Гидра - удивительное пресноводное животное, обитающее в стоячих водоемах. Она относится к кишечнополостным и имеет стрекательные клетки для охоты и защиты. Гидра может размножаться двумя способами - бесполым (путем почкования) и половым.
В статье речь пойдет о половом размножении гидры, которое происходит осенью в неблагоприятных условиях. Это позволяет гидре оставить потомство в виде устойчивых к холоду яиц для последующего развития в более подходящих условиях весной. Итак, посмотрим, как происходит половое размножение гидры, из каких этапов состоит этот процесс.
Образование половых клеток
Когда наступает осень и условия становятся неблагоприятными для жизни гидр, они переходят на половой способ размножения. На теле гидры появляются бугорки, в которых формируются половые клетки. Одни гидры вырабатывают в этих бугорках мужские половые клетки – сперматозоиды. Они очень мелкие и подвижные за счет жгутиков. Другие гидры формируют в бугорках крупные неподвижные женские половые клетки – яйцеклетки.
Важно отметить, что в одном бугорке не может быть и сперматозоидов, и яйцеклеток одновременно. Но на теле одной гидры могут быть бугорки разного типа – одни со сперматозоидами, другие с яйцеклетками. Такие гидры являются гермафродитами. У других видов гидр существует половой диморфизм – на одной особи вырабатываются либо только яйцеклетки, либо только сперматозоиды.
Когда половые клетки созревают, бугорки на теле гидры лопаются, и сперматозоиды начинают активно плавать в окружающей воде в поисках яйцеклеток для оплодотворения. Так начинается удивительный процесс полового размножения гидры, позволяющий ей переживать суровую зиму.
| Тип половых клеток | Особенности |
| Сперматозоиды | Мелкие, подвижные |
| Яйцеклетки | Крупные, неподвижные |
Оплодотворение яйцеклетки и образование зиготы
Как только сперматозоиды высвобождаются из лопнувших бугорков на теле гидры, они начинают активно двигаться при помощи жгутиков в поисках яйцеклеток для оплодотворения. Найдя гидру с яйцеклетками, сперматозоиды проникают внутрь ее тела.
Далее происходит слияние ядер сперматозоида и яйцеклетки – так называемое оплодотворение. В результате образуется зигота – первая клетка нового организма. На зиготе формируется плотная защитная оболочка, и она превращается в яйцо гидры.
Образовавшиеся яйца опускаются на дно водоема. В них уже осенью начинаются процессы дробления зиготы, в результате которых формируется зародыш гидры. Однако полное развитие зародыша не происходит – он впадает в состояние покоя до наступления благоприятных условий.
Формирование яиц и зародышевого развития
После оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом и образования зиготы начинается важный этап формирования защитного яйца гидры. На поверхности зиготы вырабатывается плотная оболочка, превращающая ее в яйцо.
Эта оболочка выполняет очень важную функцию - защищает развивающийся зародыш гидры от неблагоприятных условий зимнего периода. Благодаря прочной оболочке яйцо может пережидать морозы и недостаток кислорода на дне водоема.
Внутри яйца уже осенью начинаются процессы дробления зиготы, в результате которых формируется зародыш гидры. Однако его развитие приостанавливается, и зародыш впадает в состояние анабиоза - полного обменного покоя.
Так зародыш гидры может пережидать всю зиму внутри яйца в состоянии анабиоза. Полное развитие зародыша происходит только весной с наступлением благоприятных условий.
Выход молодых гидр из яиц весной
Когда с приходом весны условия становятся благоприятными, у зародышей гидр, пережидавших зиму в состоянии покоя внутри яиц, возобновляется активное развитие.
Под влиянием повышения температуры воды и увеличения количества кислорода зародыши выходят из состояния анабиоза. У них интенсивно начинают делиться клетки, формируя ткани и органы будущей гидры.
Важным моментом является образование у зародыша двух зародышевых листков – эктодермы и энтодермы. Из эктодермы в дальнейшем разовьется наружный слой тела гидры, а из энтодермы – внутренний слой с кишечной полостью.
Когда все структуры тела гидры полностью сформируются, молодая особь начинает активные движения внутри яйца, направленные на разрыв его оболочки. Используя свои щупальца, гидра протыкает оболочку яйца и выходит наружу.
Выбравшись из яйца, молодая гидра опускается на дно водоема и начинает самостоятельную жизнь, питаясь мелкими водными организмами. Так завершается удивительный цикл размножения и развития гидры, позволяющий ей переживать неблагоприятный зимний период.
