Wieloszczety - Polski Serwis Naukowy

Wieloszczety (Polychaeta) – bardzo stara filogenetycznie i silnie zróżnicowana morfologicznie, a także pod względem biologii i ekologii grupa pierścienic (Annelida) o robakowatym ciele, którego segmenty są zaopatrzone w parę parapodiów z pękami szczeci. Są zwierzętami rozdzielnopłciowymi. W rozwoju występuje larwa typu trochofora. Grupa ta obejmuje około 14 tys. znanych nauce gatunków zaliczanych do ponad 80 rodzin tradycyjnie grupowanych w randze gromady Polychaeta. Relacje pokrewieństwa pomiędzy rodzinami wieloszczetów oraz pomiędzy wieloszczetami i pozostałymi pierścienicami pozostają słabo poznane. Wiadomo jednak, że grupa tradycyjnie nazywana wieloszczetami nie jest monofiletyczna. W zapisie kopalnym wieloszczety są znane od wczesnego kambru (ponad 500 mln lat temu). Współcześnie żyjące gatunki nie mają większego znaczenia gospodarczego, choć tzw. robaki palolo są poławiane przez ludzi jako smakołyk. Mają natomiast duże znaczenie ekologiczne – stanowią pokarm wielu zwierząt morskich.

Larwa (łac. larva – maska, widmo, lm larvae) – postać i stadium rozwoju postembrionalnego (młodocianego) zwierzęcia charakteryzujące się możliwością wzrostu, często różniące się anatomicznie, fizjologicznie i ekologicznie od postaci dojrzałej osobników tego samego gatunku. Występuje powszechnie w rozwoju bezkręgowców, ryb i płazów.

Pygidium, pigidium (gr. pygidion – zwężony tył) – wieloznaczny termin stosowany w zoologii dla określenia końcowego odcinka ciała lub odwłoka niektórych zwierząt bezkręgowych, a w szczególności:

Występowanie

Są to zwierzęta głównie morskie. Zasiedlają wszystkie środowiska morskie od największych głębin oceanicznych po wybrzeża, we wszystkich strefach klimatycznych. Żyją w formie wolnej lub osiadłej, przeważnie w strefie przybrzeżnej, w piasku lub mule dna morskiego. Występują też formy pelagiczne. Mniej liczne są formy, które skolonizowały wody słodkie, a tylko nieliczne przystosowały się do życia w wodach słonawych lub na lądzie. Do 2009 roku opisano naukowo tylko około 200 gatunków żyjących poza morzami. Wiele gatunków ma kosmopolityczny zasięg występowania.

Fauna Polski – gatunki zwierząt (Animalia) występujące w stanie dzikim na terenie Polski, gatunki rodzime występujące w granicach swojego naturalnego obszaru występowania oraz gatunki obce występujące w środowisku naturalnym. Według danych Muzeum i Instytutu Zoologii Polskiej Akademii Nauk na obszarze Polski stwierdzono występowanie około 36 000 gatunków zwierząt.

Gatunek (łac. species) – termin stosowany w biologii w różnych znaczeniach, zależnie od kontekstu, w jakim występuje. Najczęściej pod pojęciem gatunku rozumie się:

W faunie Polski stwierdzono występowanie 2 gatunków.

Budowa

Długość ciała większości wieloszczetów mieści się w przedziale od 1 mm do 10 cm, ale są gatunki o długości nieprzekraczającej 1 mm oraz takie, które mierzą blisko 3 m. Ich ciało składa się z odcinka głowowego z różnorodnymi przydatkami, segmentowanego odcinka tułowiowego i pygidium. Tułów, czasami spłaszczony od strony brzusznej, charakteryzuje segmentacja homonomiczna, tzn. poszczególne metamery są do siebie bardzo podobne. Ich liczba waha się od kilku do kilkuset.

Trochofora (trochophora), rzęsokrążek – pelagiczna, zwykle wolno żyjąca larwa wielu pierwoustych, m.in. sikwiaków, szczetnic, wieloszczetów, części mięczaków i segmentowców. Charakteryzuje się obecnością układu wieńców rzęsek. Osiąga rozmiary od kilkudziesięciu do kilkuset μm.

Metameria, segmentacja – podział ciała zwierząt dwubocznie symetrycznych wzdłuż głównej osi na szereg mniej lub bardziej niezależnych morfologicznie i fizjologicznie odcinków (metamerów) o powtarzającym się, pierwotnie podobnym planie budowy. Wyróżnia się metamerię zupełną obejmującą całe ciało i zewnętrzną lub wewnętrzną. Znaczne podobieństwo poszczególnych segmentów określa się mianem metamerii homonomicznej, a ich duże zróżnicowanie nazywane jest metamerią heteronomiczną.

Ściana ciała zbudowana jest z wora powłokowo-mięśniowego. Z zewnętrznej strony jest to jednowarstwowy nabłonek wytwarzający elastyczny, ochronny oskórek, a poniżej znajdują się dwie dobrze wykształcone warstwy mięśni.

Anatomia wieloszczetów na przykładzie Nephtys sp

Występujące na ciele wieloszczetów przydatki to parapodia, głaszczki i czułki. Parapodia, zwane też pranóżami, wyrastają z boku ciała parami, z charakterystycznymi szczecinkami. Są dobrze ukrwione i umięśnione, zbudowane z dwóch "gałązek": grzbietowej i brzusznej. Na grzbietowej u niektórych gatunków wykształca się wyrostek skrzelowy. Pranóża pełnią funkcję lokomocyjną oraz oddechową (dzięki dużej powierzchni oraz wyrostkom skrzelowym).

Robaki palolo (j. samoa palolo) – poławiane przez ludność tubylczą strefy subtropikalnej stadia epitokowe niektórych wieloszczetów, głównie z rodzajów Eunice i Palola. Są to przekształcone całe osobniki lub przekształcone i odrzucone, tylne części ich ciał zawierające jaja i plemniki. W czasie masowych wystąpień, ściśle związanych z fazami Księżyca i określanych jako rojenie się robaków, pojawiają się w znacznych ilościach na powierzchni mórz, w pobliżu raf koralowych, gdzie są poławiane w celach konsumpcyjnych przez oczekujących na nie ludzi.

Hemolimfa - płyn ustrojowy bezkręgowców posiadających otwarty układ krwionośny: wstężnice, stawonogi (owady, skorupiaki), żachwy, mięczaki. W jej skład wchodzą komórki pełzakowate, które mają zdolność fagocytozy, w jej osoczu może być rozpuszczony barwnik oddechowy: hemocyjanina, chlorokruoryna lub hemoerytryna.

Wieloszczety mają dobrze rozwinięty układ krwionośny, u części gatunków hemolimfa zawiera barwniki transportujące tlen.

Oczy wieloszczetów to proste plamki barwnikowe lub oczy pęcherzykowate

Biologia i ekologia

Zdecydowana większość prowadzi drapieżniczy tryb życia. Komensalizm i pasożytnictwo należy do rzadkości i występuje głównie u form żyjących poza środowiskiem morskim. Poruszają się pełzając, krocząc lub pływając. Formy osiadłe wytwarzają rurki, w których ukrywają ciało. Ich ruchy są ograniczone do wnętrza zajmowanej rurki.

Rozdzielnopłciowość, gonochoryzm – zjawisko występowania w obrębie jednego gatunku osobników dwóch odmiennych płci: samca i samicy. Jeden osobnik wytwarza tylko jeden rodzaj gamet.

Krążkokształtne, ssącogębe (Myzostomida) – enigmatyczna, silnie wyspecjalizowana, monofiletyczna grupa niewielkich, robakowatych zwierząt morskich o niesegmentowanej i silnie zredukowanej celomie, związanych relacjami komensalnymi lub (rzadziej) pasożytniczymi ze szkarłupniami (Echinodermata). Grupa obejmuje 150–170 gatunków o niejasnej pozycji w klasyfikacji organizmów. Tradycyjnie były zaliczane m.in. do wieloszczetów.

Rozdzielnopłciowość występuje u wszystkich gatunków. Układ rozrodczy jest prosty, brak stałych narządów rozrodczych. Powszechna jest epitokia. W rozwoju wielu gatunków wieloszczetów pojawia się wolno żyjąca trochofora. Kilka gatunków jest znanych z żyworodności.

Systematyka

Alvinella pompejana

Klasyfikacja Polychaeta od dawna stanowiła wyzwanie dla taksonomów i dotychczas (2010) nie została uzgodniona. W oparciu o charakterystyki ekologiczne wyróżniano wśród nich wieloszczety wędrujące, nazywane też wolno żyjącymi (Errantia), osiadłe (Sedentaria) i krążkokształtne (Myzostomida), nazywane też ssącogębymi. Podział taki nie został zaakceptowany. Próby klasyfikacji podejmowane w II połowie XX wieku doprowadziły do wyróżnienia do 26 rzędów wieloszczetów. Jedna z szerzej przyjmowanych koncepcji wyróżniała dwie zasadnicze grupy (w randze podgromad):

Komensalizm (współbiesiadnictwo; od łac. commensalis = współbiesiadnik; pojęcie wprowadzone przez zoologa van Benedena) – jest najbardziej pierwotnym typem oddziaływania protekcyjnego. Typ zależności o charakterze symbiozy między dwoma lub więcej gatunkami, przy czym jeden z gatunków czerpie z tej zależności wyraźne korzyści, nie szkodząc pozostałym (np. rekin i podnawka; lew i hiena; lew i sęp). Innym przykładem komensalizmu może być odżywianie się owadów żyjących w ptasich gniazdach resztkami pokarmu gospodarzy lub znalezionymi w gnieździe piórami. Komensalizm jest więc współżyciem korzystnym dla jednego z partnerów, dla drugiego obojętnym.

Gatunek kosmopolityczny - gatunek, którego zasięg geograficzny obejmuje cały świat. Wiele gatunków uzyskało ten status w wyniku działalności człowieka - zostały przezeń zawleczone w miejsca, w których w innym przypadku by nie występowały. Naturalnie kosmopolityczne gatunki to często bezkręgowce i rośliny, często o biernym sposobie rozprzestrzeniania, np. mniszek lekarski (Taraxacum officinale).

Palpata – wieloszczety z głaszczkami; obejmuje większość gatunków Polychaeta podzielonych na:

Aciculata

Canalipalpata

Scolecida – grupuje wieloszczety o stosunkowo prostej morfologii.

Badania molekularne dotychczas nie potwierdziły takiego podziału. Polychaeta nie jest taksonem monofiletycznym, Scolecida i Canalipalpata uważane są za polifiletyczne, a zdaniem niektórych badaczy podział na Palpata i Scolecida nie odzwierciedla naturalnego podziału wieloszczetów.

Żyworodność, żyworództwo, wiwiparia (łac. viviparia, od vivus – żyć oraz parire – urodzenie) – rodzaj reprodukcji polegający na tym, że komórki jajowe zapładniane są w obrębie dróg rodnych samicy i przechowywane w obrębie jej układu rozrodczego, rozwój zarodkowy przebiega w organizmie matki, zarodek jest odżywiany za pośrednictwem łożyska lub funkcjonalnie podobnych struktur, zarodki wylęgają się przed opuszczeniem organizmu matki i przychodzą na świat zwykle w pełni ukształtowane. Dzięki temu rozwój płodu przebiega pod osłoną ciała matki, niezależnie od czynników zewnętrznych, a rodzice nie są zmuszeni do wyszukiwania podłoża odpowiedniego do złożenia ikry, co zwierzętom żyworodnym umożliwia zasiedlenie wielu środowisk.

Metamery – występujący u niektórych zwierząt dwubocznie symetrycznych szereg powtarzających się odcinków ciała o pierwotnie podobnej (homonomicznej) budowie. Wyraźnie widoczne metamery występują m.in. u pierścienic (Annelida) i owadów (Insecta). W przypadku wieloszczetów (Polychaeta) wszystkie metamery (oprócz płatu głowowego oraz odbytowego) zawierają te same narządy.

Przypisy

↑ Polychaeta w: Integrated Taxonomic Information System (ang.)
↑ Zoologia : bezkręgowce. T. 1. Red. nauk. Czesław Błaszak. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2009. ISBN 978-83-01-16108-8.
Glasby et al. Catalogue of non-marine Polychaeta (Annelida) of the World. „Zootaxa”. 2070, s. 1–52, 2009 (ang.).
Fauna Polski - charakterystyka i wykaz gatunków. Bogdanowicz W., Chudzicka E., Pilipiuk I. i Skibińska E. (red.). T. I. Warszawa: Muzeum i Instytut Zoologii PAN, 2004. ISBN 83-88147-04-8.
↑ Czesław Jura: Bezkręgowce : podstawy morfologii funkcjonalnej, systematyki i filogenezy. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2007. ISBN 978-83-01-14595-8.
Mały słownik zoologiczny. Bezkręgowce. Warszawa: Wiedza Powszechna, 1984. ISBN 83-214-0428-6.
Zrzavý et al. Phylogeny of Annelida (Lophotrochozoa): total-evidence analysis of morphology and six genes. „BMC Evolutionary Biology”. 9, s. 189, 2009. doi:10.1186/1471-2148-9-189 (ang.).
K. M. Halanych, A. M. Janosik. A review of molecular markers used for Annelid phylogenetics. „Integrative and Comparative Biology”. 46 (4), s. 533-543, 2006. doi:10.1093/icb/icj052 (ang.).