Медузи
Медузи — тварини, які у всіх асоціюються з чимось безформним і нескінченно примітивним, проте їх спосіб життя і фізіологія не так прості, як це здається на перший погляд. Під словом «медуза» зазвичай мають на увазі тварин з класу Сцифоидных і представників загону Трахилид з класу Гідроїдних типу Кишковопорожнинних. У той же час у науковому середовищі це слово має більш широке тлумачення — зоологи позначають цим терміном будь-які рухомі форми кишковопорожнинних тварин. Таким чином медузи знаходяться в тісній спорідненості з рухливими видами кишковопорожнинних (сифонофорами, морськими корабликами) і сидячими — коралами, актиниями, гидрами. В цілому у світі налічується понад 200 видів медуз.
Сцифоидная медуза ризостома, або корнерот (Rhizostoma pulmo).
З-за своєї примітивності медузам властиво однаковість фізіології та внутрішньої будови, але разом з тим вони відрізняються вражаючою різноманітністю забарвлень і зовнішнього вигляду, несподіваним для таких простих тварин. Одним з головних відмітних ознак медуз є радіальна симетрія. Такий тип симетрії властивий деяким морським тваринам, але в цілому зустрічається у світі тварин не так вже й часто. Через радіальної симетрії число парних органів у тілі медуз завжди кратно 4.
Парасольку цієї медузи розділений на лопаті, число яких завжди кратно 4.
Медузи настільки примітивні, що в їх тілі немає яких-небудь диференційованих органів, а тканини організму складаються всього з двох шарів: зовнішнього (ектодерми) і внутрішнього (энтодермы), сполучених клейкою речовиною — мезоглеей. Втім клітини цих шарів спеціалізуються на виконанні різних функцій. Наприклад клітини ектодерми виконують покривну функцію (аналог шкіри), рухову (аналог м’язів), тут же розташовуються особливі чутливі клітини, які являють собою зачатки нервової системи і спеціальні статеві клітини, які утворюють органи розмноження у дорослих медуз. А от клітини энтодермы займаються лише переварюванням їжі, для цього вони виділяють ферменти, які перетравлюють здобич.
За рахунок сильно розвиненою безбарвною мезоглеи тіло медузи «квіткова капелюшок» (Olindias formosa) виглядає майже прозорим.
Тіло медуз має форму парасольки, диска або купола. Верхня частина тіла (її можна назвати зовнішній) гладка і більшою чи меншою мірою опукла, а нижня (її умовно можна назвати внутрішньою) формою нагадує мішок. Внутрішня порожнина цього мішка є одночасно двигуном і шлунком. Посередині нижньої частини купола у медуз розташований рот. Його будова сильно відрізняється у різних видів: у одних медуз рот має форму витягнутого хоботка або трубочки, іноді дуже довгою, у інших по боках рота розташовані короткі і широкі ротові лопаті, у третіх замість лопатей є короткі булавоподібні ротові щупальця.
Цю розкішну корону утворюють ротові щупальця медузи котилоризы (Cotylorhiza tuberculata).
По краях зонтика розміщуються ловчі щупальця, у одних видів вони можуть бути відносно короткими і густими, в інших — тонкими, довгими ниткоподібними. Кількість щупалець може варіювати від чотирьох до декількох сотень.
Ловчі щупальця ушастой медузи (Aurelia aurita) відносно короткі і дуже тонкі.
У деяких видів медуз ці щупальця видозмінені й перетворилися в органи рівноваги. Такі органи мають вигляд трубочки-стеблинки, на кінці якої розташовується мішечок або пляшечку з вапняним камінчиком — статолитом. Коли медуза змінює напрямок руху статолит зсувається і зачіпає чутливі волоски, від яких сигнал передається нервовій системі. Нервова система у медуз надзвичайно примітивна, у цих тварин немає ні мозку, ні органів почуттів, але є групи світлочутливих клітин — очі, тому медузи розрізняють світло і темряву, але об’єкти вони, звичайно ж, бачити не можуть.
А у цієї медузи товсті і довгі ловчі щупальця поєднуються з довгими і бахромчатими ротовими.
Втім існує одна група медуз, що повністю спростовує звичні уявлення про цих тварин — це ставромедузы. Справа в тому, що ставромедузы взагалі не рухаються — це рідкісний зразок сидячих тварин. Сидячі медузи радикально відрізняються за своєю будовою від свободноплавающих видів, з першого погляду спорідненість між цими групами медуз здається неймовірним.
Донні сидячі медузи кассіопеї (Cassiopea andromeda).
Тіло ставромедуз нагадують чашу на довгій ніжці. Цієї ніжкою медуза прикріплюється до грунту або водоростей. Посередині чаші розташований рот, а краї чаші витягнуті у вісім так званих рук. На кінці кожної «руки» розташовується пучок коротких щупалець, схожа на кульбабу.
Сидяча медуза люцернария (Lucernaria bathyphila).
Незважаючи на те, що ставромедузы ведуть сидячий спосіб життя в разі необхідності вони можуть пересуватися. Для цього медуза згинає свою ніжку таким чином, що її чашечка схиляється до ґрунту, а потім стає на «руки», немов виконуючи стійку на голові, після цього ніжка відривається і пересувається на кілька сантиметрів, вставши на ніжку медуза розпрямляється. Такі рухи здійснюються дуже повільно, за добу медуза робить кілька кроків.
Ця люцернария демонструє мускулисту ніжку, якої вона кріпиться до дна.
Розміри медуз коливаються від 1 см до 2 м в діаметрі, а довжина щупалець може досягати 35 м! Вага таких гігантів може доходити до тонни!
Це найбільша медуза у світі — ціанея, або левова грива (Cyanea capillata), саме її довгі щупальця можуть досягати 35 м в довжину!
Оскільки тканини медуз слабодифференцированы, їх клітини не мають забарвлення. У більшості медуз тіло прозоре або з блідим молочним, блакитним, жовтуватим відтінком. Ця особливість знайшла відображення в англійській назві медуз — «желейні риби». Дійсно, позбавлене скелета, м’яке, насичене вологою (вміст води в тілі медуз 98%!), бліде тіло медуз нагадує желе.
В воді їх тіло зберігає пружність за рахунок насичення вологою, але викинута на сушу медуза миттєво опадає і висихає, на суші медузи не здатні зробити навіть найменший рух.
Втім, не всі медузи такі непоказні. Серед них зустрічаються по-справжньому красиві види, розфарбовані в яскраві кольори — червоний, рожевий, фіолетовий, жовтий. Тільки зелених медуз не буває. У деяких видів забарвлення має вигляд малюнка у вигляді дрібного крапа або смуг.
Приголомшлива гра фарб сцифоидных медуз.
Але і це ще не все. Деякі види медуз (пелагія ночесветка, экворея, раткея та інші) здатні світиться в темряві. Цікаво, що у глибоководних медуз випромінюване світло червоний, а у тих, що плавають близько до поверхні води — блакитний. Таке явище називається биолюминесценцией і лежить в основі захоплюючого природного явища — нічного світіння моря. Світіння виникає в результаті розпаду особливої речовини — люциферина, назва якого співзвучна з іменем диявола, очевидно у першовідкривачів біолюмінесценції це явище викликало священний трепет. Справедливості заради варто сказати, що світіння води забезпечують не тільки медузи, але і інші морські організми — дрібні рачки (планктон), водорості і навіть… черв’яки.
Глибоководна сцифоидная медуза атолу (Atolla vanhoeffeni) яскраво-червоного кольору схожа на неземне створіння.
Ареал медуз охоплює весь Світовий океан, вони зустрічаються у всіх морях, крім внутрішніх. Мешкають медузи тільки в солоній воді, зрідка можуть зустрічатися в замкнутих лагунах і солонуватих озерах коралових островів, які колись відокремилися від моря. Єдиний прісноводний вид — крихітна медуза краспедакуста, яка була виявлена випадково в басейні… Лондонського ботанічного товариства. В басейн медузи потрапили разом з водними рослинами, привезеними з Амазонки. Серед медуз не зустрінеш пандемічних видів, тобто таких, які зустрічаються повсюдно, зазвичай кожен вид медуз займає ареал, обмежений якимось одним морем, океаном або затокою. Серед медуз зустрічаються теплолюбні і холодноводні; види, що віддають перевагу тримаються біля поверхні і глибоководні. Глибоководні медузи практично ніколи не піднімаються на поверхню, вони все життя плавають в глибинах в непроглядній темряві. Ті медузи, які живуть біля поверхні моря здійснюють вертикальні міграції — вдень вони занурюються на велику глибину, а вночі піднімаються до поверхні. Пов’язані такі міграції з пошуком корму. Також медузи можуть здійснювати міграції в горизонтальному напрямку, правда вони носять пасивний характер, медузи просто переносяться течією на великі відстані. Медузи, будучи примітивними тваринами, ніяк не контактують один з одним, їх можна зарахувати до поодиноких тварин. Разом з тим в місцях, багатих кормом, на перетині течій медузи можуть утворювати великі скупчення. Іноді чисельність медуз зростає настільки, що вони буквально заповнюють собою водний простір.
Численні медузи здійснюють вертикальну міграцію в слабосоленом озері Медуза на о. Палау.
Пересуваються медузи досить повільно, що значною мірою користуючись допоміжною силою течій. Руху забезпечуються тонкими м’язовими волокнами в парасольці: скорочуючись, вони немов складають купол медузи, при цьому вода, що міститься у внутрішній порожнині (шлунку) з силою виштовхується назовні. Таким чином виникає реактивна струмінь, яка штовхає тіло медузи вперед. Відповідно, рухаються медузи завжди в сторону, протилежну роті, але плавати вони можуть в різних напрямках — по горизонталі, вгору і вниз (як би догори ногами). Напрямок руху і своє положення в просторі медузи визначають з допомогою органів рівноваги. Цікаво, що якщо медузі відрізати бульбашки з статолитами, її парасольку рідше скорочується. Втім, в ролі інваліда медузі судилося прожити недовго — у цих тварин відмінна регенерація тканин. Через примітивність будови всі клітини в тілі медуз взаємозамінні, тому вони швидко будь-які загоюють рани. Навіть якщо медузу розрізати на частини або відокремити «голову» від нижньої частини тіла, вона відновить відсутні частини і утворює дві нові особини! Характерно, що відновлення головного кінця відбувається швидше, ніж кінцевій частині. Ще дивніше те, що якщо таку операцію провести на різних стадіях розвитку медузи, то кожен раз будуть утворюватися особини відповідного віку — з дорослою медузи сформуються дорослі, з личинкової стадії утворюються лише личинки, які продовжать свій розвиток як самостійні організми. Таким чином тканини одного з найбільш примітивних тварин володіють так званою клітинною пам’яттю і «знають» свій вік.
Медуза, пливе «вниз головою».
Всі медузи є хижаками, оскільки живляться виключно тваринною їжею. Однак здобиччю більшості медуз є крихітні організми — дрібні рачки, мальки риб, свободноплавающая риб’яча ікра і просто дрібні їстівні шматочки чужий видобутку. Найбільші види медуз можуть полює на невеликих риб і… більш дрібних медуз. Втім полювання медуз виглядає своєрідно. Оскільки медузи практично сліпі і не мають інших органів почуттів, вони не здатні виявити і переслідувати здобич. Свою їжу вони знаходять пасивним способом, просто вловлюють щупальцями їстівну дрібниця, яку приносить течією. Медузи вловлюють дотик за допомогою ловчих щупалець і ними ж вбивають жертву. Як примітивним безпорадним «желе» таке вдається? У медуз є потужна зброя — жалкі або кропив’яні клітини в щупальцях. Ці клітини можуть бути різних типів: пенетранти — клітини мають вигляд гострих ниток, які впиваються в тіло жертви і впорскують у неї паралізує речовина; глютинанты — нитки з клейким секретом, які «приклеюють» жертву до щупалець; вольвенты — довгі липкі стрічки, в яких жертва просто заплутується. Паралізовану жертву щупальця підштовхують до рота, неперетравлені залишки їжі також виводяться через рот. Отруйний секрет медуз настільки потужний, що діє не тільки на дрібну здобич, але і на тварин набагато крупніше самих медуз. Глибоководні медузи принаджують видобуток з допомогою яскравого світіння.
Жертві не виплутатися з цієї плутанини ротових і ловчих щупалець медузи.
Розмноження медуз не менш цікаво, ніж інші процеси життєдіяльності. У медуз можливо статеве і безстатеве (вегетативне) розмноження. Статеве розмноження включає в себе кілька стадій. Статеві клітини дозрівають в статевих залозах медуз незалежно від сезону, але у видів з помірних вод розмноження все таки приурочено до теплого періоду року. Медузи раздельнополы, самці й самки зовні нічим не відрізняються один від одного. Яйцеклітини і сперматозоїди виводяться у воду… через рот, у зовнішньому середовищі відбувається запліднення, після якого починає розвиватися личинка. Така личинка називається планула, вона не здатна харчуватися і розмножуватися. Короткий час планула плаває у воді, а потім осідають на дно і прикріплюється до субстрату. На дні планулы формується поліп, здатний розмножуватися безстатевим способом — брунькуванням. Характерно, що дочірні організми формуються у верхній частині поліпа, немов нашаровуючись один на одного. В кінцевому підсумку такий поліп нагадує стопку тарілок, складених один на одного, самі верхні особини поступово відділяються від поліпа і спливають. Свободноплавающие особини гідроїдних медуз фактично є молодими медузами, які поступово ростуть і дозрівають, у сцифоидных медуз така особина називається ефірою, оскільки різко відрізняється від дорослої медузи. Через деякий час ефіру перетворюється на дорослу особину. А ось у медузи пелагії і декількох видів трахилид стадія поліпа відсутній зовсім, у них рухливі особини утворюються прямо з планулы. Ще далі пішли медузи павловський і кампанулярия, у яких утворюються поліпи прямо в статевих залозах дорослих особин, виходить, що медуза породжує крихітних медуз без всяких проміжних стадій. Таким чином в життя медуз відбувається складне чергування поколінь і способів розмноження, а з кожної яйцеклітини утворюється відразу кілька особин. Коефіцієнт розмноження медуз досить високий і вони швидко відновлюють свою чисельність навіть після природних катастроф. Тривалість життя медуз невелика — більшість видів живуть кілька місяців, найбільші види медуз можуть прожити 2-3 роки.
Купол цієї медузи прикрашений смужками.
У природі медузи перебувають у складних взаємовідносинах з іншими організмами. Наприклад, в тілі золотих медуз селяться мікроскопічні водорості зооксантеллы, які надають медузам жовтувате забарвлення. Хоча, по всій видимості, водорості не приносять медузам ніякої користі, вони тим не менш не є паразитами. Водорості харчуються продуктами життєдіяльності медуз, а медузи… дбають про водоростях, а саме, плаваючи, вони обертаються навколо своєї осі, щоб забезпечити водоростям рівномірне освітлення! Схоже співжиття зустрічається і у родичів медуз — коралових поліпів. Також в отруйних щупальцях медуз можуть ховатися деякі дрібні види риб, нечутливі до отрути жалких клітин. І знову схожу поведінку можна спостерігати у м’яких коралів — актиній, з якими сожительствуют риби-клоуни. Таке невинне співжиття, приносить користь тільки одному з організмів, називається коменсализмом.
Крихітна рибка ховається під куполом медузи.
Однак не всі медузи вміють «дружити» з сусідами, є серед них і справжні паразити. Так, планулы медузи куніна і медузи куноктанта осідають не на дно моря, а прикріплюються до парасольці інших медуз. Там вони розмножуються брунькуванням і незабаром вже ціла армія личинок краде своїми щупальцями їжу прямо з шлунку медузи-господаря. Коли ці личинки перетворюються на дорослих медуз вони пускаються в самостійне плавання і не докучають родичам. У той же час у медуз є і вороги. На них полюють деякі види риб (наприклад, риба-місяць) і морські черепахи.
Зелена черепаха поїдає медузу.
Людям медузи були відомі з давніх часів, однак з-за нікчемним господарської цінності вони довгий час не привертали до себе уваги. Саме слово медуза походить від імені давньогрецької богині Горгони Медузи, волосся якої, за переказом, були пучком змій. Очевидно шевелящиеся щупальця медуз і їх отруйність нагадували грекам цю злісну богиню. Однак на медуз практично не звертали уваги. Виняток становили країни Далекого Сходу, жителі яких любили екзотичну їжу. Наприклад, китайці вживають в їжу вухатих медуз і їстівних ропилем. З одного боку харчова цінність медуз незначна, так як їх тіло в основному складається з води, з іншого боку численність і доступність медуз наводили на думку витягти з них хоч якусь користь. Для цього китайці спочатку вирізують у медуз отруйні щупальця, а потім солять їх з галуном і висушують. Сушені медузи консистенцією нагадують міцний холодець, їх нарізають смужками і використовують в салатах, а також варять, смажать з додаванням перцю, кориці і мускатного горіха. Незважаючи на такі хитрощі медузи практично без смаку, тому їх використання в кулінарії обмежується національними кухнями Китаю і Японії.
Вухата медуза — один з їстівних видів.
У природі медузи приносять певну користь, очищаючи морські води від дрібного органічного сміття. Іноді медузи настільки сильно розмножуються, що забивають своєю масою відстійники води в опреснителях, забруднюють пляжі. Однак дорікати медуз у цьому шкідництві не варто, оскільки винуватцями таких спалахів є самі люди. Справа в тому, що викиди органічних речовин і біологічний сміття, яким наповнені океани, є їжею медуз і провокують їх розмноження. Цьому процесу сприяє і дефіцит прісної води, так як з підвищенням солоності моря медузи краще розмножуються. Оскільки медузи добре розмножуються серед них немає видів в загрозливому стані.
Сезонне нашестя медуз у Чорному морі звичайне явище.
В природних умовах медузи не представляють для людини особливої користі, ні шкоди. Однак отрута деяких видів може бути небезпечним. Отруйні медузи можна розділити умовно на дві групи: в одних видів отрута чинить подразнюючу дію і може викликати алергію, в інших отрута діє на нервову систему і може призвести до серйозного порушення в роботі серця, м’язів і навіть до смерті. Наприклад, медуза «морська оса», що мешкає у водах Австралії стала причиною смерті кількох десятків людей. Дотик до цієї медузи викликає сильний опік, через кілька хвилин починаються судоми і багато люди гинуть не встигнувши доплисти до берега. Однак у морської оси є ще більш страшний конкурент — медуза іруканджі, яка мешкає в Тихому океані. Небезпека цієї медузи полягає в тому, що вона дуже маленька (12 см в діаметрі) і жалить майже безболісно, тому її укус плавці часто ігнорують. У той же час отрута цієї крихітки діє дуже швидко. Незважаючи на це небезпека медуз в цілому сильно перебільшують. Для того, щоб убезпечити себе від неприємних наслідків достатньо знати кілька правил:
- не торкатися до невідомих видів медуз — це стосується не тільки живих медуз, плаваючих у морі, але і мертвих, викинутих на берег, тому що жалкі клітини можуть діяти ще деякий час після смерті медузи;
- у разі опіку негайно вийти з води;
- промити місце укусу великою кількістю води до припинення паління;
- у разі, якщо неприємні відчуття не пройшли, промити місце укусу розчином оцту і негайно викликати швидку допомогу (зазвичай в таких випадках роблять ін’єкції адреналіну).
Опіки на руці плавця, залишені медузою.
Зазвичай постраждалий від опіку медузи одужує через 4-5 днів, проте слід врахувати одну особливість: отрута медузи може діяти як алерген, тому при повторній зустрічі з тим же самим видом медузи другий опік буде набагато більш небезпечним, ніж перший. В такому випадку реакція організму на отруту розвивається швидше і потужніше і загроза життю зростає багаторазово. Тим не менш смертність від зустрічі з медузами незначна і поступається нещасним випадкам з іншими видами тварин.
Медузи у громадському акваріумі р. Монтерей.
Незважаючи на деяку недружність медуз до людини останнім часом стало модним тримати їх в акваріумі. Плавні безперервні рухи цих фантастичних істот приносять заспокоєння і заспокоюють нерви. Однак зміст медуз в акваріумі пов’язане з деякими труднощами: медузи дуже чутливі до забруднення води, не виносять опріснення, і вимагають більш менш вираженого потоку води. Найчастіше їх містять у великих громадських акваріумах, де порівняно легко забезпечити чистоту води і створити протягом. Однак і в домашніх умовах медуз теж можна тримати. Для домашнього утримання використовують місячну медузу горгону кассіопею, які достигат 20 і 30 см в діаметрі, відповідно. Для утримання обох видів підійде тільки спеціальний морський акваріум, обов’язково з потужною системою очищення води, в тому числі і механічної фільтрацією. В акваріумі потрібно створити протягом, але в той же самий час стежити, щоб медузу плином не засмоктало в фільтр. Медузи вимагають спеціального освітлення, тому в акваріумі доведеться встановити метало-галогенні лампи. Врахуйте, що температура води для місячної медузи не повинна перевищувати 12-18°, кассіопея цілком може жити і при кімнатній температурі. Годувати медуз потрібно живим кормом — артемией, його легко придбати в спеціалізованих магазинах, у любителів-акваріумістів. Обидва виду не небезпечні, але все ж можуть викликати хворобливі опіки, тому при догляді за медузами будьте уважні. Не забудьте, що медузи не потерплять сусідства з рибами, в їхньому акваріумі можна селити тільки нерухомих тварин або придонні організми.