Иглокожие и беспозвоночные вторичноротые

Иглокожие, такие как морские звезды и морские ежи, представляют собой иглокожих морских вторичноротых с водно-сосудистой системой и вторично радиально-симметричным телом во взрослом состоянии, относящихся к той же большой ветви, что и хордовые.

Definition

Иглокожие и беспозвоночные вторичноротые — это нехордовые представители линии вторичноротых; иглокожие — это морские животные с шиповатой кожей, внутренним известковым скелетом, водно-сосудистой системой и пятилучевой симметрией у взрослых особей, и они разделяют вторичноротое развитие с полухордовыми и хордовыми.

Scope

Эта тема охватывает тип Echinodermata — исключительно морских животных, включающий морских звезд, офиур, морских ежей, голотурий и морских лилий, а также знакомит с другими беспозвоночными вторичноротыми, такими как полухордовые. В ней рассматриваются их отличительные особенности, включая известковый эндоскелет, вторично приобретенную пятилучевую радиальную симметрию у взрослых особей и уникальную водно-сосудистую систему, которая приводит в действие их амбулакральные ножки, а также объясняется, почему иглокожие являются вторичноротыми, несмотря на их радиальный внешний вид.

Core questions

• Какие особенности определяют иглокожих и как работает их водно-сосудистая система?
• Почему иглокожие классифицируются как вторичноротые, несмотря на их радиальную симметрию во взрослом состоянии?
• Чем отличаются основные классы иглокожих по форме и образу жизни?
• Что связывает иглокожих с хордовыми в пределах вторичноротых?

Key theories

Водно-сосудистая система

Иглокожие обладают гидравлической сетью каналов, происходящих из целома, которая приводит в действие ряды амбулакральных ножек, обеспечивая уникальный способ передвижения, прикрепления, питания и газообмена, не встречающийся ни у одного другого типа.

Сходство вторичноротых за вторичной радиальной симметрией

Личинки иглокожих билатерально симметричны и развиваются по типу вторичноротых, поэтому радиальная симметрия взрослой особи является вторичным, производным состоянием, которое не скрывает их тесной связи с полухордовыми и хордовыми.

Mechanisms

Водно-сосудистая система иглокожих представляет собой набор заполненных жидкостью каналов, соединенных с внешней средой через ситовидную пластинку; давление воды, регулируемое мускулистыми ампулами, выдвигает и втягивает сотни амбулакральных ножек, которые животное использует для ползания, прикрепления к поверхностям и манипулирования пищей. Эндоскелет состоит из известковых пластинок или осcикул, встроенных в стенку тела, часто несущих шипы. Несмотря на радиальное тело взрослой особи, иглокожие имеют вторичноротое развитие, при котором первое эмбриональное отверстие становится анусом, а рот формируется позднее, и их личинки билатерально симметричны, что указывает на родство группы с полухордовыми и хордовыми.

Clinical relevance

Иглокожие являются важными членами морских экосистем, где пасущиеся ежи и хищные морские звезды могут формировать целые сообщества; морской еж является классическим модельным организмом для изучения оплодотворения и раннего развития. Это образовательный контекст, а не клинический совет.

History

Личинки и развитие иглокожих интенсивно изучались в девятнадцатом веке, при этом Иоганнес Мюллер описал многие личиночные формы, а группировка вторичноротых, включающая иглокожих, полухордовых и хордовых, была установлена посредством сравнительной эмбриологии. Работы двадцатого века, включая трактат Хаймана и идеи Гарстанга о личиночной эволюции, прояснили, что радиальная симметрия иглокожих является вторичной, вывод, убедительно подтвержденный более поздней молекулярной филогенетикой.

Key figures

• Johannes Müller
• Libbie Hyman
• Walter Garstang

Seminal works

• pechenik2015
• ruppert2004

Frequently asked questions

Почему морские звезды считаются родственниками позвоночных?

Иглокожие — это вторичноротые, та же основная ветвь животного царства, которая включает хордовых и позвоночных, разделяющая паттерн раннего развития, который объединяет группу, несмотря на очень разные тела взрослых особей.

Что такое водно-сосудистая система?

Это гидравлическая сеть заполненных жидкостью каналов, уникальная для иглокожих, которая приводит в действие их амбулакральные ножки, обеспечивая передвижение, прикрепление, питание и газообмен.