Основные этапы эволюции беспозвоночных животных. Нематоды (круглые черви) Слои клеток круглых червей

Прочитаем информацию .

Круглые черви (первичнополостные или нематоды) - трехслойные многоклеточные животные с двусторонней симметрией тела, имеющего цилиндрическую форму с круглым сечением на поперечном разрезе.

Впервые группа была определена немецким зоологом К.А. под именем Nematoidea (Нематоды).

На сегодняшний день большинством ученых в типе Нематоды выделяется 2 класса (Аденофореи и Сецерненты).

Особенности строения

1. имеют цилиндрическую или веретенообразную форму тела. В поперечном разрезе – круглое (отсюда название типа).

2. отсутствует сегментация тела.

3. имеют наружную кутикулу, которая выполняет функцию наружного скелета (защищает от механических и химических воздействий).

4. имеют полость тела – обособленное пространство между стенкой тела (кожно-мускульный мешок) и внутренними органами (у плоских червей это пространство заполнено рыхлой клетчаткой – паренхимой).

Считают, что круглые черви произошли от группы плоских червей.

Ароморфозы , которые способствовали появлению круглых червей:

• возникновение первичной полости тела (второе название типа – первичнополостные)
• прогрессивное развитие нервной системы (формирование ганглиев, окологлоточного нервного кольца, спинного и брюшного нервных стволов)
• появление заднего отдела кишечника и анального отверстия
• появление выделительного отверстия
• появление четырех мышечных тяжей, что позволило изгибаться при ползании
• возникновение раздельнополой репродуктивной системы и внутреннего оплодотворения

Сноски

Аскаридоз – инвазионная болезнь человека и свиней, вызываемая аскаридами. Симптомы: главным образом расстройство пищеварения, истощение.

Трихинеллез – инвазионная болезнь человека и животных (свиньи, собаки, кошки, жвачные, грызуны и др.), вызываемая трихиной.

Дракункулез – инвазионное заболевание человека и животных, вызываемое риштой (поражает подкожную клетчатку).

Трихинелла (трихина) – червь класса нематод.

Анкилостомида – червь класса нематод.

Рудольфи Асмунд Карл (1771 – 1832) – немецкий естествоиспытатель, зоолог и ботаник.

Используемая литература:

1.Биология: полный справочник для подготовки к ЕГЭ. / Г.И.Лернер. – М.: АСТ: Астрель; Владимир; ВКТ, 2009

2.Биология: Животные: учеб. для 7-8 кл. общеобразоват. Учреждений. – 7-е изд. – М.: Просвещение, 2000.

3.Биология для поступающих в вузы. Интенсивный курс / Г.Л.Билич, В.А.Крыжановский. – М.: Издательство Оникс, 2006.

4.Биология: учеб.-справ.пособие / А.Г.Лебедев. М.: АСТ: Астрель. 2009.

5.Биология. Полный курс общеобразовательной средней школы: учебное пособие для школьников и абитуриентов / М.А.Валовая, Н.А.Соколова, А.А. Каменский. – М.: Экзамен, 2002.

Используемые Интернет-ресурсы:

Нематодные болезни растений

Основные признаки круглых червей:

1. Они имеют несегментированное округлое в поперечном сечении тело. Его поверхность трехслойная и состоит из мезо-, эндо- и эктодермы. У червя есть кожно-мускульный мешок.
2. Все виды кольчатых червей имеют псевдоцель – это первичная полость тельца, заполненная жидкостью. Она придает телу дополнительную упругость и выполняет функции гидроскелета. Эта жидкость также отвечает за обменные процессы. Именно здесь располагаются все внутренние органы, образующие пищеварительную, нервную, выделительную, мышечную и половую систему.
3. Строение круглых червей таково, что у них отсутствует дыхательная и кровеносная система.
4. Особенности круглых червей состоят и в том, что их пищеварительная система представлена сквозной трубкой, начинающейся ротовым отверстием. Рот окружен кутикулярными губами. На конце пищеварительной трубки находится анальное отверстие. Вся трубка делится на три отдела. Острицы имеют особое расширение пищевода, называемое бульбус.
5. Что касается нервной системы, то она состоит из окологлоточного кольца, головных ганглиев и нервных стволов (брюшного, спинного и двух боковых стволов). Самые развитые брюшной и спинной стержни. Они соединяются специальными перемычками.
6. Неважно, сколько видов круглы червей, у всех слабо развиты органы чувств. Как правило, они состоят из осязательных бугорков и особых органов химического ощущения.
7. Выделительная система круглого червя состоит из небольшого количества выделительных фагоцитарных клеток. Они накапливают продукты метаболизма и инородные вещества, которые попадают в полость тельца.
8. Нематоды – круглые черви, которые имеют трубчатое строение половых органов. Число половых органов самки, как правило, парное. Самец, наоборот, имеет непарные половые органы. Его половой аппарат имеет в своем составе семенник и семяпровод, переходящий в семяизвергательный канал и открывающийся в заднюю часть кишки. Строение тела самки несколько иное. Ее половой аппарат состоит из парных яичников, от которых идут два трубчатых яйцевода и парная матка. Она объединяется в общее влагалище.

Мы перечислили общие признаки, характерные для представителей типа круглые черви. Однако внешнее строение отдельных особей может немного отличаться. Так, если описывать группу круглые черви, представители этого класса следующие:

• аскариды;
• власоглав;
• острицы;
• анкилостома;
• трихинелла;
• ришта.

Аскариды

Это довольно крупный гельминт, самка которого может вырастать до 40 см, мужские особи – примерно 20 сантиметров. Аскарида имеет цилиндрическое зауженное к концам тельце. Тело самца с заднего конца закручено спиралью в сторону брюшка.

Важно! Заражение людей происходит при поедании немытых плодов и зелени.

Жизненный цикл аскариды в организме человека выглядит следующим образом:

1. После того как яйцо оказывается в кишечнике, его оболочка растворяется пищеварительными соками, и из него выходит личинка.
2. Она через кишечные стенки проникает в кровоток. Затем через печень мигрирует в правое предсердие, желудочек и легкие.
3. Оттуда через легочные капилляры личинка попадает в бронхи и трахею, провоцируя кашель.
4. Во время кашля она снова проглатывается и опять оказывается в кишечнике. Здесь она достигает состояния половозрелой особи, живет и размножается до года.

Острицы

Важно! Яйца становятся заразными через пару часов после их откладывания. Если во время расчесывания этой области яйца попадают под ногти больного, он повторно заражает себя при несоблюдении гигиены.

Поскольку продолжительность жизни половозрелой острицы доходит до 58 суток, может наступить самоизлечение больного, если не произошло повторного заражения. Что касается самцов, то они гибнут сразу после спаривания с самками и выходят из организма естественным путем (с каловыми массами).

Власоглав

Передняя нитевидно вытянутая часть тельца червя тоньше задней. В ней расположен пищевод. Задний конец у мужской особи утолщен и спирально закручен. Тут находится кишечник и половая система. Яйца этого червя внешне очень напоминают бочонок с крышками в виде пробочек по концам. Они светлые прозрачные и в длину достигают 50 мкм.

Трихинелла

Этот червь является биогельминтом. Его жизненный цикл следующий:

Глист обитает в тонком кишечнике, где он может прожить до пяти лет. Его относят к геогельминтам. Анкилостома мигрирует в организме человека подобно аскаридам. Яйца с калом попадают во внешнюю среду, где через день из них выходят личинки, питающиеся фекалиями. После того как они достигают филяриевой стадии, личинки становятся заразными.

Иногда инфицирование происходит оральным путем, но чаще филярии проникают через кожные покровы. Из кишечника личинки мигрируют в кровеносные сосуды и легкие. Потом поднимаются по бронхам в трахею, откуда во время кашлевого рефлекса забрасываются в рот и проглатываются. После этого они поселяются в двенадцатиперстной кишке.

Как известно, беспозвоночные животные - это многочисленная группа животных, не имеющих внутреннего осевого скелета - хорды или замещающего ее позвоночника. К ним принадлежат одноклеточные животные, или простейшие, и многоклеточные (кишечнополостные, плоские, круглые и кольчатые черви, моллюски, членистоногие).

Происхождение одноклеточных животных

Первые живые существа возникли в море и были похожи на мельчайшие слизистые комочки. У них не было ни ядер, ни вакуолей, ни других оформленных частей клеток, но они могли расти, усваивая из окружающей среды питательные вещества, и размножаться. В результате естественного отбора эти первичные организмы постепенно усложнялись, впоследствии от них произошли первые одноклеточные организмы, имеющие ядра. На самых ранних этапах эволюции живой природы они, в свою очередь, дали начало одноклеточным животным и примитивным грибам. Их предками большинство биологов считают древнейшие одноклеточные организмы - простейшие жгутиконосцы.

Итак, первыми из животных на Земле появились одноклеточные животные, относящиеся к простейшим. Среди них имеются не только одноклеточные, но и колониальные формы.

Происхождение многоклеточных животных

Вы знаете, чем отличаются многоклеточные животные от одноклеточных. Как же произошли многоклеточные животные? Точных данных нет, так как было это сотни миллионов лет назад. Ученые считают, что вероятнее всего у каких-то древних колониальных простейших составляющие их клетки расположились не в один, а в два слоя. Клетки этих слоев оказались в неодинаковых условиях по отношению к внешней среде. Поэтому в процессе длительного исторического развития, под влиянием естественного отбора они стали все более отличаться друг от друга по строению и функциям. Одни клетки, непосредственно связанные со средой, сохранили функции движения, защиты, захвата пищи. Другие клетки, менее связанные со средой, по-прежнему выполняли функции пищеварения, которое осуществлялось так, как у гидры.

Происхождение кишечнополостных

Из всех многоклеточных наиболее простое строение имеют кишечнополостные. У них нет тканей, половые клетки обладают большим сходством с целыми одноклеточными организмами. Предполагают, что под влиянием факторов эволюции они произошли от древних колониальных простейших. Самые древние кишечнополостные были лишены скелета и поэтому в ископаемом состоянии не сохранились.

Происхождение плоских червей

Происхождение круглых червей

Основной признак, отличающий круглых червей от плоских, - округлая в поперечном сечении форма тела, наличие в нем полости. Предполагают, что круглые черви произошли от древних плоских червей. У них под влиянием изменчивости, наследственности и естественного отбора появились полость тела и одновременно анальное отверстие, через которое удаляются из организма непереваренные остатки пищи.

Происхождение кольчатых червей

От общих предков червей под влиянием факторов эволюции произошли и кольчатые черви. Важным моментом в их эволюции является расчленение тела на сегменты (кольца). В связи с активным движением у кольчатых червей появилась кровеносная система, снабжающая тело питательными веществами и кислородом. Древние кольчатые черви имели более сложное строение по сравнению с другими червями.

Происхождение моллюсков

Моллюски ни по внешнему, ни по внутреннему строению не похожи на кольчатых червей. Однако развитие зародышей на ранних стадиях у них происходит совершенно одинаково: у многих видов морских брюхоногих моллюсков есть личинка, очень похожая на личинку морских многощетинковых червей. Таким образом, о происхождении моллюсков и кольчатых червей от общих предков свидетельствуют данные эмбриологии.

Происхождение членистоногих

Древние членистоногие - трилобиты - напоминали морских многощетинковых червей, но в отличие от них имели на каждом кольце тела одну пару конечностей, похожих на ноги членистоногих. Они занимают промежуточное положение между современными членистоногими и древними кольчатыми червями.

Тело круглых червей имеет цилиндрическую форму, оно вытянутое в длину с заострениями на концах. Движение круглых червей происходит за счет сокращений мышечных волокон, из которых состоит их тело.

Пищеварительная система нематод представлена первичной полостью, в которой происходит процесс пищеварения. Пищеварительная трубка делится на три отдела: среднюю, переднюю и заднюю кишки.

Передняя кишка круглых червей начинается с ротовой полости и переходит в глотку. Именно здесь происходит всасывание пищи. Расщепление пищи происходит в средней кишке, также здесь происходит впитывание полезных веществ. Задняя кишка заканчивается анальным отверстием.

Кольцевой окологлоточный ганглий, а также отходящие от него нервы формируют нервную систему круглых червей. Нематоды имеют органы осязания и вкуса. Некоторые виды свободноживущих червей имеют светочувствительные глазки.

Размножение круглых червей

Круглые черви принадлежат к виду раздельнополых животных. Размножение происходит исключительно половым способом. Для некоторых видов круглых червей присущ половой диморфизм – внешнее отличие самца от самки.

Половая система самки представлена яйцеводами, маткой, непарным влагалищем и парными яичниками, у самца присутствуют семяпровод, непарный семенник, совокупительный аппарат.

Для круглых червей характерным является внутреннее оплодотворение с неполным превращением (включая стадию личинки).

В толстом кишечнике человека паразитируют детские острицы. Самки откладывают свои яйца вокруг анального отверстия, что часто вызывает зуд. При несоблюдении гигиены, яйца попадаю в организм человека. Зачастую длина остриц не превышает 1 см в длину.

Тип круглые черви или Nemathelminthes – один из самых многочисленных среди царства животных. Насчитывается больше 20 000 видов.

Предками их считают турбеллярий, но в ходе эволюции круглые черви обрели особые черты строеня, что позволило им образовать отдельную группу.

Выделяют следующие классы круглых червей:

1. Класс Нематоды;
2. Класс Брюхоресничные;
3. Класс Киноринхи;
4. Класс Волосатики;
5. Класс Коловратки.

Особенности строения круглых червей

Размеры варьируют от 80мкм до 8 метров. Самки обычно крупнее самцов. Все представители обладатели двусторонней симметрии.

Форма тела чаще цилиндрическая или веретенообразная, характерно отсутствие сегментации. Плотная кутикула полностью покрывает тело снаружи. Полость тела у круглых червей окружена кожно-мускульным мешком. Она содержит жидкость, которая заполняет пространство между внутренними органами. Служит опорой и выполняет транспортную функцию.

Органы пищеварения

Пищеварительная система круглых червей имеет более прогрессивное строение. Круглые черви отличаются от плоских червей наличием анального отверстия. Также у них отдельно выделяют заднюю кишку.

Пищеварительный тракт делится на три части: переднюю, среднюю и заднюю. Пища поглощается через ротовое отверстие, попадает в глотку и пищевод. Переваривание пищевого комка идет в среднем отделе, а после всасывания питательных веществ, остатки выводятся наружу.

Движение пищи теперь осуществляется только в одном направлении, что поспособствовало более качественному пищеварению.

Выделительная система

Выделительную функцию выполняет шейная железа, крупное одноклеточное образование, от которого отходит пара боковых канальцев. Они открываются наружу выделительной порой.

Аммиак способен выходит из тела круглых червей через кожные покровы путём диффузии.

Размножение

Большинство представителей типа — раздельнополые организмы. Часто самки и самцы имеют различный внешний вид (явление полового диморфизма). Развитие бывает прямое, без личиночной стадии, так и непрямое со сменой хозяев.

Половая система круглых червей представлена в виде трубок. У самцов это чаще одна трубка, которая делится на специализированные отделы. Вначале расположен семенник, где идет продукция сперматозоидов, которые через семяпровод попадают в семяизвергательный канал. Он открывается в дистальную часть кишечника – клоаку. С помощью копулятивных органов (кутикулярные иголочки), сперматозоиды выводятся наружу.

Половые пути самки состоят из двух парных трубок. Они слепозамкнуты в начальном отделе, здесь находятся яичники, где идет постоянное размножение половых клеток. Гаметы перемещаются по яйцеводам и попадают в матку, где происходит внутреннее оплодотворение.

Яйца круглых червей окружены тонкой оболочкой, в редких случаях она толстая. Есть виды способные к живорождению.

Нервная система

Она представлена окологлоточным кольцом и продольными нервами. Кольцо расположено в области глотки и служит основным ассоциативным органом. Вентральный и дорсальный нервы непосредственно отходят от главного ганглия, и залегают в гиподерме, другие нервные волокна не связаны с ним.

Органы чувств круглых червей развиты слабо. Есть химическая рецепция, органы осязания, свободноживущие морские виды обладают светочувствительными клетками.

На дистальном конце тела круглых червей находятся хвостовые железы, секретируемая жидкость которых необходима для крепления к субстрату.

Также круглые черви в своем жизненном цикле часто используют промежуточных хозяев для полноценного развития. Кольчатым червям это не характерно. Кольчатые черви отличаются от круглых червей наличием замкнутой кровеносной системы, представленной брюшным и спинным сосудами.

Сравнение плоских и круглых червей, их сходства и отличия

Питание нематод зависит от образа жизни, одни употребляют водоросли и бактерии, другие питаются за счет организма хозяина, есть и хищные виды.

Значение в природе и жизни человека

Круглые черви неотъемлемая составляющая пищевых цепочек. Свободноживущие особи поглощают бактерии, простейших, а сами стают кормом для рыб, рачков.

Виды, живущие в земле, питаются перегнившей органикой, таким образом, участвуют в почвообразовании.

Круглые черви могут заражать грибы и растения, значительно снижая урожайность. Нематоды проникают в корневую систему и приводят к отмиранию корневища, тем самым угнетая рост растений. Наиболее часто заражаются злаковые и овощные культуры (луковая, картофельная, пшеничная нематоды).