Далекосхідний трепанг (apostichopus japonicus)

Категорія Тварини

Зміст

Назви
Поширення
Опис
Забарвлення
Розміри та вага
Тривалість життя
Середовище проживання
Хижаки
харчування
Спосіб життя
Розмноження
Розвиток
Паразити та симбіонти
Господарське значення
Чисельність

Далекосхідний трепанг (Apostichopus japonicus) - велика голотурія, що зустрічається в неглибоких помірних водах вздовж берегів Південно-Східної Азії. Виключно морська, донна, малорухлива і повзаюча тварина. Далекосхідний трепанг зустрічається, як правило, «стадами». Відомості про високу лікарську цінність з`явилися дуже давно. Продуктам з трепангу приписують насамперед стимулюючі та зміцнюючі властивості.

Назви

Трепанг далекосхідний, морський огірок, намако (яп.), japanese common sea cucumber (англ.).

Поширення

Ареал далекосхідного трепангу дуже великий: Японське, Східно-Китайське та Жовте моря, Тихоокеанське узбережжя Японії. У Росії її вид поширений біля берегів Примор`я та островів Сахалін, Монерон, Кунашир. По материковому узбережжі трепанг мешкає, починаючи від кордону з півострівом Корея, по всій затоці Петра Великого (включаючи всі розташовані на його акваторії острова) і на північний схід за мис Поворотний. Температура води в ареалі далекосхідного трепангу варіює дуже значно: максимальна влітку становить близько 28 ° С, взимку на значній частині ареалу падає нижче нуля.

Опис

Тіло далекосхідного трепангу, як і інших голкошкірих, поділено на 10 частин (секторів). Тіло трепангу витягнуте, червоподібне; на одному кінці розташований рот, на іншому - анальний отвір. Черевна сторона ущільнена у виразну повзальну підошву. У стінках клоаки та водних легень численні гратчасті розгалужені пластинки з отворами неправильної форми. Мадрепорова пластинка зазвичай має грушоподібну форму, її довжина близько 3 мм, діаметр у широкій частині - 1,5 мм; колір білуватий.

Рот оточений розтяжною навколоротовою мембраною, по периферії якої розташовується віночок з двадцяти щупалець, що служать для захоплення їжі, і веде до довгого трубчастого кишечника. Розміри щупалець залежать від ступеня їх наповнення амбулакральною рідиною. Кільце міцне, складається з десяти вапняних пластинок приблизно рівної ширини, дорсальні пластинки значно вище вентральних.

Скелет сильно редукований. Шкіра у трепангу щільна, пружна, містить численні вапняні утворення, які називаються спікулами. Основний тип спікул шкіри тіла далекосхідного трепангу - башточки. Максимальний розмір спікул – близько 125 мкм. У товстому шкірястому мішку укладено всі внутрішні органи. Спинна сторона несе м`які конусоподібні вирости - спинні папіли, зібрані в 4 ряди. Розмір, кількість і розташування спинних виростів дуже мінливі і пов`язані з географічною широтою місць проживання та розмірами тварини. Амбулакральні ніжки діляться на дві групи - локомоторні ніжки та папіли, що втратили локомоторну та зберегли лише чутливу функцію. Черевні амбулакральні ніжки з присмоктуючим диском, численні, розташовані трьома більш-менш виразними смугами або рівномірно покривають усю черевну сторону. Число ніжок у великих особин може досягати 800-1000.

Найбільш потужними м`язами тіла далекосхідного трепангу є поздовжні. П`ять м`язових стрічок розташовуються по радіусах, вдаючись у порожнину тіла. Кожна стрічка поділяється на дві смуги сполучнотканинною перегородкою, за допомогою якої поздовжні м`язові стрічки пов`язані з шаром кільцевих м`язів.

Амбулакральна система являє собою сукупність целомических порожнин або каналів, що заходять своїми відгалуженнями в амбулакральні ніжки і щупальця, що виступають над поверхнею тіла. Система побудована за п`ятипроменевим планом. Її основу становить навколоротове амбулакральне кільце, від якого відходять п`ять радіальних амбулакральних каналів, що розташовуються по меридіанам тіла, та канали, що ведуть до щупальців. Від радіальних відходять канали до ніжок та ампулів.

У травній трубці далекосхідного трепангу виділяються сім відділів: глотка, стравохід, переднє низхідне, середнє висхідне та заднє низхідне коліна кишки, задня кишка та клоаку. Початковий відділ травної трубки – ковтка. Стінка травної трубки складається з п`яти шарів - вистилаючого епітелію, внутрішнього шару сполучної тканини, м`язового шару, зовнішнього шару сполучної тканини (іноді відсутнього) та реснитчастого перитонеального епітелію. Травний тракт тварин у нормальному стані містить кишковий сік жовтуватого кольору зі специфічним запахом. По всій довжині кишечник фіксується до стінки тіла за допомогою мезентерію. Їжа, що надійшла в ротовий отвір далекосхідного трепангу, пересувається кишечником за допомогою перистальтичних скорочень його стінок.

Кровоносна система далекосхідного трепанга є складною сукупністю судин, що лежать усередині порожнини тіла і проникають в деякі органи. Найбільш розвинена частина системи, пов`язана із травним трактом. Найбільша судина кровоносної системи - мезентеріальна - відходить від стравоходу в його середній частині і, швидко розширюючись і даючи численні відгалуження, переходить на середнє коліно кишки. Кровоносні судини наповнені майже прозорою кров`ю. Рух крові по кровоносних судинах викликається повільними перистальтичними скороченнями їх стінок. Стінки великих кровоносних судин досить товсті і складаються з трьох шарів.

Далекосхідний трепанг має спеціалізовані органами дихання - парними водними легенями. Стінки водяних легень непроникні для води. У основи легені зливаються і коротким загальним стволом впадають у клоаку. Права легеня має відносно невеликі розміри і вільно лежить у порожнині тіла. Ліве майже вдвічі крупніше. Амбулакральні ніжки та щупальця відіграють значну роль у забезпеченні трепангу киснем. На частоту дихання значний вплив має температура води. При підвищенні температури інтенсивність дихання спочатку збільшується, при температурі близько 18 ° С досягає максимуму і потім знижується.

Нервова система побудована за спільним з іншими голотуріями планом і поділяється на два відділи - ектоневральний та гіпоневральний. Ектоневральна нервова система складається з нервового кільця, радіальних нервових стовбурів та їх відгалужень. Гіпоневральний відділ нервової системи представлений у далекосхідного трепангу радіальними стволами, які залягають вздовж амбулакрів дещо глибше ектоневральних стволів і відокремлюються від останніх вузьким проміжком.

Далекосхідний трепанг - роздільностатеве тварина. Зовнішній статевий диморфізм не виражений, і самця від самки можна відрізнити лише після розтину або під час нересту – за кольором статевих продуктів. Статева залоза (гонада) одна, розташована в передній частині порожнини тіла в спинному інтеррадіусі над кишечником. Гонада далекосхідного трепангу складається з двох пучків розгалужених трубочок. Розміри гонад залежать від величини тварини та сезону.

Локомоція (пересування) у трепангу здійснюється за допомогою зміни форми тіла, що викликається хвилею м`язового скорочення, яка поширюється у напрямку від заднього кінця до переднього. Амбулакральні ніжки виконують при цьому переважно функцію прикріплення та самі у просуванні тіла участі майже не беруть. Максимальна швидкість руху далекосхідного трепангу становить близько 0,5 см/с.

Далекосхідний трепанг, як і багато інших видів голкошкірих, має дуже виражену здатність до регенерації, що дозволяє йому відновлювати частини тіла з життєво важливими органами.

Забарвлення

Забарвлення спинного боку варіює від жовтуватого і темно-зеленого до коричневого або майже чорного. Спинні папілли трепангу білуваті або коричневі. Щупальці від червоних і темно-зелених до майже чорних відтінків. Черевна сторона світліша за спинну (зазвичай з поздовжньою більш темною смугою), часто зелена або коричнева. Зрідка трапляються блакитні особини та альбіноси. У повних альбіносів все тіло, у тому числі щупальця та амбулакральні ніжки, чисто біле.

Розміри та вага

Максимальні розміри, яких досягає далекосхідний трепанг, неоднакові у різних частинах його ареалу і дещо збільшуються при просуванні на південь. Біля узбережжя Примор`я максимальна маса тіла близько 800 г; максимальна маса тіла трепангу на о-ві Хоккайдо становила 320 г, довжина 28 см;.

Тривалість життя

Живе трепанг до 8-11 років.

Середовище проживання

На розподіл виду впливає комплекс умов: глибина, гідрологічні характеристики, властивості ґрунту, наявність сховищ та ін. Мінімальна глибина, на якій зустрічаються особини далекосхідного трепангу - 0,5 м; молодь виявлена і на менших глибинах аж до літоралі. Для нижньої межі масового поселення трепангу зазвичай вказуються глибини 30-40 м, тому його ареал має вигляд смуги, обмеженою береговою лінією. Знахідки його на глибинах, що перевищують 100 м, мають одиничний характер. Віддає перевагу захищеним від штормів бухтам з мулисто-піщаними мілинами та кам`янистими розсипами. Зустрічається трепанг у заростях морських трав та водоростей, поселеннях мідій. Скупчення зазвичай спостерігаються на змішаних ґрунтах, уздовж межі кам`янистого схилу з піщаним ґрунтом, на кам`янистих розсипах.

Трепанг здатний витримувати значне зниження вмісту кисню у воді і залишається живим при 25,94% насичення. Солоність води на значній частині ареалу зазвичай лежить у межах 32-34‰ (виняток становлять приустьєві ділянки річок, але таких сильно опріснених місць трепанг уникає). Дещо нижче солоність у Жовтому морі - у відкритих частинах 33-31‰, а в затоках - менше. Нижня межа значень солоності вод, придатних для проживання далекосхідного трепангу - близько 20‰.

Діапазон типів ґрунтів, на яких живе далекосхідний трепанг, надзвичайно широкий. Найчастіше зустрічається на твердих скелястих ґрунтах, кам`янистих розсипах, чагарниках зостери з чергуванням вільних піщаних і піщано-листих майданчиків. Масові скупчення цього виду («трепангові поля») утворюються на скельних ґрунтах або в заростях зостери. Крім типу ґрунту вирішальний вплив на розподіл далекосхідного трепангу надають профіль дна та рельєф.

З рельєфом ґрунту тісно пов`язана забезпеченість далекосхідного трепангу сховищами, необхідними для виживання в період зниженої сезонної активності. Укриття ці можуть бути дуже різні, і їх «конструкція» значною мірою визначається характером дна та іншими умовами проживання. Найчастіше укриттями служать тріщини скель, ущелини між каменями, різні нерівності грунту, порожні раковини молюсків, друзи прикріплених двостулкових молюсків (мідій, модіолусів, устриць, арок) та асцидій, різоїди та слані водоростей, кореневища морських. Особливо велика роль притулків на відносно рівних ділянках пухких ґрунтів, позбавлених виходів каміння та скель.

Молоді та дорослі особи далекосхідного трепангу зустрічаються, як правило, у різних біотопах. Біля берегів Примор`я і Південного Сахаліну найбільш звичайне місце проживання молодих голотурій - пласти анфельції. Осаджена завись, що накопичується на них у значних кількостях, служить малькам трепангу їжею, а густі переплетення розгалужених слоевищ цієї водорості дають їм надійний притулок. За межами скупчень анфельції молодь зустрінута в невеликих кількостях на кам`янистих розсипах у мілководних ділянках закритих бухт, в основах кущів зостери, на водоростях. Біля узбережжя Японії молодь далекосхідного трепангу відзначена в ризоидах водоростей, на стеблах морських трав і стовбурах горгонарій, що мешкають на рифах на невеликих глибинах. Визначальним чинником для виживання мальків трепангу на літоралі є тип субстрату, а ступінь його захищеності.

Хижаки

Молодь далекосхідного трепангу поїдається різними хижаками, насамперед ракоподібними, голкошкірими та рибами. У дорослих трепангів ворогів, мабуть, небагато. Є поодинокі повідомлення про знахідки великих особин у шлунках риб.

харчування

Далекосхідний трепанг - детритофаг-трупоєд, що живиться відмерлими клітинами планктону, шматочками стебел водоростей з мікроорганізмами, що оселилися на них. Трепанг живиться, захоплюючи околоротовыми щупальцями верхній шар пухкого осаду або частинки обложеної суспензії на поверхні твердих грунтів. Основну частину вмісту кишечника складають різні неорганічні частинки, фрагменти морських рослин, уламки раковин молюсків та скелетних елементів голкошкірих, частинки детриту, різні організми та частинки теригенного походження. Личинки далекосхідного трепангу харчуються переважно фітопланктоном. Інтенсивність харчування личинок залежить від їх віку, розміру, концентрації та типу харчових частинок.

Далекосхідний трепанг харчується безперервно, вдень та вночі. Протягом року активність харчування змінюється. Найкращий апетит навесні, а влітку і на початку осені трепанги менше годуються. Засвоюваність трепангом органічної речовини із ґрунту (пісок) становить близько 15%. Найбільш ефективно (87%) засвоювався детрит тваринного походження (м`ясо краба), джгутикові та діатомові водорості, бактерії та гриби.

Спосіб життя

Далекосхідний трепанг - виключно морська, донна, малорухлива і повзаюча тварина. Розрізаний на три частини і кинутий у воду, трепанг заповнює частини свого тіла, що бракують. Кожен шматок перетворюється на цілу тварину. Рухається трепанг як гусениця – спочатку підтягує задні ніжки і міцно присмоктується ними до ґрунту, потім відриває від дна ніжки середньої, потім передньої частини тіла та викидає їх уперед. За один крок трепанг просувається на відстань мізинця. Біля берегів Японії були випадки, коли трепанги впадали в зимову сплячку.

У далекосхідного трепангу можна виділити кілька форм поведінки: кормове-пошукове-нерестове-райтинг (реакція повернення перевернутої на спину тварини в нормальне положення)-групова-поведінка, пов`язана з сезонним зниженням активності та з евісцерацією. Пошукова поведінка найчастіше спостерігається на ділянці з недостатньою кількістю корму.

Далекосхідний трепанг зустрічається, зазвичай, групами, чи «стадами». Іноді тварини в таких групах розосереджені, іноді стадо має дуже чіткі межі. Члени «стада» спільно годуються, переміщаються, займають притулки і виходять із них, тому важко відокремити елементи індивідуальної поведінки від групової. Характерна особливість біології далекосхідного трепангу – значні коливання активності протягом року. Біля берегів Примор`я далекосхідний трепанг зберігає активність усю зиму. Проте взимку до зали. Посьєта бездіяльні- тварини лежать на дні, тісно притиснувшись один до одного, групами по сім-вісім особин. У певний період року (здебільшого ареалу влітку) у далекосхідного трепангу спостерігається зниження активності, тварини перестають харчуватися, їх внутрішні органи зазнають характерних морфологічних змін.

Для далекосхідного трепангу, як і для багатьох видів голотурій, надзвичайно характерна здатність до евісцерації (від латинського viscera - начинки) - аутотомії внутрішніх органів з подальшим видаленням їх із порожнини тіла за небезпеки. Відторгнуті органи досить швидко та повністю відновлюються.

Розмноження

Далекосхідний трепанг - роздільностатеві тварини-випадки гермафродитизму у цього виду документально не підтверджені. Розвиток із метаморфозом: з яєць виходять плаваючі личинки. Кількість яєць, що продукується, дуже велика. У 1 г зрілої гонади може бути 183-263 тисяч яєць сферичної форми, розміром 140-150 мкм.

Терміни та тривалість нересту далекосхідного трепангу у різних ділянках ареалу варіюють дуже значно. Під час нересту самець і самка стають майже вертикально один навпроти, прикріплюючись заднім кінцем тіла до каменів або до підводних предметів. Під час розмноження всі тварини, що досягли статевої зрілості, виходять назовні на невеликій глибині і викидають статеві продукти, подібно до того, як риби кидають ікру. Запліднена ікра повільно підніметься у верхні шари води, утворюючи там блідо-рожеву хмару. Весь процес ікрометання кожної пари займає в середньому близько години. Тривалість метання обмежується кількома днями, після чого тварини йдуть на короткий час під захист каменів, черепашника, інших предметів, що лежать на дні моря, і залишаються там для відпочинку та поповнення своїх сил.

Сезон розмноження триває близько семи місяців – з березня по вересень. Зазвичай нерест спостерігається наприкінці періоду літнього підйому температури води перед досягненням нею максимальних значень, однак у низці районів спостерігаються відхилення від зазначеної закономірності і трепанги починають нереститися або на початку літа, або в розпал максимального літнього прогріву води. Загалом початок нересту трепангу спостерігається у температурному інтервалі 12-22°С. Статеве дозрівання настає у віці 3-5 років.

Розвиток

Дроблення яєць повне, радіального типу, дуже правильне, завершується утворенням епітеліальної бластули. Після утворення клітинами бластули джгутиків вона виходить із жовткової оболонки і веде вільноплаваючий спосіб життя.

Личинкові вікові стадії: диплеврула (46-48 год), аурикулярія (5-10 діб), доліолярія (10-13 діб), пентактула (13-17 діб) та малюк (17-23 діб). Після виходу з яйцевої оболонки зародок перетворюється на пелагічну личинку. На ранній стадії розвитку личинка абсолютно прозора, має сплющено-яйцевидну форму і розміри не більше 350 мкм. Спеціального личинкового скелета у далекосхідного трепангу немає.

Щоб перетворитися на малька, личинка трепангу має прикріпитися до водорості анфельції. Там і живуть мальки доки не виростуть. Найбільший вплив на динаміку розподілу, швидкість розвитку та виживання личинок далекосхідного трепангу надають температура та солоність води. Мальки мають витягнуте тіло, спинна поверхня несе кілька виростів, на черевній розташовуються трьома рядами дуже нечисленні амбулакральні ніжки (по 3-4 ряди). У міру зростання кількість ніжок збільшується і тіло набуває властивої дорослим тваринам форми.

У Приморському краї маса тіла далекосхідного трепангу у віці 1 рік за найсприятливіших умов не перевищує 3 г; масу тіла 20-30 г вони можуть набрати тільки до віку 2 або навіть 3 роки. Темпи зростання далекосхідного трепангу біля берегів Японії значно вищі, ніж біля узбережжя Примор`я. Найменші темпи зростання припадають на кінець осені, зиму та весну при температурі нижче 12°С. Найбільший приріст спостерігається на невеликій глибині (2 м), найменший – біля дна на глибині 10 м.

Паразити та симбіонти

У кишечнику трепангу було виявлено два види паразитичних турбеллярій - Anoplodium mediale та Ozametra arbora. В умовах Примор`я на покровах зустрічаються звичайні комменсали голкошкірих і молюсків поліхети Arctonoe vittata, а також вільноживучі поліхети Harmothoe imbricata. Звичайна копепода Nanaspis ninae, що зустрічається як на поверхні тіла та навколоротових щупальцях, так і в глотці, кишечнику, а поодиноко – у порожнині тіла голотурій.

Господарське значення

Далекосхідний трепанг - широко поширений еврибатний вид, що входить до складу цілої низки угруповань донних організмів. Найбільш висока чисельність трепангу на поселеннях мідії Грея, що у сприятливих у розвиток цього молюска умовах.

Промисел далекосхідного трепангу у затоці Петра Великого має дуже давнє походження. Найбільш ранній з відомих офіційних документів про промисл трепангу відноситься до 1877 р. До 1908 р. застосовували найпростіші знаряддя збору голотурій - драги, трали та остроги. У 1891 р. російські промисловці стали робити спроби використовувати при лові трепангу водолазів.

Виготовлення з різних видів промислових голотурій напівфабрикату - трепангу - здавна практикувалося в низці районів Тихого та Індійського океанів. Методи приготування трепангу у різних районах надзвичайно різноманітні. Наприклад, на деяких островах Полінезії голотурій після лову потрошать, вичавлюють воду, натирають зовні та зсередини сухим вапном і сушать на сонці на плетінках, під якими підтримується слабкий вогонь. У Китаї для приготування трепангу тварин розкривають, витягають начинки, потім кип`ятять у чанах. Варений трепанг розкладають у сараї на тростинних матах на висоті 1-1,5 м від підлоги та ведуть копчення димом протягом доби.

На Філіппінах нерозроблених голотурій занурюють у котел з окропом і варять до 20 хв. Після варіння, коли тканини досягають певної консистенції, тварин розрізають і витягають нутрощі. Потім трепанг сушать на сонці і коптять 22-26 год. На закінчення копчений трепанг знову сушиться на сонці.

Далекосхідний трепанг вживається в їжу в вареному, консервованому та сушеному вигляді. Більшість продуктів, що отримуються з нього, розраховані на осіб зі «східним» смаком. Виняток становлять поздовжні м`язи, що за смаком нагадують м`ясо кращих сортів гребінця. Свіжі м`язи мають найкращий смак при їх обсмажуванні в маслі або при обробці за будь-яким рецептом, який використовується для приготування молюсків. По-китайськи трепанг називається «гань-шень» - «морський корінь». У тканинах далекосхідного трепангу визначені наступні вітаміни (мкг%): B1 – 30-40, В2 – 100-200, В12 – 1-3, С – 2000-3500, РР – 800-2200.

Відомості про високу лікарську цінність далекосхідного трепангу з`явилися дуже давно. Продуктам з трепангу приписують насамперед стимулюючі та зміцнюючі властивості. Сучасні дослідження показали, що екстракти з нього мають виражену біологічну активність. Порівняння препаратів з трепангу з екстрактами рослин сімейства аралієвих - женьшенем, заманихою, елеутерококом, аралією маньчжурською - показало, що вони мають подібні антиоксидантні властивості. Далекосхідний трепанг містить багатий набір біологічно активних хімічних сполук, які, діючи окремо або в комплексі, зумовлюють високу фармакологічну цінність продуктів, що отримуються з нього.