Mořští ježci | Muzeum Národního vědeckého centra mikrobiologie a biologie pobočky Dálného východu Ruské akademie věd

Mořští ježci se tak nazývají, protože ve skutečnosti vypadají jako ježci. Na kůži mají jehlice a tento rys mořských ježků dal jméno celému kmenu Echinodermata, který spolu s mořskými ježky zahrnuje hvězdice, mořské lilie, holothuriany a křehké hvězdice.

Mořští ježci se objevili ve stejnou dobu jako ostatní ostnokožci, přibližně před 450 miliony let. Mořští ježci žijí pouze v mořích s normální slaností. V současné době existuje asi 800 druhů. Rozmanitost vnější struktury ježků je úžasná. Existují ježci s měkkými skořápkami. Existují ploché mořské ježovky se zářezy a dokonce otvory v jejich tělech. Existují obří ježci (Strongylocentrotus franciscanus) s průměrem krunýře více než 16 cm Existuje hlubokomořská Echinosigra paradoxica, která vypadá jako malá lahvička a dosahuje sotva 3,5 cm. Existují ježci s výkonným ústním aparátem, kteří hlodají díry v ocelových hromadách.

Přes veškerou svou rozmanitost jsou všichni mořští ježci strukturováni podobně. Kulovité nebo zploštělé tělo ježka má spodní (ústní) stranu, v jejímž středu je tlama, a horní (aborální) stranu, v jejímž středu je vylučovací (anální) otvor. Každá jehla ježka spočívá svou základnou na polokouli. Toto spojení se podobá kloubu, který umožňuje jehlám otáčet se libovolným směrem. V podkožní vazivové vrstvě ježka je vyvinuta kostra – skořápka, skládající se z jednotlivých desek, které k sobě těsně přiléhají, téměř jako kosti lidské lebky. Desky jsou uspořádány v meridionálních řadách – pět párů ambulakrálních a pět párů interambulakrálních řad. V každé řadě jsou destičky u ústního otvoru velmi malé, směrem k podmíněné rovníkové čáře se stále zvětšují a poté, po rovníkové čáře, se začnou zmenšovat a v horní části těla jsou velmi malé. Poslední nepárová ploténka ambulakrální řady nese oko a interambulakrální řady genitální otvor. Mezi tvrdými ostny jsou vidět ježkovy tenké průsvitné abulakrální nohy, které vyčnívají přes póry v ambulakrálních deskách kostry. Nohy jsou zakončeny přísavkami. Kromě jehlic a nohou mají ježovky na povrchu těla mikroskopické kleště zvané pedicellariae. U pedicellarie si ježek čistí povrch svého těla a odchytává malá zvířata, která pro něj mohou být škodlivými parazity.

Hlavní systémy vnitřních orgánů mořských ježků jsou ambulakrální (vodní cévní), oběhový, trávicí, vylučovací, nervový a rozmnožovací. Jak vnější struktura dospělého mořského ježka, tak jeho vnitřní anatomie podléhají radiální symetrii.

Ambulakrální systém začíná od madrepore desky na aborální straně ježka. Madreporická deska je upravená okrajová deska jedné z interambulakrálních řad. Prostřednictvím desky madrepore mořská voda vyplňuje ambulakrální systém, sestávající z prstencového kanálu a meridionálních cév, z nichž vybíhají tubuly, pronikající do ambulakrálních nohou ježka. Hlavním účelem ambulakrálního systému je motorická funkce. Ježek pomocí nohou uchopí předměty potravy, přichytí se ke dnu a překročí.

Mořští ježci jsou všežravci, živí se řasami, bahnem a malými živočichy, kteří dokážou seškrábat kameny a jakékoli tvrdé předměty. Proto je jejich ústní aparát (Aristotelova lucerna) kosterního původu, velmi mohutný, zaujímá centrální část dutiny ježkova těla a skládá se z 25 kostí spojených svaly. Pět z těchto kostí je silných, ve tvaru dláta, umístěných kolem úst a plní funkci škrábání zubů.

Vnitřek skořápky je vyplněn vnitřnostmi a gonádami – pohlavními žlázami. Střevo začíná ústním otvorem na ústním pólu a prochází dovnitř aristotelské lucerny; vystupuje z ní u stěny těla, dělá několik otáček v tělní dutině a končí ven s análním otvorem přesně uprostřed mezi koncovými deskami.

Oběhový systém ježka se skládá ze dvou prstencových cév – aborální, obklopující zadní část střeva, a ústní, obklopující přední část střeva těsně nad Aristotelovou lucernou; Z každé prstencové cévy odbočuje pět krevních lakun. Lakuny vybíhající z aborální cévy, větvené do malých cévek, zásobují specificky pohlavní žlázy. Cévy z ústního prstence se přibližují ke střevům. Oběhový systém je vzájemně propojen pomocí vertikálního osového orgánu.

Nervová soustava ježka se skládá z ústního prstence, ze kterého vybíhá pět radiálních nervů v meridionálním směru k očním kosterním ploténkám. Každý nerv proniká destičkou a inervuje jedno z pěti ježkových očí.

Oko mořského ježka je schopno detekovat náhlé změny v osvětlení a pravděpodobně i blízké předměty. Když plavete nad korálovým útesem, nemůžete si nevšimnout, jak se ježovky Diadema ležící na dně lesknou svými pěti modrýma očima a naklánějí své půlmetrové jehly vaším směrem.

Mořští ježci mají různá pohlaví. Mladý ježek má kolem zadního střeva základní prstenec, který se při dospívání mění v pět vačkovitých vaječníků u samic nebo pět varlat u samců. Gonády samců i samic ústí do pěti otvorů kolem řitního otvoru. Reprodukční produkty se uvolňují do mořské vody, kde dochází k oplození a vývoji vajíček. Mořští ježci se třou na konci léta. Stejně jako ostatní pohybliví ostnokožci tvoří mořští ježci shluky tření. Larvy mořského ježka, Echinopluteus, jsou mikroskopické velikosti, nepřesahující zlomky milimetru. Plavou v tloušťce mořské vody, rostou a asi po 5-30 dnech klesají ke dnu, kde procházejí metamorfózou a mění se v mořského ježka o velikosti půl milimetru. Malý mořský ježek se začne intenzivně krmit, růst a po roce dosáhne průměru centimetru nebo více.

Třída Mořští ježci se dělí na dvě podtřídy: Běžní a Nepravidelní mořští ježci.

V Primorye existují dva druhy pravidelných mořských ježků, které se hojně vyskytují v jakékoli zátoce na pobřežních skalách a útesech. Jedná se o šedého ježka Strongylocentrotus intermedia a černého ježka Strongylocentrotus neozbrojeného. Ze dvou druhů má temně fialový, téměř černý, neozbrojený mořský ježek delší a silnější ostny než ježovka šedá. Jejich špičky se snadno zapíchnou do těla neopatrného plavce a po odlomení zůstávají v těle. Šedého ježka hned tak nevidíte. Pokrývá se kousky lastur, oblázků a útržků řas, které si připevňuje k tělu a drží je ambulakrálníma nohama. Tato kamufláž však většinou před plavci nechrání. Mořský ježek je jedním z předmětů průmyslové výroby a ročně se ho uloví několik tisíc tun.

Kromě běžných ježků žijí v našich vodách 4 druhy nepravidelných mořských ježků – tři ploché a jeden srdčitý. Všechny žijí na písčitých nebo bahnitých půdách. Plochí mořští ježci žijí na povrchu písku, i když se do něj někdy mělce zavrtávají. Pravý ježek srdčitý žije hluboko v půdě, zavrtává se do hloubky až 20 centimetrů. Pískové dolary, jak jejich název napovídá, mají zploštělý tvar těla, který připomíná tmavě vínové barevné disky, a proto praktičtí Američané nazývají pískové dolary. Plochí ježci mají malé jehlice, které jsou hustě rozmístěny, takže povrch jejich těla se zdá být pokrytý sametem. Ježek ve tvaru srdce je šedé barvy a tvarem těla připomíná malé srdce. Je pokryta poměrně krátkými jehlicemi, které přiléhají těsně k povrchu těla.

Mořští ježci jsou pochoutkou pro mořské savce, ryby, ptáky a lidi. Ptáci rozbijí ježovky tak, že je shodí z výšky na skály a poté z trosek vyklovávají gonády. Mořské vydry popadnou mořského ježka a několik kamenů, otočí se břichem ve vodě, rozbijí ježka kameny na břiše a vyjmou kusy gonád. Lidé jednají v podstatě stejně. Pouze k rozbití ježků nepoužívají kameny, ale speciální nástroje. Pro obyvatele Japonska jsou gonády mořského ježka tradiční národní pochoutkou. Japonci nakupují mořské ježovky ulovené v Primorye, Sachalinu a mnoha dalších zemích.

V poslední době byly v ježovkách nalezeny léčivé látky – echinochromy, které posilují srdeční sval.

Z ekologického hlediska jsou ježovky konzumenty prvního řádu. Nacházejí se na základně potravní pyramidy bezprostředně za producenty (rostlinami) a v mořských biocenózách jsou nositeli hmoty a energie.

Ph.D. S. Sh. Dautov (IBM FEB RAS)

Foto: A.V. Ratnikov, A.G. Spatak

Zvířat, která se chrání před nebezpečím pomocí jehel, není tolik. Okamžitě se vybaví ježek, dikobraz a echidna. Mezi exotičtější patří ještěrky ostnaté moloch a pásovec. Existuje pavouk zvaný snovač ostnatých koulí. To je vše. Je to na zemi. Pod vodou se ježovky a ježovky chrání ostny. Pokud ježek vypadá neatraktivní, může být mořský ježek krásný. Setkání s ním však není bezpečné. Ne, nezaútočí, ale pokud na něj náhodou šlápnete, nebudete mít žádné problémy. Na druhou stranu mořský ježek je opravdová lahůdka. Pokud to samozřejmě vaříte správně.

Míč s jehlami

Při šnorchlování ve Středozemním moři kdekoli u pobřeží Řecka, Chorvatska nebo Španělska zaručeně uvidíte mořské ježky. Zaměnit je s jinými mořskými živočichy je téměř nemožné. Vypadají jako koule poseté dlouhým ostrým jehličím. Už jen hrozivý vzhled mořských ježků vás nutí uhnout stranou a plavat na stranu. Zvíře připomíná nedobytnou pevnost, která se zdá být příliš tvrdá i pro žraloky. Není to tak úplně pravda.

Tělo ježovky ve skutečnosti není koule, ale koule o velikosti od dvou do 30 centimetrů. Je pokryta skořápkou vápencových desek, která tvoří první obrannou linii. Vzhledem k tomu, že skořápka je tvrdá, nemůže změnit tvar a velikost. Existují koule ideálního pravidelného tvaru a jsou mírně protáhlé. První z nich se řídí zákony radiální pětipaprskové symetrie. Vršek skořápky je posetý jehlami, které představují druhou obrannou linii. Ukazuje se, že ježek je nejen ostnatý, ale díky své krunýři také velmi houževnatý.

Jehly jsou pohyblivě spojeny se skořápkou pomocí speciálních svalů. Jinými slovy, ježek může hýbat páteří. Jejich délka se pohybuje od jednoho milimetru u písečných dolarů do 30 centimetrů u diadémů. V přírodě jsou ježci úplně bez jehel. Tento druh se nazývá Toxopneusthes. Místo jehlic mají pedicellarie – něco jako kostní pinzetu na pružném stonku. Tyto pinzety mohou bolestivě štípnout.

Některé druhy ježků mají jedovaté jehly – jsou spojeny speciálním kanálem se žlázami, které produkují jed. Takoví ježci žijí v tropech a subtropech. Lze je nalézt v centrálních oblastech Indického, Atlantského a Tichého oceánu. Ježci se však jehlami nejen nechrání, ale používají je ke krmení a pohybu.

Dýchejte nohama

Navzdory své zdánlivé jednoduchosti jsou tato zvířata poměrně složitá. V blízkosti úst mají sféridie – speciální orgány, které zajišťují rovnováhu. Ostnokožci mají tzv. ambulakrální nohy, s jejichž pomocí zvířata hloubí díry a pohybují se. K tomuto účelu jsou na spodních nohách přísavky. Hřbetní nohy plní nejen funkci dýchacích a dotykových orgánů, ale slouží i k čištění skořápky od nečistot uvízlých mezi jehlami.

Ústní otvor je umístěn ve spodní části, ale odpadní látky jsou vyhazovány otvorem v horní části pláště. Některé druhy mořských ježků dokážou žvýkat potravu a pomocí chytrého zařízení zvaného aristotelská lucerna seškrabávají řasy z kamenů. Toto zařízení se skládá z pěti čelistí se zubem na konci, které slouží i k lokomoci. Ježci zatínají zuby do země jako kotvy.

Mořští ježci dýchají žábrami a ambulakrálníma nohama. Mají oči, i když je není snadné vidět. Orgány vidění jsou umístěny v horní části skořápky. Nervový systém je na své nejprimitivnější úrovni. Nahoře jsou umístěny reprodukční orgány. U některých druhů nosí samice vajíčka na „zádech“ mezi trny. Dokáže naklást až 20 milionů vajec za sezónu! Ježci se množí od tří let. Očekávaná délka života je v průměru deset let, ale existují i ​​stoleté, kteří se dožívají až 35 let.

Dolů se sladkou vodou

Mořští ježci žijí výhradně v mořské vodě s normální slaností. Živočichové nejsou schopni žít ve sladké vodě, stejně jako v podmínkách nízké nebo naopak vysoké salinity. Nenajdete je v Černém, Kaspickém nebo Baltském moři, kde je voda málo slaná. Rádi se usazují na útesech, zbožňují skály v pobřežních vodách a rádi lezou do trhlin. Existují druhy, které preferují písčitou půdu před skalami, do kterých se zavrtávají. Z tohoto důvodu představují v mělké vodě nebezpečí, protože při náhodném šlápnutí na ně si můžete poranit nohu.

Některé druhy mají specifické stanoviště. Například ježovky ploché preferují severní polokouli planety. Lze je nalézt v Tichém oceánu od Japonska po Beringovo moře a od kanadské provincie Britská Kolumbie po Aljašku. A v Atlantiku si vybrali pobřeží od New Jersey po Severní Ameriku. Ježci obývají hloubky až 150 metrů, ale nejvíce preferují hloubky od 6 do 12 metrů. V mělkých vodách moří Dálného východu je jich tolik, že lastury pokrývají mořské dno a vytvářejí něco podobného jako chodník.

Mořští ježci se mohou pomalu plazit po zemi a skalách. S pomocí Aristotelovy lucerny jsou dokonce schopni vrtat díry do skal. Za odlivu se v nich schovávají ježci. Druhy, které nemají „vrtací aparát“, se zakrývají mušlemi, zahrabávají se do země a zakrývají se řasami, aby si jich predátoři nevšimli. Někteří používají své jehly k hloubení jeskyní v pobřežních útesech, ve kterých se pak skrývají během denního světla. Trvá deset minut, než se zvíře zcela zahrabe do písku. Norkové kopou až 15 centimetrů hluboko. A to vše bez použití rukou.

Šedá, fialová, zelená

Mořští ježci jsou kmenem ostnokožců, který zahrnuje také křehké hvězdice, hvězdice, mořské lilie a mořské okurky. V současné době je popsáno asi 800 druhů mořských ježků. Kromě toho existuje několik poddruhů a více než tucet řádů. Paleontologové tvrdí, že zvířata se na planetě objevila v ordoviku, tedy asi před 450 miliony let.

Mezi mnoha druhy lze vyzdvihnout ježovku břidlicovou, která je velmi krásná a připomíná buď exotický červenohnědý květ nebo jehličkovitý krystal. Bezesporu zdobí mořské dno a přitahuje pozornost potápěčů. Průměrná velikost zvířete je asi deset centimetrů. Neobvyklý vzhled vytváří široké, tupé jehlice s trojúhelníkovým průřezem. Proč má tak zvláštní název – břidlice? Za starých časů se v jižních zemích psalo na břidlicové desky.

Plochý ježek ve tvaru štítu má krunýř měřící deset centimetrů. Zobrazuje pětipaprskovou postavu připomínající hvězdici. Okraje skořápky jsou velmi tenké. Ve spodní části jsou drážky, které se sbíhají od okrajů k otvoru ústí ve středu. Nazelenalé jehlice jsou krátké a měkké, skořápka je na dotek sametová. Takové jehly jsou slabou ochranou.

Zelený mořský ježek je tak pojmenován podle barvy svých jehličí. Je pravda, že existují černí zástupci tohoto druhu. Tito ježci preferují severní oblasti Atlantského a Tichého oceánu. Průměrná velikost krunýře je pět centimetrů, ale některé exempláře dorůstají až devíti centimetrů. Tělo je kulovitého tvaru s plochým dnem, kde se nachází ústa.

Fialový Strongylocentrotus preferuje západní pobřeží Severní Ameriky od Aljašky po mexický ostrov Cedros. Velikosti ježků se pohybují od pěti do deseti centimetrů. Ježci dostali své jméno kvůli fialové barvě jejich skořápky a jehličí. Žijí v subtidal zóně – pobřežní zóně, která je zaplavena během přílivu a vysušena během odlivu. Protože je voda v takových oblastech nasycená kyslíkem, dobře zde rostou hnědé řasy, kterými se ježovky nachové živí. V blízkosti míst, kde se řasy hromadí, tvoří velké populace.

Šedý mořský ježek vypadá jako koule pokrytá ostny. Maximální průměr dosahuje od tří do osmi centimetrů. Nejlépe živení jedinci váží více než 160 gramů. Přestože se ježek nazývá šedý, barva může být hnědá, zelená a dokonce i červená. Šedí ježci se nacházejí v Okhotském a Japonském moři. V Japonsku se těží v průmyslovém měřítku. Ježci tohoto druhu zbožňují kamenná ložiska v mělké vodě.

Obecné menu

Mořští ježci žerou vše, co jim přijde do cesty. Charakteristickým rysem těchto zvířat je všežravost. Bryozoans, ascidians, houby – všechno jde do akce. Nabídka obsahuje řasy, malé hvězdice a různé měkkýše. Ježci nepohrdnou mrtvými rybami a dokonce se věnují kanibalismu, požírá menší příbuzné. Existují druhy, které jedí bahno a písek, ve kterých žijí mikroorganismy. Tráví všechny živé věci a odstraňují přečištěný písek venku. Existují ježci, kteří dokážou kraba kudlanky porazit v boji a povečeřet na něm. Požírají jednobuněčné řasy a prvoky ze skupiny oddenků.

Některé druhy ježků milují detritus – organickou hmotu skládající se z kostí mořských živočichů a rozložených zbytků bezobratlých živočichů. Může to být také směs živočišné a rostlinné organické hmoty. Detritus obvykle pokrývá kameny tenkým filmem. Ježci seškrabují film svými aristotelskými lucernovými zuby, které připomínají dláto. Ale to není vše! Speciální řasinky na jehlách vytvářejí potenciálový rozdíl, s jehož pomocí se detritus usazený na povrchu skořápky pohybuje „samohybně“ podél drážek a vstupuje přímo do úst!

Ve světě nepřátel

Mořští ježci jsou neustále doprovázeni parazity, jako jsou mnohoštětinatci a mořské okurky, kteří se skrývají mezi jehličím. Svou kořist využívají jako dopravní prostředek a zdroj potravy v podobě ježčích odpadních produktů. Některé druhy měkkýšů tvoří na krunýři ježka celé kolonie, které brání růstu jehličí. Existují také paraziti, kteří vrtají otvory ve skořápce a živí se měkkými tkáněmi, čímž výrazně otravují život oběti.

Navzdory své impozantní páteři mají mořští ježci mnoho nepřátel, kterým slouží jako potrava. Především jsou to tuleni kožešinové, mořské vydry, velké mořské ptáky, ryby, humři a dokonce i hvězdice. Je velmi zajímavé sledovat bitvu mezi mořským ježkem a hvězdicí! Ve skutečnosti se jedná o souboj mimozemšťanů. Jak jedí ježky, když jsou tak pichlaví? Všechno je jinak.

Například mořská vydra, které se říká mořský bobr, zabalí ježka do mořských řas a poté ho převaluje v tlapkách, aby se odlomily jehličí. Největšími fanoušky pojídání ježků jsou mořské vydry. Ryba ježky jednoduše otočí, aby se dostala na nechráněnou měkkou část těla. Ploché ježovky o velikosti do tří centimetrů jsou velmi oblíbené u platýsů a kraba královského.

Lidé také představují nebezpečí, protože loví mořské ježky. Ostnokožci se sklízejí pro svůj kaviár, který je považován za pochoutku ve středomořských zemích, na Novém Zélandu, v Japonsku a Jižní Koreji. V Japonsku a Kalifornii je největší poptávka po fialových ježovkách. Tento druh je považován za komerční. Obyvatelé Jižní a Severní Ameriky nemají odpor k mléku a kaviáru. Protože skořápka obsahuje velké množství fosforu a vápníku, drtí se a používají se jako hnojivo v zemědělství. Z mořských ježků je izolován pigment, který je silným antioxidantem.

Mořští ježci jsou k vidění při túrách v pobřežních asijských a evropských zemích, včetně Turecka, Srí Lanky, Japonska, Chorvatska, Řecka a dalších. V místech, kde se tato zvířata vyskytují ve velkém počtu, je třeba dbát opatrnosti. Náhodné šlápnutí na mořského ježka ve vodě je velký problém. Ostré jehly pronikají hluboko, je obtížné odstranit úlomky a rána je velmi bolestivá. Pokud jsou jehly jedovaté, problémy se zhoršují. Rekreantům jsou často nabízeny speciální pantofle, ve kterých mohou bezpečně vstoupit do vody a plavat. Mořští ježci jsou velmi krásní při pozorování ve značné hloubce při potápění.