Структурата, жизнената активност на различни реснички. Обувка от инфузория: външна и вътрешна структура, хранене, размножаване, значение в природата и човешкия живот

Infusoria обувка - най-простата жива движеща се клетка. Животът на Земята се отличава с разнообразието от живи организми, които живеят на нея, като понякога имат най-сложната структура и цял набор от физиология и жизнени характеристики, които им помагат да оцелеят в този свят, пълен с опасности.

Но сред органичните същества има и такива уникални творения на природата, чиято структура е изключително примитивна, но именно те някога, преди милиарди години, дадоха тласък на развитието на живота и по-сложните организми във всичките им разнообразието произлиза от тях.

Примитивните форми на органичен живот, които сега съществуват на земята, включват чехъл от инфузория, принадлежащи към едноклетъчни същества от групата на алвеолатите.

Първоначалното си име дължи на формата на вретеновидното си тяло, смътно наподобяващо подметката на обикновена обувка с широки, тъпи и по-тесни краища.

Такива микроорганизми се считат от учените за високоорганизирани протозои клас реснички, обувкиса най-типичният сорт.

Обувката дължи името си на инфузорията поради структурата на тялото й във формата на крак.

Чехлите обикновено се отглеждат в изобилие в плитка прясна вода със спокойна застояла вода, при условие че тази среда има изобилие от органични разлагащи се съединения: водни растения, мъртви живи организми, обикновена тиня.

Дори домашният аквариум може да се превърне в среда, подходяща за тяхната жизнена дейност, само че е възможно да се открият и внимателно да се изследват такива живи същества само под микроскоп, като се вземе богата на тиня вода за прототип.

Обувки Infusoria – протозоиживите организми, наречени по различен начин: опашат парамеция, наистина са изключително малки и размерът им е само от 1 до 5 десети от милиметъра.

Всъщност те са отделни, безцветни на цвят биологични клетки, чиито основни вътрешни органели са две ядра, наречени: голямо и малко.

Както се вижда на увеличеното снимка на обувки инфузория, по външната повърхност на такива микроскопични организми има, разположени в надлъжни редове, най-малките образувания, наречени реснички, които служат като органи на движение на обувките.

Броят на такива малки крака е огромен и варира от 10 до 15 хиляди, като в основата на всеки от тях има прикрепено базално тяло, а в непосредствена близост до парасоналната торбичка, привлечена от защитна мембрана.

Структурата на обувната инфузория, въпреки очевидната си простота при повърхностен преглед, тя има достатъчно сложности. Отвън такава ходеща клетка е защитена от най-тънката еластична обвивка, която помага на тялото й да поддържа постоянна форма. Както и защитни поддържащи влакна, разположени в слой от плътна цитоплазма, съседен на мембраната.

Неговият цитоскелет, в допълнение към всичко изброено по-горе, се състои от: микротубули, алвеоларни цистерни; базални тела с реснички и наблизо, без тях; фибрили и филаменти, както и други органели. Благодарение на цитоскелета и за разлика от друг представител на протозоите - амеба, чехъл от инфузорияне може да промени формата на тялото.

Характерът и начинът на живот на обувките с реснички

Тези микроскопични същества обикновено са в постоянно вълнообразно движение, набирайки скорост от около два и половина милиметра в секунда, което за такива незначителни същества е 5-10 пъти дължината на тялото им.

Движението на обувките с ресничкиизвършва се от тъпи краища напред, докато има тенденция да се върти около оста на собственото си тяло.

Обувката, която рязко размахва ресничестите си крака и плавно ги връща на мястото им, работи с такива органи на движение като гребла в лодка. Освен това броят на такива удари има честота около три дузини пъти в секунда.

Що се отнася до вътрешните органели на обувката, голямото ресничесто ядро ​​участва в метаболизма, движението, дишането и храненето, а малкото е отговорно за процеса на размножаване.

Дишането на тези най-прости същества се извършва по следния начин: кислородът навлиза в цитоплазмата през обвивката на тялото, където с помощта на това химичен елементорганичната материя се окислява и се превръща във въглероден диоксид, вода и други съединения.

И в резултат на тези реакции се генерира енергия, която се използва от микроорганизма за неговата жизнена дейност. В крайна сметка вредният въглероден диоксид се отстранява от клетката през нейната повърхност.

Характеристика на обувките с реснички, като микроскопична жива клетка, се състои в способността на тези малки организми да реагират на външната среда: механични и химични влияния, влага, топлина и светлина.

От една страна, те са склонни да се придвижват към натрупвания от бактерии, за да осъществяват своя живот и хранене, но от друга страна, вредните секрети на тези микроорганизми карат ресничките да плуват от тях.

Обувките също реагират на солена вода, от които бързат да се отдалечат, но охотно се движат към топлина и светлина, но за разлика от евглена, чехъл от инфузориятолкова примитивно, че няма светлочувствително око.

Чехли за хранене на реснички

Растителните клетки и разнообразието от бактерии, намиращи се в изобилие във водната среда, формират основата обувки за хранителна инфузория. И тя осъществява този процес с помощта на малка клетъчна вдлъбнатина, която е вид уста, която засмуква храна, която след това навлиза в клетъчния фаринкс.

И от него в храносмилателната вакуола – органел, в който се усвоява органичната храна. Веществата, които са попаднали вътре, се подлагат на почасова обработка, когато са изложени първо на кисела, а след това на алкална среда.

След това хранителното вещество се пренася чрез потоци на цитоплазмата до всички части на тялото на ресничката. А отпадъците се извеждат чрез своеобразна формация – прах, който се поставя зад отвора на устата.

При ресничките излишната вода, постъпваща в тялото, се отстранява чрез контрактилни вакуоли, разположени отпред и зад това органично образувание. Те събират не само вода, но и отпадни вещества. Когато броят им достигне пределната стойност, те се изливат.

Размножаване и продължителност на живота

Процесът на възпроизвеждане на такива примитивни живи организми протича както сексуално, така и безполово, като малкото ядро ​​​​включва пряко и активно в процеса на размножаване и в двата случая.

Безполовата форма на размножаване е изключително примитивна и се осъществява чрез най-честото разделяне на организма на две части, които си приличат във всичко. В самото начало на процеса вътре в тялото на ресничката се образуват две ядра.

След това има разделяне на двойка дъщерни клетки, всяка от които получава своята част органели реснички обувки, а липсващото във всеки един от новите организми се формира наново, което дава възможност на тези протозои да осъществяват своята жизнена дейност в бъдеще.

Сексуално тези микроскопични същества обикновено започват да се размножават само в изключителни случаи. Това може да се случи, когато има внезапна поява на животозастрашаващи състояния, като внезапно застудяване или липса на хранене.

И след изпълнението на описания процес, в някои случаи и двата микроорганизма, участващи в контакта, могат да се превърнат в киста, потъвайки в състояние на пълна спряна анимация, което прави възможно тялото да съществува в неблагоприятни условия за достатъчно дълго време. период, с продължителност до десет години. Но при нормални условия възрастта на ресничките е кратка и като правило те не могат да живеят повече от един ден.

По време на половото размножаване два микроорганизма се съединяват за известно време, което води до преразпределение на генетичния материал, което води до повишаване на жизнеността и на двата индивида.

Такова състояние се нарича конюгация от учените и продължава около половин ден. При това преразпределение броят на клетките не се увеличава, а се осъществява само обменът на наследствена информация между тях.

При свързването на два микроорганизма защитната обвивка между тях се разтваря и изчезва, а вместо това се появява свързващ мост. Тогава големите ядра на две клетки изчезват, а малките се делят два пъти.

Така се създават четири нови ядра. Освен това всички те, с изключение на един, са унищожени, а последният отново е разделен на две. Обмяната на останалите ядра става по цитоплазмения мост и от получения материал възникват новородени ядра, големи и малки. След това ресничките се разминават една от друга.

Най-простите живи организми изпълняват своите функции в общия цикъл на живот. функции, обувки с ресничкиунищожават много видове бактерии и сами служат като храна за малките безгръбначни животински организми. Понякога тези протозои се отглеждат специално като храна за малките на някои аквариумни риби.

въпроси:

1. Въз основа на какви признаци може да се твърди, че клетката на амебата е самостоятелен организъм?

2. Опишете процесите на хранене и отделяне в амебата.

3. Обяснете каква е ролята на протозоите в природата.

4. Установете връзка между местообитанието и видовете хранене на зелената еуглена.

5. Сравнете методите за отглеждане на амеба протеус и зелена еуглена.

6. Дайте обосновка на твърдението за междинното положение на зелената еуглена между двете царства на дивата природа.

7. Какво е усложнението на организацията на колониалните форми на флагелатите? Обяснете отговора си с примери.

8. Докажете с конкретни примери, че ресничките имат повече сложна структураотколкото саркоди и флагелати.

9. Установете връзка между усложняването на структурата на ресничките-обувки и процесите на хранене и отделяне.

10. Опишете особеностите на процеса на размножаване на ресничките-обувки.

11. Обяснете защо половият процес не е сексуално размножаване. Какво е биологичното му значение?

12. Обяснете какви функции изпълнява протозойната клетка.

13. Назовете мерките, които предотвратяват заболяването амебна дизентерия и малария.

14. Формулирайте заключение за ролята на протозоите в природата и тяхното въздействие върху човека.

15. Обяснете защо протозойната клетка е самостоятелен организъм.

16. Опишете местообитанията на едноклетъчните организми. Какво условие е необходимо за тяхното съществуване?

17. Обяснете какви са функциите на вакуолите в тялото на едноклетъчните организми.

18. Установете връзката между структурата и методите на движение на едноклетъчните организми.

19. Какви са особеностите на приспособяването на протозоите към неблагоприятни условия.

20. Опишете ролята в природата на двама или трима представители на протозои, живеещи във водната среда.

21. Какви са мерките за предотвратяване на болести, причинени от протозои.

22. Как се казва ученият, който за първи път описва групата на протозоите.

23. Какво е общото в структурата на протозоите?

24. Защо учените твърдят, че животните и растенията са имали общи предци?

25. Обяснете смисъла, в който лекарите често използват израза „болест на мръсните ръце“. Дайте примери за заболявания, за които се отнася.

26. Довършете изреченията, като въведете необходимите думи.

Ако буркан с .... държите няколко дни в тъмен шкаф, тогава цветът ще изчезне от него. ... ще станат леки, но няма да умрат, защото в тъмното се хранят като ... . На светло... пак.... и започнете да се храните като... .

27. Попълнете липсващите букви. Дайте определения на понятията.

S..mb..oz - ...

К..лония - ...

Рак.. вина - ...

Ц..ста - ...

28. Обяснете как са свързани помежду си начинът на хранене и начинът на живот на най-простите.

29. Вярно ли е твърдението: „Училищният тебешир, стените на двореца и стените на пирамидата имат един източник, една основа? Докажете своята гледна точка.

Кои твърдения са верни?

1. Клетката на най-простия изпълнява ролята на независим организъм.

2. Размножаването при амебите е безполово, а при ресничестите-обувки - както безполово, така и поло.

3. Органелите на движението на ресничките-обувки са псевдоподи.

4. Евглената зелена е преходна форма от растения към животни: има хлорофил, както в растенията, но се храни хетеротрофно и се движи като животни.

5. Амебата има два вида ядра в тялото.

6. Малкото ядро ​​при ресничките участва в половото размножаване, а голямото ядро ​​е отговорно за жизнената дейност.

7. Дизентерийната амеба се пренася от комари.

Клас Infusoria (Infusoria или Ciliata)

В сравнение с други групи протозои, ресничките имат най-сложна структура, която е свързана с разнообразието и сложността на техните функции.

Инфузориен чехъл (Paramecium caudatum)

За да се запознаем със структурата и начина на живот на тези интересни едноклетъчни организми, нека първо се обърнем към един характерен пример. Да вземем ресничките на обувките (видове от рода Paramecium), които са широко разпространени в плитки сладководни водоеми. Тези реснички се размножават много лесно в малки аквариуми, ако напълните езерото с обикновено ливадно сено. В такива тинктури се развиват много различни видове протозои и почти винаги се развиват ресничките на обувките. С помощта на обикновен образователен микроскоп можете да видите голяма част от това, което ще бъде обсъдено по-нататък.

Сред най-простите обувки с ресничкиса доста големи организми. Дължината на тялото им е около 1/6 - 1/5 мм.

Откъде идва името „чехли от инфузория“? Няма да се изненадате, ако погледнете под микроскоп жива ресничка или дори нейното изображение (фиг. 85).

Всъщност формата на тялото на тази ресничка наподобява елегантна дамска обувка.

Обувката за инфузория е в непрекъснато доста бързо движение. Неговата скорост (при стайна температура) около 2,0-2,5 мм/сек. Това е много скорост за такова малко животно! В крайна сметка това означава, че за секунда обувката изминава разстояние, което надвишава дължината на тялото й с 10-15 пъти. Траекторията на обувката е доста сложна. Той се движи с предния си край право напред и в същото време се върти надясно по надлъжната ос на тялото.

Такова активно движение на обувката зависи от работата на голям брой от най-фините косоподобни придатъци - реснички, които покриват цялото тяло на ресничката. Броят на ресничките в един индивид от ресничките на обувките е 10-15 хиляди!

Всяка ресничка прави много чести греблоподобни движения - при стайна температура до 30 удара в секунда. По време на обратния удар ресничката се държи в изправено положение. Когато се върне в първоначалното си положение (при движение надолу), се движи 3-5 пъти по-бавно и описва полукръг.

Когато една обувка плува, движенията на многобройните реснички, покриващи тялото й, се сумират. Действията на отделните реснички са координирани, което води до правилните вълнообразни вибрации на всички реснички. Вълната на трептене започва от предния край на тялото и се разпространява назад. В същото време по тялото на обувката преминават 2-3 вълни на свиване. По този начин целият цилиарен апарат на ресничките е като едно цяло функционално физиологично цяло, чиито действия на отделните структурни единици (ресничките) са тясно свързани (координирани) помежду си.

Структурата на всяка отделна ресничка на обувката, както показват електронно-микроскопски изследвания, е много сложна.

Посоката и скоростта на движение на обувката не са постоянни и неизменни величини. Обувката, както всички живи организми (вече видяхме това на примера с амебата), реагира на промяна във външната среда, като променя посоката на движение.

Промяната в посоката на движение на протозоите под въздействието на различни стимули се нарича такси. При ресничките е лесно да се наблюдават различни таксита. Ако в капка, където обувките плуват, поставете каквото и да е вещество, което ги влияе неблагоприятно (например кристал готварска сол), то обувките изплват (като бягат) от този неблагоприятен за тях фактор (фиг. 86).

Пред нас е пример за отрицателен такси на химичен ефект (отрицателен хемотаксис). Можете да наблюдавате обувката и положителния хемотаксис. Ако, например, капка вода, в която плуват реснички, се покрие с покривно стъкло и под нея се пусне мехурче въглероден диоксид (CO 2), тогава повечето от ресничките ще отидат до този мехур и ще се установят около него в пръстен.

Феноменът на такситата се проявява много ясно в обувките под въздействието на електрически ток. Ако през течността, в която плуват обувките, се пропусне слаб електрически ток, тогава може да се наблюдава следната картина: всички реснички ориентират надлъжната си ос успоредно на текущата линия и след това, сякаш по команда, се движат към катода, в зоната на която образуват плътен клъстер. Движението на ресничките, определено от посоката на електрическия ток, се нарича галванотаксис. Различни таксити в ресничките могат да бъдат открити под въздействието на голямо разнообразие от фактори на околната среда.

Цялото цитоплазмено тяло на ресничката е ясно разделено на 2 слоя: външният е по-светъл (ектоплазма), а вътрешният е по-тъмен и гранулиран (ендоплазма). Най-повърхностният слой ектоплазма образува външна много тънка и в същото време здрава и еластична обвивка - пеликула, която играе важна роля за поддържане на постоянството на формата на тялото на ресничката.

Във външния слой (в ектоплазмата) на тялото на жива обувка ясно се виждат множество къси пръчки, разположени перпендикулярно на повърхността (виж фиг. 85.7). Тези образувания се наричат трихоцисти. Тяхната функция е много интересна и е свързана със защитата на най-простите. При механично, химическо или друго силно дразнене трихоцистите се изхвърлят със сила, превръщайки се в тънки дълги нишки, които удрят хищник, атакуващ обувката. Трихоцистите са мощна защита. Те са разположени редовно между ресничките, така че броят на трихоцистите приблизително съответства на броя на ресничките. На мястото на използваните („изстреляни“) трихоцисти се развиват нови в ектоплазмата на обувката.

От едната страна, приблизително в средата на тялото (виж фиг. 85.5), обувката има доста дълбока вдлъбнатина. Това е устната кухина, или перистома. Ресничките са разположени по стените на перистома, както и по повърхността на тялото. Тук те са развити много по-мощно, отколкото на останалата повърхност на тялото. Тези близко разположени реснички са подредени в две групи. Функцията на тези силно диференцирани реснички е свързана не с движението, а с храненето (фиг. 87).

Как и какво ядат обувките, как се хранят?

Обувките са сред ресничките, чиято основна храна са бактериите. Заедно с бактериите, те могат да поглъщат и всякакви други частици, суспендирани във вода, независимо от тяхната хранителна стойност. Периоралните реснички създават непрекъснат поток от вода със суспендирани частици по посока на устния отвор, който се намира дълбоко в перистома. Малките хранителни частици (най-често бактерии) проникват през устата в малък тръбен фаринкс и се натрупват в дъното му, на границата с ендоплазмата. Отворът на устата винаги е отворен. Може би няма да е грешка да се каже, че ресничестката обувка е едно от най-ненаситите животни: тя се храни непрекъснато. Този процес се прекъсва само в определени моменти от живота, свързани с размножаването и сексуалния процес.

Хранителната бучка, натрупана в дъното на фаринкса, след това се откъсва от дъното на фаринкса и заедно с малко количество течност навлиза в ендоплазмата, образувайки храносмилателна вакуола. Последният не остава на мястото на образуването си, а попадайки в потоците на ендоплазмата, прави доста сложен и правилен път в тялото на обувката, наречен циклоза на храносмилателната вакуола (фиг. 88). По време на това доста дълго (при стайна температура, отнемащо около час) пътуване на храносмилателната вакуола вътре в нея настъпват редица промени, свързани с храносмилането на храната в нея.

Ето, точно като амебаи няколко флагелати, настъпва типично вътреклетъчно храносмилане. От ендоплазмата, заобикаляща храносмилателната вакуола, в нея навлизат храносмилателни ензими, които действат върху хранителните частици. Продуктите от храносмилането на храната се абсорбират през машината на храносмилателната вакуола в ендоплазмата.

В хода на циклозата на храносмилателната вакуола в нея се заменят няколко фази на храносмилане. В първите моменти след образуването на вакуола, запълващата я течност се различава малко от течността на околната среда. Скоро храносмилателните ензими започват да навлизат във вакуолата от ендоплазмата и реакцията на средата вътре в нея става рязко кисела. Това е лесно да се открие чрез добавяне на някакъв индикатор към храната, чийто цвят се променя в зависимост от реакцията (киселинна, неутрална или алкална) на околната среда. В тази кисела среда протичат първите фази на храносмилането. Тогава картината се променя и реакцията вътре в храносмилателните вакуоли става леко алкална. При тези условия има следващи стъпкивътреклетъчно храносмилане. Киселинната фаза обикновено е по-къса от алкалната фаза; той продължава приблизително 1/6 - 1/4 от целия престой на храносмилателната вакуола в тялото на ресничката. Съотношението на киселинните и алкалните фази обаче може да варира в доста широки граници, в зависимост от естеството на храната.

Пътят на храносмилателната вакуола в ендоплазмата завършва с това, че тя се приближава до повърхността на тялото и през пеликулата съдържанието му, състоящо се от течни и несмляни хранителни остатъци, се изхвърля навън - настъпва дефекация. Този процес, за разлика от амебите, при които дефекацията може да се случи навсякъде, в обувките, както и при други реснички, той е строго ограничен до определена област на тялото, разположена от вентралната страна (коремната условно се нарича повърхностна на животното, върху което е поставена периоралната вдлъбнатина), приблизително по средата между перистома и задния край на тялото.

По този начин вътреклетъчното храносмилане е сложен процес, състоящ се от няколко фази, които последователно се заменят една друга.

Изчисленията показват, че за около 30-45 минути обем течност, равен на обема на цилиатното тяло, се отделя от обувката през контрактилните вакуоли. По този начин, поради дейността на контрактилните вакуоли, през тялото на ресничката се осъществява непрекъснат поток от вода, който навлиза отвън през отвора на устата (заедно с храносмилателните вакуоли), както и осмотично директно през пеликулата. Съкратителните вакуоли играят важна роля в регулирането на потока на водата, преминаваща през тялото на ресничката, и в регулирането на осмотичното налягане. Тук този процес протича по принцип по същия начин, както при амебите, само че структурата на контрактилната вакуола е много по-сложна.

В продължение на много години сред учените, изучаващи протозоите, имаше спор по въпроса дали има структури в цитоплазмата, свързани с появата на контрактилна вакуола, или тя се образува всеки път наново. На жива ресничка не могат да се наблюдават специални структури, които биха предшествали образуването му. След като настъпи свиването на вакуола - систола, в цитоплазмата на мястото на бившата вакуола не се виждат абсолютно никакви структури. След това отново се появяват прозрачен балон или адукторни канали, които започват да се увеличават по размер. Въпреки това, не е открита връзка между нововъзникналата вакуола и съществуващата по-рано вакуола. Изглежда, че няма приемственост между последователни цикли на контрактилната вакуола и всяка нова контрактилна вакуола се образува наново в цитоплазмата. Специални методи на изследване обаче показаха, че това всъщност не е така. Използването на електронна микроскопия, която дава много голямо увеличение (до 100 хиляди пъти), убедително показа, че ресничката има особено диференцирана цитоплазма в областта, където се образуват контрактилни вакуоли, състоящи се от преплитане на най-тънките тръби. Така се оказа, че контрактилната вакуола не възниква в цитоплазмата на " празно място“, но на базата на предишния специален клетъчен органоид, чиято функция е образуването на контрактилна вакуола.

Както всички протозои, ресничките имат клетъчно ядро. Въпреки това, по отношение на структурата на ядрения апарат, ресничките се различават рязко от всички други групи протозои.

ядрен апаратресничките се характеризират със своите дуализъм. Това означава, че ресничките имат две различни видовеядра - големи ядра, или макроядра, и малки ядра, или микроядра. Нека видим каква структура има ядреният апарат в ресничките на обувката (виж фиг. 85).

В центъра на тялото на ресничката (на нивото на перистома) се поставя голямо масивно ядро ​​с яйцевидна или бобовидна форма. Това е макронуклеусът. В непосредствена близост до него има второ многократно по-малко ядро, обикновено доста близо до макронуклеуса. Това е микроядро. Разликата между тези две ядра не е само в размера, тя е по-значителна, засягайки дълбоко тяхната структура.

Макронуклеусът, в сравнение с микроядрото, е много по-богат на специално ядрено вещество (хроматин, или по-точно дезоксирибонуклеинова киселина, съкратено ДНК), което е част от хромозомите.

Последните проучвания показват, че макронуклеусът има няколко десетки (а при някои реснички и стотици) пъти повече хромозоми, отколкото микроядра. Макронуклеусът е много особен тип мултихромозомни (полиплоидни) ядра. По този начин разликата между микро- и макронуклеусите се отразява на техния хромозомен състав, което определя по-голямото или по-малкото богатство на тяхното ядрено вещество - хроматин.

В един от най-често срещаните видове реснички - обувки(Paramecium caudatum) - има едно макронуклеус (съкратено Ma) и едно микроядро (съкратено Mi). Тази структура на ядрения апарат е характерна за много реснички. Други може да имат няколко Ма и Ми. Но характерна особеност на всички реснички е диференцирането на ядрата в две качествено различни групи, в Ma и Mi, или, с други думи, феноменът на ядрен дуализъм *.

* (Може би има едно изключение от това правило - не е открит ядрен дуализъм в морските реснички от рода Stephanopogon. Този случай изисква допълнителни изследвания.)

как умножетереснички? Нека се обърнем отново за пример към обувката за инфузория. Ако засадите едно копие на обувката в малък съд (микроаквариум), тогава за един ден ще има две, а често и четири реснички. Как се случва това? След определен период на активно плуване и хранене ресничката е до известна степен изпъната по дължина. Тогава точно в средата на тялото се появява все по-задълбочено напречно стеснение (фиг. 90). В крайна сметка ресничките като че ли се преплитат наполовина и от един индивид се получават два индивида, първоначално малко по-малки от родителския индивид. Целият процес на делене отнема около час при стайна температура. Изследването на вътрешните процеси показва, че още преди да се появи напречното стеснение, започва процесът на делене на ядрения апарат. Първо се споделя Ми и едва след него е Ма. Тук няма да се спираме на детайлно разглеждане на процесите на ядрено делене и само ще отбележим, че Mi се разделя чрез митоза, докато разделянето на Ma на външен вид наподобява директно ядрено делене - амитоза. Този процес на асексуално размножаване на ресничките на обувките, както виждаме, е подобен на безполовото размножаване на амеби и флагелати. За разлика от тях, ресничките в процеса на безполово размножаване винаги се разделят напречно, докато при флагелатите равнината на разделяне е успоредна на надлъжната ос на тялото.

По време на деленето настъпва дълбоко вътрешно преструктуриране на тялото на ресничките. Оформят се два нови перистома, два фаринкса и два отвора за уста. По същото време се насрочва разделянето на базалните ядра на ресничките, поради което се образуват нови реснички. Ако броят на ресничките не се увеличи по време на размножаването, тогава в резултат на всяко делене дъщерните индивиди биха получили приблизително половината от броя на ресничките на майчиния индивид, което би довело до пълно "оплешивяване" на ресничките. Всъщност това не се случва.

От време на време повечето реснички, включително обувките, имат специална и изключително особена форма. полов процес, който беше кръстен спрежения. Тук няма да анализираме подробно всички сложни ядрени промени, които съпътстват този процес, а ще отбележим само най-важните. Конюгацията протича по следния начин (фиг. 91), две реснички се приближават една към друга, прилягат плътно една към друга от коремните страни и в тази форма те плуват доста дълго времезаедно (при обувката за около 12 часа при стайна температура). След това конюгантите се разделят. Какво се случва в тялото на ресничките по време на конюгация? Същността на тези процеси е следната (фиг. 91). Голямото ядро ​​(макронуклеус) се срива и постепенно се разтваря в цитоплазмата. Микроядра първо се разделят, някои от ядрата, образувани в резултат на делене, се разрушават (виж фиг. 91). Всеки от конюгантите запазва две ядра. Едно от тези ядра остава на мястото си в индивида, в който се е образувал ( неподвижно ядро), докато другият активно се движи в партньора за спрежение ( мигриращо ядро) и се слива със своето неподвижно ядро. Така във всеки от конюгантите на този етап има по едно ядро, образувано в резултат на сливането на неподвижните и мигриращите ядра. Това сложно ядро ​​се нарича синкарион. Образуването на синкарион не е нищо повече от процес на оплождане. А при многоклетъчните организми същественият момент на оплождането е сливането на ядрата на зародишните клетки. При ресничките зародишните клетки не се образуват, има само полови ядра, които се сливат помежду си. Така се получава взаимно кръстосано оплождане.

Малко след образуването на синкарион, конюгантите се разделят. Според структурата на ядрения си апарат на този етап те все още се различават много значително от обичайните така наречени неутрални (неконюгиращи) реснички, тъй като имат само по едно ядро. В бъдеще, благодарение на синкариона, нормалният ядрен апарат се възстановява. Синкарионът е разделен (един или повече пъти). Част от продуктите на това деление чрез сложни трансформации, свързани с увеличаване на броя на хромозомите и обогатяване с хроматин, се превръщат в макроядра. Други запазват структурата, характерна за микроядра. По този начин се възстановява характерният и характерен за ресничките ядрен апарат, след което ресничките започват безполово размножаване чрез делене.

По този начин процесът на конюгиране включва два съществени биологични момента: оплождане и възстановяване на ново макронуклеус, дължащо се на синкарион.

Какво е биологичното значение на конюгацията, каква роля играе в живота на ресничките? Не можем да го наречем размножаване, защото няма увеличение на броя на индивидите. Горните въпроси са послужили като материал за много експериментални изследванияизвършвани в много страни. Основният резултат от тези изследвания е следният. Първо, конюгирането, както всеки друг сексуален процес, при който два наследствени принципа (бащински и майчински) се обединяват в един организъм, води до увеличаване на наследствената вариабилност, наследствено разнообразие. Увеличаването на наследствената вариабилност повишава адаптивните способности на организма към условията на околната среда. Втората биологично важна страна на конюгацията е развитието на ново макроядро поради продуктите на делене на синкариона и в същото време разрушаването на стария. Експерименталните данни показват, че именно макронуклеусът играе изключително важна роля в живота на ресничките. Те контролират всички основни жизнени процесии се определя най-важният от тях - образуването (синтеза) на протеин, който съставлява основната част от протоплазмата на жива клетка. При продължително безполово размножаване чрез делене настъпва особен процес на "стареене" на макронуклеуса и в същото време на цялата клетка: активността на метаболитния процес намалява, скоростта на делене намалява. След конюгация (по време на която, както видяхме, старият макронуклеус се унищожава), скоростта на метаболизма и скоростта на делене се възстановяват. Тъй като процесът на оплождане настъпва по време на конюгация, която при повечето други организми е свързана с размножаване и появата на ново поколение, при ресничките индивидът, образуван след конюгация, може да се разглежда и като ново полово поколение, което възниква тук, тъй като бяха, поради "подмладяването" на старите.

На примера на ресничести обувки се срещнахме с типичен представител на екстензивен клас реснички . Този клас обаче се характеризира с изключително разнообразие от видове, както като структура, така и като начин на живот. Нека разгледаме по-отблизо някои от най-характерните и интересни форми.

При ресничките ресничките на обувката покриват равномерно цялата повърхност на тялото. Това е характерна особеност на структурата (Холотрича). Много реснички се характеризират с различен характер на развитието на цилиарното покритие. Факт е, че ресничките на ресничките са способни, когато се комбинират заедно, да образуват по-сложни комплекси. Например, често се наблюдава, че ресничките, разположени в един или два реда близо един до друг, се съединяват (залепват) заедно, образувайки плоча, която, подобно на ресничките, е способна да бие. Такива ламеларни контрактилни образувания се наричат membranell(ако са кратки) или мембрани(ако са дълги). В други случаи ресничките са съединени заедно, разположени в стегнат сноп. Тези образувания са cirres- приличат на четка, отделните косъмчета на която са слепени. различен видсложни цилиарни образувания са характерни за много реснички. Много често цилиарното покритие не се развива равномерно, а само в някои части на тялото.

Инфузориен тромпет (Stentor полиморфен)

В сладките води принадлежат видове големи красиви реснички вид тромпети (Стентор). Това име напълно съответства на формата на тялото на тези животни, което наистина наподобява тръба (фиг. 92), широко отворена в единия край. При първото запознанство с тромпети на живо се забелязва една особеност, която не е характерна за обувката. При най-малкото дразнене, включително механично (например потупване с молив по стъкло, където има капка вода с тръбачи), тялото им се свива рязко и много бързо (за част от секундата), приемайки почти редовно сферична форма. След това доста бавно (времето се измерва в секунди) тромпетистът се изправя, приемайки характерната за него форма. Тази способност на тромпетиста да се съкращава бързо се дължи на наличието на специални мускулни влакна, разположени по протежение на тялото и в ектоплазмата. Така мускулна система може да се развие и в едноклетъчен организъм.

в рода тромпетистима видове, някои от които се характеризират с доста ярък цвят. Много често срещан в сладките води син тромпетист(Stentor coeruleus), който е ярко син. Това оцветяване на тръбача се дължи на факта, че най-малките зърна син пигмент се намират в неговата ектоплазма.

Друг вид тромпет (Stentor polymorphus) често е оцветен в зелено. Причината за това оцветяване е съвсем различна. Зеленият цвят се дължи на факта, че малки едноклетъчни зелени водорасли живеят и се размножават в ендоплазмата на ресничките, които придават на тялото на тръбача характерен цвят. Stentor polymorphus е типичен пример за взаимноизгодно съжителство – симбиоза. Тръбачът и водораслите са във взаимно симбиотична връзка: тръбачът защитава водораслите, живеещи в тялото му, и ги снабдява с въглероден диоксид, образуван в резултат на дишането; от своя страна водораслите осигуряват на тръбача кислород, освободен в процеса на фотосинтеза. Очевидно част от водораслите се усвояват от ресничките, които са храна за тръбача.

Тромпетите плуват бавно във водата с широкия край напред. Но те също могат временно да бъдат прикрепени към субстрата от задния тесен край на тялото, върху който се образува малка смукалка.

В тялото на тромпетиста може да се различи секцията на багажника, разширяваща се отзад напред и почти перпендикулярна на нея

разположен широко периорално ( перистомален) поле. Това поле прилича на асиметрична плоска фуния, на единия ръб на която има вдлъбнатина - фаринкс, водещ към ендоплазмата на ресничката. Тялото на тръбача е покрито с надлъжни редове от къси реснички. По ръба на перистомалното поле има силно развит периорален ( адорален) мембранела зона (виж фиг. 92). Тази зона се състои от голям брой отделни ресничести плочи, всяка от които от своя страна е съставена от множество реснички, залепени една с друга, разположени в два близко разположени реда.

В областта на устния отвор периоралните мембрани са увити към фаринкса, образувайки лява спирала. Водният поток, причинен от трептене на периоралната мембранела, се насочва към отвора на устата (в дълбочината на фунията, образувана от предния край на тялото). Заедно с водата в фаринкса влизат и хранителни частици, суспендирани във вода. Хранителните обекти на тръбача са по-разнообразни от тези на чехъла. Заедно с бактериите яде малки протозои (например флагелати), едноклетъчни водорасли и др.

Тромпетистът има добре развита контрактилна вакуола, която има своеобразна структура. Централният резервоар се намира в предната трета на тялото, малко под отвора на устата. От него излизат два дълги адукционни канала. Единият от тях преминава от резервоара към задния край на тялото, вторият се намира в областта на перистомалното поле, успоредно на периоралната зона на мембранелата.

Ядреният апарат на тръбача е подреден по много особен начин. Макронуклеусът тук е разделен на броеници (има около 10), свързани помежду си с тънки мостчета. Няколко микроядра. Те са много малки и обикновено се придържат плътно към броеницата на макронуклеуса.

Тръбачът на инфузорията е любим обект за експериментални изследвания върху регенерацията. Многобройни експерименти са доказали високата регенеративна способност на тромпетите. Ресничката с тънък скалпел може да бъде нарязана на много части и всяка от тях през кратко време(няколко часа, понякога на ден или повече) ще се превърне в пропорционално построен, но малък тръбач, който след това, в резултат на енергично хранене, достига размерите, типични за този вид. За да завърши процесите на възстановяване, регенериращото парче трябва да съдържа поне един сегмент от макронуклеус с перли.

Тръбачът, както видяхме, има различни реснички: от една страна, те са къси, покриващи цялото тяло, а от друга, има близо до устната зона на мембранела. В съответствие с тази характерна особеност на структурата, отрядът на ресничките, към който принадлежи и тръбачът, е наречен различно. цилиарни реснички(Хетеротриха).

Ciliates Bursaria (Bursaria truncatella)

Вторият интересен представител на цилиарните реснички често се среща в сладки води бурсария(Bursaria truncatella, фиг. 93). Това е гигант сред ресничките: размерите му могат да достигнат 2 мм, най-често срещаните размери са 0,5-1,0 мм. Бурсарията се вижда ясно с просто око. В съответствие с името си, бурсарията има формата на чанта, широко отворена в предния край (бурса е латинска дума, преведена на руски означава "портмоне", "чанта") и малко разширена в задния край. Цялото тяло на ресничката е покрито с надлъжни редове от къси реснички. Биенето им предизвиква доста бавно движение на животното напред. Бурсарията плува, сякаш се "преобръща" от страна на страна.

От предния край дълбоко в тялото (приблизително 2/3 от дължината му) стърчи периорална вдлъбнатина - перистом. От вентралната страна той комуникира с външната среда чрез тесен процеп; от гръбната страна кухината на перистома не комуникира с външната среда. Ако погледнете напречното сечение на горната трета на тялото на бурсарията (фиг. 93, Б), можете да видите, че перистомната кухина заема по-голямата част от тялото, докато цитоплазмата го заобикаля под формата на ръб. В предния край на тялото, вляво, много силно развита периорална зона ( адорален) мембранела (фиг. 93, 4). Той се спуска в дълбочината на перистомната кухина, завивайки наляво. Адоралната зона се простира до най-дълбоката част на перистома. В перистомната кухина няма други цилиарни образувания освен периоралните мембрани, с изключение на цилиарната ивица, минаваща по вентралната страна на перистомната кухина (фиг. 93, 10). От вътрешната страна задна стенаперистомалната кухина има тесен процеп по почти цялата си дължина (фиг. 93, 7), чиито краища обикновено плътно прилягат един към друг. Това е устнослот. Краищата му се раздалечават само по време на хранене.

Бурсариите нямат тясна хранителна специализация, но са предимно хищници. Когато се движат напред, те се натъкват на различни малки животни. Благодарение на работата на мембраните на близо-оралната зона, плячката се изтегля със сила в обширната перистомална кухина, откъдето вече не може да изплува. Хранителните обекти се притискат към дорзалната стена на перистомната кухина и проникват в ендоплазмата през разширяващата се устна цепнатина. Бурсариите са много ненаситни, могат да поглъщат доста големи предмети: например, любимата им храна са ресничките на обувките. Бурсария е в състояние да погълне 6-7 обувки подред. В резултат на това в ендоплазмата на бурсарията се образуват много големи храносмилателни вакуоли.

ядрен апарат bursaria е доста сложно. Те имат едно дълго макронуклеус с форма на наденица и голям (до около 30) брой малки микроядра, произволно разпръснати в ендоплазмата на ресничката.

Бурсариите са сред малкото видове сладководни реснички, които нямат контрактилна вакуола. Как се осъществява осморегулацията в тази голяма ресничка все още не е напълно ясно. Под ектоплазмата на бурсарията в различни части на тялото могат да се наблюдават мехурчета течност с различни форми и размери - вакуоликоито променят обема си. Явно тези неправилна формавакуоли и съответстват по своята функция на контрактилните вакуоли на други реснички.

Интересно е да се наблюдават последователните етапи безполово размножаванебурсария. В началните етапи на деление се наблюдава пълно намаляване на цялата кухина на перистома и близо-оралната зона на мембранелата (фиг. 94). Запазена е само външната ресничка. Инфузорията е под формата на яйце. След това тялото е завързано с напречен жлеб на две половини. Във всяка от получените дъщерни реснички чрез доста сложни трансформации се развиват типичен перистом и периорална зона на мембранела. Целият процес на разделяне на бурсарията протича бързо и отнема малко повече от час.

Много лесно е да се наблюдава друг важен жизнен процес в бурсарията, чието начало е свързано с условия, неблагоприятни за ресничките, процесът на образуване на кисти ( ензистанция). Това явление е характерно например за амебата. Но се оказва, че дори такива сложно организирани протозои като ресничките са способни да преминат в неактивно състояние. Ако културата, в която живеят бурсариите, не се нахрани или охлади навреме, тогава масовата цистация ще започне след няколко часа. Този процес протича по следния начин. Бурсаридите, както и преди разделянето, губят перистома и периоралната зона на мембраните. След това те стават напълно сферични, след което разграничават двойна обвивка с характерна форма (виж фиг. 94, D).

В състояние на кисти бурсарията може да бъде с месеци. Когато възникнат благоприятни условия, черупката на кистата се спуква, бурсарията излиза от нея, развива перистома и преминава към активен живот.

стилонихия (Stylonichia mytilus)

Много сложен и разнообразно диференциран цилиарен апарат има реснички, свързани с отделяне на стомашно-чревния тракт (Hypotricha), многобройни видове от които живеят както в прясна, така и в морска вода. Може да се нарече един от най-често срещаните, често срещани представители на тази интересна група стилонихия(Stylonichia mytilus). Това е доста голяма ресничка (с дължина до 0,3 mm), живееща на дъното на сладководни резервоари, върху водна растителност (фиг. 95). За разлика от чехъла, тромпета и бурсарията, стилонихията няма непрекъснато цилиарно покритие, а целият цилиарен апарат е представен от ограничен брой строго определени цилиарни образувания.

Тялото на Stilonychia (както повечето други вентрални реснички) е силно сплеснато в гръбно-коремната посока, а гръбната и вентралната му страни, предният и заден край са ясно различими. Тялото е леко разширено отпред, стеснено отзад. При разглеждане на животното от вентрална страна ясно се вижда, че в предната трета вляво има сложно подреден перист и устен отвор.

От гръбната страна доста рядко са разположени ресничките, които не са способни да бият. Те по-скоро могат да се нарекат тънки еластични влакна. Те са неподвижни и нямат нищо общо с функцията на движение. На тези реснички обикновено се приписва тактилна, чувствителна функция.

Всички цилиарни образувания, свързани с движението и улавянето на храна, са концентрирани от вентралната страна на животното (фиг. 95). Има малък брой дебели пръстовидни образувания, разположени в няколко групи. Това е коремна цироза. Всеки от тях е сложно цилиарно образувание, резултат от тясна връзка (слепване) на много десетки отделни реснички. По този начин цирите са като четки, отделните косми на които са тясно събрани и свързани помежду си.

С помощта на цироза животното се движи доста бързо, "тича" по субстрата. В допълнение към "пълзенето" и "тичането" по субстрата, стилонихията е в състояние да произвежда доста остри и силни скокове, незабавно да се откъсне от субстрата. Тези резки движения се извършват с помощта на две мощни опашни кръгове (виж фиг. 95), които не участват в обичайното "пълзене".

По ръба на тялото отдясно и отляво има два реда маргинални ( маргинална) цир. От десния край на животното те минават по цялото тяло, а от левия ръб достигат само до областта на перистома. Тези цилиарни образувания служат за задвижване на животното, когато то е отделено от субстрата и плува свободно във водата.

Следователно ние виждаме, че разнообразният и специализиран цилиарен апарат на стилонихията й позволява да прави много разнообразни движения, за разлика например от обикновеното плъзгане във вода, като обувка или тромпет.

Цилиарният апарат, свързан с функцията на храненето, също е сложен. Вече видяхме, че периоралната депресия ( перистома), в дъното на който се намира отворът за уста, водещ към фаринкса, се намира в предната половина на животното вляво. По левия ръб, започвайки от най-предния край на тялото, има силно развита периорална зона ( адорален) мембранела. С разбиването си те насочват водния поток към устния отвор. Освен това в областта на перистомалната вдлъбнатина има още три контрактилни мембрани (мембрани), които се простират във фаринкса с вътрешните си краища, и редица специални периорални реснички (фиг. 95). Целият този сложен апарат служи за улавяне и насочване на храна в отвора на устата.

Stilonychia е една от протозоите с много широк спектър от хранителни обекти. С право може да се нарече всеяден. Тя може да яде, като обувка, бактерии. Сред хранителните му обекти са флагелати, едноклетъчни водорасли (често диатомеи). И накрая, Stilonychia може да бъде и хищник, като атакува други, по-малки видове реснички и ги поглъща.

Stilonychia има контрактилна вакуола. Състои се от централен резервоар, разположен в левия заден край на перистома и един адукторен канал, насочен назад.

Ядреният апарат, както винаги при ресничките, се състои от макронуклеус и микроядро.

Макронуклеусът е съставен от две половини, свързани с тънко стеснение; има две микроядра, те се намират непосредствено близо до двете половини на Ма.

Стилонихия, частично бурсария, тромпет - всички това са реснички с широк спектър от хранителни обекти. Способността за усвояване на различни храни е характерна за повечето реснички. Сред тях обаче могат да се намерят и видове, които са строго специализирани по отношение на естеството на храната.

Реснички-хищници

Сред ресничките има хищници, които са много "придирчиви" към плячката си. Добър пример е инфузорията. дидиния(Didinium nasutum). Дидиниумът е сравнително малка ресничка със средна дължина около 0,1-0,15 мм. Предният край е удължен под формата на хобот, в края на който е поставен отворът за уста. Цилиарният апарат е представен от две венчета от реснички (фиг. 96). Дидиний плува бързо във водата, като често сменя посоката. Предпочитаната храна на дидиния са ресничките на обувките. В този случай хищникът е по-малък от плячката си. Дидиний прониква в плячката с хобот и след това, постепенно разширявайки отвора на устата все повече и повече, поглъща обувката цяла! В хоботчето има специален, така наречен прът, апарат. Състои се от множество еластични здрави пръчици, разположени в цитоплазмата по периферията на хоботчето. Смята се, че този апарат увеличава здравината на стените на хоботчето, което не се спуква при поглъщане на такава огромна плячка в сравнение с дидиния, като обувка. Дидиний е пример за краен случай на хищничество сред протозоите. Ако сравним дидиния, който поглъща плячката си - обувки - с хищничеството при висши животни, тогава е трудно да се намерят подобни примери.

Дидиний, поглъщайки парамеция, разбира се, набъбва много. Процесът на храносмилане е много бърз, при стайна температура отнема само около два часа. След това неразградените останки се изхвърлят и дидиниумът започва да търси друга жертва. Специални проучвания установиха, че дневната "диета" на дидиния е 12 обувки - наистина колосален апетит! Трябва да се има предвид, че в интервалите между следващите "лови" дидиния понякога се разделя. При липса на храна дидиниите много лесно се закопчават и също толкова лесно отново излизат от кистите.

Тревопасни реснички

Много по-рядко от хищничеството, "чистото вегетарианство" се среща сред ресничките - ядат изключително растителна храна. Един от малкото примери за реснички-"вегетарианци" могат да служат като представители вид насула (Насула). Техният хранителен обект са нишковидни синьо-зелени водорасли (фиг. 97). Те проникват в ендоплазмата през устата, разположена отстрани, след което се усукват от инфузорията в стегната спирала, която постепенно се усвоява. Пигментите от водорасли частично навлизат в цитоплазмата на ресничките и я оцветяват в ярък тъмнозелен цвят.

Сувойка (Vorticella nebulifera)

Интересна и доста голяма група реснички по отношение на броя на видовете са приседнали форми, прикрепени към субстрата, образуващи отряд на кръглоусти (Перитрича). Сувойки (видове от род Vorticella) са широко разпространени представители на тази група.

напомнят сувойците грациозно цветекато камбана или момина сълза, седнал на дълга дръжка, която е прикрепена към субстрата с края си. Сувойката прекарва по-голямата част от живота си в състояние, прикрепено към субстрата.

Помислете за структурата на тялото на ресничките. При различните видове техните размери варират в доста широк диапазон (до около 150 микрона). Устният диск (фиг. 98) е разположен върху разширена предна част на тялото, която е напълно лишена от реснички. Цилиарният апарат е разположен само по ръба на устата ( перистомален) диск (фиг. 98) в специален жлеб, извън който се образува валяк (перистомална устна). По ръба на ролката минават три ресничести мембрани, две от които са разположени вертикално, едната (външна) е хоризонтална. Те образуват малко повече от един пълен оборот на спиралата. Тези мембрани са в постоянно трептящо движение, насочвайки потока вода към отвора на устата. Устният апарат започва доста дълбоко с фуния в ръба на перистомалното поле (фиг. 98), в дълбочината на която има устен отвор, водещ към къс фаринкс. Сувойите, като обувките, се хранят с бактерии. Отворът на устата им е постоянно отворен и има непрекъснат поток от вода към устата.

Една контрактилна вакуола без адукторни канали се намира близо до отвора на устата. Макронуклеусът има форма, подобна на лента или наденица, в непосредствена близост до него е едно малко микроядро.

Suvoyka е в състояние рязко да съкрати дръжката, която за част от секундата се усуква с тирбушон. В същото време тялото на ресничката също се свива: перистомният диск и мембраните се изтеглят навътре и целият преден край се затваря.

Естествено възниква въпросът: тъй като сувоите са прикрепени към субстрата, по какъв начин се извършва тяхното утаяване в резервоара? Това става чрез образуването на свободно плаващ стадий - скитник. В задния край на ресничестото тяло се появява венче от реснички (фиг. 99). В същото време перистомният диск се прибира навътре и ресничката се отделя от дръжката. Полученият скитник е в състояние да плува няколко часа. След това събитията се разиграват обратен ред: ресничката се прикрепя към субстрата със задния си край, дръжката расте, задното венче на ресничките се намалява, перистомният диск се изправя в предния край и адоралните мембрани започват да работят. Образуването на скитници в suvoyka често се свързва с процеса на асексуално размножаване. Инфузорията на стъблото се разделя и един от дъщерните индивиди (а понякога и двете) става скитник и отплува.

Много видове сувоки са способни да се цистират при неблагоприятни условия.

Сред приседналите реснички, принадлежащи към групата на ресничестите, само сравнително малко видове, като обсъдените по-горе сувои, са самотни живи форми. Повечето от включените тук видове са колониални организми.

обикновено колониалноствъзниква в резултат на непълно безполово или вегетативно размножаване. Индивидите, образувани в резултат на размножаване, в по-голяма или по-малка степен запазват връзка помежду си и заедно образуват органична индивидуалност от по-висок порядък, обединяваща големи количестваотделни индивиди, което получава името на колонията (вече се срещнахме с примери за колониални организми в клас флагелати .).

Колонии от кръглоресни реснички се образуват в резултат на това, че отделените индивиди не се превръщат в скитници, а поддържат връзка помежду си с помощта на дръжки (фиг. 100). В този случай главното стъбло на колонията, както и нейните първи клони, не могат да бъдат приписани на нито един от индивидите, а принадлежат на цялата колония като цяло. Понякога колонията се състои само от малък брой индивиди, докато при други видове реснички броят на отделните индивиди на колонията може да достигне няколко стотин. Въпреки това, растежът на всяка колония не е неограничен. При достигане на размерите, характерни за този вид, колонията престава да се увеличава и образувалите се в резултат на деленето индивиди развиват венче от реснички, стават скитници и плуват, давайки началото на нови колонии.

Колониите от кръгли реснички са два вида. При някои стъблото на колонията е нередуцируемо: при раздразнение само отделни индивиди от колонията се свиват, рисувайки перистите, но цялата колония като цяло не претърпява промени (този тип колония включва например родовете Epistylis, Opercularia). При други (например род Carchesium), стъблото на цялата колония е в състояние да се свива, тъй като цитоплазмата преминава през всички клони и по този начин свързва всички индивиди на колонията един с друг. Когато такива колонии са раздразнени, те се свиват напълно. Цялата колония в този случай реагира като цяло, като органична индивидуалност.

Сред всички колониални ресничести реснички, особен интерес представлява зоотамнията (Zoothamnium arbuscula). Колониите на тази ресничка се отличават със специална закономерност на структурата. В допълнение, тук в колонията е очертан интересен биологичен феномен на полиморфизъм.

Колонията на зоотамния изглежда като чадър. Върху едното, главно, дръжката на колонията има вторични клонки (фиг. 101). Размерът на колонията на възрастен е 2-3 мм, така че те са ясно видими с просто око. Zootamnii живеят в малки езерцас чиста вода. Техните колонии обикновено се намират върху подводни растения, най-често върху елодея (водна чума).

Стъблата на колонията на зоотамния са контрактилни, тъй като контрактилната цитоплазма преминава през всички клони на колонията, с изключение на базалната част на основното стъбло. С редукция, която настъпва много бързо и рязко, цялата колония се събира в бучка.

Zootamnia се характеризира със строго редовно подреждане на клоните. Едно основно стъбло е прикрепено към субстрата. Девет основни клона на колонията се отклоняват от горната й част в равнина, перпендикулярна на стъблото, строго правилно разположени един спрямо друг (фиг. 102, 6). От тези клони се простират вторични клони, на които седят отделни индивиди от колонията. Всеки вторичен клон може да има до 50 реснички. Общият брой на индивидите в колонията достига 2-3 хиляди индивида.

Повечето от индивидите на колонията по своята структура приличат на малки единични сувойки с размер 40-60 микрона. Но освен малки индивиди, които се наричат ​​микрозоиди, върху възрастни колонии, приблизително в средата на главните клони, се развиват индивиди от съвсем различен вид и размер (фиг. 102, 5). Това са големи сферични индивиди с диаметър 200-250 микрона, надвишаващи обема на микрозоида сто или повече пъти по маса. Големите индивиди се наричат ​​макрооиди.

По своята структура те се различават значително от малките индивиди на колонията. Перистомът им не е изразен: той е изтеглен навътре и не функционира. От самото начало на своето развитие от микрозоид, макрозоанът престава да приема храна самостоятелно. Липсват му храносмилателни вакуоли. Растежът на макрозоида очевидно се осъществява за сметка на вещества, които влизат през цитоплазмените мостове, свързващи всички индивиди на колонията един с друг. В частта от тялото на макрозоида, с която е прикрепен към дръжката, има натрупване на специални зърна (гранули), които, както ще видим, играят съществена роля в по-нататъшната му съдба. Какви са тези големи сферични макрозоиди, каква е тяхната биологична роля в живота на колония от зоотамния? Наблюдението показва, че макрозоидите са бъдещи скитници, от които се развиват нови колонии. Достигане ограничение на размера, макрозоидът развива венче от реснички, отделя се от колонията и отплува. В същото време формата му се променя донякъде, от сферична става конична. След известно време трампът винаги е прикрепен към субстрата със страната, от която е разположена зърнестата. Веднага започва образуването и растежа на дръжката, като за изграждането на дръжката се изразходват гранули, които се локализират в задния край на скитника. С нарастването на стъблото зърнеността изчезва. След като стъблото достигне крайната дължина, характерна за зоотамнията, започва поредица от бързо последователни деления, водещи до образуване на колония. Тези разделения се извършват в строго определена последователност (фиг. 102). Няма да се спираме на детайлите на този процес. Нека обърнем внимание само на следния интересен феномен. По време на първите деления на скитниците на зоотамния, по време на развитието на колония в образуващите се индивиди, перистите и устата не функционират. Храненето започва по-късно, когато младата колония вече се състои от 12-16 индивида. По този начин всички първи етапи на развитие на колонията се извършват изключително за сметка на онези резерви, които са се образували в тялото на макрозоида по време на неговия растеж и развитие върху майчината колония. Съществува неоспоримо сходство между развитието на zootamnia vagrant и развитието на яйцето при многоклетъчни животни. Това сходство се изразява във факта, че развитието и в двата случая се осъществява за сметка на предварително натрупани резерви, без възприемане на храната от външната среда.

При изучаване на приседнали цилиарни реснички възниква въпросът: как се извършва в тях формата на половия процес, характерен за ресничките - спрежение? Оказва се, че във връзка със заседналия начин на живот той претърпява значителни промени. До началото на половия процес върху колонията се образуват специални, много малки скитници. Активно се движат с помощта на венче от реснички, те пълзят известно време по колонията и след това влизат в конюгация с големи нормални заседнали индивиди на колонията. По този начин, тук се случва диференциацията на конюгантите в две групи индивиди: малки, подвижни (микроконюганти) и по-големи, неподвижни (макроконюганти). Тази диференциация на конюгантите в две категории, от които едната (микроконюганти) е подвижна, беше необходимо приспособлениекъм заседнал начин на живот. Без това нормалното протичане на половия процес (конюгация) очевидно не би могло да бъде осигурено.

Смучещи реснички (Suctoria)

Много особена група по отношение на начина на хранене е представена от смучещи реснички(Суктория). Тези организми, като suvoyka и други ресничести реснички, са приседнали. Броят на видовете, принадлежащи към този ред, се измерва с няколко десетки. Формата на тялото на смучещите реснички е много разнообразна. Някои от характерните им видове са показани на фигура 103. Някои седят върху субстрата на повече или по-малко дълги дръжки, други нямат дръжки, при някои тялото се разклонява доста силно и т.н. Въпреки това, въпреки разнообразието от форми, всички смучещи реснички се характеризират със следните две особености: 1) пълното отсъствие (при възрастни форми) на цилиарния апарат, 2) наличието на специални придатъци - пипала, които служат за изсмукване на плячка.

При различните видове смучещи реснички броят на пипалата не е еднакъв. Често те са събрани на групи. При голямо увеличение на микроскопа може да се види, че в края на пипалото е снабдено с малко удебеляване във формата на клуб.

Как функционират пипалата? Не е трудно да се отговори на този въпрос, като се наблюдава известно време смучещи реснички. Ако някои малки протозои (флагелати, реснички) докоснат пипалото на suk-torii, то моментално ще се залепят за него. Всички опити на жертвата да се откъсне обикновено са напразни. Ако продължите да наблюдавате плячката, залепнала за пипалата, можете да видите, че тя постепенно започва да намалява по размер. Съдържанието му през пипалата постепенно се "изпомпва" в ендоплазмата на смучещата ресничка, докато от жертвата остане само една пеликула, която се изхвърля. Така пипалата на смучещите реснички са напълно уникални, никъде другаде в животинския свят няма органи за улавяне и същевременно смучене на храна (фиг. 103).

Смучещите реснички са неподвижни хищници, които не преследват плячка, а моментално я хващат, ако само небрежната плячка ги докосне сама.

Защо отнасяме тези особени организми към класа реснички? На пръв поглед нямат нищо общо с тях. Следните факти говорят за принадлежността на suctoria към ресничките. Първо, те имат ядрен апарат, типичен за ресничките, състоящ се от макронуклеус и микроядро. Второ, по време на размножаването те развиват реснички, които липсват при "възрастни" индивиди. Безполовото размножаване и в същото време разселването на смучещи реснички се извършва чрез образуване на скитници, оборудвани с няколко пръстеновидни венчета от реснички. Образуването на скитници в суктория може да се случи по различни начини. Понякога те се образуват в резултат на не съвсем равномерно деление (пъпкуване), при което всеки бъбрек, който се отделя навън, получава сегмент от макронуклеус и едно микронуклеус (фиг. 104, L). На един майчин индивид могат да се образуват няколко дъщерни пъпки наведнъж (фиг. 104, Б). При други видове (фиг. 104, D, E) се наблюдава много своеобразен метод на "вътрешно пъпкуване". В същото време вътре в тялото на майката се образува кухина, в която се образува скитния бъбрек. Излиза през специални отвори, през които се "изстисква" с известна трудност.

Това развитие на ембриона вътре в тялото на майката, а след това и актът на раждане, е интересна аналогия на най-простото с това, което се случва във висшите многоклетъчни организми.

На предишните страници бяха разгледани няколко типични свободно живеещи представители на класа ресничести, различно адаптирани към различни условиязаобикаляща среда. Интересно е да се подходи към въпроса за приспособяването на ресничките към условията на живот и, от друга страна, да се види какви са характерните общи черти на ресничките, живеещи в определени, рязко определени условия на околната среда.

Като пример, нека вземем две много рязко различни местообитания: живот в състава на планктона и живот на дъното в дебелината на пясъка.

Планктонни реснички

В състава както на морски, така и на сладководен планктон, доста голям бройвидове реснички.

Особеностите на адаптацията към живота във водния стълб са особено изразени в радиоларий. Основната линия на адаптация към планктонния начин на живот се свежда до развитието на такива структурни характеристики, които допринасят за издигането на организма във водния стълб.

Типично планктонно, освен това, почти изключително морско семейство реснички е тининиди(Tintinnidae, фиг. 105.5). Общият брой известни досега видове тинтиннидоколо 300. Това са малки форми, характеризиращи се с това, че протоплазменото тяло на ресничката е поставено в прозрачна, лека и в същото време здрава къща, състояща се от органична материя. От къщата стърчи диск, носещ венче от реснички, които са в постоянно трептящо движение. В състояние на виеща инфузория във водния стълб, тя се поддържа главно от постоянната активна работа на цилиарния апарат. Къщата, очевидно, изпълнява функцията за защита на долната част на тялото на ресничката. Само 2 вида тинтиниди живеят в сладка вода (без да се броят 7 вида, характерни само за езерото Байкал).

Сладководни реснички имат някои други адаптации към живота в планктона. При много от тях цитоплазмата е много силно вакуолизирана (Loxodes, Condylostoma, Trachelius), така че наподобява пяна. Това води до значително намаляване на специфичното тегло. Освен това всички изброени реснички имат цилиарно покритие, благодарение на което тялото на ресничката, по отношение на специфичното тегло, само малко надвишаващо специфичното тегло на водата, лесно се поддържа в състояние на "плаване". При някои видове формата на тялото допринася за увеличаване на специфичната повърхност и улеснява реенето във водата. Например, някои планктонни реснички на езерото Байкал наподобяват по форма чадър или парашут (Liliomorpha, фиг. 105.1). В езерото Байкал има една планктонна смучеща ресничка (Mucophrya pelagica, фиг. 105.4), която рязко се различава от своите приседнали роднини. Този вид е лишен от стъбло. Протоплазменото му тяло е заобиколено от широка лигава обвивка, адаптация, водеща до намаляване на теглото. Изпъкват дълги тънки пипала, които наред с пряката си функция вероятно изпълняват и друга - увеличаване на специфичната повърхност, което допринася за реене във вода.

И накрая, трябва да се спомене още една, така да се каже, непряка форма на адаптация на ресничките към живота в планктона. Това е привързаността на малките реснички към други организми, които водят планктонен начин на живот. Да, сред обрязани реснички(Peritricha) има доста много видове, които се прикрепят към планктонни копеподи. Това е нормален и нормален начин на живот за тези видове реснички.

Наред с ресничките с кръгли реснички и сред смучещите (Suctoria) има видове, които се заселват върху планктонни организми.

реснички, живеещи в пясъка

Пясъчните плажове и плитчините представляват изключително своеобразно местообитание. По крайбрежието на моретата те заемат обширни пространства и се характеризират със своеобразна фауна.

Извършва се за последните годиниМногобройни проучвания в различни страни показват, че пластът на много морски пясъци е много богат на разнообразна микроскопична или микроскопична фауна. Между пясъчните частици има множество малки и мънички пространства, пълни с вода. Оказва се, че тези пространства са богато населени с организми, принадлежащи към най-разнообразните групи от животинския свят. Тук живеят десетки видове ракообразни, анелиди, кръгли червеи, особено многобройни плоски червеи, някои мекотели, кишечни червеи. AT в големи количестватук има и протозои, главно реснички. Според съвременните данни фауната на ресничките, обитаващи дебелината на морските пясъци, включва приблизително 250-300 вида. Ако имаме предвид не само ресничките, но и други групи организми, обитаващи дебелината на пясъка, тогава общият брой на техните видове ще бъде много голям. Цялата съвкупност от животни, които обитават дебелината на пясъка, живеещи в най-малките пролуки между пясъчните зърна, се нарича псамофилна фауна.

Богатството и видовия състав на псамофилната фауна се определя от много фактори. Сред тях размерът на частиците на пясъка е от особено значение. Едрозърнестите пясъци имат бедна фауна. Бедна е и фауната на много дребнозърнестите мънисти пясъци (с диаметър на частиците под 0,1 mm), където очевидно пролуките между частиците са твърде малки, за да могат животните да живеят в тях. Най-богатите на живот пясъци са средно- и дребнозърнести.

Вторият фактор, който играе важна роля в развитието на псамофилната фауна, е богатството на пясък в органични остатъци и разлагаща се органична материя (т.нар. степен на сапробност). Пясъците, лишени от органична материя, са бедни на живот. От друга страна, пясъците също са почти безжизнени и са много богати на органична материя, тъй като разпадането на органичната материя води до изчерпване на кислорода. Често към това се добавя анаеробна ферментация на сероводород.

Наличието на свободен сероводород е изключително негативен фактор, влияещ върху развитието на фауната.

В повърхностните слоеве на пясъка понякога се развива доста богата флора от едноклетъчни водорасли (диатоми, перидиниуми). Това е фактор, който благоприятства развитието на псамофилна фауна, тъй като много малки животни (включително ресничките) се хранят с водорасли.

И накрая, фактор, който има много негативен ефект върху псамофилната фауна, е прибоят. Това е съвсем разбираемо, тъй като прибойът, измиващ горните слоеве пясък, убива всички живи същества тук. Псамофилната фауна е най-богата на закътани, добре отопляеми заливи. Приливът и отливът не пречат на развитието на псамофилна фауна. Когато водата временно напусне при отлив, разкривайки пясъка, тогава в дебелината на пясъка, в интервалите между пясъчните зърна, тя остава и това не пречи на съществуването на животни.

При ресничките, които са част от псамофилната фауна и принадлежат към различни систематични групи (разреди, семейства), в процеса на еволюция се развиват много общи черти, които са адаптации към особените условия на съществуване между пясъчните частици.

Фигура 106 показва някои видове от псамофилната фауна на ресничките, принадлежащи към различни разреди и семейства. Между тях има много прилики. Тялото на повечето от тях е повече или по-малко силно удължено по дължина, червеесто. Това улеснява „изстискването“ в най-малките дупки между песъчинките. При много видове (фиг. 106) удължаването на тялото се съчетава с неговото сплескване. Цилиарният апарат винаги е добре развит, което позволява активно, с определена сила, да се движи в тесни пролуки. Доста често ресничките се развиват от едната страна на червеобразното сплескано тяло, противоположната страна е гола. Тази особеност вероятно е свързана със способността, която е изразена при повечето псамофилни видове, да се придържат (прикрепят) към субстрата много плътно и много здраво през цилиарния апарат (феномен, наречен тигмотаксис). Това свойство позволява на животните да останат на място, когато водните течения възникват в тесните пролуки, където живеят. В този случай вероятно е по-изгодно страната, противоположна на тази, върху която животното се е прикрепило към субстрата, да бъде гладка.

Какво ядат псамофилните реснички? Значителна част от "диетата" при много видове са водораслите, особено диатомеите. Бактериите им служат в по-малка степен като храна. Зависи до голяма степен и от факта, че има малко бактерии в пясъците, които не са силно замърсени. И накрая, особено сред най-големите псамофилни реснички, има значителен брой хищни форми, които ядат други реснички, принадлежащи към по-малки видове. Псамофилните реснички очевидно са широко разпространени навсякъде.

Ciliates apostomata

реснички спирофрия(Spirophrya subparasitica) в инкцистирано състояние често може да се намери седнал на малка дръжка върху малки планктонни морски ракообразни (особено често при ракообразни от рода Idia). Докато ракообразното активно плува в морска вода, спирофрията, която седи върху него, не претърпява никакви промени. За по-нататъчно развитиереснички, е необходимо ракообразното да бъде изядено от морски хидроиден полип, което се случва често (фиг. 107). Веднага щом цистите на спирофрията, заедно с ракообразните, навлязат в храносмилателната кухина, от тях веднага излизат малки реснички, които започват енергично да се хранят с хранителната каша, образувана в резултат на храносмилането на погълнатото ракообразно. В рамките на един час размерът на инфузорията се увеличава 3-4 пъти. На този етап обаче възпроизвеждането не се случва. Пред нас е типичен етап на растеж на ресничките, който се нарича трофонт. След известно време, заедно с неразградени хранителни остатъци, трофонтът се изхвърля от полипа в морската вода. Тук, активно плувайки, той се спуска по тялото на полипа до подметката му, където се прикрепя, заобиколен от киста. Този стадий на цистиран, голям реснички, седящ върху полип, се нарича томонт. Това е фазата на размножаване. Томонт не се храни, а бързо се разделя няколко пъти последователно (фиг. 107, 7). Резултатът е цяла група от много малки реснички. Броят им зависи от размера на томонта, който от своя страна се определя от размера на трофонта, който му е дал произхода. Малки реснички, образувани в резултат на разделянето на томонта (те се наричат томитиили скитници), представляват етапа на уреждане. Те напускат кистата, плуват бързо (без да се хранят по едно и също време, но използват резервите, които имат в цитоплазмата). Ако имат „късмет“ да попаднат на копепод, те веднага се прикрепят към него и се цистират. Това е етапът, от който започнахме нашето разглеждане на цикъла.

В разглеждания от нас жизнен цикъл на спирофрията привлича вниманието рязкото очертаване на етапи, които имат различно биологично значение. Трофонът е етапът на растеж. Той само расте, натрупва голямо количество цитоплазма и всякакви резервни вещества поради енергийни и бързо хранене. Трофонтът не е способен да се размножава. При томонта се наблюдава обратното явление - невъзможност за хранене и енергично бързо размножаване. След всяко деление няма растеж и следователно размножаването на томонта се свежда до бързо разпадане на много скитници. И накрая, скитниците изпълняват своята специална и единствена характерна функция: те са индивиди - заселници и разпространители на вида. Те не могат да се хранят или да се размножават.

Жизненият цикъл на ихтиофтириус

До края на периода на растеж ихтиофтириусът, в сравнение с скитниците, достига много голям размер: 0,5-1 mm в диаметър. При достигане на граничната стойност ресничките активно излизат от тъканите на рибата във водата и бавно плуват известно време с помощта на цилиарния апарат, покриващ цялото им тяло. Скоро големият ихтиофтириус се установява на някакъв подводен обект и отделя киста. Веднага след инцистирането започват последователни деления на ресничките: първо наполовина, след това всеки дъщерен индивид отново се разделя на две и така до 10-11 пъти. В резултат на това вътре в кистата се образуват до 2000 малки, почти закръглени индивида, покрити с реснички. Вътре в кистата скитниците се движат активно. Пробиват черупката и излизат. Активно плуващите скитници заразяват нови риби.

Скоростта на делене на ихтиофтириус в кисти, както и скоростта на растежа му в тъканите на рибите, зависи до голяма степен от температурата. Според проучвания на различни автори са дадени следните цифри: при 26-27°C развитието на скитници в киста отнема 10-12 часа, при 15-16°C отнема 28-30 часа, при 4-5 °C продължава 6-7 дни.

Борбата с ихтиофтириус представлява значителни трудности. От първостепенно значение тук са превантивните мерки, насочени към предотвратяване на проникването на свободно плуващи скитници в тъканите на рибата. За да направите това, е полезно да се извършва честа трансплантация на болни риби в нови резервоари или аквариуми, за да се създадат условия за поток, което е особено ефективно в борбата с ихтиофтириус.

реснички триходина

Цялата система от адаптации на триходините към живота на повърхността на гостоприемника е насочена към това да не се откъсва от тялото на гостоприемника (което почти винаги е равносилно на смърт), като същевременно се поддържа мобилността. Тези устройства са много перфектни. Тялото на повечето триходини е под формата на доста плосък диск, понякога капачка. Страната, обърната към тялото на гостоприемника, е леко вдлъбната, образува смукало за прикрепване. По външния ръб на смукалото има венче от добре развити реснички, с помощта на които движението (пълзенето) на ресничките се осъществява главно по повърхността на тялото на рибата. Това венче съответства на венчето, открито при скитниците на приседналите кръглореснички, обсъдени по-горе. Така триходина може да се сравни с скитник. На коремната повърхност (на смукалото) триходините имат много сложен поддържащ и закрепващ апарат, който помага за задържането на ресничките върху гостоприемника. Без да навлизаме в подробности за неговата структура, отбелязваме, че основата му е пръстен със сложна конфигурация, състоящ се от отделни сегменти, носещи външни и вътрешни зъби (виж фиг. 109, Б). Този пръстен образува еластична и в същото време здрава основа на коремната повърхност, която действа като смукачка. Различните видове триходин се различават един от друг по броя на сегментите, които образуват пръстена, и по конфигурацията на външните и вътрешните куки.

От страната на тялото на триходина, противоположна на диска, има перисти и устен апарат. Неговата структура е повече или по-малко типична за обрязани реснички. Адоралните мембрани, завъртени по посока на часовниковата стрелка, водят до вдлъбнатина, в дъното на която е устата. Ядреният апарат на триходин обикновено е подреден за реснички: едно лентообразно макронуклеус и едно микроядро, разположено до него. Има една контрактилна вакуола.

Триходините са широко разпространени във всички видове резервоари. Особено често се срещат върху пържени от различни видове риби. При масово размножаване се прилагат триходини голяма вредариба, особено ако масите покриват хрилете. Това нарушава нормалното дишане на рибата.

За да почистите рибата от триходини, се препоръчва да направите терапевтични баниот 2% разтвор на натриев хлорид или 0,01% разтвор на калиев перманганат (за пържени - в рамките на 10-20 минути).

реснички чревния тракткопитни животни

От белега през мрежата храната се изригва в устната кухина, където допълнително се дъвче (дъвка). Сдъвканата хранителна маса, погълната отново през специална тръба, образувана от гънките на хранопровода, вече не отива към белега, а към книгата и оттам към сичуга, където се излага на храносмилателните сокове на преживното. В сирището, при условия на кисела реакция и наличие на храносмилателни ензими, ресничките умират. Стигайки до там с дъвки, те се усвояват.

Броят на протозоите в търбуха (както и в мрежата) може да достигне колосални стойности. Ако вземете капка от съдържанието на белега и го разгледате под микроскоп (при нагряване, тъй като ресничките спират при стайна температура), тогава ресничките буквално се роят в зрителното поле. Трудно е дори в културата да се получи такава маса реснички. Броят на ресничките в 1 см 3 от съдържанието на белега достига милион, а често и повече. По отношение на целия обем на белега това дава наистина астрономически цифри! Богатството на съдържанието на търбуха с реснички зависи до голяма степен от естеството на храната на преживните животни. Ако храната е богата на фибри и бедна на въглехидрати и протеини (трева, слама), тогава в търбуха има сравнително малко реснички. Когато към диетата се добавят въглехидрати и протеини (трици), броят на ресничките се увеличава драстично и достига огромен брой. Трябва да се има предвид, че има постоянен отлив на реснички. Попадайки заедно с дъвката в сичуга, те умират. Високо ниво на броя на ресничките се поддържа чрез активното им размножаване.

Непарните копитни животни (кон, магаре, зебра) също имат голям брой реснички в храносмилателния тракт, но локализацията им в гостоприемника е различна. Еднокопитните нямат сложен стомах, поради което отсъства възможността за развитие на протозои в предните отдели на храносмилателния тракт. Но при еднокопитните едрите и сляпото черво са много добре развити, които обикновено са запушени с хранителни маси и играят съществена роля в храносмилането. В този отдел на червата, както и в търбуха и мрежата на преживните животни, се развива много богата фауна от протозои, главно реснички, повечето от които също принадлежат към разреда на ендодиниоморфите. Въпреки това, по отношение на видовия състав, фауната на търбуха на преживните животни и фауната на дебелото черво на еднокопитните не съвпадат“

Инфузории на чревния тракт на преживните животни

Най-голям интерес представляват ресничките семейство офриосколециди (Ophryoscolecidae), свързани с ред ендодиниоморф . Характерна особеност на това отделяне е липсата на непрекъснато цилиарно покритие. Сложни цилиарни образувания - цири - са разположени в предния край на тялото на ресничките в областта на отвора на устата. Тези основни елементи на цилиарния апарат могат да бъдат допълнени от допълнителни групи цири, разположени или в предния, или в задния край на тялото. Общият брой на видовете реснички от семейство ofrioscolecid е около 120.

Фигура 110 показва някои от най-типичните представители офриосколецидот търбуха на преживните животни. Най-просто са подредени ресничките от рода Entodinium (Entodinium, фиг. 110, A). В предния край на тялото им има една периорална зона на цироз. Предният край на телата, върху който се намира отворът за уста, може да бъде изтеглен навътре. Ектоплазмата и ендоплазмата са рязко разграничени. Аналната тръба е ясно видима в задния край, която служи за отстраняване на несмлени остатъци от храна. Малко по-сложна структура аноплодиния(Аноплодиний, фиг. 110, Б). Имат две зони на цилиарния апарат - периорални цири и дорзални цири. И двете са разположени в предния край. В задния край на тялото на вида, показан на фигурата, има дълги остри израстъци - това е доста типично за много видове офриосколециди. Предполага се, че тези израстъци допринасят за "бутането" на ресничките между растителните частици, които запълват белега.

Видове Род Eudiplodynia (Eudip-lodinium, фиг. 110, B) са подобни на аноплодиния, но за разлика от тях имат скелетна основна плоча, разположена по десния ръб по протежение на фаринкса. Тази скелетна плоча се състои от вещество, подобно на химическа природакъм фибрите, тоест към веществото, което изгражда обвивките на растителните клетки.

В род полипластрон (Полипластрон, фиг. 110, D, E) има допълнително усложнение на скелета. Структурата на тези реснички е близка до еудиплодиния. Разликите се свеждат основно до факта, че вместо една скелетна плоча, тези реснички имат пет. Две от тях, най-големите, са разположени от дясната страна, а три, по-малки, са от лявата страна на ресничката. Втората характеристика на полипластрона е увеличаването на броя на контрактилните вакуоли. Ентодинията има една контрактилна вакуола, аноплодинията и еудиплодинията имат две контрактилни вакуоли, а полипластронът има около дузина от тях.

В епидиниум(Epidinium, фиг. 110), които имат добре развит въглехидратен скелет, разположен от дясната страна на тялото, дорзалната зона на цируса се измества от предния край към гръбната страна. Шипове често се развиват в задния край на ресничките от този род.

Най-сложната структура разкрива род Ofrioscolex (Ophryoscolex), на който е кръстено цялото семейство реснички (фиг. 110, Д). Имат добре развита дорзална зона на цироза, покриваща около 2/3 от обиколката на тялото и скелетните плочи. В задния край се образуват множество шипове, от които единият обикновено е особено дълъг.

Запознаване с някои типични представители офриосколецидпоказва, че в рамките на това семейство е имало значително усложнение на организацията (от ентодиния до ofrioscolex).

В допълнение към ресничките семейство офриосколециди , в търбуха на преживните животни се срещат в малки количества представители на вече познатите ни. отделяне на изоцилиарни реснички . Те са представени от малък брой видове. Тялото им е равномерно покрито с надлъжни редове от реснички, липсват скелетни елементи. В общата маса на популацията на ресничките на търбуха те не играят съществена роля и затова тук няма да се спираме на тях.

Какво и как ядат ресничките на офриосколецидите? Този въпрос е изследван подробно от много учени, особено от професор V. A. Dogel.

Офриосколецидната храна е доста разнообразна и при различните видове се наблюдава известна специализация. Най-малките видове от рода Entodynia се хранят с бактерии, нишестени зърна, гъбички и други малки частици. Много средни и големи офриосколециди абсорбират частици от растителни тъкани, които съставляват по-голямата част от съдържанието на търбуха. Ендоплазмата на някои видове е буквално запушена с растителни частици. Можете да видите как ресничките се нахвърлят върху остатъци от растителни тъкани, буквално ги разкъсват на парчета и след това ги поглъщат, като често ги усукват в спирала в тялото си (фиг. 111, 4). Понякога е необходимо да се наблюдават такива картини (фиг. 111, 2), когато тялото на самата ресничка се деформира поради погълнати големи частици.

При офриосколецид понякога се наблюдава хищничество. По-големите видове поглъщат по-малките. Хищничеството (фиг. 112) се съчетава със способността на същия вид да се храни с растителни частици.

Как ресничките влизат в търбуха на преживните животни? Какви са пътищата на заразяване с офриосколециди? Оказва се, че новородените преживни животни все още нямат реснички в търбуха. Те също така липсват, докато животното се храни с мляко. Но веднага щом преживното животно премине към растителна храна, в белега и мрежата веднага се появяват реснички, чийто брой бързо нараства. Откъде идват? Дълго времеПредполага се, че ресничките на търбуха образуват някакъв вид стадии на покой (най-вероятно кисти), които са широко разпръснати в природата и при поглъщане водят до активни стадии на ресничките. По-нататъшни проучвания показват, че ресничките на преживните животни нямат етапи на покой. Беше възможно да се докаже, че инфекцията се случва с активни подвижни реснички, които проникват в устната кухина при оригване на клечката. Ако изследвате дъвка, взета от устната кухина под микроскоп, тя винаги съдържа голям брой активно плаващи реснички. Тези активни форми могат лесно да проникнат в устата и по-нататък в търбуха на други преживни животни от общ съд за пиене, заедно с трева, сено (което може да съдържа слюнка с реснички) и др. Този път на заразяване е доказан експериментално.

Ако фазите на покой отсъстват при офриосколецидите, тогава очевидно е лесно да се получат животни без инфузори, като се изолират, докато все още се хранят с мляко. Ако не се допуска директен контакт между подрастващите малки и преживните животни с реснички, тогава младите животни могат да останат без реснички в търбуха. Такива експерименти са проведени от няколко учени в различни страни. Резултатът беше ясен. При липса на контакт между малките (взети от майката в периода на кърмене) и преживните животни с реснички в търбуха, животните израстват стерилни спрямо ресничките. Но дори и краткотраен контакт с животни с реснички (обща хранилка, обща кофа за пиене, общо пасище) е достатъчен, за да се появят ресничките в търбуха на стерилните животни.

По-горе бяха резултатите от опитите за съдържанието на преживни животни, напълно лишени от реснички в търбуха и мрежата. Това се постига, както видяхме, чрез ранно изолиране на младите. Проведени са експерименти с овце и кози.

По този начин беше възможно да се наблюдават животни "без реснички" за значителен период от време (повече от година). Как отсъствието на реснички в търбуха се отразява на живота на гостоприемника? Отсъствието на реснички влияе ли отрицателно или положително на гостоприемника? За да се отговори на този въпрос, бяха проведени следните експерименти върху кози. Децата близнаци (от едно и също кучило и от същия пол) бяха взети, за да има повече подобен материал. Тогава единият от близнаците на тази двойка беше отгледан без реснички в търбуха (ранна изолация), докато другият, от самото начало на хранене с растителна храна, беше изобилно заразен с много видове реснички. И двамата са получавали абсолютно една и съща диета и са били отглеждани в еднакви условия. Единствената разлика между тях беше наличието или отсъствието на реснички. При няколко двойки деца, изследвани по този начин, не са открити разлики в хода на развитието на двата члена на всяка двойка („инфузор“ и „без инфузор“). По този начин може да се твърди, че ресничките, живеещи в търбуха и мрежата, нямат остър ефект върху жизнените функции на животното гостоприемник.

Горните резултати от експериментите обаче не позволяват да се твърди, че ресничките на търбуха са напълно безразлични към собственика. Тези експерименти са проведени с нормална диета на гостоприемника. Възможно е при други условия, при различна диета (например при недостатъчно хранене), да се разкрие ефекта върху гостоприемника на фауната на протозоите, обитаващи търбуха.

В литературата се правят различни предложения за възможното положително влияние на протозойната фауна на търбуха върху храносмилателните процеси на гостоприемника. Беше посочено, че много милиони реснички, които активно плуват в търбуха и раздробяват растителните тъкани, допринасят за ферментацията и храносмилането на хранителните маси, разположени в предните отдели на храносмилателния тракт. Значителен брой реснички, които влизат в сичуга заедно с дъвката, се усвояват и протеинът, който съставлява значителна част от тялото на ресничките, се абсорбира. Следователно инфузорията може да бъде допълнителен източник на протеин за гостоприемника. Предполага се също, че ресничките допринасят за храносмилането на фибрите, които съставляват по-голямата част от храната за преживни животни, и за нейното прехвърляне в по-усвоимо състояние.

Всички тези предположения не са доказани, а срещу някои от тях са повдигнати възражения. Беше посочено например, че ресничките изграждат протоплазмата на тялото си от протеини, които влизат в търбуха с храната на гостоприемника. Поглъщайки растителен протеин, те го превръщат в животински протеин на тялото си, който след това се усвоява в сичуга. Остава неясно дали това носи някаква полза за домакина. Всички тези въпроси представляват голям практически интерес, т.к говорим сивърху храносмилането на преживните животни - основните обекти на животновъдството. По-нататъшни изследвания за ролята на цилиатите в търбуха в храносмилането на преживните животни са много желателни.

Офриосколецидите на преживните животни по правило имат широка специфичност. По вид популацията на белега и мрежата от говеда, овце и кози е много близо една до друга. Ако сравним видовия състав на търбуха на африканските антилопи с едър рогат добитък, то и тук около 40% от общ бройвидовете ще бъдат често срещани. Въпреки това, има много видове ofrioscolecid, които се срещат само в антилопи или само в елени. Така на фона на общата широка специфика на офриосколецидите може да се говори за отделни, по-тясно специфични видове от тях.

Инфузории на червата на еднокопитните

Нека сега да преминем към кратко запознанство с ресничките, обитаващи едрото и сляпото черво на еднокопитните.

По вид тази фауна, както и фауната на търбуха на преживните животни, също е много разнообразна. В момента са описани около 100 вида реснички, живеещи в дебелото черво на животните. семейство коне . Откритите тук реснички в смисъл на принадлежност към различни систематични групи са по-разнообразни от ресничките на търбуха на преживните животни.

В червата на конете има доста видове реснички, принадлежащи към разреда на изоцилиарни, т.е. реснички, при които цилиарният апарат не образува мембранела или цироза в близост до устната зона (фиг. 113, 1).

Разред ентодиниоморф (Entodiniomorpha) също е богато представен в червата на коня. Докато само едно семейство ендодиниоморфи (семейство ofrioscolecid) се намира в търбуха на преживните животни, представители на три семейства живеят в червата на коня, но тук няма да се спираме на характеристиките на които, ограничавайки се само до няколко рисунки на типичен вид коне (фиг. 113) .

Подробни проучвания на А. Стрелков показаха, че различните видове реснички далеч не са равномерно разпределени по дебелото черво на коня. Има две различни групи видове, две фауни, така да се каже. Единият от тях обитава цекума и коремния отдел на дебелото черво (началните отдели на дебелото черво), а другият - дорзалния отдел на дебелото черво и тънкото дебело черво. Тези два комплекса от видове са доста рязко разграничени. Малко са видовете, общи за тези два раздела – по-малко от дузина.

Интересно е да се отбележи, че сред многобройните видове реснички, обитаващи дебелото черво на еднокопитните, има представители от същия род, свързани със смучещите реснички. Както видяхме по-горе, смучещи реснички(Suctoria) са типични свободно живеещи приседнали организми с много специален начин на хранене с помощта на пипала (виж фиг. 103). Един от родовете суктория се е приспособил към такова на пръв поглед необичайно местообитание като дебелото черво на коня, например, няколко вида алантоза(Алантозома). Тези много своеобразни животни (фиг. 114) нямат дръжка, ресничките липсват, пипалата във формата на клубове, удебелени в краищата, са добре развити.

С помощта на пипала алантозомите се придържат към различни видове реснички и ги изсмукват. Често плячката е многократно по-голяма от хищника.

Въпросът за естеството на връзката между ресничките на дебелото черво на еднокопитните и техните гостоприемници все още е неясен. Броят на ресничките може да бъде толкова голям, а понякога дори повече, отколкото в търбуха на преживните животни. Има данни, които показват, че броят на ресничките в дебелото черво на коня може да достигне 3 милиона на 1 cm 3. Симбиотичното значение, предложено от някои учени, е дори по-малко вероятно, отколкото за ресничките на търбуха.

Най-вероятното мнение е, че те причиняват известна вреда на гостоприемника, поглъщайки значително количество храна. Част от ресничките се извеждат – с фекални маси и по този начин органичните вещества (включително белтъчини), които изграждат тялото им, остават неизползвани от собственика.

Balantidia улавя различни хранителни частици от съдържанието на дебелото черво. Особено охотно се храни с нишестени зърна. Ако балантидия живее в лумена на човешкото дебело черво, тогава тя се храни със съдържанието на червата и не оказва никакво вредно влияние. Това е типична "карета", която вече срещнахме при разглеждането дизентерична амеба. Въпреки това, балантидия е по-малко вероятно от дизентеричната амеба да остане такъв „безобиден наемател“.

В момента специалистите са добре развити различни методи, позволяващи култивирането на балантидия в изкуствена среда - извън организма на гостоприемника.

Както се вижда от фигурата, troglodytella е един от сложните ендодиниоморфи. Тя, в допълнение към периоралната зона на цироза (в предния край на тялото), има още три зони на добре развита цироза, пръстеновидно покриващи тялото на ресничката. Троглодителите имат добре развит скелетен апарат, състоящ се от въглехидрати, покриващ почти целия преден край на тялото. Размерите на тези особени реснички са доста значителни. На дължина достигат 200-280 микрона.

Поддържащите скелетни образувания се развиват главно в предния край на тялото, който трябва да изпита механичен стрес и да преодолява препятствия, прокарвайки чревния лумен между хранителните частици. Видове род radiophria (Radiophrya) в предния край от едната страна на тялото (която условно се счита за коремната страна) има много силни еластични ребра (спикули), лежащи в повърхностния слой на ектоплазмата (фиг. 117, C, D, E) . Видове Род Menilella (Mesnilella) има и поддържащи лъчи (спикули), които през по-голямата част от дължината си лежат в по-дълбоките слоеве на цитоплазмата (в ендоплазмата, фиг. 117, А). Подобно подредени поддържащи образувания са развити и при видове от някои други родове Astomat.

безполово размножаванепри някои реснички стоматът протича по особен начин. Вместо напречното деление на две, което е характерно за повечето реснички, много устни имат неравномерно деление ( пъпкуване). В същото време бъбреците, които се отделят в задния край, остават свързани с майчиния индивид за известно време (фиг. 117, Б). В резултат на това се получават вериги, състоящи се от предни големи и задни по-малки индивиди ( бъбрек). В бъдеще бъбреците постепенно се отделят от веригата и преминават към самостоятелно съществуване. Тази особена форма на размножаване е широко разпространена, например, при вече позната ни радиофрия. Веригите на някои устомати, получени в резултат на пъпкуване, наподобяват на външен вид веригите на тения. Тук отново се сблъскваме с явлението конвергенция.

Ядреният апарат на стомата има структура, характерна за ресничките: макронуклеус, най-често с лентовидна форма (фиг. 117) и едно микроядро. Съкратителните вакуоли обикновено са добре развити. Повечето видове имат няколко (понякога над дузина) контрактилни вакуоли, подредени в един надлъжен ред.

Изследването на разпространението на видовете Astomat по различни видове гостоприемници показва, че по-голямата част от Astomat е ограничена до строго определени типове гостоприемници. Повечето стомати се характеризират с тясна специфичност: само един вид животно може да им служи като гостоприемник.

Въпреки големия брой изследвания, посветени на изучаването на ресничките на стомат, един много важен аспект от тяхната биология остава напълно неясен: как става предаването на тези реснички от един индивид гостоприемник на друг? Никога не е било възможно да се наблюдава образуването на кисти в тези реснички. Поради това се предполага, че инфекцията протича активно - мобилни етапи.

чревни реснички морски таралежи

Морските таралежи са много многобройни в крайбрежната зона на нашите северни (Баренцови) и далекоизточни морета (Японско море, тихоокеанското крайбрежие на Курилските острови). Повечето морски таралежи се хранят с растителна храна, главно водорасли, които изстъргват от подводни предмети със специални остри „зъби“, обграждащи отвора на устата. В червата на тези тревопасни таралежи има богата фауна от реснички. Често те се развиват тук в масови количества, а съдържанието на червата на морския таралеж под микроскоп е почти толкова "гъмжи" от реснички, колкото и съдържанието на търбуха на преживните животни. Трябва да се каже, че освен дълбоките различия в условията на живот на ресничките на червата на морския таралеж и търбуха на преживните животни, има някои прилики. Те се крият във факта, че и тук, и там ресничките живеят в среда, много богата на растителни остатъци. В момента са известни повече от 50 вида реснички, които живеят в червата на морските таралежи, които се срещат само в крайбрежната зона, където таралежите се хранят с водорасли. На големи дълбочини, където водораслите вече не растат, в морските таралежи няма реснички.

Според начина на живот и естеството на хранене повечето реснички от червата на морските таралежи са тревопасни. Те се хранят с водорасли, които в големи количества изпълват червата на гостоприемника. Някои видове са доста "взискателни" в избора си на храна. Например стробилидиумът (Strobilidium, фиг. 118, А) се храни почти изключително с големи диатомеи. Има и хищници, които ядат представители на други, по-малки видове реснички.

При ресничките от червата на морските таралежи, за разлика от стоматите, няма строго ограничение до определени видове гостоприемници. Те живеят в голямо разнообразие от морски таралежи, които се хранят с водорасли.

Начините на заразяване на морски таралежи с реснички не са проучени. Тук обаче с голяма степен на вероятност може да се предположи, че се среща в активни свободно плаващи форми. Факт е, че ресничките от червата на морските таралежи могат да живеят дълго време (много часове) в морска вода. Те обаче вече толкова са се приспособили към живота в червата на таралежите, че извън тялото си, в морската вода, рано или късно умират.

Завършвайки запознанството с ресничките, трябва още веднъж да се подчертае, че те представляват богата на видове, обширна и просперираща група (клас) от животинския свят. Оставайки на нивото на клетъчна организация, инфузориите са достигнали, в сравнение с други класове протозои, най-голямата сложност на структурата и функциите. Особено важна роля в това прогресивно развитие (еволюция) вероятно изигра трансформацията на ядрения апарат и появата на ядрения дуализъм (качествена нееквивалентност на ядрата). Богатството на макронуклеуса в нуклеинови вещества се свързва с активни процесиметаболизъм, с енергични процеси на протеинов синтез на цитоплазмата и ядрата.

Заключение

Стигнахме до края на нашия преглед на структурата и начина на живот на огромен вид животински свят - протозоите. Тяхната характерна черта, както многократно е подчертавано по-горе, е едноклетъчността. По своята структура протозоите са клетки. Те обаче са несравними с клетките, които изграждат тялото на многоклетъчните организми, тъй като самите те са организми. По този начин протозоите са организми на клетъчно ниво на организация. Някои високоорганизирани протозои, притежаващи много ядра, изглежда вече излизат извън морфологичните граници на клетъчната структура, което дава основание на някои учени да наричат ​​такива протозои „супраклетъчни“. Това малко променя същността на въпроса, тъй като едноклетъчната организация все още е типична за протозоите.

В рамките на едноклетъчността протозоите са изминали дълъг път на еволюционно развитие и са дали огромно разнообразие от форми, адаптирани към най-разнообразните условия на живот. В основата на родословното стъбло на протозоите са два класа: саркоди и флагелати. Въпросът кой от тези класове е по-примитивен все още се обсъжда в науката. От една страна, долните представители на Sarcodidae (ameba) имат най-примитивна структура. Но флагелатите показват най-голяма пластичност на типа метаболизъм и стоят сякаш на границата между животинския и растителния свят. В жизнения цикъл на някои саркоди (например фораминифери) има флагеларни етапи (гамети), което показва връзката им с флагелати. Очевидно е, че нито съвременните саркоди, нито съвременните флагелати могат да бъдат първоначалната група на еволюцията на животинския свят, тъй като самите те са изминали дълъг път в историческото развитие и са развили множество адаптации към съвременните условия на живот на Земята. Вероятно и двата класа съвременни протозои трябва да се разглеждат като два ствола в еволюцията, произхождащи от древни форми, които не са оцелели до наши дни, които са живели в зората на развитието на живота на нашата планета.

В по-нататъшната еволюция на протозоите настъпват промени от различно естество. Някои от тях доведоха до общо повишаване на нивото на организация, повишаване на активността и интензивността на жизнените процеси. Сред такива филогенетични (еволюционни) трансформации трябва, например, да включим развитието на органели за движение и улавяне на храна, което е достигнало високо ниво на съвършенство в класа на ресничките. Безспорно е, че ресничките са органели, съответстващи (хомоложни) на флагела. Докато при флагелатите, с малки изключения, броят на флагелите е малък, при ресничките броят на ресничките е достигнал много хиляди. Развитието на цилиарния апарат рязко увеличи активността на протозоите, направи го по-разнообразен и сложни формивръзката им с околната среда, формите на реакции на външни стимули. Наличието на диференциран цилиарен апарат несъмнено е една от основните причини за прогресивната еволюция в класа на ресничките, където възниква голямо разнообразие от форми, адаптирани към различни местообитания.

Развитието на цилиарния апарат на ресничките е пример за този вид еволюционна промяна, която е наречена от акад. Северцови ароморфози. Ароморфозите се характеризират с общо увеличаване на организацията, развитие на адаптации с широко значение. Под повишаване на организацията се разбират промени, които предизвикват повишаване на жизнената активност на организма; те са свързани с функционалната диференциация на неговите части, което води до по-разнообразни форми на комуникация между организма и околната среда. Развитието на цилиарния апарат на ресничките се отнася именно до този вид структурни трансформации в процеса на еволюция. Това е типична ароморфоза.

В протозои, както беше подчертано от V. A. Dogel, промените във вида на ароморфозите обикновено са свързани с увеличаване на броя на органелите. Настъпва полимеризация на органелите. Развитието на цилиарния апарат при ресничките е типичен пример за такива промени. Вторият пример за ароморфоза в еволюцията на ресничките е техният ядрен апарат. По-горе разгледахме структурните особености на сърцевината на ресничките. Ядреният дуализъм на ресничките (наличието на микроядро и макронуклеус) беше придружен от увеличаване на броя на хромозомите в макронуклеуса (феноменът полиплоидия). Тъй като хромозомите са свързани с основните синтетични процеси в клетката, преди всичко със синтеза на протеини, този процес доведе до общо повишаване на интензивността на основните жизнени функции. И тук се извършва полимеризация, засягаща хромозомните комплекси на ядрото.

реснички- една от най-многобройните и прогресивни групи протозои, произлиза от флагелати. Това се доказва от пълното морфологично сходство на техните органоиди на движение. Този етап на еволюция е свързан с две големи ароморфози: една от тях засяга органелите на движение, втората - ядрения апарат. И двата вида промени са взаимосвързани, тъй като и двете водят до повишаване на жизнената активност и усложняване на формите на взаимоотношения с външната среда.

Наред с ароморфозите има и друг вид еволюционна промяна, изразяваща се в развитие на адаптации (приспособяване) към определени, рязко определени условия на съществуване. Този тип еволюционна промяна се нарича още диоадаптация от Северцов. В еволюцията на протозоите този вид промяна изигра много важна роля. По-горе, при обмисляне различни класовепротозои са дадени множество примери за идиоадаптивни промени. адаптации за планктонен начин на живот различни групипротозои, адаптации към живота в пясъка в ресничките, образуване на защитни черупки на ооцисти в кокцидии и много други - всичко това са идиоадаптации, които изиграха голяма роля в появата и развитието на отделни групи, но не бяха свързани с общо прогресивно промени в организацията.

Адаптациите към различни специфични местообитания при протозоите са много разнообразни. Те осигуриха широкото разпространение на този тип в голямо разнообразие от местообитания, което беше разгледано подробно по-горе при описанието на отделните класове.

Infusoria-shoe - представител на вида Infusoria. Има най-сложна организация. Местообитанията на ресничките са резервоари със замърсена застояла вода. Дължината на тялото й е 0,1-0,3 мм. Инфузорията има постоянна форма на тялото под формата на човешки отпечатък. външен слойектоплазмата образува здрава еластична пеликула. Органелите на движението са ресничките – къси плазмени израстъци, покриващи тялото на протозоата; броят им достига 10-15 хил. В цитоплазмата между ресничките има специални защитни образувания - трихоцисти. При механично или химическо дразнене на ресничките, трихоцистите изстрелват дълга тънка нишка, която се въвежда в тялото на враг или жертва и инжектира отровно вещество, което има парализиращ ефект.

Структурата на инфузорията за обувки:
1 - Реснички, 2 - Храносмилателни вакуоли, 3 - Макронуклеус, 4 - Микронуклеус, 5 - Контрактилна вакуола, 6 - Клетъчна уста, 7 - Прах

Инфузорията-обувка се размножава безполово - чрез напречно разделяне на две части. Възпроизвеждането започва с ядрено делене. Микронуклеусът претърпява митотично деление, а макронуклеусът се разделя наполовина чрез лигиране, но преди това количеството ДНК в него се удвоява. Последната стъпка в процеса на безполово размножаване е разделянето на цитоплазмата чрез напречно свиване. Освен това ресничките се характеризират с полов процес - конюгация, по време на който се обменя генетична информация. Сексуалният процес е придружен от преструктуриране на ядрения апарат. Макронуклеусът се разпада и микроядрото се разделя мейотично, за да образува четири ядра. Три от тях умират, а останалото ядро ​​се разделя отново чрез митоза и образува женското и мъжкото хаплоидно ядро. Две реснички са временно свързани с цитоплазмени мостове в областта на устните отвори. Мъжкото ядро ​​преминава в клетката на партньора и там се слива с женското ядро. След това макронуклеусът се възстановява и ресничките се разминават. Така по време на конюгирането генетичната информация се актуализира, появяват се нови характеристики и свойства без увеличаване на броя на индивидите, така че конюгацията не може да се нарече възпроизвеждане. В жизнения цикъл на ресничките-обувки, конюгацията се редува с асексуално размножаване.

1. Разнообразие от саркодове.

2. Разнообразие от флагели.

Представителите на втория подтип се движат с помощта на флагела, което е отразено в името на тази група.

- Флагелати. Евглена зелена е типичен представител на тази група. Това протозоа има веретенообразна форма, покрита с плътна еластична мембрана. В предния край на тялото има флагел, близо до основата на който има светлочувствително око - близалце и контрактилна вакуола. По-близо до задния край, в дебелината на цитоплазмата, има ядро, което контролира всички жизнени процеси на тялото. Зеленият цвят на Euglena се дължи на множество хлоропласти. На светлина този флагелат фотосинтезира, но като е в неосветени зони на резервоара за дълго време, той преминава към хранене с продукти на разпад на сложни органични вещества, извличайки ги от околната среда. По този начин зелената еуглена може да комбинира както автотрофен тип метаболизъм, така и хетеротрофен. Съществуването на организми с такъв смесен тип хранене показва връзката на животното и флора. Повечето от флагелите

3. Разнообразие от спорозои и реснички.

Типът Ciliates включва протозои, които се отличават с най-сложната организация сред едноклетъчните животни. Типичен представител на тази група е инфузорията-обувка - обикновен обитател на сладките води. Тялото й е покрито с плътна обвивка - пеликула и поради това има относително постоянна форма. Характерна особеност на структурата е наличието на реснички, покриващи равномерно цялото тяло на обувката. Движенията на ресничките се координират благодарение на мрежата от контрактилни влакна, разположени в повърхностния слой на цитоплазмата. Втората характерна особеност е наличието на две ядра, голямо (макронуклеус) и малко (микронуклеус). Ядрата също се различават функционално: голямото регулира метаболизма, а малкото участва в половия процес (конюгация). Инфузорията-обувка се храни с бактерии, едноклетъчни водорасли, които се настройват от ресничките към клетъчната уста, която се намира на дъното на предустната кухина. След преминаване през клетъчния фаринкс, който завършва в цитоплазмата, хранителните частици се затварят в храносмилателни вакуоли, където се разграждат под действието на ензими. Несмлените остатъци се изхвърлят през праха. В тялото на обувката има две последователно пулсиращи сложни контрактилни вакуоли. Обувките се размножават безполово, като се разделят наполовина. Множественото безполово размножаване се заменя в обувката от половия процес – конюгация, по време на която две обувки се събират и обменят генетичен материал. След това обувките се разминават и скоро започват отново асексуално размножаване. Биологичното значение на конюгацията се състои в съчетаването в един организъм на наследствените свойства на два индивида. Това повишава неговата жизнеспособност, което се изразява в по-добра адаптивност към условията на околната среда.

Не намерихте това, което търсите? Използвайте търсенето

На тази страница има материали по темите:

• накратко за флагелатите, псевдоподите, спорозоите и ресничестите
• саркоди и спорозои
• разнообразие от флагели
• резюме на доклада за чехли за инфузория
• каква е разликата между ресничките и видовете саркод