Текст книги "Я познаю мир. Живой мир"

Автор книги: А. Целлариус

сообщить о нарушении

Текущая страница: 11 (всего у книги 13 страниц)

Пыльца улавливается рыльцем гинецея, и пыльцевая трубка вынуждена пробираться к женскому гаметофиту не только через ткань нуцеллуса, как у голосеменных. Прежде ей приходится прорасти сквозь ткань плодолистика. Мужской гаметофит у покрытосеменных состоит всего из трех клеток – клетки пыльцевой трубки и двух спермиев, но со своим делом он справляется вполне успешно. Пыльцевая трубка, добравшись до женского гаметофита через микропиле, вступает в контакт не с яйцеклеткой, а с одной из синергид, куда и «впрыскиваются» оба спермия. А дальше начинается нечто, совсем непохожее на оплодотворение всех остальных растений (и не только растений). Один из спермиев проникает в яйцеклетку и, сливаясь с ней, образует, как и положено, диплоидную зиготу. А вот другой, вместо того чтобы спокойно отмереть, проникает в центральную двуядерную клетку. Здесь из ядра спермия и двух собственных ядер этой клетки возникает триплоидное ядро. Из зиготы, как и положено, возникает зародыш. А триплоидная клетка дает начало собой ткани – эндосперму. Эндосперм содержит запас питательных веществ и обеспечивает развивающийся зародыш, а часто и молодое растение, в течение некоторого времени после прорастания семени. Может превращаться в запасную ткань й мясистый нуцеллус. Эта ткань называется периспермом. В семенах некоторых растений есть и то, и другое, а некоторые расходуют и ткани нуцеллуса, и эндосперм, ещё в ходе формирования зародыша, в ходе созревания. Фактически эти растения «перекачивают» запасы в тело зародыша, который откладывает их в семядолях. Это приблизительно то же самое, что вынуть припасы из рюкзака и распихать их по карманам. Зачем это нужно – неясно. Но, наверное, зачем–то нужно, поскольку таких чудаков среди покрытосеменных множество, например хорошо известный всем горох и другие бобовые.

image l:href="#image148.png"

Пестик цветковых: 1 – пыльцевое зерно;2 – рыльце; 3 – пыльцевая трубка; 4 – центральное ядро; 5 – яйцеклетка; 6 – спермии; 7 – завязь; 8 – семязачаток; 9 – покровы семязачатка

Ещё одна штука, которая есть только у покрытосеменных, – плод. Настоящий плод развивается из плодолистика (или плодолистиков, если гинецей состоит из нескольких). Плод может быть сочным, мясистым, как у смородины, помидора или арбуза. Может быть сочным снаружи, а внутренняя часть превращаться в твердую скорлупу, как у сливы, абрикоса или каштана. В твердую скорлупу может превращаться вся ткань плодолистиков, как у желудя, лесного ореха или подсолнуха. Плодолистик может стать пленчатым, плотно прирастающим к семени, как у злаков. Но, так или иначе, плод всегда присутствует, и эта дополнительная оболочка, окружающая семя, – ещё одна особенность покрытосеменных. Именно она и отражена в их названии.

image l:href="#image149.png"

Образование плода из цветка у вишни: – семязачатки; 2 – семя; 3 – завязь; 4 – цветоложе;5 – околоплодник; £ – чашелистики

Неразрывная связь

Покрытосеменные возникли в союзе с насекомыми. Этот союз дал им преимущества, которые позволили покрытосеменным расселиться по всему свету и занять господствующее положение в растительном царстве. В отделе покрытосеменных около четверти миллиона видов – в несколько раз больше, чем всех остальных растений, вместе взятых. Хотя среди покрытосеменных полно ренегатов, вернувшихся к опылению ветром, но подавляющее большинство опыляется насекомыми. Услугами ветра пользуются, главным образом, те растения, которые растут густыми скоплениями и при этом составляют верхний ярус – злаки в степях, многие деревья, образующие «крышу» лесного полога. В таких условиях действительно имеет смысл пожадничать и положиться на ветер, который делает все бесплатно. Но большинство покрытосеменных продолжает безропотно подкармливать своих опылителей. В самом деле, насекомое разыщет своего кормильца, даже если он вырос вдали от своих родителей, в зарослях других растений или вообще в глубоком ущелье, куда никакой ветер не занесет пыльцу родичей из соседнего ущелья.

Опыление насекомыми, несомненно, замечательная вещь. Однако это только начало. Чтобы использовать открывшуюся возможность на все сто, нужно придумать способ десантировать семена на новые места, и чем дальше, тем лучше. В общем, конечно, можно распространять семена с помощью воды и ветра. Голосеменные, да и некоторые покрытосеменные так и делают. Но животные могут распространять семена гораздо лучше, надо только их уговорить. И растения употребляют испытанную приманку – пищу. Вкусная, сочная мякоть плодов служит вознаграждением птицам и зверям за посевные работы. Многие семена без вреда проходят через кишечник и оказываются снаружи уже далеко, иногда очень далеко, от родительского растения. Так расселяется, в частности, всем известные вишня, брусника, черника. Мало того что семя унесли на новое место, так ещё и удобрения ему подкинули. Многие семена прорастают, пройдя через кишечник, гораздо лучше, а для прорастания некоторых это вообще необходимая процедура. Впрочем, многие растения предпочитают распространяться на халяву. Огромное множество таких халявщиков имеют семена со специальными цеплялками – тот же репейник или череда. Надо сказать, что честь этого изобретения принадлежит голосеменным. Первые семена с цеплялками появились более ста пятидесяти миллионов лет назад, когда о покрытосеменных ещё никто и не слышал, а вот покрытые шерстью млекопитающие уже шныряли под ногами динозавров во множестве. Но только с появлением покрытосеменных этот способ транспортировки семян получил широкое распространение. Сейчас на Земле есть ландшафты, где большинство видов растений имеют семена, приспособленные к безбилетным поездкам на млекопитающих и птицах. Так что союз покрытосеменных растений с животными, возникший на заре их существования, не только не ослабевает со временем, но становится все более тесным и разносторонним.

Животные

image l:href="#image150.png"

Особый путь

Животные – очень древняя группа, они не моложе грибов и, во всяком случае, намного старше растений. Первые следы жизнедеятельности животных обнаружены в отложениях периода, который геологи называют рифеем, и имеют возраст более миллиарда лет. Это следы ползания, отпечатавшиеся в иле, и окаменевшие экскременты – копролиты. Древние животные рифея, вероятно, имели червеобразную форму тела и питались илом, как многие современные черви. А в породах следующего периода, венда, имеющих возраст около шестисот пятидесяти миллионов лет, уже содержатся остатки богатой и разнообразной фауны примитивных беспозвоночных.

Однако прежде чем начинать рассказ о животных, неплохо бы, наверное, понять, что такое животное, чем медуза или мышь отличаются от груздя или сосны и где лежат границы между царствами. Растения – это потомки тех протист, которые некогда вступили в союз с фотосинтезирующими бактериями. Для растений источник углерода (а он основа всех органических соединений) – минеральное вещество, углекислый газ. Грибы и животные для своей биохимической кухни используют только углерод, связанный в органических соединениях, им для стряпни нужны «полуфабрикаты». Грибы выделяют пищеварительные ферменты в окружающую среду, переваривают то, что оказалось рядом, и всасывают получившийся питательный раствор всей поверхностью мицелия. А животные захватывают пищевые частицы и переваривают их внутри своего тела. Кроме этого, растения, грибы и животные отличаются строением своих клеток, в частности строением клеточных оболочек. Весьма важное отличие животных от представителей двух других высших царств – тип размножения и характер роста. Мейоз у животных ведет непосредственно к образованию гаплоидных гамет, особое поколение гаплоидных организмов, формирующее гаметы, у них отсутствует, и в этом они отличаются от растений. Зигота у животных делится путем митоза, давая начало диплоидному организму, и в этом их отличие от гаплоидных грибов с их зиготической редукцией. Способность к делению сохраняется у большинства клеток животного организма, поэтому животное растет «всем телом», в отличие от растений и грибов, у которых способность к росту сосредоточена в отдельных частях организма.

Однако отличие животных от представителей других высших царств не только и даже не столько в этом. Растения и грибы всю свою историю развивали технику питания и размножения. Практически все тело растений и грибов состоит из тканей, которые обеспечивают производство, распределение и защиту питательных веществ и тканей, обеспечивающих воспроизводство. А эволюция животных пошла по особому пути, на протяжении миллиарда лет они развивали способности двигаться. И только у животных есть специальные ткани, обеспечивающие движение, и специальные ткани, этим движением управляющие. И эти ткани составляют у продвинутых животных около половины веса тела. Речь, как вы, наверное, уже догадались, идет о мышцах и нервных тканях.

Возможность передвигаться по своему желанию – штука замечательная, никто не спорит. От опасности можно укрыться или убежать, можно поискать чего вкусненького, не дожидаясь, пока еду принесет вам ветром или течением. Но чтобы все это проделывать, вам нужно как–то ориентироваться в окружающем мире. И практически одновременно с органами движения у животных появляются органы чувств. Однако уметь получать сигналы из внешнего мира – этого для процветания ещё недостаточно. Ваши глаза и уши мигом обнаружат выскочившую из–за угла злую собаку. Только что в этом толку, ведь нужно ещё как–то сообщить об этом открытии ногам, и побыстрее. И у животных появляются особые клетки, передающие информацию от органов чувств органам движения. Возникает нервная система.

Нервная система, даже очень простая, умеет не только передавать информацию, но и хранить её. Это значит, что у животного появляется память и оно способно учиться. Постепенно нервная система становится сложней, она уже не только передает и хранит информацию, но обрабатывает её и сопоставляет. Животное начинает «размышлять». Для чего все это нужно? Только для одного – чтобы движения животного, его поведение, достигали цели чаще, лучше и быстрее. Так что и игра в подкидного дурака, и теория относительности, и изобретение каменного топора, и появление компьютеров – все это результат того, что нашим далеким предкам не сиделось на месте и они решали свои проблемы путем движения.

Плавающий желудок

Всякое животное является, в конце концов, двигающимся пищеварительным мешком. Существует две основные теории, объясняющие происхождение такой невиданной в других царствах конструкции. Одна, основоположником которой был Эрнст Геккель, считает, что предком животных была сплющенная пустотелая колония клеток. Одна половина полого шарика впячивалась в другую таким образом, что получался двухслойный мешок (или, если хотите, бокал). Клетки наружного слоя дружно гребли жгутиками, за счет чего существо и передвигалось. Клетки, выстилавшие внутреннюю полость «бокала», выделяли пищеварительные ферменты, и попавшие в этот плавающий желудок бактерии и одноклеточные протисты благополучно там переваривались. Этот «бокал», получивший название гастреи, и был, по Геккелю, предком всех животных. Вторая теория предложена Ильей Ильичом Мечниковым. По его мнению, предком животных тоже была шаровидная или слегка сплющенная колония простейших, но не пустотелая. Покровные клетки несли жгутики и отвечали за передвижение. А внутренние клетки отвечали за переваривание пищи, которую они захватывали через отверстия в слое наружных клеток и переваривали внутри себя, подобно амебам. Это воображаемое создание получило название фагоцителлы. Пищеварительную полость фагоцителла заполучила позже, она возникла как пространство между внутренними клетками.

image l:href="#image151.png"

Гастрея

Через пару десятилетий после появления этих теорий немецкий зоолог Фридрих Шульце обнаружил в собственном аквариуме странное существо. Полупрозрачная плоская бляшка, размером со шляпку гвоздя, медленно ползала по камешкам и листьям подводных растений. Существо было положено под микроскоп и выяснилось, что оно покрыто плотным слоем клеток, несущих жгутики, наподобие жгутиков одноклеточных. Двигалось существо благодаря движению этих жгутиков. Внутри находилась полужидкая масса, в которой лежали вытянутые клетки, соединенные друг с другом и с клетками покровов отростками. Эта сеть выполняла роль скелета. Между отростками передвигались клетки, похожие на амеб. Существо получило название трихоплакс. Позже выяснилось, что создание это не столь уж и редкое – это обычный обитатель мелководий у европейского побережья Атлантики и Средиземного моря. Питается трихоплакс двумя способами. Наползая на скопления одноклеточных, он выделяет клетками «брюха» пищеварительные ферменты. Полупереваренная масса всасывается клетками брюшного слоя. Наполненные питательными веществами, эти клетки теряют жгутик и уходят с поверхности в толщу тела, где спокойно доводят пищеварение до конца. Но одним этим способом питания трихоплакс не ограничивается. Если пищевые частицы попадают на спинную сторону трихоплакса, то клетки «скелета», подтягиваясь на своих отростках, приближаются изнутри к спине и через маленькие отверстия между спинными жгутиковыми клетками захватывают эти частицы, после чего возвращаются на свое место. Трихоплакс с брюшной стороны ведет себя подобно гастрее, а со стороны спины он – самая настоящая фагоцителла. Очень может быть, что нашими предками были какие–то древние трихоплаксы или похожие на них существа.

image l:href="#image152.png"

Фагоцителла

image l:href="#image153.png"

image l:href="#image154.png"

Трихоплакс:А – общий вид (сильно увеличено ); Б – поперечный срез

На полпути

Есть группа многоклеточных созданий, стоящих на полпути от царства протист к царству животных. Это губки. Самые простые губки напоминают по форме бокал или мешок с двойной стенкой. Внутренняя поверхность «бокала» выстлана слоем клеток, несущих жгутики, которые находятся в непрестанном движении, а наружная образована плотным слоем плоских клеток без жгутиков. Вообще, губка очень напоминает трихоплакса с «облысевшим» брюхом, вдавленного бпиной внутрь, а брюхом наружу. В толще тела у губки, между наружной, и внутренними стенками, находятся очень похожие «скелетные» и амебовидные клетки. Жгутики гонят воду к выходу из «бокала». А поступает она внутрь через канальцы, которые пронизывают стенки «бокала» насквозь, так что это скорее не «бокал», а «сито». Вода фильтруется через губку постоянно, без перерывов на сон и отдых. Все мелкие частицы, приносимые током воды, захватываются жгутиковыми клетками, которые передают их живущим в глубине стенок «амебам». Съедобные частицы «амебы» переваривают (и каким–то образом делятся питательными веществами с остальными клетками), а несъедобные частички и непереваренные остатки выбрасывают наружу. Двигаться губки не могут, не могут они и сокращать свое тело, только некоторые способны немного и очень медленно сокращать устье «бокала». На какие–либо внешние воздействия губки никак не реагируют. Вы можете тыкать губку иглой, бить её электрическом током, посыпать солью или травить кислотой – никакого ответа вы не дождетесь, губка останется безучастна, как растение.

image l:href="#image155.png"

Строение губки: 1 – слой жгутиковых клеток;2 – устье; 3 – направлениетока воды

Возникнув чуть ли не миллиард лет назад, губки так губками и остались. Но губки не единственная попытка древних трихоплаксов найти свое место в жизни. Какие–то другие трихоплаксы или кто–то, очень на них похожий, начали развивать в первую очередь способность к сокращению тела. Быть может, наползая на колонию протист, такой «трихоплакс» сворачивался клубком, охватывая колонию своей брюшной стороной, и переваривал её в образовавшемся мешке. Сокращение тела обеспечивали особые клетки – мышечные.

image l:href="#image156.png"

Сцифоидная медуза

Появление мышечных клеток позволило отрастить щупальца и использовать их для захвата крупной добычи. И с этого плацдарма, создав и освоив новые механизмы движения, животные пустились на завоевание мира.

Как точно все происходило – неизвестно. И быть может, мы никогда этого не узнаем. Но результат нам известен. На свет появились кишечнополостные, они же книдарии – первые существа, обладающие главными признаками животных. Пресноводная гидра, актиния, медуза и коралловый полип – все это кишечнополостные. Все они хищники, и все живут в воде. Ни сухопутных, ни травоядных кишечнополостных нет. На поверхностный взгляд, книдарии похожи на губок, в основе их строения тоже лежит двойной мешок. Но есть между ними одна существенная разница. Внутренность этого мешка является настоящим желудком. Сюда клетки внутреннего слоя выделяют пищеварительные ферменты. И хотя у многих книдарий часть этих клеток не утеряла способности к захвату мелких пищевых частиц, но этот способ питания стоит уже на десятом месте. Как и губок, книдарий можно представить в виде трихоплакса, только свернувшегося брюшной стороной внутрь, а «облысевшей» спиной наружу.

image l:href="#image157.png"

Строение полипа (А) и медузы (Б): 1 – наружный слой клеток; 2 – внутренний слой клеток; 3 – мезоглея (неклеточное студенистое вещество); 4 – ротовое отверстие; 5 – щупальца

Вполне вероятно, что у губок и книдарий был общий предок, очень похожий на трйхоплакса. В таком случае книдарии – это «братья» или, скорее, «племянники» губок, только «вывернутые» на другую сторону. Книдарии устроены значительно сложнее губок. У них уже имеется простая, но вполне настоящая нервная система, мышечные ткани и органы чувств. Они захватывают пищу подвижными щупальцами, реагируют на прикосновения, на свет, на вкус и запах добычи.

Решительный шаг

Всякое животное на самой первой стадии своего развития мало отличается от одноклеточной протисты. Это единственная клетка, зигота, которая получается в результате слияния двух половых клеток – гамет. Зигота начинает делиться, и в результате получается комок клеток, называемый биологами бластулой. Следующий шаг – превращение бластулы в гаструлу. Гаструла – двухслойный мешок, очень напоминающий гастрею Геккеля. Развитие губок и книдарий останавливается, по сути, на стадии гаструлы – двойного мешка. Все их ткани образуются из двух слоев зародышевых клеток: наружного и внутреннего. Потомки кишечнополостных устроены гораздо сложнее, и формирование всех их тканей и органов потребовало образования у зародыша третьего слоя. И если основа конструкции кишечнополостных – двойной мешок, то все продвинутые животные – мешок тройной.

image l:href="#image158.png"

Ранние стадия развития зародыша животных: 1 – зигота; 2 – бластула; 3 – гаструЛа

image l:href="#image159.png"

Зародышевые листки и органы, развивающиеся из них: 1 – эктодерма; 2 – мезодерма; 3 – энтодерма

Третий слой формируется на последней стадии гаструляции. Несколько клеток из «горловины» двухслойного мешка буквально вползают между внешним и внутренним слоями, образуя средний, третий слой. Каждый слой формирует свои системы органов и делает это в раз и навсегда установленном порядке. Из наружного слоя образуются покровы тела и «система управления» – нервная система и органы чувств. Этот слой называется эктодермой. Из внутреннего слоя, энтодермы, образуется все, что прямо связано с пищеварением – внутренняя выстилка пищеварительного тракта (то есть слой клеток, выделяющий пищеварительные ферменты и всасывающий пищевой раствор) и пищеварительные железы, в частности – печень. А из среднего слоя, мезодермы, формируются мышцы, кровь и соединительная ткань (попросту – хрящи и сухожилия). Только надо иметь в виду, что эта схема, вошедшая во все учебники и энциклопедии, всего лишь схема. На самом деле все обстоит гораздо сложнее. Например, часть соединительной ткани у позвоночных формируется не из мезодермы, а из ткани нервной, то есть из эктодермы. Случаев «нетипичного» формирования тканей в разных группах животных сколько угодно. Да и с закладкой слоев все, как оказалось, не так просто.

Носители прогресса

Самые примитивные из трехслойных животных относятся к типу плоских червей. Плоские черви не пользуются симпатией подавляющего большинства человечества. Их упоминание вызывает в воображении прежде всего таких, мягко говоря, малоприятных паразитов, как свиной солитер, эхинококк или широкий лентец. Действительно, ныне паразиты составляют большинство плоских червей. Но есть среди них обширный класс существ, стойко сохраняющих приверженность свободному образу жизни. Имя этих существ – турбеллярии. Это самая древняя и самая примитивная группа из всех «трехслойных» животных.

Человек, впервые увидевший иную турбеллярию, вряд ли назовет её червем. Плоский овальный листок с фестончатыми краями, ярко–желтый, зеленый или черно–красный, медленно ползущий по подводным камням или плывущий над самым дном, волнообразно изгибая края. Правда, в большинстве случаев, чтобы рассмотреть турбеллярию, нужно хорошее увеличительное стекло. Её размер редко достигает пары сантиметров, чаще всего несколько миллиметров, а то и до миллиметра не дотягивают эти забавные существа из обширного типа плоских червей. Среди турбеллярий есть и создания, напоминающие обрезок ремня, есть плоские бляшки, ширина которых больше длины, встречаются и «нормальные», округлые червячки.

image l:href="#image160.png"

Если смотреть поверхностным взглядом, то турбеллярии от книдарий недалеко ушли. Перед нами, строго говоря, все тот же «мешок». Кишечная полость у турбеллярий заканчивается тупиком, заднепроходного отверстия у них ёщё нет. Но и кишка, и все прочие внутренние органы лежат в рыхлой массе особых мезодермальных клеток – паренхиме. Хотя тело большинства турбеллярий покрыто ресничками, как у инфузорий, и с помощью этих ресничек они зачастую и передвигаются, но все они имеют и прекрасно развитые мышечные волокна, прямо под кожей покрывающие тело в три плотных слоя. Изгибая широкое плоское тело или только его края, турбеллярии активно ползают по дну и плавают, а некоторые и ползают по суше. В составе нервной системы у них уже есть крупное скопление нервных клеток – головной ганглий, своего рода мозг. У турбеллярий есть глаза, правда, простенькие. Вкус, запах и прикосновения они воспринимают уже не всей поверхностью тела, как книдарии, а специальными органами. Устройство и расположение этих органов таково, что турбеллярия способна довольно точно определять силу и источник «приятных» или «неприятных» сигналов, а «мозг» способен обрабатывать довольно сложную информацию. Разнообразие двигательных реакций .и их целесообразность у турбеллярий намного выше, чем у актинии или медузы.

Давайте попробуем вообразить себя на месте Господа Бога и прикинуть, как можно улучшить конструкцию турбеллярий. Перебрав различные варианты, мы придем к выводу, что усовершенствовать органы чувств, мозг и органы движения не удастся, пока мы не наладим питание этих структур. Увеличение эффективности любой биологической системы требует дополнительной энергии, оперативного переключения энергетических потоков и своевременного удаления биохимических отходов, которые тормозят синтез и снижают КПД клеток и тканей. И вот как раз система распределения пищи между органами и удаление отходов в конструкции турбеллярий – узкое место. У плоских червей пространство между кишкой и кожей заполнено рыхлой массой клеток – паренхимой. Питательные вещества и кислород распространяются по телу очень примитивным путем – клетки паренхимы передают вещества друг другу. Такая эстафета, идущая через клеточные мембраны, дело медленное. По сути, транспорт веществ у турбеллярий устроен не лучше, чем у многоклеточных протист, и гораздо хуже, чем у сосудистых растений, и даже хуже, чем у грибов. Турбеллярии попробовали решить проблему тремя разными путями, в результате чего возникли три ветви развития – ветвь круглых червей, ветвь немертин и ветвь червей кольчатых.

Три ветви

У круглых червей вместо паренхимы, вмещающей внутренние органы, – пустое место, заполненное жидкостью. И именно это «пустое место" и называется полостью тела, а вовсе не полость кишечника, как многие считают. Кстати, у круглых червей сформировался сквозной кишечник, и непереваренные остатки они выбрасывают из кишки через заднепроходное отверстие, а не «выплевывают» через рот. Питательные вещества, всосанные кишкой, выделяются в полостную жидкость, а уже из нее её черпают внутренние органы. Полостная жидкость разносит внутренним органам кислород, который «впитывается» через поверхность тела (особых органов дыхания ещё нет). И в эту же жидкость органы и ткани выделяют продукты обмена. Эти продукты потом выводятся специальными системами клеток умеющих фильтровать полостную жидкость и отделять нужные и полезные вещества от ненужных и вредных. Нервная система и органы чувств у круглых червей несколько сложнее, чем у турбеллярий, но не намного. Тело покрыто плотным многослойным веществом – кутикулой, – которая прикрывает нежную «кожу» червя. Мускулистая глотка вооружена гребнями и шипами, которые действуют подобно челюстям и зубам. А у некоторых в глубине глотки скрывается твердое лезвие, которое особыми мышцами выдвигается наружу, протыкая покровы жертвы. Самая многочисленная группа круглых червей – нематоды. Племя нематод заселило всю Землю. Они живут в морях и океанах, в пресных водах, в почвах всех континентов, в тканях всех без исключения видов и пород многоклеточных организмов. Паразитов среди них предостаточно, например всем известные аскариды. Но не меньше среди нематод свободных хищников. Есть и всеядные нематоды, питающиеся и бактериями, и протистами, и гифами грибов, и просто разлагающейся органикой. Одни захватывают пищевые частицы «челюстями» и переваривают их в кишечнике. Другие – «выплевывают» капельку пищеварительного фермента и всасывают потом полупереварившуюся массу. У нематод, питающихся на растениях, у многих хищных и паразитических нематод пищеварительный фермент «выплевывается» внутрь жертвы, покровы которой предварительно пробиваются стилетом.

image l:href="#image161.png"

Строение нематод (А – самец; Б – самка): 1 – ротовая полость; 2 – пищевод; 3 – бульбусы пищевода; 4 – окологлоточное нервное кольцо; 5 – средняя кишка; 6 – яичник; 7 – яйцо в матке; 8 – половое отверстие; 9 – анальное отверстие; 10 – семенник; 11 – семяпровод

Удачная находка

Целом, или вторичная полость тела, стоит того, чтобы сказать о нем пару слов. По сути, это мешок из особых клеток, наполненный жидкостью, занявший место первичной полости тела. Представьте себе, что вы засунули очень прочный и очень эластичный воздушный шарик в щелочку под капотом автомобиля и начали накачивать в него воду. Шарик плотно «обтечет» двигатель и другие детали, заполнив все свободное пространство. Точно так же «облепляет» все внутренние органы целом.

image l:href="#image162.png"

Схема строения первичной и вторичной (целом) полости тела: 1 – стенка тела; 2 – внутренние органы; 3 – кишечник; 4 – выстилка целома; 5 – первичная полость; 6 – целом;7 – слой кишечных мышц

Почему и как возник целом и зачем он был первоначально нужен – не может внятно объяснить ни один зоолог. Говорят, что он играет роль гидроскелета. Но чем он в этой роли лучше первичной полости – не говорят. Однако, возникнув, эта штука коренным образом повлияла на процесс формирования многих других органов и внесла в конструкцию животного очень значительные изменения. Одно из самых важных – появление сложных и совершенных целомических органов выделения. Строго говоря, целом сам работает как орган выделения. В целомическую жидкость сквозь стенки целома из других тканей и органов выводятся всякие вредные вещества. Внутри целома они захватываются особыми воронками, нефридиями, и по извитым трубочкам выводятся наружу. Эта конструкция возникает только с появлением целома, до того органы выделения выглядят иначе и работают хуже. В дальнейшем органы выделения совершенствуются, но сохраняют в своей основе первоначальный «целомический» принцип. Эффективное выведение из организма «шлаков» – одно из первых условий, без которого невозможен по–настоящему активный обмен веществ. А активный обмен веществ – залог развития и активной работы мускулатуры и нервной системы. И если животные с первичной полостью тела так и остались червями, то обладатели целома ударились в бурную эволюцию и от них произошли все высокоорганизованные животные.

Аннелиды

Самые совершенные из червей – черви кольчатые, или аннелиды. У них есть целом, они обладают органами дыхания, кровеносной системой, сложной нервной системой и весьма совершенными органами чувств. Предками кольчатых червей тоже были, вероятно, какие–то турбеллярии или, во всяком случае, очень похожие на них существа. Но предками не прямыми. Простенькие турбеллярии просто не могли сразу дать такую сложную конструкцию, как кольчатый червь. Между турбелляриями и кольчецами явно стояла ещё одна (а может, и не одна) группа.

Большинству из нас хорошо знаком только один представитель племени кольчатых червей – дождевой червяк из группы малощетинковых, или олигохет. Однако олигохеты, равно как и некоторые другие классы аннелид, вроде пиявок, ведут весьма специфический образ жизни. Они многое утеряли, и потому мы склонны кольчецов недооценивать. Всеми достоинствами своего типа обладает центральная группа аннелид – многощетинковые, или полихеты. Это обитатели морей, среди которых множество активных хищников. Органы чувств у аннелид развиты прекрасно, не чета глухим и полуслепым плоским и круглым червям. У многих морских полихет есть пара крупных глаз, причем эти глаза способны фокусироваться на предметах и различать мелкие детали. Помимо «главных» глаз, у многих имеются простенькие, как у медуз или турбеллярий, глазки в самых неожиданных местах, например на хвостовой лопасти. У аннелид, кстати, и у дождевых червей тоже есть специальные органы слуха, они способны не только слышать всяческие стуки и шорохи, но и определять направление, в котором находится источник звука. Вкус и обоняние у них тоже достаточно остры, и осязание у них весьма тонкое. Понятно, что для переработки всей поступающей информации необходим сложный аналитический центр. И у аннелид появляется парное скопление нервных клеток, которое уже язык не поворачивается называть скоплением или ганглием. И зоологи называют его, как он того и заслуживает, головным мозгом.