ヒドラ・ビリディシマ

ヒドラ・ビリディシマ
	ヒドラ・ビリディシマ
科学的分類
ドメイン：	真核生物
王国：	動物界
門:	刺胞動物
クラス：	ヒドロ虫類
注文：	アンソアテカタ
家族：	ヒドリダ科
属:	ヒドラ
種：	H.ビリディッシマ
二名法名
	ヒドラ・ビリディシマ; パラス、1766年
同義語
	クロロヒドラ・ビリディッシマ（パラス、1766）; ヒドラ・ヴィリディスリンネ、1767 ;

Hydra viridissimaは、北半球の静水または流れの遅い淡水^{[2]によく見られる}刺胞動物の一種です。Hydra viridissimaは、体内に共生する緑藻類 Chlorella vulgaris による色彩から、一般にグリーンヒドラと呼ばれています。 [ 3 ]これらの生物^は、通常 10 mm の長さで、触手は体長の約半分です。^[4]完全に肉食性で、通常は小型甲殻類、昆虫、環形動物を食べます。ヒドラは通常、固着性で、水生植物に生息します。基底板を使用して基質に付着するために粘液を分泌します。^[4]

解剖学

ヒドラは多細胞生物です。2層の上皮細胞で構成され、口の開口部があります。口の周囲には、獲物を捕らえるのに役立つ刺胞または刺胞細胞を含む触手があります。口と触手はハイドランスと呼ばれます。ヒドラの残りの部分は柱と呼ばれ、4つのセクションに分かれています。胃部（触手と最初の芽の間）、出芽部（芽を生成する）、柄節（最も低い芽と基底盤の間）、基底盤（足のような構造）です。ヒドラは二胚葉生物で、体は外胚葉と内胚葉の2つの胚細胞層で構成されています。内胚葉は、水で満たされた袋である胃管腔の内側を覆っています。これは、水骨格および食物の消化のための場所として機能します。ヒドラには、体全体を覆う神経網からなる単純な神経系もあります。 ^[5]

動き

ヒドラは固着性だが、短時間で移動できる。個体は筋肉の動きと消化腔内で発生する水圧（水圧）の組み合わせで伸縮できる。消化器系の内側を覆う小さな細胞には鞭毛があり、これが水流を作り出して消化腔に水を引き込む。これらの細胞は体柱の長さを伸ばすことができる。基底板を基質から切り離し、滑空または「宙返り」で新しい場所に移動することができる。宙返りは、ヒドラがディスクを切り離し、回転しながら触手で何度も曲げて押すことで行われる。個体は、望ましい場所が見つかるまで何度も着脱を繰り返すことができる。ヒドラは、基底板で発生したガス泡を使って逆さまに浮かび、水面まで移動することもできる。^[6]

共生

H. viridissimaは現在、光合成を行う単細胞のクロレラ藻類と恒久的な共生関係にある唯一のヒドラ種として知られている。これらの藻類は内胚葉上皮細胞内に存在し、内胚葉上皮細胞は個別の液胞膜に囲まれており、この液胞膜は無機分子と有機分子を包んで貯蔵している。 ^[7]内胚葉上皮は多数の細胞で構成されており、各細胞には20～40個の藻類が生息している。^[8]藻類は光合成によって生産された栄養素をヒドラに供給する。藻類は細胞の液胞内に生息するため、ヒドラの消化酵素から保護されている。^[3]嵐や藻類の大量発生で日光が遮られるなど、長期間暗闇が続くと、触手、下葉、生育領域から藻類の損失が始まる。光条件が回復すると、藻類は急速に増殖し、約2日で宿主を再増殖することができる。^[9]クロレラは宿主の分裂と相関する無性生殖を行う。^[8]ヒドラは余分な藻類を消化したり藻類の細胞分裂を制御したりすることでクロレラ藻類の個体数を調節する。 ^[10]

成長パターン

ヒドラは体組織を再生することで死を免れることができる。死亡率は極めて低く、繁殖率の低下の兆候は見られない。^[11]

汚染に対する感受性

ヒドラは汚染に対する耐性が低いため、汚染された水域では見つかりません。ヒドラは、潜在的危険性のレベルで毒物をランク付けするために使用できます。単純な管状の体と二重細胞膜、すべての上皮細胞は常に環境と接触しているため、毒性物質が体表面全体に露出しています。^{[5]有害な金属とその金属の高レベルは死亡を引き起こす可能性があります。}無性生殖できることの利点の1つは、有害な金属のレベルが高いときでも正常に繁殖できることです。^[12]

再生

ヒドラは典型的には雌雄同体または性生殖性である。ヒドラに特有の特徴として、クラゲ段階がなく、ポリプのみが有性生殖および無性生殖を行う。^[2] H. viridissima は気温が少なくとも 20 °C まで温まると有性生殖を行う。これは典型的には 5 月から 6 月の間である。大型の個体は卵巣と精巣の両方を発達させるが、小型の個体は精巣のみを発達させる。有性生殖は、栄養不足やその他の不利な条件の時期に生き残るための戦略とみなすことができる。H . viridissimaには、雌、雄、および雌雄同体の 3 つの性別がある。成長期には同時雌雄同体が優勢である。雌の生殖腺は生殖のためにより長い期間の誘導条件を必要とすると考えられており、これはほとんどの個体群において雌が不足していることを意味する。夏期、特にポーランドではウキクサが大量発生し、光の減衰が抑えられるためクロレラ藻の光合成効率が低下し、無性生殖行動に影響を及ぼします。ヒドラの交尾期の初めにはすべての個体が性的に活発になりますが、無性生殖が主な生殖戦略です。この無性生殖と有性生殖の干渉行動により、あらゆる状況で個体数の増加が継続します。^[13]

ヒドラが無性生殖すると、体壁に付着する芽が作られます。芽は親の遺伝的に同一のクローンです。成熟すると自由になります。親は、同時に異なる発達段階にある複数の芽を持つことができます。親から離れた芽は、付着できる硬い基質が見つかるまで浮遊します。^[2]

参考文献

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[lpWoRMS-1] 「Hydra viridissima Pallas, 1766」。世界海洋生物登録簿。

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[9] ^ Pardy, Rosevelt (1974 年8 月)。「ヒドラの藻類内共生菌の成長と分布に影響を与えるいくつかの要因」。生物学速報。147 (1): 105–118。doi :10.2307/1540572。JSTOR 1540572。PMID 4845245 。

[10] マスカティン、レナード; マクニール、ポール (2015年8月1日). 「ヒドラの共生と内部防御システムの進化」.統合比較生物学. 29 (2): 371–386. doi : 10.1093/icb/29.2.371 .

[11] Martinez, DE (1998年5月). 「死亡パターンはヒドラの老化の欠如を示唆する」. Exp Gerontol . 33 (3): 217–25. doi :10.1016/S0531-5565(97)00113-7. PMID 9615920. S2CID 2009972.

[12] ^ビーチ、マシュー、パスコー、デビッド（1997年4月 1日）。「淡水汚染物質の毒性評価におけるヒドラ・ヴルガリス（パラス）の役割」。水研究。32 （1）：101–106。doi ： 10.1016 /S0043-1354（97）00180-2。

[13] Kaliszewicz, Anita (2011年1月). 「グリーンヒドラにおける無性生殖と有性生殖の干渉」.生態学研究. 26 (1): 147–152. doi :10.1007/s11284-010-0771-6. S2CID 23257641.