Біологія. Довідник школяра та абітурієнта

Клас Головоногі молюски (Cephalopoda)

Відомо близько 600 сучасних видів. Вони можуть жити лише у водах з високою солоністю (не менше 33 %о), тому їх немає в Чорному та Азовському морях. Розміри — від 15 см до 18 м (гігантський кальмар). Тіло білатерально-симетричне, розділене на голову й тулуб. Передня частина ноги видозмінилась в щупальці, які оточують рот. Кількість щупалець неоднакова: у восьминогів, або спрутів, їх 8, у кальмарів, каракатиць — 10, а в наутилуса — близько 40. Задня частина ноги утворює лійку, що з’єднує порожнину мантії з навколишнім середовищем. Молюск через лійку сильним струменем виштовхує воду з мантійної порожнини, що спричиняє рух тіла у протилежний бік (гідрореактивний рух). У більшості головоногих є внутрішній хрящовий скелет, який захищає центральну нервову систему.

Нервова система головоногих складніша, ніж в інших безхребетних. Ганглії великих розмірів утворюють спільну навкологлоткову нервову масу. У восьминогів є зачатки кори із клітин сірої речовини. У головоногих добре розвинуті органи чуття: є осфрадії, нюхові ямки, статоциста, очі, які за своєю будовою нагадують органи зору ссавців. У гігантського спрута діаметр ока становить близько 40 см. За способом живлення — хижаки. Свою здобич вони схоплюють й утримують щупальцями. на яких у 2-3 ряди розташовані присоски, а в деяких з них і гачки. Присоска діаметру 3 см може утримувати масу близько 3,5 кг. Головоногі можуть проковтнути лише подрібнену їжу. У подрібненні їжі беруть участь рогові щелепи й терка (радула). Розвинені також печінка та підшлункова залоза. На відміну від інших молюсків, у головоногих кровоносна система майже замкнена: у багатьох місцях артерії крізь капіляри переходять безпосередньо у вени. Крім основного трикамерного серця, що переганяє кров по тілу, є ще два зябрових серця, які проштовхують її крізь зябра. Кров блакитна, бо замість гемоглобіну містить гемоціанін, до складу якого входить Купрум. Головоногі мають здатність змінювати забарвлення свого тіла залежно від навколишнього середовища, а також під час збудження. Ця здатність зумовлюється наявністю в шкірі пігментних клітин — хроматофорів, які можуть рефлекторно розтягуватись або звужуватись під дією спеціальних м’язів-розширювачів.

Важливого захисного значення набуває здатність цих тварин виробляти в чорнильній залозі речовину, що має наркотичні властивості та забарвлює воду в темні кольори. Головоногі — різностатеві організми. У межах класу існує як зовнішнє, так і внутрішнє запліднення з відкладанням яєць, а також живородіння. У багатьох видів виражена турбота про потомство з боку самок. До класу Головоногі молюски належать кальмари, каракатиці, восьминоги.

Більшість кальмарів входять до складу нектону. Тіло обтічної форми, циліндричне; шкіра виділяє слиз, що зменшує тертя під час реактивного руху у воді. Маневруючи за допомогою плавців і хвоста щупалець кальмари розвивають швидкість близько 70 км/год (близько 30-55 км/год). Серед кальмарів наявні й абісальні форми, наприклад, архітевтис, який досягає великих розмірів: довжина тіла разом зі щупальцями — близько 18 м, маса — близько 8 т, а діаметр кожної присоски — близько 20 см. У деяких глибоководних кальмарів є телескопічні очі, в інших органи світіння — фотофори.

Каракатиці належать до бентосних форм. На відміну від кальмарів, тіло в них сплющене зверху вниз. На спинному боці під мантією міститься рудимент раковини у вигляді пористої пластинки. Вона дуже міцна, що дає змогу каракатиці витримувати високий тиск.

Серед восьминогів є глибоководні бентосні форми, а також пелагічні, що живуть у товщі води. У глибоководних щупальця з’єднані перетинками, утворюючи дзвін.

Роль і значення молюсків у природі та житті людини

Молюски відіграють помітну роль у ланцюгах живлення, поїдаючи детрит та мікроорганізми (двостулкові) рослинну й тваринну їжу (черевоногі та головоногі). У свою чергу вони є кормом для ракоподібних (крабів, омарів, раків-самітників), риб (камбали, тріски, пікші, осетрових, коропових та ін.), птахів (альбатросів, поморників, пінгвінів) та ссавців (китів, дельфінів, тюленів та ін.).

Будова головоногого молюска (каракатиця): 1, 2 — місце розрізу мантії; 3 — щупальце; 4 — ротовий отвір: 5 — глотка; 6 — око: 7 — лійка; 8 — потовщення на внутрішній стороні мантії, яке входить до хрящової ямки (9) на лійці; 10 — задній прохід; 11 — печінка; 12 — м’яз, який відтягує лійку; 13 — зябра; 14 — зяброве серце; 15 — нирковий отвір; 16 — зовнішній статевий отвір: 17 — «чорнильний»мішок; 18 — плавець.

Головоногі молюски

1 — каракатиця (Sepia officinalis); 2 — наутилус (Nautilus pompilius); 3 — глибоководний восьминіг (Amphitretus pelagicus); 4 — кальмар чудова лампа (Lycoteuthis diadema); — аргонавт (Argonauta argo); 6 — восьминіг (Octopus vulgaris).

Особливо відчутна роль головоногих молюсків у біоценотичних зв’язках жителів гідросфери, їх біомаса у світовому океані становить 2,2 млрд т. Двостулкові молюски — природні біофільтратори. Пропускаючи крізь мантійну порожнину воду, вони очищують її від органічних решток та мікроорганізмів. Так, кожна перлівниця й жабурниця фільтрує протягом доби 20-30 л води, значно знижуючи її забрудненість (в експерименті — в 250 разів). Молюсків, особливо двостулкових (устриця, мідія, морський гребінець) та головоногих, уживають у їжу. Їх м’ясо містить білки, жири та вуглеводи, що легко засвоюються організмом людини, а також вітаміни (А, В, С, D), мікроелементи. У ряді європейських країн (Іспанія, Франція, Італія) уживають у їжу виноградних слимаків, яких розводять на спеціальних плантаціях. В Азово-Чорноморському басейні проводять роботи з культивування мідій, розроблено біотехнологію їх вирощування за один сезон. Мідії є ідеальним об’єктом для штучного розведення, бо вони не потребують додаткового підгодовування, витримують велику щільність поселення, пластичні до впливів навколишнього середовища. З 1 га водної поверхні отримують від 40 до 320 т молюсків.

З деяких морських молюсків, насамперед морської перлівниці, або авікули добувають перлини. Перлина утворюється внаслідок подразнення мантії чужорідним тілом. Епітелій мантії огортає його і вкриває спочатку конхіоліном, поверх якого відкладається радіально розташовані призми вапняку. Закінчується утворення перлини формуванням перламутрового шару. Нашарування перламутрової речовини посередині надає перлині надзвичайної краси. З перлин виготовляють ювелірні вироби. Промислове значення мають прісноводні перлівниці, а також морські черевоногі молюски, з черепашок яких виготовляють перламутрові вироби. Для виготовлення коричневої фарби сепії та високоякісної туші використовують секрет чорнильного мішка каракатиць та кальмарів. Не всі види молюсків корисні. Відчутної шкоди сільському господарству завдають голі слизні, поїдаючи сходи зернових культур, а також городні й садові рослини. Чимало прісноводних легеневих молюсків (зокрема, ставковник малий) є проміжними господарями трематод. Шкідником виноградників і садів є виноградний слимак.