ZEE-EGELS: KENMERKEN, MORFOLOGIE, REPRODUCTIE, SOORT - BIOLOGIE - 2026

De zee-egels zijn een reeks organismen die zijn gegroepeerd in de klasse Echinoidea, die op hun beurt behoren tot de phylum Echinodermata. Het belangrijkste kenmerk van dit type dier is dat ze geen ledematen hebben en een lichaam bedekt met doornen.

Deze klasse werd voor het eerst beschreven door de Duitse natuuronderzoeker Nathanael Leske in 1778. De oudste fossielenverslagen van de echinoïden dateren uit het Paleozoïcum, met name de Siluur-periode. Dit geeft aan dat ze zich met succes hebben aangepast aan de verschillende wijzigingen die de omgeving heeft ondergaan.

Zee-egel. Bron: Pixabay.com

Momenteel zijn er ongeveer 945 soorten bekend, die wijd verspreid zijn over de zeeën van de wereld, vooral die met tropische temperaturen. Bij andere temperaturen zijn ze aanwezig, maar in veel minder hoeveelheden.

Taxonomie

De taxonomische classificatie van echinoïden is als volgt:

Domein: Eukarya.

Animalia Kingdom.

Stam: Echinodermata.

Klasse: Echinoidea.

kenmerken

Echinoïden zijn organismen die tot het Eukarya-domein behoren, aangezien hun DNA is verpakt in de celkern en zich conformeert aan de chromosomen van de soort. Evenzo bestaan ​​ze uit verschillende celtypen, die zich hebben gespecialiseerd in verschillende functies. Om deze reden staan ​​ze ook bekend als meercellig.

Evenzo presenteren echinoïden, zoals bij alle stekelhuidigen, tijdens hun embryonale ontwikkeling de drie bekende kiemlagen: endoderm, mesoderm en ectoderm. Van hen wordt elk weefsel waaruit de volwassen egel bestaat, gevormd.

In dezelfde geest worden echinoïden beschouwd als coelominated dieren. Dit betekent dat ze een interne holte hebben die coelom wordt genoemd, waarin zich de verschillende organen van het dier bevinden.

Deze soorten dieren behoren tot die met radiale symmetrie. Dit houdt in dat de interne structuren zijn gerangschikt rond een centrale as, op een zodanige manier dat ze kunnen worden verdeeld in verschillende gelijke delen.

Echinoïden zijn tweehuizig, dat wil zeggen, er zijn individuen met mannelijke voortplantingsorganen en personen met vrouwelijke voortplantingsorganen. Bovendien zijn ze ovipaar omdat ze zich voortplanten via eieren en een indirecte ontwikkeling vertonen, aangezien ze bij het uitkomen in de vorm van larven doen.

Morfologie

- Externe anatomie

Het lichaam van de echinoïden heeft een aborale en een orale pool. In de aboral is er een membraan genaamd de periprocto, waarin de opening van de anus wordt geopend, evenals andere secundaire openingen. Rondom dit membraan bevinden zich de geslachtsklieren, waarin de gonoporiën worden aangetroffen. Ook hier kun je de madreporito zien.

Bij de orale pool bevindt zich de buccale opening, die wordt omgeven door het peristoma, dat een lip vormt. Evenzo kunnen op dit oppervlak de buisvoeten worden geplaatst die betrokken zijn bij de beweging van het dier.

Echinoïden hebben een afgerond lichaam bedekt met een stijve en harde kalklaag. Op die laag, een soort exoskelet, bevinden zich uitsteeksels die mameloenen worden genoemd. Hierin worden de karakteristieke weerhaken van het dier ingebracht.

Tussen de stekels verschijnt een andere structuur die bekend is onder de naam pedicellario. Dit heeft een steel die het verbindt met het kalkskelet. Aan het distale uiteinde vertoont het een uitstulping, bestaande uit twee bladen die opengaan. Binnenin hebben ze stekels, die mogelijk zijn verbonden met giftige klieren.

De functie van pedicellars is meervoudig: ze dienen als verdediging van het dier en helpen ook om het vrij te houden van kleine organismen die zich op het oppervlak kunnen bevinden.

Evenzo is er op het oppervlak van de echinoïden een andere structuur die bolvormig is. Dit wordt een spheridium genoemd en is bedekt met trilharenepitheel. Zijn functie is gerelateerd aan balans.

In tegenstelling tot andere leden van de stamstekelhuidigen, zoals asteroïden of ophiuroïden, hebben egels geen armen.

Interne anatomie

Spijsverteringssysteem

Het spijsverteringssysteem van de echinoïden is compleet en presenteert de mond, slokdarm, darm, rectum en anus.

De mond opent naar een vrij complexe structuur, typisch voor zee-egels, die bekend staat onder de naam Aristoteles 'lantaarn. Het heeft 5 tanden gemaakt van calciumcarbonaat en een structuur die lijkt op de tong. De lantaarn van Aristoteles wordt gebruikt om algenresten van sommige oppervlakken te schrapen.

Een dunne, gespierde buis komt uit de zaklamp: de slokdarm. Dit gaat verder met de darm, die twee windingen maakt, een aan het binnenoppervlak van het orale oppervlak en de andere aan het aborale oppervlak. Direct daarna is het rectum, dat culmineert in de anale opening.

Bloedsomloop

Echinoïden vertonen een open circulatiesysteem, met verschillende hiaten: orale, aborale, axiale, genitale openingen en radiale openingen.

Schematische voorstelling van de interne anatomie van een zee-egel. (1) Genitale plaque (2) Gonopoor (3) Anus (4) Madreporiet (5) Axiale klier (6) Gonade (7) Darm (8) Ampulla (9) Skelet (10) Radiaal kanaal (11) Slokdarm (12) Aristoteles lantaarn (13) Tand (14) Mond (15) Zenuwring (16) Ringvormig kanaal (17) Platen (18) Buisvoeten (19) Weerhaken. Bron: Erinlandry

De circulerende vloeistof heeft een celtype genaamd coelomocyten, die een dubbele functie vervullen: uitscheiding en transport van zuurstof.

Ademhalingssysteem

Omdat echinoïden puur in het water levende organismen zijn, bestaat hun ademhalingssysteem uit kieuwen. Dit zijn lamellen waarin gasuitwisseling plaatsvindt.

Zenuwstelsel

Het echinoïde zenuwstelsel is verdeeld in twee delen: een oraal zenuwstelsel (oppervlakkig en diep) en een aboraal zenuwstelsel.

Het oppervlakkige orale zenuwstelsel bestaat uit gemengde, motorische en sensorische vezels, die de buisvoeten bereiken. Terwijl het diepe orale systeem uitsluitend motorisch is en de kaken innerveren.

Ten slotte bevat het aborale zenuwstelsel motorvezels en innerveren voornamelijk het genitale gebied.

Voortplantingssysteem

Zee-egels zijn tweehuizige organismen, dat wil zeggen dat ze vrouwelijke individuen en mannelijke individuen hebben. Ze vertonen geen seksueel dimorfisme.

De geslachtsklieren bevinden zich aan de aborale zijde van het dier en vertonen twee soorten cellen: vesiculaire cellen die een fagocytische functie hebben en de stamcellen van de gameten die uiteindelijk de eitjes en het sperma vormen.

Classificatie

De klasse Echinoidea omvat twee subklassen: Periscoechinoidea en Euchinoidea.

Subklasse Periscoechinoidea

Leden van deze subklasse worden gekenmerkt door grote knollen waarin dikke stekels zijn ingebracht. Deze subklasse omvat op zijn beurt vier orden:

- Bothyrocidaroida.

- Echinocystitoida.

- Palaechinoida.

- Cidaroida.

Subklasse Euchinoidea

In deze subklasse zijn de meeste van de huidige soorten gegroepeerd. Het bevat op zijn beurt vier superorders:

- Diadematacea: bestaat uit drie orden: Pedinoida, Diadematoida en Echinothurioida.

- Echinacea: samengesteld uit vijf orden: Salenoida, Hemicidaroida, Phymosomatoida, Arbacioida, Temnopleuroida en Echinoida.

- Gnathostomata: dit zijn de zee-egels die hun kauwapparaat behouden. Het omvat twee bestellingen: Clypeasteroida en Holectypoida.

- Atelostomata: zee-egels die geen kauwapparaat hebben. Het bestaat uit vier orden: Cassiduloida, Holasteroida, Spatangoida en Neolampadoida.

Habitat en verspreiding

Echinoïden zijn dieren die behoren tot puur aquatische omgevingen, met name zout water.

Deze soorten dieren zijn er door hun evolutionaire geschiedenis in geslaagd mechanismen te ontwikkelen die hen in staat hebben gesteld zich aan te passen aan de veranderende temperaturen van waterlichamen. Dit is de reden waarom echinoïden kunnen overleven in zowel warm als koud water.

In ieder geval heeft het hoogste percentage echinoïde soorten zich ontwikkeld in ecosystemen met warme en gematigde temperaturen. In deze ecosystemen kunnen zee-egels zich zowel aan de oppervlakte als enkele meters diep bevinden.

Op hun beurt worden echinoïden in het algemeen bevestigd aan een substraat zoals rotsen. Evenzo bevinden ze zich ook in kleine ruimtes, zoals spleten tussen rotsen of grotten.

Echinoïde soorten zijn ook gemeld die een voorliefde hebben om begraven te blijven in de zeebodem.

Reproductie

Zee-egels planten zich uitsluitend seksueel voort. Dit type reproductie omvat de fusie van mannelijke en vrouwelijke gameten (geslachtscellen).

Bij echinoïden vindt het type externe bevruchting plaats, dat wil zeggen, het vindt plaats buiten het lichaam van het vrouwtje. Ze zijn ovipaar omdat ze zich voortplanten via eieren en een indirecte ontwikkeling hebben. Dit betekent dat wanneer ze uit de eieren komen, het larven zijn die bepaalde transformaties moeten ondergaan totdat ze de regelmatige vorm van een egel aannemen.

Nu is reproductie vrij complex, omdat het een chemisch signaleringsproces omvat dat nodig is om beide gameten te verenigen.

Bevruchting

Als het tijd is voor reproductie, laten de exemplaren, zowel mannelijk als vrouwelijk, de gameten naar buiten los. Ze doen dit door een gat dat bekend staat als een gonoporie.

Het probleem is dat als deze gameten eenmaal zijn uitgestoten, het niet zo gemakkelijk voor ze is om samen te smelten. Om dit te laten gebeuren, moet een proces genaamd chemotaxis plaatsvinden, dat ervoor zorgt dat beide gameten zich aangetrokken voelen en uiteindelijk kunnen deelnemen.

Chemotaxis wordt gemedieerd door de afscheiding van chemicaliën door het ei. Om dit chemische signaal op te vangen, hebben spermacellen receptoren op hun celmembraan die het signaal opvangen en een reeks processen in gang zetten die resulteren in de nadering naar de eicel.

Wanneer de twee gameten met elkaar in contact komen, vindt een ander proces plaats dat wordt gemedieerd door de afscheiding van enzymen, dit keer door het sperma. Dit kan eindelijk de eicel binnendringen en het bevruchtingsproces vindt plaats.

Als gevolg van bevruchting worden eieren gevormd. Nu blijven bij sommige soorten de eieren dicht bij het vrouwtje, met name tussen haar pennen. Bij andere soorten worden de eieren onderdeel van het plankton totdat het tijd is om uit te komen.

Larvale fase

Als de nodige tijd is verstreken, komt een larve, bekend als echinopluteus, uit de eieren. Dit wordt gekenmerkt door zes larvale armen en vrij leven. Dat wil zeggen, het kan vrij bewegen door de waterstromen.

Vervolgens begint de larve een reeks transformaties te ondergaan die zich in een vrij korte tijd voordoen (tot 1 uur is gerapporteerd). Ten slotte wordt er een kleine egel gevormd, die op de zeebodem wordt afgezet.

Voeding

Zee-egels worden als heterotrofe organismen beschouwd, omdat ze zich moeten voeden met andere levende wezens of met stoffen die door anderen zijn gemaakt.

In die zin is er een breed scala aan voedingstrends te zien bij echinoïden. De meeste echinoïden zijn herbivoren, hoewel er ook suspensivoren en detritivoren zijn en een paar soorten kunnen vleesetend worden.

Echinoïden die herbivoren zijn, voeden zich bijna uitsluitend met zeewier, met name die die aan rotsoppervlakken vastzitten. De manier waarop ze de algen weten te bemachtigen, is door ze er met hun tanden af ​​te schrapen.

Aan de andere kant staan ​​echinoïden die zich voeden met voedseldeeltjes die in water zijn gesuspendeerd, bekend als suspensivoren, terwijl detritivoren zich voeden met overblijfselen van afgebroken organisch materiaal waar ze toegang toe hebben. Deze organismen vertegenwoordigen een klein percentage in vergelijking met herbivoren.

En een nog kleinere en onbeduidende fractie wordt vertegenwoordigd door sommige soorten zee-egels die zich zelfs kunnen voeden met kleine ongewervelde dieren. Dit type dieet is echter zo zeldzaam dat het meestal niet wordt vermeld.

Zodra het voedsel is ingenomen, gaat het van de mond naar de slokdarm, waar de lantaarn van Aristoteles zich bevindt, die structuren bevat die de functie van tanden vervullen en bijdragen aan het scheuren en snijden van het voedsel. Het helpt ook om algenresten van verschillende oppervlakken te schrapen.

Vervolgens wordt het voedsel naar de darm geleid, waar het opnameproces plaatsvindt. Ten slotte wordt het spijsverteringsafval via de anus uitgescheiden.

Uitgelichte soorten

De Echinoidea-klasse omvat tegenwoordig meer dan 900 soorten.

Heterocentrotus mammillatus

Dit is een opvallende zee-egel die ook wel bekend staat als een roodpotlood-egel. Deze soort wordt gekenmerkt doordat de stekels iets dikker zijn dan die van de meeste egels. Deze kunnen meer dan 15 cm lang zijn en hebben karakteristieke witachtige strepen.

Heterocentrotus mammillatus. Bron: David Burdick

Strongylocentrotus franciscanus

Zijn lichaam is bedekt met vrij scherpe punten die soms 10 cm lang kunnen worden. Over het algemeen hebben ze een kleur die zich uitstrekt over het hele palet van roodtinten. Het wordt alleen gevonden in de Stille Oceaan, met name voor de kust van Noord-Amerika.

Asthenosoma varium

Deze soort egel wordt gekenmerkt door de levendigheid en intensiteit van de roodachtige tonen die ze presenteren. Hierdoor is het ook bekend onder de naam vuuregel. Ze kunnen ook een groot formaat bereiken (meer dan 20 cm in diameter). Het is te vinden in de Indische Oceaan.

Echinus esculentus

Deze echinoïde kan een diameter van 10 cm bereiken. Het wordt gekenmerkt door een afgeronde vorm, hoewel enigszins afgeplat aan de palen. Het is meestal roodachtig of paars van kleur, met punten die eindigen in stompe punten. Deze zijn wit en aan hun distale uiteinde krijgen ze een paarse kleur.

Referenties

1. Agnello, M. (2017). Sea Urchin: kennis en perspectieven. Milieu voor aquacultuur en biogeneeskunde. Intech.
2. Barnes, R. (1982). Ongewervelde zoölogie. Holt Saunders International.
3. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Ongewervelden, 2e editie. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid
4. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. en Massarini, A. (2008). Biologie. Redactioneel Médica Panamericana. 7e editie
5. González, E. (2005). Biologie en metabolisme van de zee-egel. Jaina nieuwsbrief online. Autonomus Universiteit van Campeche.
6. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Geïntegreerde principes van zoölogie (Deel 15). McGraw-Hill.