Морски́е звёзды ( — от «звезда») — класс беспозвоночных типа иглокожих. В настоящее время известно примерно 1600 видов; большинство из них обитают в северной части Тихого океана (в России — 150).
Биология Звездообразные или пятиугольные иглокожие. Величина звёзд колеблется от 2 см до 1 м, хотя большинство имеют величину в 12—25 см. У видов, обитающих в литоральной зоне и на небольших глубинах, верхняя часть обычно окрашена ярко, а нижняя имеют бледную желтоватую окраску. У глубинных морских звёзд пигментация часто отсутствует, но иногда бывает красноватый окрас.
Это малоподвижные животные, наиболее часто имеющие пять лучей, однако встречаются и экземпляры, имеющие три, четыре или шесть лучей.
Анатомия
Лучи, или руки, — органы, отходящие от центрального плоского либо слабо выпуклого диска морской звезды. При укорочении лучей форма тела приближается к пятиугольной. Лучи заключают в себе пищеварительные выросты желудка и отростки половых органов; внутри луча находится продольный ряд позвонков. Кожа снабжена правильно расположенными скелетными пластинками, которые вооружены шипами и иглами, иногда — педицелляриями. Амбулакральные ножки сидят в открытых бороздках, тянущихся по нижней стороне лучей до рта. Ножки представляют собой гибкие трубчатые выросты, как правило, с присосками на конце, и приводятся в действие давлением воды во внутренних каналах и ампулах амбулакральной системы.
Пищеварительная система отличается своеобразием. Над ртом внутри диска расположены два желудочных мешка; от верхнего (пилорического) отходит десять пищеварительных (печёночных) выростов, по два в каждую руку. Нижний желудок способен выворачиваться, обволакивая и частично переваривая пищу.
Органы чувств: красные глазные пятна на концах лучей и осязательные окончания кожи.
Нервная система развита слабо. Чётко выраженные мозговые ганглии отсутствуют.
У морских звёзд сильно развита способность к регенерации: восстановлению оторванных лучей. Кроме того, часть морской звезды, включающая в себя достаточно крупный кусок центрального диска, способна вырасти в полноценное животное. Особенно примечателен этим род Linckia, у представителей которого оторвавшийся луч способен развиться в новый организм.
Продолжительность жизни морской звезды — 20 и более лет.
Образ жизни, экологическое значение и питание Морские звёзды — донные животные, ползающие при помощи амбулакральных ножек, обычно снабжённых присосками. Повсеместно обитают в океанах и морях (кроме опреснённых районов) до глубины 8,5 км.
Большинство морских звёзд — хищники, питающиеся главным образом моллюсками, морскими уточками, многощетинковыми червями и другими беспозвоночными. Некоторые питаются планктоном и детритом; есть виды, способные ловить добычу при помощи педицеллярий.
Т. Торнтон описывает способ, каким морские звёзды и офиуры оберегают немногочисленную популяцию пластинчатожаберных моллюсков, являющихся их основной пищей, от вымирания, спасая себя от голодной смерти. Личинки моллюсков настолько малы, что морские звезды могли бы без труда уничтожить их, но в это время у них начинается период голодания, длящийся от 1 до 2 месяцев, — пока они не вырастут на 2-3 порядка — после чего у них «включается» аппетит.
Обнаружив двустворчатого моллюска, высокоразвитая морская звезда обхватывает его раковину руками, присасывается к ней амбулакральными ножками и за счёт мышечного напряжения раздвигает створки. Нижний желудок выворачивается, проникая в раковину, обволакивает мягкие части моллюска и переваривает без заглатывания. Разжиженный корм втягивается затем внутрь тела. Более примитивные морские звезды питаются, собирая органические частицы в рот на нижней стороне тела.
Некоторые виды (например, Acanthaster planci) поедают рифообразующие кораллы.
Враги морских звёзд
Хищники
Креветки-арлекины Hymenocera picta питаются исключительно морскими звездами. Пара креветок в сезон размножения начинают держатся вместе и парно охотится, переворачивая звезд для заполучения амбулакральных ножек.
Strongylocentrotus droebachiensis (зеленый морской ёж) обычно сам становится добычей морских звёзд, однако эти ежи могут объединятся в группы и совместно охотится на звезд. Так или иначе, это наблюдалось лишь в лабораторных условиях и вероятность такого поведения в природных условиях находится под вопросом.
Морских звёзд могут поедать и другие хищники: рыбы, омары, морские птицы, ластоногие и даже каланы, хотя последние предпочитают двустворчатых моллюсков и морских ежей.
Паразиты На морских звёздах часто паразитируют мизостомиды, переднежаберные моллюски и мешкогрудые раки.
Размножение и развитие Морские звёзды преимущественно раздельнополы, но встречается гермафродиты, а некоторые виды размножаются делением своего тела (фрагментацей).
У морских звёзд обычно по две гонады в каждом луче, открывающиеся в половую пору у основания луча; они размножаются, вымётывая в воду яйцеклетки и сперматозоиды. После оплодотворения образуется свободноплавающая личинка (бипиннария, брахиолярия), которая обычно прикрепляется неподалёку от взрослой особи того же вида и под действием её феромонов проходит метаморфоз. Гермафродиты же вынашивают молодь в особой выводной сумке или полости.
Эволюция и палеонтология
Первые иглокожие, вероятнее всего, появились во время кембрийского взрыва ≈ 530 млн лет назад. Самая ранняя открытая окаменелость иглокожего принадлежит Atlascystis acantha, жившему на территории современного Марокко ≈ 500 млн лет назад. Это существо уже имело скелетные пластины из карбоната кальция и амбулакральную систему, но всё ещё было двусторонне-симметричным (тогда как современные иглокожие обладают радиальной симметрией.). Из современных иглокожих, морские звезды больше всего родственны офиурам и отделились от них, вероятно, в ордовике, около 450 млн лет назад.
Морские звезды окончательно приобрели свои основные современные анатомические черты приблизительно в каменноугольный период. Предполагается, что способ охоты с выворачиванием желудка наружу появился именно в конце карбона.
Классификация Согласно одной из классификаций, существует три отряда морских звёзд: Phanerozonia, Spinulosa и Forcipulata.
Phanerozonia Морские звезды Phanerozonia имеют четко выраженные краевые пластинки. У представителей отряда есть ножки без присосок. Анус может отсутствовать. Большинство глубоководных морских звезд принадлежат к этому отряду, и многие из них ведут норный образ жизни.
Представители Ctenodiscus crispatus (грязевая звезда) Oreaster reticulatus
Роды Astropecten Psilaster Luidia
Linckia
Spinulosa Морские звезды из Spinulosa обычно колючие и имеют шипы. У них есть ножки с присосками, но редко педицеллярии.
Представители Asterina gibbosa (гибкая морская звезда) Patiria miniata (морская летучая мышь) Solaster endeca Crossaster papposus (солнечная морская звезда)
Роды Crossaster Solaster Pteraster
Forcipulata (Forcipulatida) Forcipulata — это морские звёзды с длинными ножками и двустворчатыми педицелляриями. Педицеллярии выполняют в основном защитные функции. У большинства видов руки длинные и округлые, а диск маленький.
Представители Asterias rubens (красный астериас) Asterias vulgaris Asterias forbesi Asterias amurensis (амурская морская звезда) Pisaster brevispinus Pisaster ochraceus Pycnopodia helianthoide (морская звезда — подсолнух)
Роды Asterias Pisaster Heliaster
Морские звёзды и человек (польза и вред) Некоторые морские звёзды (например, Asterias rubens) причиняют ущерб, уничтожая промысловых моллюсков (устриц, мидий и др.).
В Дании действует единственная в мире (по состоянию на 2020 год) фабрика по переработке морских звёзд в белковую кормовую муку для птиц и скотаНаука и жизнь. — 2020. — № 2. — С. 63.. В заливе Лим-фьорд морских звёзд считают экологическим бедствием (там их до 50 особей на 1 ): они истребляют мидий и устриц, мёртвые морские звёзды гниют и разлагаются, тем самым отравляя воду.
Галерея
Примечания
Литература Зоология беспозвоночных: Функциональные и эволюционные аспекты: учебник для студ. вузов: в 4 тт. — Т. 4. Циклонейралии, щупальцевые и вторичноротые / Эдвард Э. Рупперт, Ричард С. Фокс, Роберт Д. Барнс; под ред. В. В. Малахова — : Издательский центр «Академия», 2008.
Ссылки
Категория:Классы животных Категория:Таксоны, описанные Анри-Мари Дюкроте-де-Бленвилем