Ascidien: Äußere Merkmale und Metamorphose
In diesem Artikel werden wir über Folgendes diskutieren: 1. Äußere Merkmale von Ascidien 2. Körperwand und Vorhofhöhle von Ascidien 3. Verdauungs- und Atmungssystem 4. Atmung 5. Blutgefäßsystem 6. Ausscheidungssystem 7. Nervensystem 8. Fortpflanzungssystem 9. Metamorphose.
Inhalt:
- Äußere Merkmale von Ascidia
- Körperwand und Vorhofhöhle von Ascidien
- Verdauungs- und Atmungssystem von Ascidien
- Atmung in Ascidia
- Blutgefäßsystem in Ascidien
- Ausscheidungssystem von Ascidia
- Nervensystem von Ascidien
- Fortpflanzungssystem von Ascidien
- Metamorphose von Ascidien
1. Äußere Merkmale von Ascidia:
Leichensackartig mit einem basalen Ende, das an einer Stütze befestigt ist und das freie Ende nach oben gerichtet ist (Abb. 30.1). Es sind zwei Öffnungen vorhanden; ein achtlappiger oraler Trichter oder ein oraler Siphon oben und ein sechslappiger atrialer Trichter oder ein atrialer Siphon, der seitlich in einiger Entfernung vom freien Ende zur Basis hin angeordnet ist.
Der Atripore befindet sich in der Mitte des Vorhoftrichters. Der Körper ist in einem robusten, aber durchscheinenden Gewand oder Test eingeschlossen. Wasser gelangt durch den Mundtrichter in den Körper und durch den Vorhoftrichter.
2. Körperwand und Vorhofhöhle von Ascidien:
Die Körperwand besteht aus einer äußeren Tunika und einem inneren Mantel (Abb. 30.2). Die Tunika wird von der Epidermis aus Tunicin (Zellulose und Glykoprotein) ausgeschieden und enthält verstreute Zellen. Die Zellen in der Tunika haben einen mesodermalen Ursprung und wandern durch das Ektoderm zur äußeren Oberfläche.
Auswüchse der Körperwand mit Verlängerungen des Blutkanals treten in den Test ein und verzweigen sich in alle Richtungen. Ein Längsseptum teilt einen Kanal in zwei Teile und endet jeweils in einer kleinen Zwiebel. Blut bewegt sich entlang einer Passage, zirkuliert in der Birne und kehrt durch die zweite Passage zurück.
Die weiche Körperwand oder der Mantel unterliegt dem Test. Es bleibt im Test suspendiert und ist nur um die Mund- und Vorhoftrichter fest mit ihm verbunden. Ektodermzellen mit darunter liegenden Bindegewebsschichten, die Muskelfasern enthalten, bilden den Mantel. Der Mantel besteht aus zwei kurzen, aber breiten, röhrenförmigen Vorsprüngen - dem Mund- und Vorhoftrichter.
Die Verlängerungen sind an den Rändern der Testöffnungen ununterbrochen und werden durch starke Schließmuskeln geschützt, die die Öffnungen schließen können. Der Mantel umschließt eine atriale oder peribranchiale Höhle, ein Atrium, das sich durch Atriopore nach außen öffnet. Die Vorhofhöhle wird durch die Involution von der Außenfläche gebildet.
Coelom:
Das Coelom ist stark reduziert und auf Perikard- und Gonadenhöhlen beschränkt.
3. Verdauungs- und Atmungssystem von Ascidien:
Mund, Stomodaeum, Pharynx, Ösophagus, Magen, Darm und After bilden das Verdauungssystem:
Mund und Stomodaeum:
Der Mund ist von Velum umgeben, das sich am hinteren Ende des Mundtrichters befindet. Das Velum trägt Velartentakel. Die Schließmuskeln regulieren das Öffnen und Schließen des Mundes. Der Mund führt zu einem kurzen, aber breiten oralen Durchgang, dem Stomodaeum, der mit einer großen Kammer, dem Pharynx oder der Nebenkammer (Fig. 30.3) in Verbindung steht.
Rachen:
Der Pharynx erstreckt sich posterior nahe der Basis des Körpers und bleibt entlang der Bauchseite am Mantel befestigt. Der Raum zwischen Mantel und Pharynx wird Atrium genannt. Vaskuläres Mesodermgewebe, die Connectives oder Trabekel, laufen von der Körperwand zur Rachenwand durch den Atrium. Die Pharynxwand trägt zahlreiche schlitzartige, vertikal angeordnete Öffnungen, die Stigmata, die in Querreihen angeordnet sind.
Die Ränder der Stigmata tragen zahlreiche starke Flimmerhärchen. Am Ende der Metamorphose erscheinen auf beiden Seiten des Pharynx zwei primäre Kiemen, Protostigmata. Durch die Entwicklung unabhängiger Perforationen steigt die Anzahl auf jeder Seite auf sechs.
Mit dem Wachstum verlängern sich die sechs Protostigmen und bilden eine Reihe endgültiger Stigmen; Weitere Reihen bilden sich mit fortschreitendem Wachstum weiter und der perforierte Pharynx wird produziert.
Entlang der Adhäsionslinie des Pharynx mit dem Mantel befindet sich auf der inneren Oberfläche des Pharynx eine Verdickung in Form eines Paars ventraler Längsfalten, die durch eine Rille getrennt sind. Die gerillte Verdickung wird als Endo-Stil bezeichnet. Auf jeder Seite des Endo-Stils befinden sich zwei Reihen von Schleimzellen, die durch eine Reihe von Flimmerzellen getrennt sind.
In der mittleren Nut des Endo-Stils befindet sich eine Gruppe von Zellen mit langen Flimmerhärchen. Auf der inneren Oberfläche des Pharynx entlang der Mitteldorsallinie befindet sich eine gefaltete, dorsale Lamina. Pharynx fungiert sowohl als Nahrungsaufnahme als auch als Atmungsorgan. Es führt zu Speiseröhre.
Speiseröhre:
Die Speiseröhre ist kurz und schmal und befindet sich in der Nähe des hinteren Endes der dorsalen Lamina. Die Speiseröhre schließt sich dem Magen an. Die Speiseröhre, der Magen und der Darm sind auf der linken Seite in den Mantel eingebettet.
Bauch:
Der Magen ist groß, fusiförmig und hat eine dicke Drüsenwand.
Darm:
Der Darm ist schmal, dünnwandig, in einer Doppelschlaufe gebogen und läuft nach vorne, um sich in der Vorhofhöhle im After zu öffnen. Eine Verdickung entlang der Innenwand des Darms bildet den Typhus. Zarte verzweigte Tubuli, die Pylorusdrüsen über der Darmwand, münden durch einen Kanal in den Magen.
Fütterung in Ascidia:
Eine schlagende Bewegung der Flimmerhärchen in den Stigmata erzeugt eine Wasserströmung, die Atmung und die Nahrungsströmung, die durch Mund und Stomodaeum in den Pharynx eintritt und von dort durch Stigmata zum Atrium und von dort über Atripore und Atrientrichter nach außen führt.
Die Drüsenzellen des Endo-Typs scheiden viskiden Schleim aus. Aktive, seitliche Schlagbewegung der Zilien verteilt das Sekret an der Seitenwand des Pharynx; die medianen ventralen Flimmerhärchen helfen dabei, den Schleim nach beiden Seiten der Rille abzulenken.
Beim Erreichen der Pharynxwand wird der Schleim als Blatt nach oben und zur Mitteldorsallinie getrieben. Zusätzlicher Schleim folgt der Spur. Vom Wasserstrom getragene Speiseteilchen verwickeln sich in der Schleimbahn. Die dorsale Lamina entlang der Mitteldorsallinie des Pharynx sammelt den mit Nahrung beladenen Schleim und leitet ihn rückwärts in Richtung der Speiseröhre.
Verdauung und Resorption in Ascidien:
Verdauung erfolgt im Magen. Starke Kohlenhydrate und schwache Protease und Lipase werden von zwei Drüsen im Magen ausgeschieden. Die Pylorus-Drüse ist möglicherweise sowohl Verdauungs- als auch Ausscheidungsfunktion. Die Resorption erfolgt im Darm.
4. Atmung in Ascidia:
Die Wände der Stigmata sind stark vaskularisiert. Gelöster Sauerstoff im einströmenden Wasserstrom wird in den Stigmata absorbiert und Kohlendioxid freigesetzt, das durch den nach außen gerichteten Strom herausgefahren wird.
5. Blutgefäßsystem von Ascidien:
Das Blutgefäßsystem ist gut entwickelt und besteht aus einem Herz, Blutgefäßen und Nebenhöhlen:
Herz:
Das Herz ist ein Muskelsack im Perikard, der sich in der Nähe des Magens befindet. Ein großes Gefäß entsteht an jedem Ende des Herzens. Das aus dem ventralen Teil des Herzens stammende verzweigtkardiale Gefäß verläuft entlang der mittleren ventralen Linie des Pharynx unter dem Endo-Stil und gibt Äste ab, die entlang der Stäbe zwischen den Stigmata-Reihen verlaufen. Kleinere Zweige, die aus diesen Zweigen entstehen, verlaufen zwischen den Stigmata jeder Reihe.
Das Herz-Viszeral-Gefäß vom dorsalen Ende des Herzens zerfällt in Äste und verzweigt sich auf dem Verdauungskanal und anderen Organen. Die Gefäße oder Lakunen öffnen sich zu einem großen Sinus, dem viszero-branchialen Sinus. Die Sinuskanten entlang der mittleren Dorsalwand des Pharynx und kommunizieren mit den dorsalen Enden der Reihe von quergerichteten verzweigten Gefäßen. Neben den Hauptgefäßen erstrecken sich zahlreiche Lücken im ganzen Körper einschließlich des Tests.
Die Kontraktionen des Herzens sind peristaltisch. Die Kontraktion erfolgt für einen bestimmten Zeitraum von einem Ende des Herzens zum anderen Ende, worauf eine Pause folgt. Die nächste Kontraktion erfolgt in entgegengesetzter Richtung. Auf diese Weise wird der Blutfluss im Herzen in regelmäßigen Abständen umgekehrt.
Blut:
Das Plasma ist farblos und die Anzahl der Blutkörperchen ist gering. Lymphozyten, Phagozyten, Makrophagen, vakuolierte Kompartimentzellen sowie gefärbte und farblose Zellen sind vorhanden.
6. Ausscheidungssystem von Ascidia:
Im Blut vorhandene Nephrozyten befassen sich mit der Ausscheidung. Partikel von Uraten und Xanthin in den Zellen werden durch Lagerung in Form von Konkretionen in speziellen Ausscheidungsvesikeln oder Nierenorganen entsorgt.
7. Nervensystem von Ascidien:
Das Nervensystem ist extrem einfach. Ein Neuralganglion (Abb. 30.4) liegt zwischen den Mund- und Vorhoftrichtern, eingebettet in den Mantel. Es ist dorsoventral gestreckt und gibt an jedem Ende Nerven ab, die verschiedene Körperteile innervieren.
Neuraldrüse:
Die neurale Drüse liegt auf der ventralen Seite des neuralen Ganglions und wird von einigen Arbeitern als homolog mit mindestens einem Teil der Hypophyse von Wirbeltieren betrachtet, was umstritten ist. Ein Kanal verläuft von der Neuraldrüse nach vorne und mündet durch einen Flimmertrichter in die Pharynxhöhle. Der Gang ist auf sich selbst gefaltet, um einen markanten dorsalen Tuberkel zu bilden, der in die Pharynxhöhle vorsteht.
8. Fortpflanzungssystem von Ascidien:
Die Geschlechter sind vereint. Eierstock und Hoden befinden sich dicht an der linken Körperseite in der Darmschleife (Abb. 30.2, 30.3). Das Gonodukt-Eileiter oder Spermidukt ist lang, durchgehend mit der Gonade und mündet in der Vorhofhöhle nahe dem After. Die Selbstbefruchtung wird durch die Produktion von Eizellen und Spermien zu unterschiedlichen Zeitpunkten verhindert. Die Düngung ist äußerlich. Bei einigen Arten von Ascidia wurde über Selbstbefruchtung berichtet.
Düngung und Entwicklung:
Kleine, gelbe Eier schwimmen auf dem Wasser und in der Mehrzahl findet die Befruchtung dort statt.
Die Entwicklung ist indirekt und mit Metamorphose verbunden.
Die Segmentierung ist holoblastisch und nahezu gleich. Nur wenige Zellen bilden die Blastula. Gastrulation ist durch Invagination. Die Gastrula verlängert sich und etwa drei Tage nach der Befruchtung schlüpft eine fischartige Kaulquappenlarve aus.
Larvenform:
Die Kaulquappenlarve (Abb. 30.5) ist sehr beweglich und bewegt sich mit Hilfe des Schwanzes. Es braucht keine Nahrung für einige Zeit. Die Bühne ist als nicht fütternde Form bekannt.
1. Der Körper ist mit einer Tunika bedeckt und in einen ovalen Kopf und einen Jong-Schwanz teilbar.
2. Drei klebende Papillen oder Kinnwarzen; Vor dem Kopf befinden sich ein Mittelrücken und zwei Ventrolaterale.
3. Der Schwanz ist seitlich zusammengedrückt, spitz zulaufend und mit einer Schwanzflosse versehen, die von Rücken- und Bauchflossen durchzogen ist.
4. Striae - vermutlich Vorläufer von Flossenstrahlen von Fischen - sind in den Firis vorhanden.
5. Das zentrale Nervensystem besteht aus einer vergrößerten, anterioren Sinnesvesikelöffnung im Pharynx durch Neuropore und einem schmalen, hohlen kaudalen Teil (Rückenmark).
6. Ein medianes Auge mit Netzhaut, Hornhaut und Linse und eine Statozyste, ein Gleichgewichtsorgan, ist in den Sinnesbläschen vorhanden.
7. Eine endodermale Notochordie ist im Schwanzbereich eingeschränkt, erstreckt sich bis zum Pharynx und ist von einer gelatineartigen Substanz umgeben.
8. Auf beiden Seiten des Nervenstranges angeordnete Segmentmuskeln sind im Schwanzbereich vorhanden.
9. Der Nahrungskanal ist in zwei Regionen teilbar. Der vordere Bereich besteht aus einem Mund und einem gut entwickelten Rachen mit zwei Paaren von Kiemenspalten und einem Endo-Stil, und der hintere Bereich führt zu Speiseröhre, Magen und Darm.
10. Vorhofsäcke sind gepaart.
Die Kaulquappenlarve ist positiv phototaktisch und negativ geotaktisch. Nach einer kurzen aktiven Periode wird die Larve träge und die Märder suchen nach einem geeigneten Substrat, um sich zu fixieren. Die Vorliebe ist immer hart oder steinig. Die Larve fixiert sich mit klebenden Papillen auf dem Träger, wird negativ phototaktisch und positiv geotaktisch und die Metamorphose beginnt.
9. Metamorphose von Ascidien:
Die Metamorphose (Abb. 30.6) der Kaulquappenlarve in Ascidia ist ein wechselseitiger Prozess. Da die Mehrzahl der Organe der Larve verloren geht, wird der Prozess als retrogressiv bezeichnet. Gleichzeitig entwickeln sich einige Strukturen weiter, die als fortschrittlich betrachtet werden können.
Veränderungen in der Larve nach Fixierung:
Retrogressive Metamorphose:
1. Die Länge des Schwanzes wird erheblich verkürzt, die Anzahl der Streifen verringert und schließlich verschwindet der Schwanz.
2. Das Notochord wird aufgewickelt, unorganisiert und verschwindet mit dem Schwanz.
3. Die Nervenschnur wird auf den Rumpfbereich beschränkt und allmählich zu einem festen Ganglion reduziert.
4. Die Verschiebung des Mundes um 90 ° erfolgt vom Anbringungspunkt aufgrund des schnellen Wachstums des Bereichs zwischen adhäsiven Papillen und des Mundes sowie der Unterdrückung des Wachstums der ursprünglichen Dorsalseite.
Progressive Metamorphose:
1. Der Pharynx vergrößert sich und die Anzahl der Stigmata steigt.
2. Atrium vergrößert sich.
3. Velum erscheint.
4. Neuraldrüse unterscheidet.
5. Fortpflanzungsorgane entwickeln sich allmählich.
Im Verlauf der Metamorphose wird die aktive, frei schwimmende Larve mit einem Notochord, einem gut entwickelten Nervensystem und komplexen Organen besonderer Sinne zu einem festen, nicht beweglichen Erwachsenen entartet, in dem alle Chordaten außer Kiemenspalten verschwinden. Endo-Stil und Strukturen im Zusammenhang mit der Fütterung.
