viermii de Catifea sunt animale segmentate cu o secțiune transversală a corpului cilindric aplatizat și rânduri de anexe ale corpului nestructurate cunoscute sub numele de oncopode sau lobopode (informal: picioare ciot). Animalele cresc între 0,5 și 20 cm (.2 până la 8 in), media fiind de aproximativ 5 cm (2 in) și au între 13 și 43 de perechi de picioare. Pielea lor este formată din numeroase inele transversale fine și este adesea colorată în mod inconspicuos portocaliu, roșu sau maro, dar uneori și verde strălucitor, albastru, auriu sau alb și, ocazional, modelat cu alte culori. Segmentarea este în exterior inconspicuoasă și identificabilă prin spațierea regulată a perechilor de picioare și în dispunerea regulată a porilor pielii, a organelor de excreție și a concentrațiilor celulelor nervoase. Secțiunile individuale ale corpului sunt în mare parte nespecializate; chiar și capul se dezvoltă doar puțin diferit de segmentele abdominale. Segmentarea este aparent specificată de aceeași genă ca și în alte grupuri de animale și este activată în fiecare caz, în timpul dezvoltării embrionare, la marginea din spate a fiecărui segment și în zona de creștere a picioarelor. Deși onicoforanii se încadrează în grupul protostomilor, dezvoltarea lor timpurie are o traiectorie deuterostomică( cu gura și anusul formând separat); această traiectorie este ascunsă de procesele destul de sofisticate care apar în dezvoltarea timpurie.
AppendagesEdit
picioarele ciot care caracterizează viermii de catifea sunt anexe conice, largi ale corpului, care sunt goale în interior și nu au articulații. Deși numărul de picioare poate varia considerabil între specii, structura lor este practic foarte asemănătoare. Rigiditatea este asigurată de presiunea hidrostatică a conținutului lor fluid, iar mișcarea este de obicei obținută pasiv prin întinderea și contracția întregului corp al animalului. Cu toate acestea, fiecare picior poate fi, de asemenea, scurtat și îndoit de mușchii interni. Datorită lipsei articulațiilor, această îndoire poate avea loc în orice punct de-a lungul părților laterale ale piciorului. La unele specii, două organe diferite se găsesc în picioare:
- glandele crurale sunt situate la umărul picioarelor, extinzându-se în cavitatea corpului. Se deschid spre exterior la papilele crurale—mici umflături asemănătoare negilor pe partea burții piciorului—și secretă materiale mesager chimice numite feromoni. Numele lor provine din latinescul cruralis care înseamnă”a picioarelor”.
- veziculele coxale sunt pungi situate pe partea abdominală a piciorului, care pot fi evertate și probabil servesc la absorbția apei. Aparțin familiei Peripatidae și sunt numite din coxa, cuvântul Latin pentru „șold”.
pe fiecare picior este o pereche de gheare retractabile, întărite (sclerotizate), care dau taxonului numele său științific: onychophora este derivat din grecescul onyches, „gheare”; și pherein, „a purta”. La baza ghearelor se află trei până la șase „perne” spinoase pe care piciorul stă în poziția sa de repaus și pe care animalul merge pe substraturi netede. Ghearele sunt folosite în principal pentru a obține un punct de sprijin ferm pe teren neuniform. Fiecare gheară este compusă din trei elemente stivuite, cum ar fi păpușile cuibăritoare rusești. Cel mai exterior este vărsat în timpul ecdizei, care expune următorul element — care este complet format, deci nu are nevoie de timp pentru a se întări înainte de a fi folosit. (Această construcție distinctivă identifică multe fosile cambriene timpurii ca ramuri timpurii ale liniei onicoforane.) În afară de perechile de picioare, există încă trei anexe ale corpului, care sunt la cap și cuprind trei segmente:
- pe primul segment al capului este o pereche de antene subțiri, care servesc în percepția senzorială. Probabil că nu corespund direct antenelor Artropodei, ci poate mai degrabă cu „buzele” sau labrumul lor. La baza lor se găsește o pereche de ochi simpli, cu excepția câtorva specii oarbe. În fața acestora, în multe specii australiene, sunt diferite adâncituri, a căror funcție nu este încă clară. Se pare că la cel puțin unele specii, acestea servesc la transferul pachetelor de celule spermatice (spermatofori).
- pe partea de burtă a celui de-al doilea segment al capului se află labrumul, o deschidere a gurii înconjurată de „buze”sensibile. În viermii de catifea, această structură este o creștere musculară a gâtului, deci, în ciuda numelui său, probabil că nu este omologă cu labrumul Artropodei și este folosită pentru hrănire. Adânc în cavitatea bucală se află „fălcile” ascuțite, în formă de semilună, sau mandibulele, care sunt puternic întărite și seamănă cu ghearele picioarelor, cu care sunt omoloage în serie; la începutul dezvoltării, apendicele maxilarului au o poziție și o formă similară cu picioarele ulterioare. Fălcile sunt împărțite în mandibule interne și externe, iar suprafața lor concavă poartă denticule fine. Se mișcă înapoi și înainte într-o direcție longitudinală, rupând prada, aparent mișcată într-o direcție de musculatură și cealaltă de presiunea hidrostatică. Ghearele sunt realizate din sclerotizat centimetric-chitină, întărită cu fenoli și chinone, și au o compoziție uniformă – cu excepția faptului că există o concentrație mai mare de calciu spre vârf, oferind probabil o rezistență mai mare.
suprafața mandibulelor este netedă, fără ornamentare. Cuticula din mandibule (și gheare) este distinctă de restul corpului. Are o componentă interioară și exterioară; componenta exterioară are doar două straturi (în timp ce cuticula corpului are patru), iar aceste straturi exterioare (în special epicuticula interioară) sunt deshidratate și puternic bronzate, oferind rezistență.
glande Slime
pe al treilea segment al capului, la stânga și la dreapta gurii, sunt două deschideri desemnate „papile orale”. În cadrul acestora se află o pereche de glande mari, puternic ramificate intern. Acestea se află aproximativ în centrul corpului și secretă un fel de nămol alb-lăptos, care este folosit pentru a prinde prada și în scopuri defensive. Uneori, „conductorul de nămol” de legătură este lărgit într-un rezervor, care poate tampona nămolul pre-produs. Glandele slime în sine sunt probabil glande crurale modificate. Toate cele trei structuri corespund unei origini evolutive în perechile de picioare ale celorlalte segmente.
piele și mușchied
spre deosebire de artropode, viermii de catifea nu posedă un exoschelet rigid. În schimb, cavitatea corpului lor umplută cu lichid acționează ca un schelet hidrostatic, în mod similar cu multe animale cu corp moale fără legătură, care au formă cilindrică, de exemplu anemone marine și diverse viermi. Presiunea fluidului lor corporal intern incompresibil pe peretele corpului asigură rigiditate, iar mușchii sunt capabili să acționeze împotriva acestuia. Peretele corpului constă dintr-o piele exterioară necelulară, cuticula; un singur strat de celule epidermice care formează o piele internă; și sub aceasta, de obicei trei straturi de mușchi, care sunt încorporate în țesuturile conjunctive. Cuticula are o grosime de aproximativ un micrometru și este acoperită cu vilii fine. În compoziție și structură, seamănă cu cuticula artropodelor, constând din chitină și diverse proteine, deși nu conțin colagen. Poate fi împărțită într – o epicuticula externă și o procuticula internă, care ele însele constau din exo-și endo-cuticula. Această structură pe mai multe niveluri este responsabilă pentru flexibilitatea ridicată a pielii exterioare, ceea ce permite viermei de catifea să se strecoare în cele mai înguste crăpături. Deși exterior hidrofug, cuticula nu este capabilă să prevină pierderea apei prin respirație și, ca urmare, viermii de catifea pot trăi numai în microclimate cu umiditate ridicată pentru a evita deshidratarea. Suprafața cuticulei este împrăștiată cu numeroase papile fine, dintre care cele mai mari poartă peri sensibili vizibili. Papilele în sine sunt acoperite cu solzi mici, conferind pielii un aspect catifelat (din care este probabil derivat numele comun). De asemenea, se simte ca o catifea uscată la atingere, pentru care natura sa hidrofugă este responsabilă. Năpârlirea pielii (ecdiză) are loc în mod regulat, în jur de 14 zile, indusă de hormonul ecdysone. Suprafața interioară a pielii poartă un model hexagonal. La fiecare năpârlire, pielea vărsată este înlocuită de epidermă, care se află imediat sub ea; spre deosebire de cuticula, aceasta constă din celule vii. Sub aceasta se află un strat gros de țesut conjunctiv, care este compus în principal din fibre de colagen aliniate fie paralele, fie perpendiculare pe axa longitudinală a corpului. Colorarea Onychophora este generată de o gamă de pigmenți. Solubilitatea acestor pigmenți este un caracter util de diagnostic: în toate artropodele și tardigradele, pigmentul corpului este solubil în etanol. Acest lucru este valabil și pentru Peripatidae, dar în cazul Peripatopsidae, pigmentul corpului este insolubil în etanol.
în țesutul conjunctiv se află trei straturi continue de țesut muscular neted nespecializat. Stratul exterior relativ gros este compus din mușchi inelari și stratul interior similar voluminos al mușchilor longitudinali. Între ele se află mușchii diagonali subțiri care se învârt înapoi și înainte de-a lungul axei corpului într-o spirală. Între mușchii inelari și diagonali există vase de sânge fine, care se află sub inelele transversale superficial recunoscute ale pielii și sunt responsabile pentru marcajele pseudo-segmentate. Sub stratul muscular intern se află cavitatea corpului. În secțiune transversală, aceasta este împărțită în trei regiuni prin așa-numitele mușchi dorso-ventrali, care se desfășoară de la mijlocul abdomenului până la marginile părții superioare: o secțiune centrală centrală și la stânga și la dreapta, două regiuni laterale care includ și picioarele.
CirculationEdit
cavitatea corpului este cunoscut ca un „pseudocoel”, sau haemocoel. Spre deosebire de un celom adevărat, un pseudocoel nu este complet închis de un strat celular derivat din mezodermul embrionar. Cu toate acestea, se formează un celom în jurul gonadelor și al nefridiei care elimină deșeurile. După cum sugerează și numele haemocoel, cavitatea corpului este umplută cu un lichid asemănător sângelui în care sunt încorporate toate organele; în acest fel, ele pot fi ușor alimentate cu substanțe nutritive care circulă în sânge. Acest lichid este incolor deoarece nu conține pigmenți; din acest motiv, servește doar un rol limitat în transportul oxigenului. Două tipuri diferite de celule sanguine (sau hemocite) circulă în fluid: amoebocite și nefrocite. Amoebocitele funcționează probabil în protecția împotriva bacteriilor și a altor corpuri străine; la unele specii, ele joacă, de asemenea, un rol în reproducere. Nefrocitele absorb toxinele sau le transformă într-o formă adecvată pentru eliminarea de către nefridie. Hemocoelul este împărțit printr-o partiție orizontală, diafragma, în două părți: sinusul pericardic de-a lungul spatelui și sinusul perivisceral de-a lungul burții. Primul cuprinde inima asemănătoare tubului, iar cel de-al doilea, celelalte organe. Diafragma este perforată în multe locuri, permițând schimbul de fluide între cele două cavități. Inima în sine este un tub de mușchi inelari constând din țesuturi epiteliale, cu două deschideri laterale (ostia) pe segment. Deși nu se știe dacă capătul din spate este deschis sau închis, din față, se deschide direct în cavitatea corpului. Deoarece nu există vase de sânge, în afară de vasele fine care circulă între straturile musculare ale peretelui corpului și o pereche de artere care alimentează antenele, aceasta este denumită circulație deschisă. Momentul procedurii de pompare poate fi împărțit în două părți: diastol și sistol. În timpul diastolului, sângele curge prin ostia din sinusul pericardic (cavitatea care conține inima) în inimă. Când începe sistola, ostia se închide și mușchii inimii se contractă spre interior, reducând volumul inimii. Aceasta pompează sângele din capătul frontal al inimii în sinusul perivisceral care conține organele. În acest fel, diferitele organe sunt alimentate cu substanțe nutritive înainte ca sângele să revină în cele din urmă la sinusul pericardic prin perforațiile din diafragmă. În plus față de acțiunea de pompare a inimii, mișcările corpului au, de asemenea, o influență asupra circulației.
RespirationEdit
absorbția oxigenului are loc într-o măsură prin difuzie simplă pe întreaga suprafață a corpului, veziculele coxale de pe picioare fiind eventual implicate în unele specii. Cu toate acestea, cea mai importantă este schimbul de gaze prin tuburi fine neramificate, traheele, care atrag oxigenul de la suprafață adânc în diferitele organe, în special în inimă. Pereții acestor structuri, care au o grosime mai mică de trei micrometri în întregime, constau doar dintr-o membrană extrem de subțire prin care oxigenul poate difuza cu ușurință. Traheele își au originea în mici deschideri, spiracolele, care ele însele sunt grupate împreună în adâncituri asemănătoare danturii ale pielii exterioare, atriile. Numărul de „fascicule de trahee” astfel formate este în medie de aproximativ 75 pe segment de corp; se acumulează cel mai dens pe spatele organismului. Spre deosebire de artropode, viermii de catifea nu sunt capabili să controleze deschiderile traheelor lor; traheele sunt întotdeauna deschise, ceea ce implică pierderi considerabile de apă în condiții aride. Apa se pierde de două ori mai repede decât în râme și de patruzeci de ori mai repede decât în omizi. Din acest motiv, viermii de catifea depind de habitate cu umiditate ridicată a aerului.
Digestieedit
tractul digestiv începe ușor în spatele capului, gura situată pe partea inferioară puțin din punctul cel mai Din față al corpului. Aici, prada poate fi dezmembrată mecanic de mandibule cu acoperirea lor de dinți fini. Două glande salivare se descarcă printr-un conductor comun în „gâtul” ulterior, care alcătuiește prima parte a intestinului frontal. Saliva pe care o produc conține mucus și enzime hidrolitice, care inițiază digestia în și în afara gurii. Gâtul în sine este foarte musculos, servind pentru a absorbi alimentele parțial lichefiate și pentru a le pompa, prin esofag, care formează partea din spate a intestinului frontal, în intestinul central. Spre deosebire de intestinul frontal, acesta nu este căptușit cu o cuticula, ci constă doar dintr-un singur strat de țesut epitelial, care nu prezintă o indentare vizibilă, așa cum se găsește la alte animale. La intrarea în intestinul central, particulele alimentare sunt acoperite cu o membrană peritrofică pe bază de mucus, care servește la protejarea mucoasei intestinului de deteriorarea particulelor cu muchii ascuțite. Epiteliul intestinal secretă enzime digestive suplimentare și absoarbe substanțele nutritive eliberate, deși majoritatea digestiei a avut loc deja în exterior sau în gură. Resturile indigestibile ajung în intestinul din spate sau rect, care este din nou căptușit cu o cuticula și care se deschide la anus, situat pe partea inferioară aproape de capătul din spate.
în aproape fiecare segment este o pereche de organe excretoare numite nefridii, care sunt derivate din țesutul celom. Fiecare constă dintr-o pungă mică care este conectată, printr-un conductor flagelat numit nefridioduct, la o deschidere la baza celui mai apropiat picior cunoscut sub numele de nefridiopor. Punga este ocupată de celule speciale numite podocite, care facilitează ultrafiltrarea sângelui prin partiția dintre hemocoelom și nefridiu. Compoziția soluției urinare este modificată în nefridioduct prin recuperarea selectivă a nutrienților și a apei și prin izolarea otrăvurilor și a deșeurilor, înainte de a fi excretată în lumea exterioară prin nefridiopor. Cel mai important produs de excreție azotată este acidul uric insolubil în apă; acesta poate fi excretat în stare solidă, cu foarte puțină apă. Acest așa-numit Mod de excreție uricotelică reprezintă o ajustare a vieții pe uscat și necesitatea asociată de a trata economic apa. O pereche de foste nefridii din cap au fost transformate secundar în glandele salivare, în timp ce o altă pereche din segmentul final al exemplarelor masculine servesc acum ca glande care aparent joacă un rol în reproducere.
SensationEdit
întregul corp, inclusiv picioarele ciot, este presărat cu numeroase papile: proeminențe verucoase receptive la atingere care poartă o perie mecanoreceptivă la vârf, fiecare dintre acestea fiind, de asemenea, conectată la alte celule nervoase senzoriale situate dedesubt. Papilele gurii, ieșirile glandelor slime, au probabil și o anumită funcție în percepția senzorială. Celulele senzoriale cunoscute sub numele de” sensills „pe” buze ” sau labrum răspund la stimuli chimici și sunt cunoscute sub numele de chemoreceptori. Acestea se găsesc și pe cele două antene, care par a fi cele mai importante organe senzoriale ale viermelui de catifea.
cu excepția câtorva specii (de obicei subterane), un ochi pur și simplu construit (ocellus) se află în spatele fiecărei antene, lateral, chiar sub cap. Aceasta constă dintr-o lentilă cu bilă chitină, o cornee și o retină și este conectată la centrul creierului printr-un nerv optic. Retina cuprinde numeroase celule pigmentare și fotoreceptori; acestea din urmă sunt celule flagelate ușor modificate, ale căror membrane flagel poartă un pigment fotosensibil pe suprafața lor. Ochii rabdomeri ai Onychophora sunt considerați a fi omologi cu ocelli mediani ai artropodelor; acest lucru ar sugera că ultimul strămoș comun al artropodelor ar fi putut avea doar ocelli mediani.Cu toate acestea, inervația arată că omologia este limitată: ochii Onychophora se formează în spatele antenei, în timp ce opusul este adevărat la artropode.
reproducere
ambele sexe posedă perechi de gonade, deschizându-se printr-un canal numit gonoduct într-o deschidere genitală comună, gonoporul, care este situat pe partea ventrală din spate. Atât gonadele, cât și gonoductul sunt derivate din țesutul celom adevărat.
la femele, cele două ovare sunt unite în mijloc și în diafragma orizontală. Gonoductul apare diferit în funcție de faptul dacă specia este purtătoare de viață sau de ouă. La speciile purtătoare vii, fiecare canal de ieșire se împarte într-un oviduct subțire și un „uter” spațios, uterul, în care se dezvoltă embrionii. Vaginul unic, la care sunt conectate ambele utere, se îndreaptă spre gonopor. La speciile ouătoare, al căror gonoduc este construit uniform, deschiderea genitală se află la vârful unui aparat lung de ouă, ovipozitorul. Femelele multor specii posedă, de asemenea, un depozit de spermă numit recipient seminis, în care celulele spermatozoizilor de la bărbați pot fi stocate temporar sau pentru perioade mai lungi.
masculii posedă două testicule separate, împreună cu vezicula spermei corespunzătoare (vezicula seminalis) și canalul de ieșire (vasa efferentia). Cele două Vasa efferentia se unesc cu o conductă comună de spermă, vas deferens, care la rândul său se lărgește prin canalul ejaculator pentru a se deschide la gonopor. Direct lângă sau în spatele acestei minciuni două perechi de glande speciale, care servesc, probabil, unele funcții de reproducere auxiliare; glandele din spate sunt, de asemenea, cunoscute sub numele de glande anale. O structură asemănătoare penisului a fost găsită până acum doar la bărbații din genul Paraperipatus, dar nu a fost încă observată în acțiune.
există diferite proceduri de împerechere: La unele specii, masculii își depun spermatoforul direct în deschiderea organelor genitale ale femelei, în timp ce alții îl depun pe corpul femelei, unde cuticula se va prăbuși și va permite celulelor spermei să migreze în femelă. Există, de asemenea, specii australiene în care masculul își plasează spermatoforul deasupra capului, care este apoi presat pe organele genitale ale femelei. La aceste specii, capul are structuri elaborate, cum ar fi vârfuri, spini, stilete goale, gropi și depresiuni, al căror scop este fie să țină sperma și / sau să ajute la transferul spermei către femelă. Masculii din majoritatea speciilor secretă, de asemenea, un feromon din glandele de pe partea inferioară a picioarelor pentru a atrage femelele.