Химера это рыба

Презентация по теме «Химерообразные»

Курс повышения квалификации «Организация и руководство учебно-исследовательскими проектами учащихся по предмету «Биология» в рамках реализации ФГОС»
Курс повышения квалификации «Методические аспекты реализации элективного курса «Антропология и этнопсихология» в условиях реализации ФГОС»
Курс повышения квалификации «Государственная итоговая аттестация как средство проверки и оценки компетенций учащихся по биологии»
Курс «Общее садоводство: Стилистика садов. Создание различных стилей с использованием местных и интродуцированных растений»
Курс повышения квалификации «Основы биоэтических знаний и их место в структуре компетенций ФГОС»
Курс профессиональной переподготовки «Анатомия и физиология: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс «Общее садоводство: Древесные растения для садов средней полосы»
Курс «Общее садоводство: Травянистые растения для садов средней полосы»
Курс повышения квалификации «Гендерные особенности воспитания мальчиков и девочек в рамках образовательных организаций и семейного воспитания»
Курс профессиональной переподготовки «Биология и химия: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс профессиональной переподготовки «Организация производственно-технологической деятельности в области декоративного садоводства»
Курс повышения квалификации «Составление и использование педагогических тестов при обучении биологии»
Курс повышения квалификации «Инновационные технологии обучения биологии как основа реализации ФГОС»
Курс профессиональной переподготовки «Организация и выполнение работ по производству продукции растениеводства»

Глубоководные химеры морей и океанов

Современная группа, относящаяся к отряду хрящевых, насчитывает примерно 50 видов химерообразных рыб. Большинство из них живут на глубине 500 метров и более, где изучать их поведение крайне сложно, а иногда просто невозможно. На сегодняшний день известно, что:

  • длина этих существ может достигать 1,5 метра;
  • питаются они беспозвоночными и более мелкой рыбой;
  • рыбы являются раздельнополыми;
  • рыбы откладывают яйца.
  • Обитают химеровые рыбы исключительно в морской воде.

Внешний вид и строение

Обтекаемое тело химер постепенно сужается и оканчивается длинным извивающимся шнурообразным хвостом длиной в полтуловища. Его называют бичевидным. Взрослые особи вырастают от 0,6 до 1,5 метров. Возможно, что встречаются рыбины и большего размера.

Взрослые рыбы химеры достигают 1,5 метра

Грудные плавники большие, крыловидные. Именно они придают характерный облик химерам и создают иллюзию полёта. Брюшные по размеру гораздо меньше и расположены у анального отверстия.

Плавают рыбы медленно, движения грудных плавников — волнообразное.

Боковая линия открыта и представляет собой бороздку, расположенную по сторонам головы и туловища. С её помощью химеры воспринимают колебания воды и вибрации, создаваемые при движении других обитателей глубин. Линия используется для ориентации во внешней среде и во время охоты. У некоторых видов она состоит из части специальных рецепторов, улавливающих электрические колебания.

Плавают химеры медленно

Тело «голое», покрытое слизью. Скелет состоит из хрящевой ткани. Череп соединён с челюстями одним сочленением и называется гиостилическим. По бокам расположены два жаберных отверстия, прикрытых кожными складками. Рыбы дышат с закрытой пастью, втягивая воду через ноздри. Она поступает в жабры, которые сообщаются с ротовой полостью.

Спинных плавников тоже два. Тот, что ближе к голове поставлен вертикально, у него короткое основание и крупный шип — у некоторых он ядовит. При необходимости он укладывается в специальный «паз» на спине. Другой — более короткий с длинным основанием и не складывается.

Рот имеет нижнее расположение и полон жутковатых жующих пластин. У самцов есть птеригоподии — копулятивные органы. С их помощью семенная жидкость вводится в клоаку самки.

Оказавшись на суше, химерообразные рыбы очень быстро погибают. В условиях аквариума приживаются крайне плохо.

Оплодотворение и размножение

У раздельнополых химер осеменение происходит во время спаривания. Для всех видов отряда химерообразные характерно яйцерождение — кладка яиц. Зародыш развивается и освобождается от оболочек вне тела матери.

В яичниках самки одновременно могут находиться до 100 яиц, но созревают и откладываются они по два.

Каждое яйцо химер, как и у некоторых других видов рыб, заключено в капсулу — хрящевую оболочку. Она снабжена нитевидным придатком. После выхода из тела самки яйцо падает на дно или зацепляется за растения.

Развитие зародыша продолжается около 9−12 месяцев. Интересно, что во время развития у головы появляются специальные нити — наружные жабры. Вероятно, что с их помощью зародыш всасывает желток яйца и получает кислород. После рождения нити исчезают. Вылупившиеся мальки во всём похожи на своих родителей.

Размножаются химеры кладкой яиц

Хрящевые оболочки очень лёгкие и состоят из коллагеновых нитей. Пустые капсулы довольно часто попадают в сети рыбаков, их выносит на берег во время штормов и приливов. Люди называют такие находки русалочьими или дьявольскими кошельками.

О брачных играх и процессе спаривания известно очень мало, поскольку изучать эту сторону жизни химер на большой глубине весьма проблематично.

Предположительный рацион

Традиционно считалось, что химеры питаются только твёрдой пищей — моллюсками и ракообразными. Такое мнение сложилось из-за строения челюстного аппарата, который способен раздавить объект охоты с силой в 100 ньютон.

Прямые исследования, хоть и немногочисленные, позволяют сделать вывод, что в рацион химер входят:

  • полихеты — многощетинковые черви;
  • крабы;
  • раки;
  • омары;
  • креветки;
  • мелкая придонная рыба.

У химер встречаются случаи каннибализма

Известны случаи каннибализма, когда химеры поедали не только яйца, но и взрослых представителей своего немногочисленного вида.

У многих представителей химерообразных есть специальные приспособления для привлечения добычи — фотофоры. Они расположены у рта и светятся в темноте. Пища сама плывёт прямо в рот хищнику.

Естественных врагов практически нет из-за глубоководного образа жизни. Близкие родственники — акулы и скаты.

Наиболее известные представители химеровых

Род Химеры состоит из 6 видов. Среди них есть наиболее изученные. К ним относятся Европейская и Кубинская химеры, семейство Колларинховых и Ринохимеровых.

Сведения о них есть во многих энциклопедиях, но они скудны и полны предположений.

Европейская (Chimaera monstrosa) и Кубинская (Ch. cubana)

Ареал — Восточная Атлантика. Достигает длины в 1,5 метра. Спина — красно-бурая, бока серебристые с жёлто-бурыми пятнами. Глаза — зелёные. Плавники имеют чёрно-коричневую кайму по краям.

Ариал обитания химер Восточная Атлантика

Встречается на глубине 200−500 метров, у побережья Марокко до 700 метров. В сети попадаются одиночные особи, но весной у берегов Норвегии бывают более богатые уловы — до нескольких десятков штук. Другие названия — химера заяц, морской кролик или крыса.

Яйца откладывают весь год, за исключением осенних месяцев.

В пищу европейскую химеру не употребляют. Жир используют при смазывании ран.

Ареал Кубинской химеры — побережье Кубы, воды Японии, Жёлтое море и Филиппинские острова. Внешне похожа на европейскую, поэтому ранее принималась за неё. Глубина проживания — 400−500 метров.

Химеры встречаются на глубине 200 м

Род Гидролаги (Hydrolagus)

Насчитывает 15−16 видов. Ареал — Северная Атлантика, Япония, воды Австралии, Южная Африка, Новая Зеландия, Филиппины, Гавайские острова и Северная Америка.

Лучше других изучен американский гидролаг. Он часто встречается вдоль американского побережья и живёт на глубине всего 40−60 метров.

Он меньше, чем европейская химера и иногда заполняет сети рыбаков полностью. Размножается круглогодично, наиболее интенсивно — в августе-сентябре.

Наблюдения в аквариуме показали, что самка мечет капсулы примерно 30 часов. Они отделяются не сразу и несколько суток висят на эластичных нитях, волочась сзади. Затем отпадают и опускаются на дно.

Рыбу не едят, а жир используют для технической смазки механических деталей.

Химер не используют в пищу

Носатые химеры

Относятся к семейству Ринохимеровых. Рыло вытянутое, заострённое. Птеригоподии у самцов цельные. Это самые глубоководные представители — предположительно, обитают на глубине до 2,5 км. Известны лишь по редким находкам на берегу. Биология не изучена.

Семейство Каллоринховые

Семейство хоботнорылых представлено только одним родом — Колларинхи. Передняя часть морды вытянута в хобот, сплюснутый по бокам. На конце — листовидная лопасть, отогнутая назад. Предположительно, этот орган служит своеобразным локатором. Обитает в водах Южного полушария.

Окраска зеленовато-жёлтая, по бокам — три чёрных полосы. Хвост без тонкого окончания.

У побережья Новой Зелландии добывается в промышленном масштабе, используется в пищу. Вкусовые качества превосходные, но стоит мясу хоть немного полежать без обработки, как появляется запах аммиака.

Химеры до сих пор мало изучены, поэтому основные открытия ещё впереди.

Химера (биология)

У этого термина существуют и другие значения, см. Химера (значения). Пёстролистный фикус Бенджамина — периклинальная химера, образованная двумя линиями клеток: нормальными хлорофиллпродуцирующими (зелёные участки) и мутантными с низким числом хлоропластов (белые участки). Syringa vulgaris ‘Sensation’ — периклинальная химера

Химера — организм, состоящий из генетически разнородных клеток. У животных химерами называют организмы, клетки которых происходят от двух и более зигот. Химеризм у животных нужно отличать от мозаицизма — присутствия в одном организме генетически разнородных клеток, происходящих от одной зиготы. Часто химерически построенными являются не целые организмы, а лишь их отдельные органы или части.

В 1907 году термин впервые применил немецкий ботаник Г. Винклер для форм растений, которые были получены в результате сращивания паслёна и томата.

В 1909 году Э. Баур, изучая пеларгонию пестролистную, выяснил природу данного явления.

Естественные химеры впервые описаны М. С. Навашиным. В частности, им были обнаружены химеры Crepis dioscoridis L. и Crepis tectorum L. Естественные гаплохламидные периклинальные химеры впервые описаны Л. П. Бреславец на примере отдельных географических рас конопли.

Химеризм у растений

Схема взаимного расположения тканей в прививочных химерах разных типов. A, B — «родительские» растения. C—E: взаимное расположение тканей в C — периклинальной, D — секториальной, E — мериклинальной химерах.

Химеры могут возникать в природе в результате спонтанных мутаций соматических клеток, в экспериментальных условиях (обработка мутагенами, полиплоидогенами, колхицином, другие воздействия), а также среди растений-регенерантов и в результате прививок. Химеры более распространены у растений, размножаемым вегетативным способом, так как лишь при этом способе химерность сохраняется достаточно долго. При половом размножении возможно наследование химерности, возникающей при нестабильности аллелей. В этом случае наследование признаков не подчиняется менделевским законам и считается нестабильной мутацией. В природе химеры редки, возникают, как правило, в результате случайной гибридизации и механических повреждений.

Химеры (особенно периклинальные, как более стабильные) обладающие комплексом хозяйственных преимуществ, имеют важное значение в растениеводстве. Они часто выращиваются как декоративные растения.

В ботанике различают следующие виды химер (см. таблицу).

Вид химеры Особенности
мозаичные (гиперхимеры) генетически разные ткани образуют тонкую мозаику
секториальные разнородные ткани расположены крупными участками
периклинальные ткани лежат слоями друг над другом
мериклинальные ткани состоят из смеси секториальных и периклинальных участков

Периклинальные химеры бывают:

  • диплохламидные (например пеларгония с белоокаймлёнными листьями)
  • гаплохламидные (например хлорофитум с белоокаймлёнными листьями)

Периклинальные химеры более часто встречаются в природе, что объясняется их большей стабильностью. Нередко они обнаруживаются среди размножаемых вегетативно сортов декоративных растений. Так Juniperus davurica ‘Expansa Variegata’ является периклинальной химерой, у которой внешние ткани генотипически альбиносные, а внутренние состоят из хлорофиллоносных клеток.

Взаимодействие между компонентами химер и переход различных веществ из одного компонента в другой могут приводить к различным аномалиям развития и иногда к бесплодию химеры.

В практике садоводов химеры, возникшие случайно в результате прививок (т. н. пестролистность), воспроизводят вегетативным размножением заново из поколения в поколение (например, химеры между пурпурным ракитником и золотым дождём — т. н. ракитник Адама, химеры между померанцем и лимоном). Исследователи применяют различные химеры между мушмулой и боярышником.

Химеризм у животных

Мышь-химера (справа)

У животных химерами называют организмы, которые состоят из генетически различных клеток, которые происходят от двух и более разных зигот.

Примером химеризма у животных является фримартинизм коров и других животных. Фримартинизм — вид аномального гермафродитизма, сопровождающийся стерильностью, при котором у самок развиваются одновременно и яичники, и тестикулы. Этому явлению подвержены телята женского пола из пар разнополых близнецов. Фримартинизм объясняется формированием анастомозов сосудов между разнополыми плодами, в результате чего между ними происходит обмен половыми гормонами и предшественниками половых клеток. Сходное явление было обнаружено у мармозеток, однако у них оно не ведёт к стерильности.

Химеры могут формироваться из четырёх гамет (результат объединения в один эмбрион двух оплодотворённых яйцеклеток или эмбрионов на ранних стадиях развития).

Химеризм у животных может быть как результатом индивидуального развития организма (онтогенеза), так и результатом трансплантации органа, ткани (например, костного мозга или переливания крови). Химеры часто могут давать потомство, и тип потомства зависит от того, из какой линии клеток развились гаметы.

В 1980-х годах искусственным путём была получена межвидовая химера овцы и козы.

В 2017 году учёными из Salk Institute был создан эмбрион химеры — свиньи с клетками человека.

Химеризм у человека

У людей химеризм может возникать на разных стадиях онтогенетического развития: в момент оплодотворения, эмбрионального развития или во взрослом возрасте.

Химеризм на стадии оплодотворения

Основная статья: 46,XX/46,XY

Описано несколько случаев тетрагаметного химеризма у человека. Такие химеры возникают, когда две разные зиготы сливаются вскоре после оплодотворения и формируют единый эмбрион. Такие химеры идентифицируют, например, по наличию двух популяций эритроцитов, гермафродитизму и иногда по мозаичной окраске кожи и глаз.

Фетальный и материнский микрохимеризмы

Микрохимеризм возникает при проникновении клеток матери и плода через плацентарный барьер млекопитающих и характеризуется в норме небольшой долей «чужих» клеток в организме.

Различают два вида микрохимеризма: фетальный микрохимеризм — присутствие клеток плода в организме матери и материнский микрохимеризм — присутствие клеток матери в организме сначала плода, а затем и ребёнка. Предполагается, что микрохимеризм вследствие различия иммунных свойств приобретённых клеток и клеток организма-хозяина является причиной ряда заболеваний аутоиммунного характера: ювенильного дерматомиозита и неонатальной волчанки при фетальном микрохимеризме, преэклампсии, системной красной волчанки и некоторых форм рака при материнском микрохимеризме, а также ряда других патологических состояний.

Если в крови больного содержатся клетки человека противоположного пола, химеризм легко выявить, обнаружив клетки с женским и мужским кариотипами. В остальных случаях проводят типирование клеток крови больного по HLA.

Химеризм у близнецов

Как и у некоторых других млекопитающих, у человека возможен обмен клетками между близнецами в ходе внутриутробного развития. Миграция клеток происходит через общую плаценту (плацентарные анастомозы).

У гомозиготных близнецов

Теоретически химеризм у гомозиготных близнецов невозможен, так как они генетически идентичны и происходят от одной зиготы. Однако редкие наблюдения показывают, что обмен клетками между такими близнецами всё-таки происходит. Описан случай монохориональной диамниотической беременности, при которой у одного из близнецов на ранней стадии развития возникла трисомия по 21 хромосоме. При рождении один из близнецов имел фенотипические признаки страдающего синдромом Дауна, второй имел нормальный фенотип. Анализ микросателлитной ДНК показал, что близнецы были действительно гомозиготными. При этом в клетках эпителия ротовой полости каждого близнеца были обнаружены только его собственные клетки (дисомические или трисомические по 21 хромосоме), в то время как кровь содержала клетки обоих близнецов. Это явление называется химеризмом клеток крови и объясняется тем, что близнецы с монохориональной плацентой в 70 % случаев обмениваются кровью на той или иной стадии развития.

У гетерозиготных близнецов

Как правило, гетерозиготные близнецы у человека имеют свои собственные плаценты. Однако было описано несколько случаев, когда гетерозиготные близнецы питались от общей плаценты. В такой ситуации происходит обмен кровью между близнецами, которые не являются генетически идентичными, что приводит к химеризму клеток крови и, возможно, других тканей. Предполагают, что частота этого явления недооценена и увеличивается с применением вспомогательных репродуктивных технологий.

В культуре

Химеризм выявляется у пациента в 2 серии 3 сезона сериала «Доктор Хаус».

Химеризм неоднократно упоминается и является одним из ключевых моментов понимания сюжета в сериале «Тёмное дитя».

Так же химеризм был найден у убийцы в 23 серии 4 сезона сериала «C.S.I.: Место преступления».

> См. также

  • Мозаицизм
  • Вегетативная гибридизация
  • Лидия Фэйрчайлд
  1. 1 2 3 Abuelo D. Clinical significance of chimerism // Am J Med Genet C Semin Med Genet. — 2009. — Т. 151C, вып. 2. — С. 148—51. — DOI:10.1002/ajmg.c.30213. — PMID 19378333.
  2. Химеры. Большая Медицинская Энциклопедия. Дата обращения 14 марта 2013. Архивировано 16 марта 2013 года.
  3. 1 2 3 4 Кренке Н. П. Химеры растений. — М—Л.: АН СССР, 1947. — 386 с.
  4. Nsvashin M. Unbalanced somatic chromosomal variation in Crepis // Univ. California Publs. Agricult. Sci.. — 1930. — Т. 6, № 3. — С. 95—106.
  5. 1 2 3 4 5 Кунах В. А. Геномная изменчивость соматических клеток растений // Биополимеры и клетка. — 1995. — Т. 11, № 6.
  6. Крен М. Б., Лоуренс У. Дж. Ч. Генетика садовых и овощных растений. — М.-Л.: Сельхозгиз, 1936. — 232 с.
  7. Ruth J., Klekowski E. J., Jr., Stein O. L. Impermanent initials of the shoot apex and diplontic selection in a juniper chimera // Am. J. Bot.. — 1985. — № 72. — С. 1127–1135.
  8. 1 2 3 Chen K., Chmait R. H., Vanderbilt D., Wu S., Randolph L. Chimerism in monochorionic dizygotic twins: case study and review // Am J Med Genet A. — 2013. — Т. 161A, вып. 7. — С. 1817—24. — DOI:10.1002/ajmg.a.35957. — PMID 23703979.
  9. Учёные создали химеру, theUK.one (27 января 2017).
  10. Yu N., Kruskall M. S., Yunis J. J., Knoll J. H., Uhl L., Alosco S., Ohashi M., Clavijo O., Husain Z., Yunis E. J., Yunis J. J., Yunis E. J. Disputed maternity leading to identification of tetragametic chimerism // N Engl J Med. — 2002. — Т. 346, вып. 20. — С. 1545—52. — PMID 12015394.
  11. O’Donnell C. P., Pertile M. D., Sheffield L. J., Sampson A. Monozygotic twins with discordant karyotypes: a case report // J Pediatr. — 2004. — Т. 145, вып. 3. — С. 406—8. — PMID 15343200.

> Литература

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *