Оплодотворение у плоских червей

Плоские черви представляют собой первых многоклеточных беспозвоночных животных, которым подходит влажная среда обитания, они также живут в тканях и органах живых организмах.

Представителей этого класса изучают на уроках биологии в 7 классе.

Общая характеристика плоских червей

Тип включает в свой состав около 25000 подвидов. Их происхождение связано со свободноживущими трехслойными организмами, близкими к ленточному типу.

Они подразделяются на две большие группы:

  • хищники, которые проживают в пресноводных и соленых источниках;
  • паразиты, которые селятся в организме людей и животных и вызывают различные заболевания.

Плоские черви подразделяются на ресничных, сосальщиков, ленточных. Размеры их очень разнообразны. К примеру, если один тип червей имеет размер, равный 1 мм, то прочие разновидности вырастают до 10 метров в длину. Тело червяка имеет симметрию.

Среди всего разнообразия плоских червей, лишь ресничные являются свободно живущими, остальные виды — это паразиты.

У паразитирующих представителей имеется своя классификацией, представленная ниже:

  • гирокотилиды — поселяются и развиваются в теле химеровых рыб;
  • моногенеи — живут в промысловой рыбе;
  • цестодообразные — паразитируют в ракообразных животных, а также рыбах;
  • аспидогастры — живут в моллюсках, рыбах, черепахах;
  • трематоды — поражают живые организмы, в том числе и людей;
  • цестоды — чаще прочих плоских гельминтов встречаются в теле человека.

У разных типов схожее строение. Но есть и некоторые характерные особенности.

Внутреннее строение плоских червей

Тельце плоского червя включает 3 слоя. Для каждого характерны свои функции:

  • эктодерма – представляет собой наружный покров;
  • эндодерма – внутренние ткани;
  • мезодерма – межполостная часть.

Поперечный разрез тела планарии

Кишечник пролегает между эктодермой, которая служит для образования покровов, и энтодермой – из нее состоит кишечная система. Мезодерма представляет собой промежуточный зародышевый слой.

Во внутреннем строении присутствует кожно-мускульный мешок, в его составе эпителий и мышечная ткань, представленная в виде волокон. Волокна могут иметь кольцевое и продольное строение, они обволакивают тело червя одним сплошным мешком. За счет сокращения мышц черви двигаются.

Тело плоского червя имеет форму удлиненного листа, оно немного приплющено в спинно-брюшном отделе.

Паренхима

У плоских червей нет внутренней полости, поэтому их называют паренхиматозными животными, что означает – бесполостные.

Паренхима образуется мезодермой, выполняет функцию соединительной ткани. Она заполняет все внутренне пространство и имеет разное значение:

  • опора;
  • место для запаса полезных веществ;
  • участие в обменных процессах.

Паренхима состоит из большого количества клеток.

Нервная система

Нервная система очень примитивна, она выражена нервным узлом, который именуют ганглием. Он имеет разветвления: 6 нервных стволов — по 2 на брюшной, спинной и боковой областям.

Стволы соединяются с помощью перемычек. От самого ганглия и стволов протягиваются нервы к внутренним покровам и внешним кожным покровам.

Выделительная система

Система выделения имеет разветвленное строение. Эти канальчики выводятся в паренхиму, соединение с внешней средой обеспечивается за счет выделительных отверстий.

Выделительная система формируется из мезодермы.

Пищеварительная система

Как и нервная, имеет примитивное строение и состоит из таких органов, как глотка и кишка. Она образуется из внутреннего слоя – энтодермы. Кишечник подразделяется на переднюю и среднюю области. У ленточных червей пищеварительной системы нет.

Органы пищеварения и выделения замыкаются ротовой полостью, которая располагается в брюшной части. Глотка во время процесса питания производит всасывающие движения. Есть и такие виды, которые питаются не ротовыми присосками, а стенками тела.

Кровеносная система

Абсолютно у всех разновидностей плоских червей нет кровеносной системы. Функцию кровеносной системы выполняет паренхима. За ее счет происходит транспортировка питательных веществ.

Половая система

Половая система формируется из мезодермы. У одной особи присутствуют и женские, и мужские половые железы.

Семенники – мужская половая железа, которая вырабатывает семенную жидкость. Женские железы представлены яичниками, которые производят яйцеклетки.

Некоторые черви могут размножаться бесполовым способом – делением. При поперечном разрезе тела на две части, каждая половинка не погибнет, а начнет процесс регенерации недостающих частей. Таким образом, из одного червя получится два.

Размножение плоских червей

Большая часть представителей плоских червей размножаются половым путем, некоторые виды способны к бесполому размножению. В семенниках происходит выработка семенной жидкости, которая по специальным протокам проникает в семенные мешочки. Яичники находятся в боковой части, из них яйцеклетки направляются в семяприемник, там они оплодотворяются.

Дыхание

У плоских червей нет полноценной дыхательной системы. Процесс дыхания осуществляется сквозь внешнюю поверхность, кишечные паразиты имеют анаэробный или бескислородный тип дыхания. Черви, живущие в свободной среде, являются аэробами.

Органы передвижения

Черви двигаются за счет кожно-мускульного мешка и ресничек, которыми покрыто их тело.

Паразиты используют при движении присоски.

Образ жизни плоских червей

Большая часть плоских червей ведет паразитическое существование, они обитают на наружных покровах хозяина или в его внутренних органах. Ресничные черви являются свободно живущими, они обитают в пресных водоемах и влажной почве.

Организму человека и животного могут угрожать сосальщики и ленточные черви. Первые обитают преимущественно в печени у человека или животного, они высасывают из стенок печени кровь.

Ленточные черви живут в кишечнике, поскольку у них самих не развита пищеварительная система, питание осуществляется уже переваренной пищей хозяина.

Значение плоских червей

Плоские черви представлены богатым многообразием, они играют неоднозначную роль в природе.

Для животных и людей они пользы не приносят, вызывают осложнения и неприятные симптомы, могут привести к болезням. Но они участвуют в пищевых цепочках, являясь пищей для других живых организмов.

Плоские черви – трехслойные животные с билатеральной (двубокой) симметрией, тело которых покрыто кожно-мускульным мешком, а пространство между внутренними органами заполнено паренхимой.

Систематика. Тип плоские черви объединяет несколько классов, основными из которых являются: Класс Ресничные черви (турбеллярии), Класс Сосальщики (трематоды), класс Моногенеи, Класс Ленточные черви (цестоды).

Форма тела. Подавляющее число плоских червей тело сплющено в спино-брюшном направлении. Ресничные черви, трематоды и моногенеи имеют чаще всего листовидное или червеобразное нерасчлененное тело. Лентовидное тело цестод обычно расчленено на головку (сколекс), шейку и стробилу, состоящую из члеников.

Размеры. Ресничные черви редко достигают крупных размеров – 5-6 см (один вид — до 35 см). Длина тела большинства видов класса исчисляется миллиметрами. Примерно в тех же пределах лежат и размеры трематод. Моногенеи обычно мелкие – несколько миллиметров. Цестоды — самые длинные беспозвоночные и их длина достигает иногда 30 м. Среди ленточных червей есть и карлики — всего 3-4 мм.

Органы фиксации (у паразитических форм). В процессе эволюции паразитические формы приобрели органы фиксации, с помощь которых черви прикреплялись к своим хозяевам. Самым распространенным среди плоских червей органом фиксации является присоска – округлое образование, имеющая собственную мускулатуру. Присосок может быть одна (редко), две (у большинства трематод), четыре (у цепней) и больше (у моногеней). У некоторых цестод имеются две щелевидные ботрии. Ботридии– сложные выросты сколекса, характерны для некоторых цестод. Крючья характерны для некоторых цепней и большинства моногеней. Для моногеней также характерно наличие специальных присасывательных клапанов. Расположение органов фиксации может быть разнообразным. У трематод одна присоска расположена обычно вокруг ротового отверстия, а вторая на брюшной стороне. У моногеней сложный комплекс присосок, клапанов и крючьев рассоложен на особом прикрепительном диске в задней части тела. У ленточных червей органы прикрепления расположены на сколексе.

Кожно-мускульный мешок. Стенка тела червей имеет сложное строение. Снаружи животные покрыты однослойным эпителием, который у свободноживущих ресничных червей представлен мерцательными клетками. У паразитических трематод, моногеней и цестод кожный покров носит название тегумента (погруженный эпителий). В этом случае тела клеток погружены в паренхиму, а на поверхности остается тонкая безъядерная пластинка, образованная сросшимися отростками погруженных клеток. Имеется так же множество железистых клеток. Под эпителием находятся кожные мышцы. Они чаще всего располагаются в три слоя: снаружи лежат кольцевые, под ними диагональные и еще ниже продольные.

Движение. Плоские черви обладают различной подвижностью. Свободноживущие ресничные черви активно ползают по дну, некоторые виды способны быстро плавать. Это же относится к свободноживущим личинкам паразитических плоских червей (моногенеи и сосальщики). Движение может осуществляться посредством ресничек, покрывающих тело червя и изменением формы тела. Личинки трематод – церкарии – имеют подвижный хвост, служащий для плавания.

Взрослые трематоды, цестоды и моногенеи ведут прикрепленный образ жизни, однако способны менять место прикрепления. С помощью присосок и сокращений тела трематоды и моногенеи могут передвигаться. Цестодам, живущим в кишечнике, постоянно приходится преодолевать его перистальтику. Это они делают путем сокращения всего тела, либо его участков.

Паренхима. Пространство между кожно-мускульным мешком и внутренними органами заполнено особой тканью – паренхимой, так что полость тела у плоских червей отсутствует. Паренхима — это производное третьего зародышевого листка – мезодермы. Клетки паренхимы имеют множество переплетающихся между собой отростков. Сквозь паренхиму проходят дорсо-вентральные мышцы и мышцы и особые мышцы, обеспечивающие подвижность отдельных органов. Функции паренхимы очень разнообразны. Она обеспечивает опору тела, в ней идут сложные обменные процессы, в клетках ее запасаются питательные вещества. Из клеток паренхимы могут образовываться другие типы клеток тела червей.

Пищеварительная система. В общем случае пищеварительная система состоит из двух отделов – передней и средней кишки. К передней кишке относятся рот, глотка и пищевод. Задняя кишка и анальное отверстие всегда отсутствует. Непереваренные остатки удаляются через ротовое отверстие.

Пищеварительный тракт начинается ротовым отверстием, которое располагается терминально на переднем конце тела либо на его брюшной стороне. Ротовая полость ведет в глотку, которая у некоторых групп червей может выворачиваться наружу (ресничные черви). За глоткой идет пищевод различной длины, который продолжается в слепо замкнутый кишечник.

Строение и степень развития кишечника разнообразны. У ресничных червей кишечник может совсем отсутствовать, а может образовывать две или три ветви. У некоторых трематод он прямой и имеет вид небольшого мешка, а у большинства же сосальщиков кишечник раздваивается. Иногда оба кишечных ствола сливаются, формируя своеобразное кишечное кольцо. У крупных видов (фасциола) стволы кишечника образуют множество боковых ветвей. У многих моногеней кишка образует густую сеть.

Все ленточные черви лишены пищеварительной системы.

Питание. Ресничные черви большей частью являются хищниками. Они заглатывают мелких беспозвоночных и переваривают либо в кишечнике, либо (бескишечные формы) в ротовой полости. Паразитические трематоды и моногенеи активно поглощают клетки и соки своих хозяев. Цестоды, которые лишены кишечника, живут в тонкой кишке своих хозяев, где окружены переваренной пищей. Эти паразиты усваивают питательные вещества всей поверхностью тела, для чего тегумент покрыт микроворсинками, многократно увеличивающими всасывающую поверхность цестоды.

Выделительная система. Для выведения из тела излишков жидкости и вредных продуктов метаболизма у плоских червей служат специальные клетки и система каналов. Тончайшие канальцы пронизывают паренхиму червя. Постепенно сливаясь друг с другом, они образуют более толстые каналы, которые открываются на поверхности тела выделительной порой. Начало тонкого канальца образует выделительная клетка, от которой в полость канальца отходит несколько длинных жгутиков («мерцательное пламя»), которые находятся в постоянном движении и обеспечивают движение жидкости в каналах. Такое образование называется протонефридием, а выделительная система такого типа называется пронтонефридиальной. Постепенно жидкость с продуктами метаболизма выбрасывается через выделительные поры, которых может быть от одного — двух до 80 у разных видов.

У некоторых ресничных червей протонефридии отсутствуют. В этом случае выделительную функцию выполняют кишечник и паренхима.

Нервная система. У некоторых самых примитивных ресничных червей нервная система носит диффузный характер. Однако у большей части плоских червей имеются надглоточные ганглии (обычно парные), от которых отходят несколько продольных нервных стволов. Эти стволы соединяются между собой поперечными перемычками – комиссурами. Нервная система такого типа носит название ортогон.

Органы чувств. У свободноживущих ресничных червей имеются светочувствительные глазки, обонятельные ямки и статоцист – орган равновесия. Среди паразитических плоских червей глаза более или менее развиты лишь у моногеней и свободноживущих личинок сосальщиков. У взрослых трематод и цестод органы чувств не развиты.

Дыхательная и кровеносная системы отсутствуют. У свободноживущих и эктопаразитических видов кислород, растворенный в воде, поступает поверхность тела. А в выведении углекислого газа не последнюю роль играет выделительная система. Некоторые ресничные черви вступают в симбиотические отношения с микроскопическими водорослями, которые поселяются в паренхиме червя. Водоросли усваивают из тканей червя некоторые продукты метаболизма и углекислый газ, отдавая взамен кислород и питательные вещества, полученные в процессе фотосинтеза.

Эндопаразитческие виды могут иметь анаэробный тип дыхания. Они расщепляют гликоген, содержащийся в паренхиме (до 60% сухого веса). Сосальщики, живущие в трахее и легких, имеют аэробный тип дыхания. У ряда видов процессы протекают по смешанному типу.

Половая система. Практически все плоские черви являются гермафродитами. Исключение составляют лишь некоторые сосальщики (шистосомы) и немногие ресничные черви. Но их раздельнополость – явление вторичное.

Мужская половая система представлена семенниками, число и форма которых очень разнообразны. У трематод, например, обычно два компактных (реже разветвленных) семенника. У ресничных червей, цестод и моногеней от 1-2 компактных до многих десятков мелких пузырьковидных. От семенников отходят тонкие семявыносящие протоки, сливающийся в семяпровод. Семяпровод впадает а совокупительный орган различного строения, который может выворачиваться из мужского полового отверстия. Это отверстие может быть расположено либо на плоской стороне червя (чаще всего), либо на боковой стороне (цепни).

Женская половая система сложна и очень разнообразна. В общем случае имеются различные по форме парные или непарные яичники, продуцирующие яйцеклетки. Протоки яичников (яйцеводы) и особых желез – желточников — сливаются, образуя у большинства видов расширение – оотип. Туда же впадают протоки различных дополнительных желез (скорлуповых и других). Оплодотворение яиц происходит либо в оотипе, либо в матке. Матка служит также местом окончательного формирования яиц. Матка либо открывается наружу женским половым отверстием, через которое происходит откладка яиц (большинство плоских червей), либо не имеет сообщения с окружающей средой (некоторые цестоды). В последнем случае яйца попадают наружу лишь после разрушения тканей членика.

У ресничных червей, трематод и моногеней имеется только один половой комплекс. У цестод мужские и женские половые железы расположены в каждом членике червя, а у некоторых видов в каждом членике расположены 2 половых комплекса.

Размножение.У плоских червей преобладает половое размножение. Не смотря на гермафродитизм, самооплодотворение встречается редко. Чаще всего имеет место перекрестное оплодотворение, когда участвуют два партнера. В редких случаях партнеры срастаются (спайники). У цестод перекрестное оплодотворение происходит как между двумя особями, так и члениками одного червя. У раздельнополых сосальщиков шистосом самец и самка всю жизнь (до 30 лет) живут совместно. При этом самец носит самку в специальной складке.

У ряда ресничных червей описано бесполое размножение, когда особь перешнуровывается на две части, из которых формируются новые черви. Бесполое размножение в форме почкования известно у цестод как во взрослом состоянии (отпочковывание члеников), так и у личинок (формирование сколексов в личинках-пузырях).

Плодовитость.У свободноживущих видов количество отложенных яиц исчисляется десятками. Паразиты отличаются огромной плодовитостью. Трематоды могут откладывать десятки тысяч яиц. Дальнейшее развитие личинок, описанное ниже, теоретически приводит к огромному числу инвазионных стадий, но влияние различных факторов резко снижает фактическое количество половозрелых особей. Некоторые крупные цестоды (бычий цепень) выделяют 1-5 миллионов (!) яиц в сутки.

Развитие.Онтогенез плоских червей очень разнообразен и сильно отличается у представителей разных классов.

Оплодотворенное яйцо ряда ресничных червей претерпевает полное неравномерное спиральное дробление. Гаструла образуется путем иммиграции. Дальнейшее развитие носит либо прямой характер (из яйца формируется сразу взрослый червь), либо идет метаморфоз (из яйца выходит покрытая ресничками личинка, которая превращается во взрослое животное).

У моногеней дробление также полное неравномерное, гаструляция происходит путем эпиболии. Затем все границы клеток исчезают, в результате чего формируется синцитий, в котором и происходит закладка тканей и органов будущей личинки. Развитие личинки у разных видов при различной температуре могут колебаться от 3 до 35 дней. Личинка, вышедшая из яйца очень подвижна за счет ресничного эпителия. В дальнейшем она прикрепляется к своему хозяину и там происходит формирование взрослого организма. У некоторых видов имеет место живорождение. В этом случае эмбрион развивается в матке материнского организма до состояния взрослого организма в течение 4-5 суток. Интересно, что в момент рождения молодой червь уже имеет в своей матке развивающийся эмбрион, в котором в свою очередь развивается еще один.

Яйцо трематод претерпевает полное равномерное (или неравномерное) дробление. В дальнейшем в яйце формируется личинка, покрытая ресничками – мирацидий. В одном случае он выходит из скорлупы в воде и разыскивает подходящего промежуточного хозяина, которым всегда служит моллюск. В другом случае выход происходит непосредственно в пищеварительном тракте моллюска, заглотившего яйцо. В тканях моллюска мирацидий сбрасывает ресничный покров и превращается в материнскую спороцисту, которая в дальнейшем приступает к размножению: она отрождает до нескольких десятков дочерних спороцист. Как материнская, так и дочерние спороцисты лишены кишечника. Дочерние спороцисты формируют внутри себя некоторое число личинок следующего поколения – церкариев, имеющих уже две присоски и хвостик. В ряде случаев материнская или дочерняя спороциста отрождает личинок с кишечником – редий, которые в свою очередь формируют церкариев, выходящих из моллюска наружу. Число поколений личинок в тканях моллюска может быть различным. Таким образом, из одного только мирацидия, в конце концов, может сформироваться от нескольких десятков до нескольких десятков тысяч церкариев.

Оказавшись в воде, церкарии одних видов отбрасывают хвост, покрываются оболочкой, превращаясь в адолескарий. Эта стадия является инвазионной, то есть именно ею заражается окончательный хозяин, который проглатывает личинку вместе с водой или пищей. По такому пути развивается печеночный сосальщик (фасциола) – паразит крупного и мелкого рогатого скота, а так же человека.

Церкарии других видов разыскивают дополнительных хозяев – членистоногих, рыб и других, внедряются в них и инцистируются, образуя инвазионную личинку — метацеркарий. При поедании окончательным хозяином дополнительного происходит заражение. Например, человек заражается кошачьим сосальщиком (описторхом) при употреблении в пищу недостаточно обработанной рыбы семейства карповых (плотва).

В ряде случаев инвазионной личинкой является сам церкарий, который способен проникнуть сквозь неповрежденные кожные покровы своего окончательного хозяина. Такой способностью обладают личинки шистосом, паразитирующих в венах брюшной полости человека.

Развитие цестод может протекать со сменой трех или двух хозяев.

В первом случае из яйца выходит личинка, покрытая ресничками – корацидий. Эту личинку поедает промежуточный хозяин – мелкие веслоногие ракообразные, в которых формируется вытянутая личинка – процеркоид. Если такого ракообразного проглотит рыба, то в ее органах процеркоид превращается в плотного червеобразного плероцеркоида, который является инвазионной стадией. При поедании такой рыбы происходит заражение окончательного хозяина. По такой схеме развивается широкий лентец – паразит человека, достигающий 20 м в длину.

Во втором случае в яйце, выделенном ленточным червем, уже содержится личинка, вооруженная шестью крючьями — онкосфера. При попадании такого яйца в пищеварительный тракт подходящего промежуточного хозяина, онкосфера проникает в полость тела промежуточника или с током крови уносится в различные органы. В дальнейшем из нее формируются личинки (финны) разных типов – цистицерк (тонкостенный пузырь с ввернутым сколексом и шейкой), ценур (тонкостенный пузырь с несколькими сколексами), цистицеркоид (тонкостенный пузырь с хвостовым придатком и ввернутым сколексом), эхинококк (толстостенный пузырь с огромным количеством верных сколексов и дочерними пузырями) и альвеококк (множество мелких пузырьков с 1-5 сколексами в каждом). Заражение окончательного хозяина происходит при поедании инвазированных промежуточных. Так, например, человек заражается бычьим цепнем при употреблении в пищу инвазированного финнами паразита говядины без достаточной термической обработки.

Распространение и экология. Ресничные черви преимущественно свободноживущие, имеются и паразиты. Они населяют разнообразные водоемы. Некоторые перешли к наземному существованию.

Моногенеи, являясь в подавляющем большинстве эктопаразитами рыб, имеют ареалы, полностью совпадающие с распространением хозяев. Некоторые виды паразитируют в мочевом пузыре лягушек, под веками глаз морских черепах и бегемотов, на жабрах кальмаров.

Распространение цестод и трематод обусловлено не только ареалом окончательного хозяина, но и наличием в пределах этого ареала подходящих промежуточных и дополнительных хозяев. Сосальщики в половозрелом состоянии являются эндопаразитами позвоночных и населяют различные органы, а цестоды живут только в кишечнике. Личинки трематод в зависимости от стадии развития являются либо свободноживущими (мирацидии, церкарии), либо паразитируют в моллюсках или тканях дополнительных хозяев. Личинки цестод всегда являются полостными и тканевыми паразитами позвоночных (иногда беспозвоночных).

Происхождение.Плоские черви вероятнее всего произошли от предков, подобных планулообразной личинке некоторых кишечнополостных. Однако палеонтологических подтверждений этому по понятным причинам не обнаружено – слишком нежное тело подобных животных не могло сохраниться в ископаемом состоянии.

Значение.Практическое значение плоских червей достаточно велико. Если ресничные черви некоторых видов могут лишь иногда вредить при искусственном разведении устриц, то переоценить отрицательное значение трематод и цестод очень трудно. Эти паразиты являются возбудителями серьезных, а в ряде случаев опаснейших заболеваний человека и домашних животных. Некоторые виды моногеней могут нанести урон рыбоводству.

Теория для подготовки к блоку №3 ОГЭ по биологии: система, многообразие и эволюция живой природы.
Теория для подготовки к блоку №4 ЕГЭ по биологии: система и многообразие органического мира.

Тип Плоские черви

Плоские черви — тип наиболее примитивных трехслойных животных. В отличие от кишечнополостных, у них формируется третий (средний) зародышевый листок – мезодерма.

Описано более 26000 видов, ведущих как свободный, так и паразитический образ жизни. Свободноживущие виды населяют пресные и солёные водоёмы, некоторые способны жить во влажной наземной среде. Длина животных варьирует от нескольких миллиметров до 20-30 метров.

Строение

Форма тела плоских червей, как следует из названия типа, уплощённая. Они билатерально симметричны, то есть через тело можно провести только одну плоскость симметрии. Этот тип симметрии впервые появляется в ходе эволюции именно у плоских червей.

Тело не сегментировано, на переднем конце находится ротовое отверстие, которое ведёт в кишечную полость. В этом плоские черви схожи с кишечнополостными. Однако, в отличии от них, в теле плоских червей можно выделить не просто диффузно разбросанные клетки разных типов, а уже чётко сформированные ткани. Ткани образуют органы, органы составляют системы: пищеварительную, выделительную, нервную и половую.

Органы дыхания и кровеносная система отсутствуют. Обмен газов осуществляется непосредственно через покровы тела, поэтому плоская форма тела выгодно увеличивает площадь поверхности газообмена.

Пространство между внутренними органами и стенкой тела заполнено паренхимой – неспециализированной тканью из среднего зародышевого листка, мезодермы. Паренхима служит для запасания и транспорта веществ, поддерживает форму тела червя и служит опорой для внутренних органов.

Покровы и мускулатура

Эпителиальная и мышечная ткани обособлены, их разделяет прослойка соединительной ткани. Вместе эти три ткани образуют стенку тела червей, которая называется кожно-мускульным мешком. Обычно наружные слои мышечных клеток являются кольцевидными, то есть при их сокращении тело червя сужается и вытягивается. Внутренние слои мышц имеют продольное расположение, с их помощью червь может укорачиваться и изгибаться в разные стороны. Кроме того, имеются дорзовентральные (спинно-брюшные) пучки мышц – они соединяют брюшную и спинную части животного. При их сокращении тело уплощается.

image

Кожно-мускульный мешок служит для защиты и передвижения червей. С помощью такой высоко организованной мышечной системы плоские черви могут совершать более сложные (по сравнению с кишечнополостными) движения. У свободноживущих видов на эпителии расположены реснички, которые также помогают перемещению. У паразитических червей ресничек нет.

Пищеварительная система

Пищеварительная система состоит из передней кишки (глотки), образованной эктодермой, и средней энтодермальной кишки, в которой собственно и происходит пищеварение. Задней кишки и анального отверстия нет, поэтому остатки непереваренной пищи возвращаются в окружающую среду через ротовое отверстие.

Форма кишечника зависит от размеров и сложности организации червя. У небольших особей он может иметь вид длинной замкнутой трубки. У более крупных червей кишечник ветвится, образуя сложную систему. У паразитических видов может не быть глотки, кишка может быть полностью редуцирована. В этом случае всасывание питательных веществ происходит через наружные покровы всей поверхностью тела.

Нервная система и органы чувств

Нервная система плоских червей устроена гораздо сложнее, чем у кишечнополостных. Вот её характерные отличия:

  • нервные клетки собраны в ганглии, которые в свою очередь связаны в нервные стволы;
  • нервные клетки расположены глубже в теле, что позволяет их обезопасить;
  • происходит цефализация, то есть ганглии, расположенные ближе к голове, играют более важную роль в управлении телом;
  • олигомеризация нервных центров, то есть уменьшение их количества по мере усложнения организма.

В переднем отделе тела располагается крупный мозговой ганглий, от которого кзади отходят два нервных ствола. Стволы соединяются поперечными перемычками, отчего такая система получила название ортогона (имеется в виду ортогональное, то есть перпендикулярное расположение нервных стволов).

image

Органы чувств развиты слабо. Чем активнее образ жизни червя, тем совершеннее его осязание, зрение и хеморецепция (восприятие химических веществ). У паразитических видов органы чувств обычно атрофированы.

Выделительная система

Продукты жизнедеятельности, часто токсичные для клеток, накапливаются в тканевой жидкости. В отличии от кишечнополостных, плоские черви не имеют возможности выделять продукты обмена непосредственно во внешнюю среду, для этого необходима отдельная система.

Выделительная система состоит из ветвящихся канальцев эктодермального происхождения – протонефридиев. Каждый каналец заканчивается клеткой звёздчатой формы – циртоцитом. На циртоцитах находятся пучки ресничек. При биении ресничек, напоминающих мерцательное пламя, происходит движении тканевой жидкости в канальцы протонефридиев. Все канальцы впадают в более крупные протоки, которые открываются на поверхности тела выделительными отверстиями. Таким образом жидкость с продуктами обмена попадает наружу.

image

У некоторых видов в задней части тела выделительные каналы расширяются, образуя мочевой пузырь. В нём накапливаются и концентрируются продукты обмена. С помощью выделительной системы из тела червя может также выводиться лишняя жидкость, что особенно важно для пресноводных форм. Без этого механизма пресноводные черви просто не смогли бы поддерживать водно-солевой баланс.

Половая система

Большая часть плоских червей – гермафродиты. Половые железы у них расположены в глубине тела, наружу половые клетки выводятся по протокам. Организация половой системы может значительно отличаться у представителей разных видов.

Мужские половые железы – семенники. От них к совокупительному органу (циррусу) идут семяпроводы. В женской половой системе есть яичники, желточники, яйцеводы и влагалище, открывающееся в половую клоаку. Желточники схожи по строению с яичниками, но содержат желточные клетки – стерильные яйцеклетки с большим запасом питательных веществ для будущей яйцеклетки.

Оплодотворение происходит в половой клоаке. Образовавшаяся яйцеклетка окружается желточными клетками и покрывается скорлупой. Некоторые плоские черви, особенно паразитические виды, могут откладывать единовременно огромное количество яиц.

Классификация

К плоским червям относят пять классов, из которых в школьном курсе рассматривают только три.

Класс Ресничные черви (Turbellaria)

В классе насчитывается более 3500 видов. В отличии от других плоских червей, большинство турбеллярий свободноживущие. Характерные представители класса – планарии (молочная, бурая, траурная, чёрная и т.д.). Они живут в пресной воде, в большом количестве водятся в стоячих и медленнотекущих водоёмах, скрываются под камнями или листьями растений. Размеры ресничных червей – от 2-3 мм до 30 см.

image

image

image

Тело плоское, утолщенное в середине. На переднем конце могут находиться выросты. С помощью ресничек и кожно-мускульного мешка черви могут ползать по различным поверхностям или плыть. Ротовое отверстие обычно находится в средней части тела.

В эпителии турбеллярий рассеяны одноклеточные железы, которые выделяют слизистый или белковый секрет. Слизь, вероятно, помогает перемещению и прикреплению к субстрату, служит для защиты. Белковый секрет может быть токсичен, что отпугивает других хищных животных.

Большая часть ресничных червей – хищники. Они обладают выдвигающейся глоткой, с помощью которой можно заглатывать добычу или отрывать от неё куски. Если тело жертвы покрыто хитиновым панцирем, червь выбрасывает пищеварительные ферменты наружу и размягчает жёсткие покровы. Интересно, что планарии могут использовать «оружие» кишечнополостных: когда червь поедает гидру, её стрекательные клетки не расщепляются, а мигрируют через стенку тела, оказываясь в эпителии червя, защищая его от врагов.

Так как турбеллярии ведут активный образ жизни, у них достаточно хорошо развиты органы чувств. Всё тело покрыто специальными длинными чувствительными ресничками, сенсиллами. Они воспринимают механические или химические раздражения. Также почти у всех ресничных есть органы равновесия и два или более светочувствительных глазка, которые расположены в области головы или равномерно по краю тела.

Ресничные черви гермафродиты, оплодотворение внутреннее, чаще всего перекрёстное, то есть партнёры по очереди оплодотворяют друг друга. Сперма обычно вводится в половую клоаку, но иногда и непосредственно в тело червя (в этом случае совокупительный орган протыкает покровы партнёра). После этого сперматозоиды движутся к яйцеклеткам и оплодотворяют их.

Развитие может быть прямым (из яйца выходит особь, похожая на взрослую) или с превращением (из яйца выходит личинка с ресничками).

Турбеллярии хорошо регенерируют: из небольшого куска тела может развиться полноценный взрослый организм. При наступлении неблагоприятных условий планарии имеют обыкновение распадаться на части и в таком виде пережидать длительное время. После улучшения условий из кусков регенерируют новые организмы. Это пример бесполого размножения ресничных червей.

Класс Сосальщики (Trematoda)

В классе около 4000 видов, все они паразитируют в беспозвоночных и позвоночных животных.

Тело листовидное, размеры небольшие. Печёночный сосальщик достигает иногда 5-7 см в длину, паразиты рыб – до 1,5 м. На брюшной стороне тела расположены присоски: ротовая и брюшная. Снаружи трематоды покрыты слоем слизи, который защищает их от пищеварительных ферментов. Эпителиальные клетки имеют небольшие шипики, с их помощью червь крепится к органам хозяина.

image

image

Характерный представитель класса – печёночная двуустка, или печёночный сосальщик (Fasciola hepatica), паразит млекопитающих, в том числе и человека. Он обитает в желчных протоках и питается желчью и слизью. При этом разрушается слизистая, может развиться воспаление протоков, атрофия печеночной ткани, затрудняется отток желчи.

Нервная система образована парой головных ганглиев. Две перемычки, соединяющие ганглии, образуют окологлоточное нервное кольцо. От кольца вперёд и назад отходят нервные стволы.

Трематоды гермафродиты. У всех сосальщиков женская половая система представлена одним ветвящимся яичником, желточниками и скорлуповыми железами. Их протоки впадают в мешкообразную полость, которая переходит в матку. Матка открывается в половую клоаку. Рядом расположен совокупительный орган, куда поступают сперматозоиды из двух семенников (редко из одного).

При оплодотворении семя попадает в половую клоаку, откуда сперматозоиды движутся к яйцеклеткам. Оплодотворённые яйцеклетки окружаются желточными клетками, покрываются скорлупой и начинают движение из матки наружу.

Жизненный цикл сосальщиков сложный: червь проходит несколько стадий развития со сменой хозяев. Взрослое животное (марита), способное к половому размножению, живёт в основном хозяине – позвоночном. После оплодотворения яйца выходят во внешнюю среду и попадают в воду (чаще всего с фекалиями хозяина). В воде из яйца выходит мирацидий, личинка с ресничками.

Мирацидий активно плавает и ищет себе промежуточного хозяина, моллюска определённого вида. Например, для печёночного сосальщика промежуточный хозяин – малый прудовик. Проникнув внутрь моллюска с помощью специального хоботка, личинка теряет реснички и становится неподвижной спороцистой. Спороциста делится бесполым путём, в результате образуется множество личинок нового поколения. Они питаются тканями моллюска и продолжают размножаться. В итоге из моллюска выходят церкарии – личинки с хвостиками, похожие на взрослых марит. Церкарии прикрепляются к листьям прибрежных растений и инцистируются. Циста может длительное время ожидать, пока его не съест животное-хозяин. Человек может заразиться, если выпьет сырую воду с оторвавшимися цистами.

image

Кровяные сосальщики (шистосомы) отличаются тем, что они раздельнополы и паразитируют в кровеносных сосудах, вызывая шистосомозы. Их церкарии не образуют цист, а самостоятельно ищут основного хозяина. Личинки червей способны проникать через слизистые или повреждённые покровы животных. Человек может заразиться при купании. Шистосомоз – опасное заболевание, так как черви инициируют нарушения иммунных реакций.

Класс Ленточные черви (Cestoidea)

В этом классе более 3000 видов, все ленточные черви предельно адаптировались к паразитированию.

Тело напоминает тонкую ленту, состоит из головки, шейки и множества члеников. Из-за членистого строения ленточных червей также называют цепнями. Длина червей может достигать 20-30 м. Такие крупные особи называются солитёрами, потому что встречаются обычно только по одиночке.

На головке расположены присоски и крючья, с помощью которых червь крепко цепляется к стенке кишечника. За шейкой следует множество члеников, каждый из которых живёт и развивается самостоятельно.

Пищеварительная система у ленточных червей полностью редуцирована: животные обитают в кишечнике и всасывают поверхностью тела пищу, обработанную ферментами хозяина.

Дыхание анаэробного типа, поэтому при окислении питательных веществ глюкоза расщепляется не полностью. Продукты неполного расщепления выводятся наружу и отравляют организм хозяина.

В каждом членике червя находятся органы выделительной и половой систем. Нервная система развита крайне слабо: по бокам проходят два нервных ствола, а в эпителии разбросаны осязательные клетки.

Ленточные черви гермафродиты. Половые органы развиваются постепенно: самые молодые членики, расположенные рядом с головкой, могут вообще не иметь их. В паренхиме формируется большое число семенников с протоками, которые сливаются в общий семяпровод. Яичник один, крупный, состоит из нескольких долек.

Возможно как перекрёстное оплодотворение, так и самооплодотворение, при котором сперматозоиды вводятся во влагалище соседнего или даже своего членика. По мере созревания яиц членик созревает и в итоге может оторваться от тела червя. Яйца попадают наружу с фекалиями хозяина и могут оседать на листьях растений.

Когда яйцо глотает промежуточный хозяин, из него выходит онкосфера, личинка с шестью крючьями. Для бычьего цепня (Taeniarhynchus saginatus) промежуточными хозяевами являются парнокопытные, для свиного цепня (Taenia solium) – свиньи, собаки, зайцы и кролики. Попадая в кишку животного, онкосфера пробуравливает её стенку и выходит в кровоток, оседая в каком-либо органе. Там личинка преобразуется в финну и дожидается, когда она попадёт в тело следующего хозяина. Обычно заражение происходит, когда основной хозяин поедает промежуточного. Человек может заразиться, употребляя в пищу плохо прожаренное мясо.

В кишечнике из финны выворачивается головка червя и закрепляется на стенке кишки. Молодые членики обособляются от шейки, тело цепня растёт.

Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации