Среда обитания и внешний вид
Размеры 10—15 мм, листовидной формы, обитают в прудах и слабопроточных водоемах
Покров тела
и кожно-мускульный мешок
Тело покрыто однослойным (ресничным) эпителием. Поверхностный мышечный слой кольцевой, внутренний — продольный и диагональный. Имеются спинно-брюшные мышцы
Полость тела
Полость тела отсутствует. Внутри находится губчатая ткань — паренхима
Пищеварительная система
Состоит из переднего отдела (глотки) и среднего, который имеет вид сильно разветвленных стволов, заканчивающихся слепо
Выделительная система
Нервная система
Мозговой ганглий и идущие от него нервные стволы
Органы чувств
Осязательные клетки. Одна или больше пар глаз. У некоторых видов имеются органы равновесия
Органы дыхания
Нет. Кислород поступает через всю поверхность тела
Размножение
Гермафродиты. Оплодотворение внутреннее, но перекрестное – нужны две особи
Типичными представителями ресничных червей являются планарии (рис. 1).
Рис. 1. Морфология плоских червей на примере молочной планарии. А — внешний вид планарии; Б, В — внутренние органы (схемы); Г — часть поперечного разреза через тело молочной планарии; Д — терминальная клетка протонефридиальной выделительной системы: 1 — ротовое отверстие; 2 — глотка; 3 — кишечник; 4 — протонефри-дии; 5 — левый боковой нервный ствол; 6 — головной нервный узел; 7 — глазок; 8 — ресничный эпителий; 9 — кольцевые мышцы; 10 — косые мышцы; 11 — продольные мышцы; 12 — дорсовентральные мышцы; 13 — клетки паренхимы; 14 — клетки, образующие рабдиты; 15 — рабдиты; 16 — одноклеточная железа; 17 — пучок ресничек (мерцательное пламя); 18 — ядро клетки
Внешний вид и покровы. Тело ресничных червей вытянутое в длину, листовидное. Размеры варьируют от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Тело бесцветное или белого цвета. Чаще всего ресничные черви окрашены в различные цвета зернами пигмента, залегающего в коже.
Тело покрыто однослойным мерцательным эпителием. В покровах имеются кожные железы, разбросанные по всему телу или собранные в комплексы. Представляют интерес разновидность кожных желез — рабдитные клетки, в которых находятся преломляющие свет палочки рабдиты. Они лежат перпендикулярно к поверхности тела. При раздражении животного рабдиты выбрасываются наружу и сильно разбухают. В результате на поверхности червя образуется слизь, возможно играющая защитную роль.
Кожно-мускульный мешок. Под эпителием находится базальная мембрана, служащая для придания телу определенной формы и для прикрепления мышц. Совокупность мышц и эпителия образует единый комплекс — кожно-мускульный мешок. Мышечная система состоит из нескольких слоев гладких мышечных волокон. Наиболее поверхностно располагаются кольцевые мышцы, несколько глубже — продольные и самые глубокие — диагональные мышечные волокна. Кроме перечисленных видов мышечных волокон для ресничных червей характерны спинно-брюшные, или дорзовентральные, мышцы. Это пучки волокон, идущие от спинной стороны тела к брюшной.
Движение осуществляется за счет биения ресничек (у мелких форм) или сокращения кожно-мускульного мешка (у крупных представителей).
Четко выраженной полости тела ресничные черви не имеют. Все промежутки между органами заполнены паренхимой — рыхлой соединительной тканью. Небольшие пространства между клетками паренхимы заполнены водянистой жидкостью, благодаря чему может осуществляться передача продуктов от кишечника к внутренним органам и перенос продуктов обмена к выделительной системе. Кроме этого, паренхиму можно рассматривать как опорную ткань.
Пищеварительная система ресничных червей слепозамкнутая. Рот служит и для проглатывания пищи, и для выбрасывания непереваренных остатков пищи. Рот располагается обычно на брюшной стороне тела и ведет в глотку. У некоторых крупных ресничных червей, например у пресноводной планарии, ротовое отверстие открывается в глоточный карман, в котором находится мускулистая глотка, способная вытягиваться и высовываться через рот наружу. Средняя кишка у мелких форм ресничных червей представляет собой ветвящиеся во все стороны каналы, а у крупных форм кишечник представлен тремя ветвями: одной передней, идущей к переднему концу тела, и двумя задними, идущими по бокам к заднему концу тела.
Главной особенностью нервной системы ресничных червей по сравнению с кишечнополостными является концентрация нервных элементов у переднего конца тела с формированием двойного узла — мозгового ганглия, который становится координирующим центром всего тела. От ганглия отходят продольные нервные стволы, связанные поперечными кольцевыми перемычками.
Органы чувств у ресничных червей развиты сравнительно хорошо. Органом осязания служит вся кожа. У некоторых видов функцию осязания выполняют небольшие парные щупальца переднего конца тела. Органы чувств равновесия представлены замкнутыми мешочками — статоцистами, со слуховыми камешками внутри. Органы зрения имеются почти всегда. Глаз может быть одна пара или больше.
Выделительная система впервые появляется как отдельная система. Она представлена двумя или несколькими каналами, каждый из которых одним концом открывается наружу, а другой сильно ветвится, образуя сеть каналов различного диаметра. Самые тонкие канальцы или капилляры на своих концах замыкаются особыми клетками — звездчатыми (см. рис. 1, Д). От этих клеток в просвет канальцев отходят пучки ресничек. Благодаря их постоянной работе не происходит застоя жидкости в теле червя, она поступает в канальцы и в дальнейшем выводится наружу. Выделительная система в виде ветвистых каналов, замкнутых на концах звездчатыми клетками, называется протонефридиями.
Половая система по строению довольно разнообразна. Можно отметить, что по сравнению с кишечнополостными у ресничных червей появляются специальные выводные протоки для
выведения половых клеток наружу. Ресничные черви гермафродиты. Оплодотворение — внутреннее.
Размножение. В большинстве случаев половым способом. У большинства червей развитие прямое, но у некоторых морских видов развитие происходит с метаморфозом. Однако некоторые ресничные черви могут размножаться и бесполым способом посредством поперечного деления. При этом в каждой половине тела происходит регенерация недостающих органов.
А.Г. Лебедев “Готовимся к экзамену по биологии”
Ресничные черви, или турбеллярии (лат. Turbellaria) — класс типа плоские черви. Насчитывает свыше 3500 видов. Это преимущественно свободноживущие плоские черви, реже паразитические. Их тело покрыто ресничным эпителием, помогающим им в передвижении. Размеры — от микроскопических до 30—40 см. Большинство свободноживущих видов ресничных червей встречается в морях и пресных водах, меньшее число — во влажных местах на поверхности суши, в почве. Наиболее известными являются представители отряда трехветвистых, или планарий (белая, черная, траурная, бурая и др. — всего около 100 видов). Практического значения почти не имеют, но интересны при изучении процессов регенерации, сильно развитой у них, и при решении вопроса о филогенетических взаимоотношениях классов тина плоских червей.
Внешний вид и покровы. Тело ресничных червей вытянутое в длину, листовидное. Размеры варьируют от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Тело бесцветное или белого цвета. Чаще всего ресничные черви окрашены в различные цвета зернами пигмента, залегающего в коже. Тело покрыто однослойным мерцательным эпителием. В покровах имеются кожные железы, разбросанные по всему телу или собранные в комплексы. Представляют интерес разновидность кожных желез — рабдитные клетки, в которых находятся преломляющие свет палочки рабдиты. Они лежат перпендикулярно к поверхности тела. При раздражении животного рабдиты выбрасываются наружу и сильно разбухают. В результате на поверхности червя образуется слизь, возможно играющая защитную роль.
Четко выраженной полости тела ресничные черви не имеют. Все промежутки между органами заполнены паренхимой — рыхлой соединительной тканью. Небольшие пространства между клетками паренхимы заполнены водянистой жидкостью, благодаря чему может осуществляться передача продуктов от кишечника к внутренним органам и перенос продуктов обмена к выделительной системе. Кроме этого, паренхиму можно рассматривать как опорную ткань. Пищеварительная система ресничных червей слепозамкнутая. Рот служит и для проглатывания пищи, и для выбрасывания непереваренных остатков пищи. Рот располагается обычно на брюшной стороне тела и ведет в глотку. У некоторых крупных ресничных червей, например у пресноводной планарии, ротовое отверстие открывается в глоточный карман, в котором находится мускулистая глотка, способная вытягиваться и высовываться через рот наружу.
Средняя кишка у мелких форм ресничных червей представляет собой ветвящиеся во все стороны каналы, а у крупных форм кишечник представлен тремя ветвями: одной передней, идущей к переднему концу тела, и двумя задними, идущими по бокам к заднему концу тела. Некоторые ресничные черви лишены кишечника, и пища, поступающая через рот, попадает в рыхлую массу клеток паренхимы, которые ее поглощают и переваривают. У форм, имеющих кишечник, пища переваривается как в его просвете, так и клетками стенок, захватывающими кусочки корма. Следовательно, ресничным червям свойственно как внеклеточное, так и внутриклеточное пищеварение. имеются особые клетки — фагоциты, способные захватывать и переваривать проникшие в их тело различные микроорганизмы Главной особенностью нервной системы ресничных червей по сравнению с кишечнополостными является концентрация нервных элементов у переднего конца тела с формированием двойного узла — мозгового ганглия, который становится координирующим центром всего тела. От ганглия отходят продольные нервные стволы, связанные поперечными кольцевыми перемычками. Органы чувств у ресничных червей развиты сравнительно хорошо. Органом осязания служит вся кожа. У некоторых видов функцию осязания выполняют небольшие парные щупальца переднего конца тела. Органы чувств равновесия представлены замкнутыми мешочками — статоцистами, со слуховыми камешками внутри. Органы зрения имеются почти всегда. Глаз может быть одна пара или больше.
Выделительная система впервые появляется как отдельная система. Она представлена двумя или несколькими каналами, каждый из которых одним концом открывается наружу, а другой сильно ветвится, образуя сеть каналов различного диаметра. Самые тонкие канальцы или капилляры на своих концах замыкаются особыми клетками — звездчатыми. От этих клеток в просвет канальцев отходят пучки ресничек. Благодаря их постоянной работе не происходит застоя жидкости в теле червя, она поступает в канальцы и в дальнейшем выводится наружу. Выделительная система в виде ветвистых каналов, замкнутых на концах звездчатыми клетками, называется протонефридиями.
Половая система по строению довольно разнообразна. Можно отметить, что по сравнению с кишечнополостными у ресничных червей появляются специальные выводные протоки для выведения половых клеток наружу. Ресничные черви гермафродиты. но самооплодотворение устраняется разновременным созреванием яиц и сперматозоидов. Оплодотворение внутреннее. Размножение в большинстве случаев половым способом. У большинства червей развитие прямое, но у некоторых морских видов развитие происходит с метаморфозом. Однако некоторые ресничные черви могут размножаться и бесполым способом посредством поперечного деления. При этом в каждой половине тела происходит регенерация недостающих органов.
- Отряд Бескишечные турбеллярии (Acoela)
- Отряд Катенулиды (Catenulida)
- Отряд Макростомиды (Macrostomida)
- Отряд Поликладиды (Polycladida)
- Отряд Просериаты (Proseriata)
- Отряд Тригладиды (Tricladida)
- Отряд Прямокишечные турбеллярии (Rhabdocoel
Ресничные черви — единственный класс типа плоские черви, которые (в отличие от сосальщиков или ленточных червей) обычно не являются паразитами. Животные распространены в солёных или пресных водоёмах, а некоторые виды даже приспособились к жизни на суше, хоть и в довольно влажных местах.
Размеры представителей ресничных червей колеблются от долей миллиметров до 30-40 см у некоторых видов. Отличительной особенностью животных являются реснички, располагающиеся на поверхности тела и помогающие червям двигаться. Благодаря им класс и получил своё название. Всего насчитывается около 3,5 тыс. видов ресничных червей, наиболее известными из которых являются планарии.
Ресничные черви, представители которых отличаются высокой подвижностью, имеют хорошо развитые мышечные ткани
Особенности строения ресничных червей
Разнообразие форм и строения тела, присущее типу плоских червей, характерно и ресничным червям. Разные системы организма отличаются своими особенностями:
- Пищеварительная система. Органы пищеварительной системы класса плоских червей ресничные черви представлены как сложными вариантами вроде ветвистого кишечника, так и примитивными формами, в которых он вообще не сформирован. Именно по строению кишечника представители класса делятся на основные отряды.
- Нервная система. У животных хорошо развита нервная система и органы чувств — намного лучше, чем у других представителей плоских червей. Кожный покров многих из них содержит нервные клетки, а иногда и неподвижные реснички. Они ответственны за восприятие раздражителей внешнего мира. Представители класса охотятся на добычу с помощью обоняния.
- Половая система. Каждая особь ресничных червей, какое бы строение остальных систем и органов она не имела, является гермафродитом. Это значит, что в теле червя находятся как женские, так и мужские половые органы. Большинство животных развиваются прямым способом — из яйца выходит организм, похожий на взрослую особь.
Примечание. В цикле развития некоторых представителей плоских червей класса ресничные присутствует метаморфизм — после стадии яйца наступает личиночная форма жизни, из которой, через время, появляется маленькое животное.
При размножении ресничных червей происходит перекрёстное оплодотворение — половые партнёры поочерёдно выступают то в роли самца, то в роли самки
Какой образ жизни ведут ресничные черви
Ресничные черви являются свободноживущими животными, для существования которых не требуется тело хозяина — они не паразитируют на других организмах. Представители класса ведут хищнический образ жизни. Объектами их охоты становятся мелкие рачки, личинки или насекомые.
Важно! Отличительной особенностью животных является их реакция на ухудшение условий окружающей среды — организм червей распадается на несколько частей. После наступления благоприятных условий для жизни и развития из них восстанавливаются цельные взрослые особи животных, способные заново пройти весь жизненный цикл.
Некоторые черви могут «встраивать» клетки своих жертв в собственный организм — были зафиксированы случаи, когда стрекательные клетки съеденной червём гидры внедрялись в покров ресничного червя и функционировали наряду с остальным организмом
Размножение ресничных червей
Размножение ресничных червей возможно двумя путями (в зависимости от вида животного) — половым и бесполым. Половое размножение происходит по следующим этапам:
- Две особи, которые могут поочерёдно выступать как в роли самца, так и в роли самки, спариваются.
- В специальном совокупительном органе сперматозоид оплодотворяют яйцеклетки, причём процесс происходит одинаково у обоих половых партнёров.
- Через несколько недель из яйца червя выходит маленький организм, внешне напоминающий взрослое животное (у некоторых видов — личинка).
Бесполый способ размножения, присущий некоторым представителям класса, заключается в поперечном делении червя. Впоследствии, каждая половинка организма воспроизводит недостающие органы.
Некоторые виды червей, например, планарии, формируют вокруг яйца оболочку из питательных элементов и оставляют получившийся кокон на растениях. Через некоторое время из него появляются детёныши животных.
Примеры представителей ресничных плоских червей
Примечание. Класс ресничных червей традиционно делится на десять отрядов. Некоторые биологи относят к ним и гнатостомулид, которых рассматривают как отдельный класс или даже тип.
Типичным представителем ресничных червей является планария. Ряд особенных характеристик выделяет животное среди других представителей класса:
- животные семейства планарии распространены по всей планете;
- черви могут достигать относительно больших размеров — до 40 см;
- хищник может охотиться на мелких рачков, улиток, червей, потреблять в пищу икру рыб;
- из-за того, что на коже планарий расположены ядовитые железы, рыбы не потребляют червей в пищу;
- животные активны преимущественно ночью, днём они стараются спрятаться в иле водоёма;
- во время охоты некоторые клетки кожного покрова планарии выделяют особое вещество, благодаря которому хищнику удаётся крепко удерживать добычу.
Яйца планарий могут попасть в аквариум вместе с растениями — не являясь паразитами, черви сильно вредят жителям искусственных водоёмов (нападают на улиток, ракообразных, забивают жабра рыбок). В отличие от большинства рыб, мальки гурами активно поедают планарий.
Регенерация червей
Регенерация и автотомия — отличительные черты ресничных червей. Эти процессы происходят при возникновении одной из следующих причин:
- наступление неблагоприятных условий, при которых червь самостоятельно распадается на несколько частей, а после — каждая из них восстанавливается, становясь взрослой особью;
- механическое повреждение тела червя: опытным путём доказано, что ресничные черви могут восстановиться даже с 1/279-й части тела животного;
- недостаток питательных веществ — животные могут поедать сами себя ради пропитания (зафиксированы случаи, когда червь съедал 6/7 собственного тела, после чего благополучно восстанавливался и продолжал жизненный цикл).
За способность к регенерации в научной среде ресничные черви носят титул «бессмертных перед ножом хирурга»
Ресничные черви — одни из ярчайших представителей типа плоских червей, отличающиеся рядом особенностей строения тела, а также не похожие на других животных непаразитическим образом жизни. Изучение представителей этого класса помогает лучше определить методы борьбы со смежными видами червей, ведущих паразитический образ жизни.
Класс ресничные черви представлен исключительно свободноживущими (хищными) формами. Такой образ жизни предрасполагает к более прогрессивному строению мышечной, нервной системы, хорошо развитым органам чувств (по сравнению с паразитами). Всего класс ресничные черви насчитывает около 3500 видов. Представители класса: молочная планария, черная планария, турбеллярии.
Изучать класс ресничные черви мы будем на примере типичного представителя — молочной планарии.
Молочная планария
Предпочитает молочная планария водоемы с чистой, богатой кислородом водой, медленно текучие или стоячие. Могут встречаться и в загрязненных местах — лужах, при этом их излюбленное место — затененные места у дна.
Средние размеры животного весьма скромные — 2,6 см в длину и 6 мм в толщину. Тело уплощено (тип все же называется “плоские” черви), задний конец заострен. Поверхность тела планарии покрыта эпителием, на котором находится множество ресничек, что облегчает движение планарии.
В толще эпителиального слоя находится множество выводных протоков желез, из которых выделяется клейкий секрет, покрывающий тело планарии. За счет этого секрета к планарии приклеиваются мелкие животные: мальки рыб, беспозвоночные, которые становятся ее добычей. Часть желез, расположенных по краям тела (белковые железы) выделяют токсический секрет.
Особые железы в эпителии — рабдитные клетки, выполняют важную защитную функцию, благодаря им планария почти не поедается другими животными. При возникновении опасности рабдиты раздражаются и выстреливаются на поверхность тела, где образуют защитную слизь.
Передвигаются планарии не только за счет биения ресничек, но и за счет сокращение мышц, которых у них три слоя: кольцевые, продольные и косые. Спинно-брюшные мышцы, тянущиеся от верхней стороны тела к нижней, не относятся к кожно-мускульному мешку. При сокращении спинно-брюшных мышц тело сплющивается. За счет развитой мышечной системы тело планарии отличается гибкостью и эластичностью.
Полость тела у молочной планарии, как и у всех плоских червей — отсутствует. Пространство между органами занято клетками неправильной формы, отростки которых переплетаются друг с другом — такая структура носит название паренхима (мезенхима). Высокая способность к регенерации обусловлена именно клетками мезенхимы.
Ротовое отверстие располагается с нижней стороны тела, продолжается в мускулистую глотку. Когда планария пытается поймать добычу, глоточный аппарат способен резко выдвигаться, чтобы увеличить шансы на успешный обед.
Если обед пойман и его размеры меньше, чем глоточное отверстие, далее он поступает в разветвленный кишечник (обычно имеет 2-3 ответвления).
В случае больших размеров добычи, планария начинает выделять ферменты во внешнюю среду и жертва подвергается внеклеточному пищеварению.
Анальное отверстие отсутствует, поэтому удаление непереваренных остатков пищи происходит через ротовое отверстие.
Кровеносная система у плоских червей отсутствует, поэтому кишечник имеет разветвленную конфигурацию, помогающую доставить необходимые питательные вещества ко всем тканям и органам.
Специализированные органы дыхания отсутствуют, осуществляется дыхание всей поверхность тела. Напомню, что дыхание — процесс поглощение кислорода и выделение углекислого газа.
Выделение из организма жидких продуктов обмена веществ осуществляется с помощью специальных органов — протонефридий, представляющих собой систему каналов.
Нервная система стволового (лестничного, или ортогонального) типа. Как и у плоских червей вообще, представлена двумя головными нервными узлами (ганглиями), от которых отходят нервные стволы, имеющие множество ответвлений, иннервирующих все внутренние органы и кожу.
Органы чувств хорошо развиты у свободноживущих форм, в частности у молочной планарии. Имеются головные щупальца с хеморецепторами, помогающими находить пищу. Щупальца (головные лопасти) расположены на переднем конце тела. Рядом с щупальцами располагаются два глаза, с помощью которых планария оценивает уровень освещенности.
Между глазами расположен орган равновесия — статоцисты.
К органам чувств, располагающимся на переднем конце тела, от головных узлов направляются короткие нервы.
Молочная планария относится к гермафродитам. На одной особи имеются как мужские, так и женские половые органы. Размножаются преимущественно половым способом.
Мужская половая система состоит из пузырьковидных семенников, в которых созревают двужгутиковые сперматозоиды. От семенников отходят множество канальцев, впадающих в семяпровод, а семяпроводы, в свою очередь, соединяются в семенной пузырь. Из семенного пузыря начинается семяизвергательный канал, который продолжается в особый совокупительный орган — циррус.
Женская половая система представлена парными яичниками, отходящими от них яйцеводами, желточников, в которых образуются желточные клетки, и скорлуповых желез, где происходит оплодотворение, окружение яйца желточными клетками с запасом питательных веществ и формирование у яйца твердой оболочки — скорлупы.
Оплодотворение у планарий перекрестное: в ходе этого процесса две совокупляющиеся особи вводят циррусы (совокупительные органы) в копулятивные сумки друг друга. После оплодотворения яйца покрываются плотными оболочками и образуются “коконы”, которые планария прикрепляет к различным подводным предметам.
Развитие планарии прямое, без метаморфоза. Из коконов появляются молодые планарии, похожие на взрослую особь, но значительно меньше ее в размерах.
©Беллевич Юрий Сергеевич
Данная статья является интеллектуальной собственностью Беллевича Юрия Сергеевича. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.