Биология - Краткий курс с рисунками и коспект-схемами для студентов - А. Б. Чердак - 2016 год
ПОДЦАРСТВО ДВУСТОРОННЕСИММЕТРИЧНЫЕ - Царство животные - Система органического мира
Билатерально симметричные животные, ткани которых образуются из трёх зародышевых листков - эктодермы, мезодермы и энтодермы.
§3.1. ТИП ПЛОСКИЕ ЧЕРВИ (Platyhelminthes).
У плоских червей впервые среди многоклеточных животных появляется третий, средний, слой — мезодерма, участвующий в образовании органов и систем органов. Таким образом, плоские черви стоят на новом, более высоком уровне организации, по сравнению со всеми предыдущими животными.
В соответствии с названием, тело плоских червей сильно уплощено, а всё пространство между стенкой тела и органами заполнено недифференцированной соединительной тканью — паренхимой. Площадь поверхности тела велика по отношению к объёму, и обмен веществ в нём может поддерживаться путём простой диффузии.
Кровеносная система отсутствует. Тело составляет в длину от 0,1 мм до нескольких метров и обычно удлинено. У паразитических форм имеются органы прикрепления — крючья, присоски, хоботки, позволяющие удерживаться на или в теле хозяина. Кожный покров образует эпителиальная ткань, иногда с ресничками. Мускулатура состоит из кольцевых, продольных и косых слоев, образованных самостоятельными мышечными волокнами и обеспечивающих “червеобразное” движение.
Ротовое отверстие расположено на переднем конце тела или на его брюшной стороне. Пищеварение, как правило, происходит в кишечнике; питательные вещества разносит по телу сама кишка, ответвления которой проникают во все части тела червя. Анального отверстия нет; непереваренные остатки пищи выбрасываются через ротовое отверстие. Органами выделения являются примитивные протонефридии.
В передней части тела расположен примитивный мозг (точнее, ганглий — сгусток нервных клеток), от которого отходят продольные нервные стволы. У свободноживущих форм на переднем конце тела сосредоточены органы чувств — осязательные щупальца, парные глаза, статоцист.
Плоские черви — гермафродиты. Их репродуктивная система устроена достаточно сложно. У свободноживущих плоских червей цикл развития простой или с метаморфозом; у паразитических форм он, как правило, более сложен - со сменой хозяев.
По одной из версий, плоские черви произошли от кишечнополостных. Согласно другой, их предками были одноклеточные простейшие, а кишечнополостные были потомками примитивных турбеллярии, перешедших к оседлому образу жизни. Однако наиболее аргументированной считается гипотеза А.В. Иванова о происхождении плоских червей, прежде всего турбеллярий, от фагоцителлообразных предков, отдаленно напоминавших современных трихоплаксов.
Плоские черви разделяются на четыре класса.
1). Ресничные черви (Turbellaria) — наиболее примитивная группа низших червей; представлена, в основном, свободноживущими формами. Латинское название червей “турбеллярии” переводится как “возмущение”. Это название дано потому, что тело этих червей покрыто многочисленными ресничками, согласованные удары которых создают вокруг тела возмущение воды. Турбеллярии имеют форму веретена, ленты или капли; железистые клетки на поверхности тела секретируют слизь. У мелких форм реснички служат для перемещения, крупные черви передвигаются за счёт мускулатуры. Длина тела варьирует от 5 мм до 50 см.
Поймав жертву, турбеллярия прижимается к ней и сосательными движениями рвёт добычу на куски, после чего их заглатывает. Если добыча слишком велика, то пищеварительные ферменты могут выделяться наружу. У примитивных турбеллярий кишечник отсутствует, и пищеварение происходит в клетках паренхимы, которые заполняют пространство между внутренними органами. У остальных имеется мешковидный или разветвлённый кишечник. Органы выделения — протонефридии, структурной единицей которых являются так называемые “клетки мерцательного пламени”. У примитивных форм они отсутствуют. Нервная система у наиболее примитивных форм лежит в толще кожного эпителия и представляет собой сеть нервных тяжей. У более высокоорганизованных ресничных червей она состоит из головных узлов с отходящими от них продольными стволами.
Ресничные черви имеют и женские, и мужские половые органы. После копуляции в каждом из партнёров сперматозоиды оплодотворяют яйцеклетки. Через несколько недель на свет появляются молодые турбеллярии. Развитие у большинства ресничных червей прямое, у некоторых имеется личиночная стадия. Отдельные виды способны к бесполому размножению поперечным делением — образовавшиеся половинки регенерируют недостающие части.
Поражает способность планарий к регенерации. Опытным путём доказано, что даже 1/279 часть тела червя способна дать начало новому животному.
Когда червю приходится подолгу голодать, то клетка за клеткой паренхима и внутренние органы отправляются в кишечник и там перевариваются. Поедаются мышцы и половые органы, не трогается только нервная система. Бывали случаи, когда голодающие планарии съедали 6/7 своего тела, а затем восстанавливались.
Планарии способны к аутотомии (самокалечение) — в минуты опасности они могут распадаться на части. Планария Терриколе, например, в момент опасности распадается на 10-20 слизистых комочков, а когда опасность минует, каждый “кусочек” вырастает в нового червя.
Около 3 000 видов ресничных червей объединены примерно в 10 отрядов.
Большинство турбеллярий — хищники, обитающие в морях и пресных водах; во влажных тропических лесах живут наземные планарии. Некоторые виды паразитируют в иглокожих и моллюсках.
2). Сосальщики (Trematoda) — класс широко распространённых паразитических плоских червей, произошедших от дегенерировавших прямокишечных турбеллярий.
Удлинённое листовидное тело имеет длину от десятых долей миллиметра до 1,3 м. На кожном эпителии нет ресничек, но обычно имеются чешуйки и бугорки. Две присоски, расположенные у ротового отверстия и в брюшной части тела, а у некоторых форм и хитиновые шипы служат для прикрепления паразита к тканям хозяина. Вязкая пища поглощается путём сосательных движений.
Почти все сосальщики откладывают яйца, некоторые живородящи. Ресничная личинка попадает в промежуточного хозяина — моллюска, где путём многочисленных делений и нескольких последовательных метаморфозов образует хвостатые личинки. Они выходят из тела моллюска во внешнюю среду и попадают в окончательного хозяина — позвоночное животное. У одних сосальщиков некоторые стадии жизненного цикла редуцированы, у других же, наоборот, имеются дополнительные хозяева.
Сосальщики (например, печёночная двуустка) паразитируют в печени, поджелудочной железе, кишечнике, лёгких, в крови, куда попадают через пищу (рыбу, раков) или вместе с водой. Термическая обработка морепродуктов и соблюдение правил личной гигиены помогают не допустить заражения.
Трематод от 3 до 14 отрядов; около 7 000 видов.
3). Моногенетические сосальщики (Monogenea). В отличие от трематод, развитие моногеней происходит без смены хозяев. Длина не превышает 5 см; на заднем конце бесцветного тела находится прикрепительный диск, вооружённый крючьями, клапанами или присосками. Две тысячи видов моногенетических сосальщиков, разделяемых на два подкласса, паразитируют на рыбах, амфибиях и рептилиях. Некоторые из моногеней наносят большой ущерб рыбоводческим хозяйствам, вызывая массовые “эпидемии” среди рыб.
4). Ленточные черви (Cestoda) — ещё один класс паразитических плоских червей. На переднем конце находится головка с присосками и крючьями. Лентовидное тело длиной от нескольких миллиметров до 40 метров (паразиты серых китов) разделено на сотни и тысячи члеников, образующихся по мере роста. Кишечник у ленточных червей отсутствует, всасывание пищи происходит всей поверхностью тела.
Мужские и женские половые органы развиваются в члениках. Многие цестоды живут годы и даже десятки лет; за это время они успевают произвести миллиарды яиц. Яйцо выводится с экскрементами хозяина наружу и проглатывается промежуточным хозяином — кольчатым червём, членистоногим, моллюском или млекопитающим. В дальнейшем из яйца выходит личинка финна. В стадии финны некоторые цестоды величиной со спичечную головку, другие вырастают с детскую голову, имея массу до 50 кг. Попадая вместе с промежуточным хозяином в окончательного хозяина, личинки прикрепляются к стенке кишечника и вырастают во взрослого червя.
Более 3 000 видов цестод — опасные паразиты позвоночных животных. Бычий и свиной цепни, широкий лентец, эхинококки заражают человека, вызывая слабость, боли в животе, кишечные расстройства. Заразиться ленточными червями можно даже при купании или просто погладив собаку. Гельминтозы лечатся противоглистными средствами, в тяжёлых случаях — путём операции. Чтобы не допустить заболевания, важно соблюдать меры личной гигиены, не употреблять в пищу необработанное мясо и рыбу. Большое значение также имеют ветеринарный надзор за домашними и сельскохозяйственными животными.
§3.2. ТИП НЕМЕРТИНЫ (Nemertea)
— более продвинутый этап исторического развития живых форм: в отличие от плоских червей они имеют анальное отверстие и кровеносную систему, ток крови в которой обеспечивается сокращением стенок сосудов и движениями тела. Помимо замкнутой кровеносной системы имеются сквозная пищеварительная, выделительная и нервная системы; из органов чувств — глаза, хеморецепторы, статоцисты и органы осязания.
Тело немертин покрыто ресничным эпителием, не расчленено на сегменты и сильно вытянуто в длину — от нескольких сантиметров до 35 метров при ширине всего 1 см - червь Линнеус длиннейший (Lineus longissimus).
Передвигаются немертины сокращениями мускулатуры или при помощи ресничек. Длинный мускулистый хоботок, расположенный на переднем конце тела, служит для защиты и нападения. Обычно он втянут в туловище, но при ловле добычи выбрасывается наружу, и стилеты на его концах вонзаются в жертву.
Немертины раздельнополы; самки и самцы неотличимы друг от друга по внешним признакам. Для некоторых немертин характерна личиночная стадия.
По наличию или отсутствию стилетов и расположению ротового отверстия тип разделяется на два класса, 900 видов. Живут во всех морях и океанах, обычно на поверхности грунта, иногда зарываются в него.
Большинство их них — свободноживущие хищники, несколько видов — паразиты морских беспозвоночных. Примерно 10 видов немертин живут на суше. Многие немертины служат пищей рыбам.
§3.3. ТИП КОЛОВРАТКИ (Rotifera)
— мелкие животные длиной от 0,01 (самое маленькое многоклеточное животное) до 2 мм, в изобилии встречающиеся в лужах. Некоторые из них живут в солёной воде; встречаются также паразиты червей, простейших и ракообразных. Среди животных этого типа встречаются прикреплённые формы. Иногда образуют колонии диаметром до 3-4 мм.
Удлинённое тело разделяется на голову, туловище и ногу. На голове расположен венчик ресничек, часто образующий два коловращательных органа - отсюда и название типа. Венчики закручивают воду в водоворот, втягивающий пищевые частицы в ротовое отверстие. Они же приводят тело в движение.
Тело коловраток, как и у мелких трематод, имеет строго фиксированное количество клеток или ядер, поскольку многие ткани состоят из слившихся клеток. Есть сквозной кишечник, открывающийся в клоаку.
Самцы карликовые и найдены не у всех видов. Личиночная стадия отсутствует. Коловратки обычно яйцекладущие: летом самка откладывает неоплодотворённые яйца, из которых вылупляются самки - партеногенетические поколения; перед наступлением холодов откладываются яйца с толстой оболочкой, развивающиеся уже с оплодотворением. Коловратки способны к анабиозу.
Коловратки составляют единственный классический класс из 3 000 видов.
Служат пищей многим другим животным.
§3.4. ТИП НЕМАТЕЛЬМИНТЫ (Nemathelminthes)
Тело в сечении округлое, как правило покрыто кутикулой, часто имеются своеобразные кутикулярные крючья. Кишечник у большинства представителей сквозной. В отличие от плоских червей, половая система устроена просто. Нервная система - ортогон (то есть продольные стволы, соединённые перемычками), органы чувств развиты слабо. Развитие прямое.
Более 16 000 видов, три класса. Рассмотрим два: Брюхоресничные и Нематоды.
1). Класс Брюхоресничные (Gastrotricha) — микроскопические водные животные длиной 0,5-1,5 мм. Удлинённое червеобразное тело с ресничками на брюшной стороне покрыто кутикулярными чешуйками и клеевыми железами, при помощи которых червь прикрепляется к субстрату. Задний конец тела вильчатый. Мускулатура состоит из отдельных мышечных пучков. Гастротрихи питаются мелкими водорослями. Среди животных этого типа встречаются как гермафродиты, так и раздельнополые виды; половые органы занимают большую часть тела самки. Личиночная стадия в развитии отсутствует.
Гастротрихов несколько сотен видов в пресной и солёной воде.
2). Класс Нематоды или Круглые черви (Nematoda) — это несегментированные черви без хоботка. Круглое в поперечном сечении тело длиной от 80 мкм до 8 м покрыто кутикулой, голова практически не выражена, реснички отсутствуют. Мышечные волокна продольные. Органы осязания обычно имеют форму шипов, щетинок или сосочков; у некоторых свободноживущих видов имеются фото- и хеморецепторы. Самцы нематод значительно мельче самок. Самки способны отложить сотни миллионов яиц в сутки. Молодые черви вылупляются из яиц в почве или в теле организма-хозяина.
Нематоды живут в море, пресной воде, почве и даже во льду, от полярных областей до тропиков. Их более 12 000 видов. В 1 дм поверхностного слоя почвы можно насчитать миллионы особей. Нематоды питаются бактериями, водорослями и детритом; есть и хищники. Многие виды паразиты растений, животных и человека (аскариды, свайники, власоглавы, острицы). Яйца попадают в человека с заражённой водой и пищей. Аскариды и свайники перед тем, как развиться во взрослого червя, проделывают достаточно длительное “путешествие” по организму человека: кишечник, печень, сердце, лёгкие, бронхи, дыхательное горло, рот, пищевод, желудок и снова кишечник.
§3.5. ТИП ГОЛОВОХОБОТНЫЕ (Cephalorhyncha).
Тело расчленено на туловищный и хоботной отделы. В головном отделе имеется ротовой конус, вооружённый направленными вперёд придатками, и средняя часть, несущая направленные назад щетинки. Нервная система состоит из окологлоточного кольца, лежащего в хоботном отделе, и брюшного неровного ствола. Развитие с личинкой.
Примерно 450 видов, 4 класса.
1). Класс Приапулиды (Priapulida) — небольшая (20-25 видов) реликтовая группа морских червей, обитающих в холодных водах Северной Атлантики, Арктики и Антарктики. Длина сегментированного цилиндрического тела составляет от нескольких миллиметров до 40 см. Выворачивающийся наружу при помощи мускулов хоботок покрыт шипами. Выделительные и половые органы соединены в мочеполовую систему. Мембрана, подстилающая эпителий, долгое время принималась за целом. Приапулиды зарываются в ил на дне океана, где охотятся на других червей.
2). Класс Лорициферы (Loricifera).
Открыты совсем недавно — в 1983 году. Тело длиной в доли миллиметра слегка вытянуто и покрыто панцирем — лорикой. Лорициферы живут в морской гальке, плотно прицепившись к частицам грунта. Описано два семейства этих животных.
3). Класс Киноринхи (Kinorhyncha) — мелкие морские черви. Голова в моменты опасности может втягиваться в членистое тело. Ресничек нет; на голове находятся шипики. Мускулатура сходна с предыдущими типами, но сегментирована по членикам. Киноринхи раздельнополы; оплодотворение внутреннее. Киноринхи не могут плавать; шипиками они вырывают норы в иле и закрепляются там. Описано менее 100 видов киноринхов по всему миру от приливной зоны до глубины в 6 километров.
4). Класс Волосатики (Nematomorpha) — сходны с круглыми червями по форме и строению. Длина тела колеблется от 3 до 90 см, а его диаметр — от 0,3 до 2,5 мм. Окраска от белой до светло-коричневой. Волосатики откладывают миллионы яиц в виде длинных белых шнуров. Личинки этих животных — паразиты членистоногих; взрослые животные живут в морях и пресных водоёмах. Некоторые волосатики могут случайно попасть в организм человека или домашнего животного и некоторое время там жить, причиняя вред. Около 250 видов.
§3.6. ТИП СКРЕБНИ (Acanthocephala)
- паразитические черви, взрослая стадия которых обитает в пищеварительном тракте позвоночных, а личинка - в насекомых. Они также похожи на круглых червей, хотя и отличаются от них рядом признаков. Вытянутое тело длиной от 1 мм до десятков сантиметров заканчивается хоботком с крючками, служащими для прикрепления к хозяину. Кишечник отсутствует, питание осуществляется осмотически — всей поверхностью тела. Нервная система с единственным узлом и нервами, отходящими к различным органам (сходство с коловратками). Раздельнополы, с внутренним оплодотворением и живорождением. В процессе развития происходит метаморфоз; промежуточные хозяева — членистоногие. При сильном заражении могут вызывать гибель хозяина; наблюдались случаи заражения людей.
Скребни составляют единственный классический класс из 300 видов.
§3.7. ТИП ЛОБОПОДЫ (Lobopoda)
Похожие на членистоногих животные с мягкой кутикулой и нечленистыми вооружёнными коготками конечностями. Движение конечностей происходит не только за счёт сокращения мышц, но и за счёт изменения гидростатического давления (как у червей).
Чуть более 800 видов, разделённых на три класса.
1). Класс Тихоходки (Tardigrada) - очень мелкие (0,1-1 мм), близкие к членистоногим первичноротые животные без кровеносной системы. Короткое тело не имеет чёткой сегментации. Четыре пары нечленистых ног снабжены длинными щетинковидными коготками. На голове есть два глаза. Сосущие организмы — острые стилеты во рту прокалывают оболочки водорослей и мхов, которыми тихоходки питаются. Дыхание кожное, кишечник прямой.
Из отложенных самками яиц выходят молодые тихоходки.
Примерно 300-400 видов распространены повсеместно — в морях, пресных водоёмах и почве. Наземные тихоходки способны входить в состояние анабиоза и переносить охлаждение до температуры — 271°С, а нагревание до +150°С.
2). Класс Пятиустки (Pentastomida) или язычковые (Linguatulida) — паразитические беспозвоночные, близкие к членистоногим. Червеобразное языковидное тело длиной от 2 до 14 см состоит из короткого переднего отдела и более длинного членистого заднего. На переднем отделе снизу расположено ротовое отверстие и две пары крючьев. Под кожей, покрытой кутикулой, два мышечных слоя. Органы дыхания и кровообращения отсутствуют.
Пятиустки раздельнополы. Яйца, проглоченные промежуточным хозяином, развиваются в личинки, а затем в нимфы. Последнюю проглатывает окончательный хозяин (пресмыкающееся или млекопитающее); в его лёгких она и развивается во взрослую особь.
Около 100 видов преимущественно в тропиках.
3). Класс Онихофоры (Onychophora) или первичнотрахейные (Protracheata) — древняя, известная ещё с кембрия, группа наземных хищников. Длина тела колеблется от 1,5 до 20 см; есть от 14 до 43 пар ног (в зависимости от вида и пола животного). Мягкое сегментированное тело, неветвистый кишечник, кожно-мускульный мешок, парные нефридии в каждом сегменте сближают их с кольчатыми червями, а трахейное дыхание и незамкнутая кровеносная система — с членистоногими. Имеются два глаза и антенны. Добычу онихофоры ловят, выбрасывая клейкую слизь из желёз, расположенных по бокам рта; пищеварительные ферменты впрыскиваются в жертву, после чего полупереваренная пища засасывается внутрь.
Онихофоры, как правило, живородящи и раздельнополы.
В настоящее время известно около 70 видов в сырых лесах Латинской Америки, Южной Африки, Юго-Восточной Азии, Австралии и Океании.
§3.8. ТИП КОЛЬЧАТЫЕ ЧЕРВИ (Annelida)
— это наиболее высокоорганизованные черви, имеющие целом (внутреннюю полость тела). Размеры колеблются от нескольких миллиметров до 3 м. Вытянутое тело поделено внутренними кольцевыми перегородками на сегменты; иногда таких сегментов несколько сотен. На каждом сегменте могут быть боковые выросты с примитивными конечностями — параподиями, вооружёнными щетинками. Мускулатура состоит из нескольких слоев продольных и кольцевых мышц. Дыхание осуществляется кожей; органы выделения — парные нефридии, расположенные посегментно. Нервная система состоит из “головного мозга”, образованного парными ганглиями, и брюшной нервной цепочки. Замкнутая кровеносная система состоит из брюшного и спинного сосудов, соединённых в каждом сегменте мелкими кольцевыми сосудами. Несколько наиболее толстых сосудов в передней части тела имеют толстые мышечные стенки и играют роль “сердец”. В каждом сегменте кровеносные сосуды ветвятся, образуя густую капиллярную сеть. Одни кольчатые черви гермафродиты, у других различаются самцы и самки. Развитие прямое или с метаморфозом. Встречается и бесполое размножение (почкованием).
Примерно 12 000 видов, неравномерно распределённых в 4 классах: Эхиуриды, Многощетинковые, Поясковые (или Малощетинковые) и Погонофоры. Рассмотрим три наиболее интересных.
1). Представители класса Многощетинковые черви (Polychaeta) имеют на каждом сегменте примитивные конечности (параподии) с многочисленными щетинками. С двулопастными параподиями часто связаны ветвистые придатки — жабры, при помощи которых осуществляется газообмен. На чётко обособленной голове имеются глаза (у некоторых видов даже способные к аккомодации), осязательные усики и органы равновесия (статоцисты). Некоторые виды способны к люминесценции.
В период размножения самцы выбрасывают в воду сперму, а самки — большое количество яиц. У некоторых видов наблюдали брачные игры и борьбу за территорию. Оплодотворение наружное; родители после этого погибают. Развитие происходит с метаморфозом (свободноплавающая личинка). Бесполое размножение наблюдается редко.
Многощетинковые черви — обитатели морского дна (встречаются на глубине до 10 км), где они плавают, ползают по грунту или зарываются в ил, но некоторых можно встретить и в пресных озёрах. Многие черви строят из песчинок трубки различной формы, которые никогда не покидают. Большинство — хищники, другие питаются детритом, паразитов среди них практически нет. Многощетинковые черви (например, нереис) служат пищей для многих рыб. Некоторые черви (палоло) употребляются в пищу людьми.
2). Класс Поясковые (Clitellata) или по-старому Малощетинковые (Oligochaeta) — преимущественно почвенные черви. Среди них встречаются как гигантские дождевые черви длиной до 2,5 м (Megascolides australis), так и карликовые формы. На всех сегментах, кроме ротового, имеются щетинки, расположенные пучками. Параподии не выражены, голова обособлена слабо. Тонкая кутикула постоянно увлажняется выделяемой слизью; через кутикулу путём диффузии осуществляется газообмен.
Малощетинковые черви — преимущественно гермафродиты с перекрёстным оплодотворением; половые органы рассредоточены по нескольким сегментам тела. Сложное строение этих органов является приспособлением к наземному образу жизни. У некоторых видов известен партеногенез. Метаморфоз отсутствует; из образующихся в процессе копуляции коконов через несколько недель выходит десяток молодых червей.
Известно около 3 000 видов, две трети из них живут в почве, а остальные — в пресных, реже солёных водоёмах. Типичным представителем является дождевой червь (Lumbricusterrestiris).
Большинство малощетинковых червей питается детритом, играя при этом важную роль в круговороте веществ и улучшая структуру и состав почвы. За несколько лет черви пропускают сквозь себя весь пахотный слой почвы территории, на которой они обитают. Несколько видов — хищники. Есть среди малощетинковых и паразиты (рачьи пиявки).
Наиболее известные представители класса поясковых — Пиявки (Hirudinea sp.) имеют уплощённое тело, окрашенное обычно в коричневые или зелёные тона. На переднем и заднем концах тела есть присоски. Длина туловища от 0,2 до 15 см. Щупальца, параподии и, как правило, щетинки отсутствуют. Мускулатура развита хорошо. Вторичная полость тела редуцирована. Дыхание кожное, у некоторых есть жабры. У большинства пиявок имеются 1-5 пар глаз.
Срок жизни пиявок — несколько лет. Все они гермафродиты. Яйца откладываются в коконах, личиночной стадии нет. Большинство пиявок сосёт кровь у различных животных, в том числе и человека. Пиявки прокалывают кожные покровы хоботком или зубчиками на челюстях, а специальное вещество — гирудин — препятствует свёртыванию крови. Высасывание крови из одной жертвы может продолжаться несколько месяцев. В кишечнике кровь не портится очень долго: пиявки могут жить без пищи два года. Некоторые пиявки — хищники, целиком проглатывающие добычу.
Пиявки обитают в пресных водоёмах, встречаются также в морях, почве и на деревьях во влажных тропических лесах. Пиявки служат кормом для рыб, во многих странах пиявок специально кормят кровью, например, гусей, а затем используют в пищу. Медицинская пиявка используется человеком в лечебных целях. Всего пиявок около 500 видов.
Кольчатые черви произошли от примитивных плоских червей в кембрии. Первыми кольчатыми червями были многощетинковые, давшие начало поясковым, а через них и пиявкам.
3). Класс Погонофоры (Pogonophora) — морские беспозвоночные животные, обитающие в длинных хитиновых трубках. Нитевидное тело длиной от нескольких сантиметров до 1,5 м разделено на четыре отдела; толщина тела в 100-500 раз меньше его длины. На голове имеются щупальца (до 2 000); задним концом животное постепенно закапывается в грунт.
Погонофоры — единственные непаразитические животные, полностью лишённые рта и пищеварительной системы. Они питаются органическими веществами, растворёнными в воде, всасывая их всей поверхностью тела (особенно щупальцами). Некоторые виды живут в симбиозе с хемосинтезирующими бактериями, которые питаются за счёт окисления химических веществ, чаще всего серы или метана. В кровеносной системе развито сердце. Нервная система представлена мозговым нервным скоплением и отходящим от него брюшным стволом; органы чувств отсутствуют. Погонофоры раздельнополы. Полагают, что возраст отдельных особей может превышать 25 тысяч лет. Представители типа распространены во всех морях на глубине от 20 м до 9 км (обычно на глубине более 1 км).
Около 150 видов. Ископаемые погонофоры известны с палеозоя. Систематическое положение погонофор неясно: некоторые исследователи относят их к первичноротым.
§3.9. ТИП МОЛЛЮСКИ (Mollusca).
Моллюски или мягкотелые — обширная группа высокоорганизованных первичноротых животных. Первые моллюски появились в кембрии. Предками моллюсков были кольчатые черви — у примитивных моллюсков сохранились остатки сегментации.
Тело состоит из головы, туловища и ноги. На голове расположены рот, глаза, иногда щупальца. Туловище содержит в себе большинство внутренних органов и образует кожную складку — мантию. Наружная поверхность мантии выделяет раковину, состоящую из углекислой извести; по сути, она является наружным скелетом и выполняет опорную и защитную функции. Между мантией и туловищем расположена мантийная полость: в неё открываются задняя кишка, выделительные и половые органы. Форма ноги зависит от образа жизни животного.
Пища поступает в ротовую полость. Специальная хитиновая тёрка во рту измельчает пищу. Пищеварительный тракт разделён на три отдела; к первому относятся ротовая полость, глотка и пищевод, ко второму — желудок и печень, к третьему — задняя кишка. Целом редуцирован. Органы дыхания — жабры либо воздушные лёгкие. Сердце, состоящее из 1-2 предсердий и желудочка, перекачивает кровь из полости тела к органам и обратно. Органами выделения служат нефридии.
Нервная система моллюсков развита хорошо. Она состоит из парных ганглиев, связующих нервов и органов чувств, среди которых имеются органы зрения, обоняния, осязания (щупальца), вкуса и равновесия. Моллюски размножаются только половым путём.
Большинство моллюсков обитает в море, есть пресноводные и наземные формы. Некоторые плавают, другие ведут сидячий образ жизни, но большинство из них медленно ползает.
Моллюски — второй по количеству видов тип животных после членистоногих. Известно около 150 000 видов; 8 классов: Беспанцирные, Ямкохвостые, Моноплакофоры, Панцирные, Лопатоногие, Брюхоногие, Двустворчатые и Головоногие.
1). Класс Беспанцирные (Aplacophora) имеют червеобразное тело до 30 см длиной, целиком закрытое мантией, раковины нет. На брюшной стороне у них имеется бороздка с валиком — рудиментом ноги. Нефридии отсутствуют. Эта группа моллюсков — гермафродиты.
2). Класс Моноплакофоры (Monoplacophora) - морские животные. Голова и нога могут втягиваться в раковину мышцами. Дышат 5-6 парами перистых жабр. Сердце состоит из 2 желудочков и 4 предсердий. Нервная система включает четыре продольных нервных ствола, связанных окологлоточным кольцом. Периодом расцвета моноплакофор было время с кембрия по девон. До настоящего времени сохранился 1 род с 8 видами.
3). В класс Панцирных (Polypiacophora) входит около 1 000 видов морских донных животных, встречающихся во всех морях, в основном, на мелководье. Панцирные моллюски обитают на камнях и скалах и питаются водорослями и детритом. Некоторые из них употребляются человеком в пищу.
Продолговатое тело длиной 0,5-30 см разделено на голову, туловище и ногу, которой панцирные моллюски присасываются к субстрату. Спинная сторона туловища покрыта раковиной, состоящей из восьми щитков. Органы дыхания — жабры, сердце состоит из двух предсердий и одного желудочка. Из органов чувств имеются глаза, расположенные на спин
ной поверхности тела, и органы осязания. Большинство панцирных моллюсков раздельнополы с наружным оплодотворением; развиваются с метаморфозом.
4). Тело моллюсков класса Лопатоногие (Scaphopoda) заключено в раковину, похожую на бивень. Длина тела 0,4-25 см. На концах раковины находятся отверстия; через переднее из них животные могут выдвигать наружу голову и ногу. Над основанием головы расположены ловчие щупальца, служащие для осязания и захвата пищи (в основном, фораминифер). Эти моллюски раздельнополы; оплодотворение наружное. Из яйца появляется плавающая личинка. Около 600 видов ведут роющий образ жизни в морях на различной глубине (до 6 км).
5). Раковина Двустворчатых (Bivalvia) состоит из двух створок, охватывающих тело моллюска с боков. Со стороны спины створки связаны между собой эластичной перемычкой — лигаментом, а изнутри — мышцами. Утолщённый спинной край створок несёт выступы, образующие замок. Раковина имеет размеры от нескольких миллиметров до десятков сантиметров. Гигантская тридакна вырастает в длину до 1,5 м, а масса этого животного может превосходить 200 кг. Тридакна может жить до ста лет.
Голова у двустворчатых моллюсков отсутствует — это результат приспособления к сидячему образу жизни. По этой же причине слабо развиты органы чувств: есть органы осязания, равновесия (статоцисты), хеморецепторы (осфрадии на жабрах).
У некоторых имеются глаза. На брюшной стороне тела есть нога, служащая для прикрепления к субстрату. Органы дыхания — двоякоперистые жабры (у примитивных форм) либо жаберные пластинки. Сердце состоит из желудочка и двух предсердий.
Чужеродное тело (например, песчинка или паразит), попав в раковину, раздражает мантию, и та постепенно обволакивает его слоями перламутра, состоящего, в основном, из углекислого кальция. Именно таким образом в раковинах образуется жемчуг, ценящийся как драгоценный камень. В настоящее время большое количество жемчуга “выращивают” в моллюсках на морских фермах.
Класс известен ещё с кембрия. Около 150 семейств и, примерно, 20 000 видов. Двустворчатые моллюски, обитающие в морских и пресных водах, питаются планктоном и детритом, фильтруя воду сквозь сифоны в задней части раковины. Некоторые сверлят твёрдые породы и дерево (при помощи острых зубчиков раковины или растворяя породу выделяемой кислотой). Корабельный червь повреждает днища кораблей и пирсов, протачивая в них длинные ходы. Некоторых двустворчатых моллюсков (устриц, мидий, гребешков) употребляют в пищу.
6). Раковины Брюхоногих (Gastropoda) закручены в спираль и отличаются большим разнообразием форм. У некоторых моллюсков раковина погружена внутрь тела или отсутствует вообще. На голове есть пара щупалец с глазами. В ходе эволюции брюхоногие моллюски потеряли двустороннюю симметрию. У многих видов симметричные органы, расположенные в правой части тела, редуцировалась. Часть видов имеют своеобразное лёгкое — полость, заполненную воздухом или водой с растворённым в ней кислородом. Встречаются как гермафродиты, так и раздельнополые формы.
Большинство брюхоногих моллюсков питаются растениями или детритом. Хищные и паразитические формы довольно редки. Серная кислота (Н2SО4) в слюне позволяет хищникам растворять раковины и панцири добычи. Укус некоторых видов ядовит.
Различные виды класса обитают на суше от альпийских высокогорий и тундры до тропических лесов, пустынь и в воде. Наземные улитки, живущие несколько лет, переносят зиму в спячке в закупоренных слизью норках. Водные формы ползают по дну; некоторые входят в состав планктона, перемещаясь при помощи видоизменённой в плавник или киль ноги. Типичный пресноводный представитель — прудовик. Раковины фарфоровой улитки каури использовалась во многих странах в качестве монет, а из мурекса добывали красную и фиолетовую краски — пурпур. Слизни — вредители сельского хозяйства. Виноградная улитка употребляется человеком в пищу.
7). Класс головоногие (Cephalopoda) — наиболее высокоорганизованная группа моллюсков. Голова чётко обособлена. Часть ноги превратилась в 8 или 10 щупалец (“рук”), окружающих рот. На конце щупалец, которыми животное хватает добычу, имеются присоски, нередко снабжённые роговыми крючками. Во рту расположены мощные роговые челюсти, напоминающие клюв попугая. С его помощью головоногие разрывают пищу, а зубчики радулы перетирают её в кашицу. Дело в том, что мозг этих моллюсков со всех сторон обступает пищевод, не позволяя заглатывать крупные куски пищи.
Остатки раковины иногда сохраняются под кожей в виде роговой пластинки; наружная раковина была в основном у вымерших форм. Единственными, среди современных головоногих сохранившими наружную спиральную раковину, являются наутилусы. Кровеносная система развита хорошо; кровь имеет голубую окраску из-за входящего в состав эритроцитов гемоцианина. Дышат головоногие жабрами, некоторые, благодаря запасённой в мантийной полости воде, способны к продолжительному пребыванию на суше — несколько часов или даже дней.
У входа в мантийную полость имеется воронка (сифон), представляющая собой вторую часть видоизменённой ноги. Благодаря реактивной силе, возникающей за счёт выбрасываемой из неё назад воды, животное движется задним концом тела вперёд. Сокращения мышц происходят с очень большой частотой, что обеспечивает равномерность движения. Это достигается, в частности, высокой проводимостью нервов — у некоторых кальмаров их толщина достигает 18 мм. У кальмаров была зарегистрирована скорость передвижения 55 км/ч. Головоногие также могут плыть, помогая себе щупальцами. Некоторые кальмары, выталкивая из сифона воду у поверхности моря, могут подниматься в воздух на несколько метров.
Органы зрения совершенны. Глаза, похожие на человеческие, имеют хрусталик и сетчатку; у гигантских кальмаров диаметр глаза превышает 40 см. На плавниках есть и миниатюрные термолокаторы. На внутренней поверхности щупалец и на присосках сосредоточены чувствительные органы обоняния (или вкуса). Развитым органам соответствует большой головной мозг.
Для пассивной защиты от врагов используется автотомия (головоногие отбрасывают щупальца, за которые их схватил враг) и выпрыскиваемые в сторону чернильные завесы. Кроме того, рассеянные по коже специальные клетки — хроматофоры и иридиоцисты — позволяют изменять цвет тела, “подстраиваясь” под окружающую среду. Некоторые головоногие способны к люминесценции.
Головоногие могут вырастать до гигантских размеров — 18 метров и более, и тогда их масса достигает нескольких тонн. Известны многочисленные рассказы о гигантских спрутах (кракенах), якобы уволакивающих морские суда на дно.
Все головоногие раздельнополы. Самцы осьминогов переносят сперму в мантийную полость самки особым щупальцем — гектокотилем. Часто оно отрывается от тела и самостоятельно плавает в поисках самки. Самка обычно высиживает яйца, иногда сооружая гнезда.
Головоногие обитают в морях вплоть до глубины 5 км, предпочитая тёплые водоёмы. Одни формы живут среди прибрежных скал, другие — на больших глубинах. Одни плавают в толще воды, другие ползают по дну. Практически все — хищники, питающиеся рыбой, ракообразными, другими моллюсками; добычу ловят щупальцами, умерщвляя её секретом ядовитых желёз. Многие головоногие (кальмары, каракатицы, осьминоги) употребляются человеком в пищу. Класс делится на два подкласса: четырёхжаберные (вымершие аммониты и единственный сохранившийся сейчас род наутилусы) и двужаберные (каракатицы, кальмары, осьминоги и вымершие белемниты). Около 850 современных видов.