Гідра | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Біологічна класифікація | ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||
Посилання | ||||||||||||||||
|
Гі́дра (Hydra) — рід радіально-симетричних хижих тварин простої будови, що живуть у прісній воді.
Загальні відомості
Гідри належать до ряду антомедузи класу гідроїдні; вони трапляються в більшості не надто забруднених прісноводних ставків, озер та річок у помірних та тропічних широтах. Звичайно гідри досягають розміру кількох міліметрів (від 1 до 20, при повністю витягнутому тілі) завдовжки. З огляду на відносно невеличкий розмір найкращим інструментом для їхнього дослідження є мікроскоп. У біології гідра є одним з класичних піддослідних об'єктів, у першу чергу завдяки її видатній здатності до регенерації.
Тіло гідри схоже на трубку, яка за допомогою просто побудованого базального диска (розширення на аборальному полюсі тіла) кріпиться до субстрату. Базальний диск є липким завдяки роботі одноклітинних залоз, що виділяють клейкий секрет. На протилежному, оральному, полюсі гідр розташований ротовий отвір, оточений кільцем щупалець кількістю від п'яти до дванадцяти. Кожне щупальце, або кніда, несе високоспеціалізовані жалкі́ клітини-кнідоцити, які вражають здобич отруйним паралізуючим секретом; однак мікроскопічна кількість отрути при ураженні людини може в найгіршому випадку призвести до незначного свербіння.
Основним поживним ресурсом гідр є дрібні водні безхребетні, такі як дафнії, циклопи, коловертки, а також найпростіші. Кілька видів гідр розвинули симбіотичні відносини з одноклітинними зеленими водоростями, які живуть у їхніх тканинах. У цьому випадку гідра надає водоростям захисту від хижаків, а водорості постачають гідрі поживні речовини, вироблені у процесі фотосинтезу.
Морфологія
Тіло звичайної гідри має майже правильну циліндричну форму. На одному кінці його міститься рот, оточений віночком із 5—12 тонких довгих щупалець, другий кінець витягнутий у вигляді стебельця з підошвою на кінці. За допомогою підошви гідра прикріплюється до різних підводних предметів, її тіло разом із стебельцем звичайно завдовжки до 7 мм, проте щупальця здатні витягуватися на кілька сантиметрів.
Гідра має променеву симетрію. Якщо вздовж тіла гідри провести уявну вісь, то щупальця розходитимуться від цієї осі в усі боки, як промені від джерела світла. Звисаючи з будь-якої водяної рослини, гідра постійно похитується з боку в бік і повільно водить щупальцями, чатуючи на здобич. Жертва може з'явитися з будь-якого боку, тому променеподібно розставлені щупальця найкраще відповідають такому способові полювання. Променева симетрія загалом характерна, як правило, для тварин, що ведуть прикріплений спосіб життя.
Тіло гідри складається з двох шарів клітин (похідних ектодерми та ентодерми), між якими наявна мезоглія, що являє собою желеподібну неструктуровану речовину; таким чином, як і всі інші гідроїдні поліпи, гідри належать до тварин (Diploblasta). Зовнішній тканинний шар гідри називається епідермісом, а внутрішній — гастродермісом. Обидва ці шари складаються з відносно просто побудованих клітин.
Нервова система являє собою нервову сітку (дифузний плексус) і є найпростішим з існуючих варіантів нервової системи багатоклітинних тварин. Гідри не мають чітко виділеного мозку та м'язів. Нервові клітини сполучають чутливі фоторецептори та механічні рецептори, що розкидані по зовнішній оболонці та щупальцях гідри.
Дихання здійснюється шляхом дифузії через епідерміс; також цим шляхом здійснюється виведення частини шкідливих продуктів метаболізму.
Будь-які елементи жорсткого скелета у представників роду Гідра відсутні.
У життєвому циклі гідр, на відміну від більшості інших гідроїдних, відсутня стадія медузи: гідра існує у вигляді поліпу впродовж усього життя.
У 19-му столітті деякі науковці зазначали, що гідра є настільки простим організмом, що її можна протерти через тканину, а потім отримана маса знову складеться у життєздатну тварину; попри те що пізніші досліди не підтвердили цього, ця інформація стала поширеною легендою.
Клітинний склад тіла
Епітеліально-м'язові клітини
Епітеліально-м'язові клітини ектодерми і ентодерми утворюють основну масу тіла гідри. У гідри близько 20 000 епітеліально-м'язових клітин.
Клітини ектодерми мають циліндричну форму епітеліальних частин і формують одношаровий покривний епітелій. До мезоглії прилягають скоротні відростки цих клітин, що утворюють поздовжню мускулатуру гідри.
Епітеліально-м'язові клітини ентодерми спрямовані епітеліальними частинами в порожнину кишки і мають по 2-5 джгутиків, які перемішують їжу. Ці клітини можуть утворювати псевдоніжки, за допомогою яких захоплюють частинки їжі. У клітинах формуються травні вакуолі.
Епітеліально-м'язові клітини ектодерми і ентодерми — дві незалежні клітинні лінії. У верхній третині тулуба гідри вони діляться мітотично, а їхні нащадки поступово зміщуються або в бік гіпостома і щупалець, або в бік підошви. У міру переміщення відбувається диференціювання клітин: так, клітини ектодерми на щупальцях дають клітини жалких ділянок тіла, а на підошві — залізисті клітини, що виділяють слиз.
Залозисті клітини ентодерми
Залозисті клітини ентодерми виділяють в порожнину кишки травні ферменти, які розщеплюють їжу. Ці клітини утворюються з інтерстиціальних клітин. У гідри близько 5000 залозистих клітин.
Інтерстиційні клітини
Між епітеліально-м'язовими клітинами знаходяться групи дрібних, округлих клітин, які називаються проміжними, або інтерстиціальними (i-клітини). У гідри їх близько 15 000. Це недиференційовані клітини. Вони можуть перетворюватися на інші типи клітин тіла гідри, крім епітеліально-мускульних. Проміжні клітини мають всі властивості мультипотентних стовбурових клітин. Доведено, що кожна проміжна клітина потенційно здатна дати як статеві, так і соматичні клітини. Стовбурові проміжні клітини не мігрують, проте їх диференціюються клітини-нащадки здатні до швидких міграціям.
Нервові клітини і нервова система
Нервові клітини утворюють в ектодермі примітивну — розсіяне нервове сплетення (дифузний плексус). У ентодермі є окремі нервові клітини. Всього у гідри близько 5000 нейронів. У гідри є згущення дифузного плексусу на підошві, навколо рота і на щупальцях. За новими даними, у гідри є навколоротове нервове кільце, схоже на нервове кільце, що розташоване на краю парасольки у гідромедуз.
У гідри немає чіткого поділу на чутливі, вставні і моторні нейрони. Одна і та ж клітина може сприймати роздратування і передавати сигнал епітеліальної-м'язовим клітинам. Однак, є два основних типи нервових клітин — чутливі і гангліозні. Тіла чутливих клітин розміщені поперек епітеліального пласту, вони мають нерухомий джгутик, оточений комірцем з мікроворсинок, який виходить у напрямку зовнішнього середовища і здатний сприймати подразнення. Гангліозні клітини розташовані в основі епітеліально-м'язових, з відростками що не виходять у зовнішнє середовище. По морфології більшість нейронів гідри — або .
У нервовій системі гідри присутні як електричні, так і хімічні синапси. З нейромедіаторів у гідри виявлені дофамін, серотонін, норадреналін, гамма-аміномасляна кислота, глутамат, гліцин і багато нейропептидів (вазопресин, та інші).
Жалкі клітини
Усе тіло гідри, особливо її щупальця, вкрите великою кількістю жалких клітин.
Жалкі клітини утворюються з проміжних тільки в області тулуба. Спочатку проміжна клітина ділиться 3–5 разів, утворюючи кластер (гніздо) з попередників жалких клітин (кнідобластів), з'єднаних цитоплазматичними містками. Потім починається диференціювання, в ході якої містки зникають. Кнідоцити, що диференціювались, мігрують в щупальця. Жалкі клітини найчисленніші з усіх клітинних типів, їх у гідри близько 55 000.
Жалкі клітина має жалку капсулу, заповнену отруйною речовиною. Всередину капсули ввернута жалка нитка. На поверхні клітини знаходиться чутлива нитка, при її подразненні нитка викидається і вражає жертву. Після вистрілювання нитки клітина гине, а з проміжних клітин утворюються нові.
У гідри є чотири типи жалких клітин — стенотели (пенетранти), десмонеми (вольвенти), голотрихи ізорізи (великі глютинанти) і атріхи ізорізи (малі глютинанти). При полюванні першими вистрілюють вольвенти. Їх спіральні жалкі нитки обплутують вирости тіла жертви і забезпечують її утримання. Під дією ривків жертви і викликаної ними вібрації спрацьовують клітини, що мають вищий поріг подразнення — пенетранти. Шипи, наявні у основи їх жалких ниток, заякорюються в тілі жертви, а через порожнисту жалку нитку в її тіло вводиться отрута.
Велика кількість жалких клітин знаходиться на щупальцях, де вони утворюють жалкі батареї. Зазвичай до складу батареї входить одна велика епітеліально-м'язова клітка, в яку занурені жалкі клітини. У центрі батареї знаходиться великий пенетрант, навколо нього — дрібніші вольвенти і глютинанти. Кнідоцити з'єднані десмосомами з м'язовими волокнами епітеліально-м'язової клітини. Великі глютинанти (їх жалка нитка має шипи, але не має, як і у вольвентів, отвору на вершині), мабуть, переважно використовуються для захисту. Малі глютинанти використовуються тільки при пересуванні гідри для міцного прикріплення щупальцями до субстрату. Їх вистрілювання блокується екстрактами з тканин жертв гідри.
Вистрілювання пенетрант гідри було вивчено за допомогою супершвидкісної кінозйомки. Виявилося, що весь процес вистрілювання займає близько 3 мс. У його початковій фазі (до вивертання шипів) швидкість його досягає 2 м/c, а прискорення становить близько 40 000 g (дослідження 1984 року); мабуть, це один з найшвидших клітинних процесів з відомих у природі. Першою видимою зміною (менш ніж через 10 мкс після стимуляції) було збільшення об'єму жалкої капсули приблизно на 10%, потім об'єм знижується майже до 50% від початкового. Надалі з'ясувалося, що і швидкість, і прискорення при вистрілювання нематоцист були сильно недооцінені; за даними 2006 року, на ранній фазі вистрілювання (викидання шипів) швидкість цього процесу становить 9–18 м/с, а прискорення становить від 1 000 000 до 5 000 000 g. Це дозволяє нематоцисту масою близько 1 нг розвивати на кінчиках шипів (діаметр яких становить близько 15 нм) тиск близько 7 ГПа, що порівняно з тиском кулі на мішень і дозволяє пробивати досить товсту кутикулу жертв.
Статеві клітини та гаметогенез
Як і всім тваринам, гідрам властива оогамія. Більшість гідр роздільностатеві, але зустрічаються гермафродитні лінії гідр. І яйцеклітини, і сперматозоїди утворюються з i-клітин. Вважається, що це особливі субпопуляції i-клітин, які можна відрізнити по клітинних маркерах і які в невеликій кількості присутні у гідр і в період безстатевого розмноження.
При оогенезі ооцити фагоцитують цілі , а потім кілька ооцитів зливаються, після чого ядро одного з них перетворюється на ядро яйцеклітини, а інші ядра дегенерують. Ці процеси забезпечують швидкий ріст яйцеклітини.
Як нещодавно показано, при сперматогенезі відбувається програмована клітинна смерть частини клітин-попередників сперматозоїдів і їх фагоцитування оточуючими клітинами ектодерми
Пересування та рухи
Якщо гідра стривожена або стала об'єктом нападу, її щупальця різко скорочуються, як і все тіло взагалі, зменшуючись в кілька разів і набуваючи приблизно сферичної форми. Завдяки простій будові нервової системи, гідри однаково реагують на будь-який вид подразнення або небезпеки.
Зазвичай гідри ведуть нерухомий спосіб життя, але інколи можуть робити достатньо швидкі рухи, особливо при полюванні. Вони це роблять шляхом згинання та опирання на субстрат ротовим (оральним) полюсом та щупальцями; потім відбувається розгинання з підняттям аборального («підошви») полюса і перенесенням його «через голову» із прикріпленням в новій точці. Ці рухи називаються кульбітами. Такими «перекидами» тварина може пересуватись на відстань до 10 сантиметрів на день. Також гідри можуть пересуватись за рахунок амебоїдних рухів підошви, або просто відкріплюючись від субстрату та пливучи з токами води.
Дихання і виділення
Дихання і виділення продуктів обміну відбувається через всю поверхню тіла тварини. Ймовірно, у виділенні деяку роль відіграють вакуолі, які є в клітинах гідри. Головна функція вакуолей, ймовірно, осморегуляторна; вони виводять надлишки води, які постійно надходять в клітини гідри шляхом осмосу.
Подразливість і рефлекси
Наявність нервової системи дозволяє гідрі здійснювати прості рефлекси. Гідра реагує на механічне подразнення, температуру, наявність у воді хімічних речовин і на ряд інших факторів зовнішнього середовища
Харчування
При харчуванні гідра витягує тіло до максимальної довжини, після чого повільно витягує також і щупальця. Попри їхню просту будову, щупальця є надзвичайно еластичними і можуть досягати чотирьох-п'яти довжин тіла. Після повного витягування щупальця починають повільно коливатись та згинатись, чатуючи на здобич, що може опинитись в межах їхньої досяжності. Коли потенційна здобич торкається щупальця, нематоцисти «вистрілюють» в неї, а щупальце обвивається навколо. Через приблизно 30 секунд більшість інших щупалець підтягується до здобичі і також обвивають її, «вистрілюючи» при цьому в неї нематоцистами. Через 2-3 хвилини щупальця повністю оточують здобич і починають підтягувати її до відкритого ротового отвора. Ще через приблизно 10 хвилин здобич вміщується в травну порожнину, і починається її перетравлювання. Гідри здатні розтягувати своє тіло таким чином, що всередині травної порожнини вміщується об'єм здобичі, який вдвічі перевищує розмір самої гідри в «голодному» стані. Через 2-3 дні неперетравлені залишки здобичі викидаються назовні через ротовий отвір шляхом швидких скорочень м'язів тіла.
Розмноження
В умовах доброї забезпеченості харчовими ресурсами гідри звичайно розмножуються безстатевим шляхом, продукуючи бруньки на тілі, з котрих виростають аналогічні тварини меншого розміру (див. ілюстрацію), які потім відокремлюються від материнського організму і починають самостійне життя. При наявності кількох таких недосформованих тварин на різних стадіях розвитку їхні травні системи об'єднані і функціонують синхронно, що є аналогічним колоніальним гідроїдам, але це не є справжньою колонією: справжніх довготривалих колоній, де поліпи проводять разом все своє життя, жоден з видів роду Гідра не утворює.
При настанні несприятливих умов, часто пізньої осені, гідри переходять до статевого розмноження. При цьому формуються незапліднені яйця, котрі запліднюються спермою з сперматосаків, які формуються на зовнішній поверхні тіла тварини. Запліднене яйце, залишаючись всередині материнського організму, виділяє щільну зовнішню оболонку, і, після загибелі тварини, ці «сплячі» яйця опиняються в субстраті дна водойми, де перечікують несприятливий період (зиму, посуху тощо). Після настання сприятливих умов з яйця виходить маленька цілком сформована гідра, яка розпочинає новий життєвий цикл.
Гідри є гермафродитами, тобто в одній особині розвиваються як чоловічі (сперматозоїди) так і жіночі статеві клітини (яйцеклітини).
Ріст і регенерація
Міграція та оновлення клітин
У нормі в дорослої гідри клітини всіх трьох клітинних ліній інтенсивно діляться в середній частині тіла і мігрують до підошви, гіпостому і кінчиків щупалець. Там відбувається загибель і злущування клітин. Таким чином, всі клітини тіла гідри постійно оновлюються. При нормальному харчуванні «надлишок» клітин, що діляться, переміщається в бруньки, які зазвичай утворюються в нижній третині тулуба.
Регенераційна здатність
Гідра має дуже високу здатність до регенерації. При розрізуванні упоперек на декілька частин, кожна частина відновлює «голову» і «ногу», зберігаючи вихідну полярність — рот і щупальця розвиваються на тій стороні, яка була ближче до орального кінця тіла, а стеблинка і підошва — на аборальній стороні фрагмента. Цілий організм може відновлюватися з окремих невеликих шматочків тіла (менше 1/100 об'єму тіла тварини), зі шматочків щупалець, а також з суспензії клітин. При цьому сам процес регенерації не супроводжується посиленням клітинних поділів і являє собою типовий приклад морфалаксису.
Гідра може регенерувати із суспензії клітин, отриманих шляхом . В експериментах показано, що для відновлення головного кінця достатньо агрегату із близько 300 епітеліально-м'язових клітин. Показано, що регенерація нормального організму можлива з клітин одного шару (тільки ектодерми або тільки ентодерми).
Досліди з вивчення регенерації і моделі регенерації
Вже ранні досліди Трамбле показали, що при регенерації зберігається полярність фрагменту. Якщо розрізати тіло гідри поперек на кілька циліндричних фрагментів, то на кожному з них ближче до колишнього орального кінця регенерують гіпостом і щупальця (в експериментальній ембріології гідри закріпився термін «голова» для позначення орального кінця тіла), а ближче до колишнього аборальном полюса — підошва («нога»). При цьому у тих фрагментів, які розташовувалися ближче до «голови», швидше регенерує «голова», а у фрагемнтів розташовувалися ближче до «ноги» — «нога».
Пізніше досліди з вивчення регенерації були вдосконалені в результаті застосування методики зрощування фрагментів різних особин — вирощування химер. Якщо вирізати з бічної сторони тулуба гідри фрагмент і зростити його з тілом іншого гідри, то можливі три результати досвіду:
- фрагмент повністю зливається з тілом реципієнта;
- фрагмент утворює виступ, на кінці якого розвивається «голова» (тобто перетворюється на бруньку);
- фрагмент утворює виступ, на кінці якого утворюється «нога».
З'ясувалося, що відсоток утворень «голів» тим вищий, чим ближче до «голови» донора узятий фрагмент для пересадки і чим далі від «голови» реципієнта він поміщений. Ці та аналогічні досліди призвели до постулювання існування чотирьох речовин-, що регулюють регенерацію — активатора та інгібітора «голови» і активатора та інгібітора «ноги». Ці речовини, відповідно до даної моделі регенерації, утворюють концентраційні градієнти: у районі «голови» у нормальної поліпа максимальна концентрація як активатора, так і інгібітора голови, а в районі «ноги» — максимальна концентрація і активатора, і інгібітора ноги.
Ці речовини дійсно були виявлені. Активатор голови — пептид з 11-ти амінокислот (pGlu-Pro-Pro-Gly-Gly-Ser-Lys-Val-Ile-Leu-Phe), активний в пікомолярній концентрації (спочатку 20 мкг активатора були отримані з 200 кг морських актиній) . У людини він присутній в гіпоталамусі і кишківнику і в тій же концентрації володіє нейротрофічною дією. У гідри і ссавців цей пептид має також мітогенну дію і впливає на диференціацію клітин.
Активатор ноги — теж пептид з молекулярною масою, близькою до 1000 Да. Інгібітори голови і ноги — низькомолекулярні гідрофільні речовини небілкової природи. У нормі всі чотири речовини виділяються нервовими клітинами гідри. Активатор голови має більший час напівжиття (близько 4 годин), ніж інгібітор (30 хв) і повільніше дифундує, бо пов'язаний з білком-носієм. Інгібітор голови в дуже низькій концентрації пригнічує виділення активатора, а в 20 разів більшій концентрації — своє власне виділення. Інгібітор ноги також інгібує виділення активатора ноги.
Отримання «безнервових» гідр
При регенерації, як і при рості та безстатевому розмноженні, епітеліально-м'язові клітини діляться самостійно, причому клітини ектодерми і ентодерми — дві незалежні клітинні лінії. Решта типів клітин (нервові, жалкі і залозисті) розвиваються з проміжних. Вбивши проміжні клітини, що діляться, високою дозою радіації або колхіцином, можна отримати «безнервових», або епітеліальних гідр — вони продовжують рости і розмножуватися брунькуванням, але бруньки, що відокремлюються, позбавлені нервових і жалких клітин. Культуру таких гідр вдається підтримувати в лабораторії за допомогою «насильницького» годування.
Відомі також мутантні лінії «безнервових» гідр, у яких немає проміжних клітин і в яких проміжні клітини можуть давати тільки сперматозоїди, але не соматичні клітини, а також мутантні лінії, у яких проміжні клітини гинуть при підвищеній температурі.
«Безнервові» гідри зберігають здатність до регенерації.
Старіння
Давно припускалося, що гідра належить до тих кількох видів тварин, які не старіють і є фактично біологічно безсмертними. Данієл Мартінез (англ. Daniel Martinez) навів докази на користь цієї гіпотези в 1998 році в журналі «Експериментальна геронтологія» (англ. Experimental Gerontology). Ця публікація широко цитувалася як доказ того, що гідра не старіє і як доказ існування нестаріючих організмів загалом. Однак у 2010 році Естеп П. В. (англ. Estep P. W.) опублікував (також в журналі «Експериментальна геронтологія») лист до редактора щодо даних Мартінеза, аргументуючи на користь гіпотези старіння гідри.
Геном
У 2010 році була опублікована частина геному виду .
Види
Види України
У водоймах України найбільш часто зустрічаються такі види гідр (в даний час багато зоологів виділяють крім роду Hydra ще 2 роди — Pelmatohydra і Chlorohydra):
- Гідра довгостебельчаста (Hydra (Pelmatohydra) oligactis) — велика, з пучком дуже довгих ниткоподібних щупалець, що в 2-5 разів перевищують довжину її тіла;
- Гідра звичайна (Hydra vulgaris) — щупальця приблизно вдвічі довші за тіло, а саме тіло, як і в попереднього виду звужується ближче до підошви;
- Гідра тонка (Hydra attennata) — тіло цієї гідри має вигляд тонкої трубочки рівномірної товщини, а щупальця тільки трішки довші за тіло;
- Гідра зелена (Hydra (Chlorohydra) viridissima) з короткими, але численними щупальцями, трав'янистого-зеленого кольору.
Симбіонти
У так званих «зелених» гідр Hydra (Chlorohydra) viridissima в клітинах ентодерми живуть ендосимбіотичні водорості роду Chlorella — . На світлі такі гідри можуть тривалий час (понад чотири місяці) обходитися без їжі, в той час як штучно позбавлені симбіонтів гідри без годування гинуть через два місяці. Зоохлорелли проникають в яйцеклітини і передаються потомству . Інші види гідр в лабораторних умовах, інколи вдається заразити зоохлорелами, проте стійкого симбіозу при цьому не виникає.
Саме зі спостережень за зеленими гідрами почав свої дослідження відомий дослідник гідр Авраам Трамбле.
Хижаки і паразити
На гідр можуть нападати мальки риб, для яких опіки жалких клітин, мабуть, досить чутливі: схопивши гідру, мальок зазвичай випльовує її і відмовляється від подальших спроб з'їсти.
На поверхні тіла гідр як паразити або коменсали часто мешкають Kerona polyporum, триходини та інші інфузорії.
До харчування тканинами гідр пристосований гіллястовусі раки з родини хідорид Anchistropus emarginatus.
Тканинами гідр можуть також харчуватися турбелярії мікростомули, які здатні використовувати неперетравлені молоді жалкі клітини гідр як власні захисні клітини — .
Історія відкриття та вивчення
Мабуть, вперше описав гідру Антоні ван Левенгук. Детально вивчив харчування, рух і безстатеве розмноження, а також регенерацію гідри Авраам Трамбле, який описав результати своїх дослідів і спостережень в книзі «Мемуари до історії одного роду прісноводних поліпів з руками у формі рогів» (перше видання вийшло французькою мовою в 1744 році). Відкриття Трамбле набуло гучної слави, його досліди обговорювалися у світських салонах і при французькому королівському дворі. Ці досліди спростували пануюче тоді переконання, що відсутність безстатевого розмноження і розвиненої регенерації у тварин — одне з найважливіших їх відмінностей від рослин. Вважається, що вивчення регенерації гідри (досліди А. Трамбле) поклали початок експериментальній зоології. Наукову назву роду згідно з правилами присвоїв Карл Лінней.
Гідра як модельний об'єкт
В останні десятиліття гідра використовується як модельний об'єкт для вивчення регенерації і процесів морфогенезу. Геном гідри (північноамериканський вид Hydra magnipapillata) частково розшифрований. Є колекції мутантних ліній гідри в Японії і Німеччині. Розроблено методику отримання трансгенних гідр.
Див. також
- Гідроїдні — вибрана стаття
Посилання
- Holstein T., Tardent P. (1984). An ultrahigh-speed analysis of exocytosis: nematocyst discharge. Science. 223 (4638): 830—833. doi:10.1126/science.6695186. PMID 6695186.
{{}}
:|access-date=
вимагає|url=
() - Kass-Simon G., Scappaticci A. A. Jr (2002). (PDF). Canadian Journal of Zoology. 80: 1772—1794. doi:10.1139/Z02-135. Архів оригіналу (PDF) за 9 серпня 2017. Процитовано 25 жовтня 2012.
- Nüchter Timm, Benoit Martin, Engel Ulrike, Özbek Suat, Holstein Thomas W. (2006). . Current Biology. 16 (9): R316—R318. doi:10.1016/j.cub.2006.03.089. Архів оригіналу за 10 квітня 2020. Процитовано 25 жовтня 2012.
- Sergey Kuznetsov, Maria Lyanguzowa, Thomas CG Bosch / Role of epithelial cells and programmed cell death in Hydra spermatogenesis / Zoology, Vol. 104, Issue 1, 2001, Pages 25—31 PMID 16351815
- Martinez, D.E. (May 1998). (PDF). Experimental Gerontology. 33 (3): 217—225. doi:10.1016/S0531-5565(97)00113-7. PMID 9615920. Архів оригіналу (PDF) за 12 травня 2019. Процитовано 8 жовтня 2010.
- Estep, P.W. (September 2010). Declining asexual reproduction is suggestive of senescence in hydra: comment on Martinez, D., "Mortality patterns suggest lack of senescence in hydra.". Experimental Gerontology. 45 (9): 645—6. doi:10.1016/j.exger.2010.03.017. PMID 20398746.
- Chapman1, Jarrod A.; Kirkness, EF; Simakov, O; Hampson, SE; Mitros, T; Weinmaier, T; Rattei, T; Balasubramanian, PG; Borman, J (March 2010). The dynamic genome of Hydra. Nature. advance online publication 14 March 2010 (7288): 592—6. doi:10.1038/nature08830. PMID 20228792.
Література
- Gilberson, Lance, Zoology Lab Manual, 4th edition. Primis Custom Publishing. 1999
- Solomon, E., Berg, l., Martin, D., Biology 6th edition. Brooks/Cole Publishing. 2002
- Martinez, D.E. (1998) «Mortality patterns suggest lack of senescence in hydra.» Experimental Gerontology 1998 May;33(3):217-225. Повний текст. [ 9 липня 2007 у Wayback Machine.]
- Степаньянц С. Д., Кузнецова В. Г., Анохин Б. А. Гидра: от Абраама Трамбле до наших дней. — Москва-Санкт-Петербург: Товарищество научных изданий КМК, 2003. — (Разнообразие животных).
- Трамбле А. Мемуары к истории одного рода преноводных полипов с руками в форме рогов. — М.-Л.: Государственное издательство биологической и медицинской литературы, 1937.
- Иофф Н. А. Курс эмбриологии беспозвоночных. — М.: Высшая школа, 1962.
- G. Kass-Simon, A.A. Scappaticci, Jr. The behavioral and developmental physiology of nematocysts. — 2002. — С. 1772—1794. — (Can. J. Zool. Vol. 80).
- Щербак Г. Й., Царичкова Д. Б., Вервес Ю. Г. Зоологія безхребетних — К. : Либідь, 1995.
Посилання
Відео
- Навчальне відео про гідру [ 12 грудня 2015 у Wayback Machine.]
- Відео гідри зеленої [ 22 грудня 2013 у Wayback Machine.]
- Відео про гідру, що пливе [ 17 червня 2015 у Wayback Machine.]
- Гідра, що спіймала дафнію
- Гідра їсть прісноводного рачка циклопа [ 8 грудня 2015 у Wayback Machine.]
- Захисна реакці гідри [ 8 грудня 2015 у Wayback Machine.]
- Пересування гідри [ 11 листопада 2015 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
GidraHydra oligactisBiologichna klasifikaciyaCarstvo Tvarini Animalia Pidcarstvo Spravzhni bagatoklitinni Eumetazoa Tip Knidariyi Cnidaria Klas Gidroyidni Hydrozoa Pidklas Leptolini Leptolinae Ryad Antomeduzi Anthomedusae Rodina Gidridi Hydridae Rid Gidra Hydra Linnaeus 1758Vidi abo Hydra vulgaris Hydra oligactis Hydra viridis Hydra viridissimaPosilannyaVikishovishe Hydra genus Vikividi HydraEOL 46551677ITIS 50845NCBI 6083U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Gidra Gi dra Hydra rid radialno simetrichnih hizhih tvarin prostoyi budovi sho zhivut u prisnij vodi Zagalni vidomostiGidri nalezhat do ryadu antomeduzi klasu gidroyidni voni traplyayutsya v bilshosti ne nadto zabrudnenih prisnovodnih stavkiv ozer ta richok u pomirnih ta tropichnih shirotah Zvichajno gidri dosyagayut rozmiru kilkoh milimetriv vid 1 do 20 pri povnistyu vityagnutomu tili zavdovzhki Z oglyadu na vidnosno nevelichkij rozmir najkrashim instrumentom dlya yihnogo doslidzhennya ye mikroskop U biologiyi gidra ye odnim z klasichnih piddoslidnih ob yektiv u pershu chergu zavdyaki yiyi vidatnij zdatnosti do regeneraciyi Tilo gidri shozhe na trubku yaka za dopomogoyu prosto pobudovanogo bazalnogo diska rozshirennya na aboralnomu polyusi tila kripitsya do substratu Bazalnij disk ye lipkim zavdyaki roboti odnoklitinnih zaloz sho vidilyayut klejkij sekret Na protilezhnomu oralnomu polyusi gidr roztashovanij rotovij otvir otochenij kilcem shupalec kilkistyu vid p yati do dvanadcyati Kozhne shupalce abo knida nese visokospecializovani zhalki klitini knidociti yaki vrazhayut zdobich otrujnim paralizuyuchim sekretom odnak mikroskopichna kilkist otruti pri urazhenni lyudini mozhe v najgirshomu vipadku prizvesti do neznachnogo sverbinnya Osnovnim pozhivnim resursom gidr ye dribni vodni bezhrebetni taki yak dafniyi ciklopi kolovertki a takozh najprostishi Kilka vidiv gidr rozvinuli simbiotichni vidnosini z odnoklitinnimi zelenimi vodorostyami yaki zhivut u yihnih tkaninah U comu vipadku gidra nadaye vodorostyam zahistu vid hizhakiv a vodorosti postachayut gidri pozhivni rechovini virobleni u procesi fotosintezu MorfologiyaGidra pid mikroskopom Tilo zvichajnoyi gidri maye majzhe pravilnu cilindrichnu formu Na odnomu kinci jogo mistitsya rot otochenij vinochkom iz 5 12 tonkih dovgih shupalec drugij kinec vityagnutij u viglyadi stebelcya z pidoshvoyu na kinci Za dopomogoyu pidoshvi gidra prikriplyuyetsya do riznih pidvodnih predmetiv yiyi tilo razom iz stebelcem zvichajno zavdovzhki do 7 mm prote shupalcya zdatni vityaguvatisya na kilka santimetriv Gidra maye promenevu simetriyu Yaksho vzdovzh tila gidri provesti uyavnu vis to shupalcya rozhoditimutsya vid ciyeyi osi v usi boki yak promeni vid dzherela svitla Zvisayuchi z bud yakoyi vodyanoyi roslini gidra postijno pohituyetsya z boku v bik i povilno vodit shupalcyami chatuyuchi na zdobich Zhertva mozhe z yavitisya z bud yakogo boku tomu promenepodibno rozstavleni shupalcya najkrashe vidpovidayut takomu sposobovi polyuvannya Promeneva simetriya zagalom harakterna yak pravilo dlya tvarin sho vedut prikriplenij sposib zhittya Tilo gidri skladayetsya z dvoh shariv klitin pohidnih ektodermi ta entodermi mizh yakimi nayavna mezogliya sho yavlyaye soboyu zhelepodibnu nestrukturovanu rechovinu takim chinom yak i vsi inshi gidroyidni polipi gidri nalezhat do tvarin Diploblasta Zovnishnij tkaninnij shar gidri nazivayetsya epidermisom a vnutrishnij gastrodermisom Obidva ci shari skladayutsya z vidnosno prosto pobudovanih klitin Nervova sistema yavlyaye soboyu nervovu sitku difuznij pleksus i ye najprostishim z isnuyuchih variantiv nervovoyi sistemi bagatoklitinnih tvarin Gidri ne mayut chitko vidilenogo mozku ta m yaziv Nervovi klitini spoluchayut chutlivi fotoreceptori ta mehanichni receptori sho rozkidani po zovnishnij obolonci ta shupalcyah gidri Dihannya zdijsnyuyetsya shlyahom difuziyi cherez epidermis takozh cim shlyahom zdijsnyuyetsya vivedennya chastini shkidlivih produktiv metabolizmu Bud yaki elementi zhorstkogo skeleta u predstavnikiv rodu Gidra vidsutni U zhittyevomu cikli gidr na vidminu vid bilshosti inshih gidroyidnih vidsutnya stadiya meduzi gidra isnuye u viglyadi polipu vprodovzh usogo zhittya U 19 mu stolitti deyaki naukovci zaznachali sho gidra ye nastilki prostim organizmom sho yiyi mozhna proterti cherez tkaninu a potim otrimana masa znovu skladetsya u zhittyezdatnu tvarinu popri te sho piznishi doslidi ne pidtverdili cogo cya informaciya stala poshirenoyu legendoyu Klitinnij sklad tilaEpitelialno m yazovi klitini Epitelialno m yazovi klitini ektodermi i entodermi utvoryuyut osnovnu masu tila gidri U gidri blizko 20 000 epitelialno m yazovih klitin Klitini ektodermi mayut cilindrichnu formu epitelialnih chastin i formuyut odnosharovij pokrivnij epitelij Do mezogliyi prilyagayut skorotni vidrostki cih klitin sho utvoryuyut pozdovzhnyu muskulaturu gidri Epitelialno m yazovi klitini entodermi spryamovani epitelialnimi chastinami v porozhninu kishki i mayut po 2 5 dzhgutikiv yaki peremishuyut yizhu Ci klitini mozhut utvoryuvati psevdonizhki za dopomogoyu yakih zahoplyuyut chastinki yizhi U klitinah formuyutsya travni vakuoli Epitelialno m yazovi klitini ektodermi i entodermi dvi nezalezhni klitinni liniyi U verhnij tretini tuluba gidri voni dilyatsya mitotichno a yihni nashadki postupovo zmishuyutsya abo v bik gipostoma i shupalec abo v bik pidoshvi U miru peremishennya vidbuvayetsya diferenciyuvannya klitin tak klitini ektodermi na shupalcyah dayut klitini zhalkih dilyanok tila a na pidoshvi zalizisti klitini sho vidilyayut sliz Zalozisti klitini entodermi Zalozisti klitini entodermi vidilyayut v porozhninu kishki travni fermenti yaki rozsheplyuyut yizhu Ci klitini utvoryuyutsya z intersticialnih klitin U gidri blizko 5000 zalozistih klitin Intersticijni klitini Mizh epitelialno m yazovimi klitinami znahodyatsya grupi dribnih okruglih klitin yaki nazivayutsya promizhnimi abo intersticialnimi i klitini U gidri yih blizko 15 000 Ce nediferencijovani klitini Voni mozhut peretvoryuvatisya na inshi tipi klitin tila gidri krim epitelialno muskulnih Promizhni klitini mayut vsi vlastivosti multipotentnih stovburovih klitin Dovedeno sho kozhna promizhna klitina potencijno zdatna dati yak statevi tak i somatichni klitini Stovburovi promizhni klitini ne migruyut prote yih diferenciyuyutsya klitini nashadki zdatni do shvidkih migraciyam Nervovi klitini i nervova sistema Nervovi klitini utvoryuyut v ektodermi primitivnu rozsiyane nervove spletennya difuznij pleksus U entodermi ye okremi nervovi klitini Vsogo u gidri blizko 5000 nejroniv U gidri ye zgushennya difuznogo pleksusu na pidoshvi navkolo rota i na shupalcyah Za novimi danimi u gidri ye navkolorotove nervove kilce shozhe na nervove kilce sho roztashovane na krayu parasolki u gidromeduz U gidri nemaye chitkogo podilu na chutlivi vstavni i motorni nejroni Odna i ta zh klitina mozhe sprijmati rozdratuvannya i peredavati signal epitelialnoyi m yazovim klitinam Odnak ye dva osnovnih tipi nervovih klitin chutlivi i gangliozni Tila chutlivih klitin rozmisheni poperek epitelialnogo plastu voni mayut neruhomij dzhgutik otochenij komircem z mikrovorsinok yakij vihodit u napryamku zovnishnogo seredovisha i zdatnij sprijmati podraznennya Gangliozni klitini roztashovani v osnovi epitelialno m yazovih z vidrostkami sho ne vihodyat u zovnishnye seredovishe Po morfologiyi bilshist nejroniv gidri abo U nervovij sistemi gidri prisutni yak elektrichni tak i himichni sinapsi Z nejromediatoriv u gidri viyavleni dofamin serotonin noradrenalin gamma aminomaslyana kislota glutamat glicin i bagato nejropeptidiv vazopresin ta inshi Zhalki klitini Dokladnishe Knidocit zhalki klitini gidri Use tilo gidri osoblivo yiyi shupalcya vkrite velikoyu kilkistyu zhalkih klitin Zhalki klitini utvoryuyutsya z promizhnih tilki v oblasti tuluba Spochatku promizhna klitina dilitsya 3 5 raziv utvoryuyuchi klaster gnizdo z poperednikiv zhalkih klitin knidoblastiv z yednanih citoplazmatichnimi mistkami Potim pochinayetsya diferenciyuvannya v hodi yakoyi mistki znikayut Knidociti sho diferenciyuvalis migruyut v shupalcya Zhalki klitini najchislennishi z usih klitinnih tipiv yih u gidri blizko 55 000 Shematichne zobrazhennya vistrilyuvannya nematocista Zhalki klitina maye zhalku kapsulu zapovnenu otrujnoyu rechovinoyu Vseredinu kapsuli vvernuta zhalka nitka Na poverhni klitini znahoditsya chutliva nitka pri yiyi podraznenni nitka vikidayetsya i vrazhaye zhertvu Pislya vistrilyuvannya nitki klitina gine a z promizhnih klitin utvoryuyutsya novi U gidri ye chotiri tipi zhalkih klitin stenoteli penetranti desmonemi volventi golotrihi izorizi veliki glyutinanti i atrihi izorizi mali glyutinanti Pri polyuvanni pershimi vistrilyuyut volventi Yih spiralni zhalki nitki obplutuyut virosti tila zhertvi i zabezpechuyut yiyi utrimannya Pid diyeyu rivkiv zhertvi i viklikanoyi nimi vibraciyi spracovuyut klitini sho mayut vishij porig podraznennya penetranti Shipi nayavni u osnovi yih zhalkih nitok zayakoryuyutsya v tili zhertvi a cherez porozhnistu zhalku nitku v yiyi tilo vvoditsya otruta Velika kilkist zhalkih klitin znahoditsya na shupalcyah de voni utvoryuyut zhalki batareyi Zazvichaj do skladu batareyi vhodit odna velika epitelialno m yazova klitka v yaku zanureni zhalki klitini U centri batareyi znahoditsya velikij penetrant navkolo nogo dribnishi volventi i glyutinanti Knidociti z yednani desmosomami z m yazovimi voloknami epitelialno m yazovoyi klitini Veliki glyutinanti yih zhalka nitka maye shipi ale ne maye yak i u volventiv otvoru na vershini mabut perevazhno vikoristovuyutsya dlya zahistu Mali glyutinanti vikoristovuyutsya tilki pri peresuvanni gidri dlya micnogo prikriplennya shupalcyami do substratu Yih vistrilyuvannya blokuyetsya ekstraktami z tkanin zhertv gidri Vistrilyuvannya penetrant gidri bulo vivcheno za dopomogoyu supershvidkisnoyi kinozjomki Viyavilosya sho ves proces vistrilyuvannya zajmaye blizko 3 ms U jogo pochatkovij fazi do vivertannya shipiv shvidkist jogo dosyagaye 2 m c a priskorennya stanovit blizko 40 000 g doslidzhennya 1984 roku mabut ce odin z najshvidshih klitinnih procesiv z vidomih u prirodi Pershoyu vidimoyu zminoyu mensh nizh cherez 10 mks pislya stimulyaciyi bulo zbilshennya ob yemu zhalkoyi kapsuli priblizno na 10 potim ob yem znizhuyetsya majzhe do 50 vid pochatkovogo Nadali z yasuvalosya sho i shvidkist i priskorennya pri vistrilyuvannya nematocist buli silno nedoocineni za danimi 2006 roku na rannij fazi vistrilyuvannya vikidannya shipiv shvidkist cogo procesu stanovit 9 18 m s a priskorennya stanovit vid 1 000 000 do 5 000 000 g Ce dozvolyaye nematocistu masoyu blizko 1 ng rozvivati na kinchikah shipiv diametr yakih stanovit blizko 15 nm tisk blizko 7 GPa sho porivnyano z tiskom kuli na mishen i dozvolyaye probivati dosit tovstu kutikulu zhertv Statevi klitini ta gametogenez Yak i vsim tvarinam gidram vlastiva oogamiya Bilshist gidr rozdilnostatevi ale zustrichayutsya germafroditni liniyi gidr I yajceklitini i spermatozoyidi utvoryuyutsya z i klitin Vvazhayetsya sho ce osoblivi subpopulyaciyi i klitin yaki mozhna vidrizniti po klitinnih markerah i yaki v nevelikij kilkosti prisutni u gidr i v period bezstatevogo rozmnozhennya Pri oogenezi oociti fagocituyut cili a potim kilka oocitiv zlivayutsya pislya chogo yadro odnogo z nih peretvoryuyetsya na yadro yajceklitini a inshi yadra degeneruyut Ci procesi zabezpechuyut shvidkij rist yajceklitini Yak neshodavno pokazano pri spermatogenezi vidbuvayetsya programovana klitinna smert chastini klitin poperednikiv spermatozoyidiv i yih fagocituvannya otochuyuchimi klitinami ektodermiPeresuvannya ta ruhiYaksho gidra strivozhena abo stala ob yektom napadu yiyi shupalcya rizko skorochuyutsya yak i vse tilo vzagali zmenshuyuchis v kilka raziv i nabuvayuchi priblizno sferichnoyi formi Zavdyaki prostij budovi nervovoyi sistemi gidri odnakovo reaguyut na bud yakij vid podraznennya abo nebezpeki Zazvichaj gidri vedut neruhomij sposib zhittya ale inkoli mozhut robiti dostatno shvidki ruhi osoblivo pri polyuvanni Voni ce roblyat shlyahom zginannya ta opirannya na substrat rotovim oralnim polyusom ta shupalcyami potim vidbuvayetsya rozginannya z pidnyattyam aboralnogo pidoshvi polyusa i perenesennyam jogo cherez golovu iz prikriplennyam v novij tochci Ci ruhi nazivayutsya kulbitami Takimi perekidami tvarina mozhe peresuvatis na vidstan do 10 santimetriv na den Takozh gidri mozhut peresuvatis za rahunok ameboyidnih ruhiv pidoshvi abo prosto vidkriplyuyuchis vid substratu ta plivuchi z tokami vodi Dihannya i vidilennyaDihannya i vidilennya produktiv obminu vidbuvayetsya cherez vsyu poverhnyu tila tvarini Jmovirno u vidilenni deyaku rol vidigrayut vakuoli yaki ye v klitinah gidri Golovna funkciya vakuolej jmovirno osmoregulyatorna voni vivodyat nadlishki vodi yaki postijno nadhodyat v klitini gidri shlyahom osmosu Podrazlivist i refleksiNayavnist nervovoyi sistemi dozvolyaye gidri zdijsnyuvati prosti refleksi Gidra reaguye na mehanichne podraznennya temperaturu nayavnist u vodi himichnih rechovin i na ryad inshih faktoriv zovnishnogo seredovishaHarchuvannyaPri harchuvanni gidra vityaguye tilo do maksimalnoyi dovzhini pislya chogo povilno vityaguye takozh i shupalcya Popri yihnyu prostu budovu shupalcya ye nadzvichajno elastichnimi i mozhut dosyagati chotiroh p yati dovzhin tila Pislya povnogo vityaguvannya shupalcya pochinayut povilno kolivatis ta zginatis chatuyuchi na zdobich sho mozhe opinitis v mezhah yihnoyi dosyazhnosti Koli potencijna zdobich torkayetsya shupalcya nematocisti vistrilyuyut v neyi a shupalce obvivayetsya navkolo Cherez priblizno 30 sekund bilshist inshih shupalec pidtyaguyetsya do zdobichi i takozh obvivayut yiyi vistrilyuyuchi pri comu v neyi nematocistami Cherez 2 3 hvilini shupalcya povnistyu otochuyut zdobich i pochinayut pidtyaguvati yiyi do vidkritogo rotovogo otvora She cherez priblizno 10 hvilin zdobich vmishuyetsya v travnu porozhninu i pochinayetsya yiyi peretravlyuvannya Gidri zdatni roztyaguvati svoye tilo takim chinom sho vseredini travnoyi porozhnini vmishuyetsya ob yem zdobichi yakij vdvichi perevishuye rozmir samoyi gidri v golodnomu stani Cherez 2 3 dni neperetravleni zalishki zdobichi vikidayutsya nazovni cherez rotovij otvir shlyahom shvidkih skorochen m yaziv tila RozmnozhennyaSvitlina gidri iz brunkoyu V umovah dobroyi zabezpechenosti harchovimi resursami gidri zvichajno rozmnozhuyutsya bezstatevim shlyahom produkuyuchi brunki na tili z kotrih virostayut analogichni tvarini menshogo rozmiru div ilyustraciyu yaki potim vidokremlyuyutsya vid materinskogo organizmu i pochinayut samostijne zhittya Pri nayavnosti kilkoh takih nedosformovanih tvarin na riznih stadiyah rozvitku yihni travni sistemi ob yednani i funkcionuyut sinhronno sho ye analogichnim kolonialnim gidroyidam ale ce ne ye spravzhnoyu koloniyeyu spravzhnih dovgotrivalih kolonij de polipi provodyat razom vse svoye zhittya zhoden z vidiv rodu Gidra ne utvoryuye Pri nastanni nespriyatlivih umov chasto piznoyi oseni gidri perehodyat do statevogo rozmnozhennya Pri comu formuyutsya nezaplidneni yajcya kotri zaplidnyuyutsya spermoyu z spermatosakiv yaki formuyutsya na zovnishnij poverhni tila tvarini Zaplidnene yajce zalishayuchis vseredini materinskogo organizmu vidilyaye shilnu zovnishnyu obolonku i pislya zagibeli tvarini ci splyachi yajcya opinyayutsya v substrati dna vodojmi de perechikuyut nespriyatlivij period zimu posuhu tosho Pislya nastannya spriyatlivih umov z yajcya vihodit malenka cilkom sformovana gidra yaka rozpochinaye novij zhittyevij cikl Gidri ye germafroditami tobto v odnij osobini rozvivayutsya yak cholovichi spermatozoyidi tak i zhinochi statevi klitini yajceklitini Rist i regeneraciyaMigraciya ta onovlennya klitin U normi v dorosloyi gidri klitini vsih troh klitinnih linij intensivno dilyatsya v serednij chastini tila i migruyut do pidoshvi gipostomu i kinchikiv shupalec Tam vidbuvayetsya zagibel i zlushuvannya klitin Takim chinom vsi klitini tila gidri postijno onovlyuyutsya Pri normalnomu harchuvanni nadlishok klitin sho dilyatsya peremishayetsya v brunki yaki zazvichaj utvoryuyutsya v nizhnij tretini tuluba Regeneracijna zdatnist Gidra maye duzhe visoku zdatnist do regeneraciyi Pri rozrizuvanni upoperek na dekilka chastin kozhna chastina vidnovlyuye golovu i nogu zberigayuchi vihidnu polyarnist rot i shupalcya rozvivayutsya na tij storoni yaka bula blizhche do oralnogo kincya tila a steblinka i pidoshva na aboralnij storoni fragmenta Cilij organizm mozhe vidnovlyuvatisya z okremih nevelikih shmatochkiv tila menshe 1 100 ob yemu tila tvarini zi shmatochkiv shupalec a takozh z suspenziyi klitin Pri comu sam proces regeneraciyi ne suprovodzhuyetsya posilennyam klitinnih podiliv i yavlyaye soboyu tipovij priklad morfalaksisu Gidra mozhe regeneruvati iz suspenziyi klitin otrimanih shlyahom V eksperimentah pokazano sho dlya vidnovlennya golovnogo kincya dostatno agregatu iz blizko 300 epitelialno m yazovih klitin Pokazano sho regeneraciya normalnogo organizmu mozhliva z klitin odnogo sharu tilki ektodermi abo tilki entodermi Doslidi z vivchennya regeneraciyi i modeli regeneraciyi Vzhe ranni doslidi Tramble pokazali sho pri regeneraciyi zberigayetsya polyarnist fragmentu Yaksho rozrizati tilo gidri poperek na kilka cilindrichnih fragmentiv to na kozhnomu z nih blizhche do kolishnogo oralnogo kincya regeneruyut gipostom i shupalcya v eksperimentalnij embriologiyi gidri zakripivsya termin golova dlya poznachennya oralnogo kincya tila a blizhche do kolishnogo aboralnom polyusa pidoshva noga Pri comu u tih fragmentiv yaki roztashovuvalisya blizhche do golovi shvidshe regeneruye golova a u fragemntiv roztashovuvalisya blizhche do nogi noga Piznishe doslidi z vivchennya regeneraciyi buli vdoskonaleni v rezultati zastosuvannya metodiki zroshuvannya fragmentiv riznih osobin viroshuvannya himer Yaksho virizati z bichnoyi storoni tuluba gidri fragment i zrostiti jogo z tilom inshogo gidri to mozhlivi tri rezultati dosvidu fragment povnistyu zlivayetsya z tilom recipiyenta fragment utvoryuye vistup na kinci yakogo rozvivayetsya golova tobto peretvoryuyetsya na brunku fragment utvoryuye vistup na kinci yakogo utvoryuyetsya noga Z yasuvalosya sho vidsotok utvoren goliv tim vishij chim blizhche do golovi donora uzyatij fragment dlya peresadki i chim dali vid golovi recipiyenta vin pomishenij Ci ta analogichni doslidi prizveli do postulyuvannya isnuvannya chotiroh rechovin sho regulyuyut regeneraciyu aktivatora ta ingibitora golovi i aktivatora ta ingibitora nogi Ci rechovini vidpovidno do danoyi modeli regeneraciyi utvoryuyut koncentracijni gradiyenti u rajoni golovi u normalnoyi polipa maksimalna koncentraciya yak aktivatora tak i ingibitora golovi a v rajoni nogi maksimalna koncentraciya i aktivatora i ingibitora nogi Ci rechovini dijsno buli viyavleni Aktivator golovi peptid z 11 ti aminokislot pGlu Pro Pro Gly Gly Ser Lys Val Ile Leu Phe aktivnij v pikomolyarnij koncentraciyi spochatku 20 mkg aktivatora buli otrimani z 200 kg morskih aktinij U lyudini vin prisutnij v gipotalamusi i kishkivniku i v tij zhe koncentraciyi volodiye nejrotrofichnoyu diyeyu U gidri i ssavciv cej peptid maye takozh mitogennu diyu i vplivaye na diferenciaciyu klitin Aktivator nogi tezh peptid z molekulyarnoyu masoyu blizkoyu do 1000 Da Ingibitori golovi i nogi nizkomolekulyarni gidrofilni rechovini nebilkovoyi prirodi U normi vsi chotiri rechovini vidilyayutsya nervovimi klitinami gidri Aktivator golovi maye bilshij chas napivzhittya blizko 4 godin nizh ingibitor 30 hv i povilnishe difunduye bo pov yazanij z bilkom nosiyem Ingibitor golovi v duzhe nizkij koncentraciyi prignichuye vidilennya aktivatora a v 20 raziv bilshij koncentraciyi svoye vlasne vidilennya Ingibitor nogi takozh ingibuye vidilennya aktivatora nogi Otrimannya beznervovih gidr Pri regeneraciyi yak i pri rosti ta bezstatevomu rozmnozhenni epitelialno m yazovi klitini dilyatsya samostijno prichomu klitini ektodermi i entodermi dvi nezalezhni klitinni liniyi Reshta tipiv klitin nervovi zhalki i zalozisti rozvivayutsya z promizhnih Vbivshi promizhni klitini sho dilyatsya visokoyu dozoyu radiaciyi abo kolhicinom mozhna otrimati beznervovih abo epitelialnih gidr voni prodovzhuyut rosti i rozmnozhuvatisya brunkuvannyam ale brunki sho vidokremlyuyutsya pozbavleni nervovih i zhalkih klitin Kulturu takih gidr vdayetsya pidtrimuvati v laboratoriyi za dopomogoyu nasilnickogo goduvannya Vidomi takozh mutantni liniyi beznervovih gidr u yakih nemaye promizhnih klitin i v yakih promizhni klitini mozhut davati tilki spermatozoyidi ale ne somatichni klitini a takozh mutantni liniyi u yakih promizhni klitini ginut pri pidvishenij temperaturi Beznervovi gidri zberigayut zdatnist do regeneraciyi StarinnyaDavno pripuskalosya sho gidra nalezhit do tih kilkoh vidiv tvarin yaki ne stariyut i ye faktichno biologichno bezsmertnimi Daniyel Martinez angl Daniel Martinez naviv dokazi na korist ciyeyi gipotezi v 1998 roci v zhurnali Eksperimentalna gerontologiya angl Experimental Gerontology Cya publikaciya shiroko cituvalasya yak dokaz togo sho gidra ne stariye i yak dokaz isnuvannya nestariyuchih organizmiv zagalom Odnak u 2010 roci Estep P V angl Estep P W opublikuvav takozh v zhurnali Eksperimentalna gerontologiya list do redaktora shodo danih Martineza argumentuyuchi na korist gipotezi starinnya gidri GenomU 2010 roci bula opublikovana chastina genomu vidu VidiHydra daqingensis Hydra oligactis Hydra viridissimaVidi Ukrayini Gidra zelena U vodojmah Ukrayini najbilsh chasto zustrichayutsya taki vidi gidr v danij chas bagato zoologiv vidilyayut krim rodu Hydra she 2 rodi Pelmatohydra i Chlorohydra Gidra dovgostebelchasta Hydra Pelmatohydra oligactis velika z puchkom duzhe dovgih nitkopodibnih shupalec sho v 2 5 raziv perevishuyut dovzhinu yiyi tila Gidra zvichajna Hydra vulgaris shupalcya priblizno vdvichi dovshi za tilo a same tilo yak i v poperednogo vidu zvuzhuyetsya blizhche do pidoshvi Gidra tonka Hydra attennata tilo ciyeyi gidri maye viglyad tonkoyi trubochki rivnomirnoyi tovshini a shupalcya tilki trishki dovshi za tilo Gidra zelena Hydra Chlorohydra viridissima z korotkimi ale chislennimi shupalcyami trav yanistogo zelenogo koloru SimbiontiU tak zvanih zelenih gidr Hydra Chlorohydra viridissima v klitinah entodermi zhivut endosimbiotichni vodorosti rodu Chlorella Na svitli taki gidri mozhut trivalij chas ponad chotiri misyaci obhoditisya bez yizhi v toj chas yak shtuchno pozbavleni simbiontiv gidri bez goduvannya ginut cherez dva misyaci Zoohlorelli pronikayut v yajceklitini i peredayutsya potomstvu Inshi vidi gidr v laboratornih umovah inkoli vdayetsya zaraziti zoohlorelami prote stijkogo simbiozu pri comu ne vinikaye Same zi sposterezhen za zelenimi gidrami pochav svoyi doslidzhennya vidomij doslidnik gidr Avraam Tramble Hizhaki i parazitiNa gidr mozhut napadati malki rib dlya yakih opiki zhalkih klitin mabut dosit chutlivi shopivshi gidru malok zazvichaj viplovuye yiyi i vidmovlyayetsya vid podalshih sprob z yisti Na poverhni tila gidr yak paraziti abo komensali chasto meshkayut Kerona polyporum trihodini ta inshi infuzoriyi Do harchuvannya tkaninami gidr pristosovanij gillyastovusi raki z rodini hidorid Anchistropus emarginatus Tkaninami gidr mozhut takozh harchuvatisya turbelyariyi mikrostomuli yaki zdatni vikoristovuvati neperetravleni molodi zhalki klitini gidr yak vlasni zahisni klitini Istoriya vidkrittya ta vivchennyaGidra na malyunku Abrahama Tramble 1744 rik Mabut vpershe opisav gidru Antoni van Levenguk Detalno vivchiv harchuvannya ruh i bezstateve rozmnozhennya a takozh regeneraciyu gidri Avraam Tramble yakij opisav rezultati svoyih doslidiv i sposterezhen v knizi Memuari do istoriyi odnogo rodu prisnovodnih polipiv z rukami u formi rogiv pershe vidannya vijshlo francuzkoyu movoyu v 1744 roci Vidkrittya Tramble nabulo guchnoyi slavi jogo doslidi obgovoryuvalisya u svitskih salonah i pri francuzkomu korolivskomu dvori Ci doslidi sprostuvali panuyuche todi perekonannya sho vidsutnist bezstatevogo rozmnozhennya i rozvinenoyi regeneraciyi u tvarin odne z najvazhlivishih yih vidminnostej vid roslin Vvazhayetsya sho vivchennya regeneraciyi gidri doslidi A Tramble poklali pochatok eksperimentalnij zoologiyi Naukovu nazvu rodu zgidno z pravilami prisvoyiv Karl Linnej Gidra yak modelnij ob yektTransgenna gidra Hydra vulgaris liniyi AEP z entodermalnim klitinami v yakih ekspresuyetsya zelenij fluorescentnij bilok V ostanni desyatilittya gidra vikoristovuyetsya yak modelnij ob yekt dlya vivchennya regeneraciyi i procesiv morfogenezu Genom gidri pivnichnoamerikanskij vid Hydra magnipapillata chastkovo rozshifrovanij Ye kolekciyi mutantnih linij gidri v Yaponiyi i Nimechchini Rozrobleno metodiku otrimannya transgennih gidr Div takozhGidroyidni vibrana stattyaPosilannyaHolstein T Tardent P 1984 An ultrahigh speed analysis of exocytosis nematocyst discharge Science 223 4638 830 833 doi 10 1126 science 6695186 PMID 6695186 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite journal title Shablon Cite journal cite journal a access date vimagaye url dovidka Kass Simon G Scappaticci A A Jr 2002 PDF Canadian Journal of Zoology 80 1772 1794 doi 10 1139 Z02 135 Arhiv originalu PDF za 9 serpnya 2017 Procitovano 25 zhovtnya 2012 Nuchter Timm Benoit Martin Engel Ulrike Ozbek Suat Holstein Thomas W 2006 Current Biology 16 9 R316 R318 doi 10 1016 j cub 2006 03 089 Arhiv originalu za 10 kvitnya 2020 Procitovano 25 zhovtnya 2012 Sergey Kuznetsov Maria Lyanguzowa Thomas CG Bosch Role of epithelial cells and programmed cell death in Hydra spermatogenesis Zoology Vol 104 Issue 1 2001 Pages 25 31 PMID 16351815 Martinez D E May 1998 PDF Experimental Gerontology 33 3 217 225 doi 10 1016 S0531 5565 97 00113 7 PMID 9615920 Arhiv originalu PDF za 12 travnya 2019 Procitovano 8 zhovtnya 2010 Estep P W September 2010 Declining asexual reproduction is suggestive of senescence in hydra comment on Martinez D Mortality patterns suggest lack of senescence in hydra Experimental Gerontology 45 9 645 6 doi 10 1016 j exger 2010 03 017 PMID 20398746 Chapman1 Jarrod A Kirkness EF Simakov O Hampson SE Mitros T Weinmaier T Rattei T Balasubramanian PG Borman J March 2010 The dynamic genome of Hydra Nature advance online publication 14 March 2010 7288 592 6 doi 10 1038 nature08830 PMID 20228792 LiteraturaGilberson Lance Zoology Lab Manual 4th edition Primis Custom Publishing 1999 Solomon E Berg l Martin D Biology 6th edition Brooks Cole Publishing 2002 Martinez D E 1998 Mortality patterns suggest lack of senescence in hydra Experimental Gerontology 1998 May 33 3 217 225 Povnij tekst 9 lipnya 2007 u Wayback Machine Stepanyanc S D Kuznecova V G Anohin B A Gidra ot Abraama Tramble do nashih dnej Moskva Sankt Peterburg Tovarishestvo nauchnyh izdanij KMK 2003 Raznoobrazie zhivotnyh Tramble A Memuary k istorii odnogo roda prenovodnyh polipov s rukami v forme rogov M L Gosudarstvennoe izdatelstvo biologicheskoj i medicinskoj literatury 1937 Ioff N A Kurs embriologii bespozvonochnyh M Vysshaya shkola 1962 G Kass Simon A A Scappaticci Jr The behavioral and developmental physiology of nematocysts 2002 S 1772 1794 Can J Zool Vol 80 Sherbak G J Carichkova D B Verves Yu G Zoologiya bezhrebetnih K Libid 1995 PosilannyaVideo Navchalne video pro gidru 12 grudnya 2015 u Wayback Machine Video gidri zelenoyi 22 grudnya 2013 u Wayback Machine Video pro gidru sho plive 17 chervnya 2015 u Wayback Machine Gidra sho spijmaladafniyu Gidra yist prisnovodnogo rachka ciklopa 8 grudnya 2015 u Wayback Machine Zahisna reakci gidri 8 grudnya 2015 u Wayback Machine Peresuvannya gidri 11 listopada 2015 u Wayback Machine