Шелушение - Ecdysis
Шелушение это линька из кутикула у многих беспозвоночных клады Экдизозоа. Поскольку кутикула этих животных обычно образует в значительной степени неэластичный экзоскелет, во время роста она сбрасывается и образуется новое, более крупное покрытие.[1] Остатки старого, пустого экзоскелета называют exuviae.[2]
После линьки членистоногие описываются как генерал, а неопытный; он «свежий», бледный и мягкий. В течение одного-двух часов кутикула затвердевает и темнеет после дубление процесс, аналогичный производству натуральная кожа.[3] Во время этой короткой фазы животное расширяется, поскольку в противном случае рост сдерживается жесткостью экзоскелета. Рост конечностей и других частей, обычно покрытых твердым экзоскелетом, достигается за счет переноса жидкостей тела из мягких частей до того, как новая кожа затвердеет. Паук с маленьким брюшком может недоедать, но, скорее всего, недавно перенес шелушение. Некоторые членистоногие, особенно крупные насекомые с трахеальным дыханием, расширяют свой новый экзоскелет, глотая или иным образом вдыхая воздух. Созревание структуры и окраска на создание нового экзоскелета у насекомого-долгожителя могут уйти дни или недели; это может затруднить идентификацию человека, если он недавно перенес шелушение.
Экдизис позволяет восстановить поврежденные ткани и отсутствующие конечности. регенерированный или существенно реформированы. Для полной регенерации может потребоваться серия линьек, при этом пень с каждой линькой становится немного больше, пока не станет нормального или почти нормального размера.[4]
Этимология
Период, термин шелушение происходит от Древнегреческий: ἐκδύω (Экдуо), «взлететь, раздеться».[5]
Процесс
При подготовке к шелушению членистоногое какое-то время становится неактивным, подвергаясь аполис или отделение старого экзоскелета от подлежащих эпидермальных клеток. Для большинства организмов период покоя - это этап подготовки, во время которого происходит секреция жидкости из линяющих желез эпидермального слоя и разрыхление нижней части кутикулы. Как только старая кутикула отделяется от эпидермиса, происходит переваривание жидкости. секретируется в пространство между ними. Однако эта жидкость остается неактивной до тех пор, пока не сформируется верхняя часть новой кутикулы. Затем, ползком, организм продвигается вперед по старому покровная оболочка, который раскалывает спину, позволяя животному выйти. Часто эта начальная трещина вызывается комбинацией движения и повышения кровяного давления внутри тела, что вызывает расширение по всему телу. экзоскелет, что приводит к возможной трещине, через которую могут проникать определенные организмы, такие как пауки Пока старая кутикула переваривается, новый слой секретируется. При шелушении отшелушиваются все кутикулярные структуры, включая внутренние части экзоскелета, включая концевые выстилки пищеварительный тракт и из трахеи если они присутствуют.
Насекомые
Каждая стадия развития между линьками у насекомых в таксоне эндоптеригот называется возраст, или стадион, и каждый этап между линьками насекомых в Экзоптеригота называется нимфой: может быть до 15 стадий нимфы. Эндоптеригот обычно имеют только четыре или пять возрастов. Эндоптериготы имеют больше альтернатив линьке, например, расширение кутикулы и сжатие воздушных мешков, что способствует росту внутренних органов.
Процесс линьки у насекомых начинается с отделения кутикулы от подлежащих эпидермальных клеток (аполиз) и заканчивается отслаиванием старой кутикулы (шелушение). У многих видов это инициируется увеличением гормон экдизон. Этот гормон вызывает:
- аполиз - отделение кутикулы от эпидермис
- секреция новых материалов для кутикулы под старыми
- деградация старой кутикулы
После аполиза насекомое известно как фарат. Затем жидкость линьки выделяется в экзувиальное пространство между старой кутикулой и эпидермисом, она содержит неактивные ферменты, которые активируются только после появления новой. эпикутикула секретируется. Это предотвращает появление нового прокутикула от переваривания, когда он закладывается. Нижние области старой кутикулы, эндокутикула и мезокутикула, затем перевариваются ферментами и впоследствии всасываются. В экзокутикула и эпикутикулы сопротивляются перевариванию и, следовательно, теряют шелушение.
Пауки
Пауки обычно меняют кожу в первый раз, еще находясь внутри яичного мешка, а появляющийся паучок во многом напоминает взрослых особей. Количество линьек варьируется как у разных видов, так и у полов, но обычно бывает от пяти до девяти раз, прежде чем паук достигнет зрелости. Неудивительно, что, поскольку самцы обычно меньше самок, самцы многих видов созревают быстрее и не подвергаются шелушению столько раз, как самки перед созреванием. Mygalomorphae очень долгожители, иногда 20 лет и более; они линяют ежегодно даже после созревания.
Пауки прекращают кормиться за какое-то время до линьки, обычно на несколько дней. Физиологические процессы высвобождения старого экзоскелета из находящихся под ним тканей обычно вызывают различные изменения цвета, такие как потемнение. Если старый экзоскелет не слишком толстый, можно увидеть новые структуры, такие как щетинки, снаружи. Однако контакт между нервами и старым экзоскелетом сохраняется до очень поздней стадии процесса.
Новый общий экзоскелет должен иметь большую раму, чем предыдущий. возраст, в то время как паук должен был вписаться в предыдущий экзоскелет, пока не был сброшен. Это означает, что паук не заполняет новый экзоскелет полностью, поэтому он обычно выглядит несколько морщинистым.
Большинство видов пауков свисают с шелка на протяжении всего процесса, либо свешиваясь с веревки, либо скрепляя свои когти перепончатыми волокнами, прикрепленными к подходящей основе. Выброшенный высушенный экзоскелет обычно остается висеть там, где он был оставлен после ухода паука.
Чтобы открыть старый экзоскелет, паук обычно сокращает брюшко (опистосома ) для подачи достаточного количества жидкости для закачки в Просома с достаточным давлением, чтобы открыть его по слабым линиям. В панцирь поднимается спереди, как шлем, по мере разрыва окружающей его кожи, но остается прикрепленным сзади. Теперь паук свободно работает со своими конечностями и обычно свешивается на новой шелковой нити, прикрепленной к его собственным экзувиям, которые, в свою очередь, свисают с первоначального шелкового крепления.
На данный момент паук - детеныш; это общее и уязвимое. Когда он болтается, его экзоскелет твердеет и принимает форму. Этот процесс может занять минуты у маленьких пауков или несколько часов у больших Мигаломорфов. Некоторые пауки, например некоторые Синема виды, представители Thomisidae (пауки-крабы) спариваются, пока самка еще не позвонила, и в это время она не может съесть самца.[6]
Эвриптериды
Эвриптериды группа хелицераты это стало вымерший в Поздняя пермь. Они подверглись шелушению так же, как и современные хелицераты, и большинство окаменелостей, как полагают, имеют экзувии, а не трупы.[2]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Джон Эвер (2005). «Как экдизозойный сменил шерсть». PLOS Биология. 3 (10): e349. Дои:10.1371 / journal.pbio.0030349. ЧВК 1250302. PMID 16207077. S2CID 624103.
- ^ а б О. Эрик Тетли, Данита С. Брандт и Дерек Э. Г. Бриггс (2008). «Экдизис у морских скорпионов (Chelicerata: Eurypterida)». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 265 (3–4): 182–194. Bibcode:2008ППП ... 265..182Т. Дои:10.1016 / j.palaeo.2008.05.008.
- ^ Рассел Юренка (2007). «Физиология насекомых». В Сибил П. Паркер (ред.). Энциклопедия науки и технологий Макгро-Хилла. 9 (10-е изд.). п. 323. ISBN 978-0-07-144143-8.
- ^ Пенни М. Хопкинс (2001). "Регенерация конечностей у краба-скрипача, Uca pugilator: контроль гормонов и факторов роста ». Американский зоолог. 41 (3): 389–398. Дои:10.1093 / icb / 41.3.389.
- ^ Лидделл и Скотт (1889). Греко-английский лексикон среднего уровня. Оксфорд: Clarendon Press.
- ^ Эрик Холм и Анна София Диппенаар-Шеман (2010). Путеводитель Goggo: членистоногие Южной Африки. LAPA. ISBN 978-0-7993-4689-3.
внешняя ссылка
СМИ, связанные с Шелушение в Wikimedia Commons
СМИ, связанные с