Die Struktur der Hohlräume. Workshop zur Zoologie der Wirbellosen

Hydras sind eine Tiergattung der Hohltiere. Ihre Struktur und Lebensaktivität werden oft am Beispiel eines typischen Vertreters betrachtet - Süßwasserhydra. Als nächstes beschreiben wir diese besondere Art, die in Süßwasserkörpern mit sauberem Wasser lebt und sich an Wasserpflanzen festsetzt.

Typischerweise beträgt die Größe einer Hydra weniger als 1 cm. Die Lebensform ist ein Polyp, was auf eine zylindrische Körperform mit einer Sohle an der Unterseite und einer Mundöffnung an der Oberseite schließen lässt. Das Maul ist von Tentakeln (ca. 6–10) umgeben, die sich über die Körperlänge hinaus erstrecken können. Die Hydra beugt sich im Wasser von einer Seite zur anderen und fängt mit ihren Tentakeln kleine Arthropoden (Daphnien usw.) und schickt sie dann in ihr Maul.

Hydras sowie alle Hohltiere zeichnen sich aus durch radiale (oder radiale) Symmetrie. Wenn man es von oben betrachtet, kann man viele imaginäre Ebenen zeichnen, die das Tier in zwei gleiche Teile teilen. Der Hydra ist es egal, von welcher Seite die Nahrung auf sie zuschwimmt, da sie einen stationären Lebensstil führt, sodass die Radialsymmetrie für sie vorteilhafter ist als die bilaterale Symmetrie (charakteristisch für die meisten mobilen Tiere).

Das Maul der Hydra öffnet sich Darmhöhle. Hier kommt es zu einer teilweisen Verdauung der Nahrung. Der Rest der Verdauung erfolgt in den Zellen, die teilweise verdaute Nahrung aus der Darmhöhle aufnehmen. Unverdaute Reste werden über den Mund ausgeschieden, da Darmtiere keinen Anus haben.

Der Körper der Hydra besteht wie alle Hohlräume aus zwei Zellschichten. Die äußere Schicht heißt Ektoderm, und intern - Endoderm. Dazwischen befindet sich eine kleine Schicht Mesoglea- eine nichtzelluläre gelatineartige Substanz, die verschiedene Arten von Zellen oder Zellfortsätzen enthalten kann.

Hydra-Ektoderm

Das Hydra-Ektoderm besteht aus mehreren Zelltypen.

Haut-Muskelzellen am zahlreichsten. Sie bilden die Haut des Tieres und sind auch für die Veränderung der Körperform (Verlängerung oder Verkürzung, Biegung) verantwortlich. Ihre Fortsätze enthalten Muskelfasern, die sich zusammenziehen (ihre Länge nimmt ab) und entspannen (ihre Länge zunimmt). Somit spielen diese Zellen nicht nur die Rolle der Haut, sondern auch der Muskeln. Hydra besitzt keine echten Muskelzellen und daher auch kein echtes Muskelgewebe.

Die Hydra kann sich mit Saltos fortbewegen. Sie beugt sich so weit nach unten, dass ihre Tentakel die Stütze erreichen, stellt sich darauf und hebt ihre Sohle an. Danach neigt sich die Sohle und ruht auf der Unterlage. So macht die Hydra einen Salto und landet an einem neuen Ort.

Hydra hat Nervenzellen. Diese Zellen haben einen Körper und lange Fortsätze, mit denen sie miteinander verbunden sind. Andere Prozesse stehen im Kontakt mit Hautmuskeln und einigen anderen Zellen. Somit ist der gesamte Körper von einem Nervennetzwerk umgeben. Hydras haben keine Ansammlung von Nervenzellen (Ganglien, Gehirn), aber selbst ein solch primitives Nervensystem ermöglicht es ihnen, unbedingte Reflexe zu haben. Hydras reagieren auf Berührung, das Vorhandensein einer Reihe von Chemikalien und Temperaturschwankungen. Wenn man also eine Hydra berührt, schrumpft sie. Das bedeutet, dass sich die Erregung einer Nervenzelle auf alle anderen ausbreitet, woraufhin die Nervenzellen ein Signal an die Haut-Muskelzellen weiterleiten, sodass diese beginnen, ihre Muskelfasern zusammenzuziehen.

Zwischen den Haut-Muskelzellen befindet sich viel Hydra Nesselzellen. Besonders viele davon gibt es an den Tentakeln. Diese Zellen enthalten im Inneren Brennkapseln mit Brennfäden. Außerhalb der Zellen befindet sich ein empfindliches Haar, bei Berührung schießt der Brennfaden aus seiner Kapsel und trifft das Opfer. Dabei wird einem Kleintier ein Gift injiziert, das meist eine lähmende Wirkung hat. Mit Hilfe von Nesselzellen fängt die Hydra nicht nur ihre Beute, sondern verteidigt sich auch gegen angreifende Tiere.

Zwischenzellen(befindet sich in der Mesoglea und nicht im Ektoderm) sorgen für Regeneration. Ist die Hydra geschädigt, bilden sich dank der Zwischenzellen an der Wundstelle neue, unterschiedliche Zellen des Ektoderms und Endoderms. Hydra kann einen großen Teil ihres Körpers wiederherstellen. Daher der Name: zu Ehren der Figur der antiken griechischen Mythologie, der neue Köpfe wachsen ließen, um die abgetrennten zu ersetzen.

Hydra-Endoderm

Endoderm kleidet die Darmhöhle der Hydra aus. Die Hauptfunktion von Endodermzellen besteht darin, Nahrungspartikel (die teilweise in der Darmhöhle verdaut werden) einzufangen und schließlich zu verdauen. Gleichzeitig verfügen Entodermzellen auch über Muskelfasern, die sich zusammenziehen können. Diese Fasern sind der Mesoglea zugewandt. Flagellen sind in Richtung der Darmhöhle gerichtet und harken Nahrungspartikel in Richtung der Zelle. Die Zelle fängt sie wie Amöben ein und bildet Pseudopodien. Anschließend gelangt die Nahrung in die Verdauungsvakuolen.

Das Endoderm sondert ein Sekret in die Darmhöhle ab – Verdauungssaft. Dadurch zerfällt das von der Hydra gefangene Tier in kleine Partikel.

Hydra-Reproduktion

Süßwasserhydra hat sowohl sexuelle als auch asexuelle Fortpflanzung.

Asexuelle Reproduktion durch Knospung durchgeführt. Es tritt in einer günstigen Jahreszeit (hauptsächlich im Sommer) auf. Am Körper der Hydra bildet sich ein Wandvorsprung. Dieser Vorsprung vergrößert sich, woraufhin sich Tentakel darauf bilden und ein Maul durchbricht. Anschließend trennt sich die Tochter. Daher bilden Süßwasserhydras keine Kolonien.

Mit dem Einsetzen des kalten Wetters (Herbst) beginnt die Hydra sexuelle Fortpflanzung. Nach der sexuellen Fortpflanzung sterben Hydras; sie können im Winter nicht leben. Bei der sexuellen Fortpflanzung werden im Körper der Hydra Eier und Spermien gebildet. Letztere verlassen den Körper einer Hydra, schwimmen zu einer anderen und befruchten dort ihre Eier. Es bilden sich Zygoten, die mit einer dichten Schale bedeckt sind und so den Winter überstehen. Im Frühjahr beginnt sich die Zygote zu teilen und es bilden sich zwei Keimschichten – Ektoderm und Endoderm. Wenn die Temperatur hoch genug wird, bricht die junge Hydra die Schale auf und kommt heraus.

Epithelmuskelzellen

Epithel-Muskelzellen des Ektoderms und Endoderms bilden den Großteil des Körpers der Hydra. Hydra hat etwa 20.000 Epithelmuskelzellen.

Ektodermzellen haben zylindrische Epithelteile und bilden ein einschichtiges Hautepithel. Angrenzend an die Mesoglea befinden sich kontraktile Fortsätze dieser Zellen, die die Längsmuskeln der Hydra bilden.

Die Epithel-Muskelzellen des Endoderms werden mit ihren Epithelteilen in die Darmhöhle geleitet und tragen 2-5 Flagellen, die die Nahrung vermischen. Diese Zellen können Pseudopodien bilden, mit deren Hilfe sie Nahrungspartikel einfangen. In den Zellen bilden sich Verdauungsvakuolen.

Epithelmuskelzellen des Ektoderms und Endoderms sind zwei unabhängige Zelllinien. Im oberen Drittel des Hydra-Körpers teilen sie sich mitotisch, und ihre Nachkommen bewegen sich allmählich entweder in Richtung Hypostom und Tentakel oder in Richtung der Sohle. Während sie sich bewegen, kommt es zur Zelldifferenzierung: Beispielsweise entstehen aus Ektodermzellen auf den Tentakeln stechende Batteriezellen und auf der Sohle Drüsenzellen, die Schleim absondern.

Drüsenzellen des Endoderms

Die Drüsenzellen des Endoderms sezernieren Verdauungsenzyme in die Darmhöhle, die die Nahrung aufspalten. Diese Zellen werden aus interstitiellen Zellen gebildet. Hydra hat etwa 5.000 Drüsenzellen.

Interstitielle Zellen

Zwischen den Epithelmuskelzellen befinden sich Gruppen kleiner, runder Zellen, die als Zwischen- oder Interstitiellenzellen bezeichnet werden. Hydra hat etwa 15.000 davon. Dies sind undifferenzierte Zellen. Sie können sich im Hydra-Körper in andere Zelltypen umwandeln, mit Ausnahme von epithelial-muskulären. Intermediärzellen besitzen alle Eigenschaften multipotenter Stammzellen. Es wurde nachgewiesen, dass jede Zwischenzelle potenziell in der Lage ist, sowohl Keim- als auch Körperzellen zu produzieren. Stammzwischenzellen wandern nicht, ihre differenzierenden Nachkommenzellen sind jedoch zu einer schnellen Migration fähig.

Nervenzellen und Nervensystem

Nervenzellen bilden im Ektoderm ein primitives diffuses Nervensystem – einen diffusen Nervenplexus. Das Endoderm enthält einzelne Nervenzellen. Insgesamt verfügt Hydra über etwa 5.000 Neuronen. Hydra weist Verdickungen des diffusen Plexus an der Sohle, um das Maul und an den Tentakeln auf. Neuen Daten zufolge verfügt die Hydra über einen perioralen Nervenring, ähnlich dem Nervenring am Rand des Schirms der Hydromedusen.

Hydra hat keine klare Unterteilung in sensorische, interkalare und motorische Neuronen. Dieselbe Zelle kann Reizungen wahrnehmen und ein Signal an epitheliale Muskelzellen weiterleiten. Es gibt jedoch zwei Haupttypen von Nervenzellen: Sinneszellen und Ganglienzellen. Die Körper empfindlicher Zellen befinden sich auf der gesamten Epithelschicht; sie verfügen über ein stationäres Flagellum, das von einem Kragen aus Mikrovilli umgeben ist, der in die äußere Umgebung hineinragt und Reizungen wahrnehmen kann. Ganglienzellen befinden sich an der Basis von Epithel-Muskelzellen; ihre Fortsätze erstrecken sich nicht in die äußere Umgebung. Aufgrund ihrer Morphologie sind die meisten Hydra-Neuronen bipolar oder multipolar.

Das Nervensystem der Hydra enthält sowohl elektrische als auch chemische Synapsen. Von den Neurotransmittern, die in Hydra vorkommen, sind Dopamin, Serotonin, Noradrenalin, Gamma-Aminobuttersäure, Glutamat, Glycin und viele Neuropeptide.

Hydra ist das primitivste Tier, in dessen Nervenzellen lichtempfindliche Opsin-Proteine ​​vorkommen. Die Analyse des Hydra-Opsin-Gens legt nahe, dass Hydra und menschliche Opsine einen gemeinsamen Ursprung haben.

Nesselnde Zellen

Hauptartikel: Knidozyt

Nur im Rumpfbereich werden Nesselzellen aus Zwischenzellen gebildet. Zunächst teilt sich die Zwischenzelle drei- bis fünfmal und bildet eine Ansammlung von Nesselzellvorläufern, die durch zytoplasmatische Brücken verbunden sind. Dann beginnt die Differenzierung, bei der die Brücken verschwinden. Differenzierende Nesselzellen wandern in die Tentakel ein. Nesselzellen sind der zahlreichste aller Zelltypen; in Hydra gibt es etwa 55.000 davon.

Die Nesselzelle besitzt eine Nesselkapsel, die mit einer giftigen Substanz gefüllt ist. In die Kapsel ist ein Brennfaden eingeschraubt. Auf der Oberfläche der Zelle befindet sich ein empfindliches Haar; bei Reizung wird der Faden herausgeschleudert und trifft auf das Opfer. Nach dem Abfeuern des Fadens sterben die Zellen ab und aus den Zwischenzellen werden neue gebildet.

Hydra hat vier Arten von Nesselzellen: Stenoteles, Desmonemas, Holotrichs isorhiza und Atrichhiza isorhiza. Bei der Jagd werden zuerst Gewehre abgefeuert. Ihre spiralförmigen Brennfäden verwickeln die Auswüchse des Körpers des Opfers und sorgen für dessen Halt. Unter dem Einfluss der Zuckungen des Opfers und der dadurch verursachten Vibrationen werden Penetrationsmittel mit einer höheren Reizschwelle ausgelöst. Die an der Basis ihrer Brennfäden vorhandenen Stacheln sind im Körper der Beute verankert und durch den hohlen Brennfaden wird Gift in ihren Körper injiziert.

Auf den Tentakeln befinden sich zahlreiche Nesselzellen, die dort Nesselbatterien bilden. Normalerweise besteht die Batterie aus einer großen Epithel-Muskelzelle, in die die Nesselzellen eingetaucht sind. In der Mitte der Batterie befindet sich ein großes Penetrant, um ihn herum befinden sich kleinere Volents und Glutinants. Nesselzellen sind über Desmosomen mit den Muskelfasern der epithelialen Muskelzelle verbunden. Große Glutinantien scheinen hauptsächlich zur Verteidigung eingesetzt zu werden. Kleine Kleber werden nur verwendet, wenn sich die Hydra bewegt, um ihre Tentakel fest am Substrat zu befestigen. Ihr Abfeuern wird durch Extrakte aus den Geweben von Hydra-Opfern blockiert.

Das Abfeuern von Hydra-Eindringmitteln wurde mithilfe von Ultrahochgeschwindigkeitsfilmen untersucht. Es stellte sich heraus, dass der gesamte Brennvorgang etwa 3 ms dauerte. In der Anfangsphase erreicht es eine Geschwindigkeit von 2 m/s und eine Beschleunigung von etwa 40.000 g; Offenbar handelt es sich hierbei um einen der schnellsten zellulären Prozesse, die in der Natur bekannt sind. Die erste sichtbare Veränderung war eine Vergrößerung des Volumens der Brennkapsel um etwa 10 %, dann verringerte sich das Volumen auf fast 50 % des Originals. Später stellte sich heraus, dass sowohl die Geschwindigkeit als auch die Beschleunigung beim Abfeuern von Nematozysten stark unterschätzt wurden; Daten aus dem Jahr 2006 zufolge beträgt die Geschwindigkeit dieses Prozesses in der frühen Phase des Schusses 9–18 m/s und die Beschleunigung reicht von 1.000.000 bis 5.000.000 g. Dadurch kann eine Nematozyste mit einem Gewicht von etwa 1 ng an den Spitzen der Stacheln einen Druck von etwa 7 hPa entwickeln, der mit dem Druck einer Kugel auf ein Ziel vergleichbar ist und es ihr ermöglicht, die ziemlich dicke Nagelhaut der Opfer zu durchdringen.

Geschlechtszellen und Gametogenese

Wie alle Tiere zeichnen sich Hydras durch Oogamie aus. Die meisten Hydras sind zweihäusig, es gibt jedoch auch zwittrige Hydra-Linien. Sowohl Eizellen als auch Spermien werden aus I-Zellen gebildet. Es wird angenommen, dass es sich dabei um spezielle Subpopulationen von i-Zellen handelt, die durch zelluläre Marker unterschieden werden können und in geringer Zahl in Hydras und bei der asexuellen Fortpflanzung vorkommen.

Während der Oogenese phagozytieren Eizellen die gesamte Oogonie, und dann verschmelzen mehrere Eizellen, woraufhin sich der Kern einer von ihnen in den Kern einer Eizelle verwandelt und die verbleibenden Kerne degenerieren. Diese Prozesse sorgen für ein schnelles Wachstum der Eizelle.

Wie kürzlich gezeigt wurde, kommt es während der Spermatozoogenese zum programmierten Zelltod einiger Spermienvorläuferzellen und zu deren Phagozytose durch umgebende Ektodermzellen

Ordnung: Anthoathecata (=Hydrida) = Hydras

Gattung: Hydra = Hydras

Hydras sind sehr weit verbreitet und leben nur in stehenden Gewässern oder Flüssen mit langsamer Strömung. Hydras sind von Natur aus einzelne, sesshafte Polypen mit einer Körperlänge von 1 bis 20 mm. Hydras heften sich normalerweise an ein Substrat: Wasserpflanzen, Erde oder andere Gegenstände im Wasser.

Hydra hat einen zylindrischen Körper und eine radiale (einachsige Heteropol-)Symmetrie. An seinem vorderen Ende befindet sich auf einem speziellen Kegel ein Maul, das von einer Krone bestehend aus 5-12 Tentakeln umgeben ist. Der Körper einiger Hydra-Arten ist in den Körper selbst und den Stiel unterteilt. Gleichzeitig befindet sich am hinteren Ende des Körpers (oder Stiels) gegenüber dem Mund eine Sohle, das Bewegungs- und Befestigungsorgan der Hydra.

In seiner Struktur ist der Körper der Hydra ein Beutel mit einer Wand aus zwei Schichten: einer Schicht aus Ektodermzellen und einer Schicht aus Endodermzellen, zwischen denen sich Mesoglea befindet – eine dünne Schicht interzellulärer Substanz. Die Körperhöhle oder Magenhöhle der Hydra bildet Vorsprünge oder Auswüchse, die sich in die Tentakel hinein erstrecken. Eine Hauptmündungsöffnung führt in die Magenhöhle der Hydra, und an der Sohle der Hydra befindet sich zusätzlich eine Öffnung in Form einer schmalen Aboralpore. Dadurch kann Flüssigkeit aus der Darmhöhle freigesetzt werden. Von hier aus wird auch eine Gasblase freigesetzt, und mit ihr löst sich die Hydra vom Untergrund und schwimmt an die Oberfläche, wobei sie mit ihrem Kopfende (vorderes Ende) in der Wassersäule festgehalten wird. Auf diese Weise kann es sich in einem Stausee ausbreiten und mit der Strömung eine beträchtliche Strecke zurücklegen. Interessant ist auch die Funktion der Mundöffnung, die bei einer nicht fressenden Hydra praktisch nicht vorhanden ist, da sich die Ektodermzellen des Mundkegels eng schließen und enge Kontakte bilden, die sich kaum von denen in anderen Körperteilen unterscheiden. Daher muss die Hydra beim Füttern jedes Mal durchbrechen und ihr Maul wieder öffnen.

Der Großteil des Hydra-Körpers besteht aus epithelialen Muskelzellen des Ektoderms und Endoderms, von denen es in der Hydra etwa 20.000 gibt. Epithelmuskelzellen des Ektoderms und Endoderms sind zwei unabhängige Zelllinien. Ektodermzellen haben eine zylindrische Form und bilden ein einschichtiges Hautepithel. Die kontraktilen Fortsätze dieser Zellen liegen neben der Mesoglea und bilden die Längsmuskulatur der Hydra. Epithel-Muskelzellen des Endoderms tragen 2-5 Flagellen und werden von den Epithelanteilen in die Darmhöhle geleitet. Einerseits vermischen diese Zellen dank der Aktivität der Flagellen Nahrung, andererseits können diese Zellen Pseudopodien bilden, mit deren Hilfe sie Nahrungspartikel in der Zelle einfangen, wo Verdauungsvakuolen gebildet werden.

Die epithelial-muskulären Zellen des Ektoderms und Endoderms im oberen Drittel des Hydra-Körpers sind zur mitotischen Teilung fähig. Die neu gebildeten Zellen verschieben sich nach und nach: einige in Richtung Hypostom und Tentakel, andere in Richtung Sohle. Während sie sich vom Fortpflanzungsort entfernen, findet gleichzeitig eine Zelldifferenzierung statt. So verwandeln sich die Ektodermzellen, die sich auf den Tentakeln befinden, in stechende Batteriezellen und auf der Sohle in Drüsenzellen, die Schleim absondern, der für die Befestigung der Hydra am Untergrund so wichtig ist.

Die etwa 5000 Drüsenzellen des Endoderms befinden sich in der Körperhöhle der Hydra und sezernieren Verdauungsenzyme, die die Nahrung in der Darmhöhle aufspalten. Und Drüsenzellen werden aus Zwischen- oder Interstitiellenzellen (I-Zellen) gebildet. Sie befinden sich zwischen den Epithel-Muskel-Zellen und haben das Aussehen kleiner, runder Zellen, von denen die Hydra etwa 15.000 hat. Diese undifferenzierten Zellen können sich in jede Art von Zelle des Hydra-Körpers verwandeln, außer Epithel-Muskel-Zellen. Sie besitzen alle Eigenschaften von Stammzellen und sind potenziell in der Lage, sowohl Keim- als auch Körperzellen zu produzieren. Obwohl intermediäre Stammzellen selbst nicht wandern, sind ihre differenzierenden Nachkommenzellen zu relativ schnellen Wanderungen fähig.

71. Lassen Sie uns die Coelenterate charakterisieren.
Eine zahlreiche Art mehrzelliger, freilebender und sessiler Wassertiere. Dies sind zweischichtige Tiere mit radialer Symmetrie, mit einem sackartigen Körper, der von Tentakeln umgeben ist. Es hat eine Verdauungshöhle. In der Struktur wird Zelldifferenzierung beobachtet.

72. Zeichnen wir ein Diagramm der äußeren Struktur der Hydra.

73. Beschriften wir die Schichten des Körpers der Hydra und ihre Zellen.

I. Endoderm
II. Basalmembran
III. Ektoderm
1. Drüsenzelle
2. Epithelmuskelzelle
3. Nesselzelle
4. Zwischenzelle
5. Empfindliche Zelle

74. Schreiben wir über die Struktur und Funktion von Nesselzellen.
Sie sind im gesamten Ektoderm verteilt, kommen aber besonders zahlreich an den Tentakeln und um den Mund herum vor. Die Nesselzelle hat eine vesikelähnliche Kapsel, in deren Inneren sich ein spiralförmig aufgerollter Hohlfaden befindet. Auf der Oberfläche der Zelle befindet sich eine empfindliche Wirbelsäule. Als Reaktion auf Reizungen werden brennende oder giftige Inhalte freigesetzt. Die Nesselzellen dienen der Abwehr.

75. Beschreiben wir die Prozesse der Ernährung und Verdauung der Hydra.
Die Brennfäden verwickeln die Beute und lähmen sie. Dann packt die Hydra es mit ihren Tentakeln und führt es in den Mund. Verschluckte Nahrung gelangt in die Verdauungshöhle. Die Nahrung wird mit Enzymen vorbehandelt und im Verdauungsraum zerkleinert. Die Nahrungspartikel werden dann von epithelialen Muskelzellen phagozytiert und in ihnen verdaut.

76. Lassen Sie uns den Prozess der Hydra-Knospung beschreiben.

Die Hydra hat an ihrem Körper Knospen, die zu einer Mundöffnung am vorderen Ende des Körpers wachsen. Die Knospe schnürt sich an der Basis, fällt ab und beginnt ein unabhängiges Leben. Oft geht der Prozess so schnell vonstatten, dass sich noch mehrere neue Triebe bilden können, bevor die Knospe abfällt.

77. Lassen Sie uns die Hauptstadien der sexuellen Fortpflanzung von Hydra unterzeichnen.

78. Schreiben wir eine Antwort über die Bedeutung von Hohltieren.
Regulierung der Anzahl kleiner Tiere in der Natur, die an Nahrungsketten teilnehmen;
Wird bei menschlichen Aktivitäten in Form von Korallenriffen verwendet;
Cornerotes werden als Nahrungsmittel verwendet;
Wird zur Herstellung von Schmuck verwendet.

79. Lass uns Laborarbeiten machen.
1. Notieren Sie Größe, Form und Farbe des Körpers.
Kleine Größen bis 2 cm; der Körper der Hydra hat die Form eines länglichen zylindrischen Sacks; grasgrüne, durchscheinende Farbe.

2. Beschriften wir die Hauptteile des Körpers der Hydra.

3. Wir geben die Anzahl der Tentakeln an.
5-12 Tentakel

4. Beschreiben wir die Merkmale der Hydra-Reaktion.
Hydra kann Berührungen, Temperaturveränderungen, das Auftreten verschiedener anderer Substanzen im Wasser und andere Reizungen wahrnehmen. Dadurch werden ihre Nervenzellen erregt. Wenn Sie die Hydra mit einer Nadel berühren, wird die Reizung über die Fortsätze auf andere Nervenzellen und von diesen auf die Haut-Muskelzellen übertragen. Dadurch ziehen sich die Muskelfasern zusammen und die Hydra schrumpft zu einer Kugel.

Die Süßwasserhydra ist ein erstaunliches Lebewesen, das aufgrund seiner mikroskopischen Größe nicht leicht zu erkennen ist. Hydra gehört zum Stamm der Hohltiere.

Der Lebensraum dieses kleinen Raubtiers sind mit Vegetation bewachsene Flüsse, Dämme und Seen ohne starke Strömungen. Der einfachste Weg, einen Süßwasserpolypen zu beobachten, ist durch eine Lupe.

Es reicht aus, Wasser mit Wasserlinsen aus einem Teich zu nehmen und eine Weile stehen zu lassen: Bald werden Sie längliche „Drähte“ von weißer oder brauner Farbe mit einer Größe von 1 bis 3 Zentimetern sehen können. Genau so ist die Hydra in den Zeichnungen dargestellt. Genau so sieht eine Süßwasserhydra aus.

Struktur

Der Körper der Hydra ist röhrenförmig. Es wird durch zwei Arten von Zellen repräsentiert – Ektoderm und Endoderm. Zwischen ihnen befindet sich eine interzelluläre Substanz – Mesoglea.

Im Oberkörper erkennt man eine von mehreren Tentakeln umrahmte Mundöffnung.

Auf der gegenüberliegenden Seite der „Röhre“ befindet sich eine Sohle. Dank des Saugnapfes lässt er sich an Stielen, Blättern und anderen Oberflächen befestigen.

Hydra-Ektoderm

Ektoderm ist der äußere Teil der Zellen im Körper eines Tieres. Diese Zellen sind für das Leben und die Entwicklung des Tieres unerlässlich.

Das Ektoderm besteht aus mehreren Zelltypen. Unter ihnen:

• Haut-Muskelzellen - Sie helfen dem Körper, sich zu bewegen und zu winden. Wenn sich die Zellen zusammenziehen, zieht sich das Tier zusammen oder streckt sich im Gegenteil. Ein einfacher Mechanismus hilft der Hydra, sich mithilfe von „Saltos“ und „Schritten“ ungehindert unter der Wasserdecke zu bewegen.
• Nesselzellen - Sie bedecken die Körperwände des Tieres, die meisten davon sind jedoch in den Tentakeln konzentriert. Sobald kleine Beutetiere in die Nähe der Hydra schwimmen, versucht sie diese mit ihren Tentakeln zu berühren. In diesem Moment setzen die Nesselzellen giftige „Haare“ frei. Die Hydra lähmt das Opfer, zieht es an ihren Mund und verschluckt es. Dieses einfache Schema ermöglicht Ihnen die einfache Beschaffung von Nahrungsmitteln. Nach einer solchen Arbeit zerstören sich die Nesselzellen selbst und an ihrer Stelle erscheinen neue;
• Nervenzellen. Die äußere Hülle des Körpers besteht aus sternförmigen Zellen. Sie sind miteinander verbunden und bilden eine Kette aus Nervenfasern. So entsteht das Nervensystem eines Tieres;
• Keimzellen aktiv im Herbst wachsen. Es handelt sich um Eizellen (weibliche), Fortpflanzungszellen und Spermien. Die Eier befinden sich in der Nähe der Mundöffnung. Sie wachsen schnell und fressen benachbarte Zellen. Spermien verlassen nach der Reifung den Körper und schwimmen im Wasser;
• Zwischenzellen - Sie dienen als Schutzmechanismus: Wenn der Körper des Tieres beschädigt wird, beginnen diese unsichtbaren „Verteidiger“ sich aktiv zu vermehren und die Wunde zu heilen.

Hydra-Endoderm

Das Endoderm hilft der Hydra, Nahrung zu verdauen. Zellen säumen den Verdauungstrakt. Sie fangen Nahrungspartikel ein und geben sie an die Vakuolen ab. Der von den Drüsenzellen abgesonderte Verdauungssaft verarbeitet die für den Körper notwendigen nützlichen Substanzen.

Was atmet Hydra?

Süßwasserhydra atmet durch die äußere Oberfläche des Körpers und versorgt sie so mit dem für ihr Leben notwendigen Sauerstoff.

Darüber hinaus sind Vakuolen auch am Atmungsprozess beteiligt.

Merkmale der Reproduktion

In der warmen Jahreszeit vermehren sich Hydras durch Knospenbildung. Dies ist eine asexuelle Fortpflanzungsmethode. Dabei bildet sich am Körper des Individuums eine Wucherung, die mit der Zeit an Größe zunimmt. Aus der „Knospe“ wachsen Tentakel und es bildet sich ein Mund.

Während des Knospungsprozesses trennt sich ein neues Lebewesen vom Körper und schwimmt frei.

Während der Kälteperiode vermehren sich Hydras nur sexuell. Im Körper des Tieres reifen Eier und Spermien heran. Männliche Zellen befruchten, nachdem sie den Körper verlassen haben, die Eier anderer Hydras.

Nach der Fortpflanzungsfunktion sterben erwachsene Individuen und die Frucht ihrer Schöpfung wird zu Zygoten, die mit einer dichten „Kuppel“ bedeckt sind, um den harten Winter zu überstehen. Im Frühjahr teilt sich die Zygote aktiv, wächst, durchbricht dann die Membran und beginnt ein unabhängiges Leben.

Was frisst Hydra?

Die Ernährung der Hydra zeichnet sich durch eine Ernährung aus Miniaturbewohnern von Stauseen aus – Ciliaten, Wasserflöhen, planktonischen Krebstieren, Insekten, Fischbrut und Würmern.

Wenn die Beute klein ist, verschluckt die Hydra sie im Ganzen. Wenn die Beute groß ist, kann das Raubtier sein Maul weit öffnen und seinen Körper deutlich strecken.

Regeneration von Hydra vulgaris

G Hydra hat eine einzigartige Fähigkeit: Sie altert nicht. Jede Zelle des Tieres erneuert sich in ein paar Wochen. Auch nach dem Verlust eines Körperteils ist der Polyp in der Lage, genau denselben nachzuwachsen und so die Symmetrie wiederherzustellen.

Eine in zwei Hälften geschnittene Hydra stirbt nicht: Aus jedem Teil wächst eine neue Kreatur.

Biologische Bedeutung von Süßwasserhydra

Süßwasserhydra ist ein unverzichtbares Element in der Nahrungskette. Dieses einzigartige Tier spielt eine wichtige Rolle bei der Reinigung von Gewässern und reguliert die Population seiner anderen Bewohner.

Hydras sind ein wertvolles Forschungsobjekt für Wissenschaftler im biologischen, medizinischen und naturwissenschaftlichen Bereich.