Parzydełkowce są najstarszymi ewolucyjnie tkankowcami (Eumetazoa), dwuwarstwowcami (Diploblastica) o promienistej symetrii ciała (Radiata). Ich ciało jest dwubiegunowe. Występuje u nich symetria ciała od czteropromienistej do wielopromienistej. Mają jamę gastralną, do której prowadzi jeden otwór. Przyjmują dwie postaci – osiadłego polipapływającej meduzy.

bg‑blue

Systematyka parzydełkowców (Cnidaria)

Typ parzydełkowców (Cnidaria) jest reprezentowany przez cztery gromady:

  • stułbiopławy (Hydrozoa);

  • krąkopławy (Scyphozoa);

  • koralowce (Anthozoa);

  • kostkomeduzy (Cubozoa).

bg‑blue

Środowisko życia

Parzydełkowce są zwierzętami wodnymi. Zasiedlają głównie wody morskie. Żyją pojedynczo albo tworzą osiadłe lub pływające kolonie. Niektóre z nich, np. koralowce, występują wyłącznie w formie osiadłej. Tworzą rafy koralowe, wyglądem przypominające kwitnące łąki. Najczęściej występują w wodach czystych i dobrze natlenionych.

bg‑blue

Budowa polipa i meduzy

Polip i meduza są formami homologicznymiformy homologiczneformami homologicznymi. Mają wspólny plan budowy tkankowej.

Budowa parzydełkowców jest prosta.

Ciało budują dwie warstwy komórek:

  • zewnętrzna epiderma, pochodna ektodermy;

  • wewnętrzna endodermagastroderma, pochodna entodermy.

Epiderma i gastroderma zbudowane są głównie z komórek nabłonkowo‑mięśniowych oraz interstycjalnychkomórki interstycjalneinterstycjalnych, które mogą przekształcać się w inne typy komórek.

W epidermie występują również komórki nabłonkowo‑nerwowe, nabłonkowo‑zmysłowe i parzydełkowe. W endodermie komórki gruczołowe, które umożliwiają trawienie.

Między epidermą a gastrodermą znajduje się bazalna macierz:

  • galaretowata, bezkomórkowa mezoglea

lub

  • mezenchyma - mezoglea z komórkami.

Wnętrze ciała wypełnia jama gastralna. Otwór gębowy otoczony jest ramionami lub czułkami, w których znajdują się komórki parzydełkowe służące do obezwładniania ofiar i zdobywania pokarmu.

Schematy budowy morfologicznej polipa i meduzy różnią się.

Budowa tkankowa obu form życiowych parzydełkowców jest podobna.

R1OK8JqVI5gdz1
Budowa dwóch form życiowych parzydełkowców – polipa i meduzy .
Źródło: Englishsquare.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.

Polip ma ciało cylindryczne, przyczepione do podłoża za pomocą stopy. Otwór gębowy skierowany jest ku górze.

Meduza kształtem przypomina dzwon. Otwór gębowy umieszczony jest na spodniej stronie ciała.

bg‑blue

Funkcje życiowe

Parzydełkowce są zwierzętami mięsożernymi. Zdobywają ofiarę, wykorzystując komórki parzydełkowe.

bg‑azure

Odżywianie

Parzydełkowce zdobywają pokarm głównie pasywnie – oczekują na ofiarę, którą wciągają czułkami lub płatami gębowymi przez otwór gębowy do jamy gastralnej. Ofiarę obezwładniają parzydełkami.

Komórki parzydełkoweknidocyty – służą do paraliżowania ofiary oraz do obrony.

Ze względu na działanie knidocyty dzieli się na:

  • przebijające – penetrantypenetrantypenetranty;

  • klejące – glutynantyglutynantyglutynanty;

  • owijające – wolwentywolwentywolwenty.

Ze względu na budowę knidocyty dzieli się na:

  • nematocyty – parzydełka z knidocylem, nić po wystrzeleniu nie wraca;

  • spirocyty – parzydełka bez knidocylu, nić po wystrzeleniu wraca.

R1JAWwHQcem061
Budowa i działanie nematocytu.
Źródło: Englishsquare.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.

Więcej na temat parzydełek w e‑materiale: Typy komórek parzydełkowych .

Trawienie u parzydełkowców to kombinacja:

  • trawienia zewnątrzkomórkowego;

  • trawienia wewnątrzkomórkowego.

Proces trawienia rozpoczyna się zewnątrzkomórkowo. Enzymy wydzielane są do jamy gastralnej, działają w pobliżu ofiary, która rozkładana jest na bogatą w substancje odżywcze zawiesinę.

Drobniejsze cząstki wchłaniane są na drodze fagocytozyfagocytozafagocytozy przez komórki trawienne. Rozpoczyna się trawienie wewnątrzkomórkowe w wakuolach pokarmowych komórek gastrodermy. Trwa dłużej niż trawienie zewnątrzkomórkowe.

Pokarm po strawieniu trafia do komórek budujących gastrodermę i epidermę. Niestrawione resztki wracają do jamy gastralnej i usuwane są na zewnątrz.

R19MnEeiAHUPC
Schemat przedstawia proces trawienia u parzydełkowców na przykładzie stułbi. Na ilustracji znajduje się stułbia, która jest polipem. Nad trzonem między czułkami posiada otwór gębowy. Wewnątrz ciała polipa znajduje się pokarm, a na jego ścianach wewnętrznych gastroderma. Na ilustracji po prawej stronie schematu widoczny jest wycinek gastrodermy, składający się z cienkiej warstwy zewnętrznych, prostopadłościennych komórek oraz warstwy przylegających do siebie dłuższych komórek, w których znajdują się enzymy trawienne, wyobrażone jaki skupiska niewielkich, niebieskich punktów. Na ilustracji zilustrowane jest uwolnienie enzymów trawiennych oraz trawienie zewnątrzkomórkowe. Do wnętrza komórek następuje także pobranie wstępnie strawionego pokarmu, w których następuje trawienie wewnątrzkomórkowe.
Proces trawienia u parzydełkowców przedstawiony na przykładzie stułbi, obejmuje trawienie pozakomórkowe i wewnątrzkomórkowe.
Źródło: Englishsquare.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.

Elementem charakterystycznym dla meduzy jest układ pokarmowo‑naczyniowy. Składa się on z części centralnej, położonej przy otworze gębowym, odchodzących od niej kanałów promienistych oraz kanału okrężnego umiejscowionego wzdłuż krawędzi ciała. Układ ten umożliwia rozprowadzenie substancji odżywczych po całym organizmie.

bg‑azure

Oddychanie

Przydełkowce oddychają całą powierzchnią ciała. Nie tolerują niedoboru tlenu. Tlen przenika do ciała przez nabłonek.

Niektóre parzydełkowce wykorzystują tlen produkowany przez glony żyjące z nimi w symbiozie.

bg‑cyan

Przykład symbiozy parzydełkowca z glonami

Hydra zielona (Chlorohydra viridissima) żyje w symbiozie z zoochlorellami, które przeprowadzają proces fotosyntezy i dostarczają tlenu.

bg‑azure

Ruch

Polipy prowadzą osiadły tryb życia. Stopa przytwierdza je do podłoża.

Niektóre polipy mogą się przemieszczać przez:

  • pełzanie w pozycji pionowej – przesuwając stopę;

  • koziołkowanie – odrywając stopę od podłoża, stając na czułkach i przyczepiając się stopą w innym miejscu;

  • drążenie w podłożu;

  • pływanie bierne dzięki banieczce wypełnionej powietrzem;

  • pływanie czynne przy wykorzystaniu czułków.

Niektóre parzydełkowce w formie polipów osadzają się na małżach, ślimakach i dużych skorupiakach. Poruszają się razem z nimi.

Meduzy poruszają się ruchem odrzutowym Dzięki synchronicznym skurczom komórek nabłonkowo‑mięśniowych dzwon wyrzuca wodę. Ruch wykorzystujący odrzut pozwala poruszać się z prądem wody.

R1K9lB76uKHJR
Film przedstawia pływającą meduzę kompasową.
R1ZKrdrs4heyh
Cassiopea andromeda, podobnie jak inne krążkopławy (Scyphozoa), dzięki komórkom nabłonkowo‑mięśniowym powodującym skurcze ciała porusza się ruchem odrzutowym.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
bg‑azure

Narządy zmysłów i koordynacja nerwowa

RLmVjtsPfaicx
Układ nerwowy rozproszony (siateczkowy) polipa i meduzy – oznaczono go na ilustracji kolorem niebieskim.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Układ nerwowy parzydełkowców zbudowany jest z rozproszonych komórek nerwowych epidermy i endodermy. Wypustki komórek łączą je w sieć.

U polipów siatka komórek nerwowych jest zagęszczona w okolicy otworu gębowego.

Rozproszony, inaczej siateczkowy, układ nerwowy jest najniższym stopniem rozwoju układu nerwowego bezkręgowców.

Meduzy posiadają tzw. ciałka brzeżne – ropaliaropaliaropalia, w których obecne są oczkaoczkaoczka – struktury światłoczułe o bardzo prostej budowie oraz statocystystatocystastatocysty, będące prostymi narządami równowagi.

System nerwowy form kolonijnych nie ogranicza się do autonomicznego unerwienia poszczególnych osobników. Połączenia nerwowe utrzymują kontakt między polipami tworzącymi kolonię.

bg‑azure

Wydalanie

Zbędne produkty przemiany materii wydalane są do jamy gastralnej i na zewnątrz przez otwór gębowy.  

bg‑azure

Rozmnażanie

Rozmnażanie bezpłciowe

Rozmnażanie bezpłciowe jest powszechne u parzydełkowców występujących w formie polipów.

Jednym z typów rozmnażania bezpłciowego jest pączkowanie. Pączki powstają przez wielokrotne podziały komórek w określonym miejscu, w wyniku których powstaje wypukłość, która daje początek organizmowi potomnemu. Młody organizm rozpoczyna samodzielne życie lub pozostaje połączony z organizmem macierzystym. Pączkowanie może prowadzić do powstania kolonii.

Innym typem rozmnażania bezpłciowego jest strobilizacjastrobilizacjastrobilizacja, która polega na wielokrotnym podziale poprzecznym w stosunku do osi długiej polipa. W ten sposób z górnej części polipa oddzielają się kolejno segmenty w kształcie dysku – młode meduzy, zwane efyramiefyraefyrami.

Rozmnażanie płciowe

Płciowo rozmnażają się najczęściej meduzy. W większości są rozdzielnopłciowerozdzielnopłciowośćrozdzielnopłciowe. Z komórek interstycjalnych w gonadach powstają gametygametygamety. Zapłodnienie jest zewnętrzne, w rozwoju występuje stadium larwalne planulaplanulaplanula.

bg‑cyan

Metageneza

Ze względu na przemienne występowanie stadium rozmnażającego się bezpłciowo – polipa i stadium rozmnażającego się płciowo – meduzy, w cyklu życiowym parzydełkowców występuje przemiana pokoleńmetagenezametagenezametageneza.

Polip rozmnaża się bezpłciowo przez podziały poprzeczne – strobilizację, uwalniając efyry, stadium larwalne przypominające dorosłą meduzę. Po kilku miesiącach efyry osiągają zdolność do rozmnażania płciowego, stając się rozdzielnopłciowymi meduzami. Z komórek interstycjalnych, znajdujących się w gonadach, wytwarzają gamety. Po zapłodnieniu powstaje zygota, z której rozwija się larwa planula, przenoszona biernie przez wodę.

R14IyEOelhDK11
Przemiana pokoleń u  obelii (Obelia) należącej do stułbiopławów (Hydrozoa).
Źródło: Englishsquare.pl, licencja: CC BY-SA 3.0.

U chełbi modrej (Aurelia aurita), podobnie jak u obelii, występuje metageneza.

Zapamiętaj!

Osłonięte zatoki Morza Bałtyckiego są doskonałym środowiskiem życia dla chełbi modrej. Chełbia modra w stadium polipa mierzy zaledwie kilka milimetrów i zimuje na dnie Bałtyku. Na przełomie zimy i wiosny polipy zaczynają strobilizację, w wyniku której powstają efyry. Pierwsze meduzy pojawiają się w Bałtyku w lipcu i występują aż do stycznia kolejnego roku (najliczniej od sierpnia do listopada). Po okresie rozmnażania meduzy chełbi modrej giną, najprawdopodobniej wskutek wysiłku reprodukcyjnego.

bg‑blue

Znaczenie parzydełkowców

  • Są pokarmem dla zwierząt wodnych, np. szkarłupni, mięczaków i żebropławów.

  • Żyją w symbiozie z glonami, pierścienicami, skorupiakami, mięczakami i rybami. Zoochlorelle pozostają w symbiozie z Anthopleura xanthogrammica, a błazenek Amphiprion ocellaris z ukwiałem Entacmaea quadricolor.

  • Tworzą skały i rafy koralowe, które są środowiskiem życia wielu gatunków zwierząt i atrakcją dla turystów i nurków.

  • Są niskokalorycznym, zawierającym białko pokarmem dla ludzi. Meduzy Rhopilema esculenta, które poławia się w Japonii i Chinach są przysmakiem kulinarnym.

  • Duże skupiska krążkopławów zużywają ogromne ilości tlenu, co prowadzi do zmian składu planktonu.

  • Ławice meduz blokują sieci rybackie i zatykają dopływy wody, z których korzystają elektrownie lub fabryki.

  • Dochodzące do kilku metrów długości czułki parzydełkowców zabijają małe, morskie kręgowce, głównie ryby.

  • Są dużym zagrożeniem dla zdrowia i życia człowieka. Jad bełtwy festonowej (Cyanea capillata) wywołuje dotkliwe poparzenia, a żeglarza portugalskiego (Physalia physalis) i osy morskiej (Chironex fleckeri) – zaburzenia krążeniowo‑oddechowe prowadzące do śmierci.

Więcej na temat parzydełkowców w e‑materiale: Przemiana pokoleń u parzydełkowców.

Słownik

efyra
efyra

młoda, słabo rozwinięta meduza krążkopławów, powstała tuż po procesie strobilizacji

fagocytoza
fagocytoza

proces pobierania substancji przez komórkę eukariotyczną z otaczającego środowiska; umożliwia pobieranie substancji odżywczych

formy homologiczne
formy homologiczne

formy mające wspólne ewolucyjne pochodzenie

gamety
gamety

komórki rozrodcze męskie lub żeńskie o zredukowanej o połowę, w stosunku do komórek ciała liczbie chromosomów

glutynanty
glutynanty

rodzaj komórek parzydełkowych, których nić wydziela lepką substancję; można nią owijać ciało ofiary lub umożliwiać przyczepianie się czułków polipa do podłoża

komórki interstycjalne
komórki interstycjalne

(łac. interstitium; inter – między, sisto – umieszczam) komórki o charakterze totipotencjalnym – mogące przemieszczać się i różnicować we wszystkie inne typy komórek

metageneza
metageneza

zjawisko naprzemiennego występowania w cyklu rozwojowym danego gatunku form rozmnażających się płciowo (generatywnie) lub bezpłciowo (wegetatywnie)

oczka
oczka

narządy fotorecepcyjne, pozwalające na regulację cyklu dobowego; tworzą je znajdujące się na powierzchni lub zalegające w zagłębieniach ektodermy zgrupowania komórek barwnikowych, między którymi znajdują się komórki światłoczułe

parzydełka
parzydełka

nematocysty, swoiste dla parzydełkowców, wysoko wyspecjalizowane organella komórek parzydełkowych (knidocytów)

penetranty
penetranty

rodzaj komórki parzydełkowej, której nić uzbrojona jest w kolce. Penetranty zwykle obezwładniają ofiary lub napastników chemicznie: przy wyrzucie nici uwalniana jest substancja o właściwościach parzących lub paraliżujących (neurotoksyny). Nić może przebić pancerz skorupiaka lub skórę kręgowca; nić występująca u niektórych stułbiowców może być niebezpieczna nawet dla człowieka

planula
planula

wolno pływająca, charakterystyczna dla parzydełkowców wydłużona larwa, odpowiednik stadium gastruli; zbudowana jest z dwóch warstw komórek – orzęsionej ektodermy i wewnętrznej endodermy

ropalia
ropalia

ciałka brzeżne, kolby zmysłowe, skupienia komórek zmysłowych, tworzące złożone narządy czuciowe u meduz krążkopławów

rozdzielnopłciowość
rozdzielnopłciowość

zróżnicowanie osobników jednego gatunku na żeńskie (wytwarzające gamety żeńskie) i męskie (wytwarzające gamety męskie)

statocysta
statocysta

narząd zmysłu równowagi wielu bezkręgowców; pęcherzyk wysłany urzęsionymi komórkami nabłonkowymi, które są komórkami zmysłowymi (receptorowymi), wypełniony płynem, zawierający drobne kamyki, ziarenka, tzw. statolity (niekiedy jeden większy). Zależnie od położenia ciała statolity wywierają nacisk na różne komórki zmysłowe, powodując ich pobudzenie

strobilizacja
strobilizacja

sposób bezpłciowego rozmnażania się krążkopławów; polega na poprzecznym podziale przygębowego odcinka ciała polipa; w wyniku strobilizacji powstają młodociane meduzy – efyry

totipotencja
totipotencja

(łac. toti – wszystko, potentia – możliwość) zdolność komórek do różnicowania się w dowolny rodzaj komórek

wolwenty
wolwenty

rodzaj komórki parzydełkowej, której nić służy do oplatania ofiary lub przeciwnika