Gastrotrichahårede rygorm

Af Jeremy Wright

Mangfoldighed

FyldeGastrotricha, eller hårbugede orme, omfatter omkring 790 i øjeblikket kendte arter af små, bilateralt symmetriske, acoelomatorganismer, der findes i hav, brakvand og ferskvand verden over. De kan udgøre 1 til 8% af bentiske meiofauna-organismer i havvand og kan nå tætheder på over 150 individer pr. 10 cm^2 i ferskvand, hvilket gør dem til en af ​​de mest talrige organismegrupper i begge miljøer. Gastrotrichs kan også være semi-terrestriske. Der er over 300 arter i rækkefølgeMacrodasyida, hvoraf alle undtagen to er marine eller flodmundinger, og over 400 arter i rækkefølgeChaetonotida, hvoraf tre fjerdedele er ferskvand, resten er marine eller semi-terrestriske. Begge grupper er kendetegnet ved formen og orienteringen af ​​deres pharyngeale lumen. Ligeledes har makrodasyider to porer i deres svælg, som udleder overskydende vand under fodring. Ferskvandsarter er generelt bentiske eller perifytiske, marine arter har tendens til at blive fundet i mellemrum i løse sedimenter, nogle få akvatiske arter er planktoniske, og semi-terrestriske gastrotrige findes i vandfilm omkring jordpartikler. Mange arter har posteriore klæbende rør, der danner et par fremspring fra enden af ​​deres krop, mens nogle få har en enkelt, aflang 'hale' i stedet for.(Appeltans, et al., 2012; Brusca og Brusca, 1990; Strayer, et al., 2010; Todaro, et al., 2006; Todaro, 2013; Zhang, 2011)

Geografisk rækkevidde

Gastrotrichsfindes globalt i ferskvands-, marine- og semi-terrestriske miljøer, selvom nogle slægter og arter har begrænsede lokale udbredelser.(Strayer, et al., 2010)



  • Biogeografiske regioner
  • nærktisk
    • hjemmehørende
  • palæarktisk
    • hjemmehørende
  • Orientalsk
  • etiopisk
    • hjemmehørende
  • neotropisk
    • hjemmehørende
  • australsk
    • hjemmehørende
  • antarktis
    • hjemmehørende
  • oceaniske øer
    • hjemmehørende
  • det arktiske Ocean
    • hjemmehørende
  • Det indiske ocean
    • hjemmehørende
  • Atlanterhavet
    • hjemmehørende
  • Stillehavet
    • hjemmehørende
  • Middelhavet
    • hjemmehørende
  • Andre geografiske vilkår
  • holarktisk
  • kosmopolitisk

Habitat

Mangegastrotrigarter findes i vegeterede områder eller i overfladesediment. De kan være planktoniske eller bentiske og findes i marine og ferskvandsmiljøer, herunder søer, damme og vådområder. Nogle arter er semi-terrestriske og lever i vandfilm på landjorden. De fleste marine arter lever interstitielt og kan endda findes i iltfattige miljøer.(Strayer, et al., 2010; Todaro, 2013)



  • Habitatregioner
  • tempereret
  • tropisk
  • polar
  • saltvand eller hav
  • ferskvand
  • Akvatiske biomer
  • bentisk
  • søer og damme
  • floder og vandløb
  • midlertidige pools
  • kystnære
  • brakvand
  • Vådområder
  • marsk
  • sump
  • bog

Systematisk og taksonomisk historie

Det evolutionære forhold mellemgastrotrichstil andre metazoaniske phyla er uklar. Tidlige morfologiske undersøgelser antydede et forhold til phylumNematoderellerGnathostomulida(kæbeorm). En nylig, udelukkende molekylær fylogenetisk undersøgelse indikerede deres inklusion i kladen kendt somSpiralia, Som indeholderGnathostomulida,Platyhelminthes(fladorme),Syndermata(hjuldyr og tornede orme), ogLophotrochozoa(nemerteaner, phoronider, bryozoer, brachiopoder, bløddyr og annelids). En undersøgelse, der kombinerede morfologi, udviklingskarakterer, genetiske data og økologiske karakteristika indikerede imidlertid en mulig sammenhæng medEcdysozoa(leddyr, nematoder og diverse mindre phyla). I begge undersøgelser har gastrotrichs forhold til medlemmer af disse større grupper været tvetydige. Yderligere undersøgelser er derfor nødvendige for at evaluere disse konkurrerende hypoteser og for at bestemme deres placering i den kladde, som de tilhører.(Paps og Riutort, 2012; Petrov, et al., 2007; Todaro, et al., 2006; Zrzavý, et al., 1998; Zrzavý, 2002)

patrick stewart hund

Undersøgelser af de interne fylogenetiske forhold hos gastrotrichs er sparsomme. En morfologisk undersøgelse af makrodasyid-arter fandt stærke beviser for monofylien af ​​denne orden. En nylig molekylær analyse understøttede denne konstatering og bekræftede ordens monofyliChaetonotida.(Hochberg og Litvaitis, 2001; Paps og Riutort, 2012)



  • Synapomorfier
    • dobbeltlags kutikula med basal fibrøs/stribede zone og ydre lamelzone af flere membraner
    • kutikula-dækkede bevægelses- og sansefimrehår
    • rørformede duo-kirtel klæbende organer

Fysisk beskrivelse

Gastrotrichser små, 50 til 800 mikrometer lange, bilateralt symmetriske, acoelomate organismer, med gennemsigtige kroppe opdelt i hoved- og kropsområder. Hovedet bærer sensoriske flimmerhår. Mange arter har posteriore klæbende rør, der danner et par fremspring fra enden af ​​kroppen, mens nogle få har en enkelt, aflang 'hale'. Arter, der mangler klæbende rør, er planktoniske, mens de med klæbende rør bruger deres sekreter til midlertidigt at forankre sig til forskellige substrater. Kroppen, som er spindel- eller tenpin-formet og ventralt flad, er dækket med et neglebånd, der kan være sammensat af et enkelt lag eller mange lag. Kroppen kan være dækket af rygsøjler, skæl eller plader afhængigt af arten, som stammer fra de fibrøse nedre lag af neglebåndet. Ydre kutikulære lag er sammensat af membranlignende strukturer. Epidermis er delvist syncytial (flere kerner uden membraner) og delvist cellulær. Det ventrale epidermale lag er cilieret, hvilket giver medlemmer af denne phylum deres almindelige navn, 'hårmavede orme.'(Brusca og Brusca, 1990; Ruppert, et al., 2004; Strayer, et al., 2010)

Gastrotrichs fodrer generelt ved at generere strømme, der trækker madpartikler ind i munden, ved at bruge enten pumpende handlinger af deres muskelsvælg eller ciliære strømme. Svælget fører ind i tarmen, hvor enzymer udskilt af kirtelceller fordøjer maden, og næringsstoffer optages via diffusion; hos nogle arter har svælget også flere rør, der forbinder svælglumen med ydersiden af ​​organismen, hvilket gør det muligt at pumpe overskydende vand ind under fodring ud. Fast affald og ufordøjet mad ledes gennem en dorsalt placeret anus, mens nitrogenholdigt og andet opløseligt affald passivt diffunderer hen over kropsvæggen. Cirkulation og gasudveksling sker ved passiv diffusion hen over kropsvæggen uden nogen specialiserede organer til at hjælpe i processen. Osmoreguleringen er hjulpet af et eller flere par af protonefridier, afhængigt af den rækkefølge, arten tilhører, som frigiver overskydende ioner gennem udskillelsesnefridioporer ved den ventrale overflade af organismen, sædvanligvis i midten af ​​kroppen.(Brusca og Brusca, 1990; Ruppert, et al., 2004)

  • Andre fysiske egenskaber
  • heterotermisk
  • bilateral symmetri
  • Seksuel dimorfisme
  • køn ens

Udvikling

Embryonal spaltning er holoblastisk og tilsyneladende spiralformet. Efter dannelsen af ​​en coeleoblastula opstår gastrulation, hvor to celler fra den ventrale overflade bevæger sig ind i blastocoel. Dette fører til sidst til dannelsen af ​​entoderm og mellemtarm. Yderligere invaginationer dannes, der forbinder med mellemtarmen, og to yderligere overfladeceller falder til det indre og bidrager til udviklingen af ​​kønsceller og kønsceller. Unge fugle klækkes fra deres ægkapsler og viser direkte udvikling og når seksuel modenhed i løbet af få dage.Gastrotricharter er euteliske, hvor udviklingen fortsætter til et bestemt antal celler, med yderligere størrelsesforøgelser fra stigninger i individuelle cellestørrelser i stedet for produktion af nye celler, selvom nogle gastrotrige arter er i stand til at regenerere som reaktion på beskadigelse eller tab af væv.(Brusca og Brusca, 1990)



Reproduktion

Gastrotichhunner er samtidig hermafroditiske eller parthenogenetiske. Mandlige reproduktionssystemer består af en eller to testikler, med tilhørende kanaler, der fører til en enkelt pore på den ventrale overflade, nogle få arter har parrede porer. Et kaudalt kopulatorisk organ er til stede i nogle få arter, herunder medlemmer af slægtenMacrodasis. Den kvindelige del af reproduktionssystemet er sammensat af en eller to æggestokke, som ligger direkte bag testiklerne hos hermafroditiske arter. Æg produceres og frigives til et livmoderrum, der er bundet af sædkanaler, og er forbundet med væv, der producerer blomme til at udvikle æg (også kaldet et vitellarium). Herfra flyttes de til et sæklignende område, kaldet X-organet, som forbinder sig med kvindens gonopore. Gensidig krydsbefrugtning sker, når to gastrotrichs mødes, mens intern befrugtning sker efter sædceller er overført til den kvindelige gonopore. Befrugtede æg frigives via et brud på kropsvæggen.(Brusca og Brusca, 1990)

hvalpebinding
  • Parringssystem
  • polygynandrøs (promiskuøs)

Nyudklækkede unger indeholder allerede udviklende parthenogenetiske æg, som under gunstige forhold kan lægges inden for et døgn efter moderens udklækning. Typisk vil fire partheogenetiske æg blive lagt over en fire dages periode. Takyblastiske æg begynder at udvikle sig med det samme og klækkes inden for en dag. Opsiblastiske æg er tykskallede og meget modstandsdygtige over for tørring og frysning; disse produceres, når forholdene er ugunstige, såsom når de er overfyldte. Efter at have lagt deres parthenogenetiske æg udvikler de fleste gastrotrichs sig til samtidige hermafroditter, selvom nogle arter forbliver parthenogenetiske hele deres liv, mest almindelige i ferskvandsarter. Befrugtning menes at være intern, da sædceller er ikke-bevægelige, og gensidig krydsbefrugtning ser ud til at være den mest almindelige måde.(Brusca og Brusca, 1990; Ramel, 2012; Strayer, et al., 2010)

  • Vigtige reproduktive funktioner
  • iteroparous
  • avl året rundt
  • samtidig hermafrodit
  • parthenogen
  • seksuel
  • aseksuel
  • befrugtning
    • indre
  • oviparøs

Gastrotrichsikke udviser nogen forældreinvestering ud over produktionen af ​​kønsceller og parthenogenetiske æg.(Brusca og Brusca, 1990)



  • Forældreinvestering
  • ingen forældreinvolvering

Levetid/Længde

Gastrotrichshar meget kort levetid på 3 til 21 dage.(Brunson, 1963; Ramel, 2012)

Opførsel

Gastrotrichsbevæge sig på en glidende måde ved hjælp af deres ventrale cilia. Arter med klæbende rør kan også bruge disse i bevægelse, idet de bevæger sig på en iglelignende måde. Nogle arter er kendt for at svømme, selvom de fleste er relativt fastsiddende, lever interstitielt i sedimenter eller er knyttet til underlaget ved hjælp af deres klæbende rør. Selvom bestanden lokalt kan være ret høj, betragtes de som ensomme dyr. Deres aktivitet ser ikke ud til at være påvirket af tilstedeværelsen eller fraværet af lys.('Gastrotrichs', 2012; Armonies, 1988; Strayer, et al., 2010)



  • Nøgleadfærd
  • daglige
  • natlige
  • tusmørke
  • bevægelig
  • stillesiddende
  • ensomme

Kommunikation og perception

En stor, bi-lobed cerebral ganglion er placeret over svælget, hvor hver lap giver anledning til en langsgående nervestreng, der strækker sig til den bageste ende af kroppen. Rygsøjlen og børstehårene, der findes rundt om ydersiden af ​​kroppen, tjener som taktile receptorer, nogle arter kan have cilierede kemosensoriske huller på siderne af hovedet eller lysfølsomme pigmentocelli i hjernegangliet.(Brusca og Brusca, 1990; Ruppert, et al., 2004; Strayer, et al., 2010)

  • Kommunikationskanaler
  • røre ved
  • kemisk
  • Perceptionskanaler
  • visuel
  • røre ved
  • kemisk

Madvaner

Gastrotrichsnormalt føde ved at generere strømme ved hjælp af pumpehandlinger af deres muskelsvælg eller ciliære strømme, som trækker madpartikler ind i munden. Den primære komponent i de fleste af deres diæter er bakterier; de forbruger også alger, protozoer, detritus og uorganiske partikler. Nogle arter kan bruge en taktil kemisk sans til at skelne mellem fødevaretyper.(Brusca og Brusca, 1990; Strayer, et al., 2010)

  • Primær diæt
  • kødædende
  • planteæder
  • planktivore
  • detritivore

Predation

Som meget små organismer,gastrotrichsspiller en vigtig rolle i deres økosystems fødekæde og er sandsynligvis en fødekilde for de fleste bundlevende hvirvelløse rovdyr. Kendte rovdyr omfatter turbellarians, heliozoan og sarcodine amøber, cnidarians og tanypodine myg.('Gastrotrichs', 2012; Brunson, 1963)

  • Kendte rovdyr
    • Amøbe skummende(SuperklasseSarcodina, KongerigeProtozoer)
    • Heliozoiske amøber (UnderrigetHakrobi, KongerigeProtozoer)
    • Tanypodine-myg (OrdDiptera, KlasseInsecta)
    • Turbellarianere (klasseTurbellaria, PhylumPlatyhelminthes)
    • Kamgelé (PhylumCnidaria)

Økosystem roller

Gastrotrichsspiller en vigtig rolle i fødekæderne i deres miljøer. Lidt forskning er blevet udført vedrørende parasitter af disse dyr, og ingen i øjeblikket anerkendte gastrotrichs er kendt for at være parasitære.(Brunson, 1963; Brusca og Brusca, 1990; Manylov, 1999)

opkast hos hunde
Kommensale/snyltede arter
  • Microsporidiasp. (FylumMicrospora, KongerigeSvampe)

Økonomisk betydning for mennesker: Positiv

Ud over potentialet for videnskabelig forskning er der ingen kendte positive effekter afgastrotrichspå mennesker. Da de kan reproducere sig med utrolig hurtige hastigheder, er det muligt, at disse dyr spiller en vigtig rolle i bakteriepopulationsniveauerne i deres miljø, men dette er endnu ikke undersøgt i detaljer.(Strayer, et al., 2010)

  • Positive påvirkninger
  • forskning og uddannelse

Økonomisk betydning for mennesker: Negativ

Der er ingen kendte bivirkninger afgastrotrichspå mennesker.(Strayer, et al., 2010)

Bevaringsstatus

Ingen medlemmer af denne filum er i øjeblikket anerkendt som truede eller truede.(Strayer, et al., 2010)

  • IUCNs røde liste[Link]
    Ikke vurderet

Bidragydere

Jeremy Wright (forfatter), University of Michigan-Ann Arbor, Leila Siciliano Martina (redaktør), Animal Agents Staff.