Şirin su hidrası sadə quruluşlu poliplərdəndir (yun."polip" - "çoxayaqlı" deməkdir)
Hidra təmiz suyu olan gölməçələrdə,çay və nohurlarda su bitkiləri, ağac kötükləri və müxtəlif əşyalara yapışaraq suda qolcuqları aşağı sallanmış vəziyyətdə yaşayır. Qolcuqlar su axınının təsiri ilə yellənir. Bu cür yaşayış hidranın qidalanmasında mühüm rol oynayır. Hidra zəif olsa da, hərəkət edə bilir. Əvvəlcə bədənini bükür, sonra qolcuqlarını yerə qoyur və döşənək hissəsini qaldıraraq, sanki mayallaq aşır.
Şirin su hidrasının bədəni düzgün silindr formasında olub, içi boş kisəyə bənzəyir. Bədənin bir ucunda ağız dəliyi yerləşir və onu ətrafdan nazik və uzun qollar əhatə edir.Bədənin o biri ucu saplaq formasında uzanmış olur və qurtaracağında döşənək yerləşir. Hidra döşənək hissəsi ilə sualtı əşyalara yapışır. Hidranın bədəninin saplaq hissəsinin uzunluğu 5–7 mm-dən uzun olmur, qolcuqlar ilə birlikdə isə 1-3 sm-ə çatır. Hidranın bədəni ikiqatlıdır: xarici qat - ektoderma və daxili qat - endoderma adlanır. Bu qatlar arasında mezoqley adlı həlməşik maddədən əmələ gəlmiş təbəqə olur. Hidranın bədəninin daxilində bağırsaq boşluğu olduğundan tipin adı da buradan götürülmüşdür. Mikroskop altında müşahidə etdikdə hidranın xarici qatında bir neçə tipdə hüceyrə olduğunu görərik. Bu qatın əsas hissəsini dəri-əzələ hüceyrələri təşkil edir. Bu hüceyrələr yan tərəfləri ilə bir-birinə yanaşı yerləşərək hidranın xarici örtüyünü təşkil edir. Bu hüceylələrin hər birinin dib hissəsində qısılıb-uzana bilən əzələ lifi olur. Bu da hidranın hərəkəti üçün mühüm rol oynayır. Bütün dəri-əzələ hüceyrələrinin lifləri yığıldıqda, hidranın bədəni sıxılaraq yumaq halını alır.Bədənin bir tərəfindəki hüceyrələrin lifləri yığıldıqda isə həmin tərəfə əyilir və bu yolla hidranın hərəkəti baş verir. Hidranın xarici qatda yerləşən digər qrup hüceyrələri sinir hüceyrələri adlanır. Bu hüceyrələr uzun çıxıntılara malik olub, ulduzşəkillidir. Qonşu sinir hüceyrələrinin çıxıntıları bir-birinə yaxınlaşaraq əlaqə yaradır. Nəticədə bütün bədəni əhatə edən sinir kələfi əmələ gəlir. Sinir hüceyrələri eyni zamanda dəri-əzələ hüceyrələri ilə də əlaqəlidir. Dəri-əzələ hüceyrələri arasında ara-sıra toplu halda iri nüvəli, kiçik, girdə hüceyrələrə rast gəlinir. Bunlar aralıq hüceyrələr adlanır. Aralıq hüceyrələr lazım gəldikdə digər hüceyrələrə çevrilməklə hidranın bədəninin tamlığını bərpa edir. Hidranın cinsi çoxalmasına xidmət edən hüceyrələr iki formada olur.Erkək cinsi hüceyrələr spermatozoid, dişi cinsi hüceyrələr isə yumurta hüceyrəsi adlanır.Spermatozoidlər qamçılı kiçik hüceyrələr olub, əsasən qolcuqlarda, yumurta hwceyrələr isə yalançı ayaqları olan amöbə bənzər hüceyrələr olub, bədənin ortasına yaxın, saplaq hissədə əmələ gəlir. Hidranın bədəninin hər yerində, xüsusən də qolcuqlarda çoxlu miqdarda mürəkkəb quruluşlu dalayıcı hüceyrələr olur. Bu hüceyrələrin sitoplazma və nüvədən əlavə, həm də dalayıcı kapsul deyilən hissəsi vardır. Kapsul zəhərli maye ilə doludur.Kapsulun içərisində spiral şəklində burulmuş dalayıcı sap yerləşir. Dalayıcı sapın üstündə tikancıqlar vardır. Hüceyrənin xaricə doğru yönəlmiş hissedici tükcüyü vardır. Qidası və ya düşməni hissedici tükcüyə toxunduqda, dalayıcı sap ani surətdə xaricə atılır və şikarına sancılır. Sapın içərisindəki boru vasitəsilə dalayıcı kapsuldan şikarın bədəninə zəhər axır ki, bu da onu iflic edir. Bundan sonra hidra qolcuqlarının yardımı ilə şikarını ağzına tərəf gətirib onu udur.
Əgər hidranın bədənini bir-birinə bənzər hissələrə bölmək istəsək, onda onun qolcuqlarının sayına müvafiq çoxlu hissəyə ayırmaq mümkündür. Hidranın bədənini elektirik lampasına bənzətsək, onda qolcuqlar bu lampadan çıxan şüaları xatırladacaq.Hidra və başqa heyvanlarda bədənin bu cür yerləşməsi şüalı simmetriya adlanır.
Hidranın daxili bağırsaq boşluğunu əhatə edir. Boşluğun divarında yerləşən hüceyrələrin quruluşu müxtəlifdir. Bu hüceyrələrin əsas vəzifəsi qidanı həll edib mənimsəməkdir.Bunların bir qismi vəzili hüceyrələrdir.Onlar bağırsaq boşluğuna həzm şirəsi buraxır.Bu şirənin təsirindən qida yumşalır və kiçik hissələrə ayrılır.Daxili qatda olan hüceyrələrin bir qismi isə bir neçə qamçı ilə təchiz olunmuşdur.Qamçılar daim hərəkətdə olub, su ilə gələn qida hissəciklərini hüceyrələrə tərəf ötürür.Bu hüceyrələr həmçinin amöb kimi yalançı ayaqlar buraxaraq qidanı tuta bilir. Bu cür hüceyrələr həzm hüceyrələri adlanır.Onların dibində əzələ lifləri yerləşir.
Hidranın qidalanmasında qolcuqların mühüm rolu vardır. Hidranın qolcuqları su axınının təsiri ilə yavaş-yavaş yellənir.Ətrafdan hidranın qidası olan su birəsi, siklop, digər kiçik su heyvanları keçdikdə qolcuqlara toxunan kimi yapışıb orada qalır və qopa bilmir.Akvariumda ac qalmış hidranın yanına qidasını təşkil edən heyvanları buraxdıqda, bu vəziyyəti əyani müşahidə etmək mümkündür.Qolcuqlarla ovlanmış qida ağıza, sonra isə bədən boşluğuna ötürülür.Daxili qatın vəzili hüceyrələri tərəfindən buraxılan həzm şirəsinin təsirindən qida hissələri parçalanır və tamamilə həll olur.
Şirin su hidrası sadə quruluşlu poliplərdəndir (yun."polip" - "çoxayaqlı" deməkdir)
Hydra és un gènere d'hidrozous de la família Hydridae propis de les aigües dolces. Fan uns pocs mil·límetres i són depredadors que capturen petites preses amb els seus tentacles carregats de cèl·lules urticants. Tenen un sorprenent poder de regeneració i es reprodueixen tant asexualment com sexualment, i són hermafrodites.
Com tots els cnidaris posseeix simetria radial i consta de sols dues capes de cèl·lules separades per una mesoglea gelatinosa; la capa externa és l'ectodermis i la capa interna es diu gastroderma. En general, les hidres tenen uns pocs mil·límetres de longitud, d'1 mm a 20 mm quan estan totalment esteses. Tenen el cos tubular acabat per un simple peu adhesiu anomenat disc basal. Les cèl·lules glandulars basals en el disc segreguen un líquid enganxifós que és el que li confereix les propietats adhesives. En l'extrem lliure del cos està situada l'obertura bucal envoltada per un a dotze prims tentacles mòbils.
Cada tentacle està revestit amb unes cèl·lules urticants molt especialitzades anomenades cnidòcits. Els cnidòcits contenen estructures especialitzades anomenades nematòcists, que semblen bombetes amb un fil enrotllat dins. En l'estreta vora exterior del cnidòcit se situa un disparador en forma de pèl curt. Una vegada en contacte amb les preses, el contingut de l'explosiu nematocist és abocat disparant un dard juntament amb el fil intern que injecta neurotoxines. Per als humans, aquestes neurotoxines solament signifiquen una molèstia en el pitjor dels casos; no obstant això, per a algunes altres espècies, poden ser paralitzants.
El sistema nerviós de l'hidra és una xarxa de nervis, que és estructuralment simple en comparació amb sistema nerviós dels mamífers. L'hidra no té un cervell recognoscible.
Alguns biòlegs del segle XIX van concloure que l'hidra és un animal tan simple que és possible forçar-ho a través d'una gasa per dividir-ho en cel·les individuals; després, si les cèl·lules són deixades per si mateixes, es reagrupen i tornen a formar una hidra.
Es poden trobar en la majoria dels estanys d'aigua fresca, llacs i rierols en regions temperades i tropicals. Poden ser recol·lectades per l'escombratge d'una xarxa en àrees cobertes de mala herba. En general, les hidres fan pocs mil·límetres de longitud. La sorprenent capacitat regenerativa de les hidres ha interessat els naturalistes des del segle XVI. Aquesta facultat és tal que fa creure que l'hidra és una animal que no envelleix.
Les hidres s'alimenten principalment de petits invertebrats aquàtics com Daphnia i Cyclops. Totes les espècies d'Hydra manifesten una relació mútua amb diversos tipus d'algues unicel·lulars. L'hidra ofereix a les algues protecció dels depredadors i, a canvi, les algues atorguen productes fotosintètics, que són beneficiosos per a l'alimentació de l'hidra.
Hydra és un gènere d'hidrozous de la família Hydridae propis de les aigües dolces. Fan uns pocs mil·límetres i són depredadors que capturen petites preses amb els seus tentacles carregats de cèl·lules urticants. Tenen un sorprenent poder de regeneració i es reprodueixen tant asexualment com sexualment, i són hermafrodites.
Hydra je rod nezmarů, jednoduchých sladkovodních žahavců (z třídy polypovců), dravých živočichů vyznačujících se radiální symetrií. Český rodový název nezmar není zcela ekvivalentní, používá se i pro zástupce příbuzných rodů Protohydra, Boreohydra a Psammohydra a také nepříbuzného parazitického nezmara jeseteřího.
Nezmaři se vyskytují ve většině neznečištěných sladkovodních rybníků, jezer a potoků v mírném a tropickém podnebném pásu. Lze je nasbírat sběrnou síťkou, kterou lehce protáhneme řasami. Jejich velikost je obvykle několik milimetrů a studují se nejlépe pod mikroskopem. Biologové se o nezmary zajímají mj. kvůli jejich regeneračním schopnostem.
Nezmaři jsou drobní živočichové, jejichž tělesná délka při plném roztažení se pohybuje od 1 mm do 20 mm. Mají trubicovité tělo spočívající na jednoduché přilnavé noze, zvané bazální ploténka. Žlázové buňky v bazální ploténce vylučují lepkavou tekutinu, jež ploténce zajišťuje přilnavost. Na volném konci těla je ústní otvor obklopený prstencem pěti až dvanácti tenkých, pohyblivých chapadel. Každé chapadlo je opatřeno vysoce specializovanými žahavými buňkami. Žahavé buňky (cnidocyty, též nematocyty) jsou specializovaná tělíska připomínající miniaturní žárovky uvnitř se stočeným vláknem. Na úzkém vnějším okraji buňky je kratičký aktivační senzor (cnidocil). Při doteku kořisti je obsah žahavé buňky prudce vymrštěn ven a jako šíp napuštěný neurotoxiny vystřelí do tělesa, které buňku “odjistilo”. Člověku je takový zásah přinejhorším nepříjemný, avšak některé druhy kořisti může zcela ochromit.
Tělo nezmara má dvě hlavní vrstvy oddělené rosolovitou nebuněčnou látkou zvanou mezoglea (někdy též ektoplasma). Vnější vrstva se nazývá ektoderm a vnitřní entoderm (gastrodermis, trávicí výstelka). Buňky, z nichž se tyto dvě vrstvy těla skládají, jsou poměrně jednoduché.
Nervovou soustavu nezmara tvoří nervová síť, v porovnání s nervovou soustavou savců velmi jednoduchá. Nemají patrný mozek ani skutečné svalstvo. Nervové sítě propojují smyslové fotoreceptory a buňky citlivé na dotek, ležící v tělní stěně a chapadlech.
Dýchání probíhá difúzí přes ektoderm. Tímto způsobem probíhá též určitá část vyměšování a přenosu živin.
Mnoho rodů polypovců prochází přeměnou z polypa na dospělou formu nazývanou hydromedúza. Všechny druhy nezmarů však po celý život zůstávají polypy.
Biologové v 19. století tvrdili, že nezmar je tak jednoduchý tvor, že pouhým protlačením gázou jej lze rozdělit na jednotlivé buňky a poté, jsou-li ponechány v klidu, buňky se opět scelí v nezmara. Tento pokus se v 20. ani 21. století nepodařilo opakovat – vznikne jen nezmarová polévka. S některými druhy mořských hub by se pokus mohl spíše vydařit.
Při vylekání či napadení může nezmar chapadla stáhnout do malých pupenů a trup se stáhne do malé rosolovité koule. V důsledku jednoduchosti nervové sítě nezmar reaguje vždy v podstatě stejně nezávisle na směru podnětu.
Nezmaři jsou obvykle přisedlí živočichové, ale občas se dokážou pohybovat poměrně čile, zvláště při lovu. Pohybují se tak, že se ohnou a přilnou k podkladu ústy a chapadly a poté uvolní nohu, jíž jsou přichyceni normálně. Trup se poté přehne a noha přilne k podložce na novém místě. Takovou řadou “přemetů” se nezmar dokáže přemístit přibližně o 100 mm za den. Nezmar se dokáže pohybovat též amébovitým pohybem spodní části těla nebo prostě tak, že se oddělí od podložky a nechá se nést proudem. Ten je nakonec zanese na nové místo, kde celý cyklus začíná znovu.
Nezmaři se živí zejména drobnými vodními bezobratlými živočichy, například perloočkami a korýši rodu Cyclops. Některé druhy nezmarů žijí v symbióze s různými druhy zelených řas. Nezmar poskytuje řase ochranu před dravci a řasa mu jí oplácí zdrojem potravy díky fotosyntéze.
Nezmar při krmení natáhne tělo do maximální délky a poté pomalu rozvinuje chapadla. Přes jednoduchou stavbu živočicha jsou chapadla mimořádně roztažná a mohou dosáhnou čtyř- i pětinásobku délky těla. Jakmile jsou plně rozvinuta, pomalu jimi pohybuje kolem sebe a čeká, až se jich dotkne vhodná kořist. Jakmile dojde k dotyku, žahavé buňky chapadla vypálí do kořisti a chapadlo se kolem ní ovine. Do 30 sekund se do útoku vloží ostatní chapadla a snaží se vzpírající se kořist přemoci. Do dvou minut chapadla kořist zcela obklopí a přisunou ji k otevřenému ústnímu otvoru. Do deseti minut je kořist uzavřena v gastrovaskulární (trávicí) dutině a započne trávení. Nezmar dokáže svou tělní stěnu značně roztáhnout, a tak strávit kořist až dvojnásobné velikosti, než je on sám. Po dvou až třech dnech jsou nestravitelné zbytky kořisti stahem svalů vyloučeny z ústního otvoru.
Způsob, jakým nezmar získává a zpracovává potravu, dokládá skutečnou složitost zdánlivě jednoduché nervové soustavy.
Má-li dostatek jídla, nezmar se rozmnožuje nepohlavně vytvářením pupenů v tělní stěně, jež narostou do podoby miniaturních dospělců a po dozrání se odtrhnou. Utrpí-li nezmar poranění nebo utržení části těla, prodělá proces morfalaxe (regenerace tkáně přeskupením zachovaných buněk).
V drsnějších podmínkách, často před tuhou zimou, se u některých nezmarů objevuje pohlavní rozmnožování prostřednictvím tvorby neoplodněných vajíček. Tato vajíčka jsou poté oplodněna semenem, jež pochází z varlat vznikajících na vnějším povrchu stonku. Oplodněná vajíčka vylučují pevný povlak a když dospělec zemře, tato vajíčka v klidovém stádiu spadnou na dno jezera či rybníka a vyčkávají na zlepšení podmínek; tehdy se z nich opět vylíhne miniaturní dospělec. Nezmaři se považují za hermafrodity.
Dle studie D. E. Martineze z Pomona College jsou nezmaři rodu Hydra prakticky nesmrtelní – po dobu 4 let nebyly pozorovány žádné známky stárnutí.[1] V komentáři na tento článek P. W. Estep upozorňuje, že u všech pozorovaných jedinců docházelo ke značnému poklesu reprodukční schopnosti (schopnosti produkovat potomstvo), což je prý známkou stárnutí.[2] Novější výzkum nicméně biologickou nesmrtelnost těchto nezmarů potvrzuje, protože jejich kmenové buňky mají díky zvláštním transkripčním faktorům (FOX proteinům) neomezenou schopnost se obnovovat.[3]
Rod Hydra obsahuje nejméně 38 popsaných druhů. Mezi nejběžnější druhy našich vod patří:
Jméno nezmar se skládá z předpony ne- a kmene zmar, tj. zánik, zničení. Popisuje velmi přesně hlavní charakteristiku nezmarů: jejich biologickou nezničitelnost. V češtině se vžilo použití slova nezmar pro někoho, koho se jen velmi těžko zbavuje, nebo je velmi zdatný, odolný či otužilý. Od konce 70. let 20. století je v českých zemích známá hudební skupina Nezmaři.
Hydra je rod nezmarů, jednoduchých sladkovodních žahavců (z třídy polypovců), dravých živočichů vyznačujících se radiální symetrií. Český rodový název nezmar není zcela ekvivalentní, používá se i pro zástupce příbuzných rodů Protohydra, Boreohydra a Psammohydra a také nepříbuzného parazitického nezmara jeseteřího.
Nezmaři se vyskytují ve většině neznečištěných sladkovodních rybníků, jezer a potoků v mírném a tropickém podnebném pásu. Lze je nasbírat sběrnou síťkou, kterou lehce protáhneme řasami. Jejich velikost je obvykle několik milimetrů a studují se nejlépe pod mikroskopem. Biologové se o nezmary zajímají mj. kvůli jejich regeneračním schopnostem.
For alternative betydninger, se Hydra. (Se også artikler, som begynder med Hydra)
En hydra er en stillestående ferskvandspolyp. Den er mellem 1 og 20 mm lang og cylindrisk og består kun af 2-3 cellelag. I den ene ende har den en fodskive, som den holder sig fast med, i den anden ende sidder munden (som også fungerer som anus) og tentaklerne. Føden består mest af små krebsdyr og insektlarver, og byttedyret lammes af de nældeceller, der oftest sidder i tentaklerne.
Formering foregår ved knopskydning og er altså ukønnet. Hydraer betragtes som hermafroditer.
En hydra har ikke noget blodkredsløb, men benytter sig af diffusion. Dyrets nervesystem er mere et nervenet, og der er ingen hjerne.
Süßwasserpolypen (Hydra) sind eine Gattung aus der Klasse der Hydrozoen (Hydrozoa), die zum Stamm der Nesseltiere (Cnidaria) gehören. Süßwasserpolypen werden je nach Art bis zu 3 cm groß und besiedeln Süß- und Fließgewässer, in Ausnahmefällen auch Brackwasser. Hydra ist – wenn man Chlorohydra nicht, wie es manche Autoren tun, als eigenständige Gattung zählt – die einzige Gattung innerhalb der Familie Hydridae.
In Europa kommen mindestens 5 Arten der Gattung vor, darunter Hydra vulgaris (Gemeiner Süßwasserpolyp) und Hydra viridissima (auch Chlorohydra viridissima oder Grüne Hydra genannt; die grüne Färbung rührt von mit Hydra symbiontisch lebenden Chlorella-Algen her). Hydra findet sich bisweilen in Aquarien und wird oft erst dann bemerkt, wenn sie sich aufgrund erhöhten Nahrungsangebots heftig vermehrt.
Die Vertreter der Gattung und Familie leben als solitäre Polypen; es werden keine Medusenstadien und auch keine Gonophoren, wie sie bei anderen Hydrozoen üblich sind, gebildet. Hydren besitzen einen Kranz hohler filiformer Tentakeln um den Mundkegel herum. Der untere Teil des Polypen weist eine Fußscheibe auf. Es kommt sexuelle und asexuelle Fortpflanzung vor. Die Geschlechtsprodukte entwickeln sich direkt in warzenartigen Vorsprüngen in der Epidermis des Polypen, die männlichen im oberen Teil des Polypen, die weiblichen im unteren Teil. Die ungeschlechtliche Fortpflanzung erfolgt durch Knospung, Längs- oder Querteilung. Befruchtete Eier können sich mit einer Schutzhülle umgeben und längere Zeit überdauern, bevor der kleine Polyp schlüpft. Es kommen vier Typen von Nesselzellen vor: Stenotelen, Desmonemen, atriche und holotriche Isorhizen.[1]
Die Körperwand des Süßwasserpolypen bzw. Hydra besteht aus drei Schichten: der „Außenhaut“ (ektodermale Epidermis), der „Innenhaut“ (Entodermale Gastrodermis) und einer gallertartigen Stützmatrix, der sogenannten Mesogloea, die abgesehen von Nervenzellen, zellfrei ist. Ektoderm und Entoderm werden jeweils von Zellen gebildet. Im Ektoderm finden sich Sinnes- oder Rezeptorzellen, die Umgebungsreize wie leichte Wasserströmungen oder chemische Reize aufnehmen und die Information über einen Fortsatz zu Nervenzellen in der Stützschicht weiterleiten.
Außerdem gibt es im Ektoderm Nesselkapseln (Cniden), die ausgeschleudert werden, ein lähmendes Gift freisetzen und so dem Fang von Beute dienen. Diese Nesselkapseln sind nicht regenerierbar, können also nur einmal ausgeschleudert werden. Sie werden von Nesselzellen (Cnidoblasten) gebildet, die ihrerseits aus sogenannten interstitiellen Zellen hervorgehen. Cnidoblasten und interstitielle Zellen haben gemeinsam, dass mehrere Einzelzellen über Interzellularbrücken verbunden sind. Bei Hydra treten Nesselkapseln gehäuft an den Tentakeln auf. An jeder dieser Tentakeln sitzen 2500 bis 3500 Nesselkapseln.
Den größten Anteil der Zellen des Ektoderms bilden jedoch Epithelmuskelzellen, die mit einem basalen Fortsatz, in dem sich Muskelfilamente befinden, an der Stützschicht befestigt sind. Die Epithelmuskelzellen bilden Längsmuskelschichten entlang des Polypenkörpers. Durch Anregung dieser Zellen kann sich der Polyp schnell zusammenziehen. Auch im Entoderm befinden sich Muskelzellen, diese werden aufgrund ihrer Funktion, der Aufnahme von Nährstoffen, Nährmuskelzellen genannt. Sie sind im Gegensatz zu den Muskelzellen des Ektoderms ringförmig angeordnet. Dies führt dazu, dass sich der Polyp streckt, wenn die Muskelzellen des Entoderms kontrahieren.
Die entodermale Gastrodermis umschließt einen Hohlraum, das sogenannte Gastrocoel oder Coelenteron. Da dieser Hohlraum sowohl Aufgaben eines Verdauungstraktes wie auch eines Gefäßsystems übernimmt, spricht man hierbei von einem Gastrovaskularsystem. Zu diesem Zweck gibt es neben den Nährmuskelzellen im Entoderm noch spezialisierte Drüsenzellen, die Verdauungssekrete ausscheiden.
Zusätzlich gibt es sowohl im Ektoderm als auch Entoderm Ersatzzellen, die sich in andere Zellen umwandeln können oder zum Beispiel Spermien und Eizellen produzieren (die meisten Polypen sind Zwitter).
Die Hydra weist wie alle Hohltiere (Coelenteraten) ein Nervennetz auf. Es treten keine Koordinationszentren wie Ganglien oder ein Gehirn auf. Dennoch ist eine Häufung von Sinnes- und Nervenzellen und deren Fortsätzen an Mund und Stiel zu beobachten. Süßwasserpolypen reagieren auf chemische, mechanische und elektrische Reize, sowie auf Licht und Temperatur.
Die Nahrung der Süßwasserpolypen besteht aus kleinen Krebsen, Wasserflöhen, Larven von Insekten, Wassermilben, Plankton und anderen Kleintieren des Wassers. Sie werden mit Hilfe der Tentakel gefangen. Berührt ein Tierchen einen Tentakel, so bleibt es dort hängen und wird durch das Gift der herausgeschossenen Nesselkapseln gelähmt, evtl. auch getötet. Die Nesselkapseln tragen einen kleinen Fortsatz, bei dessen Berührung sich ein winziger Deckel öffnet; der Schlauch der Nesselkapsel schnellt heraus, durchdringt das Opfer und setzt sein Gift frei, wodurch es gelähmt wird. Der Vorgang des Herausschnellens dauert nur etwa 3 Mikrosekunden. Danach krümmen sich die Fangarme und bewegen so die Beute in Richtung Mundöffnung. Von dort gelangt sie in den Gastrovaskulartrakt des Polypen, wo sie von einem Sekret der Drüsenzellen verdaut und von Nährmuskelzellen aufgenommen wird (Endocytose). Unverdauliches wird schließlich durch die Mundöffnung wieder ausgeschieden.
Polypen können sich spannerraupenähnlich und per „Überschlag“ fortbewegen. Im ersten Fall wird der Rumpf zur Seite geneigt, bis das Mundfeld mit den Tentakeln den Boden berührt. Dort heften sie sich mit Hilfe von Glutinanten (ein Typ von Nesselkapseln mit Klebesekret) für kurze Zeit fest. Das untere Rumpfende wird daraufhin nachgezogen und der Körper erneut zur Seite ausgestreckt. Bei der Fortbewegung durch Überschlag heftet das Tier die Tentakeln ebenfalls am Boden an, bewegt aber den Rumpf von der einen Seite zur anderen und richtet sich wieder auf. Polypen wandern etwa 2 cm am Tag. Durch Bildung einer Gasblase an der Fußdrüse, die für Auftrieb sorgt, kann „Hydra“ sich im Wasser auch aufwärts bewegen.
Im Gegensatz zu den meisten anderen Nesseltieren fehlt Süßwasserpolypen die Medusengeneration, sie kommen nur in Form von Polypen vor und weisen keine Generationswechsel (Metagenese) auf. Hydren können sich sowohl ungeschlechtlich, in Form von Sprossung neuer Polypen am Stiel des Elternpolypen, durch Längs- und Querteilung als auch unter bestimmten Umständen geschlechtlich fortpflanzen. Diese Umstände sind noch nicht restlos geklärt, jedoch spielt Nahrungsmangel eine große Rolle. Die Tiere können männlich, weiblich oder auch zwittrig sein. Die geschlechtliche Fortpflanzung wird durch die Ausbildung von Geschlechtszellen in der Wand des Tieres eingeleitet. Dabei bilden sich charakteristische spermagefüllte Vorwölbungen („Hoden“) im oberen Drittel des Tieres und ein Ovarium mit einer großen Eizelle im unteren Drittel eines zwittrigen Tieres. Die Eier werden noch in der Epidermiswand befruchtet. Das befruchtete Ei wird entweder vom Tier aktiv an den Untergrund angeheftet oder sinkt passiv zu Boden. Es kann sich jedoch auch mit einer Peridermhülle umgeben und in dieser Form Monate überdauern. Es übersteht in dieser Form Austrocknen und Durchfrieren. Danach schlüpft ein kleiner Polyp aus der Peridermhülle.
Beim Polyp steigt das Sterberisiko nicht mit zunehmendem Alter. Unter idealen Rahmenbedingungen besitzt er eine Lebenserwartung von mehreren Jahrhunderten.[2]
Die Süßwasserpolypen besitzen eine bemerkenswerte Regenerationsfähigkeit. Statt beschädigte Zellen zu reparieren, werden diese ständig ersetzt, indem sich Stammzellen teilen und zum Teil differenzieren. Innerhalb von fünf Tagen erneuert sich ein Süßwasserpolyp praktisch vollständig. Die Fähigkeit, sogar Nervenzellen ersetzen zu können, gilt bisher als einzigartig im Tierreich. Es ist jedoch zu beachten, dass es sich bei den Nervenzellen der Süßwasserpolypen um sehr primitive Neuronentypen handelt. Einige Populationen, die längere Zeit unter Beobachtung standen, zeigten keine Anzeichen von Vergreisung. Unter konstant optimalen Umweltbedingungen ist das Alter eines Süßwasserpolypen womöglich nicht begrenzt.[3] 2012 haben Forscher der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) den 2010 in Hydra entdeckten Transkriptionsfaktor FOXO3 als kritischen Faktor bei der Regulation der Stammzellproliferation beschrieben. Ein Genprodukt, das auch in Wirbeltieren und beim Menschen vorkommt. Dies spricht dafür, dass Mechanismen, die die Langlebigkeit kontrollieren, evolutionär konserviert sind.[4]
Eine weitere besondere Eigenschaft der Süßwasserpolypen ist, dass ihre Zellen, wenn sie voneinander getrennt werden, wieder zueinander finden oder neue Polypen aus ihnen wachsen. Noch aus Einzelstücken von 1/200 der Masse eines erwachsenen Polypen kann ein neues Individuum heranwachsen. So kann sich beispielsweise ein Süßwasserpolyp, der durch ein Netz gedrückt wurde, wieder selbst zusammensetzen. Diese Eigenschaft ist von hohem Interesse für die Biotechnologie.
Süßwasserpolypen wurden bereits 1702 erstmals wissenschaftlich beschrieben; sie werden seit 300 Jahren wissenschaftlich untersucht. Experimentelle Studien zwischen 1736 und 1744 gipfelten in der Entdeckung ungeschlechtlicher Reproduktion durch Knospung und der ersten Beschreibung von Regenerationsvorgängen bei einem Tier. So war es Abraham Trembley der sich hauptsächlich mit Süßwasserpolypen (Hydra) befasste.[5] Er war der erste, der Tiere nicht nur beobachtete und beschrieb, sondern gezielte Experimente durchführte. Deshalb kommt ihm nach Meinung einiger führender Köpfe der Rang eines Vaters der experimentellen Zoologie zu.
1909 konnte Ethel Browne Harvey zeigen, dass die Transplantation des Hypostoms von einem Süßwasserpolypen (Hydra) auf einen anderen im Wirtstier eine neue Körperachse induzieren kann. Sie nahm damit die 1924 von Hans Spemann und Hilde Mangold durchgeführten Experimente vorweg, die 1935 zur Verleihung des Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für die Entdeckung des Spemann-Mangold-Organisators führte.[6]
Forscher der Christian-Albrechts-Universität in Kiel haben entdeckt, dass der Süsswasserpolyp Hydra magnipapillata ein Protein mit der Bezeichnung Hydramacin-1 bildet, das eine Reihe von Bakterien regelrecht verklumpen lässt und tötet.[7] Es gelang ihnen auch das zugehörige Gen zu isolieren, sodass sie das Protein in Reinform herstellen konnten. Dabei konnten sie feststellen, dass Hydramacin-1 schon in relativ geringer Dosierung Enterobakterien, Klebsiellen, Streptokokken und Yersinien abzutöten vermag. Allerdings war es gegen einige andere Keime, wie beispielsweise Staphylococcus aureus weniger wirksam.[8][9]
Das vollständige Genom von Hydra magnipapillata ist seit 2009 sequenziert.[10]
Süßwasserpolypen vertragen nur geringe Konzentrationen von Schwermetallen, wie beispielsweise Cadmium, und anderen Schadstoffen in ihrer Umgebung, weshalb sie als Anzeiger für Gewässerverunreinigungen Verwendung finden.
Die Familie Hydridae wird in der „World Hydrozoa Database“[11] in die Unterordnung Capitata der Anthomedusae gestellt. Jean Bouillon et al. (2006) stellen sie dagegen in eine Unterordnung Moerisiida Poche, 1914 (zusammen mit den Familien Boeromedusidae, Halimedusidae, Moerisiidae und Polyorchidae). Diese Stellung der Hydridae wird wiederum von Allen et al. (2004) aufgrund molekularbiologischer Daten entschieden abgelehnt. Diese Autoren vereinigen die Familie Hydridae mit Candelabridae, Corymorphidae und Tubulariidae in einem Taxon Aplanulata (ohne hierarchischen Rang). Insgesamt listen die Werke 33 Arten der Gattung „Hydra“. Manche Autoren stellen die Arten „hadleyi“ und „viridissima“ in eine eigene Gattung „Chlorohydra“ innerhalb der Familie der Hydridae.[12]
Volker Storch, Ulrich Welsch, Adolf Remane: Systematische Zoologie. 6. Auflage. Spektrum Akademischer Verlag, 2003, ISBN 3-8274-1112-2.
Süßwasserpolypen (Hydra) sind eine Gattung aus der Klasse der Hydrozoen (Hydrozoa), die zum Stamm der Nesseltiere (Cnidaria) gehören. Süßwasserpolypen werden je nach Art bis zu 3 cm groß und besiedeln Süß- und Fließgewässer, in Ausnahmefällen auch Brackwasser. Hydra ist – wenn man Chlorohydra nicht, wie es manche Autoren tun, als eigenständige Gattung zählt – die einzige Gattung innerhalb der Familie Hydridae.
In Europa kommen mindestens 5 Arten der Gattung vor, darunter Hydra vulgaris (Gemeiner Süßwasserpolyp) und Hydra viridissima (auch Chlorohydra viridissima oder Grüne Hydra genannt; die grüne Färbung rührt von mit Hydra symbiontisch lebenden Chlorella-Algen her). Hydra findet sich bisweilen in Aquarien und wird oft erst dann bemerkt, wenn sie sich aufgrund erhöhten Nahrungsangebots heftig vermehrt.
Gidralar (Hydrida) — boʻshliqichlilar tipiga mansub umurtqasiz hayvonlar turkumi. Koʻpincha yakka, baʼzan vaqtincha koloniya hosil qilib yashaydi. Skeleti yoʻq. Tanasi xaltaga uxshash, ichi kovak. Uz. 3 sm gacha. Tanasining ostki yassi tovonga Uxshash tomoni bilan suvdagi narsalar (toshlar, usimliklar, mollyuskalar chigʻanogʻi va b.)ga yopishib oladi, tovoni urtasida torgina teshik bor. Tanasining yuqori uchida joylashadi ogʻiz teshigi paypaslagichlar (4-20 ta) bilan oʻralgan. Tana devori tashqi — ektoderma va ichki — endodermadan iborat. Bu ikki qavatni yupqa tayanch plastinka (mezogleya) parda ajratib turadi. Ektodermada, ayniqsa paypaslagichlarda kuydirish xususiyatiga ega boʻlgan juda kup otuvchi hujayralar buladi. Ular yordamida G. dushmandan himoyalanadi yoki siklop va b. mayda jonivorlarni tutib oladi. G. yil fasllariga qarab jinssiz (kurtaklanib) yoki jinsiy usulda kupayadi. Ular meduza hosil qilmaydi. Ayrim jinsli yoki germafrodit. Germafrodit G.da erkaklik va urgʻochilik jinsiy bezlari tanasining turli qismlarida hosil buladi. Gonadasida faqat bitta tuxum hujayra yetiladi. Tuxum hujayra tanasida urugʻlanadi. Urugʻlangan tuxum hujayra oʻz atrofiga qalin pust ishlab chiqarib sistaga aylanadi va qishlab qoladi. Qishda ona G. nobud buladi. Bahorda esa zigotadan yosh G. rivojlanadi. G.ning 10 dan ortiq turi chuchuk suvlarda yashaydi. Chuchuk suv havzalarida asosan oddiy, yaʼni poyachasiz gidra (Hydra vulgaris), poyachali, yaʼni qoʻngʻir gidra (Pelmatohydra oligactis), qorongʻi joyda yashay olmaydigan yashil gidra (Chlorohydra viridisisima) va b. uchraydi.
Gidralar (Hydrida) — boʻshliqichlilar tipiga mansub umurtqasiz hayvonlar turkumi. Koʻpincha yakka, baʼzan vaqtincha koloniya hosil qilib yashaydi. Skeleti yoʻq. Tanasi xaltaga uxshash, ichi kovak. Uz. 3 sm gacha. Tanasining ostki yassi tovonga Uxshash tomoni bilan suvdagi narsalar (toshlar, usimliklar, mollyuskalar chigʻanogʻi va b.)ga yopishib oladi, tovoni urtasida torgina teshik bor. Tanasining yuqori uchida joylashadi ogʻiz teshigi paypaslagichlar (4-20 ta) bilan oʻralgan. Tana devori tashqi — ektoderma va ichki — endodermadan iborat. Bu ikki qavatni yupqa tayanch plastinka (mezogleya) parda ajratib turadi. Ektodermada, ayniqsa paypaslagichlarda kuydirish xususiyatiga ega boʻlgan juda kup otuvchi hujayralar buladi. Ular yordamida G. dushmandan himoyalanadi yoki siklop va b. mayda jonivorlarni tutib oladi. G. yil fasllariga qarab jinssiz (kurtaklanib) yoki jinsiy usulda kupayadi. Ular meduza hosil qilmaydi. Ayrim jinsli yoki germafrodit. Germafrodit G.da erkaklik va urgʻochilik jinsiy bezlari tanasining turli qismlarida hosil buladi. Gonadasida faqat bitta tuxum hujayra yetiladi. Tuxum hujayra tanasida urugʻlanadi. Urugʻlangan tuxum hujayra oʻz atrofiga qalin pust ishlab chiqarib sistaga aylanadi va qishlab qoladi. Qishda ona G. nobud buladi. Bahorda esa zigotadan yosh G. rivojlanadi. G.ning 10 dan ortiq turi chuchuk suvlarda yashaydi. Chuchuk suv havzalarida asosan oddiy, yaʼni poyachasiz gidra (Hydra vulgaris), poyachali, yaʼni qoʻngʻir gidra (Pelmatohydra oligactis), qorongʻi joyda yashay olmaydigan yashil gidra (Chlorohydra viridisisima) va b. uchraydi.
Hidra është një gjini e kafshëve të thjeshta të ujërave të ëmbla që zotërojnë simetri rrezore. Hidrat janë kafshe grabitqare që i përkasin rendit Cnidara dhe klasës Hydrozoa. Ato mund të gjenden në shumicën e pellgjeve jo të populluara me ujë të ëmbël, liqene dhe lumenj në rajonet e buta dhe tropikale duke hapur butësisht një rrjet të mbledhur ndermjet zonave me barëra të këqija. Ato janë zakonisht pak milimetra të gjata dhe janë lehtësisht të studiueshme me mikroskop. Biologët janë të interesuar për hidrën sidomos për shkak të aftësisë së tyre rigjeneruese dhe sepse ato duken se I nënshtrohen përsëri shumë ngadalë.
Hidra ka një trup cilindrik të fiksuar nga një këmbë e thjeshte mbështetëse e quajtur disk bazal. Qelizat e gjëndrave në diskun bazal prodhojnë një lëng ngjitës që lejon tiparin e saj ngjitës. Në fundin e lirë të trupit është një hapje në formë goje e rrethuar nga 1-12 tentakula të holla e të lëvizshme. Çdo tentakule ose Knida është e veshur me qeliza thumbuese tepër të specializuara të quajtura Knidocite. Knidocitet përmbajnë struktura të specializuara të quajtura neomatocite të cilat duken si llamba dritë në miniaturë me një fije të përdredhur brenda. Në anën e ngushtë të jashtme të knidocitit është një këmbez e shkurtër e quajtur knidocil. Pas kontaktit me prenë, përmbajtja e nematocitit shkarkohet në mënyre të vrullshme, duke qëlluar si shigjete me fijen që përmban neurotoksine, pavarësisht se çfarë e shkaktoi lirimin. Për njerëzit kjo përbën thjesht një ngatërrese të keqe, megjithatë për disa kafshe ky sulm mund të jetë paralizues. Hidra ka dy shtresa kryesore të trupit të ndara nga mezoglea, një shtrese e ngjashme me xhelin. Shtresa e jashtësme është epiderma, ndërsa shtresa e brendshme quhet gastroderma. Qelizat që përbejnë këto dy shtresa të trupit janë relativisht të thjeshta. Hidramacina është një bakteri zbuluar kohet e fundit tek hidra. Ajo e mbron shtresën e jashtme nga infeksionet. Sistemi nervor tek hidra është një sistem nervor rrjetor, i cili është krahasuar në mënyre të thjeshte strukturore me ndërtimin e sistemin nervor të gjitarëve. Hidra nuk ka një tru njohës ose muskuj të vërtete. Rrjetat nervore lidhin me fotoreceptoret e ndjeshmërisë dhe qelizat nervore të ndjeshme ndaj prekjes të vendosura në paretet e trupit dhe në tentakula. Frymëmarrja realizohet npm transfuzionit npm epidermis. Gjithashtu në këtë mënyre ndodhin edhe disa sekretime dhe transportime.
Nqs hydra është e alarmuar ose e sulmuar, tentakulat mund te tërhiqen ne sythe te vogla, dhe vete trupi mund te tërhiqet ne një sfere te vogël xhelatinoze. Hidra zakonisht reagon ne te njëjtën mënyre pavarësisht nga drejtimi i stimulit, dhe kjo mund te jete për shkak te thjeshtësisë se rrjetit nervor.
Hidrat janë zakonisht të ngulura, (por herë pas here lëvizin shumë pak), sidomos kur i gjuajnë. Ato lëvizin duke u përkulur dhe duke u ngjitur me gojën dhe tentakulat dhe me pas lëshojnë këmben, e cila mundëson ngjitjen e zakonshme. Trupi pastaj perkulet dhe gjen një vend te ri për te ngjitur këmben. Nëpërmjet këtij procesi "inc-depertim" ose "kaperdyes", hidra mund te lëvize disa inc (100 mm) ne dite. Hidrat mund te lëvizin gjithashtu npm lëvizjes se bazave te tyre ose me thjesht duke u shkëputur nga toka dhe duke lundruar neper rryma.
Kur ushqimi është i bollshëm, shumë hidra riprodhohen në mënyre aseksuale duke prodhuar sythe në anët e jashtme të trupit, të cilat rriten për tu kthyer në adulte ne miniature dhe thjesht shkëputen kur janë të pjekur. Kur kushtet janë të vështira, shpesh ne dimer ose ne kushte te varfra ushqimi, ne disa hidra ndodh riprodhimi seksual. Enjtje ne paretet e trupit shndërrohen ne vezore te thjeshta ose testikuj. Testikujt lëshojnë gametë te lira notuese ne ujë, dhe këto mund te pllenojnë vezën ne vezoren e një tjetër individi. Vezët e pllenuara sekretojnë një veshje te jashtme te ashpër, dhe, pasi i rrituri vdes, këto veze te ndenjura bien ne fund te liqenit ose te pellgut për te pritur kushte me te mira, pas te cilës kthehen ne adulte. Hidrat janë hemafrodite dhe mund e prodhojnë edhe testikuj edhe veze ne te njejten kohe. Shume pjesëtare te Hidrozes kalojnë ne një ndryshim trupor nga polip ne një forme te rritur te quajtur meduze (kandil deti).
Sidoqoftë, te gjitha hidrat qëndrojnë polip gjate gjithë jetës se tyre.
Hidrat kryesisht ushqehen me jorruazore te vegjël ujore si Dafne dhe Ciklope. Kur ushqehen, hidrat e zgjerojnë trupin e e tyre ne gjatësinë maksimale dhe pastaj ngadalë zgjasin tentakulat. Përvec strukturës se tyre te thjeshte tentakulat e hidrës janë jashtëzakonisht te zgjerueshme dhe mund te bëhen 4-5 here me te mëdha se gjatësia e trupit. Pasi te jene zgjeruar plotesisht, lëvizin ngadalë përreth duke pritur qe te kontaktojnë me një pre te përshtatshme. Pas kontaktit, neomatocitet ne tentakula sulmoje prenë dhe vete tentakula mbështillet rreth prese. Ne me pak se 30 sekonda, pjesa me e madhe e tentakulave te tjera do te jene bashkuar tashme për ta mposhtur se bashku prene e kapur. Ne me pak se 2 minuta tentakulat do ta kenë rrethuar prene dhe do ta kenë transportuar drejt hapje se gojës. Ne me pak se 10 min preja do te jete e mbyllur ne zgavren e trupit dhe do te filloje tretja. Hidra është e afte te zgjeroje mjaft muret e trupit te saj ne mënyre qe te trese kafshe sa dyfishi i permasave se saj. Pas dy ose tre ditësh, pjesët e patretshme te prese do te nxirren jashtë npm kontaktit me hapjen e gojës.
Mënyra e ushqimit te hidrës tregon sofistikimin e asaj qe duket sikur është një sistem i thjeshte nervor.
Te gjitha llojet e hidrave gjenden ne marrëdhënie reciproke me lloje të ndryshme të algave njëqelizore.
Hidra siguron mbrojtje nga grabitqarët e algave, dhe, si shpërblim, produkte potosintetike nga algat janë të dobishme si një burim ushqimi për hidrat.
Hidra (lat. Hydra ) je rod malih, slatkovodnih životinja iz koljena (phylum) knidarija (Cnidaria) i klase and class Hydrozoa, koje su prirodno žive u umjerenim i tropskim područjima.[1][2][3]
Specijalno interesovanje biologa za hidre je zbog njihove gotovo nevjerovatne moći obnavljanja čak i iz najmanjih komada tijela – kod njih praktično nema starenja i smrti.
Hidra ima cjevasto radijalno simetrično tijelo dužine do 10 mm, kada je proširena, sa jednostavnim priljepkom stopala za podlogu, koji se zove bazni disk. Žljezdane ćelije u tom disku luče ljepljivu tekućinu koja ima ljepljiva svojstva.
Na slobodnom kraju tijela je usni otvor, okružena tanakim i mobilnim kružnim naborom odakle poleze pipci. Svaki pipak, ili knida (cnida, cnidae), je snabdjeven visoko specijaliziranim žarnim ćelijama naziva knidocite. One sadrže specijalizirane strukture zvane nematocisti, koje izgledaju kao minijaturni loptice sa spiralnim navojem unutra. Na užem vanjskom rubu knidocite je kratak okidač za streličastu tvorevinu koja se zove knidocil ili tentakula. Nakon kontakta sa plijenom, sadržaj nematociste se eksplozivno prazni, puca kao pikado, sa strelicom na niti koja sadrži neurotoksine koji mogu paralizirati plijen, pogotovo ako se “ispali” stotine nematocista.
Hydra ima dva glavna sloja tijela, što je čini "diploblastnom". Slojevi su odvojeni kao mezogleja, gelu slična supstanca. Vanjski sloj je skvamozna epiderma, a unutrašnji se zove gastroderma, jer oblaže želudac. Ćelije koje čine ova dva sloja tijela su relativno jednostavne. Hidramacin je baktericid koji je nedavno otkriven kod hidri; štiti vanjski sloj od infekcije.
Nervni sistem hidre je je mrežast, koji je strukturno jednostavan u odnosu na sisarski. Hydra nema prepoznatljiv mozak ili istinske mišiće. Nervna mreža povezuje senzorne fotoreceptore, a čulo dodira nervnih ćelija nalazi u tjelesnom zidu i pipcima.[4]
Ako su uznemireni ili napadnuti hidrini pipci mogu se uvući u mali pupoljak, a i samo tijelo može biti uvučen u malu želatinastu lopticu. Hidre obično reagiraju na isti način, bez obzira na pravac stimulansa, a to može biti zbog jednostavnosti živčane mreže.
Pripadnici roda Hydra su uglavnom sesilne (sjedeće), ali povremeno se kreću prilično lahko, posebno kada love.Kreću se naizmjeničnim presavijanjem i pričvršćivanjem za odlogu (ustima I pipcima), a zatim otpuštaju stopalo, kojae jeuobičajene vezano za oslonac; ovaj proces se zove . luping. Tijelo se tada savija preko i stopalo se veže za novo mjesto. Ovim procesom "petlje" ili "preko glave", hidra može preći dnevno i do 100 mm. Može se kretati po amoeboidnim pokretima svoje baze ili se jednostavno odvaja od podloge i pluta dalje u tekućini.
Kada hrane ima u izobilju, mnoge hidre se razmnožavaju aseksualnom proizvodnjom pupoljaka u tjelesnom zidu, koje rastu dok ne budu minijaturne odrasle, pa se jednostavno otrgnu kada su zrele. Kada se hidra je dobro hrani, novi pupoljak se može formirati svaka dva dana. Kada je u teškim okolnostima, često prije zime ili u lošim uvjetima isranjene, heke hidre se rasmnožavaju spolnim putem. Otekline u tijelesnom zidu razviju jednostavni jajnik ili testis. Testisi ispuštaju u vodu slobodno plivajuće gamete, koji mogu oploditi jaje u jajniku druge jedinke. Oplođeno jaje (zigot) luči debeo vanjski premaz, i, kad odrasla jedinka ugine, pada na dno jezera ili bare da čeka bolje uvjete, nakon čega su se izleže u nimfa hidre. Neke, poput Hydra circumcincta i Hydra viridissima su hermafroditi i mogu istovremeno stvarati i testise i jajnike. .[5][6] Mnogi članovi Hydrozoa prolaze kroz promjenu tijela iz polip u formu za odrasle meduze. Međutim, sve hidre, iako su hidrozoe, ostaju kao polipi tokom čitavog života.
Hidre se uglavnom hrane vodenim beskičmenjacima, kao što su Daphnia i Cyclops.
Kada uzima hranu, hydra proširiti svoje tijelo na maksimalnu dužinu i onda polako ispusti pipke. Unatoč tome što su jednostavne konstrukcije, pipci su izuzetno proširivi i mogu biti četiri do pet puta duži od tijela. Kada su u potpunosti ispruženi, pipci polahko manevriraju u iščekivanju kontakta sa odgovarajućim plijenom (životinja|životinjom). Nakon kontakta, nematocist na pipak ispaljuje žarnjak (knidu) u plijen, a sam cijelom dužinom oko njega omotava spiral. U roku od 30 sekundi, većina od preostalih pipaka se već pridružuje napadu za savladavanje plijena. U roku od dva minuta, pipci će opkoliti plijen i prenijeti ga u usni otvor. U roku od deset minuta, u zatvorenim u šupljinama, počinje probava plijena. Hidre mogu značajno protegnuti svoj tjelesni zid, a pri varenju plijena, i više od dva puta svoje veličine. Nakon dva ili tri dana, nesvarljivi ostaci plijena će biti kontrakcijom ispušteni kroz usni otvor.
Ponašanje u ishrani hidre pokazuje sofisticiranost koja se javlja u jednostavnom nervnom sistemu
Postoje neke vrste hidri koje su u mutualističkim međusobnim odnosima sa različitim vrstama jednoćelijskih algi. Hidra štiti alge od predatora, a zauzvrat, fotosintetski proizvodi algi su korisni kao izvor hrane za hidre.
Za odgovor hidre na hranjenje je poznato da ga izaziva reducirani glutation ispušten iz oštećenog plijen. Postoji nekoliko načina koji se konvencijski koriste za kvantifikaciju odgovora na hranjenje. U nekim od takvih metoda, mjeri se trajanje otvorenosti usta. Nekoliko drugih se oslanja na brojanje hidri u maloj populaciji nakon dodtka glutationa, što pokazuje odgovor na hranjenje. Nedavno je razvijen još jedan test za mjerenje odgovora za hranje u hidre. Prema ovom metodu, direktan mogući odgovor hranjenja, daje linearna dvodimenzijska udaljenost između vrha pipaka i usta. Ovaj metod je potvrđen pomoću modela gladi, jer je poznato da gladovanje j uzrokuje povećanje odgovora na potrebu uzimaja hrane.[7] Whereas, few other methods rely on courting the number of hydra out of a small population showing the feeding response after addition of glutathione.[8][9]
Daniel Martinez tvrdi 1998. da je hidra biološki besmrtna. Ova publikacija se široko navodi kao dokaz da hidra nema životno razdolje senescencije (starosti) i da je to dokaz postojanja nesenescencije organizama generalno. Kontroverzni neograničen životni vijek hidre je privukao pažnju naučnika iz oblasti prirodnih nauka za dugo vremena. Izgleda da i neka sadašnja istraživanja potvrđuju rezultate Martinezovih istraživanja. Matične ćelije hidre imaju kapacitet za neodređeno samoobnavljanje. Kao odlučujući pokretač kontinuiranog samoobnavljanja je identificiran faktor transkripcije.
Dok je danas dobro podržana besmrtnost hidre, takve implikacije za ljudsko starenje i dalje su kontroverzne. Međutim, postoji mnogo optimizma. Čini se, ipak, da je pred istraživačima još uvijek dug put prije nego što budu u stanju da shvate kako se ti rezultati mogu primijeniti na smanjenje ili ukidanje ljudskog starenja.
Hidre imaju zapanjujuću sposobnost regeneracije. Umjesto, u životinja raširene pojave nadomještanja oštećenih ćelija po potrebi, one se neprekidno zamjenjuju i djelomično diferenciraju. U roku od oko pet dana, hidra se praktično potpuno obnovi. Sposobnost zamjene čak i nervnih ćelija do sada nije uočena ni kod jedne druge vrste životinja. Pritom treba imati u vidu da hidra ima najprimitivniji oblik nervnog sistema višećelijskih životinja (mrežasti nervni sistem). U dobrim uvjetima ishrane i ostalih komponenti okoliša, hidra može živjeti beskonačno. Pored toga, i od malih parčadi tkiva regenerira cijeli organizam. Tako djelić veličine 1/200 mase odraslog polipa može ponovo izrasti u kompletan organizam.
Nacrt genoma Hydra magnipapillata je objavljen u 2010.
U rodu Hydra je opisano 40-ak priznatih vrsta i više onih koje su marginalno zabilježene.
Hidra (lat. Hydra ) je rod malih, slatkovodnih životinja iz koljena (phylum) knidarija (Cnidaria) i klase and class Hydrozoa, koje su prirodno žive u umjerenim i tropskim područjima.
Specijalno interesovanje biologa za hidre je zbog njihove gotovo nevjerovatne moći obnavljanja čak i iz najmanjih komada tijela – kod njih praktično nema starenja i smrti.
Is docha tha thu lorg each-uisge neo nathair-mara
Tha hydra na sheòrsa beathach glè bheag a tha mar luibh. Tha e a’ fuireach fo uisge, agus tha “stoc” aige agus greimichean aig ceann eile.
Гидра (лат. Hydra) — көңгөл жандыктардын бир өкүлү.
ਹਾਈਡ੍ਰਾ ਨੀਡੀਰੀਆ ਜਾਤੀ ਦਾ ਇੱਕ ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਰਹਿਣ ਵਾਲਾ ਸੂਖਮ ਜੀਵ ਹੈ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਅਣ-ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਤ ਪਾਣੀ ਦੇ ਸੋਮਿਆਂ ਵਿੱਚ ਪਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੀਵ-ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਦਾ ਹਾਈਡ੍ਰਾ ਬਾਰੇ ਜਾਣਕਾਰੀ ਹਾਸਿਲ ਕਰਨ ਵੱਲ ਕਾਫ਼ੀ ਰੁਝਾਨ ਹੈ।
ਹਾਈਡ੍ਰਾ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ ਇੱਕ ਚਪਟੀ ਡਿਸਕ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚੋਂ ਨਿੱਕਲਣ ਵਾਲਾ ਪਦਾਰਥ ਇਸ ਨੂੰ ਧਰਾਤਲ ਨਾਲ ਚਿਪਕਾ ਕੇ ਰੱਖਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਮੂੰਹ ਵਾਲੇ ਪਾਸੇ ਟੈਂਟੇਕਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਨੀਡੋਸਾਈਟ ਇਸ ਦੇ ਵਾਹਣ ਅਤ ਬਚਾਓ ਲਈ ਸਹਾਈ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਵਿਚਲੇ ਨੀਮੈਟੋਸਿਸਟ ਕਿਸੇ ਜੀਵ ਜਾਂ ਹੋਰ ਚੀਜ਼ ਨਾਲ ਛੂਹਣ ਉੱਤੇ ਖੁਲ੍ਹ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉਸ ਜੀਵ ਜਾਂ ਚੀਜ਼ ਨੂੰ ਪਾੜ ਸੁੱਟਦੇ ਹਨ।
ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਹਾਈਡ੍ਰਾ ਵਿੱਚ ਉਮਰ-ਦਰਾਜ਼ੀ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ ਇਸ ਲਈ ਇਹ ਅਮਰ ਮੰਨੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।[1]
ਹਾਈਡ੍ਰਾ ਮੈਗਨੀਪੈਪੀਲਾਟਾ ਦੇ ਜੀਨੋਮ ਦੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ੨੦੧੦ ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੀ ਗਈ। [2]
.JPG)
|number= and |issue= specified (help) |quotes= ignored (help); Unknown parameter |month= ignored (help); Check date values in: |date= (help)
Hydra (/ˈhaɪdrə/ HY-drə) is a genus of small freshwater organisms of the phylum Cnidaria and class Hydrozoa. They are native to the temperate and tropical regions.[2][3] The genus was named by Linnaeus in 1758 after the Hydra, which was the many-headed beast defeated by Heracles, as when the animal had a part severed, it would regenerate much like the hydra’s heads. Biologists are especially interested in Hydra because of their regenerative ability; they do not appear to die of old age, or to age at all.
Hydra has a tubular, radially symmetric body up to 10 mm (0.39 in) long when extended, secured by a simple adhesive foot known as the basal disc. Gland cells in the basal disc secrete a sticky fluid that accounts for its adhesive properties.
At the free end of the body is a mouth opening surrounded by one to twelve thin, mobile tentacles. Each tentacle, or cnida (plural: cnidae), is clothed with highly specialised stinging cells called cnidocytes. Cnidocytes contain specialized structures called nematocysts, which look like miniature light bulbs with a coiled thread inside. At the narrow outer edge of the cnidocyte is a short trigger hair called a cnidocil. Upon contact with prey, the contents of the nematocyst are explosively discharged, firing a dart-like thread containing neurotoxins into whatever triggered the release. This can paralyze the prey, especially if many hundreds of nematocysts are fired.
Hydra has two main body layers, which makes it "diploblastic". The layers are separated by mesoglea, a gel-like substance. The outer layer is the epidermis, and the inner layer is called the gastrodermis, because it lines the stomach. The cells making up these two body layers are relatively simple. Hydramacin[4] is a bactericide recently discovered in Hydra; it protects the outer layer against infection. A single Hydra is composed of 50,000 to 100,000 cells which consist of three specific stem cell populations that will create many different cell types. These stem cells will continually renew themselves in the body column.[5] Hydras have two significant structures on their body: the "head" and the "foot". When a Hydra is cut in half, each half will regenerate and form into a small Hydra; the "head" will regenerate a "foot" and the "foot" will regenerate a "head". If the Hydra is sliced into many segments then the middle slices will form both a "head" and a "foot".[6]
Respiration and excretion occur by diffusion throughout the surface of the epidermis, while larger excreta are discharged through the mouth.[7][8]
The nervous system of Hydra is a nerve net, which is structurally simple compared to more derived animal nervous systems. Hydra does not have a recognizable brain or true muscles. Nerve nets connect sensory photoreceptors and touch-sensitive nerve cells located in the body wall and tentacles.
The structure of the nerve net has two levels:
Some have only two sheets of neurons.[9]
If Hydra are alarmed or attacked, the tentacles can be retracted to small buds, and the body column itself can be retracted to a small gelatinous sphere. Hydra generally react in the same way regardless of the direction of the stimulus, and this may be due to the simplicity of the nerve nets.
Hydra are generally sedentary or sessile, but do occasionally move quite readily, especially when hunting. They have two distinct methods for moving – 'looping' and 'somersaulting'. They do this by bending over and attaching themselves to the substrate with the mouth and tentacles and then relocate the foot, which provides the usual attachment, this process is called looping. In somersaulting, the body then bends over and makes a new place of attachment with the foot. By this process of "looping" or "somersaulting", a Hydra can move several inches (c. 100 mm) in a day. Hydra may also move by amoeboid motion of their bases or by detaching from the substrate and floating away in the current.
When food is plentiful, many Hydra reproduce asexually by budding. The buds form from the body wall, grow into miniature adults and break away when mature.
When a hydra is well fed, a new bud can form every two days.[10] When conditions are harsh, often before winter or in poor feeding conditions, sexual reproduction occurs in some Hydra. Swellings in the body wall develop into either ovaries or testes. The testes release free-swimming gametes into the water, and these can fertilize the egg in the ovary of another individual. The fertilized eggs secrete a tough outer coating, and, as the adult dies (due to starvation or cold), these resting eggs fall to the bottom of the lake or pond to await better conditions, whereupon they hatch into nymph Hydra. Some Hydra species, like Hydra circumcincta and Hydra viridissima, are hermaphrodites[11] and may produce both testes and ovaries at the same time.
Many members of the Hydrozoa go through a body change from a polyp to an adult form called a medusa, which is usually the life stage where sexual reproduction occurs, but Hydra do not progress beyond the polyp phase.[12]
Hydra mainly feed on aquatic invertebrates such as Daphnia and Cyclops.
While feeding, Hydra extend their body to maximum length and then slowly extend their tentacles. Despite their simple construction, the tentacles of Hydra are extraordinarily extensible and can be four to five times the length of the body. Once fully extended, the tentacles are slowly maneuvered around waiting for contact with a suitable prey animal. Upon contact, nematocysts on the tentacle fire into the prey, and the tentacle itself coils around the prey. Within 30 seconds, most of the remaining tentacles will have already joined in the attack to subdue the struggling prey. Within two minutes, the tentacles will have surrounded the prey and moved it into the opened mouth aperture. Within ten minutes, the prey will have been engulfed within the body cavity, and digestion will have started. Hydra are able to stretch their body wall considerably in order to digest prey more than twice their size. After two or three days, the indigestible remains of the prey will be discharged through the mouth aperture via contractions.
The feeding behaviour of Hydra demonstrates the sophistication of what appears to be a simple nervous system.
Some species of Hydra exist in a mutual relationship with various types of unicellular algae. The algae are protected from predators by Hydra and, in return, photosynthetic products from the algae are beneficial as a food source to Hydra.
The feeding response in Hydra is induced by glutathione (specifically in the reduced state as GSH) released from damaged tissue of injured prey.[13] There are several methods conventionally used for quantification of the feeding response. In some, the duration for which the mouth remains open is measured.[14] Other methods rely on counting the number of Hydra among a small population showing the feeding response after addition of glutathione.[15] Recently, an assay for measuring the feeding response in hydra has been developed.[16] In this method, the linear two-dimensional distance between the tip of the tentacle and the mouth of hydra was shown to be a direct measure of the extent of the feeding response. This method has been validated using a starvation model, as starvation is known to cause enhancement of the Hydra feeding response.[16]
The species Hydra oligactis is preyed upon by the flatworm Microstomum lineare.[17][18]
Hydras undergo morphallaxis (tissue regeneration) when injured or severed. Typically, Hydras will reproduce by just budding off a whole new individual; the bud will occur around two-thirds of the way down the body axis. When a Hydra is cut in half, each half will regenerate and form into a small Hydra; the "head" will regenerate a "foot" and the "foot" will regenerate a "head". This regeneration occurs without cell division. If the Hydra is sliced into many segments, the middle slices will form both a "head" and a "foot".[6] The polarity of the regeneration is explained by two pairs of positional value gradients. There is both a head and foot activation and inhibition gradient. The head activation and inhibition works in an opposite direction of the pair of foot gradients.[19] The evidence for these gradients was shown in the early 1900s with grafting experiments. The inhibitors for both gradients have shown to be important to block the bud formation. The location that the bud will form is where the gradients are low for both the head and foot.[6] Hydras are capable of regenerating from pieces of tissue from the body and additionally after tissue dissociation from reaggregates.[19] This process takes place not only in the pieces of tissue excised from the body column, but also from re-aggregates of dissociated single cells. It was found that in these aggregates, cells initially distributed randomly undergo sorting and form two epithelial cell layers, in which the endodermal epithelial cells play more active roles in the process. Active mobility of these endodermal epithelial cells forms two layers in both the re-aggregate and the re-generating tip of the excised tissue. As these two layers are established, a patterning process takes place to form heads and feet.[20]
Daniel Martinez claimed in a 1998 article in Experimental Gerontology that Hydra are biologically immortal.[21] This publication has been widely cited as evidence that Hydra do not senesce (do not age), and that they are proof of the existence of non-senescing organisms generally. In 2010, Preston Estep published (also in Experimental Gerontology) a letter to the editor arguing that the Martinez data refute the hypothesis that Hydra do not senesce.[22]
The controversial unlimited lifespan of Hydra has attracted much attention from scientists. Research today appears to confirm Martinez' study.[23] Hydra stem cells have a capacity for indefinite self-renewal. The transcription factor "forkhead box O" (FoxO) has been identified as a critical driver of the continuous self-renewal of Hydra.[23] In experiments, a drastically reduced population growth resulted from FoxO down-regulation.[23]
In bilaterally symmetrical organisms (Bilateria), the transcription factor FoxO affects stress response, lifespan, and increase in stem cells. If this transcription factor is knocked down in bilaterian model organisms, such as fruit flies and nematodes, their lifespan is significantly decreased. In experiments on H. vulgaris (a radially symmetrical member of phylum Cnidaria), when FoxO levels were decreased, there was a negative effect on many key features of the Hydra, but no death was observed, thus it is believed other factors may contribute to the apparent lack of aging in these creatures.[5]
Hydra are capable of two types of DNA repair: nucleotide excision repair and base excision repair.[24] These repair pathways facilitate DNA replication by removing DNA damages. The identification of these pathways in hydra was based, in part, on the presence in the hydra genome of genes homologous to genes in other genetically well studied species that have been demonstrated to play key roles in these DNA repair pathways.[24]
An ortholog comparison analysis done within the last decade demonstrated that Hydra share a minimum of 6,071 genes with humans. Hydra is becoming an increasingly better model system as more genetic approaches become available.[5] Transgenic hydra have become attractive model organisms to study the evolution of immunity.[25] A draft of the genome of Hydra magnipapillata was reported in 2010.[26]
The genomes of cnidarians are usually less than 500 MB in size, as in the Hydra viridissima, which has a genome size of approximately 300 MB. In contrast, the genomes of brown hydras are approximately 1 GB in size. This is because the brown hydra genome is the result of an expansion event involving LINEs, a type of transposable elements, in particular, a single family of the CR1 class. This expansion is unique to this subgroup of the genus Hydra and is absent in the green hydra, which has a repeating landscape similar to other cnidarians. These genome characteristics make Hydra attractive for studies of transposon-driven speciations and genome expansions.[27]
.JPG)
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) Hydra (/ˈhaɪdrə/ HY-drə) is a genus of small freshwater organisms of the phylum Cnidaria and class Hydrozoa. They are native to the temperate and tropical regions. The genus was named by Linnaeus in 1758 after the Hydra, which was the many-headed beast defeated by Heracles, as when the animal had a part severed, it would regenerate much like the hydra’s heads. Biologists are especially interested in Hydra because of their regenerative ability; they do not appear to die of old age, or to age at all.
Hydra (nombre común hidra) es un género de hidrozoos hidroides de la familia Hydridae propios de las aguas dulces. Miden unos pocos milímetros y son depredadores, capturando pequeñas presas con sus tentáculos cargados de células urticantes. Tienen un asombroso poder de regeneración, se reproducen tanto asexual como sexualmente y son hermafroditas. Su nombre proviene de la criatura de la mitología griega con el mismo nombre, a la cual, si se le cortaba una de sus cabezas, dos crecerían en su lugar.
Es un animal invertebrado. Como todos los cnidarios posee simetría radial y constan de solo dos capas de células separadas por una mesoglea gelatinosa; la capa externa es la ectodermis y la capa interna se llama la gastrodermis. Por lo general, las hidras poseen unos pocos milímetros de longitud de 1 mm a 20 mm cuando están totalmente extendidas. Tienen el cuerpo tubular terminado por un simple pie adhesivo llamado disco basal. Las células glandulares basales en el disco segregan un líquido pegajoso que es el que le confiere sus propiedades adhesivas. En el extremo libre del cuerpo está situada la apertura bucal rodeada por uno a doce delgados tentáculos móviles.
Cada tentáculo está revestido con unas células urticantes muy especializadas llamadas cnidocitos. Los cnidocitos contienen estructuras especializadas llamado nematocistos. Parecen bombillas con un hilo enrollado dentro. En el estrecho borde exterior del cnidocito se sitúa un disparador en forma de pelo corto. Una vez en contacto con las presas, el contenido del explosivo nematocisto es vertido, disparando un dardo junto con el hilo interno, e inyectando neurotoxinas. Para los humanos, estas neurotoxinas solo significan una molestia en el peor de los casos; sin embargo, para algunas otras especies, pueden ser paralizantes.
El sistema nervioso de la hidra es una red de nervios, que es estructuralmente simple en comparación con el sistema nervioso de los mamíferos. La hidra no tiene ni cabeza ni cerebro reconocibles por los humanos.
Las hidras pueden encontrarse en la mayoría de los estanques de agua dulce, lagos y arroyos en regiones templadas y tropicales. Pueden recolectarse por el barrido de una red en áreas cubiertas de maleza. Por lo general, las hidras miden unos pocos milímetros de longitud. La sorprendente capacidad regenerativa de las hidras ha interesado a los biólogos desde el siglo XVI.
Si una hidra está alarmada o es atacada, pueden retraer los tentáculos y todo el cuerpo se repliega a una pequeña esfera gelatinosa. En general reaccionan de la misma manera, independientemente de la dirección del estímulo, cosa que puede deberse a la simplicidad de su sistema nervioso.
Las hidras son generalmente sedentarias o sésiles, pero de vez en cuando logran moverse con facilidad, sobre todo cuando cazan. Para ello, se dobla hacia adelante y se adhiere a la superficie con la boca y los tentáculos, luego suelta el pie, dobla el cuerpo y fijan el pie en otro lugar. De esta manera una hidra se puede mover hasta 100 mm en un día. Las hidras a menudo se desprenden del sustrato y se dejan arrastrar por la corriente.
Muchos hidrozos experimentan alternancia de generaciones, con pólipos que se originan asexualmente y medusas que dan lugar a pólipos mediante reproducción sexual, pero la hidra se mantiene como un pólipo a lo largo de su vida, careciendo de fase medusa.
Cuando la comida es abundante, muchas hidras se reproducen asexualmente por medio de la gemación, que se lleva a cabo a partir de la producción de yemas en la pared corporal que crecen y simplemente se rompen cuando están maduras. Cuando las condiciones son adversas, a menudo antes del invierno o en malas condiciones de alimentación, algunos individuos se reproducen sexualmente. Las hidras son hermafroditas y pueden producir testículos u ovarios al mismo tiempo; aparecen hinchazones en la pared del cuerpo que se convierten en ovarios o testículos. Los testículos liberan espermatozoides en el agua que pueden fertilizar el óvulo en el ovario de otro individuo. Los huevos fertilizados segregan una capa dura exterior. Estos huevos de reposo caen al fondo del lago o estanque a la espera de mejores condiciones, tras lo cual nacen nuevos individuos.
Las hidras son depredadoras. Cuando se alimentan extienden el cuerpo hasta su máxima longitud y luego, lentamente extienden los tentáculos. Los tentáculos son extraordinariamente extensibles y pueden alcanzar de cuatro a cinco veces la longitud del cuerpo. Una vez que la hidra está totalmente extendida, los tentáculos pueden maniobrar lentamente alrededor a la espera de entrar en contacto con una presa adecuada. Una vez un tentáculo hace contacto, se disparan sus cnidocitos y, al cabo de 30 segundos la mayoría de los demás tentáculos ya se han unido en el ataque para capturar a la presa; en dos minutos, los tentáculos han rodeado la presa, que es trasladada a la apertura bucal. Al cabo de unos diez minutos siguientes, la presa será encerrada en la cavidad gastrovascular y se ha iniciado la digestión. Después de dos o tres días, los restos indigeridos son expulsados a través de la boca, ya que carece de ano. El comportamiento alimenticio de la hidra es bastante complejo teniendo en cuenta la simplicidad de su sistema nervioso.
A menudo se ha asumido que las hidras son únicas entre los animales en el sentido de que no sufren envejecimiento y son biológicamente inmortales.
Los genomas de los cnidarios suelen tener un tamaño inferior a 500 Mb, como en la hydra viridissima, que tiene un tamaño de genoma de aproximadamente 300 Mb. En contraste, los genomas de las hidras marrones tienen un tamaño de aproximadamente 1 Gb. Esto es debido a que el genoma de hidra marrón es el resultado de un evento de expansión que involucra LINEs, un tipo de transposón, en particular, una sola familia de la clase CR1. Esta expansión es exclusiva de este subgrupo del género Hydra y está ausente en la hidra verde, que tiene un paisaje de repetición similar al de otros cnidarios. Estas características del genoma hacen que Hydra sea atractiva para estudios de especiaciones y expansiones del genoma impulsadas por transposones.[1]
Cabe resaltar que el cuerpo de las hidras no es estable, sino por el contrario dinámico, debido a que las células de la columna del cuerpo llevan a cabo mitosis constantemente y son desplazados a las extremidades de la columna donde son despojadas, de esta manera, cada célula juega diferentes roles a lo largo del tiempo.[2]
Si el cuerpo de una hidra es cortado en diferentes partes, cada parte regenerará una cabeza en su lado apical original y un pie es su lado basal terminal original.
Una de las claves para entender la capacidad regeneradora de las hidras es la capacidad de adquisición de caracteres de células madre (stem cellness) de su epitelio, el cual continuamente lleva a cabo divisiones mitóticas auto-renovantes, y además tienen la opción de seguir metabolismos de diferenciación. Aparte de la continua producción de células con una gran plasticidad fenotípica, también se da una producción de factores de señalización en el tejido adulto.[3]
Las células madre están definidas como células que tienen la habilidad tanto de proliferar indefinidamente como de diferenciarse en células específicas. De esta manera tanto las células epiteliales como la intersticiales sufren continuamente de divisiones mitóticas auto-renovantes.[3]
En estos organismos, se ha demostrado que ambas capas embrionarias (endodermo y ectodermo) están compuestas de células madre epiteliales en división, en donde las células nuevas son pasivamente desplazadas hacia arriba del cuerpo para formar los tentáculos y luego se dirigen hacia abajo para la formación del pie, o inclusive para forma una yema y así dar lugar a la formación de nuevos organismos.[4] Algo importante acerca de este desplazamiento, es que las células deben calcular o evaluar su posición relativa en el organismo de manera continua. Por esto los sistemas de “patronaje” (patterning) están activos de manera continua a diferencia de lo que ocurre en mamíferos, en donde la mayoría de estas señales morfogenéticas únicamente se encuentran activas durante la embriogénesis.[3]
Durante la regeneración, las señales morfogenéticas se pueden activar o aumentar en el sitio de la herida. Cuando la hidra es cortada por la mitad, la mitad del organismo que contiene la boca y los tentáculos regenerará un nuevo pie, y la parte inferior, que contiene el pie, regenerará una nueva boca con sus tentáculos. El proceso de regeneración es un proceso rápido, después de que ocurre la cicatrización o que la herida ha sido cerrada, lo cual toma alrededor de 1 a 3 horas, los tentáculos de una nueva zona bucal se diferenciaran dentro de las próximas 36 horas y la regeneración del pie y su carácter “pegajoso” se formará en 30 horas.[5] Aunque los mecanismos de regeneración del pie no están muy elucidados, se sabe que el sistema de regeneración de la zona oral sirve de cierta manera de apoyo para el sistema de regeneración del pie.[6]
Pasos mínimos para la regeneración en cnidarios a nivel molecular y celular.
Debido a que la regeneración en hidras puede ser llevada a cabo únicamente por células epiteliales, todos los factores y genes son necesarios para que la regeneración sea activada en estas células, sin embargo existen dos requerimientos adicionales para que la regeneración de la zona oral ocurra normalmente. Primero es necesario una ECM intacta (mesoglea), que separe las dos capas embrionarias, la mesoglea madura contiene macromoléculas como laminina, colágeno, proteoglicanos sulfatados, y moléculas de tipo fibronectina.[7] De esta forma la regeneración comienza con la retracción de la mesoglea. Un segundo requerimiento es un tamaño mínimo crítico de tejido, es decir que la porción de tejido más pequeña que se puede regenerar debe tener alrededor de 300 células epiteliales; porciones de tejidos más pequeñas se desintegraran.[3]
La capacidad de las hidras para regenerar la región bucal es mucho mayor en el eje terminal apical que en el basal. A partir de estudios de trasplantes se ha logrado demostrar que el pico de esta actividad regenerativa está localizado en el hipostoma, con tan solo una porción pequeña de hipostoma es posible inducir un segundo eje corporal cuando es insertado lateralmente a otro pólipo. De ahí que hablando en términos de actividad organizacional el tejido hipostomal de la hidra es equivalente al labio dorsal de los embriones de los sapos, el conocido organizador de Spemann, el cual también induce un eje corporal secundario cuando es injertado en un lado ventral del embrión.[8]
Se ha descubierto recientemente que el mismo set de genes está activo en el organizador de todos los vertebrados, sugiriendo así que las características básicas de los centros de señalización actuando como organizadores podrían haber surgido de forma temprana en la evolución de los metazoos. De esta manera, moléculas de señalización potenciales que podrían actuar como morfógenos similares en vertebrados han sido identificados en Hydra (Wnt, TGF-β, Notch, Hedgehog, JAK-STAT, RTK y hormona nuclear).[9][10]
Es posible de esta manera, que el gradiente de capacidad inductiva este mediado por un gradiente de estas moléculas de señalización liberadas por el organizador en la zona oral de la hidra.
Es importante resaltar que los patrones axiales en una hidra adulta, están controlados por el organizador de la zona oral, que se encuentra ubicado en el hipostoma, como se nombró anteriormente; como el tejido es muy dinámico, el hipostoma está continuamente produciendo y perdiendo células, lo cual requiere una producción continua por parte del organizador de forma que se pueda mantener en el hipostoma. Por esto, existen múltiples genes Wnt expresados en el organizador.[11]
Ahora se conoce con certeza que la señalización de Wnt actúa en el patronaje axial y durante la regeneración de la zona bucal de la hidra. La expresión de Wnt comienza una hora después de que ha ocurrido la decapitación, y para la regeneración completa de la cabeza son necesarias de 30 a 36 horas.[10] HyWnt se expresa en una pequeña concentración en las células epiteliares del ectodermo y del endodermo y en la punta apical del hipostoma, lo cual representa el organizador de la cabeza de la hidra. La expresión de HyTcf está restringida al hipostoma del pólipo pero su dominio de expresión es mucho más amplio que el de HyWnt el cual abarca todo el hipostoma, de forma que muestra o demarca el rango de acción del ligando de HyWnt. Durante la regeneración de la cabeza HyWnt, HyTcf, and Hyβ-cat, están entre que son regulados de forma más temprana corriente arriba, esto significa 30 a 60 minutos después de que la herida está cerrada. En la zona de gemación, donde el nuevo eje corporal del pólipo hijo es iniciada la activación de la ruta de HyWnt empieza con una regulación corriente arriba de Hyβ-Cat y HyTcf y es seguido por la expresión de HyWnt en un punto de 10 a 15 células. Lo que demuestra esto es el papel fundamental de los miembros de la ruta Wnt- en el establecimiento del organizador de la cabeza de la hidra.
Por otro lado, hay evidencia de un segundo sistema de señalización en cnidarios, la ruta TGFβ/Bmp y su antagonista Chordin, los cuales a su vez se encuentran involucrados en la formación temprana del eje del embrión en vertebrados. La expresión de HySmad1 y Chordin durante la regeneración son consistentes con la hipótesis en la cual la señalización de Bmp es inhibida por Chordin, lo cual muestra la conservación de interacciones moleculares de los patrones dorsoventrales desde hidras hasta vertebrados.[12]A partir de esto, es posible afirmar que por lo menos dos grandes sistemas de señalización son responsables de la función del organizador en vertebrados se encuentran en hidras, esto sugiere que las rutas de Wnt, TGFβ/Bmp y su antagonista Chordin, estaban presentes en el ancestro común de los cnidarios dipoblásticos y de los organismos bilaterales tripoblásticos, indicando que posiblemente son una característica temprano de los animales multicelulares.[4]
Los procesos concernientes al desarrollo en los organismos bilaterales hacen difícil usar a Notch como ruta de señalización, y hasta el momento no ha sido identificado en los cnidarios, sin embargo se han identificado genes homólogos con Drosophila que forman parte de la ruta de Notch como Numb y Hairless, por lo cual podría ser posible que próximamente se encuentre la ruta de Notch en hidras.[13]
Hasta hace poco era incierto si la ruta de Hedgehog se encontraba en hidras o no, siendo que Hedgehog per se, se encuentra ausente en C. elegans, pero la ruta completa si se encuentra presente en Drosophila. Esto indica que partes de la ruta Hedgehog fueron perdidas secundariamente en C. elegans. Recientemente fue encontrado que de hecho Hedgehog si se encuentra en hidras.[13]
¿Cómo es posible para una célula saber que su posición en alguna parte del cuerpo ha cambiado a otro sitio? Este es quizás uno de los dogmas más grandes en de la biología del desarrollo, el cual consiste en que el comportamiento de una célula está determinado por su posición en el embrión.[14]). Es por esto que a partir de todos los estudios realizados sobre genomas, rutas de transducción y otros, se entendió que la regeneración en hidras requiere de una maquinaria muy compleja de señalización. De esta manera, se sabe que muchos péptidos están ligados con la diferenciación epitelial a lo largo de eje corporal apical-basal, con la capacidad de inducir la diferenciación específica del pie o la cabeza. Estos “epiteliopéptidos” tienen la propiedad de actuar como señales de posición.[15] Entre los péptidos se puede encontrar a HEADY, un gen nuevo que esta ausente en los genomas de otros animales, este gen es un inductor muy fuerte del destino apical y además su alcance llega a la inducción de la cabeza, otro péptido es Hym-301, el cual en los adultos únicamente se expresa en el ectodermo de la zona de los tentáculos y el hipostoma, pero no en los tentáculos en si, el tratamiento de regeneración de cabezas con Hym-301 sintético da como resultado un incremento en el número de tentáculos formados, mientras que el tratamiento con Hym-301 dsRNA llevó a la reducción en la formación de tentáculos durante la formación de la regeneración de la cabeza o la formación de yemas.[3] Esto indica que los genes afectan directamente las células epiteliales que forman los tentáculos. Por otro lado, en el otro extremo del cuerpo en el pie, dos péptidos se encargan de la regulación pedina y pedibina, los cuales estimulan la regeneración del pie, además se encuentra Hym-346, el cual está involucrado en el aceleramiento de la regeneración del pie y además es responsable del aumento del potencial de activación del pie en el tejido gástrico. Hym-323, induce la diferenciación de las células del disco basal del pie. De esta manera se observa el papel fundamental de los péptidos en diferentes aspectos como comunicación, diferenciación celular y la regeneración de las hidras.
Hydra (nombre común hidra) es un género de hidrozoos hidroides de la familia Hydridae propios de las aguas dulces. Miden unos pocos milímetros y son depredadores, capturando pequeñas presas con sus tentáculos cargados de células urticantes. Tienen un asombroso poder de regeneración, se reproducen tanto asexual como sexualmente y son hermafroditas. Su nombre proviene de la criatura de la mitología griega con el mismo nombre, a la cual, si se le cortaba una de sus cabezas, dos crecerían en su lugar.
Hydra
Hydra (les hydres) est un genre d'animaux de l'embranchement des Cnidaires (les Cnidaires sont des animaux relativement simples, spécifiques du milieu aquatique ; ils comprennent notamment les coraux, les anémones de mer et les méduses).
Les hydres, ou Polypes d'eau douce, sont des organismes pluricellulaires complexes. Les généticiens considèrent que ces polypes sont immortels, notamment grâce à leurs capacités régénératrices.[réf. souhaitée]
En France, on connaît quatre espèces : Hydra oligactis, Hydra vulgaris, Hydra circumcincta et Hydra viridissima, dont la couleur verte est due à des chlorellas symbiotiques. Chaque espèce possède plusieurs noms possibles en raison de précédentes classifications.
Carl von Linné crée en 1758 le genre Hydra, en lui donnant ce nom parce que l'animal, après avoir eu la tête tranchée, voit une nouvelle tête lui repousser, un peu comme l'hydre de Lerne, de la mythologie grecque antique, un serpent monstrueux à sept têtes qui repoussaient à mesure qu'on les coupait, si on ne les abattait pas toutes d'un coup.
L'expression « Polype d'eau douce » est créée par le naturaliste René-Antoine Ferchault de Réaumur (1683-1757), auquel Abraham Trembley avait envoyé quelques spécimens de l'animal pour étude.
L'hydre est un organisme assez petit (il peut atteindre 15 mm), qui n'a pas de squelette. C'est un polype qui vit en eau douce, à la différence de l’immense majorité des autres cnidaires, qui sont marins. Au moindre contact, le polype peut se rétracter au point de ne plus former qu'une petite boule de 2 à 3 mm, peu visible.
Il possède 6 à 10 tentacules urticants entourant la bouche-anus et régénère rapidement les parties qui lui sont enlevées.
Un polype s'accroche généralement par son pied au milieu environnant, mais il peut aussi migrer et se suspendre à la surface de l'eau par tension superficielle (le pied au sec et le reste du corps dans l'eau). Lorsqu'il n’a pas de point d'accroche, le polype ne nage pas et coule lentement dans l'eau.
Le corps de l'hydre est formé d'un tube comportant à une extrémité une ouverture entourée de tentacules et fermé à l'autre extrémité. Ces deux extrémités sont nommées respectivement la tête et le pied (ou sole de fixation). La partie médiane du corps est plus large.
La colonne gastrique comporte deux feuillets, appelés ectoderme et endoderme, séparés par une fine matrice extra-cellulaire appelée mésoglée[1].
Des cellules interstitielles, principalement situées dans l'espace interstitiel entre les cellules épithéliales ectodermiques, se différencient en cellules nerveuses, cnidocytes, cellules glandulaires et gamètes. À la différence d'autres cnidaires, l'hydre n'existe que sous forme polype et n'a donc pas de forme méduse.
Au XVIIIe siècle, Abraham Trembley (1710-1784) fut le premier naturaliste à donner une description précise d'un « genre de polype d'eau douce ». Trembley qui naquit à Genève fit d'abord des études de mathématiques avant de se rendre aux Pays-Bas où il s'engagea comme précepteur des enfants d'un comte. Il consacra son temps libre à étudier les plantes et animaux qui peuplaient les mares et ruisseaux du domaine de son employeur. En 1744, il publia un mémoire intitulé Mémoires pour servir à l'histoire d'un genre de polypes d'eau douce, à bras en forme de cornes[3] dans lequel il relate, dans un français élégant du XVIIIe siècle, toutes les observations méticuleuses qu'il fit et les expériences qu'il imagina afin de tester ses hypothèses.
« Les premières fois que je considérai ces petits corps, je les pris pour des Plantes parasites, qui croissaient sur les autres Plantes » (Mémoire...). Il observe que l'hydre peut bouger ses bras et que ce mouvement parait « devoir venir d'une cause intérieure » puisqu'ils peuvent se contracter puis se redéployer.
Il note aussi chez ces êtres l'étrange propriété, absente chez les plantes, de se mouvoir. En effet, ils se déplacent vers le côté du flacon recevant le plus de lumière. « Je fus d'abord curieux de savoir, si ce fait n'était qu'accidentel, ou bien s'il résultait d'un penchant marqué que les Polypes eussent pour l'endroit du verre le plus éclairé. Pour m'en assurer, je fis faire un demi tour au verre...Le jour après avoir tourné le verre, je trouvai que le côté le moins éclairé, celui sur lequel j'avais laissé beaucoup de Polypes, en était presque entièrement dépeuplé ».
Il note aussi que ces êtres étaient capables de capturer des proies avec leurs tentacules puis de les ingérer. Toutes ces observations soutenaient l'hypothèse que le polype était un animal, mais avant de rejeter l'idée que ce pourrait être une plante, il voulut savoir si, après avoir coupé en deux le polype, chacune de ses moitiés serait capable de régénérer un polype entier, comme seule une plante est capable de le faire (comme on le pensait à l'époque). Il effectua des sections transversales et longitudinales du tube qui constitue le corps du polype et observa à chaque fois que chaque moitié pouvait reconstituer un polype entier semblable à l'original! « Tout ce que j'avais fait pour me tirer du doute, n'avait servi qu'à m'y jeter davantage ».
Toujours avec la même curiosité et la même ouverture d'esprit, il poursuivit pendant plusieurs années ses observations méticuleuses, multipliant les expériences pour mettre à l'épreuve ses hypothèses ou effectuant des rapprochements avec d'autres êtres vivants comme « une espèce de Vers, que j'ai déjà observés avec attention, qui multiplient beaucoup, et que je n'ai vus encore multiplier par bouture ».
Trembley se persuada finalement que les polypes d'eau douce étaient des animaux.
Son Mémoires de 1744 constitue la première description de la régénération animale complète, la régénération des pinces de homard ayant été rapportée par Réaumur peu de temps auparavant[4].
Après avoir eu un grand écho auprès de ses contemporains, ses recherches zoologiques ont sombré dans l'oubli. Ce n'est que la zoologie moderne qui a reconnu la valeur de ses travaux et la qualité de sa méthode expérimentale, chose nouvelle à l'époque[5]. L'hydre fut un modèle largement utilisé au XXe siècle et l'est encore de nos jours en matière de génétique, d'études sur le vieillissement et même sur le cancer.
En dehors de la multiplication par bouturage (ou régénération) qui exige un découpage et donc normalement une intervention externe, l'hydre possède deux modes de reproduction :
Lors de la reproduction assexuée, dont la fréquence dépendra de la température et de l'abondance des proies, une petite excroissance (diverticule de la cavité digestive) apparaît vers le tiers du corps de l'hydre. Cette excroissance migre en direction du pied et grandit en formant un bourgeon. Celui-ci va s'ouvrir au bout en formant une « bouche » qui se garnira par la suite de tentacules. Finalement, ce bourgeon possède toutes les caractéristiques d'une hydre normale, et ainsi, le bourgeon va se séparer de l'hydre pour « mener sa propre vie ». Cette hydre est génétiquement identique à son parent.
Hydra oligactis et Hydra vulgaris sont gonochoriques (il existe des individus mâles et femelles) alors que l'hydre verte (Chlorohydra viridissima = Hydra viridissima) et Hydra cirrcumcinta sont hermaphrodite. Les gonocytes, issus des cellules interstitielles, participent à la formation de testicules coniques, situées le long du corps de l'hydre (la position varie selon les espèces), et d'ovaires hémisphériques situés sous la zone de bourgeonnement[6]. Chaque gonophore mâle (testicule) apparaît sous la forme d'un mamelon ou une sorte de verrue conique bourrée de cellules totipotentes. Au niveau des ovaires, il se forme de gros ovules qui repoussent le feuillet ectodermique. Les spermatozoïdes flagellés, libérés par rupture du feuillet ectodermique, nagent jusqu'aux ovules qu'ils fécondent sur place. Une petite larve nageuse (planula) sera libérée à la belle saison. Celle-ci après fixation, constituera une nouvelle hydre.
Chez Hydra oligactis et Hydra vulgaris, cette reproduction a lieu à la fin des bonnes conditions climatiques, en hiver ou en automne. Chez les deux autres espèces, la reproduction a lieu à des températures plus chaudes.
La subdivision de la colonne gastrique de l'hydre en 200 petits fragments de 0,2 mm entraine la régénération à partir de chaque fragment d'un polype entier. N'importe quel fragment du corps comportant quelques centaines de cellules épithéliales peut régénérer l'animal entier[1]. Cette aptitude à l'auto-organisation est due à une production continue de cellules et de facteurs de signalisation dans le tissu adulte. Ce type de multiplication asexuée est nommé architomie.
Lorsque l'hydre est placée dans un milieu nourricier riche, les cellules des deux feuillets de la colonne gastrique se multiplient de manière ininterrompue[7]. Les cellules formées se déplacent continûment (on décrit ce phénomène de migration sous le nom de morphallaxie) vers la tête et vers le pied, contribuant ainsi à la croissance et à la régénération. Celle-ci se poursuit jusqu'à une taille maximale puis la production ininterrompue de cellules produit des bourgeons qui vont donner de nouveaux individus.
La production continue de cellules est accompagnée de la mort tout aussi permanente des cellules les plus anciennes. Cette destruction se produit à l'extrémité des tentacules et au niveau de la base du polype. Ces deux processus complémentaires de destruction et de croissance, assurent un renouvellement constant des tissus. Le remplacement total survient, suivant les conditions environnementales, en un à deux mois[6]. Il n'y a donc pas de sénescence (perte de fonction de l'organisme lié à l'âge).
La zone médiane du corps est riche en cellules souches, appelées cellules interstitielles. Les extrémités de l'animal sont par contre pauvres en cellules souches et riches en cellules différenciées. Les cellules souches sont des cellules totipotentes, prolifératrices et capables d'auto-renouvellement.
Les cellules souches avec leur capacité proliférative ininterrompue confèrent à l'hydre une "sorte d'immortalité", tout d'abord parce que son corps est constamment renouvelé et rajeuni et ensuite, parce que ses cellules produisent indéfiniment des bourgeons qui propagent les individus dans le milieu. L'hydre mère et ses descendants issus de bourgeons forment un seul clone, qui si les conditions sont favorables, s'accroît en permanence, donnant un être que l'on peut qualifier de potentiellement immortel[7], connaissant de surcroît une éternelle jeunesse potentielle. Bien sûr, de nombreuses causes de mort (pollution, prédation, etc..) peuvent faire disparaître chaque polype mais apparemment pas la vieillesse.
La régénération ressemble à la croissance normale mais elle démarre toujours après une blessure. Le gène Kazal1 codant un inhibiteur d'enzymes capables de digérer les protéines (ou protéases) qui est exprimé dans les cellules glandulaires, est hyperexprimé immédiatement après l'amputation, au sein du bourgeon de régénération. Lorsque ce gène Kazal1 est réprimé, les hydres ne survivent pas au stress de l'amputation. Il existe chez les mammifères un gène homologue, nommé SPINK1, qui est fortement exprimé dans les cellules pancréatiques exocrines. Son mauvais fonctionnement entraîne une pancréatite chronique.
Ainsi, les protéines codées par Kazal1 chez l'hydre et par SPINK1 chez l'Homme, protègent les tissus du stress en prévenant une autophagie excessive[4].
Selon une étude de Plachetzki et al.[8], cet animal primitif, cousin de la méduse, aurait conçu le gène responsable de l'impulsion neuronale à l'origine de la vue. Tous les Vertébrés, y compris l'Homme, en ont hérité.
Les hydres sont des animaux qui n'ont pas d’œil mais sont quand même sensibles à la lumière. Elles possèdent des gènes fonctionnels codant l'opsine jouant un rôle central dans la cascade de phototransduction.
En aquariophilie, les hydres sont considérées comme relativement nuisibles : elles sont urticantes pour les poissons adultes et pourraient se nourrir d'alevins très petits[réf. nécessaire]. Enfin, suivant les conditions du milieu, elles peuvent se multiplier rapidement. Il est conseillé d'en garder quelques-unes et de ne pas les laisser proliférer.
Hydra
Hydra (les hydres) est un genre d'animaux de l'embranchement des Cnidaires (les Cnidaires sont des animaux relativement simples, spécifiques du milieu aquatique ; ils comprennent notamment les coraux, les anémones de mer et les méduses).
Les hydres, ou Polypes d'eau douce, sont des organismes pluricellulaires complexes. Les généticiens considèrent que ces polypes sont immortels, notamment grâce à leurs capacités régénératrices.[réf. souhaitée]
En France, on connaît quatre espèces : Hydra oligactis, Hydra vulgaris, Hydra circumcincta et Hydra viridissima, dont la couleur verte est due à des chlorellas symbiotiques. Chaque espèce possède plusieurs noms possibles en raison de précédentes classifications.
Cineál céalantrátach aonarach úruisce. An cholainn i bhfoirm gais, greamaithe ag a bun; an béal ag a barr, timpeallaithe le brathribí. Gabhann sé creach le cealla loiscneacha ar na brathribí. Tagann an gnáthdhath glas ó chealla alga ghlais sa cholainn. Atáirgeann sé trí bhachlú, den chuid is mó.
Hidre su ime jednog roda iz koljena žarnjaka. To su sitne životinjice duge do 2 cm koje uglavnom žive u slatkim vodama (barama), a iznimno i u boćatoj vodi. Drže se često pričvršćene za biljke i hrane se planktonom.
Ove životinje imaju vrlo nisku razinu podnošenja teških metala, posebice kadmija, pa se nihov izostanak u nekim vodama smatra značajnim prirodnim indikatorom zagađenosti tih voda.
Stijenka tijela hidre sastoji se od tri sloja: vanjski sloj (ektodermna epiderma), unutrašnji sloj (entodermni gastroderm) i srednji sloj između ova dva, t.zv. mezoglej, želatinozna masa koja, za razliku od prva dva sloja, nije građena od stanica i daje određenu čvrstoću tijelu životinje. U ektodermu su osjetilne stanice koje podražaje iz okoline predaju dalje živčanim stanicama koje su poput mreže smještene unutar mezogleja.
U ektodermu su pored osjetilnih i žarne stanice koje izbacivanjem žarne niti uštrcavaju nervni otrov u lovinu. Žarne stanice se ne obnavljaju, a kako se žarna čahura i u njoj smještena žarna nit mogu koristiti samo jednom, kod njihovog korištenja žarna stanica ostaje neoštećena, i tvori novu čahuru i nit. Na jednoj lovki (kojih ima od četiri do dvadeset a nalaze se oko jedinog otvora na tijelu hidre) ima između 2.500 i 3.500 žarnih čahura.
Najveći dio stanica ektoderma su epitelne mišićne stanice koje su jednim bazalnim nastavkom pričvršćene u mezoglej koji tijelu daje čvrstoću. Te mišićne stanice grade uzdužne mišićne slojeve duž tijela polipa. Na podražaj tih stanica, polip se može brzo zgrčiti. I u entodremnom sloju su mišićne stanice koje i preuzimaju hranjive tvari. No one su, za razliku od ektodermnih, složene poprečno, tako da se kod njihove kontrakcije tijelo polipa izdužuje.
Unutrašnji sloj, entodermni gastroderm, okružuje unutrašnju šupljinu po kojoj je cijelo natkoljeno ovih životinja dobilo ime mješinci. Ova šupljina ili mješina ima ulogu probavnog trakta, pa tako su u stijenki pored mišićnih stanica koje preuzimaju hranjive tvari, smještene i specijalizirane stanice koje luče probavne sokove.
Pored navedenih, i u ektodermu i u entodermu se nalaze z.zv. "nadomjesne stanice", koje se po potrebi mogu preobraziti u druge stanice, ili na primjer "proizvoditi" spermije ili jajašca. Većina polipa su dvospolci.
Hidra, kao i svi ostali žarnjaci, ima mrežasti živčani sustav. Stanice imaju zrakasti oblik, a međusobno su povezane vrhovima zraka, pa čine (otuda ime) mrežu. Ne postoje centri za koordinaciju kao što su ganglije ili mozak. No ipak imaju veću učestalost živčanih stanica i njihovih nastavaka u području oko usnog otvora.
Hidre se hrane sitnim životinjicama koje žive kao plankton i drugim malenim životinjama koje žive u vodi. Hvataju ih uz pomoć lovki. Ako neka životinjica dotakne neku od lovki, izbačene žarnice ih svojim nervnim otrovom umrtve. Žarne čahure imaju maleni nastavak koji na dodir otvara "poklopčić" i žarna nit izlijeće van iz čahure, prodire u žrtvu i oslobađa otrov koji ju paralizira. Proces izbacivanja žarne niti traje samo oko 3 milisekunde. Nakon toga, lovke se savijaju i pokreću žrtvu prema usnom otvoru. Od tu plijen dalje ide u gastrovaskularni trakt polipa, gdje ju probavi sekret koji luče stanice u tom području, a mišićno-hranidbene stanice preuzimaju hranjive tvari. Neprobavljeni ostaci izbacuju se ponovo na isti otvor van iz mješinice.
Polipi se mogu kretati skupljanjem i pružanjem, slično kao gusjenice. Tijelo se naginje u stranu dok područjem oko usnog otvora i lovkama ne dotakne podlogu. Tada se uz pomoć jednog oblika stanica srodnih žarnim stanicama prihvate za podlogu. Donji dio tijela se privuče, a tijelo se zatim ponovo uspravi.
Kod kretanja prebacivanjem, životinja se lovkama prihvaća za podlogu, a tijelo prebaci s jedne na drugu stranu i ponovo se uspravlja. Na taj način, polip može prevaliti oko 2 centimetra dnevno. Hidra se može kretati i uz pomoć tvorbe zračnog mjehura na stopalnoj žlijezdi.
Za razliku od drugih žarnjaka, hidre nemaju generaciju meduza. Pojavljuju se samo u obliku polipa i ne postoji smjena generacija. Hidre se mogu razmnožavati nespolno, pupanjem (tvorbom novih polipa na tijelu) ali i spolno.
Hidre imaju zapanjujuću sposobnost regeneracije. Umjesto "popravljanja" oštećenih stanica, one se neprekidno zamjenjuju tako, da se matične stanice dijele, i djelomično diferenciraju. Tijekom pet dana, hidra se praktički potpuno obnovi. Sposobnost zamjene čak i živčanih stanica do danas nije zamijećena niti kod jedne druge vrste životinja. Pri tome ne treba zaboraviti, da se kod hidre radi o vrlo primitivnim živčanim stanicama. Hidra se treba bojati samo smrti uslijed neke katastrofe. U dobrim uvjetima u okolišu, hidra može živjeti beskonačno.
Hidra ima još jednu osobitost. Njene stanice, ako ih se razdvoji, mogu se ponovo spojiti ili iz njih ponovo naraste novi polip. Još jedan djelić veličine 1/200 mase odraslog polipa može ponovo u cijelosti narasti u novog polipa. Smatra se, da ovo njeno svojstvo, kad ga se dovoljno prouči, može biti od velikog značenja u nanotehnologiji.
Hidre su ime jednog roda iz koljena žarnjaka. To su sitne životinjice duge do 2 cm koje uglavnom žive u slatkim vodama (barama), a iznimno i u boćatoj vodi. Drže se često pričvršćene za biljke i hrane se planktonom.
Ove životinje imaju vrlo nisku razinu podnošenja teških metala, posebice kadmija, pa se nihov izostanak u nekim vodama smatra značajnim prirodnim indikatorom zagađenosti tih voda.
Hydra (/[unsupported input]ˈhaɪdrə/) adalah genus dari hewan air tawar kecil. Hydra juga merupakan hewan pemangsa yang termasuk dalam filum cnidaria dan kelas hydrozoa. Hydra banyak ditemukan di air tawar yang bersuhu tropis dan tidak tercemar. Hydra juga termasuk hewan multiseluler yang memiliki tubuh berbentuk tabung. Panjang tubuhnya diperkirakan 10 milimeter. Hydra hanya dapat dilihat menggunakan mikroskop dan tidak bisa dilihat dengan kasat mata.
Hydra berkembang biak dengan cara tunas, yaitu penonjolan yang terdapat pada bagian tubuh induknya yang beberapa lama kemudian penonjolan itu akan lepas dan terbentuklah individu baru. Cara tersebut ditempuh dengan cara aseksual yaitu tidak kawin. Selain itu, Hydra juga berkembang biak dengan cara seksual (kawin).
Hydra (/[unsupported input]ˈhaɪdrə/) adalah genus dari hewan air tawar kecil. Hydra juga merupakan hewan pemangsa yang termasuk dalam filum cnidaria dan kelas hydrozoa. Hydra banyak ditemukan di air tawar yang bersuhu tropis dan tidak tercemar. Hydra juga termasuk hewan multiseluler yang memiliki tubuh berbentuk tabung. Panjang tubuhnya diperkirakan 10 milimeter. Hydra hanya dapat dilihat menggunakan mikroskop dan tidak bisa dilihat dengan kasat mata.
Hydra Linnaeus, 1758 è un genere di cnidari idrozoi appartenente alla famiglia Hydridae, conosciuti nel complesso col nome comune di "idra".[1]
Per le sue particolarità zoologiche (simmetria radiale, alta capacità di rigenerazione) è considerata un organismo modello.
Il corpo dell'animale è sostanzialmente a forma di vaso, lungo fino a 10 mm. Presso l'apertura sono presenti dei tentacoli che estroflettendosi permettono la cattura della preda. Una volta catturata, la preda viene condotta all'interno del corpo dell'animale mediante i tentacoli e giunge nella cavità gastrovascolare. Qui avviene una digestione extracellulare grazie alla secrezione di enzimi da parte delle cellule che costituiscono il gastroderma. In seguito alla digestione le sostanze idrolizzate (come l'ossigeno e l'anidride carbonica, ridotte a molecole semplici e assimilabili dalle singole cellule) si diffondono nelle varie cellule dell'animale. Tra la cavità gastrovascolare e l'epidermide si trova una sostanza gelatinosa detta mesoglea. L'Hydra è sessile, infatti possiede nella parte inferiore del corpo una sorta di disco grazie al quale riesce ad ancorarsi ad un substrato (generalmente una pianta) e a spostarsi, sebbene molto lentamente.
La riproduzione di questo animale avviene per gemmazione: sul corpo si formano delle piccole gemme, che una volta staccatesi vanno incontro ad un processo mitotico che svilupperà altri individui.
Sono state descritte le seguenti specie:[1]
Hydra Linnaeus, 1758 è un genere di cnidari idrozoi appartenente alla famiglia Hydridae, conosciuti nel complesso col nome comune di "idra".
Per le sue particolarità zoologiche (simmetria radiale, alta capacità di rigenerazione) è considerata un organismo modello.
Hidra (lot. Hydra) – plėšriųjų duobagyvių (Cnidaria) gentis. Dydis iki 7 mm. Sudaryta iš dviejų ląstelių sluoksnių – ektodermos ir endodermos. Išoriniame sluoksnyje yra daug dilgiųjų ląstelių, kuriomis hidra paveikia savo auką. Vidiniame sluoksnyje yra skirtingų tipų ląstelių: nervinių, lytinių, virškinamųjų, odos raumenų. Hidrai būdinga regeneracija ir reagavimas į dirginimus. Juda versdamasi per galvą (nuo pado ant čiuptuvų ir t. t.).
Hidros kūno centre tarp spinduline simetrija išsidėsčiusių čiuptuvų yra burnos anga, per kurią patenka maistas ir pašalinamos atliekos. Minta dafnijomis, tačiau gali praryti net žuvų mailių.
Hidra gali daugintis lytiniu ir nelytiniu būdu. Lytiniu būdu dauginasi esant nepalankiam metui, kuomet susiformavusi zigota gali virsti cista ir laukti, kol atsiras tinkamos sąlygos. Nelytiniu būdu – pumpuravimusi.
Gyvena tvenkiniuose, ežerų įlankose ant plūduriuojančių vandens lapų, po akmenimis.
Lietuvoje aptinkamos šios rūšys:
Hidra (lot. Hydra) – plėšriųjų duobagyvių (Cnidaria) gentis. Dydis iki 7 mm. Sudaryta iš dviejų ląstelių sluoksnių – ektodermos ir endodermos. Išoriniame sluoksnyje yra daug dilgiųjų ląstelių, kuriomis hidra paveikia savo auką. Vidiniame sluoksnyje yra skirtingų tipų ląstelių: nervinių, lytinių, virškinamųjų, odos raumenų. Hidrai būdinga regeneracija ir reagavimas į dirginimus. Juda versdamasi per galvą (nuo pado ant čiuptuvų ir t. t.).
Hidros kūno centre tarp spinduline simetrija išsidėsčiusių čiuptuvų yra burnos anga, per kurią patenka maistas ir pašalinamos atliekos. Minta dafnijomis, tačiau gali praryti net žuvų mailių.
Hidra gali daugintis lytiniu ir nelytiniu būdu. Lytiniu būdu dauginasi esant nepalankiam metui, kuomet susiformavusi zigota gali virsti cista ir laukti, kol atsiras tinkamos sąlygos. Nelytiniu būdu – pumpuravimusi.
Gyvena tvenkiniuose, ežerų įlankose ant plūduriuojančių vandens lapų, po akmenimis.
Lietuvoje aptinkamos šios rūšys:
Gėlavandenė hidra (Hydra vulgaris) Žalioji hidra (Hydra circumcincta)Hydra is een geslacht van hydroïdpoliepen uit de familie van de Hydridae. Ze leven in gematigde en tropische wateren.[1] Biologen zijn bijzonder geïnteresseerd in Hydra vanwege hun regeneratieve capaciteit: ze verouderen niet en sterven niet door ouderdom.
In 1998 beweerde Daniel Martinez in Experimental Gerontology dat Hydra biologisch onsterfelijk zijn.[2] Nader onderzoek lijkt deze stelling te bevestigen.[3] Hydra stamcellen hebben de mogelijkheid zich onbeperkt te hernieuwen. Aan de basis daarvan ligt de transcriptiefactor FoxO.
, in: Experimental Gerontology, vol. 33, mei 1998, nr. 3, blz. 217–225, DOI:10.1016/S0531-5565(97)00113-7 Hydra is een geslacht van hydroïdpoliepen uit de familie van de Hydridae. Ze leven in gematigde en tropische wateren. Biologen zijn bijzonder geïnteresseerd in Hydra vanwege hun regeneratieve capaciteit: ze verouderen niet en sterven niet door ouderdom.
In 1998 beweerde Daniel Martinez in Experimental Gerontology dat Hydra biologisch onsterfelijk zijn. Nader onderzoek lijkt deze stelling te bevestigen. Hydra stamcellen hebben de mogelijkheid zich onbeperkt te hernieuwen. Aan de basis daarvan ligt de transcriptiefactor FoxO.
Hydra er en slekt av svært enkelt oppbygde dyr som lever i ferskvann over hele verden. De brukes som eksempel på nesledyr i de fleste lærebøker i zoologi, selv om de skiller seg fra de fleste andre nesledyr ved at de mangler et medusestadium, og ved at de lever i ferskvann.[1] Disse dyrene blir opptil 3 cm lange, og lever av små krepsdyr, som Daphnia og Cyclops. Noen arter har også symbionte alger i kroppen (zoochlorellae).
Hydra er en slekt av svært enkelt oppbygde dyr som lever i ferskvann over hele verden. De brukes som eksempel på nesledyr i de fleste lærebøker i zoologi, selv om de skiller seg fra de fleste andre nesledyr ved at de mangler et medusestadium, og ved at de lever i ferskvann. Disse dyrene blir opptil 3 cm lange, og lever av små krepsdyr, som Daphnia og Cyclops. Noen arter har også symbionte alger i kroppen (zoochlorellae).
Multimedia w Wikimedia Commons Hydra (stułbia) – rodzaj stułbiopławów (Hydrozoa) obejmujący około 30 gatunków, w tym występujące w Polsce[2]:
Żyją w wodach słodkich, głównie w strefach przybrzeżnych jezior i wodach wolno płynących. Stułbia oddycha całą powierzchnią ciała. Występuje w postaci polipa. Jego ciało ma długość od kilku milimetrów do 3 cm. Żyje pojedynczo, przyczepiając się do podłoża za pomocą stopy. Polip ma kształt worka. W jego części dolnej wyróżnia się stopę, a w górnej otwór gębowy, pełniący jednocześnie funkcję otworu odbytowego. Wokół otworu gębowego występują ramiona, na których znajdują się komórki parzydełkowe zawierające płyn, za którego pomocą stułbie paraliżują schwytane drobne zwierzęta. Komórka parzydełkowa może być użyta tylko raz i zastąpiona jest zaraz następną.
Stułbie żywią się drobnymi skorupiakami, pierścienicami i larwami owadów.
Rozmnażają się bezpłciowo przez pączkowanie i płciowo. W dolnej części pojawiają się uwypuklenia, tworząc zgrubienie zwane pączkiem. Pączek ten rośnie i powstaje z niego nowa stułbia. Po pewnym czasie oddziela się od organizmu macierzystego i rozpoczyna samodzielne życie. Jest hermafrodytą[3].
Wyróżniają się też szczególną zdolnością odtwarzania uszkodzonych części ciała. dzięki czemu nigdy nie umiera śmiercią naturalną
Hydra (stułbia) – rodzaj stułbiopławów (Hydrozoa) obejmujący około 30 gatunków, w tym występujące w Polsce:
Hydra attenuata (Hydra vulgaris) – stułbia pospolita, Hydra circumcincta, Hydra oligactis (Pelmatohydra oligactis) – stułbia szara, Hydra oxycnida, Hydra stellata, Hydra viridis (Chlorohydra viridissima) – stułbia zielona.Żyją w wodach słodkich, głównie w strefach przybrzeżnych jezior i wodach wolno płynących. Stułbia oddycha całą powierzchnią ciała. Występuje w postaci polipa. Jego ciało ma długość od kilku milimetrów do 3 cm. Żyje pojedynczo, przyczepiając się do podłoża za pomocą stopy. Polip ma kształt worka. W jego części dolnej wyróżnia się stopę, a w górnej otwór gębowy, pełniący jednocześnie funkcję otworu odbytowego. Wokół otworu gębowego występują ramiona, na których znajdują się komórki parzydełkowe zawierające płyn, za którego pomocą stułbie paraliżują schwytane drobne zwierzęta. Komórka parzydełkowa może być użyta tylko raz i zastąpiona jest zaraz następną.
Stułbie żywią się drobnymi skorupiakami, pierścienicami i larwami owadów.
Rozmnażają się bezpłciowo przez pączkowanie i płciowo. W dolnej części pojawiają się uwypuklenia, tworząc zgrubienie zwane pączkiem. Pączek ten rośnie i powstaje z niego nowa stułbia. Po pewnym czasie oddziela się od organizmu macierzystego i rozpoczyna samodzielne życie. Jest hermafrodytą.
Wyróżniają się też szczególną zdolnością odtwarzania uszkodzonych części ciała. dzięki czemu nigdy nie umiera śmiercią naturalną
A hidra (gênero Hydra) é uma espécie de animal cnidário de corpo cilíndrico e em forma de pólipo. Vive em água doce, preferencialmente em águas frias e limpas, presa por uma extremidade a um rocha ou à vegetação aquática. Tem cor verde, parda ou cinza. As hidras são animais vágeis, locomovendo-se ao longo das superfícies que ocupa.
A hidra faz parte do grupo de celenterados (metazoários celenterados).
Os celenterados são também chamados cnidários. A água-viva, a caravela, a hidra e os corais são alguns exemplos de celenterados. Eles são aquáticos e vivem principalmente no mar.
Os cnidários são carnívoros e nutrem-se de zooplâncton (pequenos animais em suspensão na água), crustáceos, ovos de peixe e larvas.
Quando uma presa é capturada por um celenterado, ela penetra pela boca do animal e chega até uma cavidade digestiva - aliás, o nome desse grupo vem de celo = "cavidade" e entero = "intestino". Nessa cavidade, o alimento é parcialmente digerido e depois absorvido por certas células, no interior das quais a digestão se completa. Por isso se diz que a digestão nos celenterados é extracelular (na cavidade digestiva) e também intracelular (no interior da células). Não possuindo ânus, esses animais eliminam pela boca os resíduos não aproveitáveis.
A hidra pode também reproduzir-se assexuadamente (gemiparidade ou brotamento): Neste caso da hydra, nasce um gomo na superfície da hidra, que cresce e, quando já está madura, separa-se da hidra-mãe. Em seguida, fixa-se em algum lugar e continua a desenvolver-se independentemente. A reprodução assexuada também possui capacidade de regeneração.
A hidra é um animal único no aspecto que ela nunca, jamais envelhece, podendo teoricamente viver para sempre. Na prática, é claro, em algum momento ela acaba morrendo devido a doença ou predadores.[1]
Não realiza reprodução sexuada, ou seja, não precisa de relações sexuais para se reproduzir.
Espécies do gênero Hydra há muito tempo têm sido importantes modelos para pesquisas em biologia do desenvolvimento, expressão gênica e células tronco. O naturalista suíço Abraham Trembley foi o primeiro pesquisador a descobrir, em 1744, a capacidade de pólipos de água doce de formar novos indivíduos a partir de pedaços retirados de um indivíduo adulto.[2] Diversas pesquisas em desenvolvimento celular sucederam essa descoberta com a aplicação de técnicas de observação de comportamento celular para elucidar os mecanismos que controlam a pluripotência e diferenciação de células de Hydra. No entanto, foi apenas a partir do início de pesquisas genômicas em Hydra pela J. Craig Venter Institute, nos Estados Unidos, que os processos de organização, posicionamento e regulação de regeneração celular começaram a ser compreendidos. O genoma de Hydra magnipapillata foi completamente sequenciado em 2010,[3] abrindo portas para utilização deste organismo para estudos avançados em genética reversa, manipulação de expressão gênica e transgenia.[4][5][6] A hidra foi escolhida como organismo modelo em biologia do desenvolvimento por apresentar certas características em sua biologia que facilitam seu estudo, como a sua transparência ótica que facilita a visualização de células e tecidos, uma alta taxa de crescimento populacional e possibilidade de cultura em massa de clones.[7]
A capacidade impressionante de regeneração em Hydra se deve a sua característica organização corporal formada por duas camadas germinativas, a ectoderme e a endoderme, e pela mesogleia.[8] A ectoderme e a endoderme dão origem aos epitélios externo e interno, respectivamente, e a mesogleia é responsável por formar as linhagens de células nervosas, cnidócitos, células glandulares e gametas.[9] Enquanto que as linhagens celulares da mesogleia são determinadas, os epitélios permanecem em um estado reversível e de contínua produção celular. Portanto, são as células dos epitélios externo e interno que permitem tanto a rápida regeneração de tecido em caso de ferimento quanto a formação completa de um indivíduo a partir de apenas um bloco de células epiteliais extraído de um indivíduo adulto6.
Diferente da regeneração em planárias, a hidra se regenera sem proliferação celular. O que ocorre é a transformação das células e tecidos já existentes em novas estruturas por meio de desdiferenciação celular. Esse tipo de regeneração foi primeiramente descrita e denominada morfalaxia por Thomas Hunt Morgan, em 1901.[10] As células se reorganizam e rediferenciam a partir de informações posicionais; ou seja, a polaridade ao longo do tecido informa se uma certa região deve se diferenciar em boca e tentáculos ou no disco pedal. Acredita-se que essa polaridade é estabelecida por meio de um gradiente de concentração de certas moléculas, como peptídios, que informa uma célula sua posição em relação ao corpo.[11] Devido à ausência de proliferação celular, um bloco de células epiteliais da hidra dão origem a um indivíduo em miniatura, e somente após alimentação ocorre o crescimento normal deste novo indivíduo.
Inúmeras pesquisas em bioquímica e expressão gênica em Hydra têm revelado o controle de diferenciação das células tronco epiteliais durante a embriogênese e também durante a regeneração. O peptídio HEADY é expresso por um gene ausente em outros animais e é uma importante molécula que direciona as células à formação da região apical (boca e tentáculos).[12] Outro importante peptídio foi descoberto em 2005, o Hym-301. Pesquisas indicam que esse peptídio é expresso abaixo da boca e é responsável pela formação de tentáculos, e tratamentos com silenciamento do gene expressando Hym-301 levaram a redução no número de tentáculos durante regeneração e formação de brotos.[13] Outros dois peptídios, pedina e pedibina, foram isolados e descobriu-se serem responsáveis por estimular a formação do disco pedal durante a regeneração.[14]
O gênero Hydra apresenta certas vias de regulação de expressão gênica também observadas em grupos mais evolutivamente mais recentes, como os Vertebrados. Uma delas é a via de sinalização Wnt, muito conhecida por regular fatores de transcrição em diversos grupos animais. A partir dos anos 2000 foram encontradas diversas moléculas da cascata Wnt nas regiões terminais da hidra durante a regeneração da cabeça ou do disco pedal, como a HyWnt (molécula de sinalização Wnt específica ao gênero Hydra), a β-catenina e a TCF, todos responsáveis pela regulação da proliferação e reorganização celulares.[15][16][17]
|coautores= (ajuda) |coautores= (ajuda) A hidra (gênero Hydra) é uma espécie de animal cnidário de corpo cilíndrico e em forma de pólipo. Vive em água doce, preferencialmente em águas frias e limpas, presa por uma extremidade a um rocha ou à vegetação aquática. Tem cor verde, parda ou cinza. As hidras são animais vágeis, locomovendo-se ao longo das superfícies que ocupa.
Hidra sau hidra de apă dulce este o specie de celenterate simplă, prădătoare, care trăiește în apa dulce, ce posedă tentacule mici, simetrice. Hidra este un animal primitiv, înrudit fiind cu actinia și coralul.
Hidra are aspectul unui săculeț mic, având la bază o talpă-ventuză cu care se prinde de pietre sau de pământ. La celălalt capăt se află 6-8 tentacule urzicătoare care sunt folosite la prinderea hranei, iar în interior hidra este goală, acolo aflându-se cavitatea digestiva. Tot la capătul opus talpei, se află o gaură numită orificiul buco-anal. Celenteratele sunt animale acvatice care au tentacule urzicătoare și o cavitate în care își digera hrana. Peretele corpului hidrei este alcătuit din 2 straturi de celule: stratul extern (celule musculare, nervoase și urzicătoare) și stratul intern.
Hrănirea se face cu ajutorul tentaculelor urzicătoare. Acestea înfășoară, prind și paralizează hrana, pe care o duc spre orificiul buco-anal. După ce hrana intră în cavitatea digestivă, începe digestia externă, după care urmează digestia internă, efectuată în coanocite.
Hidra nu are organe de respirație și de excreție. Aceste funcții se desfășoară direct la nivelul celulelor din peretele corpului.
Se face cu ajutorul tentaculelor, a sistemului nervos difuz si a celulelor senzoriale.
Hidra se înmulțeste prin înmugurire, primăvara. Toamna, prin fecundație si formează un ou, din care va ieși o nouă hidră primăvara. Totuși, hidra este capabilă și de regenerare, astfel, dacă o tăiem în două bucăți, vom avea două hidre (motiv pentru care monstrul mitologic Hidra se numește astfel).
Hidra sau hidra de apă dulce este o specie de celenterate simplă, prădătoare, care trăiește în apa dulce, ce posedă tentacule mici, simetrice. Hidra este un animal primitiv, înrudit fiind cu actinia și coralul.
Гі́дра (Hydra) — рід радіально-симетричних хижих тварин простої будови, що живуть у прісній воді.
Гідри належать до ряду антомедузи класу гідроїдні; вони трапляються в більшості не надто забруднених прісноводних ставків, озер та річок у помірних та тропічних широтах. Звичайно гідри досягають розміру кількох міліметрів (від 1 до 20, при повністю витягнутому тілі) завдовжки. З огляду на відносно невеличкий розмір найкращим інструментом для їхнього дослідження є мікроскоп. У біології гідра є одним з класичних піддослідних об'єктів, у першу чергу завдяки її видатній здатності до регенерації.
Тіло гідри схоже на трубку, яка за допомогою просто побудованого базального диска (розширення на аборальному полюсі тіла) кріпиться до субстрату. Базальний диск є липким завдяки роботі одноклітинних залоз, що виділяють клейкий секрет. На протилежному, оральному, полюсі гідр розташований ротовий отвір, оточений кільцем щупалець кількістю від п'яти до дванадцяти. Кожне щупальце, або кніда, несе високоспеціалізовані жалкі́ клітини-кнідоцити, які вражають здобич отруйним паралізуючим секретом; однак мікроскопічна кількість отрути при ураженні людини може в найгіршому випадку призвести до незначного свербіння.
Основним поживним ресурсом гідр є дрібні водні безхребетні, такі як дафнії, циклопи, коловертки, а також найпростіші. Кілька видів гідр розвинули симбіотичні відносини з одноклітинними зеленими водоростями, які живуть у їхніх тканинах. У цьому випадку гідра надає водоростям захисту від хижаків, а водорості постачають гідрі поживні речовини, вироблені у процесі фотосинтезу.
Тіло звичайної гідри має майже правильну циліндричну форму. На одному кінці його міститься рот, оточений віночком із 5—12 тонких довгих щупалець, другий кінець витягнутий у вигляді стебельця з підошвою на кінці. За допомогою підошви гідра прикріплюється до різних підводних предметів, її тіло разом із стебельцем звичайно завдовжки до 7 мм, проте щупальця здатні витягуватися на кілька сантиметрів.
Гідра має променеву симетрію. Якщо вздовж тіла гідри провести уявну вісь, то щупальця розходитимуться від цієї осі в усі боки, як промені від джерела світла. Звисаючи з будь-якої водяної рослини, гідра постійно похитується з боку в бік і повільно водить щупальцями, чатуючи на здобич. Жертва може з'явитися з будь-якого боку, тому променеподібно розставлені щупальця найкраще відповідають такому способові полювання. Променева симетрія загалом характерна, як правило, для тварин, що ведуть прикріплений спосіб життя.
Тіло гідри складається з двох шарів клітин (похідних ектодерми та ентодерми), між якими наявна мезоглія, що являє собою желеподібну неструктуровану речовину; таким чином, як і всі інші гідроїдні поліпи, гідри належать до двошарових тварин (Diploblasta). Зовнішній тканинний шар гідри називається епідермісом, а внутрішній — гастродермісом. Обидва ці шари складаються з відносно просто побудованих клітин.
Нервова система являє собою нервову сітку (дифузний плексус) і є найпростішим з існуючих варіантів нервової системи багатоклітинних тварин. Гідри не мають чітко виділеного мозку та м'язів. Нервові клітини сполучають чутливі фоторецептори та механічні рецептори, що розкидані по зовнішній оболонці та щупальцях гідри.
Дихання здійснюється шляхом дифузії через епідерміс; також цим шляхом здійснюється виведення частини шкідливих продуктів метаболізму.
Будь-які елементи жорсткого скелета у представників роду Гідра відсутні.
У життєвому циклі гідр, на відміну від більшості інших гідроїдних, відсутня стадія медузи: гідра існує у вигляді поліпу впродовж усього життя.
У 19-му столітті деякі науковці зазначали, що гідра є настільки простим організмом, що її можна протерти через тканину, а потім отримана маса знову складеться у життєздатну тварину; попри те що пізніші досліди не підтвердили цього, ця інформація стала поширеною легендою.
Епітеліально-м'язові клітини ектодерми і ентодерми утворюють основну масу тіла гідри. У гідри близько 20 000 епітеліально-м'язових клітин.
Клітини ектодерми мають циліндричну форму епітеліальних частин і формують одношаровий покривний епітелій. До мезоглії прилягають скоротні відростки цих клітин, що утворюють поздовжню мускулатуру гідри.
Епітеліально-м'язові клітини ентодерми спрямовані епітеліальними частинами в порожнину кишки і мають по 2-5 джгутиків, які перемішують їжу. Ці клітини можуть утворювати псевдоніжки, за допомогою яких захоплюють частинки їжі. У клітинах формуються травні вакуолі.
Епітеліально-м'язові клітини ектодерми і ентодерми — дві незалежні клітинні лінії. У верхній третині тулуба гідри вони діляться мітотично, а їхні нащадки поступово зміщуються або в бік гіпостома і щупалець, або в бік підошви. У міру переміщення відбувається диференціювання клітин: так, клітини ектодерми на щупальцях дають клітини жалких ділянок тіла, а на підошві — залізисті клітини, що виділяють слиз.
Залозисті клітини ентодерми виділяють в порожнину кишки травні ферменти, які розщеплюють їжу. Ці клітини утворюються з інтерстиціальних клітин. У гідри близько 5000 залозистих клітин.
Між епітеліально-м'язовими клітинами знаходяться групи дрібних, округлих клітин, які називаються проміжними, або інтерстиціальними (i-клітини). У гідри їх близько 15 000. Це недиференційовані клітини. Вони можуть перетворюватися в інші типи клітин тіла гідри, крім епітеліально-мускульних. Проміжні клітини мають всі властивості мультипотентних стовбурових клітин. Доведено, що кожна проміжна клітина потенційно здатна дати як статеві, так і соматичні клітини. Стовбурові проміжні клітини не мігрують, проте їх диференціюються клітини-нащадки здатні до швидких міграціям.
Нервові клітини утворюють в ектодермі примітивну дифузну нервову систему — розсіяне нервове сплетення (дифузний плексус). У ентодермі є окремі нервові клітини. Всього у гідри близько 5000 нейронів. У гідри є згущення дифузного плексусу на підошві, навколо рота і на щупальцях. За новими даними, у гідри є навколоротове нервове кільце, схоже на нервове кільце, що розташоване на краю парасольки у гідромедуз.
У гідри немає чіткого поділу на чутливі, вставні і моторні нейрони. Одна і та ж клітина може сприймати роздратування і передавати сигнал епітеліальної-м'язовим клітинам. Тим не менш, є два основних типи нервових клітин — чутливі і гангліозні. Тіла чутливих клітин розміщені поперек епітеліального пласту, вони мають нерухомий джгутик, оточений комірцем з мікроворсинок, який виходить у напрямку зовнішнього середовища і здатний сприймати подразнення. Гангліозні клітини розташовані в основі епітеліально-м'язових, з відростками що не виходять у зовнішнє середовище. По морфології більшість нейронів гідри — біполярні або мультиполярні.
У нервовій системі гідри присутні як електричні, так і хімічні синапси. З нейромедіаторів у гідри виявлені дофамін, серотонін, норадреналін, гамма-аміномасляна кислота, глутамат, гліцин і багато нейропептидів (вазопресин, речовина Р та інші).
Усе тіло гідри, особливо її щупальця, вкрите великою кількістю жалких клітин.
Жалкі клітини утворюються з проміжних тільки в області тулуба. Спочатку проміжна клітина ділиться 3–5 разів, утворюючи кластер (гніздо) з попередників жалких клітин (кнідобластів), з'єднаних цитоплазматичними містками. Потім починається диференціювання, в ході якої містки зникають. Кнідоцити, що диференціювались, мігрують в щупальця. Жалкі клітини найчисленніші з усіх клітинних типів, їх у гідри близько 55 000.
Жалкі клітина має жалку капсулу, заповнену отруйною речовиною. Всередину капсули ввернута жалка нитка. На поверхні клітини знаходиться чутлива нитка, при її подразненні нитка викидається і вражає жертву. Після вистрілювання нитки клітина гине, а з проміжних клітин утворюються нові.
У гідри є чотири типи жалких клітин — стенотели (пенетранти), десмонеми (вольвенти), голотрихи ізорізи (великі глютинанти) і атріхи ізорізи (малі глютинанти). При полюванні першими вистрілюють вольвенти. Їх спіральні жалкі нитки обплутують вирости тіла жертви і забезпечують її утримання. Під дією ривків жертви і викликаної ними вібрації спрацьовують клітини, що мають вищий поріг подразнення — пенетранти. Шипи, наявні у основи їх жалких ниток, заякорюються в тілі жертви, а через порожнисту жалку нитку в її тіло вводиться отрута.
Велика кількість жалких клітин знаходиться на щупальцях, де вони утворюють жалкі батареї. Зазвичай до складу батареї входить одна велика епітеліально-м'язова клітка, в яку занурені жалкі клітини. У центрі батареї знаходиться великий пенетрант, навколо нього — дрібніші вольвенти і глютинанти. Кнідоцити з'єднані десмосомами з м'язовими волокнами епітеліально-м'язової клітини. Великі глютинанти (їх жалка нитка має шипи, але не має, як і у вольвентів, отвору на вершині), мабуть, в основному використовуються для захисту. Малі глютинанти використовуються тільки при пересуванні гідри для міцного прикріплення щупальцями до субстрату. Їх вистрілювання блокується екстрактами з тканин жертв гідри.
Вистрілювання пенетрант гідри було вивчено за допомогою супершвидкісної кінозйомки. Виявилося, що весь процес вистрілювання займає близько 3 мс. У його початковій фазі (до вивертання шипів) швидкість його досягає 2 м/c, а прискорення становить близько 40 000 g (дослідження 1984 року[1][2]); мабуть, це один з найшвидших клітинних процесів з відомих у природі. Першою видимою зміною (менш ніж через 10 мкс після стимуляції) було збільшення об'єму жалкої капсули приблизно на 10%, потім об'єм знижується майже до 50% від початкового. Надалі з'ясувалося, що і швидкість, і прискорення при вистрілювання нематоцист були сильно недооцінені; за даними 2006 року[3], на ранній фазі вистрілювання (викидання шипів) швидкість цього процесу становить 9–18 м/с, а прискорення становить від 1 000 000 до 5 000 000 g. Це дозволяє нематоцисту масою близько 1 нг розвивати на кінчиках шипів (діаметр яких становить близько 15 нм) тиск близько 7 гПа, що порівняно з тиском кулі на мішень і дозволяє пробивати досить товсту кутикулу жертв.
Як і всім тваринам, гідрам властива оогамія. Більшість гідр роздільностатеві, але зустрічаються гермафродитні лінії гідр. І яйцеклітини, і сперматозоїди утворюються з i-клітин. Вважається, що це особливі субпопуляції i-клітин, які можна відрізнити по клітинних маркерах і які в невеликій кількості присутні у гідр і в період безстатевого розмноження.
При оогенезі ооцити фагоцитують цілі оогонії, а потім кілька ооцитів зливаються, після чого ядро одного з них перетворюється в ядро яйцеклітини, а інші ядра дегенерують. Ці процеси забезпечують швидкий ріст яйцеклітини.
Як нещодавно показано, при сперматогенезі має місце програмована клітинна смерть частини клітин-попередників сперматозоїдів і їх фагоцитування оточуючими клітинами ектодерми [4]
Якщо гідра стривожена або стала об'єктом нападу, її щупальця різко скорочуються, як і все тіло взагалі, зменшуючись в кілька разів і набуваючи приблизно сферичної форми. Завдяки простій будові нервової системи, гідри однаково реагують на будь-який вид подразнення або небезпеки.
Зазвичай гідри ведуть нерухомий спосіб життя, але інколи можуть робити достатньо швидкі рухи, особливо при полюванні. Вони це роблять шляхом згинання та опирання на субстрат ротовим (оральним) полюсом та щупальцями; потім відбувається розгинання з підняттям аборального («підошви») полюса і перенесенням його «через голову» із прикріпленням в новій точці. Ці рухи називаються кульбітами. Такими «перекидами» тварина може пересуватись на відстань до 10 сантиметрів на день. Також гідри можуть пересуватись за рахунок амебоїдних рухів підошви, або просто відкріплюючись від субстрату та пливучи з токами води.
Дихання і виділення продуктів обміну відбувається через всю поверхню тіла тварини. Ймовірно, у виділенні деяку роль відіграють вакуолі, які є в клітинах гідри. Головна функція вакуолей, ймовірно, осморегуляторна; вони виводять надлишки води, які постійно надходять в клітини гідри шляхом осмосу.
Наявність нервової системи дозволяє гідрі здійснювати прості рефлекси. Гідра реагує на механічне подразнення, температуру, наявність у воді хімічних речовин і на ряд інших факторів зовнішнього середовища
При харчуванні гідра витягує тіло до максимальної довжини, після чого повільно витягує також і щупальця. Незважаючи на їхню просту будову, щупальця є надзвичайно еластичними і можуть досягати чотирьох-п'яти довжин тіла. Після повного витягування щупальця починають повільно коливатись та згинатись, чатуючи на здобич, що може опинитись в межах їхньої досяжності. Коли потенційна здобич торкається щупальця, нематоцисти «вистрілюють» в неї, а щупальце обвивається навколо. Через приблизно 30 секунд більшість інших щупалець підтягується до здобичі і також обвивають її, «вистрілюючи» при цьому в неї нематоцистами. Через 2-3 хвилини щупальця повністю оточують здобич і починають підтягувати її до відкритого ротового отвора. Ще через приблизно 10 хвилин здобич вміщується в травну порожнину, і починається її перетравлювання. Гідри здатні розтягувати своє тіло таким чином, що всередині травної порожнини вміщується об'єм здобичі, який вдвічі перевищує розмір самої гідри в «голодному» стані. Через 2-3 дні неперетравлені залишки здобичі викидаються назовні через ротовий отвір шляхом швидких скорочень м'язів тіла.
В умовах доброї забезпеченості харчовими ресурсами гідри звичайно розмножуються безстатевим шляхом, продукуючи бруньки на тілі, з котрих виростають аналогічні тварини меншого розміру (див. ілюстрацію), які потім відокремлюються від материнського організму і починають самостійне життя. При наявності кількох таких недосформованих тварин на різних стадіях розвитку їхні травні системи об'єднані і функціонують синхронно, що є аналогічним колоніальним гідроїдам, але це не є справжньою колонією: справжніх довготривалих колоній, де поліпи проводять разом все своє життя, жоден з видів роду Гідра не утворює.
При настанні несприятливих умов, часто пізньої осені, гідри переходять до статевого розмноження. При цьому формуються незапліднені яйця, котрі запліднюються спермою з сперматосаків, які формуються на зовнішній поверхні тіла тварини. Запліднене яйце, залишаючись всередині материнського організму, виділяє щільну зовнішню оболонку, і, після загибелі тварини, ці «сплячі» яйця опиняються в субстраті дна водойми, де перечікують несприятливий період (зиму, посуху тощо). Після настання сприятливих умов з яйця виходить маленька цілком сформована гідра, яка розпочинає новий життєвий цикл.
Гідри є гермафродитами, тобто в одній особині розвиваються як чоловічі (сперматозоїди) так і жіночі статеві клітини (яйцеклітини).
У нормі в дорослої гідри клітини всіх трьох клітинних ліній інтенсивно діляться в середній частині тіла і мігрують до підошви, гіпостому і кінчиків щупалець. Там відбувається загибель і злущування клітин. Таким чином, всі клітини тіла гідри постійно оновлюються. При нормальному харчуванні «надлишок» клітин, що діляться, переміщається в бруньки, які зазвичай утворюються в нижній третині тулуба.
Гідра має дуже високу здатність до регенерації. При розрізуванні упоперек на декілька частин, кожна частина відновлює «голову» і «ногу», зберігаючи вихідну полярність — рот і щупальця розвиваються на тій стороні, яка була ближче до орального кінця тіла, а стеблинка і підошва — на аборальній стороні фрагмента. Цілий організм може відновлюватися з окремих невеликих шматочків тіла (менше 1/100 об'єму тіла тварини), зі шматочків щупалець, а також з суспензії клітин. При цьому сам процес регенерації не супроводжується посиленням клітинних поділів і являє собою типовий приклад морфалаксису.
Гідра може регенерувати із суспензії клітин, отриманих шляхом мацерації. В експериментах показано, що для відновлення головного кінця достатньо агрегату із близько 300 епітеліально-м'язових клітин. Показано, що регенерація нормального організму можлива з клітин одного шару (тільки ектодерми або тільки ентодерми).
Вже ранні досліди Трамбле показали, що при регенерації зберігається полярність фрагменту. Якщо розрізати тіло гідри поперек на кілька циліндричних фрагментів, то на кожному з них ближче до колишнього орального кінця регенерують гіпостом і щупальця (в експериментальній ембріології гідри закріпився термін «голова» для позначення орального кінця тіла), а ближче до колишнього аборальном полюса — підошва («нога»). При цьому у тих фрагментів, які розташовувалися ближче до «голови», швидше регенерує «голова», а у фрагемнтів розташовувалися ближче до «ноги» — «нога».
Пізніше досліди з вивчення регенерації були вдосконалені в результаті застосування методики зрощування фрагментів різних особин — вирощування химер. Якщо вирізати з бічної сторони тулуба гідри фрагмент і зростити його з тілом іншого гідри, то можливі три результати досвіду:
З'ясувалося, що відсоток утворень «голів» тим вищий, чим ближче до «голови» донора узятий фрагмент для пересадки і чим далі від «голови» реципієнта він поміщений. Ці та аналогічні досліди призвели до постулювання існування чотирьох речовин-морфогенів, що регулюють регенерацію — активатора та інгібітора «голови» і активатора та інгібітора «ноги». Ці речовини, відповідно до даної моделі регенерації, утворюють концентраційні градієнти: у районі «голови» у нормальної поліпа максимальна концентрація як активатора, так і інгібітора голови, а в районі «ноги» — максимальна концентрація і активатора, і інгібітора ноги.
Ці речовини дійсно були виявлені. Активатор голови — пептид з 11-ти амінокислот (pGlu-Pro-Pro-Gly-Gly-Ser-Lys-Val-Ile-Leu-Phe), активний в пікомолярній концентрації (спочатку 20 мкг активатора були отримані з 200 кг морських актиній) . У людини він присутній в гіпоталамусі і кишечнику і в тій же концентрації володіє нейротрофічною дією. У гідри і ссавців цей пептид має також мітогенну дію і впливає на диференціацію клітин.
Активатор ноги — теж пептид з молекулярною масою, близькою до 1000 Да. Інгібітори голови і ноги — низькомолекулярні гідрофільні речовини небілкової природи. У нормі всі чотири речовини виділяються нервовими клітинами гідри. Активатор голови має більший час напівжиття (близько 4 годин), ніж інгібітор (30 хв) і повільніше дифундує, так як пов'язаний з білком-носієм. Інгібітор голови в дуже низькій концентрації пригнічує виділення активатора, а в 20 разів більшій концентрації — своє власне виділення. Інгібітор ноги також інгібує виділення активатора ноги.
При регенерації, як і при рості та безстатевому розмноженні, епітеліально-м'язові клітини діляться самостійно, причому клітини ектодерми і ентодерми — дві незалежні клітинні лінії. Решта типів клітин (нервові, жалкі і залозисті) розвиваються з проміжних. Вбивши проміжні клітини, що діляться, високою дозою радіації або колхіцином, можна отримати «безнервових», або епітеліальних гідр — вони продовжують рости і розмножуватися брунькуванням, але бруньки, що відокремлюються, позбавлені нервових і жалких клітин. Культуру таких гідр вдається підтримувати в лабораторії за допомогою «насильницького» годування.
Відомі також мутантні лінії «безнервових» гідр, у яких немає проміжних клітин і в яких проміжні клітини можуть давати тільки сперматозоїди, але не соматичні клітини, а також мутантні лінії, у яких проміжні клітини гинуть при підвищеній температурі.
«Безнервові» гідри зберігають здатність до регенерації.
Давно припускалося, що гідра належить до тих кількох видів тварин, які не старіють і є фактично біологічно безсмертними. Данієл Мартінез (англ. Daniel Martinez) навів докази на користь цієї гіпотези в 1998 році в журналі «Експериментальна геронтологія» (англ. Experimental Gerontology).[5] Ця публікація широко цитувалася як доказ того, що гідра не старіє і як доказ існування нестаріючих організмів загалом. Однак у 2010 році Естеп П. В. (англ. Estep P. W.) опублікував (також в журналі «Експериментальна геронтологія») лист до редактора щодо даних Мартінеза, аргументуючи на користь гіпотези старіння гідри.[6]
У 2010 році була опублікована частина геному виду Hydra magnipapillata.[7]
У водоймах України найбільш часто зустрічаються такі види гідр (в даний час багато зоологів виділяють крім роду Hydra ще 2 роди — Pelmatohydra і Chlorohydra):
У так званих «зелених» гідр Hydra (Chlorohydra) viridissima в клітинах ентодерми живуть ендосимбіотичні водорості роду Chlorella — зоохлорелли. На світлі такі гідри можуть тривалий час (понад чотири місяці) обходитися без їжі, в той час як штучно позбавлені симбіонтів гідри без годування гинуть через два місяці. Зоохлорелли проникають в яйцеклітини і передаються потомству трансоваріально. Інші види гідр в лабораторних умовах, інколи вдається заразити зоохлорелами, проте стійкого симбіозу при цьому не виникає.
Саме зі спостережень за зеленими гідрами почав свої дослідження відомий дослідник гідр Авраам Трамбле.
На гідр можуть нападати мальки риб, для яких опіки жалких клітин, мабуть, досить чутливі: схопивши гідру, мальок зазвичай випльовує її і відмовляється від подальших спроб з'їсти.
На поверхні тіла гідр як паразити або коменсали часто мешкають Kerona polyporum, триходини та інші інфузорії.
До харчування тканинами гідр пристосований гіллястовусі раки з родини хідорид Anchistropus emarginatus.
Тканинами гідр можуть також харчуватися турбелярії мікростомули, які здатні використовувати неперетравлені молоді жалкі клітини гідр як власні захисні клітини — клептокніди.
Мабуть, вперше описав гідру Антоні ван Левенгук. Детально вивчив харчування, рух і безстатеве розмноження, а також регенерацію гідри Авраам Трамбле, який описав результати своїх дослідів і спостережень в книзі «Мемуари до історії одного роду прісноводних поліпів з руками у формі рогів» (перше видання вийшло на французькою мовою в 1744 році). Відкриття Трамбле набуло гучної слави, його досліди обговорювалися у світських салонах і при французькому королівському дворі. Ці досліди спростували пануюче тоді переконання, що відсутність безстатевого розмноження і розвиненої регенерації у тварин — одне з найважливіших їх відмінностей від рослин. Вважається, що вивчення регенерації гідри (досліди А. Трамбле) поклали початок експериментальній зоології. Наукову назву роду згідно з правилами зоологічної номенклатури присвоїв Карл Лінней.
В останні десятиліття гідра використовується як модельний об'єкт для вивчення регенерації і процесів морфогенезу. Геном гідри (північноамериканський вид Hydra magnipapillata) частково розшифрований. Є колекції мутантних ліній гідри в Японії і Німеччині. Розроблено методику отримання трансгенних гідр.
.JPG)
|accessdate= вимагає |url= (довідка) |displayauthors= (довідка) Гі́дра (Hydra) — рід радіально-симетричних хижих тварин простої будови, що живуть у прісній воді.
Thủy tức hay thủy tức nước ngọt là một dạng động vật bậc thấp thuộc ngành ruột khoang sống ở các vùng nước ngọt như ao tù, hồ, đầm, đìa...có hình ống dài, có nhiều tua (xúc tu) đối xứng để bám vào các giá thể và di chuyển theo kiểu sâu đo và lộn đầu.
Toàn thân thủy tức có hình trụ dài, phần dưới thân có đế để bám vào giá thể, phần trên là lỗ miệng, xung quanh có 8 tua miệng tỏa ra rất dài gấp nhiều lần chiều dài cơ thể và có khả năng co ngắn lại, có chức năng bắt mồi, di chuyển và cảm giác. Cơ thể đối xứng tỏa tròn, dài và nhỏ.
Thủy tức có khoang ruột rõ ràng và phát triển phương cách tiêu hóa ngoại bào, cắt thức ăn thành các mảnh nhỏ trong ruột để thực hiện nội bào (tiêu hóa nội bào). Ruột của thủy tức lại chỉ có một đầu ra (vừa là miệng, vừa là hậu môn), khi ăn một thức ăn to, chúng phải tiêu hóa hết rồi phun ra những gì không tiêu hóa được thì mới ăn tiếp cái khác. Vì vậy, chúng không thể lưu trữ thức ăn lâu trong cơ thể và phải tận dụng tiêu hóa nội bào để tiêu hóa nhanh đám thức ăn vừa đưa vào cơ thể.
Thành cơ thể của thủy tức gồm hai lớp tế bào và tầng keo xen giữa.
Thành ngoài gồm bốn loại tế bào:
Thành trong giới hạn khoang vị cho tới lỗ miệng, gồm hai loại tế bào:
Có hai cách di chuyển của thủy tức:
Tua miệng thủy tức chứa nhiều tế bào gai có chức năng tự vệ và bắt mồi. Khi đói, thủy tức vươn dài đưa tua miệng khắp xung quanh. Khi chạm phải mồi (chẳng hạn rận nước) thì lập tức tế bào gai ở tua miệng phóng ra làm tê liệt con mồi. Vòi tua có gai dính con mồi đưa vào miệng rồi nuốt vào bụng rồi thực hiện quá trình tiêu hóa ngoại bào.
Thủy tức thải bã ra ngoài qua lỗ miệng.
Sự trao đổi khí thực hiện qua thành cơ thể
Khi điều kiện thuận lợi, thủy tức sinh sản vô tính bằng đâm chồi, nhưng khi điều kiện sống khó khăn thì chúng chuyển sang sinh sản hữu tính. Hợp tử được hình thành có vỏ bọc bảo vệ, sống tiềm sinh cho đến khi có điều kiện thuận lợi trở lại thì tiếp tục phát triển.
Thủy tức hay thủy tức nước ngọt là một dạng động vật bậc thấp thuộc ngành ruột khoang sống ở các vùng nước ngọt như ao tù, hồ, đầm, đìa...có hình ống dài, có nhiều tua (xúc tu) đối xứng để bám vào các giá thể và di chuyển theo kiểu sâu đo và lộn đầu.
Эпителиально-мускульные клетки эктодермы и энтодермы образуют основную массу тела гидры. У гидры около 20 000 эпителиально-мускульных клеток.
Клетки эктодермы имеют цилиндрическую форму эпителиальных частей и формируют однослойный покровный эпителий. К мезоглее прилегают сократимые отростки данных клеток, образующие продольную мускулатуру гидры.
Эпителиально-мускульные клетки энтодермы направлены эпителиальными частями в полость кишки и несут по 2—5 жгутиков, которые перемешивают пищу. Эти клетки могут образовывать ложноножки, с помощью которых захватывают частицы пищи. В клетках формируются пищеварительные вакуоли.
Эпителиально-мускульные клетки эктодермы и энтодермы представляют собой две независимые клеточные линии. В верхней трети туловища гидры они делятся митотически, а их потомки постепенно смещаются либо в сторону гипостома и щупалец, либо в сторону подошвы. По мере перемещения происходит дифференцировка клеток: так, клетки эктодермы на щупальцах дают клетки стрекательных батарей, а на подошве — железистые клетки, выделяющие слизь.
Железистые клетки энтодермы выделяют в полость кишки пищеварительные ферменты, которые расщепляют пищу. Эти клетки образуются из интерстициальных клеток. У гидры около 5000 железистых клеток.
Между эпителиально-мускульными клетками находятся группы мелких, округлых клеток, называемых промежуточными, или интерстициальными (i-клетки). У гидры их около 15 000. Это недифференцированные клетки. Они могут превращаться в остальные типы клеток тела гидры, кроме эпителиально-мускульных. Промежуточные клетки обладают всеми свойствами мультипотентных стволовых клеток. Доказано, что каждая промежуточная клетка потенциально способна дать как половые, так и соматические клетки. Стволовые промежуточные клетки не мигрируют, однако их дифференцирующиеся клетки-потомки способны к быстрым миграциям.
Нервные клетки образуют в эктодерме примитивную диффузную нервную систему — рассеянное нервное сплетение (диффузный плексус). В энтодерме есть отдельные нервные клетки. Всего у гидры около 5000 нейронов. У гидры имеются сгущения диффузного плексуса на подошве, вокруг рта и на щупальцах. По новым данным, у гидры имеется околоротовое нервное кольцо, сходное с нервным кольцом, расположенным на крае зонтика у гидромедуз.
У гидры нет четкого деления на чувствительные, вставочные и моторные нейроны. Одна и та же клетка может воспринимать раздражение и передавать сигнал эпителиально-мускульным клеткам. Тем не менее, есть два основных типа нервных клеток — чувствительные и ганглиозные. Тела чувствительных клеток расположены поперек эпителиального пласта, они имеют неподвижный жгутик, окруженный воротничком из микроворсинок, который торчит во внешнюю среду и способен воспринимать раздражение. Ганглиозные клетки расположены в основании эпителиально-мускульных, их отростки не выходят во внешнюю среду. По морфологии большинство нейронов гидры — биполярные или мультиполярные.
В нервной системе гидры присутствуют как электрические, так и химические синапсы. Из нейромедиаторов у гидры обнаружены дофамин, серотонин, норадреналин, гамма-аминомасляная кислота, глютамат, глицин и многие нейропептиды (вазопрессин, вещество Р и др.).
Гидра — наиболее примитивное животное, в нервных клетках которого обнаружены чувствительные к свету белки опсины. Анализ гена опсина гидры позволяет предположить, что опсины гидры и человека имеют общее происхождение[2].
Стрекательные клетки образуются из промежуточных только в области туловища. Сначала промежуточная клетка делится 3-5 раз, образуя кластер (гнездо) из предшественников стрекательных клеток (книдобластов), соединенных цитоплазматическими мостиками. Затем начинается дифференцировка, в ходе которой мостики исчезают. Дифференцирующиеся книдоциты мигрируют в щупальца. Стрекательные клетки наиболее многочисленные из всех клеточных типов, их у гидры около 55 000.
Стрекательная клетка имеет стрекательную капсулу, заполненную ядовитым веществом. Внутрь капсулы ввёрнута стрекательная нить. На поверхности клетки находится чувствительный волосок, при его раздражении нить выбрасывается и поражает жертву. После выстреливания нити клетки погибают, а из промежуточных клеток образуются новые.
У гидры есть четыре типа стрекательных клеток — стенотелы (пенетранты), десмонемы (вольвенты), голотрихи изоризы (большие глютинанты) и атрихи изоризы (малые глютинанты). При охоте первыми выстреливают вольвенты. Их спиральные стрекательные нити опутывают выросты тела жертвы и обеспечивают её удержание. Под действием рывков жертвы и вызванной ими вибрации срабатывают имеющие более высокий порог раздражения пенетранты. Шипы, имеющиеся у основания их стрекательных нитей, заякориваются в теле добычи, а через полую стрекательную нить в её тело вводится яд.
Большое количество стрекательных клеток находится на щупальцах, где они образуют стрекательные батареи. Обычно в состав батареи входит одна крупная эпителиально-мускульная клетка, в которую погружены стрекательные клетки. В центре батареи находится крупная пенетранта, вокруг неё — более мелкие вольвенты и глютинанты. Книдоциты соединены десмосомами с мускульными волокнами эпителиально-мускульной клетки. Большие глютинанты (их стрекательная нить имеет шипы, но не имеет, как и у вольвент, отверстия на вершине), видимо, в основном используются для защиты. Малые глютинанты используются только при передвижении гидры для прочного прикрепления щупальцами к субстрату. Их выстреливание блокируется экстрактами из тканей жертв гидры.
Выстреливание пенетрант гидры было изучено с помощью сверхвысокоскоростной киносъемки. Оказалось, что весь процесс выстреливания занимает около 3 мс. В его начальной фазе (до выворачивания шипов) скорость его достигает 2 м/c, а ускорение составляет около 40 000 g (данные 1984 года[3][4]); видимо, это один из самых быстрых клеточных процессов, известных в природе. Первым видимым изменением (менее чем через 10 мкс после стимуляции) было увеличение объёма стрекательной капсулы примерно на 10 %, затем объём снижается почти до 50 % от исходного. В дальнейшем выяснилось, что и скорость, и ускорение при выстреливании нематоцист были сильно недооценены; по данным 2006 года[5], на ранней фазе выстреливания (выбрасывание шипов) скорость этого процесса составляет 9-18 м/с, а ускорение составляет от 1 000 000 до 5 400 000 g. Это позволяет нематоцисте массой около 1 нг развивать на кончиках шипов (диаметр которых составляет около 15 нм) давление порядка 7 гПа, что сравнимо с давлением пули на мишень и позволяет пробивать достаточно толстую кутикулу жертв.
Как и всем животным, гидрам свойственна оогамия. Большинство гидр раздельнополы, но встречаются гермафродитные линии гидр. И яйцеклетки, и сперматозоиды образуются из i-клеток. Считается, что это особые субпопуляции i-клеток, которые можно отличить по клеточным маркерам и которые в небольшом количестве присутствуют у гидр и в период бесполого размножения.
При оогенезе ооциты фагоцитируют целые оогонии, а затем несколько ооцитов сливаются, после чего ядро одного из них превращается в ядро яйцеклетки, а остальные ядра дегенерируют. Эти процессы обеспечивают быстрый рост яйцеклетки.
Как недавно показано, при сперматогенезе имеет место программированная клеточная смерть части клеток-предшественников сперматозоидов и их фагоцитирование окружающими клетками эктодермы[6]
Дыхание и выделение продуктов обмена происходит через всю поверхность тела животного. Вероятно, в выделении некоторую роль играют вакуоли, которые есть в клетках гидры. Главная функция вакуолей, вероятно, осморегуляторная; они выводят излишки воды, которые постоянно поступают в клетки гидры путём осмоса.
Гидры имеют сетчатую нервную систему. Наличие нервной системы позволяет гидре осуществлять простые рефлексы. Гидра реагирует на механическое раздражение, температуру, освещённость[2], наличие в воде химических веществ и на ряд других факторов внешней среды.
Гидра питается мелкими беспозвоночными — дафниями и другими ветвистоусыми, циклопами, а также олигохетами-наидидами. Есть данные о потреблении гидрами коловраток и церкарий трематод. Добыча захватывается щупальцами с помощью стрекательных клеток, яд которых быстро парализует мелких жертв. Координированными движениями щупалец добыча подносится ко рту, а затем с помощью сокращений тела гидра «надевается» на жертву. Пищеварение начинается в кишечной полости (полостное пищеварение), заканчивается внутри пищеварительных вакуолей эпителиально-мускульных клеток энтодермы (внутриклеточное пищеварение). Непереваренные остатки пищи выбрасываются через рот.
Так как у гидры нет транспортной системы, а мезоглея (слой межклеточного вещества между экто- и энтодермой) достаточно плотная, возникает проблема транспорта питательных веществ к клеткам эктодермы. Эта проблема решается за счет образования выростов клеток обоих слоёв, которые пересекают мезоглею и соединяются через щелевые контакты. Через них могут проходить мелкие органические молекулы (моносахариды, аминокислоты), что обеспечивает питание клеток эктодермы.
При благоприятных условиях гидра размножается бесполым путём. На теле животного (обычно в нижней трети туловища) образуется почка, она растет, затем формируются щупальца и прорывается рот. Молодая гидра отпочковывается от материнского организма (при этом материнский и дочерний полипы прикрепляются щупальцами к субстрату и тянут в разные стороны) и ведет самостоятельный образ жизни. Осенью гидра переходит к половому размножению. На теле, в эктодерме закладываются гонады — половые железы, а в них из промежуточных клеток развиваются половые клетки. При образовании гонад гидр формируется медузоидный узелок. Это позволяет предполагать, что гонады гидры — сильно упрощенные споросаки, последний этап в ряду преобразования утраченного медузоидного поколения в орган. Большинство видов гидр раздельнополы, реже встречается гермафродитизм. Яйцеклетки гидр быстро растут, фагоцитируя окружающие клетки. Зрелые яйцеклетки достигают диаметра 0,5—1 мм. Оплодотворение происходит в теле гидры: через специальное отверстие в гонаде сперматозоид проникает к яйцеклетке и сливается с ней. Зигота претерпевает полное равномерное дробление, в результате которого образуется целобластула. Затем в результате смешанной деламинации (сочетание иммиграции и деламинации) осуществляется гаструляция. Вокруг зародыша формируется плотная защитная оболочка (эмбриотека) с выростами-шипиками. На стадии гаструлы зародыши впадают в анабиоз. Взрослые гидры погибают, а зародыши опускаются на дно и зимуют. Весной продолжается развитие, в паренхиме энтодермы путём расхождения клеток образуется кишечная полость, затем формируются зачатки щупалец, и из-под оболочки выходит молодая гидра. Таким образом, в отличие от большинства морских гидроидных, у гидры отсутствуют свободноплавающие личинки, развитие у неё прямое.
В норме у взрослой гидры клетки всех трех клеточных линий интенсивно делятся в средней части тела и мигрируют к подошве, гипостому и кончикам щупалец. Там происходит гибель и слущивание клеток. Таким образом, все клетки тела гидры постоянно обновляются. При нормальном питании «избыток» делящихся клеток перемещается в почки, которые обычно образуются в нижней трети туловища.
Гидра обладает очень высокой способностью к регенерации. При разрезании поперек на несколько частей каждая часть восстанавливает «голову» и «ногу», сохраняя исходную полярность — рот и щупальца развиваются на той стороне, которая была ближе к оральному концу тела, а стебелек и подошва — на аборальной стороне фрагмента. Целый организм может восстанавливаться из отдельных небольших кусочков тела (менее 1/200 объёма), из кусочков щупалец, а также из взвеси клеток. При этом сам процесс регенерации не сопровождается усилением клеточных делений и представляет собой типичный пример морфаллаксиса.
Гидра может регенерировать из взвеси клеток, полученных путём мацерации (например, при протирании гидры через мельничный газ). В экспериментах показано, что для восстановления головного конца достаточно образования агрегата из примерно 300 эпителиально-мускульных клеток. Показано, что регенерация нормального организма возможна из клеток одного слоя (только эктодермы или только энтодермы).
Фрагменты разрезанного тела гидры сохраняют информацию об ориентации оси тела организма в структуре актинового цитоскелета: при регенерации ось восстанавливается, волокна направляют деление клеток. Изменение структуры актинового скелета может привести к нарушениям в регенерации (образованию нескольких осей тела)[7].
Уже ранние опыты Абраама Трамбле показали, что при регенерации сохраняется полярность фрагмента. Если разрезать тело гидры поперек на несколько цилиндрических фрагментов, то на каждом из них ближе к бывшему оральному концу регенерируют гипостом и щупальца (в экспериментальной эмбриологии гидры закрепился термин «голова» для обозначения орального конца тела), а ближе к бывшему аборальному полюсу — подошва («нога»). При этом у тех фрагментов, которые располагались ближе к «голове», быстрее регенерирует «голова», а у располагавшихся ближе к «ноге» — «нога».
Позднее опыты по изучению регенерации были усовершенствованы в результате применения методики сращивания фрагментов разных особей. Если вырезать из боковой стороны туловища гидры фрагмент и срастить его с телом другой гидры, то возможны три исхода опыта: 1) фрагмент полностью сливается с телом реципиента; 2) фрагмент образует выступ, на конце которого развивается «голова» (то есть превращается в почку); 3) фрагмент образует выступ, на конце которого образуется «нога». Выяснилось, что процент образования «голов» тем выше, чем ближе к «голове» донора взят фрагмент для пересадки и чем дальше от «головы» реципиента он помещен. Эти и аналогичные опыты привели к постулированию существования четырёх веществ-морфогенов, регулирующих регенерацию — активатора и ингибитора «головы» и активатора и ингибитора «ноги». Эти вещества, согласно данной модели регенерации, образуют концентрационные градиенты: в районе «головы» у нормального полипа максимальна концентрация как активатора, так и ингибитора головы, а в районе «ноги» — максимальна концентрация и активатора, и ингибитора ноги.
Эти вещества действительно были обнаружены. Активатор головы — пептид из 11 аминокислот (pGlu-Pro-Pro-Gly-Gly-Ser-Lys-Val-Ile-Leu-Phe), активный в пикомолярной концентрации (первоначально 20 мкг активатора были получены из 200 кг морских актиний). У человека он присутствует в гипоталамусе и кишечнике и в той же концентрации обладает нейротрофическим действием. У гидры и млекопитающих этот пептид обладает также митогенным действием и влияет на клеточную дифференцировку.
Активатор ноги — тоже пептид с молекулярной массой, близкой к 1000 Да. Ингибиторы головы и ноги — низкомолекулярные гидрофильные вещества небелковой природы. В норме все четыре вещества выделяются нервными клетками гидры. Активатор головы имеет большее время полужизни (около 4 ч), чем ингибитор (30 мин) и медленнее диффундирует, так как связан с белком-носителем. Ингибитор головы в очень низкой концентрации подавляет выделение активатора, а в 20 раз большей концентрации — своё собственное выделение. Ингибитор ноги также ингибирует выделение активатора ноги.
При регенерации, как и при росте и бесполом размножении, эпителиально-мускульные клетки делятся самостоятельно, причем клетки эктодермы и энтодермы — две независимые клеточные линии. Остальные типы клеток (нервные, стрекательные и железистые) развиваются из промежуточных. Убив делящиеся промежуточные клетки высокой дозой радиации или колхицином, можно получить «безнервных», или эпителиальных гидр — они продолжают расти и почковаться, но отделяющиеся почки лишены нервных и стрекательных клеток. Культуру таких гидр удается поддерживать в лаборатории с помощью «насильственного» кормления.
Известны также мутантные линии «безнервных» гидр, у которых нет промежуточных клеток и у которых промежуточные клетки могут давать только сперматозоиды, но не соматические клетки, а также мутантные линии, у которых промежуточные клетки погибают при повышенной температуре.
«Безнервные» гидры сохраняют способность к регенерации.
Ещё в конце XIX века была выдвинута гипотеза о теоретическом бессмертии гидры, которую пытались научно доказать или опровергнуть на протяжении всего XX века. В 1997 году гипотеза была доказана экспериментальным путём Даниэлем Мартинесом[8]. Эксперимент продолжался порядка четырёх лет и показал отсутствие смертности среди трёх групп гидр вследствие старения. Считается, что «бессмертность» гидр напрямую связана с их высокой регенерационной способностью.
Перед наступлением зимы, после перехода к половому размножению и созреванию покоящихся стадий, гидры в водоёмах средней полосы погибают. Видимо, это происходит не из-за нехватки пищи или непосредственного воздействия иных неблагоприятных факторов. Это говорит о наличии у гидр механизмов старения[9].
В водоёмах России и Украины наиболее часто встречаются следующие виды гидр (в настоящее время многие зоологи выделяют кроме рода Hydra ещё 2 рода — Pelmatohydra и Chlorohydra):
У так называемых «зеленых» гидр Hydra (Chlorohydra) viridissima в клетках энтодермы живут эндосимбиотические водоросли рода Chlorella — зоохлореллы. На свету такие гидры могут длительное время (более четырёх месяцев) обходиться без пищи, в то время как искусственно лишенные симбионтов гидры без кормления погибают через два месяца. Зоохлореллы проникают в яйцеклетки и передаются потомству трансовариально. Другие виды гидр в лабораторных условиях иногда удается заразить зоохлореллами, однако устойчивого симбиоза при этом не возникает.
Именно с наблюдений за зелеными гидрами начал свои исследования А. Трамбле.
На гидр могут нападать мальки рыб, для которых ожоги стрекательных клеток, видимо, довольно чувствительны: схватив гидру, малёк обычно выплёвывает её и отказывается от дальнейших попыток съесть.
На поверхности тела гидр в качестве паразитов или комменсалов часто обитают Kerona polyporum, триходина и другие инфузории.
К питанию тканями гидр приспособлен ветвистоусый рачок из семейства хидорид Anchistropus emarginatus.
Тканями гидр могут также питаться турбеллярии микростомы, которые способны использовать непереваренные молодые стрекательные клетки гидр в качестве защитных клеток — клептокнид.
Видимо, впервые описал гидру Антонио ван Левенгук. Подробно изучил питание, движение и бесполое размножение, а также регенерацию гидры Авраам Трамбле, который описал результаты своих опытов и наблюдений в книге «Мемуары к истории одного рода пресноводных полипов с руками в форме рогов» (первое издание вышло на французском языке в 1744 г.). Открытие Трамбле приобрело громкую славу, его опыты обсуждались в светских салонах и при французском королевском дворе. Эти опыты опровергли господствовавшее тогда убеждение, что отсутствие бесполого размножения и развитой регенерации у животных — одно из важнейших их отличий от растений. Считается, что изучении регенерации гидры (опыты А. Трамбле) положили начало экспериментальной зоологии. Научное название роду в соответствии с правилами зоологической номенклатуры присвоил Карл Линней. Название содержит отсылку к многоголовой Лернейской гидре, победа над которой была одним из двенадцати подвигов Геракла. Вероятно, Линней имел в виду регенерационные способности: когда Лернейской гидре отрубали одну голову, на её месте тут же вырастала другая[10].
В последние десятилетия гидра используется как модельный объект для изучения регенерации и процессов морфогенеза. Геном гидры (североамериканский вид Hydra magnipapillata) частично расшифрован. Имеются коллекции мутантных линий гидры в Японии и Германии. Разработана методика получения трансгенных гидр.
.JPG)
|access-date= требует |url= (справка) Hydra americana
Hydra attenuata（异名Hydra vulgaris）
Hydra canadensis
Hydra carnea
Hydra cauliculata
Hydra circumcincta
褐水螅 Hydra fusca
哈尔滨水螅 Hydra harbinensis
Hydra hymanae
Hydra littoralis
Hydra magnipapillata
Hydra minima
褐色水螅 Hydra oligactis
Hydra oregona
拟寡水螅 Hydra pseudoligactis
Hydra rutgerensis
Hydra utahensis
绿水螅 Hydra viridis
绿色水螅 Hydra viridissima
水螅（学名：Hydra），屬於刺絲胞動物門中的水螅綱，多細胞無脊椎動物，包含有芽體（Bud）、精巢（Testes）；最常见的有褐水螅（H. fusca），绿水螅（H. viridis）。水螅和“水螅体”并无关系，两者只是名字和长相相似。
管狀且放射對稱的身体延展後可達10毫米，肉眼可看见，上端有口，周围生5～12条小触手，满布刺细胞，用于探寻、捕获猎物、进行防御、辅助移动；身体和触手可以收缩，伸长时可达数倍；基底可以在附着物上滑走，或者以尺蠖状方式行动。
水螅一般很小，只有几毫米，一般在显微镜下研究。水螅主要由幹細胞組成，極少完全分化細胞[1]。
动物神经网(nerve net)
水螅多見於海中，少數種類產於淡水；常附着于池沼水草枝叶和石块上；通常為出芽繁殖；环境恶劣时表皮上可生出乳头状突起，是卵巢和精巢进行自体的有性繁殖。
水螅（学名：Hydra），屬於刺絲胞動物門中的水螅綱，多細胞無脊椎動物，包含有芽體（Bud）、精巢（Testes）；最常见的有褐水螅（H. fusca），绿水螅（H. viridis）。水螅和“水螅体”并无关系，两者只是名字和长相相似。
ヒドラ (Hydra) とは、刺胞動物のうちヒドロ虫綱花クラゲ目ヒドラ科に属する淡水産の無脊椎動物の総称である。
または広くヒドラ亜目のものを指す場合もある。あるいは、ヒドロ虫綱の動物でポリプがよく発達するものについて、そのポリプのことをまとめてこう呼ぶ場合もある。最後のものについてはヒドロ虫を参照されたい。
この項ではヒドラ科ヒドラ属の動物について扱う。
ヒドラ科 (Hydraceae) の動物は、細長い体に長い触手を持つ、目立たない動物である。これらは淡水産で群体を作らず、浅い池の水草の上などに生息している。体は細い棒状で、一方の端は細くなって小さい足盤があり、これで基質に付着する。他方の端には口があり、その周囲は狭い円錐形の口盤となり、その周囲から6 - 8本程度の長い触手が生えている。体長は約1cm。触手はその数倍に伸びる。ただし刺激を受けると小さく縮む。触手には刺胞という毒針を持ち、ミジンコなどが触手に触れると麻痺させて食べてしまう。全身は透明がかった褐色からやや赤みを帯びるが、体内に緑藻を共生させ、全身が緑色になるものもある。
足盤で固着するが、口盤と足盤をヒルの吸盤のように用いて、ゆっくりだが移動することもできる。
暖かな季節には親の体から子供が出芽することによって増える。栄養状態が良ければ、円筒形の体の中程から横に小さな突起ができ、その先端の周辺に触手ができて、それらが次第に成長し、本体より一回り小さな姿になったとき、基部ではずれて独り立ちする。場合によっては成長段階の異なる数個の子を持っている場合もあり、これが複数の頭を持つと見えることから、その名の元となったギリシア神話のヒュドラを想像させたものと思われる。また、強力な再生能力をもち、体をいくつかに切っても、それぞれが完全なヒドラとして再生する。
有性生殖では、体の側面に卵巣と精巣を生じ、受精が行われる。クラゲは形成しない。一般にヒドロ虫類では生殖巣はクラゲに形成され、独立したクラゲを生じない場合にもクラゲに相当する部分を作った上でそこに形成されるのが通例であり、ヒドラの場合にポリプに形成されるのは極めて異例である。
飼育が容易であり、発生生物学の分野では細胞分化のモデル生物として研究されている。
まれに生き餌に混じって熱帯魚の水槽に侵入して嫌われることがある。
ヒドラ属 (Hydra) とエヒドラ属 (Pelmatohydra) の2属がある。エヒドラ属のものは、体の基部近くが柄として区別できる。
ヒドラ科 Hydraceae
ヒドラはいわゆるヒドロ虫の代表的なものに取り上げられるが、その構造の特殊性とともに、淡水性であることでも特殊である。これ以外の種はほとんどすべてが海産種である。ヒドラ科以外の淡水産の種としては、クラバ科のエダヒドラ、モエリシア科のヒルムシロヒドラがある程度である。
ヒドラ (Hydra) とは、刺胞動物のうちヒドロ虫綱花クラゲ目ヒドラ科に属する淡水産の無脊椎動物の総称である。
または広くヒドラ亜目のものを指す場合もある。あるいは、ヒドロ虫綱の動物でポリプがよく発達するものについて、そのポリプのことをまとめてこう呼ぶ場合もある。最後のものについてはヒドロ虫を参照されたい。
この項ではヒドラ科ヒドラ属の動物について扱う。
