Морские звезды играют важную роль в функционировании и поддержании приливных экосистем, поскольку они являются суперхищниками мелких беспозвоночных. Благодаря им эти среды обитания остаются стабильными с адекватной численностью популяций у разных видов. Кроме того, знаете ли вы, как воспроизводятся морские звезды??
Большинство видов морских звезд однополые, то есть делятся на самцов и самок. Тем не менее, некоторые из них могут размножаться бесполым путем. Если вы хотите знать все о репродуктивном мире морских звезд, читайте дальше.
Половое или бесполое размножение?
Репродуктивные стратегии живых существ зависят от естественного отбора, экологические и биотические факторы, обусловливающие адаптацию на протяжении веков. Половое размножение намного эффективнее в долгосрочной перспективе, но бесполое размножение может быть выполнено быстрее и с меньшими ресурсами.
При половом размножении две гаплоидные гаметы — яйцеклетки и сперматозоиды — образуются, чтобы дать начало зиготе, которая содержит половину информации от матери, а другую — от отца. Таким образом, когда мутация происходит в геноме одного из родителей, другая сторона может попытаться замаскировать ее.
Кроме того, благодаря этому типу размножения происходит генетическая рекомбинация, которая является основой появления новых признаков в популяциях животных. К сожалению, это связано с большими затратами: поиск партнера, соревнование с другими мужчинами, вынашивание ребенка и рождение потомства не являются бесплатными.
С другой стороны, при типичном бесполом размножении гаметогенез отсутствует. Одно животное рождает другое который генетически равен родительскому, через разные механизмы. У бесполых видов единственный способ развить адаптацию — это случайные мутации в геноме.
Размножение морской звезды
Как только основы этих механизмов будут установлены, мы сможем углубиться в репродуктивную биологию морских звезд. Для этого необходимо различать 2 очень разных цикла.
Половая составляющая
Большинство видов морских звезд однополые, то есть они различают мужчин и женщин. У них нет полового диморфизма, так как гонады не видны, но пол особей определяется в момент рождения.
Однако из этого правила есть исключения. Например, вид Asterina gibbosa — протрандрический гермафродит. Это означает, что звезды рождаются самцами, но по мере развития приобретают репродуктивный аппарат самок. Предполагается, что смена пола происходит, когда длина рук достигает 9-16 миллиметров.
Однако половое размножение у морских звезд вполне типично. Каждая звезда содержит 2 гонады, которые синтезируют гаметы, которые высвобождаются через гоноды. Обычно взрослые особи собираются группами и одновременно выделяют сперму и яйцеклетки, поэтому оплодотворение обычно внешнее и массовое.
Бесполый компонент
Размножение морских звезд также имеет выраженный бесполый компонент. Это осуществляется путем деления или аутотомии и наблюдается у некоторых родов, таких как Sclerasterias и Coscinasterias. В этом процессе часть тела звезды отделяется от остального и полностью регенерируется, чтобы дать начало другому человеку.
Например, у рода Sclerasterias деление, по-видимому, предназначено только для очень маленьких особей. Интересно, что у некоторых молодых особей 6 рук вместо 5, что делает их склонными к расщеплению в результате бесполого деления. По мере того, как животное делится или растет, способность к бесполому размножению утрачивается, и взрослые особи приобретают нормальную форму.
С другой стороны, вид Linckia multifora известен своей способностью к аутотомии. В этом механизме рука с сегментом центрального диска отделяется от остальной части тела животного. Эти освобожденные руки известны как «кометы», и из них полностью функциональное животное может регенерировать.
Размножение морских звезд и эволюция
Как вы видели, идея о том, что морские звезды размножаются, разбиваясь на части, немного ошибочна. Некоторые виды демонстрируют аутотомию и деление., но в подавляющем большинстве случаев самцы и самки, размножающиеся половым путем, все же различаются.
Бесполое размножение быстро дает новые экземпляры, но они точно такие же, как родительские на генетическом уровне. Поэтому, когда это позволяют физиологическая сложность и окружающая среда, живые существа выбирают сексуальные стратегии. Ключ к выживанию находится в вариабельности генома особей в популяции.