Билет №3 строение и функции

1. Отряд Гидры (Hydrida). Одиночные пресноводные полипы, развивающиеся без чередования поколений. Представитель — пресноводная гидра (Hydra vulgaris).

Этот отряд включает исключительно пресноводные виды полипов. Гидры — одиночные, примитивные по строению полипы. Их немного (15—20 видов), но распространены они широко по всему миру. Пресноводные гидры — мелкие полипы (в среднем от нескольких миллиметров до 3 см в длину), прикрепляющиеся к пресноводным растениям. Обычно их можно обнаружить прикрепленными к нижней стороне подводных или плавающих листьев. Первые зарисовки гидры сделал изобретатель микроскопа А. Левенгук в XVII в. Но эти животные стали широко известны толькопосле опубликования трудов швейцарского учителя и натуралиста Р. Трамбле (1710—1784). Им была обнаружена зеленая гидра, впоследствии названная Chlorohydra. P. Трамбле опубликовал книгу о строении и жизнедеятельности гидры, в которой доказал ее животную природу. Им были проведены наблюдения за питанием гидр, которые активно захватывали щупальцами мелких рачков. Другой заслугой Р. Трамбле было проведение классических опытов по регенерации гидры. Впервые было

доказано, что такие низкоорганизованные многоклеточные организмы, как гидра, способны регенерировать даже из небольших отрезанных частей тела. За способность к восстановлению отрезанного переднего («головного») отдела тела эти животные были названы К. Линнеем гидрами (Hydra) в честь мифического существа — многоголовой гидры, способной заново отращивать утраченные головы. Развитие прямое, без образования личинок.

Подкласс Сифонофоры (Siphonophora). Сифонофоры — полиморфные колониальные гидроиды. Сифонофоры

отличаются от полиморфных морских гидроидных полипов (Leptolida) тем, что у них разнообразие особей в колонии связано с функциональной дифференцировкой не только полипоидных особей, но и медузоидных.

Сифонофоры — исключительно морские плавающие колониальные гидроиды. Они разнообразны по форме и размерам. Наиболее крупные из них достигают 2—3 м в длину, а мелкие — около 1 см.

Строение и функции. Каждая колония сифонофор состоит из ствола, на котором располагаются отдельные особи, выполняющие разные функции. Ствол колонии полый и соединяет гастральные полости всех особей в одну гастроваскулярную систему. На вершине колонии располагается воздушный пузырь пневматофор. Это видоизмененная медузоидная особь, выполняющая функцию поплавка, паруса и гидростатического аппарата. Особые газовые клетки внутри пневматофора способны выделять газ, заполняющий его гастральную полость. Состав газа внутри пневматофора близок к воздуху, но в нем выше содержание азота, углекислого газа и ниже — кислорода. Когда пневматофор заполнен газом, колония держится у поверхности воды. Во время шторма стенки

пневматофора сокращаются, и газ выделяется через пору наружу. При этом пневматофор спадает, удельный вес колонии увеличивается, и она погружается в глубину. Под пневматофором располагается группа плавательных колоколов — нектофоров. Эти медузоиды без ротового стебелька, щупалец и органов чувств. Их функция — двигательная. Сокращая парус, зонтики некоторых нектофоров то наполняются водой, то выбрасывают порции воды наружу, что обеспечивает «реактивное» движение колонии пневматофором вперед.

На остальной части ствола располагаются комплексы особей с разными функциями — кормидии. В состав кормидия могут входить следующие особи: крышечка, гастрозоид, пальпон, цистозоид, гонофор. Крышечка — видоизмененный уплощенный полип, прикрывающий кормидий. Гастрозоид — кормящий полип со ртом. Его сопровождает полип, видоизмененный в арканчик, усаженный стрекательными клетками.

Пища, захватываемая гастрозоидами, затем распределяется по гастроваскулярной системе между всеми членами колонии. Пальпоны пред-ставляют собой видоизмененных полипов без ротового отверстия. В последнее время выяснилось, что они выполняют функцию внутриклеточного пищеварения. Из полости ствола колонии в пальпоны поступают пищевые частицы, где усваиваются клетками энтодермы. Еще одним производным полипов являются цистозоиды с выделительной порой вместо рта. Это особи с выделительной функцией. Наконец, постоянными членами кормидия являются половые особи — гонофоры. Это видоизмененные медузоиды с половыми продуктами. Колонии могут быть разнополыми и обоеполыми. У некоторых сифонофор отпочковываются медузы и тогда проявляется чередование поколений: полиморфной колонии и медуз. Оплодотворение наружное. Половые клетки выходят в воду. Из оплодотворенных яиц развиваются планулы, которые преобразуются вначале в одиночную особь, а затем в колонию.

Эффектным представителем сифонофор является португальский кораблик — физалия (Physalia,). Это крупный вид из теплых морейс пневматофором до 30 см и длинными щупальцами до 2—3 м. Физалия относится к ядовитым кишечнополостным. Стрекательные клетки физалии парализуют даже такую крупную добычу, как рыбы. Ожоги от физалии опасны и для человека. Пневматофоры физалии розового или голубого цвета. Они тонкие, но очень прочные, так как состоят из двух слоев эктодермы, энтодермы и мезоглеи в результате образования двойной стенки, а сверху еще покрыты хитиноидной оболочкой, выделяемой эктодермой. На пневматофоре расположен гребень, имеющий выгнутую S-образную форму. Это своеобразный парус колонии. Под влиянием ветра «португальские кораблики» осуществляют дрейф на поверхности моря.

Происхождение сифонофор. Столь сложные полиморфные колонии, как сифонофоры, в которых отдельные особи подобны органам у других многоклеточных организмов, некоторые ученые считают единым организмом. Однако большинство исследователей рассматривают сифонофор как сложную и совершенную колонию многоклеточных. Доказательством тому служит плавный переход в классе гидроидных от одиночных полипов к колониальным, от мономорфных колоний к диморфным и полиморфным. Похожие на сифонофор формы имеются уже в подклассе гидроидов (Velella). Здесь имеют место эволюционные явления полимеризации и олигомеризации по В. А. Догелю (1882—1955). Эволюционный переход гидроидных к колониальности с образованием множества особей в колонии — проявление принципа полимеризации. А функциональная

специализация особей в колонии с уменьшением числа функций, усложнением строения, возрастанием интеграции особей — результат процесса олигомеризации.

2. Класс Пиявки (Hirudinea). Пиявки — это в основном кровососы, питающиеся кровью других животных, реже хищники. Они плотно присасываются к телу жертвы присосками и из ранки сосут кровь. Некоторые из пиявок — хищники, проглатывающие мелкую добычу целиком: личинок насекомых, мелких червей. Всего известно около 400 видов пиявок, обитающих в пресных водах, морях, океанах и на суше. В тропических лесах Южной Америки, Юго-Восточной Азии встречаются древесные и почвенные пиявки, нападающие на теплокровных животных и человека. Водные пиявки паразитируют на представителях всех классов позвоночных животных, а также на моллюсках, ракообразных, насекомых и червях. В фауне пиявок нашей страны 50 пресноводных видов.

Пиявки морфологически близки к классу малощетинковых, от древних представителей которых они, по-видимому, произошли. Пиявки отличаются от олигохет приспособлениями к кровососанию.

Общая морфофизиологическая характеристика пиявок. 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) и, как правило, отсутствуют на теле параподиальные щетинки. Пиявки плавают в воде, изгибая тело в вертикальной плоскости, а ползают по субстрату «шагающим» способом, попеременно присасываясь то передней, то задней присоской, подобно гусеницам пядениц. При помощи присосок пиявки прикрепляются к телу жертвы. 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 (однородная), как и у олигохет. Каждому истинному сегменту соответствует 3—5 наружных колец.

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 мно-

го 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. Целом сохраняется лишь у самых примитивных — щетинконосных пиявок. Плотные покровы пиявок и паренхиматозность защищают тело от высыхания и позволяют им выдерживать длительное пребывание на суше и совершать сухопутные миграции.