Презентация животный мир. Зоология
 Скачать 5.92 Mb.
|
|
Рисунок 22 Скелет коралла Некоторые кораллы (зоантарии) вырабатывают очень сильный яд, называемый палитоксином (от названия производящего его полипа Palythoa). Отравление им сказывается на деятельности сердца и всей системы кровообращения позвоночных животных. Яд зоантарий оказался в 100 раз сильнее яда кобры. ТИП ПЛОСКИЕ ЧЕРВИ (PLATHELMINTHES) К типу плоских червей относятся наиболее низкоорганизованные трехслойные билатеральные животные, ведущие разнообразный образ жизни. Тип Плоские черви подразделяется на девять классов, из которых три включают свободноживущих червей, а шесть — исключительно парази- тических. Наиболее многочисленными являются класс Ресничные черви (Turbellaria), класс Сосальщики (Trematoda), класс Моногенеи (Monogeпеа) и класс Ленточные черви, или Цестоды (Cestoda). К ресничным червям относятся свободноживущйе формы, обитающие в морских и пресных водах. К остальным классам относятся паразитические формы. Для всех плоских червей характерны общие черты организации. Тело сильно сплющено в дорзовентральном (спинно-брюшном) направлении и вытянуто в длину. Нет полости тела. Все промежутки между органами заполнены особой рыхлой тканью, называемой паренхимой. Органы пищеварения состоят из двух отделов: передней кишки, чаще называемой глоткой, выстланной внутри эктодермой, и среднеи кишки, энтодермического происхождения, часто разветвленной и заканчивающейся слепо. Задней кишки и анального отверстия нет. У большой группы паразитических форм (ленточные черви) пищеварительная система 72 полностью редуцирована. У плоских червей появляется выделительная система. Она представлена протонефридиями — особыми канальцами, начинающимися в паренхиме звездчатыми клетками и открывающиеся наружу выделительным отверстием. Нервная система типа ортогон, которая состоит из парного мозгового ганглия и отходящих от него нескольких пар нервных тяжей, соединенных между собой кольцевыми тяжами - комиссурами. В целом нервная система напоминает решетку. Органы чувств наиболее развиты у свободноживущих видов. У многих из них имеются глазки, органы равновесия — статоцисты и мно- гочисленные сенсиллы: осязательные клетки и органы химического чувства. У всех плоских червей нет кровеносной и дыхательной систем. Свободноживущие плоские черви дышат через кожу. Эндопаразитические виды обладают анаэробным дыханием. Половая система очень сложная, она характеризуется не только присутствием половых желез, но и наличием половых протоков и дополнительных частей полового аппарата, связанных с обеспечением яиц питательным материалом, образованием оболочек яйца и коконов, а также с наличием совокупительного аппарата. За редким исключением все плоские черви — гермафродиты. Оплодотворение чаще внутреннее. Развитие, особенно паразитических видов, сложное, протекающее со сменой хозяев. Класс РЕСНИЧНЫЕ ЧЕРВИ, ИЛИ ТУРБЕЛЛЯРИИ (TURBELLARIA) Ресничные черви, или турбеллярии, живут в морях, океанах и пресных водах. Большинство турбеллярии ведет донный (бентосный) образ жизни. Обычно они ползают по дну или по водным растениям. Среди турбеллярии есть и такие, которые живут в почве и на ее поверхности — под листвой и т.п. Многие турбеллярии — хищники, и лишь немногие приспособились к паразитическому образу жизни. Турбеллярии насчитывается около 3000 видов. Типичный представитель — молочная планария (Dendrocoelium lacteum). 73 Своѐ название она получила за цвет тела, достигая в длину до 3 см (Рисунок 23). Однако среди турбеллярий имеются и более крупные черви. Так, байкальский червь Polycotylus достигает 30 см, а некоторые наземные тропические формы имеют длину 50—60 см. Головная часть тела какбы срезана, задняя — заострена. Спереди расположена пара глаз в виде чѐрных точек, а по бокам — выросты в виде лопастей, под которыми с брюшной стороны находится присасывательная ямка, выполняющая роль органа фиксации червя. На середине брюшной стороны тела имеются два отверстия: ротовое и половое. Последнее несколько смещено кзади. На спинной стороне открываются 8 пар выделительных отверстий. Передвигаясь, эти животные могут удлинять и сокращать тело, некоторые могут и плавать. Типичный способ передвижения планарии — это скольжение по субстрату, напоминающее ползание улиток, но более быстрое. Движения обусловлены, с одной стороны, движением ресничек, покрывающих тело турбеллярий, а с другой — сокращением мускулатуры. Все планарии хищники и главными компонентами их рациона являются мелкие ракообразные, черви, личинки насекомых. Рисунок 23 Молочно-белая планария 1 - глазки; 2 - рот; 3 - глотка; 4 - ветви кишечника Поверхность тела турбеллярий покрыта однослойным мерцательным эпителием. Под ним расположены одноклеточные (реже многоклеточные) слизистые, клейкие и белковые железы, протоки которых открываются наружу среди эпителиальных клеток. Слизистые железы выделяют слизь, облегчающую скольжение турбеллярий. Выделения клейких желез застывают в виде нитей, на которых животные могут временно под- вешиваться на поверхностной пленке воды или подводных предметах. Белковые железы образуют ядовитый секрет, имеющий защитное значение. Многие эпителиальные клетки содержат рабдиты – сильно преломляющие свет палочки, расположенные внутри клеток. Они представляют собой «оформленный секрет» клеток. При малейшем раздражении рабдиты выбрасываются из клеток наружу и расплываются в слизистую массу. Они могут состоять из ядовитых веществ и представляют собой средство защиты и нападения. Во всяком случае, известно, что многие турбеллярий несъедобны для других животных. Клетки эпителия располагаются на базальной мембране, отделяющей 74 его от слоя мышц. Под базальной мембраной находится слой поперечных мышечных волокон. Под ним — слой косых (диагональных) мышечных волокон и продольные мышцы, развитые наилучшим образом. Кроме того, всю толщу тела пронизывают спиннобрюшные (дорзовентральные) мышечные пучки. Вся мускулатура представлена гладкой мышечной тканью. Мерцательный эпителий, базальная мембрана и слои мышц формируют кожно-мускульный мешок, в котором помещаются все внутренние органы животного. Внутреннее пространство между стенками мешка заполнено паренхимой, состоящей из клеток соединительной ткани. От каждой паренхиматозной клетки тянется несколько отростков, переплетающихся между таковыми соседних клеток, формируя своеобразную сетчатую структуру синцитиального типа. В паренхиматозных клетках образуются рабдиты, накапливаются запасные питательные вещества, за счѐт этих клеток происходят регенеративные процессы. На брюшной стороне тела ближе к задней его части располагается ротовое отверстие, снабжѐнное запирательными мышцами. Рот ведѐт в расширенную полость, где размещается глотка, способная вытягиваться наподобие хоботка из рта и захватывать добычу. Глотка продолжается в кишечник, имеющий ветвистую структуру (отсюда название отряда). Одна из ветвей кишечника направлена к головной части тела, а две других — к задней. Каждая ветвь делится на вторичные, третичные, четвертичные и т.д. разветвления, что могократно увеличивает всасывательную поверхность кишки. Клетки эпителия кишечника колбообразной формы, обладают способностью захватывать пищевые частицы и переваривать их (т.н. пищеварительный фагоцитоз). Непереваренные продукты выделяются в полость кишечника, откуда сильными сократительными движениями мышц удаляются наружу через ротовое отверстие. У многих планарий наблюдается внекишечное пищеварение. Нередко планарии нападают на довольно крупные жертвы (моллюсков, рачков – водяных осликов). В тело жертвы они выделяют пищеварительные ферменты, а затем всасывают полупереваренную пищу. Дыхательная система у молочной планарии отсутствует. Дыхание осуществляется диффузно через покровы тела. Нервная система состоит из парных головных нервных ганглиев и отходящих от них нервных стволов. Головные ганглии, соединяясь между собой формируют т.н. «головной мозг». От него вперѐд отходят короткие разветвлѐнные головные нервы. Назад от головных ганглиев тянутся два наиболее развитых брюшных нервных ствола и менее развитые спинные. Брюшные стволы соединяются между собой посредством поперечных кольцеобразных перетяжек (комиссур), охватывающих при этом и спинные нервные стволы. Такой тип нервной системы получил название лестничной, или ортогона. Кроме того, от брюшных стволов отходят многочисленные боковые нервные тяжи. Органы чувств представлены парой глаз и головными лопастями. Осязательным чувством обладает вся кожа, а также головные лопасти. 75 Химические раздражения воспринимаются длинными неподвижными ресничками, разбросанными по всему телу планарии. К ресничкам подходят чувствительные отростки нервных клеток. Органами зрения являются глаза, состоящие из пигментного бокала, в полость которого вдаѐтся светочувствительная часть рецепторов. От них отходят нервные волокна, идущие к мозгу. Пигментный бокал обращѐн своей вогнутой стороной к поверхности тела, поэтому свет вначале проходит через рецепторы, а затем уже через их светочувствительные части. Такие глаза называются обращѐнными, или инвертированными. У некоторых наземных планарий имеется более 1000 пар глаз. У многих турбеллярий (бескишечных) в тесной связи с головным ганглием расположен статоцист, в виде замкнутого пузырька со статолитом внутри. Статоцист служит органом ориентации животного в пространстве. При изменении положения тела червя сигнал от статоциста передается через нервную систему мускулатуре турбеллярий до тех пор, пока последняя не примет нормального положения. Выделительная система представлена протонефридиями (от греч. «протос»- простой, первичный и «нефрос»- почка). Начинаются они особыми (пламенными) клетками, от которых отходят выделительные канальцы (по одному от каждой клетки). Внутри клетки, в начальную часть канальца вдаѐтся пучок ресничек, при движении напоминающий игру пламени. Через истончѐнную клеточную стенку продукты диссимиляции поступают в каналец с током жидкости, возбуждаемой движениями пучка ресничек. Затем продукты выделения поступают в главные выделительные каналы, образованные путѐм слияния канальцев, открывающиеся наружу выделительными отверстиями. Описанные органы выделяют из тела избыток воды, а также жидкие продукты диссимиляции. Протонефридии имеют эктодермальное происхождение, а их функция заключается больше в регуляции осмотического давления, чем в выделении продуктов обмена веществ. Этим объясняется отсутствие протонефридий у морских турбеллярий, продукты выделения которых удаляются особыми клетками — амѐбоцитами, которые выходят наружу через покровы тела. В половом отношении молочная планария гермафродит. Мужская половая система состоит из 200-300 пузырьковидных семенников, расположенных ближе к бокам тела. Выносящие канальцы семенников впадают в семяпроводы, сливающиеся в семенной пузырь. В его нижней части начинается семяизвергательный канал, проходящий через совокупительный орган — циррус и открывающийся на его конце. Циррус помещѐн в особом вместилище — сумке цирруса, или кармане цирруса. Женская половая система состоит из двух яичников, их выводных протоков и придаточных желез. От яичников, расположенных вблизи головной части тела, отходят длинные яйцеводы, соединяющиеся в непарном влагалище. Последнее открывается наружу у сумки цирруса половой клоакой. Кроме того, имеется копулятивная сумка, служащая для наполнения спермой партнѐра при перекрѐстном оплодотворении. Некоторые турбеллярии, в том числе, и молочная планария, способны к бесполому размножению путѐм деления тела на метамерные части. 76 Оплодотворение у планарии внутреннее. При перекрѐстном оплодотворении каждый партнѐр вводит свой циррус в копулятивную сумку другого, из которой сперма поступает в половую клоаку, где происходит оплодотворение яиц. Комплект таких яиц покрывается секретом желточных клеток, который затвердевает и образует кокон, прикрепляемый червѐм к подводным предметам. Кокон имеет округлую форму и содержит от 5 до 42 яиц. Развитие у пресноводных и наземных форм прямое, без метаморфоза. У описанной выше молочной планарии в коконе, помимо яиц, содержится около 80—90 тыс. желточных клеток. Последние окружают каждую яйцеклетку, а позднее сливаются и образуют синцитий. Бластомеры оказываются разобщенными и погруженными в общую массу желтка. Они образуют три группы клеток, две из которых обеспечивают поглощение желтка зародышем, а из третьей формируется сам зародыш. В конце развития из кокона отрождаются маленькие планарии. У морских турбеллярий из яйца выходит мюллеровская личинка, обладающая на ранних этапах развития радиальной симметрией. Такая личинка ведет планктонный образ жизни, и этим обеспечивается расселение морских турбеллярий. Личинки морских турбеллярий переносятся морскими течениями на большие расстояния и постепенно превращаются во взрослых животных. При этом их рот сдвигается вперед, околоротовые лопасти уменьшаются, а все тело сплющивается. Личинка опускается на дно и окончательно приобретает билатеральную симметрию. Класс ДИГЕНЕТИЧЕСКИЕ СОСАЛЬЩИКИ (TREMATODA или DIGENEA) Класс дигенетических сосальщиков (Trematoda) полностью состоит из паразитов беспозвоночных и позвоночных животных, насчитывая около 4900 видов. Дигенетические сосальщики представляют большой интерес потому, что по своей организации они типичные плоские черви, имеющие мною общего с турбелляриями, в то же время они обладают большим количеством особенностей, развившихся в условиях паразитического существования. Эти особенности заключаются в следующем. У взрослых форм пол- ностью исчезает ресничный покров. При этом теряется возможность пере- движения, как у турбеллярий, при помощи ресничек. Тело сосальщиков покрыто сложно устроенной цитоплазматической оболочкой — тегументом. У сосалыциков развиваются органы прикрепления (фиксации) в виде присосок, позволяющие им удерживаться в различных тканях и органах хозяина. Газообмен происходит в анаэробных условиях и осуществляется по типу брожения. Жизненный цикл значительно усложняется в связи с возникновением смены хозяев. Половые продукты образуются в огромном количестве, чем компенсируется очень большая смертность паразитов на разных этапах их жизненного цикла. 77 В длину сосальщики достигают от нескольких миллиметров до 1,5 метра (эти последние найдены у акул). Форма тела чаще листовидная или лентовидная. На переднем конце тела с вентральной стороны имеется ротовая присоска в виде мускулистого валика округлой формы (Рисунок 24). Вторая присоска — брюшная, которая имеется у большинства трематод и располагается ближе к средней части тела червя. Эта присоска служит исключительно органом прикрепления. Присоски — это органы фиксации трематод в теле хозяина. На дне ротовой присоски открывается рот, но первоначально считали, что обе присоски ведут в рот, почему и возникло неправильное название этих животных — двуустки (Distoma). Покровы трематод носят название тегумента. Наружная, поверхностная пленка тегумента содержит вещества, инактивпрующие пищеварительные ферменты хозяина. Таким образом, тегумент предотвращает переваривание живых паразитов в организме хозяина. Верхний слой эпителия не имеет ресничек, клеточных оболочек и ядер, но содержит большое количество митохондрий и плотные образования — кутикулярные шипики, являющиеся дополнительными органами фиксации. Эпителий располагается на базальной мембране, пронизанной цитоплазматическими тяжами, соединяющими его со слоем погружѐнного эпителия. Клетки последнего имеют чѐткие границы и содержат ядра. Под базальной мембраной находится слой кольцевых и продольных мышц. Паренхима, заполняющая пространство между внутренними органами в кожно-мускульном мешке, устроена аналогично таковой ресничных червей. Пищеварительная система трематод представлена ротовым отверстием, которое находится на дне ротовой присоски. Обычно за ртом расположена небольшая предглоточная полость, а затем мускулистая глотка, к которой прикрепляются идущие от спинной части кожно-мускульного мешка пучки мышечных волокон, втягивающих глотку. Присоска, предглоточная полость и глотка представляют собой сосательный аппарат, весьма характерный для сосальщиков. Насасывание пищи в кишечник происходит следующим образом: глотка при помощи мышцы оттягивается назад и, как поршень, втягивает пищу в предглоточную полость. Затем рот закрывается, а глотка вдвигается обратно в предглоточную полость, при этом пища поступаег в глотку. Далее сокращением мускулатуры глотки пища проталкивается в пищевод, переходящий в двуветвистую слепозаканчивающуюся среднюю кишку, тянущуюся по бокам тела. У некоторых трематод средняя кишка имеет боковые выпячивания, что увеличивает еѐ всасывательную поверхность. Степень разветвленности кишечника различна и находится в зависимости от размеров животного. 78 Кровеносная и дыхательная системы у сосальщиков отсутствуют. Нервная система сходна с нервной системой турбеллярий, но развита слабее. У дигенетических сосальщиков она состоит из парного мозгового ганглия, от которого отходят нервные тяжи. К задней части тела тянутся три пары нервных стволов: брюшные, спинные и боковые, соединяющиеся между собой поперечными комиссурами. Поэтому нервная система трематод, также как и турбеллярий, лестничного типа. Из всех нервных тяжей наилучшим образом развиты брюшные. Органы чувств представлены кожными. Условия жизни эндопаразитов, живущих в полной темноте, привели к редукции органов зрения. Поэтому у взрослых дигенетических сосальщиков органы зрения отсутствуют. Слаборазвитые глазки имеются лишь у свободноживущих личинок (мираци- диев и церкариев). Выделительная система протонефридиального типа и состоит из пары главных выделительных каналов, ветвящихся на боковые канальцы, которые заканчиваются звѐздчатыми клетками (артроцитами) с пучками мерцательных ресничек. Главные каналы в задней части тела соединяются, образуя мочевой пузырь Рисунок 24 Печеночный сосальщик 1 - ротовая присоска; 2 - брюшная присоска; 3 - кишечник; 4 - сово- купительный орган (циррус) в сумке; 5 - яичник; 6 - желточники; 7 - жел- точные протоки; 8 - семенники; 9 - се- мяпроводы; 10 - матка; 11 - оотип; 12 - глотка; 13 - семяприемник; 14 – семяизвергательный канал (не у всех трематод), который открывается наружу отверстием выделительной системы. Половая система трематод имеет сложное строение. В подавляющем большинстве сосальщики являются гермафродитами, лишь единичные виды раздельнополые. Мужская половая система представлена двумя округлыми, лопастными или древовидно разветвлѐнными семенниками с отходящими от них семяпроводами. Последние сливаются и образуют семяизвергательный канал. Он проходит через совокупительный орган (циррус) и открывается на его конце. Как и у турбеллярий, циррус трематод размещается в совокупительной сумке и способен выпячиваться наружу из мужского полового отверстия. Женская половая система состоит из непарного яичника, в котором формируются яица, и из желточников, где образуются богатые 79 питательными веществами желточные клетки. Проток яичника — яйцевод и протоки желточников впадают в небольшой резервуар — оотип. В нѐм происходит оплодотворение яиц, которые затем окружаются желточными клетками, поступающими по желточным протокам. В оотип открывается семяприѐмник, где хранится сперма, полученная от других особей при перекрѐстном оплодотворении. В стенке оотипа находятся скопления скорлуповых желез — телец Мелиса, которые выделяют для оплодотворѐнных яиц вещества, формирующие вокруг них плотные оболочки. В таком виде яйца из оотипа поступают в длинный проток — матку. Она открывается наружу женским половым отверстием рядом с таковым копулятивного органа. Накапливающиеся в оотипе трематод избытки спермы и желточных клеток выбрасываются во внешнюю среду через короткий проток — лауреров канал, открывающийся на спинной стороне тела червя. При спаривании трематод циррус вводится через женское поло- вое отверстие в матку. Сперма проникает далее в оотип, куда пост- пают также и зрелые яйцеклетки. Там происходит оплодотворение. Опло- дотворенное яйцо окружается поступающими в оотип желточными клетками, затем покрывается скорлупой, образующейся из вещества, выделяемого телецами Мелиса, и продвигается вперед к женскому половому отверстию. У многих видов, в яйцах, находящихся в матке, начинается эмбриональное развитие личинок, поэтому во внешнюю среду попадает яйцо с уже сформировавшейся личинкой. Это выгодно в том отношении, что развивающиеся личинки выходят уже вполне готовые к самостоятельной жизни. Оплодотворение у сосальщиков перекрѐстное, гораздо реже отмечается самооплодотворение. Представители семейства Schistosomatidae, паразити- рующие в кровеносной системе млекопитающих, являются раздельно- полыми. Более крупный самец носит самку в особом ―кармане‖, который образован складками краѐв его тела. Необходимую для жизнедеятельности энергию трематоды получают в результате расщепления откладываемого в их тканях гликогена, составляющего иногда до 65% от массы тела. Жизненный цикл сосальщиков сложен, так как связан со сменой хозяев и чередованием личиночных стадий развития самих паразитов. Печѐночный сосальщик (Fasciola hepatica) паразитирует в желчных протоках печени мелкого и крупного рогатого скота, лошадей, свиней, верблюдов, диких млекопитающих, а также человека. Фасциолы продуцируют огромное количество яиц, которые с желчью попадают в двенадцатиперстную кишку, а затем с фекалиями — во внешнюю среду. Для дальнейшего развития личинок необходимо наличие кислорода, оптимальной температуры (15-30 0 С), влажности и света. В том случае, если яйца фасциолы не попадут в воду, личинки погибают. При благоприятных условиях через две недели из яйца выходит мирацидий — микроскопическая личинка, покрытая ресничками. На переднем конце тела мирацидия имеются 80 головной ганглий, глазок и особая железа, секрет которой помогает мирацидию проникнуть в промежуточного хозяина. Протонефридии простые, состоят всего из одной-двух пар плазменных клеток и извитых канальцев, открывающихся порами. Внутри мирацидия можно различить так называемые зародышевые шары. Это яйцевые клетки, которые, развиваясь партеногенетически, дадут новое поколение личинок. Проплавав некоторое время в воде и найдя промежуточного хозяина — брюхоногого пресно- водного моллюска малого прудовика (Lymnaea truncatula), мирацидий внедряется в его тело и мигрирует в печень. Там он сбрасывает реснички и превращается в следующую личиночную стадию — спороцисту (Рисунок 25). Она имеет мешковидную форму и содержит внутри зародышевые клетки, из которых затем, партеногенетически, развивается следующее поколение личинок — редии. Они имеют вытянутую форму тела и одну ротовую присоску. Внутри редий путѐм партеногенеза формируются церкарии. Они имеют ротовую и брюшную присоски, развитый головной ганглий, более развитую выделительную систему, зачатки половых органов, пищевод и кишечник. По бокам тела располагаются цистогенные (выделяющие цисту) железы. Церкарии снабжены хвостовым придатком, часто превышающим длину самой личинки в 2 раза, с его помощью они плавают. Цикл развития от яйца до церкарии продолжается 70—100 дней. Из моллюска церкарии выходят в воду, свободно плавают, затем прикрепляются к подходящему субстрату (прибрежные растения, поверхностная плѐнка воды) и инцистируются. При этом тело церкария округляется, а хвостовой отросток отпадает. Эта стадия называется адолескарий и является инвазионной, т. е. стадия, при помощи которой происходит заражение (инвазия). Дефинитивные хозяева заражаются при водопое, поедании прибрежной растительности, свежего сена, где имеются адолескарии. В кишечнике окончательного хозяина оболочки цисты адолескария растворяются и последние внедряются в стенку кишечника, попадают в кровеносные сосуды и заносятся в печень, где внедряются в еѐ паренхиму и превращаются в молодых фасциол. Через 35-40 дней они проникают из паренхимы печени в желчные протоки и становятся половозрелыми. Заболевание, которое вызывают фасциолы, называется фасциолѐз. Таким образом, жизненный цикл печеночного сосальщика и других дигенетических сосальщиков характеризуется следующими особенностями: 1) сменой хозяев, заключающейся в том, что половозрелая стадия живет в теле одного животного — окончательного хозяина, тогда как личиночные стадии паразитируют в теле другого вида, служащего промежуточным хозяином; 2) партеногенетическим размножением на личиночных стадиях (в спороцистах из зародышевых шаров образуются редии, в редиях — церкарии). |