"Линяющие животные. Круглые черви. Общая характеристика членистоногих": Часть 2

Видео

Конспект

Тип Нематоды (Nematoda)

Нематоды демонстрируют удивительную экологическую пластичность, успешно освоив практически все среды обитания. Эти организмы встречаются как в морских, так и в пресноводных экосистемах. Особого внимания заслуживает их способность к паразитизму: некоторые представители освоили паразитирование на различных животных, а также на растениях.

Нематоды обладают характерным трехслойным строением стенки тела, состоящей из наружной кутикулы (преимущественно белковой с хитиновыми элементами в передней кишке), подлежащего эпидермиса (гиподермы) и единственного слоя продольных мышц (Рис. 3). Такая организация покровной системы обеспечивает необходимую гибкость, не препятствуя росту организма. Все нематоды, как паразитические, так и свободноживущие, проходят через четыре фиксированные линьки, разделяющие их личиночные стадии и взрослое состояние.

3.jpeg Эпидермис у нематод может быть представлен двумя формами: клеточным типом у мелких свободноживущих видов и синцитиальным у крупных форм, таких как лошадиная аскарида. Особый интерес представляет свойство эвтелии постоянства клеточного состава у многих мелких нематод, когда число клеток у взрослой особи стабилизируется после завершения эмбрионального и постэмбрионального развития, включая процессы запрограммированной клеточной гибели.

Характерной особенностью строения является наличие четырех продольных эпидермальных валиков: спинного (содержащего менее развитый нервный ствол), брюшного (с крупным нервным стволом) и двух боковых, в которых проходят выделительные каналы (при их наличии).

В кожно-мускульном мешке круглых червей присутствует лишь один тип мышц - продольные. Их клетки имеют уникальное строение, включающее сократимую и цитоплазматическую части. Сократимая часть содержит филаменты и контактирует с эпидермисом, тогда как цитоплазматическая лишена миофиламентов. От цитоплазматической части отходят отростки, соединяющиеся с нервными стволами: на спинной стороне - со спинным стволом, на брюшной - с брюшным.

Движение нематод происходит за счёт змеевидных изгибов, но, в отличие от змей или угрей, изгибающихся в поперечной плоскости, они изгибаются в спиннобрюшной (Рис. 4). При этом червь лежит на боку, попеременно сокращая спинные или брюшные мышцы. Поскольку кольцевые мышцы отсутствуют, роль антагониста выполняет кутикула с упорядоченно расположенными коллагеновыми волокнами.

4.jpeg У Caenorhabditis elegans из яйца выходит личинка первого возраста, которая после четырех линек (в нормальных условиях) превращается во взрослую особь. Взрослые нематоды отличаются от личинок главным образом сформированной половой системой, тогда как внешние различия часто минимальны.

Если личинка оказывается в неблагоприятной среде (перенаселение, экстремальные температуры, нехватка пищи), она переходит в особую форму -дауэр-личинку. Она мельче обычных личинок, имеет более плотную кутикулу и способна долгое время выживать практически без питания.

Как и C. elegans, многие нематоды - детритофаги-сапробионты, обитающие в разлагающейся органике: фекалиях, остатках животных и растений. Эти субстраты нестабильны и быстро истощаются. Нематоды компенсируют это высокой плодовитостью, активно размножаясь и потребляя доступные ресурсы. Однако из-за микроскопических размеров они не могут далеко перемещаться в поисках новой питательной среды.

5.jpeg Нематода Свайник двенадцатиперстной кишки (Ancylostoma duodenale) имеет жизненный цикл, схожий с описанным выше, но с одной особенностью - во внешнюю среду выделяются яйца (Рис. 6). Из этих яиц, находящихся в фекалиях, выходят личинки, которые не могут самостоятельно заразить человека. Однако при неблагоприятных условиях они превращаются в дауэр-личинок, способных активно проникать через кожу и далее мигрировать в кровеносные сосуды.

Взрослые самки обитают в слизистой оболочке кишечника, питаясь кровью хозяина, что может приводить к развитию анемии. Для повреждения тканей кишечника и сосудов эти паразиты используют специальные пластинки в ротовой полости. Кроме того, они выделяют антикоагулянты, препятствующие свёртыванию крови, что обеспечивает им беспрепятственное питание.

6.jpeg Человеческая аскарида в своем жизненном цикле не имеет стадий, способных существовать как сапробионты во внешней среде (Рис. 7). Во внешнюю среду попадают исключительно яйца паразита. Заражение человека происходит при употреблении загрязненных овощей или других продуктов, содержащих яйца аскарид. Попав в кишечник, из яиц выходят личинки, которые проникают в кровеносную систему. С током крови они мигрируют в легкие, затем перемещаются в глотку и снова попадают в кишечник. Здесь паразит больше не линяет, а только увеличивается в размерах, формируя половую систему. Из личинки длиной несколько миллиметров аскарида вырастает во взрослую особь, достигающую 40 CM.

В отличие от свайника, аскарида питается не кровью или тканевой жидкостью хозяина, а содержимым его кишечника. Взрослые особи размножаются половым путем, производя новые яйца, которые выводятся из организма с фекалиями, завершая жизненный цикл.

7.jpeg