Приспособления у круглых червей к среде обитания
Особенности и среда обитания нематод
Нематоды, другое название – круглые черви, относятся к типу первичнополостных червей. Их многообразие очень велико. В настоящее время обнаружено около миллиона видов этого червя.
Их всех различают на свободноживущих и паразитов. Типичным для всех нематод является строение. Само тело нематод похоже на веретено, суженное к концам: переднему и заднему.
Круглыми их назвали потому, что при поперечном разрезе получается круг. Их тело окутано плотной кутикулой, под ней расположены продольные мышцы. Это наглядно можно увидеть на фото нематоды.
Кровеносной и дыхательной системы нет. Дыхание совершается всей плоскостью тела или анаэробно. Пищеварительная система несложная и состоит из ротового и анального отверстия, между которыми расположена прямая трубка.
На фото строение нематоды
Нематоды демонстрируют яркий пример биологического прогресса. На сегодняшний день они обитают во всех средах. Начав с соленого дна океана, в результате эволюции, они завоевали пресные водоемы, почву и сейчас они могут жить и размножаться в любом многоклеточном организме.
Характер и образ жизни нематод
Виды нематод
Условно все нематоды разделяют на два вида: свободноживущих и паразитов. Первые живут в почве и воде, а вторые обитают на растениях и в организмах животных, насекомых и человека.
Свободноживущие нематоды насчитывают большую часть видов круглых червей. Все они небольших размеров, гиганты доходят всего до 3 см. Они могут жить в любой жидкости, даже в уксусе.
При довольно низких температурах, даже на Северном полюсе. Множество нематод, обитающих в почвах, дают несомненную пользу и играют основную роль в процессе почвообразования.
Свое применение эти нематоды нашли и в аквариуме. Они являются прекрасным кормом для мальков. Их выращивают специально или они размножаются сами при перекорме или в скоплениях гниющего мусора.
Паразиты наносят непоправимый вред сельскому хозяйству, животноводству и человеку. Нематоды вызывают различные по тяжести заболевания. Паразитировать они могут в любых органах. Отличаются черви более внушительными размерами. Например, нематод кашалота может быть в длину 8 метров.
Питание нематод
Свободноживущие нематоды едят мелкие водоросли, бактерии, растительные остатки. Хищники среди них – большая редкость. При помощи рта они просто всасывают пищу. У паразитов, которые живут на самих растениях, есть в ротовой полости специальный стилет.
Размножение и продолжительность жизни нематод
В основном, все типы нематод разнополые. Самцы меньше самок по размеру, и задний конец немного закручен в сторону. Размножение совершается половым путем. Некоторые виды самок, когда готовы к спариванию, выделяют сильный запах, на который реагирует самец.
И далее охватывает самку копулятивной сумкой с последующим введением во влагалище спикулы. В основном для продолжения рода они откладывают яйца, но есть и виды круглых червей, которые выделяются живорождением. Свободноживущие нематоды откладывает за всю жизнь от 100 до 2 000 яиц. Паразиты более плодовиты и эта величина может доходить до 200 000 только за сутки.
На фото нематоды в рыбе
Яйца попадают во внешнюю среду, и тогда начинается развитие личинок. У свободноживущих и нематод, паразитирующих на растениях, весь цикл развития личинок проходит в одной окружающей среде.
Начало жизненного цикла нематоды начинается в кишечнике, после оплодотворения самки. Она спускается в прямую кишку , где и откладывает яйца в районе ануса. После этого она погибает. Сами яйца созревают около 6 часов в благоприятных условиях.
Через грязные руки они попадают в желудочно-кишечный тракт снова, происходит повторное заражение. Превращаясь в личинки, уже через 2 недели они становятся половозрелыми особями.
В зависимости от вида нематод различают следующие градации их жизненного цикла:
Симптомы и лечение от нематод
Больше чем 50 видов нематод — паразитов могут вызвать заболевания у людей. Когда нематоды оказываются в организме человека, то в самую первую очередь страдает пищеварительный тракт.
Это может быть и повреждения стенок кишечника и закупорка желчных протоков, что проявляется расстройством стула, болью в области пупка или блуждающей, тошнотой и рвотой.
Далее нематоды, попадая в кровоток , мигрируя по всему организму человека, способны поражать абсолютно любые его органы. Поэтому симптомы могут быть как отдышка и конъюнктивит, так и мышечные боли. Также характерно развитие общей реакции организма: аллергические высыпания, зуд, снижение иммунитета, чувство постоянной слабости и тошноты.
Лечение от нематод проводят лекарственными препаратами или оксигенотерапией. Препараты, как правило, довольно токсичны, поэтому их назначает врач. При оксигенотерапии в кишечник вводится кислород, и нематоды погибают без медикаментозного лечения.
Наши домашние питомцы тоже подвержены заболеваниям, которые провоцируют круглые черви-паразиты. У кошек симптомы заражения нематодами это: частый хриплый и влажный кашель; чередующиеся поносы и запоры; кожные реакции и истощение.
У собак это: рвота, специфический желтоватый слизистый понос; усиленный аппетит; покусывание хвоста; вялость и апатия. При появлении этих симптомов необходимо отвести животное к ветеринару, где он назначит медикаментозное лечение.
В общей сложности насчитывается более 20 тыс. видов этих существ. Но в школе занимаются изучением только одного из них. В зависимости от своих биологических особенностей, они могут жить в различных условиях. Грунт, пресные водоемы и море — вот среда обитания круглых червей. Также встречаются отдельные представители, ведущие паразитический образ жизни.
Общая характеристика
Это нечленистые животные. Первичная полость тела заполнена жидкостью. Они способны к активному передвижению. Пищей для свободноживущих видов выступают бактерии, водоросли и одноклеточные. Ими, в свою очередь, питаются мальки рыб, мелкие ракообразные.
В школе чаще всего рассматривают таких представителей паразитических форм, как острицы и аскариды. Они способны жить внутри своего хозяина, чью роль выполняют животные и даже человек. У людей они приводят к ухудшению самочувствия, тогда как у птиц, рыб и насекомых иногда отмечаются случаи массовой гибели. Отдельные виды паразитируют на грибах и растениях.
Строение
Строение круглых червей предполагает наличие цилиндрического или веретенообразного тела. Кутикула покрывает его снаружи. Первичная полость расположена под кожно-мускульным мешком.
Поступление еды осуществляется через рот в глотку. Отсюда она идет в пищеварительную трубку, состоящую из передней, средней и задней кишок. Она заканчивается анальным отверстием. Видоизмененные кожные железы — часть выделительной системы.
Эти существа раздельнополые. У них отсутствуют такие системы, как дыхательная и кровеносная.
Универсальные возможности в плане приспособления к условиям окружающей среды можно объяснить наличием плотного наружного слоя (кутикулы).
Среда обитания круглых червей в некоторых случаях включает в себя мох. Они способны внедряться в различные части растений: стебли, корни, клубни и листья.
Ареал распространения этих существ широкий.
Отличия от остальных видов
Строение круглых червей несколько отличается от анатомических особенностей их плоских собратьев. На поперечном разрезе видно, что тело имеет форму круга. Оно симметричное и удлиненное. Кожно-мускульный мешок служит для него своеобразной стенкой. Кутикула, расположенная снаружи, выполняет роль скелета.
Приспособленческие механизмы паразитических червей таковы, что этот слой не разрушается под влиянием пищеварительных соков хозяина. Также он не боится в ряде случаев химического воздействия.
Далее располагается гиподерма. Этот кожный покров состоит из протоплазмы. Под ней находятся продольные мышцы. Они разделены между собой своеобразными лентами.
Мышечные клетки состоят из двух частей:
Представители круглых червей имеют ротовое отверстие, находящееся в передней части тела. В нем выстилка эпителием отсутствует. Помимо внутренних органов, также тут имеется полостная жидкость. У некоторых видов она может обладать токсичными свойствами. Создаваемое ей большое давление обеспечивает надежную опору для мышечного мешка. Она важна еще и в плане метаболизма.
Характеристика круглого червя включает в себя множество важных особенностей. Примечательно, что органы кроветворения и дыхания у этих существ отсутствуют. Воздухообмен у них производится через наружные покровы. Паразитические формы и вовсе способны обходиться без кислорода.
Размножение
В большинстве случаев представители круглых червей — раздельнополые организмы. Благодаря этому потомки их отличаются генетическим разнообразием. Для отдельных особей характерен так называемый половой диморфизм, то есть самцы не похожи на самок по своему внешнему виду.
Развитие осуществляется непрямым путем. Имеет место личиночная стадия. Смена хозяина при этом не требуется. Тип оплодотворения - внутренний.
Органы чувств и нервная система
В наличии имеются органы осязания и химического чувства, то есть черви способны улавливать запахи. Глаза в самом примитивном их облике присутствуют у свободноживущих представителей.
Существует несколько классов, но самыми многочисленным являются нематоды. Если ваш ребенок ходит в 7 класс, круглые черви будут им изучаться в программе по биологии. Традиционные представители, рассматривающиеся в школе:
Аскариды. Характерные черты
Первый тип червей ведёт паразитический образ жизни и обитает в тонком кишечнике. Гельминт достигает в длину до 40 сантиметров. Самка способна отложить свыше 200 тыс. яиц за сутки. Их развитие без кислорода невозможно. Они покрыты защитными оболочками, расположенными в несколько слоев. Внутри находятся личинки. Их жизнеспособность иногда сохраняется до 10 лет.
После попадания в кишечник личинки выходят из яйца. Они с легкостью пробивают слизистую оболочку и внедряются в кровеносный поток. После этого они попадают в сердце и далее в легкие. Отсюда они переходят в бронхи и трахею. В указанный период у человека отмечается кашель.
Перемещение личинок может продолжаться до 12 суток. Все это время они растут и несколько раз меняют оболочку. После повторного попадания в тонкий кишечник они продолжают расти на протяжении трех месяцев. По окончании этого периода гельминты становятся взрослыми особями. Каждый из них живет около 1 года.
Указанные виды круглых червей опасны тем, что вызывают отравление в организме. Интоксикация возникает под воздействием ядовитых веществ, являющихся результатом жизнедеятельности паразитов. К тому же, после попадания в органы и полости аскарида наносит им механическое повреждение.
Острица. Характеристика круглого червя
Еще один представитель класса - острица. Обычно она живет в толстом кишечнике. Характеризуется малыми размерами. Самки больше самцов и достигают 12 мм. Заражение осуществляется тем же способом, что и в случае с аскаридой.
Главная причина инвазии - недостаточное соблюдение гигиены. Если вы плохо помыли руки после посещения туалетной комнаты, эти виды круглых червей способны без труда проникнуть в ваш организм. Особую осторожность следует проявлять во время пребывания в общественных местах.
Если яйца острицы попадут под ногти, они с легкостью могут попасть в рот. Спустя 6 часов из них появятся личинки. Оказавшись в тонком кишечнике, они переместятся в его конечные отделы. Еще через 14 дней паразиты начнут размножаться. Каждая особь живет не более месяца. Но в случае, если происходит повторное самозаражение, заболевание может затянуться. Иногда мухи и тараканы тоже переносят яйца гельминтов.
Значение в жизни человека и природе в целом
Тип представлен не только паразитами, но и хищниками. Растения — среда обитания круглых червей следующих видов:
Паразиты оказывают угнетающее воздействие на рост сельскохозяйственных культур. В результате их урожайность значительно снижается.
Среди данных существ можно обнаружить детритофагов. Источником пропитания для них являются органические остатки, перегной. Такие черви принимают непосредственное участие в образовании почвы.
Где встречаются нематоды?
Найти их не так сложно, как кажется. Если вы вдруг окажетесь загородом, отправьтесь к ближайшей реке или озеру. Обратите внимание на песок, находящийся на берегу. Эти существа нередко обнаруживаются в нём. Также имеет смысл посмотреть наросты на деревьях и старые коряги. Это тоже среда обитания круглых червей.
Некоторые виды живут в водорослях. Таким образом, их можно найти практически везде. У каждого из них имеется свой источник питания. Несмотря на это, голодать им не приходится. Кто-то роется в песке и ищет бактерии, другие усиленно вытягивают соки из растений.
В лесу тоже обитают круглые черви. Чтобы обнаружить их, следует приходить сюда в дождливую погоду. При желании, можно просто взять кусок мха или лишайника и опустить его в воду. Наверняка вы найдете в нем представителей данного типа.
Но как они выживают, если в почве или растительности содержится недостаточно влаги? Им на помощь приходит естественная защита. Как только мох высыхает, нематоды впадают в анабиоз. При этом они остаются живыми. Такое состояние необходимо для того, чтобы успешно переждать не лучшие времена. То же самое можно сказать относительно паразитов, находящихся в ожидании нового хозяина. Они начнут проявлять активность только тогда, когда условия окажутся приемлемыми для жизни.
Сравнительная характеристика различных типов червей
Тип плоские черви | Тип круглые черви | Тип кольчатые черви | |
Количество видов. Среда обитания | 25 тыс. Моря, океаны, пресные водоемы, в опавшей листве влажных экваториальных лесов (чернаяпланария и др.), но абсолютное большинство – паразиты животных и человека. | 10 тыс. Самые различные места обитания: морские и пресные воды, почва, разлагающиеся органические остатки; паразиты животных и человека. | 75 тыс. Морские и пресные водоемы, почвы. (играют существенную роль в морских биоценозах и обладают высокой плотностью поселений: до 100 тысяч экземпляров на 1 метр квадратный поверхности дна) |
Форма тела и сегментация | Симметричное тело сплюснуто в спинно-брюшном направлении и вытянуто в длину. Сегментация отсутствует (имеет вид листа, пластинки или ленты) Отличаются наиболее упрощенным строением среди всей обширной группы червей. Размеры тела различны – могут быть до нескольких метров. | Тело двухстороннесимметричное, удлиненное, цилиндрической формы. Сегментация отсутствует | Тело двухстороннесимметричное, удлиненное, состоит из сегментов (приблизительно равноценных повторяющихся колец). |
Полость тела | Отсутствует (промежутки между органами заполнены паренхимой) | Первичная полость. | Вторичная полость |
Пищеварительная система | Замкнутый пищеварительный мешок: рот – глотка – слепой кишечник – рот (нет анального отверстия, непереваренные остатки выбрасываются через рот). У ленточных червей типичная пищеварительная система отсутствует. Они поглощают пищу всей поверхностью тела. Тип питания связан с тем, что ленточные черви паразитируют в тонкой кишке, где переваренная пища. | Незамкнутая, представлена прямой трубкой, заканчивающейся анусом (состоит из передней, средней и задней кишок.Передняя кишка начинается ротовым отверстием, Задняя кишка заканчивается анальным отверстием. Всасывание пищи происходит в средней кишке). | Незамкнутая. Сходство с пищеварительной системой у круглых червей |
Кровеносная система | отсутствует | отсутствует | !! Впервые появляется замкнутая кровеносная система |
Дыхательная система | Отсутствует, газообмен - через поверхность тела | Отсутствует, газообмен - через поверхность тела | Отсутствует, газообмен - через поверхность тела |
Выделительная система | Протонефридии (каналы) | Протонефридии(каналы) | Впервые представлена метанефридиями (парные органы выделения, имеют вид извилистых железистых трубок) |
Половая система | Гермафродиты (одновременное развитие мужских и женских половых желез: 2 овальных яичника + семенники в виде пузырьков по всему телу) | Раздельнополые | Раздельнополые и гермафродиты (в этом случае оплодотворение чаще всего наружное) |
Представители | 1.Сосальщики: печеночный сосальщик, кошачья двуустка 2.Ленточные черви: свиной цепень, бычий цепень, эхинококк 3. Ресничные черви: планария, многоглазка | Нематоды: власоглав человеческий, аскарида, острица | Пескожил, дождевой червь, пиявки |
Жизненный цикл одного из представителей | Свиной цепень (свинья – промежуточный хозяин; длина цепня 3 м, 200 членников): в последних членниках развивающиеся яйца (в одном может быть до 175 тыс.яиц). Крайние членники отрываются (обычно 5-6) и с фекалиями выводятся наружу, съедаются свиньями. В желудке свиней превращаются в шестикрючные личинки, проникают в кровяное русло и с током крови разносятся по телу. Чаще всего оседают в мускулатуре и соединительной ткани, могут попасть в печень.В местах локализации превращаются в небольшую финну величиной с горошину (в этот пузырек ввернута головка цепня). Человек заражается при употреблении в пищу сырого или мало проваренного мяса с финнами. Бычий цепень: тот же цикл, только промежуточный хозяин – крупный рогатый скот. Широкий лентец: (длина до 20 м) имеет более 4000 членников. Развитие происходит со сменой двух промежуточных хозяев – рачка циклопа и рыб окунь, щука, налим). Человек, поедая сырую рыбу, заражается. | Острица (заражение – энтеробиоз, чаще всего у детей). Жизненный цикл остриц начинается в толстом отделе кишечника. После оплодотворения мужские особи погибают, а самки продвигаются к месту выхода из прямой кишки.Отложение самкой яиц (вокруг анального отверстия).Обычно этот процесс происходит в ночное время суток или рано утром. Яйца прикрепляются к поверхности кожи, раздражая её и вызывая чувство зуда (это вызывает желание почесать – через руки яйца попадают на предметы). После откладывания яиц самка погибает. В классах и комнатах, где находятся больные дети, нужно проводить влажную уборку. | |
Роль в природе и жизни человека | Участиев пищевых цепочках. Паразиты - урон здоровью человека и животных. | Водные и почвенные формы – участвуют в цепях питания, перерабатывают растительные и животные остатки, участвуют в почвообразовании, биологической очистке вод, паразитические формы – урон здоровью человека и животных. | Участие в цепях питания, дождевой червь – формирование почвы, повышение ее плодородия, являются кормовой базой для плотоядных животных (еж), служат пищей для донных рыб, пиявки вырабатывают гирудин, который препятствует свертыванию крови и способен рассасывать тромбы |
Черты приспособления червей к паразитическому образу жизни
1 Наличие органов прикрепления (присоски, крючки и т.д.)
2. Развитие специализированных покровных образований (плотная кутикула и т.д.), защищающая от переваривания в кишечнике организма хозяина, от воздействия пищеварительных ферментов хозяина
3. Большая плодовитость
4. Сложные циклы развития и смена хозяев
5. Упрощение строения тела (упрощение нервной системы и органов чувств, укорачивается кишечник (круглые) или утрачивается (ленточные), питательные вещества всасываются всей поверхностью тела).
1. Соблюдение правил личной гигиены (избегать обсасывания травинок!).
2. Санитарный контроль продуктов, соблюдение условий приготовления мяса, рыбы
3. Обработка пищи высокими или низкими температурами
Ответ
Для плоских червей, как и для двух следующих типов (круглых и кольчатых червей), характерны нижеперечисленные особенности:
1) наличие переднего конца тела, с расположенными на нем основными органами чувств: зрения, осязания, обоняния и др., что позволяет этим животным лучше ориентироваться в пространстве и совершать направленные движения;
2) двусторонняя симметрия;
3) появление в процессе развития третьего зародышевого листка (мезодермы), закладывающегося между экто- и энтодермой; это привело к развитию мышечной системы (имеет мезодермальное происхождение), а значит, к увеличению двигательной активности;
4) наличие кожно-мускульного мешка, т. е. стенки тела, образованной кожным эпителием и мышцами, которые представляют собой обособленные образования.
Помимо этого, собственно для плоских червей характерно следующее:
1) полость тела отсутствует, а внутренние органы помещаются непосредственно в паренхиме мезодермального происхождения (мезенхиме);
2) пищеварительная система представлена либо замкнутым пищеварительным мешком, состоящим из глотки и кишечника без анального отверстия, либо отдельными пищеварительными клетками или их скоплениями, свободно лежащими в мезенхиме;
3) нервная система состоит из одного-двух нервных узлов (ганглиев) в передней части тела и продольных нервных стволов, связанных поперечными кольцевыми перемычками — коннективами;
4) кровеносная и дыхательная система отсутствуют;
газообмен происходит непосредственно через поверхность тела; помимо аэробного дыхания, свойственного для свободноживущих форм, у паразитов отмечено анаэробное дыхание, при этом основным способом получения энергии служит гликолиз;
5) выделительная система представлена так называемыми протонефридиями — каналами, слепо начинающимися в мезенхиме и расположенными с двух сторон от предполагаемой оси симметрии, т. е. по бокам тела;
6) половая система за небольшим исключением гермаф-родитная, как правило, сложно устроена. Тип насчитывает около 12500 видов и включает четыре класса:
- турбеллярии, или ресничные черви;
- моногенетические сосальщики;
- трематоды;
- ленточные черви.
Приспособления к паразитическому образу жизни плоских червей:
1. Большая плодовитость (сотни тыс. яиц в сутки)
2. Сложный жизненный цикл
3. Органы прикрепления (присоски)
Органами прикрепления к хозяину являются присоски — мускулистые полые диски с шипиками, крючьями или без них. Количество присосок и местоположение их вариируют у разных видов. Одна — ротовая присоска окружает ротовое отверстие, другая или остальные присоски, если их несколько, оканчиваются слепо и не имеют никакого отношения к пищеварительной системе; лежат они на брюшной стороне тела. Близ переднего края брюшной присоски бткрывается половое отверстие. Выделительная пора (экскреторное отверстие) у эндопаразитов помещается обыкновенно на заднем конце тела.
Кутикула сосальщиков выделяется эпителиальными клетками, которые погружены в паренхиму паразита и не образуют сплошного эпителиального покрова. С поверхностью кутикулы они соединяются тонкими отростками. Между этими клетками иногда располагаются одноклеточные железы. Под кутикулой лежат мышцы, которые по направлению своих волокон диференцируются на три слоя: наружный — кольцевой, средний — диагональный и внутренний — продольный.
Вместе с кожными покровами эти слои образуют кожно-мускульный мешок, заполненный внутренними органами, дорзовентральными мышцами и особой сетеобразной соединительной тканью, лежащей везде в промежутках между органами; ее называют паренхимой. Присоски снабжены экваториальными, радиальными и меридиональными мышечными волокнами и являются специальными мышечными органами. Мышцы у сосальщиков гладкие.
4. Отсутствие органов пищеварения
Пищеварительный канал, по основным особенностям организации, соответствует гастроваскулярной пищеварительной полости кишечнополостных животных; вторичной полости тела (целома) у плоских червей нет; в связи "с этим нет и кровеносной системы. Органов дыхания также нет; органы выделения построены по протонефридиальному типу, т. е. состоят из внутренней замыкающей клетки с подвижным жгутом, свисающим в полость отходящего от клетки канала; такие каналы сливаются в более крупные и в конце концов открываются наружу.
Читайте также: