استنساخ هيدرا: الوصف والميزات. هيدرا المياه العذبة - الميزات والمخطط الهيكلي هيدرا المياه العذبة
مهم! هذه الحيوانات محبة للضوء وتسعى جاهدة للشمس وتزحف على الصخور القريبة من الشاطئ.
هيكل هيدرا المياه العذبة
جسم الحيوان على شكل أنبوب متماثل شعاعيًا: يوجد فتحة في الأمام تستخدم كفم، وهي محاطة بكورولا مكونة من 5-12 مخالب. يتم "لف" كل واحدة منها في خلايا كاوية عالية التخصص. عند الاتصال بالضحية، فإنها تنتج السموم العصبية، وتؤدي وظائف الحصول على الغذاء. تحتهم هناك تضييق صغير - الرقبة. فهو يفصل بين الرأس والجذع. يتناقص الطرف الخلفي للحيوان ليشكل ساقًا، والذي يُسمى أيضًا "الساق". وينتهي بالنعل (القرص القاعدي). تعمل الساق كدعم للجسم، وبمساعدتها يمكن للهيدرا أن تعلق على الأسطح الأخرى. يحتوي النعل القاعدي على خلايا ثربية تفرز سائلًا لزجًا. للتحرك، يلتصق الحيوان بمخالبه بالدعامة المجاورة ويطلق ساقه، ويحركها أبعد، وهكذا حتى يصل إلى الهدف. ويمكنه أيضًا الانزلاق على القرص القاعدي أو السباحة لفترة وجيزة.مهم! إذا أكلت الهيدرا، فسيكون طول جسمها حوالي 5-8 ملم، وإذا لم يكن الأمر كذلك، فسيكون أطول بكثير. ولذلك، لا يمكن فحصها بالتفصيل إلا تحت المجهر.يتكون جسم الهيدرا من طبقتين من الخلايا:
- الأديم الظاهر.
- الأديم الباطن.
مهم! يحدث التنفس وإفراز المنتجات الأيضية في الهيدرا على كامل سطح الجسم. يتم توفير الأكسجين من خلال الجلد.لدى هيدرا العديد من ردود الفعل البسيطة.يمكن أن يستجيب للإجهاد الميكانيكي ودرجة الحرارة والضوء والمركبات الكيميائية والمهيجات الأخرى.
التركيب الخلوي للجسم
يتكون من ستة أنواع من الخلايا تؤدي وظائف منفصلة:- الظهارية العضلية. يوفر القدرة على الحركة.
- الحديدية. إنتاج الإنزيمات اللازمة لعملية الهضم.
- إعلان خلالي. النوع المتوسط. ويمكن أن تصبح خلايا من أنواع أخرى إذا لزم الأمر.
- متوتر. المسؤول عن ردود الفعل. وهي موجودة في جميع أنحاء الجسم، وتتصل بالشبكة.
- لاذع. يحتوي على عامل مشلل. أنها موجودة للحماية والتغذية.
- الأعضاء التناسلية. جميع الهيدرا تقريبًا ثنائية المسكن، لكن هناك أيضًا أفرادًا خنثويين. يتم تشكيل كل من البويضات والحيوانات المنوية من الخلايا i.
تغذية هيدرا في المياه العذبة
الهيدرا حيوان مفترس. تأكل القشريات الصغيرة (العملاق والدفنيا) وتتغذى أيضًا على يرقات البعوض والديدان الصغيرة. إن سلوك صيد هيدرا الدلو مثير للاهتمام للغاية: فهو يتدلى رأسه للأسفل وينشر مخالبه. وفي الوقت نفسه، يتأرجح جسدها ببطء شديد في دائرة. عندما يتم القبض على الفريسة في مخالبها، فإن الخلايا اللاذعة تضربها وتشل حركتها. ترفعها الهيدرا بمخالبها إلى فمها وتمتصها.مهم! الهيدرا قادرة على امتصاص الفريسة الأكبر منها بسبب جدران جسمها القابلة للتمدد بشكل كبير.
طرق التكاثر
يمكن أن تتكاثر الهيدرا عن طريق التبرعم وعن طريق الاتصال الجنسي. إذا كانت الظروف المعيشية جيدة، فإن الحيوان سيختار المسار اللاجنسي. تحدث عملية تبرعم هذا الحيوان بسرعة كبيرة إذا تم تغذية الفرد جيدًا. يتم نمو البرعم من حجم الحديبة الصغيرة إلى فرد كامل يجلس على جسد الأم في غضون أيام قليلة. في هذه الحالة، حتى لو كان هناك هيدرا جديدة لم تنفصل عن جسم الأم، فمن الممكن أن تتشكل براعم جديدة. تتم الطريقة الجنسية عادة في الخريف، إذا أصبح الماء أكثر برودة. تتشكل انتفاخات مميزة على سطح الجسم - الغدد التناسلية مع البيض. تطفو الخلايا التناسلية الذكرية ببساطة في الماء، ثم تخترق البيض، ويحدث الإخصاب. بعد تكوين البيض، تموت الهيدرا، وتنزل إلى القاع وتدخل في سبات. في الربيع يستمرون في التطور والنمو.
أحد الممثلين النموذجيين لرتبة التجاويف المعوية هو هيدرا المياه العذبة. تعيش هذه المخلوقات في المسطحات المائية النظيفة وتلتصق بالنباتات أو التربة. وقد رآهم لأول مرة المخترع الهولندي للمجهر وعالم الطبيعة الشهير أ. ليفينهوك. حتى أن العالم تمكن من رؤية مهد الهيدرا وفحص خلاياه. في وقت لاحق، أعطى كارل لينيوس للجنس اسمًا علميًا، في إشارة إلى الأساطير اليونانية القديمة حول هيدرا ليرنيا.
تعيش الهيدرا في المسطحات المائية النظيفة وتلتصق بالنباتات أو التربة.
السمات الهيكلية
هذا مخلوق مائييختلف في الحجم المصغر. في المتوسط، يبلغ طول الجسم من 1 ملم إلى 2 سم، ولكن يمكن أن يكون أكثر من ذلك بقليل. المخلوق له جسم أسطواني. يوجد في الأمام فم به مخالب (يمكن أن يصل عددها إلى اثنتي عشرة قطعة). يوجد في الخلف نعل يتحرك به الحيوان ويلتصق بشيء ما.
يوجد على النعل مسام ضيق تمر من خلاله فقاعات السائل والغاز من تجويف الأمعاء. جنبا إلى جنب مع الفقاعة، ينفصل المخلوق عن الدعم المحدد ويطفو للأعلى. في الوقت نفسه، يقع رأسه في سميكة الماء. تتمتع الهيدرا ببنية بسيطة، حيث يتكون جسمها من طبقتين. ومن الغريب أنه عندما يجوع المخلوق يبدو جسمه أطول.
الهيدرا هي واحدة من التجويفات المعوية القليلة التي تعيش في المياه العذبة. معظم هذه المخلوقات تعيش في منطقة البحر . قد تحتوي أنواع المياه العذبة على الموائل التالية:
- البرك.
- البحيرات.
- مصانع النهر.
- الخنادق.
إذا كانت المياه واضحة ونظيفة، فإن هذه المخلوقات تفضل أن تكون قريبة من الشاطئ، مما يخلق نوعا من السجاد. سبب آخر يجعل الحيوانات تفضل المناطق الضحلة هو حب الضوء. تجيد مخلوقات المياه العذبة تمييز اتجاه الضوء والاقتراب من مصدره. إذا وضعتهم في حوض السمك، فسوف يسبحون بالتأكيد إلى الجزء الأكثر إضاءة.
ومن المثير للاهتمام أن الطحالب وحيدة الخلية (زوكلوريلا) قد تكون موجودة في البشرة الداخلية لهذا المخلوق. وينعكس هذا في مظهر الحيوان - فهو يكتسب لونًا أخضر فاتحًا.
عملية التغذية
هذا المخلوق المصغر هو حيوان مفترس حقيقي. من المثير للاهتمام معرفة ما تأكله هيدرا المياه العذبة. تعتبر المياه موطنًا للعديد من الحيوانات الصغيرة: العملاق، والأهداب، والقشريات. أنها بمثابة الغذاء لهذا المخلوق. في بعض الأحيان يمكن أن تأكل فريسة أكبر، مثل الديدان الصغيرة أو يرقات البعوض. بالإضافة إلى ذلك فإن هذه التجاويف المعوية تسبب ضرراً كبيراً لأحواض الأسماك، لأن الكافيار يصبح أحد الأشياء التي تتغذى عليها الهيدرا.
في الحوض يمكنك مشاهدة بكل مجده كيف يصطاد هذا الحيوان. تتدلى الهيدرا بمخالبها للأسفل وترتبها في نفس الوقت على شكل شبكة. يتأرجح جذعها قليلاً ويصف دائرة. تلمس الفريسة التي تسبح بالقرب من مخالبها وتحاول الهروب، لكنها تتوقف فجأة عن الحركة. الخلايا اللاذعة تصيبها بالشلل. ثم يسحبه المخلوق التجويفي إلى فمه ويأكله.
إذا أكل الحيوان جيدًا فإنه ينتفخ. يمكن لهذا المخلوق أن يلتهم الضحايا، والذي يتجاوز حجمه. يمكن أن يفتح فمه على نطاق واسع جدًا، وفي بعض الأحيان يمكن رؤية جزء من جسم الفريسة بوضوح منه. بعد هذا المشهد، ليس هناك شك في أن هيدرا المياه العذبة هي حيوان مفترس في طريقة تغذيتها.
طريقة التكاثر
إذا كان لدى المخلوق ما يكفي من الغذاء، فإن التكاثر يحدث بسرعة كبيرة عن طريق التبرعم. وفي غضون أيام قليلة، ينمو برعم صغير ليصبح فردًا مكتمل التكوين. في كثير من الأحيان تظهر العديد من هذه البراعم على جسم الهيدرا، والتي يتم فصلها بعد ذلك عن جسم الأم. وتسمى هذه العملية التكاثر اللاجنسي.
وفي الخريف، عندما تصبح المياه أكثر برودة، يمكن لمخلوقات المياه العذبة أن تتكاثر جنسيًا. تعمل هذه العملية على النحو التالي:
- تظهر الغدد التناسلية على جسم الفرد. بعضها ينتج خلايا ذكرية، والبعض الآخر ينتج البويضات.
- تتحرك الخلايا التناسلية الذكرية في الماء وتدخل تجويف جسم الهيدرا لتخصيب البيض.
- عندما يتم تكوين البيض، تموت الهيدرا في أغلب الأحيان، ويولد أفراد جدد من البيض.
في المتوسط، يبلغ طول جسم الهيدرا من 1 ملم إلى 2 سم، ولكن يمكن أن يكون أكثر من ذلك بقليل. الجهاز العصبي والتنفس
يوجد في إحدى طبقات جسم هذا المخلوق تناثر الجهاز العصبيوفي الآخر - عدد قليل من الخلايا العصبية. في المجموع، هناك 5 آلاف خلية عصبية في جسم الحيوان. يمتلك الحيوان ضفائر عصبية بالقرب من الفم وعلى النعل وعلى اللوامس.
الهيدرا لا تقسم الخلايا العصبية إلى مجموعات. تدرك الخلايا التهيج وترسل إشارة إلى العضلات. يحتوي الجهاز العصبي للفرد على نقاط الاشتباك العصبي الكهربائية والكيميائية، وكذلك بروتينات الأوبسين. وبالحديث عما تتنفسه الهيدرا، تجدر الإشارة إلى أن عملية الإفراز والتنفس تحدث على سطح الجسم بأكمله.
التجديد والنمو
خلايا ورم المياه العذبة في عملية تجديد مستمر. ينقسمون في منتصف الجسم ثم ينتقلون إلى اللوامس والنعل حيث يموتون. إذا كان هناك عدد كبير جدًا من الخلايا المنقسمة، فإنها تنتقل إلى المنطقة السفلية من الجسم.
يتمتع هذا الحيوان بقدرة مذهلة على التجدد. إذا قمت بقطع جذعه بالعرض، فسيتم استعادة كل جزء إلى شكله السابق.
خلايا ورم المياه العذبة في عملية تجديد مستمر. عمر
في القرن التاسع عشر كان هناك الكثير من الحديث عن خلود الحيوانات. وقد حاول بعض الباحثين إثبات هذه الفرضية، بينما أراد آخرون دحضها. وفي عام 1917، وبعد تجربة دامت أربع سنوات، تم إثبات النظرية على يد د. مارتينيز، ونتيجة لذلك أصبحت الهيدرا رسميًا كائنًا حيًا دائمًا.
يرتبط الخلود بقدرة مذهلة على التجدد. موت الحيوانات في وقت الشتاءالمرتبطة بالعوامل غير المواتية ونقص الغذاء.
هيدرا المياه العذبة مخلوقات مسلية. تم العثور على أربعة أنواع من هذه الحيوانات في جميع أنحاء روسياوكلهم متشابهون مع بعضهم البعض. الأكثر شيوعا هي الهيدرا العادية والمطاردة. عندما تذهب للسباحة في النهر، يمكنك أن تجد على ضفته سجادة كاملة من هذه المخلوقات الخضراء.
في الأسطورة اليونانية القديمة، كان الهيدرا وحشًا متعدد الرؤوس ينمو برأسين بدلاً من الرأس المقطوع. وكما تبين، فإن الحيوان الحقيقي، الذي سمي على اسم هذا الوحش الأسطوري، لديه الخلود البيولوجي.
تتمتع هيدرا المياه العذبة بقدرات تجديدية رائعة. فبدلاً من إصلاح الخلايا التالفة، يتم استبدالها باستمرار بانقسام الخلايا الجذعية وتمايزها الجزئي.
في غضون خمسة أيام، تتجدد الهيدرا بالكامل تقريبًا، مما يزيل عملية الشيخوخة تمامًا. ولا تزال القدرة على استبدال الخلايا العصبية تعتبر فريدة من نوعها في عالم الحيوان.
أكثر ميزة واحدةهيدرا المياه العذبة هي أن الفرد الجديد يمكن أن ينمو من أجزاء منفصلة. وهذا يعني أنه إذا تم تقسيم الهيدرا إلى أجزاء، فإن 1/200 من كتلة الهيدرا البالغة تكفي لنمو فرد جديد منها.
ما هي الهيدرا
هيدرا المياه العذبة (الهيدرا) هي جنس من حيوانات المياه العذبة الصغيرة من شعبة اللاسعات وطبقة الهيدروزوا. وهي في الأساس عبارة عن ورم منعزل يعيش في المياه العذبة ويعيش في المناطق المعتدلة والاستوائية.
هناك ما لا يقل عن 5 أنواع من الجنس في أوروبا، بما في ذلك:
- هيدرا الشائع (أنواع المياه العذبة الشائعة).
- هيدرا فيريديسيما (وتسمى أيضًا كلوروهيدرا فيريديسيما أو هيدرا الخضراء، اللون الأخضر يأتي من طحالب الكلوريلا).
هيكل هيدرا
يمتلك الهيدرا جسمًا أنبوبيًا متناظرًا شعاعيًا يصل طوله إلى 10 مم، وهو ممدود، ساق لزجةفي أحد طرفيه، ويسمى القرص القاعدي. تفرز الخلايا الثربية الموجودة في القرص القاعدي سائلًا لزجًا، وهو ما يفسر خصائصه اللاصقة.
وفي الطرف الآخر توجد فتحة فم محاطة بمجس واحد إلى اثني عشر مجسًا رفيعًا متنقلًا. كل مخالبيرتدون خلايا لاذعة متخصصة للغاية. عند الاتصال بالفريسة، تطلق هذه الخلايا سمومًا عصبية تصيب الفريسة بالشلل.
يتكون جسم هيدرا المياه العذبة من ثلاث طبقات:
- "الغلاف الخارجي" (البشرة الخارجية)؛
- "البطانة الداخلية" (بطنية الجلد)؛
- مادة هلامية داعمة تسمى ميزوغلويا، وهي مفصولة عن الخلايا العصبية.
يحتوي الأديم الظاهر والأديم الباطن على خلايا عصبية. توجد في الأديم الظاهر خلايا حسية أو مستقبلية تستقبل المحفزات منها بيئة، مثل حركة الماء أو المهيجات الكيميائية.
هناك أيضًا كبسولات نبات القراص الأديم الظاهر التي يتم طردها، وتطلق سمًا مشلولًا و، هكذا، تعمل على التقاط الفريسة. لا تتجدد هذه الكبسولات، لذلك لا يمكن التخلص منها إلا مرة واحدة. تحتوي كل مجسات على 2500 إلى 3500 كبسولة من نبات القراص.
تشكل خلايا العضلات الظهارية طبقات عضلية طولية على طول السليلة. ومن خلال تحفيز هذه الخلايا، ورم قديتقلص بسرعة. يحتوي الأديم الباطن أيضًا على خلايا عضلية، يطلق عليها ذلك بسبب وظيفتها، وهي الامتصاص العناصر الغذائية. على عكس خلايا الأديم الظاهر، يتم ترتيبها بطريقة تشبه الحلقة. يؤدي هذا إلى تمدد الورم مع انقباض خلايا عضلات الأديم الباطن.
يحيط الجلد المعوي الباطن بما يسمى بالتجويف الهضمي. بسبب ال يحتوي هذا التجويفكل من الجهاز الهضمي و نظام الأوعية الدمويةويسمى الجهاز الهضمي. ولهذا الغرض، بالإضافة إلى الخلايا العضلية الموجودة في الأديم الباطن، توجد خلايا غدية متخصصة تفرز الإفرازات الهضمية.
بالإضافة إلى ذلك، يحتوي الأديم الظاهر أيضًا على خلايا بديلة، بالإضافة إلى الأديم الباطن، والتي يمكن أن تتحول إلى خلايا أخرى أو تنتج، على سبيل المثال، الحيوانات المنوية والبويضات (معظم السلائل هي خنثى).
الجهاز العصبي
تمتلك الهيدرا شبكة عصبية، مثل جميع الحيوانات المجوفة (التجويفات المعوية)، ولكنها لا تحتوي على مراكز تنسيق مثل العقد العصبية أو الدماغ. مع ذلك هناك تراكمالخلايا الحسية والعصبية وامتدادها على الفم والجذع. تستجيب هذه الحيوانات للمحفزات الكيميائية والميكانيكية والكهربائية، وكذلك الضوء ودرجة الحرارة.
الجهاز العصبي للهيدرا بسيط من الناحية الهيكلية مقارنة بالأجهزة العصبية الأكثر تطوراً لدى الحيوانات. الشبكات العصبيةربط المستقبلات الضوئية الحسية والخلايا العصبية الحساسة للمس الموجودة على جدار الجسم ومخالبه.
يحدث التنفس والإفراز عن طريق الانتشار في جميع أنحاء البشرة.
تغذية
تتغذى الهيدرا في المقام الأول على اللافقاريات المائية. عند الرضاعة، فإنها تمد جسمها إلى أقصى طول لها ثم تمد مخالبها ببطء. رغم بساطتها هيكل، مخالبتتوسع بشكل غير عادي ويمكن أن يصل طولها إلى خمسة أضعاف طول الجسم. بمجرد تمديدها بالكامل، تناور المجسات ببطء تحسبًا للاتصال بحيوان فريسة مناسب. عند الاتصال، تلدغ الخلايا اللاذعة الموجودة على المجسات الضحية (تستغرق عملية القذف حوالي 3 ميكروثانية فقط)، وتلتف المجسات نفسها حول الفريسة.
وفي غضون دقائق قليلة، يتم سحب الضحية إلى تجويف الجسم، وبعد ذلك يبدأ الهضم. ورم يمكن أن تمتد بشكل ملحوظيستطيع جدار جسمه هضم فريسة يزيد حجمها عن ضعف حجم الهيدرا. وبعد يومين أو ثلاثة أيام، تتم إزالة بقايا الضحية غير القابلة للهضم عن طريق الضغط من خلال فتحة الفم.
يتكون غذاء هيدرا المياه العذبة من القشريات الصغيرة وبراغيث الماء ويرقات الحشرات وعث الماء والعوالق وغيرها من الحيوانات المائية الصغيرة.
حركة
تتحرك الهيدرا من مكان إلى آخر، وتمدد جسدها وتتشبث بأي شيء بالتناوب مع أحد الطرفين أو الطرف الآخر من الجسم. تهاجر البوليبات بمعدل 2 سم يوميًا. من خلال تشكيل فقاعة غاز على ساقها، والتي توفر لها القدرة على الطفو، يمكن للهيدرا أيضًا التحرك نحو السطح.
التكاثر والعمر.
يمكن أن تتكاثر الهيدرا لا جنسيًا وفي شكل إنبات بوليبات جديدة على ساق البوليب الأم، عن طريق الانقسام الطولي والعرضي وفي ظل ظروف معينة. ولا تزال هذه الظروف لم تتم دراستها بشكل كاملولكن نقص التغذية يلعب دورا هاما. يمكن أن تكون هذه الحيوانات ذكرًا أو أنثى أو حتى خنثى. يبدأ التكاثر الجنسي بتكوين الخلايا الجرثومية في جدار الحيوان.
خاتمة
العمر غير المحدود للهيدرا يجذب انتباه علماء الطبيعة. خلايا هيدرا الجذعية لديها القدرةإلى التجديد الذاتي الدائم. تم تحديد عامل النسخ كعامل حاسم للتجديد الذاتي المستمر.
ومع ذلك، يبدو أنه لا يزال أمام الباحثين طريق طويل قبل أن يتمكنوا من فهم كيفية تطبيق نتائجهم لتقليل أو القضاء على شيخوخة الإنسان.
تطبيق هذه الحيوانات لتلبية الاحتياجاتالبشر مقيدون بحقيقة أن هيدرا المياه العذبة لا يمكنها العيش فيها المياه القذرةلذلك يتم استخدامها كمؤشرات لتلوث المياه.
هيدرا المياه العذبة- مستوطنون غير مرغوب فيهم للغاية في الحوض الذي يتم الاحتفاظ بهم فيه الجمبري. الظروف غير المواتية يمكن أن تسبب تربية الهيدرا، أ تجديد هيدرامن أصغر بقايا جسدها يجعلها خالدة وغير قابلة للتدمير. ولكن لا تزال موجودة طرق فعالةمحاربة هيدرا.
ما هي هيدرا؟
العدار(الهيدرا) عبارة عن ورم في المياه العذبة، يتراوح حجمه من 1 إلى 20 ملم. جسمه عبارة عن ساق جذعية، يمكن من خلالها ربطه بأي سطح في الحوض: الزجاج والتربة والعقبات والنباتات وحتى براثن بيض الحلزون. يوجد داخل جسم الهيدرا العضو الرئيسي الذي يتكون منه جوهره - المعدة. لماذا هذه النقطة؟ لأن رحمها لا يشبع. إن المجسات الطويلة التي تتوج جسم الهيدرا في حركة مستمرة، وتلتقط العديد من الكائنات الحية الصغيرة، غير المرئية أحيانًا للعين، من الماء، وتحضرها إلى الفم، الذي ينتهي بجسم الهيدرا.
بالإضافة إلى بطن الهيدرا الذي لا يشبع، فإن قدرته على التعافي مخيفة. مثلاً، يمكنها إعادة تكوين نفسها من أي جزء من جسدها. على سبيل المثال، يمكن أن تتجدد الهيدرا من الخلايا المتبقية بعد فركها عبر غاز الطاحونة (شبكة مسامية دقيقة). لذا فإن فركها على جدران الحوض لا فائدة منه.
أكثر أنواع الهيدرا شيوعًا في الخزانات المنزلية وأحواض السمك:
- هيدرا الشائع(Hydra vulgaris) - يتمدد الجسم في الاتجاه من النعل إلى اللوامس التي يبلغ طولها ضعف طول الجسم؛
- هيدرا خفية(هيدرا أتيناتا) - الجسم رفيع وذو سماكة موحدة والمخالب أطول قليلاً من الجسم ؛
- هيدرا طويلة الساق(Hydra oligactis، Pelmatohydra) - الجسم على شكل ساق طويل، والمخالب تتجاوز طول الجسم بمقدار 2-5 مرات؛
- هيدرا الخضراء(Hydra viridissima، Chlorohydra) هي هيدرا صغيرة ذات مخالب قصيرة، يتم توفير لون جسمها بواسطة طحالب شلوريلا أحادية الخلية تعيش في تكافل معها (أي بداخلها).
سلالة الهيدراعن طريق التبرعم (الخيار اللاجنسي) أو عن طريق إخصاب البويضة بواسطة الحيوان المنوي، ونتيجة لذلك تتشكل "بيضة" في جسم الهيدرا، والتي تنتظر بعد وفاة شخص بالغ في الأجنحة في التربة أو الطحلب .
على الاطلاق العدار - مخلوق مذهل. ولولا تهديدها الواضح لسكان الحوض الصغار، لكان من الممكن الإعجاب بها. على سبيل المثال، كان العلماء يدرسون هيدرا لفترة طويلة، والاكتشافات الجديدة لا تدهشهم فحسب، بل تقدم أيضا مساهمة لا تقدر بثمن في تطوير أدوية جديدة للبشر. وهكذا تم العثور على بروتين هيدراماسين-1 في جسم الهيدرا الذي يحتوي على مدى واسعإجراءات ضد البكتيريا المسببة للأمراض إيجابية الجرام وسالبة الجرام.
ماذا تأكل الهيدرا؟
تصطاد الهيدرا اللافقاريات الصغيرة: العملاق ، والدفنيا ، والأقليات الصغيرة ، والدوارات ، ويرقات المثقوبة. فيها جلب الموتيمكن أيضًا اصطياد "الكفوف" عن طريق زريعة السمك أو الجمبري الصغير. يتم تغطية الجسم ومخالب الهيدرا خلايا لاذعةالتي يوجد على سطحها شعر حساس. عندما يتم تهيجها من قبل ضحية تسبح في الماضي، يتم إخراج خيط لاذع من الخلايا اللاذعة، مما يؤدي إلى تشابك الضحية وثقبها وإطلاق السم. ربما العدارلدغة حلزون يزحف في الماضي أو جمبري يسبح بجوارك. يحدث إطلاق الخيط وإطلاق السم على الفور ويستغرق حوالي 3 مللي ثانية. لقد رأيت بنفسي مرارًا وتكرارًا كيف ارتد الجمبري الذي سقط عن طريق الخطأ في مستعمرة الهيدرا من هناك كما لو كان محترقًا. يمكن أن تؤثر "الحقن" العديدة وما يقابلها من جرعات كبيرة من السم سلبًا على الجمبري أو القواقع البالغة.
من أين تأتي الهيدرا في الحوض؟
هناك طرق عديدة لإدخال الهيدرا في حوض السمك. مع أي بند أصل طبيعيمغمورة في حوض السمك، يمكنك إيواء هذه "العدوى". لن تتمكن حتى من إثبات حقيقة إدخال البيض أو الهيدرا المجهرية (تذكر، في بداية المقال، حجمها من 1 مم) مع التربة أو الأخشاب الطافية أو النباتات أو الأغذية الحية أو حتى ملليغرام من الماء في التي تم شراؤها الروبيان أو القواقع أو الأسماك. حتى لو كان هناك غياب واضح للهيدرا في الحوض، فيمكن اكتشافها عن طريق فحص أي جزء من الأخشاب الطافية أو الحجر تحت المجهر.
الدافع لتكاثرها السريع، في الواقع، متى العدارتصبح مرئية لعالم الأحياء المائية، فيوجد فائض من المواد العضوية في ماء الحوض. أنا شخصياً وجدتهم في حوض السمك الخاص بي بعد الإفراط في التغذية. ثم تم تغطية الجدار الأقرب للمصباح (ليس لدي مصابيح فلورسنت، ولكن مصباح طاولة) بـ«سجادة» من الهيدرا، بحسب ما يقول. مظهرتنتمي إلى فصيلة "الهيدرا الدقيقة".
كيف تقتل الهيدرا؟
العداريزعج العديد من علماء الأحياء المائية، أو بالأحرى، سكان أحواض السمك الخاصة بهم. في المنتدى موقع إلكترونيلقد تم بالفعل طرح موضوع "الهيدرا في حوض الجمبري" ثلاث مرات. بعد دراسة المراجعات حول مكافحة الهيدرا على الإنترنت المحلي والأجنبي، قمت بجمع الطرق الأكثر فعالية (إذا كنت تعرف المزيد، يرجى إضافة) لتدمير الهيدرا في حوض السمك. وبعد قراءتها، أعتقد أن الجميع سيتمكنون من اختيار الطريقة الأنسب لحالتهم.
لذا. بالطبع، تريد دائما تدمير الضيوف غير المدعوين، دون التسبب في ضرر لسكان الحوض الآخرين، أولا وقبل كل شيء، الروبيان والأسماك والقواقع باهظة الثمن. لذلك، يتم البحث عن الخلاص من الهيدرا في المقام الأول من خلال الطرق البيولوجية.
أولاً، لدى الهيدرا أيضًا أعداء يأكلونها. هذه بعض الأسماك: المولي الأسود، السيوف، من المتاهات - الجوراميس، البيتا. تتغذى القواقع الكبيرة أيضًا على الهيدرا. وإذا كان الخيار الأول للجمبري غير مناسب بسبب تهديد الأسماك للروبيان وخاصة الصغار، فإن الخيار مع الحلزون مناسب جدًا، ولكن عليك أن تأخذ القواقع من مصدر موثوق به، وليس من الخزان. لتجنب إدخال إصابات أخرى إلى الحوض.
ومن المثير للاهتمام أن ويكيبيديا تدرج التوربيلاريا كمخلوقات قادرة على أكل وهضم أنسجة الهيدرا، والتي تشمل مستورقات. الهيدرا والمستورقات، مثل "تمارا وأنا نذهب كزوجين"، غالبًا ما يجدون أنفسهم في الحوض في نفس الوقت. لكن لكي يأكل المستورقون الهيدرا، فإن علماء الأحياء المائية صامتون بشأن مثل هذه الملاحظات، على الرغم من أنني قرأت عن هذا من قبل.
النظام الغذائي الرئيسي للهيدرا هو أيضًا قشريات cladoceran Anchistropus emarginatus. على الرغم من أن أقاربها الآخرين - برغوث الماء - فإن الهيدرا أنفسهم لا ينفرون من البلع.
بالفيديو: هيدرا تحاول أكل برغوث الماء:
يستخدم لمحاربة الهيدرا وحبها للضوء. ويلاحظ ذلك العداريضع نفسه بالقرب من مصدر الضوء، ويتحرك إلى ذلك المكان بخطوات من القدم إلى الرأس ومن الرأس إلى القدم. لقد توصل علماء الأحياء المائية المبتكرون إلى طريقة فريدة من نوعها فخ هيدرا. قطعة من الزجاج تميل بقوة على جدار الحوض، ويتم توجيه مصدر الضوء (مصباح أو فانوس) إلى ذلك المكان في الظلام. ونتيجة لذلك، تنتقل الهيدرا بين عشية وضحاها إلى مصيدة زجاجية، والتي يتم بعد ذلك سحبها من الماء وغمرها بالماء المغلي. يمكن أن يسمى هذا العلاج بالتحكم في عدد الهيدرا، لأن هذه الطريقة لا تتخلص تماما من الهيدرا.
ضعيف التحمل العداروارتفاع درجة الحرارة. تعد طريقة تسخين المياه في حوض السمك مفيدة إذا كان من الممكن التقاط جميع سكان الحوض ذوي القيمة بالنسبة لك وزرعهم في حاوية أخرى. يتم رفع درجة حرارة الماء في الحوض إلى 42 درجة مئوية ويتم الاحتفاظ بها على هذا النحو لمدة 20-30 دقيقة، مع إيقاف تشغيل الفلتر الخارجي أو إزالة الحشو من الفلتر الداخلي. ثم يُترك الماء ليبرد أو يُخفف الماء الساخن بالمحلول المستقر ماء بارد. بعد ذلك، يتم إرجاع الحيوانات إلى المنزل. معظم النباتات تتسامح مع هذا الإجراء بشكل جيد.
تتم إزالة الهيدرا وهي آمنة إذا تم الالتزام بالجرعات. 3% بيروكسيد الهيدروجين. ومع ذلك، لتحقيق التأثير المطلوب، يجب صب محلول بيروكسيد الهيدروجين بمعدل 40 مل لكل 100 لتر من الماء يوميا لمدة أسبوع. يتحمل الجمبري والأسماك هذا الإجراء جيدًا، لكن النباتات لا تتحمل هذا الإجراء كثيرًا.
أحد التدابير الجذرية هو استخدام الكيمياء. لتدمير الهيدرا، يتم استخدام الأدوية التي يكون العنصر النشط فيها فينبندازول: باناكور، فيبتال، فلوبينول، فلوبينتازول، بتيرو أكواسان بلاناسيد وغيرها الكثير. تُستخدم هذه الأدوية في الطب البيطري لعلاج الإصابة بالديدان الطفيلية في الحيوانات، ولهذا السبب عليك البحث عنها في متاجر الحيوانات الأليفة والصيدليات البيطرية. ومع ذلك، يجب الانتباه إلى حقيقة أن الدواء لا يحتوي على النحاس أو أي عنصر نشط آخر إلى جانب الفنبندازول، وإلا فإن الجمبري لن ينجو من مثل هذا العلاج. تتوفر الأدوية على شكل مسحوق أو أقراص، والتي يجب سحقها إلى مسحوق ومحاولة إذابتها قدر الإمكان باستخدام فرشاة، في وعاء منفصل به مياه مجمعة من الحوض. يذوب Fenbendazole بشكل سيء، وبالتالي فإن التعليق الناتج، عند سكبه في حوض السمك، سوف يسبب غيومًا في الماء والرواسب على الأرض وعلى الأشياء الموجودة في الحوض. يمكن لجزيئات الدواء غير الذائبة أن تأكل الجمبري، لكن هذا ليس مشكلة كبيرة. بعد 3 أيام من الضروري تغيير الماء بنسبة 30-50٪. وفقًا لعلماء الأحياء المائية، فإن هذه الطريقة فعالة جدًا ضد الهيدرا، لكن القواقع لا تتحملها بشكل جيد، وبالإضافة إلى ذلك، قد تؤدي إلى تعطيل التوازن الحيوي في الحوض بعد العلاج.
عند استخدام أي من الطرق المذكورة أعلاه، من الضروري إيلاء اهتمام خاص للنظافة العضوية في الحوض: لا تفرط في إطعام السكان، واستبعاد إطعام اللافقاريات بالدفنيا أو الروبيان الملحي، وإجراء تغييرات في المياه في الوقت المناسب.
تمت الإضافة في 01/05/19: زملائي الهواة الأعزاء، كاتب هذا المقال لم يختبر تأثير الأدوية المشار إليها في المقال على الجمبري الحساس للتغيرات في معلمات الماء (جمبري سولاويزي، نحل تايوان، تايربي). وبناءً على ذلك فإن النسب الموضحة في المقال وكذلك استخدام الأدوية نفسها يمكن أن تضر بالجمبري الخاص بك. بمجرد جمع المعلومات اللازمة والتي تم التحقق منها حول استخدام الأدوية الواردة في المقالة في أحواض السمك مع جمبري سولاويزي، ونحل تايوان، وTigerbee، سنقوم بالتأكيد بإجراء تعديلات على المواد المقدمة.
ملاحظة. ومن المؤسف أنه في هذه اللحظة لا يوجد العيادات البيطريةوالتي يمكن لعلماء الأحياء المائية الاتصال بها. بعد كل شيء، يوجد اليوم في كل عائلة حيوانات أليفة، ويمكن لأصحابها، مرة واحدة على الأقل، استخدام خدمات العيادة البيطرية. تخيل أن طبيبًا بيطريًا مختصًا يعالج حيواناتك الأليفة في حوض السمك - إنه لأمر مؤسف أن هذا مجرد حلم!
الشكل: هيكل هيدرا المياه العذبة. التماثل الشعاعي للهيدرا
الموئل والسمات الهيكلية والوظائف الحيوية لسليلة هيدرا المياه العذبة
في البحيرات والأنهار أو البرك ذات المياه النظيفة والشفافة، يوجد حيوان صغير شفاف على سيقان النباتات المائية - ورم هيدرا("الورم" يعني "متعدد الأرجل"). هذا حيوان ملتصق أو مستقر معوي مع العديد مخالب. جسم الهيدرا العادي له شكل أسطواني منتظم تقريبًا. في نهاية واحدة هو فم، محاطة بكورولا مكونة من 5-12 مخالب طويلة رفيعة، والطرف الآخر ممدود على شكل ساق مع نعلفي نهايةالمطاف. باستخدام النعل، يتم ربط الهيدرا بأشياء مختلفة تحت الماء. عادة ما يصل طول جسم الهيدرا مع الساق إلى 7 مم، لكن المجسات يمكن أن تمتد لعدة سنتيمترات.
التماثل الشعاعي للهيدرا
إذا قمت برسم محور وهمي على طول جسم الهيدرا، فسوف تتباعد مخالبها عن هذا المحور في جميع الاتجاهات، مثل الأشعة القادمة من مصدر الضوء. تتدلى من بعض النباتات المائية، تتأرجح الهيدرا باستمرار وتحرك مخالبها ببطء، وتنتظر الفريسة. نظرًا لأن الفريسة يمكن أن تظهر من أي اتجاه، فإن المجسات المرتبة بطريقة شعاعية هي الأنسب لطريقة الصيد هذه.
يعد التماثل الإشعاعي سمة، كقاعدة عامة، للحيوانات التي تعيش أسلوب حياة مرتبطا.
هيدرا تجويف الأمعاء
جسم الهيدرا على شكل كيس، تتكون جدرانه من طبقتين من الخلايا - الطبقة الخارجية (الأديم الظاهر) والداخلية (الأديم الباطن). يوجد داخل جسم الهيدرا تجويف الأمعاء(وبالتالي اسم النوع - التجاويف المعوية).
الطبقة الخارجية لخلايا الهيدرا هي الأديم الظاهر.
الشكل: هيكل الطبقة الخارجية للخلايا - الأديم الظاهر هيدرا
الطبقة الخارجية لخلايا الهيدرا تسمى - الأديم الظاهر. تحت المجهر، يمكن رؤية عدة أنواع من الخلايا في الطبقة الخارجية للهيدرا - الأديم الظاهر. الأهم من ذلك كله هو أن الجلد عضلي. ومن خلال لمس جوانبها، تقوم هذه الخلايا بتكوين غطاء للهيدرا. يوجد في قاعدة كل خلية ألياف عضلية مقلصة تلعب دورًا مهمًا في حركة الحيوان. عندما الألياف الجميع الجلد العضليتنقبض الخلايا، وينقبض جسم الهيدرا. إذا انقبضت الألياف على جانب واحد فقط من الجسم، فإن الهيدرا تنحني في هذا الاتجاه. بفضل عمل ألياف العضلات، يمكن أن تتحرك هيدرا ببطء من مكان إلى آخر، بالتناوب "الخطوة" مع نعلها ومخالبها. يمكن مقارنة هذه الحركة بشقلبة بطيئة فوق رأسك.
الطبقة الخارجية تحتوي على و الخلايا العصبية. لها شكل نجمة، لأنها مجهزة بعمليات طويلة.
تتلامس عمليات الخلايا العصبية المجاورة مع بعضها البعض وتتشكل الضفيرة العصبيةيغطي جسم الهيدرا بالكامل. تقترب بعض العمليات من خلايا عضلات الجلد.
هيدرا التهيج وردود الفعل
هيدرا قادرة على الشعور باللمس والتغيرات في درجات الحرارة وظهور المواد الذائبة المختلفة في الماء والتهيجات الأخرى. وهذا يتسبب في تحفيز خلاياها العصبية. إذا لمست الهيدرا بإبرة رفيعة، فإن الإثارة الناتجة عن تهيج إحدى الخلايا العصبية تنتقل عبر العمليات إلى الخلايا العصبية الأخرى، ومنها إلى خلايا عضلات الجلد. يؤدي هذا إلى تقلص ألياف العضلات، وتقلص الهيدرا إلى كرة.
الصورة: تهيج هيدرا
في هذا المثال نتعرف على ظاهرة معقدة في جسم الحيوان - لا ارادي. يتكون المنعكس من ثلاث مراحل متتالية: تصور تهيج, نقل الإثارةمن هذا التهيج على طول الخلايا العصبية و إجابةالجسم بأي فعل. نظرًا لبساطة تنظيم الهيدرا، فإن ردود أفعالها موحدة جدًا. في المستقبل سوف نتعرف على ردود أفعال أكثر تعقيدًا في الحيوانات الأكثر تنظيمًا.
هيدرا خلايا لاذعة
النمط: خلايا الهيدرا المتوترة أو نبات القراص
يستقر جسم الهيدرا بالكامل وخاصة مخالبه بأعداد كبيرة لاذع، أو نبات القراصالخلايا. كل من هذه الخلايا لديها بنية معقدة. بالإضافة إلى السيتوبلازم والنواة، فإنه يحتوي على كبسولة لاذعة تشبه الفقاعة، بداخلها أنبوب رفيع مطوي - خيط لاذع. يخرج من القفص شعر حساس. بمجرد أن تلمس القشريات أو الأسماك الصغيرة أو غيرها من الحيوانات الصغيرة شعرًا حساسًا، فإن الخيط اللاذع يستقيم بسرعة، ويتم التخلص من نهايته وثقب الضحية. من خلال قناة تمر داخل الخيط، يدخل السم إلى جسم الفريسة من الكبسولة اللاذعة، مما يؤدي إلى موت الحيوانات الصغيرة. وكقاعدة عامة، يتم إطلاق العديد من الخلايا اللاذعة دفعة واحدة. ثم يستخدم الهيدرا مخالبه لسحب الفريسة إلى فمه ويبتلعها. تخدم الخلايا اللاذعة أيضًا الهيدرا للحماية. الأسماك والحشرات المائية لا تأكل الهيدرا التي تحرق أعدائها. ويذكرنا السم الموجود في الكبسولات بسم نبات القراص في تأثيره على جسم الحيوانات الكبيرة.
الطبقة الداخلية من الخلايا هي الأديم الباطن الهيدرا
الشكل: هيكل الطبقة الداخلية من الخلايا - الأديم الباطن هيدرا
الطبقة الداخلية من الخلايا - الأديم الباطنأ. تحتوي خلايا الطبقة الداخلية -الأديم الباطن- على ألياف عضلية مقلصة، ولكن الدور الرئيسي لهذه الخلايا هو هضم الطعام. إنهم يفرزون عصيرًا هضميًا في التجويف المعوي ، والذي تحت تأثيره تنعم فريسة الهيدرا وتنقسم إلى جزيئات صغيرة. تم تجهيز بعض خلايا الطبقة الداخلية بعدة أسواط طويلة (كما هو الحال في الأوليات السوطية). تكون الأسواط في حركة مستمرة وتدفع الجزيئات نحو الخلايا. خلايا الطبقة الداخلية قادرة على إطلاق الأرجل الكاذبة (مثل تلك الموجودة في الأميبا) والتقاط الطعام معها. يحدث مزيد من الهضم داخل الخلية، في الفجوات (كما هو الحال في الأوليات). يتم التخلص من بقايا الطعام غير المهضوم عبر الفم.
لا تحتوي الهيدرا على أعضاء تنفسية خاصة، حيث يخترق الأكسجين المذاب في الماء الهيدرا عبر كامل سطح جسمها.
تجديد هيدرا
تحتوي الطبقة الخارجية لجسم الهيدرا أيضًا على خلايا مستديرة صغيرة جدًا ذات نوى كبيرة. تسمى هذه الخلايا متوسط. يلعبون دورًا مهمًا جدًا في حياة الهيدرا. مع أي ضرر يلحق بالجسم، تبدأ الخلايا الوسيطة الموجودة بالقرب من الجروح في النمو بسرعة. منها تتشكل خلايا الجلد والعضلات والأعصاب وغيرها من الخلايا، وتلتئم المنطقة المصابة بسرعة.
إذا قمت بقطع الهيدرا بالعرض، تنمو مخالب في أحد نصفيها ويظهر فم، ويظهر ساق في النصف الآخر. تحصل على اثنين من الهيدرات.
تسمى عملية استعادة أجزاء الجسم المفقودة أو التالفة تجديد. تتمتع هيدرا بقدرة متطورة للغاية على التجدد.
التجديد، بدرجة أو بأخرى، هو أيضًا سمة من سمات الحيوانات والبشر الآخرين. وهكذا، في ديدان الأرض من الممكن تجديد كائن حي كامل من أجزائه، وفي البرمائيات (الضفادع، سمندل الماء) أطراف كاملة، وأجزاء مختلفة من العين والذيل و اعضاء داخلية. عندما يتم قطع الشخص، يتم استعادة الجلد.
تكاثر الهيدرا
التكاثر اللاجنسي للهيدرا عن طريق التبرعم
الشكل: التكاثر اللاجنسي للهيدرا عن طريق التبرعم
تتكاثر الهيدرا جنسياً ولا جنسياً. في الصيف، تظهر درنة صغيرة على جسم الهيدرا - نتوء في جدار جسمها. تنمو هذه الحديبة وتمتد. تظهر اللوامس في نهايتها، وينفجر الفم بينهما. هذه هي الطريقة التي تتطور بها الهيدرا الصغيرة، والتي تظل في البداية متصلة بالأم بمساعدة ساق. ظاهريًا، كل هذا يشبه تطور نبات يطلق النار من برعم (وبالتالي اسم هذه الظاهرة - في مهدها). عندما يكبر الهيدرا الصغير، ينفصل عن جسد أمه ويبدأ في العيش بشكل مستقل.
هيدرا التكاثر الجنسي
بحلول الخريف، مع بداية ظروف غير مواتيةتموت الهيدرا، ولكن قبل ذلك تتطور الخلايا الجنسية في جسمها. هناك نوعان من الخلايا الجرثومية: بيضوي الشكل، أو أنثى، و الحيوانات المنويةأو الخلايا التناسلية الذكرية. الحيوانات المنوية تشبه الأوليات السوطية. يتركون جسد الهيدرا ويسبحون باستخدام سوط طويل.
الشكل: التكاثر الجنسي للهيدرا
تشبه خلية بيضة الهيدرا الأميبا ولها أقدام كاذبة. يسبح الحيوان المنوي إلى الهيدرا مع البويضة ويتغلغل بداخلها، وتندمج نواة الخليتين الجنسيتين. يحدث التخصيب. بعد ذلك، يتم سحب الأرجل الكاذبة، ويتم تقريب الخلية، وتتكون قشرة سميكة على سطحها - وهي بيضة. في نهاية الخريف تموت الهيدرا، لكن البيضة تبقى حية وتسقط في القاع. في الربيع، تبدأ البويضة المخصبة بالانقسام، ويتم ترتيب الخلايا الناتجة في طبقتين. منهم تتطور هيدرا صغيرة، والتي مع البداية طقس دافئيخرج من خلال كسر في قشرة البيضة.
وهكذا فإن الهيدرا الحيوانية متعددة الخلايا في بداية حياتها تتكون من خلية واحدة - بيضة.
