Коробчатая медуза

редактировать
Класс книдарий, отличающийся кубическими медузами

Коробчатая медуза. Временной диапазон: средний кембрий– присутствует PreꞒ O S D C P T J K Pg N
Avispa marina обрезанная.png
Chironex sp.
Cubozoas.JPG
Carukia barnesi
Научная классификация e
Домен:Eukaryota
Царство:Animalia
Тип:Cnidaria
Subphylum:Medusozoa
Класс :Cubozoa., 1973
Заказы

Коробчатая медуза (класс Cubozoa ) книдарий беспозвоночные, отличающиеся своей кубической формой медуз. Некоторые виды коробчатых медуз производят чрезвычайно сильный яд : Chironex fleckeri, Carukia barnesi и Malo kingi. Укусы этих и некоторых других видов этого класса чрезвычайно болезненны и могут быть смертельными для человека.

Содержание

  • 1 Таксономия и систематика
  • 2 Описание
  • 3 Распространение
  • 4 Экология
    • 4.1 Возраст и рост
    • 4.2 Поведение
  • 5 Опасность для человека
    • 5.1 Защита во время плавания или ныряния
    • 5.2 Первая помощь при укусах
    • 5.3 Возможные противоядия у людей
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки

Таксономия и систематика

Не менее 51 вида коробчатых медуз были известны по состоянию на 2018 год. Они сгруппированы в два порядка и восемь семейств. С тех пор было описано несколько новых видов, и, вероятно, останутся дополнительные неописанные виды.

Класс Cubozoa

Описание

"Cubomedusae" из Эрнста Геккеля Kunstformen der Natur, 1904

Форма медузы коробчатой ​​медузы имеет квадратный коробчатый колокол, от которого и произошло ее название. С каждого из четырех нижних углов свисает короткий ножной нож или стебель, на котором есть одно или несколько длинных тонких полых щупалец. Ободок колокола загнут внутрь, образуя полку, известную как велариум, которая ограничивает отверстие колокола и создает мощную струю при пульсации колокола. В результате медуза-коробочка может двигаться быстрее, чем другие медузы; были зарегистрированы скорости до 6 метров (20 футов) в минуту.

В центре нижней стороны колокола находится подвижный отросток, называемый манубриумом, который чем-то напоминает хобот слона. На его кончике рот. Внутренняя часть колокола известна как гастроваскулярная полость. Он разделен четырьмя равноудаленными перегородками на центральный желудок и четыре желудочных кармана. Восемь гонад расположены парами по обе стороны от четырех перегородок. По краям перегородок несут пучки мелких желудочных нитей, в которых находятся нематоцисты и пищеварительные железы, которые помогают подчинять добычу. Каждая перегородка превращается в перегородочную воронку, которая открывается на поверхность рта и облегчает поток жидкости внутрь и наружу животного.

Нервная система коробчатой ​​медузы более развита, чем у многих других медуз. У них есть нервное кольцо вокруг основания колокола, которое координирует их пульсирующие движения - особенность, которую можно найти в других местах только у коронной медузы. В то время как у некоторых других медуз есть простые пигментные чашечки глазки, коробчатые медузы уникальны в обладании настоящими глазами с сетчатками, роговицами и линзами.. Их глаза расположены группами, называемыми rhopalia, расположенными в карманах посередине внешней плоской поверхности колокола. Каждый из них содержит по два глазка с линзами, один направлен вверх, а другой - вниз и внутрь к манубриуму. Это позволяет животному видеть определенные точки света, а не просто различать свет и тьму. Коробчатая медуза также имеет двадцать глазков (простых глаз), которые не формируют изображения, но обнаруживают свет и темноту; поэтому у них всего двадцать четыре глаза. Рядом с рапалией находятся статолиты, которые обнаруживают гравитационное притяжение и помогают животному ориентироваться.

Коробчатые медузы также демонстрируют сложное, вероятно управляемое визуально поведение, такое как уклонение от препятствий и быстрое плавание по направлению. Исследования показывают, что из-за количества нервных клеток ропалии и их общего расположения, визуальная обработка и интеграция, по крайней мере, частично происходят внутри рапалии коробчатой ​​медузы. Сложная нервная система поддерживает относительно развитую сенсорную систему по сравнению с другими медузами, и бокс-медуза была описана как обладающая активным рыбоподобным поведением.

Полностью выросшая коробчатая медуза может достигать размеров до 20 см (8 дюймов) вдоль каждой стороны коробки (30 см или 12 в диаметре), а щупальца могут вырасти до 3 м (10 футов) в длину. Его вес может достигать 2 кг (4 ⁄ 2 фунтов). На каждом углу по 15 щупалец. Каждое щупальце содержит около 500 000 книдоцитов, содержащих нематоцисты, микроскопический механизм в форме гарпуна, который вводит яд в жертву. Многие виды нематоцист обнаружены у кубозойных.

Распространение

Хотя общеизвестно опасные виды коробчатых медуз в значительной степени ограничены тропическим Индо-Тихоокеанским регионом, различные виды коробчатых медуз можно найти широко в тропических и субтропических океанах, включая Атлантический океан и восток Тихий океан, причем виды находятся далеко на севере до Калифорнии (), (Carybdea marsupialis ) и Япония (например, Chironex yamaguchii ), и на юге, как Южная Африка (например, Carybdea branchi ) и Новая Зеландия (например, Copula sivickisi ). В водах Гавайев есть три известных вида, все из рода Carybdea : C. alata и C. sivickisi.

Экология

Возраст и рост

Было обнаружено, что статолиты, состоящие из полугидрата сульфата кальция, демонстрируют четкие последовательные инкрементные слои, что, как считается, лежать ежедневно. Это позволило исследователям оценить темпы роста, возраст и возраст до зрелости. Chironex fleckeri, например, увеличивает расстояние между педалями (IPD) на 3 мм (⁄ 8 дюймов) в день, достигая IPD 50 мм (2 дюйма) при 45 до 50 дней. Максимальный возраст любой исследованной особи составлял 88 дней, к тому времени она выросла до IPD в 155 мм (6 дюймов).

Поведение

Коробчатая медуза активно охотится на свою добычу (мелкую рыбу).), а не дрейфует, как настоящая медуза. Они способны развивать скорость от 1,5 до 2 метров в секунду или около 4 узлов (7,4 км / ч; 4,6 миль в час).

Яд кубозойных животных отличается от яда сцифозов и используется для ловить добычу (мелкую рыбу и беспозвоночных, включая креветок и наживку ) и для защиты от хищников, в том числе масляную рыбу, летучую мышь, рыба-кролик, крабы (синий краб-пловец ) и различные виды черепах, включая морскую черепаху и плоская морская черепаха. Судя по всему, морские черепахи не подвержены укусам, потому что они, кажется, любят коробчатых медуз.

Опасно для людей

Предупреждающий указатель прямоугольных медуз на пляже Кейп-Трибьюлейшн в Квинсленде, Австралия Сеть медузы / стингера исключение в Эллис-Бич, Квинсленд, Австралия

Хотя коробчатую медузу называют «самым ядовитым существом в мире», только несколько видов в подтверждено, что этот класс причастен к гибели людей, а некоторые виды вообще не представляют серьезной угрозы.

В Австралии гибель чаще всего вызвана крупнейшим видом медуз этого класса, Chironex fleckeri. Исследователи из отдела тропической медицины Гавайского университета обнаружили, что яд заставляет клетки становиться достаточно пористыми, чтобы допустить утечку калия, вызывая гиперкалиемию, что может привести к сердечно-сосудистому коллапсу и смерти. быстро, как в течение 2-5 минут. Было высказано предположение, что соединение цинка может быть разработано в качестве противоядия.

В Австралии C. fleckeri вызвала не менее 64 смертей с момента первого сообщения в 1883 году, но даже у этого вида большинство встреч, по-видимому, заканчивается только в легком отравлении. Самые последние смерти в Австралии приходились на детей, что связано с их меньшей массой тела. В некоторых частях Малайского архипелага количество смертельных случаев намного выше (только на Филиппинах ежегодно от укусов хиродропида умирает примерно 20-40 человек), вероятно, из-за ограниченного доступа к медицинским учреждениям и противоядию, а также из-за того, что многие австралийские пляжи закрыты сетками и уксус размещен на видных местах, позволяющих быстро оказать первую помощь. Уксус также используется для лечения местных жителей на Филиппинах.

Пост уксуса в Квинсленде, Австралия

Недавно обнаруженный и очень похожий Chironex yamaguchii может быть не менее опасным, так как он был причастен к несколько смертей в Японии. Неясно, какой из этих видов обычно является причиной гибели людей на Малайском архипелаге. В 1990 году 4-летний ребенок умер от укуса Chiropsalmus quadrumanus на острове Галвестон в Мексиканском заливе, и либо этот вид, либо Chiropsoides buitendijki считаются вероятными виновниками двух смертей в Западной Малайзии. Предупреждающие знаки и пункты оказания первой помощи были установлены в Таиланде после смерти 5-летнего французского мальчика в августе 2014 года. В июле 2015 года женщина умерла от ужаливания Ко Пхангана, а другая - в Пляж Ламай на Самуи, 6 октября 2015 года. По крайней мере, две смерти в Австралии были приписаны медузе Ируканджи размером с уменьшенное изображение. Те, кто становятся их жертвами, могут страдать от серьезных физических и психологических симптомов, известных как синдром Ируканджи. Тем не менее, большинство жертв выживают, и из 62 человек, получивших лечение от отравления Ируканджи в Австралии в 1996 году, почти половину можно было выписать домой с небольшими симптомами или без них через 6 часов, и только двое остались госпитализированы примерно через день после укуса.

На Гавайях количество коробчатых медуз достигает пика примерно через семь-десять дней после полнолуния, когда они подходят к берегу, чтобы нереститься. Иногда приток настолько велик, что спасатели закрывают зараженные пляжи, такие как Ханаума-Бэй, до тех пор, пока количество не спадает.

Защита во время плавания или дайвинга

Ношение колготки, полные лайкры костюмы, шкуры для дайвинга или гидрокостюмы - эффективная защита от укусов коробчатых медуз. Раньше считалось, что колготки работают из-за длины жала коробчатой ​​медузы (нематоцисты), но теперь известно, что это связано с тем, как работают клетки стингера. Жалящие клетки на щупальцах коробчатой ​​медузы вызываются не прикосновением, а химическими веществами, обнаруженными на коже, которых нет на внешней поверхности шланга, поэтому нематоцисты медузы не срабатывают.

Первая помощь при укусах

Как только щупальце коробчатой ​​медузы прилипает к коже, оно перекачивает нематоцисты с ядом в кожу, вызывая жжение и мучительную боль. Промывание уксусом используется для дезактивации невыделенных нематоцист и предотвращения выделения дополнительного яда. Исследование 2014 года показало, что уксус также увеличивает количество яда, выделяемого из уже выведенных нематоцист; тем не менее, это исследование подверглось критике по методологическим причинам.

Удаление дополнительных щупалец обычно проводится полотенцем или рукой в ​​перчатке, чтобы предотвратить вторичное жжение. Щупальца все еще могут жалить, если они отделены от колокола или после смерти существа. Удаление щупалец может привести к контакту необожженных нематоцист с кожей и огнем, что приведет к большей степени отравления.

Хотя это обычно рекомендуется в фольклоре и даже в некоторых работах по лечению укусов, нет научных доказательств того, что моча, аммиак, смягчитель мяса, бикарбонат натрия, борная кислота, лимонный сок, пресная вода, стероидный крем, спирт, холодные компрессы, папайя или водород перекись предотвратит дальнейшее жжение, и эти вещества могут даже ускорить выделение яда. Тепловые компрессы доказали свою эффективность в умеренном обезболивании. Использование бинтов для иммобилизации под давлением, метилированного спирта или водки, как правило, не рекомендуется для лечения укусов желе. При тяжелом укусе Chironex fleckeri остановка сердца может произойти быстро.

Возможные противоядия у людей

В 2011 году исследователи из Гавайского университета объявили, что они разработали эффективное средство против укусов гавайской коробчатой ​​медузы путем «деконструкции» яда, содержащегося в их щупальцах.. Его эффективность была продемонстрирована в эпизоде ​​PBS Nova «Venom: Nature's Killer», первоначально показанном по североамериканскому телевидению в феврале 2012 года. Их исследование показало, что глюконат цинка предотвратили разрушение эритроцитов и снизили токсическое воздействие на сердечную деятельность исследуемых мышей.

В апреле 2019 года группа исследователей из Сиднейского университета объявила, что они нашли возможное противоядие от Chironex fleckeri яд, который остановит боль и некроз кожи, если ввести его в течение 15 минут после укуса. Исследование явилось результатом работы, выполненной с помощью редактирования всего генома CRISPR, в ходе которого исследователи выборочно деактивировали гены клеток кожи до тех пор, пока они не смогли идентифицировать ATP2B1, АТФазу, транспортирующую кальций., как фактор хозяина, поддерживающий цитотоксичность. Исследование показало терапевтическое использование существующих препаратов, направленных на холестерин у мышей, хотя эффективность этого подхода еще не продемонстрирована на людях.

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-13 08:33:50
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте