Текст книги "Простейшие. Губки. Кишечнополостные. Плоские черви. Круглые черви"
Автор книги: Владислав Сивоглазов
Соавторы: Владимир Бабенко,В. Алексеев
Жанр:
Зоология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 5 (всего у книги 7 страниц)
Морские перья представляют собой не очень богатую видами, но чрезвычайно интересную группу кораллов. Зоологи выделяют эти организмы в особый отряд восьмилучевых кораллов. По-латыни этот отряд называется Pennatularia, что означает «оперенные». Пеннатулярии встречаются в различных широтах, однако наибольшего разнообразия морские перья достигают в тропических и субтропических морях (см. рис. учебника, с. 113).
Днем, когда колонии кораллов отдыхают, морские перья выглядят не слишком эффектно: они похожи на темные прутики, торчащие со дна моря. Совершенно иначе эти кораллы выглядят ночью. С наступлением темноты на «прутиках» становятся заметны живые особи, колония напитывается водой и увеличивается в объеме. Более того, колония начинает… светиться!
Морские перья – одни из тех удивительных морских организмов, которые обладают способностью фосфоресцировать, т. е. испускать слабый холодный свет. Свет испускают только живые особи коралловых полипов. При этом у одних видов морских перьев светятся только некоторые полипы, у других – все члены колонии, а у третьих свечение совершается поочередно, и тогда вспышки холодного голубого или зеленоватого света волнами пробегают по колонии.
Наблюдения показали, что испускание света регулируется нервной системой кораллов, а его сила может изменяться в зависимости от раздражителя. Таким раздражением может быть прикосновение к колонии какого-либо предмета или рыбы, изменение химического состава воды и т. п. Иногда светиться начинает отломанная часть веточки такого коралла.
Кроме способности светиться, морские перья обладают еще рядом других особенностей. Как и прочие кораллы, это сидячие животные. Однако пеннатулярии не прикрепляются раз и навсегда к какому-то определенному месту. Основание их колонии как будто воткнуто в морское дно. При необходимости они могут даже переместиться на другое место.
Сходство с перьями имеют не все пеннатулярии. Своими причудливыми формами они могут напоминать и цветки на тонкой ножке, и стебелек злака, и кактус. Дело в том, что стержнем их колонии является всего-навсего один-единственный полип. Тело этого полипа сильно увеличено и составляет неветвящийся ствол колонии. Все прочие полипы вырастают на стенках первичного.
Каждая колония морских перьев состоит из полипов двух типов – кормящих и трубочных. Кормящие полипы при помощи щупалец облавливают окружающее пространство и захватывают пищу, а трубочные полипы способствуют газообмену и циркуляции воды в колонии. Все члены колонии связаны между собой общей пищеварительной полостью и даже имеют общую нервную систему. Именно благодаря ей при раздражении одного участка начинает светиться вся колония.
Одним из наиболее широко распространенных видов морских перьев является морское перо светящееся, которое встречается во многих областях Тихого, Атлантического и Индийского океанов. Желто-оранжевые или красные «перья» этого коралла достигают длины 30 см.
АктинияКрупный коралл актиния принадлежит к подклассу Шестилучевые кораллы. Это одиночные кораллы, практически лишенные скелета. Для обозначения таких кораллов существует особый термин – «мягкие кораллы» (см. рис. учебника, с. 112).
Нижняя часть тела актиний окрашена в очень яркие цвета. За эту внешнюю красоту актиний часто называют морскими анемонами, хотя их сходство с настоящими анемонами-ветреницами из семейства Лютиковые лишь цветовое.
Как и прочие кораллы, актинии ведут хищный образ жизни. Стрекательные клетки их щупалец способны парализовать мелких ракообразных и даже небольших рыбок.
Сожительство актиний с раками-отшельниками является одним из самых известных случаев симбиоза, т. е. взаимовыгодного совместного проживания особей разных видов (см. рис. учебника, с. 113).
Брюшко раков-отшельников мягкое, оно лишено твердого хитинового покрова и является самой незащищенной частью тела. Поэтому раки практически постоянно проживают в пустых раковинах брюхоногих моллюсков, меняя их по мере собственного роста. При каждой новой линьке раки оставляют прежний домик-раковину и подбирают себе новый, более просторный.
Для того чтобы защита от врагов была еще более надежной, раки-отшельники поселяют на своей раковине актинию.
В мире насекомых ярким примером симбиоза являются взаимоотношения тлей и муравьев. Муравьи защищают тлей от врагов, а тли «кормят» муравьев своими сладкими выделениями. Похожая ситуация существует и в отношениях между актинией и раком-отшельником.
Стрекательные клетки на щупальцах актинии служат защитой для рака-отшельника и не позволяют приблизиться к нему хищным рыбам. На самого рака яд актинии не действует. В то же время, передвигаясь по дну моря, рак переносит с места на место и актинию. Это помогает ей поймать гораздо больше добычи.
Надо сказать, что актинии не относятся к чрезвычайно прожорливым животным. Не так уж и много пищи может попасть в щупальца неподвижного организма. Вот почему актинии приспособлены к длительному голоданию и в аквариумах могут жить без еды до двух-трех лет. Не будь рака, голодовки актиний случались бы гораздо чаше.
Союз актиний с раками-отшельниками существует так давно, что некоторые виды сожителей уже и не встречаются отдельно друг от друга. Некоторые раки-отшельники поселяют у себя на раковинах актиний только вполне определенных видов. Взрослые актинии таких видов вне раковин раков-отшельников практически не встречаются.
Не только раки-отшельники оценили достоинства актиний. Не менее удивительно использование актиний некоторыми видами крабов. Крабы нередко вступают в стычки друг с другом, отстаивая свою территорию, отнимая или защищая добычу или раковину. При этом некоторые особи используют актиний в качестве своеобразных ядовитых боевых перчаток. Захватив клешней актинию, краб выставляет ее перед собой, как бы предлагая врагу испытать на себе яд стрекательных щупалец.
Более того, иногда крабы могут использовать актиний в качестве необычной удочки. Схватив клешнями одну или две актинии, краб выставляет их перед собой в надежде, что актиния захватит кого-нибудь своими щупальцами. Если такое произойдет, то часть пищи достанется крабу-«рыболову».
Существуют и другие организмы, использующие актиний в качестве защиты. Например, пары тропических рыб-клоунов почти всегда держатся рядом с венчиком щупалец морской анемоны, т. е. в зоне недосягаемости для хищников. Если же хищник все же приближается, рыбки скрываются среди щупалец своего покровителя. Благодаря обильной слизи, выделяющейся на чешуе рыбы-клоуна, яд актиний на нее не действует. Как и раки-отшельники, некоторые виды рыб-клоунов обитают в союзе только с определенными видами актиний.
Поблизости от некоторых видов актиний, а порой даже среди их щупалец постоянно держатся и яркие, с белыми полосами рыбки – амфиприоны. В симбиозе с какой-либо отдельной актинией состоят всегда особи только одного вида амфиприонов, при этом они активно прогоняют прочь особей других видов.
Тело амфиприонов, как и рыб-клоунов, тоже покрыто густой слизью, защищающей рыбу от жгучих клеток актинии. Биохимические исследования показали, что в слизи содержатся особые вещества-ингибиторы, тормозящие реакцию стрекательных клеток. Эти вещества рыбки собирают с самих актиний. Они осторожно трутся телом о щупальца коралла и как будто втирают защитные вещества в слизь на своем теле.
Яд некоторых видов актиний может быть опасен для человека. Причинить боль своим «укусом» способны, например, розовая и обыкновенная актинии, обитающие в морях, омывающих Европу.
Тип Плоские черви (Plathelminthes, или Platodes)
Общая характеристика плоских червейПлоские черви – самые примитивные из всех червеобразных животных. Однако по сравнению с губками и кишечнополостными плоские черви устроены гораздо сложнее. Это двусторонне симметричные уплощенные животные с хорошо развитыми органами и системами органов.
Плоские черви очень разнообразны и обитают в самых различных средах. Наиболее мелкие из них имеют длину всего несколько миллиметров, а крупные достигают нескольких метров. В мире известно около 25 тыс. видов плоских червей.
Пищеварительная система плоских червей состоит из передней и слепо замкнутой средней кишки. Задней кишки у этих червей нет. Представители класса Ленточные черви вообще не имеют кишечника; поглощение пищи у них происходит всей поверхностью тела. У плоских червей впервые в животном мире появляется система органов выделения, предназначенная для выведения из организма вредных продуктов жизнедеятельности. Однако кровеносной и дыхательной систем у плоских червей нет.
Большинство плоских червей ведет паразитический образ жизни, развиваясь внутри других животных и человека. Многие из них в течение жизненного цикла сменяют двух или даже трех хозяев. Следствием паразитизма являются гермафродитизм и огромная плодовитость. Сложно устроенная половая система позволяет одной самке червя производить сотни тысяч яиц. Этим паразиты компенсируют свою очень высокую смертность на личиночных стадиях.
ПланарияПод камнями, лежащими на дне озера, пруда или большой лужи, можно встретить очень интересное животное. Оно похоже на небольшой, всего около 2 см длиной, вытянутый листик белого цвета. Это животное называют белой, или молочной планарией и относят к типу Плоские черви (см. рис. учебника, с. 116–117).
Давайте понаблюдаем за ней. Вот планария плавно скользит по камню, по стеблю водного растения, по илистому дну. Такое равномерное перемещение червя возможно благодаря согласованным движениям тысяч микроскопических ресничек, покрывающих его тело. На основании этого признака планарию относят к ресничным плоским червям.
Непосредственно под покровами тела у плоских червей располагаются кольцевые мышечные волокна, а под ними – продольные мышечные волокна. Эпителиальный слой и мышцы образуют единый кожно-мускульный мешок, который позволяет животному сохранять постоянную форму тела. Все пространство между кожно-мускульным мешком и внутренними органами заполнено рыхлой соединительной тканью – паренхимой.
На переднем конце тела планарии видны широкие парные щупальца – органы осязания и темные пятна – глаза, которые способны только отличать свет от темноты. А вот другие органы чувств планарии столь малы, что их можно рассмотреть лишь под микроскопом. С помощью органа равновесия – статоциста – планария различает, где верх, а где низ.
Очень важную роль в жизни планарии играют органы химического чувства, так как именно с их помощью животное находит свою добычу. Медлительные планарии в природе являются свирепыми хищниками. Ориентируясь на растворенные в воде химические вещества, они определяют местонахождение мелких рачков или других червей, нападают на них, прижимают к грунту, иногда даже оборачиваются вокруг жертвы, словно змеи.
Рот у планарий находится не на голове, а в середине нижней части туловища, поэтому планария прижимается к пойманному животному именно этой частью тела, а затем при помощи выдвижной мускулистой глотки заглатывает его. Глотка переходит в разветвленную кишку. Следует отметить, что у планарии, так же как и у гидры, актинии и медузы, отсутствует анальное отверстие и непереваренные остатки выбрасываются наружу через рот.
Планарии – гермафродиты; в теле одной особи присутствуют как мужская, так и женская половые системы.
Выделительная система планарии представлена разветвленными выделительными канальцами, которые начинаются в паренхиме отдельными клетками звездчатой формы. В каждой клетке имеется пучок длинных ресничек, которые постоянно колеблются, словно язычок пламени, создавая ток жидкости в трубочках. Трубочки, сливаясь, образуют более крупные ветви выделительной системы, которые открываются наружу несколькими отверстиями на спинной стороне тела. Жидкость, которая выводится из организма, состоит из воды с растворенными в ней вредными продуктами, образующимися в результате обмена веществ.
В тех же водоемах, где живет молочная планария, можно встретить и других плоских ресничных червей – черную многоглазку и рогатую многоглазку Они тоже мелкие и невзрачные. А вот их морские родственники окрашены ярче и крупнее (могут достигать в длину 60 см). Тело морских плоских червей может быть самого разного цвета – зеленого, желтого, розового, коричневого, черного, красного, фиолетового. Всего в мире насчитывается около 3 тыс. видов ресничных червей.
Наряду с губками и гидрами, планарии являются, наверное, рекордсменами по регенерации, т. е. по восстановлению утраченных частей тела. Опыты показали, что у планарий даже одна двухсотая часть тела сохраняет способность к восстановлению полной организации со всеми присущими плоскому червю органами.
Бескишечные ресничные червиУ молочной планарии, которую изучают на уроках зоологии, есть рот, глотка и кишечник. А вот у ее родственников, бескишечных планарий, кишечника нет. На брюшной стороне этих плоских червей имеется воронка, которая ведет в небольшое углубление – ротовое отверстие. В паренхиме плоского червя развита нежная плазматическая ткань с многочисленными ядрами, не разделенная на отдельные клетки.
Бескишечные ресничные черви захватывают пищу при помощи ресничек, окружающих края ротового отверстия. Затем пищевые комочки попадают в плазматическую ткань, где и происходит процесс внутриклеточного пищеварения.
Зоологи называют ресничных червей латинским словом «турбеллярии». Крошечные турбеллярии, заселившие песчаные пляжи Бретани и Нормандии, совершают ежедневные миграции.
Эти черви живут в содружестве (симбиозе) с одноклеточными зелеными водорослями. Водоросли селятся в поверхностных клетках тела червя и придают червям характерную ярко-зеленую окраску. На протяжении большей части жизни бескишечная планария питается исключительно продуктами, синтезируемыми «квартирантами».
Бескишечная планария конволюта
Водоросли, от которых зависит жизнь этих плоских червей, проникают в организм турбеллярий на самой ранней стадии развития червя. Взрослые бескишечные ресничные черви, размножаясь, откладывают коконы с яйцами. В этих коконах содержатся также особые вещества, привлекающие одноклеточные водоросли. Поэтому через некоторое время все отложенные яйца этих плоских червей оказываются «зараженными» водорослями – зооксантеллами, которые потом оказываются и в теле появившихся из яиц молодых плоских червей. В юном возрасте бескишечные черви питаются самостоятельно при помощи ротового отверстия, но со временем они переходят исключительно на питание органическими веществами, которые вырабатывают водоросли.
Каждый день, едва начинается отлив, миллионы червей выползают на поверхность и ярко-зелеными пятнами расцвечивают желтый песок, обнажаемый отступающим морем. В течение нескольких часов мокрые блестящие черви «загорают» на солнце, а тем временем находящиеся в их теле крошечные водоросли путем фотосинтеза производят сахара, необходимые и им самим, и червям. С началом прилива яркие зеленые пятна исчезают – черви закапываются в песок. Интересно, что помещенные в сосуд с влажным песком, где нет никаких приливов и отливов, черви и там продолжают совершать свои ежедневные вертикальные миграции.
Из органов чувств у плоских червей особенно хорошо развит статоцист – маленький пузырек, расположенный над «головным мозгом» червя и просвечивающийся сквозь покровы тела. Если турбеллярий содержать в аквариуме, то через некоторое время они соберутся на поверхности воды. Однако даже легкое сотрясение сосуда заставляет их опускаться на дно. Эта реакция как раз и обусловлена наличием органа равновесия – статоциста, чувствительного к силе тяжести. Внутри мешочка – находятся крошечные кристаллики углекислого кальция, которые при изменении положения тела касаются или пригибают расположенные внутри статоциста реснички. Сигналы от ресничек проводятся по нервам в нервные центры и передают информацию о том, что положение тела животного изменилось.
Печеночный сосальщикВ жизни эндопаразитов, т. е. животных, которые паразитируют внутри тел организмов-хозяев, имеется ряд преимуществ. Во-первых, температура, при которой они существуют, не подвергается столь резким перепадам. А у паразитов, обитающих внутри тел теплокровных организмов – птиц и млекопитающих, температура окружающей их среды вообще постоянна. Кроме того, внутренние паразиты не имеют врагов – на них никто не охотится, так как они скрыты в теле организма-хозяина.
Эндопаразиты имеют неограниченный запас пищи, которая окружает их со всех сторон, – это либо ткани организма хозяина, либо содержимое его желудочно-кишечного тракта. У некоторых паразитов (например, бычьего цепня) органы пищеварения совсем исчезли. Цепни всасывают питательные вещества всей поверхностью тела.
Черви-паразиты живут в неизменных условиях обитания и в полной темноте, им не надо опасаться врагов и не нужно искать пищу, поэтому некоторые ненужные в таких условиях органы чувств, в частности глаза, у них тоже исчезли, а вслед за этим крайне упростилась и нервная система.
Однако эндопаразиты сталкиваются с другими проблемами. Внутри организма-хозяина ощущается недостаток кислорода, поэтому эндопаразиты используют бескислородный (анаэробный) тип дыхания.
Половая и пищеварительная системы печеночного сосальщика
Для эндопаразитов, обитающих в желудочно-кишечном тракте организма-хозяина, жизненно важно не оказаться случайно вынесенными наружу. Поэтому у этих червей имеются особые крючки и присоски, с помощью которых паразиты удерживаются в теле хозяина.
Перед эндопаразитами стоит еще одна сложная задача: попасть в тело организма-хозяина. Ведь животное, которое впоследствии «приютит» паразита, обязательно должно проглотить или его яйцо, или его личинку. И для того чтобы увеличить шанс заражения новых организмов-хозяев, паразиты должны откладывать огромное число яиц в «надежде», что хотя бы одно из миллионов этих яиц попадает в «цель» – в тело организма-хозяина.
Исключительно паразитический образ жизни ведут плоские черви класса Сосальщики, или Трематоды. Известно свыше 5 тыс. представителей этого класса. В переводе с греческого trematoda означает «имеющие присоски». Ученые предполагают, что сосальщики произошли от ресничных червей и поэтому у них много общих черт с планариями.
Печеночный сосальщик – паразитический плоский червь, который обитает в желчных протоках у овец, коз, крупного рогатого скота, буйволов, верблюдов, свиней, лошадей, зайцев и некоторых грызунов. Встречается он и у человека.
У печеночного сосальщика листовидное, сильно сплющенное в спинно-брюшном направлении тело, которое постепенно суживается к заднему концу. Длина его достигает 30 мм, а ширина 8–13 мм. Окраска тела сосальщика серовато-желтоватая.
В строении сосальщика имеется много особенностей, связанных с паразитическим образом жизни. Ресничный эпителий у печеночного сосальщика отсутствует, а все тело покрыто многослойной плотной оболочкой – кутикулой, которая защищает паразита от воздействия желчи хозяина.
Одно из прежних названий этого червя – печеночная двуустка. Действительно, у этого червя имеются две присоски, которые помогают паразиту удерживаться в желчных протоках организма-хозяина. Рот расположен на дне первой, ротовой присоски. Кишечник сосальщика разветвляется еще больше, чем у планарии. Питается сосальщик кровью и другими тканями своих хозяев.
Печеночный сосальщик обладает очень сложным жизненным циклом, для него характерно чередование нескольких поколений и смена хозяев. Взрослый червь паразитирует в печени рогатого скота – овец, коз, коров. Яйца червя поступают в желчные протоки хозяина и выводятся наружу.
Для дальнейшего развития яйцо должно попасть в воду, что происходит в тех случаях, когда скот выпасают на пойменных лугах или в болотистой местности.
В воде из яйца сосальщика выходит личинка. Она покрыта многочисленными ресничками и способна быстро плавать. Эта личинка отыскивает промежуточного хозяина – брюхоногого моллюска – малого прудовика, внедряется в его мягкие ткани и питается ими. В малом прудовике личинка превращается в бесформенный, неподвижный, лишенный ресничек мешок, в котором формируется несколько личиночных поколений. Таким образом, на стадии личинки происходит дальнейшее размножение. При этом личинки сосальщика размножаются в теле прудовика только бесполым путем, поэтому для печеночного сосальщика малый прудовик – промежуточный хозяин.
Очередное поколение личинок выходит из тела малого прудовика. Эти личинки имеют хвост и способны к активному плаванию. Спустя некоторое время они оседают на подводных частях растений, теряют хвост, покрываются защитной оболочкой и превращаются в цисту. На такой стадии они сохраняют жизнеспособность длительное время. При попадании цисты вместе с травой в кишечник коровы (или других животных) происходит ее заражение печеночным сосальщиком. Циста может попасть и в организм человека, если он пьет некипяченую воду из мелких водоемов или берет в рот травинки, сорванные в болотистых местах.
Заболевшие животные начинают худеть и слабеть. Шерсть у них становится сухой, а потом начинает выпадать. При дальнейшем развитии болезни появляется отечность на нижней челюсти, на груди и животе. Если своевременно не принять меры, животное погибает от истощения.
Основные мероприятия по предохранению коз, овец и коров от заражения печеночным сосальщиком направлены на борьбу с промежуточным хозяином – малым прудовиком. Для этого в местах выпаса скота ликвидируют заболоченные территории, создавая неблагоприятные условия для жизни моллюсков.