Echinodermata: ciri-ciri, reproduksi, respirasi

echinodermata adalah filum hewan laut yang mencakup bintang laut, bintang rapuh, landak laut, teripang dan lili laut. Mengenai morfologi, itu adalah kelompok yang berbeda secara signifikan dari garis keturunan lainnya, karena simetri pentaradialnya.

Mereka dicirikan oleh adanya tonjolan atau duri eksternal pada permukaan hewan. Semua echinodermata memiliki endoskeleton berkapur yang terletak dengan cara yang berbeda. Selain itu, mereka memiliki sistem vaskular akuifer dan insang dermal.

Sumber: pixabay.com

Indeks artikel

Karakteristik umum

Echinodermata dicirikan oleh tubuh triploblastik yang tidak tersegmentasi dengan simetri pentaradial – meskipun tidak mungkin untuk memvisualisasikan hubungan dekat dengan sisa sinar (spons, cnidaria, dan ctenophora).

Tubuhnya bisa bulat, silindris atau berbentuk bintang. Mereka tidak memiliki kepala yang jelas, mereka memiliki sumbu oral-aboral.

Saat dideuterostomisasi, anus berasal dari lubang blastoporal, sedangkan mulut adalah lubang sekunder. Selom adalah enterocelic.

Mereka memiliki sistem vaskular akuifer yang berasal dari selom, dan meluas ke seluruh tubuh individu dalam serangkaian tonjolan atau tentakel (podium atau kaki tabung) dengan bukaan ke luar yang disebut madreporit.

Di beberapa kelompok, pembukaannya tidak ada atau internal. Sistem ini bekerja seperti organ hidrolik.

Sistem organ

Sistem pencernaan

Sistem pencernaannya lengkap, aksial, dan terkadang berputar-putar. Mereka tidak memiliki organ ekskresi, sebaliknya, adalah struktur pernapasan yang bertanggung jawab untuk proses ini.

sistem hemal

Sistem darah atau hemal berkurang secara signifikan dan tidak memainkan peran yang relevan dalam peredaran hewan, karena fenomena ini dimediasi oleh aksi silia peritoneal.

Sistem saraf

Sistem saraf diatur menjadi tiga cincin saraf yang mengelilingi saluran pencernaan. Dari sini saraf perifer radial berasal. Tidak ada otak, dan organ khusus untuk mendeteksi rangsangan lingkungan sangat sedikit.

Beberapa organ sensorik yang ada dalam kelompok tersebut adalah: kemoreseptor, podium, tentakel terminal dan statokista.

Untuk rangsangan cahaya, mereka memiliki fotoreseptor sederhana yang memungkinkan mereka untuk membedakan antara ada dan tidak adanya rangsangan cahaya. Tingkat perkembangan reseptor sangat bergantung pada kelompok yang dipelajari.

Sistem pernapasan

Kelas-kelas yang berbeda dari echinodermata dicirikan dengan menunjukkan berbagai macam organ pernapasan.

Echinoid biasa bernafas melalui serangkaian insang kulit. Asteroid memiliki papula, ophiuroid bernapas melalui dinding bursa, sedangkan holothuroid melakukannya melalui pohon pernapasan. Semua memiliki kaki tabung untuk melakukan proses pernapasan.

Sistem vaskular akuifer

Fitur yang paling mencolok dari echinodermata adalah adanya sistem vaskular akuifer. Ini dibentuk oleh serangkaian saluran, reservoir, dan podium superfisial.

Itu dilapisi oleh epitel dengan silia, dan bagian dalamnya mengandung cairan yang komposisinya mirip dengan air laut, kaya akan ion kalium dan protein.

Diusulkan bahwa fungsi utama sistem hidraulik ini terkait dengan pemberian makan, dan mungkin telah mengambil, secara sekunder, peran penting dalam proses penggerak, ekskresi, dan respirasi.

Sistem ini sangat efisien, terdiri dari lubang yang menghadap ke luar, yang disebut madreporito, yang berfungsi sebagai semacam saringan dan dapat memiliki fungsi pengaturan tekanan.

Diikuti oleh madreporit, kita menemukan kanal batu, yang turun hingga bertemu dengan kanal annular, di mana ditemukan badan Tiedemann dan vesikel Poli. Yang pertama bertanggung jawab untuk produksi colomocytes dan yang terakhir adalah reservoir cairan.

Sebuah kanal radial muncul dari kanal annular menuju masing-masing lengan, terhubung ke kaki tabung melalui kanal lateral.

Taksonomi dan kelas

Filum Echinodermata dan Filum Hemichordata termasuk dalam Superfilum yang disebut Ambulacraria. Meskipun echinodermata umumnya populer, kebanyakan orang tidak terbiasa dengan hemichordata, atau cacing biji.

Kedua kelompok ini memiliki beberapa karakteristik umum, selain dideuterostomisasi. Keduanya memiliki coelom tripartit, tahap larva sangat mirip, dan mereka memiliki metanephridium yang sangat khusus.

Filum Echinodermata terdiri dari sekitar 7.000 spesies organisme hidup dan lebih dari 20.000 spesies yang sekarang sudah punah. Awalnya mereka dibagi menjadi dua Subfilum: Pelmatozoa dan Eleutherozoa, di mana lima kelas yang membentuk Filum ditemukan.

Sistem klasifikasi tradisional mengelompokkan bentuk-bentuk dengan kapasitas pergerakan dalam Subfilum Eleutherozoa, sehingga mengandung sebagian besar spesies cararn.

Nama Subfilum ini berasal dari bahasa Yunani eleutheros yang berarti bebas, dan zoon yang berarti hewan. Bentuk tubuh anggotanya heterogen, dengan perwakilan dengan bentuk bintang, memanjang atau bulat. Itu terdiri dari empat kelas: Asteroidea, Ophiuroidea, Echinoidea, dan Holothuroidea.

Sebaliknya, Subfilum Pelmatozoa mengandung bentuk tak bertangkai dan bertangkai, yang dibentuk terutama oleh bentuk yang sekarang sudah punah dan oleh crinoid yang masih hidup. Selanjutnya, kita akan menjelaskan masing-masing kelas echinodermata saat ini:

Kelas Asteroidea

Asteroid dikenal sebagai bintang laut. Mereka umumnya pentamerik, meskipun ada pengecualian dengan jumlah lengan yang jauh lebih banyak. Misalnya, genus Heliaster dapat memiliki lebih dari 40 lengan.

Morfologinya diratakan dalam arti sumbu oral-aboral, bergerak di sepanjang permukaan mulut. Di tengah cakram mulut mulut individu terbuka, dari mana lengan memancarkan alur ambulacral. Empat baris podium diatur di setiap baris.

Kerangka terdiri dari ossicles dermal berkapur dengan bentuk yang menyerupai piring, batang atau salib. Unsur-unsur ini bersatu berkat adanya jaringan ikat.

Permukaan tubuh ditutupi oleh banyak duri yang ditutupi oleh epidermis. Tonjolan ini adalah bagian dari kerangka dan dapat bertumpu pada tulang-tulang pendengaran atau menjadi perpanjangannya.

Pedicellar ditemukan di permukaan tubuh. Struktur ini berperan dalam melindungi dan membersihkan tubuh. Papula adalah jenis lain dari usus buntu yang berpartisipasi dalam proses ekskresi dan pertukaran gas.

Tahap larva dikenal sebagai bipinnaria, yang berubah menjadi brachylaria setelah munculnya tiga lengan pendek tambahan.

Kelas Ophiuroidea

Bintang-bintang dianggap sebagai kelompok yang sukses, sangat beragam dan tersebar luas di seluruh lautan. Karakteristik ini adalah hasil dari kemampuan gerakan kelompok yang sangat baik.

Bentuk khasnya adalah lima lengan ramping, di mana cakram pusat dibedakan – berbeda dengan asteroid. Mereka tidak memiliki alur tabung, podium, dan cangkir hisap.

Fungsi ossicles menyerupai sendi di tulang belakang, dan mereka terletak di sepanjang lengan.

Mereka memiliki sepasang celah yang disebut bursae, terletak di pangkal lengan, satu di setiap sisi. Ini memiliki silia yang ketika berdetak, menyebabkan aliran air yang masuk melalui lubang perifer dan keluar melalui lubang mulut. Dinding bursa menengahi pertukaran gas.

Tahap larva disebut ofiopluteus, dan memiliki empat lengan dengan pita silia. Metamorfosis tidak termasuk tahap perlekatan pada substrat.

Kelas Echinoidea

Kelas Echinoideos termasuk bulu babi. Anggota kelas ini dapat menampilkan tubuh bulat, seperti perwakilan paling terkenal, atau diratakan (seperti dolar atau koin laut). Mereka tidak memiliki lengan, tetapi cangkang yang mengelilinginya menghadirkan semacam simetri pentaradial.

Pada landak biasa, permukaan tubuh ditutupi oleh duri bergerak dan panjangnya bisa berbeda. Irregulars, sementara itu, memiliki duri yang lebih pendek yang sesuai dengan kebiasaan menggali mereka.

Ada alat kunyah yang disebut lentera Aristoteles. Ini adalah komponen penting dari kelompok ini dan ditemukan di landak biasa. Larva memiliki enam pasang lengan dan disebut echinopluteus.

Kelas Holothuroidea

Holothuroid adalah teripang. Organisme ini umum di perairan pesisir di seluruh dunia. Mereka tidak memiliki lengan dan sumbu oral-aboral memanjang, dan mereka beristirahat di sisi perut mereka.

Dalam kelompok ini ossicles telah direduksi menjadi partikel mikroskopis. Sistem vaskular akuifer memiliki kekhasan bahwa madreporit terbuka ke rongga selom umum. Karena alasan ini, yang beredar dalam sistem adalah cairan dari coelom dan bukan air.

kelas crinoid

Mereka adalah kelompok echinodermata yang paling primitif, dan dibentuk oleh lili laut, yang bertangkai dan menetap, dan oleh comatulidae, yang bebas.

Badan crinoids dibentuk oleh tangkai fiksasi, dan mahkota. Peduncle melekat pada mahkota oleh kelopak.

Lengan umumnya bercabang dan memiliki rangkaian baris dengan tonjolan yang disebut pinnules.

Karakteristik yang paling menonjol dari kelompok ini adalah tidak adanya madreporit dalam sistem vaskular akuifer. Larva kelompok ini disebut vellum.

Reproduksi

Echinodermata menyajikan dua cara dasar reproduksi: seksual dan aseksual. Jenis kelamin umumnya terpisah, meskipun sejumlah kecil pengecualian hermafrodit telah dilaporkan. Gonad ditandai dengan menjadi besar dan banyak, dengan pengecualian holothuroids.

Salurannya sederhana dan tidak ada alat kopulasi yang mencolok atau struktur seksual sekunder. Fertilisasi bersifat eksternal, dengan pengusiran gamet jantan dan betina ke laut. Beberapa menetaskan telurnya.

Perkembangan terjadi melalui tahap larva. Larva memiliki kemampuan untuk berenang bebas dan simetri bilateral – kemudian dewasa, atau sub-dewasa, mengambil karakteristik bentuk radial kelompok.

Pada beberapa spesies asteroid, reproduksi dapat terjadi dengan peristiwa pembagian cakram pusat menjadi dua bagian. Dengan demikian, masing-masing mampu menghasilkan individu baru. Peristiwa reproduksi aseksual ini dikenal sebagai fisiparitas.

Secara umum, echinodermata memiliki kapasitas regenerasi yang mengesankan, mampu meregenerasi bagian atau bagian yang hilang dalam bentuk dewasa. Jika lengan yang terisolasi mempertahankan setidaknya satu bagian dari cakram pusat, seluruh hewan dapat beregenerasi dalam waktu kurang dari satu tahun.

Makanan

Bintang laut memiliki pola makan omnivora, sementara yang lain hanya dapat memakan bahan nutrisi yang tersuspensi di laut. Namun, sebagian besar spesies adalah karnivora dan memakan berbagai kelompok invertebrata laut.

Bintang adalah filter feeder, pemulung atau konsumen bahan organik. Memperoleh makanan dimediasi oleh duri, podium dan silia. Sebagian besar bulu babi adalah omnivora, dan makanannya terdiri dari alga dan bahan organik. Crinoids adalah pengumpan filter.

Tidak ada spesies dengan kebiasaan hidup parasit. Namun, beberapa spesies komensal telah diidentifikasi. Sebaliknya, berbagai organisme laut menggunakan echinodermata untuk kehidupan, termasuk bentuk parasit dan komensal.

Habitat dan distribusi

Semua echinodermata mendiami wilayah laut. Mereka tidak mampu hidup di lingkungan air tawar, karena mereka tidak memiliki alat osmoregulasi yang memungkinkan keseimbangan yang diperlukan dalam cairan internal mereka. Mereka umumnya ditemukan di daerah yang dalam.

Evolusi

Catatan fosil

Mereka adalah kelompok kuno yang setidaknya berasal dari periode Kambrium. Menurut catatan fosil, salah satu echinodermata pertama adalah Arkarua, meskipun identifikasi spesimen merupakan masalah kontroversial di antara para ahli Filum.

Ada beberapa hipotesis yang mencoba menjelaskan kemungkinan asal usul kelompok hewan yang penuh teka-teki dan aneh ini. Jelas bahwa mereka berasal dari kelompok yang menunjukkan simetri bilateral, karena larva mulai berkembang menjadi bilateral, meskipun kemudian dimodifikasi menjadi radial.

Evolusi simetri

Disarankan bahwa echinodermata pertama adalah bentuk sessile, dan bentuk radialnya adalah karakteristik adaptif yang memberikan keuntungan pada keberadaan tanpa gerakan bebas di dalam air.

Bentuk bilateral dipahami sebagai adaptasi untuk kehidupan yang bergerak, karena memberikan arah, berbeda dengan simetri radial.

Bukti menunjukkan bahwa tekanan selektif yang mereka hadapi mendukung peningkatan frekuensi bentuk dengan kapasitas gerakan, meskipun fakta bahwa mereka mempertahankan simetri radial.

Karena simetri bilateral mendukung hewan yang bergerak, tiga kelompok dalam echinodermata memiliki pola permukaan seperti itu – diperoleh secara sekunder. Ini adalah teripang dan dua kelompok bulu babi.

Referensi

  1. Barnes, RD (1983). Zoologi invertebrata . Interamerika.
  2. Brusca, RC, & Brusca, GJ (2005). Invertebrata . McGraw-Hill.
  3. Prancis, K., Randall, D., & Burggren, W. (1998). Eckert. Fisiologi Hewan: Mekanisme dan Adaptasi. McGraw-Hill.
  4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Prinsip-prinsip zoologi yang terintegrasi (Vol. 15). McGraw-Hill.
  5. Irwin, MD, Stoner, JB, & Cobaugh, AM (Eds.). (2013). Zookeeping: pengantar ilmu pengetahuan dan teknologi . Pers Universitas Chicago.
  6. Marshall, AJ, & Williams, WD (1985). Ilmu hewan. Invertebrata (Vol. 1). saya terbalik.