Новогодние гирлянды в океане • Юлия Михневич • Научная картинка дня на «Элементах» • Зоология

Кажется, будто кто-то обронил в море новогоднюю светодиодную гирлянду. Но это не гирлянда, а гигантская сифонофора (Praya dubia), колониальное животное из группы стрекающих, или книдарий. Ее длина может достигать 30–40 метров: это как синий кит, только тонкий (длина масштабного отрезка на фото — 4 см).

Гигантская сифонофора встречается в водах Тихого, Индийского и Атлантического океанов на глубине от 50 до 400 метров. Она люминесцирует, как и большинство видов (91%, если точнее) сифонофор, излучая яркий синий свет. Возможно, это нужно для защиты, чтобы, внезапно вспыхнув, сбить с толку хищника. Защищаться есть от кого: сифонофорой не прочь закусить, например, луна-рыба (см. Луна-рыба охотится на глубине, а у поверхности отогревается, «Элементы», 27.05.2015) или малоротая макропинна (см. картинку дня Малоротая макропинна).

Хотя некоторые сифонофоры используют люминесценцию, наоборот, в хищнических целях: например, Erenna, обитающая на глубине от 1600 до 2300 метров в Тихом океане, привлекает добычу красным светом. На ее щупальцах обнаружены придатки с фотофорами, которые люминесцируют синим, а красное флуоресцентное вещество преобразует излучаемый свет в более длинноволновый красный. Так как светящиеся щупальца двигаются характерным образом, ученые сочли, что они служат приманкой, однако попадается ли на нее кто-то в действительности, неизвестно. Но питается Erenna рыбой.

Сифонофора рода Pyrostephos тоже светится красным, за что ее прозвали «огненной гирляндой» (fiery garland).

Вы наверняка обратили внимание, что упомянутые сифонофоры различаются своим внешним видом. Действительно, они относятся к разным подотрядам с разной морфологией. Гигантская сифонофора принадлежит к каликофорам (Calycophorae), Pyrostephos и Erenna — к физонектам (Physonectae). Также к физонектам относится сифонофора рода Apolemia, огромный экземпляр которой обнаружили в Западной Австралии в 2020 году. Она имеет форму спирали, и длина внешнего кольца оценивается в 50 метров, а длина всей колонии, таким образом, может достигать более 100 метров!

Есть еще цистонекты (Cystonectae), самый известный, но не типичный представитель которых — португальский кораблик, дрейфующий на поверхности моря (см. картинку дня Португальский кораблик).

Но чтобы понять, чем они отличаются, нужно обсудить общий план строения сифонофор. Колония состоит из множества отдельных организмов — зооидов, соединенных друг с другом общей кишечной полостью, формирующей ствол колонии. Есть несколько групп зооидов, каждая из которых специализирована на своей функции. Гастрозооиды отвечают за питание всей колонии, гонофоры — за размножение, нектофоры — за передвижение, прицветники (бракты) — за защиту (они оборачиваются вокруг ствола подобно плащу и защищают лежащие в основании гастрозооид и гонофоры) и плавучесть, также бывают выделительные зооиды. Повторяющиеся группы зооидов на стволе называют кормидиями, каждый кормидий обычно содержит гастрозооид с одним щупальцем, один или несколько гонофоров и один или несколько прицветников. У большинства сифонофор щупальца имеют боковые ответвления (тентиллы), несущие книдоциты — стрекательные клетки (см. картинку дня Абсолютное оружие). У многих сифонофор также есть пневматофор — структура, заполненная газом и придающая колонии плавучесть.

Каликофоры, к которым принадлежит гигантская сифонофора, лишены пневматофора — плавучесть увеличивают прицветники, которые заменяют тяжелые сульфат-ионы в мезоглее (межклеточном веществе) более легкими хлорид-ионами. Движется же гигантская сифонофора за счет двух увеличенных округлых нектофоров — они хорошо видны на одном конце сифонофоры на главном фото. Нектофоры — это бесполые медузоидные зооиды, которые содержат мышечный мешок. Сильное сжатие этого мешка вытесняет воду из устья нектофора и продвигает сифонофору вперед. У многих каликофор обтекаемость достигается путем втягивания ствола в камеру под названием гидроэций (hydroecium). Кроме того, нектофоры часто содержат дополнительную структуру в мезоглее, прилегающую к нектофору, называемую соматоцистой, она содержит капельки масла, которые действуют как дополнительный запас пищи, а также обеспечивают плавучесть.

По достижении половой зрелости кормидий многих каликофор отделяется от конца стебля и становится свободноживущей в планктоне половой стадией. Однако у гигантской сифонофоры кормидии остаются прикрепленными к стволу на протяжении всей жизни. Гонофоры выделяют в воду половые клетки, они встречаются с гаметами противоположного пола, происходит оплодотворение, образуется зигота, а из нее — личинка, которая превращается в протозооида. Протозооид далее делится бесполым путем без полного разделения, постепенно формируя целую колонию.

Гигантская сифонофора — пассивный хищник, она расставляет длинные щупальца со стрекательными клетками (они хорошо заметны в правой части главного фото) и ест всё, что попадется в эти смертоносные нити.

К сожалению, сифонофоры малоизучены, так как это очень нежные желетелые создания: если их вытащить на поверхность, они расплываются студнем, как и гребневики.

Фото из статьи C. Munro et al., 2018. Improved phylogenetic resolution within Siphonophora (Cnidaria) with implications for trait evolution. Длина масштабного отрезка — 4 см.

Юлия Михневич

от mejor meta

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *