Голотурии

Голотурии, морские огурцы, или "морские кубышки", – представители класса Holothuroidea из типа Иглокожих. Голотурии возникли около 450 000 000 лет назад, в середине кембрия. Их близкими родственниками являются морские ежи, которые объединяются вместе с ними в подтип Эхинозои. Первое название – "морские огурцы" – они получили из-за того, что первым видом голотурий, описанным Плинием, была средиземноморская голотурия зеленого цвета, формой и размерами действительно напоминающая огурец. В настоящее время насчитывается примерно 600 видов голотурий. Голотурии обитают в морях, за исключением Каспийского и Балтийского. Некоторые безногие голотурии приспособлены к жизни в слабосоленых тропических мангровых болотах. Тело голотурий вытянутое, червеобразное. Вокруг рта всегда есть щупальца – маленькие, как у трепанга, или длиной до трети длины тела.

У большинства голотурий тело мягкое, но в толще кожи у всех этих животных находятся микроскопические известковые спикулы. Степень развития скелетных элементов у разных видов различна. Есть виды, у которых скелетные элементы сливаются в плотный панцирь, подобно панцирю морских ежей, и эти голотурии действительно напоминают горшочек или кубышку. Такие голотурии не передвигаются и неподвижно лежат на дне. Есть голотурии с полупрозрачным мягким телом, способные плавать, совершая червеобразные движения. Голотурии – подвижные животные. Они живут на дне и ползают на одной стороне тела, которая называется тривиум. Размеры голотурий достигают нескольких десятков сантиметров и даже метра в длину. Имеют совершенно фантастическую расцветку, особенно в тропических морях, где встречается Паракукумария трехцветная, расцвеченная желтыми, оранжевыми и синими полосками, как арбуз.

Как и у остальных иглокожих, у голотурий в строении тела наблюдается пятилучевая радиальная симметрия. Однако эта симметрия прослеживается только в стенке тела или в амбулакральной системе: имеется пять рядов амбулакральных ножек (но у многих, например, у трепанга, есть только три ряда ножек), имеются радиальные амбулакральные каналы, которые проходят под стенкой тела. Есть околоротовое амбулакральное кольцо, от которого отходят эти каналы, а также канальцы, заходящие в околоротовые щупальца. Остальные внутренние органы голотурий не имеют пятилучевой симметрии. На одном конце вытянутого тела находится рот, открывающийся в кишку, которая далее совершает две петли и заканчивается на противоположном конце тела анальным отверстием. Функцию дыхания выполняют водные легкие, входное отверстие которых открывается в задней кишке. Загадочные Кювьеровы органы – пучок трубочек, заполненных целомической жидкостью – связаны с задним отделом кишки. При раздражении животного они выпускаются через анальное отверстие наружу. Состав целомической жидкости практически не отличается от состава морской воды. Гонада, расположенная в полости тела, также не несет следов радиальной симметрии и представляет собой пучок трубочек.

Голотурии раздельнополы. Оплодотворение у большинства видов внешнее, развитие происходит в морской воде, хотя есть виды, у которых эмбрионы развиваются в специальных камерах на спинной стороне тела.

10-30 околоротовых щупалец – основной инструмент, с помощью которого голотурия питается. Щупальце вытягивается, прикасается ко дну, песку, илу и окружающим предметам, ухватывает микроскопические частицы органики, песчинки, покрытые бактериями, и загибается в рот, в котором пойманное как бы слизывается. "Как бы" – потому, что языка у голотурий нет и слизывать нечем. Но каким-то образом щупальца во рту оставляют все собранное. Основную часть пищи у голотурий составляют бактерии, микроскопические комочки органики, прилипшие к песчинкам. Вследствие этого кишечник голотурий бывает наполнен песчинками, которые перемещаются по кишечнику, постепенно освобождаясь от органических веществ.

Будучи детритофагами, голотурии не проявляют повышенной двигательной активности при пищевом поведении. Однако некоторые из них, например Парастихопус калифорникус, при приближении хищника способны ненадолго совершать плавательные движения. Большинство же голотурий при прикосновении просто сокращают тело, которое укорачивается и становится твердым. Такая защитная реакция известна у трепанга и кукумарии японской, которая при этом округляется до размеров небольшого мяча. Но часто на прикосновение голотурии реагируют специфической реакцией, называемой эвисцерацией: через анальное отверстие выбрасывают наружу все внутренние органы – кишку, водные легкие, Кювьеровы органы. Видимо, иногда хищник ухватывает их и уплывает, а голотурия остается живой и приступает к регенерации всего утраченного. У иглокожих регенеративные способности высокие, голотурии способны восстановить все тело из половины и даже четверти. На это, правда, уходит много времени и сил, восстановление из таких фрагментов не бывает полностью завершенным, и вырастает голотурия меньшего размера. Так что такой способ размножения для голотурий нельзя считать полноценным, и разводить голотурий таким методом бесполезно.

У голотурий прозрачные билатерально симметричные микроскопические личинки, внешний облик которых первым исследователям почему-то напоминал ухо. Поэтому им дали название аурикулярия (от слова "аурикула" – ушная раковина).

Скелета у личинок нет, но у некоторых, например у личинки трепанга, есть пять пар прозрачных сферических образований – гиалиновых шаров. Личинки живут и развиваются в толще воды до 1 месяца. Питаются одноклеточными водорослям. В ходе развития личинка претерпевает метаморфоз, превращаясь из аурикулярии в бочонковидную личинку – долиолярию, а затем в пентактулу. Пентактула оседает на дно и постепенно превращается в маленького трепанга.

Рис. А. Личинка голотурий на стадии аурикулярии. Из Л. Г. Хайман с изменениями.
1 – рот, 2 – пищевод, 3 – желудок, 4 – задняя кишка, 5 – анус, 6 – ресничный шнур,
7 – известковые спикулы, 8 – части личиночной нервной системы.

В наших водах массовыми видами голотурий являются Стихопус японский – трепанг дальневосточный, Эупентакта фраудатрикс – эупентакта "обманщица" и Кукумария японская – японский морской огурец.

Трепанг – голотурия темно-коричневого, иногда зеленоватого цвета длиной до 40 см. Изредка встречаются трепанги-альбиносы. На поверхности тела трепанга заметны крупные выросты – спинные папиллы. На кончиках нескольких передних папилл у трепанга микроскопические отверстия. Во время нереста через эти отверстия трепанг выметывает яйцеклетки или спермин. Трепанг живет в российских морях только в Приморье и в лагуне Буссе на юге Сахалина, на глубине от 1 до 100 метров, осенью часто забирается в литоральные ванны.

Эупентакта фраудатрикс – бледно-розового цвета, длиной до 7 см. Имеет пять рядов амбулакральных ножек. На дне кормится, выпустив относительно крупные прозрачные ротовые щупальца. Распространена в Приморье до глубин 13 метров.

Кукумария японская – более крупная, чем трепанг, голотурия, очень похожая на него по окраске. Легко отличается от трепанга наличием пяти рядов амбулакральных ножек.

Кукумария и особенно трепанг являются ценным пищевым продуктом. Эупентакта также съедобна, но не так популярна, как первые два вида. В море голотурии отчасти выполняют роль редуцентов, переваривающих органические остатки. Сами они малосъедобны для морских обитателей из-за присутствия в их теле сапонинов, что и позволяет голотуриям выжить. Человек употребляет голотурий в пищу только после кулинарной обработки.

Длительность жизни голотурий, вероятнее всего, не превышает 10-15 лет, хотя этот вопрос до конца не изучен.

к.б.н. Даутов С.Ш. (ИБМ ДВО РАН)