Жұлдызшалардың түрлері: Акантастер планчи

Кіріспе

Теңіз жұлдыздарының түрлері

Тікенді жұлдыз (жиі COTS деп қысқартылады), Acanthaster planci – қатты немесе тас тәрізді коралл полиптерін (Scleractinia) жейтін ірі теңіз жұлдызы. Тікенді жұлдыз өз атын үстіңгі бетін жабатын, уы бар, тікен сияқты қысқа тікендерінен алған, бұл тікенді тәжге ұқсайды. Бұл әлемдегі ең ірі теңіз жұлдыздарының бірі. А. planci Үнді-Тынық мұхитында кеңінен таралған. Ол Австралия айналасында ең көп кездеседі, бірақ тропикалық және субтропикалық ендіктерде Қызыл теңізден және Шығыс Африка жағалауынан Үнді мұхиты арқылы, Тынық мұхитынан Орталық Американың батыс жағалауына дейін кездесуі мүмкін. Ол аймақтағы коралл рифтері немесе қатты коралл қауымдастықтары бар жерлерде таралған.

Сипаттама

Тікенді жұлдыздың дене пішіні негізінен орталық дискісі мен сәулелі қолдары бар қалыпты жұлдызға ұқсас. Бірақ, оның ерекшеліктері – дискі тәрізді пішіні, көптеген қолдарының болуы, иілгіштігі, ұстап алу қабілеті, тығыз тікендермен жабылғандығы және асқазан бетінің дене массасына үлкен қатынасы. Оның ұстап алу қабілеті әр қолдың ұшына дейін созылатын көптеген түтікше аяқтардың екі қатарынан туындайды. Көп қолды болғандықтан, ол жұлдыздарға тән бес еселі симметрияны (пентамеризмді) жоғалтқан, бірақ өмірлік циклын осы симметриямен бастайды. Аталған жануарда нақты бейне құрастыруға қабілетті көру қабілеті бар. Ересек тікенді жұлдыздардың мөлшері әртүрлі болады, олардың қолдары 21-ге дейін жетеді. Тікенді жұлдыздың денесі қатты көрінсе де, ол тамақтанатын маржандардың пішініне иіліп, бұрылып бейімделе алады. Әр қолдың астыңғы жағында тығыз орналасқан пластиналар тізбегі болады, олар ауызға дейін созылып, ойық құрайды. Тамақтану режиміне немесе географиялық аймаққа байланысты, олардың түсі күлгін, күлгін-көк, қызыл-сұр немесе қызыл ұштары бар қоңыр, немесе сары ұштары бар жасыл болуы мүмкін. Жұлдыздың қолдарының екі жағындағы және үстіңгі (аборальдік) бетіндегі ұзын, өткір тікендер қандауырға ұқсап, тәж сияқты пішін құрайды, содан аталған жануар осылай ат қойылған. Тікендердің ұзындығы 4-тен 5 см-ге дейін жетеді, олар қатты, өте өткір және жұмсақ беттерді оңай тесіп өтеді. Аборальдік беттегі өткір тікендерге және ауыздық беттегі доғал тікендерге қарамастан, тікенді жұлдыздың жалпы дене беті мембраналық және жұмсақ. Жұлдызды судан шығарғанда, дене беті жарылып, дене сұйықтығы шығып, дене құлап, жалпақтанады. Тікендер де иіліп, жазылады. Егер олар тірі болса, суға қайта батырғанда пішініне келеді.

Отбасы

Acanthasteridae туысы моногенді; оның Астероидтар ішіндегі орны әлі анықталған жоқ. Ол, әдетте, ерекше оқшауланған таксон ретінде танылады. Жақында палеонтолог Дэниел Блейк A. planci-нің салыстырмалы морфологиялық зерттеулері нәтижесінде, оның Oreasteridae тұқымдасының әртүрлі өкілдерімен күшті ұқсастықтары бар деген қорытындыға келді. Ол Acanthasteridae тұқымдасын Spinulosida тұқымдасынан Valvatida тұқымдасына көшіріп, оны Oreasteridae тұқымдасына жақын орналастырды, одан шыққандай көрінеді. Ол Acanthaster морфологиясының жоғары энергиялы ортадағы тегіс емес маржан беттерінде қозғалысқа байланысты дамуы мүмкін екенін болжады. Дегенмен, Акантастер бір түрлі ғана емес және тұқымды қарастырғанда, басқа да түрді, яғни толығымен басқа ортада тіршілік ететін Acanthaster brevispinus-ты да ескеру қажет. A. brevispinus орташа тереңдікте, жұмсақ субстраттарда, кейде басқа жұмсақ субстраттарда тіршілік ететін теңіз жұлдыздары сияқты, олардың арасында көміліп жатады, онда беткейі тегіс және толқындар аз болады.

Тұқым және түрлері

А. planci ғылыми әдебиетте ұзақ тарихы бар, бастапқыда туыс және түр атауларында үлкен шатасулар болды, сонымен қатар күрделі синонимдердің көп тізімі кездеседі. Георг Эберхард Румфиус алғаш рет 1705 жылы оны сипаттап, Stella marina quindecium radiotorum деп атады. Кейін Карл Линней Планкус пен Гуальтьеридің (1743 ж.) суретіне сүйене отырып, оны Asterias planci деп сипаттады, ол биномдық номенклатура жүйесін енгізген кезде болды. Типтік үлгілер белгісіз; Планкус пен Гуальтьеридің (1743) сипаттаған үлгісі қазірде жоқ. Кейіннен, акантастерге (Гервайс, 1841) тоқтағанша, тікенді жұлдыздың басқа да туыс атаулары Стеллония, Эхинастер және Эхиниттер қолданылды. Түр атауларына эхинте, солярис, мауритенсис, эллизи және эллизи псевдопланци (кіші түрлерімен бірге) кіреді. Бұл атаулардың көпшілігі тарихи әдебиеттердегі шатасудың нәтижесінде пайда болды, бірақ Acanthaster ellisii Калифорния шығанағының шығыс Тынық мұхитындағы ерекше теңіз жұлдызын белгілеу үшін қолданыла бастады. Шығыс Тынық мұхитының Акантастері өте ерекше (суретке қараңыз), оның дөңгелек денесі, жалпы диаметріне шағылысқан үлкен дискісі және қысқа, жуан тікендері бар.

Генетикалық зерттеулер

Нишида мен Лукас А. планцидің 10 популяциялық үлгілерінің 14 аллозимдік локустарындағы генетикалық өзгерісті крахмал гель электрофорезі арқылы зерттеді. Үлгілер Тынық мұхитының әр түрлі аймақтарынан алынған: Рюкю архипелагы (төрт локация), Микронезия (екі локация), және Ұлы Барьерлі рифтен, Фиджиден, Гавайиден және Калифорния шығанағынан әрбір локациядан алынған үлгілер. Салыстыру үшін Ұлы Барьерлі риф аймағынан алынған А. brevispinus түрінің 10 данасы қолданылды. A. brevispinus және A. planci популяциялары арасында айқын генетикалық айырмашылық байқалды (D = 0.20 ± 0.02) (D – генетикалық қашықтық). Алайда, A. planci географиялық популяциялары арасындағы генетикалық айырмашылықтар шағын болды (D = 0.03 ± 0.00; Fsr = 0.07 ± 0.02) (Fsr – әрбір полиморфты локус үшін стандартталған генетикалық дисперсия), оларды бөліп тұрған үлкен қашықтықтарға қарамастан. Генетикалық айырмашылық дәрежесі мен географиялық қашықтық арасында оң корреляция байқалды, бұл A. planci популяцияларының генетикалық біртектілігі планктондық дернәсілдің таралуы арқылы гендер ағынының нәтижесі екенін көрсетеді. Генетикалық айырмашылыққа қатысты қашықтық әсері, ең болмаса, ұзақ қашықтықтарға сәтті таралатын дернәсілдің төмендеуіне байланысты болуы мүмкін. Макрогеографиялық біртектілік деңгейін ескере отырып, шамамен 10 км қашықтықта орналасқан жақын популяциялар арасында аллель жиілігінің айтарлықтай айырмашылығы байқалды. Гавай популяциясы басқа популяциялардан ең көп ерекшеленді. Шығыс Тынық мұхитындағы морфологиялық ерекшелігі бар актантастерді жеке түр ретінде қарастыру, яғни A. ellisii, осы деректермен расталмайды. Орталық (Гавай) және шығыс Тынық мұхиты (Калифорния шығанағы) популяцияларында бірегей аллельдердің болмауы олардың батыс Тынық мұхитындағылардан шыққандығын көрсетеді. A. planci және A. brevispinus арасындағы генетикалық байланыс туралы толыққанды мәліметтер соңғы түрге арналған жазбада келтірілген. Бұл айқын бауырлас түрлер, және A. planci, мамандандырылған, кораллмен қоректенетін түр, A. brevispinus-тан, нашар мамандандырылған, жұмсақ түбінде мекендейтін түрден пайда болған болуы мүмкін. Бензи өте толық географиялық зерттеуде Тынық және Үнді мұхиттарындағы A. planci-дің 20 популяциясындағы аллозим локустарының өзгеруін зерттеді. Ең айқын нәтиже – Үнді және Тынық мұхиты популяциялары арасындағы айқын үзіліс болды. Алайда, Солтүстік-Батыс Австралиядағылар Тынық мұхитына жақын болды. Оңтүстік Жапонияның Ұлы Барьерлі рифке тығыз байланысын қоспағанда, аймақтардағы өзгеру үлгілері қашықтық бойынша оқшауланумен сәйкес келеді. Бұл жерде де дернәсілдің ұзақ қашықтықтарға таралуының төмендеуі байқалады. Бензи Үнді мұхиты мен Тынық мұхиты популяциялары арасындағы айырмашылық кем дегенде 1,6 миллион жыл бұрын басталған және климат пен теңіз деңгейінің өзгеруіне жауап ретінде пайда болған болуы мүмкін деп болжайды. Vogler және басқалар жасаған A. planci-дің соңғы кең ауқымды географиялық зерттеуі, ДНК талдауын (бір митохондриялық ген) қолдана отырып, бұл шын мәнінде төрт түрден немесе кладтан тұратын түр кешені екенін көрсетті. Төрт жасырын түр/клад географиялық тұрғыдан анықталады: Солтүстік Үнді мұхиты, Оңтүстік Үнді мұхиты, Қызыл теңіз және Тынық мұхиты. Бұл молекулалық деректер түрлер/кладтардың 1,95 және 3,65 миллион жыл бұрын бөлініп кеткенін көрсетеді. (A. planci және A. brevispinus түрлерінің айырмашылығы осы уақыт шкаласына енгізілмеген.) Авторлар төрт түрдің мінез-құлқы, тамақтануы немесе тіршілік ету ортасы арасындағы айырмашылықтар рифті сақтаудың тиісті стратегиясын әзірлеу үшін маңызды болуы мүмкін деп болжайды. Алайда, бұл криптикалық түрлендіру (жасырын түрлер) ұсынысында проблемалар бар. Бұл деректердің бір митохондриялық ген (мтДНК) деректерінің негізі тек бір ғана таксондардың мәртебесі туралы ақпарат көзі болып табылады және бір мтДНК генін түрлерді анықтаудың жалғыз критериі ретінде пайдалану даулы. Аллозим деректерін де ескеру керек. Vogler және басқалар іріктеген үш локация ерекше қызығушылық туғызады; Палау Себибу, БАӘ және Оманда екі клад/бауырлас түрлер симпатриялық екені анықталды. Бұл олардың бірге өмір сүру сипатын және генетикалық материалдың интрогрессиясына кедергілерді зерттеу үшін маңызды. A. planci таксоны жалпыға ортақ, коралл рифтеріндегі ірі хищниктердің ең көп таралғандарының бірі болып табылады, барлық қатты коралл түрлерін жейді, жазда белгілі бір үрлеу үлгісіз көбейеді және көбінесе бірнеше түрдің ұрықтарына қатысады және басқа даралардың ұрықтануын қозғау үшін көп мөлшерде гаметалар шығарады. A. planci-дің екі түрі/кладының симпатриялық қарым-қатынаста өмір сүру ортасы мен генетикалық материалдың, әсіресе соңғысының, интрогрессиясысыз болуын түсіну қиын.

Nishida and Lucas examined genetic variation at 14 allozyme loci of 10 population samples of A. planci using starch gel electrophoresis. The samples were from localities across the Pacific: Ryukyu archipelago (four locations), Micronesia (two locations), and samples from one location each of the Great Barrier Reef, Fiji, Hawaii, and the Gulf of California. A sample of 10 specimens of A. brevispinus from the Great Barrier Reef region was included for comparison. Considerable genetic differentiation was seen between the A. brevispinus and A. planci populations (D= 0.20 +/− 0.02)(D is genetic distance). The genetic differences between geographic populations of A. planci were, however, small (D = 0.03 +/− 0.00; Fsr = 0.07 + 0.02) (Fsr is standardized genetic variance for each polymorphic locus) despite the great distances separating them. A positive correlation was observed between degree of genetic differentiation and geographic distance, suggesting the genetic homogeneity among A. planci populations is due to gene flow by planktonic larval dispersion. The distance effect on genetic differentiation most probably reflects decreasing levels of successful larval dispersal over long distances. In view of the level of macrogeographic homogeneity, significant allele frequency differences were observed between adjacent populations separated by about 10 km. The Hawaiian population was most differentiated from other populations. Treating the morphologically distinctive, eastern Pacific Acanthaster as a separate species, A. ellisii, is not supported by these data. The lack of unique alleles in the central (Hawaii) and eastern Pacific (Gulf of California) populations suggests they were derived from those in the western Pacific. Further details of the genetic relationship between A. planci and A. brevispinus are presented in the entry for the latter species. These are clearly sibling species, and A. planci, the specialized, coral feeding species, is suggested to have arisen from A. brevispinus, the less specialized, soft bottom inhabitant. In a very comprehensive geographic study, Benzie examined allozyme loci variation in 20 populations of A. planci, throughout the Pacific and Indian Oceans. The most striking result was a very marked discontinuity between the Indian and Pacific Ocean populations. Those, however, off northern Western Australia had a strong Pacific affinity. With the exception of the very strong connection of southern Japanese populations to the Great Barrier Reef populations, the patterns of variation within regions were consistent with isolation by distance. Again, the pattern of decreasing levels of successful larval dispersal over long distances is apparent. Benzie suggests that the divergence between Indian Ocean and Pacific Ocean populations began at least 1.6 million years ago and is likely to reflect responses to changes in climate and sea level. A more recent comprehensive geographic study of A. planci by Vogler et al., using DNA analyses (one mitochondrial gene), suggests it is actually a species complex consisting of four species or clades. The four cryptic species/clades are defined geographically: Northern Indian Ocean, southern Indian Ocean, Red Sea, and Pacific Ocean. These molecular data suggest the species/clades diverged 1.95 and 3.65 million years ago. (The divergence of A. planci and A. brevispinus is not included in this time scale.) The authors suggest the differences between the four putative species in behavior, diet, or habitat may be important for the design of appropriate reef conservation strategies. Problems exist, though, with this proposal of cryptic speciation (cryptic species). The basis of these data from one mitochondrial gene (mtDNA) data is, however, only one source of information about the status of taxa and the use of one mtDNA gene as a sole criterion for species identification is disputed. The allozyme data should also be taken into account. Three localities that were sampled by Vogler et al. are of particular interest; Palau Sebibu, UEA, and Oman were found to have two clades/sibling species in sympatry. These are important to investigate the nature of the co existence and barriers to introgression of genetic material. A. planci as a taxon is a generalist, being amongst the most ubiquitous of large coral predators on coral reefs, feeding on virtually all hard coral species, reproducing during summer without a pattern of spawning, and often participating in mass multiple species spawnings, and releasing vast amounts of gametes that trigger spawning in other individuals. Conceiving of two species/clades of A. planci in sympatry without habitat competition and introgression of genetic material, especially the latter, is very difficult.

Токсиндер

Теңіз жұлдыздарының тіндерінде сапониндер болады, олар осы сапониндердің аралас қоспасын қамтиды. Осы сапониндерді сипаттау мақсатында кемінде 15 химиялық зерттеу жүргізілген. Олардың жуғыш заттар сияқты қасиеттері бар, сондықтан теңіз жұлдыздарын шектеулі көлемдегі суға, ауамен қоса, ұстағанда бетінде көп көбік пайда болады. А. планциде уды инъекциялау механизмі жоқ, бірақ тікендері жыртқыш немесе салмақты адамның тінін тесіп өткенде, сапониндері бар тіндер жараға түседі. Адамдарда бұл бірнеше сағатқа созылатын өткір, қыстырғыш ауырсынуға, сапониндердің гемолитикалық әсерінен туындаған қан тоқтамай қалуға, сондай-ақ бір апта немесе одан да ұзаққа созылатын құсу мен тіндердің ісінуіне әкеледі. Осы тікендердің өте нәзік болуына байланысты, олар сынып, тіндерге кіріп қалуы мүмкін, сондықтан оларды хирургиялық жолмен алып тастау қажет. Сапониндер тікенді жұлдыздың өмірлік циклының барлық кезеңінде кездеседі. Жұмыртқадағы сапониндер ересектердегі сапониндерге ұқсас, және олар, әдетте, дернәсілдерге беріледі. Жастар теңіз жұлдыздарына шабуыл жасаған жыртқыштардың оларды теріске шығару әрекеті, жастарда сапониндер бар екенін көрсетеді.

Мінез-құлық

Ересек тікенді тақта – көбінесе рифтік коралл полиптерін жейтін, жемтірек жыртқыш. Ол тірі кораллдың бір бөлігіне ауыз қуысындағы амбулакраль жолдарда орналасқан көптеген түтікше тәрізді аяқтары арқылы өрмелеу арқылы көтеріледі. Оның денесі тіпті бұтақтанған кораллдың күрделі бетіне де жақсы жабысады. Содан кейін ол аузынан қарынын шығарып, диаметріне жуық жайып алады. Қарын бетінен ас қорыту ферменттері бөлінеді, бұл теңіз жұлдызына сұйытылған коралл тінінен қоректік заттарды сіңіруге мүмкіндік береді. Бұл жерде коралл қаңқасының ақ іздері қалады, ол тез арада жіп тәрізді балдырлармен толады. Бір теңіз жұлдызы жылына 200 мыңға дейін тірі коралл рифін жей алады. Орталық Ұлы Барьер рифі аймағындағы екі коралл рифінде тамақтану жылдамдығын зерттеу барысында үлкен теңіз жұлдыздары (және одан да ірілеулері) қыс айларында күніне шамамен, ал жазда күніне өлтірді. Кішкентай теңіз жұлдыздары, тиісінше маусымдарда күніне өлтірді. Үлкен теңіз жұлдыздарының өлтірген аумағы осы байқаулар бойынша шамамен тең. Жаз бен қыс айларында тамақтану және қозғалыс жылдамдықтарының айырмашылығы тікенді тақтаның, барлық теңіз омыртқасыздары сияқты, дене температурасы мен метаболизмінің айналасындағы су температурасына тікелей байланысты болатын пойкилотерм екенін көрсетеді. Тропикалық коралл рифтерінде тікенді тақтаның орташа қозғалыс жылдамдығы жетіп, жарылудың рифтің үлкен аумақтарына салыстырмалы түрде қысқа мерзімде зиян келтіруіне себеп болады. Теңіз жұлдыздары тамақтанатын қатты кораллдардың арасында таңдау жасайды. Олар Porites сияқты, азырақ ашық беті бар дөңгелек кораллдарға қарағанда, Acropora сияқты бұтақтанған және үстел тәрізді кораллдарды жеуге бейім. Porites және басқа да кейбір кораллдарды жемеуіне себеп – коралл бетіндегі екі жақтағы моллюскалар мен полихета құрттары болуы мүмкін, олар теңіз жұлдызын қорқытады. Сол сияқты, бұтақтанған кораллдардың күрделі құрылымында өмір сүретін шағын қабықты шабақтар сияқты симбионттар да, теңіз жұлдызы қарынын коралл бетіне жаюға тырысқанда оны аластата алады. Қатты кораллдың тығыздығы төмен риф аймақтарында, рифтік қоғамдастықтың сипатына байланысты немесе тікенді тақтаның жоғары тығыздығынан тамақтануға байланысты, теңіз жұлдызы жұмсақ кораллдармен (Alcyonacea) тамақтануы мүмкін. Теңіз жұлдыздары алғашқы екі жылында жасырынышқы болып мінез-құлық танытады, түнде тамақтану үшін шығады. Олар әдетте ересек болған кезде де жалғыздықта қалады. Жасырын жұлдыздың бар екендігінің жалғыз белгісі – көрші кораллдағы ақ жем жеу іздері болуы мүмкін. Алайда, олардың мінез-құлқы екі жағдайда өзгереді: көктемнің басында немесе ортасында болатын көбейту маусымында теңіз жұлдыздары рифтің жоғары жағына жиналып, жұмыртқаның жоғары деңгейде ұрықтануына қол жеткізу үшін гаметаларын синхронды түрде босатады. Бұл синхронды шашырау үлгісі ерекше емес, бірақ жұптаспайтын теңіз омыртқасыздарының арасында өте кең таралған. Жалғыз шашырау жұмыртқаның ұрықтануына мүмкіндік бермейді және гаметаларды ысыраптайды, ал теңіз жұлдыздарының гаметаларын жинақтап, синхронды түрде босатуына себеп болатын шашырау феромонының болуына дәлелдер бар. Теңіз жұлдыздарының саны көп болған кезде олар күндіз-түні қозғалып, тірі коралл үшін бәсекелеседі.

The adult crown of thorns is a corallivorous predator that usually preys on reef coral polyps. It climbs onto a section of living coral colony using the large number of tube feet, which lie in distinct ambulacral grooves on the oral surface. It fits closely to the surface of the coral, even the complex surfaces of branching corals. It then extrudes its stomach out through its mouth over the surface to virtually its own diameter. The stomach surface secretes digestive enzymes that allow the starfish to absorb nutrients from the liquefied coral tissue. This leaves a white scar of coral skeleton that is rapidly infested with filamentous algae. An individual starfish can consume up to of living coral reef per year. In a study of feeding rates on two coral reefs in the central Great Barrier Reef region, large starfish ( and greater diameter) killed about /day in winter and per day in summer. Smaller starfish, , killed per day in the equivalent seasons. The area killed by the large starfish is equivalent to about from these observations. Differences in feeding and locomotion rates between summer and winter reflect the fact that the crown of thorns, like all marine invertebrates, is a poikilotherm whose body temperature and metabolic rate are directly affected by the temperature of the surrounding water. In tropical coral reefs, crown of thorns specimens reach mean locomotion rates of , which explains how outbreaks can damage large reef areas in relatively short periods. The starfish show preferences between the hard corals on which they feed. They tend to feed on branching corals and table like corals, such as Acropora species, rather than on more rounded corals with less exposed surface area, such as Porites species. Avoidance of Porites and some other corals may also be due to resident bivalve mollusks and polychaete worms in the surface of the coral, which discourage the starfish. Similarly, some symbionts, such as small crabs, living within the complex structures of branching corals, may ward off the starfish as it seeks to spread its stomach over the coral surface. In reef areas of low densities of hard coral, reflecting the nature of the reef community or due to feeding by high density crown of thorns, the starfish may be found feeding on soft corals (Alcyonacea). The starfish are cryptic in behavior during their first two years, emerging at night to feed. They usually remain so as adults when solitary. The only evidence of a hidden individual may be white feeding scars on adjacent coral. However, their behavior changes under two circumstances:
During the breeding season, which is typically during early to midsummer, the starfish may gather together high on a reef and synchronously release gametes to achieve high levels of egg fertilization. This pattern of synchronized spawning is not at all unique, but it is very common amongst marine invertebrates that do not copulate. Solitary spawning gives no opportunity for fertilization of eggs and wastes gametes and evidence exists of a spawning pheromone that causes the starfish to aggregate and release gametes synchronously. When the starfish are at high densities, they may move day and night, competing for living coral.

Жыртқыш жануарлар

Тікенді тәждің жоғарғы бетін жабатын созылған, өткір тікендер үлкен жыртқыштардан механикалық қорғаныс ретінде қызмет етеді. Оның химиялық қорғанысы да бар. Сапониндер тікендер жыртқышқа тигенде, адам терісіне кіргендегідей, тітіркендіргіштікке себеп болады деп есептеледі. Сапониндердің жаман дәмі бар. Жастар Acanthaster spp. түрлеріне қатысты хищтік деңгейін тексеру мақсатындағы зерттеу көрсетті, балықтар теңіз жұлдыздарын аузына алып, дәмін татып, кейін қайтарып тастаған. Бұл қорғаныс шаруашылыққа пайдасы бар хищтіктер үшін оны тартымсыз нысанаға айналдырады. Осыған қарамастан, Acanthaster популяциясы көбінесе жаңарып өсетін қолдары бар жекелеген организмдерден тұрады. Шамамен 11 түр A. planci-дің жарақатсыз және сау ересектерімен кездейсоқ қоректенгені туралы хабарлар бар. Бұлардың барлығы полифагтар, бірақ ешқайсысы теңіз жұлдыздарын арнайы таңдамайды. Дегенмен, бұл сан, ықтимал, төмендеу болуы мүмкін, себебі осы болжамды хищтіктердің кейбіреулері далада сенімді түрде байқалған жоқ. Көрінгендердің арасында:
Қызыл теңізде бір түрлі көпіршік балық және екі триггер балық тікенді тәж теңіз жұлдыздарымен қоректенгені байқалды, және олар A. planci популяциясына әлдебір әсер еткенімен, жүйелі хищтік туралы ешқандай дәлел жоқ. Үнді-Тынық мұхиты суларында ақ дақты көпіршік балық және Титан триггер балықтары да осы теңіз жұлдыздасын жейді. Тритон кернеті, өте ірі гастропод моллюскі, теңіз жұлдыздарының кейбір ареалдарында Acanthaster-дің белгілі хищнігі болып табылады. Тритон теңіз жұлдызын пышақ сияқты радуласымен тікелей жыртып жібергені айтылады. Кішкентай боялған креветка Hymenocera picta, теңіз жұлдыздарының полифаг хищнігі, кейбір жерлерде A. planci-мен қоректенгені анықталды. Бір полихета құрты, Pherecardia striata, шығыс Тынық мұхитының маржан рифінде креветкамен бірге теңіз жұлдыздарымен қоректенгені байқалды. Рифтегі теңіз жұлдыздарының шамамен 0,6%-ы креветка мен полихета құртынан шабуылға ұшырап, бір апта ішінде өлді. Глинн бұл популяциядағы өлім-жітім мен жаңару арасындағы тепе-теңдікке әкеліп соқты, нәтижесінде теңіз жұлдыздарының салыстырмалы түрде тұрақты популяциясы пайда болды деп болжады. Жалғасқан зерттеулер көрсетті, бұл полип диаметрі дейін болатын тікенді тәждің бір данасын толықтай жұта алады.

The elongated, sharp spines covering nearly the entire upper surface of the crown of thorns serve as a mechanical defense against large predators. It also has a chemical defense. Saponins presumably serve as an irritant when the spines pierce a predator, in the same way as they do when they pierce the skin of humans. Saponins have an unpleasant taste. A study to test the predation rate on juvenile Acanthaster spp. by appropriate fish species found that the starfish were often mouthed, tasted, and rejected. These defenses tend to make it an unattractive target for coral community predators. In spite of this, however, Acanthaster populations are typically composed of a proportion of individuals with regenerating arms. About 11 species have been reported to prey occasionally on uninjured and healthy adults of A. planci. All of these are generalist feeders, but none of these seems to specifically prefer the starfish as a food source. This number, however, is probably lower, as some of these presumed predators have not been witnessed reliably in the field. Some of those witnessed are:
A species of pufferfish and two triggerfish have been observed to feed on crown of thorns starfish in the Red Sea, and although they may have some effect on the A. planci population, no evidence exists of systematic predation. In the Indo Pacific waters, white spotted puffers, and Titan triggerfish have also been found to eat this starfish. Triton's trumpet, a very large gastropod mollusk, is a known predator of Acanthaster in some parts of the starfish's range. The Triton has been described as tearing the starfish to pieces with its file like radula. The small painted shrimp Hymenocera picta, a general predator of starfish, has been found to prey on A. planci at some locations. A polychaete worm, Pherecardia striata, was observed to be feeding on the starfish together with the shrimp on an east Pacific coral reef. About 0.6% of the starfish in the reef population were being attacked by both the shrimp and polychaete worm, killing the starfish in about a week. Glynn suggested this resulted in a balance between mortality and recruitment in this population, leading to a relatively stable population of starfish. Continued studies revealed this polyp is able to completely ingest a crown of thorns specimen up to in diameter.

Гаметтер мен эмбриондар

Гонадалар жануарлар жыныстық жағынан жетілген сайын үлкейеді, жетілгенде қолдарды толтырып, диск аймағына дейін созылады. Жетілген жұмыртқалықтар мен ұрықтарды оңай ажыратуға болады, бірақ жұмыртқалықтар сарғыш түсті болып, ірі лобустары бар. Олардың қимасы өте әртүрлі: жұмыртқалықтар қоректік заттарға толы жұмыртқалармен (жұмыртқаға және суретке қараңыз) тығыз толған, ал ұрықтар ядросы мен қамшысынан ғана тұратын спермамен тығыз толған. Тікенді жұлдыздың аналықтарының құнарлылығы олардың мөлшерімен байланысты, ірі жұлдыздар жұмыртқа өндірісіне пропорционалды түрде көбірек энергия жұмсайды, мысалы: 200 мм диаметрлі аналық 0,5–2,5 миллион жұмыртқа туады, бұл оның ылғал салмағының 2–8% құрайды. 300 мм диаметрлі аналық 6,5–14 миллион жұмыртқа туады, бұл оның ылғал салмағының 9–14% құрайды. 400 мм диаметрлі аналық 47–53 миллион жұмыртқа туады, бұл оның ылғал салмағының 20–25% құрайды. Филиппиннің коралл рифтерінде аналықтарының гонадосоматикалық индексі (жыныс безінің массасының дене массасына қатынасы) 22%-ға дейін жететіні анықталды, бұл осы тікенді жұлдыздың жоғары құнарлылығын көрсетеді. Бабкок және авторлар (1993) 1990–1992 жылдар аралығында Дейвис рифіндегі, Ұлы Барьер рифінің орталық бөлігінде тікенді жұлдыздың шашырау маусымындағы құнарлылығы мен сүектемелігінің (ұрықтану деңгейі) өзгеруін бақылады. Бұл аймақта жұлдыздар желтоқсаннан қаңтарға дейін (жаздың басынан ортасына дейін) шашырағаны байқалды, көптеген байқаулар қаңтар айында болды. Алайда, гонадосоматикалық индекс және сүектемелілік ертерек шарықталып, қаңтардың соңында төмен деңгейге дейін төмендеді, бұл сәтті көбею оқиғаларының көпшілігі шашырау маусымының басында болғанын көрсетеді. Солтүстік жарты шардағы коралл рифтерінде тікенді жұлдыз популяциясы сәуір және мамыр айларында көбейеді. Жұмыртқалардың жоғары деңгейде ұрықтануы, шашыраудың жақын және синхронды болуы арқасында мүмкін болады (жоғарыдағы мінез-құлқына қараңыз). Жұмыртқаның дамуы ұрықтанғаннан кейін шамамен 1,5 сағаттан кейін басталады, ал алғашқы жасушалардың бөлінуі (бөліну) жүреді (суретке қараңыз). 8–9 сағаттан кейін ол 64 жасушалық сатыға жетеді. Кейбір молекулалық және гистологиялық дәлелдер Acanthaster cf. solaris-те гермафродитизмнің болуын көрсетеді.

Gonads increase in size as the animals become sexually mature, and at maturity, fill the arms and extend into the disk region. The ripe ovaries and testes are readily distinguishable, with the former being more yellow and having larger lobes. In section, they are very different, with the ovaries densely filled with nutrient packed ova (see ovum and photograph) and the testes densely filled with sperm, which consist of little more than a nucleus and flagellum. Fecundity in female crown of thorns starfish is related to size, with large starfish committing proportionally more energy into ova production such that:
A 200 mm diameter female produces 0.5–2.5 million eggs, representing 2–8% of her wet weight. A 300 mm diameter female produces 6.5–14 million eggs, representing 9–14% of her wet weight. A 400 mm diameter female produces 47–53 million eggs, representing 20–25% of her wet weight. In coral reefs in the Philippines, female specimens were found with a gonadosomatic index (ratio of gonad mass to body mass) as high as 22%, which underlines the high fecundity of this starfish. Babcock et al. (1993) monitored changes in fecundity and fertility (fertilisation rate) over the spawning season of the crown of thorns starfish on Davies Reef, central Great Barrier Reef, from 1990 to 1992. The starfish were observed to spawn (photograph) from December to January (early to midsummer) in this region with most observations being in January. However, both gonadosomatic index and fertility peaked early and declined to low levels by late January, indicating that most successful reproductive events took place early in the spawning season. In Northern Hemisphere coral reefs, however, crown of thorns populations reproduce in April and May, High rates of egg fertilisation may be achieved through the behaviour of proximate and synchronised spawning (see above in Behaviour). Embryonic development begins about 1.5 hours after fertilisation, with the early cell divisions (cleavage) (photograph). By 8–9 hours, it has reached the 64 cell stage. Some molecular and histological evidence suggests the occurrence of hermaphroditism in Acanthaster cf. solaris.

Иттер кезеңі

1-күнде ұрық кірпікшелі гаструла сатысында (фотосуретте) жарылады. 2-күні ішек толыққандай қалыптасады және личинка енді бипинария деп аталады. Оның денесінде кірпікшелі жолақтар бар, олар микроскопиялық бөлшектерді, әсіресе бір жасушалы жасыл флагелляттарды (фитопланктонды) сүзу және тамақтану үшін пайдаланылады. Сканирленген электронды микроскоп (СЭМ) бипинария личинкасының күрделі кірпікшелі жолақтарын анық көрсетеді. 5-күнге қарай ол ерте брахиолариялық личинкаға айналады. Бипинарияның қолдары одан әрі созылған, алдыңғы бөлігінде екі түбір тәрізді өскіндер (фотосуретте көрінбейді) және личинканың артқы бөлігінде құрылымдар дамуда. Кейінгі брахиолариялық личинкада (11-күн) личинканың қолдары созылған, ал алдыңғы бөлігінде үш ерекше қол пайда болады, олардың ішкі беттерінде кішкентай құрылымдар бар. Осы кезеңге дейін личинка дерлік мөлдір болған, бірақ артқы бөлігі енді теңіз жұлдызының бастапқы дамуымен байланысты көрінеу емес. Кейінгі брахиолария 1,0–1,5 мм. Ол төменге шөгуге бейім және брахиолария қолдарымен субстратты сынап көреді, соның ішінде брахиолария қолдарын субстратқа қарсы бағыттау үшін алдыңғы денесін иіп бейімделеді. Оптималды даму жылдамдығының сипаттамасы және бағасы зертханадағы алғашқы зерттеулерге негізделген, онда оңтайлы жағдайлар жасауға тырысылды. Дегенмен, күтпегендей, әртүрлі қоршаған орта жағдайларында өсу жылдамдығы мен тірі қалу көрсеткіштерінде үлкен айырмашылықтар бар (қ. «Популяциялық жарылыс себептері»).

Метаморфоз, даму және өсу

Кейінгі брахиоляриялар қолдарымен субстраттарды іздейді, ал субстраттарды таңдау мүмкіндігі берілгенде, олар кейіннен қоректенетін коралл балдырларына қоныстануға бейім. Эхинодермдерге тән классикалық үлгіде, екі жақты симметриялы дернәсіл метаморфоз кезінде пентамерлі симметриялы сатымен алмастырылады, соңғысының дене осі дернәсілдің осімен ешқандай байланысы жоқ. Осылайша, жаңадан метаморфозға ұшыраған теңіз жұлдызы бес қолды және диаметрі 0,4–1,0 мм. (Түбіршектің аяқтарының мөлшерін жануардың мөлшерімен салыстырып қараңыз.) Олар өлі маржан сынықтарының астындағы және басқа да жасырын беттердегі қатты, қабықшалы балдырлардың (коралл балдырлары) жұқа қабаттарымен қоректенеді. Олар асқазанын қабықшалы балдырлардың бетіне созып, тінді сіңіреді, сияқты тікенді жұлдыздардың қатты маржанмен қоректенуі. Қабықшалы балдырлардың тірі тіні шамамен қызғылт-қызылдан қою қызылға дейін болады, ал осы ерте жасөспірімдердің тамақтануы салдарынан балдырлардың бетінде ақ іздер пайда болады. Келесі айларда жас жұлдыздар өсіп, Ямагучи сипаттаған үлгіде қолдарын және байланысты мадрепориттерін қосады. Теңіз жұлдыздары коралл балдырларымен қоректенген кезде салыстырмалы түрде баяу өсудің бастапқы кезеңі болды. Бұдан кейін жылдам өсу кезеңі басталды, ол екінші жылдың соңында жыныстық жетілуге әкелді. Бұл кезде теңіз жұлдыздарының диаметрі шамамен 200 мм-ге жетеді. Олар қарқынды өсуді жалғастырып, 300 мм-ге жуық болды және 4 жылдан кейін азая бастады. Гонадтардың дамуы үшінші және одан кейінгі жылдары 2 жылға қарағанда жоғары болды, сондай-ақ гаметогенез бен шашыраудың маусымдық үлгісі байқалды, су температурасы жабық аквариумдағы жалғыз көзге көрінетін сигнал болды. А. planci-нің көпшілігі 5,0–7,5 жыл ішінде "қарттықтан" көз жұмды, яғни олар нашар тамақтанды және кішіреп қалды.

Өмір циклының далалық бақылаулары

Жоғарыда келтірілген деректер A. planci-дің зертханалық зерттеулерінен алынған, олар далалық эквивалентті деректерге қарағанда алуға әлдеқайда оңай. Алайда, зертханалық байқаулар өмірлік циклдың шектеулі далалық байқауларымен сәйкес келеді. Зертханалық зерттеулерде A. planci личинкаларының коралл балдырларын қоныстану үшін таңдағаны анықталғандай, ерте жасөспірімдер (20 мм-ден кем диаметрде) Сува рифінің (Фиджи) жел беткейіндегі суасты коралл балдырларында (Porolithon onkodes) табылды. Жас жануарлар әртүрлі орталарда табылды, олар ашық риф алдындағы тас аймағындағы коралл блоктары мен қиыршық тастардың астында, қорғалған жерлерде Acropora түрлерінің өлі негіздерінде, риф қыртысындағы тар кеңістіктерде және 8 метрге дейін тереңдіктегі риф беткейінде жасырынып жүрді. Сува рифіндегі өсу жылдамдығы кораллмен қоректенуге дейін, ерте кораллмен қоректену кезінде және ересек фазаларда диаметріне ай сайын тиісінше 2,6, 16,7 және 5,3 мм-ге ұлғайды. A. planci-дің жоғарғы беткі тікендеріндегі жолақтар анықталды және олар жылдық өсу жолақтары деп есептелді. Ол осы жас анықтамаларына, белгілеу және қайта ұстау деректеріне негізделген өсу жылдамдықтарын жарияламады, бірақ өсу жолақтары 12 жылдан асқан теңіз жұлдыздарын көрсетті – зертханада «қарт» болып өлгендерге қарағанда әлдеқайда ересектері. Далалық зерттеулердің аз ғана санында жас A. planci-дің өлім-жітім деңгейі өте жоғары болды, мысалы, бір айлық жастағылары үшін күніне 6,5%, ал 7 айлық жастағылары үшін күніне 0,45%. Өлім-жітімнің көп бөлігі кішкентай қабылдақтар сияқты жасөспірімдермен бірге субстраттың ішінде және үстінде кездесетін хищниктерден туындайды. Алайда, бұл көрсеткіштер кішкентай жасөспірімдер мекендейтін орталардың барлық аумағындағы өлім-жітімді көрсетпеуі мүмкін.