POLYCHAETEN: KENMERKEN, MORFOLOGIE, VOORTPLANTING, VOEDING - BIOLOGIE - 2026

De polychaeten zijn een klasse dieren die behoren tot het phylum Annelida. Ze worden gekenmerkt doordat ze zijn gesegmenteerd en hebben aanhangsels die parapoden worden genoemd en die in paren zijn georganiseerd in elk segment.

Deze klasse werd voor het eerst beschreven in het jaar 1850 en bestaat uit een grote verscheidenheid aan organismen, waarvan er vele vrij kunnen bewegen. Aan de andere kant zijn anderen zittend.

Voorbeeldig van polychaet. Bron: © Hans Hillewaert. Wikimedia Commons

Deze dieren worden aangetroffen in mariene habitats. Volgens specialisten zijn ze in staat om een ​​breed scala aan zoutgehalte te weerstaan, waarvan sommige benthisch. Polychaeten vormen een zeer interessante groep levende wezens, die nog steeds het onderwerp zijn van de meest uiteenlopende onderzoeken.

Taxonomie

De taxonomische classificatie van polychaeten is als volgt:

- Domein: Eukarya.

- Animalia Kingdom.

- Phylum: Annelida.

- Klasse: Polychaeta.

kenmerken

Polychaeten zijn meercellige eukaryote organismen. Dit betekent dat hun genetisch materiaal is ingesloten in de celkern. Evenzo bestaat het uit verschillende cellen die zich hebben gespecialiseerd in verschillende functies.

Evenzo vertonen ze bilaterale symmetrie, dat wil zeggen, als een lijn wordt getrokken langs het langsvlak, zullen twee exact gelijke helften worden verkregen.

Deze dieren zijn heterotrofe organismen, omdat ze niet in staat zijn om hun eigen voedingsstoffen te synthetiseren. Het zijn vaak carnivoren en voeden zich in sommige gevallen met sediment.

Het is een vrij grote groep, waaronder organismen met een buitengewone mobiliteit, evenals andere die zittend zijn en op de zeebodem gefixeerd blijven.

Hoewel het vrij eenvoudige dieren zijn, hebben de organische systemen waaruit ze bestaan ​​een zekere mate van complexiteit in vergelijking met andere leden van de phylum annelida.

Morfologie

-Externe anatomie

Polychaeten hebben, net als alle organismen die tot de phylum annelida behoren, een duidelijk gesegmenteerd lichaam. Elk segment staat bekend als een metamer. Ze hebben een variabele grootte, variërend van enkele millimeters tot 3 meter. De gemiddelde algemene grootte van deze dieren is echter slechts 10 cm.

Deze groep dieren wordt gekenmerkt door aanhangsels die van elke metameer zijn losgemaakt. Deze aanhangsels staan ​​bekend onder de naam parapoden of podia. Evolutionair gezien worden de parapoden beschouwd als de eerste gekoppelde locomotiefaanhangsels. Zijn functie is gerelateerd aan de beweging van het dier.

Elke parapod is op zijn beurt verdeeld in twee delen, een bovenste bekend als de notopod en een onderste genaamd het neuropodium. Het is belangrijk op te merken dat in het geval van het presenteren van de twee genoemde takken, de parapod birrámeo wordt genoemd, terwijl als het slechts één enkele tak presenteert, deze bekend staat als unirrámeo.

Evenzo presenteren polychaeten uitbreidingen op het niveau van de parapoden die zijde worden genoemd. Deze zijn vergelijkbaar met borstelharen en bestaan ​​uit een polysaccharide genaamd chitine.

Het lichaam is verdeeld in drie zones of gebieden: het hoofd, ook wel prostomie genoemd, de romp of metastomie, en het pygidium.

Hoofd

Het bestaat uit twee delen: het peristomium, het segment waarin de mond opengaat, en het prostomium, een soort preorale lob die enkele sensorische structuren kan bevatten, zoals antennes, cirrus en ogen.

Het is belangrijk te vermelden dat ondanks het feit dat bij sommige soorten het peristomium en prostomium een ​​duidelijke scheiding vertonen, dit bij de meeste soorten niet wordt gewaardeerd.

In de meeste gevallen is de mond omgeven door kaken van chitine, die bijdragen aan het vangen en omleiden van voedsel naar de mondholte.

Trunk (metastomie)

Dit is gesegmenteerd en er kunnen twee soorten segmentatie voorkomen: homonoom of heteronoom. In het eerste geval zijn de metameren waaruit de stam bestaat dezelfde, met dezelfde interne structuren.

In het geval van heteronome segmentatie vertonen de metameren bepaalde verschillen, waardoor verschillende regio's in de stam ontstaan.

Opgemerkt moet worden dat elke metamero de podia presenteert, elk met zijn respectieve zijde.

Pygidium

Het is het laatste segment van het dier. Het bevat een opening die overeenkomt met de anus, de opening waardoor de afvalstoffen die door de spijsvertering worden geproduceerd, vrijkomen.

-Interne anatomie

Muur

Als je een deel van de muur van een polychaet onder de lichtmicroscoop ziet, wordt de aanwezigheid van verschillende lagen duidelijk:

- Cuticula: het is de buitenste laag van het dier. Het is erg dun en transparant. Het doel is om u te beschermen tegen elk roofdier of bedreiging van uw integriteit.

- Epitheel: samengesteld uit epitheel- en kliercellen. Evenzo zijn er ook sensorische cellen aanwezig.

- Keldermembraan: dunne laag die het epitheel scheidt van de onderliggende spierlagen.

- Spierlagen: eerst een circulaire spierlaag en daarna een longitudinale spierlaag. De laatste vormt longitudinale bundels die een of twee dorsale en twee ventrale kunnen zijn. Deze spieren dragen bij aan de beweging van de parapoden.

- Somatopleura en splagnopleura: het zijn de binnenste lagen van de dierenmuur. Beide vormen de septa en mesenteriën die het spijsverteringskanaal op zijn plaats houden.

Interne anatomie van een polychaet. Bron: © Hans Hillewaert

Spijsvertering

Het spijsverteringskanaal bestaat uit gebieden die gespecialiseerd zijn in specifieke functies.

Over het algemeen bestaat het spijsverteringssysteem van polychaeten uit: mond, keelholte, slokdarm, maag, darm en endeldarm. Nu, afhankelijk van de soort en zijn voedselvoorkeuren, kunnen deze structuren bepaalde wijzigingen ondergaan.

Roofzuchtige soorten presenteren een keelholte die kan evacueren en een slurf vormt die aanzienlijk bijdraagt ​​aan het proces van het vangen van prooien. Evenzo heeft bij sommige exemplaren de slokdarm een ​​glad oppervlak en bij andere is het oppervlak trilharen.

In de maag wordt een reeks spijsverteringsenzymen gesynthetiseerd waarvan de functie is om ingenomen voedsel af te breken.

De darm is het orgaan dat gespecialiseerd is in de opname van voedingsstoffen. Het presenteert een aantal soorten zakjes, genaamd intestinale blindedarm, waar de opname van voedingsstoffen plaatsvindt. Dankzij het bestaan ​​van jaloezieën wordt het absorptie-oppervlak aanzienlijk vergroot.

In het geval van polychaeten die een zittende levensstijl hebben, is het spijsverteringskanaal veel eenvoudiger, omdat ze kleine deeltjes voedsel opnemen, veel gemakkelijker te verteren.

Uitscheidingsstelsel

Zoals bij alle leden van de phylum annelida, bestaat het uitscheidingssysteem van polychaeten uit nephridia, die zich in paren in elke metameer van het dier bevinden.

Nephridia heeft twee openingen, een die uitmondt in de richting van het coelom en staat bekend als een nephrostoma; en een andere die naar buiten opent en een nephridiopore wordt genoemd.

Bij veel diersoorten, waaronder polychaeten, vervult nefridia dubbele functies: afgifte van afvalstoffen (uitscheidingsfunctie) en afgifte van gameten aan de buitenomgeving. Bij polychaeten kan de nephridia echter van twee soorten zijn: nephromixos en myxonephros.

Nephromixen vertonen een duidelijk onderscheid tussen het excretiegedeelte van nephridium en het coelomoduct, waar de gameten worden vrijgegeven. In het geval van myxonephros is er geen duidelijke scheiding tussen het excretiegebied en het coelomoduct, aangezien beide gefuseerd zijn.

Zenuwstelsel

Het zenuwstelsel van polychaeten is vergelijkbaar met dat van andere leden van de phylum annelida. Het bestaat uit een cerebroïde ganglion dat zich boven de keelholte bevindt. Het heeft ook een periosofageale ring en twee ventrale zenuwketens.

In het geval van de meer ontwikkelde polychaet-exemplaren hebben de hersenen drie lobben: anterieur, midden en posterieur. De voorkwab innervert de handpalpen en de buis, de achterste lob innerveren de nekorganen en het dorsale omhulsel van het hoofd, en tenslotte innerveren de middelste lob de ogen en antennes.

Evenzo zijn de sensorische organen op grote schaal ontwikkeld in polychaeten. Ze presenteren het volgende:

- Fotoreceptoren. Ze kunnen van vier soorten zijn: eenvoudige ogen, pitogen, kamerogen en samengestelde ogen. Ze nemen stimuli van het lichttype waar.

- Statocysten. Ze hebben te maken met het bewaren van het evenwicht in polychaeten.

- Nuchal-organen. Ze hebben een trilharen uiterlijk en bevinden zich in het nekgebied van het dier. Ze hebben een chemoreceptorfunctie en dragen in hoge mate bij tot de opname van prooien en voedsel in het algemeen.

Voortplantingssysteem

De meeste soorten die in de groep polychaeten zijn opgenomen, zijn tweehuizig, dat wil zeggen dat er vrouwelijke individuen en mannelijke individuen zijn.

De geslachtsklieren, waar gameten worden geproduceerd, worden aangetroffen in de zogenaamde genitale segmenten (meer geëvolueerde polychaeten) of in alle segmenten (meer primitieve polychaeten).

Evenzo is het belangrijk op te merken dat het niveau van specialisatie en differentiatie in de geslachtsklieren niet veel is, omdat ze bestaan ​​uit clusters van onrijpe gameten die uiteindelijk worden vrijgegeven aan het coeloom, waar ze hun rijpingsproces uitvoeren en beëindigen.

Bloedsomloop

Polychaeten hebben een gesloten bloedsomloop. Dit houdt in dat er geen vasculaire lagunes zijn. Bloed circuleert door twee hoofdvaten: een dorsaal en een ventraal. In elk daarvan circuleert het bloed in tegengestelde richtingen.

Het is vermeldenswaard dat beide vaten niet van elkaar zijn geïsoleerd, maar door transversale bloedvaten in elke metameer zijn verbonden.

Evenzo circuleren hemoglobine en sommige pigmenten zoals erythroquorine en hemeritria in het bloed. Deze geven het bloed van elk dier karakteristieke kleuren.

Voeding

De groep polychaeten is zeer divers, dus hun voedselvoorkeuren volgen geen uniform patroon. Er zijn roofzuchtige, omnivoor, herbivoor, aaseter, sedimentivore of selectieve organismen, evenals filtervoeders.

Hiermee rekening houdend, zijn er polychaeten die op hun prooi jagen via de kaken van hun keelholte. Anderen voeden zich met algen, kleine ongewervelde dieren, puin en sediment.

Voorbeeldig van polychaet. Bron: Derek Keats uit Johannesburg, Zuid-Afrika

Zodra het voedsel is ingenomen, gaat het via de slokdarm in de maag. Daar wordt het, dankzij de afscheiding van bepaalde spijsverteringsenzymen, verwerkt en omgezet in eenvoudigere moleculen om te worden geassimileerd en geabsorbeerd ter hoogte van de darm, vooral in blinden die het bevatten.

Ten slotte komen de afvalstoffen van de spijsvertering via de anus vrij.

Reproductie

Beide soorten reproductie worden waargenomen bij polychaeten: aseksueel en seksueel, waarbij de laatste het meest wordt waargenomen.

Aseksueel

Dit type reproductie impliceert niet de fusie van gameten, noch de deelname van een ander individu. De meest voorkomende vormen van ongeslachtelijke voortplanting die zijn waargenomen in de polychaetengroep zijn knopvorming, excisie en stolonisatie.

Ontluiken bestaat uit de vorming van edelstenen ergens in het dier, waaruit zich nieuwe individuen beginnen te ontwikkelen.

Bij excisie treedt een fragmentatie van het dier op. De cellen waaruit dit fragment bestaat, ondergaan een proces van differentiatie en specialisatie om een ​​nieuw individu te doen ontstaan.

Ten slotte wordt bij stolonisatie een ketting gevormd in het laatste deel van het dier dat zich van de moeder scheidt. Uit die keten ontwikkelt zich een nieuw individu.

Seksueel

Seksuele voortplanting omvat de versmelting van gameten, vrouwelijk en mannelijk. Een zeer interessant fenomeen doet zich voor bij polychaeten dat epitochie wordt genoemd. Dit komt omdat sommige polychaeten bepaalde morfologische veranderingen ondergaan tijdens hun paarseizoen.

Het proces is als volgt: wanneer de reproductieve periode aanbreekt, wordt het achterste uiteinde van het polychaetlichaam gewijzigd en worden de parapoden en de queta's vlakker en worden ze zwemplaten. Die gewijzigde delen worden epitochs genoemd.

Deze bewegen naar de oppervlakte en vormen zwermen met die van andere exemplaren. Op deze manier wordt de kans op kruisbestuiving vergroot. De vrouwelijke geslachtsfragmenten scheiden chemicaliën (feromonen) af om de mannelijke aan te trekken.

Bemesting is extern en de ontwikkeling van de resulterende individuen is indirect. Door bevruchting wordt een larve van het trochofoor-type gevormd die plankton is. Deze larve ondergaat een reeks veranderingen en transformaties totdat hij een volwassen persoon voortbrengt.

Classificatie

De klasse van polychaeten omvat hoofdzakelijk twee subklassen: Aciculata en Sedentaria.

Aciculata

Deze subklasse omvat exemplaren die een brede mobiliteit en mobiliteit vertonen. Dit komt door het feit dat ze gemodificeerde naaldvormige keta's (naalden) hebben, geassocieerd met een efficiënt spierstelsel, waardoor het dier gemakkelijk en snel kan bewegen.

Sedentair

Zoals de naam al aangeeft, leiden de organismen van deze subklasse een zittende levensstijl, omdat ze in het substraat zijn gefixeerd. De queta's zijn klaarblijkelijk gewijzigd. Deze subklasse omvat tubiculturele organismen, die leven in buisjes gemaakt van chitine; en de graafmachines, die begraven leven in modder of zand.

Referenties

1. Alós C, A Campoy & F Pereira. 1982. Bijdrage aan de studie van spons endosymbiont polychaete ringwormen. Proceedings II Iberisch Symposium of Studies van Bentos Marino 3: 139-157.
2. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Ongewervelden, 2e editie. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid
3. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. en Massarini, A. (2008). Biologie. Redactioneel Médica Panamericana. 7e editie
4. Fauchald K. 1977. De Polychaeta-wormen. Definities en sleutels tot de Orders, Families en Genera. Natural History Museum of Los Angeles County, Science Series 28: 1-190.
5. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Geïntegreerde principes van zoölogie (Deel 15). McGraw-Hill.
6. Leal, M., Teixeira, V. en Santos, C. (2017). Een overzicht van "Polychaeta" -chemicaliën en hun mogelijke ecologische rol. Journal of Chemical Ecology. 44 (3)