Пресноводная гидра по способу питания является — что такое hydra

Что такое гидра? Пресноводная гидра: строение, размножение

В статье читатели смогут узнать, что такое гидра. А также познакомится с историей открытия, особенностями данного животного и местом обитания.

История открытия животного

Прежде всего следует дать научное определение. Пресноводная гидра — это род сидячих (по образу жизни) кишечнополостных, относящихся к классу гидроидных. Представители этого рода обитают в реках с относительно медленным течением или стоячих водоемах. Они крепятся к грунту (дну) или растениям. Это малоподвижный одиночный полип.

Первые данные о том, что такое гидра, дал нидерландский ученый, конструктор микроскопа Антони ван Левенгук. Он являлся также основоположником научной микроскопии.

Более подробное описание, а также процессы питания, движения, размножения и регенерации гидры раскрыл швейцарский ученый Авраам Трамбле. Свои результаты он описал в книге «Мемуары к истории одного рода пресноводных полипов».

Данные открытия, которые стали предметом разговоров, принесли большую славу ученому. В настоящее время считается, что именно опыты по изучению регенерации рода послужили толчком к возникновению экспериментальной зоологии.

Уже позже Карлом Линнеем роду было дано научное название, которое исходило из древнегреческих мифов о Лернейской Гидре. Возможно, ученый связал название рода с мифическим существом ввиду его регенерационных способностей: когда гидре отрубали голову, на ее месте вырастала другая.

Строение тела

Раскрывая тему «Что такое гидра?», следует дать и внешнее описание рода.

Длина туловища составляет от одного миллиметра до двух сантиметров, а иногда и немного больше. Тело гидры имеет цилиндрическую форму, спереди находится рот, окруженный щупальцами (их количество может достигать двенадцати). Сзади размещается подошва, с помощью которой животное может передвигаться и прикрепляться к чему-либо. На ней есть узкая пора, через нее выделяется из кишечной полости жидкость и пузырьки газа. Особь вместе с этим пузырьком открепляется от опоры и всплывает. При этом голова находится в толще воды. Таким способом особь расселяется по водоёму.

Строение гидры простое. Иначе говоря, тело представляет собой мешок, стенки которого состоят из двух слоев.

Жизненные процессы

Говоря о процессах дыхания и выделения, следует сказать: оба процесса происходят по всей поверхности тела. В выделении важную роль играют клеточные вакуоли, главной функцией которых является осморегуляторная. Ее суть заключается в том, что вакуоли выводят остатки воды, которые поступают в клетки вследствие процессов односторонней диффузии.

Благодаря наличию нервной системы, имеющей сетчатое строение, пресноводная гидра осуществляет простейшие рефлексы: животное реагирует на температуру, механическое раздражение, освещенность, на наличие химических веществ в водной среде и на другие факторы среды.

Основу питания гидры составляют мелкие беспозвоночные — циклопы, дафнии, олигохеты. Животное захватывает при помощи щупальцев добычу, яд стрекательной клетки довольно быстро поражает ее. Затем пища подносится щупальцами ко рту, который, благодаря сокращениям тела, как бы надевается на добычу. Остатки пищи гидра выбрасывает через рот.

Размножение гидры в благоприятных условиях происходит бесполым путем. На теле кишечнополостного образуется почка, которая некоторое время растет. Позже у нее появляются щупальца, а также прорывается рот. Молодая особь отделяется от материнской, прикрепляется к субстрату щупальцами и начинает вести самостоятельный образ жизни.

Половое размножение гидры начинается осенью. На ее теле образовываются половые железы, а в них — половые клетки. Большая часть особей раздельнополые, но встречается и гермафродитизм. Оплодотворение яйцеклетки происходит в теле материнской особи. Образованные зародыши развиваются, а зимой взрослая особь погибает, а зародыши зимуют на дне водоема. На этот период они впадают в процесс анабиоза. Таким образом, развитие у гидр прямое.

Нервная система гидры

Как говорилось выше, у гидры она сетчатая. В одном из слоев тела нервные клетки образуют рассеянную нервную систему. В другом слое не много нервных клеток. Всего в теле животного около пяти тысяч нейронов. У особи нервные сплетения есть на щупальцах, подошве и возле рта. Последние исследования показали, что гидра имеет нервное околоротовое кольцо, очень похожее на нервное кольцо гидромедузы.

У животного нет определенного деления нейронов на отдельные группы. Одна клетка воспринимает раздражение и передает сигнал мускульным. Есть в ее нервной системе химические и электрические синапсы (место контакта двух нейронов).

Также у этого примитивного животного обнаружены белки опсины. Есть предположение, что у опсинов человека и гидры общее происхождение.

Рост и способность к регенерации

Клетки гидры обновляются постоянно. Они делятся в средней части туловища, затем двигаются к подошве и щупальцам. Именно здесь они гибнут и слущиваются. Если возникает избыток делящихся клеток, то они перемещаются в почки в нижнюю часть тела.

У гидры есть способность к регенерации. Даже после поперечного разреза тела на несколько частей, каждая из них восстановится до исходного вида. Щупальца и рот восстанавливаются на той стороне, что была ближе к оральному концу туловища, а подошва — на другой стороне. Особь способна восстановится из небольших кусочков.

Кусочки тела хранят информацию о движении оси тела в структуре актинового цитоскелета. Изменение этой структуры приводит к нарушениям в процессе регенерации: может образоваться несколько осей.

Продолжительность жизни

Говоря о том, что такое гидра, важно сказать и о длительности жизненного цикла особей.

Еще в девятнадцатом веке была выдвинута гипотеза о том, что гидра бессмертна. Некоторые ученые на протяжении всего последующего столетия пытались ее доказать, а некоторые — опровергнуть. Лишь в 1997 году она все-таки была доказана Даниэлем Мартинесом с помощью эксперимента, который длился четыре года. Также есть мнение, что бессмертие гидры связано с высокой регенерацией. А то, что зимой в реках средней полосы взрослые особи погибают, связано, скорее всего, с нехваткой пищи или воздействием неблагоприятных факторов.

Кто такая пресноводная гидра, строение и нервная система

У этого термина существуют и другие значения, см. Гидра.

Гидры (лат. Hydra) — род пресноводных сидячих кишечнополостных из класса гидроидных (Hydrozoa). Представители обитают в стоячих водоёмах и реках с медленным течением, прикрепляясь к водным растениям или грунту. Длина тела гидры составляет 1—20 мм, иногда несколько более. Это одиночный малоподвижный полип.

Какая нервная система характерна для гидры?

Гидра обыкновенная обитает в пресноводных водоемах, крепится одной стороной своего тела к водным растениям и подводным объектам, ведет малоподвижный образ жизни, питается мелкими членистоногими (дафниями, циклопами и др.). Гидра является типичным представителем кишечнополостных и обладает характерными особенностями их строения.

Нервная система дождевого червя

Нервная система у дождевого червя сложнее, чем у гидры. Она расположена на брюшной стороне тела и похожа на длинную цепочку, – это так называемая брюшная нервная цепочка. В каждом членике тела имеется по одному двойному нервному узлу. Все узлы соединены между собой перемычками. На переднем конце тела в области глотки от нервной цепочки отходят две перемычки. Они охватывают глотку справа и слева, образуя окологлоточное нервное кольцо. Сверху в окологлоточном кольце есть утолщение. Это надглоточный нервный узел. От него в переднюю, часть тела червя отходит множество тончайших нервов. Этим объясняется большая чувствительность этой части тела. Такая особенность строения дождевого червя имеет защитное значение. Разветвляясь по тканям и органам тела, нервная система дождевого червя и других животных регулирует и объединяет деятельность всех органов, соединяя их в одно целое – организм животного.

Туловище гидры имеет трубчатую форму. Оно представлено двумя видами клеток — эктодермой и энтодермой. Между ними находится межклеточное вещество — мезоглея.

В верхней части тела можно увидеть ротовое отверстие, обрамленное несколькими щупальцами.

С противоположной стороны «трубочки» расположена подошва. Благодаря присоске происходит прикрепление к стебелькам, листочкам и другим поверхностям.

Эктодерма гидры

Эктодерма — внешняя часть клеток тельца животного. Эти клетки необходимы для жизни и развития животного.

Эктодерма состоит из нескольких видов клеток. Среди них:

  • кожно-мускульные клетки — они помогают телу двигаться и извиваться. Когда клетки сокращаются, животное сжимается или напротив — вытягивается. Простой механизм помогает гидре под покровом воды беспрепятственно передвигаться с помощью «кувырков» и «шагов»;
  • стрекательные клетки — ими покрыты стенки тела животного, но большая часть сосредоточена в щупальцах. Как только рядом с гидрой проплывает мелкая добыча, она пытается коснуться ее щупальцами. В этот момент стрекательные клетки выпускают «волоски» с ядом. Парализуя жертву, гидра притягивает ее к ротовому отверстию и заглатывает. Эта несложная схема позволяет беспрепятственно добывать пищу. После такой работы стрекательные клетки самоуничтожаются, а на их месте появляются новые;
  • нервные клетки. Внешняя оболочка тела представлена звездообразными клетками. Они соединены между собой, образуя цепочку нервных волокон. Так образована нервная система животного;
  • половые клетки активно растут в осенний период. Представляют собой яйцевые (женские) половые клетки и сперматозоиды. Яйцеклетки находятся рядом с ротовым отверстием. Они быстро растут, поглощая расположенные рядом клетки. Сперматозоиды после созревания выходят из тела и плавают в воде;
  • промежуточные клетки — они служат защитным механизмом: при повреждении тела животного эти невидимые «защитники» начинают активно размножаться и залечивать рану.

Энтодерма гидры

Энтодерма помогает гидре переваривать пищу. Клетки выстилают пищеварительный тракт. Они захватывают частички пищи, доставляя ее к вакуолям. Выделенный железистыми клетками пищеварительный сок перерабатывает необходимые для организма полезные вещества.

Чем дышит гидра

Пресноводная гидра дышит внешней поверхностью тела, через которую поступает необходимый для ее жизнедеятельности кислород.

Кроме того, в процессе дыхания участвуют и вакуоли.

Местообитание полипа

Гидр можно обнаружить в медленно текущей либо вовсе стоячей воде озер, прудов, речных заводей, которая богата растительностью. В водоемах России проживают полипы четырех видов, визуально практически не отличающихся друг от друга. Это обыкновенная, стебельчатая, бесстебельчатая и бурая гидры.

Читать еще:  Кормление суточных цыплят несушек в домашних условиях — месячные цыплята

Некоторые из разновидностей полипов имеют зеленый или бурый цвет тела. Этот фактор обусловлен наличием в их теле зоохлорелл — симбиотических водорослей. Отследить таких гидр можно, набрав в стеклянную банку воды из озера вместе с ряской, плавающей на ее поверхности. Когда эта вода отстоится, на стенках банки можно отследить тонкие бурые, зеленые или белые трубки, которые есть ничто иное, как гидры пресноводные.

Нервная система пресноводной гидры

Гидра воспринимает раздражения чувствительными клетками, расположенными в эктодерме (наружном слое). Передаются эти раздражения через нервные клетки, находящиеся в покровном слое, ближе к основанию покровно-мышечных клеток, на опорной перепонке, соединяясь между собой. Нервные клетки образуют нервную сеть. Эта сеть является зачатком нервной системы.

От чувствительных клеток раздражение (например, от прикосновения иглой или палочкой) передается нервным клеткам и распространяется по всей нервной сети гидры. От нервной сети раздражение переходит на покровно-мышечные клетки. Отростки их сокращаются, и соответственно сокращается все тело гидры. Так гидра отвечает на внешние раздражения. Сокращение тела гидры от прикосновения имеет защитное значение.

Нервная система кишечнополостных

Когда жертвы гидры проплывают мимо и касаются волосков, то из клетки выстреливает стрекательная нить. У одних стрекательных клеток нити пробивают покров членистоногого, у других — впрыскивают внутрь яд, у третьих — прилипают к жертве.

Среди клеток эктодермы у гидры есть нервные клетки. У каждой клетки есть множество отростков. Соединяясь с их помощью, нервные клетки образуют нервную систему гидры. Такая нервная система называется диффузной. Сигналы от одной клетки передаются по сети другим. Некоторые отростки нервных клеток контактируют с эпителиально-мускульными клетками и заставляют их, когда надо, сокращаться.

У гидр есть промежуточные клетки. От них образуются другие типы клеток, кроме эпителиально-мускульных и пищеварительно-мускульных. Все эти клетки обеспечивают высокую способность гидры к регенерации, т. е. восстановлению утраченных частей тела.

В теле гидры осенью образуются половые клетки. В бугорках на ее теле развиваются либо сперматозоиды, либо яйцеклетки.

В состав энтодермы входят пищеварительно-мускульные и железистые клетки.

У пищеварительно-мускульной клетки со стороны, обращенной к мезоглее, есть мускульное волоконце, как и у эпителиально-мускульных клеток. С другой стороны, обращенной в кишечную полость, клетка имеет жгутики (как у эвглены) и образует ложноножки (как у амебы). Пищеварительная клетка подгребает жгутиками пищевые частицы и захватывает их ложноножками. После этого внутри клетки образуется пищеварительная вакуоль. Полученные после переваривания питательные вещества используются не только самой клеткой, но и переправляются в другие типы клеток по специальным канальцам.

Железистые клетки выделяют в кишечную полость пищеварительный секрет, который обеспечивает распад добычи и ее частичное переваривание. У кишечнополостных сочетается полостное и внутриклеточное пищеварение.

Нервная система и дыхание

Гидра имеет нервную сеть, однако мозг у нее отсутствует. Скопление нервных и сенсорных клеток локализуется в зоне удлинения рта и стебля. Эти существа способны реагировать на электрические и механические раздражители, температуру и свет. Но нервная система гидры сравнительно проста. Нервные клетки соединяются с сенсорными, что и позволяет им передавать сигналы и реагировать на раздражители.

Если дотронуться до пресноводной гидры, к примеру, кончиком иглы, нервные клетки мгновенно передают сигнал эпителиально-мускульным. Последние среагируют незамедлительным сокращением, и гидра тотчас же сожмется в комок. Дыхание и выведение экскрементов у полипов происходит через эпидермис.

Раздражимость и рефлексы

Гидры имеют сетчатую нервную систему. Наличие нервной системы позволяет гидре осуществлять простые рефлексы. Гидра реагирует на механическое раздражение, температуру, освещённость, наличие в воде химических веществ и на ряд других факторов внешней среды.

Питание и пищеварение

Гидра питается мелкими беспозвоночными — дафниями и другими ветвистоусыми, циклопами, а также олигохетами-наидидами. Есть данные о потреблении гидрами коловраток и церкарий трематод. Добыча захватывается щупальцами с помощью стрекательных клеток, яд которых быстро парализует мелких жертв. Координированными движениями щупалец добыча подносится ко рту, а затем с помощью сокращений тела гидра «надевается» на жертву. Пищеварение начинается в кишечной полости (полостное пищеварение), заканчивается внутри пищеварительных вакуолей эпителиально-мускульных клеток энтодермы (внутриклеточное пищеварение). Непереваренные остатки пищи выбрасываются через рот.
Так как у гидры нет транспортной системы, а мезоглея (слой межклеточного вещества между экто- и энтодермой) достаточно плотная, возникает проблема транспорта питательных веществ к клеткам эктодермы. Эта проблема решается за счет образования выростов клеток обоих слоёв, которые пересекают мезоглею и соединяются через щелевые контакты. Через них могут проходить мелкие органические молекулы (моносахариды, аминокислоты), что обеспечивает питание клеток эктодермы.

Биологическое значение гидры пресноводной

Гидра пресноводная — незаменимый элемент в пищевой цепочке. Это уникальное животное играет важную роль в очищении водоемов, регулируя популяцию других его обитателей.

Гидры — ценный объект исследования ученых в биологии, медицинской и научной областях.

Местные виды

В водоёмах России и Украины наиболее часто встречаются следующие виды гидр (в настоящее время многие зоологи выделяют кроме рода Hydra ещё 2 рода — Pelmatohydra и Chlorohydra):

  • гидра длинностебельчатая (Hydra (Pelmatohydra) oligactis, синоним — Hydra fusca) — крупная, с пучком очень длинных нитевидных щупалец, в 2—5 раз превышающих длину её тела. Эти гидры способны к очень интенсивному почкованию: на одной материнской особи порой можно встретить до 10-20 ещё не отпочковавшихся полипчиков.
  • гидра обыкновенная (Hydra vulgaris, синоним — Hydra grisea) — Щупальца в расслабленном состоянии значительно превышают длину тела — приблизительно вдвое длиннее тела, а само тело сужается ближе к подошве;
  • гидра тонкая (Hydra circumcincta, синоним — Hydra attenuata) — тело этой гидры имеет вид тонкой трубочки равномерной толщины. Щупальца в расслабленном состоянии не превышают длину тела, а если и превышают, то очень незначительно. Полипы мелкие, изредка достигают 15 мм. Ширина капсул голотрих изориз превышает половину их длины. Предпочитает жить поближе к дну. Почти всегда прикрепляется на сторону предметов, которая обращена ко дну водоёма.
  • гидра зелёная (Hydra (Chlorohydra) viridissima) с короткими, но многочисленными щупальцами, травянистого зелёного цвета.
  • Hydra oxycnida — щупальца в расслабленном состоянии не превышают длину тела, а если и превышают, то очень незначительно. Полипы крупные, достигают 28 мм. Ширина капсул голотрих изориз не превышает половины их длины.

У так называемых «зеленых» гидр Hydra (Chlorohydra) viridissima в клетках энтодермы живут эндосимбиотические водоросли рода Chlorella — зоохлореллы. На свету такие гидры могут длительное время (более четырёх месяцев) обходиться без пищи, в то время как искусственно лишенные симбионтов гидры без кормления погибают через два месяца. Зоохлореллы проникают в яйцеклетки и передаются потомству трансовариально. Другие виды гидр в лабораторных условиях иногда удается заразить зоохлореллами, однако устойчивого симбиоза при этом не возникает.

Именно с наблюдений за зелеными гидрами начал свои исследования А. Трамбле.

Хищники и паразиты

На гидр могут нападать мальки рыб, для которых ожоги стрекательных клеток, видимо, довольно чувствительны: схватив гидру, малёк обычно выплёвывает её и отказывается от дальнейших попыток съесть.

На поверхности тела гидр в качестве паразитов или комменсалов часто обитают Kerona polyporum, триходина и другие инфузории.

К питанию тканями гидр приспособлен ветвистоусый рачок из семейства хидорид Anchistropus emarginatus.

Тканями гидр могут также питаться турбеллярии микростомы, которые способны использовать непереваренные молодые стрекательные клетки гидр в качестве защитных клеток — клептокнид.

История открытия и изучения

Видимо, впервые описал гидру Антонио ван Левенгук. Подробно изучил питание, движение и бесполое размножение, а также регенерацию гидры Авраам Трамбле, который описал результаты своих опытов и наблюдений в книге «Мемуары к истории одного рода пресноводных полипов с руками в форме рогов» (первое издание вышло на французском языке в 1744 г.). Открытие Трамбле приобрело громкую славу, его опыты обсуждались в светских салонах и при французском королевском дворе. Эти опыты опровергли господствовавшее тогда убеждение, что отсутствие бесполого размножения и развитой регенерации у животных — одно из важнейших их отличий от растений. Считается, что изучении регенерации гидры (опыты А. Трамбле) положили начало экспериментальной зоологии. Научное название роду в соответствии с правилами зоологической номенклатуры присвоил Карл Линней. Название содержит отсылку к многоголовой Лернейской гидре, победа над которой была одним из двенадцати подвигов Геракла. Вероятно, Линней имел в виду регенерационные способности: когда Лернейской гидре отрубали одну голову, на её месте тут же вырастала другая.

Гидра как модельный объект

В последние десятилетия гидра используется как модельный объект для изучения регенерации и процессов морфогенеза. Геном гидры (североамериканский вид Hydra magnipapillata) частично расшифрован. Имеются коллекции мутантных линий гидры в Японии и Германии. Разработана методика получения трансгенных гидр.

Пресноводная обыкновенная гидра (Hydra vulgaris)

Первым смог разглядеть и описать гидру натуралист А. Левенгук, который изобрел микроскоп. Этот ученый был самым значительным натуралистом XVII-XVIII веков.

Рассматривая водные растения при помощи своего примитивного микроскопа, Левенгук заметил странное существо, у которого имелись руки «в виде рогов». Ученый даже пронаблюдал за почкованием этих существ и разглядел их стрекательные клетки.

Обыкновенная гидра (Hydra vulgaris).

Строение пресноводной гидры

Гидра относится к кишечнополостным животным. Ее тело имеет трубковидную форму, в передней части находится ротовое отверстие, которое окружено венчиком, состоящим из 5-12 щупалец.

Под щупальцами тело гидры сужается и получается шейка, которая отделяет туловище от головы. Задняя часть тела сужена в стебелек или ножку, с подошвой на конце. Когда гидра сытая, ее тело в длине не превышает 8 миллиметров, а если гидра голодная, тело значительно длиннее.

Как у всех представителей кишечнополостных, тело гидры образовано двумя слоями клеток.

Читать еще:  Кто такой кинолог и чем он занимается профессия с собаками

Внешний слой состоит из разнообразных клеток: одни клетки используются для поражения добычи, другие клетки обладают сократимостью, а третьи выделяют слизь. А во внешнем слое имеются нервные клетки, которые формируют сеть, покрывающую тело гиды.

Гидра является одним из немногих представителей кишечнополостных, который обитает в пресной воде, а большая часть этих существ живут в морях. Средой обитания гидр являются разнообразные водоемы: озера, пруды, канавы, речные заводи. Они селятся на водных растениях и корешках ряски, которая покрывает ковром все дно водоема. Если вода чистая и прозрачная, то гидры селятся на камнях у самого берега, образуя порой бархатный ковер. Гидры любят свет, поэтому отдают предпочтение неглубоким местам рядом с берегами. Эти существа могут различать направление света и двигаться к его источнику. Если гидры живут в аквариуме, они всегда перебираются в его освещенную часть.

Когда гидра сытая, ее тело в длине не превышает 8 миллиметров.

Если в сосуд с водой поместить водные растения, то можно заметить, как по их листьям и стенкам сосуда ползают гидры. На подошве гидры имеется клейкое вещество, которое помогает ей прочно крепиться к водным растениям, камням и стенкам аквариума, оторвать гидру с ее места довольно сложно. Изредка гидра передвигается в поиске пище, это можно наблюдать в аквариумах, когда на стеке остается след в том месте, где гидра сидела. За несколько дней эти существа перемещаются не более чем на 2-3 сантиметра. Во время движения, гидра крепится к стеклу щупальцем, отрывает подошву и перетаскивает ее на новое место. Когда подошва крепится к поверхности, гидра выравнивается и снова опирается на свой щупалец, совершая шаг вперед.

Этот способ перемещения схож с передвижением гусениц бабочек пядениц, которых часто называют «землемерами». Но гусеница подтягивает заднюю часть к передней, а затем снова перемещает переднюю часть. А гидра во время передвижения каждый раз переворачивается через голову. Так гидра передвигается достаточно быстро, но имеется и другой, более медленный способ перемещения – когда гидра скользит на своей подошве. Некоторые особи могут открепляться от субстрата и плавать в воде. Они расправляют свои щупальца и мелено опускаются на дно. А вверх гидры поднимаются при помощи пузырька газа, формирующегося на подошве.

Некоторые особи могут открепляться от субстрата и плавать в воде.

Как питаются пресноводные гидры

Гидры являются хищными существами, они питаются инфузориями, циклопами, мелкими рачками – дафниями и другой мелкой живностью. Иногда они поедают более крупных жертв, например небольших червей или личинок комара. Гидры даже могут наносить ущерб рыбоводческим прудам, поскольку они поедают только что проклюнувшихся из икры рыб.

Как охотится гидра, можно легко проследить в аквариуме. Она широко расставляет щупальца, которые формируют сеть, при этом она висит щупальцами вниз. Если наблюдать за гидрой, можно заметить, что ее тело, медленно раскачиваясь, описывает передней частью круг. Проплывающая мимо жертва задевается о щупальца, пытается освободиться, но затихает, поскольку стрекательные клетки парализуют ее. Гидра подтягивает добычу ко рту и начинает поедать.

Если охота успешная, гидра раздувается от количества съеденных рачков, а их глазки просвечиваются сквозь ее тело. Гидра может съесть добычу, превышающую ее по размеру. Рот гидры способен широко раскрываться, а тело значительно растягиваться. Порой изо рта гидры торчит часть жертвы, которая не поместилась вовнутрь.

Если питания достаточно, гидры быстро размножаются.

Размножение гидры пресноводной

Если питания достаточно, гидры быстро размножаются. Размножение происходит почкованием. Процесс роста почки от крохотного бугорка до сформировавшейся особи занимает несколько дней. Нередко на теле гидры образуются несколько почек, в то время, пока молодая особь не отделилась от материнской гидры. Таким образом, у гидр происходит бесполое размножение.

Осенью, когда температура воды понижается, гидры могут размножаться и половым способом. На теле гидры образуются половые железы в виде вздутий. В одних вздутиях формируются мужские половые клетки, а в других — яйцевые клетки. Мужские половые клетки свободно плавают в воде и проникают в полость тела гидр, оплодотворяя неподвижные яйцеклетки. Когда образуются яйца, гидра, как правило, погибает. При благоприятных условиях из яиц выходят молодые особи.

Регенерация у пресноводной гидры

У гидр проявляется поразительная способность к регенерации. Если гидру разрезать пополам, то в нижней части быстро отрастут новые щупальца, а на верхней части – подошва.

В XVII веке голландский ученый Трамбле проводил с гидрами интересные эксперименты, в результат которых ему не просто удавалось выращивать новых гидр из кусочков, но и сращивать различные половинки гидр, получать семиглавых полипов и выворачивать их тела наизнанку. Когда был получен семиглавый полип, похожий на гидру из Древней Греции, этих полипов и стали называть гидрами.

У гидр проявляется поразительная способность к регенерации.

Естественных врагов у этих существ не много, поскольку не каждый отважится противостоять стрекательным клеткам. Порой гидр поедают прудовики (брюхоногие моллюски) и ресничные черви.

Хотя гидра имеет небольшие размеры, на ней селятся специфические паразиты — инфузория триходина и гидрамеба. Кроме того на гидрах паразитируют крошечные ветвистоусые рачки анхистропусы. Они крепятся на щупальцах гидры при помощи специальных крючков, которые находятся на их передних парах ног. Пораженные этими паразитами, гидры вскоре гибнут.

В водоемах на территории России живет 4 вида гидр, которые очень схожи между собой. У одного вида имеется яркая зеленая окраска тела, что связано содержанием в теле симбиотических водорослей — зоохлорелл. Наиболее распространенными видами является бесстебельчатая или обыкновенная гидра и стебельчатая или бурая гидра.

Внешний вид, передвижение и питание пресноводной гидры

Аквариумист с многолетним стажем

Одни из типичных представителей отряда кишечнополостных животных — пресноводные гидры. Эти существа обитают в чистых водоемах и прикрепляются к растениям или грунту. Впервые их увидел нидерландский изобретатель микроскопа и известный натуралист А. Левенгук. Ученому даже удалось стать свидетелем почкования гидры и рассмотреть ее клетки. Позже Карл Линней дал роду научное наименование, ссылаясь на древнегреческие мифы о Лернейской гидре.

Гидры обитают в чистых водоемах и прикрепляются к растениям или грунту.

Особенности строения

Этот водный обитатель отличается миниатюрным размером. В среднем длина тела составляет от 1 мм до 2 см, но может быть и чуть больше. Существо имеет цилиндрическую форму туловища. Спереди располагается рот со щупальцами вокруг (их число может доходить до двенадцати штук). Сзади находится подошва, с помощью которой животное двигается и прикрепляется к чему-либо.

На подошве располагается узкая пора, через которую проходят жидкость и пузырьки газа из кишечной полости. Вместе c пузырьком существо открепляется от выбранной опоры и всплывает. При этом его голова располагается в гуще воды. У гидры простое строение, ее тело состоит из двух слоев. Как ни странно, но когда существо голодное, его тело выглядит длиннее.

Гидры — одни из немногих кишечнополостных, которые живут в пресной воде. Большая же часть этих созданий населяет морскую акваторию. Пресноводные разновидности могут иметь следующее местообитание:

  • пруды;
  • озера;
  • речные заводы;
  • канавы.

Если вода прозрачная и чистая, эти существа предпочитают находиться у самого берега, создавая своеобразный ковер. Еще одна причина, по которой животные предпочитают неглубокие области — любовь к свету. Пресноводные создания очень хорошо различают направление света и передвигаются поближе к его источнику. Если их посадить в аквариум, они обязательно переплывут в самую освещенную часть.

Интересно, что в эндодерме этого существа могут присутствовать одноклеточные водоросли (зоохлореллы). Это отражается на внешнем виде животного — оно приобретает светло-зеленый цвет.

Процесс питания

Это миниатюрное существо — настоящий хищник. Очень интересно узнать, чем же питается пресноводная гидра. В воде обитает множество мелкой живности: циклопы, инфузории, а также рачки. Они и служат пищей для этого создания. Иногда оно может съесть более крупную добычу, например, маленьких червячков или личинок комара. Кроме того, эти кишечнополостные приносят большой урон рыбоводческим прудам, ведь икра становится одним из того, чем питается гидра.

В аквариуме можно во всей красе понаблюдать за тем, как охотится это животное. Гидра висит щупальцами вниз и при этом расставляет их в виде сети. Ее туловище слегка раскачивается и описывает круг. Добыча, проплывающая рядом, касается щупалец, пытается вырваться, но резко перестает двигаться. Стрекательные клетки парализуют ее. Тогда кишечнополостное существо притягивает ее ко рту и съедает.

Если животное хорошо поело, оно раздувается. Это существо может поглотить жертву, которая превышает его по размеру. Рот его может раскрываться очень широко, иногда из него отчетливо виднеется часть организма добычи. После такого зрелища не возникает никаких сомнений в том, что пресноводная гидра по способу питания — хищник.

Способ размножения

Если существо достаточно питается, размножение происходит очень быстро методом почкования. За несколько дней крохотная почка вырастает до сформировавшейся особи. Часто на туловище гидры появляется несколько таких почек, которые потом отделяются от материнского организма. Этот процесс называется бесполым размножением.

В осеннее время, когда вода становится холоднее, пресноводные существа могут размножаться и половым методом. Этот процесс происходит следующим образом:

  1. На туловище особи появляются половые железы. В одних из них образуются мужские клетки, а в других — яйцеклетки.
  2. Мужские половые клетки осуществляют передвижение в воде и входят в полость тела гидр, оплодотворяя яйцеклетки.
  3. Когда формируются яйца, гидра чаще всего погибает, а из яиц рождаются новые особи.

В среднем длина тела гидры составляет от 1 мм до 2 см, но может быть и чуть больше.

Нервная система и дыхание

В одном из слоев туловища этого существа находится рассеянная нервная система, а в другом — небольшое количество нервных клеток. Всего в организме животного насчитывается 5 тысяч нейронов. Около рта, на подошве и щупальцах у животного есть нервные сплетения.

Читать еще:  Морской ерш и камбала отличие — рыба скорпена

У гидры не происходит деления нейронов на группы. Клетки воспринимают раздражение и отдают сигнал мускулам. В нервной системе особи есть электрические и химические синапсы, а также белки опсины. Говоря о том, чем дышит гидра, стоит упомянуть, что процесс выделения и дыхания происходит по поверхности всего тела.

Регенерация и рост

Клетки пресноводного полипа находятся в процессе постоянного обновления. В середине тела они делятся, а после перемещаются к щупальцам и подошве, где и погибают. Если делящихся клеток становится слишком много, они передвигаются в нижнюю область туловища.

У этого животного удивительная способность регенерироваться. Если разрезать его туловище поперек, каждая часть восстановится до прежнего вида.

Клетки пресноводного полипа находятся в процессе постоянного обновления.

Продолжительность жизни

В XIX веке велось много разговоров о бессмертии животного. Одни исследователи пытались доказать эту гипотезу, а другие хотели ее опровергнуть. В 1917 году после четырёхлетнего эксперимента теория была доказана Д. Мартинесом, в результате чего гидра официально стала относиться к вечноживущим существам.

Бессмертие связано с невероятной способностью к регенерации. Гибель же животных в зимнее время связана с неблагоприятными факторами и недостатком пищи.

Пресноводные гидры — занимательные существа. Во всей России встречается четыре вида этих животных и все они схожи между собой. Наиболее распространенными являются обыкновенные и стебельчатые гидры. Отправляясь купаться на речку, можно обнаружить на ее берегу целый ковер из этих зеленых созданий.

Пресноводная гидра по способу питания является — что такое hydra


Рис. 1. Внешний вид обыкновенной гидры (1), поперечный разрез ее яйца (2) и
форма зубца по краю яйца (3)

Синонимы. Гидра обыкновенная, или гидра пресноводная, или гидра бурая, или гидра бесстебельная, Hydra vulgaris, Hydra grisea.

Происхождение названия. Название гидра (hydra) присвоено Карлом Линнеем, по-видимому, за способность этих животных к регенерации, по аналогии с многоголовой Лернейской гидрой, победа над которой была одним из двенадцати подвигов Геракла: когда Лернейской гидре отрубали одну голову, на её месте тут же вырастала другая.

Внешний вид. Тело в виде полого цилиндра бурого или серого цвета, щупальца приблизительно вдвое (максимум в 2,5 раза) длиннее тела, а само тело, как у длинностебельчатой гидры, сужается ближе к подошве. Число щупалец — от 4 до 12. Основание тела, так называемая подошва, прикреплено к субстрату с помощью клейкого вещества. Поскольку гидрам свойственна регенерация тела (восстановление поврежденных органов), то в природе может попасться уродливый экземпляр с оборванными или раздвоенными щупальцами и т.п.

Внутреннее строение. Тело гидры состоит из двух слоев: наружного — эктодермы и внутреннего — энтодермы, ротовое отверстие ведет непосредственно в энтодермальную гастроваскулярную полость. Наружные клетки тела дифференцированы на эпителиальные, эпителиально-мускульные, интерстициальные (промежуточные), стрекательные и нервные. Эпителиально-мускульные клетки имеют сократительные отростки, которые располагаются вдоль тела. При их сокращении тело гидры утолщается и укорачивается. Подробнее о внутреннем строение гидры см. описание класса гидроидных).

Размеры. Тело обыкновенной гидры достигает 1-3 см в длину, общие размеры этой гидры вместе со щупальцами — не более 2,5 см.

Движение. Гидры очень медленно передвигаются по субстрату (2-3 см в сутки), двигаясь как «землемер», или как гусеница бабочки пяденицы (схему движения гидр см. в описании класса гидроидных). Движения гидр, помимо этого, заключаются в сокращении и расправлении тела и щупалец.

Дыхание. Дышит гидра всей поверхностью тела.

Питание. Гидра — прожорливый хищник, она питается, захватывая своими щупальцами мелких животных, проплывающих мимо нее: циклопов, дафний, мелких личинок комаров и даже мальков рыб. Ловчий аппарат гидры — щупальца, вооруженные стрекательными капсулами. Эти капсулы стреляют нитями, которые или вонзаются в жертву как гарпун (одновременно парализуя ее ядом), или опутывают ее, или приклеиваются к ней.

Наблюдать процесс захватывания добычи и препровождение ее в ротовое отверстие можно лишь в лабораторных условиях. Захватывание добычи щупальцами сопровождается у гидры выбрасыванием из стрекательных капсул наружного слоя тела нитей с ядовитым веществом, которое действует парализующим образом на добычу. Эти нити можно видеть под микроскопом, и только при ярком солнечном освещении (в аквариуме) их выбрасывание удается иногда подметить и невооруженным глазом. Таким образом, у гидры имеются органы защиты и нападения, но наблюдать их функционирование на экскурсии не представляется возможным. Точно так же видеть выбрасывание непереваренных остатков пищи из того же ротового отверстия можно только в лабораторных условиях.

Так как гидра полупрозрачна, то наевшись, она частично принимает цвет поглощенной добычи. На экскурсии мы можем иной раз найти такой экземпляр животного, которое только что проглотило добычу; таким образом, в пищеварительной полости может находиться пища гидры, и при благоприятных условиях можно видеть ее просвечивающей через стенки тела.

Местообитания. Живет в различных стоячих и медленнотекущих водоемах — в озерах, прудах, канавах, речных заводях. Чаще встречается у берегов, где селится на водных растениях — на кувшинках (Nymphaea и Nuphar) и корешках ряски. Если вода чистая и прозрачная, то гидры селятся на камнях у самого берега, образуя порой бархатный ковер. Гидры любят свет, поэтому отдают предпочтение неглубоким местам. Гидры различают направление света и двигаются к его источнику, поэтому если они живут в аквариуме, то всегда перебираются в его освещенную часть.

Размножение и развитие. Размножение гидры бесполым путем при помощи образования боковых почек обнаруживается весьма часто: постоянно попадаются экземпляры гидры, образовавшие 1-2 почки. Точно также невооруженным глазом можно видеть и половые продукты, образующиеся на теле гидры, когда последняя расправится как следует. В верхней части тела гидры заметны небольшие бугорки — это места образования сперматозоидов, а в нижней части шаровидные выступы — это яйца. Половое размножение происходит осенью (подробнее о размножении гидр см. описание класса гидроидных).

Хозяйственное значение. С давнего времени известно, что гидрам свойственны выдающиеся способности к регенерации — восстановлению утерянных частей (подробнее о регенерации гидр и их теоретическом «бессмертии» см. в описании класса гидроидных). Поэтому в последние десятилетия гидры используются как модельный объект для изучения регенерации и процессов морфогенеза. Геном гидры частично расшифрован. Имеются коллекции мутантных линий гидры в Японии и Германии. Разработана методика получения трансгенных гидр.

Другие виды. Наиболее распространены и хорошо изучены четыре вида пресноводных гидр: длинностебельчатая (Pelmatohydra oligactis) — бурого или серого цвета, крупная с очень длинными щупальцами, зеленая (Chlorohydra viridissima) — травянистого зеленого цвета с короткими, но многочисленными щупальцами, обыкновенная (Hydra vulgaris) — с телом, как у длинностебельчатой гидры, сужающимся к подошве, но с более короткими щупальцами (приблизительно вдвое длиннее тела), и тонкая (Hydra attenuata) — с телом в виде тонкой трубочки равномерной толщины, с короткими щупальцами, равными или немного длиннее тела.

Другие описания. На экскурсиях гидры обнаруживаются сравнительно редко. Следует иметь в виду, что найти гидр на экскурсии — дело далеко не легкое, и большею частью специальные поиски их являются тщетными. Мы должны внимательно осматривать нижнюю сторону листьев кувшинок, где можно заметить небольшие светло-коричневые слизистые комочки — это гидры, съежившиеся при вытаскивании их из воды. Впрочем, можно обнаружить присутствие гидр в воде, не прибегая к вылавливанию растений, на месте их пребывания. Для этой цели нужно осматривать водные растения в мелком месте, низко нагибаясь над водой и почти касаясь лицом поверхности пруда.

Для того чтобы рассмотреть пойманную гидру, необходимо дать ей время расправиться. Поэтому можно порекомендовать кусочек листа кувшинки или другого растения, на котором мы обнаружили упомянутые комочки, положить в небольшую баночку с водой, затем поставить ее и подождать минут 10-15, чтобы гидра расправилась. Надо иметь в виду, что при сотрясении гидры снова съеживаются; поэтому самое лучшее, если есть возможность, поставить банку с гидрами куда-нибудь, где можно затем рассмотреть гидр, не трогая сосуда.

Стоит чем-нибудь дотронуться до расправившегося животного или потрясти сосуд, как сейчас же его тело сокращается, и из длинного тонкого цилиндра превращается в короткий и толстый. Щупальца сокращаются также во много раз. Если есть достаточно времени, то можно видеть и обратное расправление гидры. Такая сильная сократимость животного зависит от присутствия мышечных волокон, составляющих части эпителиальных клеток, которые образуют стенки тела и щупальца гидры.

Питается гидра, захватывая своими щупальцами мелких животных, проплывающих мимо нее: циклопов, водных блох, мелких личинок комаров и даже мальков рыб. Наблюдать как следует крайне интересный процесс захватывания добычи и препровождение ее в ротовое отверстие можно лишь в лабораторных условиях. На экскурсии мы можем иной раз найти такой экземпляр животного, которое только что проглотило добычу; таким образом, в пищеварительной полости может находиться пища гидры, и при благоприятных условиях можно видеть ее просвечивающей через стенки тела. Захватывание добычи щупальцами сопровождается у гидры выбрасыванием из стрекательных капсул наружного слоя тела нитей с ядовитым веществом, которое действует парализующим образом на добычу. Эти нити можно видеть под микроскопом, и только при ярком солнечном освещении (в аквариуме) их выбрасывание удается иногда подметить и невооруженным глазом. Таким образом, у гидры имеются органы защиты и нападения, но наблюдать их функционирование на экскурсии не представляется возможным. Точно так же видеть выбрасывание непереваренных остатков пищи из того же ротового отверстия можно только в лабораторных условиях.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector