Le système nerveux des méduses est beaucoup plus complexe que celui des polypes. Chez les méduses, en plus du plexus nerveux sous-cutané commun, on observe une accumulation de cellules ganglionnaires le long du bord du parapluie qui, avec les processus, forment un anneau nerveux continu. De là, les fibres musculaires de la voile sont innervées, ainsi que des organes sensoriels spéciaux situés le long du bord du parapluie. Chez certaines méduses, ces organes ressemblent à des yeux, alors que chez d'autres, ce sont des statocytes, qui ne sont pas seulement des organes d'équilibre, mais aussi des dispositifs qui stimulent les mouvements contractiles des bords du parapluie : si vous découpez tous les statocytes d'un méduse, il s'arrêtera de bouger. La simplicité du système nerveux de ces animaux leur donne un grand avantage dans la vie - ils peuvent régénérer à la fois les parties individuelles perdues du corps et le corps entier à partir d'un dixième de celui-ci. L'inconvénient est qu'ils n'ont pas de système nerveux structuré, qui ne perçoit que des informations sur les changements de l'environnement, mais ne permet pas de répondre rapidement et correctement à ces changements.
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Caractéristiques générales du type Intestinal.
Coelentérés - animaux à deux couches à symétrie radiale.
Symétrie. Dans le corps des coelentérés, il y a un axe principal, à une extrémité duquel se trouve une ouverture buccale. Plusieurs axes de symétrie traversent l'axe principal, le long duquel se trouvent les appendices et les organes internes de l'animal. Ce type de symétrie est appelé radial .
Forme de vie. Les principales formes de vie des coelentérés sont le polype et la méduse.
Corps polype généralement cylindrique, à une extrémité il y a une ouverture buccale entourée d'un nombre différent de tentacules, et à l'autre - une semelle. Les polypes sont généralement sédentaires ou inactifs. Les polypes forment principalement des colonies.
Corps méduse a la forme d'un parapluie ou d'une cloche régulière, sur le côté inférieur concave duquel il y a une ouverture de bouche. Il y a des tentacules ou des lobes le long du bord du parapluie et parfois autour de la bouche. Les méduses mènent, en règle générale, un style de vie mobile et ne forment pas de colonies.
Différents types de coelentérés existent soit sous la forme d'une seule de ces formes de vie (méduse ou polype), soit traversent les deux stades tout au long de leur cycle de vie.
Systématique. Dans le type des coelentérés, on distingue trois classes :
hydroïde (hydra, obeli, polypode, siphonophores);
scyphoïde (méduses Aurelia, cornerots, cyanures, guêpes marines) ;
corail (coraux noirs et rouges, acropores, champignons, anémones de mer, alcyoniums).
Au total, il existe 9000 types modernes de coelentérés.
Dimensions du corps les coelentérés varient considérablement. Certains types de polypes à l'âge adulte ne dépassent pas quelques millimètres, tandis que certaines anémones de mer peuvent atteindre 1 mètre de diamètre. Chez les méduses, le diamètre du parapluie peut aller de 2 mm à 2 mètres. De plus, les tentacules de certaines méduses peuvent s'étirer jusqu'à 30 m.
Mouvement. polypes sédentaire. Ils peuvent plier le corps, se contracter, bouger leurs tentacules. Les hydres peuvent "marcher" comme les chenilles géomètres (larves de papillons de nuit). Les anémones peuvent ramper lentement sur leurs semelles.
Méduse bouger activement en contractant le parapluie. Un rôle important est également joué par les courants marins qui transportent les méduses sur de longues distances.
Morphologie du corps. Comme déjà mentionné, les coelentérés sont des animaux à deux couches. Leur paroi corporelle est constituée de deux couches de cellules - ectoderme (extérieur) et endoderme (interne). Entre eux est mésoglée - une couche de substance gélatineuse sans structure. le seul cavité dans le corps des coelentérés - intestinal, ou gastrique .
ectoderme représenté par un monocouche plat, cubique ou cylindrique épithélium . En plus des cellules épithéliales ordinaires, l'ectoderme comprend épithélial-musculaire cellules dont la base est allongée direction longitudinale fibre contractile (musculaire). Chez certains coraux, les fibres musculaires se séparent de l'épithélium et se trouvent en dessous ou s'enfoncent dans la couche de mésoglée, formant un système musculaire indépendant. Entre les cellules épithéliales se trouvent interstitiel cellules qui donnent naissance à divers éléments cellulaires de l'ectoderme. Un trait caractéristique des coelentérés est la présence dans l'ectoderme des soi-disant tentacules. cellules piquantes . Chacune de ces cellules contient une capsule dans laquelle est inséré un long processus creux plié en spirale - un fil piquant. À l'extérieur de la cellule, il y a un poil sensible, lors de l'irritation dont le fil piquant se révèle brusquement, se redresse et perce le corps de la proie ou de l'ennemi. Dans le même temps, un secret toxique est versé hors de la capsule, provoquant la paralysie des petits animaux, ainsi qu'une sensation de brûlure chez les grands.
Endoderme. L'épithélium tapissant la cavité gastrique est constitué de cellules flagellées. Certaines de ces cellules sont épithélial-musculaire , cependant, les processus musculaires sont situés dans la direction transversale, formant ensemble des couches de fibres annulaires. Les cellules de l'épithélium ectodermique sont capables de former des pseudopodes, à l'aide desquels elles capturent des particules alimentaires. Il existe également des cellules glandulaires.
Mésoglée. Chez les polypes, la mésoglée est peu développée (à l'exception des coraux), tandis que chez les méduses cette couche atteint une épaisseur considérable. La mésoglée contient un certain nombre de cellules ectodermiques qui participent à la formation du squelette.
Formations squelettiques. Seuls les polypes ont un squelette. Dans les polypes hydroïdes, le corps est recouvert d'une fine thèque chitineuse - une coquille dense qui remplit une fonction protectrice. La plupart des espèces de coraux ont un squelette calcaire, parfois corné. Le développement du squelette peut varier de spicules individuels dispersés dans la mésoglée à de puissantes formations ressemblant à des pierres de différentes tailles et formes (dans les coraux madrépores). Ces squelettes sont dérivés de l'ectoderme.
La formation du squelette des coraux est en grande partie due à la présence de polypes dans le corps. algue symbiotique . Considérez les réactions chimiques qui ont lieu lors de la formation d'un squelette calcaire. Les substances initiales - ions calcium et dioxyde de carbone - sont contenues dans l'eau de mer en quantités suffisantes.
Le dioxyde de carbone, lorsqu'il est dissous dans l'eau, forme un acide carbonique très instable :
H 2 O + CO 2 ↔ H 2 CO 3, qui se dissocie immédiatement en ions :
H 2 CO 3 ↔ H + + HCO 3 -.
Lorsque les ions Ca et HCO 3 interagissent, il se forme du bicarbonate de calcium :
Ca ++ + 2 HCO 3 - ↔ Ca (HCO 3) 2. Cette substance est soluble dans l'eau, mais elle n'est pas non plus stable et se transforme facilement en carbonate de calcium insoluble :
Ca (HCO 3) 2 ↔ Ca CO 3 ↓ + H 2 O + CO 2.
Avec un excès de CO 2 , cette réaction se décale vers la gauche et un bicarbonate soluble se forme. Avec une diminution de la concentration en CO 2 , la réaction se décale vers la droite et la chaux précipite.
Les algues vivant dans le corps des polypes éliminent constamment le dioxyde de carbone des tissus des coelentérés pour le processus de photosynthèse, créant constamment une concentration réduite de CO 2. De telles conditions favorisent la formation de carbonate de calcium insoluble et la construction d'un squelette puissant par les polypes.
Système digestif et nutrition. Le système digestif est représenté par la cavité gastrique. La plupart des coelentérés sont des prédateurs. Proies, tuées ou étourdies par des cellules urticantes, elles les amènent avec des tentacules à l'ouverture de la bouche et les avalent.
Dans les polypes hydroïdes, la cavité gastrique ressemble à un simple sac qui communique avec l'environnement par la bouche. Divers petits animaux qui pénètrent dans la cavité gastrique sont le plus souvent absorbés par les cellules de l'endoderme ( digestion intracellulaire). Les proies plus grosses peuvent être digérées par des enzymes sécrétées par les cellules glandulaires. Les résidus non digérés sont éjectés par l'ouverture de la bouche.
Dans les polypes coralliens, la cavité gastrique est divisée longitudinalement par des septa, ce qui augmente la surface de l'endoderme. De plus, le pharynx ectodermique fait saillie dans la cavité digestive des coraux.
Comme déjà mentionné, les coraux constructeurs de récifs entrent dans une relation symbiotique avec un certain type d'algues unicellulaires qui se déposent dans la couche endodermique. Ces plantes, recevant du dioxyde de carbone et des produits métaboliques du polype, lui fournissent de l'oxygène et un certain nombre de substances organiques. Les algues elles-mêmes ne sont pas digérées par les polypes. Dans des conditions normales, une telle symbiose permet aux polypes de se passer longtemps de l'apport de substances organiques de l'environnement.
À méduse la cavité gastrique est généralement formée par l'estomac situé dans la partie centrale du parapluie, des canaux radiaux partant de l'estomac et un canal annulaire longeant le bord du parapluie. Les hydroméduses ont souvent des canaux radiaux 4, tandis que les scyphoméduses ont des canaux radiaux 16. L'ensemble du complexe de canaux forme le soi-disant système gastro-vasculaire .
Système nerveux. À polypes système nerveux type diffus . Des cellules nerveuses séparées situées à la base de l'épithélium de l'ectoderme et de l'endoderme sont reliées par leurs processus en un réseau nerveux. L'ouverture buccale et la plante des polypes sont entourées d'un réseau nerveux plus dense.
À méduse le système nerveux est plus concentré que dans les polypes, ce qui est associé à un mode de vie mobile.
À méduse hydroïde l'accumulation de cellules nerveuses est située sur le bord du parapluie. Les cellules elles-mêmes et leurs prolongements forment un double anneau nerveux. L'anneau extérieur remplit des fonctions sensorielles, tandis que l'anneau intérieur remplit des fonctions motrices.
À méduse scyphoïde l'anneau nerveux est moins prononcé, mais à la base des ropalia (corps sensoriels marginaux) se trouvent des amas de cellules nerveuses que l'on peut appeler ganglions.
organes sensoriels. En raison d'un mode de vie sédentaire, polypes spécial pas d'organes sensoriels . Il n'y a que quelques cellules sensibles (tactiles), qui sont situées principalement près de l'ouverture de la bouche.
À méduse il y a aussi des cellules sensibles, mais il y a aussi des organes sensoriels spéciaux - la vision, l'équilibre et l'odorat.
Le long du bord du parapluie se trouvent organes de la vision - yeux , de structure différente. Chez les méduses hydroïdes, les yeux sont isolés, tandis que chez les méduses scyphoïdes, les yeux sont sur des ropalia - des corps marginaux sensibles. De plus, une ropaliy peut porter simultanément plusieurs yeux plus ou moins complexes.
Dans le cadre d'un mode de vie mobile, les méduses sont apparues organes de l'équilibre - statocystes. Ils forment une bulle tapissée de l'intérieur de cellules sensibles. À l'intérieur de la bulle se trouve un corps calcaire - statolithe. Selon la position de la méduse dans l'espace, le statolithe irrite une certaine section de la paroi de la bulle. Il existe d'autres types de structure de statocystes. De plus, les statocystes sont capables de capter les vibrations de l'eau, ils peuvent donc aussi être appelés organes de l'ouïe. Chez les méduses hydroïdes, les organes d'équilibre sont situés le long du bord du parapluie en quantité de 4 à 80 chez différentes espèces.
Les méduses scyphoïdes ont aussi fosses olfactives - organes du sens chimique.
Chez les scyphoïdes, tous les sens sont situés sur 8 ropalia - tentacules modifiés.
Souffle. Les échanges gazeux dans les coelentérés se produisent par diffusion d'oxygène et de dioxyde de carbone. Les grandes espèces (coraux) ont des siphonoglyphes tapissés d'épithélium cilié sur le pharynx. Des cellules équipées de cils assurent en permanence le flux d'eau douce dans la cavité intestinale de l'animal. De nombreux polypes, comme déjà mentionné, sont passés à la symbiose avec des algues, fournissant de l'oxygène aux coelentérés et libérant du dioxyde de carbone.
Organes sexuels.À polypes il n'y a pas d'organes sexuels spéciaux. Les cellules sexuelles sont pondues soit dans l'ectoderme, soit dans l'endoderme. Dans le premier cas, les gamètes sortent par la rupture de l'ectoderme, dans le second, ils pénètrent d'abord dans la cavité gastrique, puis sortent par la bouche. Parmi les polypes, on trouve des hermaphrodites (hydres) et des dioïques (coraux).
À méduse , qui sont presque toujours des sexes séparés, il y a des glandes sexuelles.
À hydromède ils se forment dans l'ectoderme de la face inférieure du parapluie sous les canaux radiaux, moins souvent sur la trompe buccale. Le nombre de gonades correspond au nombre de canaux radiaux. Les gamètes sortent par des glandes rompues.
À méduse scyphoïde gonades d'origine endodermique. Ils se forment dans les poches de l'estomac. Les gamètes pénètrent d'abord dans la cavité gastrique, puis dans l'environnement.
La reproduction. Les coelentérés se reproduisent à la fois de manière asexuée et sexuée.
reproduction asexuée passe le plus souvent par bourgeonnant . Ce trajet est caractéristique des polypes, et est rare chez les méduses. Dans les polypes simples, un rein apparaît sur le corps, qui forme progressivement des tentacules et une ouverture buccale, puis se détache du corps de la mère. Chez les hydroïdes et les coraux coloniaux, l'individu fille ne se sépare pas de la mère, ce qui conduit à la formation de colonies.
Colonial polypes hydroïdes ils ne sont pas capables de reproduction sexuée, ils bourgeonnent donc et forment des individus sexués - des méduses. Les méduses se forment soit sur l'axe de la colonie, soit sur des excroissances spéciales - les blastostyles.
Une autre méthode de reproduction asexuée est strobilation lorsque le polype à un certain stade commence à se lacer plusieurs fois dans le sens transversal et qu'une petite méduse se forme à partir de chaque partie. Presque tout le corps du polype est consacré à la formation de méduses. Cette méthode est typique des méduses scyphoïdes.
Ainsi, il y a un changement de générations sexuelles polypoïdes asexuées et médusoïdes. Dans le même temps, la génération polypoïde prédomine chez les hydroïdes et la génération médusoïde chez les scyphoïdes. Les coraux n'ont pas de génération médusoïde.
Dans un certain nombre d'hydraires, les méduses ne se détachent pas de la colonie et, dans certains cas, la méduse est réduite à l'état de "sac génital" - une sporosarque.
Très intéressant siphonophores , qui sont une immense colonie composée d'organismes de structures diverses. Chaque colonie possède un pneumatophore, une vessie à air qui soutient le siphonophore à la surface de l'eau.
reproduction sexuée caractéristique de toutes les méduses, de tous les coraux et de certains polypes hydroïdes. Le processus sexuel implique des cellules haploïdes - des gamètes qui copulent soit dans l'environnement, soit dans le corps de la cavité intestinale. L'œuf subit un broyage uniforme complet. La gastrulation de la blastula se produit le plus souvent par immigration, moins souvent par invagination. À l'avenir, une larve à deux couches se forme - une planule, recouverte de cils et menant une vie mobile. Pour des animaux sédentaires comme les coraux (qui n'ont pas de génération médusoïde), la planule est la seule étape de sédimentation. Un polype est toujours formé à partir de la planula, bourgeonnant plus tard à partir de lui-même soit uniquement des polypes (coraux), soit des polypes et des méduses (hydroïde), soit uniquement des méduses (scyphoïde). Ainsi, le développement de la grande majorité des coelentérés s'accompagne de métamorphose. Parfois, un polype se forme immédiatement à partir d'un œuf (par exemple, chez l'hydre).
Régénération. Les coelentérés ont une grande capacité de régénération. Des expériences sur l'étude de ce phénomène chez l'hydre ont été mises en scène dès 1740 par Tremblay. Il s'est avéré que l'animal peut se régénérer à partir de 1/200 de partie.
Origine. Très probablement, les ancêtres des coelentérés étaient des organismes flottants du type parenchymelle , qui a été décrit par I.I. Mechnikov. Ces organismes hypothétiques étaient dépourvus de squelette et ne pouvaient donc pas être conservés sous forme de fossile.
Les découvertes les plus anciennes de coelentérés - des squelettes de corail - remontent à la période cambrienne (il y a environ 600 millions d'années). Dans le même temps, non seulement des empreintes individuelles ont été préservées, mais également des récifs pétrifiés entiers. Quelques empreintes de méduses et d'hydroïdes sont également connues. Au total, plus de 20 000 espèces de coelentérés fossiles sont connues.
Signification. Dans la nature, les coelentérés, étant des prédateurs et en même temps de la nourriture pour d'autres animaux, participent aux chaînes alimentaires complexes des biocénoses marines. Les coraux sont d'une grande importance géochimique, formant d'épaisses couches de roches calcaires. Tout au long de leur existence, les coraux ont été impliqués dans la formation des îles. Les récifs sont des biocénoses uniques, où vivent un grand nombre d'espèces animales.
Importance pratique coelentérés modernes est petit.
Les coraux (en particulier rouges et noirs) sont utilisés comme décorations. Ils sont extraits en grande quantité, principalement par des méthodes artisanales. La collecte de coraux est interdite sur les grands récifs.
Certaines méduses représentent un grave danger pour l'homme. Dans nos mers, il s'agit notamment d'une petite méduse croisée d'Extrême-Orient qui vit dans des fourrés de plantes marines et d'un grand cornerot de la mer Noire, souvent trouvé au large des côtes. Le poison de la croix est parfois mortel. La méduse la plus dangereuse - la guêpe de mer - vit au large des côtes australiennes. Toucher cet animal provoque une douleur intense et un choc. Beaucoup de gens sont morts quand ils l'ont rencontrée.
En Chine et dans certains autres pays, des méduses ropil spécialement préparées sont consommées. Il y a un commerce spécial là-bas.
Il semblerait que le système nerveux d'une méduse ne soit guère capable de grand-chose, mais en réalité cet animal peut adopter un comportement assez complexe et bien maîtrisé.
Tout d'abord, la méduse ne se contente pas de nager, mais fait également varier, si nécessaire, la vitesse de déplacement. Il existe des cellules nerveuses "rapides", dont les impulsions entraînent des contractions synchrones et fortes de l'ensemble du parapluie, et des cellules "lentes", qui modifient la force des contractions. De plus, la méduse ne se contente pas de nager dans une direction aléatoire : les nerfs reçoivent des informations des récepteurs, et compte tenu de ces informations, un changement asymétrique de l'activité contractile peut se produire, ce qui permet à la méduse de changer de cap.
Habituellement, l'animal nage toujours en position verticale, avec la bouche et les tentacules en bas. Comment cela est réalisé peut être compris en examinant la réaction à la gravité dans le cténophore Vegoyo (Fig. 20-8). Le corps de Vegos est principalement symétrique radialement, avec huit rangées de plaques d'hélice allant de haut en bas le long des côtés du corps. Les plaques d'aviron sont constituées de cils dont le battement déplace l'animal dans l'eau. Les rangées d'enregistrements sont regroupées en quatre paires, dont chacune est contrôlée comme une unité indépendante. Les plaques d'aviron sont toujours actives, à moins que leur battement ne soit inhibé par les nerfs.
Pas sur la face supérieure, c'est-à-dire en face de la bouche, il y a un organe d'équilibre - les statocystes. Il se compose d'une particule lourde soutenue par quatre touffes de cils. De chaque faisceau, il y a une chaîne de neurones aux plaques d'aviron du côté correspondant. Lorsque l'animal est en position verticale, la particule lourde exerce une pression égale sur les quatre faisceaux et toutes les rangées de plaques d'aviron sont soumises à une stimulation neurale de la même force. Mais si l'animal est incliné, la particule exerce plus de pression sur l'un des faisceaux et moins sur les autres. En conséquence, la stimulation nerveuse devient inégale et le battement de toutes les plaques d'aviron, à l'exception de celles du côté abaissé du corps, est inhibé. La position de l'animal est nivelée.
Les méduses contrôlent la position de leur corps dans l'espace de la même manière, mais elles n'ont pas un statocyste, mais des organes de mouvement
Riz. 20-8. A. La gelée de peigne - un animal proche de l'intestin - nage à l'aide de petits cils ressemblant à des cheveux collés dans des rangées de plaques d'aviron. B. Au pôle du corps opposé à la bouche, il y a un organe sensible - les statocystes. Si l'animal s'écarte de la position verticale normale, par exemple vers la gauche, la particule calcaire du statocyste commence à appuyer fortement sur les cellules sensorielles du côté gauche. En conséquence, des impulsions nerveuses apparaissent qui pénètrent dans le faisceau neural sous la rangée gauche de plaques d'aviron. Les cils commencent ici à travailler plus rapidement et l'animal acquiert à nouveau une position verticale.
Ce ne sont pas les cils des plaques d'aviron qui servent de nerfs, mais les muscles. La réaction ici ne se limite pas au maintien d'une position constante du corps : si la méduse est dérangée, elle se retourne et nage vers le bas, dans les profondeurs, dans une position opposée à celle habituelle. C'est une réaction de fuite.
L'un des problèmes auxquels les méduses sont confrontées est de déterminer la position des parties du corps les unes par rapport aux autres. Ceci est particulièrement important lorsque le tentacule a attrapé la proie et doit la porter à la bouche. À proprement parler, la méduse n'a aucune idée de l'endroit où se trouve la bouche et où se trouvent les tentacules, mais obtient néanmoins le résultat souhaité.
Dans le manubrium, dans la région de la bouche, se trouve un réseau nerveux par lequel les aliments sont absorbés. Si l'un des tentacules est irrité par une proie, l'influx nerveux va de celui-ci à la bouche; dans ce cas, le signal le plus fort entre dans la partie du manubrium la plus proche du tentacule qui a capturé la nourriture. Ici, la contraction musculaire a lieu et tout le manubrium se tourne vers ce tentacule. Le signal est le plus fort près du tentacule alimentaire car il s'estompe progressivement à partir de là.
Medusa a également de nombreuses autres réactions basées sur les signaux des sens, par exemple, des organes sensibles à la lumière (yeux primitifs). Bien que le système nerveux de la méduse puisse sembler simple, il sert de base à un comportement bien coordonné. Cependant, personne n'a encore réussi à enseigner quelque chose de nouveau aux méduses, et cela s'applique apparemment à tous les animaux qui n'ont qu'un réseau nerveux diffus. La mémoire et l'apprentissage sont l'apanage des êtres les plus capables.
Les méduses sont un groupe d'individus nageant librement de la génération sexuelle des animaux marins appartenant au type intestinal. La génération des méduses est typique des classes d'hydroïdes, de scyphoïdes et de méduses-boîtes. Ils diffèrent par la structure du corps. Les termes scyphomedusa et box jellyfish désignent toutes les étapes du cycle de vie des espèces des classes correspondantes.
La grande majorité des méduses apparaissent après le bourgeonnement de polypes - des individus de la génération asexuée attachés à des objets. La reproduction se fait sexuellement, entraînant la formation de larves flottantes (planules). Certaines méduses hydroïdes se caractérisent par une reproduction asexuée par bourgeonnement ou division transversale. Un polype (génération asexuée) est formé à partir de la planula. Lorsque le polype atteint sa maturité, les jeunes méduses s'en détachent à nouveau en cours de bourgeonnement.
Les méduses se nourrissent d'organismes planctoniques, y compris les œufs et les larves de certaines espèces de poissons. Les méduses elles-mêmes font à leur tour partie du régime alimentaire des gros poissons.
Le corps d'une méduse typique est transparent et gélatineux (constitué à 95% d'eau), en forme de parapluie ou de cloche. Grâce à cette structure, la méduse est capable de propulsion par jet. Lorsque les muscles des parois du corps se contractent, l'animal expulse l'eau sous la cloche et se déplace dans la direction opposée. Mais les méduses ne peuvent pas résister aux courants forts et sont donc considérées comme des éléments du plancton. Hors de l'eau, la vie d'une méduse est impossible.
Le long du périmètre de la cloche de la méduse, il y a des tentacules de différentes longueurs (jusqu'à 30 m) et des organes sensoriels (tentacules modifiés) - organes de vision ("yeux") et d'équilibre. Sur les tentacules se trouvent des cellules piquantes spéciales pour chasser les proies et se protéger des ennemis. Ils peuvent être de plusieurs types. Chez certaines espèces, des fils piquants pointus transpercent le corps de la proie, tandis qu'une substance toxique est injectée. Chez d'autres méduses, de longs fils collants immobilisent la victime. Les méduses peuvent avoir de courts fils piquants dans lesquels la victime s'emmêle.
L'ouverture de la bouche de la méduse est située sur le côté concave inférieur du corps. Chez la plupart des espèces, la bouche est entourée de lobes oraux avec des cellules urticantes. La bouche sert à la fois à manger des aliments et à éliminer les résidus non digérés du corps. La nourriture pénètre dans l'estomac, à partir duquel les canaux gastrovasculaires s'étendent radialement. Le souffle de la méduse s'effectue sur toute la surface du corps. Le système nerveux des méduses est mieux développé que celui des coraux et des polypes hydroïdes. Il est représenté par un plexus nerveux, plus ramifié dans les tentacules et sur la partie inférieure de la cloche, ainsi que deux anneaux nerveux. Les glandes sexuelles sont situées à côté de l'estomac. La fécondation et le développement des jeunes individus se produisent dans l'eau. Ce n'est que chez certaines méduses scyphoïdes que la fécondation des œufs et le développement de la planula s'effectuent dans le corps de la mère.
La taille des méduses varie de quelques millimètres à deux mètres. La plus grande méduse du monde est arctique, ou polaire, vivant dans les mers froides. Son corps atteint un diamètre de deux mètres et les tentacules peuvent atteindre une longueur de 30 mètres. La méduse croisée la plus toxique, sa taille ne dépasse pas 2 cm et son habitat est constitué de fourrés d'algues dans la mer du Japon. Les brûlures de cette espèce de méduse sont mortelles pour l'homme.
Les représentants des méduses de la mer Noire sont cornerot, aurelia. Un genre intéressant est Turritopsis nutricula, qui vit dans les mers des zones tropicales et tempérées. Ils sont devenus largement connus en raison des particularités de leur cycle de vie. La plupart meurent après la reproduction, et ces cavités intestinales sont capables de revenir du stade sexuellement mature au stade "enfant" du polype. Si nous supposons que ce processus est sans fin, alors les méduses de ce genre sont immortelles.
Récemment, lors de l'exploration des profondeurs de la mer de Célèbes au sud des Philippines, une méduse noire originale a été découverte. Cette découverte a frappé même des scientifiques bien connus, car on pense que l'espèce trouvée était jusqu'à présent inconnue de la science.
La méduse a des muscles. Certes, ils sont très différents des muscles humains. Comment sont-ils disposés et comment une méduse les utilise-t-elle pour se déplacer ?
Les méduses sont des créatures assez simples comparées aux humains. Leur corps manque de vaisseaux sanguins, de cœur, de poumons et de la plupart des autres organes. Les méduses ont une bouche, souvent située sur une tige et entourée de tentacules (elle est visible ci-dessous sur la photo). La bouche mène à un intestin ramifié. Un B sur La majeure partie du corps de la méduse est un parapluie. Des tentacules poussent aussi souvent sur ses bords.
Le parapluie peut rétrécir. Lorsque la méduse raccourcit le parapluie, de l'eau est expulsée de dessous. Un recul se produit, poussant la méduse dans la direction opposée. Souvent, un tel mouvement est appelé réactif (bien que ce ne soit pas tout à fait exact, mais le principe du mouvement est similaire).
Le parapluie d'une méduse est constitué d'une substance élastique gélatineuse. Il contient beaucoup d'eau, mais il y a aussi des fibres solides fabriquées à partir de protéines spéciales. Les surfaces supérieure et inférieure du parapluie sont recouvertes de cellules. Ils forment les couvertures de la méduse - sa "peau". Mais ils sont différents de nos cellules cutanées. Premièrement, elles sont situées dans une seule couche (nous avons plusieurs dizaines de couches de cellules dans la couche externe de la peau). Deuxièmement, ils sont tous vivants (nous avons des cellules mortes à la surface de la peau). Troisièmement, les cellules tégumentaires des méduses ont généralement des processus musculaires ; c'est pourquoi ils sont appelés peau-musculaire. Ces processus sont particulièrement bien développés dans les cellules de la face inférieure du parapluie. Les processus musculaires s'étendent le long des bords du parapluie et forment les muscles annulaires de la méduse (certaines méduses ont également des muscles radiaux situés comme des rayons dans un parapluie). Lorsque les muscles de l'anneau se contractent, le parapluie se contracte et l'eau est éjectée de dessous.
Il est souvent écrit que les méduses n'ont pas de vrais muscles. Mais il s'est avéré que ce n'était pas le cas. De nombreuses méduses ont une deuxième couche sous la couche de cellules musculaires cutanées sur la face inférieure du parapluie - de vraies cellules musculaires (voir fig.).
Il existe deux principaux types de muscles chez l'homme - lisses et striés. Les muscles lisses sont constitués de cellules ordinaires avec un noyau. Ils assurent la contraction des parois des intestins et de l'estomac, de la vessie, des vaisseaux sanguins et d'autres organes. Les muscles striés (squelettiques) chez l'homme sont constitués d'énormes cellules multinucléées. Ils assurent le mouvement des bras et des jambes (ainsi que de la langue et des cordes vocales lorsque nous parlons). Les muscles striés ont une strie caractéristique et se contractent plus rapidement que les muscles lisses. Il s'est avéré que chez la plupart des méduses, le mouvement est également assuré par des muscles striés. Seules leurs cellules sont petites et mononucléaires.
Chez l'homme, les muscles striés sont attachés aux os du squelette et leur transmettent des forces lors de la contraction. Et chez les méduses, les muscles sont attachés à la substance gélatineuse du parapluie. Si une personne plie le bras, alors lorsque le biceps se détend, il se déplie sous l'action de la gravité ou en raison de la contraction d'un autre muscle - l'extenseur. Les méduses n'ont pas de "muscles extenseurs du parapluie". Après relâchement des muscles, le parapluie revient à sa position d'origine grâce à son élasticité.
Mais pour nager, il ne suffit pas d'avoir des muscles. Nous avons également besoin de cellules nerveuses qui donnent l'ordre aux muscles de se contracter. On croit souvent que le système nerveux des méduses est un simple réseau nerveux de cellules individuelles. Mais c'est aussi faux. Les méduses ont des organes sensoriels complexes (yeux et organes de l'équilibre) et des grappes de cellules nerveuses - nœuds nerveux. On pourrait même dire qu'ils ont un cerveau. Seulement ce n'est pas comme le cerveau de la plupart des animaux, qui est dans la tête. Les méduses n'ont pas de tête et leur cerveau est un anneau de nerfs avec des ganglions sur le bord du parapluie. Des excroissances de cellules nerveuses s'étendent de cet anneau, donnant des commandes aux muscles. Parmi les cellules de l'anneau nerveux, il y a des cellules étonnantes - des stimulateurs cardiaques. En eux, à certains intervalles, un signal électrique (influx nerveux) se produit sans aucune influence extérieure. Ensuite, ce signal se propage le long de l'anneau, est transmis aux muscles et la méduse contracte le parapluie. Si ces cellules sont enlevées ou détruites, le parapluie cessera de se contracter. Une personne a des cellules similaires dans le cœur.
À certains égards, le système nerveux des méduses est unique. Dans une méduse bien étudiée, l'aglanta ( Aglantha digitale) il existe deux types de nage - normale et "réponse de fuite". En nageant lentement, les muscles du parapluie se contractent faiblement et à chaque contraction, la méduse avance d'une longueur de corps (environ 1 cm). Pendant la «réaction de vol» (par exemple, si vous pincez une méduse par le tentacule), les muscles se contractent fortement et souvent, et pour chaque contraction du parapluie, la méduse avance de 4 à 5 longueurs de corps, et en une seconde il peut franchir près d'un demi-mètre. Il s'est avéré que le signal aux muscles est transmis dans les deux cas le long des mêmes grands processus nerveux (axones géants), mais à des vitesses différentes ! La capacité des mêmes axones à transmettre des signaux à des vitesses différentes n'a encore été trouvée chez aucun autre animal.