Особенности биологии и экологии Аphroditiformia Баренцева моря (стр. 5 из 10)

Нотоподия чешуйчатых червей развита различно: у комменсальных полиноид она обычно недоразвита, а у свободно ползающих по субстрату, так же как и у зарывающихся в грунт форм, напротив, нотоподия снабжена мощным пучком щетинок, образующим под элитрами как бы фильтр, предохраняющий респираторный канал на спинной стороне от засорения посторонними детритными и минеральными частицами. Дорсальная ветвь параподии не выполняет какую-либо локомоторную функцию, она обычно представлена в виде небольшой широкой подушечки с многочисленными рядами нотоподиальных щетинок, которые, как правило, сидят не так глубоко, как невроподиалъные щетинки, и к тому же они не втягиваются и не выдвигаются; поддерживающая их дорсальная ацикула значительно тоньше и короче вентральной.

Форма параподии в разных семействах весьма разнообразна (рис. 9), но во всех случаях она хорошо адаптирована к способам передвижения: ползанию-по твердому субстрату («маршированию»), зарыванию в мягкий грунт и обитанию-в трубках или иных убежищах. Параподии Aphrodita (рис. 9,1) вооружены мощными дорсальными щетинками в виде гладких или зазубренных игл, торчащих в разные стороны, и очень длинными волосовидными щетинками, образующими поверх спинных чешуек густой войлок; такое вооружение параподии, с одной стороны, способствует быстрому закапыванию червя передним своим концом в грунт путем поочередных полувинтовых движений тела, а с другой стороны — надежно предохраняет спинную сторону червя, выполняющую респираторную функцию, от засорения. Когда Aphrodita зарыта в грунт, наружу торчат лишь спинные усики нескольких самых задних сегментов. Крупные черви Polyodontidae (рис. 9, 7), строящие собственные толстые илистые трубки, имеют параподии, слабо расчлененные на дорсальную и вентральную ветви, но снабженные специальными «паутинными железами», секрет которых в виде тонких золотистых волокон служит основой для стенок их трубок; эти золотистые волокна образуются хетобластами, а потому их следует рассматривать как одну из модификаций щетинок. Наиболее сложно устроенные параподии с большим набором различных щетинок наблюдаются у Sigalionidae (рис. 9, 6) и Eulepethidae (рис. 9, 8), что связано с закапыванием в грунт и обитанием в трубках. Представители Chrysopetalidae имеют параподии (рис. 9, 9), на спинной ветви которых в виде широкого веера располагаются золотистые крупные палены, прикрывающие наподобие элитр спинную сторону червя.

Один из наиболее обычных и простых способов передвижения чешуйчатых червей — «марширование» (шагательные движения), при котором невропо-диальные щетинки действуют как рычаги, все тело животного как бы передвигается на ходулях. Довольно сложная работа самих параподии, как показали недавние экспериментальные исследования, строго координируется туловищным мозгом.

Нам пришлось наблюдать движения Lepidonotus squamatus в аквариуме: при спокойном состоянии животного тело его неподвижно, однако параподии все время поочередно выдвигаются наружу, а затем сокращаются — втягиваются обратно, что представляет собой чисто дыхательные движения. Когда животное потревожено, тело производит легкие волновые изгибы, начинающиеся от заднего конца, а параподии резко усиливают свою деятельность: во втянутом состоянии они выносятся вперед, а затем в расправленном виде с сильно выдвинутыми щетинками производят отталкивающий удар назад наподобие движения весла. При поступательном движении червя спинные его усики и головные щупальца обычно неподвижны. У всех чешуйчатых червей при поступательном движении их форма и размеры меняются незначительно.

Остановимся несколько подробнее на поисковых движениях Iphione muri-cata, обитающего в прибрежной зоне Баренцева моря. Днем эти черви сидят неподвижно, плотно прикрепившись к камням, причем если их потревожить, они еще плотнее прижимаются к субстрату, от которого их можно оторвать лишь с большим трудом. Двигаться в поисках пищи они начинают через несколько часов после захода солнца, а перед восходом солнца сразу останавливаются. За ночь они успевают передвинуться всего на несколько сантиметров, причем некоторые из них к утру возвращаются на прежнее место. При ночных путешествиях элитры ритмично подымаются и опускаются, пропуская под собой ток воды. Параподии приступают к работе с заднего конца тела, одна волна движений параподии длится около 5 секунд, после чего наступает пауза в 2 секунды; параподии на каждом сегменте работают в противоположном направлении. Иногда вместо поступательного движения у Iphione наблюдается верчение на одном месте.

2.2.4 ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЩЕТИНОК

Различают две категории «дефинитивных щетинок; простые — состоящие лишь из одной части, и сложные — образованные из двух частей. Последние имеют более длинный основной ствол (или рукоятку, иначе древко) и сочлененный с ним дистальный членик. Сочленение подвижное и при упоре щетинки в субстрат его членик своим зазубренным краем ложится параллельно субстрату, в результате чего усиливается сцепление. Сложные щетинки среди рассматриваемых нами семейств имеются лишь у Sigalionidae и Chrysopetalidae. Дистальный членик щетинок сигалионид иногда сильно вытянутый, со вторичными суставами и двузубым кончиком (рис. 10, 13). Сложные щетинки с коротким члеником, напоминающим серп, обозначаются как серповидные, а с удлиненным, напоминающим косу, — косовидные. Сложные щетинки присущи только невроподии, выполняющей основную локомоторную функцию.

Некоторые типы простых щетинок характерны для вполне определенных родов и имеют большое систематическое значение. Так, крупные игловидные нотоподиальные щетинки темного цвета свойственны Aphrodita. Такие же щетинки, но с загнутыми назад на их дистальном конце боковыми крючьями,

так называемые гарпунообразные (рис. 10, 1), весьма типичны для Hermonia и Laetmonice, причем для последнего рода не менее характерны также невро-лодиальные «гребенчатые» щетинки (рис. 1.0, 2).

Рис. 10. Основные типы щетинок Aphroditiformia.Polynoidae'.

Наиболее обычный тип нотоподиальных щетинок полиноид — слегка изогнутые разной толщины щетинки с многочисленными плотно расположенными поперечными рядами мелких зубчиков (рис. 10, 4, 5); дистальный их кончик нередко волосовидный (Gattyana, Arcteobia), в других случаях гладких закругленный или даже притуплений, иногда с расщепленной верхушкой.В невроподии наиболее обычны щетинки с загнутым однозубым или двузубым концом (рис. 10, 6, 7). У этих щетинок различают гладкую рукоятку, или стержень, и несколько расширенную зазубренную дистальную часть. На дистальной части зубчики расположены с двух сторон, охватывая веером основную' часть щетинки; боковые зубчики могут иметь сложную дополнительную скульптуру, которая обнаруживается на фотографиях сканирующим микроскопом (рис. 11). Длина зазубренной части и количество поперечных рядов зубчиков на ней могут служить видовым признаком.

Рис. 1 Рис.11. Боковые зубчики на дистальной части щетинки Perolepis. (Фото сканирующим микроскопом В. Г. Аверинцева).

Количество щетинок в одном пучке как в нотоподии, так и в невроподии достигает 50 и более. Верхние и нижние щетинки в одном пучке несколько различаются.

По мере износа в параподиях появляются новые тождественные щетинки. Каждая щетинка формируется одной базальной клеткой, или хетобластом, расположенным на дне так называемого щетинкового мешка эпидермального происхождения. На апикальной поверхности хетобласта имеется сложно устроенный аппарат микроворсинок (microvilli), который и определяет структуру секретируемого хетобластом вещества будущей щетинки. Рост щетинок — базальный, и по мере их роста аппарат микроворсинок может перестраиваться, в результате чего меняются форма и характер самих щетинок. Как показали еще Щепотьев (1903, 1904) и Любищев (1924а), а затем и ряд других исследователей, ствол щетинок пронизан многочисленными каналами, оставшимися в результате деятельности микроворсинок, т. е. имеет как бы трубчатую структуру. По своему тонкому строению полихетные щетинки весьма схожи с таковыми погонофор, эхиурид, брахиопод и хетогнат, и эта ультраструктура не может быть использована для филогенетических построений.

Щетинки многощетинковых червей содержат хитин в разных пропорциях. У Aphrodita aculeata дорсальные крупные игловидные щетинки имеют хитина до 38% от сухого веса, а тонкие волосовидные латеральные и дорсальные щетинки только 19—20%. Хитин имеется также в щетинках эхиурид, погонофор и хетогнат. В других каких-либо морфологических структурах полихет, а также в их трубках хитин пока не отмечен; в частности, он не обнаружен в элитрах Aphrodita и в челюстях полиноид.

2.2.5 ЭЛИТРЫ И ИХ ЗАЩИТНАЯ РОЛЬ

Элитры, или спинные чешуйки, представляют собой видоизмененные спинные усики, сплющенные дорсовентрально. Элитры, так же как и спинные усики, сидят на специальных выступах стенки тела — элитрофорах, которые, однако, располагаются несколько выше, чем подставки спинных усиков— циррофоры на усиковых сегментах. Такое расположение элитрофор и циррофор находит свое объяснение в том, что элитры предназначены для прикрытия спины (защитная функция), а спинные усики — осязательные органы и, возможно, хеморецепторы, в соответствии с чем они должны быть выставлены по возможности дальше в сторону.