О природе живого: механизмы и смысл - Ичас М.
ISBN 5-03-002805-6
Скачать (прямая ссылка):
Процессы интеграции у морской звезды в самом деле слабы. Известны случаи, когда морская звезда разрывалась на две части, так как одна группа амбулакральных ножек тянула в одну сторону, а другая — в противоположную. Однако интеграция все же существует, и поведение морской звезды выглядит хорошо скоординированным, когда она, например, кормится мидиями. Прикрепившись к раковине, она двумя группами ножек оттягивает ее створки в разные стороны, и в результате длительных усилий раковина, наконец, открывается; тогда желудок морской звезды выворачивается наружу, обхватывает и переваривает добычу. Это довольно сложное и координированное поведение едва ли было бы возможно, если бы морская звезда действительно была “республикой рефлексов”.
Поступление Анальное Пищеварительная
воды отверстие полость
V
Водно-сосудистая Полость теЛа система
Амбулакральная Амбулакральная'
Рис. 20-4. Так передвигается морская звезда (А) при помощи своих трубчатых амбулакральных ножек. Они могут присасываться к предметам, наполняться водой или, наоборот, спадаться и укорачиваться в зависимости от давления воды в водно-сосудистой системе. На продольном (J5) и поперечном (В) срезах показаны основные анатомические особенности. Основная часть нервной системы — это нервная сеть, но нейронные пучки образуют в каждом из лучей нечто вроде нерва, который соединен с кольцом нейронов вокруг рта, образуя примитивную центральную нервную систему. Ганглиев или мозга, однако, нет. Ножки движутся с помощью мышц, действие которых отчасти контролируется ближайшими участками нервной сети, а затем координируется, хотя и в слабой степени, нервными пучками. Этого достаточно, чтобы производить хорошо согласованные действия, когда нужно передвигаться, выравнивать положение тела, открывать створки раковины у моллюска и поедать его.
Нервная сеть
Тем не менее интеграция у морской звезды действительно слабая, так как у нее отсутствуют высшие центры — нет мозга в строгом смысле этого слова или сколько-нибудь развитой центральной нервной системы. Ее нервная система — это по существу диффузная сеть нейронов. Поскольку у морской звезды она изучена пока недостаточно, мы рассмотрим нервную систему кишечнополостных — медуз, актиний и коралловых полипов.
Кишечнополостные — животные с преимущественно радиальной симметрией, имеющие форму блюдца или чаши. Типичное строение кишечнополостных моя<но показать на примере медузы (рис. 20-5). Ее тело имеет форму колокола. Внизу находится ротовое отверстие, ведущее в разветвленную полость, которая соответствует желудку; здесь происходит переваривание нищи и распределение ее между различными частями тела. Эта полость участвует также в дыхании и в выведении ненужных продуктов, выделяемых клетками ее поверхности, так что в одном органе сочетаются функции пищеварительной, сосудистой, дыхательной и выделительной систем. Поэтому полость называют гастроваскуляриой. Рот медузы имеет трубкообразный вырост (манубриум), а вокруг рта находятся щупальца, захватывающие добычу и направляющие ее в рот. Все кишечнополостные плотоядны, они питаются животными подходящих размеров — от простейших до червей, мелких ракообразных и рыб.
Кишечнополостные — широко распространенные и интересные животные. В определенные времена года море во мноя^естве выбрасывает медуз на берег, и тогда они не слишком привлекательны, но в естественной среде обитания они прекрасны, когда проплывают мимо, ритмично сокращая свои зонтики. В более холодных северных водах медузы бывают ярко окрашенными и часто вырастают до больших размеров: диаметр зонтика может достигать нескольких футов. Тот, кому довелось увидеть крупную медузу, например Chrysaora, вряд ли ее когда-нибудь забудет (рис. 20-6). Актинии тоясе очень красочны, это настоящие морские цветы. Некоторые из кишечнополостных, такие как морское перо, живут колониями и выделяют вещество, скрепляющее отдельных особей между собой. Кораллы могут образовывать огромные известковые рифы.
Передача сигналов в диффузной нервной сети
Нервная система кишечнополостных — это диффузная сеть их нейронов (рис. 20-7), расположенных непосредственно под поверхностным слоем клеток, причем каждый нейрон образует синапти-
Рот
Медуза
Рис. 20-5. Строение кишечнополостных двух основных типов — полипов и медуз (вверху). В обоих случаях тело напоминает чашу, образованную двумя слоями клеток, между которыми имеется слой студенистого вещества. Ротовое отверстие ведет в полость тела, где происходит пищеварение. Вокруг рта расположены щупальца для захвата добычи, например небольших ракообразных и рыб. В щупальцах имеются стре-кальные капсулы, выделяющие яд. Полипы — сидячие организмы, они прикрепляются к субстрату в положении кверху ртом, а медузы — плавающие. А. — типичная актиния с многочисленными мелкими щупальцами; здесь она делится надвое, чтобы получилось две новые особи. У полипов это довольно обычный способ размножения. Б — одна из просто устроенных медуз (1 — манубриум, трубкообразный вырост рта).
ческие соединения с несколькими другими. У медузы имеется, по существу, несколько нервных сетей, в некоторой степени связанных между собой, так что сигнал может передаваться от одной нервной сети к другой, хотя и не так легко, как внутри одной сети. Нейроны посылают также сигналы к мышечным клеткам, тоже расположенным под поверхностью тела. Их сокращения приводят к периодическому сжатию зонтика и продвижению животного
