איצטלנים

איצטלנים (שם מדעי: Ascidiacea) הם מחלקה של חסרי חוליות ימיים, הניזונים מסינון חומר אורגני מגוף המים. באיצטלנים קיימים מינים מושבתיים ומינים יחידאים. מרבית האיצטלנים הם ישיבים, צמודי מצע כאשר הפגית שלהם שוחה בגוף המים.

איצטלנים נפוצים בכל הימים והאוקיינוסים, ואינם יכולים להתקיים במים מתוקים.

סיסטמטיקה 
איצטלנים (Ascidiacea) הם חסרי חוליות ימיים ממערכת המיתרניים (Chordata), המשויכים לתת המערכה מיתרני הזנב (Tunicata, ידועים גם כ-Urochordata). מחלקת האיצטלנים היא המחלקה הגדולה ביותר תחת תת-מערכה זו והיא מונה כיום כ-3000 מינים ידועים למדע. איצטלנים, בדומה לחולייתנים, משתייכים למערכת המיתרניים (Chordata), זאת בשל ארבעה מאפיינים משותפים: סדקי זימים, זנב פוסט אנאלי, מיתר גבי וצינור עצבים גבי חלול. באיצטלנים מאפיינים אלו קיימים בשלב הלרוולי (שלב התפתחותי מוקדם) ונעלמים בשלב הבוגר. הלרווה (פגית), של האיצטלן היא לרווה דמוית ראשן, אשר שוחה במים עד אשר היא עוברת  לבוגר ישיב, צמוד מצע.

מחלקת האיצטלנים מחולקת לשלוש סדרות אשר נבדלות זו מזו בעיקר על ידי מבנה סל זימים שונה:
 Stolidobranchia  - סל זימים עם קפלים
 Phlebobranchia  - סל זימים עם כלי דם
 Aplousobranchia  - סל זימים פשוט.

תפוצה 
איצטלנים נפוצים בכל רחבי האוקיינוסים, ממעמקי הים ועד לאזורי גאות ושפל. הם יכולים להתיישב על מצע סלעי, בשוניות אלמוגים, על מצע מלאכותי ואף להיאחז בחול בעזרת איבר דמוי גבעול. מספר מינים הצליחו לפלוש בעשורים האחרונים לסביבות חדשות, בהם הם עלולים לגרום לנזקים כלכליים ולפגיעה בבעלי חיים מקומיים. איצטלנים הם פולשים מוצלחים מכמה סיבות שונות; הם מגיעים לגיל רבייה תוך מספר שבועות, הם דו ביתיים (הרמפרודיטים) ומשחררים מספר רב של גמטות לגוף המים, לרב אין להם טורפים טבעיים משמעותיים באזורים אליהם הם פולשים, והם מסוגלים לשרוד בטווח רחב של מליחות, טמפרטורה ואפילו זיהום . כלי שיט הם מקור ההפצה העיקרי של איצטלנים פולשים הנוהגים להיצמד לסדקים ואזורים מוגנים בתחתית כלי השייט ומסוגלים לשרוד את תנאי ההפלגה הקשה . בחופי ישראל ידועים מהספרות כעשרים ותשעה מינים שונים של איצטלנים מחופי הים התיכון, מתוכם חמישה אינם מינים מקומיים, ובמפרץ אילת עשרים ושבעה מינים שונים, מספרים אלו מהווים הערכת חסר בשל מאמצי דיגום וזיהוי נמוכים.

תיאור

מבנה ותזונה 
המבנה הבסיסי של איצטלן, המכונה גם זואיד, דומה לאגרטל בעל שני פתחים: מסיפון כניסה אליו נשאבים מים אל בית הבליעה וסיפון יציאה דרכו מים יוצאים. בית הבליעה עבר התמחות לסינון מזון, יש בו סדקים והוא נקרא גם סל זימים מפני שמתבצע בו גם תהליך חילוף גזים (נשימה). רב האיצטלנים ניזונים על ידי סינון חלקיקים מגוף המים. חלקיקים הנעים בזרם המים נתפסים ברשת ריר אשר מופרשת מאיבר בשם אנדוסטיל, ומוסעים אל סל הזימים .האנדוסטיל הומולוגי לבלוטת התריס בחולייתנים. על גבי סל הזימים ישנם שוטונים, אשר תנועתם גורמת להזרמת מים. החלקיקים עוברים מסל הזימים לעבר מערכת העיכול בסדר הבא: ושט קצר, קיבה, בלוטות עיכול, מעי ופי טבעת שנפתח אל סיפון היציאה, משם הפסולת נפלטת החוצה על ידי התכווצות שרירים.
ישנם מינים מושבתיים בהם קיימים הבדלים בארגון הזואידים במושבה. לכל זואיד יש פתח כניסת מים נפרד ואילו פתחי יציאת המים מתנקזים לפתח אחד משותף, כמו למשל במין . במינים מושבתיים אחרים נשמר המבנה הבסיסי של הזואיד בעל פתח כניסה ופתח יציאה נפרד. איצטלנים מסננים בעיקר פיטופלנקטון וזואופלנקטון קטנים. בשביל להצליח להגיע לכמות מזון מספקת, איצטלנים מסננים כמות גדולה של מים, בין עשרות למאות מיליליטרים בדקה. באזורים אוליגוטרופים, אשר עניים בחומרי הזנה, איצטלנים אף מסוגלים לסנן חלקיקים הקטנים מגודל מיקרון, כמו בקטריות שונות. באיצטלנים קיים לב המורכב משרירים הנעים ומזרימים את הדם בתנועה פריסטלטית, כיוון זרימת הדם מתהפך בכל מספר דקות.

טוניקה 
כיסוי הגוף של איצטלנים נקרא איצטלה (טוניקה) והוא מהווה שלד גוף חיצוני. איצטלנים הם צמודי מצע ולכן צריכים להתקיים בתנאי קיצון כמו יובש, זיהום מים, טריפה ושחיקה, הטוניקה מהווה הגנה מפני גורמים אלו. הטוניקה מורכבת מחלבונים שונים כגון קולגן, קיטין, קריטין, טוניצין וחומרים נוספים רבים בעלי שימושים שונים. למשל, תאים פאגוציטים שמטרתם להגן מפני פתוגנים, תאים המאכסנים חומצה לשם הגנה מפני טורפים ותאים פיגמנטים בכדי לשמש הגנה מקרינת השמש. ישנם מינים של איצטלנים בהם מתקיימת בטוניקה סימביוזה עם חיידקים אשר מפיקים אור בתהליך ביולומינסנציה, ועם ציאנובקטריה המפיקות ומספקות סוכרים לאיצטלן בתהליך הפוטוסינתזה. למשל האיצטלן Diplosoma simile , מין מושבתי ממפרץ אילת המקיים סימביוזה עם הציאנובקטריה Prochloron. במינים מסוימים הטוניקה יכולה להכיל מחטי שלד וכלי דם.

רבייה ורגנרציה 
איצטלנים מתרבים ברבייה מינית על ידי שחרור גמטות לגוף המים (spawning) כפי שמתקיים במרבית המינים היחידאים, או על ידי הפריה והדגרה פנימית (brooding), אסטרטגיה נפוצה במינים המושבתיים. בנוסף קיימת גם רבייה א-מינית באיצטלנים, במינים מושבתיים על ידי הנצה וגם על ידי יכולת רגנרציה גבוהה, אשר מאפשרת התפתחות מושבה חדשה מרקמה קטנה ואפילו מתאים בודדים. לחלק מן המינים היחידאים יש יכולת לרגנרציה גם כן, אך פחות מפותחת וכוללת בעיקר גדילה מחדש של איברים פגועים כמו סיפונים וגנגליון עצבים . למין היחידאי Polycarpa mytiligera  במפרץ אילת, יכולת רגנרציה ייחודית במהלכה מין זה מצליח להשלים את חלקי הגוף החסרים אף במקרה של חיתוך לשלושה חלקים שונים. לא ידוע על מיתרנים יחידאים אחרים המסוגלים לחדש כך את חלקי הגוף החסרים. בנוסף, בעת איום מין זה מסוגל לשחרר את מערכת העיכול שלו ( ) ולבנות אחת חדשה בתוך 12 יום

מחקר 
איצטלנים משמשים כחיות מודל למחקרי התפתחות ואבולוציה בשל קרבתם הפילוגנטית לחוליתנים, מבנה גופם הפשוט, אורך דור קצר ויכולת הרגנרציה המרשימה.

מפני שאיצטלנים הם חיות קבועות-מקום, ללא יכולת תנועה או הגנה, מינים רבים פיתחו חומרים נוגדי טריפה ונוגדי התיישבות . לחומרים אלו פוטנציאל לשמש כנגד  הגורמת נזק לכלי שיט ומבנים ימיים. בנוסף לכך, נמצא כי ניתן להפיק מאיצטלנים חומרים לשימושים שונים, כגון חומרים נוגדי סרטן, חומרים נוגדי מלריה וחומרים נוגדי חיידקים .

מהמין Styela plicata  למשל, ניתן להפיק חומרים שונים, ביניהם חומרים אנטי סרטניים, אשר נמצאו כמדכאים תאים סרטניים מסוג HT-29 ממקור אנושי. חומרים נוגדי חמצון, חומרים כמו הפרין, המשמש כתרופה לדילול דם וחומרים אנטי מיקרוביאלים .

ניתן להשתמש באיצטלנים  למצב ואיכות המים בשל היכולת שלהם לסנן חלקיקים קטנים ואף מתכות כבדות.

במדינות שונות משתמשים באיצטלנים למאכל, המין Styela plicata  למשל, נאכל בקוריאה ואף נחשב טעים ובריא עקב ריכוז גבוה של סוכרים וחומצות אמינו.

במאמר מדעי שפורסם לאחרונה, חוקרים ישראליים גילו מעגל חיים ייחודי בבוטריל הפרחוני (אצטלן מושבתי), אשר מתחדש ומזדקן במעגלים של כ90 יום, במהלכם הזואידים חוזרים ומשנים את תכונותיהם וחיים מחדש ממש בדומה לעוף החול המיתולוגי, מקצב זה כונה "מקצב אורשינה" – שמו התלמודי של עוף החול המיתולוגי .

Facts

קישורים חיצוניים

הערות שוליים 

בעלי חיים שתוארו ב-1824
טקסונים שתוארו בידי אנרי מארי דוקרוטאי דה בלנוויל
מיתרני זנב