Cnidaria: The Stinging Phylum Of Nematocysts & Cnidocytes

Etymologie van Cnidaria: Van het Griekse knide, voor netel.

Soorten telling (januari 2021) COL = 11.151

Karakteristieken van Cnidaria:

1. Radiaal symmetrisch.
2. Lichaam meercellig, weinig weefsels, enkele organellen.
3. Lichaam bevat een inwendige holte en een mond.
4. Twee verschillende vormen bestaan, medusa en poliep
5. Reproductie is aseksueel of seksueel.
6. Heeft een eenvoudig netachtig zenuwstelsel.
7. Heeft een duidelijk larvestadium dat planktonisch is.
8. Leeft in een aquatisch milieu, meestal marien.
9. Meest carnivoor anders filter feeders.
10. Kan een minimaal skelet van chiton of calciumcarbonaat hebben.

De Cnidaria (spreek uit ‘nidaria’) als een groep van dieren zijn bekend bij veel mensen onder hun gewone namen. Zeeanemonen, koralen en kwallen zijn allemaal Cnidaria, evenals Hydra’s, Sea Whips, Sea Fans en Sea Pansies.

Ze zijn met elkaar verbonden door hun vleesetende voedingsgewoonten, hun eenvoudige anatomische bouw en het bezit van nematocysten – hoewel één soort Ctenophora ook nematocysten bezit.

De naam Cnidaria heeft nu de oudere term Coelenterata (uitgesproken als selenterata), die tegenwoordig vaak wordt toegepast op zowel de Cnidaria als de Ctenophora samen, zo’n beetje vervangen. Deze twee fyla staan ook bekend als de Straal-dieren, omdat zij beide een radiale of bradiale symmetrie hebben.

Het woord Cnidaria verwijst naar de Cnidocyten, gespecialiseerde cellen die de Nematocysten bevatten – de stekende organellen die de Cnidaria in staat stellen hun prooi te onderwerpen.

De Cnidaria zijn de oudste van de echte metazoan fyla. Een fossiel Hydrozoön uit Zuid-Australië, Ediacara genaamd, is 700 miljoen jaar oud, terwijl er talrijke fossiele Cnidaria bestaan uit het Cambrium 500 miljoen jaar geleden.

De Cnidaria, met name de koralen, vormen vaak een belangrijk bestanddeel van de ondiepe mariene fauna van tropische en subtropische zeeën. Alle Cnidaria zijn aquatisch en bijna alle zijn marien. Koralen, vanwege hun ondiep marien milieu en hun gewoonte om een gemineraliseerd skelet (coraliet) op te bouwen, hebben de neiging om goed te fossiliseren en we weten vrij veel over hun evolutie.

Anatomie van de Cnidaria

De Cnidaria komen voor in twee basisvormen, een ‘Polyp’-vorm, gekenmerkt door de zeeanemonen, en een ‘Medusa’-vorm, gekenmerkt door de kwallen.

In het algemeen zijn Poliepen buisvormig en sedentair met een ring van tentakels rond de mond. Medusae zijn paraplu- of klokvormig, vrij levend en hebben een centrale uitsteeksel aan de binnenkant van de paraplu die de mond ondersteunt en tentakels rond de rand van de paraplu.

Het lichaam van de Cnidarian is in feite een U-vorm, met intacte wanden die een centraal spijsverteringsgedeelte omgeven en een mond bij de opening (meestal omgeven door tentakels). Er is geen duidelijke anus.

Bij Anemonen is de mond naar boven gericht en bij Kwallen naar beneden.

De Cnidaria vertonen een gecompliceerdere rangschikking van cellagen en een grotere verscheidenheid aan celtypen dan de Porifera. Hun lichaam vertoont twee afzonderlijke cellagen en daarom worden zij “Diploblastic animals” genoemd. De twee cellagen zijn een buitenste opperhuid (of ectoderm) en een binnenste gastrodermis (of endoderm).

Deze twee lagen worden van elkaar gescheiden door de mesoglea, een niet-cellulaire vezelachtige geleiachtige stof. Dit is dun bij sommige groepen, zoals de Hydra’s, maar kan vrij dik zijn bij andere, zoals de Kwallen (waar het helpt zorgen voor ‘negatief drijfvermogen’, d.w.z, maakt het dier meer kans om te zweven).

De ectodermis bestaat uit vijf basis celtypen:

• Epitheliomusculaire cellen, die een deel van de spierkracht van het dier leveren.
• Interstitiële cellen, die basiscellen zijn waaruit de andere celtypen voortkomen,
• Cnidocysten (zie hieronder),
• Slijmklieren en
• Zintuig- of zenuwcellen.

De endodermis bestaat uit drie of vier basis celtypen:

• Gastromusculaire cellen, die voedsel helpen verteren en enige spierkracht leveren,
• Kliercellen, die enzymen afscheiden voor de spijsvertering,
• Slijmcellen en
• Cnidocyten (bij Anemonen, maar niet bij Hydra’s)

Nematocysten en Cnidocyten

Een van de belangrijkste onderscheidende kenmerken van het phylum cnidaria zijn de Nematocysten.

Nematocysten – en de daarbij behorende Cnidocyten – bestaan in ongeveer 24 verschillende vormen. De verschillen spelen een functionele rol bij de indeling van het phylum.

Een Cnidocyte is een cel die in zich een nematocyste afscheidt. Een basis-nematocyste is een capsule van iets als chitine, waarbinnen een opgerolde draad rust. Deze draad kan uit de capsule worden geschoten om prooidieren te ontmoeten, of in sommige gevallen om roofdieren af te weren.

De Cnidocyte heeft ofwel een gemodificeerd flagellum, een Cnidocil genaamd, of een kegel als zintuiglijke trigger. Als deze sensor wordt aangeraakt, wordt de nematocystdraad snel uitgeworpen.

Nematocystdraad is er in 3 basistypen. De fundamentele nematocyst is een dunne buisvormige draad met weerhaakjes aan het uiteinde, hoewel er ook weerhaakjes aan de basis kunnen zijn. Wanneer de nematocyst wordt uitgestoten, dringen de weerhaakjes in de huid van de prooi en kan een gif worden ingespoten.

Ptychocysten zijn ongewoon, en komen alleen voor bij de Ceriantharians. Ze hebben geen stekels of weerhaken, maar zijn klevend en kunnen worden gebruikt om de buizen waarin de Ceriantharia leven te bekleden – en om prooien te verstrikken.

Spirocysten hebben ook geen weerhaken of stekels. Ze vormen een gesloten buisje dat kleeft en wordt gebruikt om prooien te vangen in een verward net van kleverige draden.

Cnidarianen en mensen

Hoewel elk jaar een paar mensen door kwallen worden gestoken – en een heel klein aantal van deze steken kan fataal zijn – zijn de enige Cnidarianen die een echte impact hebben op mensen de koralen.

Koralen, en de riffen die zij vormen, zijn belangrijke broedplaatsen voor vissen – waarvan sommige van commercieel belang zijn. Ze zijn ook van belang voor de biodiversiteit, vanwege de grote verscheidenheid aan wezens die bij voorkeur (of alleen in of nabij) in koraalriffen leven.

Ten derde zijn ze van belang vanwege hun schoonheid en hebben ze dus nut als toeristische attractie. Koraalriffen behoren tot de mooiste en kleurrijkste plaatsen op aarde. Het is een trieste waarheid (en een veroordeling van de mensheid) dat deze structuren, die honderden of duizenden jaren nodig hebben om zich te ontwikkelen, in snel tempo op de een of andere manier door de mens worden vernietigd.

Meer dan 75% van de riffen heeft nu te lijden onder een of andere vorm van schade, vele zijn zelfs volledig dood. Er is echter een sprankje hoop: wetenschappers voeren nu koraaltransplantaties uit op het barrièrerif.

Tot overmaat van ramp hebben rifbouwkoralen, die in een delicaat evenwicht leven met het dinoflagellaat Symbiodinium microadriaticum, een zeer smal temperatuurbereik waarbinnen zij sneller nieuw koraalskelet produceren dan de rest van de natuur het wegslijt. Dit temperatuurbereik is 23 tot 29 graden C, of 73 tot 84 graden F. Er wordt gevreesd dat de opwarming van de aarde een rampzalig vernietigend effect kan hebben op de overgebleven koraalriffen in de wereld.

Wetenschappers begrijpen al eeuwenlang niet hoe koraalriffen – die tot de meest diverse ecosystemen op aarde behoren – kunnen leven in kristalhelder tropisch water waar te weinig voedsel voorhanden lijkt te zijn.

Nieuwe studies door wetenschappers uit Australië en Amerika hebben ontdekt dat de sleutel ligt in de extreem ruwe oppervlakken die koralen hebben. Deze oppervlakken veroorzaken microscopische turbulentie, waardoor de “grenslaag” van stilstaand water die de meeste ondergedompelde objecten omgeeft, wordt opgebroken.

Daardoor krijgen de koralen toegang tot een veel hoger percentage van de opgeloste voedingsstoffen dan anders het geval zou zijn. Dit verklaart ook het feit dat koralen sneller groeien in ruwer water.

De Cnidarians zijn ofwel carnivoren ofwel omnivore filter feeders.

De carnivore vormen jagen niet op hun prooi. In plaats daarvan gebruiken ze verschillende ‘zit en val’ of ‘drijf/zwem en val’ strategieën. Ze gebruiken hun nematocysten – die zich niet alleen op de stekende tentakels bevinden, maar over het hele lichaam van het dier – om hun prooi te verdoven en/of te doden.

Er zijn ongeveer 11.151 soorten Cnidaria, verdeeld over 3 klassen Hydrozoa, Scyphozoa en Anthozoa.

• Auteur
• Recente berichten

Gordon is ecoloog met twee diploma’s van de Exeter University. Hij is ook een leraar, een dichter en de eigenaar van 1.152 boeken. Oh – en hij schreef deze website.

Laatste berichten van Gordon Ramel (zie alle)

• Phylum Xenocoelomorpha; Eenvoudige zeewormen – 23 maart 2021
• Dicyemida: Tiny Marine Parasites of Octopus and Squids – March 23, 2021
• Orthonectida: Tiny Parasites of Starfish, Bivalves and Worms – March 23, 2021