Агрегация анемона - Википедия - Aggregating anemone

Агрегация анемона
AnthopleuraElegantissima 3732.JPG
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Книдария
Учебный класс:Антозоа
Заказ:Актиниария
Семья:Актинииды
Род:Антоплевра
Разновидность:
A. Elegantissima
Биномиальное имя
Anthopleura Elegantissima
(Брандт, 1835)

В агрегация анемона (Anthopleura Elegantissima), или же клональный анемон, является самым распространенным разновидность из актинии найден на скалистых берегах тихоокеанского побережья Северной Америки.[1] Этот книдариец принимает эндосимбиотический водоросли называется зооксантеллы которые вносят существенный вклад в первичная продуктивность в приливная зона.[2] Агрегирующий анемон стал модельным организмом для изучения симбиоза книдарий и водорослей умеренного климата.

Описание

Anthopleura Elegantissima в процессе клонирование сам

Полипы агрегирующего анемона достигают восьми см в поперечнике ротового диска с примерно 100 щупальцами в три или четыре ряда по краям ротового диска. Большинство из них имеют цвет от оливкового до ярко-зеленого (в зависимости от вида присутствующих симбионтов водорослей) с розовыми кончиками щупалец. Лица, проживающие в микросреды которые испытывают дефицит фотосинтетически активная радиация (PAR), например, под доками или в пещерах, не имеют симбионтов и имеют цвет от бледно-желтого до белого.[3]

Классифицировать

Тихоокеанское побережье Северной Америки от Аляска, США в Нижняя Калифорния, Мексика.

История жизни

Этот вид анемона способен размножаться как половым, так и бесполым путем. Во взрослом состоянии анемоны выделяют гаметы в воду, которые соединяются, образуя генетически уникальные особи, которые селятся на приливной скале. Эта генетически отличная особь может затем размножаться через двойное деление. Некоторые утверждают, что это не настоящее воспроизводство, а на самом деле форма роста.[4] Осенью деление часто вызывается уменьшением обилия пищи и летом следует за половым нерестом.[5][6] Со временем один человек может образовать большую колонию генетически идентичных полипы. Из-за своей способности расти таким образом генетическая сущность колонии потенциально бессмертна в экологическом масштабе времени.

Естественная история

Фотосинтетический симбиоз

Хозяин агрегации анемонов эндосимбиотический, фотосинтезирующие водоросли в щупальцах, ротовом диске и столбике полипов. В дополнение к хлорофит, два вида динофлагеллята Симбиодиниум, S. muscatinei и С. калифорний известны обитатели анемона.[7] Эти водоросли обычно называют зооксантеллы (динофлагелляты) и зоохлореллы (хлорофиты), а также многие полипы одновременно содержат в своих тканях более одного типа водорослей. Частота встречаемости каждой водоросли определяется температурным и световым режимами местообитаний анемонов.[8] Зоохлореллы обычно встречаются в более высоких широтах и ​​в более глубоких приливных местах обитания, чем зооксантеллы.[9] Из двух видов зооксантелл, населяющих анемон, С. калифорний ограничен южной Калифорнией из-за его непереносимости низких температур, тогда как S. muscatinei устойчив к широкому диапазону температур и уровней освещенности.

Микоспорин-2-глицин, микоспорин-подобная аминокислота (MAA)

В мутуалистический взаимоотношения этих организмов требуют адаптации каждого партнера. Симбионты водорослей превращают неорганический углерод в углеводы для использования каждым партнером и в процессе выделяют кислород животному-хозяину. Для размещения водорослей анемон должен обеспечивать концентрированное углекислый газ своим внутриклеточным фотосинтетическим гостям, а также фотосинтетически активная радиация (PAR) для подпитки фотосинтетического процесса. Это ограничивает симбиотический организм эвфотический среды обитания и требует постоянного воздействия высоких уровней ультрафиолетовая радиация (УВР). Для защиты от потенциально вредного ультрафиолетового излучения водоросли предоставляют микоспориноподобные аминокислоты (MAA), которые действуют как солнцезащитный крем для них самих и хозяина.[10] Анемоны, в свою очередь, производят антиоксиданты называется супероксиддисмутазой, чтобы защитить от реактивного кислорода, вызывающего окислительный стресс.[11][12]

Агонизм между колониями

Территориальная битва анемонов

Агрегирующая ветреница агонистична по отношению к другим особям с другой генетической предрасположенностью. Когда одна колония генетически идентичных полипов сталкивается с другой генетической колонией, они вступают в территориальные сражения. У собирающихся анемонов есть специальные щупальца, называемые акрохагами, которые используются исключительно для предотвращения вторжения других колоний на их территорию. Когда полип вступает в физический контакт с другом, не являющимся клоном, он расширяет акрохаги, чтобы атаковать конкурирующую ветреницу с помощью стрекательных клеток, называемых нематоциты. Акрохаги атакующего анемона оставляют после себя `` кожуру '' эктодерма и нематоцисты, вызывающие некроз тканей у животных-получателей.

Исследование двух колоний на валуне, удаленном от берега и доставленном в лабораторию, показало, что военные действия между соседними колониями следуют за приливами. Когда вода хлынула в резервуар, полипы воинов раздули свои акрохаги, утроили длину своего тела и начали проникать в пустую полосу скалы между колониями. Иногда полип из одной из колоний перемещался в пространственную зону между двумя колониями, действуя как разведчик, и подвергался атаке полипов-воинов другого клона. Если полип-разведчик получил достаточно укусов, он подвергнется нападению со стороны своих сородичей по возвращении в свою колонию. Возвращение атакованного разведчика к клону с кожурой акрорафагии может служить для передачи информации о присутствии и идентичности соседних клонов внутрь колонии.[13]

Хищники

Немногочисленные известные хищники агрегирующего анемона включают вид голожаберных (Aeolidia papillosa ), кожаная звезда, и мохоголовый бычок.

Сноски

  1. ^ Козлов, Евгений Николаевич. Морские беспозвоночные северо-запада Тихого океана. 2-й. Сиэтл: Вашингтонский университет Press, 1996.
  2. ^ Фитт, У.К., Р.Л. Парди, И М.М. Лутткер. 1982. Фотосинтез, дыхание и вклад в продуктивность сообщества симбиотической морской анемоны Anthopleura elegissima. J. Exp. Mar. Biol. Ecol. 61: 213–232.
  3. ^ Secord D, Muller-Parker G (2005) Распределение симбионтов по световому градиенту в приливной пещере. Лимнология и океанография 50: 272–278
  4. ^ Пирс, Дж. С., Пирс, В. И Ньюберри, A.T. 1989. Отличие секса от роста: разрешение парадокса Мейнарда Смита. Бюллетень морских наук. 45: 433–436.
  5. ^ Себенс, К. 1980. Регулирование бесполого размножения и неопределенного размера тела морского анемона. Anthopleura Elegantissima (Брандт). Биологический бюллетень. 158: 370–382
  6. ^ Себенс, К. 1981b. Репродуктивная экология литоральных анемонов Anthopleura xanthogrammica (Брандт) и Anthopleura Elegantissima (Брандт): размер тела, среда обитания и половое размножение. Журнал экспериментальной морской биологии и экологии. 54: 225–250.
  7. ^ Muller-Parker G, Pierce-Cravens J, Bingham BL (2007) Широкая термостойкость симбиотической динофлагелляты Symbiodinium muscatinei (Dinophyta) в морской анемоне Anthopleura elegissima (Cnidaria) из северных широт. Journal of Phycology 43: 25–31
  8. ^ СОНДЕРС, Б. И Г. МЮЛЛЕР-ПАРКЕР. 1997. Воздействие температуры и света на две популяции водорослей у морского анемона умеренного пояса Anthopleura elegissima (Brandt, 1835). J. Exp. Mar. Biol. Ecol. 211: 213–224.
  9. ^ Secord D, Augustine L (2000) Биогеография и вариация микроместообитаний в симбиозах водорослей и беспозвоночных умеренного пояса: зооксантеллы и зоохлореллы двух тихоокеанских литоральных морских анемонов, Anthopleura elegance и A. xanthogrammica. Биология беспозвоночных 119: 139–146
  10. ^ Шик, Дж. М., У. К. Данлэп, Дж. С. Пирс и В. Б. Пирс. 2002. Содержание микоспориноподобных аминокислот в четырех видах морских анемонов рода Anthopleura отражает филогенетические, но не экологические или симбиотические отношения. Биол. Бык. 203: 315–330.
  11. ^ Дайкенс, Дж. А. и Дж. М. Шик. 1982. Производство кислорода эндосимбиотическими водорослями контролирует активность супероксиддисмутазы у их животных-хозяев. Природа 297: 579–580.
  12. ^ Дайкенс, Дж. А., Дж. М. Шик, К. Бенуа, Г. Р. Бюттнер и Г. В. Уинстон. 1992. Продукция кислородных радикалов у морского анемона Anthopleura elegissima и его эндосимбиотических водорослей. J. Exp. Биол. 168: 219–41.
  13. ^ Ayre DJ, Grosberg RK (2005) За линиями анемонов: факторы, влияющие на разделение труда у социальной книдарии Anthopleura elegissima. Поведение животных 70: ​​97–110

внешняя ссылка

СМИ, связанные с Anthopleura Elegantissima в Wikimedia Commons