Презентация животный мир. Зоология
 Скачать 5.92 Mb.
|
|
подкласса Кругоресничных (Peritricha) располагаются только вокруг ротовой воронки, образуя левозакрученную спираль. Сувойка (Vorticella sp.) Типичный представитель кругоресничных инфузорий, ведущих прикрепленный образ жизни (Рисунок 12). По форме клетки она напоминает колокольчик на длинной ножке. Размеры некоторых видов вортицелл могут достигать 150-200 мкм. Перистом в виде круглого диска, образует валик, по краю которого тянутся три мерцательные мембраны, образующие полный оборот спирали. Реснички мембран создают ток воды, направляющийся в воронку перистома к ротовому отверстию, которое открывается в короткую глотку. Недалеко от ротового отверстия располагается единственная сократительная вакуоль. Макронуклеус лентовидной формы, микронуклеус небольшой. Сувойка имеет стебелек, который, сокращаясь, закручивается штопором. При этом перистомальный диск с мембранеллами втягивается внутрь. Питается сувойка, как и туфелька, бактериями. Бесполое размножение сувоек связано с образованием свободноживущих особей — «бродяжек». Они могут образовываться двояко. В первом случае, на задней части клетки сувойки появляются реснички, отпочковывается участок цитоплазмы, делятся органоиды и формируется бродяжка. Она отрывается от материнской клетки и уплывает. Проплавав несколько часов, «бродяжка» прикрепляется к субстрату, образует стебелек и 48 развивается во взрослую инфузорию. Во втором случае, сувойка делится поперек, и одна из образовавшихся дочерних особей становится «бродяжкой». Конъюгация осуществляется с участием «бродяжек». Последние (микроконъюганты) вступают в контакт со взрослыми особями (макроконъюгантами). Сувойки — одиночные сидячие инфузории. Большинство других видов, относящихся к кругоресничным, образуют колонии из нескольких десятков, а то и сотен особей (Zoothamnium, Carchesium и др.). Колонии кругоресничных инфузорий образуются в результате того, что разделившиеся особи не превращаются в «бродяжек», а сохраняют связь друг с другом при помощи стебельков. При этом основной стебелек колонии, так же как и его первые разветвления, не может быть отнесен ни к одной из особей, а принадлежит всей колонии в целом. Иногда колония состоит лишь из небольшого числа особей, у других же видов инфузорий число отдельных особей колонии может достигать нескольких сотен. Однако рост любой колонии не беспределен. По достижении характерных для данного вида размеров колония перестает увеличиваться и образующиеся в результате деления особи развивают венчик ресничек, становятся бродяжками и уплывают, давая начало новым колониям. Колонии кругоресничных инфузорий бывают двух типов. У одних стебелек колонии несократим: при раздражении сокращаются лишь отдельные особи колонии, втягивая перистом, вся же колония в целом не претерпевает изменений (к такому типу колоний относятся, например, роды Epistylis, Opercularia). У других (например, род Carchesium) стебелек всей колонии способен сокращаться, так как цитоплазма проходит внутри всех веточек и связывает между собой всех особей колонии. При раздражении таких колоний они сокращаются целиком. Вся колония в данном случае реагирует как единое целое. Рисунок 11. Трубач 1 – перистомальное поле; 2 – макронуклеус; 3 – микронуклеус; 4 – сократительная вакуоль Рисунок 12. Сувойка 1 – макронуклеус; 2 – микронуклеус; 3 – сократительная вакуоль; 4 -бродяжка У представителей подкласса Спиральноресничные (Spirotricha) спиральная полоса мембранелл, ведущая ко рту, закручена вправо. Питаются, загоняя пищу в рот током воды, создаваемым околоротовыми 49 мембранеллами. Трубач (Stentor sp.) — представитель спиральноресничных инфузорий, обитающих в пресных водоемах (Рисунок 11). Тело стентора, действительно, напоминает трубу по внешнему виду, хотя при сокращении округляется. В эндоплазме трубача могут жить одноклеточные зеленые водоросли, которые и придают ему изумрудную окраску. На передней части клетки находится широкое перистомальное поле, углубляющееся в виде воронки и ведущее в глотку. Тело стентора покрыто продольными рядами коротких ресничек, тогда как по краю перистомального поля находятся мощные мембранеллы (склеенные друг с другом длинные реснички). В соответствии с этой характерной чертой строения отряд инфузорий, к которому относится трубач, получил название разноресничных инфузорий (Heterotricha). Сократительная вакуоль у трубача крупная, располагается вблизи перистома. От нее отходят два длинных приводящих канала, тянущиеся к заднему краю клетки. Макронуклеус длинный и разделѐн на отдельные сегменты (четки), связанные между собой узкими перемычками. Микронуклеусы очень мелкие и прилегают к четкам макронуклеуса. Особый интерес представляет регенеративная способность трубача. Если инфузорию осторожно разрезать на три равные части, то каждая из них через сутки превратиться в маленького стентора, с течением времени, вырастающего до нормальных размеров. Пищей трубачу служат бактерии, одноклеточные водоросли, мелкие жгутиконосцы. Многочисленными опытами была доказана высокая регенеративная способность трубачей. Если тонким скальпелем инфузорию разрезать на множество частей, то каждая из них через короткое время (несколько часов, иногда сутки и более) превратится в полноценный организм. Для завершения восстановительных процессов в регенерирующем кусочке должен быть хотя бы один сегмент четко видного макронуклеуса. Среди инфузорий встречаются и паразитические виды. Из подкласса равноресничных отметим балантидиума, ихтиофтириуса и хилодонеллу. Балантидии паразитируют в толстом кишечнике человека и свиней. Balantidium coli вызывает у человека тяжело протекающий колит (воспаление толстого кишечника). Тело балантидия, паразитирующего в кишечнике человека, имеет яйцевидную форму. Размеры варьируют в очень широких пределах: длина 30—150, ширина 20—110 мкм. Эти вариации величины в значительной степени зависят от того, в какой мере инфузория набита пищей. Все тело густо покрыто короткими ресничками, расположенными продольными рядами от переднего конца к заднему. На переднем конце имеется углубление в виде неглубокой щели. Это околоротовое углубление (перистом), на дне которого помещается ротовое отверстие. По краю перистома расположены особые сильно развитые реснички, направляющие пищу в глубину его. Имеются две сократительные вакуоли (одна в передней трети тела, вторая на заднем конце). Ядерный аппарат типичный для инфузорий: бобовидный, расположенный примерно в центре тела макронуклеус и в непосредственном соседстве с ним один маленький микронуклеус. Балантидий захватывает разнообразные пищевые частицы из 50 содержимого толстой кишки. Особенно охотно он питается крахмальными зернами. Если балантидий живет в просвете толстой кишки человека, то он питается содержимым кишечника и не оказывает никакого вредного влияния. Это типичное «носительство». Балантидий редко остается «безобидным квартирантом». Он активно внедряется в слизистую кишечника и проникает в толщу его стенки. Здесь балантидий переключается на питание клетками хозяина и особенно «охотно» заглатывает красные кровяные тельца (эритроциты). В результате нарушения целостности внутренней стенки кишечник изъязвляется, и это сопровождается тяжелой формой кровавого поноса. Поскольку паразит внедряется в самую толщу тканей кишечника, лечение балантидиоза очень затруднительно. Заражение происходит через покоящиеся стадии — цисты. Инцистирование происходит при проникновении паразита в просвет кишечника. Цисты выводятся наружу с фекальными массами. Они долгое время (свыше двух месяцев при комнатной температуре) сохраняют жизне- способность. Если циста будет случайно проглочена свиньей или человеком, то она проходит в неизменном виде через желудок и тонкие кишки. Когда циста достигает толстой кишки, оболочка ее разрушается и из нее выходит активная стадия балантидия. Помимо кишечника человека и свиней, балантидий коли может паразитировать (при непосредственном заражении) в кишечнике крыс и человекообразных обезьян. У обезьян, так же как и у человека, балантидий вызывают тяжелую форму колита. Другой вид — Balantidium suis — вызывает балантидиоз у свиней. Болезнь сопровождается колитом, анемией, поносом и прогрессирующим исхуданием животных. Кроме свиней, к данному возбудителю восприимчивы крысы, человекообразные обезьяны и человек. До настоящего времени нет четкого видового разграничения между Balantidium coli и Balantidium suis. У рыб паразитирует другой представитель равноресничных инфузорий — ихтиофтириус (Ichthyophthirius multifiliis), интересный тем, что часть жизненного цикла проводит в свободноживущем, а часть — в паразитическом состоянии. Заболевание, вызываемое этой инфузорией, носит название ихтиофтириоза. Паразитирует ихтиофтириус в коже, на плавниках и жабрах рыб. Рыба заражается мелкими, свободноплавающими «бродяжками» (20-30 мкм), которые прикрепляются к ее покровам и внедряются в ткани, где питаются клетками и их содержимым. Взрослые инфузории достигают размеров до 1 мм. Больная рыба имеет вид как бы «обсыпанной манной крупой». Затем инфузории выходят в воду, оседают на дно и образуют цисты. В инцистированном состоянии ихтиофтириусы многократно делятся до 10-11 раз. Внутри одной покоящейся цисты формируется до 2000 бродяжек, которые весной выходят в воду и вновь заражают рыб. Особый вред ихтиофтириус наносит малькам и сеголеткам карповых и лососевых рыб. Инфузория хилодонелла (Chilodonella cyprini) вызывает у карповых рыб хилодонеллез. Длина паразита 70 мкм, тело сердцевидной формы с выемкой на задней части. На переднем конце располагается ротовое 51 отверстие, ведущее в короткую глотку, снабженную хитинизированными палочками. Реснички имеются только на брюшной стороне. Макронуклеус находится в средней части клетки. Сократительные вакуоли расположены наискось ближе к полюсам клетки. Питается хилодонелла слизью кожи рыб и содержимым эпителиальных клеток, которые она разрушает с помощью палочек глотки. Триходины (Trichоdina) являются эктопаразитами рыб (т.е. паразити- руют на поверхности тела) и вызывают заболевание — триходиноз. Место локализации триходин — кожные покровы, плавники, очень часто жабры рыб. Они встречаются на морских и пресноводных рыбах. Количество видов триходин измеряется несколькими десяткам. Трнходнны активно передвигаются по поверхности своих хозяев. Вне организма хозяина, в воде они долго жить не могут и, будучи отделены от рыбы, быстро погибают. Тело большинство триходин имеет форму довольно плоского диска, иногда шапочки. Сторона, обращенная к телу хозяина, слегка вогнутая, она образует прикрепительную присоску. По наружному краю присоски расположен венчик хорошо развитых ресничек, при помощи которых главным образом и происходит передвижение (ползание) инфузории по поверхности тела рыбы. На брюшной поверхности (на присоске) у триходин имеется очень сложный опорный и прикрепительный аппарат, способствующий удержанию инфузории на хозяине. Основу его составляет сложной конфигурации кольцо, слагающееся из отдельных сегментов, несущих наружный и внутренний зубцы. Это кольцо образует эластичную и вместе с тем прочную основу брюшной поверхности, выполняющей функцию присоски. Разные виды триходин отличаются друг от друга по количеству сегментом, образующих кольцо, и по конфигурации наружного и внутреннего крючьев. На противоположной от диска стороне тела триходины расположен перистом и ротовой аппарат. Строение его более или менее типично для кругоресничных инфузорий. Особенно многочисленны и разнообразны инфузории, населяющие кишечный тракт копытных животных. У жвачных (крупный рогатый скот, овцы, козы, антилопы, олени, лоси) они в огромных количествах населяют передние отделы желудка. Желудок жвачных состоит из четырех отделов — рубца, сетки, книжки и сычуга. Из них только сычуг соответствует желудку других млекопитающих: он имеет пищеварительные железы, в него выделяются пищеварительные ферменты и соляная кислота. Первые три отдела не имеют пищеварительных желез. Их внутренняя стенка частично ороговевает. Самый вместительный первый отдел — рубец, куда попадает заглоченная и почти не пережеванная растительная пища. Сюда же попадает большое количество слюны. В этом отделе в огромных количествах живут разнообразные микроорганизмы и масса простейших - очень мелких жгутиконосцев и инфузорий, вызывающие процессы брожения, которые помогают переваривать пищу. Количество инфузорий в 1 см 3 содержимого рубца достигает 1 млн., а нередко и более. Богатство содержимого рубца инфузориями зависит от характера пищи жвачного. Если пища богата клетчаткой и бедна углеводами и белками (трава, солома), то 52 инфузорий в рубце относительно немного. При добавлении в пищевой рацион углеводов и белков (отруби) их количество резко увеличивается. Существует постоянный отток инфузорий: попадая вместе с жвачкой в сычуг, они погибают. У непарнокопытных (лошадь, осел, зебра) в пищевом тракте тоже имеется большое количество инфузорий, однако локализация их в хозяине иная. У непарнокопытных нет сложного желудка, благодаря чему возможность развития простейших в передних отделах пищевого тракта отсутствует. Зато у непарнокопытных очень сильно развиты толстая и слепая кишка, которые обычно забиты пищевыми массами и играют существенную роль в пищеварении. В этом отделе кишечника, подобно тому как в рубце и сетке жвачных, развивается очень богатая фауна простейших, преимущественно инфузорий, большинство которых также относится к отряду энтодиниоморф. Однако по видовому составу фауна рубца жвачных и фауна толстого кишечника непарнокопытных не совпадают. Наибольший интерес представляют собой инфузории семейства офриосколецид (Ophryoscolecidae). Общее количество видов инфузорий семейства офриосколецид — около 120. Характерный признак этого отряда— отсутствие сплошного ресничного покрова. Сложные ресничные образования — цирры — расположены на переднем конце тела инфузорий в области ротового отверстия. К этим основным элементам ресничного аппарата могут прибавиться еще дополнительные группы цирр, располо- женные либо на переднем, либо на заднем конце тела. Передний конец тела, на котором расположено ротовое отверстие, может втягиваться внутрь. Резко разграничены эктоплазма и эндоплазма. Хорошо видна на заднем конце анальная трубка, служащая для выведения наружу непереваренных остатков пищи. Пища офриосколецид довольно разнообразна, и у разных их видов наблюдается известная специализация. Самые мелкие виды рода энтодиниев питаются бактериями, зернами крахмала, грибками и другими небольшими частицами. Очень многие средние и крупные офриосколециды поглощают частицы растительных тканей, которые составляют главную массу содержимого рубца. Эндоплазма некоторых видов бывает буквально забита растительными частицами. Можно видеть, как инфузории набрасываются на обрывки растительных тканей, буквально разрывают их на кусочки и затем заглатывают, нередко закручивая их в своем теле спиралью. Иногда приходится наблюдать, как само тело инфузории оказывается деформированным благодаря заглоченным крупным частицам. У офриосколецид наблюдается иногда хищничество. Более крупные виды пожирают более мелкие. Хищничество сочетается со способностью питаться растительными частицами. Новорожденные жвачные не имеют в рубце инфузорий. Они отсутствуют также, пока животное питается молоком. Но как только жвачное переходит на растительную пищу, сразу же в рубце и сетке появляются инфузории, количество которых быстро нарастает. Заражение происходит активными подвижными инфузориями, которые проникают в ротовую полость при отрыгивании жвачки. Если исследовать под микроскопом 53 взятую из ротовой полости жвачку, то в ней всегда имеется большое ко- личество активно плавающих инфузорий. Эти активные формы легко могут проникнуть в рот и далее в рубец других особей жвачного из общего сосуда для пойла, вместе с травой, сеном. Имеются различные предположения о возможном положительном влиянии протозойной фауны рубца на пищеварительные процессы хозяина. Многие миллионы инфузорий, активно плавающие в рубце и размельчающие растительные ткани, способствуют брожению и перевариванию пищевых масс, находящихся в передних отделах пищеварительного тракта. Значительное количество инфузорий, попадающее вместе со жвачкой в сычуг, переваривается, и белок, составляющий значительную часть тела инфузорий, усваивается. Инфузории, таким образом, могут быть дополнительным источником белка для хозяина. Высказывались также предположения, что инфузории способствуют перевариванию клетчатки, составляющей основную массу пищи жвачных, переводу ее в более усвояемое состояние. ПОДЦАРСТВО МНОГОКЛЕТОЧНЫЕ (METAZOA) Возникновение многоклеточности было важнейшим этапом в эволю- ции всего царства животных. Размеры тела животных у многоклеточных значительно возрастают за счет увеличения числа клеток и состоит из нескольких слоев клеток, не менее чем из двух. Среди клеток, образующих тело многоклеточных животных, происходит разделение функций. Клетки дифференцируются на покровные, мускульные, нервные, железистые, половые и т. п. У большинства многоклеточных комплексы клеток, выполняющих одни и те же функции, образуют соответствующие ткани: эпителиальную, соединительную, мышечную, нервную, кровь. Ткани, в свою очередь, образуют сложные органы и системы органов, обеспечивающие жизненные отправления животного. Все многоклеточные животные размножаются половым путем. Поло- вые клетки — гаметы — образуются у них весьма сходно, путем клеточного деления — мейоза,— которое приводит к сокращению, или редукции, числа хромосом. Для всех многоклеточных характерен определенный жизненный цикл: оплодотворенная диплоидная яйцеклетка — зигота — начинает дробиться и дает начало многоклеточному организму. При созревании последнего в нем образуются половые гаплоидные клетки — гаметы: женские — крупные яйцеклетки или мужские — очень маленькие сперматозоиды. Слияние яйцеклетки со сперматозоидом — оплодотворение, в результате которого вновь образуется диплоидная зигота, или оплодотворенное яйцо. 54 Тип ГУБКИ (SPONGIA, ИЛИ PORIFERA) Губки — водные сидячие многоклеточные животные, обитающие в основном в морях, но есть и пресноводные виды. Обычно губки имеют форму мешка или глубокого бокала, который своим основанием прикреплен к субстрату, а отверстием обращен вверх. Помимо этого отверстия (устья) стенки губки пронизаны многочисленными тончайшими порами и каналами, ведущими в полость тела. Размеры губок очень разнообразны: есть карликовые губки, длиной несколько миллиметров, и губки-гиганты - до 1метра и более в высоту. Многие губки ярко окрашены в коричневый, желтый, зеленый, красный и фиолетовый цвета. Большинство губок - колониальные формы, лишь немногие являются одиночными. Губки двухслойные животные: наружный слой – эктодерма, внутренний энтодерма (Рисунок 13). Между ними расположен слой неклеточного студенистого вещества – мезоглея с разбросанными в ней клетками. Мезоглея содержит клетки – амебоциты (археоциты), имеющие недифференцированный характер и способные превращаться в клетки – скелетообразователи, женские и мужские гаметы, сократительные и пигментные клетки. Скопления этих клеток образуют почки, возникающие то на поверхности, то внутри тела, из них развиваются новые губки. Наружный слой образован плоскими эктодермальными клетками, внутренний — воротничковыми клетками — хоаноцитами, из свободного конца которых торчит длинный жгутик, способный двигаться. Все эти клетки имеют огромное значение для жизни губок. Скелет состоит из минерального вещества: углекислой извести или кремнезема, или из органического вещества спонгина, напоминающего своими свойствами рог. Химический состав спонгина близок к шелку. Минеральный скелет состоит из тонких игл - спикул. Иглы обычно имеют правильную геометрическую форму и весьма разнообразны, но могут быть сгруппированы в четыре основных типа: одноосные – в виде прямой или изогнутой палочки; трехосные – в виде трех взаимно пресекающихся под прямым углом лучей; четырехосные – четыре луча сходятся в центре так, что между двумя соседними лучами образуется угол в 120 0 ; многоосные – в виде шариков или маленьких звездочек. Иглы каждого типа имеют много разновидностей, а каждый вид губок обладает обычно двумя, тремя, или даже более сортами игл. Некоторые губки лишены скелета, они очень мелкие, так как не могут разрастаться без опорного скелета. Губки питаются взвешенными в воде мелкими частицами органических веществ и различными микроорганизмами. Частицы пищи с током воды попадают в каналы в стенках тела губки, здесь они захватываются особыми воротничковыми жгутиковыми клетками и передаются амебовидным клеткам, которые находятся в межклеточном пространстве. Внутри этих клеток происходит переваривание пищевых частиц. Не переваренные остатки с током воды выносятся из них в полость тела. Такой способ питания 55 называется биофильтрацией, а губки соответственно являются биофильтраторами. Мелкая губка способна очистить за сутки 3 литра замутненной воды. Непрерывный ток воды через тело губок приносит им кислород, способствует удалению продуктов диссимиляции. Полость губок называется парагастральной и служит только для прохождения воды. В ней пища не накапливается и не переваривается, следовательно, пищеварение у губок внутриклеточное. В связи с этим губки имеют практическое значение в процессах очищения пресных водоемов от гниющих органических остатков, бактерий и планктонных организмов. В реках развивается множество колоний губок, которые образуют своеобразный фильтрационный барьер. Благодаря этому очищается вода во многих реках, протекающих через большие города. Губки размножаются бесполым и половым способами. Бесполое размножение происходит путем почкования. На поверхности губки появляется бугор, в который продолжаются все слои тела. Этот бугор постепенно растет, а затем почка отделяется от материнского организма и переходит к самостоятельной жизни. Полное отделение почки происходит редко; обычно дочерние особи сохраняют связь с материнской и таким образом возникают колонии. Отдельные особи сливаются между собой. Большинство губок — гермафродиты, некоторые раздельнополые. Половые клетки формируются в мезоглее из недифференцированных клеток - археоцитов. Оплодотворение перекрестное. Спермии из мезоглеи выходят наружу и стоком воды через поры попадают в тело другой губки, затем попадают в мезоглею, где и происходит слияние с яйцеклеткой. Развитие зиготы заканчивается образованием паренхимулы, которая превращается в планктонную личинку, служащую для распространения этих организмов. Затем личинка оседает на дно и превращается во взрослую особь. Благодаря крайней простоте организации, губки обладают уникальной способностью к регенерации, то есть восстановлению утраченных частей тела. Если протереть губки сквозь тонкую шелковую ткань, она разбивается на мельчайшие комочки из клеток. Освобождающиеся при этом хоаноциты плавают близ дна сосуда, а амебоциты ползают по дну. |