Velarium (zoologie)

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Velarium of the Carybdea branchi
Velariul este situat în partea inferioară a clopotului pentru meduze: în Carybdea branchi nu are nematociste, spre deosebire de restul exombrelei.

Velariul este o parte anatomică caracteristică a meduzei Cubozoa . Este un lambou de țesut vascularizat care se extinde din partea inferioară a clopotului, care se închide parțial. Meduzele se mișcă prin contracții succesive ale velariului care generează un flux pulsat de apă din interiorul umbrelei.

Descriere

Velariul cubozoarelor are caracteristici și funcții similare velului hidrozoanelor , adică este mobil și contracțiile sale generează un flux de apă care permite meduzelor să înoate și să schimbe direcția. Spre deosebire de velul hidrozoanelor, format dintr-o clapă simplă de mezoglea înconjurată de un strat de ectoderm, velariul cubozoarelor este vascularizat și compus din țesut endodermic, care este și el învelit de ectoderm [1] .

Velariul apare de la marginea inferioară a exombrelei și este alcătuit dintr-o țesătură subțire traversată de mici caneluri numite „canale”. Alte trăsături distinctive pot fi, în funcție de specie, prezența frenulei , a patru membrane care leagă velariul de zonele periradiale ale subumbrelei și prezența grupurilor de nematociste.

La unele specii, frenulul este îngroșat de un zăbrele periradial, o membrană în formă de triunghi echilateral [2] . Acest vălătuci este absent în majoritatea Carybdeida și pe scară largă în Chirodropida și Irukandji meduze [3] .

Canalele velariului

Vortici și vectori de viteză în timpul contracției maxime a unei cubomeduse mici și mari
Vectorii de viteză ai apei curg în jurul a două meduze [4] . Fluxul care iese din clopotul unui mic bronz Chiropsella (stânga) este caracterizat de un singur jet și un singur vortex. Debitul generat de un specimen mai mare (dreapta) este mai complex cu vârtejul ciclului anterior de înot care interacționează cu noul vortex generat de contracția velariului. În inserție, mărirea arată că vitezele maxime (în roșu) ale fluxului sunt orientate spre inflexiunea velariului.

Canalele velariului sunt mici brazde care apar ca extensii ale cavității gastrice a meduzelor și ale căror ramuri și număr sunt trăsături distinctive ale fiecărei specii [5] [6] . În Carybdeida, canalele sunt foarte diversificate, spre deosebire de uniformitatea care poate fi găsită în Chirodropida [3] .

Clasificarea canalelor de velariu se face, în general, prin octanți și luând în considerare un număr și o dispunere medie pe cei opt octanți ai clopotului, cu excepția cazului în care sunt atât de numeroși și densi încât nu pot fi enumerați. Forma poate fi simplă și liniară, bifurcată, cu trei sau mai multe ramuri care iau naștere din aceeași rădăcină, dendritică (adică cu ramuri complexe și fără un model precis) sau în formă de frunză (cu ramuri care apar lateral dintr-o ramură comună).

Canalele nu poartă, în general, nematociste, cu excepția cazului Carukia barnesi care are un singur grup mare de nematociste pe canalul cel mai apropiat de perradiu [3] .

Propulsie

Cubomedusele sunt extrem de eficiente și agile în înot, capabile să-și schimbe direcția rapid și să-și urmărească activ prada [7] [8] . Dintre cnidari , ei sunt înotători mai buni decât scyphomedusae și toți hidrozoanii cu disc. Chiar și în rândul hidrozoanelor, eficiența înotului este dictată de o structură similară numită velum , prezentă la speciile în formă de clopot [9] .

Mișcările velariului sunt clar vizibile în înotul Alatinei înaripate .

Meduzele se mișcă rapid datorită unei propulsii cu jet de apă, creată de contracțiile succesive ale velariului. Pentru meduzele mai mici de 4 cm, propulsia derivă în esență din jetul de apă împins de sub umbrelă, în timp ce pentru meduzele mai mari, este rezultatul unei combinații a fluxului expulzat din interiorul umbrelei și a forței apă din clopot, ca pentru o mișcare cu vâsle [10] . Frenula poate juca un rol în menținerea unghiului velariului pentru a facilita propulsia [3] .

Studiile efectuate pe Chiropsella bronzie și Chironex fleckeri au arătat că contracțiile velariului sunt foarte rapide, cu pulsații de ordinul 2-3 Hz, cu particularitatea că meduzele mai mici pulsează apa mai rapid [4] . Eficacitatea înotului pentru apă pulsată este de așa natură încât meduzele avansează și în timpul fazei de expansiune a clopotului, cu viteze maxime atinse la fiecare ciclu de înot.

Mișcarea velariului în timpul înotului variază în funcție de dimensiunea meduzei. Pentru speciile mai mici, este aspirat în sub-ombelă în timpul fazei de expansiune și expulzat în timpul contracției. Pentru speciile mai mari, velariul este traversat de o inflexiune de undă, cu o mișcare care se propagă de la marginea clopotului până la vârful velariului [4] .

Coordonarea contracțiilor velariului este dictată de cei patru ropali ai cubomedusei. Fiecare ropalio este situat într-o nișă a exombrelei și este format dintr-un statocist (un organ care conferă meduzei un sentiment de orientare spațială), doi ochi complexi cu lentilă cristalină și până la patru oceli, ochi simpli echipați cu fotoreceptori. În special, centrul nervos care comandă înotul este situat în partea superioară a ropalio, cel mai apropiat de tulpină care îl leagă de corpul meduzei. O cubomedusa este capabilă să înoate cu un singur ropalio [11] .

În Carybdea și Tripedalia , musculatura circulară a subumbrelei și velariului este inervată de o rețea de neuroni, cu o cantitate mai mare prezentă în velariu. Acest lucru sugerează că acest lucru joacă un rol în schimbarea direcției, deoarece o contracție a unei singure zone a velariului produce un flux de apă care - de fapt - întoarce întreg clopotul [12] .

Notă

  1. ^ Mayer , p. 504.
  2. ^ (EN) Southcott, RV, Studii despre Cubomedusae australiene, incluzând un nou gen și specii aparent dăunătoare omului, în Australian Journal of Marine and Freshwater Research, vol. 7, 1956, pp. 254-280v.
  3. ^ a b c d ( EN ) Gershwin LA., Taxonomia și filogenia cubozoarelor australiene , teză de doctorat, Universitatea James Cook, 2005, pp. 50-53.
  4. ^ a b c ( EN ) Sean P. Colin, John H. Costello, Kakani Katija, Jamie Seymour, Kristen Kiefer, Propulsion in Cubomedusae: Mechanisms and Utility ( PDF ), în PLoS Biology , 20 februarie 2013, DOI : 10.1371 / jurnal .pone.0056393 . Accesat la 3 februarie 2016 .
  5. ^ (EN) AG Mayer , Scyphomedusae, în Medusae of the world, vol. 3, Washington DC, Carnegie Institution, 1910.
  6. ^ ( DE ) Ernst Haeckel, System der Acraspeden. Zweite Halfte des System der Medusen , Jena, Germania, anii 1880.
  7. ^ (EN) EB Buskey, Adaptări comportamentale ale meduzei cubozoanelor tripedalia cystophora pentru hrănirea cu roiuri copepod (Dioithona prudent) în Marine Biology, vol. 142, 2003, pp. 225-232.
  8. ^ (EN) MM Coates, Ecologie vizuală și morfologia funcțională a meduzei cutii (Cnidaria) , în Biologie integrativă și comparată, vol. 43, 2003, DOI : 10.1093 / icb / 43.4.542 .
  9. ^ (EN) Richard A. Satterlie, Control neuronal al înotului la meduze: o poveste comparativă (PDF), în Jurnalul canadian de zoologie, vol. 80, n. 10 octombrie 2002. Accesat la 3 februarie 2016 .
  10. ^ (EN) Dabiri JO, SP Colin Costello JH, M. Gharib, Modele de flux generate de meduzele oblate medusan: măsurători de teren și analize de laborator , în The Journal of Experimental Biology, vol. 208, 2005, pp. 1257-1265, DOI : 10.1242 / jeb.01519 .
  11. ^ (EN) RA Satterlie, Controlul central al meduzelor înotând în cubomed- Usain Carybdea rastonii , în J. Comp. Physiol. , vol. 133, 1979, pp. 357–367.
  12. ^ (EN) WG Gladfelter, O analiză comparativă a sistemelor locomotorii ale Cnidaria meduzoidă, în Helgol. Wiss. Meeresunters. , vol. 25, 1973, pp. 228-272.
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Velarium_(zoology)&oldid=112246520 ”