- 一般特征
- 身材
- 肌肉组织
- 气体交换
- 消化系统
- 神经系统
- 适应策略
- 合成代谢和囊肿形成
- 隐生病和桶状阶段
- 脱水生物
- 抵抗极端条件
- 包囊和桶期的生态作用
- 生境
- 可用水量
- 广泛的地理分布
- 缓坡物种的例子
- 人口密度低
- 缓坡剂的类型
- 菲拉·塔迪格拉
- 营养
- 饮食
- 上料过程
- 再生产
- 性爱
- 通过孤雌生殖而无性
- 蛋
- 参考文献
的节肢动物是0.05至0.5mm之间微观动物长度,但已经报道了“巨人”1.7毫米。它们是无脊椎动物,是分段的原生动物,外观为小熊,四爪双腿粗大,有爪子,从头到尾运动很沉。
它们于1773年由约翰·埃弗兰·古兹(Johann A. Ephrain Goeze)首次描述,并于1777年由拉扎罗·斯帕兰赞尼(LázzaroSpallanzani)洗为水熊。尽管对其进行了很少的研究,但目前已描述的800多种物种是半水环境的居民,几乎各种环境。
图1。成年龟。来源:Goldstein实验室-缓坡植物,通过Wikimedia Commons
尽管它们的系统发育关系仍然存在争议,因为它们具有综合的类肢动物和节肢动物特征,但可以认为它们属于塔迪格拉门。
像节肢动物一样,节肢动物具有较薄的外部保护角质层,它们会定期脱落(由类固醇蜕皮激素介导的过程),使它们能够在干燥过程中存活。但是,与节肢动物的关节不同,它们具有带夹具的非铰接附件。
一般特征
身材
缓步动物的身体呈双侧对称,背部通常呈圆形和扁平状,四对腹足最终达到爪状,其爪形对其分类很重要。
身体的分割不能从外部区分出来,但是头部后面是三个躯干部分,除了最后一个尾段,每个都有一对腿,第四对腿向后突出。
人体被脱落的表皮薄层覆盖,许多物种的背板和侧板。
非海洋成年节肢动物可能是五颜六色的,呈现出粉红色,绿色,紫色,黄色,红色,灰色和黑色的阴影。
肌肉组织
缓步动物的肌肉平滑而呈横纹,大多数肌带由单个细胞或几个大细胞组成。这些形成对立的肌肉,逐步控制您的运动。
气体交换
气体的交换(如氧气)取决于您体内的扩散。
消化系统
眼镜蛇的消化系统由颊管,球茎肌肉咽和一对钙质管心组成,它们用来刺穿植物或其他小动物体,然后吸出它们的内含物。
食肉和杂食性杂食性动物有一个前末端嘴,而食草动物和碎屑动物有一个腹口。
咽与食道相通,食道又通向中大肠和短大肠(泄殖腔或直肠),最终通向肛门末端。
图2. Tardigrade。资料来源:弗兰克·福克斯(Frank Fox),网址为http://www.mikro-foto.de
神经系统
缓行者的神经系统是同质异体的,类似于肢体和节肢动物。
他们表现出一个大的分叶背脑神经节,与食管下神经节相连。这反过来又延伸成一对后腹神经索,它们连接了四对穿过腿部的神经节的链。
缓坡常有一对感觉眼点,每个眼点包含五个细胞,其中一个对光敏感。
适应策略
合成代谢和囊肿形成
在不利于其生存的环境条件下,缓坡植物具有进入潜伏状态的能力,这意味着代谢活性大大降低。
在干旱时期,陆生纲要动物栖息的植被变干了,它们会因拉动腿而卷曲,失去水分,并分泌覆盖整个皱纹身体的双层表皮鞘。
这些囊肿维持非常低(但仍可检测到)的基础代谢,这种状态称为再生状态。
还已经报道了缓坡剂在异常高的CO 2,硫化氢和氰化钾条件下形成囊肿。
隐生病和桶状阶段
隐孢子虫病是一种极端的再生物状态,其中完全没有代谢活动的所有迹象。由于具有进入这种状态的能力,许多缓坡物种可以在极端的环境条件下生存。
在极端的环境条件下,节肢动物会收缩腿部,形成一种特殊类型的单壁囊肿,形状像“酒桶”(英文中称为“ tun”)。
在这种桶状状态下,人体的新陈代谢无法检测,被认为是隐性生物。因此,它们可以保护自己免受极端不利条件的影响,覆盖身体并减少与环境的相互作用。
脱水生物
脱水生物是一种耐干燥性的策略,可以使许多种类的缓坡物(以及其他无脊椎动物,轮虫和线虫)抵抗由于冻结水或干旱的外部条件而导致的脱水状态。
暴露于干旱条件下,水分会流失(处于活跃状态时占其重量的85%),直到水分不足其体重的2%,其代谢活性下降到几乎无法察觉的水平,从而进入桶状阶段。
抵抗极端条件
在桶形晚期,许多缓坡生物能够生存的极端物理条件包括:
- 极高的温度(149°C)和极低的温度(-272°C)。
- 高大气压力(最高6000 atm)。
- 强烈水平的电离辐射。
- 暴露在真空中。
- 长时间完全没有氧气。
此外,一些物种在将其桶浸入有毒物质(例如盐水,乙醚,无水酒精,甚至是液态氦)后也已恢复。
在恢复其活动状态的有利条件(尤其是水的可用性)后,动物在数小时内肿胀并重新激活其新陈代谢。
包囊和桶期的生态作用
囊肿和桶状阶段代表了时空的生存策略。
在时间方面,几年可以经过这些阶段,直到环境条件(特别是湿度)恢复到有利的水平。
在空间领域,包囊还通过风的分散作用或通过附着在运动水禽身上的干泥中来表示其地理分散的一种手段。
由于活跃期和迁入期之间的交替,缓坡的预期寿命可能从不到一年到超过100年不等。
图3.活跃的成年节肢动物(a)及其包囊形式(b)。资料来源:桥本琢磨,H川大树,斋藤幸树,桑原裕一,小冢洋博子,忠孝信一,Min口洋平,大石和子,元山香子,会津智之,江野笃,香雪幸子,田中裕一,友一郎吉川茂行,杉浦洋,三浦彻,横ichi慎一,宫川清,铃木丰等。,通过Wikimedia Commons
生境
缓坡动物是地理分布广泛的自由生活或共生(甚至寄生)动物,环境极端或高度变化的居民,例如临时淡水池塘。
可用水量
这些微生物的限制因素是水的可利用性,尽管如前所述,在没有水的情况下(在冷冻或干旱条件下),缓凝剂脱水,形成囊肿或桶状阶段。
陆生物种与轮虫,线虫,细菌,原生动物,螨虫和小型昆虫幼虫等其他生物共享其微生境。
广泛的地理分布
由于缺乏深入的研究,以及缺乏来自地球上不同关键区域的标本的收集,有关节肢动物地理分布的信息受到限制。
但是,其广泛的地理分布因其在囊肿,桶状阶段及其卵中的扩散而受到青睐。
所有这些结构都很轻,并且耐长距离运输(无论是风还是沙,都附着在昆虫,鸟类和其他动物身上的泥土中)。
从北极到南极,从沙滩到深渊(3000 m深),在天然和人工的水体(水池,河流,湖泊,海洋和温泉)中发现了缓坡。半水生生境,例如覆盖土壤,垃圾,苔藓,地草,地衣,藻类和某些维管植物的薄水层。
一些物种是间质性的(它们生活在沙粒之间),另一些物种是附生植物(它们生活在藻类和植物的表面),而另一些则是生生或共生的(它们生活在其他无脊椎动物(例如贻贝的地幔)上或内部)。
缓坡物种的例子
多数缓坡物种广泛分布在地球上,并且许多是世界性的,例如tarnicgradum(肉食性)。
其他物种是海洋物种,例如Halobiotus crispae,通常在格陵兰的褐藻中发现。还研究了沿海物种,例如丹麦的Echiniscoides sigismundi。
然而,显然只有喀麦隆(非洲)才存在(迄今为止)发现的特有物种,例如喀麦隆(Isohypsibius cameruni)。
其他流行的物种,例如Styraconyx qivitoq,都生活在外生动物或苔藓动物的水生动物上。
人口密度低
缓坡植物是食物链的一部分,但总的来说,其种群数量很少。偶尔,他们可以达到的密度300,000人/ M 2在土壤和超过200个个人/米2的青苔。
缓坡剂的类型
菲拉·塔迪格拉
Tardigrada门由三个科组成,分为八个科,这三个科是根据其头上的附肢的细节,腿上的爪的性质以及是否有Malpighi小管来定义的。
该门的三个阶是:杂种纲,中纲纲,Eutardigrada。
图4。成年龟。资料来源:Goldstein Lab的Willow Gabriel,通过Wikimedia Commons
营养
饮食
它们通常以植物和动物的细胞液为食,并用一对口探针刺穿细胞。
栖息在淡水中的节肢动物位于腐烂的植被中,以有机碎片,植物细胞含量(尤其是苔藓),微藻,原生动物和其他小无脊椎动物如轮虫为食。
生活在地面上,以腐烂的细菌,藻类和植物为食或为小型无脊椎动物的食肉动物的缓坡生物。
上料过程
进食时,节肢动物会吸食,并在食道中产生唾液,并与食入的物质混合。它们还会产生消化分泌物,排空到口腔中。
食物从咽部进入食道,食道又通向中大肠,在那里消化和吸收营养。最后,短大肠(泄殖腔或直肠)通向肛门末端。
再生产
胎盘雌雄异株,在雌雄两性的肠道上都有一个性腺,在肛门或直肠附近(对于某些雌性来说)存在性腺孔。
雌性在泄殖腔附近有一个或两个小的精囊向直肠开放。
在某些属中,雄性是未知的,但是大多数缓步动物研究了交配和产卵。
角质层的生长来自角质层蜕皮,三至六个阶段后它们达到性成熟。
性爱
在某些物种中,雄性通过表皮穿透将精子直接沉积到雌性的精囊中或体腔中。在后一种情况下,受精直接在卵巢中进行。
在其他节肢动物中,会发生一种特殊形式的间接受精:雄性在雌性蜕皮前将精子沉积在雌性的表皮下,而雌性随后将卵在棚状的表皮中沉积时发生了受精。
雌性一次产下1到30个卵(取决于种类)。它的发展是直接的,没有呈现幼体阶段。
通过孤雌生殖而无性
单性生殖(来自希腊语,单性:原始和起源:出生)是一种繁殖策略,未受精卵会随着成年个体的发育而发育。
这种策略具有允许快速繁殖的短期优势。但是,从长远来看,与性亲戚相比,它具有劣势,因为其遗传多样性使他们具有更大的灵活性,并能适应环境条件的变化。
在大多数生物中,孤雌生殖与有性生殖期交替出现。
蛋
鸡蛋除圆锥形突起外,通常还具有特征性的表面孔。
图5. bio虫卵的详细信息。资料来源:Stec,Daniel;荒川和治; chaukasz,Michalczyk,通过Wikimedia Commons
有些物种仅通过其卵的形态来识别。例如,Macrobiotus和Minibiotus的物种。
卵背板孔的大小和形状也允许分离物种,如棘皮chin属的情况。
参考文献
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