны Твои дела! Необъятен океан, несчетно в нем существ больших и малых».
Источник
Морские огурцы как дышат, так и едят
Морские огурцы, или голотурии, известны в первую очередь необычным вариантом автотомии: когда им угрожает враг, от которого не получается скрыться, они выплёвывают в него свою пищеварительную систему. Пока хищник пытается очиститься от малоаппетитной слизистой массы, морской огурец получает ещё один шанс спастись. Одна из самых крупных голотурий — калифорнийский морской огурец, достигающий полуметра в длину. (Фото Gerald & Buff Corsi.)
Но как в таком случае животное обходится без желудка? Это всё же не хвост ящерицы, а кое-что поважнее.
Исследователи из Вашингтонского университета и Уэслианского университета в Иллинойсе (оба — США) выяснили, что морской огурец может с лёгкостью питаться через дыхательную систему, которая соединена с анальным отверстием. Через анус вода прокачивается по системе дыхательных трубок, которые абсорбируют кислород и передают его тканям. И эти же трубки могут использоваться для питания.
На первый взгляд, в этом нет ничего удивительного: многие иглокожие, к которым относятся и голотурии, всасывают растворённые в воде питательные вещества через кожу. Однако в случае с голотуриями речь идёт вовсе не об элементарной органике. Исследователи кормили морских огурцов одноклеточными водорослями, которые содержали радиоактивный изотоп С14. Давали голотуриям также раствор углеводов и белков, содержащих ион железа. Через 26 часов исследователи проверяли ткани голотурий на содержание радиоактивного углерода и железа. Оказалось, что бóльшая часть и того и другого осела вовсе не в пищеварительной, а в дыхательной системе.
На переднем конце тела у голотурий есть рот, в который попадают найденные на морском дне кусочки пищи: специальные щупальца на голове отправляют их в пищеварительную систему. Но, по-видимому, у голотурий есть ещё один «рот» — анус, который вместе с водой поглощает плавающую пищу и переправляет её в дыхательную систему. А последняя в этом случае работает как двойник пищеварительной, то есть не просто всасывает, но активно расщепляет попавшую в неё пищу. И это, как пишут исследователи в журнале Invertebrate Biology, единственный пример такого рода.
Как голотурия это делает и зачем ей это нужно, исследователи сказать не могут. Предположительно, как мы уже говорили, морской огурец может использовать дыхательную систему, если ему пришлось избавиться от пищеварительной. С другой стороны, обе могут работать на равных, чтобы обеспечить животное всем ассортиментом необходимых питательных веществ — как тех, что лежат на дне, так и плавающих вокруг.
Источник
Морские огурцы могут разорвать собственную задницу и обвить врага комком липких внутренностей
Медленно извиваясь по дну океана, морские огурцы кажутся легкой мишенью для голодных хищников. Но при малейшей провокации эти коренастые трубчатые животные прорывают дыру в стенке собственной задницы и бросают во врага клубок тонкой липкой «лапши».
Вызванный стрессом «боевой понос» может показаться комичным, но он служит полезной цели — выпростанные органы некоторых морских огурцов (например, черного морского огурца, Holothuria leucospilota) могут опутывать и нейтрализовать хищников. Согласно новому исследованию, эти внутренности-сети, называемые органами Кювьера, состоят из белков, похожих на паутину.
Орган Кювье, впервые описанный в 1831 году, состоит из сотен трубочек, которые свисают с основания дыхательного органа морского огурца, называемого респираторным деревом (да, дышат эти животные тоже через задний проход). Их дальние концы свободно плавают в жидкости полости тела морского огурца. «Стимул-селективный ответ у H. leucospilota может быть включен только тогда, когда вторгшийся хищник оказывает достаточно большую физическую силу непосредственно на орган Кювьера», — объясняют исследователи. Они проследили молекулярный путь, который запускает столь необычный механизм, и обнаружили, что прикосновение к коже животного или прокалывание ее иглой слабо активирует орган, в отличие от прямого давления.
Генетический анализ показал, что мембраны канальцев сформированы из длинных повторяющихся последовательностей аминокислот, подобных тем, которые встречаются в паутине или нитях тутового шелкопряда. Эти белки придают органу высокую прочность на растяжение, и хотя их повторяющаяся природа знакома, сами белки и их расположение уникальны.
Через несколько мгновений после входа в океан беспорядок из трубочек резко увеличивается в 20 раз по сравнению с их первоначальной длиной благодаря накачиванию в них воды из дыхательного дерева морского огурца. При соприкосновении с любой поверхностью трубочки моментально становятся липкими, упорно цепляются за любого оскорбительного прикосновения, как краб, и опутывают их, иногда приводя к гибели нападающего. Исследователи также обнаружили амилоидоподобные структуры в белках внешней мембраны органа Кювье. Печально известные своей причастностью к болезни Альцгеймера у людей, амилоидные белки также используются другими морскими организмами, такими как ракушки, в качестве сильного клея. Чен и его коллеги подозревают, что это также может быть роль, которую они играют в органах Кювье.
Огурец регенерирует органы Кювье всего за пару недель Roberto Pillon/World Register of Marine Species
После извержения кишок морской огурец способен самостоятельно ампутировать свой орган Кювье, подобно ящерице, отбрасывающей хвост в процессе, называемом аутотомией. Черным морским огурцам требуется всего 15 дней, чтобы полностью отрастить эти внутренности, после чего они готовы к встрече со следующим хищником, который посмеет напасть на внешне беззащитную добычу. Кстати, генетический анализ, проведенный в рамках исследования, также предполагает, что у морских огурцов с морскими ежами общий предок — их генетические линии разошлись около 537 миллионов лет назад. Кому нужны шипы, когда твоя задница может в любой момент превратить тебя в жуткого Человека-паука?
Сетевое издание TechInsider
Учредитель ООО «Фэшн Пресс»: 119435, г. Москва, Большой Саввинский пер., д. 12, стр. 6, этаж 3, пом. II;
Адрес редакции: 119435, г. Москва, Большой Саввинский пер., д. 12, стр. 6, этаж 3, пом. II;
Главный редактор: Василенок Никита Александрович
Адрес электронной почты редакции: info@techinsider.ru
Номер телефона редакции: +7 (495) 252-09-99
Знак информационной продукции: 16+
Cетевое издание зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации: серия ЭЛ № ФС 77 — 84123 от 09 ноября 2022 г.
© 2007 — 2023 ООО «Фэшн Пресс»
При размещении материалов на Сайте Пользователь безвозмездно предоставляет ООО «Фэшн Пресс» неисключительные права на использование, воспроизведение, распространение, создание производных произведений, а также на демонстрацию материалов и доведение их до всеобщего сведения.
Источник