Морские звёзды: описание и образ жизни¶

Морские звёзды (лат. Asteroidea) — класс беспозвоночных животных типа иглокожих (Echinodermata). Это исключительно морские донные организмы, распространённые во всех океанах Земли — от приливной зоны до абиссальных глубин (до 6000 метров и более). Отличительной особенностью морских звёзд является радиальная симметрия тела, обычно пятилучевая, хотя существуют виды с другим количеством лучей. Насчитывается около 1900 современных видов, объединяемых в несколько отрядов. Ископаемые остатки морских звёзд известны с ордовикского периода (около 450 миллионов лет назад).

¶Строение и физиология

Тело морской звезды состоит из центрального диска и отходящих от него лучей (рук). Соотношение размеров диска и лучей варьирует: у одних видов лучи длинные и тонкие, у других — короткие и широкие, почти сливающиеся с диском. Размеры взрослых особей колеблются от 2 см до 1 метра в размахе лучей (у вида Midgardia xandaros).

Скелет представлен известковыми пластинками —оссикулами, соединёнными между собой соединительной тканью и мышцами. Сверху тело покрыто эпидермисом. У многих видов на поверхности имеются шипы, бугорки и педицеллярии — особые хватательные органы, служащие для очистки поверхности тела от мусора и мелких паразитов.

Характерная особенность иглокожих — амбулакральная (водно-сосудистая) система. Она состоит из кольцевого и радиальных каналов, заполненных жидкостью, и многочисленных ножек-амбулакр. Ножки, расположенные в бороздках на нижней стороне лучей, способны выдвигаться и втягиваться за счёт изменения давления жидкости. Эта система обеспечивает медленное передвижение звезды по дну, прикрепление к субстрату и захват добычи.

Нервная система морских звёзд примитивна: она представлена нервными кольцами и радиальными тяжами, не образующими головного мозга. Глаза отсутствуют, однако на концах лучей имеются светочувствительные глазные пятна, позволяющие различать степень освещённости. Ориентация в пространстве осуществляется благодаря осязательным и хеморецепторным клеткам, разбросанным по поверхности тела и особенно сконцентрированным на ножках.

Кровеносная система лакунарного типа, её функции во многом дублирует целомическая жидкость. Дыхание осуществляется через тонкостенные выросты — папулы на верхней стороне тела, через которые происходит газообмен. Выделительной системы как таковой нет: продукты обмена выводятся через те же папулы и через стенки амбулакральных ножек.

¶Классификация и разнообразие

Класс Asteroidea делится на несколько отрядов, среди которых:

• Forcipulatida — хищные формы с хорошо развитыми педицелляриями (например, род Asterias).
• Paxillosida — обитатели мягких грунтов, зарывающиеся формы (например, Luidia).
• Spinulosida — формы с редуцированным скелетом и многочисленными папулами (например, Echinaster).
• Valvatida — разнообразная группа с хорошо развитым скелетом (например, Solaster, Culcita).
• Velatida — глубоководные и холодноводные виды.

Окраска морских звёзд чрезвычайно разнообразна: от однотонных жёлтых, оранжевых и красных до пёстрых сине-фиолетовых комбинаций. Яркая окраска часто служит предупреждением для хищников, так как многие виды ядовиты или несъедобны.

¶Размножение и развитие

Большинство морских звёзд раздельнополы. Оплодотворение наружное: самки вымётывают яйца в воду, где они оплодотворяются сперматозоидами самцов. Из яйца развивается свободноплавающая личинка — бипиннария, которая после нескольких стадий метаморфоза оседает на дно и превращается в молодую звезду. У некоторых полярных и глубоководных видов наблюдается забота о потомстве: самки вынашивают яйца в специальных выводковых камерах на теле.

Морские звёзды обладают исключительно высокой способностью к регенерации. Утраченный луч может отрасти заново, при условии, что сохранилась часть центрального диска. Некоторые виды способны к бесполому размножению делением тела пополам.

¶Питание и образ жизни

Морские звёзды — преимущественно хищники и падальщики. Основу рациона многих видов составляют моллюски (мидии, устрицы, гребешки), морские ежи, ракообразные, черви и другие донные беспозвоночные. Крупные хищные формы (например, представители рода Solaster) охотятся на других морских звёзд.

Механизм питания хищных видов уникален. Звезда находит добычу по запаху, обхватывает её лучами и прикрепляется амбулакральными ножками к створкам раковины моллюска. Затем звезда выворачивает свой желудок через рот наружу и обволакивает им мягкие ткани жертвы. Пищеварительные ферменты переваривают добычу вне тела звезды, после чего полужидкая пища всасывается. Такой способ позволяет морским звёздам справляться с добычей, превышающей размеры их рта.

Некоторые виды (например, из отряда Paxillosida) являются грунтоедами, заглатывающими песок или ил вместе с содержащимися в них органическими остатками. Другие виды питаются обрастаниями, соскабливая их с твёрдых субстратов.

¶Экологическое значение и хозяйственное использование

Морские звёзды играют важную роль в морских экосистемах, являясь регуляторами численности донных беспозвоночных. В то же время они могут наносить существенный вред промысловым плантациям моллюсков. Например, звезда Asterias rubens в Белом и Баренцевом морях способна массово уничтожать поселения мидий и устриц, что приводит к экономическим потерям для марикультурных хозяйств. Для борьбы с ними используются различные механические и химические методы, однако полного решения проблемы пока не найдено.

Некоторые виды морских звёзд содержат биологически активные соединения (сапонины, стероиды), которые изучаются на предмет использования в фармакологии. Известны случаи использования морских звёзд в народной медицине стран Азии, а также в качестве удобрения в прибрежных районах.

¶Интересные факты

• Морские звёзды не имеют крови в привычном понимании — её функцию выполняет морская вода, циркулирующая в амбулакральной системе.
• Скорость передвижения большинства видов не превышает 10–15 см в минуту.
• Продолжительность жизни морских звёзд варьирует от 5 до 35 лет в зависимости от вида.
• Массовое размножение морской звезды Acanthaster planci (терновый венец) наносит серьёзный ущерб коралловым рифам Индо-Тихоокеанского региона, так как эти звезды питаются коралловыми полипами.

¶Источники

• Жизнь животных. Том 2. Беспозвоночные / под ред. Л. А. Зенкевича. — М.: Просвещение, 1968.
• Догель В. А. Зоология беспозвоночных. — М.: Высшая школа, 1981.
• Зоология беспозвоночных: учебник для вузов / под ред. В. В. Малахова. — М.: Академия, 2006.