Наука: микромир холодных морей

Первая лекция проекта "Ученые – детям" рассказала о микромире морей

В музее "Экспериментаниум" прошла первая лекция проекта "Ученые – детям" под названием "Удивительный микромир холодных морей". Морской биолог и подводный фотограф, начальник водолазной службы Беломорской биологической станции МГУ Александр Семенов рассказал об удивительной жизни подводного мира северных морей и показал уникальные фотографии их обитателей.

Александр Семенов вырос в семье биологов, в 2007 году окончил факультет зоологии Московского государственного университета, где изучал беспозвоночных животных. Сейчас он работает в составе команды на Беломорской биологической станции, где фотографирует морские организмы, в особенности медуз. Ежегодно Семенов проводит 6 месяцев на исследовательской станции на Белом море в России.

Фотографии Александра Семенова опубликованы в российском издании журнала National Geographic и в сборнике необычной флоры и фауны Белого моря. Работы биолога демонстрируют изобретательную креативность эволюции, показывают, насколько эстетически приятной и прекрасной может быть снятая в правильной перспективе морская жизнь. Более подробную информацию можно получить в блоге Александра.

Музей занимательных наук "Экспериментаниум" был создан для изучения законов науки и явлений окружающего мира. Научно-развлекательный центр открылся 6 марта 2011 года, здесь гости могут стать непосредственными участниками экспериментов, опытов и других познавательных действий.

В Экспериментаниуме хранится более 200 экспонатов, относящихся к разным областям науки – от механики и оптических иллюзий до анатомии. Здесь представлены образцы машин, механизмов и устройств, наглядно показывающие возможности науки и техники в разных сферах жизни современного человека и историю их развития. Каждый экспонат сопровождается пояснительным текстом, что позволяет гостям прогуливаться по Экспериментаниуму самостоятельно.

На лекции проекта "Ученые – детям" рассказали о микромире морей

Названия некоторых морских обитателей, упомянутых А. Семеновым:

Раки-отшельники – надсемейство десятиногих раков из инфраотряда неполнохвостых. Его представители используют для укрытия пустые раковины брюхоногих моллюсков. Раки-отшельники встречаются в приливно-отливной зоне, а также на мелководьях морей. Взрослые раки иногда покидают водную среду, возвращаясь к периоду размножения.

Известно около 450 видов раков-отшельников. Некоторые представители (пальмовый вор, камчатский краб) не используют раковины как убежище.

Морские раки-отшельники – хищники и трупоеды, питающиеся кольчатыми червями, моллюсками, иглокожими, другими ракообразными и останками погибшей рыбы.

Фото: ИТАР-ТАСС

Мшанки – это тип беспозвоночных водных - преимущественно морских - сидячих колониальных животных. Отдельные особи не превышают 1-3 мм в длину, а стелющиеся колонии мшанок могут занимать площадь более 1 кв. м. Одни колонии, принимая вид корочек и комков, "обрастают" доступные поверхности (камни, раковины, водоросли), другие имеют вееровидный, древовидный или кустикообразный вид. Колонии некоторых мшанок внешне напоминают моховой покров. Есть и такие, которых можно спутать с гидроидными и коралловыми полипами или водорослями.

Микроскопические особи колонии мшанок (зооиды) заключены в известковую, хитиноидную или студенистую ячейку. Из-за сидячего образа жизни внутреннее строение у мшанок упрощено: тело не имеет сегментов, а пищеварительный тракт наделен U—образной формой.

Мшанки в большинстве своем гермафродиты. Они распространены в пресных водоемах и морях. Большая часть ведет колониальный и сидячий образ жизни, однако некоторые колонии могут передвигаться, а вид Monobryozoon ambulans вовсе не объединяется в колонии.

Колонии мшанок можно встретить на песке, камнях, раковинах, водорослях, а иногда и на рыбах. Мшанки питаются микроорганизмами, в том числе диатомовыми водорослями. Сами же мшанки служат пищей для морских ежей и рыб.

Губки – тип водных (как правило, морских) многоклеточных животных, которых характеризует модульное строение, образование колоний и отсутствие настоящих тканей и зародышевых листков. У губок нет мышечной, нервной и пищеварительной систем. Их тело состоит из покровного слоя клеток. Скелет в зависимости от группы губок представлен различными белковыми и минеральными (известковыми или кремнекислыми) структурами.
Губки размножаются как половым, так и бесполым путем. При половом размножении у большинства форм образуются плавающие ресничные личинки. Описано примерно 8 000 видов губок, большая часть которых питается, фильтруя воду через водоносную систему. Немногие губки ведут хищный образ жизни - ловят некрупных животных.

Гидроидные полипы – класс водных беспозвоночных типа стрекающих. Их разделяют на шесть отрядов: гидроиды, лептолиды, лимномедузы, трахимедузы, наркомедузы, сифонофоры. Описано около 2500 видов. В жизненном цикле могут отсутствовать стадии полипа или медузы, но обязательно присутствуеет личинка-планула. Образ жизни может быть одиночным (гидра) или колониальным (обелия), в большинстве видов на стадии полипов формируются колонии. В некоторых колониях одновременно уживаются и полипы, и медузы.

Для гидр характерен одиночный и преимущественно прикрепленный, или сидячий, образ жизни. Они встречаются во всех типах водных экосистем (наземные пещеры, глубоководные океанские жёлобы, озера и пруды, края антарктических шельфовых ледников, пустоты между песчинками в линии прибоя).

Многие из гидроидных – хищники, использующие особенности своего образа жизни для охоты. Планктонные стадии, сплавляющиеся по течению, могут активно двигаться в поисках пищи. Расположение прикрепленных форм зависит от того, где остановится планула. Колонии полипов чаще всего зарождаются в местах с постоянным течением, которое обеспечивает поступление пищи.

Фото: ИТАР-ТАСС

Актинии, или морские анемоны – отряд морских стрекающих из класса коралловых полипов, которые лишены минерального скелета. Как правило, расположены по одному. Основная масса актиний – сидячие организмы, живущие на грунте. Некоторые виды (например, Nematostella vectensis) стали вести роющий образ жизни в толще осадков на дне.

Цилиндрическое тело актиний может быть диаметром от нескольких миллиметров до 1,5 метров.

Актинии закрепятся на твердых субстратах при помощи "подошвы". У форм, живущих на мягких грунтах (например, на песке), специальных органов для закрепления не формируется.

Многие актинии имеют яркую окраску (желтые и красные цвета), питаются мелкими беспозвоночными, реже рыбами.

Существуют актинии, живущие в симбиозе с раками-отшельниками или другими беспозвоночным. Этот отряд широко распространен в тропических и субтропических водах.

Сидячие медузы (ставромедузы) – отряд стрекающих из подтипа Medusozoa, рассматриваемый в составе монотипного класса Staurozoa. Обитают исключительно на дне. Взрослые особи ведут малоподвижный образ жизни, прикрепляясь к твердому субстрату. Их рацион состоит из мелких донных и планктонных организмов (ракообразные, моллюски, личинки других беспозвоночных). В отряд входит около 50 видов, обитающих на мелководье многих морей.

Фото: ИТАР-ТАСС

Хитоны (панцирные моллюски) – класс морских моллюсков размером от 1 до 35 см. На спине и голове их тело покрыто раковиной, состоящей из восьми подвижных пластин. В случае грозящей опасности хитоны сворачиваются в клубок.

Существует около 1000 видов панцирных моллюсков. Большинство встречается до глубины 30 м, но есть и такие, кто живет на глубине 2500 м. Распространены практически во всех морях. Служат пищей крабам, морским звездам, рыбам.

Двуствоорчатые, или пластинчатожаберные – класс морских и пресноводных малоподвижных моллюсков, тело которых заключено в раковину из двух створок. Представителями этого класса являются всем известные устрицы, мидии и морские гребешки. По типу питания двустворчатые в основном являются фильтраторами, у них отсутствуют голова и радула. Большинство двустворок обладают сильно развитыми пластинчатыми жабрами (ктенидиями), которые необходимы не только для дыхания, но и исполняют роль фильтров. Многие двустворчатые спасаются от хищников, закапываясь в донный ил, другие лежат на морском дне или облепляют скалы и иные поверхности. Морские гребешки, к примеру, способны к активному плаванию.

Сложенные из карбоната кальция две обычно равные створки скреплены друг с другом гибким лигаментом с одной стороны. Соединение также обеспечивают зубцы, которые расположены на каждой створке раковины, образуя замок. Размер раковины может достигать метра и более, однако у большинства представителей класса он не превышает 10 см. Двустворки составляют важную часть рациона жителей побережья, кроме того, они являются производителями натурального жемчуга и представляют ценный корм для рыб и других животных.

Морские звезды – класс беспозвоночных типа иглокожих, который представлен примерно 1600 видами в мире, и 150 – в России. Морские звезды являются донными обитателями, передвигающимися с помощью амбулакральных ножек, обычно снабженных присосками. Эти животные повсеместно обитают в океанах и морях.

Морские звезды как правило ведут хищнический образ жизни, питаясь моллюсками, морскими уточками, многощетинковыми червями и другими беспозвоночными. Но некоторые представители класса питаются планктоном и детритом.

Морские звезды способны к регенерации: оторванные лучи у них со временем восстанавливаются. Также часть морской звезды, состоящая из достаточно крупного куска центрального диска, может вырасти в полноценное животное.

Эти беспозвоночные способны прожить до 30 лет.

Фото: ИТАР-ТАСС

Офиуры, или змеехвостки – класс обитающих на дне морских животных типа иглокожих. Такое название дано из-за своеобразного способа передвижения: когда змеехвостки ползут по дну, их "руки" извиваются подобно змеям. Офиуры являются самым разнообразным классом иглокожих, насчитывающим около 2 тыс. видов. Большинство из них обитают в тропических водах.

Внешне офиуры напоминают морских звезд. Их тело состоит из плоского центрального диска диаметром не более 10 см и отходящих от него 5 (иногда 10) гибких длинных лучей.

Офиуры повсеместно встречаются на морском дне (6-8 км), также они населяют коралловые рифы. Офиуры с помощью рук захватывают червей, ракообразных и медуз. По характеру питания они – слизисто-ресничные фильтраторы. Змеехвостки способны к регенерации, служат пищей рыбам.

Бокоплавы, или амфиподы, или разноногие раки – отряд высших раков из надотряда Peracarida, представленный 9000 видами, распространенными в бентосе морей и пресных водоемах. Некоторые встречаются в полосе прибоя и заболоченных почвах. Обычно тело бокоплавов сплюснуто с боков. Среди паразитических форм известны китовые вши.

Многощетинковые черви, или полихеты – класс кольчатых червей, насчитывающий более 10 тысяч видов. Большинство обитают в морских водах.

Среди сидячих (седентарных) полихет наиболее известны седиментаторы (представители таких семейств, как Sabellidae, Serpulidae, Spirorbidae). Их основным рационом является детрит, добываемый из толщи воды с помощью ловчих щупалец, которые также выполняют функцию жабр. Среди некоторых полихет распространено хищничество.

Балянусы, или баланусы – род усоногих раков из подотряда морских желудей. Взрослые особи – приверженцы неподвижного образа жизни - они прикрепляются к твердым поверхностям. Род представлен примерно 60 видами. Взрослые балянусы заключены в известковую раковину, прикрепленную к субстрату и состоящую из шести пластинок. Рачок, находясь на дне домика, высовывает конечности между раскрытыми пластинками и совершает ритмичные взмахи, тем самым загоняя в домик воду с пищевыми частицами.

Окраска балянусов чаще всего сероватая или беловатая, с фиолетовыми или коричневыми продольными полосками. Балянусы считаются обрастателями, поскольку прикрепляются ирокой подошвой к любым подводным предметам – камням, раковинам моллюсков, сваям пирсов и других подводных сооружений, днищам судов и пр. Между тем, на массивных створках балянусов иногда поселяются мягкие губки.