Dažādu ciliātu struktūra, dzīvībai svarīgā darbība. Infusoria apavi: ārējā un iekšējā uzbūve, uzturs, vairošanās, nozīme dabā un cilvēka dzīvē

Infusoria kurpe - visvienkāršākā dzīvā kustīgā šūna. Dzīve uz Zemes izceļas ar uz tās dzīvojošo dzīvo organismu daudzveidību, dažkārt tiem ir vissarežģītākā struktūra un vesels fizioloģijas un dzīves pazīmju kopums, kas palīdz viņiem izdzīvot šajā briesmu pilnajā pasaulē.

Bet starp organiskajām būtnēm sastopami arī tādi unikāli dabas veidojumi, kuru uzbūve ir ārkārtīgi primitīva, taču tieši viņi savulaik pirms miljardiem gadu deva impulsu dzīvības un sarežģītāku organismu attīstībai visās savās. no viņiem radās dažādība.

Pie primitīvām organiskās dzīvības formām, kas tagad pastāv uz Zemes, pieder infuzorijas čības, kas pieder pie vienšūnas radībām no alveolātu grupas.

Savu sākotnējo nosaukumu tas ir parādā vārpstveida korpusa formai, kas neskaidri atgādina parastu apavu zoli ar platiem, strupiem un šaurākiem galiem.

Zinātnieki šādus mikroorganismus uzskata par augsti organizētiem vienšūņiem ciliātu klase, kurpes ir tipiskākā šķirne.

Apavi ir parādā savu nosaukumu infuzorijai, pateicoties tās ķermeņa struktūrai pēdas formā.

Čības parasti audzē seklā saldūdenī ar mierīgu stāvošu ūdeni, ja šajā vidē ir daudz organisko sadalīšanās savienojumu: ūdensaugi, miruši dzīvie organismi, parastās dūņas.

Pat mājas akvārijs var kļūt par viņu dzīves aktivitātei piemērotu vidi, tikai atklāt un rūpīgi izpētīt šādas dzīvas radības iespējams tikai mikroskopā, par prototipu ņemot dūņām bagātu ūdeni.

Infusoria apavi – vienšūņi dzīvie organismi, ko sauc citādi: tailed paramecia, patiešām ir ārkārtīgi mazi, un to izmērs ir tikai no 1 līdz 5 milimetra desmitdaļām.

Faktiski tās ir atsevišķas, bezkrāsainas, bioloģiskas šūnas, kuru galvenie iekšējie organoīdi ir divi kodoli, ko sauc: lieli un mazi.

Kā redzams palielinātajā infuzorijas apavu fotogrāfija, uz šādu mikroskopisku organismu ārējās virsmas gareniskās rindās atrodas mazākie veidojumi, ko sauc par cilijām, kas kalpo kā apavu kustības orgāni.

Šādu mazu kāju skaits ir milzīgs un svārstās no 10 līdz 15 tūkstošiem, katras no tām pamatnē ir piestiprināts bazālais ķermenis, bet tiešā parasonālā maisa tuvumā, ko ievelk aizsargplēve.

Apavu infuzorijas struktūra, neskatoties uz šķietamo vienkāršību virspusējā pārbaudē, tai ir pietiekami daudz sarežģītības. Ārpusē šādu pastaigu šūnu aizsargā plānākais elastīgais apvalks, kas palīdz tās ķermenim saglabāt nemainīgu formu. Kā arī aizsargājošas atbalsta šķiedras, kas atrodas blīvas citoplazmas slānī, kas atrodas blakus membrānai.

Tās citoskelets, papildus visam iepriekšminētajam, sastāv no: mikrotubulām, alveolārām cisternām; bazālie ķermeņi ar skropstiņām un tuvumā, bez tiem; fibrillas un pavedienus, kā arī citas organellas. Pateicoties citoskeletam un atšķirībā no cita vienšūņu pārstāvja - amēba, infuzorijas čības nespēj mainīt ķermeņa formu.

Skropstu apavu būtība un dzīvesveids

Šīs mikroskopiskās radības parasti atrodas pastāvīgā viļņainā kustībā, uzņemot ātrumu aptuveni divarpus milimetri sekundē, kas tik niecīgām radībām ir 5-10 reizes lielāks par ķermeņa garumu.

Skrituļveidīgo apavu kustība tiek veikta ar neasiem galiem uz priekšu, kamēr tai ir tendence griezties ap sava ķermeņa asi.

Kurpe, asi vicinot savas skropstas kājas un raiti atgriežot tās savās vietās, darbojas ar tādiem kustības orgāniem kā airi laivā. Turklāt šādu sitienu biežums ir aptuveni trīs desmiti reižu sekundē.

Kas attiecas uz apavu iekšējām organellām, lielais skropstu kodols ir iesaistīts vielmaiņā, kustībās, elpošanā un uzturā, bet mazais ir atbildīgs par vairošanās procesu.

Šo vienkāršāko radījumu elpošana notiek šādi: skābeklis caur ķermeņa apvalku iekļūst citoplazmā, kur ar šīs sistēmas palīdzību. ķīmiskais elements organiskās vielas oksidējas un pārvēršas oglekļa dioksīdā, ūdenī un citos savienojumos.

Un šo reakciju rezultātā rodas enerģija, ko mikroorganisms izmanto savai dzīves aktivitātei. Galu galā kaitīgais oglekļa dioksīds tiek noņemts no šūnas caur tās virsmu.

Skropstu apavu iezīme, kā mikroskopiska dzīva šūna, sastāv no šo sīko organismu spējas reaģēt uz ārējo vidi: mehānisko un ķīmisko ietekmi, mitrumu, siltumu un gaismu.

No vienas puses, tie mēdz pārvietoties uz baktēriju uzkrājumiem, lai veiktu savu dzīvi un uzturu, bet, no otras puses, šo mikroorganismu kaitīgie izdalījumi liek skropstiņiem peldēt no tiem.

Apavi arī reaģē uz sālsūdens, no kuras steidzas attālināties, bet labprāt virzās uz siltumu un gaismu, taču atšķirībā no Euglena, infuzorijas čības tik primitīva, ka tai nav gaismas jutīgas acs.

Baro skropstu čības

Pamatu veido augu šūnas un dažādas baktērijas, kas ir daudz sastopamas ūdens vidē pārtikas infuzorijas apavi. Un viņa veic šo procesu, izmantojot nelielu šūnu padziļinājumu, kas ir sava veida mute, kas iesūc pārtiku, kas pēc tam nonāk šūnu rīklē.

Un no tā nonāk gremošanas vakuolā - organellā, kurā tiek sagremota organiskā pārtika. Vielas, kas iekļuvušas iekšā, tiek pakļautas stundu apstrādei, ja vispirms tiek pakļautas skābai un pēc tam sārmainai videi.

Pēc tam barības viela ar citoplazmas strāvām tiek pārnesta uz visām ciliāta ķermeņa daļām. Un atkritumi tiek izvesti caur tādu kā veidojumu - pulveri, kas tiek novietots aiz mutes atveres.

Ciliātiem organismā nonākošais ūdens pārpalikums tiek izvadīts caur saraušanās vakuoliem, kas atrodas šī organiskā veidojuma priekšā un aiz tā. Viņi savāc ne tikai ūdeni, bet arī atkritumus. Kad to skaits sasniedz robežvērtību, tie izlej.

Reprodukcija un dzīves ilgums

Šādu primitīvu dzīvo organismu vairošanās process notiek gan seksuāli, gan aseksuāli, un mazais kodols abos gadījumos ir tieši un aktīvi iesaistīts vairošanās procesā.

Aseksuālā vairošanās forma ir ārkārtīgi primitīva un notiek, visbiežāk sadalot organismu divās daļās, kas it visā ir līdzīgas viena otrai. Pašā procesa sākumā ciliāta ķermeņa iekšpusē veidojas divi kodoli.

Pēc tam notiek sadalīšana meitas šūnu pāros, no kurām katra saņem savu daļu organellas ciliates kurpes, un tas, kas trūkst katrā no jaunajiem organismiem, veidojas no jauna, kas ļauj šiem vienšūņiem nākotnē veikt savu vitālo darbību.

Seksuāli šīs mikroskopiskās radības parasti sāk vairoties tikai izņēmuma gadījumos. Tas var notikt, ja pēkšņi sākas dzīvībai bīstami apstākļi, piemēram, pēkšņs aukstums vai uztura trūkums.

Un pēc aprakstītā procesa īstenošanas dažos gadījumos abi kontaktā iesaistītie mikroorganismi var pārvērsties par cistu, kas iegrimst pilnīgas apturētas animācijas stāvoklī, kas ļauj ķermenim pietiekami ilgi pastāvēt nelabvēlīgos apstākļos. periods, kas ilgst līdz desmit gadiem. Bet normālos apstākļos ciliātu vecums ir īss, un, kā likums, tie nespēj nodzīvot ilgāk par dienu.

Seksuālās vairošanās laikā divi mikroorganismi uz laiku savienojas, kā rezultātā notiek ģenētiskā materiāla pārdale, kā rezultātā palielinās abu indivīdu vitalitāte.

Zinātnieki šādu stāvokli sauc par konjugāciju un ilgst apmēram pusi dienas. Šīs pārdales laikā šūnu skaits nepalielinās, bet starp tām notiek tikai iedzimtas informācijas apmaiņa.

Savienojot divus mikroorganismus starp tiem, aizsargapvalks izšķīst un pazūd, un tā vietā parādās savienojošais tilts. Tad divu šūnu lielie kodoli pazūd, un mazie sadalās divas reizes.

Tādējādi tiek izveidoti četri jauni kodoli. Turklāt visi, izņemot vienu, tiek iznīcināti, un pēdējais atkal tiek sadalīts divās daļās. Atlikušo kodolu apmaiņa notiek pa citoplazmas tiltu, un no iegūtā materiāla rodas jaundzimušie kodoli, gan lieli, gan mazi. Pēc tam ciliāti atšķiras viens no otra.

Vienkāršākie dzīvie organismi pilda savas funkcijas vispārējā dzīves ciklā. funkcijas, ciliātu kurpes iznīcina daudzu veidu baktērijas un paši kalpo par barību maziem bezmugurkaulnieku organismiem. Dažreiz šie vienšūņi tiek īpaši audzēti kā barība dažu akvārija zivju mazuļiem.

Jautājumi:

1. Uz kādām pazīmēm var apgalvot, ka amēbas šūna ir neatkarīgs organisms?

2. Raksturojiet uztura un izdalīšanās procesus amēbā.

3. Paskaidrojiet, kāda ir vienšūņu loma dabā.

4. Izveidot saikni starp zaļās eiglēnas dzīvotni un uztura veidiem.

5. Salīdziniet amēbas proteus un zaļās eiglēnas audzēšanas metodes.

6. Pamatojiet apgalvojumu par zaļās eiglēnas starpstāvokli starp abām savvaļas valstībām.

7. Kādas ir flagellātu koloniālo formu organizācijas sarežģītības? Izskaidrojiet savu atbildi ar piemēriem.

8. Pierādiet ar konkrētiem piemēriem, ka ciliātiem ir vairāk sarežģīta struktūra nekā sarkodi un flagellati.

9. Izveidot saikni starp ciliātu-kurpju struktūras sarežģījumiem un barošanās un izvadīšanas procesiem.

10. Aprakstiet skropstu-kurpju vairošanās procesa īpatnības.

11. Paskaidrojiet, kāpēc dzimumprocess nav dzimumvairošanās. Kāda ir tā bioloģiskā nozīme?

12. Paskaidrojiet, kādas funkcijas veic vienšūņa šūna.

13. Nosauciet pasākumus, kas novērš amēbiskās dizentērijas un malārijas slimību.

14. Noformulēt secinājumu par vienšūņu lomu dabā un to ietekmi uz cilvēku.

15. Paskaidrojiet, kāpēc vienšūņa šūna ir neatkarīgs organisms.

16. Raksturojiet vienšūnu organismu dzīvotnes. Kādi nosacījumi ir nepieciešami to pastāvēšanai?

17. Paskaidrojiet, kādas ir vakuolu funkcijas vienšūnu organismu organismā.

18. Izveidot sakarību starp vienšūnu organismu uzbūvi un pārvietošanās metodēm.

19. Kādas ir vienšūņu adaptācijas īpatnības nelabvēlīgiem apstākļiem.

20. Raksturojiet divu vai trīs ūdens vidē dzīvojošo vienšūņu pārstāvju lomu dabā.

21. Kādi ir vienšūņu izraisīto slimību profilakses pasākumi.

22. Kā sauc zinātnieku, kurš pirmais aprakstīja vienšūņu grupu.

23. Kas kopīgs vienšūņu struktūrā?

24. Kāpēc zinātnieki apgalvo, ka dzīvniekiem un augiem bijuši kopīgi senči?

25. Paskaidrojiet, kādā nozīmē ārsti bieži lieto izteicienu "netīro roku slimība". Sniedziet piemērus slimībām, uz kurām tas attiecas.

26. Pabeidz teikumus, ievadot nepieciešamos vārdus.

Ja burciņu .... noturēsi vairākas dienas tumšā skapī, tad krāsa no tās pazudīs. ... kļūs gaišs, bet nemirs, jo tumsā barojas kā ... . Gaismā... atkal.... un sāc ēst kā... .

27. Aizpildiet trūkstošos burtus. Sniedziet jēdzienu definīcijas.

S..mb..oz — ...

K..lonia - ...

Vēzis..vainas apziņa -...

Ts..sta - ...

28. Paskaidrojiet, kā ēšanas veids un vienkāršāko dzīvesveids ir savstarpēji saistīti.

29. Vai apgalvojums ir patiess: "Skolas krītam, pils sienām un piramīdas sienām ir viens avots, viens pamats? Pierādiet savu viedokli.

Kuri apgalvojumi ir patiesi?

1. Vienkāršākā šūna pilda neatkarīga organisma lomu.

2. Vairošanās amēbās ir aseksuāla, un ciliātu kurpēs - gan aseksuāla, gan seksuāla.

3. Sciliātu-kurpju kustības organellas ir pseidopods.

4. Euglena green ir pārejas forma no augiem uz dzīvniekiem: tai ir hlorofils, tāpat kā augiem, bet tas barojas heterotrofiski un pārvietojas kā dzīvnieki.

5. Amēbas ķermenī ir divu veidu kodoli.

6. Mazais kodols ciliātiem ir iesaistīts dzimumvairošanā, un lielais kodols ir atbildīgs par dzīvībai svarīgo darbību.

7. Dizentērijas amēbu pārnēsā odi.

Infusoria klase (Infusoria vai Ciliata)

Salīdzinot ar citām vienšūņu grupām, ciliātiem ir vissarežģītākā uzbūve, kas saistīta ar to funkciju daudzveidību un sarežģītību.

Infuzorijas čības (Paramecium caudatum)

Lai iepazītos ar šo interesanto vienšūnu organismu uzbūvi un dzīvesveidu, vispirms pievērsīsimies vienam raksturīgam piemēram. Ņemsim kurpju ciliātus (Paramecium ģints sugas), kas ir plaši izplatītas seklās saldūdens rezervuāros. Šos ciliātus ir ļoti viegli pavairot nelielos akvārijos, ja dīķi piepilda ar parasto pļavas sienu. Šādās tinktūrās attīstās daudz un dažādi vienšūņu veidi, un gandrīz vienmēr attīstās kurpju ciliāti. Ar parastā izglītojošā mikroskopa palīdzību jūs varat redzēt daudz no tā, kas tiks apspriests tālāk.

Starp vienkāršākajiem ciliātu kurpes ir diezgan lieli organismi. Viņu ķermeņa garums ir aptuveni 1/6 - 1/5 mm.

No kurienes cēlies nosaukums "infuzorijas tupele"? Jūs nebrīnīsieties, ja mikroskopā paskatīsities uz dzīvu skropstiņu vai pat uz tā attēlu (85. att.).

Patiešām, šī ciliāta ķermeņa forma atgādina elegantu dāmu apavu.

Infuzorijas apavi ir nepārtrauktā diezgan ātrā kustībā. Tā ātrums (pie telpas temperatūra) aptuveni 2,0–2,5 mm/s. Tas ir liels ātrums tik mazam dzīvniekam! Galu galā tas nozīmē, ka apavi sekundē noskrien distanci, kas 10-15 reizes pārsniedz ķermeņa garumu. Apavu trajektorija ir diezgan sarežģīta. Tas virzās ar priekšējo galu taisni uz priekšu un tajā pašā laikā griežas pa labi pa ķermeņa garenisko asi.

Šāda aktīva apavu kustība ir atkarīga no liela skaita smalkāko matiņa veida piedēkļu - skropstu, kas aptver visu skropstu ķermeni, darba. Skropstu skaits vienā no apavu ciliātēm ir 10-15 tūkstoši!

Katrs ciliums veic ļoti biežas lāpstiņām līdzīgas kustības – istabas temperatūrā līdz 30 sitieniem sekundē. Trieciena laikā ciliums tiek turēts iztaisnotā stāvoklī. Kad tas atgriežas sākotnējā stāvoklī (virzoties uz leju), tas pārvietojas 3-5 reizes lēnāk un apraksta pusloku.

Kad kurpes peld, tiek summētas daudzu tās ķermeni klājošo skropstu kustības. Atsevišķu skropstu darbības tiek koordinētas, kā rezultātā tiek radītas pareizas visu skropstu viļņveidīgas vibrācijas. Svārstību vilnis sākas ķermeņa priekšējā galā un izplatās atpakaļ. Tajā pašā laikā gar apavu korpusu iziet 2-3 kontrakcijas viļņi. Tādējādi viss skropstu ciliārais aparāts ir it kā vienots funkcionāls fizioloģisks veselums, kura atsevišķu struktūrvienību (ciliāru) darbības ir cieši saistītas (koordinētas) viena ar otru.

Katras atsevišķas apavu cilmes struktūra, kā liecina elektronu mikroskopiskie pētījumi, ir ļoti sarežģīta.

Apavu kustības virziens un ātrums nav nemainīgi un nemainīgi lielumi. Kurpe, tāpat kā visi dzīvie organismi (to jau esam redzējuši ar amēbas piemēru), reaģē uz ārējās vides izmaiņām, mainot kustības virzienu.

Vienšūņu kustības virziena maiņu dažādu stimulu ietekmē sauc par taksometriem. Ciliātos ir viegli novērot dažādus taksometrus. Ja apavi peld pilē, novietojiet jebkuru vielu, kas tos negatīvi ietekmē (piemēram, kristālu galda sāls), tad apavi aizpeld (it kā bēgtu) no šī tiem nelabvēlīgā faktora (86. att.).

Pirms mums ir negatīvu taksometru piemērs ķīmiskai iedarbībai (negatīva ķemotaksi). Var novērot apavu un pozitīvu ķemotaksi. Ja, piemēram, ūdens lāse, kurā peld skropstas, tiek pārklāta ar vāka stiklu un zem tā tiek palaists oglekļa dioksīda (CO 2) burbulis, tad lielākā daļa skropstu nokļūs šajā burbulī un apmetīsies ap to. gredzens.

Taksometru fenomens ļoti skaidri izpaužas apavos elektriskās strāvas ietekmē. Ja caur šķidrumu, kurā peld apavi, tiek izlaista vāja elektriskā strāva, var novērot šādu attēlu: visi skropstiņi orientē savu garenasi paralēli strāvas līnijai un pēc tam, it kā pēc komandas, virzās uz katodu, kuras apgabalā tie veido blīvu kopu. Tiek saukta skropstu kustība, ko nosaka elektriskās strāvas virziens galvanotaxis. Visdažādāko vides faktoru ietekmē var konstatēt dažādus taksometrus ciliātos.

Viss ciliāta citoplazmas ķermenis ir skaidri sadalīts 2 slāņos: ārējais ir gaišāks (ektoplazma), bet iekšējais ir tumšāks un granulēts (endoplazma). Virspusējais ektoplazmas slānis veido ārējo ļoti plānu un tajā pašā laikā stingru un elastīgu apvalku - pīlingu, kam ir svarīga loma skropstas ķermeņa formas noturības saglabāšanā.

Dzīva apavu korpusa ārējā slānī (ektoplazmā) skaidri redzami daudzi īsie spieķi, kas atrodas perpendikulāri virsmai (sk. 85.7. att.). Šos veidojumus sauc trihocistas. To funkcija ir ļoti interesanta un saistīta ar vienkāršāko aizsardzību. Ar mehānisku, ķīmisku vai kādu citu spēcīgu kairinājumu trihocistas tiek izmestas ar spēku, pārvēršoties par tieviem gariem pavedieniem, kas ietriecas apaviem uzbrūkošajam plēsējam. Trihocistas ir spēcīga aizsardzība. Tie ir regulāri izvietoti starp skropstiņām, lai trihocistu skaits aptuveni atbilstu skropstu skaitam. Lietoto ("šāvienu") trihocistu vietā kurpes ektoplazmā veidojas jaunas.

Vienā pusē, aptuveni ķermeņa vidū (sk. 85.5. att.), apaviem ir diezgan dziļa ieplaka. Tas ir mutes dobums, vai peristoma. Cilia atrodas gar peristomas sienām, kā arī gar ķermeņa virsmu. Šeit tie ir izstrādāti daudz spēcīgāk nekā uz pārējās ķermeņa virsmas. Šīs cieši izvietotās skropstas ir sakārtotas divās grupās. Šo ļoti diferencēto skropstu funkcija ir saistīta nevis ar kustībām, bet ar uzturu (87. att.).

Kā un ko apavi ēd, kā tie sagremojas?

Apavi pieder pie ciliātiem, kuru galvenā barība ir baktērijas. Kopā ar baktērijām tās var norīt arī citas ūdenī suspendētas daļiņas neatkarīgi no to uzturvērtības. Periorālās skropstas rada nepārtrauktu ūdens plūsmu ar suspendētām daļiņām mutes atveres virzienā, kas atrodas dziļi peristomā. Mazas pārtikas daļiņas (visbiežāk baktērijas) caur muti iekļūst mazā cauruļveida rīklē un uzkrājas tās apakšā, uz robežas ar endoplazmu. Mutes atvere vienmēr ir atvērta. Varbūt nebūs kļūda teikt, ka skropstu kurpes ir viens no rijīgākajiem dzīvniekiem: tas nepārtraukti barojas. Šis process tiek pārtraukts tikai noteiktos dzīves brīžos, kas saistīti ar reprodukciju un dzimumprocesu.

Pēc tam rīkles apakšā uzkrātais barības kamols atraujas no rīkles dibena un kopā ar nelielu daudzumu šķidruma nonāk endoplazmā, veidojot gremošanas vakuola. Pēdējais nepaliek savā veidošanās vietā, bet, iekrītot endoplazmas straumēs, veido diezgan sarežģītu un regulāru ceļu kurpes korpusā, ko sauc par gremošanas vakuola ciklozi (88. att.). Šī diezgan garā (istabas temperatūrā, apmēram stundu) gremošanas vakuola ceļojuma laikā tajā notiek vairākas izmaiņas, kas saistītas ar tajā esošās pārtikas gremošanu.

Šeit, tāpat kā amēba un daži flagellates, notiek tipiska intracelulāra gremošana. No endoplazmas, kas ieskauj gremošanas vakuolu, tajā nonāk gremošanas enzīmi, kas iedarbojas uz pārtikas daļiņām. Pārtikas gremošanas produkti tiek absorbēti caur gremošanas vakuola iekārtu endoplazmā.

Gremošanas vakuola ciklozes gaitā tajā tiek aizstātas vairākas gremošanas fāzes. Pirmajos brīžos pēc vakuola veidošanās to aizpildošais šķidrums maz atšķiras no apkārtējās vides šķidruma. Drīz no endoplazmas vakuolā sāk iekļūt gremošanas enzīmi, un tajā esošās vides reakcija kļūst krasi skāba. To ir viegli noteikt, ēdienam pievienojot kādu indikatoru, kura krāsa mainās atkarībā no apkārtējās vides reakcijas (skābā, neitrālā vai sārmainā). Šajā skābajā vidē notiek pirmās gremošanas fāzes. Tad attēls mainās, un reakcija gremošanas vakuolu iekšpusē kļūst nedaudz sārmaina. Šādos apstākļos ir nākamie soļi intracelulārā gremošana. Skābā fāze parasti ir īsāka par sārmu fāzi; tas ilgst aptuveni 1/6 - 1/4 no visa gremošanas vakuola uzturēšanās laika ciliāta ķermenī. Tomēr skābās un sārmainās fāzes attiecība var mainīties diezgan plašās robežās atkarībā no pārtikas veida.

Gremošanas vakuola ceļš endoplazmā beidzas ar to, ka tas tuvojas ķermeņa virsmai un caur pīlingu tiek izmests tās saturs, kas sastāv no šķidrām un nesagremotām pārtikas atliekām - notiek defekācija. Šis process, atšķirībā no amēbām, kurās defekācija var notikt jebkur, apavos, tāpat kā citiem ciliātiem, tas ir stingri ierobežots noteiktā ķermeņa daļā, kas atrodas vēdera pusē (vēderu parasti sauc par virsmu dzīvnieka, uz kura ir novietots periorālais padziļinājums), aptuveni pusceļā starp peristomu un ķermeņa aizmugurējo galu.

Tādējādi intracelulārā gremošana ir sarežģīts process, kas sastāv no vairākām secīgām fāzēm.

Aprēķini liecina, ka apmēram 30-45 minūšu laikā no apaviem caur saraušanās vakuoliem izdalās šķidruma tilpums, kas vienāds ar ciliāta ķermeņa tilpumu. Tādējādi kontraktilo vakuolu darbības dēļ caur ciliāta ķermeni tiek veikta nepārtraukta ūdens plūsma, kas ieplūst no ārpuses caur mutes atveri (kopā ar gremošanas vakuoliem), kā arī osmotiski tieši caur pīlingu. Kontrakcijas vakuolām ir svarīga loma ūdens plūsmas regulēšanā, kas iet cauri ciliāta ķermenim, un osmotiskā spiediena regulēšanā. Šis process šeit notiek principā tāpat kā amēbās, tikai kontraktilās vakuolas struktūra ir daudz sarežģītāka.

Daudzus gadus zinātnieku vidū, kas pētīja vienšūņus, pastāvēja strīds par jautājumu, vai citoplazmā ir kādas struktūras, kas saistītas ar saraušanās vakuola parādīšanos, vai arī tā veidojas katru reizi no jauna. Uz dzīva ciliāta nevar novērot nekādas īpašas struktūras, kas būtu pirms tās veidošanās. Pēc vakuolas - sistoles - kontrakcijas citoplazmā bijušās vakuolas vietā nav redzamas absolūti nekādas struktūras. Pēc tam atkal parādās caurspīdīgs burbulis vai adduktora kanāli, kas sāk palielināties. Tomēr nav atrasta saikne starp jaunizveidoto vakuolu un iepriekš esošo vakuolu. Šķiet, ka nav nepārtrauktības starp secīgiem kontraktilās vakuolas cikliem, un citoplazmā no jauna veidojas jauna kontrakta vakuola. Tomēr īpašas pētījumu metodes ir pierādījušas, ka patiesībā tas tā nav. Elektronu mikroskopijas izmantošana, kas dod ļoti lielu palielinājumu (līdz 100 tūkstošiem reižu), pārliecinoši parādīja, ka ciliātam ir īpaši diferencēta citoplazma apgabalā, kurā veidojas kontraktilie vakuoli, kas sastāv no plānāko caurulīšu savijas. Tādējādi izrādījās, ka saraušanās vakuola citoplazmā nerodas uz " tukša vieta", bet uz iepriekšējā īpašā šūnu organoīda bāzes, kura funkcija ir saraušanās vakuola veidošanās.

Tāpat kā visiem vienšūņiem, arī ciliātiem ir šūnu kodols. Tomēr kodolaparatūras uzbūves ziņā ciliāti krasi atšķiras no visām pārējām vienšūņu grupām.

kodolaparāts ciliātiem ir raksturīgi to duālisms. Tas nozīmē, ka ciliātiem ir divi dažādi veidi kodoli - lieli kodoli, vai makrokodoli, un mazie kodoli, vai mikrokodoli. Apskatīsim, kāda kodolaparāta struktūra ir kurpes ciliātos (sk. 85. att.).

Ciliāta ķermeņa centrā (peristomas līmenī) ir novietots liels masīvs olveida vai pupiņas formas kodols. Tas ir makrokodolis. Tās tiešā tuvumā atrodas otrs daudzkārt mazāks kodols, parasti diezgan cieši blakus makrokodolam. Tas ir mikrokodolis. Atšķirība starp šiem diviem kodoliem ir ne tikai izmērā, tā ir daudz būtiskāka, dziļi ietekmējot to struktūru.

Makrokodolis, salīdzinot ar mikrokodolu, ir daudz bagātāks ar īpašu kodolvielu (hromatīnu vai, precīzāk, dezoksiribonukleīnskābi, saīsināti DNS), kas ir daļa no hromosomām.

Nesenie pētījumi ir parādījuši, ka makrokodoliem ir vairāki desmiti (un dažos ciliātos simtiem) reižu vairāk hromosomu nekā mikrokodoli. Makrokodolis ir ļoti savdabīgs daudzhromosomu (poliploīdu) kodolu veids. Tādējādi atšķirība starp mikro- un makrokodoliem ietekmē to hromosomu sastāvu, kas nosaka to kodolvielas - hromatīna - lielāku vai mazāku bagātību.

Vienā no visizplatītākajiem ciliātu veidiem - kurpes(Paramecium caudatum) - ir viens makrokodolu (saīsināti Ma) un viens mikrokodolu (saīsināti Mi). Šāda kodolaparatūras struktūra ir raksturīga daudziem ciliātiem. Citiem var būt vairāki Ma un Mi. Bet visiem ciliātiem raksturīga iezīme ir kodolu diferenciācija divās kvalitatīvi atšķirīgās grupās Ma un Mi jeb, citiem vārdiem sakot, kodolduālisma fenomens *.

* (Iespējams, ka šim noteikumam ir viens izņēmums - Stephanopogon ģints jūras ciliātos nav konstatēts kodolduālisms. Šis gadījums prasa papildu izpēti.)

kā vairoties ciliāti? Kā piemēru atkal pievērsīsimies infuzorijas apaviem. Ja jūs iestādīsit vienu apavu eksemplāru nelielā traukā (mikroakvārijā), tad dienā būs divi un bieži četri ciliāti. Kā tas notiek? Pēc noteikta aktīvās peldēšanas un barošanas perioda skropstas ir nedaudz izstieptas garumā. Tad tieši ķermeņa vidū parādās arvien dziļāks šķērseniskais sašaurinājums (90. att.). Beigās skropstas it kā tiek sašņorētas uz pusēm, un no viena indivīda tiek iegūti divi īpatņi, kas sākotnēji ir nedaudz mazāki par vecāku indivīdu. Viss skaldīšanas process istabas temperatūrā aizņem apmēram stundu. Iekšējo procesu izpēte liecina, ka jau pirms šķērseniskās sašaurinājuma parādīšanās sākas kodolaparāta skaldīšanas process. Vispirms tiek koplietots Mi un tikai pēc tam Ma. Mēs šeit nekavēsimies pie kodola skaldīšanas procesu detalizētas apskates un tikai atzīmēsim, ka Mi sadalās ar mitozi, savukārt Ma dalīšanās pēc izskata atgādina tiešu kodola skaldīšanu - amitozi. Šis apavu ciliātu aseksuālās vairošanās process, kā mēs redzam, ir līdzīgs amēbu un flagellātu aseksuālai pavairošanai. Turpretim ciliāti aseksuālās vairošanās procesā vienmēr dalās šķērsām, savukārt flagellatiem dalīšanās plakne ir paralēla ķermeņa gareniskajai asij.

Sadalīšanās laikā notiek dziļa iekšēja ciliāta ķermeņa pārstrukturēšana. Tiek veidotas divas jaunas peristomas, divas rīkles un divas mutes atveres. Tajā pašā laikā tiek ieplānots skropstu bazālo kodolu sadalījums, kā rezultātā veidojas jaunas skropstas. Ja vairošanās laikā skropstu skaits nepalielinātos, tad katras dalīšanās rezultātā meitas īpatņi saņemtu aptuveni pusi no mātes īpatņa skropstu skaita, kas novestu pie pilnīgas skropstu "plikumības". Patiesībā tas nenotiek.

Ik pa laikam lielākajai daļai skropstu, arī apaviem, ir īpaša un ārkārtīgi savdabīga forma. seksuālais process, kas tika nosaukts konjugācijas. Mēs šeit neanalizēsim detalizēti visas sarežģītās kodolizmaiņas, kas pavada šo procesu, bet atzīmēsim tikai vissvarīgākās. Konjugācija notiek šādi (91. att.) Divi skropstiņi tuvojas viens otram, cieši pieliek viens otram ar ventrālajām pusēm, un šādā formā tie diezgan peld. ilgu laiku kopā (pie kurpes apmēram 12 stundas istabas temperatūrā). Pēc tam konjuganti atdalās. Kas notiek ciliātu ķermenī konjugācijas laikā? Šo procesu būtība ir šāda (91. att.). Lielais kodols (makrokodolis) sabrūk un pakāpeniski izšķīst citoplazmā. Mikrokodoli vispirms sadalās, daļa dalīšanās rezultātā izveidojušos kodolu tiek iznīcināti (sk. 91. att.). Katrs no konjugantiem saglabā divus kodolus. Viens no šiem kodoliem paliek vietā indivīdā, kurā tas tika izveidots ( stacionārais kodols), kamēr otrs aktīvi pāriet uz konjugācijas partneri ( migrējošais kodols) un saplūst ar tā stacionāro kodolu. Tādējādi katrā no konjugantiem šajā stadijā ir viens kodols, kas veidojas stacionāro un migrējošo kodolu saplūšanas rezultātā. Šo komplekso kodolu sauc sinkarija. Sinkariona veidošanās nav nekas vairāk kā apaugļošanās process. Un daudzšūnu organismos būtisks apaugļošanas brīdis ir dzimumšūnu kodolu saplūšana. Ciliātos dzimumšūnas neveidojas, ir tikai dzimumkodoli, kas saplūst savā starpā. Tādējādi notiek savstarpēja savstarpēja apaugļošanās.

Neilgi pēc sinkariona veidošanās konjuganti atdalās. Saskaņā ar viņu kodolaparatūras struktūru šajā posmā tie joprojām ļoti būtiski atšķiras no parastajiem tā sauktajiem neitrālajiem (nekonjugējošiem) ciliātiem, jo ​​​​katram tiem ir tikai viens kodols. Nākotnē sinkariona dēļ tiek atjaunots normāls kodolaparāts. Sinkarions ir sadalīts (vienu vai vairākas reizes). Daļa šīs nodaļas produktu sarežģītās transformācijās, kas saistītas ar hromosomu skaita palielināšanos un hromatīna bagātināšanu, pārvēršas makrokodolos. Citi saglabā mikrokodolu raksturīgo struktūru. Tādā veidā tiek atjaunots ciliātiem raksturīgais un tipiskais kodola aparāts, pēc kura skropstiņiem sākas bezdzimuma vairošanās ar skaldīšanu.

Tādējādi konjugācijas process ietver divus būtiskus bioloģiskos momentus: apaugļošanu un jauna makrokodola atjaunošanos sinkariona dēļ.

Kāda ir konjugācijas bioloģiskā nozīme, kāda loma tai ir ciliātu dzīvē? Mēs to nevaram saukt par vairošanos, jo īpatņu skaita pieauguma nav. Iepriekš minētie jautājumi ir kalpojuši kā materiāls daudziem eksperimentālie pētījumi veikta daudzās valstīs. Šo pētījumu galvenais rezultāts ir šāds. Pirmkārt, konjugācija, tāpat kā jebkurš cits seksuāls process, kurā vienā organismā apvienojas divi iedzimtie principi (tēva un mātes), izraisa iedzimtas mainības, iedzimtas daudzveidības palielināšanos. Iedzimtās mainīguma palielināšanās palielina organisma adaptācijas spējas vides apstākļiem. Otra bioloģiski svarīgā konjugācijas puse ir jauna makrokodola attīstība sinkariona skaldīšanas produktu dēļ un tajā pašā laikā vecā iznīcināšana. Eksperimentālie dati liecina, ka tieši makrokodolum ir ārkārtīgi liela nozīme skropstu dzīvē. Viņi kontrolē visus galvenos dzīves procesiem un tiek noteikts svarīgākais no tiem - proteīna veidošanās (sintēze), kas veido dzīvas šūnas protoplazmas galveno daļu. Ar ilgstošu aseksuālu pavairošanu dalīšanās ceļā notiek savdabīgs makrokodola un tajā pašā laikā visas šūnas "novecošanās" process: vielmaiņas procesa aktivitāte samazinās, sadalīšanās ātrums samazinās. Pēc konjugācijas (kuras laikā, kā redzējām, vecais makrokodols tiek iznīcināts), tiek atjaunots vielmaiņas ātrums un dalīšanās ātrums. Tā kā apaugļošanās process notiek konjugācijas laikā, kas vairumā citu organismu ir saistīts ar vairošanos un jaunas paaudzes parādīšanos, tad ciliātos pēc konjugācijas izveidojušos indivīdu var uzskatīt arī par jaunu dzimumpaaudzi, kas šeit rodas, jo bija, pateicoties veco "atjaunošanai".

Par piemēru skropstu apaviem mēs tikāmies ar tipisku ekstensīvas pārstāvi ciliātu klase . Tomēr šai šķirai raksturīga neparasti daudzveidīga sugu gan struktūra, gan dzīvesveids. Sīkāk apskatīsim dažas no raksturīgākajām un interesantākajām formām.

Ciliātiem apavu skropstas vienmērīgi pārklāj visu ķermeņa virsmu. Tā ir raksturīga struktūras iezīme (Holotrich). Daudziem ciliātiem ir raksturīgs atšķirīgs ciliārā apvalka attīstības raksturs. Fakts ir tāds, ka ciliātu skropstas, apvienojot kopā, spēj veidot sarežģītākus kompleksus. Piemēram, bieži tiek novērots, ka skropstas, kas atrodas vienā vai divās rindās tuvu viena otrai, savienojas (salīp kopā), veidojot plāksni, kas, tāpat kā skropstas, spēj pārspēt. Tādus lamelārus saraušanās veidojumus sauc membrānll(ja tie ir īsi) vai membrānas(ja tie ir gari). Citos gadījumos skropstas ir savienotas kopā, atrodas ciešā saišķī. Šie veidojumi ir cirres- atgādina otu, kuras atsevišķie matiņi ir salipuši kopā. dažāda veida sarežģīti ciliāru veidojumi ir raksturīgi daudziem ciliātiem. Ļoti bieži ciliārais apvalks neattīstās vienmērīgi, bet tikai atsevišķās ķermeņa daļās.

Infuzorijas trompetists (Stentor polymorphic)

Saldūdeņos pieder lielu skaistu ciliātu sugas sava veida trompetisti (Stentors). Šis nosaukums diezgan atbilst šo dzīvnieku ķermeņa formai, kas patiešām atgādina cauruli (92. att.), kas vienā galā plaši atvērta. Pirmajā iepazīšanās reizē ar dzīvajiem trompetistiem var pamanīt vienu apaviem neraksturīgu iezīmi. Pie mazākā kairinājuma, arī mehāniska (piemēram, uzsitot ar zīmuli pa stiklu, kur ir ūdens lāse ar taurētājiem), viņu ķermenis strauji un ļoti ātri (sekundes daļā) saraujas, iegūstot gandrīz regulāru. sfēriska forma. Tad diezgan lēni (laiku mēra sekundēs) trompetists iztaisnojas, iegūstot sev raksturīgo formu. Šī trompetista spēja ātri sarauties ir saistīta ar īpašu muskuļu šķiedru klātbūtni, kas atrodas gar ķermeni un ektoplazmā. Tādējādi muskuļu sistēma var veidoties arī vienšūnu organismā.

ģintī trompetists ir sugas, no kurām dažām ir raksturīga diezgan spilgta krāsa. Ļoti bieži sastopams saldūdeņos zilais trompetists(Stentor coeruleus), kas ir spilgti zils. Šāds trompetista krāsojums ir saistīts ar faktu, ka tā ektoplazmā atrodas mazākie zilā pigmenta graudi.

Cita trompetistu suga (Stentor polymorphus) bieži ir zaļā krāsā. Šīs krāsas iemesls ir diezgan atšķirīgs. Zaļā krāsa ir saistīta ar to, ka skropstas endoplazmā dzīvo un vairojas mazas vienšūnas zaļaļģes, kas piešķir trompetista ķermenim raksturīgu krāsu. Stentor polymorphus ir tipisks abpusēji izdevīgas kopdzīves - simbiozes piemērs. Trompetists un aļģe ir savstarpēji simbiotiskās attiecībās: trompetists aizsargā savā organismā mītošās aļģes un apgādā tās ar elpošanas rezultātā radušos oglekļa dioksīdu; no savas puses aļģes nodrošina trompetistu ar skābekli, kas izdalās fotosintēzes procesā. Acīmredzot daļu aļģu sagremo skropstas, kas ir barība trompetistam.

Trompetisti ūdenī peld lēni ar plato galu uz priekšu. Bet tos var arī īslaicīgi piestiprināt pie pamatnes ar korpusa aizmugurējo šauru galu, uz kura veidojas mazs piesūceknis.

Trompetista korpusā var atšķirt stumbra daļu, kas izplešas no aizmugures uz priekšu un gandrīz perpendikulāri tai

atrodas plaši periorāli ( peristomāls) lauks. Šis lauks atgādina asimetrisku plakanu piltuvi, kuras vienā malā ir padziļinājums - rīkle, kas ved uz ciliāta endoplazmu. Trompetista ķermenis ir klāts ar gareniskām īsu skropstu rindām. Gar peristomālā lauka malu spēcīgi attīstīts periorāls ( adorāls) membrānas zona (skat. 92. att.). Šo zonu veido liels skaits atsevišķu skropstu plākšņu, no kurām katra, savukārt, sastāv no daudzām viena ar otru salipušām cilijām, kas atrodas divās cieši izvietotās rindās.

Mutes atveres rajonā periorālās membrānas ir ietītas pret rīkli, veidojot kreisās puses spirāli. Ūdens plūsma, ko izraisa periorālās membrānas svārstības, tiek virzīta uz mutes atveri (ķermeņa priekšējā gala veidotās piltuves dziļumā). Kopā ar ūdeni rīklē nonāk arī ūdenī suspendētas pārtikas daļiņas. Trompetista pārtikas priekšmeti ir daudzveidīgāki nekā čībām. Kopā ar baktērijām tas ēd mazus vienšūņus (piemēram, flagellates), vienšūnas aļģes utt.

Trompetistam ir labi attīstīta saraušanās vakuole, kurai ir savdabīga uzbūve. Centrālais rezervuārs atrodas ķermeņa priekšējā trešdaļā, nedaudz zem mutes atveres. No tā atiet divi gari pievienojošie kanāli. Viens no tiem iet no rezervuāra uz ķermeņa aizmugurējo galu, otrs atrodas peristomālā lauka reģionā paralēli membrānas periorālajai zonai.

Trompetista kodolaparāts ir sakārtots ļoti savdabīgi. Makrokodolis šeit ir sadalīts rožukronos (to ir apmēram 10), kas savienoti viens ar otru ar plāniem tiltiņiem. Vairāki mikrokodoli. Tie ir ļoti mazi un parasti cieši pielīp pie makrokodolu rozārija.

Infuzorijas trompetists ir iecienīts reģenerācijas eksperimentālo pētījumu objekts. Daudzi eksperimenti ir pierādījuši trompetistu augsto atjaunošanās spēju. Ciliātu ar plānu skalpeli var sagriezt daudzās daļās, un katru no tām cauri īsu laiku(vairākas stundas, dažreiz dienā vai vairāk) pārvērtīsies par proporcionāli uzbūvētu, bet mazu trompetistu, kas pēc tam enerģiskas barošanas rezultātā sasniedz šai sugai raksturīgo izmēru. Lai pabeigtu atveseļošanās procesus, reģenerējošajam gabalam jābūt vismaz vienam pērlveida makrokodola segmentam.

Trompetistam, kā mēs redzējām, ir dažādas skropstas: no vienas puses, tās ir īsas, aptverot visu ķermeni, un, no otras puses, ir gandrīz orāla membrānas zona. Saskaņā ar šo raksturīgo struktūras iezīmi ciliātu atdalīšanās, pie kuras pieder trompetists, tika nosaukta atšķirīgi. ciliāri ciliāti(Heterotricha).

Ciliates Bursaria (Bursaria truncatella)

Otrs interesantais ciliāru ciliātu pārstāvis bieži sastopams saldūdeņos bursārija(Bursaria truncatella, 93. att.). Tas ir milzis starp ciliātiem: tā izmēri var sasniegt 2 mm, visizplatītākie izmēri ir 0,5-1,0 mm. Bursaria ir skaidri redzama ar neapbruņotu aci. Atbilstoši nosaukumam bursārijai ir somas forma, tā ir plaši atvērta priekšpusē (bursa ir latīņu vārds, tulkojumā krievu valodā nozīmē "somiņa", "soma") un nedaudz paplašināta aizmugurē. Viss skropstas ķermenis ir klāts ar gareniskām īsu skropstu rindām. Viņu sišana izraisa diezgan lēnu dzīvnieka kustību uz priekšu. Bursārija peld tā, it kā "ripotos" no vienas puses uz otru.

No priekšējā gala dziļi ķermenī (apmēram 2/3 no tā garuma) izvirzās periorāls ieplakas - peristoma. Ventrālajā pusē tas sazinās ar ārējo vidi caur šauru spraugu, muguras pusē peristomas dobums nesazinās ar ārējo vidi. Ja paskatās uz bursārijas ķermeņa augšējās trešdaļas šķērsgriezumu (93. att., B), var redzēt, ka peristomas dobums aizņem lielāko daļu ķermeņa, savukārt citoplazma to ieskauj loka formā. Ķermeņa priekšējā galā kreisajā pusē ļoti spēcīgi attīstīta periorālā zona ( adorāls) membrāna (93., 4. att.). Tas nolaižas peristomas dobuma dziļumā, pagriežoties pa kreisi. Adorālā zona sniedzas līdz peristomas dziļākajai daļai. Citu ciliāru veidojumu peristomālajā dobumā, izņemot periorālās membrānas, nav, izņemot ciliāru joslu, kas iet gar peristomas dobuma ventrālo pusi (93., 10. att.). Iekšpusē aizmugurējā siena peristomālajā dobumā gandrīz visā garumā ir šaurs šķēlums (93., 7. att.), kura malas parasti cieši piekļaujas viena otrai. Tas ir mutiski slots. Tās malas atdalās tikai ēšanas laikā.

Bursārijiem nav šauras pārtikas specializācijas, taču tie galvenokārt ir plēsēji. Virzoties uz priekšu, viņi sastopas ar dažādiem maziem dzīvniekiem. Pateicoties gandrīz mutes zonas membrānu darbam, upuris ar spēku tiek ievilkts plašajā peristomālajā dobumā, no kurienes tas vairs nevar izpeldēt. Pārtikas priekšmeti tiek nospiesti pret peristomālā dobuma muguras sieniņu un caur paplašināto mutes plaisu iekļūst endoplazmā. Bursārijas ir ļoti rijīgas, tās var norīt diezgan lielus priekšmetus: piemēram, viņu iecienītākais ēdiens ir apavu ciliāti. Bursaria spēj norīt 6-7 apavus pēc kārtas. Tā rezultātā bursārijas endoplazmā veidojas ļoti lieli gremošanas vakuoli.

kodolaparāts bursaria ir diezgan sarežģīta. Viņiem ir viens garš desas formas makrokodolis un liels (līdz aptuveni 30) mazu mikrokodolu skaits, kas nejauši izkaisīti ciliāta endoplazmā.

Bursaria ir viena no nedaudzajām saldūdens skropstu sugām, kurām trūkst saraušanās vakuolu. Kā šajā lielajā ciliātā tiek veikta osmoregulācija, joprojām nav pilnībā skaidrs. Zem bursārijas ektoplazmas dažādās ķermeņa daļās var novērot dažādu formu un izmēru šķidruma burbuļus - vakuoli kas maina to skaļumu. Acīmredzot šīs neregulāra forma vakuolām un pēc savas funkcijas atbilst citu ciliātu saraušanās vakuoliem.

Ir interesanti vērot secīgos posmus aseksuāla vairošanās bursārija. Sākotnējās dalīšanās stadijās tiek pilnībā samazināts viss peristomas dobums un membrānas gandrīz orālā zona (94. att.). Ir saglabāts tikai ārējais cilijs. Infuzorija ir olas formā. Pēc tam korpuss ir sašņorēts ar šķērsenisku rievu divās daļās. Katrā no iegūtajiem meitas ciliātiem diezgan sarežģītu transformāciju rezultātā veidojas tipiska membrānas peristoma un periorālā zona. Viss bursārijas dalīšanas process norit ātri un aizņem nedaudz vairāk par stundu.

Bursārijā ir ļoti viegli novērot vēl vienu svarīgu dzīvības procesu, kura sākums ir saistīts ar ciliātiem nelabvēlīgiem apstākļiem, cistu veidošanās procesu ( enstacija). Šī parādība ir raksturīga, piemēram, amēbai. Bet izrādās, ka pat tādi sarežģīti organizēti vienšūņi kā ciliāti spēj pāriet neaktīvā stāvoklī. Ja kultūra, kurā dzīvo bursāri, netiek laikus pabarota vai atdzesēta, tad pēc dažām stundām sāksies masveida enstacija. Šis process notiek šādi. Bursarīdi, kā arī pirms dalīšanās zaudē membrānu peristomu un periorālo zonu. Tad tie kļūst pilnīgi sfēriski, pēc tam tie izšķir raksturīgās formas dubultu apvalku (sk. 94. att., D).

Cistu stāvoklī bursārija var būt vairākus mēnešus. Kad rodas labvēlīgi apstākļi, cistas apvalks pārsprāgst, no tā izplūst bursārija, attīstās peristoma un pāriet uz aktīvu dzīvi.

Stilonihija (Stylonichia mytilus)

Ļoti sarežģītam un dažādi diferencētam ciliāram aparātam ir ciliāti, kas saistīti ar kuņģa-zarnu trakta atdalīšanās (Hypotricha), kuras daudzas sugas dzīvo gan saldūdenī, gan jūras ūdenī. Var saukt par vienu no visizplatītākajiem, biežāk sastopamajiem šīs interesantās grupas pārstāvjiem stilonihija(Stylonichia mytilus). Tas ir diezgan liels skropstveidīgs (līdz 0,3 mm garš), kas dzīvo saldūdens rezervuāru apakšā, uz ūdens veģetācijas (95. att.). Atšķirībā no čības, trompetista un bursārijas, stylonychia nav nepārtraukta ciliāra apvalka, un visu ciliāru aparātu pārstāv ierobežots skaits stingri noteiktu ciliāru veidojumu.

Stilonychia ķermenis (tāpat kā lielākajai daļai citu vēdera skropstu ciliātu) ir stipri saplacināts dorso-abdominālā virzienā, un tā dorsālās un vēdera puses, priekšējie un aizmugurējie gali ir skaidri atšķirami. Ķermenis ir nedaudz paplašināts no priekšpuses, sašaurināts aizmugurē. Apskatot dzīvnieku no ventrālās puses, skaidri redzams, ka priekšējā trešdaļā pa kreisi ir sarežģīti izkārtota pinnāta un mutes atvere.

Muguras pusē diezgan reti atrodas skropstas, kuras nav spējīgas pārspēt. Tos drīzāk var saukt par plāniem elastīgiem sariem. Tie ir nekustīgi un tiem nav nekā kopīga ar kustības funkciju. Šīm cilijām parasti tiek piešķirta taustes, jutīga funkcija.

Visi ciliāri veidojumi, kas saistīti ar kustību un barības uztveršanu, koncentrējas dzīvnieka ventrālajā pusē (95. att.). Ir neliels skaits resnu pirkstveida veidojumu, kas izvietoti vairākās grupās. Tas ir vēdera ciroze. Katrs no tiem ir sarežģīts ciliārs veidojums, kas ir daudzu desmitu atsevišķu ciliāru ciešas saiknes (salipšanas) rezultāts. Tādējādi cirres ir kā otas, kuru atsevišķie matiņi ir cieši savesti kopā un savienoti viens ar otru.

Ar cirozes palīdzību dzīvnieks diezgan ātri pārvietojas, "skraida" pa substrātu. Papildus "rāpošanai" un "skriešanai" pa substrātu, stilonychia spēj radīt diezgan asus un spēcīgus lēcienus, nekavējoties atraujoties no substrāta. Šīs asās kustības tiek veiktas ar divu jaudīgu astes cirpu palīdzību (skat. 95. att.), kas nepiedalās parastajā "rāpošanā".

Gar korpusa malu labajā un kreisajā pusē ir divas rindas ar malu ( margināls) cirra. No dzīvnieka labās malas tie virzās pa visu ķermeni, savukārt no kreisās malas sasniedz tikai peristomas reģionu. Šie ciliārie veidojumi kalpo dzīvnieka dzīšanai, kad tas ir atdalīts no substrāta un brīvi peld ūdenī.

Tāpēc mēs redzam, ka stilonihijas daudzveidīgais un specializētais ciliārais aparāts ļauj tai veikt ļoti dažādas kustības, atšķirībā, piemēram, no vienkāršas slīdēšanas ūdenī, piemēram, kurpes vai trompetists.

Arī ciliārais aparāts, kas saistīts ar uztura funkciju, ir sarežģīts. Mēs jau esam redzējuši, ka periorālā depresija ( peristoma), kuras apakšā atrodas mutes atvere, kas ved uz rīkli, atrodas dzīvnieka priekšējā pusē kreisajā pusē. Gar kreiso malu, sākot no ķermeņa priekšējā gala, ir stipri attīstīta periorālā ( adorāls) membrāna. Ar savu sitienu tie virza ūdens plūsmu uz mutes atveri. Turklāt peristomālā padziļinājuma rajonā ir vēl trīs kontraktilās membrānas (membrānas), kas ar iekšējiem galiem iestiepjas rīklē, un vairākas īpašas periorālas cilijas (95. att.). Viss šis kompleksais aparāts kalpo ēdiena uztveršanai un virzīšanai mutes atverē.

Stilonychia ir viens no vienšūņiem ar ļoti plašu barības objektu klāstu. To var pamatoti saukt par visēdāju. Viņa var ēst baktērijas, piemēram, kurpes. Starp tās pārtikas objektiem ir flagellates, vienšūnu aļģes (bieži vien kramaļģes). Visbeidzot, Stilonychia var būt arī plēsējs, kas uzbrūk citām, mazākām skropstu sugām un aprij tās.

Stilonychia ir saraušanās vakuola. Tas sastāv no centrālā rezervuāra, kas atrodas peristomas kreisajā aizmugurējā galā, un viena adduktora kanāla, kas vērsts atpakaļ.

Kodolaparāts, kā vienmēr ciliātiem, sastāv no makrokodola un mikrokodola.

Makrokodolu veido divas puses, kas savienotas ar plānu sašaurinājumu; ir divi mikrokodoli, tie atrodas tieši pie abām Ma pusēm.

Stilonychia, daļēji bursaria, trompeteris - tie visi ir ciliāti ar plašu pārtikas produktu klāstu. Spēja uzņemt dažādus pārtikas produktus ir raksturīga lielākajai daļai ciliātu. Tomēr starp tām var atrast arī tādas sugas, kas ir stingri specializētas attiecībā uz pārtikas dabu.

Ciliates-plēsēji

Starp skropstiņiem ir plēsēji, kas ir ļoti "izvēlīgi" pret savu upuri. Labs piemērs ir infuzorija. didīnija(Didinium nasutum). Didīnijs ir salīdzinoši mazs ciliāts, kura vidējais garums ir aptuveni 0,1–0,15 mm. Priekšējais gals ir izstiepts proboscis formā, kura galā novietota mutes atvere. Ciliārais aparāts ir attēlots ar diviem ciliāru vainagiem (96. att.). Didinius ātri peld ūdenī, bieži mainot virzienu. Vēlamais didīniju ēdiens ir apavu ciliāti. Šajā gadījumā plēsējs ir mazāks par savu upuri. Didinius ar stumbru iekļūst laupī un pēc tam, pakāpeniski paplašinot muti arvien vairāk, norij apavu veselu! Proboscī ir īpašs, tā sauktais stienis, aparāts. Tas sastāv no vairākām elastīgām stiprām nūjām, kas atrodas citoplazmā gar proboscis perifēriju. Tiek uzskatīts, ka šis aparāts palielina spārnu sieniņu izturību, kas neplīst, norijot tik milzīgu laupījumu, salīdzinot ar didīniju, piemēram, kurpes. Didinius ir ekstrēma vienšūņu plēsonības gadījuma piemērs. Ja salīdzinām didīniju, kas norij savu laupījumu - apavus - ar plēsoņām augstākiem dzīvniekiem, tad līdzīgus piemērus atrast ir grūti.

Didinius, norijot parameciju, protams, ļoti uzbriest. Gremošanas process ir ļoti ātrs, istabas temperatūrā tas aizņem tikai aptuveni divas stundas. Tad nesagremotās atliekas tiek izmestas ārā, un didīnijs sāk medīt citu upuri. Īpašos pētījumos noskaidrots, ka didīnija ikdienas "diēta" ir 12 apavi - patiesi kolosāla apetīte! Jāpatur prātā, ka intervālos starp nākamajām "medībām" didīnijas dažreiz sadalās. Barības trūkuma dēļ didīnijas ļoti viegli iekļūst un tikpat viegli atkal izkļūst no cistām.

Zālēdāji ciliāti

Daudz retāk nekā plēsonība starp skropstiņiem ir sastopams "tīrais veģetārisms" - ēdot tikai augu pārtiku. Viens no nedaudzajiem ciliātu piemēriem - "veģetārieši" var kalpot kā pārstāvji sava veida nassula (Nassula). Viņu barības objekts ir pavedienveida zilaļģes (97. att.). Tie iekļūst endoplazmā caur muti, kas atrodas sānos, un pēc tam savērpj ciliātus stingrā spirālē, kas pakāpeniski tiek sagremota. Aļģu pigmenti daļēji iekļūst skropstu citoplazmā un nokrāso to spilgti tumši zaļā krāsā.

Suvoyka (Vorticella nebulifera)

Interesanta un sugu skaita ziņā diezgan liela skropstu grupa ir substrātam piestiprinātas sēdošās formas, veidojot apaļmutes atdalīšanās (Peritricha). Suvoyki (Vorticella ģints sugas) ir plaši izplatīti šīs grupas pārstāvji.

Suvoys atgādina graciozs zieds kā zvans vai maijpuķīte, sēžot uz gara kāta, kas ar galu piestiprināts pie substrāta. Lielāko dzīves daļu suvojka pavada stāvoklī, kas piestiprināts pie substrāta.

Apsveriet skropstu ķermeņa uzbūvi. Dažādām sugām to izmēri atšķiras diezgan plašā diapazonā (līdz aptuveni 150 mikroniem). Mutes disks (98. att.) atrodas uz paplašinātas ķermeņa priekšējās daļas, kurā pilnībā nav skropstu. Ciliārais aparāts atrodas tikai gar mutes malu ( peristomāls) disks (98. att.) speciālā rievā, ārpus kuras veidojas veltnis (peristomālā lūpa). Gar veltņa malu iet trīs ciliētas membrānas, no kurām divas atrodas vertikāli, viena (ārējā) ir horizontāla. Tie veido nedaudz vairāk nekā vienu pilnu spirāles apgriezienu. Šīs membrānas atrodas pastāvīgā mirgojošā kustībā, virzot ūdens plūsmu uz mutes atveri. Mutes aparāts sākas diezgan dziļi ar piltuvi peristomālā lauka malā (98. att.), kuras dziļumā ir mutes atvere, kas ved uz īsu rīkli. Suvoys, tāpat kā kurpes, barojas ar baktērijām. Viņu mutes atvērums pastāvīgi ir atvērts, un mutē nepārtraukti plūst ūdens.

Viena saraušanās vakuole bez adduktora kanāliem atrodas netālu no mutes atveres. Makrokodolumam ir lentai vai desai līdzīga forma, cieši blakus tam ir viens mazs mikrokodols.

Suvoyka spēj strauji saīsināt kātu, kas sekundes daļā tiek savīti ar korķviļķi. Tajā pašā laikā ciliāta ķermenis arī saraujas: peristomālais disks un membrānas tiek ievilktas uz iekšu, un viss priekšējais gals aizveras.

Protams, rodas jautājums: tā kā suvoys ir piestiprinātas pie pamatnes, kādā veidā tiek veikta to nogulsnēšanās rezervuārā? Tas notiek, veidojoties brīvi peldošai stadijai - klaidoņam. Skropstas ķermeņa aizmugurējā galā parādās skropstu vainags (99. att.). Tajā pašā laikā peristomālais disks ievelkas uz iekšu un ciliāts atdalās no kātiņa. Iegūtais klaidonis spēj peldēt vairākas stundas. Pēc tam notikumi tiek izspēlēti apgrieztā secībā: skropstas ar savu aizmugurējo galu piestiprinās pie substrāta, aug kātiņš, samazinās skropstu aizmugurējā vainags, priekšējā galā iztaisnojas peristomālais disks un sāk darboties adorālās membrānas. Klaidoņu veidošanās suvojkā bieži ir saistīta ar aseksuālās vairošanās procesu. Infuzorija uz kātiņa sadalās, un viens no meitas indivīdiem (un dažreiz arī abi) kļūst par tramīgu un aizpeld.

Daudzi suvoku veidi nelabvēlīgos apstākļos spēj izveidoties.

Starp sēdošajiem skropstiņiem, kas pieder apaļo skropstu grupai, tikai salīdzinoši nedaudzas sugas, piemēram, iepriekš aplūkotās suvoks, ir vientuļas dzīvas formas. Lielākā daļa šeit iekļauto sugu ir koloniāli organismi.

Parasti kolonialitāte rodas nepilnīgas aseksuālas vai veģetatīvās vairošanās rezultātā. Reprodukcijas rezultātā izveidotie indivīdi lielākā vai mazākā mērā saglabā saikni savā starpā un kopā veido augstākas kārtas organisku individualitāti, kas vieno lielos daudzumos atsevišķi indivīdi, kas iegūst kolonijas nosaukumu (mēs jau esam tikušies ar koloniālo organismu piemēriem flagellātu klase .).

Apaļciliātu kolonijas veidojas tā rezultātā, ka atdalītie īpatņi nepārvēršas par klaidoņiem, bet ar kātu palīdzību uztur kontaktus savā starpā (100. att.). Tajā pašā laikā kolonijas galveno stublāju, kā arī tās pirmos zarus nevar attiecināt uz kādu no indivīdiem, bet gan pieder visai kolonijai kopumā. Dažkārt kolonija sastāv tikai no neliela skaita īpatņu, savukārt citās ciliātu sugās atsevišķu kolonijas īpatņu skaits var sasniegt vairākus simtus. Tomēr jebkuras kolonijas pieaugums nav neierobežots. Sasniedzot šai sugai raksturīgos izmērus, kolonija pārstāj palielināties un dalīšanās rezultātā izveidotajiem īpatņiem veidojas skropstu vainags, tie kļūst par klaidoņiem un aizpeld, veidojot jaunas kolonijas.

Apaļveida skropstu kolonijas ir divu veidu. Dažās vietās kolonijas kāts ir nesamazināms: kairinājuma gadījumā saraujas tikai atsevišķi kolonijas īpatņi, kas ievelk pinnātu, bet visa kolonija kopumā nemainās (šajā kolonijā ietilpst, piemēram, ģintis Epistylis, Opercularia). Citos (piemēram, Carchesium ģintī) visas kolonijas kāts spēj sarauties, jo citoplazma iet cauri visiem zariem un tādējādi savieno visus kolonijas indivīdus savā starpā. Kad šādas kolonijas tiek kairinātas, tās pilnībā saraujas. Visa kolonija šajā gadījumā reaģē kā veselums, kā organiska individualitāte.

No visiem koloniālajiem skropstaiņiem īpaši interesē zootamnija (Zoothamnium arbuscula). Šī ciliāta kolonijas izceļas ar īpašu struktūras regularitāti. Turklāt šeit kolonijā ir iezīmēta interesanta polimorfisma bioloģiska parādība.

Zootamnijas kolonija izskatās kā lietussargs. Uz viena, galvenā, kolonijas kātiņa ir sekundārie zari (101. att.). Pieaugušo koloniju izmērs ir 2-3 mm, tāpēc tie ir skaidri redzami ar neapbruņotu aci. Zootamnii dzīvo mazie dīķi ar tīru ūdeni. Viņu kolonijas parasti atrodas uz zemūdens augiem, visbiežāk uz elodejas (ūdens mēris).

Zootamnijas kolonijas kāti ir kontraktili, jo kontraktilā citoplazma iet cauri visiem kolonijas zariem, izņemot galvenā kātiņa bazālo daļu. Ar samazinājumu, kas notiek ļoti ātri un pēkšņi, visa kolonija savāc vienreizēju.

Zootamnijai raksturīgs stingri regulārs zaru izvietojums. Viens galvenais kāts ir piestiprināts pie pamatnes. Deviņi galvenie kolonijas zari atkāpjas no tās augšdaļas plaknē, kas ir perpendikulāra kātiņam, stingri regulāri izvietoti viens pret otru (102., 6. att.). No šiem zariem stiepjas sekundārie zari, uz kuriem sēž atsevišķi kolonijas indivīdi. Katrā sekundārajā zarā var būt līdz 50 ciliātiem. Kopējais īpatņu skaits kolonijā sasniedz 2-3 tūkstošus īpatņu.

Lielākā daļa kolonijas īpatņu pēc savas struktūras atgādina mazus atsevišķus suvoikus, kuru izmērs ir 40-60 mikroni. Bet bez maziem īpatņiem, kurus sauc par mikrozoīdiem, pieaugušajās kolonijās, aptuveni galveno zaru vidū, attīstās pavisam cita veida un izmēra īpatņi (102., 5. att.). Tie ir lieli sfēriski indivīdi, kuru diametrs ir 200–250 mikroni, kas simts vai vairāk reižu pārsniedz mikrozoīda tilpumu. Lielus indivīdus sauc par makrozoīdiem.

Savā struktūrā tie būtiski atšķiras no mazajiem kolonijas indivīdiem. Viņu peristoma nav izteikta: tā ir ievilkta uz iekšu un nefunkcionē. No paša attīstības sākuma no mikrozoīda makrozoīds pārstāj uzņemt barību pats par sevi. Tam trūkst gremošanas vakuolu. Makrozoīda augšana acīmredzot notiek uz vielu rēķina, kas nonāk caur citoplazmas tiltiem, kas savieno visus kolonijas indivīdus savā starpā. Makrozoīda ķermeņa daļā, ar kuru tas ir piestiprināts pie kātiņa, ir uzkrājušies īpaši graudi (granulas), kuriem, kā mēs redzēsim, ir liela nozīme tā tālākajā liktenī. Kas ir šie lielie sfēriskie makrozoīdi, kāda ir to bioloģiskā loma zootamnijas kolonijas dzīvē? Novērojumi liecina, ka makrozoīdi ir nākotnes klaidoņi, no kuriem veidojas jaunas kolonijas. Sasniedzot izmēra ierobežojums, makrozoīdā veidojas skropstu vainags, tas atdalās no kolonijas un aizpeld. Tajā pašā laikā tā forma nedaudz mainās, no sfēriskas tā kļūst koniska. Pēc kāda laika tramps vienmēr tiek piestiprināts pie pamatnes ar to pusi, kurā atrodas granularitāte. Nekavējoties sākas kātiņa veidošanās un augšana, un kātiņa konstrukcijai tiek iztērētas granulas, kas lokalizējas klaidoņa aizmugurējā galā. Kātam augot, graudainība pazūd. Pēc tam, kad kāts sasniedz zootamnijai raksturīgo galīgo garumu, sākas virkne strauji secīgu dalījumu, kas noved pie kolonijas veidošanās. Šie dalījumi tiek veikti stingri noteiktā secībā (102. att.). Mēs nekavēsimies pie šī procesa detaļām. Pievērsīsim uzmanību tikai šādai interesantajai parādībai. Zootamnijas trampju pirmajās dalīšanās laikā, veidojoties kolonijai veidojošajos īpatņos, nefunkcionē spārns un mute. Barošana sākas vēlāk, kad jaunā kolonija jau sastāv no 12-16 īpatņiem. Tādējādi visi pirmie kolonijas attīstības posmi tiek veikti tikai uz to rezervju rēķina, kas veidojās makrozoīda ķermenī tā augšanas un attīstības laikā mātes kolonijā. Pastāv nenoliedzama līdzība starp zootamnia vagrant attīstību un olšūnas attīstību daudzšūnu dzīvniekiem. Šī līdzība izpaužas faktā, ka attīstība abos gadījumos tiek veikta uz iepriekš uzkrāto rezervju rēķina, neuztverot pārtiku no ārējās vides.

Pētot sēdošos ciliārus, rodas jautājums: kā tajos notiek ciliātiem raksturīgā dzimumprocesa forma - konjugācija? Izrādās, ka saistībā ar mazkustīgu dzīvesveidu tas piedzīvo dažas būtiskas izmaiņas. Līdz dzimumprocesa sākumam kolonijā veidojas īpaši, ļoti mazi klaidoņi. Aktīvi pārvietojoties ar skropstu vainagu, viņi kādu laiku rāpo pa koloniju un pēc tam nonāk konjugācijā ar lieliem normāliem kolonijas sēdošiem indivīdiem. Tādējādi šeit notiek konjugantu diferenciācija divās indivīdu grupās: maza, kustīga (mikrokonjuganti) un lielāka, nekustīga (makrokonjuganti). Šī konjugantu iedalīšana divās kategorijās, no kurām viena (mikrokonjuganti) ir mobili, bija nepieciešamo armatūru uz mazkustīgu dzīvesveidu. Bez tā acīmredzot nevarētu nodrošināt normālu dzimumprocesa (konjugācijas) norisi.

Piesūcošas skropstas (Suctoria)

Ļoti savdabīga grupa ēšanas veida ziņā ir pārstāvēta nepieredzējis ciliāti(Suctoria). Šie organismi, tāpat kā suvoyka un citi skropstu ciliāti, ir sēdoši. Šai kārtai piederošo sugu skaitu mēra ar vairākiem desmitiem. Sūcošo skropstu ķermeņa forma ir ļoti dažāda. Dažas to raksturīgās sugas ir parādītas 103. attēlā. Dažas sēž uz substrāta uz vairāk vai mazāk gariem kātiem, citiem nav stublāju, dažiem ķermenis diezgan spēcīgi zarojas utt. raksturo šādas divas pazīmes: 1) pilnīga ciliārā aparāta neesamība (pieaugušā formā), 2) īpašu piedēkļu klātbūtne - taustekļi, kas kalpo medījuma izsūkšanai.

Dažāda veida sūcošajām skropstiņām taustekļu skaits nav vienāds. Bieži vien viņi tiek savākti grupās. Ar lielu mikroskopa palielinājumu var redzēt, ka tausteklis galā ir aprīkots ar nelielu nūjas formas sabiezējumu.

Kā darbojas taustekļi? Uz šo jautājumu nav grūti atbildēt, kādu laiku novērojot sūcošus skropstiņus. Ja suk-torii tausteklim pieskaras kāds mazs vienšūņis (flagellate, ciliate), tad tas uzreiz pieķersies pie tā. Visi upura mēģinājumi atrauties parasti ir veltīgi. Turpinot vērot pie taustekļiem pielipušo laupījumu, var redzēt, ka tas pamazām sāk samazināties. Tās saturs caur taustekļiem tiek pakāpeniski "iesūknēts" sūcošā skropstu endoplazmā, līdz no upura paliek tikai viens pīlings, kas tiek izmests. Tādējādi sūcošo skropstu taustekļi ir pilnīgi unikāli, nekur citur dzīvnieku pasaulē nav orgānu slazdīšanai un vienlaikus barības sūkšanai (103. att.).

Piesūcošie skropstiņi ir nekustīgi plēsēji, kas medījumu nevis dzenā, bet uzreiz noķer, ja vien neuzmanīgs medījums tiem pieskaras pats.

Kāpēc mēs šos savdabīgos organismus attiecinām uz ciliātu klasi? No pirmā acu uzmetiena viņiem nav nekāda sakara ar tiem. Sekojošie fakti runā par suktoriju piederību ciliātiem. Pirmkārt, tiem ir ciliātiem raksturīgs kodolaparāts, kas sastāv no makrokodola un mikrokodola. Otrkārt, vairošanās laikā viņiem attīstās skropstas, kuru nav "pieaugušiem" indivīdiem. Bezdzimuma pavairošana un vienlaikus zīdošo skropstu pārvietošana tiek veikta, veidojot klaidoņus, kas aprīkoti ar vairākām gredzenveida skropstu vainagiem. Klaidoņu veidošanās suktorijās var notikt dažādos veidos. Dažkārt tie veidojas ne visai vienveidīgas dalīšanās (budding) rezultātā, kurā katra niere, kas atdalās uz āru, saņem makrokodolu segmentu un vienu mikrokodolu (104. att., L). Vienam mātes indivīdam vienlaikus var veidoties vairāki meitas pumpuri (104. att., B). Citām sugām (104. att., D, E) novērojama ļoti savdabīga "iekšējās pumpurēšanās" metode. Tajā pašā laikā mātes zīdīšanas ķermeņa iekšpusē veidojas dobums, kurā veidojas trampā nieres. Tas iznāk caur īpašām atverēm, caur kurām tas "izspiežas" ar zināmām grūtībām.

Šī embrija attīstība mātes ķermenī un pēc tam bērna piedzimšana ir interesanta visvienkāršākā līdzība ar to, kas notiek augstākos daudzšūnu organismos.

Iepriekšējās lappusēs aplūkoti vairāki tipiski brīvi dzīvojoši ciliātu šķiras pārstāvji, kas atšķirīgi pielāgoti dažādi apstākļi vide. Interesanti ir pieiet jautājumam par skropstu pielāgošanu dzīves apstākļiem un, no otras puses, redzēt, kādas ir raksturīgās kopīgās iezīmes, kas raksturīgas skropstiņiem, kas dzīvo noteiktos, asi definētos vides apstākļos.

Kā piemēru ņemsim divus ļoti krasi atšķirīgus biotopus: dzīvību planktona sastāvā un dzīvību dibenā smilšu biezumā.

Planktona ciliāti

Gan jūras, gan saldūdens planktona sastāvā diezgan liels skaitlis ciliātu veidi.

Pielāgošanās dzīvei ūdens kolonnā iezīmes ir īpaši izteiktas radiolārs. Galvenā pielāgošanās līnija planktoniskajam dzīvesveidam ir samazināta līdz tādu struktūras iezīmju attīstībai, kas veicina organisma planēšanu ūdens stabā.

Tipiska planktoniska, turklāt gandrīz tikai jūras skropstu dzimta tintinīni(Tintinnidae, 105.5. att.). Kopējais līdz šim zināmo sugu skaits tintinnid ap 300. Tās ir mazas formas, kurām raksturīgs tas, ka ciliāta protoplazmiskais ķermenis ir novietots caurspīdīgā, vieglā un vienlaikus spēcīgā mājā, kas sastāv no organiskām vielām. No mājas izvirzās disks, kurā ir skropstu vainags, kas atrodas pastāvīgā mirgojošā kustībā. Ūdens kolonnā peldošās infuzorijas stāvoklī to galvenokārt atbalsta pastāvīgs aktīvs ciliārā aparāta darbs. Māja, acīmredzot, veic ciliāta ķermeņa apakšdaļas aizsardzības funkciju. Saldūdenī dzīvo tikai 2 tintinīdu sugas (neskaitot 7 sugas, kas raksturīgas tikai Baikāla ezeram).

Saldūdens ciliātiem ir daži citi pielāgojumi dzīvei planktonā. Daudzās no tām citoplazma ir ļoti stipri vakuolēta (Loxodes, Condylostoma, Trachelius), tāpēc tā atgādina putas. Tas noved pie ievērojama īpatnējā smaguma samazināšanās. Visiem uzskaitītajiem ciliātiem turklāt ir ciliāra apvalks, pateicoties kuram skropstas ķermenis, pēc īpatnējā svara tikai nedaudz pārsniedzot ūdens īpatnējo svaru, viegli tiek uzturēts "peldošā" stāvoklī. Dažām sugām ķermeņa forma veicina īpatnējās virsmas palielināšanos un atvieglo planēšanu ūdenī. Piemēram, daži Baikāla ezera planktona ciliāti pēc formas atgādina lietussargu vai izpletni (Liliomorpha, 105.1. att.). Baikāla ezerā sastopams viens planktona sūcējs ciliāts (Mucophrya pelagica, 105.4. att.), kas krasi atšķiras no saviem sēdošajiem radiniekiem. Šai sugai nav stumbra. Tās protoplazmas ķermeni ieskauj plašs gļotains apvalks, kas ir pielāgojums, kas noved pie svara samazināšanas. Izceļas gari plāni taustekļi, kas līdz ar savu tiešo funkciju, iespējams, veic arī citu - īpatnējās virsmas palielināšanos, kas veicina planēšanu ūdenī.

Visbeidzot, jāmin vēl viena, tā teikt, netieša skropstu pielāgošanās formai dzīvei planktonā. Tā ir mazu skropstu pieķeršanās citiem organismiem, kas vada planktonisku dzīvesveidu. Jā, starp apgraizīti ciliāti(Peritricha) ir diezgan daudz sugu, kas pieķeras planktona copepodiem. Tas ir normāls un normāls šāda veida ciliātu dzīvesveids.

Līdzās apaļiem skropstiņiem un starp zīdītājiem (Suctoria) sastopamas sugas, kas apmetas uz planktona organismiem.

ciliāti, kas dzīvo smiltīs

Smilšainas pludmales un sēkļi ir ārkārtīgi savdabīgs biotops. Gar jūru piekrasti tie aizņem plašas telpas, un tos raksturo savdabīga fauna.

Veikts par pēdējie gadi Daudzi pētījumi dažādās valstīs ir parādījuši, ka daudzu jūras smilšu slānis ir ļoti bagāts ar dažādu mikroskopisku vai mikroskopisku faunu. Starp smilšu daļiņām ir daudz mazu un niecīgu vietu, kas piepildītas ar ūdeni. Izrādās, ka šīs telpas ir bagātīgi apdzīvotas ar organismiem, kas pieder pie visdažādākajām dzīvnieku pasaules grupām. Šeit mīt desmitiem vēžveidīgo sugu, annelīdu, apaļo tārpu, īpaši daudz plakano tārpu, daži gliemji, cūcēji. AT lielā skaitāšeit ir arī vienšūņi, galvenokārt skropstas. Saskaņā ar mūsdienu datiem jūras smilšu biezumā mītošo skropstu faunā ir aptuveni 250-300 sugu. Ja paturēsim prātā ne tikai ciliātus, bet arī citas smilšu biezumā mītošās organismu grupas, tad kopējais to sugu skaits būs ļoti liels. Visu smilšu biezumu apdzīvojošo dzīvnieku kopumu, kas mīt mazākajās spraugās starp smilšu graudiem, sauc. psammofīlā fauna.

Psammofilās faunas bagātību un sugu sastāvu nosaka daudzi faktori. Starp tiem smilšu daļiņu izmēram ir īpaša nozīme. Rupjgraudainajām smiltīm ir slikta fauna. Nabadzīga ir arī ļoti smalkgraudainu dūņainu smilšu (ar daļiņu diametru mazāku par 0,1 mm) fauna, kur acīmredzot atstarpes starp daļiņām ir pārāk mazas, lai tajās varētu dzīvot dzīvnieki. Visbagātākās smiltis ir vidēji un smalki graudainas.

Otrs faktors, kam ir svarīga loma psammofilās faunas attīstībā, ir smilšu bagātība organiskajās atliekās un sadalošās organiskās vielas (tā sauktā saprobitātes pakāpe). Smiltis, kurās nav organisko vielu, ir sliktas. No otras puses, smiltis ir arī gandrīz nedzīvas un ir ļoti bagātas ar organiskajām vielām, jo ​​organisko vielu sabrukšana izraisa skābekļa samazināšanos. Bieži vien tam pievieno anaerobo sērūdeņraža fermentāciju.

Brīvā sērūdeņraža klātbūtne ir ārkārtīgi negatīvs faktors, kas ietekmē faunas attīstību.

Smilšu virsmas slāņos dažkārt veidojas diezgan bagāta vienšūnu aļģu flora (kramaļģes, peridīnijas). Tas ir faktors, kas veicina psammofīlās faunas attīstību, jo daudzi mazi dzīvnieki (tostarp skropstu dzimtas dzīvnieki) barojas ar aļģēm.

Visbeidzot, faktors, kas ļoti negatīvi ietekmē psammofilo faunu, ir sērfošana. Tas ir diezgan saprotams, jo sērfošana, mazgājot augšējos smilšu slāņus, nogalina visu dzīvo šeit. Psammofīlā fauna ir visbagātākā ar aizsargātiem, labi apsildāmiem līčiem. Ebb un plūsma nekavē psammofilās faunas attīstību. Kad bēguma laikā ūdens īslaicīgi aiziet, atsedzot smiltis, tad smilšu biezumā, intervālos starp smilšu graudiņiem, tas paliek, un tas neliedz dzīvniekiem eksistēt.

Ciliātos, kas ir daļa no psammofilās faunas un pieder pie dažādām sistemātiskām grupām (kārtām, ģimenēm), evolūcijas procesā veidojas daudzas kopīgas pazīmes, kas ir pielāgošanās savdabīgajiem eksistences apstākļiem starp smilšu daļiņām.

106. attēlā parādītas dažas psammofilās faunas sugas, kas pieder pie dažādām kārtām un ģimenēm. Starp tiem ir daudz līdzību. Lielākajai daļai no tiem ķermenis ir vairāk vai mazāk stipri izstiepts garumā, tārps. Tas ļauj viegli "saspiesties" mazākajos caurumos starp smilšu graudiņiem. Ļoti daudzām sugām (106. att.) ķermeņa pagarinājums ir apvienots ar tā saplacināšanu. Ciliārais aparāts vienmēr ir labi attīstīts, kas ļauj aktīviem ar noteiktu spēku pārvietoties šaurās spraugās. Diezgan bieži skropstas attīstās vienā tārpveidīgā saplacinātā ķermeņa pusē, pretējā puse ir kaila. Šī īpašība, iespējams, ir saistīta ar spēju, kas ir izteikta lielākajai daļai psammofilo sugu, ļoti cieši un ļoti stingri pielipt (pieķerties) substrātam caur ciliāru aparātu (parādība, ko sauc par tigmotaksiju). Šī īpašība ļauj dzīvniekiem palikt vietā, kad šaurajās spraugās, kur tie dzīvo, rodas ūdens straumes. Šajā gadījumā, iespējams, ir izdevīgāk, ja tā puse, kas ir pretēja tai pusei, uz kuras dzīvnieks piestiprinājās pie substrāta, ir gluda.

Ko ēd psammofīlie ciliāti? Ievērojama daudzu sugu "uztura" daļa ir aļģes, īpaši kramaļģes. Baktērijas mazākā mērā tām kalpo kā barība. Tas lielā mērā ir atkarīgs arī no tā, ka smiltīs, kas nav īpaši piesārņotas, ir maz baktēriju. Visbeidzot, it īpaši starp lielākajiem psammofilajiem skropstiņiem, ir ievērojams skaits plēsīgo formu, kas ēd citus mazākām sugām piederīgus skropstiņus. Psammophilic ciliates acīmredzot ir plaši izplatītas visur.

Ciliates apostomata

ciliāti spirofrija(Spirophrya subparasitica) ensistētā stāvoklī bieži var atrast sēžam uz neliela kātiņa uz maziem planktona jūras vēžveidīgajiem (īpaši bieži uz Idia ģints vēžveidīgajiem). Kamēr vēžveidīgais aktīvi peld jūras ūdenī, uz tā sēdošā spirofrija nemainās. Priekš tālākai attīstībai ciliates, nepieciešams, lai vēžveidīgo apēd jūras hidroīda polips, kas notiek bieži (107. att.). Tiklīdz spirofrijas cistas kopā ar vēžveidīgo nonāk gremošanas dobumā, no tām uzreiz iznāk mazi skropstiņi, kas sāk enerģiski baroties ar norītā vēžveidīgo sagremošanas rezultātā radušos barības vircu. Stundas laikā infuzorijas izmērs palielinās 3-4 reizes. Tomēr reprodukcija šajā posmā nenotiek. Pirms mums ir tipisks ciliātu augšanas posms, ko sauc par trofontu. Pēc kāda laika kopā ar nesagremotām pārtikas atliekām trofontu polips izmet jūras ūdenī. Šeit, aktīvi peldot, tas nolaižas gar polipa ķermeni līdz zolei, kur tas piestiprina sevi, būdams cistas ieskauts. Šo encistētu, lielu ciliātu, kas sēž uz polipa, sauc par tomontu. Šis ir audzēšanas posms. Tomonts nebarojas, bet ātri sadalās vairākas reizes pēc kārtas (107., 7. att.). Rezultāts ir vesela grupa ļoti mazu ciliātu. To skaits ir atkarīgs no tomonta lieluma, ko savukārt nosaka trofonta lielums, kas tam piešķīris izcelsmi. Tomonta dalīšanās rezultātā izveidojās mazi ciliāti (tos sauc tomīti vai klaidoņi), apzīmē norēķināšanās stadiju. Viņi atstāj cistu, ātri peld (neēdot vienlaikus, bet izmantojot rezerves, kas viņiem ir citoplazmā). Ja viņiem "paveicas" sastapties ar copepod, viņi nekavējoties pieķeras tai un kļūst enstēti. Šis ir posms, no kura mēs sākām cikla apsvēršanu.

Mūsu aplūkotajā spirofrijas dzīves ciklā uzmanību piesaista asa stadiju nošķiršana, kurām ir atšķirīga bioloģiskā nozīme. Trofons ir augšanas stadija. Tas tikai aug, uzkrāj lielu daudzumu citoplazmas un visa veida rezerves vielas, pateicoties enerģētiskajai un Ātrā ēdināšana. Trofonts nav spējīgs vairoties. Tomontā tiek novērota pretēja parādība - nespēja baroties un enerģiska ātra vairošanās. Pēc katras dalīšanas augšana nenotiek, un tāpēc tomonta vairošanās tiek samazināta līdz straujai sabrukšanai daudzos klaidoņos. Visbeidzot, klaidoņi pilda savu īpašo un vienīgo raksturīgo funkciju: tie ir indivīdi – sugas iemītnieki un izplatītāji. Viņi nespēj ēst vai vairoties.

Ihtioftirija dzīves cikls

Līdz augšanas perioda beigām ichthyophthirius, salīdzinot ar klaidoņiem, sasniedz ļoti lielu izmēru: 0,5-1 mm diametrā. Sasniedzot robežvērtību, skropstas aktīvi virzās ārā no zivju audiem ūdenī un kādu laiku lēnām peld ar ciliārā aparāta palīdzību, kas aptver visu ķermeni. Drīz vien lielie ihtioftiri apmetas uz kāda zemūdens objekta un izdala cistu. Tūlīt pēc enstēšanas sākas secīga skropstu dalīšanās: vispirms uz pusēm, tad katrs meitas indivīds atkal tiek sadalīts divās un tā līdz 10-11 reizēm. Rezultātā cistas iekšpusē veidojas līdz 2000 mazu, gandrīz noapaļotu īpatņu, kas pārklāti ar skropstiņām. Cistas iekšpusē klaidoņi aktīvi pārvietojas. Viņi caurdur čaulu un iznāk. Aktīvi peldošie klaidoņi inficē jaunas zivis.

Ihtioftirija dalīšanās ātrums cistās, kā arī augšanas ātrums zivju audos lielā mērā ir atkarīgs no temperatūras. Pēc dažādu autoru pētījumiem ir doti šādi skaitļi: pie 26-27°C klaidoņu attīstības process cistā ilgst 10-12 stundas, 15-16°C tas aizņem 28-30 stundas, pie 4. -5°C tas ilgst 6 -7 dienas.

Cīņa pret ihtioftiriju rada ievērojamas grūtības. Šeit primāri svarīgi ir preventīvie pasākumi, kuru mērķis ir novērst brīvi peldošu klaidoņu iekļūšanu zivju audos. Lai to izdarītu, ir lietderīgi veikt biežu slimu zivju transplantāciju jaunos rezervuāros vai akvārijos, radīt plūsmas apstākļus, kas ir īpaši efektīvi cīņā pret ihtioftiriju.

ciliates trichodina

Visa trihodīnu adaptācijas sistēma dzīvībai uz saimnieka virsmas ir vērsta uz to, lai neatrautos no saimnieka ķermeņa (kas gandrīz vienmēr ir līdzvērtīgs nāvei), vienlaikus saglabājot mobilitāti. Šīs ierīces ir ļoti ideālas. Lielākajai daļai trihodīnu ķermenis ir diezgan plakana diska formā, dažreiz vāciņš. Puse, kas vērsta pret saimnieka ķermeni, ir nedaudz ieliekta, veido pieķeršanās piesūcekni. Gar piesūcekņa ārējo malu atrodas labi attīstītu skropstu vainags, ar kura palīdzību skropstu kustība (rāpošana) galvenokārt notiek pa zivs ķermeņa virsmu. Šis vainags atbilst iepriekš aplūkotajam sēdošo apaļo ciliātu klaidoņiem. Tādējādi trihodīnu var salīdzināt ar trampu. Uz vēdera virsmas (uz piesūcekņa) trihodīniem ir ļoti sarežģīts atbalsta un piestiprināšanas aparāts, kas palīdz noturēt skropstiņus uz saimnieka. Neiedziļinoties tā uzbūves detaļās, atzīmējam, ka tā pamatā ir sarežģītas konfigurācijas gredzens, kas sastāv no atsevišķiem segmentiem ar ārējiem un iekšējiem zobiem (sk. 109. att., B). Šis gredzens veido elastīgu un vienlaikus spēcīgu vēdera virsmas pamatu, kas darbojas kā piesūceknis. Dažādi trihodīna veidi atšķiras viens no otra ar gredzenu veidojošo segmentu skaitu, kā arī ārējo un iekšējo āķu konfigurāciju.

Trichodina korpusa pusē, kas atrodas pretī diskam, ir pinnāts un mutes aparāts. Tās struktūra ir vairāk vai mazāk raksturīga apgraizīti ciliāti. Pulksteņa kustības virzienā savītas adorālās membrānas ved uz padziļinājumu, kura apakšā ir mute. Trihodīna kodolaparāts parasti ir izkārtots ciliātiem: viens lentei līdzīgs makrokodols un viens mikrokodolis, kas atrodas blakus. Ir viena saraušanās vakuole.

Trihodīni ir plaši izplatīti visu veidu rezervuāros. Īpaši bieži tie sastopami dažādu zivju sugu mazuļiem. Ar masveida pavairošanu tiek pielietoti trihodīni liels kaitējums zivis, it īpaši, ja masas pārklāj žaunas. Tas traucē normālu zivju elpošanu.

Lai attīrītu zivis no trihodīniem, ieteicams veikt ārstnieciskās vannas no 2% nātrija hlorīda šķīduma vai 0,01% kālija permanganāta šķīduma (cepšanai - 10-20 minūšu laikā).

ciliāti zarnu trakts nagaiņi

No rētas caur sietu ēdiens tiek atraugas mutes dobumā, kur tas tiek papildus sakošļāts (košļājamā gumija). Atkal pa speciālu barības vada krokām veidotu caurulīti norīta sakošļātā pārtikas masa vairs nenonāk rētā, bet gan grāmatā un no turienes uz vēdera dobumu, kur tā tiek pakļauta atgremotāju gremošanas sulām. Siera fermentā skābes reakcijas apstākļos un gremošanas enzīmu klātbūtnes apstākļos skropstiņi mirst. Nokļūstot ar košļājamo gumiju, tie tiek sagremoti.

Vienšūņu skaits spureklī (kā arī tīklā) var sasniegt kolosālas vērtības. Ja paņem pilienu rētas satura un apskati to mikroskopā (karsējot, jo istabas temperatūrā skropstas apstājas), tad skropstas burtiski spieto redzes laukā. Pat kultūrā ir grūti iegūt šādu ciliātu masu. Ciliātu skaits 1 cm 3 rētas satura sasniedz miljonu, un bieži vien vairāk. Runājot par visu rētas apjomu, tas sniedz patiesi astronomiskus skaitļus! Spurekļa satura bagātība ar ciliātiem lielā mērā ir atkarīga no atgremotāju barības veida. Ja barība ir bagāta ar šķiedrvielām un nabadzīga ar ogļhidrātiem un olbaltumvielām (zāle, salmi), tad spureklī ir salīdzinoši maz skropstu. Ja diētai pievieno ogļhidrātus un olbaltumvielas (klijas), skropstu skaits krasi palielinās un sasniedz milzīgu skaitu. Jāpatur prātā, ka pastāv pastāvīga ciliātu aizplūšana. Nokļūstot kopā ar košļājamo gumiju vēdera dobumā, viņi mirst. Augstu skropstu skaita līmeni uztur to enerģiskā vairošanās.

Arī pārnadžu (zirgs, ēzelis, zebra) gremošanas traktā ir liels skaits skropstu, taču to lokalizācija saimniekorganismā ir atšķirīga. Pāra nagaiņiem nav sarežģīta vēdera, kā dēļ nav iespējams attīstīt vienšūņus gremošanas trakta priekšējās daļās. Bet zirgu dzimtas dzīvniekiem ļoti labi attīstīti ir lielie un aklās zarnas, kuras parasti ir aizsērējušas ar barības masām un kurām ir būtiska loma gremošanā. Šajā zarnu daļā, tāpat kā atgremotāju spureklī un sietā, veidojas ļoti bagāta vienšūņu fauna, galvenokārt skropstas, no kurām lielākā daļa arī pieder endodiniomorfo kārtai. Taču sugu sastāva ziņā atgremotāju spurekļa fauna un zirgu dzimtas dzīvnieku resnās zarnas fauna nesakrīt"

Atgremotāju zarnu trakta infuzorijas

Vislielāko interesi rada ciliāti ofrioskolecīdu ģimene (Ophryoscolecidae), kas saistīti ar kārtas endodiniomorfs . Šīs atdalīšanas raksturīga iezīme ir nepārtraukta ciliāra apvalka trūkums. Sarežģīti ciliāri veidojumi - cirres - atrodas ciliātu ķermeņa priekšējā galā mutes atveres rajonā. Šos ciliārā aparāta pamatelementus var papildināt ar papildu ciru grupām, kas atrodas ķermeņa priekšējā vai aizmugurējā galā. Kopējais ofrioskolecīdu dzimtas ciliātu sugu skaits ir aptuveni 120.

110. attēlā parādīti daži tipiskākie pārstāvji ofrioskolecīds no atgremotāju spurekļa. Entodinium ģints ciliāti (Entodinium, 110. att., A) ir visvienkāršāk sakārtoti. Viņu ķermeņa priekšējā galā ir viena periorāla cirozes zona. Korpusu priekšējo galu, uz kura atrodas mutes atvere, var ievilkt uz iekšu. Ektoplazma un endoplazma ir krasi norobežotas. Anālā caurule ir skaidri redzama aizmugurējā galā, kas kalpo, lai noņemtu nesagremotas pārtikas atliekas. Nedaudz sarežģītāka struktūra anoplodīnija(Anoplodīnijs, 110. att., B). Viņiem ir divas ciliārā aparāta zonas - periorālā cirra un muguras cirra. Abi atrodas priekšpusē. Attēlā redzamās sugas ķermeņa aizmugurējā galā ir gari asi izaugumi - tas ir diezgan raksturīgi daudzām ofrioskolecīdu sugām. Ir ierosināts, ka šie izaugumi veicina ciliātu "stumšanu" starp augu daļiņām, kas aizpilda rētu.

Veidi Eudiplodynia ģints (Eudip-lodinium, 110. att., B) ir līdzīgi anoplodīnija, bet atšķirībā no tiem ir skeleta pamatplāksne, kas atrodas gar labo malu gar rīkli. Šī skeleta plāksne sastāv no vielas, kas ir līdzīga ķīmiskā daba uz šķiedrvielām, tas ir, uz vielu, kas veido augu šūnu čaulas.

Plkst poliplastronu ģints (Polyplastron, 110. att., D, E) ir vēl viena skeleta komplikācija. Šo ciliātu struktūra ir tuva eidiplodinijai. Atšķirības galvenokārt ir saistītas ar faktu, ka vienas skeleta plāksnes vietā šiem ciliātiem ir pieci. Divas no tām, lielākās, atrodas ciliāta labajā pusē, un trīs, mazākas, atrodas ciliāta kreisajā pusē. Otrā poliplastrona iezīme ir kontraktilo vakuolu skaita palielināšanās. Entodinijai ir viena saraušanās vakuole, anoplodinijai un eudiplodinijai ir divas kontrakcijas vakuolas, un poliplastronam ir apmēram ducis no tiem.

Plkst epidīnijs(Epidinium, 110. att.), kuriem ir labi attīstīts ogļhidrātu skelets, kas atrodas ķermeņa labajā pusē, cirras muguras zona pāriet no priekšējā gala uz muguras pusi. Muguriņi bieži attīstās šīs ģints ciliātu aizmugurējā galā.

Sarežģītākā struktūra atklāj Ofrioscolex ģints (Ophryoscolex), pēc kura nosaukta visa ciliātu dzimta (110. att., E). Viņiem ir labi attīstīta cirras muguras zona, kas aptver apmēram 2/3 no ķermeņa un skeleta plākšņu apkārtmēra. Aizmugurējā galā ir izveidoti daudzi muguriņas, no kuriem viens parasti ir īpaši garš.

Iepazīšanās ar dažiem tipiskiem pārstāvjiem ofrioskolecīds parāda, ka šīs ģimenes ietvaros ir bijis ievērojams organizācijas sarežģījums (no entodīnijas līdz ofrioskoleksam).

Papildus ciliātiem ofrioskolecīdu ģimene , atgremotāju spureklī nelielos daudzumos sastopami mums jau zināmo pārstāvji. izocilāru ciliātu atdalīšanās . Tos pārstāv neliels skaits sugu. Viņu ķermenis vienmērīgi klāts ar gareniskām skropstu rindām, skeleta elementu nav. Kopējā spurekļa skropstu populācijas masā tiem nav būtiskas nozīmes, un tāpēc mēs šeit par tiem nekavēsimies.

Ko un kā ēd rioskolecīdu ciliāti? Šo jautājumu ir sīki pētījuši daudzi zinātnieki, īpaši detalizēti profesors V. A. Dogels.

Ofrioskolecīdu barība ir diezgan daudzveidīga, un dažādās sugās tiek novērota noteikta specializācija. Mazākās Entodynia ģints sugas barojas ar baktērijām, cietes graudiem, sēnēm un citām mazām daļiņām. Ļoti daudzi vidēji un lieli ofrioskolecīdi absorbē augu audu daļiņas, kas veido lielāko daļu spurekļa satura. Dažu sugu endoplazma ir burtiski aizsērējusi ar augu daļiņām. Var redzēt, kā skropstas uzbrūk augu audu lūžņos, burtiski saplēš tos gabalos un pēc tam norij, bieži savā ķermenī savērpjot spirālē (111., 4. att.). Dažkārt ir jāvēro tādi attēli (111., 2. att.), kad paša ciliāta ķermenis ir deformēts norīto lielo daļiņu dēļ.

Ofrioskolecīda gadījumā dažreiz tiek novērota plēsonība. Lielākas sugas aprij mazākās. Plēsonība (112. att.) ir apvienota ar vienas sugas spēju baroties ar augu daļiņām.

Kā ciliāti iekļūst atgremotāja spureklī? Kādi ir inficēšanās ceļi ar ofrioskolecīdiem? Izrādās, ka jaundzimušajiem atgremotājiem spureklī vēl nav ciliātu. To arī nav, kamēr dzīvnieks barojas ar pienu. Bet, tiklīdz atgremotājs pāriet uz augu barību, rētā un sietā uzreiz parādās skropstiņi, kuru skaits strauji pieaug. No kurienes viņi nāk? Ilgu laiku Tika pieņemts, ka spurekļa skropstas veido sava veida atpūtas stadijas (visticamāk, cistas), kas dabā ir plaši izplatītas un, norijot, izraisa aktīvas skropstu stadijas. Turpmākie pētījumi ir parādījuši, ka atgremotāju ciliātiem nav atpūtas stadiju. Bija iespējams pierādīt, ka inficēšanās notiek ar aktīviem kustīgiem ciliātiem, kas, atraugas, iekļūst mutes dobumā. Ja mikroskopā pēta košļājamo gumiju, kas ņemta no mutes dobuma, tad tajā vienmēr ir liels skaits aktīvi peldošu skropstu. Šīs aktīvās formas var viegli iekļūt mutē un tālāk citu atgremotāju spureklī no kopīga dzeršanas trauka kopā ar zāli, sienu (kurā var būt siekalas ar ciliātiem) utt. Šis infekcijas ceļš ir pierādīts eksperimentāli.

Ja ofrioskolecīdos nav atpūtas stadijas, tad acīmredzami ir viegli iegūt "bez infuzora" dzīvniekus, izolējot tos, kamēr tie vēl barojas ar pienu. Ja izvairās no tieša kontakta starp augošiem atgremotājiem un atgremotājiem, jaunie dzīvnieki var palikt bez skropstiņiem spureklī. Šādus eksperimentus veica vairāki zinātnieki dažādās valstīs. Rezultāts bija skaidrs. Ja nav kontakta starp mazuļiem (ņemti no mātes barošanas laikā ar pienu) un atgremotājiem ar skropstiņiem spureklī, dzīvnieki izaug sterili attiecībā pret skropstiņiem. Taču, lai sterilu dzīvnieku spureklī parādītos skropstiņi, pietiek ar pat īslaicīgu kontaktu ar dzīvniekiem ar ciliātiem (kopīga barotava, kopīgs spainis dzeršanai, kopīgas ganības).

Iepriekš bija eksperimentu rezultāti par atgremotāju saturu, kuriem spureklī un tīklā pilnībā nebija ciliātu. Tas tiek panākts, kā mēs redzējām, agrīni izolējot jauniešus. Eksperimenti tika veikti ar aitām un kazām.

Tādā veidā bija iespējams novērot dzīvniekus "bez skropstiņiem" ievērojamu laiku (vairāk nekā gadu). Kā skropstu neesamība spureklī ietekmē saimnieka dzīvi? Vai skropstu neesamība ietekmē saimniekorganismu negatīvi vai pozitīvi? Lai atbildētu uz šo jautājumu, ar kazām tika veikti šādi eksperimenti. Dvīņu mazuļi (viena metiena un viena dzimuma) tika ņemti, lai iegūtu vairāk līdzīgu materiālu. Tad viens no šī pāra dvīņiem tika izaudzināts bez skropstiņiem spureklī (agrīna izolācija), savukārt otrs jau no paša sākuma, kad barojās ar augu barību, bija bagātīgi inficēts ar daudzu veidu skropstiņiem. Abi saņēma tieši tādu pašu diētu un tika audzināti tādos pašos apstākļos. Vienīgā atšķirība starp tām bija ciliātu klātbūtne vai neesamība. Vairākiem kazlēnu pāriem, kas tika pētīti šādā veidā, netika konstatētas atšķirības katra pāra abu locekļu ("infuzora" un "bez infuzora") attīstības gaitā. Tādējādi var apgalvot, ka spureklī un tīklā mītošiem skropstiņiem nav nekādas krasas ietekmes uz saimniekdzīvnieka dzīvībai svarīgām funkcijām.

Iepriekš minētie eksperimentu rezultāti tomēr neļauj apgalvot, ka spurekļa ciliāti ir pilnīgi vienaldzīgi pret saimnieku. Šie eksperimenti tika veikti ar parastu saimnieka uzturu. Iespējams, citos apstākļos ar atšķirīgu uzturu (piemēram, ar nepietiekamu barošanu) izdosies atklāt spureklī mītošo vienšūņu faunas ietekmi uz saimnieku.

Literatūrā ir izteikti dažādi ieteikumi par spurekļa vienšūņu faunas iespējamo pozitīvo ietekmi uz saimnieka gremošanas procesiem. Tika norādīts, ka daudzi miljoni skropstu, aktīvi peldoties spureklī un drupinot augu audus, veicina gremošanas trakta priekšējās daļās esošo pārtikas masu fermentāciju un gremošanu. Ievērojams skaits ciliātu, kas kopā ar košļājamo gumiju nonāk abomasum, tiek sagremoti, un tiek absorbēts proteīns, kas veido ievērojamu skropstu ķermeņa daļu. Tāpēc infuzorijas var būt papildu olbaltumvielu avots saimniekam. Ir arī ierosināts, ka ciliāti veicina šķiedrvielu, kas veido lielāko daļu atgremotāju barības, sagremošanu un tās pārnešanu uz vieglāk sagremojamu stāvokli.

Visi šie pieņēmumi nav pierādīti, un pret dažiem no tiem ir izteikti iebildumi. Tika norādīts, piemēram, ka ciliāti veido sava ķermeņa protoplazmu no olbaltumvielām, kas kopā ar saimnieka barību nonāk spureklī. Uzņemot augu olbaltumvielas, viņi to pārvērš sava ķermeņa dzīvnieku olbaltumvielās, kas pēc tam tiek sagremota abomasum. Joprojām nav skaidrs, vai tas sniedz kādu labumu saimniekam. Visi šie jautājumi rada lielu praktisku interesi, jo mēs runājam par atgremotāju gremošanu - galvenajiem lopkopības objektiem. Ir ļoti vēlami turpmāki pētījumi par spurekļa ciliātu lomu atgremotāju gremošanu.

Atgremotāju ofrioskolecīdiem, kā likums, ir plaša specifika. Sugu ziņā liellopu, aitu un kazu rētas un tīkla populācija ir ļoti tuvu viena otrai. Ja salīdzinām Āfrikas antilopu spurekļa sugu sastāvu ar liellopiem, tad arī šeit aptuveni 40% kopējais skaits sugas būs izplatītas. Tomēr ir daudzas ofrioskolecīda sugas, kas sastopamas tikai antilopēs vai tikai briežos. Tādējādi uz ofrioskolecīdu vispārējās plašās specifikas fona var runāt par atsevišķiem, šaurāk specifiskiem to veidiem.

Zirgu dzimtas dzīvnieku zarnu infuzorijas

Tagad pievērsīsimies īsai iepazīšanai ar ciliātiem, kas apdzīvo zirgu dzimtas dzīvnieku lielos un aklās zarnas.

Arī šī fauna sugu ziņā, tāpat kā atgremotāju spurekļa fauna, ir ļoti daudzveidīga. Pašlaik ir aprakstītas aptuveni 100 ciliātu sugas, kas dzīvo dzīvnieku resnajā zarnā. zirgu ģimene . Šeit sastopamie skropstiņi pēc piederības dažādām sistemātiskām grupām ir daudzveidīgāki nekā atgremotāju spurekļa skropstas.

Zirgu zarnās ir diezgan daudz izocilāru kārtas piederīgo skropstu sugu, t.i., skropstu aparāti, kuriem mutes zonas tuvumā ciliārais aparāts neveido membrānu jeb cirozi (113. att., 1).

Kārtības entodīniomorfs (Entodiniomorpha) ir bagātīgi pārstāvēta arī zirga zarnās. Kamēr atgremotāju spureklī ir sastopama tikai viena endodiniomorfu dzimta (ofrioskolecīdu dzimta), zirga zarnās dzīvo trīs ģimeņu pārstāvji, taču pie kuru īpašībām šeit nepakavēsimies, aprobežojoties tikai ar dažiem tipiskas zirgu sugas (113. att.) .

Detalizēti A. Strelkova pētījumi parādīja, ka dažāda veida ciliāti nebūt nav vienmērīgi izkliedēti pa zirga resnajām zarnām. Ir divas dažādas sugu grupas, divas faunas, it kā. Viena no tām apdzīvo resnās zarnas aklajā zarnā un abdominālajā daļā (resnās zarnas sākotnējās sadaļas), bet otra - resnās zarnas muguras daļā un mazajā resnajā zarnā. Šie divi sugu kompleksi ir diezgan krasi norobežoti. Šīm divām sekcijām kopīgu sugu ir maz — mazāk nekā duci.

Interesanti atzīmēt, ka starp daudzajām skropstu sugām, kas apdzīvo zirgu dzimtas dzīvnieku resnās zarnas, ir vienas ģints pārstāvji, kas saistīti ar zīdītājiem. Kā mēs redzējām iepriekš, nepieredzējis ciliāti(Suctoria) ir tipiski brīvi dzīvojoši sēdoši organismi ar ļoti īpašu barošanās veidu ar taustekļu palīdzību (sk. 103. att.). Viena no suctoria ģintīm ir pielāgojusies tādam šķietami neparastam biotopam kā zirga resnajai zarnai, piemēram, vairākas sugas alantoze(Alantosoma). Šiem ļoti savdabīgajiem dzīvniekiem (114. att.) nav kātiņa, nav skropstu, labi attīstīti galos sabiezināti nūjveida taustekļi.

Ar taustekļu palīdzību alantosomas pielīp pie dažāda veida skropstiņiem un izsūc tos. Bieži vien upuris ir daudzkārt lielāks par plēsēju.

Jautājums par attiecību raksturu starp zirgu dzimtas dzīvnieku resnās zarnas ciliātiem un to saimniekiem joprojām ir neskaidrs. Skropstu skaits var būt tikpat liels un dažreiz pat vairāk nekā atgremotāju spureklī. Ir dati, kas liecina, ka ciliātu skaits zirga resnajās zarnās var sasniegt 3 miljonus 1 cm 3. Dažu zinātnieku ieteiktā simbiotiskā nozīme ir vēl mazāk iespējama nekā spurekļa ciliātiem.

Visticamāk uzskata, ka tie rada zināmu kaitējumu saimniekam, uzņemot ievērojamu daudzumu pārtikas. Daļa ciliātu tiek izvadīti - ārā ar fekāliju masām, un līdz ar to organiskās vielas (arī olbaltumvielas), kas veido to ķermeni, saimniekam paliek neizmantotas.

Balantidia uztver dažādas pārtikas daļiņas no resnās zarnas satura. Īpaši labprāt viņš barojas ar cietes graudiem. Ja balantīdija dzīvo cilvēka resnās zarnas lūmenā, tad tā barojas ar zarnu saturu un neiedarbojas kaitīga ietekme. Tas ir tipisks "kariete", kuru mēs satikām jau apsverot dizentērija amēba. Tomēr balantidia ir mazāka iespēja nekā dizentērijas amēba palikt tik "nekaitīgs īrnieks".

Šobrīd speciālisti ir labi attīstījušies dažādas metodes, ļaujot kultivēt balantīdijas mākslīgā vidē – ārpus saimniekorganisma.

Kā redzams attēlā, troglodytella ir viens no kompleksajiem endodiniomorfiem. Viņai papildus periorālajai cirozes zonai (ķermeņa priekšējā galā) ir vēl trīs labi attīstītas cirozes zonas, kas gredzenveida pārklāj ciliāta ķermeni. Trogloditeliem ir labi attīstīts skeleta aparāts, kas sastāv no ogļhidrātiem, kas aptver gandrīz visu ķermeņa priekšējo galu. Šo savdabīgo ciliātu izmēri ir diezgan nozīmīgi. Garumā tie sasniedz 200-280 mikronus.

Atbalsta skeleta veidojumi veidojas galvenokārt ķermeņa priekšējā galā, kam ir jāpiedzīvo mehānisks spriedze un jāpārvar šķēršļi, izspiežoties caur zarnu lūmenu starp pārtikas daļiņām. Sugas radiofrijas ģints (Radiophrya) priekšējā galā vienā ķermeņa pusē (ko nosacīti uzskata par vēdera pusi) ir ļoti spēcīgas elastīgas ribas (spiculas), kas atrodas ektoplazmas virsmas slānī (117. att., C, D, E) . Sugas Menilella ģints (Mesnilella) ir arī atbalsta stari (spiculas), kas lielāko daļu sava garuma atrodas citoplazmas dziļākajos slāņos (endoplazmā, 117. att., A). Līdzīgi izkārtoti atbalsta veidojumi veidojas arī dažu citu Astomat ģinšu sugās.

aseksuāla vairošanās dažos ciliātos astromāts attīstās savdabīgi. Lielākajai daļai ciliātu raksturīgā šķērseniskā dalījuma vietā daudziem astromātiem ir nevienmērīgs dalījums ( topošais). Tajā pašā laikā nieres, kas atdalās aizmugurējā galā, kādu laiku paliek saistītas ar mātes indivīdu (117. att., B). Rezultātā tiek iegūtas ķēdes, kas sastāv no priekšējiem lieliem un aizmugurējiem mazākiem indivīdiem ( nieres). Nākotnē nieres pakāpeniski atdalās no ķēdes un pāriet uz neatkarīgu eksistenci. Šī savdabīgā vairošanās forma ir plaši izplatīta, piemēram, pie mums jau zināmās radiofrijas. Dažu astromātu ķēdes, kas radušās pumpuru veidošanās rezultātā, pēc izskata atgādina lenteņu ķēdes. Šeit mēs atkal sastopamies ar konverģences fenomenu.

Astomāta kodolaparātam ir ciliātiem raksturīga uzbūve: makrokodolu, visbiežāk lentveida formas (117. att.), un viens mikrokodolu. Kontrakcijas vakuoli parasti ir labi attīstīti. Lielākajai daļai sugu ir vairākas (dažreiz vairāk nekā desmit) kontrakcijas vakuolas, kas sakārtotas vienā gareniskā rindā.

Pētījums par Astomat sugu izplatību starp dažāda veida saimniekiem liecina, ka lielākā daļa Astomat sugu ir ierobežotas ar stingri noteiktām saimnieksugām. Lielākajai daļai astromātu ir raksturīga šaura specifika: par saimnieku tiem var kalpot tikai viena dzīvnieku suga.

Neskatoties uz lielo pētījumu skaitu, kas veltīts astomātu skropstu izpētei, viens ļoti svarīgs to bioloģijas aspekts joprojām ir pilnīgi neskaidrs: kā notiek šo ciliātu pārnešana no viena saimnieka indivīda uz otru? Nekad nav bijis iespējams novērot cistu veidošanos šajos ciliātos. Tāpēc tiek ierosināts, ka infekcija notiek aktīvi - mobilās stadijas.

zarnu ciliāti jūras eži

Jūras eži ir ļoti daudz mūsu ziemeļu (Barenca) un Tālo Austrumu jūras (Japānas jūrā, Kuriļu salu Klusā okeāna piekrastē) piekrastes zonā. Lielākā daļa jūras ežu barojas ar augu barību, galvenokārt aļģēm, kuras tie nokasa no zemūdens objektiem ar īpašiem asiem "zobiem", kas ieskauj mutes atveri. Šo zālēdāju ežu zarnās ir bagāta skropstu fauna. Bieži tie šeit attīstās masveidā, un jūras ežu zarnu saturs zem mikroskopa ir gandrīz tikpat "piesātināts" ar ciliātiem kā atgremotāju spurekļa saturs. Jāteic, ka līdzās dziļajām atšķirībām jūras ežu zarnu un atgremotāju spurekļa ciliātu dzīves apstākļos ir arī dažas līdzības. Tie slēpjas apstāklī, ka gan šur, gan tur ciliāti dzīvo augu atliekām ļoti bagātā vidē. Pašlaik jūras ežu zarnās ir zināmas vairāk nekā 50 ciliātu sugas, kas sastopamas tikai piekrastes zonā, kur eži barojas ar aļģēm. Lielā dziļumā, kur aļģes vairs neaug, jūras ežiem nav ciliātu.

Saskaņā ar dzīvesveidu un uztura raksturu lielākā daļa jūras ežu zarnu skropstu ir zālēdāji. Viņi barojas ar aļģēm, kas lielos daudzumos piepilda saimnieka zarnas. Dažas sugas ir diezgan "izsmalcinātas" savā pārtikas izvēlē. Piemēram, strobilidium (Strobilidium, 118. att., A) barojas gandrīz tikai ar lieliem kramaļģiem. Ir arī plēsēji, kas ēd citu, mazāku skropstu sugu pārstāvjus.

Ciliātos no jūras ežu zarnām, atšķirībā no astromātiem, nav stingras nosēšanās ar noteiktiem saimnieku veidiem. Viņi dzīvo visdažādākajos jūras ešos, kas ēd aļģes.

Jūras ežu inficēšanās veidi ar ciliātiem nav pētīti. Tomēr šeit ar lielu varbūtības pakāpi var pieņemt, ka tas notiek aktīvās brīvi peldošās formās. Fakts ir tāds, ka jūras ežu zarnu ciliāti jūras ūdenī var dzīvot ilgu laiku (daudzas stundas). Taču viņi jau tik ļoti pielāgojušies dzīvei ežu zarnās, ka ārpus ķermeņa, jūras ūdenī, agri vai vēlu iet bojā.

Pabeidzot iepazīšanos ar ciliātiem, vēlreiz jāuzsver, ka tie pārstāv sugām bagātu, plašu un pārtikušu dzīvnieku pasaules grupu (klasi). Paliekot šūnu organizācijas līmenī, infuzorijas, salīdzinot ar citām vienšūņu klasēm, ir sasniegušas vislielāko struktūras un funkciju sarežģītību. Īpaši nozīmīga loma šajā progresīvajā attīstībā (evolūcijā) droši vien bija kodolaparāta transformācijai un kodolduālisma (kodolu kvalitatīvā neekvivalence) rašanās. Makrokodola bagātība ar nukleīnvielām ir saistīta ar aktīvi procesi vielmaiņu, ar enerģiskiem citoplazmas un kodolu proteīnu sintēzes procesiem.

Secinājums

Esam nonākuši pie sava apskata par plaša veida dzīvnieku pasaules – vienšūņu – uzbūvi un dzīvesveidu. Viņu raksturīgā iezīme, kā jau vairākkārt uzsvērts iepriekš, ir vienšūnas. Pēc savas struktūras vienšūņi ir šūnas. Taču tās nav salīdzināmas ar šūnām, kas veido daudzšūnu organismu ķermeni, jo tās pašas ir organismi. Tādējādi vienšūņi ir organismi šūnu organizācijas līmenī. Šķiet, ka daži augsti organizēti vienšūņi ar daudziem kodoliem jau pārsniedz šūnu struktūras morfoloģiskās robežas, kas dažiem zinātniekiem dod iemeslu šādus vienšūņus saukt par "supracelulāriem". Tas maz maina lietas būtību, jo vienšūnu organizācija joprojām ir raksturīga vienšūņiem.

Vienšūnu robežās vienšūņi ir nogājuši garu evolūcijas attīstības ceļu un ir devuši ļoti dažādas formas, kas pielāgotas visdažādākajiem dzīves apstākļiem. Vienšūņu ciltsraksta centrā ir divas klases: sarkodi un flagellāti. Jautājums par to, kura no šīm klasēm ir primitīvāka, joprojām tiek apspriests zinātnē. No vienas puses, Sarcodidae (ameba) apakšējiem pārstāvjiem ir visprimitīvākā struktūra. Bet flagellates uzrāda vislielāko vielmaiņas veida plastiskumu un it kā stāv uz robežas starp dzīvnieku un augu pasauli. Dažu sarkodu (piemēram, foraminifera) dzīves ciklā ir karogdziedzera stadijas (gametas), kas norāda uz to saistību ar flagellātiem. Ir acīmredzams, ka ne mūsdienu sarkodes, ne mūsdienu flagellates nevar būt sākotnējā dzīvnieku pasaules evolūcijas grupa, jo viņi paši ir gājuši garu ceļu vēsturiskajā attīstībā un ir izstrādājuši neskaitāmus pielāgojumus mūsdienu dzīves apstākļiem uz Zemes. Iespējams, abas šīs mūsdienu vienšūņu klases jāuzskata par diviem stumbriem evolūcijā, kas cēlušies no senām līdz mūsdienām neizdzīvotām formām, kas dzīvoja mūsu planētas dzīvības attīstības rītausmā.

Tālākajā vienšūņu evolūcijā notika dažāda rakstura izmaiņas. Dažas no tām izraisīja vispārēju organizācijas līmeņa paaugstināšanos, aktivitātes pieaugumu un dzīvības procesu intensitāti. Pie šādām filoģenētiskām (evolucionārām) pārvērtībām vajadzētu pieskaitīt, piemēram, kustību un barības uztveršanas organellu attīstību, kas ciliātu klasē sasniegusi augstu pilnības līmeni. Nav apstrīdams, ka skropstas ir organoīdi, kas atbilst (homologi) flagellām. Kamēr zīdaiņiem, ar dažiem izņēmumiem, ziepju skaits ir neliels, tad skropstiņu skaits sasniedzis daudzus tūkstošus. Ciliārā aparāta attīstība strauji palielināja vienšūņu aktivitāti, padarīja to daudzveidīgāku un sarežģītas formas to attiecības ar vidi, reakcijas formas uz ārējiem stimuliem. Diferencēta ciliāra aparāta klātbūtne neapšaubāmi bija viens no galvenajiem iemesliem progresīvai evolūcijai ciliātu klasē, kur radās ļoti dažādas formas, kas pielāgotas dažādiem biotopiem.

Šāda veida evolūcijas pārmaiņu piemērs ir skropstu ciliārā aparāta attīstība, ko nosauca Akad. Severtsova aromorfozes. Aromorfozēm raksturīgs vispārējs organizācijas pieaugums, plašas nozīmes adaptāciju attīstība. Ar organizācijas pieaugumu saprot izmaiņas, kas izraisa organisma vitālās aktivitātes pieaugumu; tie ir saistīti ar tā daļu funkcionālo diferenciāciju, kas noved pie daudzveidīgākām komunikācijas formām starp organismu un vidi. Ciliāru ciliārā aparāta attīstība attiecas tieši uz šāda veida strukturālām transformācijām evolūcijas procesā. Tā ir tipiska aromorfoze.

Plkst vienšūņi, kā uzsvēra V. A. Dogels, aromorfozes veida izmaiņas parasti ir saistītas ar organellu skaita palielināšanos. Notiek organellu polimerizācija. Ciliāru aparāta attīstība ciliātiem ir tipisks šādu izmaiņu piemērs. Otrs aromorfozes piemērs skropstu evolūcijā ir to kodolaparāts. Iepriekš mēs pārbaudījām skropstu kodola strukturālās iezīmes. Ciliātu kodolduālisms (mikrokodola un makrokodola klātbūtne) tika papildināts ar hromosomu skaita palielināšanos makrokodolā (poliploidijas fenomens). Tā kā hromosomas ir saistītas ar galvenajiem sintētiskajiem procesiem šūnā, galvenokārt ar proteīnu sintēzi, šis process izraisīja vispārēju galveno dzīvībai svarīgo funkciju intensitātes pieaugumu. Arī šeit notika polimerizācija, kas ietekmēja kodola hromosomu kompleksus.

ciliāti- viena no daudzskaitlākajām un progresīvākajām vienšūņu grupām, nāk no flagellātiem. Par to liecina to kustības organoīdu pilnīga morfoloģiskā līdzība. Šis evolūcijas posms bija saistīts ar divām lielām aromorfozēm: viena no tām skāra kustības organellus, otrā - kodolaparātu. Abi šie izmaiņu veidi ir savstarpēji saistīti, jo abas noved pie dzīvības aktivitātes palielināšanās un savstarpējo attiecību ar ārējo vidi formu sarežģījumiem.

Līdzās aromorfozēm pastāv arī cita veida evolucionāras pārmaiņas, kas izpaužas adaptāciju (adaptācijas) attīstībā noteiktiem, asi definētiem eksistences apstākļiem. Šāda veida evolūcijas pārmaiņas Severtsovs sauca arī par dioadaptāciju. Vienšūņu evolūcijā šāda veida izmaiņām bija ļoti liela nozīme. Iepriekš, apsverot dažādas klases vienšūņiem, ir sniegti daudzi idioadaptīvu izmaiņu piemēri. pielāgojumi planktoniskajam dzīvesveidam dažādas grupas vienšūņi, pielāgošanās dzīvei smiltīs ciliātos, oocistu aizsargčaumalu veidošanās kokcīdijās un daudz kas cits - tās visas ir idioadaptācijas, kurām bija liela nozīme atsevišķu grupu rašanās un attīstības procesā, taču tās nebija saistītas ar vispārēju progresīvu. izmaiņas organizācijā.

Adaptācijas dažādiem specifiskiem vienšūņu biotopiem ir ļoti dažādas. Tie nodrošināja šī tipa plašu izplatību visdažādākajos biotopos, kas tika detalizēti apspriests iepriekš, aprakstot atsevišķas klases.

Infusoria-shoe - Infusoria tipa pārstāvis. Tam ir vissarežģītākā organizācija. Ciliātu biotopi ir rezervuāri ar piesārņotu stāvošu ūdeni. Viņas ķermeņa garums ir 0,1-0,3 mm. Infuzorijai ir pastāvīga ķermeņa forma cilvēka pēdas nospieduma veidā. ārējais slānis ektoplazma veido spēcīgu elastīgu pelikulu. Kustības organoīdi ir skropstas – īsi plazmas izaugumi, kas aptver vienšūņa ķermeni; to skaits sasniedz 10-15 tūkstošus Citoplazmā starp skropstiņiem ir īpaši aizsargājoši veidojumi - trihocistas. Ar mehānisku vai ķīmisku skropstu kairinājumu trihocistas izšauj garu, plānu pavedienu, kas tiek ievadīts ienaidnieka vai upura ķermenī un injicē indīgu vielu, kurai ir paralizējoša iedarbība.

Apavu infuzorijas struktūra:
1 - skropstas, 2 - gremošanas vakuoli, 3 - makrokodoli, 4 - mikrokodoli, 5 - kontraktilie vakuoli, 6 - šūnu mute, 7 - pulveris

Infuzorijas kurpe vairojas aseksuāli - šķērsvirzienā sadalot divās daļās. Reprodukcija sākas ar kodola skaldīšanu. Mikrokodolu veic mitotiskā dalīšanās, un makrokodolu sadala uz pusēm, ligējot, bet pirms tam DNS daudzums tajā tiek dubultots. Pēdējais solis bezdzimuma reprodukcijas procesā ir citoplazmas sadalīšana ar šķērsvirziena sašaurināšanos. Turklāt ciliātiem raksturīgs dzimumprocess – konjugācija, kuras laikā notiek ģenētiskās informācijas apmaiņa. Seksuālo procesu pavada kodolaparāta pārstrukturēšana. Makrokodolis sadalās, un mikrokodolis sadalās meiotiski, veidojot četrus kodolus. Trīs no tiem mirst, un atlikušais kodols atkal sadalās mitozes ceļā un veido sieviešu un vīriešu haploīdus kodolus. Divus ciliātus uz laiku savieno citoplazmas tilti mutes atveru rajonā. Vīrišķais kodols pāriet partnera šūnā un tur saplūst ar sievišķo kodolu. Pēc tam tiek atjaunots makrokodolis, un ciliāti atšķiras. Tādējādi konjugācijas laikā tiek atjaunināta ģenētiskā informācija, parādās jaunas pazīmes un īpašības, nepalielinot indivīdu skaitu, tāpēc konjugāciju nevar saukt par reprodukciju. Skropstu-kurpju dzīves ciklā konjugācija mijas ar bezdzimuma vairošanos.

1. Sarkodu daudzveidība.

2. Ziedu daudzveidība.

Otrā apakštipa pārstāvji pārvietojas ar flagellas palīdzību, kas atspoguļojas šīs grupas nosaukumā.

- Flagellates. Euglena green ir tipisks šīs grupas pārstāvis. Šim vienšūņiem ir fusiforma forma, pārklāta ar blīvu elastīgu membrānu. Ķermeņa priekšējā galā atrodas flagellum, netālu no tā pamatnes atrodas gaismas jutīga acs - stigma un kontrakta vakuola. Tuvāk aizmugurējam galam, citoplazmas biezumā, atrodas kodols, kas kontrolē visus organisma dzīvībai svarīgos procesus. Euglena zaļā krāsa ir saistīta ar daudziem hloroplastiem. Gaismā šis flagellāts veic fotosintēzi, bet, ilgstoši atrodoties neapgaismotās rezervuāra vietās, tas pāriet uz barību ar sarežģītu organisko vielu sabrukšanas produktiem, ekstrahējot tos no apkārtējās vides. Tādējādi zaļā euglena var apvienot gan autotrofisku metabolisma veidu, gan heterotrofisku. Organismu esamība ar šādu jauktu uztura veidu liecina par dzīvnieku un flora. Lielākā daļa flagellas

3. Sporozoju un skropstu daudzveidība.

Ciliātu tipā ietilpst vienšūņi, kas izceļas ar vissarežģītāko organizāciju vienšūnu dzīvnieku vidū. Tipisks šīs grupas pārstāvis ir infuzorija-kurpe - parasts saldūdens iemītnieks. Viņas ķermenis ir klāts ar blīvu apvalku - pīlingu, un tāpēc tam ir samērā nemainīga forma. Raksturīga struktūras iezīme ir skropstu klātbūtne, kas vienmērīgi pārklāj visu apavu korpusu. Skropstu kustības ir koordinētas kontraktilo šķiedru tīkla dēļ, kas atrodas citoplazmas virsmas slānī. Otra raksturīgā iezīme ir divu kodolu, lielo (makrokodolu) un mazo (mikrokodolu) klātbūtne. Kodoli atšķiras arī funkcionāli: lielais regulē vielmaiņu, bet mazais piedalās dzimumprocesā (konjugācijā). Infuzorijas apavi barojas ar baktērijām, vienšūnu aļģēm, kuras ar cilijām pielāgo šūnu mutei, kas atrodas premutes dobuma apakšā. Pārtikas daļiņas pēc izkļūšanas cauri šūnas rīklei, kas beidzas citoplazmā, tiek iekļautas gremošanas vakuolos, kur fermentu iedarbībā tās tiek sadalītas. Nesagremotās atliekas tiek izmestas caur pulveri. Apavu korpusā ir divas pārmaiņus pulsējošas sarežģītas kontrakcijas vakuolas. Kurpes vairojas aseksuāli, daloties uz pusēm. Daudzkārtēju aseksuālu vairošanos apavos aizstāj dzimumprocess - konjugācija, kuras laikā divi apavi saplūst un apmainās ar ģenētisko materiālu. Pēc tam apavi atšķiras un drīz atkal sāk aseksuālu vairošanos. Konjugācijas bioloģiskā nozīme slēpjas divu indivīdu iedzimto īpašību apvienojumā vienā organismā. Tas palielina tā dzīvotspēju, kas izpaužas kā labāka pielāgošanās vides apstākļiem.

Vai neatradāt to, ko meklējāt? Izmantojiet meklēšanu

Šajā lapā materiāls par tēmām:

• īsumā par flagellātiem, pseidopodiem, sporozoāniem un skropstiņiem
• sarkodi un sporozoans
• flagellas dažādība
• infusoria slipper ziņojuma kopsavilkums
• kāda ir atšķirība starp ciliātu un sarkožu sugām