stringtranslate.com

Корабельный червь

Корабельные черви , также называемые червями Тередо или просто Тередо (от древнегреческого τερηδών ( terēdṓn )  «древесный червь», через латинское terēdō ), — морские двустворчатые моллюски семейства Teredinidae , группы морских моллюсков с длинными, мягкими, голыми телами. . Они печально известны тем, что просверливают (и обычно в конечном итоге разрушают) древесину, погруженную в морскую воду , включая такие конструкции, как деревянные пирсы , доки и корабли; они проделывают ходы с помощью пары очень маленьких раковин (« клапанов »), расположенных на одном конце, которыми они пробивают себе путь. Их иногда называют «морскими термитами». [1] Карл Линней присвоил общее название Тередо самому известному роду корабельных червей в 10-м издании своего таксономического великого труда « Система природы» (1758 г.).

Характеристики

Тередо Навалис из Popular Science Monthly , сентябрь 1878 г.

Длина взрослого тередо, вынутого из норы, составляет от нескольких сантиметров до примерно метра, в зависимости от вида. Средний взрослый корабельный червь имеет длину от 4 до 6 дюймов (от 10 до 15 см) и диаметр менее четверти дюйма (6,4 мм), но некоторые виды вырастают до значительных размеров. [2] Тело цилиндрическое, тонкое, голое, на поверхности червеобразное (червеобразное). Несмотря на свою стройную червеобразную форму, корабельные черви обладают характерной морфологией двустворчатых моллюсков . Ктинидии лежат главным образом внутри жаберного сифона , через который животное перекачивает воду, проходящую через жабры .

Два сифона очень длинные и выступают из заднего конца животного. Там, где они выходят из конца основной части тела, сифоны проходят между парой известковых пластин, называемых поддонами. Если животное встревожено, оно убирает сифоны, а поддоны защитно блокируют отверстие туннеля.

Поддоны не следует путать с двумя створками основной раковины, расположенными на переднем конце животного. Поскольку это органы, которые животное использует для бурения туннеля, они обычно расположены в конце туннеля. Они расположены на слегка утолщенном мускулистом переднем конце цилиндрического тела, имеют примерно треугольную форму и заметно вогнутые на внутренней поверхности. Наружные поверхности выпуклые и у большинства видов имеют глубокую рельефную форму, образующую острые шлифовальные поверхности, с помощью которых животные пробирались сквозь древесину или подобную среду, в которой они живут и питаются. Створки корабельных червей разделены, между ними лежит отверстие мантии . Маленькая «нога» (соответствующая ножке моллюска) может выступать через отверстие.

Когда корабельные черви проникают в затопленную древесину, бактериальные симбионты , встроенные в подорган, называемый тифлозолем в кишечнике корабельного червя, помогают переваривать попавшие в организм частицы древесины . Известно, что в тифлозоле перевариваются лигнин и древесный материал в целом. Жесткие молекулярные слои лигнина окружают элементарные фибриллы целлюлозы в частицах древесины, и лигнин должен быть первоначально переварен, чтобы обеспечить доступ других ферментов к целлюлозе для переваривания. [4] Другой вид бактерий ( Teredinibacter Turnerae ) секретирует в жабрах различные ферменты, переваривающие целлюлозу, которые могут секретироваться в кишечник корабельного червя через специальный орган, называемый железой Дешае. Эти выделения помогают собственным углеводно-активным ферментам корабельного червя (CAZymes) переваривать частицы древесины в сочетании с ферментами и, возможно, другими метаболитами, выделяемыми бактерией-симбионтом в тифлозоле [5] [6]

Выкопанная нора обычно выстлана известковой трубкой. Створки панциря корабельных червей — небольшие отдельные части, расположенные на переднем конце червя, служащие для рытья норы. Защитная роль панцирей теряется, поскольку животное всю жизнь проводит в окружении древесины. [7]

Teredo navalis развивается из яйца в метаморфизующуюся личинку примерно за пять недель. Половину этого времени они проводят в жаберной камере матери, а затем в виде свободно плавающих личинок выбрасываются в море. Их полы чередуются, молодые - гермафродиты , а взрослые могут быть как мужчинами, так и женщинами. Обычно организмы сначала мужские, а затем женские. Может произойти вторая фаза от самца к самке, однако корабельные черви редко живут достаточно долго, чтобы завершить вторую фазу. Срок их службы составляет от 1 до 3 лет. [8]

Анатомия

Расположение основных органов корабельного червя. GDA: передняя пищеварительная железа; ГРВ: вентральная пищеварительная железа с отверстиями в желудке. Отверстия ури. et gen., мочевые и половые отверстия. Левый желудочек рассекается у его основания. Нервный ганглий выделен синим цветом. Расстояние между поддонами и ступней в несколько раз превышает диаметр животного.

В анатомии корабельного червя обнаруживаются типичные органы двустворчатого моллюска, хотя и с размерными или позиционными особенностями, обусловленными тонкостью и длиной занимаемого пространства. Более того, некоторые структуры не находят эквивалента в других группах двустворчатых моллюсков.

В норме тело корабельного червя занимает всю длину хода, однако передний отдел может слегка втягиваться относительно его конечности. Без жабр внутренности покрывают лишь четверть всей длины и лишь их передняя часть частично покрыта панцирем. [10] [11]

Таксономия

Корабельные черви — морские животные типа Mollusca , отряда Bivalvia , семейства Teredinidae . Они были включены в ныне устаревший отряд Eulamellibranchiata , [12] в который их до сих пор относят многие документы.

Рут Тернер из Гарвардского университета была ведущим экспертом 20-го века по Teredinidae; она опубликовала подробную монографию об этом семействе, том « Обзор и иллюстрированный каталог терединид» 1966 года , опубликованный Музеем сравнительной зоологии . Совсем недавно эндосимбионты , обитающие в жабрах, стали объектом изучения биоконверсии целлюлозы для исследований в области топливной энергетики. [13]

Виды корабельных червей включают несколько родов , из которых наиболее часто упоминается Teredo . Самый известный вид — Teredo navalis . Исторически концентрации тередо в Карибском море были значительно выше, чем в большинстве других соленых водоемов.

Роды семейства Teridinidae включают: [14]

Разновидность

Род Teredo насчитывает около 20 видов , обитающих в деревянных материалах, таких как бревна, сваи, корабли и практически в любых других подводных деревянных конструкциях от умеренных до тропических зон океана . Считается, что этот вид обитает в Атлантическом океане и когда-то был известен как атлантический корабельный червь, хотя его точное происхождение неизвестно. [15] Самый длинный морской двустворчатый моллюск, Kuphus polythalamia , был найден в лагуне недалеко от острова Минданао в юго-восточной части Филиппин и принадлежит к той же группе мидий и моллюсков. Существование огромных моллюсков было установлено на протяжении веков и изучено учеными на основе оставленных ими раковин размером с бейсбольную биту (длина 1,5 метра (5 футов), диаметр 6 см (2,3 дюйма)). [16] [17] Двустворчатый моллюск — редкое существо, которое проводит свою жизнь внутри твердого панциря, похожего на слоновий бивень , сделанного из карбоната кальция . На голове у него есть защитная шапка, которую он рассасывает, чтобы зарыться в грязь в поисках пищи. Корабельный червь – это не просто дом черного склизкого червя. Вместо этого он действует как основной источник питания нетрадиционным способом. K.polythalamia просеивает ил и осадок своими жабрами. Большинство корабельных червей относительно меньше по размерам и питаются гнилой древесиной. Вместо этого этот корабельный червь полагается на полезные симбиотические бактерии, живущие в его жабрах. Бактерии используют сероводород в качестве энергии для производства органических соединений , которые, в свою очередь, питают корабельных червей, подобно процессу фотосинтеза , используемому зелеными растениями для преобразования углекислого газа в воздухе в простые соединения углерода . Ученые обнаружили, что K.polythalamia взаимодействует с бактериями, отличными от других корабельных червей, что может быть причиной того, что она перешла от употребления гнилой древесины к жизни на сероводороде в иле. Внутренние органы корабельного червя уменьшились из-за отсутствия использования в ходе его эволюции . Ученые планируют изучить микробы, обнаруженные в единственной жабре K.polythalamia, чтобы найти новое возможное противомикробное вещество .

Естественная среда

Teredo navalis — космополитный вид, который можно встретить как в Атлантическом , так и в Тихом океане. [7] Поскольку они занимают деревянные обломки и естественные коряги , такие как стволы мертвых деревьев, они распространяются по мере того, как лес переносится течениями. Они также путешествуют внутри судов с деревянным корпусом, что способствует их распространению по всему миру. [18] Однако происхождение T. navalis остается неопределенным из-за широкого использования судов в мировой торговле и, как следствие, распространения корабельных червей. [19]

На стадии свободноживущей личинки вид колонизирует новые места обитания и распространяется. Личинки чрезвычайно чувствительны к наличию древесины и воспользуются любой возможностью прикрепиться к деревянным конструкциям и проникнуть в них. В Балтийском море свободно плавающие сваи, высеченные корабельными червями, можно наблюдать за сотни километров от первоначальных деревянных конструкций. Ограничивающим элементом для размножения является соленость , которая для успешного размножения должна быть более 8%. Размножение происходит в теплые летние месяцы, и личинки созревают для производства продукции всего за восемь недель. Ежегодно можно производить несколько поколений . Следовательно, пресная вода смертельна для этих беспозвоночных . [7] Идеальный температурный диапазон для них составляет от 15 до 25 градусов Цельсия, поэтому T. navalis можно встретить в умеренных и тропических зонах. [19]

Корабельный червь обитает в водах с океанической соленостью . Соответственно, это редкость в солоноватой Балтийском море, где деревянные кораблекрушения сохраняются гораздо дольше, чем в Мировом океане. [20]

Ареал различных видов со временем менялся в зависимости от деятельности человека. Многие воды в развитых странах, страдавшие от корабельных червей, были очищены от них в результате загрязнения , вызванного промышленной революцией и современной эпохой; Поскольку экологическое регулирование привело к более чистым водам, корабельные черви вернулись. [21] Изменение климата также изменило ареал видов; некоторые из них, когда-то встречавшиеся только в более теплых и соленых водах, таких как Карибский бассейн, обосновались в Средиземноморье . [21]

Культурное влияние

Корабельные черви сильно повреждают деревянные корпуса и морские сваи , и они стали предметом многочисленных исследований с целью найти способы избежать их атак. [21] Медная обшивка использовалась на деревянных кораблях во второй половине 18 века и впоследствии в качестве метода предотвращения повреждений «червями тередо». Первым исторически задокументированным использованием медной обшивки были эксперименты, проведенные британским Королевским флотом на корабле HMS  Alarm , который был омеднен в 1761 году и тщательно проверен после двухлетнего круиза. В письме Военно-морского управления в Адмиралтейство от 31 августа 1763 г. было написано, «пока медные пластины могут удерживаться на дне, тем самым доски будут полностью защищены от воздействия червя».

В Нидерландах корабельный червь вызвал кризис в 18 веке, напав на древесину, обращенную к морским дамбам . После этого дамбы пришлось облицовать камнями. В 2009 году Тередо вызвал несколько небольших обвалов на набережной реки Гудзон в Хобокене, штат Нью-Джерси , из-за повреждения подводных свай. [22]

Бурение тередолитов в современной причальной свае. Монета в один цент США в левом нижнем углу этого изображения имеет диаметр 19 мм.

В начале 19 века инженер Марк Брюнель заметил, что створки корабельного червя одновременно позволяют ему проходить сквозь древесину и защищают ее от раздавливания разбухающей древесиной. Руководствуясь этой идеей, он разработал первый туннельный щит — модульную железную конструкцию для туннелирования, которая позволяла рабочим прокладывать туннели через нестабильное русло реки под Темзой. Туннель Темзы был первым успешным большим туннелем, построенным под судоходной рекой. [21] [23]

Стихотворение Генри Дэвида Торо «Хотя все судьбы» отдает дань уважения «червю Новой Англии», который в стихотворении наводняет корпус «судна, хотя его мачты крепки». Со временем, независимо от того, что несет корабль и куда он плывет, корабельный червь «несет его корпус / [и] топит его в Индийских морях». [24] Корпус корабля, потерпевшего крушение китом, вдохновивший Моби Дика , был ослаблен корабельными червями. [21] В скандинавской саге об Эрике Рыжем Бьярни Херьольфссон , который , как говорят, был первым европейцем, открывшим Америку, [25] заставил свой корабль дрейфовать в Ирландское море, где его съели корабельные черви. Он позволил половине команды спастись на маленькой лодке, покрытой тюленьим дегтем, а сам остался тонуть вместе со своими людьми.

Кухня

Корабельный червь как тамилок

Сегодня корабельных червей едят в основном в некоторых частях Юго-Восточной Азии . На Палаване и Аклане на Филиппинах корабельного червя называют тамилоком , и его едят как деликатес. Его готовят как кинилау , то есть сырой (очищенный), но маринованный с уксусом или соком лайма , нарезанным перцем чили и луком, процесс очень похож на севиче из креветок . Точно так же T. navalis можно найти внутри мертвых и гнилых стволов мангровых зарослей в Западном Папуа, Индонезия . Местные жители, племя каморо [26] [ голый URL ] , называют его тамбело и считают деликатесом в повседневной трапезе. Его можно есть свежим и сырым (очищенным) или приготовленным (очищенным и вареным), а также обычно маринованным с соком лайма и перцем чили. Поскольку T. navalis родственен моллюскам , мидиям и устрицам , [27] вкус мякоти сравнивают с самыми разными продуктами, от молока до устриц . [28] Точно так же деликатес собирают, продают и едят из тех, что добываются местными туземцами в мангровых лесах Западного Папуа и некоторой части острова Борнео в Индонезии , а также в центральных прибрежных полуостровных регионах Таиланда возле Ко Пхра Тонг .

T. navalis растет быстрее, чем любой другой двустворчатый моллюск, поскольку для создания маленькой раковины ему не требуется много энергии. Всего за шесть месяцев они могут вырасти до 30 см (12 дюймов) в длину. С другой стороны, мидиям и устрицам с их гораздо более крупными раковинами может потребоваться до двух лет, чтобы достичь пригодных для сбора урожая размеров . [27]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Гарсия, Сьерра (24 декабря 2021 г.). «Как «морские термиты» сформировали морские технологии». JSTOR Daily . Проверено 1 мая 2022 г.
  2. ^ Кастанья, Майкл. «Корабельные черви и другие морские бурильщики» (PDF) . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Бюро коммерческого рыболовства Министерства внутренних дел США, Служба охраны рыболовства и дикой природы . Проверено 30 ноября 2023 г.
  3. ^ Гуделл, Б., Дж. Чемберс, Д.В. Уорд, К. Мерфи, Э. Блэк, Л.Б. Кикути Мансилио, Г. Перес-Гонсалес, JR Shipway. 2024. Первое сообщение о микробных симбионтах в пищеварительной системе корабельных червей; древесно-сверлильные моллюски. Международная биопорча и биодеградация. 192 (105816).ISSN 0964-8305. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2024.105816
  4. ^ Гуделл, Б., Нильсен, Г. (2023). Биопорча древесины. В: Нимц П., Тайшингер А., Сандберг Д. (ред.) Справочник Springer по науке и технологии древесины. Справочники Спрингера. Спрингер, Чам. https://doi.org/10.1007/978-3-030-81315-4_4
  5. ^ Гуделл, Барри; Чемберс, Джеймс; Уорд, Дойл В.; Мерфи, Сесилия; Блэк, Эйлин; Мансилио, Лукка Бонджи Кикути; Перес-Гонсалес, Габриэль; Шипвей, Дж. Рубен (2024). «Первое сообщение о микробных симбионтах в пищеварительной системе корабельных червей; древесных моллюсков». Международная биопорча и биодеградация . 192 : 105816. doi : 10.1016/j.ibiod.2024.105816 .
  6. ^ Дистель, DL; Моррилл, В.; Макларен-Туссен, Н.; Фрэнкс, Д.; Уотербери, Дж. (2002). «Teredinibacter Turnerae gen. nov., sp. nov., диазотфиксирующая, целлюлолитическая, эндосимбиотическая гамма-протеобактерия, выделенная из жабр древоточных моллюсков (Bivalvia: Teredinidae)». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 52 (6): 2261–2269. дои : 10.1099/00207713-52-6-2261. HDL : 1912/110 . ISSN  1466-5026. PMID  12508896. Архивировано из оригинала 7 сентября 2008 г. Проверено 23 сентября 2010 г.
  7. ^ abc Диджюлис, Викторас. «Информационный бюллетень об инвазивных чужеродных видах - Teredo navalis» (PDF) . Нобанис . Проверено 30 ноября 2023 г.
  8. ^ "Тередо Навалис". Исследования морских вторжений в Смитсоновском центре экологических исследований . Проверено 30 ноября 2023 г.
  9. ^ Мортон, Б. (1978). «Питание и пищеварение корабельных червей». Океанография и морская биология – Ежегодный обзор (16): 107–144.
  10. ^ Сигерфус, CP (1907). «Естественная история, организация и позднее развитие Терединд, или корабельных червей». Бюллетень Бюро рыболовства . 27 : 191–231. Документ Бюро рыболовства № 639.
  11. ^ Тернер, Рут (1966). Обзор и иллюстрированный каталог Teredinae (Mollusca: Bivalvia). Кембридж, Массачусетс: Музей сравнительной зоологии Гарвардского университета. стр. 8–45. OCLC  767789449.
  12. ^ Вдумайтесь, Уинстон Ф.; Линдберг, Дэвид Р., ред. (2008). Филогения и эволюция моллюсков . Издательство Калифорнийского университета. ISBN 978-0-520-25092-5.
  13. ^ Ян, JC; Мадупу, Р; Дуркин, А.С.; Экборг, Северная Каролина; Педамаллу, CS; Хостетлер, Дж.Б.; Радуне, Д; Томс, бакалавр наук; Генрисса, Б; Коутиньо, премьер-министр; Шварц, С; Поле, Л; Триндаде-Сильва, AE; Соарес, Калифорния; Эльшахави, С; Ханора, А; Шмидт, EW; Хейгуд, МГ; Посфаи, Дж; Беннер, Дж; Мэдингер, К; Нове, Дж; Антон, Б; Чаудхари, К; Фостер, Дж; Холман, А; Кумар, С; Лессард, Пенсильвания; Люйтен, Ю.А.; Слатко, Б; Вуд, Н.; Ву, Б; Теплицкий, М; Мугас, Джей Ди; Уорд, Н.; Эйзен, Дж. А.; Бэджер, Дж. Х.; Дистел, Д.Л. (1 июля 2009 г.). «Полный геном Teredinibacter Turnerae T7901: внутриклеточный эндосимбионт морских двустворчатых моллюсков (корабельных червей)». ПЛОС ОДИН . 4 (7): е6085. Бибкод : 2009PLoSO...4.6085Y. дои : 10.1371/journal.pone.0006085 . ПМЦ 2699552 . ПМИД  19568419. 
  14. ^ Буше, П. (2015). «Терединиды Рафинеск, 1815». Черви . Всемирный реестр морских видов . Проверено 14 февраля 2015 г.
  15. ^ Диджюлис, Викторас. «НОБАНИС - Информационный бюллетень об инвазивных чужеродных видах - Teredo navalis» (PDF) . Проверено 30 ноября 2023 г.
  16. ^ «Это гигантский корабельный червь. Возможно, вам хотелось бы, чтобы он остался в трубке. - Т…». Нью-Йорк Таймс . 2020-11-15. Архивировано из оригинала 15 ноября 2020 г.
  17. ^ [1] Живой пример, просмотренный 19 апреля 2017 года на сайте BBC.
  18. ^ Кастанья, Майкл. «Корабельные черви и другие морские бурильщики» (PDF) . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Бюро коммерческого рыболовства Министерства внутренних дел США, Служба охраны рыболовства и дикой природы . Проверено 30 ноября 2023 г.
  19. ^ Аб Хо, Мэгги. «Тередо Навалис». Исследования морских вторжений в Смитсоновском центре экологических исследований . Проверено 30 ноября 2023 г.
  20. ^ «Исторические кораблекрушения могут быть сохранены в Антарктике» . НаукаСкандинавия . Архивировано из оригинала 28 февраля 2017 г. Проверено 28 февраля 2017 г.
  21. ^ abcde Гилман, Сара (5 декабря 2016 г.). «Как тонущий корабль моллюск покорил океан». Смитсоновский институт .
  22. ^ «Монстры, пожирающие пирсы: морские термиты, вызывающие обрушение пирсов» . Хадсон Репортер . Проверено 29 сентября 2009 г.
  23. ^ "Строительство туннеля Темзы" . Музей Брюнеля. Архивировано из оригинала 14 июня 2008 г. Проверено 31 августа 2008 г.
  24. ^ Торо, Генри Д., «Хотя все судьбы».
  25. ^ «Сага об Эрике Рыжем». База данных исландских саг . Проверено 4 июля 2017 г.
  26. ^ «Возрождение культуры Каморо | Stichting Papua Erfgoed» . www.papuaerfgoed.org .
  27. ↑ Аб Коксворт, Бен (20 ноября 2023 г.). «Древесные корабельные черви вскоре могут быть выращены для людей, питающихся корабельными червями». Новый Атлас . Проверено 30 ноября 2023 г.
  28. Ортис, Джоделен О. (2 мая 2007 г.). «Тамилок А Палаван: Деликатес». Архивировано из оригинала 17 апреля 2009 года . Проверено 30 апреля 2009 г.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки