Гидры - удивительные многоклеточные животные, обитающие в пресных водоемах. Они относятся к кишечнополостным и имеют стрекательные клетки для охоты и защиты. Они способны к различным способам размножения, в том числе к бесполому размножению, при котором на теле взрослой особи образуется вырост, из которого развивается новая молодая гидра.
Бесполое размножение гидры происходит путем почкования
Бесполое размножение является основным способом размножения гидры в благоприятный период, когда есть достаточно пищи и подходящие условия среды. Оно происходит путем почкования - на теле образуется вырост, который постепенно превращается в новую особь.
Почкование начинается с появления небольшого выступа на теле взрослой особи гидры. Этот выступ увеличивается в размерах и вытягивается. На его конце формируются щупальца вокруг будущего рта. Так постепенно развивается молодая гидра, которая первоначально остается соединенной перешейком с материнской особью.
Когда дочерняя достигает определенных размеров и полностью сформируется, она отделяется от материнского организма. Это происходит за счет того, что гидры тянут себя в разные стороны с помощью щупалец и отрываются друг от друга. После этого молодая особь начинает независимое существование.
Таким образом, бесполое размножение позволяет эффективно размножаться в благоприятный период, образуя новых полноценных особей. Этот способ не требует затрат энергии на формирование половых клеток и длительного развития зародыша. Почкование делает возможным быстрое увеличение численности при наличии достаточных ресурсов среды.
Половое размножение гидры позволяет пережить неблагоприятный период
С наступлением осени, когда условия среды становятся неблагоприятными, она переходит к половому размножению. Это позволяет ей пережидать холодный период и продолжить свой род в следующем сезоне.
Половые железы гидры начинают производить женские и мужские половые клетки. Женские клетки - яйцеклетки - формируются и остаются в теле гидры. Мужские клетки - подвижные сперматозоиды - покидают ее тело после созревания.
Гидра может быть как гермафродитом, у которого образуются оба вида половых клеток, так и раздельнополым организмом. В последнем случае на одной особи производятся либо только яйцеклетки, либо только сперматозоиды.
Сперматозоиды самостоятельно находят и оплодотворяют яйцеклетки гидры. Из оплодотворенных яиц образуются зародыши, окруженные плотной защитной оболочкой. Такие яйца оседают на дно водоема и впадают в состояние покоя.
Весной, когда условия становятся благоприятными, из этих яиц выходят уже полностью сформированные молодые гидры. Они начинают активно питаться и расти. А взрослые особи предыдущего поколения погибают после размножения.
Таким образом, благодаря половому размножению и образованию защищенных яиц гидре удается переждать зиму и продолжить свой род с наступлением теплого сезона. Этот способ размножения позволяет гидре рассредоточить свое потомство в пространстве и во времени, повышая выживаемость вида.
Гидра обладает высокой способностью к регенерации тела
Помимо бесполого и полового размножения, гидра способна к регенерации - восстановлению утраченных частей тела. Это уникальная особенность, позволяющая гидре практически бесконечно воспроизводить саму себя. Если разрезать гидру поперек на несколько частей, то из каждого такого фрагмента способна вырасти новая, полноценная особь. Для этого достаточно, чтобы во фрагменте присутствовала хотя бы одна промежуточная клетка эктодермы.
Промежуточные клетки гидры являются стволовыми. Они способны делиться и дифференцироваться в любые клетки организма. Поэтому даже из небольшого фрагмента тела гидры могут заново развиться все ткани и органы. Сначала на месте повреждения образуется бугорок - зачаток новой гидры. Он постепенно растет, вытягивается и формирует щупальца с ртом. Так восстанавливается недостающая часть тела животного.
Благодаря таким регенеративным способностям гидра практически неуязвима для физических повреждений и может жить очень долго. Ее жизнь ограничивается лишь наличием корма и благоприятных условий среды. Теоретически гидра способна к бесконечному самовоспроизведению. Таким образом, регенерация - еще один эффективный механизм, позволяющий гидре размножаться и сохранять свой вид. Восстановление утраченных частей делает этих животных практически бессмертными.
Бесполое размножение наиболее эффективно для размножения гидры
Из всех способов размножения гидры бесполое деление путем почкования является наиболее эффективным и часто используемым:
- бесполое размножение не требует затрат энергии и ресурсов на формирование половых клеток, что очень выгодно для организма.
- в результате почкования сразу образуется новая, полностью сформированная особь. Она быстро становится самостоятельной и способна к активному питанию и росту.
- дочерние гидры генетически идентичны материнской особи, что гарантирует сохранение оптимального генотипа.
- почкование позволяет быстро наращивать численность популяции в благоприятных условиях. За короткий период одна гидра может дать начало множеству новых особей.
Половое же размножение требует больших затрат и приводит к гибели родительских особей. Развитие зародышей из оплодотворенных яиц занимает довольно длительное время. Регенерация используется гидрой в основном для восстановления повреждений, а не для увеличения численности.
Таким образом, почкование является самым выгодным и продуктивным способом размножения гидры в благоприятный период. Оно позволяет ей быстро расселяться и эффективно использовать ресурсы среды для роста популяции. Теперь мы знаем, как размножаются гидры.
