Щетинкочелюстные, или морские стрелки (Chaetognatha)

Щетинкочелюстные (Chaetognatha) - тип морских беспозвоночных, большая часть которых в течение всей жизни обитает в планктоне. Щетинкочелюстные - быстрые, плавающие как бы толчками хищники, поедающие планктонных животных и нападающие порой на добычу, превосходящую их размерами. Встречаются во всех морских водах, от поверхностных тропических вод и мелких приливных бассейнов до глубоководных и полярных регионов.

Этимология

Название Chaetognatha произошло от греческих - χαίτη («волос») и γνάθος («челюсть»).

Тело щетинкочелюстных вытянутое, стреловидное, полупрозрачное (у бентосных и глубоководных видов может быть оранжевого или коричневого цвета), несегментированное; длиной от 3 мм до 12 см (Sagiita gazellae). Имеются боковые (1-2 пары) и хвостовой плавники.

Строение

Удлиненное тело несколько сужается к концам. На заднем конце и по бокам тела кожа образует выдающиеся складки: хвостовой и боковые плавники. Тело явственно делится двумя поперечными перегородками на три отдела: головной, туловищный и хвостовой. На голове серповидные щетинки (отсюда название), служащие для захвата добычи; в состоянии покоя плотно прижаты к голове. Голова на треть длины покрыта головным капюшоном, кожной складкой, при плавании прикрывающей хватательные щетинки. Тело покрыто многослойным кожным эпителием (редкий случай среди беспозвоночных), под которым имеется слой продольных мышц, имеющих поперечнополосатое строение. Мускулатура подстилается изнутри перитонеальным эпителием, ограничивающим обширный целом. Два вида (Caecosagitta macrocephala и Eukrohnia fowleri), имеют биолюминесцентные органы на своих плавниках.

Пищеварительная система. Кишечник в виде прямой трубки; начинается ртом на переднем конце тела и кончается порошицей на границе между туловищем и хвостом. Рот окружен с боков двумя рядами хитиновых подвижных крючков, отчасти прикрытых капюшоном. Кишечник подвешен на спинно-брюшном мезентерии, делящем полость тела на правую и левую половины.

Нервная система состоит из надглоточного и подглоточного ганглиев, образующих мозг, и из мощного брюшного узла, лежащего в туловище под кишечником. Мозг и брюшной узел соединены длинными коннективами; брюшной ганглий дает 12 пар нервов к стенке тела, где они соединяются с хорошо развитым подкожным нервным сплетением.

Spadella cephaloptera

Над мозгом лежит пара маленьких глаз, причем каждый из них состоит из трех слившихся глазков, о чем можно судить по наличию трех хрусталиков. Глаза инвертированы. Позади глаз, на затылке, имеется площадка мерцательного эпителия, которой придают значение органа обоняния. Кроме того, по телу рассеяно значительное количество осязательных эпителиальных бугорков, усаженных на вершине чувствительными волосками.

Половая система. Щетинкочелюстные - гермафродиты; размножение исключительно половое; оплодотворение внутреннее. Женские половые органы помещаются в задней части туловища, мужские - в хвостовом отделе. По бокам задней кишки лежат два яичника, от них отходят яйцеводы, открывающиеся наружу на боковых стенках тела.

В каждом из боковых отделов хвостовой полости тела имеется по массивному клеточному валику, семеннику, прилегающему к стенке тела. Созревающие живчики попадают в целом и выводятся наружу через два семяпровода, которые начинаются широкой воронкой и открываются наружу по бокам хвостового отдела. Каждый семяпровод образует на своем пути расширение - семенной пузырь, в котором скапливаются живчики.

Развитие

Развитие прямое. Полное равномерное дробление приводит к образованию бластулы, а затем инвагинационной гаструлы. Еще в неоплодотворенном яйце имеется небольшое скопление особых зерен, называемое половым детерминантом. На стадии 32 бластомеров детерминант оказывается в одной из клеток. Дальнейшее деление этой клетки происходит так, что одна из дочерних клеток получает целиком весь детерминант и становится половым зачатком, тогда как другая лишена детерминанта и дает впоследствии всю энтодерму. Половой бластомер сначала делится надвое, а в гаструле половой зачаток имеет вид двух пар клеток, причем из одной пары возникают в дальнейшем яичники, из другой - семенники. Далее следует отметить энтероцельное образование мезодермы, отшнуровываюшейся от кишечника в виде двух боковых выпячиваний, полость которых представляет целом. Получаются два целомических мешка, из которых каждый перешнуровывается поперек на маленький головной и большой туловищный целомы. Последние позднее отделяют хвостовой целом. Бластопор гаструлы замыкается, и окончательно рот возникает независимо от него на противоположном конце зародыша.

Морская стрелка (Sagitta sp.) из Берингова моря

Образ жизни и питание

Щетинкочелюстные - свободноплавающие морские животные, встречающиеся во всех морских водах: от поверхностных тропических вод и мелких приливных бассейнов до глубоководных и полярных регионов. Передвигаются благодаря сокращению мускулатуры, попеременно изгибая тело вверх и вниз; боковые плавники при этом остаются неподвижны и служат для равновесия. Около 20% известных видов щетинкочелюстных являются бентическими, могут прикрепляться к водорослям и скалам с помощью выделений кожных слизистых железок.

Щетинкочелюстные, в основном, входят в состав планктона, по численности в нём уступая только веслоногим рачкам. Щетинкочелюстные - хищники, играющие большую роль в морских экосистемах; питаются мелкими животными, составляющими микро- и мезозоопланктон (инфузориями, веслоногими рачками), иногда более крупной добычей - мальками рыб, другими щетинкочелюстными. Некоторые виды считаются всеядными, питающимися водорослями и детритом. Для захвата добычи служат щетинки по бокам головы; некоторые виды выделяют нейротоксины (тетродотоксин) для обездвиживания добычи. Сами же щетинкочелюстные входят в состав пищи многих рыб и иных морских организмов.

Ископаемые остатки

щетинкочелюстных немногочисленны, поскольку у них нет ни минерализованного скелета, ни кутикулы, устойчивой к разложению. Как правило, сохраняются лишь их челюстные элементы, известные с самого начала кембрийского периода.

К типу принадлежат два класса - Archisagittoidea и Sagittoidea, с двумя отрядами (Aphragmophora и Phragmophora). В Черном море водится 3 вида этого типа (в том числе эндемик этого моря - Sagitta euxina); в Азовском море - один вид. В мире существует 150 видов (в России - 78) относящихся к более чем 20 современным родам.

Систематика типа Щетинкочелюстные (Chaetognatha):

Класс: Archisagittoidea = Щетинкочелюстные
- Семейство: Amiskwiidae =
Класс: Sagittoidea Claus & Grobben, 1905 = Стрелкообразные
- Отряд/Порядок: Aphragmophora =
  - Подотряд/Подпорядок: Ctinodontina =
    - Семейство: Bathybelidae =
    - Семейство: Pterokrohniidae =
    - Семейство: Pterosagittidae =
    - Семейство: Sagittidae =
  - Подотряд/Подпорядок: Flabellodontina =
    - Семейство: Krohnittidae =
- Отряд/Порядок: Biphragmosagittiformes =
  - Семейство: Biphragmosagittidae =
- Отряд/Порядок: Phragmophora =
  - Семейство: Bathyspadellidae =
  - Семейство: Eukrohniidae =
  - Семейство: Heterokrohniidae =
  - Семейство: Krohnittellidae =
  - Семейство: Spadellidae =