Общая характеристика
Для плоских червей, как и для двух следующих типов
(круглых и кольчатых червей), характерны нижеперечисленные
особенности:
1) наличие переднего конца тела, с расположенными
на нем основными органами чувств: зрения, осязания, обоняния и др.,
что позволяет этим животным лучше ориентироваться в пространстве и
совершать направленные движения;
2) двусторонняя симметрия;
3) появление в процессе развития третьего
зародышевого листка (мезодермы), закладывающегося между экто- и
энтодермой; это привело к развитию мышечной системы (имеет
мезодермальное происхождение), а значит, к увеличению двигательной
активности;
4) наличие кожно-мускульного мешка, т. е. стенки
тела, образованной кожным эпителием и мышцами, которые представляют
собой обособленные образования.
Помимо этого, собственно для плоских червей
характерно следующее:
1) полость тела отсутствует, а внутренние органы
помещаются непосредственно в паренхиме мезодермального происхождения
(мезенхиме);
2) пищеварительная система представлена либо
замкнутым пищеварительным мешком, состоящим из глотки и кишечника
без анального отверстия, либо отдельными пищеварительными клетками
или их скоплениями, свободно лежащими в мезенхиме;
3) нервная система состоит из одного-двух нервных
узлов (ганглиев) в передней части тела и продольных нервных стволов,
связанных поперечными кольцевыми перемычками — коннективами;
4) кровеносная и дыхательная система
отсутствуют;
газообмен происходит непосредственно через
поверхность тела; помимо аэробного дыхания, свойственного для
свободноживущих форм, у паразитов отмечено анаэробное дыхание, при
этом основным способом получения энергии служит гликолиз;
5) выделительная система представлена так
называемыми протонефридиями — каналами, слепо начинающимися в
мезенхиме и расположенными с двух сторон от предполагаемой оси
симметрии, т. е. по бокам тела;
6) половая система за небольшим исключением
гермаф-родитная, как правило, сложно устроена. Тип насчитывает около
12500 видов и включает четыре класса:
- турбеллярии, или ресничные черви;
- моногенетические сосальщики;
- трематоды;
- ленточные черви.
Рассмотрим характеристику ресничных и ленточных
червей.
Класс ресничные черви
Насчитывается около 3500 видов, относящихся к этому
классу. Это исключительно свободноживущие животные (хищники),
ведущие водный образ жизни. Среди них есть как пресноводные, так и
морские формы. Особенности строения и жизнедеятельности ресничных
червей рассмотрим на примере молочной планарии . Эти животные
обитают преимущественно в стоячих или медленно текущих водоемах,
предпочитая чистую, богатую кислородом воду (однако могут
встречаться и в несколько загрязненных водоемах, например в лужах),
при этом держатся в затененных местах у дна. Планарии — хищники.
Пищей им служат различные водные беспозвоночные: дафнии, личинки
циклопов и других ракообразных, а также в некоторых случаях икра и
мальки рыб, яйца моллюсков и др. Поскольку ротовое отверстие у
планарии располагается на брюшной стороне, при захвате жертвы она
как бы накрывает ее собственным телом. Планарии достигают 26 мм
длины. Их тело уплоще-но, задний конец заострен. На головном конце
по бокам располагаются два небольших щупальца, а также небольшие
глазки черного цвета (у других видов турбеллярий иногда отсутствуют)
и органы химического чувства. Тело планарии очень гибкое, покрыто
множеством ресничек (отсюда название класса), поэтому они могут
передвигаться как за счет сокращения мышц, так и в результате биения
ресничек. Кожно-мускульный мешок планарии состоит из наружного
эпителия и мускулатуры. Эпителий образован продолговатыми клетками,
несущими реснички. По всей поверхности тела эпителиальный слой
пронизывают протоки многочисленных желез, выделяющих клейкий секрет,
с помощью которого животное прикрепляется к субстрату. Кроме того,
благодаря клейким выделениям мелкие беспозвоночные, мальки рыб и др.
приклеиваются к поверхности тела планарии, становясь ее добычей
.
Под эпителием располагается опорная (или базальная)
мембрана. С внутренней стороны к ней прилегает мышечная система,
представленная тремя, группами гладких мышц. Ближе к поверхности
тела расположены кольцевые мышцы, а под ними
продольные и косонаправленные. Кроме того, с верхней
стороны тела планарии к ее нижней стороне тянутся поперечные
спинобрюшные мышцы (к кожно-мускульному мешку не относятся), при
сокращении которых тело сплющивается. Таким образом, наличие
сложноорганизованной мышечной системы обеспечивает исключительную
пластичность тела и большую подвижность планарии. Как уже отмечалось
ранее, у всех плоских червей полость тела отсутствует, а все
внутренние органы помещаются в паренхиматозной ткани мезодермального
происхождения, называемой мезенхимой. Она мало дифференцирована,
практически однородна и состоит из клеток неправильной формы,
имеющих особые отростки. Соседние клетки переплетаются этими
отростками, и таким образом формируется сетчатая структура.
Пространства между клетками заполнены жидкостью. В мезенхиме
накапливаются запасные питательные вещества (гликоген, жиры), сюда
поступают продукты метаболизма, выводящиеся затем по каналам
протонефридиев наружу (см. ниже). Всем известная высокая способность
планарий (как и других плоских червей) к регенерации также
обеспечивается за счет клеток мезенхимы. Первично слабо
дифференцированные клетки этой ткани в случае повреждения или утраты
части тела активно делятся, приобретают черты специализации, и таким
образом происходит восстановление . Кроме того, мезенхима выполняет
функцию опоры для мышц и служит средой, в которой помещаются все
внутренние органы. Для плоских червей вообще, и для планарий в
частности, свойственна центральная нервная система, представленная
парой головных ганглиев (нервных узлов), с отходящими от них
нервными стволами (более мощными на брюшной стороне тела и менее
развитыми на спинной) и их боковыми ответвлениями. Строение
пищеварительной системы является важным признаком, учитывающимся при
классификации ресничных червей. Пищеварительная система планарий
представлена глоткой и трехветвистым кишечником. На нижней стороне
тела находится ротовое отверстие, ведущее в особую карманообразную
полость, в которой помещается мускулистая глотка, способная
выдвигаться наружу. Посредством глотки планария может захватывать
частицы пищи. При этом, если позволяют размеры, пища попадает через
ротовое отверстие в кишечник. Если же добыча велика, то во внешнюю
среду выделяются пищеварительные ферменты, и пища подвергается
наружному внеклеточному пищеварению. Многочисленные мелкие
ответвления кишечника пронизывают практически все тело животного и
подходят ко всем основным органам, что в отсутствии кровеносной
системы способствует поступлению в них необходимых питательных
веществ. Полость кишечника выстлана однослойным эпителием,
образованным клетками, способными захватывать частицы пищи
(фагоцитировать). Таким образом осуществляется внутриклеточное
пищеварение. Анального отверстия нет, поэтому непереваренные частицы
выбрасываются через рот.
Как уже отмечалось, специализированные органы
дыхания и кровеносная система отсутствуют. Выделение из организма
продуктов метаболизма осуществляется посредством особых
выделительных органов — протонефридиев. Они представляют собой
каналы на одном конце (лежащем в мезенхиме), слепо замкнутые
терминальными клетками с ресничным пламенем, обращенным в полость
канала; а на противоположном — открывающиеся наружу через
выделительные поры. Планарий — гермафродиты, т. е. одна и та же
особь несет как мужские, так и женские половые органы. Основной
способ размножения — половой. Мужская половая система представлена
многочисленными мешочковидными или пузыревидными семенниками,
которые располагаются по бокам тела. От них отходят семявыводящие
канальцы, впадающие в семяпроводы, а те, в свою очередь, сливаются в
семенной пузырь. От семенного пузыря отходит семяизвергательный
канал, открывающийся в совокупительный орган (циррус). Женская
половая система состоит из двух яичников, яйцеводов, скорлуповых
желез и желточников, в которых образуются желточные клетки. В
половую клоаку, куда открываются яйцеводы, поступают так называемые
“сложные яйца”, состоящие из яйцеклетки, облепленной желточными
клетками. Помимо этого, у планарий имеется также половая
(копулятивная) сумка . Оплодотворение у планарий перекрестное. Две
совокупляющиеся особи вводят совокупительные органы в копулятивные
сумки друг друга. Из копулятивных сумок семя попадает в половые
клоаки, куда поступают сложные яйца, где и происходит
оплодотворение. После этого яйца покрываются плотными оболочками и
образуются коконы, которые животные прикрепляют к различным
подводным предметам. У молочной планарии из кокона выходят молодые
животные, похожие на взрослую особь. Однако у многих других
представителей этого класса развитие может сопровождаться
метаморфозом, тогда из кокона выходит личинка, лишь спустя некоторое
время превращающаяся во взрослое животное.
Класс ленточные черви
К этому классу принадлежит около 3300 видов. Все
его представители ведут паразитический образ жизни. При этом
половозрелые особи обитают в кишечнике различных позвоночных, а
личинки поселяются в организме некоторых беспозвоночных или
позвоночных, относящихся к другому виду. Таким образом, для
ленточных червей характерна смена хозяев — основного и
промежуточного. У ленточных червей плоское, длинное тело,
достигающее иногда 10—20 метров в длину, и всего лишь нескольких
миллиметров в ширину. Часто тело имеет явно членистое строение и
состоит из большого числа члеников (проглоттид). В связи с тем, что
это паразитические животные, в их организации отмечаются черты
значительной редукции отдельных органов и их систем, а также
некоторые черты специализации. Так, например, передняя часть тела,
или головка (сколекс), снабжена различными приспособлениями,
позволяющими паразиту удерживаться в теле своего хозяина, несмотря
на перистальтические движения кишечника и постоянный ток жидкостей в
полостях многих органов. К числу таких приспособлений относятся
органы прикрепления — различные присоски и крючки. В связи с тем,
что ленточные черви обитают в пищеварительной системе, в качестве
защитного приспособления к действию протеолитических ферментов
развивается кутикула, под которой залегает слой эпителия.
Непосредственно к эпителию прилегает слой кольцевых мышц. Под ним
располагается продольная мускулатура. Кроме того, брюшная и спинная
стороны соединяются пучками спино-брюшных поперечных мышечных
волокон. Все внутреннее пространство кожно-мускульного мешка
заполнено рыхлой мезенхимой. Относительное постоянство среды в теле
хозяина привело к редукции практически всех систем органов, за
исключением половой. Нервная система развита слабо. В головке
помещается центральный нервный узел, от которого отходят несколько
стволов, из которых хорошо развиты только два. Они проходят вдоль
всего тела по бокам члеников. Между собой нервные стволы связаны
комиссурами. Органы чувств отсутствуют. Значительное количество
часто полностью переваренной пищи в кишечнике хозяина привело к
полной редукции пищеварительной системы и отсутствию собственных
пищеварительных ферментов. Поглощение питательных веществ происходит
путем всасывания всей поверхностью тела (этому способствуют
многочисленные ворсинки, образованные кутикулярным слоем).
Питательные вещества поступают в клетки мезенхимы, где могут
откладываться в виде гликогена. Поскольку ленточные черви живут в
практически бескислородной среде, для них характерен анаэробный
обмен по типу гликолиза. При этом основным источником энергии
является гликоген мезенхимных клеток. Кровеносная и дыхательная
системы отсутствуют. Выделительная система протонефридиального типа
(см. выше). Выделительные канальцы в каждом членике впадают в четыре
продольных канала, которые тянутся по бокам тела червя и в последнем
членике открываются общей порой
Половая система хорошо развита, как правило,
гермафродитна. Интересно то, что как мужские, так и женские половые
органы расположены в каждом членике (за исключением головки и
нескольких первых проглоттид) и не связаны с половыми органами
других члеников. Каждый отдельный членик червя, следовательно,
представляет самостоятельную репродуктивную систему. В некоторых
случаях половая система в члениках бывает удвоена, что повышает
плодовитость. Мужская половая система представлена семенниками в
виде пузырьков, от которых отходят семенные канальцы, сливающиеся и
образующие семяпровод. Конечная часть семяпровода образует мужской
совокупительный орган (циррус) с половым отверстием, лежащий в
совокупительном мешке, из которого он может выворачиваться в половую
клоаку, куда также открывается и женское половое отверстие. Женская
половая система состоит из яичников, яйцевода и соединенной с ним
трубкой влагалища. Последняя имеет расширенную часть — семяприемник
(здесь хранятся сперматозоиды после копуляции) и заканчивается
женским половым отверстием, открывающимся, как и мужское, в половую
клоаку. Помимо этого имеются также добавочные железы — желточные и
скорлуповые. Среди ленточных червей распространено
самооплодотворение. Проходя через семенник, яйца оплодотворяются.
Затем, получив необходимые питательные вещества в виде желтка,
покрытые скорлупой сформированные яйца поступают в матку. По мере
наполнения яйцами она разрастается и начинает занимать практически
весь объем членика. Наиболее удаленные от головки проглоттиды со
зрелыми яйцами отделяются и выводятся наружу вместе с каловыми
массами хозяина.
Большая плодовитость и автономность полового
аппарата в каждом членике, а также самооплодотворение являются
приспособлениями к паразитическому образу жизни. Жизненный цикл
ленточных червей рассмотрим на примере бычьего цепня. Зрелые
членики, наполненные яйцами, отделяются от тела паразита и вместе с
каловыми массами человека (он является основным хозяином)
выводятся наружу. К этому времени внутри яйца под яйцевыми
оболочками развивается личинка, несущая шесть крючьев, — онкосфера.
В случае, если яйца паразита попадают на траву или в сено, они могут
быть проглочены скотом (промежуточный хозяин). При попаданий
в желудок, яйцевые оболочки разрушаются, а онкосфера выходит в его
полость и через слизистую оболочку тонкого кишечника проникает в
кровяное русло. С током крови онкосферы разносятся по организму
животного и попадают во все жизненно важные органы (печень, сердце,
легкие и т. д). Здесь онкосфера превращается в финну — пузырь,
заполненный жидкостью, внутрь которого ввернута головка паразита.
При употреблении в пищу полусырого, недостаточно прожаренного или
плохо сваренного финнозного мяса, финна попадает в желудок человека
(своего основного хозяина), головка ее выворачивается наружу и с
помощью присосок закрепляется на стенках тонкого кишечника. После
этого начинается рост червя: новые членики образуются у основания
шейки и постепенно отодвигаются назад. С течением некоторого времени
концевые членики созревают, наполняются яйцами, отделяются, и цикл
замыкается.
Бычий цепень, как и все другие паразитические ленточные черви,
наносит здоровью хозяина огромный вред, вызывая малокровие, общую
интоксикацию организма, истощение, что может привести даже к смерти.
Из других наиболее опасных паразитов человека следует назвать
эхинококка, свиного цепня, альвеококка.
|
<Общая биология>
|
