Тип Круглые черви Общая характеристика типа
Тип Плоские черви Общая характеристика типа
К типу относится около 25 тыс. видов животных. Часть из них — свободноживущие хищники, обитающие в морях и пресных водоемах, другие — паразиты позвоночных животных и человека, вызывающие различные заболевания. Размеры тела червей — от долей миллиметра до 10 м. Тип включает три класса: Ресничные, Сосальщики и Ленточные.
Характерные черты типа следующие:
1. Тело плоское, его форма листовидная (у ресничных и сосальщиков) или лентовидная (у ленточных червей).
2. Впервые в животном мире у представителей этого типа развилась двусторонняя (билатеральная) симметрия тела, т. е. через тело можно провести только одну продольную плоскость симметрии, делящую его на две зеркально подобные части.
3. Кроме эктодермы и энтодермы они имеют еще средний зародышевый листок —мезодерму. Поэтому их считают первыми трехслойными животными. Наличие трех зародышевых листков дает основу для развития различных систем органов.
4. Стенку тела—совокупность наружного однослойного эпителия и расположенных под ним нескольких слоев мышц — кольцевых, продольных, косых и спинно-брюшных. Поэтому тело плоских червей способно совершать сложные и разнообразные движения.
5. Полость тела отсутствует, так как пространство между стенкой тела и внутренними органами заполнено рыхлой массой клеток— паренхимой. Она выполняет опорную функцию и служит в качестве депо запасных питательных веществ.
6. Пищеварительная система состоит из двух отделов: эктодермальной передней кишки, представленной ртом и мускулистой глоткой, способной у хищных ресничных червей выворачиваться наружу, проникать внутрь жертвы и высасывать ее содержимое, и слепо замкнутой энтодермальной средней кишки. У многих видов от главных участков средней кишки отходит множество слепых ответвлений, проникающих во все части тела и доставляющих им растворенные питательные вещества. Непереваренные остатки нищи выбрасываются через рот.
7. Выделительная система протонефридиального типа. Через выделительные поры выводится избыток воды и конечные продукты метаболизма (преимущественно мочевина).
8. Нервная система более концентрирована и представлена парным головным узлом (ганглием) и отходящими от него продольными нервными стволами, соединенными кольцевыми перемычками. Нервные стволы образованы расположенными по всей его длине телами нервных клеток и их отростками. Такой тип организации нервной системы называется стволовым. У всех плоских червей развиты органы осязания, химического чувства, равновесия, а у свободноживущих — и зрения.
9. Плоские черви — гермафродиты (за редким исключением). Оплодотворение внутреннее, перекрестное. Кроме половых желез (яичников и семенников), развита сложная система половых протоков, дополнительных желез, обеспечивающих зиготу питательными веществами и материалом для формирования защитных яйцевых оболочек. У пресноводных ресничных червей развитие прямое, у морских — с планктонной личиночной стадией.
10. У паразитических червей (сосальщиков и ленточных червей) циклы развития сложные с наличием одной или нескольких личиночных стадий и сменой нескольких хозяев.
Класс Ленточные черви
Представители этого класса являются исключительно эндопаразитами, на организацию которых паразитизм наложил наибольший отпечаток:
1. Они полностью утратили собственную пищеварительную систему и всасывают переваренную хозяином пищу всей поверхностью длинного лентовидного тела.
2. Половая система повторяется в каждом членике.
Бычий цепень — один из наиболее крупных (длина около 10 м) представителей класса (рис. 11.5). Взрослый червь живет в тонком отделе кишечника человека (основной хозяин), его личинка — в мышечной ткани крупного рогатого скота (промежуточный хозяин).
Тело состоит из головки, шейки и члеников (около тысячи). Головка несет четыре мощные присоски. За ней следует шейка — зона отпочковывания молодых члеников. Старые членики отодвигаются назад и обладают способностью к росту, поэтому их размеры увеличиваются по направлению от головки к заднему концу тела.
Рис. 11.5. Бычий цепень: 1 — внешний вид; 2 — головка (видны присоски); 3 — членики.
Оплодотворение внутреннее, перекрестное, редко самооплодотворение. Последние 3—5 члеников периодически отделяются от тела червя и выводятся из организма человека вместе с испражнениями. Эти членики называются «зрелыми», так как целиком заполнены оплодотворенными яйцами, число которых в одном членике достигает 200 тыс. За год бычий цепень образует до 600 млн. яиц. Продолжительность его жизни составляет около 20 лет.
Из внешней среды яйца вместе с травой попадают в кишечник крупного рогатого скота. В кишечнике из яйца выходит микроскопическая личинка с шестью крючьями. С их помощью она пробуравливает стенку кишечника и попадает в лимфатические и кровеносные сосуды, по которым разносится в самые разные внутренние органы. Часть личинок застревает в мышечных тканях, растет и превращается в пузырчатую стадию —финну — небольшой пузырек, заполненный жидкостью, с ввернутой в него головкой с четырьмя присосками. При употреблении плохо проваренного или прожаренного мяса, зараженного финнами, в кишечнике человека головки червя выворачиваются и прикрепляются к стенке кишки. Шейка червя начинает отделять членики, пузырь вскоре отпадает.
К классу Ленточные черви относятся также свиной цепень, эхинококк, лентец широкий и др.
В отличие от бычьего свиной цепень, кроме присосок, имеет на головке крючья, с помощью которых еще прочнее прикрепляется к стенке кишечника человека. Его промежуточный хозяин — свинья.
Наиболее опасен для человека цепень эхинококк. Его финна образует пузырь размером с детскую голову. Взрослый цепень имеет длину всего лишь 5 мм. Живет в тонком отделе кишечника собаки, лисицы, волка. Стадию финны проходит в различных органах (особенно в печени и легких) крупного рогатого скота, овец, свиней, а также человека. Человек заражается при неосторожном обращении с собаками. Лечение эхинококкоза возможно только оперативным путем.
Класс Ресничные черви
Этот класс включает свободноживущих морских и пресноводных, редко наземных червей, все тело которых покрыто ресничным эпителием. Движение червей обеспечивается работой ресничек и сокращением мускулатуры. Многим видам свойственна регенерация.
Типичный представитель ресничных червей —молочно-белая планария — обитает в пресных стоячих водоемах на подводных предметах и растениях (рис. 11.4). Ее плоское тело вытянуто в длину, на переднем конце его видны два небольших осязательных щупальцевидных выроста и два глаза.
Планария — хищное животное. Ее рот расположен на брюшной стороне, почти посередине тела. С помощью выпячивающейся наружу мускулистой глотки планария проникает внутрь добычи и высасывает ее содержимое. В ветвящемся среднем отделе кишечника пища переваривается и усваивается.
Органы выделения — протонефридии. Они представлены двумя ветвящимися каналами, на одном конце открывающимися наружу выделительными отверстиями, а на другом — звездчатыми клетками, разбросанными в паренхиме. Звездчатая часть клетки переходит в канал, внутри которого расположен пучок ресничек. В грушевидное расширение начального участка канала просачиваются жидкие продукты обмена. Протонефридии расположены по бокам тела.
Рис. 11.4. Схема строения молочной планарии: а — пищеварительная и нервная системы; б— выделительная система: 1 — задние ветви кишечника; 2 — боковой нервный ствол; 3 —головной нервный узел; 4 — передняя ветвь кишечника; 5 — глотка; 6—ротовое отверстие; 7 — каналы выделительной системы.
Нервная система состоит из скоплений нервных клеток — головного нервного узла. От него отходят нервные стволы к органам чувств — глазам и органам осязания —боковым выростам. К заднему концу тела от головного узла идут два продольных нервных ствола, соединенных между собой поперечными перемычками. От продольных нервных стволов отходят многочисленные нервы.
Планария — гермафродит. Оплодотворение внутреннее, перекрестное. Развитие прямое.
Класс Сосальщики
Все его представители — паразиты. Они приобрели ряд эволюционно закрепившихся черт строения и развития, в подавляющем большинстве общих для паразитических червей, принадлежащим к разным классам и типам.
Общими приспособлениями к паразитизму являются:
1. наличие защитного покрова (кутикулы) на теле паразита, препятствующего перевариванию соками хозяина;
2. разнообразные органы прикрепления к телу хозяина: присоски, крючья и др.;
3. регрессивное развитие нервной системы и органов чувств;
4. просто устроенная пищеварительная система или ее отсутствие;
5. чрезвычайно высокая плодовитость;
6. усложнение цикла развития, состоящее в чередовании способов размножения и смене хозяев. В организме основного хозяина происходит половое размножение червя, в организме промежуточного хозяина — бесполое размножение.
Смена хозяев в цикле развития способствует расселению паразита, а также предостерегает основного хозяина от чрезмерного перенаселения паразитами и его гибели.
Представитель класса— печеночный сосальщик поселяется в желчных протоках рогатого скота (редко человека) и питается кровью и питательными веществами, накопленными в клетках печени. Тело листовидное, сплющенное, длиной до 5 см, покрытое плотной кутикулой. Органами прикрепления к телу хозяина служат две присоски: передняя — ротовая, и брюшная. Пищеварительная и выделительная системы принципиально не отличаются от таковых у ресничных червей. Упрощение нервной системы выражается в уменьшении размеров головного ганглия. Органы чувств развиты слабо.
Цикл развития сосальщика сложный, со сменой нескольких поколений и одного полового. После внутреннего оплодотворения и созревания яйца должны попасть в воду, где из них выходит плавающая личинка. Найдя улитку — малого прудовика, она проникает в его тело. В нем личинка червя претерпевает ряд превращений и партеногенетически дважды размножается. В результате образуется поколение личинок, по строению напоминающих взрослого сосальщика, но имеющих мускулистый хвостовой придаток. На этой стадии личинки покидают тело прудовика (промежуточный хозяин), попадают в воду и оседают на прибрежной растительности. Здесь они теряют хвост и покрываются плотной защитной оболочкой. С зеленым кормом цисты могут попасть в организм домашних животных (основной хозяин), где превращаются во взрослых печеночных сосальщиков. Человек может заразиться ими при употреблении сырой воды из водоема, а также овощей и фруктов, вымытых в этой воде.
Профилактические меры: уничтожение в местных водоемах малых прудовиков и соблюдение человеком правил гигиены.
Опасными паразитами человека являются кошачья двуустка, заражение которой происходит при употреблении плохо прожаренной рыбы, и кровяная двуустка, живущая в крупных венах человека. Ее водные личинки активно внедряются в кожу человека при купании. Распространена в странах Южной Азии, Египте, на Кипре.
Тип Круглые черви Общая характеристика типа
Тип включает более 15 тыс. видов круглых червей. Свободноживущие представители обитают на дне водоемов и в почве. Многие виды являются паразитами животных, человека и растений. Размеры тела большинства видов свободноживущих червей небольшие, даже микроскопические, а среди паразитов есть гиганты, достигающие в длину 8 м (паразит китов).
Характерные черты организации типа следующие:
1. Тело тонкое, цилиндрическое, вытянутое в длину и заостренное на концах. На поперечном срезе оно круглое (что дало название типу).
2. Кожно-мускульный мешок состоит из наружной многослойной не имеющей клеточного строения кутикулы, расположенного под ней однослойного эпителия и слоя продольных мышечных волокон, благодаря сокращениям которых тело может змеевидно изгибаться.
3. Полость тела —первичная, заполненная жидкостью, находящейся под большим, чем атмосферное, давлением. Полостная жидкость придает телу упругость и благодаря этому выполняет роль гидроскелета. Она также обеспечивает транспорт питательных веществ и продуктов жизнедеятельности.
4. Впервые в животном мире пищеварительная система представлена сквозном пищеварительной трубкой, подразделенной на три отдела — переднюю, среднюю и заднюю кишки. Передний отдел начинается ротовым отверстием, ведущим в ротовую полость и глотку, способную работать как насос. Глотка отделена от средней кишки клапаном. В средней кишке пища переваривается и всасывается. За средней кишкой следует эктодермальная задняя кишка, открывающаяся на брюшной стороне тела, анальным отверстием.
4. Выделительная система представлена парой боковых продольных каналов, сливающихся под глоткой в один проток и открывающийся на брюшной стороне тела выделительным отверстием. Конечные продукты жизнедеятельности накапливаются в полостной жидкости, а из нее поступают в выделительные каналы.
5. Нервная система представлена кольцевым окологлоточным ганглием и отходящими от него несколькими продольными нервными стволами, соединенными между собой полукольцевыми нервными перемычками. Имеются органы вкуса, осязания, а у свободноживущих круглых червей есть светочувствительные глазки.
6. Круглые черви — раздельнополые животные, размножающиеся только половым способом. У аскариды самцы и самки внешне различимы (половой диморфизм). Половая система имеет трубчатое строение: у самки — парные яичники, яйцеводы, матки и непарное влагалище, у самца — непарный семенник, семяпровод, семяизвергательный канал, совокупительный аппарат. Оплодотворение внутреннее, развитие обычно проходит с неполным превращением (со стадией личинки).
Многообразие паразитических круглых червей. Наиболее известными представителями паразитических круглых червей человека являются аскарида человеческая, острица детская, власоглав, трихина, а растений — картофельная, свекловичная, земляничная, пшеничная, луковая нематоды.
Аскарида человеческая паразитирует в тонком отделе кишечника человека (рис. 11.6). Тело червя достигает 20—40 см в длину. Самцы меньше самок и отличаются загнутым на брюшную сторону задним концом тела. Благодаря наличию многослойной прочной кутикулы и внутриполостному давлению тело аскариды напряжено как струна. Опираясь на петли кишечника, она легко противостоит движению пищевых масс. Питается полуперереваренной пищей хозяина.
Рис 11.6. Внешний вид (а) и внутреннее строение (б) аскариды: 1 — ротовое отверстие; 2 — глотка; 3 — кишечник; 4 — влагалище; 5 — матка; 6 —яйцевод; 7—яичник; 8 — семяизвергательный канал; 9 — семенник; 10 — семяпровод.
Цикл развития сложный, связан с выходом яиц во внешнюю среду и миграциями личинок в организме человека. Оплодотворенные яйца, покрытые плотными защитными оболочками, из кишечника человека попадают в почву. При наличии кислорода и достаточно высокой температуры в них примерно в течение месяца развивается личинка. Яйцо становится заразным (инвазионным). С загрязненной водой и пищевыми продуктами яйца попадают в тонкий отдел кишечника человека. Здесь личинки освобождаются от оболочки, пробивают своим упругим телом слизистую оболочку кишки и проникают в кровеносные сосуды. С током крови через воротную и нижнюю полую вены они попадают в правое предсердие, правый желудочек и в легкие (по легочным артериям). Из легочной ткани проникают в бронхи, из них в трахею, а затем в глотку. За время миграции личинки развиваются в присутствии кислорода. Из глотки они попадают в кишечник, где и завершают свой цикл развития. Продолжительность жизни около года.
Аскарида — опасный паразит человека. Она отравляет организм токсическими продуктами метаболизма и, проникая в различные органы и полости, механически повреждает их, вызывая закупорку кишечника.
Паразитом тонкой и толстой кишок человека (особенно детей) является острица (длина до 1 см). Самки остриц откладывают яйца возле анального отверстия, вызывая зуд. Оказавшись под ногтями, яйца попадают в рот ребенка. Острицами можно заразиться при контакте с человеком, пораженным этим круглым червем. Они проникают в организм с пищей, на которую насекомые перенесли яйца, или с пылью.
К опасным паразитам человека относятся также трихина и власоглав.
Среди паразитов растений известны свекловичная, картофельная, пшеничная, луковая и другие нематоды. Они угнетают рост, снижают урожайность сельскохозяйственных культур, а в случае сильного поражения вызывают их гибель.
Круглые черви имеют повсеместное распространение и высокую численность особей, что указывает на биологический прогресс этой группы животных. Их предками считают древних ресничных червей.
Большой вред, наносимый широко распространенными паразитическими организмами, в том числе и червями, обусловило становление специальной науки — паразитологии. В задачи паразитологии входит изучение биологии, распространения паразитических организмов и на этой основе разработка мер борьбы с ними и профилактики. Большой вклад в развитие паразитологии внес академик К. И. Скрябин, под руководством которого изучался видовой состав, биология паразитических червей в различных районах СНГ, а также были разработаны санитарные мероприятия по ликвидации наиболее опасных глистных заболеваний. К ним относятся очистка воды, ветеринарно-санитарный контроль за мясом и органами забитых на бойнях животных, очистка населенных пунктов, недопущение использования в качестве удобрений под сельскохозяйственные культуры необезвреженных фекалий и др. Большой положительный эффект дают систематические медицинские осмотры населения, особенно в детских учреждениях, позволяющие выявить лиц, зараженных гельминтами, с последующим их лечением. Ведется большая разъяснительная работа среди населения о необходимости соблюдения правил личной и общественной гигиены как важного профилактического средства борьбы с паразитическими червями.