Гипотезы происхождения многоклеточных животных

Гипотезы происхождения многоклеточных животных

 

Гипотеза «гастреи» Э. Геккеля (1874).

Переходной формой между одноклеточными и многоклеточными животными - однослойная шаровидная колония жгутиковых - «бластея», напоминающая бластулу.

В процессе эволюции от «бластеи» путем впячивания стенки колонии происходят первые многоклеточные – «гастреи», от которой происходят кишечнополостные животные и остальные группы многоклеточных. Доказательствами правильности своей гипотезы Э. Геккель считал наличие стадий бластулы и гаструлы на ранних стадиях онтогенеза современных многоклеточных.

Гипотеза «плакулы» О. Бючли (1884) представляет собой вариант гипотезы гастреи Геккеля. В отличие от Э. Геккеля, переходной формой между одноклеточными и многоклеточными животными этот ученый принимает пластинчатую однослойную колонию.

Гипотеза «фагоцителлы» И.И. Мечникова (1882), который открыл явление фагоцитоза и считал этот способ переваривания пищи более примитивным, чем полостное пищеварение. Изучая онтогенез примитивных многоклеточных губок, он обнаружил, что гаструла у губок образуется не путем инвагинации бластулы, а путем иммиграции некоторых клеток наружного слоя в полость зародыша.

Именно эти два открытия явились основой для данной гипотезы. Прообразом, или живой моделью гипотетического предка многоклеточных – «фагоцителлы» – И.И. Мечников считал личинку губок – паренхимулу.

Основные гипотезы приведены на рис. 2.1.

 

Рис. 2.1. Схема происхождения многоклеточных (колониальные):

I - по гипотезе Геккеля, II - по гипотезе Бючли, III - по гипотезе Мечникова

 

2.2. Тип Губки. Род Бадяга (Spongilla)

Характеристика типа Губки

Сидячие многоклеточные колониальные животные из нескольких сотен особей, каждая размером 1-2 мм.

Особенности внешнего строения

Настоящих тканей и органов нет, тело состоит из клеточных элементов.

форма тела в виде мешка, внутри – полость, стенки которого пронизаны многочисленными мелкими порами

цвет желтовато-бурый или зеленоватый, зависит от симбиотических организмов – одноклеточных зелёных водорослей зоохлорелл, с которыми у губок симбиотические взаимоотношения

Особенности внутреннего строения

Снаружи тело губки покрыто плоскими клетками - пинакоцитами, а полость тела выстлана клетками со жгутиками – хоаноцитами.

Между слоем пинакоцитов и слоем хоаноцитов находится бесструктурное вещество – мезоглея.

В ней находятся разнообразные клеточные элементы: пигментные клетки, придающие губкам окраску; амебоциты – амебоидные клетки, разносящие питательные вещества от хоаноцитов ко всем клеткам тела.

К олленциты – клетки звездчатой формы, выполняющие соединительнотканную и опорную функцию; половые клетки, из которых образуются гаметы; археоциты – клетки, способные превращаться во все прочие типы клеток; склеробласты – клетки, формирующие иглы скелета.

Иглы скелета губок - спикулы образуют скелет губки (известковый, роговой, кремниевый и др.). Скелет служит губкам для поддержания формы тела и для защиты от нападения (рис. 2.2.)

Дыхание (дыхательная система)

Кислородом, растворенным в воде, и получаемым от клеток водорослей-симбионтов.

Питание (пищеварительная система)

Взвешенными в воде органическими частицами, мелкими одноклеточными водорослями, поступающими через поры с током воды, пищевыми частицами, которые приносит вода (фильтрация). Хоаноциты способны захватывать жгутиками кусочки пищи и внутриклеточно переваривать их.

Амебоциты – амебоидные клетки, разносящие питательные вещества от хоаноцитов ко всем прочим клеткам тела. Губки извлекают из проходящей их тела воды органику и соединения кремния, которые они используют для построения спикул.

Выделение (выделительная система)

Специальных органов выделения у губок нет. Продукты жизнедеятельности удаляются самостоятельно каждой клеткой, а крупные частицы, попадающие с током воды в тело губки.

Нервная система

Нервная система отсутствует, внутренние полости выстланы хоаноцитами — особыми жгутиковыми воротничковыми клетками

Размножение (система органов размножения)

Размножаются губки бесполым и половым способом. Бесполое размножение происходит путём наружного почкования и ведёт к образованию колоний.

Губка бадяга является раздельнополым животным, но внешних половых отличий нет. Оплодотворение происходит в женской колонии, куда с током воды заносятся сперматозоиды.

В результате дробления зиготы образуется подвижная личинка - паренхимула со жгутиками. Она покидает материнскую колонию позже оседает на субстрат.

После прикрепления личинки начинается ее метаморфоз: наружные клетки со жгутиками погружаются внутрь, а плоские внутренние клетки перемещаются наружу.

Т.е. зародышевые слои меняются местами, поэтому губок называют животными " вывернутыми наизнанку ".

Личинка большинства губок соответствует гипотетической фагоцителле И.И.Мечникова.

Можно предположить, что фагоцителла перешла к сидячему образу жизни и таким путем дала начало типу Губки.

Регенерация хорошо выражена

Значение в природе

Положительное

Биофильтраторы, участвуют в биологической очистке воды. Составляют важное звено в экосистемах рек и играют существенную роль в их гидробиологическом режиме. Участвуют в трофических цепях, так как они являются важнейшими потребителями зоо- и фитопланктона, а также кремния, необходимого для постройки скелета. Благодаря пористому строению своего тела губки являются хорошим убежищем для других животных.

Отрицательное

Бадяги могут наносить ущерб, поселяясь в водопроводных трубах и других гидротехнических сооружениях.

Значение в жизни человека

Положительное

Имеют значение в медицине. Высушенных бадяг используют в качестве мазей при лечении ревматизма и ушибов. В косметической практике применяют маски из бадяги. Лечебное действие препаратов губки основано на механическом раздражении кожных покровов спикулами, раздражение сопровождается притоком крови к больному участку тела.

 

Рис. 2.2. Строение губки

 

2.3. Тип Кишечнополостные (Coelenterata, Radiata)

Общая характеристика типа

 

Одна из древнейших групп многоклеточных животных, насчитывающая 9 тыс. видов.

Экология

Эти животные ведут водный образ жизни и распространены во всех морях и пресноводных водоемах. Это низшие, преимущественно морские, многоклеточные животные, прикрепленные к субстрату либо плавающие в толще воды.

Жизненные формы

Характерны две жизненные формы: сидячий мешковидный полип и свободноплавающая дисковидная медуза. Обе формы могут чередоваться в жизненном цикле одного и того же вида. Однако некоторые группы кишечнополостных не имеют медузоидного поколения или утратили жизненную форму полипа.

Дыхание (дыхательная система)

Кислородом, растворенным в воде, через всю поверхность тела

Питание (пищеварительная система)

Пищеварительная система примитивна и состоит из слепо замкнутой кишечной полости и ротового отверстия. Переваривание пищи начинается в кишечной полости под действием ферментов, а заканчивается в специализированных клетках энтодермы, т. е. процесс пищеварения смешанный (полостное, и внутриклеточное пищеварение). Непереваренные остатки пищи удаляются через ротовое отверстие.

Выделение (выделительная система)

Органы выделения отсутствуют, выделение происходит всей поверхностью тела

Нервная система

Нервная система диффузного типа

Происхождение

От колониальных простейших – жгутиконосцев.

Класс 1. Гидроидные

 

Вид Гидра пресноводная (типичный представитель)

Хищное животное. Стрекательными нитями своих щупалец она поражает мелких водных животных, парализуя и заглатывая их.

Маленькое до 1 см, буровато-зеленое животное с цилиндрической формой тела. На одном ее конце находится рот, окруженный венчиком подвижных щупалец (рис. 2.3). На противоположном конце находится стебель с подошвой, служащей для прикрепления к подводным предметам.

Эктодерма (наружный слой тела) состоит из нескольких видов клеток:

– эпителиально-мускульные клетки (передвижение)

– промежуточные клетки (регенерация)

– стрекательные клетки (защита и нападение)

– половые клетки (половое размножение)

– нервные клетки (образующие диффузную нервную систему)

Энтодерма ( внутренний слой):

- эпителиально-мускульные клетки (защита, движение)

- пищеварительные клетки (фагоцитоз и переваривание пищи)

- железистые клетки (выделение пищеварительного сока)

Пищеварение полостное и внутриклеточное.

Размножение бесполое — почкование в теплое время года, половое – с наступлением осенних холодов. Гермафродиты. Сперматозоиды выходят в воду и сливаются со зрелой яйцеклеткой, находящейся в эктодерме другой гидры. Зигота окружается защитной оболочкой и зимует на дне водоема. Весной из нее развивается молодая гидра, которая размножается почкованием.

Гидры способны восстанавливать утраченные части тела, благодаря размножению и дифференцировке неспецифических (промежуточных) клеток

 

Рис. 2.3. Особенности строения и жизнедеятельности гидры пресноводной

 

Гидроидные полипы Hydroidea

Цикл развития гидроидных полипов состоит из чередования двух поколений, различных по строению и способу размножения (рис. 2.4).

Полипы – первое поколение ведет сидячий образ жизни и размножается только бесполым способом, производя посредством почкования полипов и медуз.

Медузы (второе поколение) отрываются от колоний полипов и переходят к свободному подвижному образу жизни (гидромедузы). Они размножаются половым путем и снова дают начало поколению полипов.

Большинство Hydroidea имеет типичное чередование поколений. У некоторых представителей наблюдается частичное подавление одного из поколений, а именно медузоидного. Образующиеся на колонии медузы перестают отрываться от нее и, оставаясь на месте, развивают в себе половые клетки.

Такие медузы, или медузоиды, отличаются недоразвитием рта, органов чувств и некоторых других органов. Подавление медузоидного поколения может идти еще дальше, причем медузы постепенно утрачивают характерную форму и превращаются в простые, набитые половыми клетками мешки (гонофоры), сидящие на колонии полипов.

Будучи сначала свободноподвижным самостоятельным поколением, медузы, таким образом, постепенно становятся как бы половыми органами колонии полипов: интересный пример низведения особи до степени простого органа.

 

Рис. 2.4. Особенности строения и размножения колониальных гидроидных полипов

 

Класс 2. Сцифоидные медузы

 

Медузы являются хищниками, редкие виды (глубоководные) питаются погибшими организмами. Щупальца медуз снабжены большим количеством стрекательных клеток. Ожоги многих медуз чувствительны для крупных животных и человека.

Между эктодермой и энтодермой имеется студенистая мезоглея. По краям зонта расположены щупальца, окружающие рот, находящийся на нижней стороне. Рот ведет в гастральную полость, от которой отходят радиальные каналы, которые образуют гастральную систему. Желудочная полость разделяется на камеры.

Способ передвижения – "реактивный", передвижение достигается за счет сокращения стенок зонтика.

Имеют более развитую нервную систему со скоплениями нервных клеток в виде узелков – ганглиев по окружности колокола.

По краю зонтика располагаются комплексные органы чувств – ропалии, каждый из которых содержит "обонятельную ямку", орган равновесия и стимуляции движения зонтика – статоцист, светочувствительный глазок.

 

Рис. 2.5. Строение медузы и полипа

 

Медузы раздельнополы. Половые клетки образуются в половых железах - гонадах, расположенных в энтодерме.

В жизненном цикле медуз закономерно чередуются половое и бесполое поколения. Половые железы расположены в энтодерме под радиальными каналами или на ротовом стебельке. Половые продукты выходят через рот в море, происходит оплодотворение.

Из зиготы развивается свободноживущая личинка – планула, которая весной превращается в маленького полипа.

Полипы образуют группы, похожие на колонии. Постепенно они расходятся и превращаются во взрослых медуз (рис. 2.5-2.6).

 

 

Рис. 2.6. Цикл развития сцифомедуз

Класс 3. Коралловые полипы

 

Коралловые полипы (6 000 видов) - морские организмы колониальной или одиночной формы. По размерам коралловые полипы крупнее гидроидных полипов. Тело цилиндрической формы. У колониальных форм нижний конец тела полипа прикреплен к колонии, а у одиночных полипов снабжен прикрепительной подошвой. Щупальца у коралловых полипов расположены в один или несколько тесно сближенных венчиков (рис. 2.7).

Отдельная особь колонии, или так называемый гидрант, по своему строению походит на гидру. Тело колонии представляет собой ветвистый ценосарк, внутри которого находятся отдельные полипы, связанные между собой выростами кишечной полости в единую пищеварительную систему, что позволяет распределять пищу, захваченную одним полипом, между членами колонии. Снаружи ценосарк покрыт твёрдой оболочкой.

Размножаются колониальные полипы бесполым путем - почкованием. При этом особи, развившиеся на полипе, не отрываются, как у гидры, а остаются связанными с материнским организмом. Взрослая колония имеет вид кустика и состоит в основном из двух видов полипов: гастрозоидов (гидрантов), которые обеспечивают добывание пищи и защиту колонии стрекательными клетками на щупальцах, и гонозоидов, которые отвечают за размножение. Есть также полипы, специализированные для выполнения защитной функции.

Гонозоид представляет собой вытянутые в длину палочковидные образования с расширением наверху, не имеющие ротового отверстия и щупалец. Такая особь не может питаться самостоятельно, она получает пищу от гидрантов через гастральную систему колонии. Называется такое образование бластостилем. Скелетная оболочка дает вокруг бластостиля расширение - гонотеку. Все это образование в целом носит название гонангия. В них путем почкования образуются медузы. Они отпочковываются от бластостиля, выходят из гонангия и начинают вести свободный образ жизни. По мере роста медузы в ее гонадах формируются половые клетки, которые выделяются во внешнюю среду, где и происходит оплодотворение.

Из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы) формируется бластула, при дальнейшем развитии которой формируется свободно плавающая в воде, покрытая ресничками двухслойная личинка - планула. Планула оседает на дно, прикрепляется к подводным предметам и продолжая расти дает начало новому полипу. Этот полип путем почкования образует новую колонию.

 

 

Рис. 2.7. Строение кораллового полипа

 

Размножение бесполое – почкованием, и половое – с метаморфозом, через стадию свободно плавающей личинки – планулы. Для коралловых полипов характерно только полипоидное состояние, чередования поколений нет, поскольку медузоидная стадия отсутствует.

Клетки эктодермы коралловых полипов вырабатывают роговое вещество или выделяют углекислую известь, из которой строится наружный или внутренний скелет. У коралловых полипов очень большую роль играет скелет (рис. 2.8).

Коралловые рифы представляют собой уникальные экосистемы, в которых находит приют огромное количество других животных: моллюсков, червей, иглокожих, рыб.

 

 

Рис. 2.8. Рифовые коралловые полипы

 

Восьмилучевые кораллы имеют скелет, состоящий из отдельных известковых иголочек - спикул, находящихся в мезоглее. Скелет играет роль опоры и защиты.

Среди шестилучевых кораллов имеются бесскелетные формы - Актинии (рис. 2.9). Это крупные одиночные коралловые полипы, лишенные скелета. Они способны к медленному передвижению с помощью мускулистой подошвы. При раздражении они сильно сокращаются, втягивают щупальца и превращаются в небольшой комочек. Крупные актинии - хищницы, питающиеся раками, моллюсками и т.п.

Актинии, поселяясь на пустых раковинах моллюсков, в которых обитают раки-отшельники, вместе с ними составляют интересный симбиоз: рак передвигает актинию по дну в более удачные для охоты места и доставляет ей пищу - остатки своей трапезы, актиния же защищает рака от врагов с помощью стрекательных клеток (рис. 2.10).

 

 

Рис. 2.9. Актиния

 

 

Рис. 2.10. Симбиоз актинии с раком отшельником

 

Другой вид актинии имеет симбиотические отношения с Рыбой-клоуном. Яркая рыбка, невосприимчивая к яду щупалец, завлекает врагов, а актиния хватает их и поедает (рис. 2.11).

 

Рис. 2.11. Рыбки клоуны среди щупалец актинии

 

Экология

Химическое и тепловое загрязнение океана, сброс загрязненных вод приводят к чрезмерному развитию фитопланктона, которые перехватывают солнечный свет, необходимый кораллам. Кораллы уничтожаются морскими звездами.

 

Тип Плоские черви

Общая характеристика типа

 

Среда обитания: пресная вода. Хищные или паразитирующие животные. Паразиты обитают в теле двух хозяев — различных животных или человека.

Внешнее строение тела

Имеется передний и задний концы тела, спинная и брюшная стороны.

форма тела плоская, в спинно-брюшном направлении (ароморфоз типа)

размеры от 2 см до нескольких метров

симметрия двусторонняя (ароморфоз типа)

покровы образованыэпителием (эктодермального происхождения), к которому прикреплены мышцы — продольные, кольцевые и косые, вместе образующие кожно-мускульный мешок. Мышцы образуются из мезодермы.

Внутреннее строение тела (рис. 2.19, 2.21)

Плоские черви трехслойны. В процессе онтогенеза у них формируются не два, как у кишечнополостных животных, а три зародышевых листка. Между эктодермой, образующей покровы, и энтодермой, из которой построен кишечник, у них появляется промежуточный зародышевый листок – мезодерма. В процессе эволюции появились ткани: мышечная, соединительная, эпителиальная и нервная (ароморфозы типа).

Полость тела

Отсутствует. Пространство между энтодермой и эктодермой заполнено паренхимой. Паренхима находится между всеми внутренними органами.

Пищеварительная система

Рот на брюшной стороне тела. Пищеварение внутриклеточное, частично в полости кишечника. Анальное отверстие отсутствует, поэтому непереваренные остатки пищи удаляются через рот.

Рис. 2.19. Внутреннее строение плоских червей

Кровеносная система

Отсутствует

Дыхательная система

Отсутствует. Свободноживущие организмы дышат через всю поверхность кожи кислородом, растворенным в воде, паразиты имеют бескислородное дыхание – гликолиз.

Выделительная система

Протонефридиальная система канальцев. Эти канальцы со стороны паренхимы тела оканчиваются концевой клеткой с пучком ресничек, которая называется пламенной клеткой. С другой стороны канальцы впадают в главный канал, который открывается наружу. Пламенная клетка фильтрует продукты жизнедеятельности из паренхимы, которые по системе канальцев удаляются из тела (ароморфоз типа).

Нервная система

Головной нервный узел, от которого отходят два основных нервных ствола с многочисленными нервами (ароморфоз типа).

Органы чувств

Глаза на переднем конце тела и осязательные головные лопасти у свободноживущих форм, чувствительные клетки у паразитических форм

Размножение

Половое. Гермафродит. Оплодотворение внутреннее, перекрестное (ароморфоз типа)

Развитие

Прямое развитие или с метаморфозом. У паразитических форм очень сложный жизненный цикл, связанный со сменой хозяев.

Регенерация

У некоторых видов

Значение в природе

Положительное

Являются важным звеном в цепи питания многих животных.

Значение в жизни человека

Многие причиняют значительный вред животноводству, вызывая заболевания, а иногда и гибель скота. Некоторые плоские черви служат причиной серьезных заболеваний людей. Пловцы и ныряльщики повреждают и обламывают кораллы ластами, а поднятый ими ил осаждается на кораллах, что тоже приводит к их гибели

Систематика

Тип Плоские черви насчитывает около 12,5 тыс. видов. В типе выделяют классы:

Класс 1. Ресничные черви, или Турбеллярии (3 тыс в.) – все свободноживущие в море или в пресных водоемах.

Класс 2. Сосальщики, или Трематоды (5 тыс. в.) – все эндопаразиты животных со сложным жизненным циклом.

Класс 3. Моногенетические сосальщики (2,2 тыс в.) - все эктопаразиты рыб, реже эндопаразиты земноводных и пресмыкающихся.

Класс 4. Ленточные черви, или Цестоды (3 тыс в.) - паразиты разных позвоночных.

Вид Планария молочная

Экология Среда обитания: вода пресная. Хищные животные

Свободноплавающие с помощью ресничек водные животные. Имеется передний и задний концы тела, спинная и брюшная стороны (рис. 2.20). Покровыобразованыресничным эпителием. Размеры до 2 см.

Дыхание через всю поверхность кожи кислородом, растворенным в воде. Нервная система и органы чувств более развиты, чем у паразитических форм. Два глаза на переднем конце тела, осязательные головные лопасти.

Развитие прямое. Оплодотворенные яйца откладываются в коконе, где развиваются маленькие планарии. Регенерация хорошо развита.

 

Рис. 2.20. Молочная планария

 

Рис. 2.21. Особенности строения молочной планарии

 

Вид Печеночный сосальщик

Паразитирует в желчных протоках печени мелко- и крупнорогатого скота.

Внешнее строение тела

форма тела уплощенное, имеет две присоски — ротовую и брюшную.

размеры до 2-5 см

Внутреннее строение (рис. 2.22)

Кожно-мускульный мешок: кожа с кутикулой и три слоя мышц (диагональные, поперечные и продольные). В кожно-мышечном мешке расположены внутренние органы.

Полость тела отсутствует. Заполнено паренхимой.

Пищеварительная система

Ротовое отверстие с присоской, переходящей в мускулистую глотку, пищевод, раздвоенная средняя кишка. Анального отверстия нет, поэтому все непереваренные остатки пищи удаляются через рот.

Дыхательная система отсутствует. В тканях паразита происходит анаэробное окисление (гликолиз)

Выделительная система

Протонефридиальная система. Выделительное отверстие у сосальщиков располагается на заднем конце тела.

Нервная система

Окологлоточное нервное кольцо, от которого отходят 2-3 пары нервных стволов, связанных между собой нервами.

Органы чувств в виде нервных окончаний и органов химического чувства

Размножение

Половая система устроена очень сложно, так как сосальщики— гермафродиты. Оплодотворение внутреннее. Возможно самооплодотворение.

 

Рис. 2.22. Внутреннее строение печеночного сосальщика

Цикл развития

Паразитический образ жизни сосальщиков привел к возникновению сложного жизненного цикла связанного со сменой хозяев.

Хозяева, в которых паразитируют половозрелые черви, являются окончательными.

Хозяева, в которых развиваются личиночные стадии сосальщика, являются промежуточными хозяевами.

Кроме того, в цикле развития некоторых сосальщиков могут быть и дополнительные хозяева, в которых содержится последняя личиночная стадия развития паразитического червя. Окончательный хозяин заражается, поедая только последнюю стадию развития червя.

Этапы развития

1) Яйца попадают в окружающую среду вместе с экскрементами окончательного хозяина. Для дальнейшего развития яйца обязательно должны попасть в пресный водоем.

2) В воде из яйца выходит личинка с ресничками мирацидий. Который некоторое время плавает, затем находит промежуточного хозяина пресноводного брюхоногого моллюска Прудовика малого и внедряется в его печень.

3) В печени моллюска мирацидий превращается в следующую личиночную стадию - спороцисту.

4) Далее каждая спороциста превращается в многочисленных личинок следующего поколения - редий, а редии - в церкариев.

5) Церкарии прорывают моллюска и выходят в воду.

6) Некоторое время церкарии плавают в воде, затем прикрепляются к растениям, теряют хвост, покрываются толстой оболочкой и превращаются в адолескариев.

7) Скот поедает траву с прикрепленными к ней адолескариями.

8) В кишечнике окончательного хозяина оболочка адолескария растворяется, и печеночный сосальщик выходит и проникает в печень.

Таким образом, единственный путь заражения окончательного хозяина - заглатывание адолескариев (рис. 2.23).

Рис. 2.23. Цикл развития печеночного сосальщика

Вид Бычий цепень

Внешнее строение тела

Голова с четырьмя присосками. Тело трехслойное, лентовидной формы, членистое. Симметрия двусторонняя. Узкая шейка и членики тела (до нескольких тысяч). Длина червя 4-10 м. Пищеварительная система отсутствует в связи с паразитизмом в кишечнике хозяина — человека или животного. Цепень всасывает переваренную пищу всей поверхностью тела.

Цикл развития

У бычьего цепня окончательным хозяином является человек, червь паразитирует в его тонком кишечнике, достигая 10 метров в длину. Органы фиксации — 4 присоски. Промежуточный хозяин — крупный рогатый скот.

В яйцах развивается личинка – онкосфера с тремя парами крючьев на заднем полюсе, которая превращается в финну (цистицерка). Это пузырчатая стадия развития ленточного червя, всегда располагается в теле промежуточного хозяина. Финна — пузырек, заполненный жидкостью, с ввернутой внутрь головкой, размером с рисовое зерно.

Заражение человека происходит при употреблении финнозного мяса, прошедшего недостаточную термическую обработку.

При попадании в кишечник человека головка выворачивается, и шейка начинает продуцировать членики.

Окончательный хозяин это тот, в кишечнике которого паразитирует взрослый червь, появившийся после проглатывания финны (рис. 2.25).

 

Рис. 2.25. Цикл развития бычьего цепня

 

Общая характеристика типа

Среда обитания: вода, почва, живые организмы. Среди Круглых червей есть свободноживущие виды (0,05 мм –5 см), ведущие роющий образ жизни в почве или в морских и пресноводных грунтах и паразитические виды, обитающие в полостях растений и животных (1-2 см -20-40 см).

Полость тела

Первичная полость тела (схизоцель), при котором произошло замещение паренхимы жидкостью под большим давлением. Полость тела выполняет опорную функцию (гидроскелет) и участвует в транспорте и обмене веществ внутри организма (ароморфоз типа)

Особенности внутреннего строения (рис. 2.30)

Трехслойные животные. Тело не разделено на сегменты. Кожно-мускульный мешок с 4 тяжами продольных мышц. Поперечных мышц у круглых червей нет, поэтому укорачивать и удлинять тело они не могут.

Дыхательная система

Свободноживущие дышат кислородом, паразитические формы – анаэробное дыхание (гликолиз)

Пищеварительная система

Наличие рта, глотки, желудка, появление задней кишки и анального отверстия, что позволило сделать процесс пищеварения поэтапным

Кровеносная система

Отсутствует, транспортную функцию выполняет полостная жидкость.

Выделительная система

«Кожная железа», представленная секреторными клетками, расположенными в передней части тела. От нее отходят один или два канала, проходящих в боковых валиках гиподермы. Сзади они слепо замкнуты, спереди соединяются в выводной проток, открывающийся выделительной порой. Кроме того на стенках выделительных каналов в передней части тела находятся четыре крупные фагоцитарные клетки. Они захватывают и накапливают в цитоплазме остаточные продукты обмена.

Нервная система

В процессе эволюции произошла концентрация нервных клеток, образовались окологлоточное нервное кольцо и 6 брюшных нервных стволов (ароморфоз типа)

Органы чувств

Имеются органы осязания, органы химического чувства. Слабое развитие органов чувств связано с паразитическим образом жизни.

Размножение

Раздельнополые животные. Самка крупнее самца. Откладывает более 200 тыс. яиц в сутки. Яйца покрыты несколькими плотными оболочками, защищающими зародыш от неблагоприятных условий среды.

Возникновение раздельнополости и внутреннего оплодотворения обеспечило комбинативную изменчивость и генетическое разнообразие потомков.

Цикл развития

Циклы развития зависят от вида организма. У паразитов цикл проходит со сменой хозяев (основного, промежуточного или дополнительного).

Значение в природе

Свободноживущие организмы питаются бактериями, простейшими, водорослями, сами же служат пищей для мальков и взрослых рыб. Паразитические формы живут в растениях и животных.

Значение в жизни человека

Сельскохозяйственные растения поражаются почвенными нематодами-паразитами, которые, внедряясь в корни, вызывают их отмирание и образование галлов (вздутий) на растениях. Наиболее известны свекловичная, луковая, картофельная, пшеничная и другие нематоды.

 

Рис. 2.30. Внутреннее строение круглых червей

 

Класс 2. Киноринхи

 

Обитают в морских грунтах, очень мелкие черви (менее 1 мм), питаются одноклеточными водорослями и микроорганизмами (рис. 2.32).

 

Рис. 2.32. Киноринха

Класс 3. Волосатики

 

Паразиты насекомых и ракообразных. Обитают в пресных и морских водоемах. Из яиц выходят свободноживущие личинки, которые внедряются в тело промежуточного хозяина (личинок комаров, стрекоз), где инцистируются и остаются там до попадания в более крупное хищное насекомое (жук-плавунец, жук-водолюб), которые выступают уже окончательными хозяевами. В окончательных хозяевах личинки вырастают во взрослых червей. В наших пресных водоемах широко распространен Волосатик обыкновенный длиной до 1 м (так называемый конский волос). В кожу человека (вопреки бытующему представлению) никогда не внедряется.

Класс 4. Нематоды

 

Обитают в морях, в почве, в пресных водах, много паразитов животных, растений и грибов.

Вид Человеческая аскарида

Аскариды – одни из наиболее распространенных гельминтов человека. Встречаются они почти во всех ландшафтно-климатических зонах, за исключением зоны вечной мерзлоты, высокогорья, пустынь и полупустынь. Наиболее часто он встречается у жителей тропического и субтропического поясов, где пораженность населения аскаридами достигает 60 – 80%. Аскариды известны людям давно, о чем свидетельствуют упоминания об этом гельминте в трудах Гиппократа.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в мире аскаризмом поражено около1 миллиарда человек. Строение тела веретенообразное, нечленистое, круглое в поперечном сечении. На переднем конце тела рот с тремя губами. Длина 20-25 см самцы, 40 см – самки. Цвет желтовато-желтый (рис.2.33).

 

 

Рис. 2.33.Человеческая аскарида

 

Кожно-мускульный мешок состоит из кожи, покрытой кутикулой, под ней располагается неклеточная гиподерма. К коже прикреплены продольные мышцы. Отсутствует. Дыхание анаэробное (гликолиз). Органы чувств осязательные бугорки и ямки. Размножение половое. Раздельнополые животные. Половой диморфизм (т.е. самки и самцы внешне различаются). У самок задний конец прямой, у самцов — заострен и загнут на брюшную сторону. Оплодотворение внутреннее. Размножаются яйцами. Самка аскариды откладывает более 200 000 яиц в сутки.

Цикл развития

Развитиепроисходит при проглатывании человеком яиц аскариды во время еды немытых овощей или фруктов, или при несоблюдении правил личной гигиены. Развитие идет без смены хозяев.

Яйца покрыты несколькими защитными оболочками и способны сохранять жизнеспособность до 10 лет. Дальнейшее развитие должно пройти в почве при оптимальной температуре 20-25 градусов, достаточной влажности и доступе кислорода через 21-24 дня развиваются подвижные личинки. При температуре ниже 12 градусов и выше 38 личинки не развиваются. При благоприятных условиях в течение 15 — 20 суток в яйце формируются личинки, способные к развитию в организме человека. В желудочно-кишечном тракте человека они выходят из яиц.

С током крови личинки попадают в печень, и далее в легкие. Здесь они развиваются. Затем личинки «откашливаются» в глотку и снова проглатываются. Через 2—2,5 месяца из личинок развиваются взрослые аскариды, способные к оплодотворению (рис. 2.34).

Патогенное действие личинок: механическое и токсико-аллергическое действие. Патогенное действие взрослых особей: механическое, токсико-аллергическое действие, мутагенное, нарушение обмена веществ.

Симптомы аскаридоза: с пастический кашель, нарушения работы желудочно-кишечного тракта, слабость

 

Рис. 2.34. Цикл развития аскариды

Человеческая острица

Паразитирует в нижних отделах тонкого и толстого кишечника и вызывает – энтеробиоз, которым болеют дети, не приученные к гигиене.

Взрослые черви имеют небольшие размеры, самки — до 12 мм, самцы — до 5 мм. Самки откладывают яйца на коже около анального отверстия, вызывая зуд. Оказавшись под ногтями, яйца легко могут попасть в рот ребенка.

Инвазион