A Polyplacophorák a puhatestűek (Mollusca) törzsének egyik osztálya, közismert nevükön a chitonok. Könnyen megkülönböztethetők a felületesen hasonló Nyálkáslábúaktól (amelyek a Gasztropodákhoz tartoznak) azáltal, hogy a héjuk nyolc különálló lemezből áll, ahelyett, hogy egyetlen darabból állna. A kifejlett Chitonok mérete az apró, 2,1 mm-es Leptochiton muelleri-től a 33 cm hosszúságot elérő óriás Cryptochiton stelleri-ig terjed. Mindazonáltal a legtöbb chiton 1 és 10 centiméter közötti hosszúságú.
A polyplacophora könnyen megfigyelhető a part mentén, mivel egyes fajok a dagályközi zónában (a dagály és az apály maximuma közötti területen) élnek. Ez teszi őket sokkal ismertebbé és jobban tanulmányozottá, mint két testvércsoportjukat, az Aplacophorákat és a Monoplacophorákat.
Chiton mauritianus
A polyplacophorák a tengerfenék bőséges és fontos részét képezik. A dagályközi zónától a mélyvizekig megtalálhatóak. A Leptochiton vitjazae-t 7657 méteres mélységben találták meg. A legtöbb faj azonban vagy intertidális vagy szublitorális (a parthoz legközelebbi, de a vízmélység árapály-változása miatt nem kitett terület).
A Leptochiton vitjazae az eddig felfedezett legmélyebben élő chiton, ez és számos más ultra-abyssal faj fával táplálkozik.
Néhány faj csak nagyon korlátozott földrajzi területről ismert. Például X egy olyan faj, amelyet csak egy helyről ismernek Y partjainál. Más fajok elterjedése sokkal szélesebb, a Katherina tunicata például az oroszországi Kamcsatkától Kalifornia déli partvidékéig megtalálható.
A polypalcophora egy ősi élőlénycsoport. A legrégebbi valódi chiton fosszíliák a kambriumi korból (541-485 MYA) származó kőzetekben fordulnak elő. Páncéljuk és a radula kemény fogai miatt a fosszilis adatok elég jók a chitonok számára. Eddig mintegy 430 fosszilis fajt neveztek meg.
A Polyplacophorák alapvető biológiája
A Polyplacophorák fenéklakó állatok. A több mint 1000 fajjal a chitonok a puhatestűek változatos és sikeres osztályát alkotják. Felülről nézve lapított, hosszúkás ovális alakúak. Moszatokon és homokos aljzaton, de leginkább keményebb felületeken, például sziklákon és korallokon találhatók. Valamennyi chitonnak nincs valódi feje, nincs szeme és a szája körül nincsenek csápok.
Egy erős izmos láb birtoklása lehetővé teszi számukra, hogy szorosan megkapaszkodjanak a sziklás felszíneken. Ez segít nekik túlélni a hullámok és az árapály nyomását a tengerparton. Ez az oka annak is, hogy gyakran összetévesztik őket a limpetákkal, amelyeknek hasonló a habitusuk, és ugyanabban a környezetben élnek.
A chiton testének szélei körül egy szerves anyagból álló szegély látható, amelyet övnek nevezünk. Ez a köpeny tulajdonképpen a köpeny meghosszabbítása. A köpeny fedi az állat felső részét, és választja ki a nyolc héjlemezt. A héjlemezek rugalmasan kapcsolódnak a köpenyhez, és csuklósak.
A tény, hogy különállóak, mégis csuklósak és rugalmasak, lehetővé teszi a chiton számára, hogy jobban hajlítsa a testét. Ha leválasztják az aljzatról, gömbölyödni tud, így védve a belső testét.
A különleges chitonhéj
A chiton héjlemezek négy különböző rétegből állnak. A legbelső réteget, amely kapcsolatot tart fenn a köpennyel, “hypostracum”-nak nevezik. E fölött található az “articulamentum”, amely tiszta kalcium-karbonátból, aragonit formájában áll.
A chiton különálló héjlemezei.
A következő külső réteg a “tegmentum”, amely kalcium-karbonát és fehérjeszerű anyag keverékéből, úgynevezett konchiolinból áll. Végül a külső felszíni réteg az úgynevezett periostracum. A periostracum szerves szerkezetű, és néha a tegmentumhoz tartozik, mint annak epidermisze.
Néhány fajnál a fűző úgy nyúlik ki, hogy részben vagy teljesen befedi a héjlemezeket. A Katharina tunicata egy olyan faj, amelyben a fűző a kagylólemezek részleges befedésére terjed ki. A Cryptochiton stelleri példa arra a fajra, ahol az öv az állat teljes hátát befedi. Ebben az esetben az öv egyben rejtőzködő színezetet is biztosít, a vörös algák színét, amelyekkel a faj táplálkozik. A lap tetején látható faj, a Tonicella lineata a szokásosabb elrendezésű öv- és kagylólemezekkel rendelkezik.
A csitonok köztudottan eléggé színesek. Az én szememben sok közülük határozottan szép.
Acanthochitona zelandicais
Néhány fajnál a színt a fűző és a periostracum adja. Más fajok külső felszínén számos meszes tüske, pikkely, szőr vagy sörték formájában különböző adalékok találhatók. Ezeket a periostracum vagy az öv választja ki, és általában díszítő vagy védekező jellegűnek tekintik.
Acanthochitona zelandicaaz Új-Zélandon őshonos kisméretű és vonzó chitonfaj számos, az övből felálló és az állatot körülvevő, szőrszerű sörtékből álló tincset mutat. Innen ered a köznapi elnevezése: “bojtos” vagy “szőrös chiton”.
Polyplacophora Asthetes
A polyplacophoráknak nincs szemük. Azonban minden ismert chitonfajnak vannak szokatlan szervei, amelyek elszórtan helyezkednek el a tegmentumukban, illetve beágyazódnak abba. Ezek jellemzően parányiak (túl kicsik ahhoz, hogy szabad szemmel láthatóak legyenek), kristályosak, és esztétáknak nevezik őket.
Azt feltételezik, hogy ezek az esztéták kettős szerepet töltenek be a chitonok számára. Fényérzékenyek, és így egyszerű szemként működnek. Mivel azonban kristályosak (aragonit), védelmi funkciót is betölthetnek.
Fényérzékenységük lehetővé teszi a kitonok számára, hogy érzékeljék a felettük lévő fény változását. Ha a fény elhalványul, abbahagyhatják a táplálkozást, és erősebben kapaszkodnak az aljzatba, így a ragadozóknak nehezebb lesz eltávolítani őket.
Pásztázó elektronmikroszkópos felvételek négy különböző chiton asthetes-csatorna rendszeréről. “From Asthete canal morphology in Mopaliidae (Polyplacophora)” – Vendrasco et. al. 2008
Ezek az asthetes csatornák a tegmentumban lévő kis gomolygó kamrákban pihennek, és pórusokon keresztül csatlakoznak a chiton külső háti felületéhez. Az asthetek egész hálózatát szövetekkel kitöltött csatornák kötik össze. A poliplacophorák különböző fajaiban az asthestek különbözőképpen oszlanak el, és különböző sűrűségűek.
A fajok és a magasabb rendszertani csoportok közötti, e kanálisok szerkezetében mutatkozó különbségek értékét a jövőbeli osztályozás szempontjából Michael J. Ferenc tanulmányozta. Vendrasco et. al.
Még több Polyplacophoran anatómia
A Polyplacophoranok légzése a ctendia (egyfajta kopoltyúszerkezet) segítségével történik. Ezek a ctenídiumok a köpenyüreg belsejében és az állat hátsó része felé helyezkednek el. Párosak, ami azt jelenti, hogy az állat testének mindkét oldalán mindig ugyanannyi van belőlük.
A ctendiumok számában jelentős eltérések vannak a fajok között, egyes fajoknál mindössze hat pár, míg másoknál akár nyolcvannyolc pár is előfordulhat. Azokban a fajokban, amelyekben számos pár ctendia található, mint például a Cryptochiton stelleri, úgy tűnik, hogy azok az állat köpenyüregének oldalsó részének nagy részét foglalják el.
A köpeny
A köpeny a legtöbb puhatestű testének igen fontos része. Külső felületén a héjat és más struktúrákat, például tüskéket és szőröket választja ki, a poliplacophoráknál pedig a fűzőt is alkotja. Belül védi az állat puhább testszerveit.
A legtöbb puhatestűnél az állat lábának külső széle és a köpeny között egy tér van. Ezt a teret “köpenyüregnek” vagy “palliális üregnek” vagy “palliális barázdának” nevezik.
A köpenyüreg a chiton anatómia fontos része. Itt találhatók a ctenidia (kopoltyú), a nephridia (vese), a gonopórák (szaporítószervek), az osphradia (érzékszervek) és a végbélnyílás. Mivel a köpenyüreg a külső köpeny/öv alatt fekszik, de még mindig tiszta tengervízzel átöblítve, azoknál a fajoknál, amelyek ivadékaikat költik, költőkamraként is szolgálhat.
A szív és a vérrendszer
A poliplacophorák szíve hármas tagolású, egyetlen kamrával és egy pár oldalsó fülkagylóval. A szívet szívburok zárja körül. Az oxigéndús vért egyetlen aortán keresztül pumpálják az állat testének elülső vége felé. Ennek az aortának a hossza mentén számos ér található, amelyek a friss vért a testben található különböző vérkeringési szinuszokba vezetik.
Ezek a szinuszok különböző testszerveket zárnak körül, és összeköttetésben állnak, így a vér átjárható rajtuk. Az általános véráramlás a sinusokból a hátsó szív felé irányul. Az egyetlen gonádból, a lábszinuszból és a lábidegszinuszból származó vér a nephridiákon halad át, mielőtt az ágvénán keresztül a szívbe jutna. A többi sinusból; a zsigerüregből, a köpenyüregből és a pallialis sinusból származó vér azonban nem halad át a nephridiákon.
A tengervízből az oxigént a köpenyüregben lévő páros ctendiumok vonják ki. A víz a fej közelében szívódik be a köpenyüregbe, és a test mindkét oldalán (a köpenyüregben) áramlik végig, útközben áthaladva a ctenídiumokon.
Ez az oxigénmentesített víz a végbélnyílás mindkét oldalán távozik a köpenyüregből. A vízáramlást a csillók működése mozgatja a köpenyüregben.
Mint minden puhatestűnél, a chitonok vére és nyirokfolyadékuk összekeveredik és hemolimfát (US hemolymph) képez. A puhatestűek vérrendszere a hemoglobin helyett a hemocianint, egy réz- és nem vasalapú molekulát használ aktív O2-kötő molekulaként. Ennek eredménye, hogy a puhatestűek vére kék, ha oxigénnel telített, és tiszta, ha nem.
A Polyplacophora agya és idegrendszere
A Polyplacophora idegrendszere egyszerű, és egészen a közelmúltig úgy vélték, hogy nincs igazi agyuk. Két páros idegszalaggal rendelkeznek. Egy ventrális pár, az úgynevezett pedális idegszalagok, amelyek az emésztőszervek alatt futnak, és egy laterális pár, az úgynevezett palliális idegszalagok. Mindkét idegkészlet különálló idegszálait számos apró idegszál köti össze.
A négy idegszál mindegyike az állat feje közelében, az úgynevezett agyközépben (ideggyűrűben) találkozik. Ez viszont két oldalsó ganglionhoz, az úgynevezett bukkális ganglionokhoz kapcsolódik. Mint fentebb említettem, a legtöbb tankönyv szerint a chitonok nem rendelkeznek aggyal.
Mégis a nemrég megjelent, érdekes “Do chitons have a brain?” című tanulmányukban. (2018) Lauren Sumner-Rooney és Julia D Sigwart azt állítják, hogy a chitonok a modern neurológia szabványai szerint valóban rendelkeznek kezdetleges aggyal, csakhogy az nem a hagyományosan ismert módon szerveződik.
Két chiton:- Acanthopleura echinata, és Callistochiton pulchellus
Az emésztőrendszer
A chitonok szája nem rendelkezik csápokkal, de van egy, a köpenyből származó izomszövetből álló fátyol. Mint minden puhatestűnek, a fő táplálkozószerv a radula. A chitonoknál a radula szerkezete kevésbé változatos, mint a puhatestűek más osztályaiban. A legtöbb fajnak soronként 13-17 foga van, és 24-150 fogsorral rendelkezik. E fogak némelyikét magnetit (vasvegyület, amely a fogakat sokkal keményebbé teszi) borítja. A radulát kaparóként vagy reszelőként használják a táplálék apró részecskéinek eltávolítására.
Ezt a táplálékot a szájüregbe szívják, és a nyálkahártya áramlásával továbbítják a nyelőcsőbe. A nyelőcső rövid, és a kerekded gyomorba vezet, amelytől egy izmos záróizom választja el. A gyomorból a táplálék a bélben mozog, amely a hátsó végbélnyíláshoz vezet.
A chitonok bélhossza fajonként változó. Ez a változatosság a klasszikus mintát követi, miszerint a húsevőknél rövidebb, mint a növényevőknél. A lesből támadó ragadozóknak és a valódi húsevőknek, mint például a Placivorella velata, sokkal rövidebb a bélcsatornájuk, amely egyetlen nagy hurkot alkot, míg az obligát növényevőknek, mint például a Katharina tunicata, drámaian hosszú a bélhosszuk, több tekerccsel. A mindenevő fajok bélhossza köztes értéket képvisel.
Bélhossz és tekeredés három különböző chitonnál. Adaptálva: “Anatomy of the many feeding types in polyplacophoran molluscs”; Sigwart J. D és Schwabe E. 2017.
Ecology of Polyplacophora
A chitonok egyes fajai szinte teljesen szessilisek, például a Nuttalina fluxa faj, amely Kalifornia sziklás partjainak kis lyukaiban él. Sokan mások, mint például a Mopalia muscosa (40-55 mm hosszú), egy másik kaliforniai faj, hazatérési tulajdonságokkal rendelkezik.
Ez azt jelenti, hogy az állatnak van egy kijelölt területe, ahol napközben vagy apály idején megpihen. Ezt az “otthont” hagyja el táplálék után kutatva, majd visszatér oda, hogy újra megpihenjen. Akár hisszük, akár nem, ezek a látszólag statikus állatok naponta akár 60 cm-t is ki- és 60 cm-t is visszautazhatnak.
Táplálkozásökológia
A kitonok hétféle táplálkozási viselkedést mutatnak aszerint, hogy mivel táplálkoznak elsősorban.
Mindenevő legelők – ez talán a leggyakoribb táplálkozási stratégia a kitonok körében. Chiton calliozonus
Növényevők – növényeket, főként algákat = hínárt fogyasztanak. Ischnochiton australis
Detritivores – mindent megesznek, amit a tengerfenéken találnak.
Carnivorous Grazers – olyan ülő állatokra specializálódnak, mint a pajorok, bryozoanok és korallok. Chaetopleura angulata
Xilofág táplálkozók – fafogyasztásra specializálódva élnek. Nierstraszella lineata
Igazi ragadozók – csapdába ejtik vagy elkapják a táplálékul szolgáló kis állatokat. Loricella angasi
A valódi ragadozó chitonok ülő és várakozó ragadozók. Felemelik köpenyük elülső részét, és amikor egy kis élőlény, például egy garnéla megpróbál elrejtőzni, vagy menedéket keresni ezen ajak alatt, a köpeny leengedésével csapdába ejtik azt.
A chitonok többsége úgy táplálkozik, hogy lassan mozog az aljzaton, és radulájával (fogazott nyelvével) kaparja fel az ehető anyagot. Míg sok faj polifág (többféle növény- vagy állatfajjal táplálkozik), egyesek, mint például az óriás gumicsizmás chiton Cryptochiton stelleri, egyfajta táplálékforrásra specializálódnak. A Gumboot chiton esetében ez a vörös alga.
A növényevők leggyakoribb tápláléka a tengeri moszat (alga), de egyes fajok, mint például az Ischochiton torri, tengeri füvekkel is táplálkoznak. A detrivorok elpusztult állatokkal, diatómákkal és baktériumfilmekkel táplálkoznak.
Két chiton:- Chiton cumingsii és Chiton granosus
Reprodukciós ökológia
A legtöbb chiton kétlaki, eddig két hermafrodita fajt ismerünk. A chitonok csak egyetlen gonáddal rendelkeznek, amely páros gonopórákon keresztül petesejteket vagy spermiumokat bocsát ki a köpenyüregbe. Ezek a gonopórák a nephridopórák előtt helyezkednek el. A legtöbb faj esetében a megtermékenyítés vagy a nyílt vízben, vagy a nőstény köpenyüregében történik. Egyes fajoknál az ikrákat a köpenyüregben tartják és ott költik. Más fajoknál az ikrák vagy egyesével, vagy csoportosan, illetve kötegekben szabadulnak ki.
A poliplacophorák ikráinak nem héja, hanem úgynevezett “héja” van. Ezek a “héjak” külső felületükön lehetnek simák, vagy tüskékkel, kúpokkal, kupulákkal és különféle más kinövésekkel díszítettek. Valójában nagyon vonzóak és sok esetben fajspecifikusak.
A megtermékenyített ikrákból trochophore lárvák fejlődnek. A nem keltető fajoknál ezek rövid, szabadon úszó életet élnek, mielőtt fiatal chitonokká alakulnak át. Azokban a fajokban, amelyek költöznek, mint például az Ischnochiton mayi, a trochophore lárvák vagy a nőstény köpenyüregében maradnak, amíg fiatal chitonokká nem alakulnak, vagy távoznak, hogy csatlakozzanak az óceáni zooplanktonhoz.
Mi táplálkozik a chitonokkal
A chitonokat számos más állat táplálja, beleértve az embert is (lásd alább). Más puhatestűek, például a húsevő kagylók (Gastropoda) és a polipok (Cephalopoda) szintén megeszik a chitonokat, akárcsak más ragadozó gerinctelenek, például rákok, tengeri csillagok és tengeri csillagok. Az emberen kívül a gerincesek közül a halak és a madarak a legismertebbek a chitonok fogyasztására. A madarak közül különösen a sirályok és az osztrigafogók képesek nagy mennyiségű chitont elfogyasztani.
A polyplacophora és az emberiség
A piton chiton (Chiton salihafui) a polyplacophora egy közepes méretű tagja Afrika nyugati partvidékéről – ahol azért gyűjtik, hogy a helyi hagyományos gyógyászatban használják.
A chitonokat az Észak-Amerika nyugati részén élő Tlingit és Nootka népek rendszeresen fogyasztották. Sőt, a chiton még ma is része egyes népek étrendjének különböző karibi szigeteken, a Fülöp-szigeteken és még néhány dél-koreai szigeten is.
Image Credits: A cikk borítóképe: Kirt L. Onthank, Separated Shell by Veronidae, – License CC BY-SA 3.0 Chiton mauritianus by Philippe Bourjon CC BY-SA 4.0, Wiki Commons;
Author
Recent Posts
Gordon ökológus, két diplomával az Exeteri Egyetemen. Emellett tanár, költő és 1152 könyv tulajdonosa. Ja – és ő írta ezt a honlapot.
Late posts by Gordon Ramel (see all)
Phylum Xenocoelomorpha; Simple marine worms – March 23, 2021
Dicyemida: A polipok és tintahalak apró tengeri parazitái – 2021. március 23.
Orthonectida: A tengeri csillagok, kagylók és férgek apró parazitái – 2021. március 23.
Gordon ökológus, két diplomával az Exeteri Egyetemen. Emellett tanár, költő és 1152 könyv tulajdonosa. Ja – és ő írta ezt a honlapot.Late posts by Gordon Ramel (see all)
