Глава 4. Эукариоты. Простейшие

Простейшие организы являются одноклеточными эукариотами, имеющими микроскопические размеры, не различимые невооруженным глазом. Тех простейших, что способны к фотосинтезу, относят к одноклеточным растениям, тех же, что питаются гетеротрофно, относят к животным. В зависимости от образа жизни и питания, различаются формы тел простейших. Некоторые простейшие организмы имеют раковины или причудливые выросты клеточной стенки.

Обитают простейшие организмы обычно во влажной среде – водоемах, почве. Паразитические простейшие используют в качестве среды обитания многоклеточные живые организмы, в том числе и человека.

Размножаются простейшие так же разнообразно, как питаются. Они могут просто делиться на две или более частей, могут почковаться. У них присутствует и половое размножение – две клетки встречаются и обмениваются генетической информацией.

Среди простейших много паразитов, в том числе опасных для человека. Однако польза от этих созданий несоизмеримо больше, чем вред от них. Поедая бактерий и гниющие останки, они выполняют важную санитарную функцию, очищая водоемы и почву, регулируют количество бактериальной биомассы на земле. Раковины фораминифер, радиолярий и кокколитов образуют залежи известковых и кремниевых пород. Обнаружение этих останков часто помогает определить возраст пород – фораминиферы остались неизменными с каменноугольного периода.

Простейшие организмы – основные и незаменимые участники любого биоценоза. Они служат источником пищи для многих животных – например, криля в морях, служащего, в свою очередь, единственным источником пищи для животных, обитающих в полярных регионах. Одноклеточные водоросли обогащают воды кислородом, что обеспечивает жизнь морских животных.

По видам и количеству простейших в водоемах обычно оценивают степень загрязненности.

Простейших еще недавно рассматривали как один тип животного мира. В настоящее время, установлено, что в пределах подцарства Protozoa существуют разные планы строения. Поэтому в современной систематике простейших разделяют на 5 самостоятельных типов:

• Тип Саркомастигофоры (Sarcomastigophora).

• Тип Споровики (Sporozoa).

• Тип Книдоспоридии (Cnidosporidia).

• Тип Микроспоридии (Microsporidia).

• Тип Инфузории, или ресничные (Ciliоphora).

ТИП САРКОМАСТИГОФОРЫ

К саркожгутиконосцам (Sarcomastigophora) относятся свободноживущие или паразитические простейшие, органоидами движения которых служат непостоянные выросты цитоплазмы – ложные ножки или бичевидные выросты – жгутики. Тип Sarcomastigophora распадается на 2 класса: Класс Саркодовые (Sarcodina) и Класс Жгутиконосцы (Mastigophora).

Класс Саркодовые включает амебы, а также ряд групп, строящих известковые и кремнеземовые панцири. Главная масса саркодовых – обитатели морей. Наряду с морскими видами имеется немало пресноводных, почвенных и небольшое число паразитов. Общее число современных видов саркодовых около 10000. В пределах класса различается 3 подкласса: Подкласс Корненожки (Rhizopoda), Подкласс Лучевики (Radiolaria), Подкласс Солнечники (Heliozoa)

Корненожки характеризуются разнообразной формой, подвижными псевдоподиями и отсутствием дифференцировки цитоплазматического тела. В подклассе Rhizopoda различают 3 отряда: Отряд Амебы (Amoebina), Отряд Раковинные Амебы (Testacea), Отряд Фораминиферы (Foraminifera).

В кишечнике человека и ряда позвоночных обитает большое количество видов паразитических амеб, которые питаются содержимым кишечника, бактериями и большей частью не причиняют никакого вреда хозяину.

	Примером может служить кишечная амеба человека – Entamoeba coli (рис. 48). Однако среди обитающих в кишечнике человека амеб имеется один вид – дизентерийная амеба – Entamoeba histolytica , который может быть возбудителем тяжелой формы кишечного колита – амебиаза. Амеба эта имеет 20 – 30 мкм в диаметре, подвижна.
Рис. 48. Амеба (www.zoopaga.ru)

Живет она в толстых кишках человека и обычно питается бактериями, не нанося никакого вреда. Но в ряде случаев дизентерийная амеба начинает вести себя иначе: проникает под слизистую оболочку кишки, начинает там питаться и усиленно размножаться. Слизистая кишечника изъязвляется, результатом чего бывает тяжелый кровавый понос (колит).

Класс жгутиконосцев характеризуется наличием жгутов, служащих органоидами движения. Жгутиконосцы представляют большой интерес в том отношении, что в пределах этого класса проходит как бы граница между растительным и животным миром. Представители ряда групп жгутиконосцев обладают хроматофорами, содержащими хлорофилл. Эти формы, как настоящие зеленые растения, способны на свету осуществлять фотосинтез. Другим жгутиковым свойствен гетеротрофный обмен – как все животные, они используют в качестве пищи готовые органические вещества. Имеются виды, совмещающие обе формы обмена.

Класс Mastigophora распадается на два подкласса: подкласс Phytomastigina (растительные жгутиконосцы, способные к фотосинтезу) и подкласс Zoomastigina (животные жгутиконосцы с гетеротрофным типом обмена).

Представители класса жгутиконосцев широко распространены в природе, в современной системе насчитывают 20 отрядов. Здесь указаны лишь наиболее важные представители этого класса, имеющие особый биологический интерес.

Подкласс Растительные жгутиконосцы (Phytomastigina) включает жгутиконосцы растительной природы, обладающие аутотрофным или миксотрофным способом питания и соответственно несущие зеленый пигмент хлорофилл, с наличием которого связан процесс фотосинтеза. Насчитывается 4 отряда.

Отряд Chrysomonadina состоит из мелких жгутиконосцев. Многие из хризомонад способны образовывать псевдоподии. Обычны в пресных и морских водах. Имеется несколько колониальных видов, из которых в пресной воде часто встречаются древовидные колонии Dinobryon и шаровидные Synura.

Отряд Dinoflagellata – панцирные жгутиконосцы. Двужгутиковые простейшие, обычно обладающие панцирем из клетчатки, слагающимся из закономерно расположенных отдельных пластинок (Peridinium, Ceratium). Иногда панцирь отсутствует. Большинство панцирных жгутиконосцев снабжено буро-желтыми, реже зелеными, хроматофорами.

Отряд Euglenoidea содержит большинство наиболее крупных, чаще всего одножгутиковых, окрашенных в зеленый цвет пресноводных жгутиконосцев. Некоторые виды рода Euglena в темноте легко обесцвечиваются и переходят от аутотрофного типа обмена к сапрофитному гетеротрофному. Некоторым евгленам свойствен миксотрофный тип обмена веществ.

Отряд Phytomonadina включает большое число двужгутиковых зеленых видов с чашевидными хроматофорами. Преимущественно пресноводные, частью – морские виды.

Подкласс Животные жгутиконосцы (Zoomastigina) включает гетеротрофные жгутиконосцы, ведущие свободноживущий или паразитический образ жизни и обладающие анимальным или сапрофитным способом питания. Включает 6 отрядов.

Отряд Choanoflagellata – воротничковые жгутиконосцы, свободноживущие одиночные или колониальные формы с одним жгутиком и расположенным у его основания цитоплазматическим воротничком. Формы колоний воротничковых жгутиконосцев разнообразны: существуют сферические и древовидные колонии.

Отряд Rhizomastigina – небольшой по числу видов отряд свободноживущих простейших.

Отряд Kinetoplastida характеризуется наличием особого, связанного со жгутиком органоида – кинетопласта. К этому отряду относится небольшое количество свободноживущих видов (род Bodo), но большинство ведет паразитический образ жизни. К ним принадлежит ряд возбудителей опасных болезней человека и животных (род Тrурапоsoma, род Leishmania).