Základní chobotnice funkce (ventrální aspekt)
Chobotnice jsou měkké tělo měkkýšů, jejichž formy se vyvinula, aby přijala aktivní dravý životní styl. Hlava a noha chobotnice jsou na jednom konci dlouhého těla a tento konec je funkčně přední a vede zvíře, když se pohybuje vodou. Sada osmi pažemi a dva výrazné chapadla surround úst, každý přívěsek má podobu svalové hydrostat a je flexibilní a chápavý, obvykle ložiska disk-jako výhonky.,
přísavky mohou ležet přímo na rameni nebo být pronásledovány. Jejich ráfky jsou ztuhlé chitinem a mohou obsahovat drobné zuby podobné zubům. Tyto funkce, stejně jako silné svaly, a malé ganglion pod každou přísavku umožňující individuální kontrolu, poskytují velmi silnou přilnavost k uchopení kořisti. Háčky jsou přítomny na pažích a chapadlech u některých druhů, ale jejich funkce je nejasná. Obě chapadla jsou mnohem delší než ramena a jsou zatahovací. Přísavky jsou omezeny na špachtle špičku chapadla, známý jako manus.,
u zralého muže je vnější polovina jednoho z levých ramen hektokotylizována – a končí spíše v kopulační podložce než v přísavkách. To se používá k uložení spermatoforu uvnitř dutiny pláště ženy. Ventrální část nohy byla přeměněna na trychtýř, kterým voda opouští dutinu pláště.
hlavní tělesná hmotnost je uzavřena v plášti, který má plaveckou ploutev podél každé strany. Tyto ploutve nejsou hlavním zdrojem lokomoce u většiny druhů. Stěna pláště je silně osvalená a vnitřní., Viscerální hmota, která je pokryta tenkou membránovou epidermis, tvoří kuželovitou zadní oblast známou jako“viscerální hrb“. Měkkýšů shell je snížena na vnitřní, podélnou chitinové „pero“ ve funkčně hřbetní části zvířete; pera působí vyztužit chobotnice a nabízí příslušenství pro svaly.
Na funkčně ventrální část těla je otvor do plášťové dutiny, která obsahuje žábry (ctenidia) a otvory z vylučovací, trávicí a reprodukční systém., Inhalační sifon za nálevkou čerpá vodu do dutiny pláště pomocí ventilu. Chobotnice používá trychtýř pro lokomoce přes přesný proudový pohon. V této formě lokomoce je voda nasávána do dutiny pláště a vytlačována z trychtýře rychlým a silným proudem. Směr jízdy se mění podle orientace nálevky. Squid jsou silní plavci a některé druhy mohou „létat“ na krátké vzdálenosti z vody.,
Camouflage
Squid využívají různé druhy kamufláže, a to aktivní maskování pro porovnávání pozadí (v mělké vodě) a protiosvícení. To pomáhá chránit je před jejich predátory a umožňuje jim přiblížit se k jejich kořisti.
kůže je pokryta kontrolovatelnými chromatofory různých barev, což umožňuje chobotnici přizpůsobit své zbarvení svému okolí. Hra barev může navíc odvrátit kořist od blížících se chapadel chobotnice., Kůže také obsahuje světelné reflektory zvané iridofory a leukofory, které při aktivaci v milisekundách vytvářejí proměnlivé kožní vzory polarizovaného světla. Takové maskování kůže může sloužit různým funkcím, jako je komunikace s blízkou chobotnicí, detekce kořisti, navigace a orientace při lovu nebo hledání úkrytu. Zdá se, že nervová kontrola iridoforů umožňujících rychlé změny v iridescenci kůže je regulována cholinergním procesem ovlivňujícím reflectinové proteiny.,
Některé mesopelagická chobotnice jako firefly squid (Watasenia scintillans) a pelagické chobotnice (Abralia veranyi) použití counter-osvětlení kamufláž, generování světla, aby odpovídaly downwelling světlo z povrchu oceánu. To vytváří efekt protisměru, díky čemuž je spodní strana lehčí než horní strana.
Counter-osvětlení je také používán Havajské bobtail chobotnice (Euprymna scolopes), který má symbiotické bakterie (Aliivibrio fischeri), které produkují světlo na pomoc chobotnice se zabránilo noční dravci., Toto světlo svítí kůží chobotnice na její spodní straně a je generováno velkým a složitým dvou laločnatým světelným orgánem uvnitř dutiny pláště chobotnice. Odtud uniká dolů, některé z nich cestují přímo, některé vystupují z reflektoru v horní části orgánu (hřbetní strana). Níže je druh iris, která má pobočky (divertikly) ink sac, s objektivem níže; obě reflektoru a čočky jsou odvozeny z mesoderm., Chobotnice řídí produkci světla změnou tvaru duhovky nebo úpravou síly žlutých filtrů na spodní straně, které pravděpodobně mění rovnováhu vyzařovaných vlnových délek. Produkce světla ukazuje korelaci s intenzitou dolů-welling světla, ale je to asi jedna třetina jako jasná; chobotnice může sledovat opakované změny jasu. Protože Havajské bobtail chobotnice skrývá v písku během dne, aby se zabránilo predátory, nepoužívá pult-osvětlení během denních hodin.,
-
Kontrolovatelné chromatophores různých barev v kůži chobotnice umožní změnit jeho zbarvení a vzory rychle, ať už pro maskování nebo signalizační.
-
Princip pult-osvětlení kamufláž z firefly squid, Watasenia scintillans. Když je zvíře viděno zespodu dravcem, světlo zvířete pomáhá přizpůsobit jeho jasu a barvě hladině moře nad ním.,
Predátor rozptýlení s inkoustem
Fosilní Loligosepia aalensis od spodní Jury; ink sac je stále plný černý pigment eumelanin
Chobotnice odvrátit útočící predátory, vyhozením oblaku inkoustu což se příležitost k útěku. Inkoustová žláza a její přidružený inkoustový vak se vyprazdňuje do konečníku blízko konečníku, což umožňuje chobotnici rychle vypouštět černý inkoust do dutiny pláště a okolní vody., Inkoust je suspenze melaninových částic a rychle se rozptýlí, aby vytvořil tmavý oblak, který zakrývá únikové manévry chobotnice. Dravé ryby mohou být také odrazeny alkaloidní povahou výboje, která může interferovat s jejich chemoreceptory.
nervový systém a smyslové orgány
hlavonožci mají mezi bezobratlými nejvíce rozvinuté nervové systémy. Kalmary mají složitý mozek ve formě nervového kruhu obklopujícího jícen, uzavřený v chrupavkové lebce., Spárované mozkové ganglie nad jícnem dostávají smyslové informace z očí a statocystů a další ganglie pod kontrolou svalů úst, nohou, pláště a vnitřností. Obří axony až do 1 mm (0,039 in) v průměru zprostředkovat nervové signály s velkou rychlostí do kruhové svaly pláště stěny, který umožňuje synchronní, silné kontrakce a maximální rychlost v jet propulsion systém.
spárované oči na obou stranách hlavy jsou umístěny v kapslích roztavených do lebky., Jejich struktura je velmi podobná struktuře rybího oka, s kulovou čočkou, která má hloubku zaostření od 3 cm (1 V) do nekonečna. Obraz je zaměřen změnou polohy objektivu, jako u fotoaparátu nebo dalekohledu, spíše než změnou tvaru čočky, jako v lidském oku. Squid se přizpůsobí změnám intenzity světla rozšířením a kontrakcí žáka ve tvaru štěrbiny. Hlubinné chobotnice v rodině Histioteuthidae mají oči dvou různých typů a orientace., Velké levé oko má trubkovitý tvar a vypadá nahoru, pravděpodobně hledá siluety zvířat vyšší Ve Vodním Sloupci. Normálně tvarované pravé oko ukazuje dopředu a dolů, aby zjistilo kořist.
statocysty se podílejí na udržování rovnováhy a jsou analogické vnitřnímu uchu ryb. Jsou umístěny v chrupavkových kapslích na obou stranách lebky. Poskytují chobotnici informace o poloze těla ve vztahu k gravitaci, její orientaci, zrychlení a rotaci a jsou schopni vnímat příchozí vibrace., Bez statocystů nemůže chobotnice udržovat rovnováhu. Chobotnice vypadají, že mají omezenou sluch, ale hlava a ruce nést linky vlasy-buňky, které jsou slabě citlivé na pohyby vody a změny tlaku, a jsou podobné ve funkci do boční linie systém ryb.,
Reprodukční systém
Muž Onykia ingens se penis postavil až 67 cm (26 v)
pohlaví jsou samostatné, v chobotnice, tam je jeden gonád v zadní části těla s oplození je vnější, a obvykle se konají v plášťové dutiny samice. Samec má varlata, ze které spermie přecházejí do jediného gonoduktu, kde jsou svinuty do dlouhého svazku nebo spermatoforu., Gonodukt je protáhlý do „penisu“, který se rozprostírá do dutiny pláště a kterým se vylučují spermatofory. V mělké vodě druhů, penis je krátký, a spermatophore je odstraněn z plášťové dutiny pomocí chapadlo samce, který je speciálně upraven pro účely a známý jako hectocotylus, a je umístěn uvnitř plášťové dutiny samice při páření.,
Hectocotylus z Uroteuthis duvauceli: jedno chapadlo samce je přizpůsoben pro přenos spermatophore
samice má velký průsvitný vaječníku, která se nachází na zadní části viscerální hmoty. Odtud se vejce pohybují podél gonokoelu, kde je pár bílých nidamentálních žláz, které leží před žábry. Přítomny jsou také červeně skvrnité nidamentální žlázy obsahující symbiotické bakterie; oba orgány jsou spojeny s výrobou živin a vytvářením skořápek pro vejce., Gonokoel vstupuje do dutiny pláště v gonoporu a u některých druhů se v blízkosti stěny pláště nacházejí nádoby pro skladování spermatoforů.
V mělkých vodních druhů kontinentálního šelfu a epipelagic nebo mesopelagická zón, často je jedna nebo obě paže páru IV mužů, které jsou upraveny do hectocotyli. Většina hlubinných chobotnic však postrádá hektokotylové paže a má delší penisy; výjimky jsou Ancistrocheiridae a Cranchiinae., Obří chobotnice rodu Architektonjsou neobvyklé v tom, že mají jak velký penis, tak modifikované hroty paží, i když to, zda se používají pro přenos spermatoforu, je nejisté. Prodloužení penisu bylo pozorováno u hlubinných druhů onykia ingens; při vztyčení může být penis tak dlouho, dokud se plášť, Hlava A paže spojí. Jako takový, hlubinné chobotnice mají největší známou délku penisu vzhledem k velikosti těla všech mobilních zvířat, druhý v celé zvířecí říši pouze k určitým přisedlým barnaclesům.,
Trávicí systém
Ventrální pohled na vnitřnosti ženské Chtenopteryx sicula
stejně Jako všechny hlavonožce, chobotnice jsou predátoři a mají složitý trávicí systém. Ústa jsou vybavena ostrým, nadrženým zobákem vyrobeným hlavně z chitinu a zesíťovaných proteinů, který se používá k zabíjení a roztržení kořisti na zvládnutelné kousky., Zobák je velmi silný, ale neobsahuje minerály, na rozdíl od zubů a čelistí mnoha jiných organismů, cross-linked proteiny jsou histidin – a glycin-bohaté a dát zobák tuhost a tvrdost větší než většina ekvivalentní syntetické organické materiály. Žaludky zachycených velryb mají často nestravitelné chobotnice zobáky uvnitř. Ústa obsahují radulu, hrubý jazyk společný všem měkkýšům kromě mlžů, který je vybaven několika řadami zubů., U některých druhů, toxické sliny pomáhá kontrolovat velké kořisti; když tlumený, jídlo může být roztrhaný na kusy zobák, se stěhoval do jícnu, které radula, a požití.
potravinový bolus se pohybuje podél střeva vlnami svalových kontrakcí (peristaltika). Dlouhý jícen vede ke svalnatému žaludku zhruba uprostřed viscerální hmoty. Trávicí žlázy, což je ekvivalentní k obratlovců jater, diverticulates zde, stejně jako slinivky břišní, a oba tyto prázdné do céka, pouzdro ve tvaru vaku, kde většina vstřebávání živin probíhá., Nestravitelné jídlo může být předáno přímo ze žaludku do konečníku, kde se připojuje k toku z céka a je vypuštěno přes konečník do dutiny pláště. Hlavonožci jsou krátké-žil, a ve vyspělých chobotnice, priorita je dána reprodukce; samice Onychoteuthis banksii například, vrhá své krmení chapadla po dosažení zralosti, a stane se ochablý a slabý, po tření.
kardiovaskulární a vylučovací systémy
dutina pláště chobotnice je vak naplněný mořskou vodou obsahující tři srdce a další orgány podporující cirkulaci, dýchání a vylučování., Squid mají hlavní systémové srdce, které pumpuje krev kolem těla jako součást obecného oběhového systému a dvě větvové srdce. Systémové srdce se skládá ze tří komor, dolní komory a dvě horní atria, z nichž všechny mohou smlouvu pohánět krev. Větvové srdce pumpují krev speciálně do žáber pro okysličení, než je vrátí do systémového srdce. Krev obsahuje protein hemocyanin bohatý na měď, který se používá k transportu kyslíku při nízkých teplotách oceánu a nízkých koncentracích kyslíku a činí okysličenou krev hlubokou modrou barvou., Jako systémové krve se vrací přes dva duté cavae do branchiální srdce, vylučování moči, oxidu uhličitého a odpadních solutů dochází prostřednictvím outpockets (tzv. nephridial přídavky) v duté cavae stěny, které umožňují výměnu plynů a vylučování pomocí plášťové dutiny mořskou vodou.
Vztlak
tělo ze skla kalamáry (Cranchiidae) je převážně vyplněn průhledným coelom obsahující amonné ionty pro vztlak.,
na Rozdíl od nautiloids, které mají dutinky vyplněné plynem uvnitř jejich skořápky, které poskytují vztlak, a chobotnice, které žijí v blízkosti a zbytek na dně a nevyžadují být optimistický, mnoho chobotnice tekutiny-naplněné nádoby, což odpovídá plavat močový měchýř z ryby, v coelom nebo pojivové tkáně. Tato nádrž působí jako chemická vztlaková komora, přičemž těžké kovové kationty typické pro mořskou vodu nahrazují amonné ionty s nízkou molekulovou hmotností, což je produkt vylučování., Malý rozdíl v hustotě poskytuje malý příspěvek k vztlaku na jednotku objemu, takže mechanismus vyžaduje, aby byla účinná velká vztlaková komora. Od komory je vyplněn s kapalinou, to má výhodu oproti plavat močový měchýř není výrazně mění v objemu s tlakem. Sklo kalamáry v rodině Cranchiidae například, mají obrovské průhledné coelom obsahující amonné ionty a zabírá asi dvě třetiny objemu zvířat, což umožňuje vznášet v požadované hloubce. Asi polovina z 28 rodin chobotnice používá tento mechanismus k řešení problémů s vztlakem.,
Největší a nejmenší
obří chobotnice. Tyče jsou Metr (3 stop) od sebe.
většina chobotnice není delší než 60 cm (24 V), ačkoli obří chobotnice může dosáhnout 13 m (43 ft). Nejmenšími druhy jsou pravděpodobně bentické pygmejské Kalmary, které dorůstají délky pláště 10 až 18 mm (0,4 až 0,7 palce) a mají krátká těla a zašpičatělá ramena.,
V roce 1978, ostré, zakřivené drápy na přísavky chobotnice chapadla rozřezat gumový povlak na trupu USS Stein. Velikost naznačovala největší chobotnici známou v té době.
v roce 2003 byl objeven velký exemplář hojného, ale špatně pochopeného druhu Mesonychoteuthis hamiltoni (kolosální chobotnice). Tento druh může růst na délku 10 m (33 ft), což z něj činí největší bezobratlé. V únoru 2007, Nový Zéland rybářského plavidla chytil největší chobotnice zdokumentovaný, o hmotnosti 495 kg (1,091 lb) a měření po 10 m (33 ft) od pobřeží Antarktidy., Pitva ukázala, že oči, používané k detekci kořisti v hlubokém Jižním oceánu, překročily velikost fotbalových míčků; ty mohou být mezi největšími očima, které kdy existovaly v živočišné říši.