Նշտարակի զարգացումը և դրա համակարգված դիրքը վաղուց առեղծված են եղել: Այժմ գիտնականները հաստատ գիտեն, որ Chordata տեսակի այս ներկայացուցիչը անուղղակի զարգացում ունի։
Chordata տեսակի ընդհանուր բնութագրերը
Ձկներ, երկկենցաղներ, սողուններ, թռչուններ, կաթնասուններ - այս բոլոր կենդանիները Chordata տեսակի ներկայացուցիչներ են: Ի՞նչն է միավորում նման տարբեր օրգանիզմներին: Պարզվում է, որ նրանք բոլորն ունեն ընդհանուր շենքի հատակագիծ։
Նրանց մարմնի հիմքում կա առանցքային կմախք, որը կոչվում է նոտոխորդ: Նշանետում այն պահպանվում է ողջ կյանքի ընթացքում: Նոտոկորդի վերևում գտնվում է նյարդային խողովակը: Մետամորֆոզի ժամանակ տիպի ներկայացուցիչների մեծ մասում դրանից առաջանում են ողնուղեղը և ուղեղը։ Առանցքային կմախքի տակ գտնվում է աղիքը, որը խողովակի տեսք ունի։ Քորդատների ֆարինքսում կան ժայռի ճեղքեր։ Ջրի մեջ ապրող տեսակների մոտ այս հատկանիշը պահպանվում է, մինչդեռ ցամաքային տեսակների մոտ այն բնորոշ է միայն սաղմնային զարգացմանը։
Նշտարակի հայտնաբերման պատմությունը
Ինչու՞ նշտարակի զարգացումը երկար ժամանակ բազմաթիվ հակասություններ և հարցեր առաջացրեց: Բանն այն է, որ երկար ժամանակ այն համարվում էր փափկամարմին։ Lancelet-ը (ներքևում գտնվող լուսանկարը ցույց է տալիս նրա արտաքին կառուցվածքը) իսկապեսհիշեցնում է այս կենդանիներին: Այն ունի փափուկ կիսաթափանցիկ մարմին և ապրում է ջրային միջավայրում՝ ծովերի և օվկիանոսների ծանծաղ ջրերում։ Բայց ներքին կազմակերպման առանձնահատկությունները հնարավորություն են տվել դրանք առանձնացնել որպես առանձին համակարգված միավոր։
Բացի այդ, Պյոտր Պալլասի և Ալեքսանդր Կովալևսկու աշխատանքի շնորհիվ պարզվեց, որ այս կենդանիները ժամանակակից ողնաշարավորների նախնիներն են։ Գիտնականներն այս օրգանիզմներին անվանում են կենդանի բրածոներ: Ենթադրվում է, որ նշտարակը չի զարգացել, քանի որ այն հիանալի կերպով հարմարվել է իր բնակավայրին և ապրելակերպին մրցակիցների իսպառ բացակայության պայմաններում:
Արտաքին կառուցվածքի առանձնահատկությունները
Մարմնի ձևի շնորհիվ այս կենդանին արտասովոր անուն ունի՝ նշտարակ։ Լուսանկարում երևում է, որ այս օրգանիզմը հիշեցնում է հին վիրաբուժական գործիք, որը երկու կողմից սրված է։ Այն կոչվում է լանցետ: Այս նմանությունը հիանալի կերպով ցույց է տալիս արտաքին կառուցվածքի առանձնահատկությունները:
Նշտարակի մարմինը հասնում է առավելագույնը 8 սմ երկարության, այն սեղմվում է կողքերից և մատնացույց արվում ծայրերում։ Մի կողմից, մարմնի երկայնական ծալքը կազմում է լողակներ՝ մեջքային և պոչային: Նշանի մարմնի հետևի ծայրը թաղված է ավազի մեջ: Առջևում նախաբերանային ձագար է՝ շրջապատված շոշափուկներով։
Կմախք և մկանային կառուցվածք
Նշտարակի զարգացումը բնութագրվում է ակորդի պահպանմամբ ողջ կյանքի ընթացքում։ Շղթայի տեսքով այն ձգվում է ամբողջ մարմնի երկայնքով՝ առաջից մինչև հետևի ծայրը։ Լարի երկու կողմերում գտնվում են մի շարք մկանների երկայնքով: Մկանային-թոքային համակարգի այս կառուցվածքը թույլ է տալիս նշտարակըշարժվել նույն կերպ. Մկանային կծկումները հանգեցնում են մարմնի ճկման, իսկ ակորդի օգնությամբ այն ուղղվում է։
Ներքին կառուցվածք
Նշտարակի օրգանները կազմում են բոլոր ֆիզիոլոգիական համակարգերը: Մարսողական տրակտը ներկայացված է բերանի բացվածքով, կոկորդով և լյարդային արտազատմամբ խողովակավոր աղիքով, որը կատարում է գեղձի ֆունկցիա։ Ըստ սնուցման տեսակի՝ նշտարները հետերոտրոֆ ֆիլտրի սնուցիչներ են։ Այս գործընթացը սերտորեն կապված է շնչառության հետ, որն իրականացվում է մաղձով և մարմնի ողջ մակերեսով։
Արտազատման օրգանները բացվում են նաև դեպի ծայրամասային խոռոչ։ Դրանք ներկայացված են բազմաթիվ զուգակցված խողովակներով՝ նեֆրիդիայով։ Նշանակների շրջանառու համակարգը բաց է։ Այն բաղկացած է որովայնի և մեջքի անոթներից։
Նշտարակի վերարտադրողական օրգանները կոչվում են սեռական գեղձեր: Սրանք զույգ գեղձեր են, որոնց թիվը կարող է հասնել մինչև 25-ի։ Նշանցիկները երկտուն կենդանիներ են։ Հետեւաբար, նրանք զարգացնում են ձվարանները կամ ամորձիները: Այս կենդանիները չունեն վերարտադրողական խողովակներ։ Հետևաբար, բջիջները մտնում են ծայրամասային խոռոչ, երբ սեռական գեղձերը կամ մարմնի պատերը պատռվում են:
Վերարտադրում և զարգացում
Նշտարակների վերարտադրողական օրգաններն ապահովում են դրանց արտաքին բեղմնավորումը։ Գամետները մտնում են ջուրը, որտեղ տեղի է ունենում դրանց միաձուլումը։ Էգերը ձվադրում են մայրամուտից հետո բոլոր եղանակներին, բացի ձմռանը: Նրանց սեռական բջիջները պարունակում են շատ քիչ դեղնուց և բնութագրվում են փոքր չափերով՝ մոտ 100 միկրոն:
Նույնիսկ մանրացման սկսվելուց առաջ նշտարաձև ձվերի պարունակությունը տարբերվում է երեք սաղմնային շերտերի՝ էկտո-, մեզո- ևէնդոդերմա. Հետագա բաժանումների ընթացքում դրանցից յուրաքանչյուրը կազմում է համապատասխան օրգան համակարգեր։
Նշտարակի զարգացումը պատկերացում է տալիս ակորդատներում այս գործընթացի առանձնահատկությունների մասին: Կազմված է մի շարք հաջորդական պրոցեսներից՝ բեղմնավորում, ջախջախում, գաստրո– և նևրուլյացիա, օրգանոգենեզ։Նշտարակների բազմացումը, ինչպես նաև դրանց հետագա զարգացումը սերտորեն կապված են ջրի հետ։ Բեղմնավորված ձվից թրթուր է առաջանում 4-5 օրվա ընթացքում։ Այն ունի մինչև 5 մմ չափ և ազատորեն լողում է ջրի սյունում՝ բազմաթիվ թարթիչների շնորհիվ: Թրթուրային փուլը տեւում է մոտ 3 ամիս։ Գիշերը բարձրանում է ջրի երես, իսկ ցերեկը սուզվում է հատակը։
Ամֆօքսիդներ - այսպես են կոչվում նշտարակի հսկա թրթուրները, որոնք կենդանական աշխարհի ֆենոմեն են։ Սկզբում նրանց շփոթել էին մեծահասակների հետ։ Բայց բազմաթիվ ուսումնասիրությունների ընթացքում պարզվել է, որ նրանք ապրում են միայն ջրի մակերեսին որպես պլանկտոնի մաս: Ամֆիօքսիդները, որոնք կարող են հասնել 11 մմ-ի, պահպանում են թրթուրների կառուցվածքի բոլոր հատկանիշները։ Նրանց մարմինը ծածկված է թարթիչներով, բերանի շոշափուկները, ծայրամասային խոռոչը և սեռական գեղձերը գործնականում զարգացած չեն։
Այսպիսով, նշտարները պարզունակ ծովային ակորդատներ են: Պատկանում են գանգուղեղային, ցեֆալիկ դասի ենթատեսակին։ Նշանցիկները բնութագրվում են նստակյաց կենսակերպով, լինելով երկտուն կենդանիներ արտաքին բեղմնավորմամբ և զարգացման անուղղակի տեսակով:
