Председатель умс г. Искакова 4 введено впервые

История зоологии

В конце XVII и в первой половине XVIII в. закладываются основы системы животного мира. Большое значение в этом плане имели работы Дж. Рея (Англия) и в особенности выдающегося шведского естествоиспытателя К- Линнея, который ввел рациональную номенклатуру, сыгравшую важную роль в развитии систематической зоологии и ботаники. Его классический труд «Systema naturae» («Система природы») впервые вышел в 1735 г., а в 10-м издании его (1758) уже последовательно были разработаны принципы бинарной номенклатуры (с. 17). В системе Линнея различались 4 взаимно подчиненные систематические категории — таксоны: вид, род, порядок, класс. Он установил и назвал более 300 родов животных, которые по степени сходства сгруппировал в порядки. Сходные порядки были объединены в классы, которые рассматривались как высшие систематические категории. Линней установил 6 классов: 1. Mammalia (млекопитающие); 2. Aves (птицы); 3. Amphibia (гады); 4. Pisces (рыбы); 5. Insecta (насекомые) и 6. Vermes (черви, моллюски и все прочие низшие животные). К. Линней стоял на позициях учения о неизменяемости видов.

В конце XVIII и начале XIX в. французский зоолог Ж. Кювье разработал основы сравнительной анатомии животных и, в частности, учение о корреляциях. На основе этих работ его ученик Бленвиль в 1825 г. вводит в систему понятие тип как высшую таксономическую единицу. Сначала таких типов было установлено немного. Потом с углублением знаний о строении и развитии животных количество их увеличилось. Ж. Кювье, как и К. Линней, считал виды неизменяющимися.

В первой половине XIX в. в зоологии появляется идея исторического развития животного мира. Современник и соотечественник Ж. Кювье, Э. Жоффруа Сент Илер развивал идею изменяемости видов под прямым воздействием факторов среды. В этот же период Ж. Б. Ламарк опубликовал книгу «Философия зоологии» (1809), в которой излагалась первая научная теория эволюции органического мира. Ламарк много сделал также и для разработки системы беспозвоночных животных. Ему принадлежит термин «беспозвоночные», среди которых он различал 10 классов (у Линнея было лишь 2 класса). Против идеи неизменяемости видов в этот же период в России выступил профессор Московского университета К. Ф- Рулье. Большую роль в развитии зоологии в середине XIX в. сыграл академик Российской Академии Наук К- М. Бэр, автор выдающихся исследований в области эмбриологии животных, создатель учения о зародышевых листках.

Большое влияние на развитие зоологии оказала сформулированная в конце 30-х годов XIX в. клеточная теория, созданная трудами М. Шлейдена и Т. Шванна. Эти работы убедительно показали единство микроскопической структуры животных и растений.

Новый период в развитии зоологии, как и всех биологических наук, начинается во второй половине XIX в. после работ Ч. Дарвина, утвердившего в Своем знаменитом труде «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859) эволюционное учение и открывшего основной фактор органической эволюции — естественный отбор. На основе эволюционного учения зоология стала быстро развиваться и возникли новые, ранее не существовавшие зоологические дисциплины. В Германии Э. Геккель использует идеи Ч. Дарвина для разработки филогении животного мира. Ему принадлежит и классическая формулировка «основного биогенетического закона», устанавливающего определенное соотношение между онтогенезом (индивидуальным развитием) и филогенезом (историческим развитием). Честь открытия этих закономерностей принадлежит крупному зоологу и эмбриологу Ф. Мюллеру. Возникают эволюционная сравнительная анатомия (Р. Видерсгейм, К. Гегенбаур, Э. Рей Ланкастер и др.) и эволюционная сравнительная эмбриология. В создании последней ведущая роль принадлежит русским ученым, в первую очередь И. И. Мечникову и А. О. Ковалевскому. В этот же период В. О. Ковалевский исследованиями по ископаемым копытным закладывает основы эволюционной палеозоологии (наука, изучающая ископаемых животных). Быстрыми темпами происходит развитие систематики и зоогеографии животных. Об этом свидетельствует число описанных видов. К- Линнею было известно 4208 видов, в первой половине XIX в. это число возросло до 48 ООО, а в конце века зоологи насчитывали около 400 тыс. видов. В это же время возникает как самостоятельная отрасль зоологии — экология животных — наука, изучающая взаимоотношения организмов между собой и физической средой обитания.

Быстрыми темпами развивается зоология в XX в. Возрастают число и объем фаунистических исследований на всей поверхности нашей планеты. Особенно много для зоологии и зоогеографии дали исследования Мирового океана, осуществлявшиеся многими экспедиционными судами. Очень большое значение имели работы, проводившиеся советским экспедиционным судном «Витязь» и датским — «Галатея». За последнюю четверть века главным образом этими судами были изучены глубины океана до 11 000 м и при этом был сделан ряд важных зоологических открытий. В частности, А. В. Ивановым было описано и подробно изучено несколько десятков видов нового типа животных, названного погонофорами.

В XX в. (и до наших дней) продолжается работа зоологов по развитию и усовершенствованию системы животного мира. На основе этих исследований значительно возросло количество высших систематических категорий — типов и классов. Во времена Кювье различали 4 типа, в современных же системах их насчитывается много больше. В настоящей книге мы принимаем существование 23 типов.

В последние десятилетия большое внимание уделяется не только исследованию высших категорий, но и проблеме вида в зоологии. Изучение внутривидовых подразделений (популяций) непосредственно подводит к одной из центральных проблем биологии — видообразованию. Значительно расширяются методы зоологических исследований. Применяются тонкие цитологические методики. В последнее время широко используются результаты изучения числа и строения хромосом (кариосистематика). Внедряются в зоологию и биохимические методы. Так, например, акад. А. Н. Белозерский для целей систематики и филогении изучал нуклеотидный состав ДНК, что знаменует новый молекулярно-биологический аспект систематики. Изучение ультраструктуры клеток с помощью электронного микроскопа также находит свое применение в зоологических исследованиях. Для понимания путей эволюции животных большое значение имела и имеет, как это будет видно при изложении материала курса, разработка морфофизиологических закономерностей эволюционного процесса. В этой области особенно значительный вклад внесен работами акад. А. Н. Северцова, акад. И. И. Шмальгаузена, немецкого исследователя Б. Ренша, английского — Ю. Гексли. Большую роль сыграло также разработанное В. А. Догелем учение об олигомеризации гомологичных органов, со многими примерами которого мы познакомимся ниже. Результаты зоологических исследований в XX в. характеризуются значительными достижениями в области филогенетики — познании конкретных путей эволюции животного мира. В разработке этих проблем важное значение имеют успехи сравнительной анатомии и эмбриологии, а также палеозоологии. Развитие зоологии в России и Советском Союзе неразрывно связано с мировой наукой, но имеет и свои характерные особенности.

Фаунистическим исследованиям необъятных просторов нашей Родины положили начало экспедиции таких выдающихся зоологов и географов, как С. П. Крашенинников, Г. В. Стеллер, И. Г. Гмелин, И. И. Лепехин, изучавших территорию Сибири и Камчатку. Важную роль сыграли также экспедиции П. С. Палласа в Поволжье и Сибирь, К. М. Бэра на Волгу, по Финскому заливу и на Новую Землю. Во второй половине XIX в. ценный вклад в дело познания фауны России (районы Средней и Центральной Азии) был внесен исследованиями Н. М. Пржевальского, А. П. Федченко и П. К- Козлова. Особенно большое значение имели работы выдающихся русских ученых-гидробиологов: Н. М. Книповича по Баренцеву, Черному, Азовскому и Каспийскому морям, С. А. Зернова по Черному морю, К. М. Дерюгина по Баренцеву, Белому и дальневосточным морям, Л. А. Зенкевича по Баренцеву и Каспийскому морям и многие другие. В XIX в. в Россию проникают идеи дарвинизма. Они положительно воспринимаются большинством русских зоологов и способствуют быстрому расширению и росту научных исследований. Отечественная зоология выходит на одно из первых мест в мировой зоологической науке благодаря выдающимся работам А. О. Ковалевского, И. И. Мечникова, В. О. Ковалевского, а также ряда других видных зоологов того времени— В. В. Заленского, Н. В. Бобрецкого, Н. В. Насонова и т. д. До Великой Октябрьской революции развитие зоологии в России, так же как и других биологических наук, было приурочено к немногим научным центрам — университетским городам Москве, Петербургу, Киеву, Харькову, Казани. На огромных просторах Сибири был лишь один университетский центр развития науки — Томск. В послереволюционное время картина совершенно меняется. Возникает множество новых научных центров и учреждений не только в центральных городах России, но и во всех союзных республиках, в которых создаются национальные академии наук, университеты и другие вузы. В развитие зоологии, так же как и науки в целом, вносится плановость. Разработка зоологических проблем тесно связывается с задачами народного хозяйства. Интенсивно ведется изучение фауны Советского Союза, которое направляется крупнейшим научным центром — Зоологическим институтом Академии наук СССР в Ленинграде, где издается включающая многие десятки томов «Фауна СССР».

.3 Принципы классификации животных и представление о главных систематических категориях

Основы системы животного мира были заложены в конце XVII и в первой половине XVIII вв. в работах английского естествоиспытателя Дж. Рея и шведского ученого К. Линнея. В своем основополагающем труде «Система Природы», который вышел в 1735 г., К. Линней разработал принцип бинарной номенклатуры для названий видов животных и растений. Каждому виду присваивается латинское название, состоящее двух слов — первое, существительное, обозначает название рода, а второе — прилагательное — обозначает название вида. Например: Аскарида человеческая, Аскарида свиная, Аскарида конская. Бинарная номенклатура, предложенная К. Линеем,  используется учеными и в настоящее время.

Основной систематической единицей (категорией) является вид: например, Амеба обыкновенная, Двуустка печеночная,  Лягушка травяная, Ящерица прыткая и т.д. Близкие виды объединяются  роды, близкие роды — в семейства, семейства — в отряды, отряды в классы, а классы — в типы.

Тип — это высшая систематическая категория. Каждый тип характеризуется определенным планом строения животных, который является общим для всех групп, в него входящих. Так, у всех членистоногих имеется наружный твердый скелет»; брюшная нервная цепочка, отсутствует кожно-мускульный мешок и т.д. У хордовых центральная нервная система имеет вид трубки, расположенной над хордой или позвоночником, внутренний твердый скелет — хорда, которая у высших представителей типа замещается на хрящевой или костный позвоночник, глотка пронизана жаберными щелями и т.д.

В современной зоологии также принимается и классификация самих типов: под определенным названием, например, объединяются типы, сходные по существенным признакам: Одноклеточные и Многоклеточные. Категории, стоящие выше типа, а именно Подцарство, Надраздел, Раздел, Подраздел не являются систематическим, а введены для удобства описания.

Система животных, так же как и других организмов, призвана отражать историческое (эволюционное) развитие царства Животные и отдельных групп, входящих в его состав. Подобная система строится на основе выяснения степени родства между разными группами организмов.

Основные понятия

 Систематика животных имеет целью описание многообразия видов, систематизацию их по признакам сходства и различия, установление иерархии таксонов, построение естественной системы, отображающей пути исторического развития животного мира.

 Этология - поведение животных в сравнительном и эволюционном плане.

 Зоогеография - раздел зоологии и физической географии, исследует распределение животных на суше и в воде, а также факторы, определяющие это распределение.

Палеозоология изучает вымерших животных прежних геологических эпох; она тесно связана с филогенетикой и эволюционной морфологией. 

Физиология животных, исторически возникшая как одна из ветвей зоологии, развивалась в самостоятельную биологическую науку, изучающую функции животного организма.

Вопросы для самоконтроля

1. Современная классификация органического мира.

2. Главным признаком, определяющим принадлежность к конкретному виду, является…

3. Основные этапы истории зоологии.
Рекомендуемая литература

1 Блохин Г.И., Александров В.А. Зоология. М. 2006

2.Шарова И.Х. Зоология беспозвоночных. М. «ВАЛДОС», 1999

3.Шарова И.Х., Абдурахманов Г.М., Матвеева И.Г. Зоология беспозвоночных. М. 1986.

4.Догель В.А. Зоология беспозвоночных. «Высшая школа», М. 1981.

Модуль1. Подцарство Простейшие Одноклеточные

1. 
   Общая характеристика подцарства.
   
2. 
   Характеристика типа Sarcomastigophora. Представители. Строение, распространение, значение.
   

.1 Одноклеточные. Общая характеристика

Одноклеточные, или простейшие, это эукариотические организмы, тело которых состоит из одной клетки, но функционирует как целостный организм. Иногда простейшие образуют колонии.

Тело простейшего отграничено от внешней среды плазматической мембраной. Простейшие растительного происхождения снаружи от мембраны формируют клеточную стенку из полисахаридов — целлюлозы, пектина и т.д. Жгутиконосцы, инфузории и споровики имеют пелликулу — определенным образом организованный верхний слой цитоплазмы, прилегающий к мембране. Если оболочка или пелликула отсутствует, форма тела простейших непостоянна. Простейшие могут образовывать наружные скелеты в виде раковинок или панцирей, а также внутренние скелеты разнообразной формы.

Цитоплазма простейшего условно подразделяется на два слоя: наружный — прозрачный плотный — эктоплазму; и внутренний — жидкий зернистый — эндоплазму. В эндоплазме сосредоточены клеточные органеллы: ядро, ЭПС, комплекс Гольджи, митохондрии, лизосомы и клеточные включения ицитоскелет.

Органеллами движения у простейших служат ложноножки, жгутики или реснички. Ложноножки представляют собой временные выросты цитоплазмы. Жгутиики и реснички имеют одинаковое внутреннее строение, в основе которого лежат микротрубочки, расположенные в определенном порядке и снаружи покрытые плазматической мембраной. В цитоплазме реснички и жгутики связаны с базальным тельцем.

К мембранным органеллам тела простейшего относятся сократительные или пульсирующие вакуоли. У разных видов их число колеблется от одной до двадцати. Основная функция сократительных вакуолей — регуляция осмотического давления. Автотрофные простейшие в цитоплазме имеют хлоропласты, число и форма которых сильно различаются в отдельных, группах. У гетеротрофных и миксотрофных представителей группы образуются пищеварительные вакуоли. Вакуоли формируются в процессе фагоцитоза с помощью ложноножек или в процессе пиноцитоза — в виде мелких мембранных пузырьков. Многие паразитические простейшие питаются осмотрофно. Непереваренные остатки пищи выводятся во внешнюю среду посредством наружной клеточной мембраны.

У простейших есть ядро. Как правило, в клетке имеется одно ядро, которое может быть диплоидным или гаплоидным. Есть многоядерные простейшие, например, жгутиконосцы, в теле которых содержится много ядер, но они все одинаковой плоидности. У инфузорий как минимум есть два ядра разной плоидности. Большое ядро — полиплоидное, называется вегетативным и отвечает за жизнедеятельность организма. Малое ядро — диплоидное, участвует в половом процессе.

По типу питания простейшие делятся на следующие группы: автотрофы (фотосинтетики, например, вольвокс); гетеротрорфы (сапрофаги, паразиты, хищники); миксотрофы (организмы, сочетающие как автотрофный, так и гетеротрофный типы питания, например, эвглена зеленая).

Газообмен у простейших осуществляется через всю поверхность тела в результате диффузии газов. У паразитов — дыхание анаэробное (гликолиз).

Выделение продуктов метаболизма — аммиака, а также солей, происходит также через наружную клеточную мембрану.

Простейшие размножаются бесполым путем. Существует два типа бесполого размножения: деление клетки на две дочерние с последующим ростом каждой; деление клетки на множество мелких клеток без дальнейшего их роста.

Многие представители одноклеточных размножаются половым процессом, который протекает двумя способами: копуляция, или слияние гамет; конъюгация, которая представляет собой обмен генетическим материалом между двумя особями (не путать с конъюгацией у водорослей).

Простейшие обладают раздражимостью — они реагируют на свет, температуру, химические вещества, механические воздействия, давление и т.д. Воздействие факторов среды организмы воспринимают при помощи рецепторов, находящихся в мембранах, или с помощью специализированных органелл, например, светочувствительных глазков. Ответом на раздражение обычно является движение, или таксис.

Простейшие инцистируются — то есть образуют вокруг тела плотную защитную оболочку. В форме цист они переживают неблагоприятные условия и расселяются.

Жизнь свободноживущих простейших тесно связана с водой. Они обитают в соленых и пресных водоемах, где входят в состав бентоса и планктона. Важную и большую группу образуют почвенные простейшие. Они находятся в воде, заполняющей почвенные капилляры. Среди простейших много паразитов, поражающих как беспозвоночных, так и позвоночных, в том числе и человека. Есть паразиты растений. Паразитические простейшие вызывают тяжелые заболевания, например, малярию, сонную болезнь и т.д.

.2 Характеристика типа Sarcomastigophora. Представители. Строение, распространение, значение.

Обыкновенная амеба обитает на дне пресных стоячих водоемов.

Тело амебы покрыто только плазматической мембраной, поэтому форма клетки изменчива. Животное ползает с помощью ложноножек — временных выпячиваний тела, образованных эктоплазмой и эндоплазмой. Если на пути амебы встречается пища — бактерии, водоросли, ложноножки «обтекают» пищевую частицу со всех сторон, смыкаются и образуется пищеварительная вакуоль. Этот процесс называется фагоцитозом. Непереваренные остатки пищи выбрасываются из вакуоли в любом месте поверхности тела. У амебы одновременно могут образовываться несколько пищеварительных вакуолей.

Сократительная вакуоль одна, ее опорожнение происходит в любом месте поверхности тела амебы. Частота сокращений зависит от многих факторов: температуры воды, концентрации в ней солей и т.д. Главная функция пульсирующей вакуоли — осморегуляция.

Газообмен осуществляется всей поверхностью тела.

Удаление продуктов обмена — аммиака и избытка солей, происходит также через всю поверхность тела амебы.

Размножение амебы происходит только бесполым способом — делением клетки на две. Делению цитоплазмы предшествует митотическое деление диплоидного ядра.

Дизентерийная амеба — паразит человека, обитающий в толстой кишке. Заражение происходит при употреблении воды, содержащей цисты амебы, а также с загрязненными продуктами питания. Амебы внедряются в слизистую кишечника и питаются эритроцитами. Из-за изъязвления кишечника у человека развивается тяжелое заболевание — амебная дизентерия, или амебиаз.

Эвглена зеленая — это одноклеточный организм с признаками животного и растения.

Эвглена зеленая относится к классу Жгутиковых. Движение у представителей этого класса происходит с помощью жгутиков. Число жгутиков может колебаться от одного до нескольких сотен. По типу питания жгутиковые делятся на две группы: растительные жгутиконосцы, питающиеся, как правило, автотрофно; животные жгутиконосцы, питающиеся гетеротрофно.

Эвглена зеленая принадлежит к растительным жгутиконосцам. Она обитает в мелких стоячих водоемах, вода которых содержит много растворенных органических веществ.

Тело эвглены веретеновидное, на заднем конце заострено, а на переднем — притуплено. Форма его постоянна, благодаря плотной эластичной пелликуле. На переднем конце тела расположено углубление — глотка, около которого выходит один жгутик, связанный в цитоплазме с базальным тельцем. Рядом с клеточной глоткой находится красный светочувствительный глазок. В глотку происходит опорожнение единственной сократительной вакуоли. В цитоплазме клетки имеется одно гаплоидное ядро, несколько десятков некрупных хлоропластов и многочисленные гранулы запасного вещества парамила.

На свету эвглена зеленая питается как зеленое растение: происходит процесс фотосинтеза, и образуются питательные вещества. Минеральные вещества, кислород и углекислый газ эвглена поглощает из воды через всю поверхность тела.

В темноте при наличии в воде растворенных органических веществ эвглена теряет хлорофилл, становится бесцветной и переходит к гетеротрофному питанию. В клеточной глотке образуются микроскопические пищеварительные вакуоли. Этот тип питания называется миксотрофным, или смешанным, встречается у многих растительных жгутиконосцев. Наличие у эвглены двух способов питания сближает этот организм как с животными, так и с растениями, и свидетельствует о единстве происхождения этих групп организмов от общего предка.

Функцию осморегуляции у эвглены выполняет сократительная вакуоль. Выделение происходит через всю поверхность тела. Эвглена обладает положительным фототаксисом, свет улавливается светочувствительным глазком, и она перемещается в более освещенную часть водоема — это связано с питанием.

Размножаются эвглены только бесполым путем — продольным делением клетки на две. Ядро делится митотически. От переднего конца тела к заднему проходит борозда деления. На переднем конце образуется новый жгутик и глотка, а «старый» жгутик вместе с глоткой остается у одной из дочерних клеток.

При неблагоприятных условиях эвглена инцистируется.

Вольвокс — колониальное простейшее. Колония состоит из нескольких десятков тысяч отдельных клеток и имеет вид шарика. Каждая клетка по строению напоминает хламидомонаду: два жгутика на переднем конце, чашевидный пристеночный хроматофор, две пульсирующие вакуоли. Между собой клетки колонии соединены цитоплазматическими мостиками. Внутри колонии находится студенистое вещество. Движение колонии происходит в результате согласованной работой жгутиков. У вольвокса имеется половой процесс. Одни клетки колонии растут, теряют жгутики и образуют макрогаметы. Другие клетки многократно делятся без последующего роста, в результате чего формируются микрогаметы. При слиянии гамет возникает зигота, которая опускается внутрь колонии и делится мейотически, в результате чего восстанавливается гаплоидный набор хромосом в клетках.

Среди жгутиконосцев животного происхождения очень много паразитов. Они вызывают опасные заболевания животных и человека. Трипаносома — возбудитель африканской «сонной» болезни. Природным резервуаром возбудителей служат антилопы, а переносчиками — мухи цеце. Внутриклеточные паразиты — лейшмании, переносятся москитами, а резервуаром лейшманий в природе являются грызуны и собаки. В месте укуса москита на теле человека появляется долго незаживающая язва. В двенадцатиперстной кишке человека паразитируют лямблии, вызывающие тяжелую форму колита.

1. Общая характеристика подцарства. Принципы разделения подцарства на типы.

2. Основные черты строения простейших.

Характеристика типа Sarcomastigophora.

3. Подтип Жгутиконосцы.

4. Происхождение паразитизма.

5. Характеристика колониальных животных. Подтип Опалины.

6. Подтип Саркодовые.

1 Блохин Г.И., Александров В.А. Зоология. М. 2006

2.Шарова И.Х. Зоология беспозвоночных. М. «ВАЛДОС», 1999

3.Шарова И.Х., Абдурахманов Г.М., Матвеева И.Г. Зоология беспозвоночных. М. 1986.

4.Догель В.А. Зоология беспозвоночных. «Высшая школа», М. 1981.

Модуль1. Подцарство Простейшие Одноклеточные

1. Общая зарактеристика паразитических простейших. Паразитические представители Sarcomastigophora

2. Паразитические представители простейших Sporozoa, Cnidosporidia, Microsporidia, Infusoria

1

Значительная часть простейших ведет паразитический образ жизни, причем отдельные паразиты очень опасны для человека и животных. Человек является потенциальным хозяином около 25 видов простейших, из которых 2 вида могут обитать в полости рта, 12 видов — в кишечнике, 1 — в мочеполовом тракте, около 10 — в крови и других тканях.

Простейших классифицируют на основе способов их движения (строения локомоторных органов) и особенностей размножения на пять типов, а именно: Саркомастигофоры (Sarcomastigophora), Споровики (Sporozoa), Книдоспоридии (Cnidosporidia), Микроспоридии (Microspora) и Ресничные, или Инфузории (Infusoria).

Тип Саркомастигофоры (Sarcomastigophora). Этот тип представлен наиболее примитивными организмами среди всех простейших. Общими свойствами организмов этого типа являются наличие у них одного ядра и способность образовывать в результате переливания цитоплазмы псевдоподии (ложноножки), которые служат для передвижения и захвата пищи, или жгутики. Насчитывают около 18 000 видов.

Саркомастигофоры являются обитателями в основном соленых (морских) вод, однако живут также и в пресной воде, во влажной почве. Многие паразитируют в организме животных и человека.

В составе типа Саркомастигофоры классифицируют два подтипа — Саркодовые (Sarcodina) и Жгутиконосцы (Mastigophora).

Подтип Саркодовые (Sarcodina). Типичными представителями Саркодовых являются пресноводная амеба (Amoeba proteus,) и дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica). Пресноводная амеба обитает в лужах, прудах. В ее цитоплазме различают два слоя — эктоплазму и эндоплазму. Содержит одно ядро. Передвигается с помощью псевдоподий. Размножается бесполым путем (делением). Способна к инцистированию в неблагоприятных условиях. Другими известными свободноживущими Саркодовыми являются пресноводные раковинные корненожки и фораминиферы, обитающие в морях.

Подтип Жгутиконосцы (Mastigophora). Эти организмы обитают в морских и пресных водах или ведут паразитический образ жизни в организме растений и животных, принадлежащих к разным систематическим группам, а также в организме человека. Насчитывают около 8000 видов.

Жгутиконосцы имеют овальную, шаровидную или вытянутую форму .Размеры микроскопические. Тело покрыто двойной мембраной, на внешней поверхности которой имеется тонкая пелликула. В цитоплазме располагается одно или несколько сходных ядер.

Для организмов, классифицируемых в пределах этого подтипа, характерно наличие одного или более жгутиков. Каждый жгутик состоит из фибрилл и прикрепляется к базальному тельцу (блафаропласту или кинетосоме), располагающемуся в эктоплазме.

Большинство органелл общего назначения (митохондрии, микросомы, комплекс Гольджи и др.) сравнимы по морфологии и функциям с такими же органеллами клеток высших растений и животных, включая сходство на субмикроскопическом уровне. Центриоли у многих жгутиковых играют важную роль в организации не только митотического аппарата, но и являются локусом, вокруг которого формируются набор органелл, образованных в основном фибриллярными белками (жгутик, аксостиль и др.). Среди организмов этого подтипа различают свободноживущих (Е. viridis) и паразитов, для которых характерны сложные циклы развития. Наиболее известными паразитами человека являются трипаносомы (Trypanosoma brucei gambiense и Т. brucei rhodesiense), которые вызывают трипаносомоз (африканскую сонную болезнь), лейшмании (Leishmania tropica major, L. tropica minor и L. donovani), которые вызывают лейшманиоз, трихомонады (Trichomonas vaginalis), вызывающие трихомоноз, и лямблии (Lamblia intestinalis), вызывающие лямблиоз.

Саркомастигофоры представляют собой группу древнейших организмов-эукариотов.

Особенностью споровиков является то, что для них характерны сложные циклы развития, происхождение которых связано с образованием спор и сменой хозяев. Например, у малярийных плазмодиев жизненный цикл связан с чередованием бесполого и полового размножения . В организме человека плазмодии размножаются бесполым путем с образованием промежуточных форм в виде мерозоитов, шизонтов и гамонтов. Лихорадка и повышение температуры связаны с тем, что, размножаясь в эритроцитах, шизонты разрушают их. Время генерации паразита (шизогонии) для Р. falciparum, P. vivax, Р. ovale составляет 48 часов, а для Р. malariae — 72 часа, в результате чего в первом случае у больных имеет место 2-дневная, а во втором — 3-дневная лихорадка.

Половое размножение малярийных плазмодиев происходит в организме комара и связано с развитием там гамонтов и превращением последних в гаметы, которые сливаются и дают начало диплоидным зиготам. Когда вокруг зигот появляется мембрана, то это сопровождается их инцистированием, т. е. образованием ооцист (оокинет). Ооцисты подвергаются затем мейотическому делению, т. е. спорогонии, в результате которой внутри ооцист формируются гаплоидные спорозоиты. Являясь инвазионной формой, последние при питании комара на коже человека попадают в его кровь и цикл развития начинается сначала.

Возбудитель токсоплазмоза (Т. gondii), которым болеют человек и животные, также характеризуется сложным циклом развития. Часть цикла токсоплазм проходит в организме кошки, часть — в организме другого млекопитающего, а — часть в организме человека. Человек заражается ооцистами возбудителя при разделке туш животных, а цистами — при употреблении в пищу недостаточно прожаренного или проваренного мяса.

Эволюция споровиков не совсем понятна. Тем не менее предполагают, что они берут начало от жгутиконосцев.

Тип Книдоспоридии (Cnidosporidia). Этот тип представлен более 1000 видами, представители которых распространены в пресных и соленых водоемах.

Взрослые споровики обычно малоподвижны или двигаются очень медленно (при помощи сократимых волоконец – мионем, или выделяя через мельчайшие поры на заднем конце тела густую жидкость). У ряда споровиков оболочки довольно тонкие. Гаметы у многих видов имеют жгутики. Сократительных вакуолей нет. Питаются споровики, всасывая растворенные органические и другие вещества всей поверхностью тела. Они разрушают ткани хозяев и отравляют их продуктами своего обмена веществ. Бесполое размножение часто чередуется с половым. Развитие споровиков у многих видов сопровождается сменой хозяев. Класс делится на два подкласса: кокцидиобразные и грегарины. Первый подкласс делится на:

Подкласс грегарины. Эти простейшие характеризуются своеобразной формой полового процесса, при котором происходит объединение двух особей (гамонтов) в сизигий, выделяющий общую оболочку. Под оболочкой и происходит формирование гамет (гаметогония) и их копуляция. Все грегарины – паразиты различных групп беспозвоночных животных. Большую часть жизненного цикла – внеклеточные паразиты кишечника или полости тела, реже – половых желез.

Передний конец тела большинства грегарин образует органоид прикрепления к стенкам кишечника – эпимерит. Снаружи тело одето образующей продольные гребни пелликулой, представляющей наружный плотный слой эктоплазмы. Под пелликулой залегает слой эктоплазмы, который у многих грегарин примерно на границе передней трети тела образует волокнистую перегородку, отделяющую передний, лишенный ядра участок цитоплазмы, называемый протомеритом. Задний большой и снабженный ядром участок тела называется дейтомеритом. Таким образом, многие грегарины, оставаясь одноклеточными, становятся трехчленистыми. Питание и дыхание осуществляются всей поверхностью тела.

Класс слизистые споровики Слизистые споровики – паразиты рыб. Споры имеют стрекательные капсулы, в середине которых находятся спирально свернутые нити. Когда споры попадают в пищеварительный тракт хозяев, капсулы разряжаются и нити прикрепляются к слизистой оболочке кишечника. Из спор выходят амебообразные зародыши, которые током крови заносятся в разные части тела хозяина, где из них развиваются многоядерные стадии. По мере развития паразитов на теле рыб возникают довольно большие опухоли. Эти простейшие могут вызвать массовую гибель рыб.

Тип Микроспоридии (Microsporidia). Организмы этого типа являются паразитами как позвоночных, так и беспозвоночных. Насчитывают свыше 300 видов.Микроспоридии ведут внутриклеточный паразитический образ жизни. Наиболее известными микроспоридиями являются Nosema apis и Nosema bombycis, которые вызывают белый понос у медоносных пчел и пебрину у тутового шелкопряда (соответственно). Микроспоридии вызывают также болезни рыб (корюшки, снетка).

Предполагают, что микроспоридии также произошли от саркодовых. Микроспоридии – внутриклеточные паразиты насекомых и некоторых других членистоногих, редко встречаются у рыб. Споры микроспоридий имеют прочную оболочку, одноядерный или двухъядерный зародыш (спороплазму) и спирально свернутую стрекательную нить. При попадании споры в хозяина стрекательная нить с силой выбрасывается и внедряется в клетку эпителия кишечника. Вместе с нитью из споры выносится и амебоидный зародыш, который таким путем проникает в клетку хозяина. Проникнув в клетки хозяина, зародыш начинает энергично размножаться, образуя характерные цепочки или небольшие многоядерные плазмодии. Вскоре начинается формирование одноклеточных спор. Некоторые микроспоридии ведут к массовой гибели гусениц тутового шелкопряда, вызывая болезнь, называемую пебриной. Другой вид того же рода вызывает «понос» пчел.

1. Спора как способ сохранения вида в неблагоприятных условиях.

2. Типы простейших, все представители которых ведут паразитический образ жизни. 3.Современные взгляды на систематическое положение ряда

групп, относимых ранее к споровикам.

4. Понятия об окончательном и промежуточном хозяевах паразита.

5. Трансмиссивные заболевания.

6. Типы: Миксоспоридии, Микроспоридии, Асцетоспоридии и Лабиринтулы.

Рекомендуемая литература

1 Блохин Г.И., Александров В.А. Зоология. М. 2006

2.Шарова И.Х. Зоология беспозвоночных. М. «ВАЛДОС», 1999

3.Шарова И.Х., Абдурахманов Г.М., Матвеева И.Г. Зоология беспозвоночных. М. 1986.

4.Догель В.А. Зоология беспозвоночных. «Высшая школа», М. 1981.
Модуль1. Подцарство Простейшие Одноклеточные

Лекция №4. Тип Инфузории

1. 
   Тип Инфузории. Инфузория-туфелька. Особенности строения и процессов жизнедеятельности.
   
2. 
   Раздражимость. Размножение.
   

У инфузорий в отличие от остальных простейших имеется два рода ядер: большие ядра, или макронуклеусы, и малые ядра, или микронуклеусы. Почти всегда у одной особи – один макронуклеус и один микронуклеус, лишь у некоторых видов имеются два и больше малых ядер. Ядерный аппарат у инфузории туфельки состоит из двух ядер: большого, полиплоидного (вегетативного), которое контролирует синтез белков в клетке; и малого диплоидного (генеративного), принимающего участие в половом процессе.Свободноживущие инфузории встречаются как в пресных водах, так и в морях. Образ жизни их разнообразен. Часть инфузорий – планктонные организмы, пресноводные и морские. Имеется большое число морских и пресноводных видов бентических инфузорий. Они ползают по дну, водным растениям и т.п. Очень богат инфузориями прибрежный морской песок. Свободноживущие инфузории играют заметную роль в пищевых цепях водоема как пожиратели бактерий и некоторых водорослей. В свою очередь, они служат пищей многим беспозвоночным, а также только что вылупившимся из икринок малькам рыб. Из паразитических инфузорий большой вред причиняют балантидии, обитающие в толстых кишках свиней, которые могут вызывать образование язв в стенках кишок. Эти инфузории паразитируют и у людей. Некоторые инфузории (ихтиофтириус, хилодон и др.) паразитируют в коже пресноводных рыб.

На середине брюшной стороны тела простейшего расположен клеточный рот, окруженный более длинными ресничками, соединенными вместе. Они загоняют в рот пищу — бактерий. Рот ведет в глотку, на дне которой формируются пищеварительные вакуоли. Непереваренные остатки пищи выводятся из вакуолей через специальное отверстие в пелликуле — порошицу.

Дыхание и выделение происходит через всю поверхность тела. Функцию осморегуляции выполняют две сократительные вакуоли, которые находятся на переднем и заднем концах тела. Вода из тела животного собирается в приводящие канальцы, из которых изливается в центральный резервуар, открывающийся во внешнюю среду. По внешнему виду вакуоль напоминает «звездочку». Сократительные вакуоли пульсируют попеременно.

Инфузория туфелька обладает хемотаксисом: она способна активно двигаться в направлении пищи и, наоборот, убегает от вредных химических воздействий

2. Раздражимость. Размножение.

При благоприятных условиях туфелька размножается бесполым путем: клетка делится на две поперечной перетяжкой. При этом вегетативное ядро делится перетяжкой на два, а генеративное — митозом. При бесполом размножении многие клеточные органеллы достраиваются заново, например, ротовой аппарат. Размножаются инфузории бесполым (поперечное деление на две равные клетки) и половым (конъюгация) способами. Половой процесс у инфузорий называется конъюгацией. Две особи подходят друг к другу и соединяются в области клеточных ртов: между ними формируется плазматический мостик. Ядерный аппарат преобразуется таким образом, что в каждой особи оказывается по два гаплоидных ядра. Одним из этих ядер животные обмениваются. Затем инфузории расходятся, а гаплоидные ядра сливаются. Из образовавшегося диплоидного ядра вновь возникают большое и малое ядрo