棘皮動物：特徴、生殖、呼吸 - 生物学 - 2025

棘皮動物は、ヒトデ、クモヒトデ、ウニ、ナマコとユリ海が含ま海洋動物の門です。形態学に関して、それはその五放射状の対称性のために、他の系統とは著しく区別されるグループです。

それらは、動物の表面上の外部の隆起または棘の存在によって特徴付けられます。すべての棘皮動物は異なる方法で位置する石灰質の内骨格を持っています。さらに、帯水層の血管系と真皮の鰓があります。

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一般的な特性

棘皮動物の特徴は、放射状の対称性を持つセグメント化されていない三葉体である-残りの光線（スポンジ、刺胞動物、刺胞動物）との密接な関係を視覚化することは不可能である。

ボディは、円形、円筒形、または星型にすることができます。彼らは明確な頭を持っていません、彼らは口頭-口頭軸を持っています。

彼らがdeuterostomizedされているように、口は二次的な開口部である一方で、肛門は、胚盤開口部から始まります。体腔は腸内摂性です。

彼らは体腔から始まる帯水層血管系を持ち、マドレポライトと呼ばれる外部への開口部を備えた一連の突起または触手（表彰台または管足）で個人の体全体に広がっています。

一部のグループでは、オープニングは存在しないか、内部にあります。このシステムは油圧オルガンのように機能します。

臓器系

消化器系

消化器系は完全で軸性であり、時には何度も回ります。彼らは排泄器官を持っておらず、代わりにこのプロセスの原因となっているのは呼吸器の構造です。

血液系

この現象は腹膜の繊毛の作用によって媒介されるため、血液または血液系が著しく減少し、動物の循環に関連する役割を果たしません。

神経系

神経系は、消化管を取り巻く3つの神経リングで構成されています。ここから放射状末梢神経が始まります。脳はなく、環境刺激を検出するための専用の器官は非常に少ないです。

グループに存在するいくつかの感覚器官は次のとおりです：化学受容器、表彰台、終末の触手およびスタトシスト。

光刺激については、光刺激の有無を区別できるようにする単純な光受容体があります。受容体の発達の程度は、研究されたグループに大きく依存します。

呼吸器系

棘皮動物のさまざまなクラスは、さまざまな呼吸器官を示すことを特徴とします。

定期的なエキノイドは、一連の真皮の鰓を通して呼吸します。小惑星は丘疹を持ち、オピウロイドは滑液包壁を通り抜けて呼吸し、ホロフロイドは呼吸木を通り抜けます。すべてに、呼吸プロセスを実行するためのチューブフィートがあります。

帯水層血管系

棘皮動物の最も顕著な特徴は、帯水層の脈管系の存在です。それは、一連の導管、貯水池、および表彰台によって形成されます。

それは繊毛のある上皮によって裏打ちされており、内部には海水に似た組成の液体が含まれており、カリウムイオンとタンパク質が豊富です。

この油圧システムの主な機能は摂食に関連しており、二次的な方法で、移動、排泄、呼吸のプロセスで重要な役割を果たす可能性があると提案されています。

このシステムは非常に効率的で、外面の開口部であるマドレポリトと呼ばれ、一種のふるいとして機能し、圧力調整機能を持つことができます。

madreporiteに続いて、石の運河が見つかります。石の運河は、環状運河に出会うまで下降します。環状運河には、ティーデマン小体とPoli小胞が見つかります。前者はコロモサイトの生産に関与し、後者は液体リザーバーです。

放射状の管は、環状の管から各アームに向かって生じ、横方向のチャネルを介してチューブの脚に接続されています。

分類とクラス

門の棘皮動物と門の半血節は、Ambulacrariaと呼ばれるSuperphylumに属しています。棘皮動物はしばしば人気がありますが、ほとんどの人は半翅目またはドングリワームに不慣れです。

これら2つのグループは、重水素吻合に加えて、いくつかの共通の特徴を共有しています。両方に三体虫があり、幼虫の段階は非常によく似ており、非常に特殊化した後腎を持っています。

門の棘皮動物は、約7,000種の生物と、現在絶滅している20,000種以上で構成されています。最初は、それらは2つの亜門に分かれています：骨虫およびEleutherozoa、門を構成する5つのクラスが見つかりました。

従来の分類システムでは、Eleutherozoa亜門での移動能力を備えた形態をグループ化しているため、ほとんどの現代種が含まれています。

このSubphylumの名前は、ギリシャ語のeleutheros（自由を意味する）とzoon（動物を意味する）に由来しています。メンバーの体の形は不均一で、星形、細長い形、または球状の形をしています。それは4つのクラスで構成されています：Asteroidea、Ophiuroidea、Echinoidea、およびHolothuroidea。

対照的に、骨盤下門は付着性および有茎性の形態を含み、特に現在は絶滅した形態および生きているクリノイドによって形成された。次に、棘皮動物の現在のクラスのそれぞれについて説明します。

小惑星クラス

小惑星はヒトデとして知られています。それらは一般的には五量体ですが、非常に多くの武器を持つ例外があります。たとえば、Heliaster属には40を超える腕があります。

その形態は、口の表面に沿って移動する口臭軸の意味で平坦化されます。口円板の中心で個人の口が開き、そこから両腕は手綱溝を放射します。表彰台の4つの行が各行に配置されます。

スケルトンは、プレート、ロッド、またはクロスに似た形状の石灰質の真皮小骨で構成されています。これらの要素は結合組織の存在のおかげで一体化されています。

体表面は、表皮で覆われている多数の棘で覆われています。これらの突起はスケルトンの一部であり、小骨の上に載るか、またはそれらの延長になります。

小花柄は体の表面にあります。これらの構造は、体の保護と洗浄に役割を果たします。丘疹は、排泄およびガス交換プロセスに参加する別のタイプの身体付録です。

幼虫の段階はビピンナリアとして知られており、3つの追加の短腕が出現した後、腕綱に変わります。

クラスオフィウロイデア

星は成功したグループと考えられており、非常に多様であり、海中に広く分布しています。これらの特徴は、グループの優れた運動能力の結果です。

典型的な形状は、小惑星とは対照的に、中央のディスクが区別される5つの細い腕です。チューブの溝、表彰台、吸盤はありません。

小骨の機能は椎骨の関節に似ており、それらは腕に沿って位置しています。

腕の付け根の両側に、ブルサエと呼ばれる一対のスリットがあります。これらは、鼓動すると、周囲の開口部を通って入り、口の開口部を通って出る水の流れを引き起こす繊毛を持っています。証券取引所の壁がガス交換を仲介します。

幼虫の段階はofiopluteusと呼ばれ、繊毛の帯を持つ4つの腕があります。変態には、基質への付着段階は含まれません。

クラスエキノデア

Echinoideosクラスには、ウニが含まれます。このクラスのメンバーは、最もよく知られている代表のように、球状のボディを提示したり、フラット化したりできます（ドルや海のコインなど）。それらには腕はありませんが、それらを囲むシェルは一種の五角形対称性を持っています。

通常のハリネズミでは、体表面は可動棘で覆われており、長さが異なる場合があります。一方、不規則なものは、彼らの掘る習慣に適合する短い棘を持っています。

アリストテレスのランタンと呼ばれる咀嚼装置があります。それはこのグループの注目すべき成分であり、通常のハリネズミに見られます。幼虫は6対の腕を持ち、エキノプルテウスと呼ばれています。

クラスホロスロイデア

ホロトウロイドはナマコです。これらの生物は世界中の沿岸水域で一般的です。彼らは腕を欠いており、口臭軸は伸びており、腹側にあります。

このグループでは、小骨は微視的な粒子になっています。帯水層の血管系は、マレポライトが体腔全体に開いているという特徴があります。このため、システム内を循環するのは体腔からの液体であり、水ではありません。

クリノイドクラス

それらは棘皮動物の最も原始的なグループであり、有茎で座りがちであるユリと、自由であるコマドリによって形成されます。

ウミユリの胴体は、固定用の柄とクラウンで形成されています。花柄は、がくによってクラウンに取り付けられています。

腕は一般に分岐しており、ピンヌルと呼ばれる一連の膨らみの列があります。

このグループの最も顕著な特徴は、帯水層の脈管系にマドレポライトがないことです。グループの幼虫はベラムと呼ばれます。

再生

棘皮動物は生殖の2つの基本的なモードを提示します：有性と無性。雌雄同体の少数の例外が報告されていますが、性別は一般的に分離されています。生殖腺は、ホロフロイドを除いて、大きく、複数であるという特徴があります。

管はシンプルで、目立つ交尾装置や二次的な性的構造はありません。受精は外部であり、オスとメスの配偶子が海に放出されます。卵を孵化させる人もいます。

発育は幼虫の段階を経て行われます。幼虫は自由に泳ぐことができ、対称性は左右対称です。その後、成体または亜成体は、グループに特徴的な放射状の形状をとります。

一部の小惑星種では、中央の円盤が2つの部分に分かれるイベントによって生殖が起こります。したがって、それぞれが新しい個人を生成することができます。この無性生殖イベントは、フィジパリティとして知られています。

一般に、棘皮動物は印象的な再生能力を備えており、欠落した部分や成体の部分を再生することができます。隔離された腕が中央椎間板の少なくとも一部を保持している場合、動物全体が1年未満で再生できます。

給餌

ヒトデは雑食性ですが、他の人は海に浮遊している栄養物質だけを食べます。しかし、ほとんどの種は肉食性であり、海洋無脊椎動物のさまざまなグループを食べます。

星は、有機材料のフィルターフィーダー、スカベンジャー、または消費者です。食べ物の入手は、とげ、表彰台、繊毛によって媒介されます。ほとんどのウニは雑食性であり、彼らの食事は藻類と有機物で構成されています。クリノイドはフィルターフィーダーです。

寄生的な生活習慣を持つ種はありません。ただし、いくつかの共生種が確認されています。対照的に、多種多様な海洋生物が寄生虫や共生形態を含む棘皮動物を生活に使用しています。

生息地と分布

すべての棘皮動物は海洋地域に生息しています。彼らは彼らの内部流体の必要なバランスを可能にする浸透圧調節装置を持っていないので、彼らは淡水環境に住むことができません。彼らは一般的に深い地域で発見されます。

進化

化石の記録

彼らは少なくともカンブリア紀にさかのぼる古代のグループです。化石の記録によると、最初の棘皮動物の1つはArkaruaでしたが、標本の識別は、Phylumの専門家の間で物議を醸している問題です。

この謎めいた奇妙な動物グループの考えられる起源を説明しようとするいくつかの仮説があります。幼虫は両側から発生し始めますが、後に放射状に変化するので、それらは左右対称を示したグループに由来することは明らかです。

対称性の進化

最初の棘皮動物は固着形態であり、それらの放射状の形状は、水中での自由な動きのない存在に利点をもたらす適応特性です。

両側の形状は、放射状の対称性とは対照的に方向性を提供するため、運動中の生命の適応として理解されます。

証拠は、それらが放射状の対称性を保持しているという事実にもかかわらず、それらがさらされた選択的圧力が、移動する能力を備えたフォームの頻度の増加を支持したことを示唆しています。

左右対称は動く動物を支持するので、棘皮動物内の3つのグループはそのような表面パターンを持っています-二次的に得られます。これらは、ナマコとウニの2つのグループです。

参考文献

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