Какие особенности характерны для прикреп­ленных водных животных? Как связаны эти особен­ности с их образом жизни? Ответ подтвердите приме­рами. (ШБО, 7 кл., 1982 г.)

Ответ. Для начала нужно вспомнить, какие водные животные ведут прикрепленный образ жизни. Мы будем считать прикрепленными и таких животных, которые по­стоянно живут внутри прикрепленной трубки или домика, но исключим из рассмотрения наружных паразитов, а также простейших (их сейчас чаще относят не к живот­ным, а к другому царству — протистам). Итак, из много­клеточных прикрепленный образ жизни ведут губки, большинство кишечнополостных на полипоидной стадии, некоторые коловратки, камптозои, часть полихет, немно­гие брюхоногие и довольно многие двустворчатые мол­люски, усоногие раки, мшанки, плеченогие, погонофоры и вестиментиферы, часть полухордовых (крыложаберные), некоторые иглокожие (морские лилии и ряд вымерших классов иглокожих), асцидии. Пожалуй, не найдется ни одного признака, который был бы настоящей особен­ностью столь различных животных, то есть был свойствен им всем и в то же время отсутствовал у всех неприкреп­ленных видов. Поэтому в ответе речь пойдет о таких при­знаках, которые широко распространены среди прикреп­ленных животных и, как кажется, имеют отношение к их «сидячести» (независимо от распространенности этих признаков среди других животных).

Рассмотрим характерные признаки прикрепленных животных в порядке убывания их «всеобщности».

1. Наличие средств «пассивной защиты». Почти все прикрепленные животные либо строят убежища, либо имеют различные образования, служащие (наряду с про­чим) для защиты от хищников. Неподвижность способ­ствует использованию таких приспособлений, ведь тас­кать скелет на себе (или в себе) не приходится. Кроме того, многие прикрепленные животные малосъедобны или ядовиты (губки, кишечнополостные, асцидии).

2. Способ питания. Неподвижность накладывает на

способ питания очень серьезные ограничения. Практи­чески единственным доступным источником пищи оказы­ваются взвешенные в воде частицы или организмы. Большинство прикрепленных животных добывают эту пищу путем фильтрации (или близкими к ней способа­ми). Исключение составляют только кишечнополостные, из которых большинство ловят добычу с помощью щупа­лец. Для питания путем фильтрации обычно нужны водо­движущие приспособления, которые имеются у подав­ляющего большинства прикрепленных животных и обра­зованы чаще всего ресничным эпителием. При подобных способах питания часто оказывается выгодной сложная, разветвленная форма тела или наличие сложных вырос­тов, так как это позволяет собирать пищу с большой площади. Такая форма тела, в свою очередь, создает бла­гоприятные условия для сожительства с симбиотически­ми фотосинтезирующими микроорганизмами, частично обеспечивающими хозяина пищей. (Нужно заметить, что среди активно подвижных организмов симбиоз с микро- организмами-фотосинтетиками встречается намного ре­же, так как большая поверхность, благоприятствующая фотосинтезу, плохо совместима с активным движением; такой симбиоз широко распространен именно среди сидя­чих форм — губок, кишечнополостных, асцидий и др.) Из общей картины выпадают погонофоры и вестиментифе- ры, питающиеся, видимо, частично за счет продукции симбиотических хемоавтотрофных бактерий, а частич­но за счет всасывания растворенной в воде органики.

3. Наличие расселительных стадий. В большинстве случаев расселение осуществляют выходящие из яиц ли­чинки. Они встречаются у всех перечисленных групп животных. Часто личинки не питаются (у губок, кишеч­нополостных, асцидий), то есть служат только для рас­селения. Важная роль этих стадий состоит в поиске и выборе наиболее подходящего субстрата.

4. Способ оплодотворения. Почти у всех прикреп­ленных животных сперматозоиды (а нередко также и яйцеклетки) выметываются в воду (только у усоногих раков оплодотворение внутреннее). Для многих групп характерен гермафродитизм, но самооплодотворение используется редко, лишь как запасной вариант.

5. Колониалъностъ особенно важна при ограниче­ниях, которые накладываются на размеры отдельных

особей из-за отсутствия совершенной кровеносной и ды­хательной систем. Образование колоний позволяет под­ниматься над субстратом, более эффективно собирать пищу, успешнее защищаться от хищников и конкури­ровать за пространство, уменьшается зависимость от­дельных особей от случайных колебаний локальных условий. (Подвижные колонии встречаются в очень не­многих группах — сифонофоры, сальпы; видимо, коло­нии с трудом достигают степени интеграции, необхо­димой для активного движения.) Почти всегда образо­вание колоний связано с наличием бесполого размно­жения. Характерна для сидячих животных (особенно колониальных) и способность к регенерации, которая служит средством выживания при повреждениях хищ­никами.

6. Отсутствие сложных органов чувств. Главную роль органы чувств играют при активных поисках пищи и цри ориентации в пространстве. У сидячих животных они обычно отсутствуют (лишь у сидячих полихет бывают хорошо развитые глаза, позволяющие вовремя заметить хищника).

Может быть, этот ответ можно и дополнить, но ду­мается, что план его ясен. Составляя ответ на подобный вопрос, разумно не просто выписать линейную последо­вательность «особенностей», но и проанализировать связь разных признаков между собой, хотя в данном случае формулировка вопроса этого прямо и не требует.

ВОПРОСЫ «НА СОПОСТАВЛЕНИЕ»

Вопросы этого типа требуют сравнить признаки раз­ных животных и прокомментировать с той или иной точ­ки зрения их сходство или различие. Часто такие вопросы задаются в форме вопроса «на преимущество».

30. В чем относительные преимущества и недо­статки наружного и внутреннего скелетов?

Какие преимущества могут давать членисто­ногим. мелкие размеры? (ЗБШ, конкурс 1988 г.)