Низшие многоклеточные животные

Информация для ознакомления

Такие существа, как пандорина, гониум, вольвокс, представляют собой как бы промежуточное звено между одноклеточными и многоклеточными организмами. Хотя эти крутящиеся в воде шарики и состоят из многих клеток (у вольвокса даже из нескольких тысяч), однако их ещё нельзя отнести к числу многоклеточных: это только колонии одноклеточных организмов, сохраняющих и при совместном существовании то же строение, как и отдельно живущие клетки, и выполняющих одинаковые функции.

У настоящих же многоклеточных клетки наружного и внутреннего слоев имеют уже неодинаковую форму и выполняют различные функции; кроме того, и те и другие не похожи на ту клетку, от которой все они произошли путём многократно повторяющихся делений, то есть на яйцевую клетку.

С этим связано и другое очень важное различие. Многоклеточный организм составляет единое целое, и его отдельные части в своих жизненных отправлениях зависят друг от друга. Поэтому если многоклеточное животное разрезать на куски, то оно или погибнет, или его куски восстанавливают (регенерируют) утраченные части и снова становятся целыми организмами, как это бывает у гидр и губок. 

Если же каким-нибудь способом уничтожить часть клеток в колонии пандорины или вольвокса, то на их месте так и остаются пустые пробоины; необходимость восстанавливать целостность всей колонии у этих организмов ещё не выработалась.

Конечно, ни пандорина, ни вольвокс, ни какой-либо другой из современных колониальных организмов не являются предками современных многоклеточных животных, но их строение показывает в общих чертах, какой основной тип организации должны были иметь отдалённые предки многоклеточных. Это подтверждается и ходом развития отдельной особи многоклеточного животного: после дробления яйца зародыш первое время представляет собой комочек, состоящий почти из одинаковых клеток, напоминая этим колонию одноклеточных организмов, и только уже в дальнейшем приобретает более сложное строение.
Низшие многоклеточные животные: губки, трихоплакс и гидра
   В отличие от колонии простейших, состоящих из более или менее однообразных и независимых клеток,в теле многоклеточных животных клетки всегда дифференцированы как в отношении строения, так и по выполняемой ими функции. Клетки здесь утрачивают свою самостоятельность и являются лишь частями единого сложного организма. Они образуют различные ткани и органы, выполняющие какую-либо определенную функцию. Одни из них служат для дыхания, другие выполняют функцию пищеварения, третьиобеспечивают выделение и т. д. Поэтому многоклеточных животных называют иногда еще тканевыми животными. У губок клетки тела дифференцированы. 

Губки – древние примитивные многоклеточные животные. Обитают в морских, реже пресных водоемах. Ведут неподвижный прикрепленный образ жизни. Являются фильтраторами. 

Губки чрезвычайно разнообразны. Часто они имеют вид корковых, подушковидных, или комкообразных обрастаний и наростов на камнях, раковинах моллюсков или на каком-нибудь другом субстрате. Нередко среди них встречаются также более или менее правильные шаровидные, бокаловидные, воронковидные, цилиндрические, стебельчатые, кустистые и иные формы. Губки не передвигаются, не реагируют на самые сильные раздражители. И все-таки губки – особый тип царства животных:

Своей формой губки напоминают двуслойный мешок или бокал внешний слой которого (эктодерма) состоит из плоских поверхностных клеток, а внутренний (энтодерма) содержит клетки со жгутиками, которые самостоятельно отлавливают частицы пищи и воды, втягиваемой внутрь через поры. Тем самым очевидно, что единая пищеварительная система, а также другие органы и ткани у губок отсутствуют.

Губки — неподвижные животные. Лишь при довольно сильном раздражении у некоторых губок 

наблюдается очень медленное сужение отверстий (устий и пор) и просветов каналов, которое
достигается сокращением миоцитов или протоплазмы других клеток.

Большинство клеток в теле губок способно выпускать и втягивать ложноножки, или псевдоподии,или даже с их помощью передвигаться в толще мезоглеи. Особенной подвижностью отличаются амебоциты, перемещающиеся иногда со скоростью до 20 мк в минуту. Но самыми 

деятельными клетками губок являются хоаноциты (жгутиконосные клетки). Их жгутики находятся в постоянном движении. Благодаря согласованным
винтообразным колебаниям жгутиков множества хоаноцитов внутри губки создается ток воды.
Вода поступает через поры в систему приводящих каналов в жгутиковые камеры, откуда
направляется по отводящей системе каналов в  полость и через устье выводится наружу. 

 Газообмен. Как и большинство животных, обитающих в водной среде, губки используют для
дыхания растворенный в воде кислород. Ток воды, проникающий во все полости и каналы губки, снабжает близлежащие клетки и мезоглею кислородом и уносит выделяемую ими углекислоту.
Таким образом,газовый обмен с наружной средой осуществляется у губок непосредственно
каждой клеткой или через мезоглею.

 Питание. Губки питаются главным образом взвешенными в воде остатками отмерших животных ирастений, а также мелкими одноклеточными организмами. Размер пищевых частиц обычно не
превышает 10мкм. Частицы пищи приносятся с током воды к жгутиковым камерам, где они
захватываются хоаноцитами и затем поступают в мезоглею. Здесь пища попадает к амебоцитам, которые разносят ее по всем частям тела губки. Внутри этих клеток, в пищеварительных
вакуолях, образующихся вокруг захваченных частиц,происходит переваривание пищи. Этот
процесс пищеварения у губок можно наблюдать непосредственно под микроскопом. Видно, как
амебоцит образует вырост тела — ложноножку, направленную в сторону частицы пищи,
поступающей в мезоглею. Постепенно ложноножка охватывает эту частицу и втягивает ее внутрь клетки. Уже в вытянутой ложноножке появляется пищеварительная вакуоль — пузырек,
наполненный жидким содержимым, имеющим вначале кислую, а затем щелочную реакцию, при
которой и происходит переваривание пищи. Захваченная частица растворяется, а на
поверхности вакуоли появляются зерна жироподобного вещества. Так происходит переваривание и усвоение пищевого материала клетками губок. Так как пищеварение происходит внутри клеток, то оно называется внутриклеточным. Более крупные частицы, застревающие в
приводящих каналах, захватываются выстилающими их клетками и также попадают в мезоглею. Если такая частица слишком крупна и не помещается внутри амебоидной клетки, она окружается несколькими амебоцитами, и переваривание пищи происходит внутри такой клеточной массы. У некоторых губок переваривание пищи происходит также и в хоаноцитах.

 Выделение. Непереваренные остатки пищи выбрасываются в мезоглею и постепенно 

скапливаются около отводящих каналов, а затем поступают в просветы каналов и выводятся 

наружу. Иногда сами амебоциты, приближаясь к отводящим каналам, выделяют туда зернистое содержимое своих вакуолей.

Тип Кишечноплостные - пресноводная гидра

В озерах, речках или прудах с чистой, прозрачной водой на стеблях водных растений встречается маленькое полупрозрачное животное - полип гидра. (здесь можно посмотреть видеосюжет о пресноводной гидре) Это прикрепленное или малоподвижное кишечнополостное животное с многочисленными щупальцами. Тело обыкновенной гидры имеет почти правильную цилиндрическую форму. На одном конце находится рот, окруженный венчиком из 5-12 тонких длинных щупалец, другой конец вытянут в виде стебелька с подошвой на конце. При помощи подошвы гидра прикрепляется к различным подводным предметам. Тело гидры вместе со стебельком обычно длиной до 7 мм, зато щупальца способны вытягиваться на несколько сантиметров.

Общая характеристика представителей типа Кишечнополостных:

1. Тело состоит из двух слоев клеток эктодермы и энтодермы, между ними располагается студенистое вещество - мезоглея;

2. Лучевая симметрия тела;

3. Наличие кишечной полости;

4. Стрекательные клетки;

5. Нервная система диффузного типа;

6. Чередование двух жизненных форм - полипа (малоподвижен) и медузы (активно плавающая форма).

На одном конце тела расположен рот, окруженный щупальцами. Ими гидра захватывает пищу и направляет в рот. Из него пища поступает в кишечную полость. Другим концом тела – подошвой – гидра прикрепляется к подводным предметам. Основную массу эктодермы составляют кожно-мускульные клетки. В каждой такой клетке есть сократимое мускульное волоконце. При сокращении всех волокон тело гидры сжимается в комочек. Оно изгибается в сторону, когда сокращаются мускульные волокна только на этой стороне.

На щупальцах расположены стрекательные клетки со стрекательной нитью в капсулах. Из каждой такой клетки наружу выступает чувствительный волосок. Если проплывающее мимо небольшое животное коснется этого волоска, стрекательная нить выбрасывается из него и вонзается в животное. Жгучая ядовитая жидкость из стрекательной клетки парализует добычу, и гидра щупальцами направляет ее в рот. Стрекательные клетки выполняют и защитную функцию.

Нервные клетки гидры, соприкасаясь между собой отростками, образуют диффузную нервную систему. Гидра воспринимает внешние раздражения, например прикосновение, изменение температуры. Реакцию организма на раздражение называют рефлексом. Он состоит из восприятия раздражения, передачи возбуждения по нервным клеткам и ответной реакции организма.

Основная функция энтодермы – переваривание пищи. Оно происходит внутри кишечной полости, которая выстлана эпителиально-мускульными и железистыми клетками. Железистые клетки выделяют пищеварительный сок. Под его влиянием происходит размельчение и частичное переваривание пищи. Другие клетки энтодермы имеют от одного до трех жгутиков и способны образовывать ложноножки. Жгутики постоянно движутся и подгребают к клеткам частицы пищи, которую они захватывают ложноножками и переваривают в пищеварительных вакуолях. Непереваренные остатки пищи выбрасываются через рот. Таким образом, для гидры характерно как внутриклеточное, так и внутриполостное пищеварение.

При дыхании гидра усваивает кислород, растворенный в воде, и выделяет в воду углекислый газ. Газообмен осуществляется всей поверхностью тела гидры.

Размножаются гидры и бесполым, и половым способами. Бесполое размножение – почкование. При благоприятных условиях на теле гидры образуется выпячивание, или почка. Она постепенно увеличивается, на ее вершине прорывается ротовое отверстие и появляются щупальца. Почка превращается в молодую гидру, которая через некоторое время отделяется и начинает жить самостоятельно.

С наступлением неблагоприятных условий, обычно осенью, гидры размножаются половым способом. При этом на теле гидр образуются бугорки, в которых у одних особей развиваются сперматозоиды – мелкие подвижные клетки, похожие на жгутиковых простейших, в у других крупные, похожие на амеб яйцеклетки. Созревшие сперматозоиды подплывают к яйцеклетке и проникают в нее. После этого ядра половых клеток сливаются и происходит оплодотворение. Оплодотворенная яйцеклетка покрывается оболочкой и превращается в яйцо. С наступлением холодов гидра отмирает, а яйцо падает на дно водоема и там зимует. Весной из яйца развивается маленькая гидра.