Mnemiopsis - 21. yüzyılın vebası (9 fotoğraf). Karadeniz'deki su sütununda yaşam Ctenophore beroe

Omurgasız genomunu okumak deniz canlılarıktenoforlar Rus biyologlar ve onların yabancı meslektaşları, geleneksel evrim teorisinin bazı hükümlerini sorguladılar.

Ktenoforların, dünyanın en eski sakinleri olarak kabul edilen süngerlerden çok daha eski olduğunu buldular. Ama en önemlisi, gergin sistem Evrim sürecinde iki kez ortaya çıktı. Ktenoforlarda diğer tüm hayvanlardan farklıdır ve farklı temel maddeler temelinde çalışır.

Rus ve yabancı bilim insanları, denizlerde yaşayan omurgasız hayvanlar olan ktenoforların genomunu çözmek için uluslararası bir ekip oluşturdu. Rusya Bilimler Akademisi Sibirya Şubesi Novosibirsk Sitoloji ve Genetik Enstitüsü laboratuvar başkanı iki gruptan birinin başkanı oldu Evgeniy Rogaev diğeri Amerikalı bir profesör Leonid Moroz.

Bilim adamları bir araya gelerek, Dünya'daki canlıların evrimi hakkındaki temel fikri çürüten veriler elde ettiler. Araştırmanın sonuçları Nature dergisinde yayınlandı.

Rusya, ABD, İspanya, Hollanda ve İngiltere'den biyologlardan oluşan bir ekibin çalışmalarından önce ktenoforlar hakkında pek bir şey bilinmiyordu. Bunları incelemek son derece zordur çünkü bunu çıkarmaya değer. gizemli yaratık Dokuları neredeyse anında kuruduğundan, onu olağan ortamından laboratuvara taşımak zordur.

Daha önce ktenoforlar koelenteratlar olarak sınıflandırılıyordu ancak uzun süredir ayrı bir tür olarak tanımlanıyorlardı. Epitel katmanlarıyla çevrelenmiş yarı saydam jöle benzeri bir kütleden oluşurlar. Boyutları türüne bağlı olarak birkaç milimetreden bir buçuk metreye kadar değişmektedir. Toplamda 150'den fazla ktenofor türü bilinmektedir. Adlarını benzersiz, çok eski bir hareket türünden aldılar - kirpiklerin sırtlarını kullanarak hareket ediyorlar.

Ktenoforlar zooplankton, kabuklular ve bazen de yavrularla beslenen avcılardır. Geçen yüzyılın 80'li yıllarında, ktenofor türlerinden biri olan Mnemiopsis'in kazara Karadeniz sularına karışmasıyla Rusya'da onlar hakkında konuşmaya başladılar. Bu neredeyse felakete yol açtı. Çoğalan ktenoforlar zooplanktonu o kadar tüketti ki, balıkların yiyecek hiçbir şeyi kalmadı ve sayıları keskin bir şekilde azaldı. Ticari balıkçılık tehdit altındadır. Sorun ancak halkın Karadeniz'e yerleştirilmesinden sonra çözüldü Doğal düşmanlar Mnemiopsis - Beroe'nin yırtıcı ktenoforları.

Bilim adamları, ktenofor Pleurobrachia bachei'nin (deniz bektaşi üzümü) genomunu analiz ettikten sonra, büyük olasılıkla ktenoforların şu anda Dünya'da yaşayan en eski canlılar olduğunu buldular.

Diğer çok hücreli hayvanlardan evrimin çok erken bir aşamasında, yaklaşık 600 milyon yıl önce ayrıldılar. Bundan önce çok daha ilkel deniz süngerleri en eskileri olarak kabul ediliyordu. Ancak kendilerinden daha yaşlı olduğu ortaya çıkan ktenoforların sinir sistemi yoktur.

Ktenoforlar yırtıcı hayvanlardır, yani sinir sistemine ihtiyaçları vardır. O olmasaydı avlanamazlardı: uzayda gezinemez ve hareketlerini koordine edemezlerdi. Ktenoforların beyni temel tiptedir. En ilginç olanı ise bu temel beynin hasar gördüğünde 3-4 gün içinde kendini yenileme yeteneğine sahip olmasıdır. Ve sadece bir kez değil, birçok kez. Bununla birlikte, en ciddi yaralarda bile hızla yenilenen diğer ktenofor dokuları gibi.

Vladimir Alekseev, biyolog, Ph.D. Sc., Sitoloji ve Genetik Enstitüsü SB RAS çalışanı

Bilim adamlarının ktenofor genomunu inceledikten sonra vardıkları ikinci sonuç, sinir sisteminin evrim sürecinde belki de bir değil iki kez ortaya çıktığıdır. Ktenoforlar diğer hayvanlardan bağımsız bir sinir sistemine sahip oldu.

Gerçek şu ki, ortaya çıktığı gibi, nörotransmiterlerin - sinapslardaki sinir sinyalinin kimyasal vericileri - bileşiminde farklılık gösteriyor. Diğer hayvanlar serotonin, dopamin, norepinefrin, histamin gibi nörotransmiterlerin yardımıyla "düşünür", ancak ktenoforlar bunları kullanmaz. Dünyadaki sinir sistemlerinin hiçbir benzeri yoktur; benzersizdir.

Denizanasından insanlara kadar her şey nöronları birbirine bağlamak için aynı maddeleri kullanıyor ancak ktenoforlar bunu yapmıyor. Serotonin salgılayan nöronlara sahip olmamalarına ek olarak, nöronlar arasında kimyasal sinyallerin iletilmesinde rol oynayan, nörotransmitter adı verilen, diğer hayvanlara özgü bir dizi reseptör proteininden de yoksundurlar. Ktenoforların sinir sisteminin ve belki de kas özelliklerinin diğer hayvanlardan bağımsız olarak evrimleştiğini varsaymak mantıklıdır.

Evgeniy Rogaev, nörogenetikçi, profesör, Sitoloji ve Genetik Enstitüsü Nörobiyoloji ve Beyin Nörogenetiği Merkezi başkanı SB RAS, Rusya Bilimler Akademisi Genel Genetik Enstitüsü laboratuvar başkanı ve Tıp Okulu Massachusetts Üniversitesi.

Şimdiye kadar, hayvanlar aleminin tüm temsilcilerinde sinir sisteminin aynı yolda geliştiğine inanılıyordu: en basit sinir ağından insan beynine kadar. Artık hayvanların sınıflandırılmasının yanı sıra bu temel konumun da yeniden değerlendirilmesi gerekecek.

Görünüşe göre ortak atalarİlk ayrılan dal, ktenoforlara giden daldı, ardından süngerlerin dalı ve ancak ondan sonra koelenteratlara ve insanları da içeren iki taraflı simetrik hayvanlara giden daldı.

Ktenoforun sahip olduğu bazı genler benzersizdir; bunlar Dünya'daki diğer canlılarda bulunmaz. Ayrıca deniz bektaşi üzümünde şaşırtıcı gen düzenleme özellikleri keşfedildi. Küçük ribonükleik asit dizileri olan mikroRNA'lardan yoksundur. Diğer tüm hayvanlarda bulunur, üstelik vücudun gelişmesinde ve işleyişinde çok önemli bir rol oynarlar. Ancak taraklı jöle bir şekilde onlarsız da idare ediyor.

Ctenophore'un genomu ve genlerinin çalışması analiz edildiğinde, bunların mikroRNA'lar ve RNA oluşumunda rol oynayan bazı enzimler için genler içermediğinin ortaya çıkması şaşırtıcıdır. MikroRNA'lar oynuyor hayati rol daha önce çalışılan tüm hayvanların vücudunun işleyişinde, ancak ktenoforlarda değil. Büyük olasılıkla, benzer işlevleri yerine getiren başka RNA türlerini kullanıyorlar.

Evgeniy Rogaev, nörogenetikçi, profesör, Sitoloji ve Genetik Enstitüsü SB RAS Nörobiyolojisi ve Beyin Nörogenetiği Merkezi başkanı, Rusya Bilimler Akademisi Genel Genetik Enstitüsü ve Massachusetts Üniversitesi Tıp Fakültesi laboratuvarları başkanı

Deniz bektaşi üzümü genomu çalışmasının sonuçları, yalnızca bilim adamlarının Dünya'daki yaşamın evrimi hakkındaki temel anlayışlarını değiştirmekle kalmayacak, aynı zamanda pratik uygulamalara da sahip olabilecek.

Uzman görüşü
David Abramovich, fizyolog, Ph.D.,

- Çoğu gibi basit Araştırma ktenofor genomunun dizilenmesinin pratik faydaları olacaktır. Belki yeni ilaçların üretilmesine ya da yeni tedavilerin geliştirilmesine yol açacaktır. Sinyalleri iletmek için diğer canlılara göre farklı molekül ve mekanizmalar kullanmaları beyin hastalıklarının tedavisinde yardımcı olabilir.

Standart olanlar yerine ktenoforların kullandığı nörotransmiterleri kullanabilirsek bu bir atılım olabilir. Sonuçta ktenoforlar hariç tüm canlılarda sinir sinyallerinin iletilmesini sağlayan dopamin gibi bir nörotransmiterin Alzheimer ve Parkinson hastalıklarıyla ilişkisi var. Eğer bir alternatif bulabilirse her şey değişecek. Ayrıca deniz bektaşi üzümünün sinir sisteminin yenilenmesini sağlayan moleküllerin kullanılması son derece umut vericidir.

Tahmini bilmece. Su altında yüzen bir balık değil, jöle benzeri bir kütleden oluşur, ancak denizanası değil, dünyadaki en eski hayvanlardır, ancak dinozorlar değildir. Alanında uzman değilim deniz faunası Anapa bu bulmacayı çözmekte zorlanıyor. "Benim" sitesi, topraklarımızın en gizemli konularını anlamanıza yardımcı olacak ve tüm okuyucularımızı ctenophores adı verilen eşsiz bir türle tanıştıracaktır. Tesisin plaj alanları iki eşsiz ve zıt ktenofor türüne, Mnemiopsis ve Beroe'ye ev sahipliği yapmaktadır. Bugün bunlar hakkında birçok ilginç şey öğreneceksiniz garip yaratıklar Ah.

Dış görünüş

Dışarıdan, ktenoforlar denizanasına benzer, vücutları% 90'dan fazla su içeren jöle benzeri bir maddeden oluşur. Daha önce garip yaratıklar denizanası olarak görülüyordu, ancak daha sonra denizanası olarak tanımlandılar. ayrı türler ve boşuna olmadığı ortaya çıktı.
Ktenoforlar isimlerini minik kirpiklerden oluşan yüzme taraklarının varlığından alırlar. Mnemiopsis'in dikkat çekici kanatları var, Beroe ise daha çok geniş ağızlı, yüzen bir cebe benziyor.

Tüm ktenoforlar, ışığın kırıldığı ve gökkuşağı hissi yaratan uzunlamasına çizgilere sahiptir. Dalgıcın hemen fark ettiği neşeli hafif müzik olmasaydı, şeffaf ktenofora kimse dikkat etmezdi.
Anapa'da görülebilen ktenoforların boyutları 5 veya 7 santimetre uzunluğundadır.

Alışkanlıklar

Combworms hem dişi hem de erkek cinsiyet bezlerini taşır, yani zamanla cinsiyet değiştirebilir, hatta kendi yumurtalarını dölleyebilirler. Aktif üreme Karadeniz'de su sıcaklığı yükseldiğinde başlar. Anapa ctenophore türlerinin diyeti değişiklik gösterir. Mnemiopsis, zooplanktonun hevesli bir aşığıdır; günde kendi ağırlığından daha fazla plankton yer. Beroe kardeşini tercih ediyor ve aktif olarak Mnemiopsis'i bütünüyle yutuyor. Aşağıda bu özellikten bahsedeceğiz.

Ktenoforların Anapa'nın Karadeniz sularına özgü olmadığı unutulmamalıdır. Bölgemize ilk yerleşen Mnemiopsis oldu. Yirminci yüzyılın 80'li yıllarında Amerika'dan gemilerle getirilen bu görünüşte zararsız yaratık, tüm bölgenin ekosistemini baltaladı. Gereğinden fazlasını yemeyi seven ve hiç düşmanı olmayan ktenofor, planktonun yarısından fazlasını yemiştir. Planktonun azalması, ticari balıkların ve küçük larvalarla beslenen diğer hayvanların popülasyonunda da azalmaya yol açtı. Mnemiopsis, insanlar onu düşmanları Beroe ile tanıştırana kadar on yıl boyunca denizi yönetti. Bu yüzen mide öğle yemeğini çok seviyor uzak akraba kendi kendine emer ve yavaş yavaş sindirir.

Beroe ktenoforlarının gelişi, obur omurgasızların üremesinin durdurulmasına yardımcı oldu. Mnemiopsis'in istilası sayesinde, Karadeniz'de her zaman yaşayan planktonun orijinal hacminin yeniden elde edilmesi artık mümkün olmayacak.

Şeyl kazılarında antik türlerin ayak izleri bulununca bilim insanları ktenoforları yakından incelemeye başladı. Ktenoforların dünyamızda yaşayan en eski canlılardan biri olduğu, 500 milyon yıldan fazla bir süredir gezegende oldukları ortaya çıktı!

Jöle benzeri canlılarla ilgili ciddi çalışmalar başladı ve genom deşifre edildikten sonra ktenoforun sinir sisteminin iki kez evrimleştiği ve Dünya'daki tüm hayvanlardan tamamen farklı bir yapıya sahip olduğu ortaya çıktı. Bu göze çarpmayan omurgasızlar üzerinde yapılan araştırmalar, canlıların evrimi fikrini tamamen sarstı. Ctenophores tarafından kullanılan yeni nörotransmiterlerin incelenmesi, sinir sistemi hastalıklarının neden olduğu hastalıkların tedavisine yardımcı olabilir.

Anapa'da nerede ve ne zaman görülmeli?

Anapa'da yaz tatillerinde antik canlıların yaşamını gözlemleyebilirsiniz. Kumlu ve çakıllı plajlarda gereğinden fazla ktenofor vardır. Deniz gökkuşağının su altı uçuşlarına daha iyi bakmak için önceden şnorkel ve maske stoklayın. Benzersiz omurgasızlar bir metre derinlikte yaşar; profesyonel bir dalgıcın becerilerine ihtiyacınız yoktur.

Ktenoforlar denizanası değil, onlara sahip bile değiller aile bağları, onlara başka bir şey demek imkansız olsa da. Dışarıdan Mnemiopsis hafif, şeffaftır, bıçak benzeri etekleri ve kürek plakaları vardır. Beyinleri, kalpleri ya da iskeletleri yoktur ama sinir sistemleri, denge organları ve ışıldama yetenekleri vardır.

Bilim adamlarının en son verilerine göre ktenofor, Dünya gezegenindeki ilk canlılardan biridir. Daha önce bu unvanın çok daha ilkel canlılar olan deniz süngerlerine ait olduğuna inanılıyordu.

Karadeniz ve Ukrayna'nın rezervuarları, sularımızın geleneksel faunasını yok eden, enlemlerimize özgü olmayan yeni organizmalar tarafından kolonileştiriliyor. Ukrayna Balıkçılar Derneği Başkanı Alexander Chistyakov'a göre, çok uzun zaman önce değil Karadeniz kıyısı Yerli midye ve istiridyeleri yok eden yırtıcı Pasifik rapanası ortaya çıktı.
Ayrıca Mnemiopsis, planktivor balıkların besin tedarikinde aslan payını kazanan ve onların yumurtalarını ve larvalarını yok eden Karadeniz'e de nüfuz etti. Bu çevre felaketinden en çok etkilenen taraf ise Karadeniz'in başlıca ticari balıklarından biri olan hamsi oldu ve sayıları hızla azaldı. “Uzaylılar” dünyanın diğer denizlerinden ve okyanuslarından balast suyuyla ve kuru yük gemilerinin dipleriyle denizlerimize giriyor. A kışın sıcak deniz üremelerini teşvik eder.
Aynı sorun Dinyeper-Bug halicinde de mevcut. Denizanası, Çin tüylü yengeçleri ve hatta piranalar tarafından yakalandı. Haliç her zaman Kherson bölgesindeki Dinyeper'in alt kısımlarında bir balıkçı Mekke'si olarak görülmüştür. Çipura, hamamböceği, levrek, turna ve dev sazan bakımından zengindir. Bir düzineden fazla balıkçılık kooperatifi burada balıkçılıkla uğraşmaktadır. Ancak geçen yılın sonundan bu yana orada balık tutmak fiziksel olarak imkansız hale geldi - ağlar havuz sazanı ve hamamböceğiyle değil denizanasıyla dolu. İlkbaharda çipura, sazan, koç gibi değerli ticari balık türlerinin larvalarını yok edecekler, çünkü haliç bu balıklar için ortak bir doğal üreme alanıdır.
“Çevreciler uzun süredir uzaylılar hakkında alarm veriyor. Soğuk havaların başlamasıyla birlikte piranha Paku'nun sıcağı seven otçul alt türlerinin ortadan kaybolması iyi bir şey. Ancak koşullarımıza iyi uyum sağlayan türler giderek su kaynaklarımıza giriyor ve yerli balık türlerimizin yerini almaya başlıyor. Geçtiğimiz yıl, ilk olarak Karadeniz'de kök salmış ve şimdi haliçte yerleşmiş olan tüylü kollu bir Çin yengecinin Dinyeper-Bug halicine gelişi neredeyse bir felakete dönüştü” diyor Chistyakov.
Ve Ukraynalı altın havuz sazanının yerini Ukrayna Kırmızı Kitabında bir uzaylı aldı. Uzak DoğuAkvaryum balığı. Ayrıca balıklarımız için ciddi bir tehdit de güneş balıklarıdır. Kuzey Amerika Zaten neredeyse tüm rezervuarlara yerleşmiş olan.

Mnemiopsis - Hazar Denizi için korkunç bir tehdit

Bilimsel olarak buna “biyolojik istila” denir. Bitkiler veya hayvanlar yabancı bir ortamı istila eder ve anavatanlarından binlerce kilometre uzaktaki oraya yerleşmeye başlar. Yeni bir yere alışıyorlar ve “yerli sakinleri” yerinden ediyorlar.
Yabancı tür sorunu gezegen çapında boyutlara ulaştı. Mesajda, "Küreselleşmenin hoş karşılanmayan bir yan ürünü olarak yabancı türlerin dünya çapında ekosistemler, insan yaşamları ve ekonomiler üzerinde zararlı etkileri var" deniyor. Genel Sekreter BM.
Mnemiopsis leidyi (lat.) - içinde yaşayan bir tarak jölesi deniz suyu sıcak bölgelerde bulunur ve denizanasına benzer. Dışarıdan Mnemiopsis hafif, şeffaftır, bıçak benzeri etekleri ve kürek plakaları vardır. Beyinleri, kalpleri ya da iskeletleri yoktur ama sinir sistemleri, denge organları ve ışıldama yetenekleri vardır. Mnemiopsis zooplankton, yumurta, balık ve yumuşakça larvalarıyla beslenen bir avcıdır. Işıkta parlıyor parlak renkler Geceleri deniz dalgalarına sarımsı parlak bir parlaklık verir. Bilim adamlarının son verilerine göre ktenofor, Dünya gezegenindeki en eski canlılardan biri olabilir.

Mnemiopsis leidyi, yakın zamana kadar yaşadığı Florida'yı çevreleyen Atlantik Okyanusu'na özgüdür. Ancak gelişmiş iletişim çağımızda Mnemiopsis'in diğer su bölgelerini fethetmek için harekete geçtiği an geldi.
1987 yılında Mnemiopsis gemilerin balast suları ile Karadeniz sularına girmiştir. Mnemiopsis leidyi ilk kez 2006 yılında Kuzey ve Baltık Denizlerinde fark edildi.
Mnemiopsis ideal bir istilacının birçok özelliğine sahiptir. Hem kendi kendini dölleyen bir hermafrodittir; omnivordur; çok çeşitli yiyecekler tüketir; çok çeşitli koşullarda hayatta kalır çevre tuzluluk oranı 3,4 ila 75 ppm arasında değişen ve sıcaklıkları 1,3 ° C ila 32 ° C arasında değişen; en optimum sıcaklık(20° C'nin üzerinde) çok hızlı gelişir, cinsel olgunluğa 12 günde ulaşır; aynı zamanda artan konsantrasyona da yanıt verir besinler hızlı büyüme ve üreme.
Ayrıca Mnemiopsis'in çeşitli kirleticilere karşı direnci yüksek ve duyarlılığı düşüktür. Bu istilacıya limanların sularında, gemilerin demirlediği yerlerde bile rastlanıyordu. su ortamı benzin ve yağla kirlenmişti. Ktenofor bireyleri farklı Çağlar ve boyutlar su ve petrol ürünleri karışımında harika hissettirdi.

Karadeniz'de Mnemiopsis'in hiçbir doğal yırtıcısı yoktu ve hızla çoğalmaya, plankton, yumurta ve balık kızartmalarını yemeye başladı. İÇİNDE uygun koşullar Petekli jöle günde kendi ağırlığının on katını yiyebilir. Besin miktarına bağlı olarak günde iki katına çıkabilir ve günde 8 bin yumurta bırakabilir. 1989 yılına gelindiğinde balık yemi miktarı 1978-1988 dönemine göre 30 kat azalmıştır.
Karadeniz'deki ktenofor popülasyonunun toplam biyokütlesi giderek artarak 1989 yılında yaklaşık 1 milyar tona ulaşmış, Karadeniz'in güneybatı kesimindeki yoğunluğu ise metreküp su başına 4000-5000 gram olmuştur. Bu türün Karadeniz'deki tüm canlı organizmaların kütlesinin %90'ını oluşturduğu bir dönem vardı.
Yok edilen zooplankton artık küçük algleri yemediğinden suyun şeffaflığı keskin bir şekilde azaldı, ayrıca bu ktenofor yaşamı boyunca muazzam miktarda mukus salgılıyor. Karadeniz çamurlu bir ktenofor çorbasına döndü. Planktonla beslenen balıkların sayısı on kat azaldı: hamsi, uskumru ve çaça. Balıkçılık kayıpları birkaç yüz milyon doları buldu. Karadeniz yunusları da kendilerini açlık diyetinde buldu.
Daha önce de belirtildiği gibi, bu "istilacıların" kitlesel gelişiminin nedeni, sayılarını kontrol edebilecek yırtıcı hayvanların eksikliğiydi: kimse Mnemiopsis'i yemedi. Ktenoforlar besin zincirlerinin “çıkmaz noktaları” olarak kabul edilir: düşük içerik Besinler onu etkili beslenme açısından çekici olmaktan çıkarır.
Öyle görünüyor ki Karadeniz tam bir biyolojik çöküşle karşı karşıya. Ancak 1997 - 1999'da. Yeni bir ktenofor olan Beroe ovata Karadeniz'i istila ediyor. Mnemiopsis'in aksine Beroe, zooplanktonu, yumurtaları, denizanasını ve kızarmış balıkları sindiremez ve yalnızca Mnemiopsis ktenoforuyla beslenir! Beroe büyük av örneklerinden utanmıyor. Dokunaçları yoktur, ancak neredeyse tüm vücudu tek bir boğazdan oluşur. Beroe ya mnemiopsisi yavaş yavaş kendi içine çeker ya da yırtıcı hayvanın tüm vücudu şişerken onu geniş açık ağzından hemen yutar. 3-5 saat sonra bero kurbanı sindirir ve bir sonrakini hemen yutabilir. Işıkta bero sarımsı pembe bir renge sahiptir, karanlıkta süt beyazı olur.

Beroe'nin tanıtılması ve çoğaltılması, Mnemiopsis'in biyokütlesinde keskin bir azalmaya ve bunun sonucunda zooplankton ve balık larvalarında ve daha sonra Karadeniz'in balık stoklarında artışa yol açtı.
1999 yılında Mnemiopsis leidyi Hazar Denizi'ne doğru yola çıktı. Hazar'ın tüm eyaletlerinde önce çaça, ardından mersin balığı popülasyonundaki keskin düşüşe ilişkin alarm verildi.
Bilim adamlarına göre Mnemiopsis büyük ihtimalle Volga-Don Kanalı'ndan, gemilerin balast sularından veya temizlenmemiş diplerden bulaşmıştı. Sovyet döneminde Astrahan'da tüm transit gemiler sıkı sağlık denetimlerine tabi tutuluyordu. Genel kontrol standartlarındaki düşüşle birlikte, davetsiz bir yabancının yabancı sulara "yasadışı" girişinin önündeki engeller esasen ortadan kaldırıldı.
Mnemiopsis leidyi'nin Hazar Denizi'nin Türkmen sularında ortaya çıkışına ilişkin ilk bilgi, 1999 yılının Eylül ayının ikinci yarısında Karaboğazgöl'ün biyolojisi ve ekolojisi ile ilgili materyallerin toplanması sırasında tesadüfen elde edildi. Balıkçıların sözlü raporunda, Hazar Denizi'ndeki körfez bölgesinde daha önce hiç görmedikleri "denizanası"nın ortaya çıktığı kaydedildi.

1999-2000 yılları arasında Orta ve Güney Hazar Denizi sularında Mnemiopsis'in yaygın bir dağılımı fark edilmeye başlandı. Burada uygun çevresel ve beslenme koşulları Ktenofor, Hazar Denizi'nin neredeyse tüm su alanını kolonileştirerek yüksek sayılarla güçlü bir popülasyon oluşturmakla kalmadı, aynı zamanda denizin tüm ekosistemini de etkilemeye başladı. Ekim 2000'de Hazar Denizi'nde yapılan keşif çalışmaları sırasında, Mnemiopsis'in geniş bir dağılımı ve Hazar Denizi'nin batı kıyısı boyunca en yüksek bolluğu kaydedildi. Çaça yakalamak için kullanılan trol ve koni ağı, farklı yaş ve büyüklükteki ktenoforları yakaladı, ancak analiz için gerekli balıklar bu istasyonlarda pratikte yakalanmadı.
Şubat 2003'te Hazar Denizi'nin güney kesiminde Mnemiopsis konsantrasyonu metreküp su başına 320 örneğe ulaştı. Üç yıl içinde nüfusu o kadar arttı ki, mehtaplı gecelerde deniz fosforlu hale geldi.
Bilim adamları, 2001 yazında Hazar çaçasının toplu ölümünü, ktenoforun hayati aktivitesiyle ilişkilendiriyor. Hazar Balıkçılık Araştırma Enstitüsü Dağıstan Şubesi uzmanlarına göre, o dönemde Hazar havzasındaki toplamın beşte biri olan yaklaşık 200 bin ton çaça öldü. Diğer kaynaklara göre Hazar Denizi'nde çaçaların %40'ı değil neredeyse tamamı (nüfusun en az %80'i) ölmüştür. Çaça balığının toplu ölümünün nedeni hastalık değil, gerçek açlıktı.

Besin zincirinin daha yukarılarında Hazar fokunun toplu ölümü yaşandı. Bu durumda, her şeyden önce, popülasyon beklenen tüm yavruları kaybetti (yağ kazanmayan hayvanlar ya üremedi ya da zayıflamış gençleri doğurdu ve bunlar kısa süre sonra öldü).
İÇİNDE verilen zamançaça popülasyonu büyüklük sırasına göre azaldı ve ardından sayısında bir azalma oldu mersin balığı. Ayrıca Mnemiopsis yumurtalarını yiyerek üremelerini engeller. Yakında yakalanan mersin balığı sayısının yüzlerce olacağı öngörülüyor.
Hazar ülkelerinden bilim adamları birkaç yıldır mnemiopsis ile mücadele etmenin yollarını arıyorlar. Beroe'nin yayılmasıyla ilgili bir dizi deney Rusya ve İran'daki laboratuvarlarda gerçekleştirildi. Su sıcaklığının artmasıyla birlikte Beroe'nin beslenme yoğunluğunun keskin bir şekilde arttığı tespit edildi. Hazar suyunun Azak-Karadeniz suyundan farklı bir iyonik bileşimi ve tuzluluğu olması nedeniyle Beroe'nin hâlâ Hazar suyuna uyum sağlaması gerekiyor.

Araştırmalar beroe'nin Hazar Denizi'nin güneyinde, 12-13 ppm tuzluluk oranında yoğun olarak yaşayabildiğini ve büyüyebildiğini göstermiştir. Beroe besleme oranı oldukça yüksekti (yüzde 100 veya daha fazla) Özkütle günde vücut) 21-26 santigrat derecede. Günlük diyet 12,8 ppm'lik büyüme oranı ise Karadeniz'in (tuzluluğun 18 ppm'e ulaştığı) karakteristik değerlerine yakındı. Fizyolojik verilere dayanarak, Beroe'nin tıpkı Karadeniz'de olduğu gibi Mnemiopsis ile yoğun bir şekilde beslenebileceği ve Hazar Denizi'ndeki sayılarını keskin bir şekilde azaltabileceğine dair güven ifade edildi.
Dünyada ilk kez Rus bilim insanları Beroe'yi başarıyla uyarladı. Adaptasyon süresi 6-7 gün sürer. Beroe otava Karadeniz'de yakalanıp kara veya hava yoluyla Hazar kıyılarına ulaştırılıyor. Adaptasyon döneminde bireyler cinsel açıdan olgun bir duruma getirilir ve yavrular üretir. Ortaya çıkan yavrular pratik olarak Hazar suyunda yaşar. Adaptasyon yöntemi patentlidir.
Ancak bilim adamları Hazar Denizi'nde bero kullanma olasılığı konusunda hemfikir değiller. Bazıları, Beroe ovata'nın uyarlanmış bireylerinin Hazar Denizi sularına salınma aralığının genişletilmesinin ve tüm Hazar devletlerinin bu mücadeleye katılmasının acil bir konu olduğunu düşünüyor. Diğerleri bu tür etkinliklerin boşuna olduğunu düşünüyor. Sadece farklılıklardan dolayı umut edebiliriz doğal şartlar Hazar Denizi'ndeki zararlı işgalci onu tamamen köleleştiremeyecek ve tam bir felakete yol açacaktır.

Ctenophore tipinin temsilcilerinin diğerleriyle pek çok ortak noktası var. Ama aynı zamanda sahipler benzersiz özellikler, onların ayrı bir tipte ayırt edilmesine olanak tanır (koelenteratların geri kalanı, Cnidarians tipinde birleştirilir).

Ktenoforlar denizlerde yaşar. 100'den fazla türü tanımlanmış olup, yani tür sayısı bakımından çok sayıda hayvan değildirler. Ancak denizlerde yaygın olarak bulunurlar, çok sayıda birey alırlar ve hızla eski sayılarına kavuşurlar. Bu yüzden nadir denemezler.

Ktenoforların tek bir yaşam formu vardır (ne polip ne de denizanası). Aktif hareket kabiliyetine sahiptirler (bu bakımdan denizanasına daha yakındırlar). Türlerin çoğu su sütununda yüzer, bazıları bentik (dibe yakın yüzmek veya sürünmek) yaşam tarzına öncülük eder.

Birçok insanın bedeni var dış görünüş iki dokunaçlı, hafifçe uzatılmış ve düzleştirilmiş yarı saydam bir topa benziyor. Ancak dokunaçsız ktenoforlar da vardır. Ktenoforların mineralize bir iskeleti olmadığından vücut yumuşaktır (jelatinimsi). Vücut boyunca, ağız açıklığından karşı noktaya kadar, hayvanın yüzdüğü sekiz sıra kürek plakası vardır. Plastikler, yüzey hücrelerinin kaynaşmış kirpiklerinden oluşur. Kirpikler ışığı yansıtır, bu yüzden parlıyor gibi görünürler.

Vücut boyutları birkaç milimetreden 2 metreye kadar değişir.

Ktenoforlar, tüm koelenteratların özelliği olan radyal simetriye sahiptir. Ancak bu simetri tam değil, iki ışınlıdır. Bu, ktenoforun gövdesi boyunca yalnızca iki düzlemin çizilebileceği, onu eşit yarılara bölebileceği ve çok fazla düzlemin çizilemeyeceği anlamına gelir. Vücut düzleştirilmiştir ancak ventral ve dorsal taraflar ayırt edilemez (birbirlerinden farklı değildir). Bu nedenle, bir çift simetrik yarım şartlı olarak sol ve sağ, ikinci çift ise şartlı olarak ön ve arkadır.

Ktenoforlar önce ağızda yüzerler. Yırtıcı hayvanlardır ve küçük kabuklular, balıklar ve diğer selenteratlarla beslenirler. Sokan hücreleri yoktur ancak ava yapışmayı sağlayan hücreleri vardır. Yedikleri denizanasının acı veren hücrelerini asimile eden (vücutlarına entegre eden) ktenofor türleri vardır.

Ağız açıklığı farenkse açılır. Daha sonra dallanan kanalların uzandığı düzleştirilmiş bağırsak boşluğu gelir. Buna karşılık kapalı süreçler kanallardan uzanır; biri yukarı çıkıyor, diğeri aşağı iniyor. Bir kanalın her işlem çifti kürek plakalarının altından geçer.

İLE ters taraf Ağızdan hareketi kontrol eden bir denge organı vardır.

Ctenophores, ektoderm ve endoderm arasında uzanan oldukça gelişmiş bir mesogleaya sahiptir. Diğer koelenteratlardan farklı olarak oldukça fazla hücre içerir. Bu nedenle, ktenoforların mesoglea'sı bazen zaten mezoderm (üçüncü hücre katmanı) olarak kabul edilir.

Yemek yemek Kas hücreleri. Sinir ağı, kristal plakaların ve denge organının altında sinir hücresi kümelerine sahiptir.

Çoğu hermafrodittir. Bazı türlerde yumurta ve sperm üretimi zamanla dönüşümlü olarak gerçekleşir. Diğerlerinde bireyler bunları aynı anda üretir. Döllenmeden sonra, çoğunlukla planktonik bir yaşam tarzına öncülük eden bir larva gelişir. Yavaş yavaş bir yetişkine dönüşür.


Ve şimdi - gözlerimizi dipten kaldıralım ve turkuaz su sütununun etrafına bakalım - birçok deniz hayvanı tüm yaşamlarını içinde geçiriyor, ne dibe ne de yüzeye yaklaşmamaya çalışıyor. Bunların arasında muhteşem yüzücüler var - tüm hayatı hareket halinde olan pelajik balıklar ve akıntıların taşıdığı yavaş hareket eden yaratıklar. Bu canlı şamandıralardan en çok denizanası ve ktenoforlarla karşılaşırız.


Deniz anası


Karadeniz'de iki tür var büyük denizanası - Aureliaşemsiyeye benzer veköşe ağzıağır dantelli ağız loblarının sarktığı etli mantar şeklinde bir kubbe ile. Kornetin kubbesi, böyle bir denizanasının uzunluğu olan 70 santimetre çapa ulaşabilir. bir metreden fazla! Aurelius kıyılarımızda beliriyor ilkbaharın başlarında, bütün yaz denizde birçoğu var; sonbaharda bunların yerini güçlü kök kurtları alır.

Denizanasını pek sevmiyoruz; kaygandırlar ve aynı zamanda da acıtırlar. Bu doğru. Ama hadi dalalım ve onlara suyun altından bir bakalım - aurelia'ların ince şemsiyeleri, kristal avizelerde olduğu gibi güneş ışınlarında ne kadar neşeyle oynuyor, ışık köşelerin devasa çanlarında sihirli bir şekilde bölünüyor! Zaman zaman kubbelerini sallıyorlar - düzeltip daraltıyorlar, kendilerini yukarı doğru itiyorlar. Denizanası nasıl hızlı hareket edeceğini bilmiyor; akıntıların iradesiyle denizde taşınırlar ve bazen dalgalar sayısız denizanasını kıyıya sürükler.
Denizanası su sütununda yaşar ve burada küçük hareketli yiyeceklerini - planktonları - dokunaçlarıyla yakalarlar. Bazen daha büyük hayvanlarla karşılaşırız, denizanası onları mideye çeker - ve tüm vücudu gibi şeffaftır ve kehribarın içine sıkışmış sinekler gibi, denizanasının kubbesine gömülü sindirilmiş balıkları ve kabukluları görürüz. Suda yüzmelerini kolaylaştırmak için denizanalarının neredeyse tamamı sudan oluşur. Ama yine de, eğer kendilerini yukarı itmezlerse, eninde sonunda dibe batarlardı ve bununla temas etmek ölüm anlamına gelirdi, jöle benzeri vücutları o kadar hassastır ki. Dipten daha uzakta - ışığa daha yakın, yiyeceğe daha yakın - denizin üst 30-50 metresinde yaşayan plankton. Bu denizanası yaşamının ana yasasıdır.

Denizanasının dibinin ve yüzeyin nerede olduğunu bilmek için denge organları - statokistler - içinde kum tanelerinin yuvarlandığı hassas tüylere sahip keseleri vardır. Statokistteki bir kum tanesinin konumu aşağı doğru, dibe doğru yönü gösterir, bu da içinde yüzmeniz gerektiği anlamına gelir ters taraf. Ve aydınlatma seviyesini ayırt eden gözler yukarıya doğru ışığa ve yiyeceğe işaret ediyor. Çok parlak ışık zaten denizanasını korkutuyor - bu, dalgaların çok yakın olduğu ve yumuşak gövdesine zarar verebileceği anlamına geliyor. Denizanasının gözleri ve statokistleri, koku alma çukuruyla birlikte tek organlarda toplanır - rhopalia - bunlardan birçoğu vardır ve denizanasının kubbesinin kenarı boyunca bulunurlar. Kulağa garip gelse de, denizanası tüm yaşamları boyunca denizanası değil, denizanasından veya birbirinden tamamen farklı iki hayvan daha. Belirsiz mi? Aurelia'nın yaşam tarihine bakalım.

Bu denizanasının erkek testisleri olan aurelia'nın şemsiyesinde geniş bir haç oluşturan dört beyaz yarım daire. Kadınlarda ise kubbede pembe-mor yumurtalıklar görülür. Erkekler yumurtaları döller ve dişilerin vücudunda gelişirler - yakından bakın, fotoğraflarda bazı aurelia'lar şemsiyelerin altında turuncu kümeler gösteriyor. Yumurtalar kirpiklerle kaplı olarak ortaya çıkarplanula larvaları, en küçük planktonu yiyerek suda daire çiziyorlar. Kilo aldıktan sonra planulalar dibe çöker vepolipdokunaçlarla çevrili bir ağzı var. Aurelia polipi küçüktür ve denizde bulunması zordur. Yeni denizanası polipin üst kısmından tomurcuklanıp denize doğru yüzüyor - Aurelia'nın hayatının çarkı tam bir dönüş yaptı.

VE aurelia ve köşeotusınıfa aitsifoid denizanası- onlar büyük. Ama denizimizde birkaç tür daha varhidroid denizanası– onları mikroskop olmadan göremezsiniz ve onları Karadeniz planktonunu inceleyerek tanıyacağız.

Diğer selenteratlarda - taşların üzerinde buluşacağımız deniz anemonlarında, polip büyük ve güçlüdür - bu onun ana, uzun ömürlü aşamasıdır. yaşam döngüsü. Peki deniz anemonu kimdir - denizdeki taşların altında bulduğumuz lüks mavi veya kırmızı bir çiçeğe benzeyen polip mi, yoksa suda daireler çizen planula larvası mı?
Aurelia nedir: kıyıya yakın her yerde bulunan tabak denizanası mı, yoksa kirpikli planula mı? Yoksa dokunaçlı bir polip mi?
Yengeç nedir - güçlü bir kabukta yaşayan bir dip canlısı, ölü kabuklu deniz hayvanlarını seven biri mi, yoksa planktondaki tek hücreli algleri yakalayan mikroskobik bir kabuklu mu?
Biyolojik açıdan bakıldığında, bu aynı organizmadır, ancak farklı yaşam tarzlarına ve farklı habitatlara sahip, farklı ekolojik nişleri işgal eden farklı varlıklardır. Bu kadar karmaşıklığın amacı nedir? Belki de farklı yaşamak budur Farklı aşamalar Yaşam döngüsü boyunca organizma çevreye farklı şekillerde bağımlıdır. Örneğin, su sütununda çok sayıda yırtıcı hayvan vardır; planktonik larvalar ölür, ancak yaşam döngüsünün alt aşamaları hayatta kalır. Bu olası açıklamalardan sadece bir tanesi; kendi açıklamanızı bulmaya çalışın.

Denizanası, içinde sıkı bir yay ile sarılmış, zehir dolu bir kapsül ve ondan uzanan keskin ve sivri uçlu bir mızrağın saklandığı acı veren hücrelerin yardımıyla avlarını hareketsiz hale getirir, hatta öldürür. Yay düzelir ve zehirli mızrak, acı veren hücrenin yüzeyindeki hassas bir saça dokunduğunda kurbanın vücuduna dalar - bu silahın bir tür tetikleyicisi veya çekici. Kurbanın vücudunda içi boş mızrağın keskin ucu kırılır ve sanki bir tüpten geliyormuş gibi felç edici zehir dışarı akar. Sokan hücre tek kullanımlık bir silahtır: Bir kez ateşlendikten sonra patlar ve ölür.

Zehirli zıpkınların pilleri Aurelia'da şemsiyesini çevreleyen dokunaçların saçaklarında, Cornerot'ta ise kubbenin altına sarkan ağız loblarının sakalında bulunur. Parlak, büyük kafalı uskumru yavrularının genellikle kornetin ağız lobları arasında bir sürü halinde paketlenip denizanasıyla birlikte seyahat etmesi ilginçtir ve gizemli bir şekilde, acı veren hücreleri umursamazlar. Tıpkı palyaço balıklarının tropikal deniz anemonlarının ölümcül dokunaçları arasında yaşaması gibi.
Küçük bir planktonik kabuklu hayvanın kanat çırpmayı durdurmak için denizanasının veya deniz anemonunun zehirli okunun tek bir darbesine ihtiyacı vardır. Şimdi omuzunuzla sudaki denizanasına dokunduğunuzda kaç tane hassas saçınıza dokunduğunuzu, tetiği kaç kez çektiğinizi hayal edin!


Ktenoforlar canlı gökkuşağılardır


Büyüleyici Güzel yaratıklar. Nisan ayından itibaren Karadeniz'in sularını dolduruyorlar; şeffaf, ağırlıksız ve güneşli havalarda gökkuşağının tüm renkleriyle parıldayan. Ne denizanası, ne de akrabaları, hiç kimseye benzemiyorlar. Hayvanlar aleminin ayrı bir türü -ktenoforlar!

Onları teknelerden, iskelelerden, kıyı kayalarından veya daha da iyisi suyun altından izleyin. Çin fenerleri gibi açık ve hafiftirler. Nasıl yüzdüklerini izleyin; denizanası gibi keskin eteklerini çırpmazlar, sadece... hareket ederler. Ktenoforun gövdesi boyunca parlak kordonlar vardır - bunlar sıra sıra kürek plakalarıdır, o kadar incedirler ki içlerinden geçen ışık ışınlara bölünür farklı renkler– ve binlerce plağın her biri değerli taş parıltılarıyla çalıyor. Tepe dalgası hayvanın başının üstünden başlar ve vücudun diğer ucuna doğru koşar, ktenofor yüzer - ve bize öyle geliyor ki çok renkli bir dalga onun boyunca kayıyor Elektrik boşalması. Ktenoforlar büyüleyicidir.

Daha yakından bakmak isterseniz, ktenoforu elinizle tutmayın, o kadar hassastır ki hemen yırtılır; Bir tür aletle veya avuçlarınızdan yapılmış bir tekneyle onu sudan çıkarmak daha iyidir. Ancak yine de ktenoforlara kendi doğal ortamlarında bakmak en iyisidir; bazen zayıf dalgalar onları zarar görmeden kıyıya getirir.
Bir ktenoforun tarama plakaları, yan yana sıralar halinde birbirine yapıştırılmış mikroskobik kirpiklerden başka bir şey değildir - siliatlarınkilerle aynı; bu tür hareketler onların çok ilkel hayvanlar olduğunu ortaya koyuyor. Duyu organlarından yalnızca başlarının üstünde statokist gibi bir denge organı bulunur. Besledikleri küçük planktonun mümkün olduğu kadar kendilerine yapışması için suya attıkları kement dokunaçlı ktenoforlar vardır.

Uzun zamandır Karadeniz'de yaşayan küçük olan bupleurobrachiave 20 yıl önce burada ortaya çıkan büyük bir taneanımsama.

Ve dokunaçları olmayan ktenoforlar var, diğer ktenoforları yiyen avcılar var - yalnızca ktenoforlar, başka kimse yok; Bunlar, vücudun bir tarafında kurbanı yutmak için açılan bir ağız bulunan, yüzen midelerdir. 1990'ların ortasından bu yana Karadeniz'de böyle bir ktenofor var -iyi ki varsın.
Mnemiopsis'in 1980'lerde Karadeniz'de ortaya çıkışı bir çevre felaketine yol açtı; çok fazla plankton yiyip çoğaldı; ayrıntılı geçmiş Karadeniz'in Atlantik ktenoforları tarafından fethi, Karadeniz'in özellikleriyle ilgili bölümü okuyun.
Gündüzleri su altı gökkuşağı gibi parlıyorlar, geceleri ise parlıyorlar! Bunlar Karadeniz'in en büyük ışıklı hayvanlarıdır ve yüzerken yaz Gecesi, siyah suda aniden yanınızda yeşil bir ışık parladığında biraz korkabilirsiniz - bir ktenofora çarptınız.
Geceleri su altında sessiz bir yeşil ışıkla titreşen taraklı jöle sihirli bir lambayı andırıyor; Parmağınızla ona dokunduğunuzda, solan ışık yenilenmiş bir güçle parlayacaktır.

Görüntüleme