ستاره دریایی چیست؟ — آناتومی، تغذیه، تولید مثل و دیگر دانستنی ها

ستاره دریایی یکی از شناخته شده‌ترین جانوران در سیاره زمین و از گروه خارپوستان است، بیشتر افراد احتمالاً ستاره‌های دریای را با سفر به ساحل، قدم زدن در استخرهای صخره‌ای یا شنا در دریا می‌بینند. آن‌ها ممکن است موجوداتی ساده به نظر برسند اما نحوه تکامل زیست‌شناسی و متمایز این حیوانات تا همین اواخر ناشناخته بود. در این مقاله به بررسی و تعریف ستاره دریایی، حقایقی درباره آن، ویژگی‌های ساختاری و آناتومی و همچنین برخی از معروف‌ترین انواع ستاره دریایی می‌پردازیم.

ستاره دریایی چیست؟

«ستاره دریایی» (Sea Star) یا «ماهی ستاره‌ای» (Star Fish) به هر یک از 1800 گونه خارپوستان که بازوهای قابل احیایی دارند و در تمام اقیانوس‌ها زندگی می‌کنند گفته می‌شود. پهنای گونه‌ها از  1 تا 65 سانتی‌متر می‌رسد. بازوهای آن‌ها، معمولاً پنج عدد و به صورت توخالی است و مانند دیسک، با خارهای کوتاه و اندام‌های گیره مانند پوشیده شده است.

فیلم آموزش علوم تجربی پایه نهم – بخش زیست و زمین شناسی در فرادرس

کلیک کنید

در سطح زیرین بدن ستاره دریایی، این جاندار از پاهای لوله‌ای، گاهی اوقات به صورت مکنده، برای خزش یا چسبیدن به سطوح شیب‌دار استفاده می‌شود. برخی از گونه‌های ستاره دریایی ذرات آلی را به داخل دهان در قسمت زیرین دیسک مکش کرده و برخی دیگر برای هضم بیرونی شکم را بر روی طعمه خود قرار می‌دهند یا طعمه را به طور کامل می‌بلعند.

حقایق مهمی درباره ستاره دریایی به شرح زیر است:

• ستاره دریایی می‌تواند بازوهای خود را بازسازی کند. بازسازی بازوهای خود شاید یکی از مفیدترین کارهایی باشد که یک ستاره دریایی می‌تواند انجام دهد. این ویژگی را می‌توان به روش‌های مختلف استفاده کرد. زمانی که ستاره دریایی در تماس با یک شکارچی قرار می‌گیرد، بازوها از بین می‌روند، یا ممکن است برای پنهان شدن یا فرار یکی از آن‌ها قطع شود. بازسازی کامل بازوها ممکن است ماه‌ها و حتی سال‌ها طول بکشد. به طور باورنکردنی، اگر پای بریده شده آسیب نبیند، می‌تواند خود را التیام دهد و حتی بازسازی کند.

فیلم آموزش علوم تجربی پایه نهم – بخش زیست و زمین شناسی

کلیک کنید

• ستاره‌های دریایی مغز و خون ندارند. بدون مغز و خون، عجیب به نظر می‌رسد که فکر کنیم ستاره دریایی می‌تواند در اعماق اقیانوس وسیع زنده بماند. با این حال، آن‌ها راه‌های بسیار هوشمندانه و ساده‌ای برای آن پیدا می‌کنند. آب دریا به عنوان جایگزینی برای خون در سراسر بدن آن‌ها پمپاژ می‌شود و آب مواد مغذی کلیدی را به ستاره دریایی می‌رساند و به اندام‌های آن‌ها اجازه می‌دهد تا به درستی عمل کنند.
• آن‌ها پوست سخت و چرمی شکلی دارند. ستاره‌های دریایی با پوستی از کربنات کلسیم ساخته شده‌اند. این ماده قوی پوست را سخت و کار شکارچیان را دشوار می‌کند. برخی از گونه‌های ستاره‌های دریایی حتی با اضافه کردن خارهای متعدد بر روی پوست خود یک گام فراتر خواهند رفت و به عنوان یک لایه زره برای جلوگیری از شکارچیان عمل می‌کنند.
• ستاره‌های دریایی چشم دارند. با نداشتن مغز، خون و حتی سیستم عصبی مرکزی، ممکن است برای شما تعجب‌آور باشد که ستاره دریایی چشم دارد. چشم‌های آن‌ها در انتهای بازوهایشان است. آن‌ها قادر به تشخیص سایه‌های مختلف نور هستند که به آن‌ها اجازه می‌دهد در اطراف خود حرکت کنند، برای یافتن غذا شکار کنند و از شکارچیان پنهان شوند.
• ستاره دریایی با صدها پا حرکت می‌کند. ستاره دریایی با صدها پای لوله‌ای کوچک در انتهای هر بازو مجهز شده است. برای حرکت، ستاره‌های دریایی این پاها را با آب دریا پر می‌کنند و باعث می‌شوند بازو مانند پا حرکت کند. این مکانیسم به ستاره دریایی اجازه می‌دهد تا بسیار سریع‌تر از آنچه انتظار دارید حرکت کند.
• ستاره دریایی می‌تواند خارج از بدن خود غذا بخورد. ستاره‌های دریایی به دلیل دهان کوچک در قسمت زیرین بدنشان، روشی مبتکرانه را برای خوردن چیزهایی که بزرگ‌تر هستند در پیش می‌گیرند. آن‌ها معده‌ای دارند که می‌تواند غذا را خارج از بدنشان هضم کند، به طوری که در دهانشان جا شود. این باعث می‌شود که غذا در داخل بدن بیشتر تجزیه شود.
• همه ستاره‌های دریایی ستاره شکل نیستند. تقریباً همه ستاره‌های دریایی شبیه یک ستاره هستند، به همین دلیل نام گروهی خود را به دست می‌آورند. با این حال، چند مورد خاص وجود دارد. ستاره دریایی بالشتکی، شکلی گرد دارد، در حالی که تمام ویژگی‌های ژنتیکی مورد نیاز برای ستاره دریایی بودن را دارد.

تاریخچه ستاره دریایی

ستارگان دریایی دارای یک رگه باستانی هستند که از نظر جنینی نشان می‌دهد آن‌ها با راسته «اسکلت‌داران» (Chordata) ارتباط ندارند. ثبت فسیلی به قدمت بیش از 300 میلیون سال قبل از حضور دایناسورها نوعی ستاره دریایی را نشان می‌دهد که یک نژاد مشترک با «ستاره‌های شکننده» (Ophiuroids) دارد، اما با گذشت 50 میلیون سال از ظهور آن‌ها، ستاره‌های دریایی به وضوح تمایز یافته‌اند. مسیر تکاملی ستاره‌های دریایی شامل برخی از گونه‌های عجیب و غریب است که طبقه‌بندی آن‌ها را دشوار کرده است اما همچنان این گروه ستاره‌های دریایی موفق، پابرجا مانده و از نظر اکولوژیکی برای بسیاری از جوامع دریایی در سراسر جهان مهم هستند.

ظاهر ستاره دریایی چگونه است؟

اندازه، شکل و رنگ ستاره‌های دریایی حتی در جمعیت‌های مشابه به طور قابل توجهی متفاوت است. اشکال متنوع آن‌ها نشان‌دهنده سازگاری تکاملی با زیستگاه‌های مختلفی در جهان است که آن‌ها اشغال می‌کنند. علی رغم این تنوع بالا، تقریبا همه انواع ستاره دریایی دارای خصوصیات فیزیکی مشابهی هستند. همه آن‌ها دارای شکل ستاره‌ای با بدنه یا دیسک مرکزی هستند که بازوهای متقارن خود را با ردیف‌هایی از پاهای لوله‌ای در امتداد سطح پایین شیار V شکل به نام شیار آمبولاکرال دارند. به طور معمول تعداد بازوها پنج عدد است، اما بعضی از گونه‌ها مانند «تاج - خاردار مرجان خوار» (Acanthaster planci) می‌توانند 30 عدد بازو داشته باشند.

ستاره دریایی چند چشم دارد؟

ستاره‌های دریایی با چشمان بازویی خود می‌توانند شما را ببینند. اگر بخواهید به یک ستاره دریایی کوچک و بد بو نگاه کنید، این احتمال وجود دارد که این موجود دریایی مسلح به شما نگاه کنند (اگرچه ممکن است نسخه مبهمی از شما را ببیند). ستاره‌های دریایی با حداکثر 50 چشم که همگی به اندام‌های پیچ و تاب دار آن‌ها متصل هستند زندگی می‌کنند. دانشمندان دریافته‌اند ستاره‌های دریایی که قبلاً تصور می‌شد در هنگام حرکت در کف اقیانوس عمدتا به بوی خود متکی هستند در واقع توانایی دیدن اطراف خود را دارند حتی در اعماق دریا که نور خورشید وجود ندارد. اگرچه تعداد چشم‌های آن‌ها بسیار زیاد است اما ستاره‌های دریایی توانایی دید 20/20 را ندارند. حتی بهترین دید ستاره دریایی هنوز خام بوده و حدود 500 برابر کمتر از بینایی انسان است. ستاره‌های دریایی دید رنگی ندارند و همه چیز را سیاه و سفید می‌بینند.

آناتومی ستاره دریایی

در بیشتر گونه‌ها، نوک بازوها یک بالش نوری از سلول‌های رنگ‌دانه قرمز و حساس به نور دارند که تغییرات در محیط را حس می‌کنند. پای لوله‌ای در حرکت، تغذیه و تنفس عمل می‌کند. پاهای لوله‌ای در یک ستاره دریایی به صورت شیارهایی در امتداد بازوها مرتب شده‌اند، آن‌ها از طریق فشار هیدرولیکی کار می‌کنند. پای لوله‌ای از منافذ موجود در بین استخوان‌های آمبولاکرال به داخل یک شیار باز شکمی بزرگ خارج می‌شود. این شیارها همه روی دهان جمع می‌شوند و در قسمت رو به پایین دیسک وجود دارند.

هر پای لوله‌ای از دو قسمت تشکیل شده است: «آمپولا» (Ampulla) و «پودیوم» (Podium). آمپولا کیسه‌ای پر از آب در بدن حیوان است و هم شامل عضلات دایره‌ای و هم عضلات طولی است. پودیوم یک ساختار لوله‌ای است که از بدن بیرون زده و فقط شامل عضله طولی است. وقتی عضلات اطراف آمپولا منقبض می‌شوند، از آمپولا به داخل پودیوم متصل‌شده فشار می‌آورند و باعث کشیده شدن پودیوم می‌شوند. همچنین وقتی عضلات اطراف پودیوم منقبض می‌شوند، آب را دوباره به داخل آمپولا فشار می‌دهند و باعث انقباض پودیوم می‌شوند. پودیوم‌ها از نوعی ماده چسبنده شیمیایی (بدون مکش) برای اتصال به بستر استفاده می‌کنند.

«مادرپوریت» (madreporite) یک دهانه آهکی به رنگ روشن است که برای فیلتر کردن آب در سیستم عروقی آب اکینودرم‌ها استفاده می‌شود. این ساختارها مانند شیر تعادل فشار عمل می‌کنند و به صورت یک ساختار کوچک دکمه‌ای قرمز یا زرد که مانند یک زگیل کوچک به نظر می‌رسند و در سطح شکمی دیسک مرکزی یک ستاره دریایی قابل مشاهده هستند.

فیلم آموزش اکولوژی یا بوم شناسی دریا در فرادرس

کلیک کنید

سیستم لوله‌ای آب در ستاره دریایی متشکل از یک سری کانال‌های پر از آب دریا است که در حرکت و تغذیه و تنفس عمل می‌کنند و قسمت‌های اصلی آن شامل مادرپوریت، کانال سنگی، کانال حلقه‌ای، کانال‌های شعاعی، کانال‌های جانبی و پای لوله‌ای هستند.

اسکلت یک ستاره دریایی از صفحات کوچک کربنات کلسیم به نام «استخوان‌چه» (Ossicles) تشکیل شده است. این‌ها غالباً پوشیده از خار هستند و اسکلتی محکم اما انعطاف‌پذیر از بافت پیوندی ایجاد می‌کنند. انعطاف‌پذیری به ستاره دریایی امکان می‌دهد تا حالت‌های مختلف بدن بدون تلاش عضلانی اتخاذ شود، بنابراین وسیله‌ای موثر برای گرفتن و کنترل طعمه‌ها فراهم می‌کند و به جانور امکان می‌دهد که در جستجوی غذا بسترهای ناهموار را نیز دنبال کند. سطح یک ستاره دریایی که زبر و خشن به نظر می‌رسد به دلیل کیسه‌های کوچک و شفاف متعددی به نام «پاپولا» (Papulae) بوده که بدن را پوشانده‌اند و یک سطح تنفسی برای تبادل اکسیژن فراهم کرده‌اند.

سطوح فوقانی و تحتانی بدن نیز دارای ساختارهایی شبیه پنجه به نام «پدی‌سلاریا» (Pedicellariae) است که به اشکال مختلف از خارهای ساده اصلاح‌شده تا قلاب‌های مقاوم بسیار تخصص یافته وجود دارند. عملکرد آن‌ها این است که مناطق اطراف پاپولا را از موجودات کوچک و بقایای دیگر پاک کرده و در برخی از گونه‌ها با تشخیص حضور طعمه‌ها، آن‌ها را به دام می‌اندازند. این طعمه‌ها معمولاً ماهی‌های کوچک یا سخت‌پوستان میگو مانند هستند که ستاره دریایی از آن‌ها تغذیه می‌کند. شکل پدی‌سلاریا یک ویژگی مهم برای طبقه‌بندی گونه‌های ستاره دریایی است.

ستاره دریایی چگونه حرکت می‌کند؟

ستارگان دریایی روشی غیرمعمول برای حرکت کردن دارند. آب از طریق یک صفحه سوراخ‌دار (که توسط آن ورود آب دریا به سیستم عروقی اکینودرم کنترل می‌شود) و کانالی که لوله‌های آن متصل به پایه است به دام انداخته می‌شود، سپس به دنبال انقباض عضلانی ستاره دریایی، آب تحت فشار به پایه‌های لوله‌ها هدایت شده و تحت این نیرو، آب در زیر جانور پخش می‌شود. حرکت از طریق یک سیستم مرحله‌ای هماهنگ انجام می‌شود که در آن، هنگام انقباض عضله، پایه‌ها به سطح رسوب بچسبند و جانور را به جلو سوق دهند.

بسته به نوع گونه ستاره دریایی، پایه‌های لوله‌ای دارای مکنده‌هایی هستند که به چسباندن جانور به سطوح سخت یا به باز کردن پوسته طعمه‌های نرم‌تنان توسط ستاره دریایی کمک می‌کنند. علاوه بر مشارکت در شکار طعمه‌ها، پایه‌های لوله‌ای عملکرد تنفسی نیز دارد. گونه‌هایی که بیش از پنج بازو دارند و به صورت غیرجنسی تولید‌مثل می‌کنند، دارای صفحات سوراخ‌دار زیادی هستند.

ستاره دریایی کجا زندگی می کند؟

بیشترین تنوع ستاره‌های دریایی در مناطق ساحلی وجود دارند، اگرچه به عنوان یک گروه بزرگ، آن‌ها در سطح جهان از قطب جنوب، اقیانوس آرام، اقیانوس اطلس و اقیانوس هند گسترش یافته‌اند. ستاره‌های دریایی در تمام اعماق آبی از بین جزر و مدی تا عمیق‌ترین نقاط و در تمام اقیانوس‌های جهان وجود دارند، اما در مناطق گرمسیری اقیانوس اطلس و هند و اقیانوس آرام متنوع‌ترین هستند.

فیلم آموزش علوم تجربی پایه نهم – بخش زیست و زمین شناسی در فرادرس

کلیک کنید

به عنوان مثال خانواده ستاره‌های دریایی Benthopectinidae، به طور انحصاری در اعماق اقیانوس اطلس و آرام زندگی می‌کنند، در حالی که گونه Odontaster validus که از خانواده Ganeriidae است، فقط در اقیانوس قطب جنوب یافت می‌شود، شمال اقیانوس آرام بیشترین تنوع ستاره دریایی را دارد.

آن‌ها به سنگ‌ها، تخته سنگ و تخته‌های صدفی، گوش ماهی و صدف علاقه دارند. از سنگ‌ها به عنوان تکیه‌گاه استفاده می‌کنند، در بعضی از گونه‌ها، بدن پهن و صاف ستاره دریایی ممکن است هنگام جستجوی غذا روی گِل و لای مانند کفش برفی عمل کرده و به سُر خوردن جانور کمک کند، سکوهای صدفی دارای مقدار زیادی غذا در محدوده خود هستند. در سواحل پر ارتفاع، آن‌ها به طور دوره‌ای در معرض جزر و مد و عقب نشینی آب دریا قرار گرفته و در نتیجه دوره‌های طولانی خشك شدن در جمعیت ستاره‌های دریایی ایجاد می‌شود. در این شرایط تنها پناهگاه برای ستاره‌های دریایی، در شکاف‌های مرطوب زیر سنگ‌ها است. در مقابل، در اعماق دریا با عمق بیش از 9000 متر ستاره‌های دریایی در پایین صخره‌های شیب دار و شنی زندگی می‌کنند.

آن‌ها شکارچیان برجسته کف دریاها هستند، شاید موفقیت آن‌ها در شکار از دارا بودن ترکیبی بی‌نظیر از صفات ناشی شود. این ویژگی‌ها شامل رشد بی‌حد و مرز، مورفولوژی خاص و سیستم هضم بی‌نظیر ستاره‌های دریایی بوده که به اندازه کافی تعمیم یافته است تا انواع مختلف طعمه‌ها با اندازه‌های مختلف را شکار کند آن‌ها را کنترل کرده و به راحتی ببلعد. علاوه بر این، بدن انعطاف‌پذیر و پایه‌های لوله‌ای مکنده، آن‌ها را قادر می‌سازد تا در حالی که طعمه‌ها را گرفته‌اند خود نیز محکم به بستر دریا بچسبند، بنابراین دارا بودن این ویژگی‌ها ستاره‌های دریایی را قادر می‌سازد تا در محیط‌های دارای تنش بالا، با مقاومت زیادی در برابر نیروی شدید امواج زنده بمانند.

چرا ستاره دریایی مغز ندارد؟

ستارگان دریایی دارای سیستم عصبی مرکزی یا شبکه عصبی گسترش یافته بوده، اما فاقد هر چیزی هستند که به عنوان مغز شناخته شود. با وجود این، آن‌ها به اندازه کافی پیشرفته هستند که می‌توانند بر اساس تجربیات قبلی (شرطی سازی) سازگار شده و به موجب آن رفتاری که به طور مداوم ناموفق بوده مانند رفتار ناموفق تغذیه‌ای را متوقف کنند. آن‌ها حیوانات اجتماعی محسوب نمی‌شوند، با این حال بسیاری از گونه‌ها در بعضی از زمان‌های سال تمایل زیادی به تجمع یا ازدحام دارند. معمولاً در طی دوره‌های تخم‌ریزی، تغذیه دوره‌ای وحشیانه یا مهاجرت‌های فصلی به آب‌های عمیق‌تر از ساحل تجمع می‌یابند. برخی از ستارگان دریایی رفتارهای اجتنابی را نسبت به گونه‌های دیگر نشان می‌دهند یا نسبت به اعضای جنس مخالف علاقه دارند.

هر یک پای لوله‌ای روی یک ستاره دریایی می‌تواند به طور مستقل در پاسخ به محرک‌ها عمل کند اما با هم ترکیب شده و پاها می‌توانند حرکت ستاره دریایی را همزمان تولید و یک حرکت سالم یا حالتی از دویدن را ایجاد می‌کنند. برای سال‌ها، محققان متعجب بودند که یک ستاره دریایی این هماهنگی را چگونه انجام می‌دهد زیرا مغز و سیستم عصبی کاملاً غیرمتمرکز ندارد. اگر یک پای لوله‌ای به زمین فشار بیاورد سایر پاها نیز احساس فشار می‌کنند. این اتصال مکانیکی تنها راهی است که در آن یک پای لوله‌ای اطلاعات را با پای دیگر به اشتراک می‌گذارد. سیستم عصبی یک ستاره دریایی با یک حلقه عصبی مشخص می‌شود که دهان آن را احاطه کرده و از طریق یک عصب شعاعی به هر بازوی جداگانه متصل می‌شود. عضلات هر پای لوله‌ای توسط نورون‌های متصل به عصب‌های شعاعی و حلقوی تحریک می‌شوند.

تمام پاها هنگام خزیدن در یک جهت حرکت می‌کنند اما حرکت آن‌ها هماهنگ نیست. با این حال به نظر می‌رسد هنگام راه رفتن صحیح، ستاره دریایی ده‌ها پا را در دو یا سه گروه هماهنگ‌شده به حرکت در می‌آورد. در مورد ستاره دریایی، به نظر می‌رسد سیستم عصبی برای کنترل حرکت، به فیزیک فعل و انفعال بین بدن و محیط متکی است. تمام پایه‌های لوله‌ای از لحاظ ساختاری به ستاره دریایی و در نتیجه به یکدیگر متصل شده‌اند. به این ترتیب مکانیزمی برای برقراری ارتباط و تبادل اطلاعات بین پاهای لوله‌ای وجود دارد. هر پای لوله‌ای به تنهایی فقط باید حالت خاص خود را حس کند و به آن پاسخ دهد.

از آنجا که حالت هر پا از نظر مکانیکی به سایر پاهای لوله‌ای متصل است، آن‌ها به طور جمعی کار می‌کنند. با شروع حرکات پاهای لوله‌ای، هر یک از آن‌ها نیروی جداگانه‌ای تولید می‌کند که به بخشی از محیط حسی تبدیل می‌شود. به این ترتیب، هر پای لوله‌ای نیز در پاسخ به نیروهای تولید شده توسط پایه‌های لوله دیگر است و در نهایت، آن‌ها با یکدیگر ریتم ایجاد می‌کنند و منجر به حرکت جاندار می‌شوند.

ستاره دریایی چه می خورد؟

ستاره‌های دریایی گوشت‌خوار هستند، اسفنج‌ها، صدف‌های دریایی، خرچنگ‌ها، مرجان‌ها، کرم‌ها و حتی سایر اکینودرم‌ها (بی‌مهرگان دریایی) را شکار می‌کنند. اکثر آن‌ها متخصص شکار کردن هر چیزی هستند که در فرار کردن کند است، مانند صدف‌های دوکی و حلزون‌ها، در حالی که برخی از آن‌ها به طور انحصاری از اسفنج‌ها، مرجان‌ها، دوکفه‌ای‌ها یا جلبک‌ها تغذیه می‌کنند.

فیلم آموزش اکولوژی یا بوم شناسی دریا در فرادرس

کلیک کنید

طعمه از طریق بوهای شیمیایی ناشی از مواد زائد دفع شده خود یا حرکات کوچکی که انجام می‌دهد توسط ستاره دریایی شکار می‌شود. برنامه‌های غذایی ستاره‌های دریایی بسته به در دسترس بودن طعمه که با توجه به منطقه جغرافیایی و آب و هوای فصلی متغیر بوده، ممکن است تغییر کند.

غذا خوردن احتمالاً شایع‌ترین علت تجمع این جانداران باشد، جایی که هزاران نفر از ستاره‌های دریایی می‌توانند برای شکار صدف‌های باریک، صدف‌های پهن یا مرجان‌ها ظاهر شوند. الگوهای فعالیت روزانه در بسیاری از ستارگان دریایی هماهنگ با تغییرات شدت نور یعنی با طلوع و غروب همزمان می‌شوند. چنین فعالیتی ممکن است به جلوگیری از دیده شدن ستاره دریایی توسط شکارچیان کمک کند و همزمان فعالیت جستجوی ستاره دریایی برای غذا با فعالیت و حرکت طعمه ترجیحی آن‌ها ادامه داشته باشد. در برخی موارد مانند گونه Astropecten irregularis، الگوهای فعالیت روزانه با دوره‌های کمبود آب در یک جزر و مد همزمان می‌شوند که در این شرایط لازم است سرعت جزر و مد به اندازه کافی کم باشد تا موفقیت ستاره دریایی در جستجوگری برای غذا بهینه شود.

حتی شرایط آب و هوایی در گونه‌های میانه‌رو یا با توجه به اینکه ستاره دریایی در کدام مرحله تولید مثلی است (معمولاً در طی رشد غده جنسی) نیازهای غذایی آن را تحت تأثیر قرار می‌دهد. همچنین این جانداران از ماهیان در حال پوسیدن و بی‌مهرگان مرده نیز تغذیه می‌کنند. برخی از ستاره‌های دریایی که مخزن رسوب هستند، معده خود را با گِل پر می‌کنند و از آن موجودات میکروسکوپی و مواد آلی استخراج می‌کنند. برخی دیگر نیز از مواد محلول در آب تغذیه می‌کنند و طعمه‌ها و مواد غذایی را از آب فیلتر می‌کنند (به عنوان مثال گونه Novodinia antillensis).

بسته به نوع گونه، ستاره‌های دریایی دو روش تغذیه‌ای متفاوت دارند. تغذیه‌کننده‌های داخل دهانی، طعمه‌های خود را به صورت زنده به داخل معده خود می‌بلعند و گاهی اوقات دیسک خود را در این مرحله پاره می‌کنند. به عنوان مثال ستاره دریایی ماسه‌ای «آستروپکتن» (Astropecten irregularis) در حال فرو ریختن می‌تواند طی یک دوره جستجوی غذا صدها تن از نرم‌تنان کوچک زنده را ببلعد.

در بعضی موارد طعمه‌هایی مانند صدف و حلزون‌ها با محکم نگه داشتن دریچه‌ها یا صفحه اپرکولوم (دریچه ورود و خروج صدف‌ها) در برابر هضم غذا مقاومت می‌کنند و ستاره‌های دریایی مجبور می‌شوند هفته‌ها در حال هضم آن‌ها باشند.

تغذیه کننده‌های خارج دهانی، با جدا کردن پوسته‌ها با استفاده از پا و بازوهای خود، طعمه‌ها را که معمولاً صدف‌های باریک و پهن هستند می‌بلعند. هضم هنگامی اتفاق می‌افتد که معده ستاره دریایی از طریق دهانش با بافت نرم در تماس مستقیم قرار می‌گیرد. غالباً ستاره‌های دریایی از نقایص موجود در پوسته طعمه استفاده می‌کنند و شکم خود را به شکاف‌هایی به عرض 0/1 میلی‌متر فشرده می‌کنند. برخی از حیوانات مانند صدف، کرم و سخت‌پوستان (خانواده خرچنگ‌ها) با استفاده از روش‌های دفاعی خاص خود از شکارشدن توسط ستاره‌های دریایی جلوگیری می‌کنند. به عنوان مثال کرم «آکولو» ( Acholoe astericola)، در شیارهای بازوی ستاره دریایی میزبان خود (Astropecten irregularis) فرو رفته و زندگی می‌کند اما هنگام احساس خطر به داخل معده ستاره دریایی پناه می‌برد.

در برخی از ستاره‌های دریایی مرجان خوار، مانند گونه تاج - خاردار Acanthaster planci، معده مستقیماً روی مرجان قرار می‌گیرد و تکه‌ای از آن هضم می‌شود. ستارگان دریایی می‌توانند ماه‌ها بدون غذا بمانند، به عنوان مثال «پیساستِر» (Pisaster ochraceus) می‌تواند 18 ماه بدون غذا خوردن زنده بماند و 35 درصد از وزن بدن خود را از دست بدهد. آن‌ها در بزرگسالی به دلیل اسکلت خاردار و طبیعت زبر خود کمتر شکار می‌شوند. در ستاره‌های دریایی با پوشش زرهی کمتر و نوجوان، محافظت در برابر شکارچیان با استفاده از داشتن رنگ‌آمیزی مرموزی حاصل می‌شود. سایر روش‌های دفاعی ستاره دریایی شامل دارا بودن خارها یا پوست سمی (به عنوان مثال در گونه‌های Crossaster papposus و Acanthaster planci) و فرار از شکارچیان با ایجاد گودال زیر سطح رسوب (به عنوان مثال در گونه‌های Astropecten irregularis و Anseropoda placenta) است.

ستاره دریایی چگونه تولید مثل می کند؟

بیشتر ستاره‌های دریایی با وجود جنسیت جداگانه‌ای که دارند، هیچ تفاوت قابل مشاهده‌ای بین آن‌ها وجود ندارد. اکثر گونه‌ها سلول‌های جنسی خود را پخش می‌کنند که در این روش تخمک‌ها و اسپرم‌ها برای بارور شدن در آب آزاد می‌شوند. ستاره‌های دریایی وقتی آماده تخم‌ریزی هستند برای افزایش احتمال لقاح، کنار هم جمع می‌شوند.

فیلم آموزش اکولوژی یا بوم شناسی دریا در فرادرس

کلیک کنید

این وقایع معمولاً برای هماهنگی زمان‌بندی، به نشانه‌های محیطی مانند طول روز متکی هستند و ممکن است از سیگنال‌های شیمیایی برای نشان دادن آمادگی خود استفاده کنند. به عنوان مثال ستاره دریایی تاج - خاردار یک ماده شیمیایی قوی را برای جذب جنس مخالف در آب آزاد می‌کند.

تولید مثل جنسی ستاره دریایی

هر بازوی ستاره دریایی شامل دو غده جنسی است که از طریق روزنه‌هایی به نام «گوناداکت» (Gonoducts) که در دیسک مرکزی بین بازوها قرار دارند، گامت‌ها را آزاد می‌کند. لقاح معمولاً در خارج از بدن جاندار است اما در چند گونه، لقاح داخلی صورت می‌گیرد. در اکثر گونه‌ها تخمک‌ها و اسپرم‌های شناور به سادگی در آب آزاد می‌شوند (تخم‌ریزی آزاد) و رویان و لارو حاصل از آن به عنوان بخشی از پلانکتون‌ها زندگی می‌کنند. در برخی دیگر، تخمک‌ها ممکن است در زیر سنگ‌ها گیر کرده باشند. در برخی از گونه‌های ستاره دریایی، ماده‌ها تخم‌های خود را پرورش می‌دهند یا به سادگی آن‌ها را با نگه داشتن داخل ساختارهای خاص می‌پوشانند. در مناطق معتدل، فصل‌های بهار و تابستان باعث افزایش منابع غذایی و افزایش تکثیر آن‌ها می‌شود.

اولین فرد از یک گونه در حال تخم‌ریزی ممکن است فرومون (یک نوع ماده شیمیایی خاص) را آزاد کند که به جذب سایر ستاره‌های دریایی برای جمع شدن و آزادسازی همزمان گامت‌های آن‌ها منجر شود. در گونه‌های دیگر، یک ماده و نر ممکن است دور هم جمع شوند و یک جفت تشکیل دهند. به این رفتار شبه جمع شدن گفته می‌شود و نر به بالای ماده رفته و بازوهای خود را بین دستان ماده قرار می‌دهد. با ریختن تخمک‌های ماده در آب نر هم اسپرم‌های خود را آزاد می‌کند. ستاره‌های دریایی ممکن است از سیگنال‌های محیطی برای هماهنگی زمان تخم‌ریزی (طول روز برای نشان دادن زمان صحیح سال و طلوع یا غروب برای نشان دادن زمان صحیح روز) و مواد شیمیایی برای نشان دادن آمادگی آن‌ها برای تولید مثل استفاده کنند. در بعضی از گونه‌ها، ماده‌های بالغ مواد شیمیایی برای جذب اسپرم در آب دریا تولید می‌کنند.

رشد لارو ستاره دریایی

بیشتر جنین‌های ستاره دریایی در مرحله بلاستولا بیرون می‌آیند. کره اصلی سلول‌ها یک کیسه جانبی به نام «آرچنترون» (‌Archenteron) ایجاد می‌کند، ورودی این قسمت به بلاستوپور معروف است و بعداً به مقعد تبدیل شده و غلاف‌شدگی دوم به دهان تبدیل می‌شود. یک غلاف‌شدگی دیگر از سطح با نوک آرچنترون به عنوان دهان جوش می‌خورد در حالی که قسمت داخلی به روده تبدیل شده و همزمان یک باند مژک در قسمت خارجی ایجاد می‌شود. این قسمت در اطراف سطح بزرگ شده و گسترش می‌یابد و درنهایت به دو برآمدگی بازو مانند در حال رشد تبدیل می‌شود. در این مرحله لارو به عنوان «بیپیناریا» (‌Bipinnaria) شناخته شده که از مژک‌ها برای جابجایی و تغذیه استفاده می‌کند، ضربات ریتمیک بیپیناریا فیتوپلانکتون را به سمت دهان می‌کشد.

مرحله بعدی رشد لارو، براکیولاریا است و شامل رشد سه بازوی کوتاه و اضافی است. این بازوها در انتهای قدامی قرار دارند، یک مکنده را احاطه کرده و در قسمت انتهایی آن‌ها سلول‌های چسبی وجود دارند. هر دو حالت بیپیناریا و براکیولاریا دو طرفه متقارن هستند، وقتی که جاندار به طور کاملاً رشد کرد، براکیولاریا در کف دریا مستقر می‌شود و خود را با ساقه کوتاهی که از بازوهای شکمی و مکنده تشکیل می‌شود، متصل می‌کند. طی دگردیسی  یک بازآرایی اساسی در بافت‌ها اتفاق می‌افتد. سمت چپ بدن لارو به سطح دهانی نوجوان و سمت راست به سطح فوقانی (آبورال) تبدیل می‌شود. بخشی از روده حفظ شده، اما دهان و مقعد به موقعیت‌های جدید منتقل می‌شوند.

طی دگردیسی بعضی از حفرات بدن رو به تحلیل رفته اما برخی دیگر به سیستم عروق آب و محل احشای تبدیل می‌شوند. در این مرحله ستاره دریایی به یک پنج‌گانه متقارن تبدیل شده است که ساقه خود را بیرون می‌زند و به یک ستاره دریایی نوجوان و آزاد تبدیل می‌شود که قطر آن تقریباً یک میلی‌متر است. ستاره‌های دریایی از راسته Paxillosida فاقد مرحله براکیولاریا هستند که در آن لاروهای بیپیناریا در بستر دریا مستقر شده و مستقیماً به نوجوانان تبدیل می‌شوند. این نوع استراتژی تولید مثل به عنوان «رشد غیرمستقیم» (‌Indirect - Development) شناخته می‌شود. برخی از ستارگان دریایی بچه‌های جوان خود را پرورش می‌دهند، در این شرایط ماده‌ها تخم‌های بارور شده خود را در فضای بازو و زیر بازو یا در معده نگه می‌دارند و یا آن‌ها را در غدد جنسی انکوبه می‌کنند.

تولید مثل غیر جنسی ستاره دریایی

حتی ستاره‌های دریایی که تولید مثل جنسی دارند نیز می‌توانند خصوصیات غیرجنسی را در مراحل مختلف چرخه زندگی از خود نشان دهند. برخی از گونه‌های ستاره دریایی یا با شکافتن دیسک‌های مرکزی خود یا با اتوتومی (رفتاری است که به موجب آن حیوان یک یا چند زائده خود را می‌ریزد یا می‌کَنَد که معمولاً به عنوان مکانیزم دفاع از خود برای جلوگیری از شناسایی شدن توسط شکارچی یا منحرف کردن شکارچی و در نتیجه فرار صورت می‌گیرد) یک یا چند بازو، قادر به تولید مثل جنسی در بزرگسالان هستند. اینکه کدام یک از این فرایندها اتفاق می‌افتد به «جنس» (Genus) جاندار بستگی دارد. در میان ستاره‌های دریایی که قادر به بازسازی کل بدن خود از یک بازو هستند، برخی می‌توانند این کار را حتی از قطعات یک سانتی‌متری انجام دهند. بازوهای منفردی که یک فرد کامل را بازسازی می‌کند فرم دنباله‌دار نامیده می‌شود.

تقسیم ستاره دریایی از طریق دیسک آن یا از پایه بازو معمولاً با ضعف ساختاری همراه است که یک منطقه شکستگی را ایجاد می‌کند. لارو چندین گونه از ستاره‌های دریایی می‌توانند قبل از بلوغ به طور غیرجنسی تولید مثل کنند. آن‌ها این کار را با جوانه زدن برخی از قسمت‌های بدن خود انجام می‌دهند. وقتی چنین لاروی احساس کند که غذا به وفور یافت می‌شود، به جای رشد طبیعی، مسیر تولید مثل غیرجنسی را طی می‌کند. اگرچه این کار زمان و انرژی او را صرف می‌کند و بلوغ را به تأخیر می‌اندازد اما به یک لارو اجازه می‌دهد تا در شرایط مناسب چندین بزرگسال به وجود آورد.

بازسازی ستاره دریایی

برخی از گونه‌های ستاره دریایی توانایی بازسازی بازوهای از دست رفته را دارند و می‌توانند اندام جدیدی را طی زمان رشد دهند. در تعداد کمی از آن‌ها یک دیسک کاملاً جدید از یک بازو دوباره رشد می‌کند، در حالی که در سایرین نیاز به حداقل بخشی از دیسک مرکزی است تا به قسمت جدا شده متصل شود. رشد مجدد ممکن است چندین ماه یا سال طول بکشد، ستاره‌های دریایی در مراحل اولیه پس از از دست دادن بازو در معرض عفونت هستند.

یک اندام جدا شده از طریق مواد مغذی ذخیره شده زندگی می‌کند تا جایی که دیسک و دهان را دوباره رشد می‌دهد و قادر به تغذیه دوباره شود. غیر از تکه تکه شدن که به منظور تولید مثل انجام می‌شود، تقسیم بدن ممکن است به دلیل جدا شدن بخشی توسط شکارچی، سهواً اتفاق بیفتد یا بخشی از آن در واکنش به فرار ستاره دریایی به طور فعال توسط خودش جدا شود. از بین رفتن قسمت‌های بدن با نرم شدن سریع نوع خاصی از بافت پیوندی در پاسخ به سیگنال‌های عصبی حاصل می‌شود. این نوع بافت را بافت همبند می‌نامند و در اکینودرم‌ها یافت می‌شود.

ستاره دریایی چقدر عمر می کند؟

طول عمر یک ستاره دریایی به طور قابل توجهی بین گونه‌ها متفاوت است، به طور کلی طول عمر طولانی‌تر در اشکال بزرگ‌تر و در آن‌هایی که دارای لارو پلانکتونی هستند دیده می‌شود. به عنوان مثال گونه Leptasterias hexactis تعداد کمی تخم دارای هسته بزرگ تولید می‌کند که وزن تخم‌ها بالغ 20 گرم است. اعضای این گونه در دو سال به بلوغ جنسی می‌رسند و حدود ده سال زندگی می‌کنند.

فیلم آموزش اکولوژی یا بوم شناسی دریا در فرادرس

کلیک کنید

گونه Pisaster ochraceus هر ساله تعداد زیادی تخم در دریا آزاد می‌کند و وزن بزرگسالان تا 800 گرم می‌رسد. اعضای این گونه در پنج سال به بلوغ می‌رسند و حداکثر عمر ثبت شده آن 34 سال است.

ستاره های دریایی در حال انقراض هستند؟

هیچ ستاره دریایی در لیست قرمز گونه‌های در معرض خطر انقراض «اتحادیه بین المللی حفاظت از طبیعت» (IUCN) ثبت نشده است. در سطوح محلی، به ویژه در مناطق گرمسیری که شکارچیان برخی از گونه‌های ستاره دریایی را برای سوغاتی شکار می‌کنند منجر به کاهش تعداد آن‌ها شده، در نتیجه از ستاره‌های دریایی این مناطق محافظت می‌شوند. به عنوان مثال، در دریای کارائیب، ستاره دریایی «اورِستِر» (Oreaster reticulatus) از حفاظت برخوردار است.

ستاره دریایی چه خواصی دارد؟

ستاره‌های دریایی مختلف، به ویژه برای صدف‌های برداشت شده توسط آن‌ها در سراسر جهان، اهمیت‌های زیست محیطی و تجاری قابل توجهی دارند. در سواحل اقیانوس اطلس شمالی، «آستریاس فوربسی» (Asterias forbesi) به شدت از صدف باریک، صدف پهن و گوش‌ماهی تغذیه می‌کند، تجمع ستاره‌های دریایی باعث می‌شود که صدمات زیادی به صنعت ماهیگیریِ سخت‌پوستان وارد شوند. در نیوزیلند و استرالیا حضور تصادفی گونه «آستریاس» (Asterias amurensis) صدمات زیادی به ماهیگیری تجاری و جوامع بومی وارد کرده است.

تصور می‌شود که ورود آن‌ها از آب شیرین یا نمکی نگه‌داری شده توسط کشتی‌ها (به منظور سنگین شدن کشتی و حفظ تعادل) صورت می‌گیرد که قبل از لنگر انداختن، این آب پس از بازدید کشتی تخلیه می‌شود و بررسی آن یک استراتژی سراسری را برای جلوگیری از تکثیر ستاره دریایی آغاز کرده است. صخره‌های مرجانی اغلب قربانی قدرت تغذیه‌ای مخرب برخی از ستاره‌های دریایی شده که به این زیستگاه‌های مهم جهانی حمله می‌کنند. در مناطق هند و اقیانوس آرام گونه «آکانتاستِر» (Acanthaster planci) یک مرجان خوار بدنام صخره‌های مرجانی است که باعث هجوم ویران‌گر و مشکلات عمده مدیریتی می‌شود، با این حال، ستاره‌های دریایی ارزش تجاری دارند.

ستاره دریایی در صنعت و توریسم

در دانمارک، از گونه ستاره دریایی آستریاس به عنوان ماده‌ای در کنجاله ماهی استفاده می‌شود که برای تغذیه ماکیان (مرغ و سایر پرندگان) استفاده می‌شود. هندی‌های باستان بریتیش کلمبیا و مصری‌ها از ستاره دریایی به عنوان کود استفاده می‌کردند. برخی از شرکت‌ها ستاره‌های دریایی را برای تهیه منابع بیولوژیکی برای مدارس و مجموعه داران جمع آوری می‌کنند. تصویر ستاره‌ای زیبای آن‌ها نمادی از دریا است که بدن خشک شده ستاره دریایی را به کالای ارزشمندی برای تجارت سوغات تبدیل می‌کند.

ستاره دریایی در تحقیقات

ستاره‌های دریایی «دئوتروستوم» (Deuterostomes) هستند که از نزدیک با همه اکینودرم‌ها و طنابداران مرتبط هستند که در مطالعات تولید مثل و رشد از آن‌ها استفاده می‌شود. ستاره‌های دریایی ماده تعداد زیادی تخمک تولید می‌کنند که به راحتی قابل جداسازی هستند. این تخمک‌ها را می‌توان در یک مرحله قبل از میوز ذخیره کرد و با استفاده از 1 - متیلادینین تحریک به تقسیم کامل کرد. تخمک‌های ستاره دریایی برای این تحقیقات بسیار مناسب هستند، زیرا بزرگ بوده و کار بر روی آن‌ها راحت است، شفاف هستند، نگهداری آن‌ها در آب دریا در دمای اتاق ساده بوده و به سرعت رشد می‌کنند. گونه Asterina pectinifera که به عنوان یک ارگانیسم نمونه برای این منظور استفاده می‌شود، قابل انعطاف است و پرورش و نگهداری آن در آزمایشگاه آسان است.

زمینه دیگر تحقیق، توانایی ستاره دریایی در بازسازی اعضای از دست رفته بدن است. سلول‌های بنیادی انسان بالغ قادر به تمایز زیادی نیستند و درک روند رشد مجدد، ترمیم و شبیه سازی در ستاره دریایی ممکن است برای پزشکی انسان تأثیراتی داشته باشد. ستاره‌های دریایی همچنین توانایی غیرمعمولی در بیرون راندن اجسام خارجی از بدن خود دارند، که باعث می‌شود آن‌ها برچسب‌گذاری برای ردیابی اهداف تحقیق را دشوار کنند.

ستاره دریایی به عنوان غذا

ستاره‌های دریایی در اقیانوس‌ها گسترده هستند اما فقط گاهی اوقات به عنوان غذا استفاده می‌شوند که ممکن است به این دلیل باشد که بدن بسیاری از گونه‌ها توسط خارهای استخوانی پوشیده شده و دیواره بدن بسیاری از گونه‌ها حاوی ساپونین است که طعم نامطبوعی دارند یا برخی دیگر حاوی تترودوتوکسین‌های سمی هستند. برخی از گونه‌های ستاره دریایی که نرم‌تنان دوسر را شکار می‌کنند می‌توانند مسمومیت صدفی را نیز منتقل کنند. ستاره‌های دریایی گاهی در چین، ژاپن و در میکرونزی خورده می‌شوند.

فسیل ستاره دریایی

ستاره‌های دریایی در برابر تغییر تافونومیکی (فرایند پوسیدگی) بسیار آسیب‌پذیر هستند. ستاره‌های دریایی حال حاضر در طیف وسیعی از زیستگاه‌ها، از مناطق کم عمق جزر و مدی سنگی گرفته تا اعماق اقیانوس، یافت می‌شوند. متأسفانه بسیاری از زیستگاه‌ها به ندرت در چینه‌شناسی ثبت می‌شوند. بسیاری از خانواده‌های ستاره دریایی از نظر پهنا و ارتفاع یا هر دو محدود هستند بنابراین پتانسیل فسیل‌سازی در آن‌ها را اندک است.

فیلم آموزش دیرینه شناسی بی مهرگان – ماکروفسیل در فرادرس

کلیک کنید

اکثر ستاره‌های دریایی از نوع اپی‌فونال (روی سطح شناور) هستند و عملکرد موج و جریان معمول در محیط‌های با آب کم عمق نمونه‌های آن‌ها را از بین می‌برد. برای فسیل شدن ستاره دریایی وقایع مخصوص دفن سریع، مانند رسوب در زیر سواحل مهاجر، لایه‌های رسوبی ایجاد شده در طوفان یا جریان کدورت آب مورد نیاز است.

استحکام کلی بدن از عوامل مهم در حفظ به عنوان فسیل است. با این حال حتی قوی‌ترین ستاره‌های دریایی نیز در معرض تخریب سریع هستند. تقریباً در زمان مرگ، بافت‌های پهن، جذب‌کننده موجودات لاشخور دریایی هستند و استخوان‌های نسبتاً کوچک ستاره دریایی (نسبت به اندازه کلی بدن) به راحتی جدا و پراکنده می‌شوند. بعد از دفن شدن، دیواره بدن بسته و یک کیسه محافظ را فراهم می‌کند تا جسد را کنار هم نگه دارد اما مانع از پر شدن شکم جانور با رسوب می‌شود و ستاره دریایی بر اثر پوسیدگی و فشرده شدن صاف شده و تغییر شکل می‌یابد. جابجایی، سطوح و پیوندهای استخوانی را که برای تفسیر طبقه‌بندی و فیلوژنتیک مهم هستند، مختل می‌کند. در این شرایط استخوان‌های جانبی تا حدی حفظ نمی‌شوند و امکان تجزیه و تحلیل مقایسه‌ای فراهم نمی‌شود.

بسیاری از بهترین نمونه‌ها در گِل ماسه‌های خوب یا ماسه سنگ‌های گل آلود دفن شده‌اند، استخوان‌ها از بسیاری از این محیط‌ها شسته می‌شوند و قالب‌هایی باقی می‌مانند که حفظ آن‌ها تا حدی به اندازه دانه رسوبات محصور و تا حدی به تراکم رسوبات مربوط به استخوان بستگی دارد. بررسی‌های فیلوژنیک و طبقه‌بندی ستاره‌های دریایی از طریق این قالب‌های باقی مانده خواهد بود.

انواع ستاره دریایی

ستاره‌های دریایی با توجه به نوع محیط و شرایط آب و هوایی گونه‌های بی‌شماری دارند که تا کنون بیش از ۱۵۰۰ گونه شناسایی شده و در بسیاری از آن‌ها ویژگی‌های ساختاری و رفتاری بررسی شده اما در برخی دیگر هنوز نیاز به تحقیقات جانورشناسی دقیق‌تر وجود دارد.

فیلم آموزش علوم تجربی پایه نهم – بخش زیست و زمین شناسی در فرادرس

کلیک کنید

علارغم انتخاب نام ستاره برای آن‌ها این موجودات دارای اشکال بسیار متنوعی از از لحاظ ظاهری هستند، از جمله آن‌هایی که کروی هستند (به عنوان مثال، Podosphaeraster)، آن‌هایی که پنج ضلعی هستند (به عنوان مثال، Sphaeriodiscus) و گونه‌های دیگری به شدت ستاره‌ای با بازوهای بسیار بلند و یک دیسک تقریباً از بین رفته (به عنوان مثال، Zoroaster) وجود دارند. ستاره دریایی به عنوان نمادی آسمانی دیده می‌شود که نمایانگر عشق بیکران الهی است. علاوه بر عشق، ستاره دریایی دارای ویژگی‌های نمادین هدایت، هوشیاری، الهام، درخشش و شهود است.

اشکال بدن ستاره‌های دریایی از بسیار متورم و کوسن شکل (به عنوان مثال Culcita) تا کاملاً پشتی - شکمی و دارای بدن نازک کاغذی مسطح شده (به عنوان مثال Anseropoda) متفاوت هستند. در بسیاری از انواع ستاره دریایی یک پوشش یا لایه ضخیم گوشتی تا ژلاتینی، اسکلت را پنهان کرده است. اندازه ستاره‌های دریایی بالغ از «آلوستیکستر پالمولا» (Allostichaster palmula) با شعاع بازوی دیسک از ۲ تا ۱۰ میلی‌متر تا اعضای غول‌پیکر ستاره دریایی مانند Evasterias echinosoma و Pisaster brevispinus که در آن‌ها قطر انتهای دو بازو نزدیک 90 سانتی‌متر ثبت شده‌اند، متفاوت هستند. در ادامه به بررسی انواع گونه‌های معروف ستاره دریایی می‌پردازیم.

ستاره دریایی وِلکرو

ستاره دریایی «ولکرو» (Velcro) همچنین به عنوان ستاره دریایی دراز بازو، ستاره دریای سیاه یا ستاره مخملی شناخته می‌شود، این جانور یک شکارچی ظریف اما کشنده است. طعمه معمول آن شامل حلزون و كیتون است اما به لطف صدها چنگ‌زن كه قسمت بالای آن را پوشانده‌اند می‌تواند مهره‌داران (حیوانات دارای خار) را نیز تصرف كند. این چنگ اندازهای دندانه‌دار و شبیه انبر، از آنچه در بیشتر ستاره‌های دریایی موجود است قوی ترند و به ستاره مخملی این امکان را می‌دهند تا ماهی‌های کوچک و گوش‌ماهی‌هایی را که به طور تصادفی در سمت بالای آن قرار می‌گیرند، به دام بیندازد.

پس از به دام انداختن طعمه، ستاره دریایی مخملی با استفاده از بازوهای انعطاف‌پذیر غذا را به زیر و داخل دهان خود می‌کشد. ویژگی غیرمعمول دیگر آن این است که هنگام استرس (که ممکن است هنگام برداشتن جانور رخ دهد) این ستاره دریایی ممکن است به راحتی یک یا چند بازوی خود را آزاد کند. متداول‌ترین رنگ‌ها برای ستاره‌های دریایی مخملی، سیاه و قهوه‌ای کم‌رنگ هستند، نوع قهوه‌ای مایل به زرد نیز در امتداد سواحل غربی امریکا یافت می‌شود.

ستاره دریایی اقیانوس آرام شمالی

«ستاره دریایی اقیانوس آرام شمالی» (Northern Pacific Sea Star) ماهی بزرگ ستاره‌ای است (قطر تا 50 سانتی‌متر) که بومی آب‌های ساحلی اقیانوس آرام شمال غربی، از جمله ژاپن، روسیه، چین شمالی و کره است. ستاره دریایی اقیانوس آرام شمالی به طور معمول در آب‌های کم عمق یافت می‌شود اما از ناحیه بین جزر و مدی تا عمق 200 متری نیز وجود دارند. این جانور را می‌توان در بسترهای گل آلود، ماسه‌ای، سنگریزه‌ای و همچنین روی سنگ‌ها و سطوح ساخته شده توسط بشر، حتی خطوط صدف یافت، اما معمولاً این نوع ستاره دریایی را در مناطقی با حرکات موجی زیاد مشاهده نمی‌کنید. ستاره دریای اقیانوس آرام شمالی یک حیوان وحشی شکارچی است که از طیف گسترده‌ای از حیوانات دریایی دیگر از جمله صدف، خرچنگ، ​​کرم و حتی ماهی مرده و سایر ستاره‌های دریایی تغذیه خواهد کرد.

از آنجا که می‌تواند در تعداد بسیار زیادی تکثیر شود و همچنین از صدف‌های وحشی و پرورشی تغذیه می‌کند، می‌تواند تأثیر جدی بر صنعت آبزی‌پروری و به طور کلی محیط دریایی ما داشته باشد. ستاره دریای اقیانوس آرام شمالی به طور کلی دارای پنج بازو است که دارای نوک‌های خم شده اغلب رو به بالا است. در این نوع ستاره دریایی بازوها به دیسک مرکزی می‌پیوندند و توسط انبوهی از خارهای کوچک اسکنه مانند پوشانده می‌شوند. قطر بزرگسالان حدوداً 10 سانتی‌متر است و بازوهای فردی گاهی تا 40 تا 60 میلی‌متر طول دارند. رنگ دیده شده این ستاره دریایی در ساحل متفاوت است و می‌تواند زرد، نارنجی یا دارای علائم بنفش باشد. در قسمت زیرین، آن‌ها به طور کلی زردرنگ هستند و دارای خارهای خط‌دار در دو طرف شیار در محل قرارگیری پایه‌های لوله هستند.

ستاره دریایی اوچر

«ستاره‌های دریایی اوچر» (Ochre Star) ممکن است زرد، نارنجی، قهوه‌ای مایل به قرمز یا حتی بنفش باشند. خارهای کوچک سفید به صورت الگوهایی در پشت آن‌ها تشکیل می‌شود. بیشتر ستاره‌های اوچر دارای پنج بازوی لاغر و ضعیف هستند اما ممکن است چهار یا هفت بازو داشته باشند. این گروه از ستاره‌های دریایی با فشار دادن معده از بدن و انداختن روی طعمه‌های خود، صدف‌ها، حلزون‌ها، لنگ‌ها و چیتون‌ها را می‌خورند، ستاره‌های دریایی اوچر شمالی در زمستان کمتر تغذیه می‌کنند. دیسک مرکزی بزرگ و بازوهای ضخیم مخروطی با تعداد متفاوت از چهار تا هفت، اما معمولاً 5 بازو از ویژگی‌های آن‌‌ها است. اندازه این گروه از ستاره‌های دریایی متغیر است اما می‌تواند به 28 سانتی‌متر برسند.

در مقابلِ قرار گرفتن در معرض هوا بیش از هر ستاره دریایی دیگر تحمل دارند، اگر محیط سایه‌دار یا تحت پوشش جلبک‌های دریایی باشد، ستاره دریایی اوچر می‌تواند تا 50 ساعت به زندگی خود ادامه دهد. به دلیل این تحمل، می‌توان آن‌ها را به راحتی در هنگام جزر و مد در تمام طول ساحل اورگان در استخرهای جزر و مدی سنگی مشاهده کرد. مانند سایر اعضای گونه‌های خود، ستاره‌های دریایی اوچر می‌توانند بازوهای از دست رفته را دوباره تولید کنند. ستارگان دریایی اوچر بسیاری از موجودات بین جزر و مدی دیگر را می‌خورند که وجود آن‌ها می‌تواند به شدت بر ساختار جامعه بین جزر و مد تأثیر بگذارد. ستاره‌های دریایی اوچر در شکاف‌ها و زیر سنگ‌های ساحل اقیانوس آرام از آلاسکا تا کالیفرنیا میان سنگ‌ها و در مناطق بین جزر و مدی و با عمق زیاد تا ۱۰۰ متر زندگی می‌کنند.

ستاره دریایی آفتابگردان

مجموعه‌ای از 24 بازو این «ستاره دریایی آفتابگردان» (Sunflower Star) با شکوه را از سایر ستاره‌های دریایی متمایز می‌کند. دارا بودن پوست نرم در رنگ‌های مختلف از بنفش تا قهوه‌ای، نارنجی یا زرد به زیبایی آن می‌افزاید. این نوع ستاره دریایی، یک شکارچی بسیار پرخور است، هنگام پرسه زدن برای غذا روی پایه‌های لوله‌ای خود در زیر بدنش می‌چرخد و با سرعت فوق‌العاده بیش از  1 متر در دقیقه حرکت می‌کند. بزرگسالان در این گونه معمولاً بین 10 تا 24 بازو دارند، در حالی که نوجوانان فقط 5 بازو دارند، اعضای این گونه از بزرگ‌ترین و سنگین‌ترین ستاره‌های دریایی هستند. اندازه آن‌ها می‌تواند بین شعاع 40 سانتی‌متر و 90 سانتی‌متر باشد.

این نوع ستاره دریایی در آب‌های ساحلی شمال شرقی اقیانوس آرام پراکنده هستند و ساکن مناطق بین جزر و مدی و مناطق فرعی از آلاسکا و کالیفرنیا تا عمق 500 متر هستند. طعمه‌های ستاره دریایی آفتابگردان از انواع تاکتیک‌های فرار برای جلوگیری از گرفتار شدن در دام لوله‌های «پیکنوپودیا» (Pycnopodia) این جانور استفاده می‌کنند. حلزون‌ها و گل‌های دریایی پوسته‌های خود را می‌پیچند تا قدرت ستاره را سست کنند خیارهای دریایی کالیفرنیا، که معمولاً کم‌تحرک هستند از مسیر این ستاره دریایی خارج می‌شوند و جوجه تیغی‌های دریایی از دست آن‌ها فرار می‌کنند.

نشت رواناب و فاضلاب شهری به ستاره‌های دریایی و همه موجوداتی که در سواحل زندگی می‌کنند آسیب می‌رساند. هنگام بازدید از ساحل بهتر است فقط به حیوانات و گیاهانی که در آنجا زندگی می‌کنند نگاه کنید، به آن‌ها دست نزنید و مزاحم آن‌ها نشوید. بدرفتاری مداوم با یک ستاره دریایی آفتابگردان می‌تواند آن را در شرایط نامناسبی قرار دهد. اکثر ستارگان دریایی دارای اسکلتی نیمه تکه و یک پارچه هستند اما اسکلت ستاره دریایی آفتابگردان چند قطعه جدا شده دارد. آن‌ها اجازه می‌دهند دهان ستاره دریایی آفتابگردان به طور گسترده‌ای باز شده و بدن آن بزرگ شود تا طعمه‌های بزرگ‌تر را بگیرند.

ستاره دریایی شنی

«ستاره‌های دریایی شنی» (Sand Sea Stars) که به سرعت در حال حرکت هستند از نروژ تا مراکش پراکنده بوده و معمولاً در سواحل شمالی مالزی و مناطق ماسه‌ای یا لجنی دیده می‌شوند. آن‌ها معمولاً در طول روز در شن و ماسه دفن می‌شوند و هنگام غروب خورشید برای علوفه بیرون می‌آیند. اما گاهی اوقات دیده می‌شود که در یک صبح خنک یا اواخر بعدازظهر در حال جستجوی زمین هستند. قطر آن‌ها با احتساب بازوها 5 تا 10 سانتی‌متر بوده و بازوها بلند و مخروطی هستند. به خصوص خارهای تخت و کشیده در امتداد دو طرف بازوهای آن‌ها وجود دارند.

این خارها بی‌ضرر هستند (سمی نیستند) و احتمالاً به آن‌ها کمک می‌کند تا سریع‌تر در ماسه فرو روند. این خارها شبیه دندانه‌های شانه است و به دلیل وجود آن‌ها گاهی به اعضای این خانواده ستاره‌های دریایی «شانه‌ای» (Comb) گفته می‌شود. تولید مثل جنسی و تخم‌ریزی ستاره دریایی شنی بین ماه‌های می و جولای به دنبال افزایش دمای آب دریا اتفاق می‌افتد. قبل از تخم‌ریزی ستاره‌های دریایی برای تولید‌مثل جمع می‌شوند. از بررسی میزان آسیب بازوهای آن‌ها به عنوان شاخص تأثیر کف در صید ترال استفاده می‌شود.

ستاره‌های دریایی ماسه‌ای می‌توانند سریع و اغلب در حال عبور و مرور از قسمت ماسه‌ای بستر باشند. پایه‌های لوله‌ای آن‌ها برای رانش قدرتمندتر به سمت پایین تغییر یافته و به جای مکنده‌ها عمل می‌کنند. این ساختارها احتمالاً به آن‌ها این امکان را می‌دهد تا رسوبات نرم را بگیرند و برای پنهان شدن به سرعت در شن و ماسه فرو روند. این ستاره‌های دریایی کوچک گوشت‌خوار هستند، آن‌ها صدف و حلزون را شکار می‌کنند، اما موجودات کوچکی که در شن‌ها دفن شده‌اند را نیز می‌خورند. این ستاره‌های دریایی، طعمه‌های مدفون شده را از طریق مواد شیمیایی آزاد شده آن‌ها، پیدا می‌کنند. در این شرایط ستاره‌های دریایی شکم خود را از دهان خارج نمی‌کنند و در عوض آن‌ها طعمه‌های خود را کامل می‌بلعند. ممکن است چندین روز طول بکشد تا طعمه هضم شود آن‌ها هر تکه هضم ناپذیری مانند پوسته‌ها را بیرون می‌ریزند.

ستاره دریایی تاج - خاردار

از سال 1962 میلادی، شیوع ستاره‌های دریایی تاج - خاردارها تأثیر زیادی در بسیاری از صخره‌های مرجانی دارند. در حال حاضر شیوع چهارم در منطقه میراث جهانی (یک منطقه مهم دارای حفاظت قانونی توسط یک کنوانسیون بین‌المللی است و توسط آن اداره می‌شود) در جریان است. ستاره‌های دریایی تاج - خاردار (که به آن‌ها COTS نیز گفته می‌شود) بی‌مهرگان دریایی هستند که از مرجان‌ها تغذیه می‌کنند. آن‌ها به طور طبیعی در صخره‌های دریایی سراسر منطقه هند و اقیانوس آرام دیده می‌شوند و در صورت مناسب بودن شرایط می‌توانند آفت تلقی شده و جوامع مرجانی سخت را ویران کنند. تحقیقات نشان داده‌اند که ستاره‌های دریایی تاج - خاردار از علل اصلی نابودی مرجان‌ها در صخره‌های بزرگ پس از مرگ مرجان‌ها به علت سفید شدن هستند.

قطر آن‌ها بیش از 40 سانتی‌متر بوده و دارای 10 تا 30 بازو پوشیده از خارهای متراکم و اندکی سمی هستند. رنگ ستاره‌های دریایی تاج - خاردار قرمز و سبز با خارهای نوک قرمز بوده و نوجوانان در این گروه رنگی مبهم دارند. پایه‌های لوله‌ای آن‌ها می‌توانند در تبادلات گازی و تنفس و همچنین تغذیه نقش داشته باشند. ستاره‌های دریایی بالغ تاج - خاردار در ماسه‌های باز و مرجان‌ها یافت می‌شوند، در حالی که نوجوانان این گروه از ستاره‌های دریایی در میان مرجان‌ها و آوارهای مرجانی، زیر سنگ‌ها به ویژه در صخره‌های مرجانی اقیانوس آرام و هند، هاوایی، استرالیا، دریای سرخ و آفریقای جنوبی یافت می‌شوند.

این ستاره‌های دریایی به صورت انفرادی و به طور کلی شب‌ها از مرجان‌های سخت تغذیه می‌کنند، با پرت کردن معده خود روی مرجان و سپس آزاد کردن آنزیم گوارشی و جذب بافت مایع شده طعمه‌ها آن‌ها را هضم می‌کنند. در تولید مثل جنسی آن‌ها لاروهای پلانکتونیک تحت رشد بیپیناریا و براکیولاریا قرار می‌گیرند و در روش غیر جنسی بازوهای شکسته دوباره تشکیل شده و فرد جدیدی را تشکیل می‌دهد. خارهای سمی آن‌ها قادر به گزش انسان، ایجاد درد در محل گزش و حالت تهوع می‌شوند.

ستاره دریایی بالشی

«ستاره دریایی بالشی» (Cushion Star) یک نوع ستاره دریایی بوده که نام عمومی خود را از شکل متورم و بالش مانند گرفته است. یکی از کوچک‌ترین ستاره‌های دریایی شناخته شده در جهان که قطر آن با بازوهای تنومندش تا یک سانتی‌متر می‌رسد. این نوع ستاره دریایی دارای گونه‌های مختلفی است که در این‌جا به بررسی سه گونه معروف از آن می پردازیم.

فیلم آموزش اکولوژی یا بوم شناسی دریا در فرادرس

کلیک کنید

گونه «پاتیریلا پاروی‌ویپارا» (Patiriella parvivipara) در میان ستارگان دریایی کم‌ترین پراکندگی را دارد و در حال حاضر فقط در آب‌های ساحلی جنوب استرالیا یافت می‌شود. تاریخچه زندگی این گونه غیرمعمول است به این ترتیب که هرمافرودیت (خود بارور است) بوده و به طور همزمان دارای لقاح داخل رحمی نیز است و جوانه خود را در غدد جنسی انکوبه (نگه‌داری در دمای مناسب) می‌کند، به طوری که در هر زمانی تولید تخمک و مقدار کمی اسپرم را دارد. مزیت این روش میزان بقای بالاتر فرزندان در مقایسه با استراتژی معمول تکثیر در گونه‌های مختلف است. هم‌نوع خواری توسط نوجوانان این گونه از سایر اعضای نابالغ آن معمول‌تر است. بیشتر نوجوانان وقتی به اندازه کافی بالغ شدند از والدین دور می‌شوند.

به نظر می‌رسد ظهور نوجوانان این گونه تحت تأثیر افزایش دما در ماه‌های تابستان باشد. این گونه از ستاره‌های دریایی بالشی تغذیه‌کننده‌های فرصت‌طلبی هستند که اساساً از جلبک و ذرات ریز تغذیه می‌کنند اگرچه ارگانیسم‌های کوچک اپیفونال و حیوانات پوسیده را نیز می‌خورند. اعضای این گونه باعث صدمه گسترده به صخره‌های مرجانی در اقیانوس هند و اقیانوس آرام، دریای سرخ و صخره سد بزرگ استرالیا شده‌اند، همچنین در سواحل پناه گرفته یا در معرض دید، معمولاً زیر تخته سنگ‌های کوچک قرار دارند. هنگام جزر و مد کم، آن‌ها با چند سانتی‌متر آب پوشانده می‌شوند، اگرچه گاهی اوقات کاملاً در معرض دید قرار می‌گیرند. اعضای این گونه کند حرکت کرده و بیشتر وقت خود را در زیر تخته سنگ‌ها صرف می‌کنند تا از شکارچیان و خشک شدن در جزر و مد کند جلوگیری کنند.

گونه «ادونتا والیدوس» (Odontaster validus) از ستاره‌های دریایی بالشی دارای دیسک مرکزی پهن با پنج بازوی کوتاه تا نوک صاف هستند. اندازه اعضای این گونه می‌تواند به قطر 14 سانتی‌متر برسد و با نوک بازوها کمی بلند موقعیت مشخصی را اتخاذ می‌کنند. رنگ آن‌ها از قهوه‌ای تیره، بنفش، قرمز - بنفش، نارنجی، قرمز - نارنجی، قرمز، قرمز آجری، کارمین تیره و صورتی متغیر است. ممکن است نوک بازوی آن‌ها به رنگ روشن و سطح زیرین آن‌ها به رنگ سفید مایل به زرد باشد. اعضای این گونه از انواع ستاره دریایی بالشی در سرتاسر قطب جنوب و شبه جزیره قطب جنوب، جزایر شتلند جنوبی، جزایر اورکنی جنوبی، جزایر ساندویچ جنوبی، جزیره جورجیا جنوبی، جزایر شَگ، جزایر ماریون و پرنس ادوارد و جزیره بووت در عمق 900 متر یافت شده‌اند.

آن‌ها عموماً ساکن آب‌های محصور شده کم‌عمق قطب جنوب هستند که عمق آن بین 15 تا 200 متر است و به صورت گروهی به طعمه‌های بزرگ حمله می‌کنند. بوی شیمیایی طعمه را در هنگام تغذیه تشخیص داده و به این ترتیب خطر هم‌نوع خواری را به حداقل می‌رسانند. این گونه همه‌چیزخوار بوده و قادر به تغذیه فیلتری و استفاده از یک رژیم غذایی متنوع از جمله مواد پوسیده ریز، مدفوع جانداران، دیاتوم‌ها، جلبک‌ها، سخت‌پوستان، نرم‌تنان، هیدروئیدها، بریوزوها، اسفنج‌ها، چند‌شاخه‌ای‌ها و جوجه‌تیغی‌های دریایی هستند. اعضای این گونه در تولید مثل جنسی از طریق تخم‌ریزی تکثیر می‌شوند. لاروها از باکتری‌ها و جلبک‌ها تغذیه می‌کنند و میزان متابولیسم فوق‌العاده کمی دارند که برای بقای طولانی مدت بسیار مناسب است. رشد اعضای این گونه کند بوده و رسیدن به اندازه طبیعی بزرگسالان تا نه سال طول می‌کشد.

گونه «اورستار رتیکولاتوس» (Oreaster reticulatus) که معروف به ستاره دریای هند غربی است یک حیوان مقاوم بوده که می‌تواند به شعاع 50 سانتی‌متر برسد. دارای یک دیسک مرکزی متورم عظیم است که این ساختار از پنج بازوی کوتاه و کمی مخروطی پشتیبانی می‌کند. اعضای نابالغ این گونه به رنگ سبز، قهوه‌ای، برنز و خاکستری دیده شده و بزرگسالان آن‌ها به رنگ‌های زرد، قهوه‌ای یا نارنجی بسیار متنوع هستند. سطح همه آن‌ها بژ یا کرم بوده و سطح فوقانی دارای صفحات ضخیم و سنگین است که یک الگوی شبکه مانند ایجاد می‌کنند. این صفحات دارای زگیل‌مانندهای برجسته و متعدد با نوک‌های صاف و گرد هستند. اعضای این گونه در دو طرف اقیانوس اطلس از کارولینای شمالی، برمودا، جنوب تا فلوریدا، باهاما، برزیل و جزایر کیپ ورد در غرب آفریقا یافت می‌شوند.

ستاره دریایی بالشی اورستار در آب‌های کم عمق و آرام، طبقات صخره‌ای، چمن‌های دریایی، تالاب‌ها و کانال‌های حرا زندگی می‌کند و اغلب در میان بسترهای چمن دریایی و روی تخته‌های شنی مرتبط با این علف‌های دریایی یافت می‌شود. اعضای این گونه به صورت منفرد و منزوی زندگی می‌کنند و در طول روز روی تکه‌های چمن شن و ماسه و دریا قابل مشاهده هستند. اورستارها ستاره‌های دریایی تنبل و بزرگی هستند که سرعت حرکت آن‌ها 12 تا 33 سانتی‌متر در دقیقه تخمین زده شده است. این موجودات به طور عمده از میکروارگانیسم‌ها و ذرات معلق مرتبط با شن و ماسه، چمن دریایی و بسترهای جلبکی تغذیه می‌کنند و برای تغذیه معده خود را برمی‌گردانند.

این گونه دارای تولید مثل جنسی بوده که تخم‌های بارور شده را به داخل ستون آب پخش می‌کند، لاروها قبل از استقرار در کف دریا مرحله پلانکتونی را طی می‌کنند. اعضای این گونه نیز همانند سایر ستاره‌های دریایی می‌توانند بازوهای خود را دوباره تولید کنند. از اعضای این گونه به صورت محلی در دریای کارائیب محافظت می‌شود. آن‌ها به دلیل ارزش زینتی به صورت خشک یا رنگ‌آمیزی شده به عنوان سوغات مورد بهره‌برداری قرار گرفته‌اند.

ستاره دریایی آبی

«ستاره دریایی آبی» (Blue starfish) که معروف‌ترین گونه آن با نام «لیکیا لاویگاتا» (Linckia laevigata) شناخته شده است معمولاً دارای پنج بازو با قطر بدنی هستند که می‌تواند به 30 سانتی‌متر برسد. بزرگسالان این گونه رنگ آبی درخشان دارند. نوجوانان به رنگ سبز آبی مایل به ارغوانی با لکه‌های تیره دیده می‌شوند. جنس لیکیا دارای رنگ‌های مختلفی است که شناسایی گونه‌های آن را دشوار می‌کند. ستاره دریایی آبی معمولاً در آب‌های کم عمق اقیانوس‌های هند و آرام بخصوص آفریقای شرقی تا هاوایی و جزایر اقیانوس آرام جنوبی تا ژاپن وجود دارد. اعضای بالغ آن در امتداد بسترهای شن مرجانی از تراس‌های صخره‌ای در زیر نور مستقیم خورشید، رسوبات شنی و زیر صخره‌ها یافت می‌شوند.

بزرگسالان این گروه از ستاره‌های دریایی به طور مشخص هنگام جستجوی غذا مرجان‌ها را می‌کشند، آن‌ها در طول روز در شکاف‌های مرجانی و صخره‌ای پنهان می‌شوند. نوجوانان این گونه گاهی اوقات ممکن است به تعداد زیادی در زیر مرجان و سنگ‌هایی که پر از «میگوهای کمانی» (Periclimenes cornutus) است، جمع شوند. آن‌ها لاشخورهای غیر انتخابی هستند که از تغذیه آوارها، بقایا و ارگانیسم‌های کوچک استفاده می‌کنند و برای تغذیه معده خود را روی طعمه برمی‌گردانند. ستاره‌های دریایی آبی تولید مثل غیر جنسی دارند و در مورد تاریخچه زندگی آن‌ها اطلاعات چندانی در دست نیست. از این گونه زیبا در آکواریوم‌های خانگی نیز استفاده می‌شود.