زیست شناسی ۱۰۲۹ بازدید

شاید همه شما اسم موجوداتی مانند عروس دریایی و شقایق دریایی را شنیده باشید یا حتی آن‌ها را در آکواریوم‌های بزرگ و دریاها دیده باشید. این جانوران جزو دسته‌ای به نام کیسه تنان هستند. آن‌ها را می‌توان ساده‌ترین گروه جانوری نامید که دارای بافت‌های واقعی و حفره گوارشی هستند. در این مقاله به بررسی کیسه تنان، انواع آن‌ها، ویژگی‌های آناتومیکی و بدنی آن‌ها و نقش آن‌ها در محیط زیست و زندگی انسان می‌پردازیم.

فهرست مطالب این نوشته

کیسه تنان چه جانورانی هستند؟

جانوران گروه کیسه تنان همگی از بی‌مهرگان و عمدتاً گونه‌های آب‌زی آب شور هستند. شناخته شده‌ترین گونه‌های آن‌ها چتر دریایی، شقایق‌های دریایی و مرجان‌ها هستند. بدن آن‌ها حاوی سلول‌های گزنده به نام نماتوسیست است. گاهی اوقات از این سلول‌های گزنده برای محافظت و گاهی برای کمک به گرفتن غذا استفاده می‌شود. این جانوران که در تمام محیط‌های دریایی و برخی از آب‌های شیرین زندگی می‌کنند، بیشترین فراوانی و تنوع را در آب‌های گرمسیری دارند.

عکس کیسه تنان
در این تصویر انواع کیسه تنان نشان داده شده‌اند.

کیسه تنان که به انگلیسی «Cnidaria» خوانده می‌شوند، بیشتر در محیط‌های دریایی و چسبیده به صخره‌های کف اقیانوس یافت می‌شوند. چتر دریایی را می‌توان در نزدیکی اقیانوس‌های باز و در برخی دریاچه‌های آب شیرین گرمسیری یافت. به غیر از چتر دریایی، برخی دیگر از حیوانات متعلق به این شاخه عبارتند از مرجان‌ها، هیدرها، شقایق‌های دریایی، شلاق‌های دریایی و غیره. اسکلت‌های آهکی آن‌ها چارچوب صخره‌ها و جزایر مرجانی را در بیشتر دریاهای گرمسیری، از جمله دیواره مرجانی بزرگ که بیش از ۲۰۰۰ کیلومتر در امتداد ساحل شمال شرقی استرالیا امتداد دارد، تشکیل می‌دهند.

دو فرم بدن کیسه تنان

دو طرح بدنی اساسی در کیسه تنان وجود دارد. آن‌ها پولیپ و مدوز (جمع آن: مدوزا) نامیده می‌شوند. هر دو در شکل زیر نشان داده شده است. مدوز بدنی زنگوله‌ای دارد و معمولاً متحرک است. برخی از گونه‌های کیسه‌تنان به طور متناوب بین اشکال پولیپ و مدوز تغییر می‌کنند. گونه‌های دیگر فقط به یک شکل مدوز یا پولیپ وجود دارند.

همه کیسه تنان یک چیز مشترک دارند و آن داشتن نماتوسیست بوده که یک نیش بلند، نازک و پیچ خورده است. این بخش خارهایی دارد که ممکن است سم تزریق کند. این «دارت‌های» کوچک سمی از سلول‌های ویژه بیرون رانده می‌شوند. آن‌ها برای حمله به طعمه یا دفاع در برابر شکارچیان استفاده می‌شوند.

آیا کیسه تنان می‌توانند خود را بازسازی کنند؟

همه کیسه تنان می‌توانند بازسازی شوند و این توانایی به آن‌ها اجازه می‌دهد از آسیب بهبود یابند و به صورت غیرجنسی تولیدمثل کنند. مدوزها توانایی محدودی برای بازسازی دارند، اما پولیپ‌ها می‌توانند این کار را از قطعات کوچک یا حتی مجموعه‌ای از سلول‌های جداشده انجام دهند. این امر مرجان‌ها را قادر می‌سازد حتی پس از نابودی ظاهراً توسط شکارچیان بهبود یابند.

پولیپ و مدوزا در کیسه‌تنان
در این تصویر دو فرم بدن کیسه‌تنان نشان داده شده است. سمت راست مدوز و سمت چپ پولیپ را نمایش می‌دهد. هر دو شکل پولیپ و مدوز از یک کیسه گوارشی به نام کولنترون تشکیل شده است که توسط دو لایه بافت، آندودرم و اکتودرم احاطه شده است. ماتریکس ژلاتینی به نام مزوگلیا بین دو لایه قرار دارد و ممکن است حاوی تجمعات شلی از سلول‌ها باشد.

کیسه تنان چگونه غذا می خورند؟

جانورانی مانند چتر دریایی دهان واضحی (یا مقعد) ندارند و تصور اینکه یک سیستم گوارشی ممکن است در بدن کوچک و شفاف آن‌ها کجا باشد دشوار است. فقدان وسیله‌ای آشکار برای خوردن و هضم غذا در مورد اکثر انواع کیسه تنان صدق می‌کند. اما آن‌ها حیوان هستند و نه گیاه، بنابراین نمی‌توانند غذای خود را از طریق فتوسنتز بسازند. بنابراین باید راهی برای خوردن غذا در آن‌ها وجود داشته باشد. اکثر کیسه تنان، به ویژه شقایق‌ها و چتر دریایی، از نماتوسیست‌های خود برای نیش زدن و گرفتن غذا استفاده می‌کنند.

نماتوسیست‌های بدن حیوان با غذای احتمالی تماس پیدا می‌کنند و خارهای گزنده را در طعمه رها می‌کنند و طعمه را موقتاً بیهوش کرده یا می‌کشد. شدت نیش نماتوسیست به گونه آن بستگی دارد، اما چتر دریایی خاصی می‌تواند کشنده باشد. هنگامی که غذای آن‌ها در شاخک‌ها یا پولیپ‌هایشان حبس شد، می‌توان آن را به سمت ناحیه دهانشان حرکت دهند. دهان کیسه تنان شبیه دهان انسان نیست و دندان یا لبی وجود ندارد، اما به همان شیوه و به عنوان نقطه ورودی برای دستگاه گوارش عمل می‌کند. اندازه دهان بسته به گونه متفاوت است، اما حتی کوچک‌ترین پولیپ های مرجانی نیز دارای ناحیه دهان هستند.

کیسه تنان چه می خورند؟

کیسه تنان باید کمی سخت‌تر از بسیاری از حیوانات کار کنند زیرا آن‌ها گونه‌های خیلی درنده‌ای نیستند که بتوانند به راحتی طعمه را شکار کنند. این موجودات باید به غذای خود تکیه کنند تا از طریق شناور شدن در ستون آب یا از طریق تماس ناخواسته به آن‌ها برسند. همه کیسه تنان گوشت‌خوار هستند، به این معنی که نوعی غذای گوشتی اساس رژیم غذایی آن‌ها است. کیسه تنان به روش‌های مختلفی تغذیه می‌کنند مانند شکار، جذب مواد شیمیایی آلی محلول، فیلتر کردن ذرات غذا از آب، دریافت مواد مغذی از جلبک‌های همزیست در سلول‌های خود، و روش انگلی.

تغذیه کیسه تنان
در این تصویر یکی از کیسه‌تنان در حال شکار ماهی نشان داده شده است.

اکثریت آن‌ها غذای خود را از طریق شکار می‌گیرند، اما برخی از آن‌ها، از جمله مرجان‌های Hetroxenia و Leptogorgia، تقریباً به طور کامل به درون‌همزیستی و جذب مواد مغذی محلول وابسته هستند. کیسه‌تنان به جلبک‌های همزیست خود دی‌اکسیدکربن، برخی از مواد مغذی، مکانی در آفتاب و محافظت در برابر شکارچیان می‌دهد. گونه‌های شکارچی از سلول‌های نماتوسیت‌های خود برای مسموم کردن یا درگیر کردن طعمه استفاده می‌کنند و آن‌هایی که نماتوسیت‌های سمی دارند ممکن است هضم را با تزریق آنزیم‌های گوارشی آغاز کنند.

برخی از مرجان‌ها و شقایق‌ها با گونه‌های خاصی از ماهی‌ها روابط همزیستی یا سودمندی متقابل دارند. معروف‌ترین مثال در این رابطه، ارتباط بین دلقک‌ماهی‌ها و شقایق‌های میزبان آن‌ها است. مرجان‌ها و شقایق‌ها دوست‌های همزیست خود را نمی‌خورند، اما اگر فرصتی فراهم شود می‌توانند انواع دیگر ماهی‌ها را بخورند.

دستگاه گوارش کیسه تنان

کیسه‌تنان یک سیستم گوارشی یک طرفه دارند. این بدان معنی است که غذای هضم‌نشده و غذای هضم‌شده از یک مکان عبور می‌کنند. این دستگاه گوارش یک‌طرفه حفره گوارشی نامیده می‌شود. کیسه تنان شکارچیانی هستند که از تعداد زیادی نماتوسیست مختلف برای سوراخ کردن و به دام انداختن طعمه خود استفاده می‌کنند. این نماتوسیست‌ها یک ماده شیمیایی سمی تزریق می‌کنند که طعمه آن‌ها را بیهوش می‌کند یا می‌کشد. پس از گرفتن، غذا به حفره گوارشی و عروقی منتقل می‌شود.

کیسه‌تنان هضم خارج سلولی را انجام می‌دهد که در آن غذا وارد حفره گوارشی عروقی می‌شود، آنزیم‌ها به داخل حفره ترشح می‌شوند و سلول‌های پوشاننده حفره مواد مغذی را جذب می‌کنند. همانطور که بیان شد حفره گوارشی تنها یک دهانه دارد که هم به عنوان دهان و هم به عنوان مقعد عمل می‌کند. این حالت سیستم گوارشی ناقص نامیده می‌شود.

نحوه گرفتن و به دام انداختن طعمه

نماتوسیست، کپسول کوچک، دراز یا کروی شکل که منحصراً توسط اعضای شاخه کیسه‌تنان (به عنوان مثال، چتر دریایی، مرجان‌ها، شقایق‌های دریایی) تولید می‌شود. چندین کپسول از این قبیل روی سطح بدن ایجاد می‌شود. هر کدام توسط یک سلول مخصوص به نام سیدوبلاست تولید می‌شوند و حاوی یک نخ مارپیچ، توخالی و معمولاً خاردار هستند که با تحریک مناسب به سرعت از کپسول به سمت خارج می‌چرخد (یعنی منحرف می‌شود). هدف نخ، که اغلب حاوی سم است، دفع دشمنان یا گرفتن طعمه است.

سیستم گوارش کیسه تنان
در گوارش غذا در کیسه‌تنان، سلول‌های نماتوسیت با داشتن نخ‌های سمی در فلج کردم و کشتن طعمه نقش مهمی دارند.

هنگامی که توسط نشانه‌های شیمیایی یا مکانیکی تحریک می‌شود، یک ساختار درب مانند در بالای کپسول کنار می‌رود و نخ با یک حرکت چرخشی به‌طور انفجاری بیرون می‌رود. با ادامه چرخش و پیچش، خارها مانند یک مته عمل می‌کنند و به درون جسم خارجی نفوذ می‌کنند (و نخ را به داخل می‌کشند). اگر سمی وجود داشته باشد، از نخ توخالی عبور و به بافت‌های قربانی نفوذ کرده و آن‌ها را فلج می‌کند. پس از چرخش، نخ از نماتوسیست جدا می‌شود. رشته‌های برخی از نماتوسیست‌ها با پیچیده شدن در اطراف آن‌ها طعمه‌های کوچکی را به دام می‌اندازند. اثر گزنده نماتوسیست‌ها در گونه‌های Portuguese man-of-war و برخی از گونه‌های چتر دریایی می‌تواند برای انسان بسیار دردناک باشد و ممکن است باعث فلج، شوک و حتی مرگ شود.

کیسه تنان چگونه حرکت می کنند؟

انواع مدوز یا چتری با نوعی نیروی محرکه رو به جلو شنا می‌کند: ماهیچه‌ها، به‌ویژه در داخل لبه چتر، آب را از حفره داخل آن می‌فشارند، و فنری بودن مزوگلیا به ضربه مجدد نیرو می‌دهد. از آنجایی که لایه‌های بافت بسیار نازک هستند، قدرت بسیار کمی برای شنا کردن بر خلاف جریان‌ها و به اندازه کافی برای کنترل حرکت درون جریان‌ها فراهم می‌کنند. هیدرها و برخی از شقایق‌های دریایی می‌توانند به آرامی روی صخره‌ها و بستر دریا یا رودخانه‌ها به روش‌های مختلف حرکت کنند: خزیدن مانند حلزون یا چرخش مانند کرم‌های اینچ و تعداد کمی می‌توانند با تکان دادن پایه‌های خود به طور ناشیانه شنا کنند.

حرکت کیسه تنان
کیسه‌تنان با داشتن زائده‌هایی و مکش کردن آب به داخل، به سمت جلو حرکت می‌کنند.

کیسه تنان چگونه تولیدمثل می کنند؟

همه گونه‌های کیسه تنان قادر به تولیدمثل جنسی هستند، که تنها در یک مرحله از چرخه زندگی، معمولا انواع چتری رخ می‌دهد. بسیاری از کیسه تنان نیز به صورت غیرجنسی تولیدمثل می‌کنند که ممکن است در هر دو مرحله رخ دهد. در تولیدمثل غیرجنسی، افراد جدید از تکه‌های بافتی که از والدین جوانه می‌زنند، یا توسط والدینی که به صورت طولی یا عرضی به دو فرد کوچک‌تر تقسیم می‌شوند، به وجود می‌آیند. پولیپ‌هایی که از نظر فیزیکی به یکدیگر متصل می شوند یا در یک توده بافت مشترک قرار می‌گیرند، یک کلنی را تشکیل می‌دهند. در ادامه انواع تولیدمثل جنسی و غیر جنسی در کیسه تنان را بیشتر بررسی می‌کنیم.

تولیدمثل جنسی در کیسه تنان

تولیدمثل جنسی کیسه تنان اغلب شامل یک چرخه زندگی پیچیده با هر دو مرحله پولیپ و مدوز است. به عنوان مثال، در ژله‌ماهی‌ها و ژله‌های جعبه‌ای یک لارو شنا می‌کند تا جایی که محل مناسبی پیدا می‌کند و سپس تبدیل به پولیپ می‌شود. این لارو به طور معمول رشد می‌کند، اما سپس شاخک‌های خود را جذب کرده و به صورت افقی به یک سری از دیسک‌ها تقسیم شده که به مدوز ی جوان تبدیل می‌شود، فرآیندی که به آن استروبیلاسیون می‌گویند.

نوجوانان شنا کرده و به آرامی رشد می‌کنند و به بلوغ می‌رسند، در حالی که پولیپ دوباره رشد می‌کند و ممکن است به طور دوره‌ای به استروبیلاسیون ادامه دهد. بزرگسالان غدد جنسی در معده دارند و این غدد جنسی در فصل تولیدمثل تخمک و اسپرم را در آب آزاد می کنند. این پدیده توالی نسل‌های مختلف سازمان‌یافته (پولیپ چسبیده که به‌صورت غیرجنسی تولیدمثل می‌کند، به دنبال آن مدوز شناگر آزاد ایجاد شده که از طریق جنسی تولیدمثل می‌کند) گاهی اوقات تغییر مراحل غیرجنسی و جنسی، «متاژنز» نامیده می‌شود، اما نباید آن را با تناوب نسل‌هایی که در گیاهان یافت می‌شود اشتباه گرفت.

تولید مثل در کیسه تنان
در این تصویر تولیدمثل در کیسه‌تنان و مراحل مدوز و پولیپ نشان داده شده است.

تخم ریزی در کیسه تنان

تخم‌ریزی عموماً توسط عوامل محیطی مانند تغییرات دمای آب انجام می‌شود و انتشار آن‌ها با شرایط نوری مانند طلوع، غروب خورشید یا فاز ماه تحریک می‌شود. بسیاری از گونه‌های کیسه‌تنان ممکن است به طور همزمان در یک مکان تخم‌ریزی کنند، به طوری که تخمک‌ها و اسپرم‌های زیادی وجود دارد که شکارچیان نمی‌توانند بیش از درصد کمی آن را بخورند. این تخم‌ریزی‌های انبوه ممکن است هیبریدهایی تولید کنند که برخی از آن‌ها می‌توانند ته‌نشین شده و پولیپ را تشکیل دهند، اما مشخص نیست که چقدر می‌توانند زنده بمانند. در برخی از گونه‌ها، تخمک‌ها مواد شیمیایی آزاد می‌کنند که اسپرم همان گونه را جذب می‌کند.

تخم‌های بارور شده با تقسیم به لارو تبدیل می‌شوند تا زمانی که سلول‌های کافی برای تشکیل یک کره توخالی (بلاستولا) وجود داشته باشد و سپس یک فرورفتگی در یک انتها (گاسترولاسیون) ایجاد شده و در نهایت به حفره گوارشی تبدیل می‌شود. لاروها که پلانول نامیده می‌شوند، با استفاده از مژک شنا می‌کنند یا می‌خزند. آن‌ها سیگاری شکل هستند، اما در انتهای جلو کمی گسترده‌تر هستند، که انتهای قطبی بی‌حرکت است و در نهایت اگر گونه دارای مرحله پولیپ باشد، به یک بستر متصل می‌شود.

لاروهای آنتوزوئن، یا زرده بزرگی دارند یا می‌توانند از پلانکتون تغذیه کنند و برخی از آن‌ها قبلاً جلبک‌های درون‌همزیستی دارند که به تغذیه آن‌ها کمک می‌کند. از آنجایی که والدین بی‌حرکت هستند، این قابلیت‌های تغذیه‌ای دامنه گسترش لاروها را افزایش می‌دهد و از ازدحام بیش از حد آن در مکان‌های مشخصی جلوگیری می‌کند. لاروهای ژله‌ماهی‌ها و هیدرها زرده کمی دارند و اکثر آن‌ها فاقد جلبک همزیستی هستند و بنابراین باید به سرعت ته‌نشین شده و به پولیپ تبدیل شوند. در عوض، این گونه‌ها برای گسترش دامنه حرکتی به مدوز خود متکی هستند.

تخم کیسه تنان
در این تصویر تخم‌های مربوط به یک عروس دریایی که از کیسه‌تنان بوده نشان داده شده است.

تولیدمثل غیر جنسی کیسه تنان

تمام کیسه‌تنان شناخته شده می‌توانند به روش‌های مختلف به صورت غیرجنسی تولیدمثل کنند، علاوه بر این که پس از تکه تکه شدن دوباره تولید می‌شوند. پولیپ‌های هیدروزوآ فقط جوانه می‌زنند، در حالی که مدوز برخی از هیدروزوآها می‌تواند از وسط تقسیم شود. پولیپ‌های Scyphozoan می توانند هم جوانه بزنند و هم از وسط شکافته شوند. علاوه بر هر دوی این روش‌ها، Anthozoa می‌تواند به صورت افقی درست بالای پایه تقسیم شود. تولیدمثل غیرجنسی باعث می‌شود که فرزند ایجاد شده تبدیل به یک کلون بالغ شود.

فیلم آموزشی مرتبط

کیسه تنان چگونه تنفس می کنند؟

هیچ اندام تنفسی در کیسه‌تنان وجود ندارد و هر دو لایه سلولی اکسیژن را از آب اطراف جذب کرده و دی‌اکسیدکربن را به داخل خارج می‌کنند. هنگامی که آب موجود در حفره گوارشی کهنه می‌شود باید جایگزین شود و مواد مغذی که جذب نشده‌اند همراه با آن دفع می‌شوند. برخی از آنتوزوآها دارای شیارهای مژک‌دار روی شاخک‌های خود هستند که به آن‌ها اجازه می‌دهد آب را بدون باز کردن دهان از داخل و خارج حفره گوارشی پمپ کنند. این امر تنفس را پس از تغذیه بهبود می‌بخشد و به این حیوانات که از حفره به عنوان اسکلت هیدرواستاتیک استفاده می‌کنند اجازه می‌دهد تا فشار آب را در حفره بدون بیرون ریختن غذای هضم‌نشده کنترل کنند.

کیسه‌تنانی که حامل همزیست‌های فتوسنتزی هستند ممکن است مشکلی عکس این مسئله یعنی اکسیژن بیش از حد داشته باشند، که ممکن است سمی باشد. این حیوانات مقادیر زیادی آنتی‌اکسیدان تولید می‌کنند تا اکسیژن اضافی را خنثی کنند.

تنفس در کیسه تنان
در این تصویر بخش‌های تنفسی یک هیدر که از کیسه‌تنان معروف است نشان داده شده است.

سیستم عصبی در کیسه تنان چگونه است؟

به طور کلی تصور می‌شود که کیسه تنان مغز یا حتی سیستم عصبی مرکزی ندارند. با این حال، آن‌ها دارای مناطق یکپارچه بافت عصبی هستند که می‌تواند نوعی استقرار مرکزی در نظر گرفته شود. بیشتر بدن آن‌ها توسط شبکه‌های عصبی غیرمتمرکز عصب‌دهی می‌شود که ماهیچه‌های شنای آن‌ها را کنترل می‌کند و با ساختارهای حسی ارتباط برقرار می‌کند، اگرچه هر گروه ساختارهای کمی متفاوت دارد. این ساختارهای حسی که معمولاً روپالیا نامیده می‌شوند، می‌توانند سیگنال‌هایی را در پاسخ به انواع مختلف محرک‌ها مانند نور، فشار و موارد دیگر تولید کنند.

مدوز معمولاً چندین عدد از آن‌ها را در اطراف لبه چتر دارد که با هم کار می‌کنند تا شبکه عصبی حرکتی را کنترل کنند که مستقیماً ماهیچه‌های شنا را عصب‌دهی می‌کند. اکثر کیسه تنان نیز یک سیستم موازی دارند. در اسکایفوزوئرها، این به شکل یک شبکه عصبی منتشر است که اثرات تعدیلی بر روی سیستم عصبی دارد. علاوه بر تشکیل «کابل‌های پیام‌رسان» بین نورون‌های حسی و نورون‌های حرکتی، نورون‌های میانی در شبکه عصبی می‌توانند گره‌هایی را نیز تشکیل دهند که به عنوان مراکز هماهنگی محلی عمل می‌کنند.

ارتباط بین سلول‌های عصبی می‌تواند توسط سیناپس‌های شیمیایی یا اتصالات شکاف‌دار در هیدروزوآها رخ دهد، اگرچه اتصالات شکاف‌دار در همه گروه‌ها وجود ندارد. کیسه تنان بسیاری از انتقال دهنده‌های عصبی مشابه بسیاری از حیوانات، از جمله مواد شیمیایی مانند گلوتامات، GABA، و استیل‌کولین را دارند. این ساختار تضمین می‌کند که عضله به سرعت و به طور همزمان از هر نقطه از بدن تحریک شود و همچنین پس از آسیب به روش مناسب‌تر و بهتری می‌تواند بهبود یابد.

سیستم عصبی در کیسه تنان
در این تصویر شبکه عصبی برخی از کیسه‌تنان مانند عروس دریایی، شقایق دریایی و هیدر نشان داده شده است.

مدوزها و کلنی‌های شناگر پیچیده مانند سیفونوفورها و کندروفورها با استفاده از استاتوسیست‌ها، محفظه‌هایی پوشیده از کرک که حرکت دانه‌های معدنی داخلی به نام استاتولیت را تشخیص داده و شیب و شتاب را حس می‌کنند. اگر بدن در جهت اشتباه کج شود، حیوان با افزایش قدرت حرکات شنا در سمتی که کرک‌ها کمتر است، حرکت خود را تنظیم می‌کند. اکثر گونه‌ها دارای Ocelli (چشم‌های ساده) هستند که می‌توانند منابع نور را تشخیص دهند. با این حال، چترهای دریایی جعبه‌ای در میان مدوزها منحصربه‌فرد هستند، زیرا دارای چهار نوع چشم واقعی هستند که شبکیه، قرنیه و عدسی دارند. اگرچه چشم‌ها احتمالاً تصویر نمی‌سازند، اما این جانوران می‌تواند به وضوح مسیری که نور از آن می‌آید را تشخیص دهد.

آناتومی بدن کیسه تنان

کیسه تنان یک کیسه داخلی برای هضم دارد که به آن حفره گوارشی می‌گویند. حفره گوارشی تنها یک دهانه دارد، یک دهان که حیوان از طریق آن غذا می‌گیرد و مواد زائد را رها می‌کند. شاخک‌ها از لبه دهان به بیرون کشیده می‌شوند. کیسه تنان شامل مرجان‌ها، هیدرها، چتر دریایی، شقایق‌های دریایی، قلم‌های دریایی، شلاق‌های دریایی و پره‌های دریایی هستند.

دیواره بدن کیسه تنان از سه لایه تشکیل شده است، یک لایه بیرونی به نام اپیدرم، یک لایه میانی به نام مزوگلیا و یک لایه داخلی به نام گاسترودرم. اپیدرم شامل مجموعه‌ای از انواع مختلف سلول است. این موارد شامل سلول‌های اپیتلیومی عضلانی است که منقبض می‌شوند و حرکت را امکان‌پذیر می‌کنند، سلول‌های بینابینی که بسیاری از انواع سلول‌های دیگر مانند تخمک و اسپرم را ایجاد می‌کنند، نیدوسیت‌ها که سلول‌های تخصصی منحصر به فرد کیسه‌تنان هستند و در برخی از این جانوران حاوی ساختارهای گزنده، سلول‌های ترشح‌کننده مخاط و سلول‌های غده‌ای که مخاط ترشح می‌کنند، سلول‌های گیرنده و سلول‌های عصبی که اطلاعات حسی را جمع‌آوری و انتقال می‌دهند.

داشتن تقارن شعاعی

کیسه تنان به صورت شعاعی متقارن هستند. این بدان معناست که حفره گوارشی، شاخک‌ها و دهان آن‌ها به گونه‌ای در یک راستا قرار گرفته‌اند که اگر بخواهید یک خط خیالی از مرکز بدن آن‌ها بکشید، از بالای شاخک‌های آن‌ها تا پایه بدنشان، می‌توانید حیوان را حول آن محور بچرخانید و در هر زاویه در چرخش تقریباً یکسان به نظر می‌رسد. راه دیگری برای بررسی این موضوع این است که کیسه تنان استوانه‌ای بوده و دارای بخش بالا (دهانی) و پایین (خلفی) هستند اما سمت چپ یا راست ندارند.

تقارن شعاعی در کیسه تنان
در این تصویر تقارن شعاعی در کیسه‌تنان مختلف نشان داده شده است.

چندین نوع فرعی از تقارن شعاعی وجود دارد که گاهی اوقات بسته به جزئیات ساختاری یک موجود زنده تعریف می‌شود. به عنوان مثال، بسیاری از چترهای دریایی دارای چهار بازوی دهانی هستند که در زیر بدن آن‌ها امتداد دارد و بنابراین ساختار بدن آن‌ها را می‌توان به چهار قسمت مساوی تقسیم کرد. به این نوع تقارن شعاعی تترامریسم گفته می‌شود. بعلاوه، دو گروه از درختان، مرجان‌ها و شقایق‌های دریایی، تقارن شش یا هشت برابری دارند. به این نوع تقارن‌ها به ترتیب هگزامریسم و اکتامریسم گفته می‌شود.

لازم به ذکر است که کیسه تنان تنها حیواناتی نیستند که تقارن شعاعی از خود نشان می‌دهند. خارپوستان همچنین تقارن شعاعی را نشان می‌دهند. در مورد خارپوستان، آن‌ها دارای تقارن شعاعی پنج‌قسمتی هستند که به آن پنتامریسم گفته می‌شود.

اسکلت کیسه تنان

در مدوزها تنها ساختار نگه‌دارنده مزوگلیا است. هیدر و بیشتر شقایق‌های دریایی دهان خود را می‌بندند وقتی که تغذیه نمی‌کنند و آب موجود در حفره گوارشی به‌عنوان یک اسکلت هیدرواستاتیک عمل می‌کند و بیشتر شبیه یک بالون پر از آب به نظر می‌رسند. پولیپ‌های دیگر مانند توبولاریا از ستون‌هایی از سلول‌های پر از آب برای حمایت استفاده می‌کنند. قلم‌های دریایی مزوگلیا را با اسپیکول‌های کربنات کلسیم و پروتئین‌های فیبری سخت، بیشتر شبیه اسفنج‌ها، سفت می‌کنند.

در برخی از پولیپ‌های کلنی‌ساز، پریدرم کیتینی از بخش‌های متصل‌کننده و قسمت‌های پایینی پولیپ‌های منفرد حمایت و محافظت می‌کند. مرجان‌های سنگی اسکلت‌های بیرونی کربنات کلسیم عظیمی ترشح می‌کنند. چند پولیپ موادی مانند دانه‌های شن و قطعات پوسته را جمع‌آوری کرده که آن‌ها را به بیرون خود متصل می‌کنند. برخی از شقایق‌های دریایی کلنی‌ساز مزوگلیا را با ذرات رسوب سفت می‌کنند.

سیستم اسکلتی کیسه تنان
در این تصویر اسکلت کیسه‌تنانی مانند شقایق دریایی و تصویر طبیعی جانور نشان داده شده است.

لایه های سلولی در کیسه تنان

کیسه‌تنان حیوانات دیپلوبلاستیک هستند. به عبارت دیگر، آن‌ها دارای دو لایه سلولی اصلی هستند، در حالی که حیوانات پیچیده‌تر، تری‌پلوبلاست‌هایی هستند که دارای سه لایه اصلی هستند. دو لایه سلولی اصلی کیسه‌تنان تشکیل اپیتلیومی می‌دهند که عمدتاً یک سلول ضخامت دارند و به یک غشای پایه فیبری متصل هستند که آن را ترشح می‌کنند. آن‌ها همچنین مزوگلیای ژله‌مانندی ترشح می‌کنند که لایه‌ها را از هم جدا می‌کند. لایه‌ای که رو به بیرون است، به نام اکتودرم (پوست خارجی) شناخته می‌شود، به طور کلی شامل انواع سلول‌های زیر است.

  • سلول‌های اپی‌تلیوم عضلانی که بدن آن‌ها بخشی از اپیتلیوم را تشکیل می‌دهد اما پایه‌های آن‌ها گسترش می‌یابد تا رشته‌های عضلانی را در ردیف‌های موازی تشکیل دهند. الیاف لایه سلولی رو به بیرون عموماً در زوایای قائمه با الیاف لایه رو به داخل قرار دارند. در Anthozoa (شقایق‌ها، مرجان‌ها، و غیره) و Scyphozoa (چتر دریایی)، مزوگلیا حاوی برخی از سلول‌های ماهیچه‌ای است.
  • نیدوسیت‌‌ها، سلول‌های نیزه-مانند گزنده که نام کیسه تنان از حضور آن‌ها منشا گرفته است بین یا گاهی در بالای سلول‌های عضلانی ظاهر می‌شوند.
  • سلول‌های عصبی. سلول‌های حسی بین یا گاهی در بالای سلول‌های ماهیچه‌ای ظاهر می‌شوند و از طریق سیناپس‌ها (شکاف‌هایی که سیگنال‌های شیمیایی در آن جریان دارند) با سلول‌های عصبی حرکتی که بیشتر بین پایه‌های سلول‌های ماهیچه‌ای قرار دارند، ارتباط برقرار می‌کنند. برخی یک شبکه عصبی ساده را تشکیل می‌دهند.
  • سلول‌های بینابینی که غیر تخصصی هستند و می‌توانند با تبدیل به انواع مناسب جایگزین سلول‌های ازدست‌رفته یا آسیب‌دیده شوند. این سلول‌ها بین پایه سلول‌های عضلانی یافت می‌شوند.
انواع سلول ها در کیسه تنان
در این تصویر لایه‌های مختلف سلولی در کیسه‌تنان (به عنوان مثال هیدر) نشان داده شده است.

علاوه بر سلول‌های اپی‌تلیوم عضلانی، عصبی و بینابینی، گاسترودرم رو به داخل (پوست معده) حاوی سلول‌های غده‌ای است که آنزیم‌های گوارشی ترشح می‌کنند. در برخی گونه‌ها حاوی غلظت‌های پایینی از سلول‌های نیدوسیت است که برای مهار طعمه‌ای که هنوز در حال مبارزه است استفاده می‌شود. مزوگلیا حاوی تعداد کمی از سلول‌های آمیب‌مانند و سلول‌های ماهیچه‌ای در برخی گونه‌ها است. با این حال، تعداد سلول‌ها و انواع لایه میانی بسیار کمتر از اسفنج‌ها است.

سلول های نیدوسیت یا گزنده در کیسه تنان

این سلول‌های گزنده به عنوان نیزه عمل می‌کنند، زیرا محموله‌های قابل حمل در آن‌ها توسط نخ‌ها به بدنه سلول‌ها متصل می‌شوند. سه نوع نیدوسیت شناخته شده است که در ادامه توضیح داده‌ایم.

  • نماتوسیست‌ها سم را به طعمه تزریق می‌کنند و معمولاً خارهایی دارند تا آن‌ها را در بدن قربانی نگه دارند. اکثر گونه‌ها دارای نماتوسیست هستند.
  • اسپیروسیست‌ها به قربانی نفوذ نمی‌کنند یا سم تزریق نمی‌کنند، بلکه آن را با موهای چسبنده کوچک نخ‌مانند در هم می‌تنند و گیر می‌اندازند.
  • Ptychocysts برای شکار طعمه استفاده نمی‌شود در عوض رشته‌های تیکوسیست تخلیه‌شده برای ساخت لوله‌های محافظی که صاحبان آن‌ها در آن زندگی می‌کنند استفاده می‌شود. تیکوسیست‌ها ها فقط در راسته Ceriantharia، شقایق لوله‌ای یافت می‌شوند.
سلول های گزنده کیسه تنان
در این تصویر ساختار نیدوسیت و سلول‌های گزنده کیسه‌تنان نشان داده شده است.

انواع کیسه تنان

کیسه تنان برخی از زیباترین و جذاب‌ترین موجودات اقیانوس‌ها هستند، شاخه‌ای که شامل بیش از ۱۰۰۰۰ گونه دریایی در تمام اقیانوس‌های جهان است. اگرچه کیسه تنان اشکال متفاوتی دارد، اما یک وجه مشترک در بین همه آن‌ها وجود نماتوسیست‌ها یا سلول‌های نیش‌دار است که برای دفاع و گرفتن طعمه استفاده می‌شود. همان‌طور که بیان شد برخی از آن‌ها متحرک بوده در حالی که برخی دیگر بی‌تحرک هستند و بسیاری از این جانوران از کلونی‌های پولیپ تشکیل شده‌اند که از عملکردهای خاص کل ارگانیسم مراقبت می‌کنند. در ادامه به بررسی ۵ نوع از کیسه‌تنان می‌پردازیم.

آنتوزوآ یا شقایق های دریایی

رده آنتوزوآ از کیسه‌تنانی مانند مرجان‌های سخت و نرم، قلم‌های دریایی و شقایق‌های دریایی تشکیل شده است. این موجودات همگی عمدتاً بی‌تحرک و گوشت‌خوار هستند و طعمه را با شاخک‌هایی که در ستون آب شناور می‌شوند، می‌گیرند. برخی از گونه‌ها نیز به جلبک‌های همزیست که در سلول‌هایشان زندگی می‌کنند به عنوان منبع انرژی مکمل متکی هستند. آنتوزوئن‌ها زندگی خود را به‌عنوان لاروهای کوچک آغاز می‌کنند و زمانی که به طور کامل رشد می‌کنند خود را به کف دریا یا بخشی از صخره می‌چسبند تا تبدیل به پولیپ و در نهایت به موجوداتی بالغ شوند. این موجودات که دارای اسکلت آهکی هستند با داشتن بیش از ۶۰۰۰ گونه مختلف بزرگ‌ترین گروه از کیسه‌تنان هستند.

با مورفولوژی لوله‌ای شکل، این موجودات به عنوان پولیپ (با فرم هیدرووئیدی) نیز شناخته می‌شوند. همانطور که گفته شد، آن‌ها با مورفولوژی لوله‌ای مشخص می‌شوند. دهان در یک انتها قرار دارد، معمولاً در قسمت بالایی، جایی که توسط شاخک‌ها احاطه شده است. قسمت پایین بدن که به عنوان انتهای آبورال نیز شناخته می‌شود، اغلب توسط ساختاری به نام دیسک پدال به سطح بستر زیرین متصل می‌شود. حلق طولانی است (حدود دو سوم طول ارگانیسم) و به داخل حفره عروقی معده باز می‌شود. این حفره توسط سپتوم‌هایی که به عنوان مزانتر شناخته می‌شوند به چند حفره تقسیم می‌شود.

شقایق دریایی
شقایق‌های دریایی از انواع کیسه‌تنانی هستند که با ظاهر گل‌مانند خود در روی سطوح قرار می‌گیرند.

به دلیل ظاهر گلُ‌مانندی که دارند، آنتوزوئن‌ها را «حیوانات گُل» نیز می‌نامند. اندازه آن‌ها بسیار متفاوت است و برخی از آن‌ها حدود یک متر قطر دارند. سبک زندگی آن‌ها نیز با برخی از آن‌ها در حالت انفرادی و در کلنی متفاوت است. برخی از آنتوزوئن‌ها ساختاری اسکلت‌مانند برای حمایت دارند. آنتوزوآها مرحله مدوز ندارند. آنتوزوئرها مانند شقایق‌های دریایی دارای رنگ‌های روشن با قطر بین ۱/۸ تا ۱۰ سانتی‌متر هستند.

سیفوزوآها یا ژله ماهی ها

سیفوزوآها یا ژله‌ماهی‌ها اغلب به عنوان ژله واقعی نامیده می‌شود، به این معنی که در حالی که گونه‌های دیگر کیسه تنان به نظر می‌رسد از یک کلاس هستند، آن‌ها در واقع گونه‌های جداگانه‌ای هستند. رده «Scyphozoa» از شاخه کیسه تنان از حدود ۲۰۰ گونه ژله (ژله‌های دریایی بزرگ‌تر/حیوانات فنجانی مانند سیانیا) تشکیل شده است. بر خلاف آنتروزوآها، جانوران این گروه دارای مراحل زندگی پولیپ و مدوز است که فاز مدوز (مورفولوژی زنگوله‌مانند) برجسته‌ترین حالت است.

اکثر گونه‌های این دسته بین ۲ تا ۴۰ سانتی‌متر طول دارند. با این حال، برخی مانند Cyanea capillata می‌توانند با شاخک‌های بلندتر به قطر ۲ متر رشد کنند. دهان در قسمت زیرین جایی که توسط شاخک‌ها احاطه شده است قرار دارد. شاخک‌های این جانوران نیز مانند بسیاری از نژادهای دیگر، دارای نماتوسیست هستند که گرفتن طعمه را آسان‌تر می‌کند. قسمت دهان به حفره گوارشی و لوله‌ها متصل است که در برخی از گونه‌ها به چهار دیورتیکول (کیسه به هم پیوسته) تقسیم می‌شود.

ژله ماهی
در این تصویر گونه Cyanea-capillata از انواع ژله‌ماهی‌ها که گروهی از کیسه‌تنان هستند نشان داده شده است.

اگرچه گونه‌های سیفوزوآ عموماً با مورفولوژی زنگوله‌شکل مشخص می‌شوند، تفاوت در شکل بین گونه‌های مختلف وجود دارد. در حالی که برخی از گونه‌ها بدنی کم‌عمق به شکل نعلبکی دارند، برخی دیگر ظاهری به شکل کلاه ایمنی دارند. در بیشتر گونه‌ها، لبه‌های بدن به‌صورت صدفی به‌نظر می‌رسد و بریدگی‌هایی که دارای روپالیوم و آویز هستند. طول شاخک‌ها نیز بین گونه‌های مختلف بسیار متفاوت است. به عنوان مثال، در Aurelia، شاخک‌های حاشیه‌ای به طور کلی تعداد کمی داشته و کوتاه‌تر هستند. از سوی دیگر، در Cyanea، این شاخک‌ها معمولا طولانی‌تر هستند.

اعضای این کلاس به دلیل توانایی خود در شنا، سبک زندگی انفرادی دارند. رنگ آن‌ها از نارنجی تا صورتی متفاوت است. در مرحله پولیپ، Scyphozoa دارای بدن لوله‌ای است. دهان و شاخک‌ها در قسمت بالایی بدن قرار دارند در حالی که قسمت پایین بدن ممکن است به یک زیر لایه متصل باشد.

هیدر ها یا هیدروزوآ چیست؟

رده «Hydrozoa» از شاخه کیسه تنان از بیش از ۳۷۰۰ گونه تشکیل شده است که اکثر آن‌ها چندشکلی هستند (هر دو مرحله زندگی پلیپوئید و مدوزوئید را نشان می‌دهند). با این حال، برخی از گونه‌ها مانند هیدرهای آب شیرین حالت مدوز را در چرخه زندگی خود ندارند. همانند سایر پولیپ‌ها، هیدروزوآهای پلیپویید مورفولوژی استوانه‌ای/لوله‌ای دارند. قسمت دهان در قسمت بالایی بدن (انتهای دهان) جایی که توسط شاخک‌ها احاطه شده است قرار دارد. دهان به حفره گوارشی عروقی متصل است که توسط گاسترودرم پوشانده شده است.

هیدرها
در این تصویر گروهی از هیدرها نشان داده شده‌اند.

هیدروزوئرها مانند هیدر عموماً از نظر اندازه کوچک هستند و طول آن‌ها بین ۲۵ تا ۳۰ میلی‌متر است و ساقه باریک به یک زیر لایه در دیسک پایه متصل است. دیسک پایه دارای سلول‌های غده‌ای است که به این حیوانات اجازه می‌دهد به سطوح زیرین بچسبند. در برخی از پولیپ‌ها، اندام‌های تناسلی (تخمدان‌ها و بیضه‌ها) وجود دارند و شبیه برآمدگی‌های گرد هستند.

برای گونه‌هایی که دارای مرحله مدوز هستند، تغییرات مورفولوژیکی مشاهده می‌شود. در مورد مدوزی هیدروید، افراد زنگوله‌شکل رایج هستند. آن‌ها شکل کوچکی دارند و از ۲ میلی‌متر تا چند سانتی‌متر قطر دارند. بدن شبیه کلاه ایمنی با شاخک‌هایی است که از لبه‌های آن بیرون می‌آیند. با این حال، در اینجا، مورفولوژی عمومی نیز بین گونه‌ها متفاوت است.

کوبوزوآ

کلاس «Cubozoa» از شاخه کیسه تنان یک گروه کوچک‌تر با حدود ۵۰ گونه شناخته شده است. همانطور که از نام آن پیداست، اعضای این گروه دارای مدوزی جعبه‌ای شکل (مورفولوژی زنگوله‌ای مربعی شکل) هستند. به همین دلیل از اعضای این گروه اغلب به عنوان چتر دریایی جعبه‌ای یاد می‌شود. مانند برخی دیگر از کیسه‌تنان، مکعبی‌ها اندازه متوسطی دارند و از ۱۵ تا ۲۵ سانتی‌متر قطر دارند. در حالی که آن‌ها به شکل پولیپوید وجود دارند، اما این حالت چندان محسوس نیست و شکل مدوز با تحرک بالاتر غالب است.

کوبوزوآ تعدادی ویژگی مورفولوژیکی با اعضای کلاس سیفوزوآها مشترک دارند. با این حال، بر خلاف سیفوزوآها، کوبوزوئاها دارای پدهای عضلانی هستند که به نام پدالیا در هر گوشه حاشیه زنگوله جعبه‌ای شکلشان شناخته می‌شود. در هر یک از این گوشه‌ها، پدالیا یک یا چند شاخک دارد. نموسیت‌ها که برای گرفتن طعمه استفاده می‌شوند، در برخی از این موجودات به صورت مارپیچی در امتداد شاخک‌ها قرار گرفته‌اند. مانند دیگر چتر دریایی‌ها، دهان کوبوزوئاها در سمت مقعر حیوان قرار دارد. این دهان به دستگاه گوارش متصل است که ممکن است در برخی از گونه‌ها تا پدالیا گسترش یابد.

کوبوزوآ
در این تصویر یکی از انواع کوبوزوآ نشان داده شده است. در سمت راست تصویر بخش‌های مختلف آن مشخص شده است.

برخی از اندام‌ها یا ساختارهای دیگری که می‌توان در سمت مقعر چتر مشاهده کرد عبارتند از کیسه معده، روپالیوم و گناد (غده جنسی). لبه زیر چتر کوبوزوآ به سمت داخل چرخش می‌کند و یک ولاریوم را تشکیل می‌دهد که مانند مخمل موجود در هیدرها عمل می‌کند. کوبوزوآها قبلاً تحت کلاس Scyphozoa طبقه‌بندی می‌شدند.

چترهای دریایی یا استاروزوآ

رده «Staurozoa» از شاخه کیسه تنان از بیش از ۵۰ گونه تشکیل شده است. این یک کلاس نسبتا جدید با موجودات کوچکی است که قطر آن‌ها بین ۱ تا ۴ سانتی‌متر است. Staurozoans که به نام چتر دریایی ساقه‌دار (Stauromedusae) نیز شناخته می‌شود، مدوز پولیپ‌مانندی است که زندگی خود را با استفاده از دمگل به بستر زیرین جلبک‌مانند می‌گذراند. با این حال، مانند چتر دریایی، بدن آن‌ها از یک قسمت چتر و شاخک‌هایی تشکیل شده است که دارای نیدوسیت هستند.

چتر، که قسمت اصلی بدن را تشکیل می‌دهد که به نام کاسه گل نیز شناخته می‌شود، معمولاً به هشت بازوی ساده یا چهار شاخه‌ای کشیده می‌شود که شاخک‌های کوتاه از آن بیرون می‌آیند. به همین دلیل، اکثر گونه‌ها مورفولوژی بدنی شبیه شیپور (یا شکل جام) دارند. قسمت دهانی ارگانیسم در کاسه گل قرار دارد و اغلب برآمده است. در مقایسه با دهان چترهای دریایی دیگر، دهان Staurozoans با چهار گوشه مشخص مشخص می‌شود. در چهار گوشه دهان، چهار فرورفتگی قیف‌مانند وجود دارد که به نام اینفاندیبولا (با ماهیچه‌های طولی که به سمت ساقه می‌روند) شناخته می‌شوند.

چتر دریایی
در این تصویر یک گونه از چترهای دریایی نشان داده شده است.

هشت شاخک اولیه تولید شده در طول رشد نوجوانان باعث ایجاد مجموعه دیگری از شاخک‌ها می‌شود که به عنوان شاخک‌های ثانویه شناخته می‌شوند. در برخی از گونه‌ها، شاخک‌های اولیه گم می‌شوند یا به لنگر (ساختارهای توخالی با کیفیت چسبنده) تبدیل می‌شوند. با این حال، در بیشتر گونه‌ها، این شاخک‌ها حفظ می‌شوند. روی کاسه گل، اکثر Staurozoans الگوهای مشخصی را در جایی که نماتوسیست‌ها قرار دارند نشان می‌دهند. رنگ آن‌ها اغلب شبیه به رنگ جلبک‌هایی است که روی آن چسبیده‌اند.

میکسوزوآ

Myxozoa یک گروه نسبتاً جدید از شاخه کیسه تنان بوده که از موجودات میکروسکوپی تشکیل شده است. اعضای این گروه بر خلاف سایر انگل‌های اجباری، به صورت انگل داخلی زندگی می‌کنند و در نتیجه با بهره‌مندی از مهره‌داران و بی‌مهرگان مختلف آبزی زنده می‌مانند. در ابتدا، Myxozoans (همچنین به عنوان Endocnidozoa شناخته می‌شدند) جزو آغازیان در نظر گرفته شدند. با این حال، بر اساس مطالعات مولکولی اخیر، آن‌ها به کیسه‌تنان نشان داده شده است. اکثر Myxozoans موجودات آب شیرین هستند.

در حال حاضر گفته می‌شود که Myxozoans حدود ۲۰ درصد از کل کیسه تنان را تشکیل می‌دهند. اگرچه اکثر گونه‌ها در آب‌های شیرین یافت می‌شوند، اما می‌توانند میزبان‌های دریایی و خشکی را آلوده کنند. چند نمونه از Myxozoans عبارتند از:

  • کلرومیکسوم
  • میکسیدیم
  • میکسوبولوس هنگویا
میکسوزوآ
در این تصویر یکی از اعضای گروه میکسوزوآها که از کیسه‌تنان میکروسکوپی هستند نشان داده شده است.
فیلم آموزشی مرتبط

فواید کیسه تنان چیست؟

کیسه‌تنان فواید بیولوژیکی و اکولوژیکی برای انسان و در کل طبیعت دارند. آن‌ها برای تولید انواع آکواریوم، ساخت مصالح ساختمانی، تشویق صنعت گردشگری در نزدیکی دریا، و همچنین در ساخت محصولات مختلف زیست‌پزشکی و سایر کاربردها، برای انسان مهم هستند. در ادامه به بررسی فواید کیسه تنان و نقش آن‌ها در محیط زیست و زندگی انسان می‌پردازیم.

نقش کیسه تنان در تولید آکواریوم ها

صنعت آکواریوم به دلیل وجود گونه‌های مختلف مانند چتر دریایی، مرجان‌ها و غیره رونق زیادی پیدا کرده است. چتر دریایی اغلب در سرتاسر جهان پرورش داده می‌شود و در آکواریوم‌های مختلف خانگی کاربرد خود را پیدا می‌کند. نیش آن‌ها قوی و سمی نیست زیرا آن‌ها پلانکتیوور هستند. یکی دیگر از گونه‌های بسیار مهم، گونه‌های مرجانی کلت است که در صخره‌های مرجانی هند و اقیانوس آرام بسیار یافت می‌شود. آن‌ها اسکلت کربنات کلسیم مرجان‌های صخره‌ساز را ندارند. این یک گونه آکواریومی مقاوم است و معمولاً به خوبی کشت می‌شود.

پولیپ ستاره سبز یکی دیگر از مواردی است که معمولاً در آکواریوم‌ها نگهداری می‌شود. نگهداری این جانوران کمی پرهزینه است. رنگ گونه‌های آن‌ها، سبز روشن هستند که در نور خورشید می‌درخشند. دیگر گونه‌های مهم آکواریومی از شاخه کیسه‌تنان عبارتند از: پولیپ درخت نخل، مرجان کلت، شقایق قارچی قرمز، مرجان چرمی، شقایق توت‌فرنگی و غیره.

کیسه تنان در آکواریوم
یکی از کاربردهای کیسه‌تنان استفاده از آن‌ها در ساخت انواع آکواریوم‌ها است.

اهمیت در اکوسیستم غذایی

کیسه‌تنان مانند آن‌هایی که در صخره‌های مرجانی هستند اکوسیستمی را در اطراف خود فراهم می‌کنند که در آن منابع غذایی مختلف می‌توانند رشد کنند. بنابراین، صخره‌های مرجانی غذای میلیون‌ها انسان را تامین می‌کنند. مرجان‌ها مانند درختان ساختار و بستری سه‌بعدی برای نگهداری و تغذیه ماهی‌ها و دیگر حیوانات دریایی که از منابع تغذیه‌ای انسان است را فراهم می‌کنند. مردمی که در نواحی ساحلی زندگی می‌کنند به شدت به جانوران دریایی برای رفع نیازهای غذایی خود وابسته هستند.

حیوانات موجود در صخره‌های مرجانی منبع مهمی از پروتئین هستند. در آنجا می‌توانید هزاران تن ماهی، سخت‌پوستان، نرم‌تنان و سایر بی‌مهرگان را به عنوان غذای انسان بیابید. گونه‌های چتر دریایی مانند برخی از گونه‌های خوراکی چتر دریایی برای مصرف انسان مناسب هستند و به عنوان یک ماده در غذاهای مختلف استفاده می‌شوند. این جانوران در مقیاس بزرگ کشت و برداشت می‌شوند تا به عنوان منبع غذایی برای میلیون‌ها نفر استفاده شوند. شقایق‌های دریایی نیز یک خوراکی بسیار معروف هستند. شقایق‌ها مانند چیپس ماهی سرخ شده و همچنین به صورت مکعبی در سوپ خورده می‌شوند.

اهمیت صخره های مرجانی در محافظت از ساحل

توجه به این نکته بسیار مهم است که صخره‌های مرجانی برای محافظت از خطوط ساحلی دریا در برابر اثرات مخرب امواج و طوفان‌های استوایی مهم هستند و در عین حال زیستگاه‌ها و سرپناهی عالی برای بسیاری از موجودات دریایی فراهم می‌کنند. صخره مرجانی و اکوسیستم آن در امتداد بیش از ۱۵۰۰۰۰ کیلومتر خط ساحلی در بیش از ۱۰۰ کشور و منطقه قرار دارند. این صخره‌ها در عمق صدها متر زیر آب و شاید کیلومترها دورتر از سواحل دریا کشیده شده‌اند. با توجه به چنین وسعتی، آن‌ها برای جذب عناصری که از اقیانوس می‌آیند بسیار موثر هستند.

صخره های مرجانی
صخره‌های مرجانی نقش مهمی در حفظ سواحل داشته و محل زندگی بسیاری از جانداران دریازی است.

آن‌ها با حمایت از طیف گسترده‌ای از جانداران دریایی در کاهش تأثیر طوفان‌های موسمی، گردبادها و طوفان‌هایی که از دریا به ساحل می‌آیند بسیار مفید هستند. آن‌ها مانند ستون‌ها و دیوارهای بتنی زیر آب هستند که از سواحل دریا و جزایر با اتلاف انرژی امواج ناشی از طوفان‌ها و سونامی‌ها محافظت می‌کنند و در نتیجه آسیب‌های وارده به زمین‌های مجاور را کاهش می‌دهند.

برای درک این موضوع جزایر مرجانی مانند مالدیو، کیریباتی، تووالو و جزایر مارشال را در نظر بگیرید. در این جزایر، شما فقط می‌توانید بفهمید که چگونه آن‌ها پس از تشکیل جزیره آتشفشانی به حیات خود ادامه می‌دهند، همه این موارد به دلیل حفاظت منحصراً به دلیل رشد مرجان‌ها و سایر موجودات مرتبط با صخره‌ها مانند روزن‌داران بزرگ است.

صخره های مرجانی کانون تنوع زیستی دریایی هستند

این صخره‌های مرجانی کانون‌های تنوع زیستی دریایی هستند. این صخره‌ها علارغم اینکه کمتر از یک درصد از کف اقیانوس را اشغال می‌کنند، اما بیش از ۲۵ درصد از حیات دریایی را در خود جای داده‌اند. بسیاری بر این باورند که صخره‌های مرجانی شامل  بالاترین تنوع زیستی در بین سایر اکوسیستم‌های سیاره زمین هستند. بله، این حتی بیشتر از یک جنگل بارانی استوایی مانند آمازون است. تأثیر روی تکامل حیات اقیانوسی و تنوع ژنتیکی را می‌توان به دلیل وجود صخره‌های مرجانی دانست. صخره‌های مرجانی از بیش از ۸۰۰ گونه مرجانی سخت و بیش از ۴۰۰۰ گونه ماهی، ۲۰۰۰ گونه نرم‌تن و سایر آبزیان پشتیبانی می‌کنند.

اهمیت کیسه تنان در صنعت گردشگری

فعالیت‌های تفریحی در سواحلی که دارای صخره‌های مرجانی هستند امروزه بسیار تقویت شده است. مراکز تفریحی از بسیاری از مناطق صخره‌های مرجانی مانند برای اهداف ماهیگیری یا برای غواصی، قایق‌سواری، و اهداف ماهیگیری صید و رهاسازی استفاده می‌کنند. چنین فعالیت‌های تفریحی هم می‌تواند عامل فشار بر صخره‌های مرجانی و هم منبع درآمد از لحاظ اقتصادی برای ساکنان باشد.

اهمیت کیسه‌تنان در توریسم
در این تصویر گردشگران در حال غواصی و لذت بردن از زیبایی‌های کیسه‌تنان دریازی هستند.

گردشگری یکی از بزرگ‌ترین صنایع جهان است و به دلیل وجود زیبایی فوق‌العاده صخره‌های مرجانی در نزدیکی اقیانوس‌ها و سواحل دریا رشد زیادی داشته است. صخره‌های مرجانی را می‌توان بهترین گزینه برای گردشگری مبتنی بر طبیعت و دوست‌دار محیط زیست دانست. کیسه تنانی مانند مرجان‌ها، اکوسیستم صخره‌ها را بسیار زیبا و موتور قدرتمند گردشگری ساحلی و دریایی می‌سازند. داده‌های گردشگری اقیانوس نشان می‌دهد که صخره‌های مرجانی ارزش اقتصادی بیش از ۳۰ میلیارد دلار در سال را برای جهان نشان می‌دهند و سالانه بیش از ۶۰ میلیون سفر مسافرتی را پشتیبانی می‌کنند.

کیسه تنان منبع داروهای جدید هستند

کیسه‌تنان منبع جدید کشف انواع داروها و تحقیقات زیست - پزشکی هستند. با توسعه بیوتکنولوژی و پیشرفت تکنولوژی‌های بر پایه علم پژوهشگران دریافته‌اند که این جانوران منبع مهمی برای ساخت ترکیبات فعال زیستی هستند. با در نظر گرفتن این موضوع، باید توجه داشته باشیم که در دهه‌های گذشته، بسیاری از مواد فعال زیستی جالب از کیسه‌تنان جدا شده و آن مواد دارای اثرات سیتوتوکسیک، همولیتیک، ضد التهاب، ضد تومور، ضد عفونی، ضد انگلی و همچنین سایر خواص جالب برای استفاده پزشکی هستند.

هیدرها و چترهای دریایی در حال حاضر برای ساخت داروهای مختلف مهارکننده سرطان استفاده می‌شوند. همچنین چندین مطالعه بیوسنتزی نشان می‌دهد که انواع متابولیت‌هایی که می‌توان از مرجان‌های نرم استخراج کرد، پتانسیل زیادی برای توسعه داروها و انواع ضد رسوبات جدید دارند. مرجان‌های نرم منابع غنی متابولیت‌های ثانویه هستند که نشان داده‌اند فعالیت‌های مهارکننده HIV، سیتوتوکسیک، ضدالتهابی، ضدسرطانی و ضدمیکروبی و همچنین پاسخ‌های قلبی و عروقی را نشان می‌دهند.

تولید دارو از کیسه‌تنان
در این تصویر گونه Lobophytum cristagalli از انواع کیسه‌تنان نشان داده شده که ترکیبات ضدسرطانی از آن استخراج می‌شود.

نمونه دیگری از یک عامل ضدسرطان درمانی جدید بالقوه، سمبرانولید دی ترپن اسید سنتز شده از «Lobophytum cristagalli» (یک مرجان) است که یک فعالیت مهاری قوی نشان داده است. در دنیای امروزی، انسان‌ها از مواد طبیعی زیست‌فعال مختلف به عنوان دارو، رنگ‌دانه، بیوسید استفاده می‌کنند تا بتوانند مولکول‌های مختلف بیولوژیکی فعال را از کیسه تنان سنتز کنند.

اهمیت کیسه تنان در کشاورزی ارگانیک

بسیاری از کیسه‌تنان برای فعالیت‌های کشاورزی ارگانیک مانند پرورش ماهی، نرم‌تن و غیره استفاده می‌شوند. با مثالی از صخره‌های مرجانی می‌دانید که این صخره‌ها همچنین زیستگاه، تخم‌ریزی و محل پرورش را برای گونه‌های ماهی‌های مهم اقتصادی فراهم می‌کنند. با استفاده از گونه‌های مختلف گیاهی مانند چتر دریایی و هیدرها، اکنون کنترل علف‌های هرز و تولید محصول بالا اصلاً چالش‌برانگیز نیست. مزارع ارگانیک آب‌زی در حال حاضر به شدت از آن بهره می‌برند.

یک رویکرد کاملاً جدید استفاده از چتر دریایی به عنوان کود برای کشاورزی ارگانیک است. از این کودهای چتر دریایی در پروژه‌های آتی احیای جنگل‌ها نیز استفاده می‌شود. مشاهده می‌شود که خاشاک چتر دریایی نمک‌زدایی شده و خشک‌شده یک کود آلی است که ضمن جلوگیری از رشد علف‌های هرز، محتوای مواد مغذی خاک را افزایش می‌دهد. استفاده امروزی از این گونه گیاهان و محصولات مرده آن‌ها نشان می‌دهد که استفاده از کودهایی مانند مزارع برنج بارور شده با چتر دریایی به طور مداوم نتایج بهتری نسبت به مزارع غنی‌شده با سبوس برنج و سایر کودهای آلی به همراه دارد.

استفاده از کیسه تنان در ساخت فیلترهای زیستی

بیوفیلتراسیون یک فرآیند علمی است که با استفاده از بیوراکتور حاوی مواد زنده برای جذب و تجزیه بیولوژیکی آلاینده‌ها به منظور کنترل آلودگی انجام می‌شود. در این مورد، از فیلترهای زیستی میکروپلاستیک و نانوپلاستیک برای محافظت از اکوسیستم‌های آبی در برابر تأثیر زباله‌های پلاستیکی استفاده می‌شود. میکروپلاستیک‌ها و نانوپلاستیک‌ها به دلیل اندازه کوچک‌ترشان نمی‌توانند توسط بیوفیلترها به دام بیفتند و در نتیجه منجر به افزایش گسترده آلاینده‌های میکروپلاستیک در آب می‌شوند.

استفاده از اسفنج‌ها در فیلترهای زیستی
در این تصویر یک چتر دریایی نشان داده شده است که از آن‌ها به عنوان فیلترهای زیستی استفاده می‌شود.

چتر دریایی در حال حاضر برای ساخت فیلترهای زیستی جهت پاکسازی آلودگی میکروپلاستیک و نانوپلاستیک در اقیانوس‌ها، رودخانه‌ها، دریاچه‌ها یا در هر روش تصفیه فاضلاب دیگر استفاده می‌شود. محققان اخیر نشان داده‌اند که فیلترهای زیستی ساخته شده با مخاط چتر دریایی می‌تواند در تصفیه خانه‌های فاضلاب برای رفع این مشکل استفاده شود. فیلترهای زیستی چتر دریایی همچنین می‌توانند در کارخانه‌ها و کارگاه‌هایی که زباله‌های میکروپلاستیک تولید می‌کنند، قبل از رها کردن آب در رودخانه‌ها، اقیانوس‌ها یا دریاچه‌ها نیز استفاده شوند. این بخشی از پروژه GoJelly است. هدف GoJelly ایجاد یک فیلتر زیستی از مخاط تولید شده توسط چتر دریایی است.

اهمیت کیسه تنان در ساخت محصولات نورانی

بیولومینسانس تولید و انتشار نور توسط یک موجود زنده است. این نوعی نورتابی شیمیایی است. بیولومینسانس به طور گسترده توسط کیسه‌تنانی مانند عروس دریایی و مرجان‌ها انجام می‌شود. چتر دریایی بیشتر در استخراج پروتئین‌های عامل بیولومینسانس استفاده می‌شود. نکته بسیار مهمی که باید به آن توجه داشت این است که بیولومینسانس نوعی «نور سرد» است و واکنش‌هایی که این نور را ایجاد می‌کند انرژی بسیار کمی را به عنوان گرما هدر می‌دهد. همه این‌ها به لطف پروتئین‌هایی است که منجر به بیولومینسانس می‌شوند.

بیولومینسانس در کیسه‌تنان
از بیولومینسانس کیسه‌تنانی مانند عروس دریایی در تولید محصولات نورانی استفاده می‌شود.

در سال‌های اخیر مواد بیولومنسانس به آب نبات چوبی، آدامس، رویه‌های خامه کیک و موارد دیگر اضافه شده است تا مدل‌هایی از اثر رعد و برق شیمیایی را به خوراکی‌ها بیاورند. یک شرکت بستنی‌سازی، بستنی‌هایی تولید می‌کند که وقتی فرد با زبان خود آن را می‌لیسد، سطح زبان می‌درخشد که این می‌تواند برای کودکان هیجان‌انگیز بوده و تقاضا را برای تولید مواد مشابه آن بیشتر کند. محصولات دیگری مانند چراغ‌های خیابانی بیولومینسانس، رشته‌های درخشان، تست تورنسل برای سموم، چراغ‌های نظامی و غیره با استفاده از خاصیت بیولومینسانس کیسه‌تنان آزمایش و تولید می‌شوند.

استفاده از کیسه تنان در صنایع آرایشی و بهداشتی

در چتر دریایی کشف شد که آن‌ها پروتئینی به نام «موسین» (Mucins) دارند. موسین مانند یک زنجیره پروتئینی طولانی است که حاوی کربوهیدرات‌هایی است که رطوبت را حفظ می‌کند. چتر دریایی از موسین برای تمیز کردن خود و دفاع در برابر شکارچیان استفاده می‌کند. همچنین توجه داشته باشید که ما انسان‌ها نیز به دلایل مشابهی برای محافظت و دفاع در برابر میکروارگانیسم‌های مضر موسین تولید می‌کنیم. با توجه به زیست‌شناسی سلولی، موسین‌های ترشح‌شده نوعی پروتئین بسیار گلیکوزیله هستند که یک سد فیزیکی را تشکیل می‌دهند تا سلول‌های اپیتلیال لایه بیرونی را از آسیب‌های ناشی از استرس محافظت کنند.

همچنین این موسین‌های غشایی مختلف به سد فیزیکی کمک کرده و سیگنال‌های رشد و بقا را به داخل سلول منتقل می‌کنند. موسین‌ها کره چشم انسان را مرطوب نگه می‌دارند و اساس مخاط در بینی محافظت در برابر باکتری‌های مهاجم است. در چند دهه گذشته از موسین‌ها در صنعت بهداشت و زیبایی استفاده می‌شود. این مواد از معده خوک و بزاق گاو برای تولید محصولات مختلف همانطور که ذکر شد استخراج می‌شوند که اغلب گران‌قیمت هستند اما برداشت موسین چتر دریایی یک جایگزین کم‌هزینه است. بنابراین، موسین چتر دریایی را می‌توان در تولید طیف وسیعی از افزودنی‌های غذایی، اشک مصنوعی و محصولات آرایشی استفاده کرد.

کاربرد کیسه تنان
از مواد به دست آمده در کیسه‌تنانی مانند عروس دریایی در تولید محصولات جوان‌ساز پوست استفاده می‌شود.

نقش کیسه تنان در تولید سموم

کیسه‌تنان حیوانات دریایی سمی هستند. این موجودات سمی ابتدایی از نماتوسیست‌های تخصصی خود برای تزریق و نفوذ سم سمی خود استفاده می‌کنند. سم آن‌ها باعث ایجاد واکنش‌های ایمونولوژیک مختلف در ارگانیسم مسموم شده می‌شود. این سم‌ها حاوی آنزیم‌ها، سموم منافذ تشکیل‌دهنده قوی و نوروتوکسین‌ها هستند. علم و رویکردهای علمی امروزی راهی برای استخراج آن زهر و استفاده از آن در زمینه پزشکی پیدا کرده است. در دهه اول قرن بیست و یکم، بیش از ۲۰۰۰ مولکول از کیسه تنان توسط دانشمندان مورد تحقیق و بررسی قرار گرفت.

در حال حاضر علم پزشکی و صنایع داروسازی امروزی تمام تلاش خود را می‌کنند تا راه‌های جدیدی را برای تزریق داروها به بدن انسان با استفاده از همان تکنیک‌ها و فرآیندهای شیمیایی که کیسه‌تنان برای تزریق سم به طعمه خود استفاده می‌کنند، بیابند. این تکنیک‌ها تنها با تحقیقات گسترده و سنتز پروتئین‌هایی که منجر به تشکیل چنین سم‌هایی می‌شوند و استفاده از آن‌ها برای رفاه علم زیست‌پزشکی امکان‌پذیر است.

فیلم آموزشی مرتبط

جمع‌بندی کیسه تنان

همان‌طور که در این مطلب بیان شد کیسه تنان ویژگی‌های منحصربه فردی دارند. این جانوران با وجود تنوع، چند ویژگی اساسی مشترک دارند که به صورت خلاصه آن‌ها را جمع‌بندی کرده‌ایم:

  • بیشتر آن‌ها موجودات دریایی هستند در حالی که تعداد کمی مانند هیدر در آب شیرین یافت می‌شود.
  • در حالی که برخی منفرد هستند (شقایق دریایی) برخی دیگر مانند مرجان‌ها به صورت کلنی زندگی می‌کنند.
  • اعضای این گروه دارای تقارن شعاعی هستند، اما شقایق‌های دریایی تقارن دو شعاعی از خود نشان می‌دهند.
  • دیواره بدن کیسه‌تنان شامل یک اپیتلیوم بیرونی به نام اپیدرم و اپیتلیوم داخلی به نام گاسترودرمیس است. بین اپیدرم داخلی و خارجی یک مزوگلیا ژلاتینی وجود دارد.
  • دو شکل مختلف از کیسه تنان وجود دارد: پولیپ و مدوز . پولیپ به صورت هیدرووئیدی، بدون جهت‌دهی به سمت بالا است. مدوز به شکل زنگوله یا چتری بوده که در راستای دهان به پایین است.
  • آن‌ها هضم درون‌سلولی و خارج‌سلولی را در حفره لوله‌ای معده نشان می‌دهند.
  • سیستم گردش خون، تنفس و دفع در کیسه تنان وجود ندارد. از طریق فرآیند انتشار در سراسر دیواره بدن، تبادل گازهای تنفسی و دفع مواد زائد دفعی صورت می‌گیرد.
  • آن‌ها سیستم عصبی ضعیفی دارند و به شکل یک شبکه عصبی در دیواره‌های بدن و شاخک‌ها وجود دارد.
  • این جانوران پلی‌مورفیسم را نشان می‌دهند. یعنی دو فرم جنسی و غیرجنسی بدن در آن‌ها وجود دارد: پولیپ غیرجنسی و مرحله مدوزی جنسی.
  • پولیپ یک شکل استوانه‌ای در هیدر است.
  • دیواره بدن کیسه تنان شامل سلول‌های گزنده‌ای است که به آن‌ها «نیدوسیت» (Cnidocytes) گفته می‌شود. هر یک از سلول‌های نیدوسیت شامل کپسول‌های غشایی پر از مایع است. نیدوسیت‌ها در دفاع و گرفتن طعمه عمل می‌کنند.
  • کیسه تنان دارای یک حفره مرکزی کیسه‌مانند کور هستند که به آن حفره گوارشی یا کولنترون گفته می‌شود که توسط دهان باز شده و توسط شاخک‌ها احاطه شده است. دهان در بلع و هضم عمل کرده و کولنترون به هضم و گردش خون کمک می‌کند.
  • تولیدمثل غیرجنسی از طریق شکافت، جوانه زدن و تکه تکه شدن در آن‌ها صورت می‌گیرد.
عروس دریایی از کیسه تنان
در این گیف یک نمونه از کیسه تنان شناور به نام عروس دریایی نشان داده شده است.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌ها و مطالب زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

بر اساس رای ۱۲ نفر
آیا این مطلب برای شما مفید بود؟
شما قبلا رای داده‌اید!
اگر بازخوردی درباره این مطلب دارید یا پرسشی دارید که بدون پاسخ مانده است، آن را از طریق بخش نظرات مطرح کنید.

«نسیم حسینی» فارغ التحصیل مقطع کارشناسی ارشد در رشته بیوتکنولوژی از پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک است، فعالیت علمی و کاری وی در زمینه ژنتیک مولکولی و بهبود عملکرد پروتئین‌های آنزیمی بوده است. او مطالب آموزشی و تخصصی مجله فرادرس را در حوزه‌های زیست‌شناسی و بالینی می‌نویسد.

4 نظر در “کیسه تنان چیست؟ — انواع و دانستنی ها به زبان ساده

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

مشاهده بیشتر