Okasnahksed (sipsikloomad) — mereloomade rühm, omadused ja liigid
Avasta okasnahksete (sipsikloomade) maailm: meritähed, merisiilid, merikurgid, nende anatoomia, elupaigad, toitumine ja rikkalik fossiilne ajalugu — omadused ja liigid.
Sipsikloomad on edukas mereloomade rühm, mida iseloomustavad eriline kehaehitus, veesüsteem ja kaltsiumkarbonaadist moodustunud skelett. Nende hulka kuuluvad meritähed, rabatud tähed, merisiilid, merikurgid ja nende sugulased. Sipsikloomad (Echinodermata) on peaaegu täielikult mereelanikud ja esinevad üle kogu maailma ookeanides, alates rannikust kuni süvamere koosluste ning korallrahudeni.
Peamised tunnused ja anatoomia
- Plaadistunud skelett. Kehatugi koosneb kaltsiidist plaadikestest — need mineraalset päritolu osakesed on valmistatud kaltsiumkarbonaadist ja moodustavad sise- ehk endoskeleti. Plaadid võivad olla okkalised või üksteisega ühendunud, ning skelett on väljast ja seest kaetud pehme nahakihiga.
- Viisnurkne (pentameral) sümmeetria. Paljudel sipsikloomadel on kehaosa paigutus viisnurkse sümmeetriaga, mistõttu märkame viieharulist mustrit. On siiski erandeid: mõnel merisiilil on ebaõige ehk „irregular“ kehaehitus ning paljude liikide vastseid kujunemisel esineb bilateraalseid tunnuseid (sümmeetria).
- Vee-veresoonkonna ehk veesüsteem. Nad omavad unikaalset sisevedelikuga täidetud torude ja «põite» süsteemi, mis toimib nii liikumise, hingamise kui ka toitumise abivahendina. See süsteem juhib ka torujalasid — peeneid, vaakumiga kinnituvaid jalakesi.
- Torujalad (tube feet). Torujalad on veesüsteemi lähteleveninud väljad, mis ulatuvad välja skeletist ja võimaldavad kõndimist, kinnitumist, toidu haaramist ja ka hingamist. Torujalgade abil suudavad meritähed lahti harutada mingil määral ka kestaga saaki.
- Stenohalne tolerants. Enamik sipsikloomi on soolsuse suhtes nõudlikud ning ei talu suuri muutusi selles; seetõttu elavad nad eelkõige puhaste merevetega, mitte mageveekeskkonnas.
- Täielikult merekeskkond. Kõik sipsikloomad on mereelanikud ja sõltuvad täielikult merekeskkonnast.
Elupaik ja toitumisviisid
Sipsikloomad elavad kõikides ookeani osades, kuid enamasti merepõhjas. Nad on eriti rohked rannikuala kooslustes, kalda lähedal ja riffidel, kus leidub toitu ja peidukohti. Toitumisviisid on mitmekesised:
- filtrisööjad ja korrapärased setete puhastajad (paljud merikurgid ja some kärgstruktuuriga liigid);
- roovloomad — paljud meritähed ja mõned merisiilid söövad molluskeid (molluskite liigid), koorikloomi ja surnud orgaanikat;
- deposit-söötjad, kes otsivad toitu merepõhja setetest;
- suspensioonisööjad (nt mõned krinoidid ja merikurgiliigid), kes koristavad veest peenosakesi ja planktoni.
Paljunemine ja elu tsükkel
Enamik sipsikloomi paljuneb suguliselt välise viljastamise kaudu: isased ja emased vabastavad sugurakud vette, kus toimub viljastumine. Paljudel klassidel (nt meritähtedel, merisiilidel ja rabatud tähtedel) on keeruline larvaalne areng, millel on erinevad etapid (näiteks meritähtede bipinnaria ja pluteus-larvad). Mõned liigid suudavad paljunduda ka vegetatiivselt — kehaosade regeneratsiooniga tekivad uued isendid. Regeneratsioon ongi sipsikloomadel väga arenenud: meritähed võivad taastada kadunud haru ja mõnikord kasvab kogu isend uuesti tagasi kaotatud osadest.
Süsteemaatika — peamised klassid
Sipsikloomad jagunevad tavaliselt nelja või viide põhirühma, sõltuvalt taksonoomilisest lähenemisest (teised aga klassideks):
- Asteroidea — meritähed (tuntud oma harulise kehaga ja röövsööja elustiiliga);
- Ophiuroidea — rabatud tähed ehk õõtsjad tähed (liikuvad kiiremini ja sageli varjuvad);
- Echinoidea — merisiilid (lähimad korrapärased ja ebaühtlased kujud, sageli tugevate okkadega);
- Holothuroidea — merikurgid (piklik keha, deposit- või filter-söötjad, mõnel liigil on hingamispuudeks loodud spetsiaalsed puu‑taolised struktuurid);
- Crinoidea — kroonloomad (paljud on sessiilsed või pika varrega kinnitunud liigid, kes filtreerivad vett).
Fossiilne pärand ja ökoloogiline tähtsus
Sipsikloomadel on pikk ja rikkalik fossiilne ajalugu — grupp tekkis varakambriumi perioodil. Kirjeldatud on ligi 7000 elavat liiki ja tuhandeid väljasurenud liike (üle 13 000), mistõttu on neid hea kasutada paleoekoloogiliste uuringute ning vanade merekeskkondade rekonstrueerimiseks. Sipsikloomad mõjutavad oluliselt mereökosüsteeme: nad osalevad kambriomaterjali lagundamises, korallrahu struktuuri kujundamises (nt merisiilide karjaservemine võib korallrahu mõjutada) ja toitainete ringluses.
Ohud ja kaitse
Sipsikloomad on tundlikud keskkonnamuutustele: just soolsuse, temperatuuri ja vee keemilise koostise muutused, sealhulgas kaltsiumkarbonaadi lahustuvuse suurenemine, mõjutavad nende skeletti ja arengut. Ookeani happesuse tõus ja reostus (nt raadionukliidid, raskemetallid, naftareostus) ohustavad populatsioone. Samuti mõjutavad inimesed neid otstarbekal käsitsemisel (kalapüük, korjamine, elupaikade hävitamine). Mitmed liigid on kaitse all või reguleeritud kohalikus ja rahvusvahelises õiguses.
Sipsikloomad on mereökosüsteemide oluliseks osaks: nad pakuvad näiteid unikaalsetest evolutsioonilistest lahendustest (veesüsteem, mutable collage-nous tissue, regeneratsioon) ja aitavad mõista nii kaasaegseid kui ka muistseid merelisi kooslusi.

Fossiilsed krinoidide kroonid.
Taksonoomia
Kaasaegne klassifikatsioon
- Asterozoa: umbes 1500 liiki, mis püüavad oma toiduks saaki.
- Asteroidea: meritähed.
- Merepaised, mis paistavad silma oma ebatavalise veesoonte süsteemi poolest. Ainult kaks liiki, mis on nüüdseks liidetud Asteroideasse.
- Ophiuroidea (haprad tähed ja korvitähed), suurimad okasnahksed; umbes 1500 liiki.
- Crinozoa (crinoidead: sulgedestarid või merililled): umbes 600 liiki, mis on riputussööjad. Algselt olid need pikkade varrega varrega okasnahksed, mis näevad välja pigem taimede moodi. Sellisel kujul nimetatakse neid "merililledeks". P/Tr väljasuremisjuhtum hävitas nad peaaegu täielikult. Nüüdseks on nad vähenenud mõnede süvavee liikideni. Vabalt elutsevad "sule-tähed" madalas vees on tänapäeval üsna edukad.
- Blastozoa: tsüstoidid, väljasurev rühm. Nad olid enamasti paiksed ja elasid madalates vetes. Mõnikord pannakse koos krinooididega alatüvesse Pelmatozoa.
- Echinozoa: ehhinoidid ja merikurgid.
- Echinoidea: merisiilid ja liivadollarid, mis paistavad silma oma liikuvate ogade poolest. Neid on umbes 1000 liiki.
- Holothuroidea (merikurgid). Suhteliselt pehmekehalised, torukujulised loomad; umbes 1500 liiki. Tavapärased lubjarikkad elemendid nahas on oluliselt vähenenud, kuid nahk on üsna sitke ja kaetud lima. Neil on hea kaitsevõime röövloomade vastu.
- Homalozoa: välja surnud varajaste okasnahksete kummaline rühm. Mõned paigutavad nad sugukonda Chordata ja nimetavad neid kaltsikordiaatideks.
Lihtsustatud klassifikatsioon
Paljudel eesmärkidel on parem kasutada järgmist liigitust. Seda on lihtsam õppida ja mõista ning see põhineb rohkem elavatel vormidel. p19
- Asteroidea: meritähed.
- Ophiuroidea: rabedatähed
- Echinoidea: merisiilid
- Holothuroidea: merekurgid
- Crinoidea: merililled ja sule-tähed.
Ainult krinoidide puhul on vaja käsitleda fossiilseid vorme, sest varrega krinoidid olid paleosoikumi merepõhjas nii olulised.
Üldine konto
Kõigi okasnahksete keha on mõnes eluetapis viiekordne radiaalsümmeetria. Täiskasvanuna on holotuuridel kahepoolne sümmeetria ja neil ei ole nii palju skeletti kui teistel rühmadel.
Harilikel on hüdrauliline veesoonte süsteem. See vedelikuga täidetud kanalite võrgustik liigutab ja toidab looma ning võimaldab gaasivahetust. Samuti on olemas täielik seedetrakt. Neil on lihtne radiaalne närvisüsteem, mis koosneb modifitseeritud närvivõrgustikust. Suu ümber on närvirõngad koos kiirgavate närvidega, mis ulatuvad mõlemasse käeosasse. Nende närvide harud koordineerivad looma liigutusi. Sõrmnahkadel ei ole aju, kuigi mõnel neist on ganglionid. Nad liiguvad tavaliselt torujalgadega, kuid rabalaadsed kasutavad käsi, et tõmmata vastu kive. Mõned sulestaarid ja merikurgid oskavad ujuda.
Sugupooled on tavaliselt eraldi. Suguline paljunemine seisneb tavaliselt munade ja sperma vette laskmises, kusjuures viljastamine toimub väliselt. Nende vastsed on planktilised.
Paljudel okasnahksetel on märkimisväärne taastumisvõime. Meritähtede ära lõigatud käsi taastub. Nii väike lõik kui üks käsi, koos mõne keskse ketta ja närvikuga, võib kogu organismi taastada.
Hariliku tulnuka vastsed
Enamik täiskasvanuid on radiaalsümmeetria. Kui nad ei ole sessiilsed või kinnitunud, siis on nad vähemalt bensilised (põhjaelanikud). Seevastu okasnahksete vastsed on planktilised ja neil on kahepoolnesümmeetria. p119 Okasnahksete vastsed on kiilidega vabalt ujuvad organismid, mis on kahepoolse sümmeetriaga pigem nagu embrüonaalsed kõõlused. Kõigi rühmade, välja arvatud krinoidide esimene staadium on dipleurula, mille keha ümber on keerdunud rivi sädemeteid. Kõigis rühmades on teise ja kolmanda astme vastsed. Vastsed kasvavad ja kanduvad vanematest eemale.
Hiljem kasvab täiskasvanud keha radiaalvormiks, mille keha on paigutatud viieks osaks ümber kesktelje. See tähendab, et nad on sageli tähesarnased.
Echinocardium cordatum' i varajase pluteuse vastne
Evolutsioon
Ehhikojaliste päritolu kohta puuduvad geoloogilised tõendid. Esimesed kahtlemata fossiilid alumisest kambriumist on juba hästi arenenud ja jagunevad viieks või kuueks eri rühmaks. Arkarua, mis pärineb ediakaarist, arvatakse olevat okasnahksed. Tribrachidium on teine võimalik, samast perioodist. Üldistel bioloogilistel alustel tundub, et okasnahksed ja mõned nendega seotud hõimkonnad võivad pärineda ussitaolistest esivanematest. p311Kõigist selgrootute sugukondadest on okasnahksed kõige lähemad sugulased chordata, st loomadele, kellel on seljaaju, nagu näiteks selgroogsetel. Hobusjalgsed on koos kõõlusloomade ja poolkõrvaliste loomadega deuterostoomid, mis on üks loomariigi kahest peamisest jaotusest.
Küsimused ja vastused
Küsimus: Mis on okasnahksed?
V: Ehhinodermid on edukas mereloomade sugukond, kuhu kuuluvad meritähed, rabatud tähed, merisiilid, merikurgid ja nende sugulased.
K: Millised tunnused on okasnahksetel?
V: Ehhinodermidel on kaltsiidist (kaltsiumkarbonaadist valmistatud mineraal) moodustatud plaatidest koosnev skelett, viiejooneline (pentameral) sümmeetria, veevaskulaarsüsteem (veega täidetud torude ja põite sisemine süsteem), torujalad (veevaskulaarsüsteemi pikendused, mida kasutatakse kõndimiseks, hingamiseks ja toitumiseks) ning stenohaliini omadused, mis takistavad neil toime tulla suurte soolasisalduse muutustega.
K: Kus elavad okasnahksed?
V: Harilikud okasnahksed on täielikult mereloomad ja elavad kõigis ookeani osades, enamasti merepõhjas. Mõned neist toituvad filtreerimisest, teised (meritähed) on molluskite ja teiste koorikloomade olulised röövloomad. Neid võib leida kalda lähedal või riffidel.
K: Kui kaua on see tüvi olnud olemas?
V: See sugukond tekkis varakambriumi perioodil ja sisaldab umbes 7000 elavat liiki ning 13 000 väljasurevat liiki.
K: Kas selle tüve sees on mingeid alarühmi?
V: Jah - mõned autoriteedid nimetavad nelja või viit põhirühma alafüülideks, samas kui teised nimetavad neid klassideks.
K: Kas see rühm on eranditult mereline?
V: Jah - ükski loom selles rühmas ei ela maismaal ega magevees või soolases vees; nad on täielikult mereloomad.
Otsige