Skip to main content
Global

28.5: سوبيرفيلوم ديوترستوميا

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    196734

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    المهارات اللازمة للتطوير

    • وصف الخصائص المميزة للشينوديرم
    • وصف الخصائص المميزة للحبليات

    تنتمي كل من Phyla Echinodermata و Chordata (الشعبة التي يوضع فيها البشر) إلى الطبقة الفائقة Deuterostomia. تذكر أن البروتوستوم والديوتيروستوما يختلفان في جوانب معينة من تطورهما الجنيني، ويتم تسميتهما بناءً على فتحة التجويف الهضمي التي تتطور أولاً. تأتي كلمة deuterostome من الكلمة اليونانية التي تعني «الفم الثاني»، مما يشير إلى أن فتحة الشرج هي الأولى التي تتطور. هناك سلسلة من الخصائص التنموية الأخرى التي تختلف بين البروتوستومات والديوتيروستومس، بما في ذلك طريقة تكوين اللولب والانقسام الخلوي المبكر للجنين. في الديوتيروستوما، تُسمى الجيوب الداخلية للبطانة الداخلية للجلد بالمصهر الأركينتيرون لتشكيل اللولب. تشكل البطانة الداخلية للأرشتيرون (أو الأمعاء البدائية) نتوءات غشائية تنبت وتصبح الطبقة الوسطى. تندمج هذه البراعم، المعروفة باسم الأكياس الكولامية، لتشكل التجويف الجوفي، حيث تنفصل في النهاية عن الطبقة الداخلية للجلد. يُطلق على الكولوم الناتج اسم enterocoelom. يتطور الأركينتيرون إلى القناة الهضمية، وتتشكل فتحة الفم عن طريق غزو الطبقة الخارجية في القطب المقابل لمسام الأريمية في المعدة. تشكل المسام الأريمية فتحة الشرج في الجهاز الهضمي في أشكال الأحداث والبالغين. يمكن تغيير مصائر الخلايا الجنينية في الديوتيروستوم إذا تم نقلها تجريبيًا إلى موقع مختلف في الجنين بسبب الانقسام غير المحدد في مرحلة التطور الجنيني المبكر.

    فيلوم إشينوديرماتا

    سميت إيشينوديرما بهذا الاسم بسبب بشرتها الشوكية (من اليونانية «echinos» التي تعني «شوكي» و «dermos» التي تعني «الجلد»)، وهذه الشعبة عبارة عن مجموعة من حوالي 7000 نوع حي موصوف. Echinodermata هي كائنات بحرية حصرية. نجوم البحر (الشكل\(\PageIndex{1}\))، وخيار البحر، وقنافذ البحر، والدولار الرملي، والنجوم الهشة كلها أمثلة على الديدان الطفيلية. حتى الآن، لا توجد شواهد مائية في المياه العذبة أو الأرض معروفة.

    علم التشكل والتشريح

    تُظهر الأشينوديمات البالغة تناسقًا خماسيًا ولها هيكل كلسي مصنوع من العظام، على الرغم من أن المراحل المبكرة لليرقات من جميع الأشينودرمات لها تماثل ثنائي. تم تطوير الهيكل الداخلي بواسطة خلايا البشرة وقد يمتلك خلايا صبغية، مما يعطي ألوانًا زاهية لهذه الحيوانات، بالإضافة إلى الخلايا المحملة بالسموم. الغدد التناسلية موجودة في كل ذراع. في الأوتار الجلدية مثل نجوم البحر، يحمل كل ذراع صفين من الأقدام الأنبوبية على الجانب الفموي. تساعد هذه الأرجل الأنبوبية في الالتصاق بالطبقة التحتية. تمتلك هذه الحيوانات كويلومًا حقيقيًا تم تعديله إلى نظام دوري فريد يسمى نظام الأوعية الدموية المائية. ومن السمات المثيرة للاهتمام لهذه الحيوانات قدرتها على التجدد، حتى في حالة فقدان أكثر من 75 في المائة من كتلة الجسم.

    يُظهر الرسم التوضيحي نجمة بحرية يوجد فم في أسفلها وفتحة شرج في الأعلى، وكلاهما في منتصف النجمة. تقع المعدة على شكل قرص بين الفم والشرج. يشع أنبوبان من المعدة إلى كل ذراع، وتتصل العديد من الغدد الهضمية الصغيرة بهذه الأنابيب. تحت المعدة توجد قناة دائرية مركزية تتصل أيضًا بالأنابيب التي تمتد إلى كل ذراع. يتم توصيل أقدام الأنبوب بهذه الأنابيب. كل قدم أنبوبية تشبه قطارة الدواء، مع أمبولة على شكل لمبة في الأعلى وملحق يسمى المنصة في الأسفل. يبرز الجزء السفلي من المنصة من أسفل نجم البحر. هناك العديد من الأودية على طول الذراع، مما يسمح لنجم البحر بالالتصاق بالأشياء والمشي. ويتصل هيكل يسمى المدريبوريت بالحلقة المركزية، ويبرز من السطح العلوي لنجم البحر، بجوار فتحة الشرج.
    الشكل\(\PageIndex{1}\): يوضح هذا الرسم البياني تشريح نجمة البحر.

    نظام الأوعية الدموية المائية

    تمتلك Echinoderms نظامًا فريدًا من نوعه للأوعية الدموية الإسعافية أو المائية، يتكون من قناة دائرية مركزية وقنوات شعاعية تمتد على طول كل ذراع. تدور المياه من خلال هذه الهياكل وتسهل التبادل الغازي وكذلك التغذية والافتراس والحركة. يخرج نظام الأوعية الدموية المائية أيضًا من الثقوب الموجودة في الهيكل العظمي على شكل أقدام أنبوبية. يمكن أن تتمدد أقدام الأنبوب هذه أو تنقبض بناءً على حجم الماء الموجود في نظام ذلك الذراع. باستخدام الضغط الهيدروستاتيكي، يمكن للحيوان إما أن يبرز أو يسحب أقدام الأنبوب. يدخل الماء إلى المادروبيت على الجانب الأبهري من المشوكات. ومن هناك، يمر إلى القناة الحجرية، التي تنقل الماء إلى القناة الدائرية. تربط القناة الدائرية القنوات الشعاعية (هناك خمسة في حيوان خماسي الشعاع)، وتقوم القنوات الشعاعية بنقل المياه إلى الأمبولات، التي لها أقدام أنبوبية يتحرك الماء من خلالها. من خلال تحريك الماء عبر نظام الأوعية الدموية المائي الفريد، يمكن أن يتحرك الشينوديرم ويجبر قشور الرخويات المفتوحة أثناء التغذية.

    الجهاز العصبي

    الجهاز العصبي في هذه الحيوانات عبارة عن هيكل بسيط نسبيًا مع حلقة عصبية في المنتصف وخمسة أعصاب شعاعية تمتد للخارج على طول الذراعين. لا توجد هياكل مماثلة للدماغ أو مشتقة من اندماج العقد في هذه الحيوانات.

    نظام الإخراج

    توجد خلايا البودوسيتات، وهي خلايا متخصصة في الترشيح الفائق لسوائل الجسم، بالقرب من مركز المشوكات الجلدية. ترتبط هذه الخلايا البودوسية بنظام داخلي من القنوات بفتحة تسمى Madreporite.

    الاستنساخ

    أما داء المشوكات الجلدية فهي ثنائية الشكل جنسياً وتطلق بويضاتها وخلاياها المنوية في الماء؛ أما الإخصاب فهو خارجي. في بعض الأنواع، تنقسم اليرقات بشكل غير جنسي وتتكاثر قبل أن تصل إلى مرحلة النضج الجنسي. قد تتكاثر الديدان الخيطية أيضًا بشكل لاجنسي، بالإضافة إلى تجديد أجزاء الجسم المفقودة في الصدمة.

    فئات إشينوديرمس

    تنقسم هذه الشعبة إلى خمس فئات متبقية: الكويتيديا (نجوم البحر)، أوفيوروديا (النجوم الهشة)، إشنوديا (قنافذ البحر والدولار الرملي)، كرينويديا (زنابق البحر أو نجوم الريش)، والهولوثوروديا (خيار البحر) (الشكل\(\PageIndex{2}\)).

    أكثر أنواع السرطانات شهرة هي أعضاء فئة Asteroidea أو نجوم البحر. تأتي في مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأشكال والألوان والأحجام، مع أكثر من 1800 نوع معروف حتى الآن. السمة الرئيسية لنجوم البحر التي تميزها عن فئات المشينوديرم الأخرى تشمل الأذرع السميكة (ambulacra) التي تمتد من القرص المركزي حيث تخترق الأعضاء الذراعين. تستخدم نجوم البحر أقدامها الأنبوبية ليس فقط للإمساك بالأسطح ولكن أيضًا لإمساك الفريسة. تحتوي نجوم البحر على معدتين، يمكن أن تبرز إحداهما من خلال أفواهها وتفرز العصارة الهضمية إلى الفريسة أو عليها، حتى قبل تناولها. يمكن لهذه العملية بشكل أساسي تسييل الفريسة وتسهيل عملية الهضم.

    تنتمي النجوم الهشة إلى فئة Ophiuroidea. على عكس نجوم البحر ذات الأذرع الممتلئة، تتمتع النجوم الهشة بأذرع طويلة ورقيقة يتم ترسيمها بشكل حاد من القرص المركزي. تتحرك النجوم الهشة عن طريق ربط أذرعها أو لفها حول الأشياء وسحب نفسها للأمام. قنافذ البحر والدولار الرملي هي أمثلة على Echinoidea. لا تحتوي هذه الديدان الخيطية على أذرع، ولكنها نصف كروية أو مفلطحة بخمسة صفوف من الأقدام الأنبوبية التي تساعدها في الحركة البطيئة؛ يتم قذف أقدام الأنبوب من خلال مسام ذات غلاف داخلي مستمر يسمى الاختبار. زنابق البحر ونجوم الريش هي أمثلة على Crinoidea. كل من هذه الأنواع عبارة عن مغذيات معلقة. يمتد خيار البحر من فئة Holothuroidea في المحور الفموي الفموي ويحتوي على خمسة صفوف من أقدام الأنبوب. هذه هي الرموز الوحيدة التي تُظهر التماثل الثنائي «الوظيفي» عند البالغين، لأن المحور الفموي الممتد بشكل فريد يجبر الحيوان على الاستلقاء أفقيًا بدلاً من الوقوف عموديًا.

    نجمة البحر في الصورة أ حمراء وبيضاء، مع جسم القرفصاء السميك والمسامير البارزة. النجم الهش في الجزء ب بني مع جسم مسطح على شكل خماسي. تمتد الأرجل المخططة الرقيقة من كل نقطة من البنتاغون. تُظهر الصورة c قنفذ البحر بجسم مستدير أسود وأشواك سوداء طويلة جدًا ورقيقة. تُظهر الصورة d زنبق البحر الذي يحتوي على زوائد تشبه فروع شجرة التنوب. تُظهر الصورة e خيار البحر على شكل شجرة مع مسامير تمتد من جسمه.
    الشكل\(\PageIndex{2}\): يشمل الأعضاء المختلفون في Echinodermata (أ) نجمة البحر من فئة Asteroidea، (ب) النجم الهش من فئة Ophiuroidea، (ج) قنافذ البحر من فئة Echinoidea، (د) زنابق البحر التي تنتمي إلى فئة Crinoidea، (هـ) خيار البحر، الذي يمثل فئة Holothuroidea. (الائتمان أ: تعديل العمل من قبل أدريان بينغستون؛ الائتمان ب: تعديل العمل من قبل جوشوا غاندرسون؛ الائتمان ج: تعديل العمل من قبل صامويل تشاو؛ الائتمان د: تعديل العمل من قبل سارة ديبر؛ الائتمان الإلكتروني: تعديل العمل من قبل إد بيرمان)

    فيلوم كورداتا

    تشترك الحيوانات الموجودة في Phylum Chordata في أربع سمات رئيسية تظهر في مرحلة ما من تطورها: وتر الأنف، والحبل العصبي المجوف الظهري، والشقوق البلعومية، والذيل بعد الشرج. في بعض المجموعات، لا توجد بعض هذه السمات إلا أثناء التطور الجنيني. بالإضافة إلى احتوائه على فئات من الفقاريات، يحتوي الفيلوم كورداتا على فئتين من اللافقاريات: أوروكورداتا (تونيكات) وسيفالوكورداتا (لانسيليتس). تعيش معظم السترات في قاع المحيط وهي وحدات تغذية بنظام التعليق. Lancelets عبارة عن مغذيات معلقة تتغذى على العوالق النباتية والكائنات الحية الدقيقة الأخرى.

    ملخص

    إشينوديرم هي كائنات بحرية ديوتيروستومية. تحمل شريحة الحيوانات هذه هيكلًا كلسيًا يتكون من عظام. هذه الحيوانات لها أيضًا جلد شوكي. تمتلك Echinoderms أنظمة الدورة الدموية القائمة على الماء. المسام التي تسمى Madreporite هي نقطة دخول وخروج الماء إلى نظام الأوعية الدموية المائية. يتم تنظيم التناضح بواسطة خلايا متخصصة تعرف باسم البودوسيتات.

    السمات المميزة للكورداتا هي وتر الأنف والحبل العصبي المجوف الظهري والشقوق البلعومية والذيل بعد الشرج. تحتوي الكورداتا على فئتين من اللافقاريات: أوروكورداتا (تونيكات) وسيفالوكورداتا (لانسيليتس)، جنبًا إلى جنب مع الفقاريات في فيرتيبراتا. تعيش معظم السترات في قاع المحيط وهي وحدات تغذية بنظام التعليق. Lancelets عبارة عن مغذيات معلقة تتغذى على العوالق النباتية والكائنات الحية الدقيقة الأخرى.

    مسرد المصطلحات

    قوس قزح
    تجويف الأمعاء البدائي داخل المعدة الذي يفتح للخارج عبر المثانة الأريمية
    تشورداتا
    شريحة الحيوانات التي تتميز بحيازتها للحبل الأنفي والحبل العصبي الظهري المجوف والشقوق البلعومية والذيل بعد الشرج في مرحلة ما من نموها
    إشينوديرماتا
    شبق الديوتريوستوم ذو الجلد الشوكي؛ الكائنات البحرية حصريًا
    إنتيروكوليوم
    تشكل اللولب عن طريق اندماج الأكياس الكولامية المنبعثة من البطانة الداخلية للأرتشنتيرون
    ماردبرويت
    مسام لتنظيم دخول وخروج الماء إلى نظام الأوعية الدموية المائية
    نظام الأوعية الدموية المائية
    نظام في إشينودرمس حيث الماء هو سائل الدورة الدموية