Что такое ракушки
Ракушка – это твердый, защитный экзоскелет образована беспозвоночный животные, которые живут в море и часто встречаются на пляжах по всему миру. Наиболее распространенными животными, которые производят морские раковины, являются моллюски, крабы, устрицы, ракушки, брахиоподы, черви кольчатой черви и морские ежи. Хотя большинство ракушек являются внешними, некоторые вид (например, головоногие) показывают внутренние ракушки. Поскольку морская ракушка является частью животного, пустые раковины означают, что животное умерло по естественным причинам или было поглощено другим животным. Ракушки состоят из карбоната кальция и небольшого количества белка.
Формирование Seashell
Ракушки обычно формируются в отдельных слоях через внеклеточный секреция белков, которые затем покрываются карбонатом кальция. Поэтому раковина растет снизу вверх, с постоянным выделением нового материала на границе между животным и раковиной. ткань ответственность за формирование оболочки называется мантии. Мантия находится на границе раздела между телом животного и раковиной. По мере роста животного оболочка также растет и становится все более прочной, чтобы приспособиться к большему размеру животного и обеспечить адекватную защиту. Существует три различных слоя оболочки, изготовленные из мантии:
Наружная белковая надкостница
Наружная белковая надкостница представляет собой не кальцинированный слой на внешней поверхности оболочки. Он состоит из тонкого твердого слоя темного белка, который служит для защиты края оболочки по мере ее роста. Этот слой также обеспечивает структурную основу, на которой могут быть построены последующие слои, и позволяет накапливать ионы кальция, что способствует кристаллизация.
Призматический слой
Призматический слой образует средний слой оболочки, который состоит из твердого призматического карбоната кальция, который имеет меловой вид. Призматический и надкостный слои образованы одними и теми же специализированными мантийными клетками.
Внутренний жемчужный слой (перламутр)
Внутренний жемчужный слой также кальцинируется, но представляет собой перламутровое пластинчатое вещество, которое образуется эпителиальные клетки поверхности мантии. Перламутр также называют «Перламутром» и известен своей исключительной силой. Перламутр образован «кирпично-подобным» расположением листов карбоната кальция с вкраплениями биополимеров, что обеспечивает оболочке эластичность, прочность и устойчивость к растрескиванию.
Типы Ракушек
Существует большое разнообразие ракушек, отличающихся по видам, из которых они происходят. Безусловно, наиболее распространенные типы морских раковин, встречающиеся на пляжах, – это те, которые производятся моллюсками. В дополнение к моллюскам, различные другие виды производят ракушки, в том числе морских ежей, кораллы, членистоногие и брахиоподы. Каждого можно отличить по их характерной морфологии.
Раковины моллюска
Хотя есть как морские, так и пресноводные виды моллюсков, существует гораздо большее количество морских видов. Наиболее распространенными моллюсками вл ютс брюхоногие моллюски (то есть улитки) и двустворчатые моллюски (например, моллюски), которые различаютс по цвету и размеру. В дополнение к этим видам моллюски также включают головоногих моллюсков (например, кальмаров), которые имеют внутреннюю раковину; хитоны. Хитины имеют оболочку, состоящую из восьми отдельных пластин, которые перекрываются, но изгибаются, чтобы организм двигаться, одновременно обеспечивая защиту; и scaphopods, которые показывают маленькие раковины в форме бивня.
двустворчатые
Двустворчатые моллюски являются наиболее распространенным типом морских раковин, которые вымывают на пляжи и включают как соленые, так и пресноводные виды. Двустворчатые моллюски состоят из двух оболочек, соединенных гибким шарниром, которые содержат и защищают организм, который живет внутри. Двустворчатые моллюски обычно являются фильтраторами, имеют глаза, открытая система кровообращения и часто собирают для жемчуга. Некоторые распространенные виды двустворчатых моллюсков включают устриц, мидий, моллюсков и морских гребешков. Пример двустворчатых моллюсков можно наблюдать ниже:
гастроподы
Гастроподы включают виды морских улиток, большинство из которых имеют спиральную или коническую морскую раковину. Как правило, раковины брюхоногих моллюсков небольшие, но различаются по общей форме и размеру. Гастроподовые ракушки также являются наиболее распространенным типом раковин, используемых крабами-отшельниками. Раковины брюхоногих также обычно имеют толстый слой перламутра, что делает эти раковины исключительно долговечными. Различные типы раковин можно наблюдать на изображении ниже:
артроподы
Членистоногие включают виды ракообразных (например, креветок, крабов и лобстеров), которые имеют жесткий экзоскелет, состоящий из хитин в дополнение к карбонату кальция, который теряется по мере роста животного. Экзоскелет обычно состоит из нескольких пластин, которые образуют панцирь. Поскольку экзоскелет должен быть сброшен, животное уязвимо во время линьки, пока новый экзоскелет не затвердеет. Экзоскелет сарая часто выбрасывают на берег на пляжи, и его можно классифицировать как «морскую раковину» в широком смысле этого слова. Крабовые раковины, которые обычно встречаются возле пляжа, показаны на рисунке ниже.
кольчатые
К кольчатым червям относятся различные виды морских червей, которые имеют твердую трубку, похожую на раковину, состоящую из карбоната кальция. В отличие от раковин моллюсков, трубочки кольчатой кишки состоят только из двух слоев: белка и слоя карбоната кальция. Некоторые виды закрепляют свои трубки в подложка или образуют норы. Трубка морского кольчатого червя показана ниже:
Плеченогие
Наиболее распространенным видом брахиопод является оболочка лампы, которая похожа на моллюсков. Брахиоподы различаются по размеру и содержат две оболочки, называемые «клапанами», которые защищают дорсальную и вентральную поверхности организма и связаны либо мускул или шарнир Клапаны состоят из трех слоев, похожих на раковины моллюсков; внешний слой состоит из белков, средний слой состоит из карбоната кальция, а внутренний слой состоит из смеси кальция и белка. Подобно моллюскам, брахиоподы имеют мантию, расположенную рядом с шарниром, которая выделяет различные компоненты, которые образуют раковину. Картина окаменелых брахиопод представлена ниже:
Морские ежи
Виды морского ежа имеют твердую оболочку, называемую «тестом», состоящим из карбоната кальция, а также дермы и эпидермиса, которые окружают органы. Тест содержит пять различных канавок, перемеженных пятью областями, каждая из которых содержит два ряда пластин карбоната кальция. Бугорки покрывают пластины и образуют прикрепление для характерных шипов, которые демонстрируют морские ежи. Тест также содержит внутреннюю слизистую оболочку брюшины. Пример теста морского ежа показан ниже:
кораллы
Как твердые, так и мягкие кораллы могут вымываться на берег и состоять из карбоната кальция скелет или скелетные компоненты, соответственно. Твердые коралловые полипы образуют скелетную трубку, состоящую из вертикальных пластин, называемых септокостами (показанными ниже), соединенными с ценостом и тонким слоем, называемым эпителией. Напротив, мягкие кораллы производят колючие склериты, образованные поперечной сшивкой белковых цепей и / или образованием карбоната кальция.
кокколитофориды
Coccolithophores являются типом фитопланктон характеризуется образованием «кокколитовых» экзоскелетов, состоящих из карбоната кальция. Кокколиты можно сбрасывать и воспроизводить по мере роста животного, и они, как правило, прозрачны, чтобы обеспечить прохождение света, необходимого для фотосинтез, Хотя точное назначение этого типа морских раковин остается недостаточно понятным, предполагается, что кокколиты обеспечивают защиту как от хищников, так и от морской среды. Электронная микрофотография кокколита показана ниже:
викторина
1. Исключительная прочность, проявляемая перламутром, обусловлена:A. Призматические листы карбоната кальцияB. Кирпичные листы карбоната кальция с вкраплениями биополимеровC. Минералы в водеD. Перламутр не сильный, он характеризуется хрупкостью
Ответ на вопрос № 1
В верно. Подобный кирпичу рисунок карбоната кальция и биополимеров, который содержит перламутр, обеспечивает ему прочность, устойчивость к растрескиванию и эластичность.
2. В чем основное различие между двустворчатыми и брахиоподами?A. Двустворчатые моллюски имеют шарнирную структуру, которая разделяет две раковины.B. Двустворчатые раковины не содержат карбонат кальция.C. Раковины брахиопод не содержат карбоната кальция.D. Две раковины брахиопод разделены шарнирной структурой.
Ответ на вопрос № 2
D верно. В то время как двустворчатые моллюски и брахиоподы чрезвычайно похожи, раковины моллюсков разделены шарнирной структурой, тогда как раковины двустворчатых моллюсков сформированы и непосредственно прикреплены к клеткам мантии организма.
3. Морская ракушка, образованная морскими ежами, называется:A. Тестовое заданиеB. кокколитовыеC. тубаD. склеритов
Ответ на вопрос № 3
верно. Морские ежи образуют твердую оболочку из карбоната кальция, называемую «тестом». Тест защищает органы организма и структуру для прикрепления характерных защитных шипов.
Ссылки
- Гилберт С.Ф. (2000). Биология развития. 6-е издание. Sinauer Associates: Сандерленд (Массачусетс).
- Нудельман Ф. (2015). Биоминерализация перламутра: обзор механизмов нуклеации кристаллов. Семин клетка Dev Biol. 46: 2-10.