Mereselgrootud

Mereselgrootu on meres elav hulkrakne organism, kel puudub selgroog. Üle 98% Maal elavatest loomadest kuulub selgrootute hulka. Selgroo toestav omadus on asendatud teiste strateegiate nagu hüdrostaatilise jõu, eksoskeleti ehk välise luukesta, kestade ja mõnel juhul ka ränidioksiidist okiste (tuntud ka kui klaasist okised) kasutuselevõtuga. Tuntuimad mereselgrootud on käsnad, ainuõõssed, mereussid, limused, lülijalgsed, okasnahksed ja ürgkeelikloomad. Käsnad on primitiivse kehaehitusega eelkambriumist pärit loomad. Klassifitseeritud liikide arv käsnade (Porifera) hõimkonnas jääb vahemiku 9000 – 15 000 liiki. Olenevalt toese materjalist jagunevad käsnad ehitusplaanilt päriskäsnadeks, lubikäsnadeks ja klaaskäsnadeks. Esimesed moodustavad 90% teadaolevatest käsnaliikidest, teisi on umbes 400 liiki. Käsnad on kohastunud liikuvast veest filtreerima mikroskoopilisi toiduosakesi, tänu nii universaalsele toitumisviisile ulatub nende elupaikade levila pea kõikjale. Polaarmadalikest ja veealustest õõnsustest, kus toitainete sisaldus on väike, kuni ekvaatorini, kus toitaineid on külluses. Tüüpilise käsna anatoomia kujutab endast süsteemi, kus käsna sees olev vibur ehk flagell tõmbab vett läbi väikeste pooride (ostia) organismi sisse ja väljutab jäägid läbi heiteavade (osculumi) välja. Arktiliselt külmades vetes kasvavad käsnad äärmiselt aeglaselt. Näiteks avastati Rossi merest klaaskäsn Scolymastra joubini, kelle vanust hinnatakse vahemikku 15 000 – 23 000 aastat. See isend on teadaolevalt vanim loom Maal. Käsnade uurimine aitab teadlastel saada rohkem informatsiooni esimeste hulkraksete eluvormide kohta. Käsnad kuuluvad hermafrodiitide hulka, paljunedes nii seksuaalselt kui ka aseksuaalselt. Väiksem osa käsnasid paljuneb seksuaalselt, kus spermatotsüüdid arenevad hoanotsüütidest ja munarakud ootsüütidest. Sobivate keskkonnatingimuste saabumisel heidetakse spermatotsüüdid hoovusse, mis kannab need munarakkudeni. Viljastatud munarakust areneb viburiga vastne, kellest areneb sobiva elukoha leidmisel täiskasvanud isend. Mittesobilike keskkonnatingimuste korral toimub paljunemine aseksuaalsel teel, kas läbi reduktsioonikehade moodustumise ehk regeneratsiooni või pungumise (sisepungumise ja välispungumise) kaudu. Käsnad on toiduks limustele, kilpkonnadele, kaladele, putukatele ning elupaigaks meriroosidele, hulkharjasussidele, kaheksajalgadele, aerjalgsetele, merikarikatele, krevettidele, madutähtedele, nuivähkidele ja väikestele kaladele. Käsnade ja loomade vahel esineb mitmeid sümbiootilisi kooseluvorme. Inimesed on päriskäsnasid kasutanud tuhandeid aastaid, näiteks puhastamisel, samuti juveelide töötlemisel ja veel paljudel eesmärkidel. Tänapäeval on enamik käsni sünteetilised ja nende järele enam väga palju ei sukelduta. Ainuõõssete hõimkonda kuulub ligikaudu 10 000 liiki. Hõimkonda kuuluvad klassid: Õisloomad (Anthozoa) – korallid ja meriroosid Hüdraloomad (Hydrozoa) – polüübilised ja putkelised) Alamhõimkonda Medusozoa kuuluvad klassid: Täringmeduusid (Cubozoa) Karikloomad (Scyphozoa) – meduusid ja karikmeduusilised (merikarikas). Ainuõõssed on pärit samuti eelkambriumist ning sarnaselt käsnadega kuuluvad esimeste hulkraksete organismide hulka. Ainuõõssed on struktuurilt lihtsad loomad. Enamiku kehast moodustab ühepoolse avaga õõs, mis on ühenduses väliskeskkonnaga, seda nimetatakse gastrovaskulaarsüsteemiks. Õõs on samaaegselt organismi suuks ja pärakuks. Organismi ainukesteks tõelisteks elunditeks on gonaadid ehk sugunäärmed. Ainuõõssed on radiaalsümmeetrilised loomad, neil esineb ektoderm (kude, mis ümbritseb keha pinda väljastpoolt) ja endoderm (kude, mis moodustab seedetrakte, hingamiselundite teid ja siseelundeid). Ektoderm ja endoderm on omavahel ühenduses moodustades gastrodermi, nende vahele jääb geelitaoline mesoglöa. Ainuõõssed püüavad ja tapavad saagi mürki sisaldavate knidotsüütidega ehk kõrverakkudega. Need paiknevad organismi suu ümber ja võivad saagi liikumisvõimetuks muuta. Kui saak käes, viivad suu ümber olevad kombitsad selle seedimiseks gastrovaskulaarsüsteemi. Ainevahetusjäägid väljutatakse suu kaudu. Kõrverakud täidavad ka kaitsefunktsiooni, kaitstes peremeest suuremate röövloomade eest. Ainuõõssete elutsükkel on mitmekesine. Olenevalt keskkonnatingimustest võivad nad olla nii vabalt ujuvad meduusid kui põhjale kinnitunud polüübid. Õisloomad ei saavuta kunagi vabalt ujuva meduusi staadiumit, vaid elavad kogu oma elu liikumatult põhjale kinnitunud polüübina. Seevastu karikloomad ja kuubikmeduusid veedavad terve elu meduusi staadiumis. Meduusid võivad olla (koos kombitsatega) vaid paari millimeetri, kuid ka kuni kolmekümne meetri pikkused. Hüdraloomade hulka kuuluvad putkloomalised (Siphonophorae) on individuaalsed isendid, kuid võivad elada kolooniatena, jättes ekslikult mulje ühest suurest organismist. Siia kuulub ligikaudu 10 hõimkonda, mis erinevad üksteisest värvi, kuju ja suuruse poolest. Meriusse on oma õhukeste ja pikkade kehade tõttu segi aetud teiste loomadega. Enamik neist kuulub hõimkonda rõngussid (Annelida), siia kuuluvad hulkharjasussid (Polychaeta), väheharjasussid (Oligochaeta), kaanid (Hirudinea) ja Eunice aphroditois. Hulkharjasussidel on paar jalgu iga keha segmendi küljes, mida nad kasutavad ujumiseks ja roomamiseks. Väheharjasussidest elavad veekogu põhjasetetes (mudatuplased), enamik väheharjasussidest on harilikult maismaaloomad. Rõngusside närvisüsteem on nöörredeltüüpi. Kaanid elavad harilikult magevetes. Hulkharjasusside klassi kuuluv isend Hermodice carunculata võib katsumisel inimestele põhjustada tõsiseid põletusjälgi. Rõngussil esineb prostoomium ehk raskesti määratletav pea, mis moodustab keha esimese lüli, viimane lüli kannab nimetust pügiidium. Enamikul rõngussidest on kaks paari silmi, kolm sarvekest, neel toidu söömiseks ja kombitsa taoline jätke ümbruskonna tajumiseks. Harilikult elavad meriussid ookeanide servaaladel kivide all või vetikate vahel, kõikjal, kus on liivane ja mudane. Nad võivad olla ringikujulised, segmenteerunud või lamedad. Kaanid erinevad väheharjasussidest ja hulkharjasussidest selle poolest, et neil esineb keha ees- ja tagaosas iminapp. Kaanid jaotatakse kahte rühma – verd imevad ektoparasiidid ja röövtoidulised vabalt elavad liigid. Kaanid on hermafrodiidid. Käsihaarmelised (Lophotrochozoa) on nimetuse saanud ripsmeliste kombitsatega U- või ringikujulise toitumiselundi lofofoori pärast. Lofofoor püüab hoovustest kinni hõljuvaid toiduosakesi, sellist toitumisviisi nimetatakse suspensioonist ehk hõljumist toitumiseks. Suu paikneb lofofoori sees, mida ümbritsevad seest õõnsad kombitsad. Pärak paikneb suuga samal poolel, kuid asetseb lofofoorist väljaspool. Käsihaarmeliste hulka kuuluvad hõimkonnad on järgmised: pärgussid (Phoronida) sammalloomad (Bryozoa) käsijalgsed (Brachiopoda) Need hõimkonnad on suguluses limustega (Mollusca)ja rõngussidega. Kaitseks kasutavad käsihaarmelised eksoskeletti, kestasid ja torusid ehk tuube. Harilikult on nad sessiilsed (kinnitunult elav loomorganism) ja bentnilised (veekogu põhjaloomastik) ning elavad merevees, kuid on leitud ka üksikuid sammalloomade hõimkonda kuuluvaid magevee käsihaarmelisi. Sammalloomade hõimkonda kuuluvad klassid Gymnolaemata (meri sammalloomad) ja Phylactolaemata (magevee sammalloomad). Sarnaselt korallidega moodustab nende toese kaltsiumkarbonaat, üksikud liigid moodustavad toese limast. Sammalloomi kutsutakse ka "merivaibaks", nad eelistavad elamiseks sooja troopilist vett, kuid nende levila on ülemaailmne. Vaatamata sammalloomade eelistustele elada soojas madalas vees, on neid leitud ka 8200 meetri sügavuselt. Fossiilsed sammalloomad on tavalisimad paleosoikumiaegsed settekivimid. Sammalloomi võib tavaliselt paksu koorikuna kohata kividel, karpidel, puidul, vetikate lehelabadel ja laevakeredel. Nad on väikesed koloniaalse ehk ühiselulise eluviisiga loomad, meenutades korallide kolooniaid. Pea kõik sammalloomad moodustavad kolooniaid, kus individuaalsete isendite arv ulatub miljonitesse, neid kutsutakse zooiidideks ehk loomikuteks. Ühe looma suurus on alla millimeetri. Koloonia suurus seevastu võib ulatuda paarist millimeetrist kuni meetriteni. Zooiite on mitut tüüpi, esineb toite-, kaitse- ja suguloomikuid. Sammalloomade hõimkonnas esineb liik Monobryozoon ambulans, mis ei moodusta koloonialisi eluvorme. Struktuurilt on sammalloomad väga mitmekesised, kujult võivad nad olla lehvikukujulised, kalmukujulised ja isegi oksaraokujulised. Organismi kehal on palju väikesa avasid, kus igaühe sees on zooiid. Sammalloomad toituvad mikroorganismidest nagu ränivetikatest ja teistest ainuraksetest organismidest. Väikeste kehamõõtmete tõttu ei ole sammalloomadel ei hingamiselundkonda ega ringeelundkonda. Neil esineb primitiivne närvisüsteem. Vereringe puudub sammalloomadel samuti kehamõõtmete väiksuse tõttu. Gaasivahetus väliskeskkonnaga toimub kehapinna kaudu, põhiliselt lofofoori küljes olevate kombitsate kaudu. Sammalloomad võivad paljuneda nii seksuaalsel teel kui ka aseksuaalselt, nad on hermafrodiidid ehk isendil esinevad nii emas- kui ka isassuguelundid. Aseksuaalsel teel paljunemine seisneb uute zooiidide moodustumises, mis võimaldab koloonial laieneda. Juhul kui kolooniast murdub osa sammalloomi, on nad võimelised asustama uue koloonia. Tekkinud uus koloonia on geneetiliselt identne eellaskolooniaga. Sammalloomade hõimkonnast on leitud liik Bugula neritina, kellest kliiniliste uuringute käigus on suudetud eraldada tsütotoksilist kemikaali, mida peetakse vähivastaseks aineks. Sammalloomadega lähimas suguluses on käsijalgsed. Hõimkonda limused (Mollusca) kuuluvad loomad on kehaplaanilt lihtsa ehitusega, kuid väliskujult väga mitmekesised. Limuste hulka kuuluvad austrid, karbid, teod, nälkjad, kaheksajalad ja kalmaarid. Enamikul limustest on pehme keha, mida katab lubiainest kest. Limuste hõimkonda kuulub rohkem kui 110 000 liiki. Kõik liigid limuste hõimkonnas on liigitatud kõhtjalgsete ehk tigude (Gastropoda) ja karpide (Bivalvia) vahel, välja arvatud vähesed erandid. Taksonoomiliselt tähtis klass on ka peajalgsed (Cephalopoda). Teadlased on arvutanud, et merelimused annavad suurima biomassi kui ükski teine loomarühm Maal. Limustel esineb tavaliselt kehaväline viljastamine, st munarakud ja spermarakud eritatakse väliskeskkonda. Kõrgemalt arenenud limustel võib viljastamine toimuda kehasiseselt, pärast pikka pulmamängu ehk paaritumistantsu. Tigudel esineb hermafrodiitsus, kus osad on võimelised elu jooksul sugu vahetama ja teised, kellel on korraga nii emas- kui ka isassuguelundid. Magevetes elavatest limustest on suurem osa kõhtjalgsed, kuid esineb ka neid, kes on võimelised elama riimveelises keskkonnas. Maismaal elavad limused on evolutsiooni käigus kohastunud maismaa tingimustega, nad hingavad hapnikku, moodustavad suuremaid munarakke, reguleerivad kehatemperatuuri ja suudavad säilitada kehaniiskust. Ookeanis tõusu ja mõõna vahelisel alal elavatel tigudel leidub maismaal elavate liigikaaslastega sarnaseid kohastumusi. Limuseid leidub kõikjal ookeanis. On leitud karpe, mis on võimelised elama 9000 m sügavusel. Peajalgsed kuuluvad kõige arenenumate limuste klassi. Nende hulka kuuluvatel kalmaaridel, kaheksajalgadel ja seepiatel on üsna suur aju ning loomariigi suurimad silmad. Taksonoomilise süsteemi järgi on lülijalgsed suurim rühm, kuhu kuuluvad putukad, vähid ja lõugtundlased. 4/5 kogu elusorganismidest on lülijalgsed. Pärit on nad kambriumi ajastu algusest. Organismi kehal on eristatavad pea, selg ja kõht. Kere on segmenteerunud, igal lülil on paar jalgu ehk jätkeid ja keha on kaetud kitiinist moodustunud eksoskeletiga ehk välise luukestaga. Lülijalgsed kasutavad jalataolisi jätkeid toitumiseks, kompimiseks ja liikumiseks. Veelise eluviisiga lülijalgsed kasutavad hingamiseks lõpuseid. Lülijalgsed on lähimas suguluses rõngussidega. Okasnahksed (Echinodermata) on peata viiekiirelise radiaalse sümmeetriaga loomad. Elukohaks on ainult merevesi. Okasnahkseid võib leida kõikjal ookeanides, kirjeldatud liikide arv jääb 6000 liigi piiresse. Naha all asub lubiaineplaadikestest skelett ehk endoskelett. Endoskelett ümbritseb tsöloomi, see on anatoomiline iseärasus, mida okasnahksed kasutavad liikumisel, hingamisel ja toitumisel. Täiskasvanud isenditel suundub keha keskosast väljapoole 5 radiaalset kiirt. Keha keskosast allpool asub suu ja ülalpool pärak. Osadel okasnahksetel, näiteks meriliiliatel, puudub pärak ja leidub ka neid, kellel asuvad pärak ja suu ühel ja samal poolel. Meriliiliad, madutähed ja meripurad toituvad hõljumist, mida nende torujad jalad kinni suudavad püüda. Karnivoorsed okasnahksed on meritähed, kes püüavad saaki neile peale viskudes. Suurem osa okasnahksetest paljunevad seksuaalsel teel, mille tulemusena areneb vastne, kes kuni täiskasvanuks saamiseni toitub fütoplanktonist. Osa okasnahkseid kasvatab oma järeltulijaid embrüonaalsetes paunakestes keha küljes. Nii madutähtedel kui ka meritähtedel esineb regeneratsioonivõime. Meritähe seljal olevate kühmukeste ehk nahajätkete kaudu toimub hapniku imendumine veest. Samuti on meritähtedel iga kiire tipus silmalaadne moodustis, millega on nad võimelised tajuma valgust. Ürgkeelikloomad (Hemichordata) on pisike hõimkond organisme, mis on esmatähtsad uurimaks selgroogsete evolutsiooni. Ürgkeelikloomad on väga lähedases suguluses keelikloomadega. Ürgkeelikloomadel on lõpusepilud, seljakeelikut meenutav elund, selgmine närv ja vähenenud kõhtmine närv. Marine invertebrates Recent and Fossil Bryozoa