Защитные механизмы восьмилучевых кораллов.

Эта статья продолжает серию публикаций о восьмилучевых кораллах: Что такое «мягкие кораллы»., классификация и таксономия, Анатомия полипа восьмилучевых кораллов, Морфология и организация колоний восьмилучевых кораллов, Питание и рост восьмилучевых кораллов, Способы размножения мягких кораллов, Борьба восьмилучевых кораллов за территорию.

Среди защитных механизмов выделяют:

• химические методы защиты;
• физические методы защиты;

Химические методы защиты

Восьмилучевые кораллы вырабатывают широкий круг химических веществ которые играют важную роль в их экологии, особенно в борьбе за территорию, в борьбе против низших водорослей и хищников. Не смотря та то, что это химически простые вещества, их функции сложно предсказывать. Например многие из таких веществ избирательных в их действии (они могут действовать на жесткие кораллы, но не затрагивать другие). Так же не все виды рода одинаково восприимчивы. Например Xenia puertogalerae позволяет плануле жестких кораллов осесть среди ее колонии и развиться. В других исследованиях было показано, что Xenia сильно влияет на рост Acropora spp. Так же отмечает, что разные химические вещества обладают синергизмом, то есть усиливают действия друг друга. Если изолированно действует одно вещество, даже можно не заметить, а вот при комбинации проявляется мощный эффект.

Что интересно такого рода химические вещества в кораллах (как мягких, так и жестких), морских огурцов, гастропод, анемонов используются и в медицине. Некоторые обладают противораковой активностью, другие поглощают УФ лучи, усиливают регенерацию и др.

Физические методы защиты.

К ним относятся:

• Щупальца агрессии;
• Склериты;
• Быстрый рост;

Щупальца агрессии.

Выделяют:

• щупальца агрессии;
• полипы агрессии;
• аконтии;
• гастральные нити;

Все они покрыты нематоцистами. Нематоцисты у восьмилучевых кораллов обычно маленькие и одной формы. Такое семейство как Xeniidae не имеет нематоцистов.

Восьмилучевые кораллы как правило не развивают щупальца агрессии. Однако периодически проскакивают отчеты о выявленных у мягких кораллов структурах напоминающих щупальца агрессии. Так например у карибских горгонарий Erythropodium caribaeorum. Когда колонии горгонарий встречаются с другими кораллами полипы удлиняют свои края и начинают трансформироваться. Все 8 щупалец становятся удлиненными (более чем в три раза от их нормальной длины) и теряют характерные боковые пинуллюсы. Они становятся светлее в цвете и развивают раздутую верхушку (акросферу) на конце. Все это покрыто жалящими клетками. Такие же структуры встречаются у Muricea spp.

Склериты

Восьмилучевые кораллы характеризуются присутствием карбонатных спикул (склеритов) в тканях. Они могут иметь разные формы и размеры как в пределах одной колонии, так и видов. Исследования показали, что это механизм достаточно эффективен для отпугивания хищников. Стоит отметить, что разные части колонии имеют разное количество спикул, поэтому одни части (чаще это верхушки) почти не имеют спикул, а другие (основание кораллов) имеют очень много, поэтому верхушки и поедаются хищниками. Но не смотря на то, что на верхушках нет спикул или их очень мало, там чаще всего в значительной степени повышена концентрация токсических веществ..

Быстрый рост.

Мягкие кораллы, особенно те, которые растут покрывая субстрат растут очень быстро. Иногда химические вещества служат инструментом для расчистки пространства. Иногда такую роль выполняют щупальца агрессии и похожие на них структуры. Еще один интересный метод завоевывания территории показывают Nephthiid кораллы. Nephthea brassica может наростать на жесткие кораллы путем продуцирования специального защитного слоя полисахаридов в места расположения щупалец полипов жестких кораллов. Поэтому эти кораллы так легко покрывают жесткие кораллы.

Противозагрязняющие механизмы.

Мягкие кораллы такие как Sarcophyton, Lobophytum, горгонарии периодически сбрасывают слой слизи, иногда с эпидермисом с целью избавления от налета и мусора, а также избытка углерода. Мягкие кораллы могут использовать их вторичные метаболические вещества как защиту от избыточного роста водорослей. Интересно, что основание мягких кораллов больше содержит склеритов и меньше дитерпенов, в то время как верхушки наоборот.

Борьба с хищниками

Мягкие кораллы богаты питательным веществами, что делает их привлекательными для хищников. Поэтому мягкие кораллы должны обладать защитными механизмами от хищников.

Существует 4 таких механизма:

• использование токсинов;
• использование веществ ухудшающих вкусовые качества;
• образование карбонатных спикул;
• способность сокращать полипы;

Многие из выше описанных токсинов являются мощными токсинами для рыб даже в малых концентрациях. Интересно, что у не токсичных кораллов резко повышено количество веществ ухудшающих вкусовые качества.

Методы защиты используются в комбинациях, при чем они друг друга взаимодополняют. Так например кораллы с большим количеством спикул чаще не токсичны, и наоборот кораллы с маленьким количеством спикул токсичны. Некоторые виды защищают свои полипы пучками спикул вокруг полипов (Nephthea spp., Dendronephthya spp.), а у других кораллов полипы полностью прячутся в ткани кораллов и тем самым находясь в безопасности  (Sarcophyton spp., Pachyclavularia spp.). Виды, у которых полипы не прячутся и склериты редуцированы развиваются химические механизмы защиты.

Конечно выше описанные механизмы не приносят абсолютной защиты против хищников. Хищники тоже адаптируются для поедания кораллов. Так например улитка Ovula ovum питается на Sarcophytom spp. И переводит токсины содержащиеся в тканях в мене токсические вещества. Другие могут быть вообще иммунны к токсинам, как например морской слизень (голожаберник) Phyllodesmium longicirra. Рыба-бабочка Chaetodon unimaculatus иммунна к токсинам и спикулам мягких кораллов, поэтому с удовольствием ест последние.

Так же токсины играют роль в защите половых клеток при размножении. Кроме того доказано, что смесь различных химических веществ служит маяком для того, чтобы нужная сперма встретилась с нужными яйцами во время выделения гамет.

Было выявлено при отсутствии хищников ранее вырабатываемые для защиты химические вещества могут исчезнуть.

Обсуждение статьи на форуме.

 

Присоединяйтесь к нам в соц.сетях: