Δερματικές δομές κεφαλόποδου

Τα Κεφαλόποδα διαθέτουν ποικιλόμορφες δερματικές δομές στο μανδύα και σε άλλα μέρη. Πρόκειται για εμφανή κονδυλώματα, προστατευτικά μαξιλάρια, θηλές ή φολίδες, ή μικροσκοπικά βλαστήματα.Young, R.E., M. Vecchione & K.M. Mangold (2001). Cephalopod Mantle Armature. Tree of Life Web Project. Τα ωκεανικά καλαμάρια Τεύθιδα επιδεικνύουν περίτεχνες δερματικές δομές.Roper, C.F.E. & C.C. Lu (1990).  Smithsonian Contributions to Zoology, Number 493: 1–40.Roper, C.F.E. & C.C. Lu (1989).  Proceedings of the Biological Society of Washington 102(3): 805–807.

 Μορφολογία και σύσταση 
Οι συχνότερα συναντούμενες δερματικές δομές στα κεφαλόποδα είναι χόνδρινα βλαστήματα. Τα προστατευτικά «μαξιλάρια» αποτελούνται από μορφές συνδετικού ιστού). Τύποι χόνδρων που βρίσκονται σε σπονδυλωτά και καλαμάρια είναι: υαλοειδής, ελαστικός και ινώδης χόνδρος. Τα βλαστήματα υαλοειδούς χόνδρου βρίσκονται κύρια στα cranchiida ή γυάλινακαλαμάρια.

Στη συντριπτική πλειονότητά τους οι δερματικές δομές είναι επικαλυμμένες με επιδερμίδα, που ίσως όμως καταστράφηκε ή λείπει από αιχμάλωτα δείγματα.

+Οι δερματικές δομές σε επιλεγμένα είδη καλαμαριώνΕίδοςΟικογένειαΔερματική δομήΣχήμαΜέγεθος σε χλστ. ( σε χλστ.)ΙστόςΕπιδερμίδαAsperoteuthis acanthodermaChiroteuthidaeΒλαστήματαΚωνικά1,0 × 0,4 (144)ΥάλινοςΝαιCranchia scabraCranchiidaeΒλαστήματαΣτρογγυλές, τριγωνικές, ή ορθογώνιες βάσεις με 2–5 προεξοχές0,4–0,8 × 0,2–0,4 (94)Υάλινος χόνδροςΝαιHistioteuthis meleagroteuthisHistioteuthidaeΒλαστήματαΣαν πόμολααπό την κορυφή του μανδύα: 0,4–0,8 × 1,3–1,9; από την κορυφή του βραχίονα: 0,6–2,2 × 0,7–2,3 (38)Ελαστικός χόνδροςΝαιLeachia cycluraCranchiidaeΒλαστήματαΜικρά κωνικά έως μεγάλα σύμπλοκα με κωνικές προεξοχές0,3–0,4 × 0,1–0,2 (55)Υάλινος χόνδροςΝαιLepidoteuthis grimaldiiLepidoteuthidaeΠροστατευτικά μαξιλάρια «φολίδες»Ρομβοειδή έως εξαγωνικά2,0 × 0,5 (180)Συνδετικός ιστός σε διάταξη κυψέληςΝαιLiocranchia reinhardtiCranchiidaeΒλαστήματαΚωνικά0,2–0,3 × 0,15–0,(29)Υάλινος χόνδροςΝαιMastigoteuthis cordiformisMastigoteuthidaeΒλαστήματαΚωνικά0,2 × 0,3 (87)Ελαστικός ή ινώδης χόνδροςΝαιMastigoteuthis hjortiMastigoteuthidaeΒλαστήματαΚωνικά0,1–0,2 × 0,05–0,1 (93)Ελαστικός ή ινώδης χόνδροςΝαιPholidoteuthis adamiPholidoteuthidaeΠροστατευτικά μαξιλάριαΣτρογγυλά έως πενταγονικά0,5 × 0,3 (300)Συνδετικός ιστός σε διάταξη κυψέληςΝαιPholidoteuthis massyaePholidoteuthidaeΒλαστήματα και θηλέςΣτρογγυλά0,3 × 0,15 (100)Πυκνός συνδετικός ιστός με χονδροκύταρα και ελαστικός χόνδροςΌχι. Ακυτταρική επιδερμίδα

Άλλα κεφαλόποδα με προεξέχουσες δερματικές δομές είναι: Brachioteuthis spp. * Galiteuthis glacialis (στρογγυλά βλαστήματα); Histioteuthis meleagroteuthis και Histioteuthis μιράντα (κορυφογραμμές από φυμάτια); Mastigoteuthis δανάη (μεγάλα βλαστήματα paralarvae);Vecchione, M. & R.E. Young (2007). Mastigoteuthis danae (Joubin, 1933). Tree of Life Web Project. Onykia aequatorialis, Onykia ingens, Onykia lonnbergii, και Onykia robsoni (ακανόνιστο κονδυλώματα);Bolstad, K.S.R., M. Vecchione & R.E. Young (2011). Onykia Lesueur, 1821. Tree of Life Web Project. Slosarczykovia circumantarctica (ινώδες ενσωματωμένο δίκτυο);Lipinski, M. & R.E. Young (2011). Slosarczykovia. Tree of Life Web Project. και όλα τα μέλη της υποοικογένειας Cranchiinae (λωρίδες από χόνδρινα βλαστήματα σε διάφορες διατάξεις). Από τα χταπόδια, το Ocythoe tuberculata διαθέτει βλαστήματα και κορυφογραμμές στο μανδύα του.

μικρογραφία|Ο μανδύας του Cranchia scabra είναι καλυμμένος με πολλά χόνδρινα βλαστήματα|εναλλ.=|180x180εσ

 Λειτουργικός ρόλος 
Οι δερματικές δομές πιστεύεται ότι υποβοηθούν στην άνωση, μετακίνηση, και ψευδοσκελετική υποστήριξη του κεφαλόποδου.

 Βοηθητικά άνωσης 
Έχουν προταθεί δύο διαφορετικοί μηχανισμοί άνωσης.

 Σωσίβιο 
Ο μανδύας του Cranchia scabra είναι καλυμμένος με πολλά ακανθωτά χόνδρινα φύματα.Person, P. (1969). Cartilaginous dermal scales in cephalopods. Science 164(3886): 1404–1405. Dilly, P.N. & M. Nixon (1976). The dermal tubercles of Cranchia scabra (Mollusca, Cephalopoda); surface structure and development. Journal of Zoology 179(3): 291–295.  Είναι μάλλον απίθανο να προστατεύουν από αρπακτικά όπως έχει προταθεί στο παρελθόν, εφόσον είναι πολύ μικρά και διάφανα. Τα φύματα είναι καλυμμένα με επιδερμίδα που συχνά χάνεται κατά την αιχμαλωσία. Πιθανολογείται ότι στο ζωντανό ζώο το διάμεσο διάστημα περιέχει ανωτικό υγρό (ίσως διάλυμα με χλωριούχο αμμώνιο) και λειτουργεί ως "σωσίβιο". Τα σκληρά βλαστήματα βοηθούν στη διατήρηση του σχήματος της δομής. Υπολογίστηκε ότι σε ένα C. scabra με μανδύα μήκους 10 cm (ML), το σωσίβιο συνεισφέρει κατά 4% στην ολική ισχύ άνωσης, οπότε επιτυγχάνεται ουδέτερη πλευστότητα.

Παρόμοιος μηχανισμός, βρίσκεται στον πολύ μεγαλύτερο Galiteuthis glacialis.
αριστερά|μικρογραφία|Θηλυκό Lepidoteuthis grimaldii με 61,7 εκ Μήκος Μανδύα και βάρος περισσότερο από 4 κιλά
αριστερά|μικρογραφία|Κοντινό πλάνο των φολίδων του ίδιου δείγματος

 Μαξιλάρια πληρωμένα με υγρά 
Οι καλυπτήριες "φολίδες" του Lepidoteuthis grimaldii είναι στην πραγματικότητα δερματικά μαξιλάρια με εσωτερική δομή περιέχουσα κενοτόπια, τα οποία είναι συνέχεια των κενοτοπίων του υποκείμενου μανδύα. .Young, R.E. & M. Vecchione (1999). Lepidoteuthis grimaldii: Dermal Cushions. Tree of Life Web Project. Η συγκέντρωση ιόντων Αμμωνίου (NH4+) στο μανδύα του είδους μετρήθηκε ίση με 172 mM.Lipiński, M. & K. Turoboyski (1983). The ammonium content in the tissues of selected species of squid (Cephalopoda: Teuthoidea). Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 69(2): 145–150.  Υπάρχουν δομικές ομοιότητες με τα μαξιλάρια του Pholidoteuthis αδάμη.Goldman, D.A. (1995). A juvenile of the scaled squid, Pholidoteuthis adami Voss, 1956 (Cephalopoda: Oegopsida), from the Florida Keys. Proceedings of the Biological Society of Washington 108(1): 136–146.Young, R.E. & M. Vecchione (1999). Pholidoteuthis adami Dermal Cushions. Tree of Life Web Project. Πιστεύεται ότι η άνωση σχετίζεται με τη σύσταση των κενοτοπίων.  Η σπογγώδης υφή των μαξιλαριών ίσως έχει προστατευτική λειτουργία.

 Μειωμένη αντίσταση 
μικρογραφία|Pholidoteuthis massyae (41.1 εκ ΜΜ)
Τα σύμπλοκαYoung, R.E. & M. Vecchione (1999). Pholidoteuthis massyae Mantle Dermal Cushions. Tree of Life Web Project. δερματικών δομών του Pholidoteuthis massyae περιορίζουν την επίδραση της υδροστατικής αντίστασης. Πιο συγκεκριμένα, συνεισφέρουν στη διατήρηση της ομαλής ροής περεμποδίζοντας ή καθυστερώντας το διαχωρισμό του μανδύα από το οριακό στρώμα.

Παρόμοιο κινητικό μηχανισμό διαθέτουν τα Mastigoteuthis cordiformis και Mastigoteuthis hjorti, με μικρά φύματα που ίσως αποκλείουν τέτοια δράση.

 Ψευδοσκελετική υποστήριξη 
μικρογραφία|Liocranchia reinhardti
Στα cranchiidα Leachia cyclura και Liocranchia reinhardti, τα δερματικά βλαστήματα δεν βρίσκονται σε όλο το μανδύα, είναι περιορισμένα σε διακριτές χόνδρινες ζώνες. Είναι, επομένως, απίθανο να επιδρούν στην πλευστότητα.  Τα άκαμπτα σύμπλοκα ίσως συμβάλλουν ως ψευδοσκελετοί στη διατήρηση του σχήματος των μερών του μανδύα όταν μετακινείται κολυμπώντας ή προσφέρονται για σημεία πρόσφυσης μανδυακών μυών ή σπλαχνικού ιστού (όπως το διάφραγμα ).

Οι πολύ πυκνές κορυφογραμμές από βλαστήματα που βρίσκονται στους βραχίονες και το ραχιαίο μανδύα του Histioteuthis meleagroteuthis  ίσως αποτελούν σημεία πρόσφυσης για μυες, και χρειάζονται περισσότερο στα νεαρά ζώα, που δεν έχουν καλά ανεπτυγμένο μυϊκό σύστημα. Όμοια στα δύο άλλα είδη Histioteuthis είδη με κορυφογραμμές—H. meleagroteuthis και H. μιράντα— που πιθανότατα έχουν την ίδια λειτουργία.

 Άγνωστη λειτουργία 
Ο μανδύας του Asperoteuthis acanthoderma είναι καλυμμένος με λεπτά, ευρέως κατανεμημένα βλαστήματα από υαλοειδή χόνδρο. Σε μια μελέτη του 1990 για τις δερματικές δομές στα καλαμάρια,  οι Clyde Φ. Ε. Ρόπερ και c. C. Lu έγραψαν ότι αδυνατούν "να προτείνουν μια λειτουργία" για τα βλαστήματα του είδους, αλλά λόγω  μικρού μεγέθους και πυκνότητας είναι απίθανο να συνεισφέρουν σε άνωση ή μετακίνησης.

 Βιβλιογραφία 
__ΜΕΠΠ__

Κατηγορία:Κεφαλόποδα
Κατηγορία:Δέρμα