Tko je slatkovodna hidra? Građa i živčani sustav
U starogrčkom mitu Hydra je bila višeglavo čudovište, koje je umjesto odsječene glave naraslo dvije. Kako se ispostavilo, prava životinja nazvana po ovoj mitskoj zvijeri ima biološku besmrtnost..
Slatkovodne hidre imaju izvanredna regenerativna svojstva. Umjesto da popravljaju oštećene stanice, one se neprestano zamjenjuju diobom matičnih stanica i djelomičnom diferencijacijom..
U roku od pet dana hidra se gotovo u potpunosti obnavlja, što potpuno uklanja proces starenja. Sposobnost nadomještanja čak i živčanih stanica i dalje se smatra jedinstvenom u životinjskom carstvu..
Više jedna značajka slatkovodna hidra je da nova jedinka može rasti iz zasebnih dijelova. Odnosno, ako je hidra podijeljena na dijelove, tada je 1/200 mase odrasle hidre dovoljna da nova jedinka izraste iz nje..
Što je hidra
Slatkovodna hidra (Hydra) rod je malih slatkovodnih životinja tipa Cnidaria i klase Hydrozoa. To je u osnovi osamljeni, sjedilački slatkovodni polip koji živi u umjerenim i tropskim predjelima..
U Europi postoji najmanje 5 vrsta roda, uključujući:
- Hydra vulgaris (uobičajene slatkovodne vrste).
- Hydra viridissima (naziva se i Chlorohydra viridissima ili zelena hidra, zelena boja dolazi od algi chlorella).
Struktura hidre
Hydra ima cjevasto, radijalno simetrično tijelo dugo do 10 mm, izduženo, ljepljivo stopalo na jednom kraju, nazvan bazalni disk. Stanice omentuma u bazalnom disku izlučuju ljepljivu tekućinu koja objašnjava njegova ljepljiva svojstva..
Na drugom kraju je otvor za usta, okružen jednim do dvanaest tankih pokretnih pipaka. Svaki pipak odjeveni u visoko specijalizirane peckave stanice. Nakon kontakta s plijenom, ove stanice oslobađaju neurotoksine koji paraliziraju žrtvu..
Tijelo slatkovodne hidre sastoji se od tri sloja:
- "Vanjska ljuska" (ektodermalna epiderma);
- "Unutarnja ljuska" (endodermalna gastroderma);
- želatinozna potporna matrica, takozvana mezogloa, koja je odvojena od živčanih stanica.
Ektoderm i endoderm sadrže živčane stanice. U ektodermu postoje osjetne ili receptorske stanice koje primaju podražaje iz okoline, poput kretanja vode ili kemijskih podražaja.
Postoje i ektodermalne kapsule koprive koje se izbacuju oslobađajući paralizirajući otrov i, na ovaj način, služe za hvatanje plijena. Te se kapsule ne regeneriraju, pa se mogu baciti samo jednom. Svaki pipak ima između 2.500 i 3.500 kapsula koprive.
Epitelne mišićne stanice tvore uzdužne mišićne slojeve duž polipoida. Poticanjem ovih stanica, polip može brzo skupiti. Endoderm također sadrži mišićne stanice, takozvane zbog njihove funkcije apsorpcije hranjivih tvari. Za razliku od mišićnih stanica ektoderma, one su poredane prstenasto. To uzrokuje rastezanje polipa dok se mišićne stanice endoderma skupljaju.
Endodermalni gastrodermis okružuje takozvanu gastrointestinalnu šupljinu. Jer ova šupljina sadrži i probavnog trakta i krvožilnog sustava, naziva se gastrovaskularni sustav. U tu svrhu, osim mišićnih stanica u endodermu, postoje i specijalizirane stanice žlijezde, koje izlučuju probavni sekret..
Uz to, u ektodermu postoje i zamjenske stanice, kao i endoderma, koje se mogu transformirati u druge stanice ili proizvesti, na primjer, spermu i jajašca (većina polipa su hermafroditi).
Živčani sustav
Hydra ima neuronsku mrežu, kao i sve šuplje životinje (koelenterati), ali nema žarišne točke poput ganglija ili mozga. Ipak dolazi do nakupljanja osjetne i živčane stanice i njihovo produljenje na ustima i stabljici. Te životinje reagiraju na kemijske, mehaničke i električne podražaje, kao i na svjetlost i temperaturu..
Hidrin živčani sustav strukturno je jednostavan u usporedbi s razvijenijim živčanim sustavom životinja.. Živčana mreža povezuju senzorne fotoreceptore i živčane stanice osjetljive na dodir koje se nalaze na tjelesnoj stijenci i pipcima.
Do disanja i izlučivanja dolazi difuzijom kroz epidermu.
Hraniti
Hidre se uglavnom hrane vodenim beskralješnjacima. Tijekom hranjenja izdužuju tijelo do maksimalne duljine, a zatim polako šire pipce. Unatoč njihovoj jednostavnoj struktura, pipci su neobično široki i mogu biti pet puta duži od njihova tijela. Nakon potpunog istezanja, pipci polako manevriraju očekujući kontakt s prikladnom životinjom plijenom. Pri dodiru stanice peckanja na pipcu bockaju žrtvu (postupak izbacivanja traje samo oko 3 mikrosekunde), a sami se ticali omotavaju oko plijena.
U roku od nekoliko minuta, žrtva se uvlači u tjelesnu šupljinu, nakon čega započinje probava. Polip mogu se značajno istegnuti zid tijela da probavi plijen više od dvostruko veće veličine hidre. Nakon dva ili tri dana neprobavljivi ostaci žrtve uklanjaju se kontrakcijom kroz otvor usta..
Slatkovodna hidra hrana sastoji se od malih rakova, vodenih buha, ličinki insekata, vodenog moljca, planktona i drugih malih vodenih životinja.
Promet
Hidra se kreće od mjesta do mjesta, istežući tijelo i prianjajući uz objekt naizmjenično s jednim ili drugim krajem tijela. Polipi migriraju oko 2 cm dnevno. Stvarajući mjehurić plina na nozi, koji pruža uzgon, hidra se također može pomaknuti na površinu..
Razmnožavanje i životni vijek.
Hydra se može razmnožavati i aseksualno i u obliku klijanja novih polipa na nožici majčinog polipa, uzdužno i poprečno, pod određenim okolnostima. Te su okolnosti još uvijek nisu u potpunosti proučeni, ali prehrambeni nedostaci igraju važnu ulogu. Te životinje mogu biti mužjaci, ženke ili čak hermafroditi. Spolna reprodukcija inicirana je stvaranjem zametnih stanica u zidu životinje.
Zaključak
Neograničen životni vijek hidre privlači pažnju prirodnih znanstvenika. Matične stanice hidre imati sposobnost do neodređenog samoobnavljanja. Transkripcijski faktor identificiran je kao kritični čimbenik u kontinuiranoj samoobnovi.
Međutim, čini se da istraživači moraju još dugo prijeći prije nego što će shvatiti kako se njihovi nalazi mogu primijeniti na smanjenje ili uklanjanje ljudskog starenja..
Primjena ovih životinje za potrebe čovjek je ograničen činjenicom da slatkovodne hidre ne mogu živjeti u prljavoj vodi, pa se koriste kao pokazatelji onečišćenja vode.