النجميات ، المعروفة باسم نجم البحر ، هي شوكيات الجلد التي تشكل فئتها الخاصة ، فئة النجميات ، والتي تعتبر أكثر خصائصها وصفية هو التناظر الخماسي الشعاعي الذي يمنحها مظهر نجمة خماسية ، على الرغم من أن بعض الأنواع قد تحتوي على أكثر من 5 أذرع.
بالإضافة إلى التناظر الخماسي وشكل النجم ، تشتهر نجمة البحر أيضًا بأشكالها التكاثرية ، خاصةً لقدرتها على التكاثر عن طريق الانشطار أو التجزئة ، وهو نوع من التكاثر اللاجنسي ليس شائعًا جدًا في الحيوانات ، على الرغم من أنها تنتج أيضًا بيضًا والحيوانات المنوية والتكاثر جنسيا.
طرق تكاثر نجم البحر
عادة ما يتكاثر نجم البحر من خلال التكاثر الجنسي ، أي من خلال إنتاج واندماج الأمشاج الأنثوية (البويضات ) والأمشاج الذكرية (الحيوانات المنوية) ، ولكن يمكنهم أيضًا التكاثر من خلال أشكال مختلفة من التكاثر اللاجنسي.
بعد ذلك سنرى أبرز مراحل وخصائص نوعي التكاثر في نجم البحر.
التكاثر الجنسي عند نجم البحر
معظم أنواع نجم البحر أحادية الجنس ، أي أن لديها أفرادًا من الذكور والإناث منفصلين ، على الرغم من أن الغدد التناسلية (الأعضاء التناسلية) ليست مرئية من الخارج ولا يمكن تمييزها بالعين المجردة. يمكن تمييزها بوضوح أثناء التبويض (طرد الحيوانات المنوية والبويضات في الماء).
بعض الأنواع هي خنثى في وقت واحد ، مع وجود غدد تناسلية للذكور والإناث في نفس الفرد قادرة على إنتاج البويضات والحيوانات المنوية في نفس الوقت. في هذه الأنواع ، يكون الزواج الذاتي أو الإخصاب الذاتي متكررًا جدًا.
تمتلك بعض أنواع نجم البحر الخنثى نوعًا من الأعضاء التناسلية المختلطة ، تسمى ovotestis ، وهي قادرة على إنتاج الحيوانات المنوية والبويضات في نفس الوقت. تتشكل الحيوانات المنوية والبويضات في نفس المناسل ؛ لا توجد مناسل جنسية منفصلة.
الأنواع الأخرى هي خنثى متسلسلة وتخضع للتحول من ذكر إلى أنثى مع نضوج الفرد. حتى أن هناك أمثلة على نجم البحر ، مثل نوع النيبانثيا بلشيري ، حيث يمكن للإناث الأكبر حجمًا أن تتفتت (شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي الذي سنراه لاحقًا) وينشأ عنها ذرية من الذكور ستتغير إلى جنس الإناث عندما تكبر.
على أي حال ، فإن التكاثر الجنسي لنجم البحر يحدث بشكل رئيسي مع الإخصاب الخارجي ، حيث يتم طرد البويضات والحيوانات المنوية إلى البيئة المائية وهنا تندمج الأمشاج الذكرية والأنثوية.
الأجنة الناتجة تعيش بحرية كجزء من العوالق المائية ، حيث تتطور إلى شكل يرقات.
يمكن أن يحدث التبويض في أي وقت من السنة ، على الرغم من أنه في المناطق المعتدلة تميل إلى أن يكون لها إيقاع موسمي ملحوظ ، مع الربيع والصيف هما موسما التكاثر المفضل.
تطور اليرقات
تفقس معظم أجنة نجم البحر في مرحلة الأريمة ، والتي تعتبر المرحلة الجنينية الأولى. تتكون الأريمة ، بطريقة أساسية للغاية ، من طبقة كروية إلى حد ما من الخلايا التي تحيط بمساحة داخلية أو قيلة أريمية. إنها المرحلة الأولى بعد اتحاد الأمشاج التي تبدأ في إظهار التمايز الخلوي.
في وقت لاحق ، يطور الأريمة كيسًا جانبيًا من شأنه أن يشكل الجهاز الهضمي المستقبلي. ستكون فتحة المدخل المؤدية إلى الأريمة (حفرة المتفجرة) في فتحة الشرج في المستقبل. في الطرف الآخر ، تخضع الأريمة إلى غزو آخر من شأنه أن يشكل الفم.
تبدأ الأهداب في الظهور على الجزء الخارجي من الأريمة وتتضخم وتنتشر حول الأريمة حتى تشكل في النهاية هيكلين يشبهان الذراعين. في هذا الوقت دخلت المرحلة اليرقية الأولى: bipinnaria.
المرحلة التالية في تطور نجم البحر عن طريق التكاثر الجنسي هي مرحلة اليرقات العضدية ، حيث تنمو ثلاثة أذرع قصيرة إضافية. كل من اليرقات ثنائية العمود واليرقات العضدية لا تزال تتمتع بتماثل ثنائي.
عندما يتم تطور اليرقات بالكامل ، فإنه يستقر في قاع البحر ويخضع لعملية تحول تحوله إلى نجم بحر صغير.
في التحول ، تحدث هجرة جذرية وتحول الأنسجة. يبقى جزء من الأمعاء ولكن الفم والشرج ينتقلان إلى مواقع جديدة. تتدهور العديد من تجاويف الجسم ويشكل البعض الآخر نظام الأوعية الدموية لطبقة المياه الجوفية أو نظام ambulacral.
بعد التحول ، يترك نجم البحر مرحلة اليرقات ويصبح نجم البحر الصغير الذي له بالفعل المظهر المميز لنجم البحر والتماثل الخماسي ، ولكنه أصغر وغير ناضج.
لا يمر ترتيب Paxillosida خلال المرحلة العضدية ؛ يظهر نجم البحر الصغير مباشرة من مرحلة يرقة bipinnaria.
تفريخ البيض
هناك أنواع من نجم البحر تحتضن إناثها البيض في هياكل خاصة من أجسامها بدلاً من تركها حرة في الماء ، بل إن بعض الأنواع تحضن البيض داخل الغدد التناسلية ،
تفقس معظم هذه الأنواع عددًا قليلاً من البيض وتترك الأنواع الأخرى لتموت. على سبيل المثال ، Pteraster Militaris. عادة ما يكون البيض الذي يستمر في النمو أكبر حجمًا وله صفار (صفار) يتغذى عليه نجم البحر الصغير الصغير دون المرور بمرحلة اليرقات أو المرور بمرحلة اليرقات القصيرة جدًا.
يقال إن نجم البحر الصغير الموجود داخل البويضة يكون صغيري التغذية ، لأنه يتغذى على الصفار وليس على العوالق ، في حين أن اليرقات التي تعيش بحرية هي نباتية التغذية ، لأنها تتغذى على العوالق مباشرة في الماء.
مثال على نجم البحر الذي يحضن بيضه داخل الغدد التناسلية هو النوع Parvulastra parvivipara. يفقس نجم البحر اليافع لهذا النوع داخل الغدد التناسلية ويتغذى على البيض والأجنة الأخرى الموجودة في كيس الحضانة.
يعد التكاثر الخارجي وتكوين البيض والأجنة واليرقات الحية أكثر شيوعًا في المناطق المدارية ، حيث تكون العوالق النباتية أكثر وفرة ، بينما يكون حضانة البيض أكثر شيوعًا في نجم البحر الذي يعيش ويتكاثر في المياه العميقة أو في المناطق القطبية.
التكاثر اللاجنسي عند نجم البحر
يمكن للعديد من أنواع نجم البحر التكاثر اللاجنسي (بدون مزيج من الأمشاج) بعدة طرق:
- انشطار القرص المركزي
- الفتح الذاتي أو التخمير الذاتي للذراع
- التزهير
اعتمادًا على الجنس ، هناك نوع أو آخر من التكاثر اللاجنسي ، ولكن في جميع هذه الحالات ، فإن النسل عبارة عن استنساخ متطابق وراثيًا مع الوالد ، على عكس التكاثر الجنسي ، مما يزيد من التباين الجيني نتيجة اتحاد الأمشاج من مختلف فرادى.
في هذه الأنواع ، يمكن للذراع المنفصلة تجديد الجسم بالكامل ، وفي نفس الوقت يمكن للفرد الأم تجديد الذراع المفقودة. كل ذراع منفصلة لنجم البحر يمكنها تجديد الجسم بالكامل تسمى مذنب.
لكي يحدث هذا التجدد ، يجب أن تنفصل الذراع من قاعدتها ، بالقرب من القرص ، في منطقة تضعف وتشكل منطقة الكسر. اعتمادًا على الأنواع ، قد يكون من الضروري فصل جزء من القرص المركزي مع الذراع أو لن يكون لديه القدرة على التجدد.
يمكن أيضًا أن تتكاثر يرقات العديد من الأنواع لاجنسيًا عن طريق التبرعم مما يؤدي إلى ظهور العديد من اليرقات الشقيقة. يحدث هذا عادة عندما تكون الظروف مواتية للغاية وهناك كمية كبيرة من الطعام بينهما. مع التبرعم ، يتأخر نضج اليرقة ، لكن يرقة واحدة تؤدي إلى العديد من الأفراد البالغين.
