Міністерство освіти і науки України
Львівський національний університет імені Івана Франка
Кафедра зоології
Реферат на тему:
Ряд Форамініфери. Систематичне положення, Загальна характеристика, значення.
Підготувала
Студентка І курсу
Біологічного факультету
Дутчак Христина
Львів 2011 р.
Зміст
Найпростіші – одноклітинні організми.
Підклас форамініфери.
Значення та властивості черепашки.
Різноманітність черепашок.
Розмноження форамініфер.
Висновок.
Список використаної літератури.
Найпростіші - це одноклітинні, зазвичай мікроскопічні організми, що складаються із протоплазми з одним або декількома ядрами. Протоплазма і ядро можуть бути оточені оболонкою або позбавлені її. Клітина найпростіших, на відміну від клітини багатоклітинних, виконує всі життєві функції: обмін речовин, рух, розмноження. Багато найпростіших мають кістяк надзвичайно різноманітної форми, що складається з органічної й мінеральної речовини. У викопному стані зберігається тільки мінеральний кістяк. Розмір тіла найпростіших у середньому становить 0,1-1 мм, дрібні форми мають діаметр 2-4 мікрони, зустрічаються й «гіганти», діаметром до 100 і навіть 160 мм. Розмножуються найпростіші статевим і безстатевим шляхом. Більшість найпростіших - морські бентосні.
Тип найпростіші розділений на 5 класів, у викопному стані удосталь зустрічаються представники класу саркодових.
Клас саркодові (Sarcodina). Саркодові досить численні й різноманітні за формою й будовою. Більшість має ракушку і є морськими організмами, деякі живуть у прісних водах. Для руху, захоплення їжі, газообміну й виділення в них виникають тимчасові вирости протоплазми - псевдоподії. Важливе геологічне значення мають саркодові підкласу форамініфери та радіолярії.
Підклас форамініфери (Foraminifera)- ряд корененіжок, найпростіших мікроскопічних морських і прісноводних організмів. У складі сучасної морської фауни відомо понад 1000 видів форамініфер. Невелике число видів, що представляють, ймовірно, залишок морської фауни, живе в підгрунтових солоних водах і солонуватих колодязях Середньої Азії.
Вони мають мінеральний екзоскелет (черепашку), який буває двох видів: секреційний (вапнистий та кременистий) і аглютинований. В океанах і морях форамініфери поширені повсюдно. Їх знаходять у всіх широтах і на всіх глибинах, починаючи від прибережної літоральної зони і закінчуючи самими глибокими западинами. Все ж найбільше різноманітність видів форамініфер зустрічається на глибинах до 200-300 м. Переважна більшість видів форамініфер є мешканцями придонних шарів, входять до складу бентосу. Лише дуже небагато видів живуть в товщі морської води, є планктонними організмами.
Черепашка пронизана численними дрібними порами і має великий отвір - устя. Крізь пори й устя виходять тоненькі псевдоподії, які галузяться і в певних місцях зливаються між собою. Так утворюється ловильна сітка. Захоплені поживні частки можуть потрапляти усередину черепашки, де перетравлюються в травних вакуолях. Ці псевдоподії забезпечують рух і травлення. У клітині форамініфер міститься одне або кілька ядер, які можуть поділятися на вегетативні та генеративні (як у інфузорій). Розмножуються як нестатевим, так і статевим способом. При цьому спостерігається явище чергування відповідних поколінь . По розмірах ракушки форамініфери діляться на дрібні (до 1 мм) і великі (понад 1 мм).
Ці черепашки утворюються цитоплазмою корененіжок, які володіють чудовою особливістю концентрувати у своєму тілі кальцій, що міститься в морській воді в невеликих кількостях (солі кальцію в морській воді становлять трохи більше 0, 1%). Розміри вапняних черепашок різних видів форамініфер можуть бути дуже різні. Вони варіюють у межах від 20 мк до 5-6 см. Це приблизно таке ж співвідношення розмірів, як між слоном і тарганом. Найбільш великих з форамініфер, черепашка яких має 5-6 см в діаметрі, вже не можна назвати мікроскопічними організмами. Найбільш великі (Cornuspira та ін) живуть на великих глибинах.
Однокамерні форамініфери мають одну-єдину порожнину усередині черепашки, яка сполучається з зовнішнім середовищем устям. Форма однокамерних черепашок різноманітна. У одних (наприклад, Lagena) раковинка нагадує пляшку з довгою шийкою, іноді забезпечену ребрами.
Дуже часто відбувається спіральне закручування черепашки , і тоді внутрішня порожнина її стає довгим і тонким каналом (наприклад, Ammodiscus).
Більшість вапняних черепашок корененіжок є не однокамерними, а багатокамерними. Внутрішня порожнина черепашки поділена перегородками на ряд камер, число яких може досягати декількох десятків і сотень. Перегородки між камерами не суцільні, в них є отвори, завдяки чому протоплазматичне тіло корененіжки не розчленоване на частини, а являє собою єдине ціле.
Число, форма і взаємне розташування камер в черепашці може бути дуже різним, що і створює величезну різноманітність форамініфер . У деяких видів камери розташовані в один прямий ряд (наприклад, Nodosaria), іноді ж їхнє розташування дворядні (Textularia). Широко поширена спіральна форма ракушки, коли окремі камери розташовані по спіралі, причому в міру наближення до камери, що несе устя, розміри їх зростають.
У спіральних черепашок форамініфер є кілька оборотів спіралі. Зовнішні (більші) обороти можуть бути розташовані поряд з внутрішніми оборотами так, що всі камери видно ззовні. Це еволютний тип черепашки. У інших форм зовнішні (більші) камери цілком або частково охоплюють внутрішні камери. Це інволютний тип черепашки. Особливу форму будови черепашки знаходимо у форамініфер міліолід (сімейство Miliolidae). Тут камери сильно витягнуті паралельно подовжньої осі черепашкиі розташовані в декількох пересічних площинах. Вся черепашка в цілому виявляється довгастої й за формою трохи нагадує гарбузове зерно. Устя розташоване на одному з полюсів.
Великою складністю будови відрізняються черепашки пов'язані з циклічним типом (Archiacina, Orbitolites). Число камер тут дуже велике, причому внутрішні камери розташовуються по спіралі, зовнішні ж - концентричними кільцями.
У чому полягає біологічне значення настільки складної будови багатокамерних черепашок корененіжок? Спеціальне дослідження цього питання показало, що багатокамерні черепашки в порівнянні з однокамерними мають набагато більшу міцність. Основне біологічне значення черепашки - це захист м'якого протоплазматичного тіла корененіжки. При багатокамерній будові черепашки ця функція здійснюється набагато краще.
Основним критерієм класифікації викопних форамініфер є будова черепашки. Усередині підкласу форамініфер виділяються загони, три найбільш важливі з них коротко описані нижче.
Загін фузулініди. Великі донні форамініфери зі спірально завитою вапняною раковиною веретеноподібної або кулястої форми. Стінка черепашки пориста, складається з одного або декількох шарів. Раковина розділена перегородками на численні камери. Представник: рід фузуліна (Fusulina) з раковиною веретеноподібної форми.
Загін нуммулітіди включає самі великі донні форми з вапняною раковиною дископодібної форми. Раковина має численні камери, її поверхня гладка або покрита горбками, швами, комірками або ребрами. Представник: рід нуммулітес (Nummulites) зі спірально навитою раковиною (палеоген).
Загін роталіїди представлений дрібними форамініферами зі спіральним розташуванням камер. Більшість форм належить до планктонів, вони пристосувалися до «ширяння» у товщі морської води, їхні камери придбали кулясту форму. Представник: рід глобігеріна (Globigerina) зі спірально розташованими кулястими камерами.
Найбільше широко вони були поширені в кам'яновугільному й пермському періодах, коли формувалися фузулінові вапняки, у крейдовому періоді, коли формувалася писальна крейда, і в палеогеновому періоді - часу утворення нуммулітових вапняків. Всі ці породи є гарним будівельним матеріалом, а самі форамініфери широко використовуються як керівні копалини для визначення геологічного віку палеозойських, мезозойських і кайнозойських відкладень. Особливо велике значення форамініфери мають для нафтової, геології, при визначенні віку порід зі свердловин. У сучасних океанах більші площі дна покриті так званим глобигериновим мулом. Цей мул розповсюджений до глибини 4000 м, тому що нижче вапняні раковини форамініфер розчиняються.
Як влаштоване м'яке протоплазматичне тіло форамініфер?
Внутрішня порожнина раковини заповнена цитоплазмою. Усередині раковинки міститься і ядерний апарат. Залежно від стадії розмноження (про що буде сказано трохи нижче) ядро може бути одне або їх декілька. З раковинки через гирло назовні видаються численні дуже довгі і тонкі псевдоподії, які утворюють ловильну сітку. У тих видів форамініфер, у яких є пори, псевдоподії видаються назовні через пори.
Функція псевдоподій двояка. Вони є органами руху і захоплення їжі. До псевдоподій«прилипають» різноманітні дрібні харчові частки, дуже часто це бувають одноклітинні водорості. Переварювання їх може відбуватися у два способи.Якщо частинка мала, вона поступово «ковзає» по поверхні псевдоподії і через гирло втягується всередину раковинки, де й відбувається перетравлювання. Якщо харчова частка велика й не може бути втягнута всередину раковини через вузьке гирло, то переварювання відбувається поза раковиною. Навколо їжі при цьому збирається цитоплазма і утворюється місцеве, іноді досить значне потовщення псевдоподій, де і здійснюються процес травлення.
За останні роки вченим вдалося з’ясувати, що цитоплазма яка входить до складу псевдоподій знаходиться у неперервному русі. Уздовж псевдоподій в доцентровому(до раковини) і відцентровому(від раковини) напрямках досить швидко тече цитоплазма. . По двох сторонах тонкої псевдоподії цитоплазма як би струменіє в протилежних напрямках. Механізм цього руху до цих пір залишається не з'ясованим.
Розмноження форамініфер відбувається досить складно і в більшості видів пов'язане з чергуванням двох різних форм розмноження і двох поколінь. Одне з них безстатеве, друге - статеве. В даний час процеси ці вивчені в багатьох видів форамініфер.
У цитоплазмі корененіжки спочатку є одне ядро. Безстатеве розмноження починається з того, що ядро послідовно кілька разів ділиться, в результаті чого утворюється безліч невеликого розміру ядер (звичайно кілька десятків, іноді понад сотні). Потім навколо кожного ядра відокремлюється ділянка цитоплазми і все протоплазматичне тіло корененіжки розпадається на безліч (за кількістю ядер) одноядерних амебоподібних зародків, які виходять через гирло назовні. Відразу ж навколо амебоподібного зародка виділяється тонка вапняна раковинка, яка і буде першою (ембріональною) камерою майбутньої багатокамерній раковини. Таким чином, при безстатевому розмноженні на перших стадіях свого розвитку корененіжки є однокамерними. Однак дуже скоро до цієї першій камері починають додаватися наступні. Відбувається це так: з гирла відразу виступає назовні деяка кількість цитоплазми, яка відразу ж утворює наступну черепашку. Потім настає пауза, протягом якої організм посилено харчується і маса протоплазми його збільшується усередині раковини. Потім знову частина цитоплазми виступає з гирла і навколо неї утворюється чергова вапняна камера. Цей процес повторюється кілька разів: виникають все нові і нові камери, поки раковина не досягне характерних для даного виду розмірів. Таким чином, розвиток і зростання раковини носить ступінчастий характер. Розміри і взаємне положення камер визначається тим, яка кількість протоплазми виступає з гирла і як ця протоплазма розташовується по відношенню до попередніх камерам.
У результаті безстатевого розмноження виходять особини макросферичного покоління, які суттєво відрізняються від особин мікросферичного покоління.