Vierme de ghindă

.

Enteropneusta
Clasificare științifică
Regat: Animalia Phylum: Hemichordata Clasa: Class: Enteropneusta
Familiile
Harrimaniidae Protoglossidae Ptychoderidae Spengelidae

Vârtejul de porumb este numele comun pentru oricare dintre viermii-nevertebrate marine în formă de vierme care fac parte din clasa hemicordatelor Enteropneusta, caracterizată prin trei părți ale corpului (o trompă în formă de ghindă, un scurt guler cărnos în spatele acesteia și un trunchi lung), un înveliș de cili și un stil de viață solitar, bentonic (care trăiește pe fundul apei). În timp ce unele au chiar și o lungime de cinci centimetri (două inci), Balanoglossus gigas din Brazilia atinge 1,5 metri (4,5 picioare) în lungime (Mertz 2004). Viermii de ghindă sunt larg răspândiți pe fundul oceanelor, aria lor de răspândire extinzându-se de la regiunile intertidale de mică adâncime până în șanțurile oceanice, la adâncimi de 3.050 metri (10.000 de picioare).

Deși viermii de ghindă ca grup tind să fie puțin cunoscuți, ei sunt considerați importanți deoarece atât fiziologia lor distinctivă, cât și poziția lor filogenetică intermediară între nevertebrate și vertebrate îi fac o sursă valoroasă de informații științifice despre originea cordoanelor și planul corporal bilateral, (Mertz 2004). Aceste creaturi fascinante contribuie, de asemenea, la minunea naturii pentru oameni. Din punct de vedere ecologic, ele sunt importante în lanțurile trofice marine.

Vizualizare și descriere

Vârcolacii de porumb cuprind una dintre cele trei clase din cadrul phylum Hemichordata, un grup de nevertebrate marine cu simetrie bilaterală. Hemichordata sunt deuterostomi; adică au adevărate celome (cavități corporale), care se formează din mezodermul embrionar ca evaginații ale intestinului dezvoltat care se ciupesc; de asemenea, prima deschidere a celomului devine anusul și nu gura, ca la protostomi.

Viermii de ghindă cuprind clasa Enteropneusta, al cărei plan corporal în trei părți constă într-o proboscisă anterioară sau protosom, urmată de un guler scurt și cărnos sau mesosom și terminată cu un trunchi lung, asemănător unui vierme, sau metasom (Mertz 2004; Cameron et al. 2000). Una dintre teorii este că acest corp format din trei părți provine dintr-un strămoș comun timpuriu al tuturor deuterostomilor și poate chiar dintr-un strămoș comun bilateral atât al deuterostomilor, cât și al protostomilor. Forma de ghindă a capătului din față, cu proboscisă și guler, este sursa numelui lor comun.

Corpul viermelui de ghindă este cilindric, cu cili prezenți pe toate zonele corpului (Mertz 2004). Viermii de ghindă se deplasează prin mișcări de cili și contracții ale corpului. Pielea, pe lângă faptul că este acoperită de cili, este acoperită și de glande care secretă mucus, iar cilia ajută și la distribuirea acestui mucus proteic (Mertz 2004). Unii viermi de ghindă produc un compus de bromură care le conferă un miros medicinal și i-ar putea proteja de bacterii și de prădători.

Gura creaturii este situată la nivelul gulerului din spatele proboscisului.

Viermii de ghindă, sau enteropneuții, sunt considerați mai specializați și mai avansați decât alte creaturi asemănătoare viermilor cu forme similare. Ei au un sistem circulator cu o inimă care funcționează și ca un rinichi. Viermii de ghindă au structuri asemănătoare branhiilor pe care le folosesc pentru respirație, asemănătoare branhiilor peștilor primitivi. Ei respiră inspirând apă oxigenată prin gură, iar apa iese apoi prin branhiile animalului, care se află pe trunchi. Astfel, viermele de ghindă respiră cam în același mod ca și peștii. În timp ce viermii de ghindă au în comun cu alte hemicordate lipsa cozii dorsale postanale și lipsa segmentării sistemelor muscular și nervos, enteropneuții adulți au în comun caracteristici de chordate, cum ar fi porii branhiali faringieni, un cordon dorsal parțial neuralizat și o stomochordă, care este similară cu notochordul chordatelor (Cameron et al. 2000). Prin urmare, se spune uneori că viermii de ghindă reprezintă o legătură între nevertebratele clasice și vertebrate.

Câteva specii de viermi de ghindă prezintă o coadă postanală, care uneori prezintă semne slabe de segmentare. O trăsătură interesantă este că planul său corporal în trei secțiuni nu mai este prezent la vertebrate, cu excepția anatomiei tubului neural frontal, dezvoltat ulterior în creier, care este împărțit în trei părți principale.

Există aproximativ 70 de specii de viermi de ghindă în lume. Cea mai mare specie este Balanoglossus gigas, care se găsește în Brazilia. Ajunge la 1,5 metri lungime (4,9 picioare) și locuiește într-o vizuină mai lungă de trei metri (9,8 picioare). Majoritatea viermilor de ghindă sunt mult, mult mai mici, unele specii de Saccoglossus ajungând doar la o lungime de cinci centimetri (două inci). Principala specie pentru cercetare este Saccoglossus kowalevskii, ai cărei membri au o lungime cuprinsă între zece și 15 centimetri (4,0 și 5,9 inci) (Grzimek et al. 2004). Un gen, Balanoglossus, este cunoscut și sub numele de viermele limbii.

Habitat, comportament și hrănire

Toate speciile de viermi de ghindă fac parte din bentosul infaunal marin (animale care locuiesc sub suprafața fundului mării), găsindu-se de obicei în zonele intertidale sau în zonele marine de mică adâncime, dar ocazional în ape mai adânci, inclusiv în câmpiile abisale adânci (Mertz 2004; Twitchett 1996). În zonele mai puțin adânci, aceștia locuiesc de obicei în vizuini în formă de U, în timp ce în planurile abisale au fost fotografiați mișcându-se liber pe suprafața substratului ca parte a (Twitchett 1996). Vizuinele în formă de U au cele două capete ale vizuinii deschise pe fundul oceanului, iar restul U-ului este subteran (Mertz 2004). Viermii de ghindă au fost găsiți în oceane din întreaga lume, de la linia țărmului până la o adâncime de 10.000 de picioare (3.050 metri).

În timp ce viermii de ghindă trăiesc, în general, în vizuini pe fundul mării, ei pot fi găsiți, de asemenea, în nisip, în interiorul cochiliilor, sau în alge groase, sau sub pietre, sau între rădăcini (Mertz 204). Speciile care sapă, cum ar fi Balanoglossus clavigerus, își folosesc proboscisul pentru a săpa în nisip sau noroi și își pot căptuși vizuinile în formă de U cu secreții epidermice care adaugă rezistență pereților vizuinii (Mertz 2004). Aceștia pot sta în mediul lor, cu proboscisul ieșind printr-o deschidere a vizuinii, dar își pot petrece, de asemenea, o mare parte din timp sub pământ. Sunt rareori văzute din cauza acestui stil de viață. Viermii de ghindă sunt, în general, săpători lenți.

Când sunt amenințați, membrii genului Saccoglossus își pot extinde proboscisul, ancorând animalul în vizuină sau în vegetație, atrăgând în același timp restul corpului (Grzimek et al. 2004).

Vârcolacii de ghindă tind să fie animale solitare și se hrănesc fie cu sedimente, fie cu suspensii. Pentru a obține hrană, mulți viermi de ghindă înghit nisip sau noroi care conține materie organică și microorganisme, în maniera viermilor de pământ (acest lucru este cunoscut sub numele de hrănire cu sedimente sau hrănire cu depozite). La mareea joasă, aceștia își scot capetele posterioare la suprafață și excretă spirale de sedimente prelucrate (mulaje). O altă metodă pe care unii viermi de ghindă o folosesc pentru a se hrăni este colectarea particulelor de materie organică și a microbilor în suspensie din apă. Acest lucru este cunoscut sub numele de hrănire în suspensie.

Se știe că Saccoglossus kowalevskii mănâncă bacterii, diatomee și microalge care trăiesc în sedimente, precum și materii organice dizolvate și particulate din apă (Grzimek et al. 2004). Indivizii acestei specii mănâncă până la 300 de ori greutatea lor corporală în sedimente în fiecare zi (Grzimek et al. 2004).

Reproducere

Cornicele de porumb au sexe separate și se reproduc pe cale sexuală, eliberând ouă și spermă în apă pentru fertilizare externă. La unii, ouăle se dezvoltă în larve care înoată liber și care arată foarte asemănător cu larvele de echinoderme. (Acest lucru sugerează că vertebratele și echinodermele sunt strâns legate din punct de vedere filogenetic). În cele din urmă, larvele se așează și se transformă în mici viermi de ghindă la suprafață și preiau stilul de viață de săpătură. Alții nu au un stadiu de larvă, ci se dezvoltă direct în puiet mic. Dezvoltatorii indirecți, care au larve de tornaria (care seamănă cu larvele stelelor de mare), cum ar fi speciile de Balanoglossus și Ptychodera, sunt majoritari (Mertz 2004). Saccoglossus kowalevskii este un exemplu de dezvoltator direct (Mertz 204). Viermii de ghindă sunt, de asemenea, cunoscuți ca fiind supuși reproducerii asexuate prin fragmentarea corpului adultului, deși această formă de reproducere este neobișnuită (Mertz 2004).

Activitatea de reproducere a Saccoglossus kowalevskii, o specie cu dezvoltare directă, pare să fie influențată de temperatura apei de mare, o schimbare de temperatură de la 27°C la 22°C (80,6°F la 71,6°F) stimulând reproducerea (Grzimek et al. 2004). Ouăle au un diametru mediu de aproximativ 0,4 milimetri (0,02 inch). Ele sunt eliberate de către femele în apă, iar masculii eliberează spermă, cu fertilizare în apa mării. Ouăle eclozează după șapte zile și se transformă în pui asemănători unor viermi care au început imediat un stil de viață sesile (Grzimek et al. 2004). Le lipsește o stare larvară planctonică (Grzimek et al. 2004).

Clasificare și origine

În general, sunt recunoscute patru familii de viermi de ghindă: Harrimaniidae, Protoglossidae, Ptychoderidae și Spengelidae (ITIS 2008; Myers et al. 2008). În cadrul Harrimaniidae, sunt recunoscute patru genuri existente (inclusiv Saccoglossus), în timp ce un gen este recunoscut în Protoglossidae, trei genuri (inclusiv Balanoglossus) în Ptychoderidae și patru genuri în Spengelidae (ITIS 2008).

Registrul fosil al viermilor de ghindă este extrem de sărac, deși au fost identificate fosile din Triasicul inferior cu aproximativ 250 de milioane de ani în urmă (Twitchett 1996).

• Grzimek, S. F. Craig, D. A. Thoney, N. Schlager, și M. Hutchins. 2004. Grzimek’s Animal Life Encyclopedia, ediția a 2-a. Detroit, MI: Thomson/Gale. ISBN 0787657786.
• Integrated Taxonomic Information System (ITIS). 2005a. Enteropneusta Număr de serie taxonomic ITIS: 158617. Retrieved May 24, 2008.
• Mertz, L. A. 2004. Hemichordata. În B. Grzimek, S. F. Craig, D. A. Thoney, N. Schlager, și M. Hutchins. Grzimek’s Animal Life Encyclopedia, 2nd edition. Detroit, MI: Thomson/Gale. ISBN 078765777786.
• Myers, P., R. Espinosa, C. S. Parr, T. Jones, G. S. Hammond, și T. A. Dewey. 2008. Class Enteropneusta (acorn worms) The Animal Diversity Web (online). Retrieved May 28, 2008.
• Twitchett, R. J. 1996. The resting trace of an acorn-worm (Class: Enteropneusta) from the Lower Triassic. Journal of Paleontology 70(1): 128-131.