Гидра — пресноводный полип¶
Гидра — род пресноводных кишечнополостных животных из класса гидроидных (Hydrozoa), относящийся к типу стрекающих (Cnidaria). Представляет собой одиночный прикреплённый полип микроскопических или небольших размеров: длина тела обычно составляет от 1 до 20 мм. Гидра обитает в стоячих и медленно текущих пресных водоёмах, прикрепляясь подошвой к подводным предметам — камням, растениям, корягам. Благодаря простоте строения, способности к регенерации и легкости содержания в лаборатории гидра стала классическим модельным объектом зоологии и биологии развития.
¶История изучения
Первое подробное описание животного дал в 1702–1703 годах нидерландский натуралист Антони ван Левенгук, наблюдавший его в микроскоп. Название «гидра» предложил в 1744 году швейцарский естествоиспытатель Абраам Трамбле, проводя параллель с многоголовой Лернейской гидрой из древнегреческой мифологии: при разрезании животного из каждой части, по его наблюдениям, вырастала новая особь. Опыты Трамбле с регенерацией стали одним из первых экспериментальных доказательств того, что целый организм может восстанавливаться из части.
В России гидру изучали с XIX века в рамках общей зоологии; она вошла в университетские курсы и школьные учебники как пример примитивного многоклеточного животного.
¶Строение
Тело гидры имеет форму вытянутого мешка или трубки, радиально-симметричную. Основные части:
- Подошва — базальная часть, выделяющая клейкое вещество для прикрепления к субстрату.
- Стебелёк и туловище — основная часть тела.
- Гипостом — коническое возвышение на противоположном конце.
- Ротовое отверстие — расположено на вершине гипостома.
- Щупальца — 5–12 тонких выростов вокруг рта, несущих стрекательные клетки.
Стенка тела состоит из двух слоёв эпителия — эктодермы и энтодермы, разделённых тонкой мезоглеей. В эктодерме находятся эпителиально-мускульные, нервные, промежуточные (интерстициальные) и стрекательные клетки. Нервная система диффузная, без выраженных нервных узлов. Кишечная полость замкнутая, пищеварение частично полостное, частично внутриклеточное. Непереваренные остатки выбрасываются через рот.
Стрекательные клетки (нематоцисты) содержат капсулу с coiled нитью, которая при раздражении выстреливает, впрыскивая токсин. Это служит для захвата добычи и защиты.
¶Виды и классификация
Род Hydra включает несколько десятков видов. Наиболее известны:
| Вид | Особенность |
|---|---|
| Hydra vulgaris | Космополитный вид, обычен в Европе и России |
| Hydra oligactis | Крупная, с длинными щупальцами |
| Hydra viridissima (зелёная гидра) | Симбиоз с одноклеточными водорослями зоохлореллами, придающими зелёный цвет |
| Hydra attenuata | Мелкая, часто используется в лабораториях |
Зелёная гидра получает органические вещества от фотосинтезирующих симбионтов, что делает её частично автотрофной.
¶Питание
Гидра — хищник. Она питается мелкими беспозвоночными: дафниями, циклопами, личинками насекомых, коловратками. Захватив добычу щупальцами, парализует её стрекательными клетками и направляет в ротовое отверстие. Переваривание занимает несколько часов.
¶Размножение
Гидры размножаются двумя способами:
- Бесполое — почкование. На теле образуется вырост, который постепенно формирует щупальца и отделяется как новая особь.
- Половое — при неблагоприятных условиях (понижение температуры, недостаток пищи) образуются гонады. Оплодотворённое яйцо покрывается плотной оболочкой и зимует, давая весной новое поколение.
Некоторые виды способны к самооплодотворению. Гермафродитизм распространён.
¶Регенерация
Способность гидры восстанавливать утраченные части тела исключительно высока. Из фрагмента тела размером около 1 мм может развиться полноценный организм. Это связано с наличием интерстициальных клеток — стволовых клеток, способных дифференцироваться в любые типы клеток тела. Регенерация гидры изучается в биологии развития и регенеративной медицине.
¶Значение и применение
Гидра не имеет хозяйственного значения, но играет важную роль в науке:
- модельный объект для изучения регенерации, стволовых клеток, старения;
- используется в токсикологических тестах для оценки загрязнения воды;
- служит учебным объектом в школьных и вузовских курсах зоологии.
В природе гидры участвуют в пищевых цепях пресноводных экосистем, регулируя численность мелких беспозвоночных.
¶Интересные факты
- Гидра практически не стареет: у неё не наблюдается сенесценции, смертность не растёт с возрастом.
- Название дано в честь мифологической Лернейской гидры, у которой на месте отрубленной головы вырастали новые.
- Тело гидры способно сокращаться и растягиваться в несколько раз.
- Зелёная гидра может существовать за счёт симбиотических водорослей при недостатке пищи.
Источники: учебники зоологии беспозвоночных (В. А. Догель, И. Х. Шарова), работы А. Трамбле, материалы по биологии развития и регенерации.