Иглокожие что это? Значение слова Иглокожие

Иглокожие

Научная классификация
промежуточные ранги

Царство:

Животные

Подцарство:

Эуметазои

Без ранга:

Двусторонне-симметричные

Без ранга:

Вторичноротые

Тип:	Иглокожие

Международное научное название Echinodermata Klein, 1734 Современные подтипы и классы Подтип Прикреплённые (Pelmatozoa)

Морские лилии (Crinoidea)

Подтип Свободноподвижные (Eleutherozoa

NCBI 7586 EOL 1926 30739

Иглоко́жие

(лат. Echinodermata) — тип исключительно морских донных животных, большей частью свободноживущих, реже сидячих, встречающихся на любых глубинах Мирового океана. Насчитывается около 7000 современных видов (в России — 400)[1]. Наряду с хордовыми, иглокожие относятся к ветви вторичноротых животных (Deuterostomia). Современными представителями типа являются морские звёзды, морские ежи, офиуры (змеехвостки), голотурии (морские огурцы) и морские лилии. Некоторые представители, например голотурии, используются в пищу. В состав этого типа входят также приблизительно 13 000 вымерших видов, которые процветали в морях, начиная с раннего кембрия.

Содержание

1 Строение и физиология 1.1 Покровы и скелет
1.2 Пищеварительная система
1.3 Выделительная система
1.4 Полость тела 1.4.1 Амбулакральная система
1.4.2 Перигемальная и кровеносная системы

1.5 Осевой комплекс

1.6 Нервная система

2 Размножение и развитие

2.1 Половое размножение

2.2 Бесполое размножение

3 Образ жизни

4 Происхождение и эволюция

5 Классификация

6 Охрана

7 Примечания

8 Использованная литература

9 Дополнительная литература

10 Ссылки

Строение и физиология[ | ]

Для взрослых иглокожих характерна радиальная и обычно пятилучевая симметрия тела, в то время, как их личинки — билатерально-симметричные. Таким образом, иглокожие обладают вторично-приобретённой радиальной симметрией

тела.

Все иглокожие проходят пятилучевую стадию развития, даже если в итоге вновь приобретают двустороннюю симметрию (морские огурцы, неправильные морские ежи). Многие морские лилии и некоторые морские звёзды обладают большим количеством рук, обычно кратным пяти. У некоторых офиур (Gorgonocephalus

) руки ветвятся, образуя сложную древовидную структуру.

У взрослого иглокожего различают оральную

сторону, на которой находится рот, и противоположную
аборальную
сторону, на которой обычно располагается анальное отверстие. Оральная сторона активно передвигающихся морских звёзд, офиур и морских ежей обращена к субстрату, по которому животное ползёт. Тело морских огурцов вытянуто в орально-аборальном направлении: на одном его конце располагается рот, а на другом — анус. Морские лилии ведут сидячий образ жизни, прикрепляясь к субстрату аборальной стороной.

Лучи (руки) иглокожего животного называются радиусами

. На оральной стороне каждого радиуса обычно расположены амбулакральные ножки, с помощью которых животное передвигается. Напротив радиусов находятся
интеррадиусы
. Внешнюю радиальную симметрию животного нарушает мадрепоровая пластинка, располагающаяся на одном из интеррадиусов.

Размеры иглокожих варьируют от нескольких миллиметров до метра, а у некоторых вымерших видов — даже до 20 м. Тело морских звёзд и офиур имеет пятиугольную или звёздчатую форму, морских ежей — шарообразную, сердцевидную (сердцевидный морской ёж Echinocardium cordatum

) или дисковидную (плоские морские ежи) форму, у голотурий тело бочонковидное или червеобразное, а у морских лилий напоминает цветок.

Разнообразие иглокожих
Морская звезда Plectaster decanus
Морская звезда Linckia sp.
Морской ёж Strongylocentrotus franciscanus
Морской ёж Lanthonia longifissa
Офиура Ophionereis reticulata
Голотурия Isostichopus badionotus
Голотурия Cucumaria miniata
Морская лилия Ptilometra australis

Покровы и скелет[ | ]

Разнообразие окраски иглокожих
В подкожном слое иглокожих развивается биоминеральный эндоскелет

, который состоит из известковых пластинок и часто образует разнообразные наружные придатки: иглы, шипы и педицеллярии. У многих морских ежей эти придатки развиваются особенно сильно. Иглы выполняют защитную функцию. Часто они бывают подвижными. Некоторые морские ежи направляют иглы в сторону приближающейся опасности. Педицеллярии — это иглы, видоизменённые в хватательные щипчики. С их помощью животное чистится и избавляется от паразитов. У морских ежей скелет принимает участие в формировании особого жевательного органа — аристотелева фонаря[2]. У офиур скелет особенно развит в лучах, где он образует ряд массивных известковых члеников — позвонков. У голотурий скелет редуцирован.

Иглокожие, в отличие от всех других животных, могут обратимо менять жёсткость своих покровов и соединительной ткани. Они обладают соединительной тканью, способной изменять свою жёсткость, — так называемой мутабельной соединительной тканью. Крайние значения жёсткости различаются: когда морская звезда изгибается дугой над жертвой (например, моллюском), она придаёт жёсткость своей соединительной ткани и её лучи становятся опорой для амбулакральных ножек, которые прикрепляются к створкам моллюска. После принятия пищи соединительная ткань размягчается, становится эластичной, морская звезда распрямляется. Морские ежи, изменяя жёсткость соединительной ткани, могут фиксировать положение игл, которые используются для отражения хищников или для заякоривания в расщелинах скал. В стрессовых условиях офиуры и голотурии спонтанно отторгают (аутотомируют) лучи или выбрасывают внутренние органы с помощью местного размягчения соединительной ткани. В крайних случаях, когда некоторые голотурии извлекаются из воды на воздух, их тело полностью размягчается, растекается, и животное погибает. Хотя покровы иглокожих содержат мышцы, нервы и другие типы клеток, жёсткость меняет именно внеклеточный матрикс соединительной ткани. В этом матриксе имеются окончания нервных клеток, причём, вероятно, существует два типа нервов: действие одних делает матрикс жёстким, действие других размягчает его. На жёсткость матрикса влияет изменение концентрации Ca2+ и других катионов. В целом увеличение концентрации Ca2+ придаёт матриксу жёсткость, а уменьшение — размягчает его. Ca2+ может участвовать в образовании мостиков между макромолекулами в матриксе.

В состав эпидермы иглокожих входят механорецепторные клетки, обеспечивающие осязание, пигментные клетки, обуславливающие окраску животного, и железистые клетки, выделяющие липкий секрет или даже токсины.

Пищеварительная система[ | ]

Морская звезда может раскрыть раковину двустворчатого моллюска и переварить его прямо в ней
Рот иглокожих расположен на оральной стороне тела. Анальное отверстие чаще всего находится на аборальной стороне, но у морских лилий и неправильных морских ежей он располагается на оральной стороне тела. У офиур ануса нет.

Чаще всего пищеварительная трубка представлена длинной кишкой. У морских звёзд формируется объёмный желудок, способный выворачиваться наизнанку через рот. Звезда обволакивает желудком добычу, которую не может проглотить, и таким образом осуществляет наружное пищеварение. Пищеварительные железы представлены печёночными выростами и ректальными железами.

Выделительная система[ | ]

У некоторых иглокожих есть орган (функционально интегрированное сердце, осевой канал и осевой кровяной сосуд), который гомологичен рено-перикарду («сердцу-почке») полухордовых, но его роль в выделении сомнительна. Другие иглокожие не имеют такого органа, и все иглокожие обладают экскрецией на клеточном уровне.

Полость тела[ | ]

Одной из наиболее оригинальных черт строения иглокожих следует считать сложную дифференциацию целома на ряд систем: полость тела, амбулакральную (воднососудистую)

и
перигемальную системы
.

Внутренние органы иглокожих лежат в обширной полости тела. Стенка полости тела состоит из перитонеального эпителия — одного слоя плоских клеток, окружающего все внутренности. Некоторые органы лежат в карманах полости тела и как бы подвешены на особых складках — мезентериях. В коже иглокожих есть выросты, в которые заходит полость тела — кожные жабры, выполняющие дыхательную функцию. Их стенка очень тонкая, поэтому через неё легко происходит газообмен. У голотурий формируются особые органы дыхания — водные лёгкие.

Полость тела заполнена целомической жидкостью, содержащей многочисленные амебоидные клетки. Эти клетки поглощают продукты жизнедеятельности и чужеродные тела и выходят из тела через покровы. Таким образом, они выполняют выделительную и иммунную функции.

Амбулакральная система[ | ]

С помощью амбулакральных ножек морской ёж передвигается Мадрепоровая пластинка
Амбулакральная система уникальна для иглокожих. Это сообщающаяся с окружающей средой через каменистый канал

и
мадрепоровую пластинку
сеть каналов, заполненная жидкостью, по составу близкой к морской воде. От
радиальных амбулакральных каналов
отходит множество
амбулакральных ножек
, у основания которых находятся
ампулы
— мышечные пузырьки, при сокращении которых ножка удлиняется. На конце ножки находится присоска. Амбулакральная система участвует в дыхании, передвижении и добывании пищи. Так, с помощью совместной работы множества амбулакральных ножек морская звезда может раскрыть раковину двустворчатого моллюска.

Перигемальная и кровеносная системы[ | ]

Перигемальная система — это совокупность каналов и полостей (синусов), окружающих кровеносную систему животного. Кровеносная система слабо развита и представляет собой систему полостей в соединительной ткани (лакун), не имеющих эндотелиальной выстилки.

В каждом луче находятся два радиальных перигемальных канала

, в перегородке между которыми располагается
радиальный кровеносный сосуд
. Радиальные сосуды впадают в
оральное кровеносное кольцо
, лежащее в перегородке между двумя
кольцевыми перигемальными каналами
.
Половой синус
окружает
аборальное кровеносное кольцо
и половой столон. Два кровеносных кольца связаны
осевым органом
, окружённым
левым и правым осевыми синусами
.

Осевой комплекс[ | ]

В одном из интеррадиусов иглокожих расположен осевой комплекс органов. В его состав входят органы из разных систем:

Каменистый канал, соединяющий кольцевой амбулакральный канал с мадрепоровой пластинкой;
Осевой орган, внутри которого располагается сеть кровеносных сосудов;
Левый осевой синус — часть целома, соединяющая внутренний кольцевой перигемальный канал с правым осевым синусом;
Правый осевой синус, способный ритмически сокращаться и этим содействовать движению крови в сосудах, то есть выполняющий функции сердца;
Половой синус — участок целома, содержащий половой тяж, который состоит из незрелых половых клеток.

Нервная система[ | ]

Нервная система иглокожих примитивная, состоит из трёх отдельных частей, построенных по радиальному плану: нервное кольцо и радиальные нервные тяжи. В оральной стенке тела лежат две нервные системы — чувствительная и двигательная. В аборальной стенке тела — только двигательная. Органы чувств иглокожих достаточно разнообразны, но примитивны по строению. Они диффузно распределены по телу в виде различных чувствительных клеток (функции осязания, химического чувства, зрения). Светочувствительные клетки могут быть собраны в глазках. У морских звёзд глазки расположены на концах лучей, а у морских ежей — вокруг анального отверстия.

Урок по теме «Тип Иглокожие» (7-й класс)

Согласно подсчетам годичных колец на пластинах панцирей, возраст морских ежей в среднем составляет 10—15 лет, максимум — до 35 лет.

Многие морские ежи служат объектом промысла.

Они являются традиционным блюдом жителей побережий Средиземного моря, Северной и Южной Америки, Новой Зеландии и Японии. Высоко ценятся их молоки и особенно икра, в которой содержится до 34,9 % жиров и 19,2—20,3 % белков. Скорлупа является хорошим удобрением для малоплодородных земель, так как содержит много кальция и фосфора. Помимо этого, современными исследованиями установлено, что пигмент, выделенный из морского ежа (эхПодкласс Настоящие [правильные] морские ежи — Euechinoidea

В Приморье встречаются два вида Правильных морских ежей, которые в изобилии водятся в любой бухте на прибрежных камнях и скалах.

Это серый еж Стронгилоцентротус промежуточный и черный еж Стронгилоцентротус невооруженный.

Из этих двух видов темно-фиолетовый, почти черный, невооруженный морской еж несет как раз более длинные и толстые, чем у серого ежа, иглы. Кончики их легко втыкаются в тело неосторожного пловца и, отламываясь, остаются в теле. Серого ежа сразу и не увидишь. Он прикрывается кусками раковин, камушками, обрывками водорослей, которые прилепляет к телу и удерживает амбулакральными ножками.

Однако от пловцов эта маскировка, как правило, не спасает. Серый морской еж входит в число объектов промышленной добычи, и в год его вылавливают по несколько тысяч тонн.инохром), обладает сильной антиоксидантной активностью.

Морские ежи
Общая характеристика и разновидности морских ежей, их образ жизни и питания, процесс размножения и развития. Морские ежи как объект промысла и традиционные блюда жителей побережий Средиземного моря, Северной и Южной Америки, Новой Зеландии и Японии.

презентация [393,0K], добавлен 16.04.2014
Тип Иглокожие
Представители типа Иглокожие: морские звезды, морские лилии, морские ежи.

Особенности образа жизни представителей типа, анализ научной классификации. Описание морских звезд, строение морского огурца.

Виды морских лилий: стебельчатые, бесстебельчатые.

презентация [2,6 M], добавлен 28.03.2012
Характеристика класса «Иглокожие»
Характеристика иглокожих как морских донных животных. Их строение, специфика развития и классификация. Амбулактарная система как уникальная особенность этих существ. Обзор разновидностей иглокожих и их значение для человека и морской среды обитания.

презентация [3,5 M], добавлен 02.04.2013
Морские лилии
Морские лилии: понятие, строение, особенности анатомии.

Способы прикрепления морских лилий к субстрату. Сущность понятия «цирра». Основные личиночные формы и метаморфоз. Цистоидейная стадия личинки. Развитие пентакринуса бесстебельчатых морских лилий.

презентация [957,7 K], добавлен 12.05.2014
Тип Членистоногие. Класс Паукообразные
Общая характеристика и отличительные особенности внешнего и внутреннего строения паукообразных.

Принципы питания и размножения представителей данного класса, их распространение и происхождение. Биологическое значение и требования к среде обитания.

презентация [389,2 K], добавлен 15.04.2015
Биологические особенности моллюсков
Среды обитания моллюсков: морские и пресноводные водоемы. Классификация: осьминоги, кальмары, водные и наземные улитки.

Характеристика размеров, строения тела и покровов, нервной, кровеносной и пищеварительной систем. Биологическое значение моллюсков.

презентация [2,2 M], добавлен 16.11.2010
Изучение класса насекомых
Научное определение и классификация насекомых. Характеристика внутреннего и внешнего строения, особенностей жизнедеятельности дыхательной, кровеносной и нервной систем насекомых.

Жизненный цикл, места обитания, питание и размножение класса насекомых.

презентация [1,0 M], добавлен 16.11.2010
Морские зеленые водоросли
Общая характеристика зеленых водорослей – группы низших растений. Место обитания морских зеленых водорослей. Их размножение, строение и способы питания, химический состав.

Читайте также: Лучеперые рыбы — виды, общая краткая характеристика, строение костных рыб

Описание наиболее распространенных видов морских водорослей Японского моря.

реферат [641,9 K], добавлен 16.02.2012
Крокодилы и аллигаторы
Таксономия, места обитания рептилий, их образ жизни и значение для человека. Внешнее и внутреннее строение крокодилов. Особенности строения скелета. Особенности строения центральной нервной, кровеносной, пищеварительной и дыхательной систем крокодилов.

реферат [2,5 M], добавлен 10.05.2012
Отряд перепончатокрылые
Характерные черты, отличительные особенности представителей отряда перепончатокрылых.

Особенности внутреннего и внешнего строения. Наземно-воздушная и водная среда обитания и многообразие насекомых. Значение перепончатокрылых в природе и в жизни человека.

презентация [1,3 M], добавлен 20.11.2012

Иглокожие

Иглокожие (Echinodermata) – тип беспозвоночных вторичноротых животных. Их характерный признак – радиальная симметрия тела – является вторичным и развился под влиянием малоподвижного образа жизни; древнейшие иглокожие были двусторонне-симметричными.

Внутреннее строение морской звезды

Размеры и форма тела иглокожих весьма разнообразна.

Некоторые ископаемые виды достигали в длину 20 м. Обычно тело делится на пять лучей, чередующихся с межлучевыми промежутками, однако лучей может быть 4, 6, 13 и даже 25. Наружные покровы твёрдые и состоят из ресничного эпителия и соединительной ткани, в которую входит известковый скелет с иглами.

Рот у прикреплённых иглокожих находится сверху (недалеко от анального отверстия), у свободнодвижущихся обращён в противоположную сторону.

Строение амбулакральной системы

Ещё один характерный признак иглокожих – амбулакральная система, состоящая из заполненных жидкостью каналов и служащая для движения, дыхания, осязания и выделения.

Наполняя жидкостью расслабленные каналы амбулакральной системы, иглокожие вытягиваются по ходу движения, присасываясь к грунту или какому-нибудь предмету. Резкое сокращение просвета каналов выталкивает из них воду, в результате чего животное подтягивает остальную часть тела вперёд.

Кишечник в виде длинной трубки или объёмного мешок. Кровеносная система состоит из кольцевых и радиальных сосудов; движение крови вызывается осевым комплексом органов. Выделение осуществляется амёбоцитами, выводящимися через разрыв в стенке тела наружу вместе с продуктами распада.

Нервная система и органы чувств развиты слабо. Некоторые иглокожие, спасаясь от врагов, способны отбрасывать отдельные лучи и даже большую часть тела с внутренностями, регенерируя их впоследствии в течение пары недель.

Все иглокожие разможаются половым путём; морские звезды, офиуры и голотурии способны к делению пополам с последующей регенерацией недостающей половины.

Оплодотворение происходит в воде. Развитие протекает с метаформозом; имеется свободноплавающая личинка (у некоторых видов личинки остаются в выводковых камерах самки). Некоторые иглокожие доживают до 30 лет.

Тип разделяется на два подтипа; приклеплённые иглокожие представлены морскими лилиями и несколькими вымершими классами, свободнодвижущиеся – морскими звёздами, морскими ежами, голотуриями и офиурами.

Известно около 6000 современных видов, вымерших видов вдвое больше. Все иглокожие – морские животные, обитающие только в солёной воде.

Рассмотрим коротко основные классы иглокожих.

Морские лилии (Crinoidea) – единственный современный класс прикреплённых иглокожих. В центре чашевидного тела находится рот; от него отходит венчик перистых ветвящихся лучей. С их помощью морская лилия захватывает планктон и детрит, которыми питается.

Размножение и развитие[ | ]

Половое размножение[ | ]

Плутеус — личинка морского ежа Бипиннария — личинка морской звезды
Большинство иглокожих — раздельнополые животные, образуют много мелких, бедных желтком яиц и вымётывают их в воду. Оплодотворение у иглокожих наружное. Развитие зародыша происходит в воде, в составе меропланктона. Оплодотворённая яйцеклетка (зигота) начинает дробиться и через некоторое время образует бластулу. Дробление полное, радиального типа.

Обычно иглокожие вылупляются из яйца на стадии бластулы. Такая бластулообразная личинка

представляет собой пузырь, стенка которого состоит из одного эпителизированного слоя жгутиконосных клеток (бластомеров), а полость которого (бластоцель) заполнена студенистой жидкостью. Бластула способна передвигаться с помощью жгутиков. Часто на анимальном полюсе личинки жгутики более длинные и выполняют сенсорную функцию (апикальный орган).

Через некоторое время на вегетативном полюсе происходит выселение (иммиграция) некоторых клеток в бластоцель. Клетки первичной мезенхимы, участвующие в образовании личиночного скелета. После этого происходит впячивание (инвагинация) вегетативной стенки в бластоцель, в результате чего формируется замкнутая первичная кишка (архентерон). Одновременно с этим из вершины архентерона в бластоцель выселяются клетки вторичной мезенхимы, которые обладают амёбоидной подвижностью и способствуют инвагинации, а в дальнейшем — обособлению целомов, образованию рта и личиночных рук.

Затем происходит обособление целомической мезодермы, входящей в состав архентерона, путём образования выпячивания стенки, которое отшнуровывается в форме целомического мешка, то есть энтероцельным способом. В дальнейшем целом делится сначала на правый и левый, а потом — на три пары целомов: правые и левые аксоцели (передние), гидроцели (средние) и соматоцели (задние). Обычно левые целомы опережают в развитии правые, что связано с их ведущей ролью в метаморфозе.

На этом завершается процесс гаструляции, в результате которого обособляются три зародышевых листка: эктодерма (личиночные покровы), энтодерма (кишка) и мезодерма (первичная и вторичная мезенхима, целом). Бластопор смещается на брюшную сторону и становится порошицей (анусом). На переднем конце, на брюшной стороне образуется впячивание эктодермы, так называемая ротовая бухта (стомодеум), которое сливается с кишкой и образует рот. Кишка расчленяется на три отдела: пищевод, расширенный желудок и тонкую кишку. Тело приобретает яйцевидную форму. Вокруг рта образуется околоротовая впадина, по краю которой формируется ресничный шнур, на остальной поверхности тела реснички исчезают. С помощью биений ресничек клеток ресничного шнура, личинка передвигается и подгоняет пищу ко рту. Эта общая для большинства иглокожих стадия билатерально-симметричной личинки получила название диплеврула

В дальнейшем личинка приобретает приспособления к планктонному образу жизни, различные у разных классов, и становится плутеусом

(морские ежи и офиуры),
аурикулярией
(голотурии) или
бипиннарией
, а позже —
брахиолярией
(морские звёзды). У видов с большим количеством желтка из яйца развиваются лецитотрофные (то есть питающиеся желтком) бочёнковидные личинки
долиолярии
, опоясанные поперечными ресничными кольцами. Через некоторое время свободноплавающие билатерально-симметричные личинки приступают к метаморфозу, в результате которого трансформируются в радиально-симметричное взрослое животное. В теле личинки образуется зачаток будущего взрослого животного (имагинальный диск). На левой стороне личинки формируется оральная сторона животного, а на правой — аборальная. К концу метаморфоза происходит полная редукция личиночных органов.

Бесполое размножение[ | ]

См. Бесполое размножение#Фрагментация (деление тела).

Иглокожие в Энциклопедическом словаре:

Иглокожие — тип морских беспозвоночных животных. Возникли в докембрии.Длина от нескольких мм до 1 м, редко более (некоторые ископаемые — до 20м). У иглокожих вторично радиально-симметричное строение тела, скелетизвестковый. имеется отсутствующая у всех других животных амбулакральная(водно-сосудистая) система, служащая для движения, выделения и осязания.Тело обычно разделено на 10 чередующихся частей — 5 радиусов, илиамбулакров, с ножками и 5 интеррадиусов. 5 современных классов: морскиелилии, морские звезды, офиуры, морские ежи и голотурии. Ок. 6 тыс.современных видов (ок. 16 тыс. вымерших), распространены широко.Свободноподвижные и прикрепленные формы. Размножение чаще половое сосвободноплавающей личинкой и метаморфозом. Некоторые (морские ежи,голотурии) — объект промысла.

Образ жизни[ | ]

Обитают почти всегда на морском дне от литорали и практически до предельных глубин. На больших глубинах иглокожие, главным образом голотурии, — господствующая группа донных животных. Не переносят изменений солёности воды, так как не способны регулировать солевой состав жидкостей тела. Многие иглокожие — детритофаги, есть полифаги (многие офиуры), хищники (большинство морских звёзд) и растительноядные (многие морские ежи). Многие иглокожие обладают способностью к регенерации (восстановлению) частей тела. Например, из одного луча морской звезды может восстанавливаться целое животное.

Морские лилии

Весьма разнообразны иглокожие животные. Примеры морских лилий, которые также относятся к этому типу, представлены выше. Эти организмы являются исключительно донными. Они ведут сидячий образ жизни. Следует подчеркнуть, что морские лилии — это не растения, а именно животные, несмотря на их название. Тело этих организмов состоит из чашечки, стебля и рук (брахиолей). С помощью рук они отфильтровывают частицы пищи из воды. Большинство современных видов являются свободно плавающими и бесстебельными.

Бесстебельчатые лилии могут медленно ползать. Они способны даже плавать в воде. Их рацион составляют мелкие животные, планктон, остатки водорослей. Общее число видов оценивается в 6 тысяч, из которых в настоящее время представлено менее 700. Эти животные известны с кембрия.

Красиво раскрашенные виды морских лилий обитают в основном в морях и океанах субтропиков. Они прикрепляются к различным подводным предметам. Считается, что это однако в мезозойскую и палеозойскую эры их роль в водах морей и океанов была очень велика.

Происхождение и эволюция[ | ]

Морские бутоны Ископаемые морские лилии
Благодаря минерализированному скелету иглокожие хорошо сохраняются в ископаемом состоянии (хотя и часто представлены лишь разрозненными скелетными элементами), а своеобразная структура этих элементов (стереом) даёт возможность легко их опознать[3]. Древнейшие известные (на 2014 год) ископаемые остатки иглокожих относятся к третьему веку кембрия (около 515—520 млн лет назад), когда они примерно одновременно появляются в морях Лаврентии, Ангариды и Гондваны[4][5][3]. Это представители геликоплакоидей, эдриоастероидей и эокриноидей[3]. Гипотезы о принадлежности к иглокожим некоторых докембрийских организмов (например, Arkarua

) не получили широкой поддержки[3]. Представители пяти современных классов известны начиная с нижнего — среднего ордовика[4]. Расцвет типа приходится на палеозой.

Ближайшие родственники иглокожих среди современных животных — полухордовые, образующие вместе с ними кладу Ambulacraria. Эта клада является сестринской группой хордовых[6]. Время разделения полухордовых и иглокожих методом молекулярных часов оценивают примерно в 580—550 млн лет назад[4].

Общим предком всех вторичноротых было билатерально-симметричное свободноживущее животное с тремя парами целомических мешков. На это указывает наличие стадии развития, сходной у всех вторичноротых. У иглокожих данной стадии соответствует личинка диплеврула. Появление первых иглокожих связано с переходом этого гипотетического предка к сидячему образу жизни и приобретением им радиальной симметрии.

В пятом веке кембрия[3] появились представители класса Carpoidea, просуществовавшего до нижнего девона. Вели сидячий образ жизни, но ещё не обладали радиальной симметрией. Тело было покрыто пластинками, рот и анус размещались на стороне, обращённой от субстрата. Внутренние органы располагались асимметрично. У представителей класса Cystoidea (шаровики) вокруг рта появились радиальные амбулакральные бороздки, предназначенные для собирания пищи из толщи воды. От шаровиков ведут начало остальные Pelmatozoa: класс Blastoidea (морские бутоны), современные морские лилии и класс Edrioasteroidea, в составе которого появились свободноживущие виды.

Первые Eleutherozoa, сочетающие особенности современных морских звёзд, офиур и морских ежей, относились к классу Ophiocistia. От них и произошли современные представители подтипа.

У всех иглокожих наблюдается инверсия первых трех HOX-генов и их транслокация в конец HOX-кластера по сравнению с остальными вторичноротыми. Передние HOX-гены принимают участие в развитии головы (у позвоночных они экспрессируются в продолговатом мозге). У иглокожих нет ни головы, ни головного мозга. Характер причинно-следственной связи между инверсией/транслокацией этих генов у иглокожих и их переходом к лучевой симметрии в настоящее время является дискуссионным.[7]

Кладограмма современных классов иглокожих по молекулярным данным согласно A. Reich

с соавт., 2015[8]:

	Морские лилии
		Echinozoa	Голотурии
Морские ежи

Asterozoa

Офиуры
	Морские звёзды

История изучения

Еще древние греки дали им название «иглокожие». Представители этого вида издавна интересовали человека. История их изучения связана, в частности, с именами Плиния и Аристотеля; а в 18 и в начале 19 века их исследовали многие известные ученые (Ламарк, Линней, Клейн, Кювье). большинство зоологов в то время соотносили их либо с кишечнополостными, либо с червями. И. И. Мечников, русский ученый, выяснил, что они имеют родство с кишечножаберными. Мечников показал, что эти организмы родственно близки представителям хордовых.

Классификация[ | ]

Тип Echinodermata — Иглокожие

Подтип Pelmatozoa — Стебельчатые, или прикреплённые, или пельматозои † Класс Carpoidea — Карпоидеи
† Класс Cystoidea — Шаровики, или морские пузыри, или цистоидеи
† Класс Blastoidea — Бластоидеи, или морские бутоны
Класс Crinoidea — Морские лилии
† Класс Edrioasteroidea — Эдриоастероидеи

Подтип Eleutherozoa — Свободноподвижные, или элеутерозои

† Класс Ophiocistia — Офиоцистии

Класс Asteroidea — Морские звёзды

Класс Ophiuroidea — Офиуры, или змеехвостки

Класс Echinoidea — Морские ежи

Класс Holothuroidea — Голотурии

Морские ежи

Эти животные обитают на дне или в придонье. Тело большинства из них практически сферическое, бывает и яйцевидным. Его диаметр составляет от 2-3 до 30 см. Снаружи тело покрыто рядами шипов, известковых пластинок или игл. Как правило, пластинки соединены между собой неподвижно, формируя скорлупу (плотный панцирь). Этот панцирь не позволяет животному изменять форму. Сегодня морских ежей насчитывается около 940 видов. Наибольшее количество видов было представлено в палеозое. В настоящее время насчитывается 6 классов, тогда как вымерших — 15.

Что касается питания, то одни морские ежи используют в пищу мертвые ткани (детрит), другие же соскребают с камней водоросли. В последнем случае рот животного снабжен особым жевательным аппаратом, который называется аристотелевым фонарем. По своему виду он напоминает сверло. Некоторые виды иглокожих (морских ежей) с его помощью не только добывают пищу, но и видоизменяют скалы, просверливая в них отверстия.

Охрана[ | ]

16 видов иглокожих занесены в Красный список угрожаемых видов МСОП (The IUCN Red List of Threatened Species) как редкие и исчезающие, из них 9 видов — уязвимые и 7 — вымирающие. Все 16 являются голотуриями (морскими огурцами) из семейств Holothuriidae и Stichopodidae отряда Aspidochirotida[9].

Actinopyga echinites
Actinopyga mauritianaActinopyga miliarisApostichopus japonicus
— Дальневосточный трепанг
Apostichopus parvimensisBohadschia maculisparsaHolothuria arenacavaHolothuria fuscogilvaHolothuria lessoniHolothuria nobilisHolothuria plateiHolothuria scabraHolothuria whitmaeiIsostichopus fuscusStichopus herrmanniThelenota ananas

Морские огурцы (голотурии)

Эти организмы называются по-разному: морскими кубышками или голотуриями. Они представляют класс беспозвоночных типа иглокожих. Существуют виды, которые человек употребляет в пищу. Общее название съедобных голотурий — «трепанг». Трепанг добывают в крупных масштабах на Дальнем Востоке. Существуют также ядовитые голотурии. Из них получают различные лекарственные средства (к примеру, голотуриин).

В настоящее время представлено около 1150 видов морских огурцов. Представители их разделены на 6 отрядов. Силурийский период — время, к которому относятся старейшие окаменелости голотурий.

Эти организмы отличаются от остальных иглокожих продолговатой, шаровидной или червеобразной формой, а также редукцией кожного скелета и тем, что у них нет выступающих шипов. Рот этих животных окружен венчиком, состоящим из щупалец. С помощью них голотурии захватывают пищу. Эти животные являются донными, хотя очень редко встречаются и живущие в иле (пелагические). Они ведут малоподвижный образ жизни. Голотурии питаются мелким планктоном или илом.

Примечания[ | ]

ZOOINT Part21
Аристотелев фонарь // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907. // Статья Шимкевича В. М.
↑ 12345Zamora S., Lefebvre B., Álvaro J. J. et al.
Chapter 13. Cambrian echinoderm diversity and palaeobiogeography (англ.) // Geological Society, London, Memoirs : journal. — 2013. — Vol. 38. — P. 157—171. — doi:10.1144/M38.13.
↑ 123Zamora S., Rahman I. A.
Deciphering the early evolution of echinoderms with Cambrian fossils (англ.) // Palaeontology : journal. — 2014. — Vol. 57, no. 6. — P. 1105—1119. — doi:10.1111/pala.12138.
Smith A. B., Zamora S., Álvaro J. J.
The oldest echinoderm faunas from Gondwana show that echinoderm body plan diversification was rapid (англ.) // Nature Communications : journal. — 2013. — Vol. 4. — P. 1—7. — doi:10.1038/ncomms2391.
Edgecombe G. D., Giribet G., Dunn C. W. et al.
Higher-level metazoan relationships: recent progress and remaining questions (англ.) // Organisms Diversity & Evolution : journal. — 2011. — Vol. 11, no. 2. — P. 151—172. — doi:10.1007/s13127-011-0044-4.
David B., Mooi R.
How Hox genes can shed light on the place of echinoderms among the deuterostomes (англ.) // EvoDevo : journal. — 2014. — Vol. 5, no. 1. — P. 22. — doi:10.1186/2041-9139-5-22., популярное изложение:
Ястребов С.
Уникальность плана строения иглокожих связана с перестановкой Hox-генов // Elementy.ru, 18.08.2014.
Reich A., Dunn C., Akasaka K., Wessel G.
Phylogenomic Analyses of Echinodermata Support the Sister Groups of Asterozoa and Echinozoa (англ.) // PLOS One : journal. — Public Library of Science, 2020. — Vol. 10, no. 3. — P. 1—11. — doi:10.1371/journal.pone.0119627.
Echinodermata
: информация на сайте Красной книги МСОП (англ.)