Морские многощетинковые черви (полихеты): форма тела и строение, размножение, практическое значение

Рис. 4 ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 4. Изучить размножение и развитие полихет, и выполнить рисунок 178 (Шарова И.Х.)

Многощетинковые кольчецы, организация, размножение на примере нереиды. Биология и распространение полихет;

Многощетинковые — центральный класс кольчатых червей, отличающийся наибольшим числом видов (около 8 тыс.) и экологическим многообразием. Это преимущественно морские свободноживущие животные. Лишь единичные виды встречаются в пресных водах или ведут паразитический образ жизни.Общая морфофункциональная характерстика

Внешнее строение. Тело многощетинковых червей состоит из головного отдела, сегментированного туловища и анальной лопасти. Голова образована головной лопастью (простомиум) и ротовым сегментом (перистомиум). На голове у многих полихет имеются глазки и чувствующие придатки. Так, у нереиды на простомиуме головы находятся две пары глазков, щупальцы — тентакулы и двухчлениковые пальпы, на перистомиуме снизу находится рот, а по бокам несколько пар усиков. На туловищных сегментах имеются парные боковые выросты со щетинками — параподии. Это примитивные конечности. Каждая параподия состоит из базальной части и двух лопастей — спинной (нотоподия) и брюшной (невроподия). У основания параподии на спинной стороне имеется спинной, а на брюшной — брюшной усик. Это чувствующие органы полихет. Нередко спинной усик у некоторых видов превращен в перистые жабры. Параподии вооружены пучками щетинок, состоящих из органического вещества, близкого к хитину. Среди щетинок имеется несколько крупных щетинокацикул, к которым изнутри прикрепляются мышцы, приводящие в движение параподию и пучок щетинок. Конечности полихет совершают синхронные движения подобно веслам. У некоторых видов, ведущих роющий или прикрепленный образ жизни, параподии редуцированы.Кожно-мускульный мешок. Тело полихет покрыто однослойным кожным эпителием, который выделяет на поверхность тонкую кутикулу. У некоторых видов на отдельных участках тела может быть ресничный эпителий. Железистые клетки эпителия у сидячих полихет могут выделять защитную роговую трубочку, нередко пропитанную известью. Под кожей залегает кольцевая и продольная мускулатура. Продольные мышцы образуют четыре продольные ленты: две на спинной стороне тела и две на брюшной. Продольных лент может быть больше. По бокам имеются пучки веерообразных мышц, приводящие в движение лопасти параподий. Строение кожномускульного мешка сильно варьирует в зависимости от образа жизни.Вторичная полость тела— целом — у полихет устроена весьма разнообразно. В наиболее примитивном случае отдельные группы мезенхимных клеток покрывают изнутри мышечные ленты и наружную поверхность кишечника. Некоторые из этих клеток способны к сокращению, а другие способны превращаться в половые клетки, которые созревают в полости, лишь условно называемой вторичной. В более сложном случае целомический эпителий может полностью покрывать кишечник и мышцы. Целом представлен полностью в случае развития парных метамерных целомических мешков. Целом выполняет несколько функций: опорно-двигательную, транспортную, выделительную, половую и гомеостатискую.Пищеварительная системасостоит из трех отделов. Передний отдел начинается ротовым отверстием, расположенным на перистомиуме с брюшной стороны. Ротовая полость переходит в мускулистую глотку, которая служит для захвата пищевых объектов. У многих видов полихет глотка может выворачиваться наружу, как палец перчатки. Вслед за глоткой следует пищевод, в который открываются протоки слюнных желез, также эктодермального происхождения. У некоторых видов развит маленький желудок.

Средний отдел кишечника является производным энтодермы и служит для окончательного переваривания и всасывания питательных веществ. Задний отдел кишечника эктодермального происхождения и может выполнять функцию регуляции водного баланса в организме, так как там вода частично всасывается обратно в полость целома. В задней кишке формируются фекальные массы. Анальное отверстие открывается обычно на дорсальной стороне анальной лопасти.Органы дыхания.Полихеты в основном обладают кожным дыханием. Но у ряда видов имеются спинные кожные жабры. Дышат они кислородом, растворенным в воде. Газообмен происходит в густой сети капилляров кожи или жаберных придатков.Кровеносная системазамкнутая и состоит из спинного и брюшного стволов, соединенных кольцевыми сосудами, а также из периферических сосудов. Движение крови осуществляется следующим образом. По спинному, наиболее крупному и пульсирующему сосуду кровь течет к головному концу тела, а по брюшному — в обратном направлении. По кольцевым сосудам в передней части тела кровь перегоняется из спинного сосуда в брюшной, а в задней части тела — наоборот. От кольцевых сосудов отходят артерии к параподиям, жабрам и другим органам, где образуется капиллярная сеть, из которой кровь собирается в венозные сосуды, впадающие в брюшное русло крови. У полихет кровь часто красного цвета за счет присутствия дыхательного пигмента гемоглобина, растворенного в крови. Продольные сосуды подвешены на брыжейке (мезентерии), кольцевые сосуды проходят внутри диссепиментов. У некоторых примитивных полихет (Phyllodoce) кровеносная система отсутствует, а гемоглобин растворен в нервных клетках.Выделительная системаполихет представлена чаще всего метанефридиями. В каждом сегменте имеется пара метанефридиев. Каждый метанефридий состоит из воронки, выстланной внутри ресничками и открытой в целом. От воронки нефридия отходит канал, который пронизывает перегородку между сегментами и в другом сегменте открывается наружу выделительным отверстием. Для

большинства видов характерны метанефридии эктодермального происхождения.

Нервная система.Парные надглоточные ганглии образуют мозг, вкотором различают три отдела: прото-, мезо- и дейтоцеребрум. Мозг иннервирует органы чувств на голове. От мозга отходят окологлоточные нервные тяжи — коннективы к брюшной нервной цепочке, которая состоит из парных ганглиев, повторяющихся посегментно. В каждом сегменте имеется одна пара ганглиев. Продольные нервные тяжи, соединяющие парные ганглии двух соседних сегментов, называются коннективами. Поперечные тяжи, соединяющие ганглии одного сегмента, называются комиссурами. При слиянии парных ганглиев образуется нервная цепочка. У некоторых видов нервная система усложняется за счет слияния ганглиев нескольких сегментов.

Органы чувствнаиболее развиты у подвижных полихет. На голове у них имеются глаза (2—4) неинвертированного типа,бокаловидные или в виде сложного глазного пузыря с хрусталиком. Многие сидячие полихеты, живущие в трубках, имеют многочисленные глаза на перистых жабрах головного отдела. Кроме того, у них развиты органы обоняния, осязания в виде особых

чувствующих клеток, расположенных на придатках головы и параподиях. У некоторых видов имеются органы равновесия —статоцисты.

Половая система.Большинство многощетинковых червей раздельнополы. Гонады у них развиваются во всех сегментах тела

или лишь в некоторых из них. Половые железы мезодермального происхождения и формируются на стенке целома. У некоторых полихет нет половых протоков и половые клетки через разрывы стенки тела выходят в воду, где происходит оплодотворение. При этом родительское поколение погибает. У ряда видов имеются половые воронки с короткими каналами — целомодуктами (мезодермального происхождения), через которые половые продукты выводятся наружу — в воду.

Размножение полихет может быть половым и бесполым. В некоторых случаях наблюдается чередование этих двух типов размножения (метагенез). Бесполое размножение происходит обычно путем поперечного деления тела червя на части (стробиляция) или почкованием.

Из оплодотворенных в воде яиц развиваются личинки, оседающие на дно, из которых формируются взрослые особи.

Биология и распространениеБиологическое и практическое значение многощетинковых червей в океане очень велико. Биологическое значение полихет заключается в том, что они представляют важное звено в трофических цепях, а также имеют значение как организмы, принимающие участие в очистке морской воды и переработке органического вещества. Полихеты имеют кормовое значение.

66. Класс пиявки, организация, классификация.По внешнему виду пиявки отличаются от других кольчатых червей тем, что у них тело сплющено в дорсовентральном направлении, у большинства имеются две присоски (передняя и задняя). Передняя присоска окружает рот и состоит из четырех слившихся сегментов. Задняя присоска более крупная и образована за счет слияния семи сегментов. Анальное отверстие находится над задней присоской. Сегментация тела гомономная (одродная). Тело пиявок состоит из 30—33 сегментов, включая сегменты, образующие присоски.

Кожно-мускульный мешок. Кожа представлена однослойным эпителием, который выделяет на поверхности плотную кутикулу. В коже много железистых клеток. Имеются пигментные клетки, определяющие окраску пиявок. Под эпителием располагаются кольцевые и продольные мышцы. Целом у большинства пиявок заполнен паренхимой, и от него сохраняются лишь продольные лакунарные каналы. Пищеварительная системанесет черты специализации к кровососанию. У хоботных пиявок имеется хоботок, а у челюстных в ротовой полости — челюсти, с помощью которых они прокусывают кожу жертвы. В ротовую полость пиявок открываются протоки слюнных желез. В секрете слюнных желез содержится белок — гирудин, который препятствует сворачиванию крови в кишечнике пиявки. Мускулистая глотка служит для насасывания крови, которая потом по короткому пищеводу поступает в желудок — измененную среднюю кишку. Желудок обладает большим объемом благодаря парным боковым

карманам. Между задними удлиненными карманами желудка расположен переваривающий отдел средней кишки. Заканчивается кишечник короткой задней кишкой.Кровеносная системаразвита лишь у низших пиявок — щетинконосных и частично у хоботных. Это замкнутая система. А вот у челюстных пиявок кровеносная система редуцируется и ее функцию выполняет лакунарная система целомического происхождения. Дыханиепиявок осуществляется всей поверхностью тела. Только у некоторых морских пиявок по бокам тела имеются разветвленные кожные жабры. Выделительная системаметанефридиального типа. Нефридии имеются только в средних сегментах тела. У медицинской пиявки, например, 17 пар нефридиев. Воронки нефридиев обращены в боковые лакуны целома. От воронки нефридия отходит канал, который слепо замкнут на конце и образует расширение — резервуар. Из резервуара продукты диссимиляции осмотически просачиваются в собственно нефридиальный канал и из него выделяются наружу. Нервная система и органы чувств.Нервная система типа брюшной нервной цепочки. У пиявок наблюдается частичное слияние ганглиев. Так, подглоточный узел состоит из четырех пар слившихся ганглиев, а последний нервный узел — из семи пар.

Органами чувств у пиявок служат бокаловидные органы, располагающиеся поперечными рядами на каждом сегменте. В основном это органы химического чувства. Половая система пиявок гермафродитная. У медицинской пиявки имеется девять семенных мешков, от которых отходят семявыносящие каналы, сливающиеся в два семяпровода. В передней части тела семяпроводы образуют клубочки — придатки семенников, а затем сливаются в непарный семяизвергательный канал, пронизывающий совокупительный орган. Яичников одна пара,

они заключены в яйцевые мешки. От них отходят яйцеводы, впадающие в извитую матку, которая открывается во влагалище. Женское половое отверстие находится позади мужского.

Размножение и развитие. У пиявок внутреннее оплодотворение. После копуляции пиявки откладывают кокон с яйцами на дно водоема или в почву. Кокон образуется из выделений кожных желез на 9—11-м сегментах, которые соответствуют пояску олигохет. Развитие прямое. Подкласс Древние пиявки (Archihirudinea) Подкласс Настоящие пиявки (Euchirudinea)

Отряд Хоботные (Rhynchobdellea) Отряд Бесхоботные (Arhynchobdellea).

18. Жизненный цикл малярийного плазмодия, его положение в системе..Царство Животные (Zoa) Подцарство Одноклеточные (Protozoa)Тип Апикомплексы (Apicomplexa) Класс Споровики (Sporozoea)

Отряд Кокцидии (Coccidia) Подотряд Кровяные споровики (Haemosporina). Малярийный плазмодий (Plasmodium vivax) Полностью жизненный цикл малярийного плазмодия описан итальянским зоологом Грасси. Жизненный цикл малярийного плазмодия (Plasmodium vivax) характеризуется сменой хозяев и чередованием поколений с половым и бесполым размножением. Перенос паразита осуществляется малярийными комарами рода Anopheles, которые являются окончательными хозяевами плазмодия. Человек — промежуточный хозяин малярийного плазмодия. Заражение происходит при укусе комара, в слюне которого содержатся спорозоиты. Вначале спорозоиты внедряются в паренхимные клетки печени и

размножаются путем шизогонии. Так происходит накопление паразита в крови, после чего мерозоиты внедряются в эритроциты. Пораженные эритроциты разрушаются, и мерозоиты выходят в плазму крови и внедряются в другие эритроциты. Продолжительность одного цикла шизогонии видоспецифична. Так, у P. vivax и P. falciparum цикл шизогонии длится 48 ч, у P. malariae — 72 ч. Завершение шизогони и выходмерозоитов из эритроцитов сопровождается у больного повышением температуры и лихорадкой. Это связано с тем, что из разрушенных эритроцитов в кровь поступают продукты диссимиляции паразита (меланины и др.), вызывающие интоксикацию. После нескольких циклов шизогонии болезненные явления прекращаются, а паразиты развиваются в покоящуюся фазу — гамонтов. Человек становится носителем малярийного паразита. У комара, напившегося крови больного малярией, продолжается развитие плазмодия (гамонтов). В кишечнике комара происходит гамогония. Измикрогамонта образуются узкие мужские гаметы (4—8), а из макрогамонтаформируется одна крупная макрогамета (яйцеклетка). После копуляциигамет образуется зигота — червеобразная оокинета, которая внедряется встенку кишки. На внешней поверхности кишечника оокинета преобразуетсяв цисту, покрытую тонкой оболочкой. В цисте происходит спорогония паразита с образованием множества спорозоитов (до 500). После разрыва стенки цисты спорозоиты по руслу гемолимфы комара попадают в слюнные железы, где происходит их накопление. При укусе зараженным малярийным комаром в кровь человека попадают спорозоиты.

Значение многощетинковых червей

Класс Многощетинковые. Общая морфофункциональная характеристика

Тип Кольчатые черви. Основные особенности организации типа

Общая характеристика надтипа Трохофорные

Общая характеристика целомических животных

Подраздел Целомические (Coelomata). Обладают более высоким уровнем организации, чем нецеломические (Acoelomata), к которым относятся низшие черви: плоские, первичнополостные и немертины.

Отличительные особенности целомических животных про­являются в следующем:

1.Наличие вторичной полости или целома, выстланного
эпителием мезодермального происхождения. Целом – более
совершенная транспортная система, чем первичная полость
тела и паренхима, характерные для низших червей.

2. Метамерность строения, проявляющаяся в повторяемости
органов и структур. Метамерия захватывает как эктодермаль-
ные, так и мезодермальные структуры.

3.Развитие кровеносной системы, выполняющей главным
образом дыхательную функцию и транспорт питательных
веществ и продуктов выделения.

4. Открытая выделительная система, связанная с целомом,
обеспечивает не только функцию выделения, но и регуляцию
водного режима.

В настоящее время принято выделять несколько надтипов среди целоми­ческих животных: трохофорные (Trochozoa), щупальцевые (Tentaculata), щетинкочелюстные (Chaetognatha) и вторичноротые (Deuterostomia).

Надтип Трохофорные (Trochozoa).Трохофорные целомические животные обладают большим сходством в эмбриональном и постэмбриональном развитии.

Им свойственно:

спиральное дробление в эмбриогенезе,

преимущественно телобластическая закладка мезодермы,

первичность в образовании рта (из бластопора),

при развитии с метаморфозом наблюдается образование характерной личинки – трохофоры, с чем и связано название надтипа.

К трохофорным относятся следую­щие типы:

тип Кольчатые черви (Annelida),

тип Сипункулиды (Sipunculida),

тип Эхиуриды (Echiurida),

тип Погонофоры (Pogonophora),

тип Моллюски (Mollusca),

тип Членистоногие (Arthropoda),

тип Онихофоры (Onychophora).

Тип Кольчатые черви.Около 12 тыс. видов. Живут в морях, пресных водах на суше.

Основные особенности организации типа коль­чатых червей:

1. Метамерность внешнего и внутреннего строения. Тело – червеобразное, разделенное на членики, или сегменты. В каждом сегменте повторяются многие системы органов. Тело кольчатых червей состоит из головной лопасти, сегментированного туловища и анальной лопасти.

2.Имеется кожно-мускульный мешок, состоящий из кожного эпителия, кольцевых и продольных мышц, которые изнутри подстилаются целомическим эпителием.

3. Целом заполнен целомической жидкостью, которая выполняет роль внутренней среды организма. В целоме осуществляются многие функции организма (транспортная, выделительная, половая, опорно-двигательная).

4. Кишечник состоит из трех функционально различных отделов: передней, средней и задней кишки. У некоторых видов имеются слюнные железы.

5.У большинства кольчецов замкнутая кровеносная систе­ма. Это означает, что кровь течет только по сосудам и имеется сеть капилляров между артериями и венами.

6.Основными органами выделения являются метанефридии эктодермального происхождения.

7. Нервная система состоит из парных мозговых ганглиев и брюшной нервной цепочки с метамерно повторяющимися парными ганглиями в каждом сегменте.

8.Кольчатые черви обычно раздельнополы, но нередко наблюдается гермафродитизм.

9. Развитие часто протекает с метаморфозом. Типичная личинка у морских кольчецов – трохофора.

Прогрессивные черты: наличие целома, метамерность строения, появление кровеносной системы, выделительная система типа метанефридиев, более высокоорганизованная нервная система и органы чувств.

Примитивные черты: у трохофоры имеются первичная полость тела, протонефридии, ортогональная нервная система и на ранних стадиях –слепой кишечник.

Тип Кольчатые черви открывает в системе животных высший уровень организации – целомических животных. У этого типа впервые появляется набор всех систем органов, характерных для высших групп организмов вплоть до млекопитающих и человека. Черты их организации прослеживаются у всех других типов целомических животных вплоть до хордовых.

Тип кольчатых червей подразделяется на классы: класс Первичные кольчецы (Archiannelida), класс Многощетинковые (Polychaeta), класс Малощетинковые (Oligochaeta),класс Пиявки (Hirudinea).

Класс Многощетинковые – центральный класс кольчатых червей, отличающийся наибольшим числом видов (около 8 тыс.) и экологическим многообразием. Преимущественно морские свободноживущие животные.

У многощетинковых имеется хорошо обособленный головной отдел с чувствующими придатками и конечности – параподии с мно­гочисленными щетинками.

Тело многощетинковых червей состоит из головного отдела, сегментированного туловища и анальной лопасти.

Голова образована головной лопастью (простомиум) и ротовым сегментом (перистомиум). Рот расположен вентрально на перистомиуме. На голове у многих полихет имеются глазки и чувствующие придатки.

А – передний отдел тела; Б – задний конец тела

Рисунок 1 – Внешнее строение нереиды

1 – антенны, 2 – пальпы, 3 – перистомиальные усики, 4 – глаза, 5 – простомиум, 6 – обонятельная ямка, 7 – перистомиум, 8 – параподии, 9 – щетинки, 10 – спинной усик, 11 – пигидиум, 12 – анальные усики, 13 – сегмент.

На туловищных сегментах имеются парные боковые выросты со щетинками – параподии. Это примитивные конечности, при помощи которых полихеты плавают, ползают или зарываются в грунт.

Каждая параподия состоит из базальной части и двух лопастей – спинной (нотоподия) и брюшной (невроподия). У основания параподий на спинной стороне имеется спинной усик, а на брюшной – брюшной. Это чувствующие органы полихет. Нередко спинной усик у некоторых видов превращен в пе­ристые жабры. Параподий вооружены пучками щетинок, состоящих из органического вещества, близкого к хитину. Среди щетинок имеется несколько крупных щетинок – ацикул, к которым изнутри прикрепляются мышцы, приводящие в движение параподию и пучок щетинок.

Рисунок 2 – Параподия Nereis pelagica

1 – спинной усик, 2 – лопасти спинной ветви параподии, 3 – щетинки, 4 – лопасти брюшной ветви параподии, 5 – брюшной усик, 6 – брюшная ветвь параподии, 7 – опорные щетинки, 8 – спинная ветвь параподии.

Тело полихет покры­то однослойным кожным эпителием, который выделяет на поверхность тонкую кутикулу.

Под кожей залегает кольцевая и продольная мускулатура. Продольные мышцы образуют четыре продольные ленты: две на спинной стороне тела и две – на брюшной.

Целом. При смыкании парных целомических мешков в каждом сегменте над кишкой и под кишкой образуются спинной и брюшной мезентерии, или брыжейки. Между целомическими мешками двух соседних сегментов формируются поперечные перегородки — диссепименты. Стенка целомического мешка, выстилающая изнутри мышцы стенки тела, называется па­риетальным листком мезодермы, а целомический эпителий, покрывающий кишечник и образующий мезентерий, называет­ся висцеральным листком мезодермы. В целомических пере­городках залегают кровеносные сосуды.

Целом выполняет несколько функций: опорно-двигатель­ную, транспортную, выделительную, половую и гомеостатическую.

Пищеварительная системасостоит из трех отделов.

Передний отдел начинается ротовым отверстием, располо­женным на перистомиуме с брюшной стороны. Ротовая полость переходит в мускулистую глотку, которая служит для захвата пищевых объектов. Вслед за глоткой сле­дует пищевод, в который открываются протоки слюнных желез. У некоторых видов развит маленький желудок.

Средний отдел кишечника является производным энтодер­мы и служит для окончательного переваривания и всасывания питательных веществ.

Задний отдел кишечника эктодермального происхождения и может выполнять функцию регуляции водного баланса в организме. В задней кишке формируются фекальные массы.

Анальное отверстие открывается обычно на дорсаль­ной стороне анальной лопасти.

Полихеты в основном обладают кожным дыханием, но у ряда видов имеются спинные кожные жабры, образующиеся из параподиальных усиков или придатков головы. Дышат они кислородом, растворенным в воде. Газообмен происходит в густой сети капилляров кожи или жаберных придатков.

Кровеносная система замкнутая и состоит из спинного и брюшного стволов, соединенных кольцевыми сосудами, а также из периферических сосудов. По спинному, наиболее крупному и пульсирующему сосуду кровь течет к головному концу тела, а по брюшному – в обратном направлении. По кольцевым сосудам в передней части тела кровь перегоняется из спин­ного сосуда в брюшной, а в задней части тела – наоборот. От кольцевых сосудов отходят артерии к параподиям, жабрам и другим органам, где образуется капиллярная сеть, из которой кровь собирается в венозные сосуды, впадающие в брюшное русло крови. У полихет кровь часто красного цвета за счет присутствия дыхательного пигмента гемоглобина, растворенного в крови. Продольные сосуды подвешены на брыжейке (мезентерии), кольцевые сосуды проходят внутри диссепиментов.

Рисунок 3 – Схема поперечного разреза многощетинкового червя

1 – эпителий, 2 – кольцевые мышцы, 3 – продольные мышцы, 4 – спинной усик (жабра), 5 – нотоподий, 6 – опорная щетинка (ацикула), 7 – невроподий, 8 – воронка нефридия, 9 – канал нефридия, 10 – косая мышца, 11 – брюшной сосуд, 12 – яичник, 13 – брюшной усик, 14 – щетинки, 15 – кишка, 16 – целом, 17 – спинной кровеносный сосуд.

Выделительная система полихет представлена метанефридиями. В каждом сегменте имеется пара метанефридиев. Каждый метанефридий состоит из воронки, выстланной внутри ресничками и открытой в целом. Движением ресничек в нефридий загоняются твердые и жид­кие продукты обмена. От воронки нефридия отходит канал, который пронизывает перегородку между сегментами и в другом сегменте открывается наружу выделительным отвер­стием.

Нервная система. Парные надглоточные ганглии образуют мозг, в котором различают три отдела. Мозг иннервирует ор­ганы чувств на голове. От мозга отходят окологлоточные нервные тяжи – коннективы к брюшной нервной цепочке, которая состоит из парных ганглиев, повторяющихся посегментно. В каждом сегменте имеется одна пара ганглиев. При слиянии парных ганглиев образуется нервная цепочка. У некоторых видов нервная система усложняется за счет слияния ганглиев нескольких сегментов.

Органы чувств наиболее развиты у подвижных полихет. На голове у них имеются глаза (2–4) неинвертированного типа, бокаловидные или в виде сложного глазного пузыря с хрусталиком. Кроме того, у них развиты органы обоняния, осязания в виде особых чувст­вующих клеток, расположенных на придатках головы и параподиях. У некоторых видов имеются органы равновесия – статоцисты.

Большинство многощетинковых червей раздельнополы. Половые железы мезодермального происхождения и формируются на стенке целома. Половые клетки из гонад попадают в целом, где происходит их окончательное созревание.

У некоторых полихет нет половых протоков и половые клетки через разрывы стенки тела выходят в воду, где происходит оплодотворение. При этом родительское поколение погибает.

У ряда видов имеются половые воронки с короткими каналами – целомодуктами мезодермального происхождения, через которые половые про­дукты выводятся наружу – в воду.

В некоторых случаях половые клетки выводятся из целома через нефромиксии, которые выполняют одновременно функцию половых и выделительных протоков.

Размножение полихет может быть половым и бесполым. В некоторых случаях наблюдается метагенез.

Бесполое размножение происходит путем поперечного деления тела червя на части (стробиляция) или почкованием. Этот процесс сопровождается регенерацией недостающих частей тела.

Половое размножение нередко связано с явлением эпитокии. Эпитокия – это резкая морфофизиологическая пе­рестройка организма червя с изменением формы тела в период созревания половых продуктов: сегменты становятся широкими, ярко окрашенными, с плавательными параподиями.

У нереид самцы и самки становятся эпитокными и всплывают на поверхность моря для размножения, после чего они погибают или становятся жертвой птиц и рыб. Из оплодотворенных в воде яиц разви­ваются личинки, оседающие на дно, из которых формируются взрослые особи.

У палоло по­ловому размножению предшествует бесполое, при котором передний конец тела остается на дне, образуя атокную особь, а задний конец тела преобразуется в эпитокную хвостовую часть, заполненную половыми продуктами. Задние части червей отрываются и всплывают на поверхность океана. Здесь происходит выброс половых продуктов в воду и оплодо­творение. Эпитокные особи всей популяции всплывают для размножения одновременно, как бы по сигналу. Это результат синхронного биоритма полового созревания и биохимической коммуникации половозрелых особей популяции.

У червей, развивающихся без эпитокии, самцы и самки не изменяют своей формы и размножаются в донных условиях.

Важнейшими чертами развития полихет являются:

спи­ральное, детерминированное дробление оплодотворенных яиц,

телобластическая закладка мезодермы,

метаморфоз с обра­зованием личинки – трохофоры.

Проявления примитивных черт организации на стадиях трохофоры и метатрохофоры (первичная полость, протонефридии, ортогон) указывают на родство целомических животных с группой низших червей.

Значение многощетинковых червей.Биологическое и практи­ческое значение многощетинковых червей в океане очень велико.

они представляют важное звено в трофических цепях. Имеют особое значение в питании других животных, так как усваиваются без остатка. Морские кольчецы – излюбленная пища рыб, они занимают важное положение в трофических цепях морских экосистем. Для усиления кормовой базы рыб в нашей стране впервые в мире проведена акклиматизация нереид (Nereis diversicolor) в Каспийское море, которых завезли из Азовского моря. Этот удачный эксперимент был проведен под руководством академика Л. А. Зенкевича в 1939– 1940 гг. Некоторых полихет исполь­зуют в пищу люди, например тихоокеанских червей палоло (Eunice viridis).

принимают участие в очистке морской воды и переработке органического вещества, содействуя биогенному круговороту. Особенно многообразны морские формы, которые встречаются на разных глубинах вплоть до предельных (до 10– 11 км) и во всех широтах Мирового океана. Они играют существенную роль в морских биоценозах и обладают высокой плотностью поселений: до 100 тыс. экз. на 1 м 2 поверхности дна.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома – страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 9184 – | 7394 – или читать все.

Многощетинковые черви – характеристика, строение и образ жизни представителей

Общая характеристика

Научное название многощетинковых червей — полихеты. Термин образован от двух латинских слов: polys — много, chaete — волос. Представители класса многощетинковых червей отличаются длинным сегментированным телом, которое покрыто большим количеством щетинок.

На передней части полихета находится выраженная головная лопасть с глазами. На ней располагаются чувствительные придатки:

Все это позволяет червю хорошо ориентироваться в пространстве. За счет этих органов работают обоняние, осязание и балансировка Следующий сегмент имеет на нижней стороне глотку. Остальные части одинаковы снаружи и изнутри.

Особенность представителей класса в том, что вся поверхность тоже сегментирована — это позволяет червю активно перемещаться в пространстве. Тело полихета закрыто прочной кутикулой, но за счет сегментированного туловища это не сказывается на их движениях.

Отличительный признак червей этого класса — параподии. Так называют отходящие от каждого сегмента лопасти, которые покрыты щетинками. У полихеты есть и определенные особенности в строении.

Кожно-мускульный мешок представлен тонкой кутикулой, эпителием, поперечными и продольными мышцами. За счет него работает двигательная система. Перегородки между сегментами образованы вторым слоем ткани.

Пищеварительная система представлена ртом, глоткой, тремя отделами кишечника и анальным отверстием. У хищных представителей есть хитиновые зубцы, которые позволяют лучше захватывать добычу.

Питание полихета состоит из моллюсков, рачков, кишечнополостных и червей, неподвижные виды поедают мелкие органические частицы и планктон. Дышит особь всем телом. Кровеносная система замкнутая, а это значит, что кровь течет только по сосудам.

Продукты жизнедеятельности выводятся из организма посредством специальных трубочек. Они располагаются по всему телу. Именно так работает выделительная система организма.

Особенности размножения

Большинство видов раздельнополые. Половые органы отличаются простым строением — у одних особей железы находятся по всему телу, у других — только в задней части. Их развитие происходит в перинатальном эпителии. После созревания яйца или сперматозоиды выходят в полость тела.

У большинства полихет происходит внешнее оплодотворение. Только некоторые виды способны к копуляции. Яйца и сперматозоиды попадают в воду после разрыва сегмента тела или с помощью нефромиксий.

У нереиса при половом созревании происходят изменения в организме. Тело делится на два участка — один не задействован в размножении, а другой производит нужные продукты. В половой области увеличивается количество щетинок, кишечник прекращает свою работу, мускулатура дегенерирует. Черви всплывают на поверхность воды для размножения.

У палоло половая часть тела достигает длины 20 см. Она отрывается и всплывает — это происходит в определенное время года и носит массовый характер. Некоторые виды полихета способны к почкованию, они отличаются высокой скоростью регенерации.

Ученые внимательно изучают особенности размножения полихет. Выловить особей очень просто — достаточно ночью посветить прожектором на морскую воду. На свет приплывает множество червей. Они также хорошо очищают воду и помогают увеличить количество промысловых рыб.

Представители класса

Класс насчитывает около 10 тысяч видов. Афродиту иначе называют морской мышью. Все дело в том, что ее тело покрывает множество тоненьких волосков серого цвета. Ведет донный образ жизни и большую часть времени проводит под песком.

Афродита — хищник и в ловле добычи ей помогают хитиновые усики. Она обнаруживает рачков или мелких рыбок, после чего захватывает жертву мощными челюстями и утаскивает в нору. Обитает в тропических морях. Вид впервые был описан в 1788 году.

Афродита может достигать длины трех метров. Этот червь часто становится обитателем аквариумов. Любители покупают кораллы, водоросли, которые могут содержать маленьких полихет. Когда афродита вырастает, то она начинает убивать рыб и разрушать кораллы. Поймать хищника сложно, так как он может прятаться в трубопроводе. Владельцу остается только недоумевать над тем, кто убил обитателей аквариума.

Еще один представитель многощетинковых червей — нереис. Некоторые особи достигают 70 см в длину. Обитают в теплых водах, встречаются в Японском, Каспийском, Черном и других морях. В советское время ученые изучили этот вид и использовали его для создания кормовой базы для осетровых рыб. Черви отличаются необычным переливающимся окрасом — зеленым с оттенками бирюзового и фиолетового. Щетинки окрашены в оранжевый цвет. Основа питания — растительность, мертвые рыбы и крабы.

Ученым удалось установить, что нереисы общаются посредством феромонов — специальных химических ароматов. Их вырабатывает один орган и если его удалить, то червь становится беспомощным. Изучение нереисов позволило получить материал для исследования природы феромонов.

Седентария относится к сидячим полихетам. Отличается полной неподвижностью и необычным внешним видом. Изящные ажурные жабры раскрыты веером или скручены, длинное тело прячется в роговых трубках. Выросты оснащены сотней глаз и при приближении опасности быстро прячутся.

Полезная информация

Значение многощетинковых червей для природы очень велико — они фильтруют воду, поедают органические остатки, служат пищей для других видов. Многие натуралисты считают их необычными и красивыми. В XIX веке Вильгельм Петерс восхищался представителями класса. Он подчеркивал особое изящество червей, их строение и поведение. Натуралист также подметил, что многие виды были названы в честь греческих божеств. Чтобы лучше понять уникальность этого класса, можно изучить интересные факты о многощетинковых червях:

1. Самая многочисленная группа.
2. Тело образовано множеством сегментов, каждый из которых обеспечен выростами-параподиями.
3. Опорная функция выполняется за счет специальной жидкости.
4. Есть виды, которые отличаются овальной формой тела.
5. Нервная система представлена только ганглиями.
6. Сердце отсутствует.
7. Некоторые представители ведут паразитарный образ жизни — обитают внутри губок, на панцире краба или раковине моллюска.

Среди полихет можно найти как крохотных особей, так и настоящих гигантов с длиной тела до трех метров. Некоторые виды пригодны для употребления в пищу. Черви палоло массово размножаются у тропических берегов Тихого океана. В это время их вылавливают, жарят на костре и поедают.

На Дальнем Востоке полихеты являются лучшей наживкой для ловли рыбы, поэтому ее можно купить в специализированных. Некоторые виды могут быть опасны для человека и их нельзя употреблять в пищу.

Нереида проникает на рисовые поля и уничтожает корневую систему. Из-за этого она наносит значительный урон сельскому хозяйству.

Натуралисты могут наблюдать за большим количеством червей в заливе Петра Великого. Особенно много в этой области нереис виренс. Их привычная среда обитания — песчаное дно или поверхность воды.

Образ жизни малощетинковых червей (олигохет) и полихет продолжает исследоваться учеными. Подобные создания занимают свое место в животном мире и являются кормовой базой для многих видов — рыб, чаек, крабов и т. д. Их успешно используют в некоторых отраслях сельского хозяйства. Тип кольчатых червей включает в себя разных представителей, которые имеют уникальные характеристики.

Многощетинковые черви

Многощетинковые черви (полихеты) – это класс, относящийся к типу кольчатых червей и включающий по разным источникам от 8 до 10 тысяч видов.

Представители многощетинковых: нереида, пескожил.

Большинство обитает на дне морей, немногие виды живут в пресных водах и в подстилке тропических лесов. Среди морских видов есть сидячие и планктонные формы, но большинство активно передвигается у дна или зарывается в ил. Иногда встречаются паразиты.

Длина многощетинковых червей варьирует от 2 мм до 3 м. Тело состоит из головной лопасти (простомиума), туловищных сегментов и хвостовой лопасти (пигидиума). Количество сегментов от 5 до сотен. На голове бывают щупики (пальпы), щупальца (антенны) и усики. Данные образования выполняют роль органов осязания и химического чувства.

Почти каждый сегмент туловища многощетинкового червя имеет кожно-мускульные выросты (по бокам). Это параподии — органы передвижения. Их жесткость обеспечивается пучком щетинок, среди которых есть опорные. У сидячих форм параподии по большей части редуцированы. Каждая параподия состоит из верхней и нижней ветвей, на которых кроме щетинок бывает по усику, выполняющему осязательную и обонятельную функции.

С помощью мышц, прикрепленным к стенкам вторичной полости, параподии выполняют гребные движения.

Многощетинковые черви плавают за счет движения параподий и изгибания тела.

Тело покрыто однослойным эпителием, выделения которого образуют кутикулы. У сидячих видов эпителий выделяет вещества, которые затвердевают, образуя защитную оболочку.

Кожно-мускульный мешок состоит из кожного эпителия, кутикулы и мышц. Есть поперечные (кольцевые) и продольные мышцы. Под мышцами идет еще один слой однослойного эпителия, являющегося выстилкой целома. Также внутренний эпителий образует перегородки между сегментами.

Рот находится в головной части червя. Есть мускулистая глотка, способная выдвигаться изо рта, у многих хищных видов с хитиновыми зубцами. В пищеварительной системе выделяют пищевод и желудок. Кишечник состоит из передней, средней и задней кишки.

Средняя кишка имеет вид прямой трубки. В ней происходит переваривание и всасывание питательных веществ в кровь. В задней кишке формируются фекальные массы. Анальное отверстие располагается на хвостовой лопасти.

Дыхание осуществляется через всю поверхность тела или складчатыми выпячиваниями параподий, в которых много кровеносных сосудов (своеобразными жабрами). Кроме того выросты, выполняющие дыхательную функцию, могут образовываться на головной лопасти.

Кровеносная систем замкнутая. Это значит, что кровь двигается только по сосудам. Два больших сосуда — спинной (над кишкой, кровь движется в сторону головной части) и брюшной (под кишкой, кровь движется в сторону хвостовой части). Спинной и брюшной сосуды соединены между собой в каждом сегменте более мелкими кольцевыми сосудами.

Сердца нет, движение крови обеспечивается сокращениями стенок спинного сосуда.

Выделительная система многощетинковых червей представлена в каждом сегменте тела парными трубочками (метанефридиями), открывающимися наружу в соседнем (сзади) сегменте. В полости тела трубочка расширяется в воронку. По краю воронки находятся мерцательные реснички, обеспечивающие попадание в нее продуктов жизнедеятельности из жидкости целома.

Парные надглоточные ганглии соединены в окологлоточное кольцо. Есть пара брюшных нервных стволов. В каждом членике на них развиты нервные узелки, таким образом образуются брюшные нервные цепочки. От ганглиев и брюшных узелков отходят нервы. У разных видов многощенинковых расстояние между брюшными цепочками разное. Чем более эволюционно прогрессивней вид, тем цепочки расположены ближе, можно сказать, сливаются в одну.

Многие подвижные многощетинковые черви имеют глаза (несколько пар, в том числе глаза бывают на хвостовой лопасти). Кроме антенн и усиков органы осязания и химического чувства есть на параподиях. Бывают органы равновесия.

Большинство раздельнополы. Обычно половые железы имеются в каждом сегменте. Яйцеклетки и сперматозоиды оказываются сначала в целоме, откуда через трубочки выделительной системы или разрывы в стенке тела попадают в окружающую среду. Таким образом, оплодотворение у многощетинковых червей наружное.

Из оплодотворенного яйца развивается личинка трохофора, плавающая с помощью ресничек, имеющая первичную полость тела и в качестве органов выделения протонефридии (этим она напоминает строение ресничных червей). Осев на дно трохофора превращается во взрослого червя.

Есть виды многощетинковых, способные размножаться бесполым способом (делением поперек).

Морские многощетинковые черви (полихеты): форма тела и строение, размножение, практическое значение

Кольчатых червей подразделяют на 3 класса:

• Класс многощетинковые черви – Polychaeta
• Класс малощетинковые черви – Oligochaeta.
• Класс пиявки – Hirudinae.

Многощетинковые черви, или полихеты насчитывает более 10 тысяч видов. Подавляющее большинство представителей — обитатели морских вод. Взрослые, как правило, — донные формы, хотя некоторые представители перешли к обитанию в пелагиали (например, семейство Tomopteridae). Очень немногие полихеты перешли к обитанию в пресных водоёмах (например, род Manayunkia в озере Байкал), в лесной подстилке и в почве на глубине более 3 м (род Parergodrilus и род Hrabiella).

Длиной от 2 мм до 3 м. Тело состоит из множества (иногда до нескольких сотен) колец-сегментов, в каждом из которых повторяется комплекс внутренних органов: парные целомические мешки, ассоциированные с ним половые протоки и органы выделения.

Отличительным признаком являются параподии — отходящие от каждого сегмента тела лопастевидные придатки, несущие хитиновые щетинки (хеты). У некоторых видов функцию жабр выполняет венчик щупалец на головном участке. Имеются глаза, иногда сложно устроенные, и органы равновесия (статоцисты).

Среди сидячих полихет наиболее распространены седиментаторы (например, представители семейств Sabellidae, Serpulidae, Spirorbidae). Они питаются детритом, добывая его с помощью ловчих щупалец, выполняющих также функцию жабр, из толщи воды.

Свободноживущие (эррантные) полихеты — детритофаги или хищники могут добывать органическое вещество из грунта, поедая его, например, представители семейств Arenicolidae, Ampictenidae. Некоторые собирают детрит с поверхности грунта длинными пальпами. Широко распространено хищничество, к примеру, среди Nereididae, Glyceridae, Syllidae.

Многощетинковые черви – раздельнополые животные, немногие гер­мафродиты. Половой диморфизм не выражен. Половые железы формируются во всех либо некоторых сегментах под перитонеальным эпителием. Половые продукты разрывают эпителий и выпадают в полость тела, где и созревают. Яйца или сперматозоиды выводятся через целомодукты, нефромиксии, при отсутствии протоков – через разрыв стенки тела животного. Оплодотворение наружное. Некоторые виды откладывают яйца в трубки или норки или фор­мируют студенистые кладки на поверхности трубок и других объектов. Мно­гие полихеты вынашивают яйца.

Размножение полихет бесполое и половое. Чаще встречается почкование и поперечное деление (фрагментация). Среди полихет есть виды, для которых характерно последовательное почкование – паратомия. В период размножения для многих полихет характерна эпитокия. Эпитокия – это образование пелагической особи, способной к половому размножению, и атокной бентосной формы, которая не производит половые продукты. В эпитокных члениках исчезает кишечник, модифицируются щетинки и параподии, уве­личиваются размеры сегментов. Эпитокные членики отрываются от атокных, атокные членики регенерируют задние сегменты. Эпитокия – адаптация, она позволяет синхронизировать половое созревание и гарантировать встречу партнеров.

Развитие полихет подразделяется на периоды:

• эмбрионального,
• постэмбрионального развития.

Эмбриональное развитие начинается дроблением яйца и заканчивается гаструляцией и образованием первой личинки.

Дробление яйца полное. Двумя последовательными делениями яйцо рассекается на четыре приблизительно одинакового размера бластомера: А, В, С, Д. Наклонной бороздой эти бластомеры делятся на 4 микромера и 4 мак­ромера. Дальнейшее отделение от макромеров по направлению к анимально му полюсу квартетов микромеров 2-го, 3-го и 4-го квартетов. При отделении каждого нового квартета клетки ранее образовавшихся квартетов тоже делятся. Важная особенность отделения микромеров – изменение веретена деления. Дробление спирального типа. Дробление яйца детерминированное, т. е. на ранних стадиях дробления определена «судьба» каждого бластомера. Бластомер Д соответствует будущей спинной, а бластомер В – брюшной стороне зародыша. Квартеты микромеров идут на образование эктодермы и ее производных, макромеров – энтодермы, микромер 4 d- целомической мезодермы.

В результате дробления образуется бластула. Это подвижная стадия.

Гаструляция протекает путем инвагинации – макромеры погружаются в бластоцель. Отмечена и эпиболия. На вегетативном полюсе формируется первичный рот – бластопор, на анимальном полюсе – теменной султан. Обра­зуется первая личинка.

Трохофора – планктонная личинка шаровидной или эллиптической формы, имеет теменной султан, представленный длинными ресничками на теменной пластинке, прототрох – предротовой венчик ресничек, иногда имеется и послеротовой венчик. Кишечник состоит из трех отделов, заканчивается анальным отверстием. Трохофора имеет протонефридии, нервную систему, первичную полость тела. В области анального отверстия по бокам кишечника располагаются телобласты – потомки микромера 4 d. Заканчивается тело анальной лопастью, перед которой расположена зона роста.

Следующими стадиями развиия полихет являются:

• метатрохофора,
• нектохета,
• ювенильная форма.

Метатрохофора формируется следующим образом: вытягивается задний конец тела трохофоры, телобласты размножаются, образуются мезодер- мальные полоски. Тело личинки одновременно подразделяется на 3, 7, 9-13 сегментов (сегменты туловища), на сегментах развиваются параподии. Под влиянием наружной сегментации мезодермальные полоски расчленяются на парные группы клеток. Группы клеток вначале компактные, а затем форми­руется полость – зачаток целома, клеточная стенка полости становится стен­кой целомического мешка.

Нектохета (стадия выделяется не всеми исследователями) имеет следующую организацию: формируются головной мозг за счет клеток теменной пластинки и брюшные нервные стволы из валиков эктодермы. Из эктодермы развиваются глаза, пальпы.

Ювенильная стадия. На этой стадии развития полихет из зоны роста последовательно формируются новые сегменты. Каждый сегмент получает зачаток целомических мешков, они срастаются над кишкой и под кишкой, формируется спинной и брюшной мезентерий. На границах соприкосновения целомических мешков образуются диссепименты. Целом вытесняет первичную полость тела. Из ее остатков формируется кровеносная система.

Взрослое животное. Тело взрослой полихеты состоит из головной лопасти, немногочисленных сегментов личинки метатрохофоры (ларвальные сегменты), многочисленных постларвальных сегментов и анальной лопасти (пигидия). Явление двойственного происхождения сегментов (метамерии) открыто П. П. Ивановым.

Оценка статьи:

(пока оценок нет)

Загрузка...

Сохранить себе в: