Морские ежи (Echinoidea) — класс беспозвоночных типа иглокожих. Современных
морских ежей до 940 видов; в ископаемом состоянии известны с ордовика.
Биология
Тело морских ежей обычно почти сферическое, размером от 2—3 до 30 см; покрыто
рядами известковых пластинок. Пластинки, как правило, соединены неподвижно и
образуют плотный панцирь (скорлупу), не позволяющий ежу изменять форму. По форме
тела (и некоторым иным признакам) морские ежи подразделяются на правильных и
неправильных. У правильных ежей форма тела почти круглая, и построены они по
строго радиальной пятилучевой симметрии. У неправильных ежей форма тела
уплощённая, и у них различимы передний и задний концы тела.
Панцирь морского ежа
С панцирем морских ежей подвижно соединены (при помощи суставной сумки с
мышечными волокнами) иглы разнообразной длины. Длина колеблется от 1—2 мм
(плоские ежи, Echinarachniidae) до 25—30 см (диадемовые ежи, Diadematidae). Есть
вид, полностью лишённый игл — токсопнеустес (Toxopneustes), тело которого усеяно
педицелляриями. Иглы зачастую служат морским ежам для передвижения, питания и
защиты. У некоторых видов они ядовиты, так как соединены с особыми ядовитыми
железами. Ядовитые виды (Asthenosoma, Diadema) распространены в основном в
тропических и субтропических районах Индийского, Тихого и Атлантического
океанов.
Кроме игл, на поверхности панциря морских ежей сидят педицеллярии, а также, у
ротового отверстия, особые органы равновесия — сферидии. У некоторых видов
педицеллярии также снабжены ядовитыми железами (Toxopneustes, Sphaerechinus).
Амбулакральная система обычна для иглокожих. Каждая амбулакральная ножка,
снабжённая присоской, проходит сквозь скелетные пластинки панциря двумя
веточками (через 2 поры). Амбулакральные ножки нижней стороны служат морским
ежам для передвижения и рытья нор. Ножки спинной стороны преобразовались в
органы осязания и дыхания. У некоторых видов амбулакральные ножки наряду с
иглами и педицелляриями принимают активное участие в процессе очищения панциря и
питания.
Рот у морских ежей расположен в центре нижней (оральной) стороны тела; анальное
и половые отверстия — обычно в центре верхней (аборальной) стороны. У правильных
морских ежей рот снабжен жевательным аппаратом (аристотелев фонарь), служащим
для соскрёбывания водорослей с камней. Аристотелев фонарь состоит из 5 сложных
челюстей, каждая из которых оканчивается острым зубом. Зубы аристотелева фонаря
участвуют не только в переработке пищи, но и в передвижении (вонзаясь в грунт),
а также предположительно в рытье нор. У неправильных морских ежей, питающихся
детритом, жевательного аппарата нет.
Кишечник не имеет лучевого строения, а представляет трубку, идущую от ротового
отверстия по спиррали внутри полости тела. Иногда вдоль него идет придаточная
кишка, открывающаяся в кишечник обоими концами. Органами дыхания служат наружные
кожные жабры, расположенных около рта, амбулакральная система и придаточная
кишка.
Органы чувств и нервная система развиты довольно слабо. Помимо осязательных
амбулакральных ножек и сферидиев, у ежей имеются примитивные глазки,
расположенных на верхней стороне тела.
Образ жизни и питание
Широко распространены в океанах и морях с нормальной солёностью на глубинах до 5
км; отсутствуют в малосолёных Каспийском, Чёрном и частично Балтийском морях.
Широко распространены на коралловых рифах и в прибрежных водах, часто селясь там
в расщелинах и углублениях скал. Правильные морские ежи предпочитают скалистые
поверхности; неправильные — мягкий и песчаный грунт.
Морские ежи — донные ползающие или зарывающиеся животные. Передвигаются с
помощью амбулакральных ножек и игл. По некоторым предположениям, с помощью
«аристотелева фонаря» морские ежи просверливают себе норы в скалах, даже
гранитных и базальтовых, где прячутся во время отлива и от хищников. Другие виды
закапываются в песок или просто прикрывают себя кусками раковин, водорослями и
т. д.
Практически всеядны. Рацион включает водоросли, губок, мшанок, асцидий и
разнообразную падаль, а также моллюсков, мелких морских звёзд и даже других
морских ежей. Фиолетовый ёж Sphaerechinus granularis легко справляется с
раком-богомолом Squilla mantis. Живущие на мягком грунте виды заглатывают песок
и ил, переваривая попадающие с ними мелкие организмы.
Некоторые морские организмы используют морских ежей для защиты, прячась среди их
игл: голотурии, офиуры, многощетинковые черви. Паразитические брюхоногие
моллюски (Melanellidae), внедряясь в основание игл копьеносных ежей, образуют
галлы и тем самым мешают росту иглы. Некоторые виды моллюсков прикрепляют к
иглам свои кладки, и развивающиеся моллюски просверливают скорлупу ежа,
просовывают внутрь него хоботки и питаются тканями.
Морские ежи служат пищей для омаров, морских звёзд, рыб, птиц, морских котиков.
Главным естественным врагом морского ежа является калан. Поймав ежа, калан либо
долго крутит его в лапах (иногда предварительно завернув в водоросли), чтобы
примять иголки и потом съедает; либо разбивает ежа камнем на собственной груди.
Количество съедаемых каланами ежей столь велико, что кишечник, брюшина и даже
кости этих морских млекопитающих порой окрашиваются пигментами морских ежей в
фиолетовый цвет.
Размножение и развитие
Органы размножения состоят из гроздевидных гонад (как правило, пяти),
открывающихся наружу на верхней стороне тела. Морские ежи раздельнополы; иногда
самцы несколько отличаются по виду от самок. Развитие с планктонной личинкой
(эхиноплутеус); некоторые антарктические виды живородящи — яйца развиваются под
защитой игл на верхней стороне тела или в выводковой камере, так что молодой еж
оставляет мать вполне сформировавшимся.
Половозрелости и промыслового размера ежи достигают на 3-м году жизни. Согласно
подсчетам годичных колец на пластинах панцирей, возраст морских ежей в среднем
составляет 10—15 лет, максимум — до 35 лет.
Хозяйственное значение
Многие морские ежи служат объектом промысла. Они являются традиционным блюдом
жителей побережий Средиземного моря, Северной и Южной Америки, Новой Зеландии и
Японии. Высоко ценятся их молоки и особенно икра, в которой содержится до 34,9 %
жиров и 19,2—20,3 % белков. Скорлупа является хорошим удобрением для
малоплодородных земель, так как содержит много кальция и фосфора. Помимо этого,
современными исследованиями установлено, что пигмент, выделенный из морского ежа
(эхинохром), обладает сильной антиоксидантной активностью.