Балянусы
Баля́нусы, также бала́нусы или морские жёлуди (лат. Balanus)[1][2][3][4], — род усоногих раков из подотряда морских желудей (лат. Balanomorpha), отряда сессилий (сидячих усоногих; Sessilia), надотряда торациковых. Взрослые особи характеризуются неподвижным образом жизни, прикрепляясь к твёрдым поверхностям. Расселение происходит лишь на личиночных стадиях[5].
Балянусы | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||
Научная классификация | ||||||||||||
Домен: Царство: Подцарство: Без ранга: Без ранга: Без ранга: Без ранга: Тип: Подтип: Класс: Подкласс: Thecostraca Инфракласс: Надотряд: Торациковые Отряд: Sessilia Подотряд: Надсемейство: Balanoidea Семейство: Balanidae Род: Balanus |
||||||||||||
Международное научное название | ||||||||||||
Balanus Da Costa, 1778 | ||||||||||||
Типовой вид | ||||||||||||
|
Название рода связано с формой известковой раковины, образуемой взрослыми балянусами, которая напоминает закрытый бутон или жёлудь[6] (лат. balanus — жёлудь).
Изучению морских желудей посвящены труды известных учёных; например, Чарлз Дарвин затратил на это более восьми лет жизни[7]. В настоящее время к роду относят около 60 видов[8][9].
Общая характеристика
Небольших размеров — в среднем 1,5 см в диаметре, как, например, у видов Balanus balanus[10] или B. amphitrite[11]. Имеются более крупные виды балянусов, например, гигантский морской жёлудь (Balanus nubilus)[12], достигающий 7 см в диаметре и 12,7 см в высоту[6].
Окраска чаще всего сероватая или беловатая, с фиолетовыми или коричневыми продольными полосками[5].
Относятся к обрастателям[6][13], так как прикрепляются своей широкой подошвой к любым подводным предметам — камням, раковинам моллюсков, сваям пирсов и других подводных сооружений, корням деревьев, днищам судов[1][5][6][7][14][15][16], а также могут прикрепляться к различным морским животным[5][6][7][15][16]. Клейкое вещество, вырабатываемое балянусом для закрепления на поверхности, весьма устойчиво: оно не подвержено воздействию сильных кислот, щелочей и органических растворителей, выдерживает температуру свыше 200 °C[5][6][7].
Прикреплённые балянусы могут также поселяться на комкообразных губках. При этом обросшие морскими губками рачки получают определённую выгоду от такого сожительства в виде защиты от врагов, токов воды, создаваемых губками, слабой пищевой конкуренции с ними[17].
Строение
Взрослое животное заключено в известковую раковину в форме усечённого конуса, которая прикреплена к субстрату и состоит из шести пластинок[1][5][6][14][15][16]. Четыре пластинки образуют крышечку и могут раздвигаться благодаря действию специальных мышц. Рачок лежит на дне домика спинной стороной вниз, высовывает конечности между раскрытыми пластинками и совершает ритмичные взмахи, загоняя в домик воду с пищевыми частицами[1][5][6][7][14][16].
Жизненный цикл
Развитие морского жёлудя, как и других усоногих раков, включает несколько фаз — яйцо, личинку и взрослого рачка. Вышедшие из яиц личинки морского жёлудя свободно плавают, являясь частью планктона[5][6][7][16], и имеют две стадии[5][16]:
У тропических видов полное личиночное развитие занимает 3-5 суток, у холодноводных видов — от двух недель до одного месяца и более[5][7][16].
Циприсовидные личинки не питаются, некоторое время плавают и, попав в подходящие условия, оседают[5][6][7][16], прикрепляясь к субстрату при помощи передних антенн[16].
Взрослые рачки, после прикрепления и будучи лишёнными возможности двигаться, ведут неподвижный образ жизни[5][14][15].
Морские жёлуди растут довольно быстро. В тропиках некоторые виды достигают половой зрелости через 8-16 дней после оседания. В более холодных Балтийском, Чёрном и Азовском морях виду B. improvisus для этого требуется три месяца[5][16].
В зависимости от вида продолжительность жизни колеблется от 1-2 до 5-7 и более лет[5][6][7][16].
Размножение
Подобно большинству других торациковых, морские жёлуди — гермафродиты[5][6][14][16], но приспособлены к перекрёстному оплодотворению[5][6][16].
Каждая особь обладает одновременно мужскими и женскими половыми железами. Яйцеводы открываются при основании передней пары грудных ножек, и выходящие из них яйца попадают в мантийную полость. Семяпроводы впадают в длинный трубкообразный мужской совокупительный орган (пенис) — вырост редуцированного брюшного отдела, помещённый непосредственно позади задней пары грудных ножек[5][6][16].
При спаривании пенис распрямляется, высовывается из раковины наружу и проникает в мантийную полость соседней особи, выделяя туда сперму, оплодотворяющую яйца. У сидящих обычно в непосредственной близости друг к другу особей подобный процесс перекрёстного оплодотворения осуществляется без всяких затруднений. В опытах по изоляции отдельных особей показана возможность их самооплодотворения и размножения в одиночестве[5][6][16].
После оплодотворения кучки яиц объединяются в мантийной полости родительской особи тонкими хитиновыми оболочками в яйценосные пластинки и приступают к дроблению[5][16].
Холодолюбивые виды морских желудей (B. balanus) образуют яйца летом, оплодотворяют зимой, и личинки выходят на волю весной. Теплолюбивые виды (В. improvisus) в течение лета успевают отложить яйца несколько раз[5][16].
Как известно, балянусы образуют многочисленные колонии. Вокруг одной особи может начать расти ещё несколько, либо несколько личинок могут осесть в одном месте[16]. В этом случае через какое-то время, когда они увеличатся в размерах, сохранение обычной формы полуэллипса уже будет невозможно. Тогда балянусы начинают «врастать друг в друга» — не расти как обычно, а вжиматься в соседние особи. Это помогает защитить колонию от хищников (хотя таких мало)[18].
Распространение
Являются распространёнными морскими ракообразными с прикреплённым образом жизни и встречаются во всех морях[14][15]. Виды рода Balanus встречаются повсеместно в морях бывшего СССР[1]. Обычно образуют большие скопления, чаще всего в береговой зоне[14], на мелоководьях[1].
Встречаются в ископаемом состоянии начиная с Юрского периода[7] и даже с палеозоя[7][19].
Люди и морские жёлуди
Морские жёлуди рассматриваются как вредные ракообразные[16], поскольку могут прирастать тоннами к днищам морских судов, утяжеляя их и снижая судоходную скорость, что приводит к дополнительным затратам по очистке днищ и ежегодным миллионным убыткам стран, владеющих значительным флотом[6][7][16].
Существует мнение, что балянусы отчасти виноваты в поражении русской эскадры в Цусимском сражении. Совершив длительный поход из Балтики в Тихий океан, корабли, обросшие колониями морских желудей, заметно потеряли скорость. За год плавания в тропических водах на квадратном метре днища может нарастать до 10 килограммов[20].
Подсчитано, что торговый флот США ежегодно терпит убытки от обрастания, составляющие несколько миллионов[7] и даже более 100 млн долларов[16].
С другой стороны, личинки морских желудей составляют существенную часть прибрежного морского планктона и в большом количестве поедаются некоторыми планктоноядными рыбами[6][7][16].
В малой степени взрослые морские жёлуди могут быть объектами питания трески, пикши, зубатки, осетра и других рыб, несмотря на трудность отрывания рачков от субстрата и их раскусывания[16].
По сообщению Тура Хейердала и его спутников[16], во время путешествия на «Кон-Тики» в 1947 году их плот быстро обрастал морскими желудями. Путешественники употребляли рачков в пищу, поскольку они имеют высокие вкусовые качества и могут использоваться для приготовления супов и других блюд[7][20]. В Чили из них делают консервы[16][20].
10 августа 2021 года появилась новость, согласно которой материал, созданный на основе двухкомпонентного адгезива морских желудей "позволяет в считаные секунды остановить даже сильное кровотечение, с которым не справятся обычные гемостатические средства".[21]
Таксономия
Род Balanus впервые выделил в 1778 году английский натуралист Эмануэль да Коста[6][22]. На протяжении последующих столетий представления о составе группы существенно изменялись, в настоящее время в роде насчитывают около 60 видов[8]. Наиболее известные виды, ранее рассматривавшиеся в составе рода Balanus, теперь перенесены в другие роды: например, Semibalanus balanoides, Amphibalanus amphitrite, Amphibalanus improvisus[8].
См. также
Примечания
- Морские жёлуди // Моршин — Никиш. — М. : Советская энциклопедия, 1974. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 17). (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 15 августа 2020. Архивировано 15 августа 2020 года.
- Баланусы // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт. — М. : Советская энциклопедия, 1926. — Т. IV. — Стб. 488.
- Баланус, морской желудь // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1891. — Т. IIa. — С. 791.
- Баланус // Малый энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 4 т. — СПб., 1907—1909.
- Морской жёлудь. Жизненный цикл, размножение : [арх. 17.08.2020] // Новости и общество: Природа. — AG. — Дата обращения: 17.08.2020.
- Ковалёв А. Всю жизнь на спине // Тарпон : журнал. — СПб.: Tarpon-Media, 2016. — № 1 (11). — С. 66—67. Архивировано 13 ноября 2019 года. (Дата обращения: 18 августа 2020)
- Токранов А. К. Эти назойливые усоногие раки // Удивительные творения природы. — Петропавловск-Камчатский: Северная Пацифика, 2002. — (По материалам журнала «National Geographic»). (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 26 октября 2008. Архивировано 20 января 2020 года.
- Род Balanus (англ.) в Мировом реестре морских видов (World Register of Marine Species). (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 16 февраля 2019. Архивировано 16 февраля 2019 года.
- Darwin C. The Balanidae, The Verrucidae // A monograph on the sub-class Cirripedia with figures of all species (англ.). — L.: Ray Society, 1854. — Vol. 2. — P. 177. — 684 p. (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 15 августа 2020. Архивировано 5 июля 2020 года.
- Hosie A. M. An acorn barnacle (Balanus balanus) : [арх. 23.08.2018] : [англ.] / Tyler-Walters H. and Hiscock K. (eds.) // Marine Life Information Network (MarLIN): Biology and Sensitivity Key Information Reviews, [on-line]: Species list. — Plymouth, UK : Marine Biological Association of the United Kingdom, 2018. — 2 October. — Дата обращения: 18.08.2020.
- Balanus amphitrite (Darwin, 1854) : [арх. 23.06.2019] : [англ.] // Guidebook of Introduced Marine Species of Hawaii: Invertebrates: Crustaceans. — Honolulu, HI, USA : Hawaii Biological Survey, Bishop Museum, 2002. — 28 February. — Дата обращения: 18.08.2020.
- Был впервые описан Чарлзом Дарвином.
- Звягинцев А. Ю. Обрастатели : [арх. 12.01.2020] / Институт биологии моря ДВО РАН // Приморский край России: Прибрежная зона Японского моря и залив Петра Великого. — Владивосток : Дальневосточный геологический институт Дальневосточного отделения РАН. — Дата обращения: 15.08.2020.
- Морские жёлуди // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт. — М. : Советская энциклопедия, 1926—1947. — Т. XL. — Стб. 245.
- Баланиды // Малый энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 4 т. — СПб., 1907—1909.
- Подотряд Торациковые ракообразные (Thoracica) : [арх. 24.01.2018] // Академия: Энциклопедии: Биоресурсы: Ракообразные: Классификация. — М. : Информационно-производственный комплекс InterNevod. — Дата обращения: 10.03.2020.
- Класс обыкновенные губки (Demospongia) // Жизнь животных: В 6 т. / Под ред. Л. А. Зенкевича. — М.: Просвещение, 1968. — Т. 1: Беспозвоночные. (Дата обращения: 16 августа 2020) Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 16 августа 2020. Архивировано 3 декабря 2019 года.
- Яковис Е. Л. Структура и элементы динамики бентосного сообщества, связанного с агрегациями балянусов и асцидий в Онежском заливе (Белое море): дис. … канд. биол. наук: 03.00.08 / Яковис Евгений Леонидович; С.-Петербург. гос. ун-т. — СПб.: 2002. — 164 с. (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивировано 23 июля 2018 года.
- Пахневич А. В. Биология. Материалы к урокам-экскурсиям. — М.: НЦ ЭНАС, 2002. — С. 185—281. (Дата обращения: 28 октября 2011) Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 30 октября 2008. Архивировано 19 апреля 2015 года.
- Соколовский А. С. Морские жёлуди : [арх. 23.01.2020] // Это интересно: Батискаф. — Музей Национального научного центра морской биологии ДВО РАН. — Дата обращения: 15.08.2020.
- Ученые создали новый кровоостанавливающий материал на основе адгезива морских желудей . Naked Science (10 августа 2021). Дата обращения: 23 августа 2021.
- Costa E. da. Historia naturalis testaceorum Britanniæ, or, The British conchology: containing the descriptions and other particulars of natural history of the shells of Great Britain and Ireland (англ.). — L., UK: Millan, B. White, Elmsley, and Robson, 1778. — P. 248. — 254 p. — doi:10.5962/bhl.title.13179. — OCLC 6681005. (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 15 августа 2020. Архивировано 22 марта 2020 года.
Литература
- Морские желуди // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Carriol R.-P. New genus and new species of Cirripedia (Chthamalidae, Tetraclitidae, Archaeobalanidae and Balanidae) from the Middle Miocene of the faluns of Touraine (France) (англ.) // Zootaxa : journal. — Auckland, New Zealand: Zootaxa Team, Magnolia Press, 2008. — 9 January (vol. 1675, no. 1). — P. 31–48. — ISSN 1175-5326. — doi:10.11646/zootaxa.1675.1.2. Архивировано 24 июля 2019 года. (Дата обращения: 15 августа 2020)
- Newman W. A., Ross A. Revision of the balanomorph barnacles; including a catalog of the species // Memoirs of the San Diego Society of Natural History (англ.). — San Diego, CA, USA: San Diego Society of Natural History, 1976. — Vol. 9. — P. 59. — 108 p. — ISSN 0080-5920. (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивировано 15 августа 2020 года.
- Pilsbry H. A. The sessile barnacles (Cirripedia) contained in the collections of the U. S. National museum; including a monograph of the American species // Bulletin of the United States National Museum (англ.). — Washington, DC, USA: Government Printing Office, 1916. — Vol. 93. — P. 49. — 366 p. — doi:10.5962/bhl.title.1144. — OCLC 1703833. (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивировано 1 мая 2020 года.
- Pitombo F. B. Phylogenetic analysis of the Balanidae (Cirripedia, Balanomorpha) (англ.) // Zoologica Scripta : journal. — Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc., 2004. — May (vol. 33, no. 3). — P. 261–276. — ISSN 1175-5326. — doi:10.1111/j.0300-3256.2004.00145.x. Архивировано 11 июня 2020 года. (Дата обращения: 15 августа 2020)