17.3 Класс Плеченогие. Особенности строения, экология, распространение

Класс Плеченогие – морские одиночные животные, тело которых заключено в двустворчатую раковину (рисунок 17.5). Раковины по составу бывают хитиново-фосфатные и известковые.

Рисунок 17.5 – Внешний вид представителей плеченогих

Между створками раковины находятся две спирально закрученные «руки», усаженные мерцательными щупальцами (рисунок 17.6). «Руки» брахиопод гомологичны лофофору мшанок. Это органы для улавливания пищевых частиц и дыхания.

Рисунок 17.6 – «Руки» брахиопод

В настоящее время известно около 280 современных видов брахиопод и более 10 тыс. вымерших видов.

В строении брахиопод прослеживается конвергентное сходство с двустворчатыми моллюсками: у брахиопод также имеется двустворчатая раковина, выделяемая мантийными складками: створки раковины могут скрепляться замком и мускулами-замыкателями (рисунок 17.7).

Рисунок 17.7 – Сходство в строении брахиопод и двустворчатых моллюсков

Однако это сходство конвергентное: хитиновые створки раковины брахиопод, пропитанные углекислым кальцием, прикрывают тело животного со спинной и брюшной стороны, а не с боков, как у двустворчатых; вместо 1–2 пар мускулов-замыкателей, свойственных двустворкам, у брахиопод имеется сложная система мышечных пучков, соединяющих створки раковины; закладка мантийных складок у брахиопод существенно отличается от таковой у двустворок.

В мантийные складки брахиопод заходит целом, чего не наблюдается у двустворчатых; принципиально отличаются органы выцеживания пищи: у брахиопод функцию выцеживания пищи выполняют «руки» – измененный лофофор, а у двустворок – пластинчатые жабры.

Брахиоподы прикрепляются к субстрату при помощи стебелька (рисунок 17.8), выступающего на заднем конце тела, а неподвижные двустворки – при помощи биссуса, выделяемого ногой.

Рисунок 17.8 – Стебелек для прикрепления брахиопод к субстрату

Тело брахиопод занимает примерно треть задней части раковины, а всю ее переднюю часть занимают руки (рисунок 17.9).

1 – пищевой желобок; 2 – боковая рука лофофора; 3 – гонада; 4 – нервное кольцо; 5 – желудок; 6 – полость тела; 7 – раковина; 8 – мантия; 9 – центральная рука лофофора; 10 – рот; 11 – нефридий; 12 – мускулы; 13 – стебелек

Рисунок 17.9 – Схема внутреннего строения плеченогих

Стенка тела брахиопод состоит из однослойного эпителия, под которым находится тонкий слой соединительной ткани и целомический эпителий, выстилающий полость тела. В связи с развитием раковины у брахиопод редуцировались слои подкожной мускулатуры, а мышечная система дифференцировалась на пучки мышц.

Кишечник состоит из пищевода и энтодермального желудка, в который впадают парные пищеварительные железы (печень). Задний отдел кишечника у некоторых брахиопод редуцирован, а у других развит и открывается анусом на правой стороне тела.

Кровеносная система незамкнутая. Имеется сердце над желудком. От сердца отходит одна аорта, которая делится на артерии, несущие кровь к рукам и внутренним органам.

Нервная система образует окологлоточное кольцо с парным надглоточным и непарным подглоточным ганглиями. Специальных органов чувств нет.

Органы выделения представлены 1-2 парами целомодуктов, которые служат для выведения половых продуктов из целома.

Брахиоподы раздельнополы. Имеется две пары гонад. Через воронки целомодуктов мужские гаметы выходят наружу.

Оплодотворение внутреннее – в целоме у самок, куда проникают сперматозоиды. Частично эмбриогенез происходит в теле самки. Из оплодотворенных яиц развиваются трохофороподобные личинки.

Планктонные личинки брахиопод обеспечивают расселение видов. В дальнейшем они оседают на дно, прикрепляются к субстрату при помощи стебельчатого отдела и превращаются во взрослых брахиопод.

Эмбриональное развитие брахиопод впервые было изучено А. О. Ковалевским (1873).

На Земле до наших дней сохранилось лишь 9 видов растений, 19 видов животных и 1 вид грибов, которые процветали на планете десятки и сотни миллионов лет назад. К таким организмам относится и живое ископаемое лингула – один из самых распространенных в наши дни род Плеченогих. Лингула – это один из родов появившийся еще в кембрийский период (начался ок. 541 млн. лет назад и закончился ок. 485 млн. лет назад), и практически не изменившийся до наших дней. На рисунке 17.11 лингула из кембрия, девона и современная.

У этой брахиоподы очень развитая ножка, с помощью которой она может перемещаться и зарываться в песок. Представители данного вида проживают в глубинах океана; виды лингулы – одни из немногих животных обнаруженных на дне Марианской впадины.

Рисунок 17.11 – Лингула – живое ископаемое

Из более чем 30 000 видов и 8 классов до наших дней дожило всего 280 видов и 2 класса брахиопод. Но при этом 17 видов встречаются на Российской территории (в Японском и Охотском морях), один из них очень редкий и внесенный в Красную Книгу – Coptothyris Adamsi.

Брахиоподы имеют большое значение для установления относительного возраста горных пород. Многие роды плеченогих широко распространены, но существовали в сравнительно ограниченное геологическое время. К таким родам относятся Conchidium, Atrypa, Productus и др. Брахиоподы используются и для палеогеографических реконструкций. Присутствие брахиопод всегда указывает на морской генезис отложений. Иногда брахиоподы могут быть породоообразующими – их скопления в виде целых раковин, отдельных створок и обломков створок переполняют породу. Брахиоподы, обладающие известковой раковиной, накапливают известь в осадках морского бассейна. Скопление фосфатнохитиновых раковин некоторых Inarticulata (род Obolus) обогащает породу фосфором, в дальнейшем здесь могут образоваться фосфориты.

Брахиоподы образуют большие скопления на дне океанов и играют роль биофильтраторов (рисунок 17.12).

Рисунок 17.12 – Скопления брахиопод на дне океанов