Название рода связано с формой известковой раковины, образуемой взрослыми балянусами, которая напоминает закрытый бутон или жёлудь[6] (лат.balanus — жёлудь).
Изучению морских желудей посвящены труды известных учёных; например, Чарлз Дарвин затратил на это более восьми лет жизни[7]. В настоящее время к роду относят около 60 видов[8][9].
Окраска чаще всего сероватая или беловатая, с фиолетовыми или коричневыми продольными полосками[5].
Относятся к обрастателям[6][13], так как прикрепляются своей широкой подошвой к любым подводным предметам — камням, раковинам моллюсков, сваям пирсов и других подводных сооружений, корням деревьев, днищам судов[1][5][6][7][14][15][16], а также могут прикрепляться к различным морским животным[5][6][7][15][16]. Клейкое вещество, вырабатываемое балянусом для закрепления на поверхности, весьма устойчиво: оно не подвержено воздействию сильных кислот, щелочей и органических растворителей, выдерживает температуру свыше 200 °C[5][6][7].
Прикреплённые балянусы могут также поселяться на комкообразных губках. При этом обросшие морскими губками рачки получают определённую выгоду от такого сожительства в виде защиты от врагов, токов воды, создаваемых губками, слабой пищевой конкуренции с ними[17].
Строение
Взрослое животное заключено в известковую раковину в форме усечённого конуса, которая прикреплена к субстрату и состоит из шести пластинок[1][5][6][14][15][16]. Четыре пластинки образуют крышечку и могут раздвигаться благодаря действию специальных мышц. Рачок лежит на дне домика спинной стороной вниз, высовывает конечности между раскрытыми пластинками и совершает ритмичные взмахи, загоняя в домик воду с пищевыми частицами[1][5][6][7][14][16].
Жизненный цикл
Развитие морского жёлудя, как и других усоногих раков, включает несколько фаз — яйцо, личинку и взрослого рачка. Вышедшие из яиц личинки морского жёлудя свободно плавают, являясь частью планктона[5][6][7][16], и имеют две стадии[5][16]:
У тропических видов полное личиночное развитие занимает 3-5 суток, у холодноводных видов — от двух недель до одного месяца и более[5][7][16].
Циприсовидные личинки не питаются, некоторое время плавают и, попав в подходящие условия, оседают[5][6][7][16], прикрепляясь к субстрату при помощи передних антенн[16].
Взрослые рачки, после прикрепления и будучи лишёнными возможности двигаться, ведут неподвижный образ жизни[5][14][15].
Морские жёлуди растут довольно быстро. В тропиках некоторые виды достигают половой зрелости через 8-16 дней после оседания. В более холодных Балтийском, Чёрном и Азовском морях виду B. improvisus[англ.] для этого требуется три месяца[5][16].
В зависимости от вида продолжительность жизни колеблется от 1-2 до 5-7 и более лет[5][6][7][16].
Каждая особь обладает одновременно мужскими и женскими половыми железами. Яйцеводы открываются при основании передней пары грудных ножек, и выходящие из них яйца попадают в мантийную полость. Семяпроводы впадают в длинный трубкообразный мужской совокупительный орган (пенис) — вырост редуцированного брюшного отдела, помещённый непосредственно позади задней пары грудных ножек[5][6][16].
При спаривании пенис распрямляется, высовывается из раковины наружу и проникает в мантийную полость соседней особи, выделяя туда сперму, оплодотворяющую яйца. У сидящих обычно в непосредственной близости друг к другу особей подобный процесс перекрёстного оплодотворения осуществляется без всяких затруднений. В опытах по изоляции отдельных особей показана возможность их самооплодотворения и размножения в одиночестве[5][6][16].
После оплодотворения кучки яиц объединяются в мантийной полости родительской особи тонкими хитиновыми оболочками в яйценосные пластинки и приступают к дроблению[5][16].
Холодолюбивые виды морских желудей (B. balanus) образуют яйца летом, оплодотворяют зимой, и личинки выходят на волю весной. Теплолюбивые виды (В. improvisus) в течение лета успевают отложить яйца несколько раз[5][16].
Как известно, балянусы образуют многочисленные колонии. Вокруг одной особи может начать расти ещё несколько, либо несколько личинок могут осесть в одном месте[16]. В этом случае через какое-то время, когда они увеличатся в размерах, сохранение обычной формы полуэллипса уже будет невозможно. Тогда балянусы начинают «врастать друг в друга» — не расти как обычно, а вжиматься в соседние особи. Это помогает защитить колонию от хищников (хотя таких мало)[18].
Распространение
Являются распространёнными морскими ракообразными с прикреплённым образом жизни и встречаются во всех морях[14][15]. Виды рода Balanus встречаются повсеместно в морях бывшего СССР[1]. Обычно образуют большие скопления, чаще всего в береговой зоне[14], на мелоководьях[1].
Морские жёлуди рассматриваются как вредные ракообразные[16], поскольку могут прирастать тоннами к днищам морских судов, утяжеляя их и снижая судоходную скорость, что приводит к дополнительным затратам по очистке днищ и ежегодным миллионным убыткам стран, владеющих значительным флотом[6][7][16].
Существует мнение, что балянусы отчасти виноваты в поражении русской эскадры в Цусимском сражении. Совершив длительный поход из Балтики в Тихий океан, корабли, обросшие колониями морских желудей, заметно потеряли скорость. За год плавания в тропических водах на квадратном метре днища может нарастать до 10 килограммов[20].
Подсчитано, что торговый флот США ежегодно терпит убытки от обрастания, составляющие несколько миллионов[7] и даже более 100 млн долларов[16].
С другой стороны, личинки морских желудей составляют существенную часть прибрежного морского планктона и в большом количестве поедаются некоторыми планктоноядными рыбами[6][7][16].
В малой степени взрослые морские жёлуди могут быть объектами питания трески, пикши, зубатки, осетра и других рыб, несмотря на трудность отрывания рачков от субстрата и их раскусывания[16].
По сообщению Тура Хейердала и его спутников[16], во время путешествия на «Кон-Тики» в 1947 году их плот быстро обрастал морскими желудями. Путешественники употребляли рачков в пищу, поскольку они имеют высокие вкусовые качества и могут использоваться для приготовления супов и других блюд[7][20]. В Чили из них делают консервы[16][20].
10 августа 2021 года в журнале Nature Biomedical Engineering появилось сообщение, согласно которому материал, созданный на основе двухкомпонентного адгезива морских желудей, «позволяет в считаные секунды остановить даже сильное кровотечение, с которым не справятся обычные гемостатические средства»[21].
↑Hosie A. M.An acorn barnacle (Balanus balanus) : [арх. 23.08.2018] : [англ.] / Tyler-Walters H. and Hiscock K. (eds.) // Marine Life Information Network[англ.] (MarLIN): Biology and Sensitivity Key Information Reviews, [on-line]: Species list. — Plymouth, UK : Marine Biological Association of the United Kingdom, 2018. — 2 October. — Дата обращения: 18.08.2020.
↑Balanus amphitrite (Darwin, 1854) : [арх. 23.06.2019] : [англ.] // Guidebook of Introduced Marine Species of Hawaii: Invertebrates: Crustaceans. — Honolulu, HI, USA : Hawaii Biological Survey, Bishop Museum, 2002. — 15 December. — Дата обращения: 18.08.2020.
↑Звягинцев А. Ю.Обрастатели : [арх. 12.01.2020] / Институт биологии моря ДВО РАН // Приморский край России: Прибрежная зона Японского моря и залив Петра Великого. — Владивосток : Дальневосточный геологический институт Дальневосточного отделения РАН. — Дата обращения: 15.08.2020.
↑ 123Соколовский А. С.Морские жёлуди : [арх. 23.01.2020] // Это интересно: Батискаф. — Музей Национального научного центра морской биологии ДВО РАН. — Дата обращения: 15.08.2020.
Newman W. A., Ross A.Revision of the balanomorph barnacles; including a catalog of the species // Memoirs of the San Diego Society of Natural History (англ.). — San Diego, CA, USA: San Diego Society of Natural History, 1976. — Vol. 9. — P. 59. — 108 p. — ISSN0080-5920. (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивировано 15 августа 2020 года.
Pilsbry H. A.The sessile barnacles (Cirripedia) contained in the collections of the U. S. National museum; including a monograph of the American species // Bulletin of the United States National Museum (англ.). — Washington, DC, USA: Government Printing Office, 1916. — Vol. 93. — P. 49. — 366 p. — doi:10.5962/bhl.title.1144. — OCLC1703833. (Дата обращения: 15 августа 2020) Архивировано 1 мая 2020 года.