Балянусы

Баля́нусы, также бала́нусы или морские жёлуди (лат. Balanus)[1][2][3][4], — род усоногих раков из подотряда морских желудей (лат. Balanomorpha), отряда сессилий (сидячих усоногих; Sessilia), надотряда торациковых. Взрослые особи характеризуются неподвижным образом жизни, прикрепляясь к твёрдым поверхностям. Расселение происходит лишь на личиночных стадиях[5].

Название рода связано с формой известковой раковины, образуемой взрослыми балянусами, которая напоминает закрытый бутон или жёлудь[6] (лат. balanus — жёлудь).

Изучению морских желудей посвящены труды известных учёных; например, Чарлз Дарвин затратил на это более восьми лет жизни[7]. В настоящее время к роду относят около 60 видов[8][9].

Что важно знать
Балянусы
Научная классификация
Царство:
Подцарство:
Без ранга:
Без ранга:
Без ранга:
Подкласс:
Инфракласс:
Надотряд:
Отряд:
Надсемейство:
Семейство:
Род:
Balanus
Международное научное название
Balanus Da Costa, 1778
Типовой вид
Balanus balanus (Linnaeus, 1758)

Общая характеристика

Небольших размеров — в среднем 1,5 см в диаметре, как, например, у видов Balanus balanus[10] или Amphibalanus amphitrite[11]. Имеются более крупные виды балянусов, например, гигантский морской жёлудь (Balanus nubilus)[12], достигающий 7 см в диаметре и 12,7 см в высоту[6].

Окраска чаще всего сероватая или беловатая, с фиолетовыми или коричневыми продольными полосками[5].

Относятся к обрастателям[6][13], так как прикрепляются своей широкой подошвой к любым подводным предметам — камням, раковинам моллюсков, сваям пирсов и других подводных сооружений, корням деревьев, днищам судов[1][5][6][7][14][15][16], а также могут прикрепляться к различным морским животным[5][6][7][15][16]. Клейкое вещество, вырабатываемое балянусом для закрепления на поверхности, весьма устойчиво: оно не подвержено воздействию сильных кислот, щелочей и органических растворителей, выдерживает температуру свыше 200 °C[5][6][7].

Прикреплённые балянусы могут также поселяться на комкообразных губках. При этом обросшие морскими губками рачки получают определённую выгоду от такого сожительства в виде защиты от врагов, токов воды, создаваемых губками, слабой пищевой конкуренции с ними[17].

Строение

Взрослое животное заключено в известковую раковину в форме усечённого конуса, которая прикреплена к субстрату и состоит из шести пластинок[1][5][6][14][15][16]. Четыре пластинки образуют крышечку и могут раздвигаться благодаря действию специальных мышц. Рачок лежит на дне домика спинной стороной вниз, высовывает конечности между раскрытыми пластинками и совершает ритмичные взмахи, загоняя в домик воду с пищевыми частицами[1][5][6][7][14][16].

Жизненный цикл

Развитие морского жёлудя, как и других усоногих раков, включает несколько фаз — яйцо, личинку и взрослого рачка. Вышедшие из яиц личинки морского жёлудя свободно плавают, являясь частью планктона[5][6][7][16], и имеют две стадии[5][16]:

У тропических видов полное личиночное развитие занимает 3-5 суток, у холодноводных видов — от двух недель до одного месяца и более[5][7][16].

Циприсовидные личинки не питаются, некоторое время плавают и, попав в подходящие условия, оседают[5][6][7][16], прикрепляясь к субстрату при помощи передних антенн[16].

Взрослые рачки, после прикрепления и будучи лишёнными возможности двигаться, ведут неподвижный образ жизни[5][14][15].

Морские жёлуди растут довольно быстро. В тропиках некоторые виды достигают половой зрелости через 8-16 дней после оседания. В более холодных Балтийском, Чёрном и Азовском морях виду Amphibalanus improvisus для этого требуется три месяца[5][16].

В зависимости от вида продолжительность жизни колеблется от 1-2 до 5-7 и более лет[5][6][7][16].

Стадии жизненного цикла Amphibalanus improvisus
Balanus improvisus, nauplius.jpg
Науплиус
Balanus improvisus, cypris.jpg
Циприс
Balanus improvisus on Mya arenaria shell.jpg
Взрослые особи на раковине песчаной мии (Mya arenaria)

Размножение

Подобно большинству других торациковых, морские жёлуди — гермафродиты[5][6][14][16], но приспособлены к перекрёстному оплодотворению[5][6][16].

Каждая особь обладает одновременно мужскими и женскими половыми железами. Яйцеводы открываются при основании передней пары грудных ножек, и выходящие из них яйца попадают в мантийную полость. Семяпроводы впадают в длинный трубкообразный мужской совокупительный орган (пенис) — вырост редуцированного брюшного отдела, помещённый непосредственно позади задней пары грудных ножек[5][6][16].

При спаривании пенис распрямляется, высовывается из раковины наружу и проникает в мантийную полость соседней особи, выделяя туда сперму, оплодотворяющую яйца. У сидящих обычно в непосредственной близости друг к другу особей подобный процесс перекрёстного оплодотворения осуществляется без всяких затруднений. В опытах по изоляции отдельных особей показана возможность их самооплодотворения и размножения в одиночестве[5][6][16].

После оплодотворения кучки яиц объединяются в мантийной полости родительской особи тонкими хитиновыми оболочками в яйценосные пластинки и приступают к дроблению[5][16].

Холодолюбивые виды морских желудей (B. balanus) образуют яйца летом, оплодотворяют зимой, и личинки выходят на волю весной. Теплолюбивые виды (В. improvisus) в течение лета успевают отложить яйца несколько раз[5][16].

Как известно, балянусы образуют многочисленные колонии. Вокруг одной особи может начать расти ещё несколько, либо несколько личинок могут осесть в одном месте[16]. В этом случае через какое-то время, когда они увеличатся в размерах, сохранение обычной формы полуэллипса уже будет невозможно. Тогда балянусы начинают «врастать друг в друга» — не расти как обычно, а вжиматься в соседние особи. Это помогает защитить колонию от хищников (хотя таких мало)[18].

Распространение

Являются распространёнными морскими ракообразными с прикреплённым образом жизни и встречаются во всех морях[14][15]. Виды рода Balanus встречаются повсеместно в морях бывшего СССР[1]. Обычно образуют большие скопления, чаще всего в береговой зоне[14], на мелоководьях[1].

Встречаются в ископаемом состоянии начиная с Юрского периода[7] и даже с палеозоя[7][19].

Люди и морские жёлуди

Морские жёлуди рассматриваются как вредные ракообразные[16], поскольку могут прирастать тоннами к днищам морских судов, утяжеляя их и снижая судоходную скорость, что приводит к дополнительным затратам по очистке днищ и ежегодным миллионным убыткам стран, владеющих значительным флотом[6][7][16].

Существует мнение, что балянусы отчасти виноваты в поражении русской эскадры в Цусимском сражении. Совершив длительный поход из Балтики в Тихий океан, корабли, обросшие колониями морских желудей, заметно потеряли скорость. За год плавания в тропических водах на квадратном метре днища может нарастать до 10 килограммов[20].

Подсчитано, что торговый флот США ежегодно терпит убытки от обрастания, составляющие несколько миллионов[7] и даже более 100 млн долларов[16].

С другой стороны, личинки морских желудей составляют существенную часть прибрежного морского планктона и в большом количестве поедаются некоторыми планктоноядными рыбами[6][7][16].

В малой степени взрослые морские жёлуди могут быть объектами питания трески, пикши, зубатки, осетра и других рыб, несмотря на трудность отрывания рачков от субстрата и их раскусывания[16].

По сообщению Тура Хейердала и его спутников[16], во время путешествия на «Кон-Тики» в 1947 году их плот быстро обрастал морскими желудями. Путешественники употребляли рачков в пищу, поскольку они имеют высокие вкусовые качества и могут использоваться для приготовления супов и других блюд[7][20]. В Чили из них делают консервы[16][20].

10 августа 2021 года в журнале Nature Biomedical Engineering появилось сообщение, согласно которому материал, созданный на основе двухкомпонентного адгезива морских желудей, «позволяет в считаные секунды остановить даже сильное кровотечение, с которым не справятся обычные гемостатические средства»[21].

Таксономия

Род Balanus впервые выделил в 1778 году английский натуралист Эмануэль да Коста[6][22]. На протяжении последующих столетий представления о составе группы существенно изменялись, в настоящее время в роде насчитывают около 60 видов[8]. Наиболее известные виды, ранее рассматривавшиеся в составе рода Balanus, теперь перенесены в другие роды: например, Semibalanus balanoides, Amphibalanus amphitrite, Amphibalanus improvisus[8].

Смешанное поселение Balanus glandula и представителей другого семейства морских желудей Chthamalus fissus. Вид B. glandula был впервые описан Чарлзом Дарвином

См. также

Примечания

Литература