Стереом: различия между версиями

'''Стереом'''&#x20; — это твердыйтвёрдый микропористый материал, из которого состоят элементы скелета [[Иглокожие|иглокожих]]. Представляет собой (в первом приближении) пористый [[монокристалл]] [[Кальцит|кальцитакальцит]]а с примесью карбоната магния. Поры составляют большую часть объемаобъёма (до половины и более) и заполнены живой тканью (стромой). Типичный диаметр пор&#x20; — 10-25 [[мкм]]; бывают большие и меньшие<ref name="smith_biomineralization">Smith, A. B. 1990. ''Biomineralization in echinoderms''. In Carter, J. G. (ed.) Skeletal biomineralization: patterns, processes, and evolutionary trends. Van Nostrand Reinhold, New York. Pp. 413-443413—443, Volume 1; pp. 69-71, pls 170-175170—175, Volume 2. [http://www.nhm.ac.uk/resources-rx/files/vol1-73069.pdf PDF Vol 1 (6.8Mb)]; [http://www.nhm.ac.uk/resources-rx/files/vol2-73070.pdf PDF Vol 2 - — plates (1.7 Mb)]</ref><ref name="Echinoid_Directory">{{Cite web|url=http://www.nhm.ac.uk/research-curation/projects/echinoid-directory|title=The Echinoid Directory|author=Smith, A. B. & Kroh, A. (editor)|last=Smith, A. B. & Kroh, A. (editor)|website=World Wide Web electronic publication|date=2011|lang=англійською|accessdate=2012-08-22|archiveurl=http://www.webcitation.org/6IKeHFusi|archivedate=2013-07-23}}</ref>.

Стереом есть исключительно у иглокожих. Его наличие у вымершего представителя группы Homalozoa стала решающим фактором для его отнесения к этому типу. Почти нет иглокожих со скелетными элементами, построенными иным образом (единственное исключение&#x20; — [[голотурии]] семейства Molpadiidae, имеющие своеобразные гранулы из фосфата железа).

Стереом является трехмернойтрёхмерной решеткойрешёткой. ЕеЕё перемычки называются трабекулами. Несмотря на то, что стереом является монокристаллическим образованием, на поверхности его перемычек отсутствуют кристаллические грани: все поверхности скруглённые.

Стереом отличается у разных [[Таксон|таксоновтаксон]] ов иглокожих и в различных скелетных элементах, и в пределах одного элемента. Его вид зависит от того, какой тканью он заполнен и которая присоединяется к его внешней поверхности. Варьируют такие признаки стереома, как способ укладки перемычек, их длина (соответственно, диаметр пор) и толщина. Перекладины могут быть разной степени регулярности&nbsp; — от хаотичного переплетения до правильной сетки с непрерывным рядом промежуточных вариантов. Наибольшее разнообразие архитектуры стереома наблюдается у [[Морские ежи|морских ежей]] и [[Офиуры|офиур]].

Более детальные исследования показывают, что бывают отклонения от монокристалличности стереома (особенно выраженные в поверхностных слоях различных скелетных элементов, а также в зубах [[Морские ежи|морских ежей]]): соседние кристаллы могут быть разделены субмикронным органическим слоем, а их соответствующие оси симметрии могут быть не совсем параллельными <ref name="Nissen1969">{{Cite news|title=''Crystal Orientation and Plate Structure in Echinoid Skeletal Units''|first=Hans-Ude|last=Nissen|work=Science, New Series|pages=1150-1152}}</ref>. Содержание органических веществ в стереоме достигает 0,1—0,2 % по массе. Таким образом, вероятно, он является [[Композиционный материал|композиционным материалом]]. Известно, что его механические свойства существенно отличаются от свойств неорганического кальцита (например, [[модуль Юнга]] может быть меньше в несколько раз).

Содержание карбоната магния в стереоме&nbsp; — как правило, 8-15 %; в зубах морских ежей&#x20; — до 40 %. Есть данные о том, что твердостьтвёрдость стереома возрастает с увеличением содержания MgCO₃.

Стереом секретируется специальными клетками&#x20; — склероцитами, которые объединяются в [[синцитий]]. Кальцит может откладываться как внутрь, так и наружу. Формирование стереомустереома начинается с отдельных иголок&#x20; — спикул, которые затем соединяются таким образом, что [[Кристаллическаякристаллическая решётка|кристаллическая решетка]] одной становится продолжением другой. У некоторых видов описана и резорбция (разрушение) стереома, которая при необходимости осуществляется специальными клетками.

Есть данные, что в некоторых мелководных офиур, которые отличаются своей чувствительностью к освещенностиосвещённости и еееё перемене (в частности, ''Ophiocoma wendtii''), стереом скелетных пластинок конечностей может работать как массив микролинз, которые фокусируют свет на светочувствительные клетки<ref name="microlens2004">{{Cite news|title=''Designing efficient microlens arrays: lessons from Nature''|first=Joanna|last=Aizenberg|coauthors=Hendler, Gordon|work=J. Mater. Chem.|pages=2066-2072}}</ref>.

Древнейшие находки стереома, как и вообще древнейшие несомненные остатки иглокожих, относятся к нижнему  [[Кембрийский период|кембрию]]<ref name="smith_biomineralization"/><ref name="Peterson+2008">{{cite journal|last=Peterson|first=Kevin J.|coauthors=Cotton, James A.; Gehling, James G.; Pisani, Davide|year=2008|title=''The Ediacaran emergence of bilaterians: congruence between the genetic and the geological fossil records''|journal=Phil. Trans. R. Soc. B|volume=363|pages=1435-1443|doi=10.1098/rstb.2007.2233}}</ref>. Нередко они имеют хорошую сохранность, и даже на кембрийских образцах различима трехмернаятрёхмерная микроструктура. ЕеЕё зависимость от типа ткани, заполняющей стереом или контактирующей с ним, помогает реконструировать анатомию древних иглокожих (например, определить места прикрепления мышц).

Так скелетные элементы иглокожих являются монокристаллами, они при определенныхопределённых условиях способны к эпитаксиальному  росту после гибели животного. Предполагается, что эпитаксиальные наросты на них является свидетельством низких температур в соответствующие эпохи<ref name="smith_biomineralization"/><ref name="Knoerich">{{cite journal|last=Knoerich |first=Andrea C.|coauthors=Mutti, Maria|title=''Epitaxial calcite cements in Earth history: a cooler-water phenomenon during aragonite-sea times?''|Geological Society, London, Special Publications|year=2006|volume=255|pages=323-335|doi=10.1144/GSL.SP.2006.255.01.19}}</ref>.