Черви «Новогодняя елка»
29.09.2012
Разделы: Беспозвоночные
Автор: Роб Тунен

Не так давно на одном из форумов мне попались на глаза вопросы о червях «новогодняя елка», представителях рода Spirobranchus, поэтому я решил рассказать об их биологии. Эффектный разноцветный плюмаж этих червей, особенно если они расположились на колонии кораллов Porites, - зрелище просто потрясающее. Несмотря на тот факт, что они действительно очень красивы и вполне доступны на рынке, в рифовых аквариумах они выживают не так часто; в этой статье я попробую убедить вас, что лишь опытным аквариумистам стоит заводить этих животных.

Как обычно, перед тем, как вдаваться в причины столь невысокой выживаемости этих червей в аквариумах и способах ухода за ними, начнем с основных аспектов их биологии. Как и другие живущие в трубках «веерные» черви, «новогодние елки» являются полихетами. Термин «веерные» я использую в широком смысле, поскольку зачастую в этот термин понимается по-разному. Например, в некоторых зоомагазинах используют это понятие в отношении любых червей, имеющих трубку и веер, ответственный за питание, тогда как в других термин используется лишь по отношению к одному-двум семействам полихет (как правило, к сабеллидам и/или серпулидам). 
  
Для начала, чтобы исключить разногласия, познакомимся с этими группами поближе. Polychaeta (полихеты, многощетинковые черви) – один из трех классов червей, принадлежащих к типу Annelida (кольчатые черви). Два других класса кольчатых червей: Oligochaeta (малощетинковые черви, к которым относятся, например, дождевые черви и пресноводный трубочник) и Hirudinea (пиявки) до сих пор являются предметом дискуссии, некоторые биологи их считают самостоятельными классами, а другие объединяют в один класс под названием Clitellata (поясковые черви, Роус и Плейель 2001). Как и для большинства групп других морских организмов, систематика аннелид - предмет продолжающихся научных исследований, в рамках которых еще только предстоит определить четкие границы и родственные связи между группами. Вне зависимости от этого, полихеты считаются цельной группой, о которой мы сегодня и поговорим. 
  
Полихет зачастую обобщенно называют «многощетинковыми червями». Мне лично этот термин не нравится, поскольку у рифовых аквариумистов это понятие часто вызывает негативные ассоциации. Мое негативное отношение к этому понятию объясняется еще и тем, что термин часто трактуется по-разному, поэтому порой невозможно вести конструктивный диалог. Например, кто-то использует понятие «многощетинковые черви» как синоним термина «полихеты», подразумевая весь класс целиком; кто-то использует понятие «многощетинковые черви» по отношению лишь к представителям семейств с особенно длинными щетинками (в частности, к представителям семейств Nereidae и Amphinomidae), а кто-то соотносит этот термин только с группой червей Amphinomidae. Совершенно очевидно, что при таком разбросе значений, термин «многощетинковые черви» может использоваться по отношению к 10 000 описанных видов полихет, или же в отношении пары определенных семейств этого класса (чуть более тысячи видов), или же по отношению к небольшому количеству червей-паразитов, благодаря которым вся группа приобрела плохую репутацию. Также как и термин «многощетинковые черви», в понятие «веерные черви» может вкладываться различный смысл; сложно вести конструктивный диалог с использованием «размытых» терминов, в которые порой вкладывается совершенно разный смысл. [Замечание редактора - что бы ни говорил автор статьи, термины «полихета» и «многощетинковые черви» являются полными синонимами. «Многощетинковыйе червь» - это дословный перевод с латинского слова «полихета» (Polychaeta: poly - много, chaeta - щетинка)]
  
Christmas Tree Worms-01.jpg
Остроконечная известковая трубка червей Spirobranchus закрывается оперкулюмом
(плотная крышка, закрывающая вход в трубку), когда червь втягивается вовнутрь (на фото вверху и внизу).
Трубка этих червей расположена практически под живыми тканями кораллов-хозяев – 
когда червь питается, создается впечатление, что ярко окрашенные лучи щупалец растут непосредственно
из самого коралла (слева).
Фото: Джеймс Уайзмен 
 
Теперь перейдем к общим моментам трубчатых червей, поскольку несмотря на многообразие семейств (сабеллиды, серпулиды, спиробиды, sabellariidae и chaetopteridae – это лишь некоторые из хорошо известных групп), среди которых встречаются живущие в трубках виды, пищевые предпочтения многих этих червей и требования к содержанию их в аквариуме очень похожи. В целом, большинство маленьких трубчатых червей питаются, активно захватывая мельчайшие частицы планктона из воды. В зависимости от размера и видовой принадлежности конкретного червя, частицы могут быть маленькие, как бактериальный планктон, или крупные, как зоопланктон. Чем крупнее червь, тем крупнее частицы, которыми он питается. Так, маленькие черви, например, спиробиды, питаются бактериями, мелкими частицами органического детрита и мелким фитопланктоном. Более крупные черви, такие как гигантские перьевые черви рода Sabellastarte, питаются преимущественно крупным фитопланктоном, мелким зоопланктоном (в частности, инфузориями, коловратками и личинками беспозвоночных), а также частицами органического детрита. 
  
В отличие от кораллов, питающихся взвешенными в воде частицами, эти черви, помимо того, что они полагаются на основное течение, приносящее им пищу, дополнительно создают собственное течение, чтобы захватывать питательные частицы. Эти черви вытягивают свои пиннулы (так называются ветви веера) и активно прокачивают воду через покрытые ресничками щупальца, чтобы захватить питательные частицы, проплывающие между пиннулами (реснички – это мельчайшие отростки на поверхности клеток, напоминающие волоски, при помощи которых животное перемещает воду или слизь). Перед тем, как съесть подходящие по размеру и вкусу частицы, черви сначала «сортируют» их. В рамках одной статьи я не стану вдаваться в подробности питания трубчатых перьевых червей, но у Рона Шимека (1998) есть статья, посвященная именно этому способу питания. 
  
Еще один момент, который необходимо прояснить, - черви питаются «снизу вверх». Я всегда удивляюсь, наблюдая за аквариумистами, которые из наилучших побуждений пытаются направленно кормить червей, направляя корм непосредственно в центр короны из «перьев». Направленное кормление – процесс сложный, поскольку как только черви чувствуют направленный на них поток с частицами пищи, они обычно сразу прячутся в трубку. Многие удивляются, узнав, что течение образуется с внешней стороны щупалец, вода направляется наверх к короне и далее - к центру кольца наверху. Поэтому, в случае направленного кормления, когда пища попадает непосредственно в центр короны, даже те черви, которые не прячутся при возникновении нового течения, получают совсем немного корма, или же им вообще ничего не достается, поскольку корм будет направлен в сторону течением, создаваемым самим животным (центр короны – это место, куда направляются «сточные воды». Поэтому, при кормлении перьевых червей пищу необходимо подавать сбоку и чуть ниже короны, чтобы корм проходил между щупальцами и направлялся к червю. Создавая течение через щупальца, черви используют завихрения, которые возникают на ветвях короны (напоминает ситуацию, когда камень в потоке воды создает небольшой водоворот, который направляет объекты за камень), частицы пищи кружат вокруг ветвей и червь их ловит в верхней части щупалец. 
  
В зависимости от вида червя и его размеров, размер щелей между пиннулами может быть от совсем маленького до достаточно большого, и эффективность захвата частиц различного размера зависит от размера этих щелей. Трубчатые черви весьма эффективно ловят частицы соответствующего размера, и если их не беспокоить, они способны отфильтровать из воды через пиннулы 100% частиц подходящего размера (фитопланктона или зоопланктона, в зависимости от размера червя). Важный момент: поскольку эффективность фильтрации червей значительно выше, чем у кораллов, моллюсков и других животных, способных питаться находящимся в воде планктоном, признаки голодания у трубчатых червей проявляются позднее – поэтому, если у вас имеются другие фильтраторы, то от голода они будут страдать не меньше червей... 
  
Как уже было сказано выше, большинство маленьких трубчатых червей питаются фитопланктоном, а очень крупные виды, например, представители Sabellestarte, по мере роста отдают предпочтение зоопланктону; маленькие животные питаются преимущественно мелким фитопланктоном, но по мере взросления размер отверстий увеличивается, и соответственно, предпочтение отдается более крупному фитопланктону, а когда животные достигают зрелости, эти черви питаются, в основном, мелким зоопланктоном (коловратки, личинки беспозвоночных, веслоногие ракообразные и т.д.), но при этом не забывают ловить крупный фитопланктон. Пока черви маленькие, им вполне достаточно присутствующих в воде детрита и бактерий, но по мере роста и взросления им требуется более крупный планктон, запас которого в большинстве аквариумов ограничен, поэтому специальное питание становится еще более важным. Именно поэтому многие аквариумисты отмечают, что сначала черви чувствуют себя в аквариуме хорошо, но со временем их состояние ухудшается. Фитопланктон идет на пользу маленьким червям, но с возрастом им требуются более крупные органические частицы. Черви Spirobranchus, «новогодняя елка», считаются червями среднего размера; в лабораторных условиях проверено, что они питаются преимущественно детритом, фитопланктоном и инфузориями. Однако, пищевые предпочтения и стратегии разных видов отличаются, а исследований, изучавших естественный рацион этих червей, было проведено совсем немного. В отсутствие подобных исследований, нам приходится полагаться на обобщенные исследования, предполагающие, что определенные размеры частиц или их наличие подходят определенным видам червей «новогодняя елка». Например, некоторые виды, такие как S. tetracerosa, чувствуют себя хорошо лишь в очень мутной воде с высоким содержанием частиц среднего размера; тогда как другие, в частности, S. giganteus, никогда не встречаются в подобной среде, а предпочитают места с чистой водой, содержащей относительно небольшое количество мелких органических частиц (Френк и Тен, 1992). 
  
Далее возникает вопрос: Какова природа взаимодействия кораллов Porites и этих червей? Я не знаю, откуда возникла идея о том, что Spirobranchus питаются слизью кораллов Porites, но подобные заявления встречаются достаточно часто. Иногда подобное мнение звучит обобщенно, предполагая, что скорее всего, черви извлекают пользу из слизи кораллов, поскольку являются обязательными симбионтами живых кораллов. Однако, мне попадались весьма странные заявления и я даже слышал, что механизм, благодаря которому черви извлекают пользу из симбиоза с кораллами, может быть различным: фитопланктон, которыми питаются черви, застревает в слизи кораллов, или что в слизи кораллов присутствуют питательные вещества, без которых существование червей невозможно. Тем не менее, я могу сказать, что подобные заявления скорее относятся к мифам, поскольку не существует ни одного научного исследования, подтверждающего подобные гипотезы. Действительно, черви живут в симбиозе с живыми кораллами (т.е. их крайне редко можно встретить на неживых кораллах), но они встречаются на нескольких видах, и Porites – один из видов, на которых в естественной среде черви чувствуют себя хуже всего (более подробно - далее). 
  
Ситуация получается запутанная, и пока что никому не удалось выяснить, что же происходит на самом деле с определением видов и биологией червей «новогодняя елка», но все же я попробую систематизировать имеющуюся информацию. Если говорить о видах, то черви, известные нам как Spirobranchus giganteus, на самом деле не являются одним видом видом. Как раз наоборот, существует целый комплекс криптических видов (ученые используют этот термин для описания морфологически схожих видов, которые ранее рассматривались как один вид); при этом несколько хорошо известных «вариаций» так называемого «вида» оказались совершенно бесплодными (т.е. неспособными оплодотворять яйцеклетки друг друга) при скрещивании в лаборатории (например, Марсден 1992)
Не так давно ученые обнаружили, что черви встречаются на определенных кораллах, поскольку личинки червей отдают предпочтение таким кораллам, как Porites или Millepora, игнорируя при этом Siderastrea, Dendrogyra и Agaricia (например, Ханте и др. 1990; Марсден 1991; Марсден и др. 1990; Марсден и Миювиг 1990). Поясняю: эти черви (также как и 80% всех морских животных) производят на свет мельчайших личинок, которые развиваются сами по себе до тех пор, пока они не приобретают форму взрослой особи (также как гусеница превращается в бабочку). Совершенно очевидно, выбор подходящей среды обитания очень важен для выживания животных, которые постоянно находятся на одном месте после метаморфоза (как черви «новогодняя елка»), поэтому химические и физические сигналы взрослеющих личинок, выбирающих подходящую среду обитания и принимающих форму взрослой особи, находятся в фокусе многих исследований (более подробно - МакЭдвард 1995). К сожалению, изучать предпочтения личинок в плане выбора места обитания достаточно сложно, поэтому конкретные механизмы и сигналы большинства видов до сих пор не определены. Тем не менее, несмотря на сложность определения таких сигналов, ученым удалось добиться неплохих результатов в определении причины выбора места обитания в естественной среде. Если изолировать источник сигнала, ученые могут определить условия, при которых наиболее зрелые личинки остановят свой выбор на определенной среде и трансформируются из микроскопической личинки в мини-версию взрослой особи. 

Christmas Tree Worms-02.jpg
Spirobrachus получили свое название «новогодняя елка» благодаря
двум спиралевидным веерам и необычно яркой окраске.
И хотя систематизация этой группы все еще не завершена, считается, что большинство червей
этого рода являются симбионтами живых кораллов.
Фото: Джеймс Уайзмен 
 
OK, теперь мы может приступить к рассмотрению предпочтений личинок Spirobranchus в плане выбора среды обитания. Ученые исследовали предпочтения взрослых личинок нескольких видов червей «новогодняя елка» и обнаружили, что личинки предпочитают трансформироваться во взрослых особей лишь на определенных видах кораллов (Дай и Янг 1995; Марсден 1987; Марсден и др. 1990; Марсден и Миювиг 1990). Поскольку тот факт, что Spirobranchus giganteus представляет собой комплекс, состоящий из нескольких видов, был установлен не так давно, первые результаты изучения многообразия червей и предпочтений личинок были противоречивыми. Так, результаты одного из исследований показали, что черви из Тайваня отдавали предпочтение Porites lutea, P. lobata, P. lichen и Montipora informis (Дай и Янг 1995), тогда как у Барбадоса кораллы Porites не были населены этими червями столь интенсивно, как другие кораллы, в частности, Diploria strigosa и Millepora complanata (Ханте и др. 1990). С учетом того, что сейчас мы уже знаем о существовании большого количества видов этих червей, такие результаты, изначально казавшиеся противоречивыми, имеют свое объяснение: поведение разных видов червей «новогодняя елка» отличается. 
  
Если объединить результаты нескольких исследований, посвященных предпочтениям Spirobranchus в плане выбора места обитания, можно предположить, что черви населяют разные виды кораллов, обитающих в конкретном регионе. Личинки опускаются на мертвые участки колонии, соединенные с живыми тканями кораллов, даже если омертвевший участок был предварительно «колонизирован» нитчатыми водорослями (Ниши и Кикучи 1996). Личинки червей отдают предпочтение определенным видам кораллов, и именно эти предпочтения объясняют присутствие взрослых особей в изобилии на разных колониях кораллов: личинки чаще оседают на те кораллы, на которых чаще встречаются взрослые особи (Марсден 1987; Марсден и др. 1990; Марсден и Миювиг 1990). Однако, ситуация усложняется тем, что черви почти всегда собираются на колониях кораллов, и ученые доказали, что личинки притягивают друг друга и стремятся опускаться группами на определенные кораллы (Марсден 1991). Поэтому, присутствие на коралле червя повышает вероятность того, что будущие личинки осядут поблизости, даже если рядом расположены незаселенные кораллы этого же вида. Ученые обнаружили, что в Карибском регионе поселенческие предпочтения личинок не связаны с общей площадью поверхности кораллов, доступной для личинок (т.е. они не выбирают наиболее распространенные кораллы), размером колонии кораллов (т.е. они не выбирают самые большие колонии кораллов) или с уровнем агрессивности коралла (т.е. они не выбирают наиболее агрессивные колонии, которые не допускают перерастания других колоний). Чаще всего и в наибольшем количестве черви встречались на колониях Diploria strigosa, Porites astreoides и Millepora complanata. Montastrea annularis, представители Madracis и Agaricia также были населены умеренным количеством живых червей, тогда как Porites porites, Diploria labyrinthiformes, Montastrea cavernosa и Siderastrea siderea были негусто заселены червями «новогодняя елка» (Ханте и др. 1990а; Ханте и др.1990b; Марсден и др.1990). 
  
В результате исследований было обнаружено, что поселенческие предпочтения личинок совпадают с результатами исследований взрослых особей; предполагается, что распространение червей «новогодняя елка» в большой степени объясняется поселенческими предпочтениями личинок (Ханте и др. 1990a; Ханте и др. 1990b; Марсден и др. 1990). Однако, если черви не отдают предпочтение наиболее распространенным, крупным или агрессивным кораллам, почему личинки выбирают лишь определенные виды кораллов? Создается впечатление, что личинки предпочитают те кораллы, на которых они будут себя лучше чувствовать. Когда исследовали сделали еще один шаг вперед и изучили средний размер, возраст, рост и уровень выживаемости червей на различных видах кораллов, они обнаружили, что лучше всего черви чувствовали себя на кораллах Diploria strigosa, далее - Montastrea annularis и M. cavernosa, а вот кораллы Porites porites оказались на последнем месте по всем показателям роста и уровня выживаемости червей (Ханте и др. 1990b)! 
  
Я привел лишь один пример, потому что в различных регионах различные исследования показывают различные результаты (начиная с предпочтений взрослых личинок и вплоть до видов кораллов, на которых молодые особи червей чувствуют себя лучше всего). Разница в полученных результатах предполагает, что либо существует большое многообразие червей в различных участках ареала, либо существуют схожие, но не идентифицированные виды, которые были ошибочно определены как «новогодняя елка». До тех пор, пока мы не установим причину получения столь разных результатов, сложно делать какие-либо выводы в плане привычек червей и правил ухода за ними в аквариумах. Однако, безотносительно результатов исследования, из более чем 30 видов кораллов, в симбиозе с которыми живут черви рода Spirobranchus, показатели роста и выживаемости червей на кораллах Porites ниже, чем на многих других видах кораллов. 
  
Согласно результатам проведенных до настоящего времени исследований, причина поселения этих червей на живых кораллах не связана с питанием. Я не могу привести ни одного исследования, где живые кораллы рассматривались бы в качестве фактора выживания или роста этих червей. Создается впечатление, что такой союз скорее объясняется потребностью в защите, а не в питании. Когда ученые исследовали сообщества беспозвоночных на живых кораллах и сравнили результаты с такими сообществами на кораллах, где 50% или 100% колонии были омертвевшими, разница оказалась существенной (Ниши 1996). На живых кораллах были обнаружены только 3 вида беспозвоночных (двустворчатые моллюски, улитки Vermetidae и черви «новогодняя елка»). Количество видов, населяющих колонию и степень утраты кораллом скелета в результате «буровой» деятельности животных быстро увеличивается пропорционально увеличению омертвевшей части коралла. Полностью мертвые колонии были быстро заселены 17-18 видами беспозвоночных – бурильщиков (самые значительные и разрушительные из которых – сипункулиды, или арахисовые черви), которые удаляют в среднем 14.2 кг карбонатного скелета на кубический метр рифа в течение года (Peyrot-Clausade et al. 1992). Кроме того, рыбы-попугаи и иглокожие (в частности, ежи и офиуры) удаляют дополнительно 5.25 кг на м3, поэтому в результате подобной «бурильной деятельности» черви не протянут долго после гибели коралла (Пейрот-Клоссад и др. 1992). Эти беспозвоночные-бурильщики являются причиной превращения мертвых скелетов коралла в коралловый песок и играют существенную роль в естественном сообществе рифов. Тем не менее, они серьезно усложняют жизнь червей «новогодняя елка», поскольку маловероятно, что такие бурильщики отличат известковую трубку Spirobranchus от мертвого коралла. Удаление части трубки червя делает его тело уязвимым для хищников,болезнетворных микроорганизмов и дополнительных факторов, которые не влияют на червей, населяющих здоровые живые кораллы. Неудивительно, что на большинстве скелетов отмерших кораллов черви не встречаются, но это совершенно не означает, что черви каким-то образом питаются слизью. 
  
В отличие от большинства червей, которые живут относительно недолго (в среднем, всего несколько лет), Spirobranchus – относительно медленно растущие черви, которые в естественной среде живут достаточно долго. Ученые использовали рентгеновское излучение для определения возраста червей, подсчитывая количество годичных колец коралла, к которому прикреплялись черви; было обнаружено, что большинство червей были старше 10 лет, а некоторые даже перешагнули 40-летний рубеж (Ниши и Нишихира 1996)! В среднем, здоровый червь увеличивает диаметр отверстия трубки примерно на 0.2мм в год, хотя при идеальных условиях рост может достигать до 1.0 мм в год (Ниши и Нишихира 1996). В любом случае, в некоторых регионах средний возраст этих червей составляет 15-20 лет (Ниши и Нишихира 1999), что означает, что в аквариуме, при надлежащем уходе, они легко могут прожить более 10 лет. 
  
В заключение: нет никаких оснований говорить о том, что эти черви питаются чем-то иным, чем большинство других обитающих в трубках серпулид: смесь преимущественно фитопланктона и некоторых мелких планктонных животных, добавляемых в рацион по мере взросления червей. Однако, я так и не нашел ни одного исследования, подтверждающего пищевые предпочтения или анализирующего содержание желудка Spirobranchus в естественной среде (хотя все возможно, а по результатам новых исследований появятся и новые статьи). Тот факт, что Spirobranchus обычно транспортируются с кусочками Porites совершенно не означает, что они живут в союзе именно с этими кораллами или питаются слизью коралла. На самом деле, в зависимости от источника информации, оптимальный союз для Spirobranchus – нечто отличное от Porites, и даже из рода Porites, P. lutea, P. lobata и P. lichen будут более подходящими вариантами, чем P. porites. Кроме того, опытные аквариумисты могут добиться успеха с этими червями вне зависимости от того, живой коралл, или мертвый (очевидно, что у аквариумистов, не способных содержать в аквариуме Porites, у которых колония гибнет очень быстро, меньше шансов на успех в содержании червей на колонии кораллов). Однако, печальные показатели содержания этих животных в аквариуме на протяжении года и более свидетельствуют лишь о том, что нам не удалось обеспечить им правильный уход! Поэтому не стоит утешать себя мыслью, что животное погибло «от старости», прожив в аквариуме лишь один-два года; именно по этой причине я считаю, что только опытным аквариумистам стоит заводить этих красивых животных. 

Первоисточник: www.advancedaquarist.com
Переведено специально для ReefCentral.ru
Если вы увидели этот материал на другом сайте - значит, он был украден.
Просим сообщать о замеченных фактах на info@reefcentral.ru

Количество показов статьи: 6694