В. Н. Алексеев, В. Г. Бабенко, В. И. Сивоглазов
Простейшие. Губки. Кишечнополостные. Плоские черви. Круглые черви
К учебнику В. Б. Захарова, Н. И. Сонина «Биология. 7 класс. Многообразие живых организмов»
Подцарство Одноклеточные, или Простейшие
(Protozoa)
Общая характеристика простейших
Простейшие — это одноклеточные (иногда многоклеточные) организмы, которые обладают признаками, характерными для животных клеток. Как правило, простейшие питаются готовыми органическими веществами, но некоторые из них способны и к фотосинтезу.
В настоящее время простейшие рассматриваются в качестве особого подцарства животных. Внутри этого подцарства ученые выделили уже 7 типов. Наиболее крупными из них являются следующие типы: Саркожгутиконосцы (Амебожгутиконосцы), который включает в себя более 14 классов, Споровики и Инфузории (Ресничные).
Признаками для разделения простейших на типы и классы служат строение цитоплазмы, количество и устройство ядер, особенности органоидов передвижения (наличие и строение ложноножек, жгутиков, ресничек), способы размножения, наличие раковинок и др.
Крохотных простейших ни в коем случае нельзя рассматривать в качестве примитивных, несовершенных животных. Напротив, это одно из прогрессивных направлений эволюционного развития животных. Простейшие распространены повсеместно, они обладают огромным разнообразием форм, бесчисленными физиологическими, морфологическими и поведенческими приспособлениями, т. е. всеми признаками прогрессирующей группы организмов.
Практическое значение простейших огромно. Из раковин ископаемых морских простейших образованы мощные толщи известняков, покоящиеся на дне океанов и образующие величайшие горы мира. Простейшие, живущие в водоемах, играют роль биофильтраторов воды, служат пищей для множества других животных. Огромна роль почвенных простейших, а также простейших-паразитов.
Изучением простейших занимается особый раздел зоологии — протозоология.
Тип Саркожгутиконосцы (Sarcomastigophora)
Амеба обыкновенная
В представлении многих людей амеба — самое примитивное животное. Она состоит всего из одной клетки, не имеет рта, у нее нет скелета, нет даже постоянной формы тела. Однако это одноклеточное животное — удивительное существо. Присмотримся же к амебе более внимательно.
Прежде всего, условимся, что мы будем говорить не об амебе вообще, а об амебе обыкновенной. На научном языке ее называют амеба протей в честь мифологического персонажа Протея. Сын бога Посейдона (Нептуна), Протей, отождествлялся у древних греков с такими понятиями, как непостоянство и переменчивость. В различных мифах Протей принимает самые необычные образы: старика, льва, змеи, кабана, быка, огня, воды, дерева. Видимо, отсутствие постоянной формы тела у амебы и стало причиной сравнения ее с Протеем.
Амеба протей обитает в неглубоких пресноводных водоемах со стоячей или медленно текущей водой. Амебы передвигаются по дну или по лежащим на дне предметам и питаются живущими в воде бактериями. Тем не менее загрязненные гниющими веществами водоемы для протея губительны. Этот вид обитает только в чистых или очень слабо загрязненных водах.
От других амеб, живущих в наших пресноводных водоемах, протей отличается тем, что в активном состоянии образует одновременно до десяти широких округлых ложноножек, в то время как у других видов рода Амеба имеется либо всего одна широкая ложноножка, либо ложноножки тонкие и заостренные. Ложноножки все время находятся в движении, исчезают и появляются вновь, меняют свою форму. Можно сказать, что большая часть тела протея находится именно в ложноножках.
Тело амебы протея состоит только из одной клетки, но клетка эта достаточно большая. Протей достигает размера 0,2–0,5 мм и считается крупным видом своего рода. На микроскопическом препарате искусственно окрашенную амебу протея видно даже невооруженным глазом.
Отсутствие постоянной формы тела является причиной того, что у амебы нет ни переднего, ни заднего конца тела. Более того, у этого простейшего отсутствует постоянное место «рта» и место удаления непереваренных остатков пищи.
Встречаясь с твердыми пищевыми частицами (например, с бактериями), голодная амеба просто захватывает их своим телом-клеткой. При этом та часть наружной мембраны, которая соприкасается с бактерией, начинает впячиваться, образуется углубление и бактерия постепенно втягивается внутрь клетки. Когда определенное количество бактерий окажется полностью погруженным в клетку, мембрана замыкается. Образуется крошечный пузырек с бактериями внутри — пищеварительная вакуоль.
С момента образования этой вакуоли начинается процесс пищеварения. Из цитоплазмы амебы внутрь вакуоли в определенной последовательности поступают различные ионы и пищеварительные ферменты, а пригодные для протея вещества переходят из вакуоли в цитоплазму. По окончании всего процесса вакуоль приближается к наружной оболочке клетки, и мембрана вакуоли вновь включается в состав наружной мембраны. Вакуоль как бы прорывается, и непереваренные остатки пищи оказываются вне амебы. Одновременно в амебе могут находиться несколько пищеварительных вакуолей.
Очень похожим образом амеба «пьет». Образуя узкий канал, она втягивает внутрь себя капли воды или какой-либо иной необходимой ей жидкости.
Одна из важных проблем в жизни протея — удаление из клетки избытка воды и солей. Для этого у амебы существует еще одна вакуоль — сократительная. Со всей клетки в нее собирается, а затем удаляется наружу избыточная вода. Сократительная вакуоль расположена у поверхности тела протея и в обычных условиях сокращается один раз в 5–10 минут.
Раковинные амебы
Амеб, подобных амебе протею, называют голыми. Их тело-клетка действительно ничем не прикрыто.
Между тем существует достаточно много амеб, тело которых укрыто внутри ими же построенных раковин. Они образуют обособленную группу, которая так и называется — Раковинные амебы.
Разные виды раковинных пресноводных амеб
Раковинные амебы обитают и в пресных, и в соленых водах. Некоторые из них приспособлены к жизни на влажной почве или на влажной поверхности растений, другие обитают на водяных мхах торфяных болот и даже в иле-сапропеле.
Латинское название раковинных амеб — Testacealobosia образовано от слова testa, что означает «глиняный горшочек, кувшинчик». Их раковинки и в самом деле очень похожи на эту посуду. Кроме того, существуют раковинки в форме блюдечка, шапочки, груши.
Поверхность раковинки может быть гладкой, а может быть покрыта похожими на черепицу пластинками или своеобразными полыми выростами-шипами. Для того чтобы определить, к какому виду относится та или иная раковинная амеба, нужно знать не только форму ее раковинки, но и количество отверстий в ней. Как и у улиток, отверстие раковинки амеб называется устьем. Оно может иметь различную форму — округлую, удлиненную, щелевидную, лопастную, и этот признак тоже используется при определении вида.
У немногочисленных морских раковинных амеб раковинка пронизана известковыми иголочками и имеет много отверстий, через которые выпускаются короткие ложноножки. Напротив, раковинка пресноводных амеб состоит преимущественно из органического вещества и имеет одно или, в крайнем случае, два отверстия для выхода ложноножек. Часто в состав раковинки включаются и неорганические вещества, например мелкие песчинки, частички ила, обломки раковинок водорослей, иглы губок. Кроме того, в раковинке скапливаются кристаллы солей, выделяемые амебой в качестве шлаков.
Передвижение раковинных амеб напоминает передвижение пиявок. Вначале амеба вытягивает ложноножки в сторону движения, затем удерживается ими за что-либо и наконец подтягивает вперед все тело вместе с раковинкой.