Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Зоология беспозвоночных. Курс лекций
.pdf
зависимость между размером тела и степенью ветвления кишечника, во-вторых, эти ответвления кишечника не несут функций
какой-либо специализированной обработки пищи. Уменьшение
диффузионного пути достигается также ветвлением других органов. Это явление очень четко выражено в строении протонефридиальной системы практически у всех плоских червей, в гроздевидном или сетевидном устройстве желточников у трематод
и цестод и, наконец, в разветвленной форме яичника и семенников у крупных трематод – фасциол. Ранее указывалось, что
у части турбеллярий происходит частичная редукция сплошной паренхимы, за счет чего паренхима оказывается пронизанной системой щелей, заполненных жидкостью. Такое строение
паренхимы расширяет возможности транспорта.
Одним из главных направлений эволюции билатерий является формирование эффективных транспортных систем.
У билатерий, имеющих первичную полость тела, транспортные
функции осуществляет первичнополостная жидкость. Первичная полость тела не имеет собственных стенок, циркуляция
жидкости в ней происходит неупорядоченно и обеспечивается
за счет сокращения мускулатуры стенок тела.
У билатерий, имеющих целом, первичная полость тела не
исчезает, она сохраняет свою транспортную функцию, но сокращается в объеме, а ее участки получают упорядоченное расположение, канализируются. Таким путем формируется кровеносная система – главный тип транспортных систем билатерий.
У тех групп животных, где образуется обширный целом, возникает и хорошо развитая кровеносная система. Если целомы развиты слабо (например, у моллюсков), то и кровеносная
система оказывается развитой слабо. Немертины представляют
собой случай формирования кровеносной системы, не связанной с развитием целома, впрочем, в новейших исследованиях
указывается на наличие у немертин целома.
В более примитивных случаях кровеносная система не имеет собственных стенок и ограничена либо двумя листками целотелия (точнее, их базальными пластинками), либо листком
целотелия, с одной стороны, и эпителием эпидермы или гастродермы, с другой стороны.
241

Чаще всего у животных, имеющих кровеносную систему,
появляется пропульсаторный орган (органы), обеспечивающий
упорядоченную циркуляцию жидкости, в противном случае
циркуляция обеспечивается за счет сокращения мышц стенок
тела.
Ранее, при характеристике билатерий было показано, что
по способу формирования ротового отверстия и ануса все билатеральные животные могут быть разделены на две группы:
первичноротых и вторичноротых. Разница организации двух
этих групп не ограничивается первичноротостью и вторичноротостью.Альтернативные признаки этих двух групп могут быть
сформулированы следующим образом.
1. Вторичная полость тела у первичноротых формируется
телобластическим путем, у вторичноротых – энтероцельным.
2. Скелетные формирования первичноротых, если они вообще возникают, формируются на поверхности тела за счет выделения клеток эктодермального эпителия, скелетные образования вторичноротых образуются под эпителием (эпидермисом)
или за счет уплотнения базального матрикса (полухордовые
и бесчерепные), или за счет выделений клеток мезодермы (иглокожие), или за счет преобразования части клеток мезодермы
в скелетные структуры. Хотя у части первичноротых и обнаруживается внутренний скелет, он всегда оказывается производным наружных покровов. Так, наличие внутреннего скелета
у части кишечнополостных (восьмилучевые кораллы) объясняется отселением эктодермальных скелетообразующих элементов в мезоглею, наличие внутренних склетных элементов
у членистоногих объясняется врастанием некоторых скелетных элементов внутрь тела. Для сравнения – у позвоночных
животных так называемые покровные кости образуются из мезодермального слоя кожи.
3. Для формирования нервной системы вторичноротых характерна тенденция к образованию желобчатых или трубковидных впячиваний эпителия, за счет преобразования которых
формируется большая или меньшая часть нервной системы.
242

4. Тело вторичноротых исходно включает три разнокачественных сегмента, при этом последний, третий сегмент, имеет
тенденцию к разделению на отдельные метамеры. Состав тела
первичноротых всегда иной, но не одинаковый у всех групп.
5. Дробление зиготы первичноротых спиральное, часто детерминированное, дробление зиготы вторичноротых радиальное недетерминированное (однако у высших форм радиальность
дробления может нарушаться, вторично может возникать и детерминированность дробления).
Не все билатерии могут быть отнесены к первичноротым или
ко вторичноротым. К первичноротым относятся типы: Плоские
черви, Немертины, Круглые черви (классификация этой группы
червеобразных животных неоднозначна, разные воззрения на
ее состав представлены в теме 31), Скребни, Кольчатые черви,
Членистоногие, Моллюски. Ко вторичноротым относятся следующие типы: Иглокожие, Полухордовые и Хордовые. До недавнего времени со вторичноротыми сближали погонофор. В настоящее время погонофор рассматривают как группу, относящуюся
к кольчатым червям или, как минимум, близкую к ним. Типы
Щупальцевых и Щетинкочелюстных, вероятно, представляют
собой независимые эволюционные стволы, берущие начало от
каких-то примитивных целомических животных.
Можно отметить, что и на этих «верхних» уровнях классификации отсутствует единая точка зрения на принадлежность
определенных групп животных к первичноротым или ко вторичноротым. Если даже не вспоминать о погонофорах, которые в современных классификациях прочно «угнездились» в
типе Кольчатых червей, то группу Щетинкочелюстных авторы
В. Вестхайде и Р. Ригер относят ко вторичноротым. Авторы
другого руководства на равных правах приводят две альтернативные системы, согласно одной из которых щупальцевые (лофофоровые) оказываются близки к вторичноротым, согласно
другой – к первичноротым. Можно также отметить, что руководство В. А. Догеля рассматривает эти две группы в более ограниченном объеме по сравнению с другими авторами, а именно: на первичноротых и вторичноротых разделяются только
целомические животные.
243

опишите способы,
которыми плоские черви восполняют ограниченность возможностей диффузионного транспорта, приведите примеры.
244

Название происходит от двух греческих слов:
плоскийчерви
Тип Плоские черви объединяет приблизительно 20 тыс. видов (по другим сведениям – около 13 тыс.), при этом только
около 1/4 этого числа являются свободноживущими, остальные ведут паразитический образ жизни. Свободноживущих
плоских червей рассматривают как самых примитивных представителей билатерально-симметричных животных (имеются,
однако, и другие мнения).
При рассмотрении
плоских червей сверху или снизу они представляются удлиненно-овальными, за исключением ленточных червей, которые
действительно имеет форму ленты (ремня). Большинство представителей в поперечном сечении плоские, каковой признак
и дал название типу, так называемые микротурбеллярии могут
быть в этом сечении округлыми. В пределах типа представлены как свободноживущие, так и паразитические виды. Типовым размером можно считать размер примерно в 10 мм. Более
подробная размерная характеристика представлена в характеристике отдельных классов.
Для плоских червей характерно
наличие кожно-мускульного мешка – совокупности покровов
и мышечных слоев. Собственно покровы представлены или ресничным эпителием, или погруженным эпителием. Ресничный
эпителий, в свою очередь, может быть не обособлен от более
глубоко лежащих клеток (отсутствует базальная мембрана), но
чаще всего представлен обособленным эпителием. Погруженный
эпителий у свободноживущих видов несет реснички, у паразитических видов лишен таковых. В состав покровов входит также
базальная пластинка. В типовом случае мышечные слои включают кольцевые и продольные мышцы, часто между слоями
кольцевых и продольных мышц имеются диагональные мышцы. Почти всегда присутствуют и дорсовентральные мышцы.
245

Чрезвычайно важным признаком плоских червей
является паренхиматозность строения (можно сказать и иначе –
все плоские черви не имеют полости тела). Это означает, что
пространство между базальными пластинками эпидермы и гастродермы заполнено паренхимой, т. е. совокупностью аморфно расположенных клеток. В паренхиму погружены органы
выделения и осморегуляции, а также половая система. В паренхиме располагаются и тела покровных клеток. Она выполняет опорную, транспортную и запасающую функции. Клетки
паренхимы совместно с межклеточным матриксом действуют
как антагонисты мускулатуры, что и обеспечивает поддержание
(и изменение) формы тела. Транспортные функции реализуются через диффузию. Именно малой эффективностью диффузии
и объясняется небольшая толщина плоских червей (для эффективной диффузии животные должны быть малыми хотя бы в одном измерении). Часть плоских червей различными способами,
описанными в предыдущем разделе, восполняет ограниченность
возможностей диффузионного транспорта.
Пищеварительная система имеется не у всех представителей типа. Там, где есть эта система,
она слепо замкнута и включает переднюю и среднюю кишку.
Передняя кишка представлена глоткой разной степени сложности, а средняя – мешковидным или ветвящимся кишечником
(разветвления кишечника участвуют в транспорте питательных
веществ). Чрезвычайно важно, что ротовое отверстие у многих
видов турбеллярий находится в средней или в задней части
тела, или даже терминально на заднем конце (эта особенность
строения позволяет делать выводы о происхождении этих животных). Впрочем, у остальных представителей плоских червей рот прочно утвердился на переднем конце тела. Наконец,
у так называемых бескишечных турбеллярий, глотка и полость
кишки отсутствует, и пищеварение осуществляется внутриклеточно группой клеток центральной части паренхимы, расположенных возле ротового отверстия. У части паразитических видов (у немногочисленных видов паразитических турбеллярий,
трематод и всех цестод) пищеварительная система отсутствует,
и поглощение питательных веществ осуществляется через по-
246

кровы. Часть видов свободноживущих турбеллярий имеет одноклеточных фотосинтезирующих симбионтов.
Специализированных органов дыхания нет, кислород поглощается на поверхности тела. Часть паразитических видов полностью анаэробна, другие способны использовать
кислород, в этом последнем случае часть энергетических потребностей организма удовлетворяется за счет аэробных, часть –
за счет анаэробных процессов.
Органы выделе-
ния и осморегуляции плоских червей представлены протонефридиями, лежащими в паренхиме. Протонефридий имеет вид
канальца эктодермального происхождения, который одним
концом открывается наружу, а другим слепо замкнут специализированной жгутиковой/ресничной клеткой, которая называется терминальной клеткой, или циртоцитом. Циртоцит имеет форму пузырька с камерой (полостью) внутри. Стенки этой
полости ограничены цитоплазматическими отростками циртоцита. Такая система отростков циртоцита получила образное
название «верша» (верша – особая рыболовная снасть в форме
корзинки), она сходна со структурой воротничка хоанофлагеллят. В некоторых случаях часть цитоплазматических отростков
принадлежит начальным клеткам канальца, который сообщается с камерой циртоцита. Между этими отростками остаются
узкие промежутки, затянутые тонкой фильтрующей пленкой.
За счет совокупности отростков и базальной пластинки внутренняя полость циртоцита ограждена от окружающих его клеткой и внеклеточного матрикса. Полость циртоцита переходит
в полость канальца, стенки которого построены из клеток обычного эпителиального типа, в некоторых случаях эти клетки несут реснички. От основания циртоцита отходят жгутики/реснички. У плоских червей циртоциты содержат много ресничек,
их согласованное биение напоминает пламя мерцающей свечи,
поэтому в таком случае часто применяется термин «клетки
с ресничным (мерцательным) пламенем». Протонефридий может включать один или несколько циртоцитов.
Циртоцит протонефридия, как уже упоминалось, окружен
клетками паренхимы и жидким внеклеточным матриксом.
247

Экскреты транспортируются диффузно и поступают в тканевую жидкость (внеклеточный матрикс). Поступление жидкости в камеру циртоцита обеспечивается фильтрацией через
упомянутую ранее «вершу». Разность давления, необходимая
для фильтрации, возникает благодаря работе ресничек. В ходе
фильтрации в камеру циртоцита таким образом попадает вода
с растворенными в ней солями, органическими веществами,
в том числе – с метаболитами. По мере продвижения фильтрата (первичной мочи) по канальцу происходит реабсорбция
и секреция.
В связи с тем, что транспорт у плоских червей совершается
путем диффузии, которая, как уже неоднократно упоминалось,
эффективна лишь на небольшом расстоянии, циртоцитов у этих
животных много, и они более или менее равномерно разбросаны по паренхиме. Отходящие от них каналы объединяются,
так что в конце концов формируются один или два главных
выделительных ствола. Протонефридии открываются наружу
одной или несколькими порами. Иногда на конце протонефридиального канала присутствует расширение – мочевой пузырь.
Характер ветвления протонефридиев и количество выделительных пор различны у разных групп. Бескишечные турбеллярии
характеризуются отсутствием протонефридиев.
В наиболее примитивных случаях (бескишечные турбеллярии и другие виды) нервная система представлена только диффузным субэпителиальным нервным сплетением без всяких стволов или сгущений. На переднем конце
тела сплетение развито сильнее, чем на других участках.
Централизация нервного аппарата у плоских червей сводится
к перестройке ее из густого нервного сплетения в правильный
ортогон. В этом случае ассоциативные и двигательные нервные
клетки собираются в несколько продольных стволов, соединенных большим количеством поперечных комиссур. Стволы ортогона расположены на равном расстоянии друг от друга, из-за
этого нервная система несет черты радиальной симметрии.
В промежутках между стволами и комиссурами представлены сенсорные нервные клетки, их отростки, идущие к ассоциативным или двигательным клеткам ортогона и отростки
248

двигательных клеток, направляющихся к месту иннервации.
Ортогон является центральным аппаратом нервной системы,
а совокупность сенсорных нервных клеток и отростков между
ними – периферическую часть нервной системы. Дальнейшая
централизация нервной системы идет по пути уменьшения количества стволов ортогона и комиссур.
Еще одним направлением эволюции нервной системы,
как уже указывалось, является ее погружение под покровы.
Во многих случаях ортогон лежит под самым эпителием, в других случаях он оказывается заметно погрузившимся вглубь.
Следует отметить, что нейроны ортогона проявляют неодинаковую наклонность к погружению под покровы: первыми погружаются двигательные, позднее ассоциативные. Сенсорные
клетки продолжают оставаться расположенными базиэпителиально или субэпителиально. Вследствие этого, у плоских червей, кроме ортогона, обнаруживается еще и более поверхностно расположенное сплетение, также может быть обнаружено
расположение стволов ортогона на разной глубине.
У части плоских червей имеется статоцист и иннервирующий его ганглий, который называется церебральным ганглием, или эндоном. Этот церебральный ганглий 4–8 нервными
тяжами соединен с диффузным нервным сплетением или с ортогоном. Нередко эндон прогрессивно увеличивается, его многочисленные отростки продолжаются в стволы ортогона, сильно развиваются его связи с другими сенсорными элементами.
За счет этих процессов эндон становится главным координирующим центром, в таких случаях говорят об «эндонном мозге».
В других случаях функцию главного координирующего центра
берет на себя передняя часть ортогона: утолщаются передние
части стволов и передние комиссуры. Мозг такого типа именуется ортогонным мозгом.
На поверхности тела плоских червей в большом количестве
присутствуют рецепторы разной модальности. У турбеллярий
обычно представлены глаза и статоцисты.
Практически все представители типа
Плоские черви – протерандрические гермафродиты. Исключения крайне редки, например, раздельнополостью характеризу-
249

ются представители семейства кровяных двуусток. Оплодотворение во всех случаях внутреннее.Строение половой системы
разнообразно и обычно сложно, в ее состав входят половые
железы, гонодукты, разнообразные приспособления, обеспечивающие внутреннее оплодотворение, в первую очередь совокупительный орган, органы, обеспечивающие прием и хранение
чужой спермы.
У части плоских червей яйцеклетки эндолецитальные, т. е.
запасы желтка сосредоточены в самой яйцеклетке, такой тип
расположения желтка можно считать типовым для животных.
У другой части плоских червей яичники формируют яйцеклетки, а желточники (которые по происхождению представляют собой видоизмененные яичники или видоизмененную
часть яичника) продуцируют желточные клетки, несущие запас желтка. В особом отделе половой системы происходит формирование сложного яйца – многоклеточного покрытого скорлупой образования, содержащего зиготу и какое-то количество
желточных клеток. Яйца такого устройства называются экзолецитальными и за пределами плоских червей практически не
встречаются.
Среди плоских червей имеются группы, сперматозоиды которых имеют один жгутик, два жгутика, а также безжгутиковые сперматозоиды. Кроме того, для сперматозоидов плоских
червей характерно отсутствие акронем.
охарактеризованы для разных
классов отдельно.
Примечания. В соответствии с системой, принятой в руко-
водстве В. А. Догеля, к типу Плоские черви относят 5 классов
червей: Турбеллярии, Трематоды, Моногенеи, Цестоды и Цестодообразные. В новых систематических построениях система плоских червей резким образом перестроена, особенно это коснулось
турбеллярий. Тем не менее в новых систематических построениях
присутствуют обозначенные выше классические группы, которые
и будут рассматриваться в дальнейшем.
250
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
