4. 2. Плоские черви, их экология

Плоские, или паренхиматозные, черви имеют листовидное или лентообразное тело, сплющенное в спинно-брюшном направлении.

Плоские черви являются бесполосными животными. Пространство между покровами и кишкой, в котором размещаются их внутренние органы, сплошь заполнено рыхлой соединительной тканью – паренхимой, содержащей многочисленные клетки. Паренхима занимает все промежутки тела между органами, так что полость тела отсутствует.

Пищеварительный канал у этих червей имеет еще примитивное устройство. Он состоит из эктодермальной передней кишки, или глотки, и средней кишки, которая замкнута слепо. Задней кишки и заднепроходного отверстия у этих животных нет. Так что весь их кишечник сильно напоминает гастральную полость кишечнополостных, указывая тем самым на их происхождение. Непереваренные остатки пищи здесь также удаляются через ротовое отверстие.

Нервная система паренхиматозных червей состоит из парного мозгового ганглия и идущих от него назад нервных стволов, среди которых особенного развития достигают два боковых.

Кровеносная и дыхательная системы отсутствуют.

Органы выделения построены по типу протонефридиев. Это очень простые нефридии, они состоят из клетки, внутри которой расположен жгутик или несколько ресничек, и канальца, отводящего от этой клетки продукты выделения. Реснички или жгутики в такой клетке находятся в постоянном движении, за что названы «мерцательным пламенем».

Половая система гермафродитна и очень сложна. К яичникам и семенникам присоединяются многочисленные придаточные части. Они функционируют как половые протоки и как органы оплодотворения.

Классификация плоских червей сложна и в разных исследованиях может быть представлена различно. Мы рассмотрим поподробнее только несколько классов этих животных. В настоящее время описано примерно 12,5 тысячи видов этих червей.

Тип Плоские черви

Класс Ксенотурбеллиды (1 вид)

Класс Турбеллярии– (11 отр., 3 тыс. видов)

Класс Аспидогастрии (несколько видов)

Класс Гирокотилиды (10 видов)

Класс Амфилиниды (8 видов)

Класс Трематоды– (от 3 до 13 отр., 5 тыс. видов)

Класс Моногенеи – (6 отр., 2 тыс. видов)

Класс Цестоды– (9-10 отр., 3 тыс. видов).

Первые два класса объединяют свободноживущих червей, остальные же включают в себя паразитические формы. Стало быть, большинство плоских червей ведет паразитический образ жизни.

Несколько слов о классах с немногочисленными представителями. Первый из них – Ксенотурбеллиды – в себя включает всего один вид. Живет он в Северном море на глубине до 100 м, его длина до 3 см. Был описан в 1949 г., как примитивная турбеллярия. Аспидогастрии невелики, до 1 см. Обитают они в рыбах, моллюсках и черепахах, наиболее изученный вид – паразитирует в осетрах. Гирокотилиды живут только в кишечнике химеровых рыб, длина этих червей бывает от 2 до 20 см. И, наконец, Амфилиниды тоже обычные паразиты рыб и черепах длиной от 2 до 38 см.

Р ис.6 Плоские черви

А - строение планарии (Dendrocoelum lacteum) а - половая система 1 - семенные пузырьки 2 – семяпровод 3 - совокупительный орган 4 - железистый орган 5 - совокупительная бурса 6 – яичник 7 - желточники

б - нервная (справа) и пищеварительная (слева) системы 8 - нервные стволы 9 - ротовое отверстие 10- глотка? 11- ветви кишечника

Б - Турбеллярии: 1 - Bipalium simrothi 2 - Pseudoceros maximus 3 - Lungia aurantiaca 4 - Haploplana ornate 5 - Bipalium strubelli

В - Трематода - описторх кошачий Г - Моногинея - Многоуст. Д - Цестоды:1 - цепень свиной (длина 2–3м) 2 - цепень бычий (длина 4–10м) 3 - лентец широкий - (до 32м)

п.п.1-3 - головки цестод и зрелые членики 4 - эхинококк (взрослый паразит, яйцо, крючок хоботка)

А теперь коротко рассмотрим классы плоских червей, насчитывающие наибольшее число видов.

Турбеллярии – это основной класс свободноживущих плоских червей, в настоящее время их описано около 3 тысяч видов. Населяют эти животные в основном моря, но встречаются и в пресноводных водоемах и даже несколько видов приспособились жить во влажной почве. Значительного развития у них достигает нервная система и органы чувств, поэтому они быстро реагируют на внешние факторы, в частности, на свет и присутствие пищи. На переднем конце тела этих червей располагаются обонятельные ямки и глаза. Все они хищные животные. Такой образ жизни и способствовал более интенсивному развитию органов чувств, ловчих и защитных приспособлений, интенсивных двигательных реакций. Как правило, турбеллярии – мелкие формы. Кожа их несет реснитчатый покров, рот всегда на брюшной стороне. Кожно-мускульный мешок состоит из сложной системы мышц. Нервная система представлена продольными стволами и головными ганглиями. Кишечник либо отсутствует, либо имеет вид прямой, либо ветвящейся трубки. Функция выделения выполняется отчасти кишечником и специальными органами выделения – протонефридиями. Пищеварение, как и у их предков кишечнополостных, чаще всего внутриклеточное. Дыхание кожное, а кровеносная система отсутствует. Чаще всего эти черви гермафродиты. Половое отверстие они имеют на брюшной стороне, развитие прямое или с превращением (так называемая мюллеровская личинка в планктоне).

Турбеллярии величиной могут быть до 60 см. Обычный представитель в средней полосе – белая (молочная) планария в пресноводных водоемах (длина 15-26 мм), самая крупная из пресноводных живет в Байкале и достигает в длину до 30 см. Живут в прудах, лужах, питаются рачками, нападают даже на улиток и мелких личинок насекомых. Почуяв добычу, планария приближается к ней, выдвигает свою глотку и сильным сосательным движением отрывает от нее кусок. У планарий, как и у кишечнополостных, сильная способность к регенерации. У них есть такая оригинальная реакция на наступление неблагоприятных условий – при похолодании, например, этот червь распадается на куски, а при наступлении благоприятных условий из каждого кусочка восстанавливается целая планария. Основное значение планарий в природе – это их участие в цепях питания, то есть хищные планарий поедают более мелкие организмы и являются, в свою очередь, пищей для более крупных. В хозяйственной деятельности человека эти черви применения пока не нашли

Следующий класс Моногенеи, их называют еще Многоустками, или Моногенетическими сосальщиками. Сюда относятся мелкие черви (обычно от доли 1 мм до нескольких миллиметров, но случаются и гиганты до 3 см), все они эктопаразиты. Чаще всего живут на наружных органах рыб, но случается, и на коже амфибий и водных рептилий. Обычное местообитание – кожа, жабры, реже во рту своих жертв. На заднем конце тела этих червей наряду с несколькими присосками имеются еще и крючья, которыми они дополнительно крепятся к хозяину. У взрослых форм, как и у турбеллярий, имеются глаза, что говорит об их вероятном общем с турбелляриями предке. Червь дактилогирус паразитирует на коже карпов (1 мм), червь многоуст – на головастиках и лягушках (6-8 мм). Дактилогирусы могут вызывать массовую гибель рыб в прудовых хозяйствах. Для лечения рыб применяют ванны с крепким раствором поваренной соли либо медного купороса.

К классу Трематод, их же называют Дигенетическими сосальщиками, за то, что они чаще всего имеют два поколения и для них характерна смена хозяев, относят червей эндопаразитов. Они обитают во внутренних органах самых различных животных, и в том числе человека. У трематод развитие протекает с превращением (метаморфозом) и сменой хозяев – промежуточного и основного (окончательного)

Органы чувств у них редуцированы, глаза у взрослых форм всегда отсутствуют. Ротовое отверстие обычно снабжено ротовой мышечной присоской. Пищеварительный аппарат, как правило, состоит из переднего глоточного отдела и следующего за ним короткого пищевода, переходящего в среднюю кишку. Она представлена двумя короткими стволами – правым и левым. У некоторых форм оба ствола смыкаются в кольцо. На брюшной стороне тела имеется вторая присоска. Половой аппарат гермафродитный, сильно развит, продуцирует огромное количество яиц. Кроме того, эти черви могут размножаться в личиночной стадии, при этом каждая личинка, развившаяся из яйца, превращается во множество новых зародышей. В результате, плодовитость любой особи исчисляется астрономическими цифрами. Такая плодовитость и обеспечивает сосальщикам большую возможность расселения по своим хозяевам

Многим личинкам трематод присущ свободно плавающий образ жизни, они имеют реснитчатый покров и глаза, что указывает на их родство с турбелляриями. Позже личинка внедряется в органы соответствующих хозяев и все это теряет. Развитие идет с превращением, для этого требуется несколько хозяев.

Большая часть трематод обитает в пищеварительном тракте животных и в связанных с ним пищеварительных железах – печени, поджелудочной железе. Некоторые приспособились к жизни в органах дыхания (легкие, трахея, воздушные мешки). Живут они и в органах выделения, и в кровеносных сосудах. Имеются и такие, которые поселяются в глазах, носовой полости и подкожной клетчатке, а отдельные виды проникают и в мозг. Ни одна группа паразитических червей не расселилась так широко по организму животного, как трематоды.

К семейству Фасциолид относится много паразитов печени, кишечника. Самым известным среди них является фасциола печеночная (ее называют и печеночный сосальщик, и печеночная двуустка). Длина тела этого паразита до 30 мм, а ширина–8-13 мм. Во взрослой стадии эта фасциола обитает в желчных ходах печени овец, коз, крупного рогатого скота и некоторых грызунов, может поселиться и в человеке. Болезнь протекает тяжело, животные худеют, слабеют, выпадает шерсть, появляются поносы и запоры, область печени болезненна. Если своевременно не принять меры, животные гибнут.

С током желчи яйца фасциол попадают в кишечник и с экскрементами выбрасываются во внешнюю среду. Яйцо начинает развиваться только в том случае, если попадет в воду пруда, ручейка, речки. Через 8-25 дней из яйца появляется подвижный зародыш – мирацидий. Он плавает в воде, отыскивая промежуточного хозяина – малого прудовика. Найдя его, личинка внедряется в тело моллюска и проникает в его печень. Здесь, сбросив реснитчатый покров, личинка превращается в спороцисту. В ней формируется следующее поколение личинок – редии. В каждой редии, в свою очередь, развиваются личинки еще одного поколения – церкарии. Они покидают прудовика. Церкарии, поплавав в воде, прикрепляются к подводному растению и покрываются оболочкой, предохраняющей их от быстрого высыхания и гибели. Ведь все это происходит во временном водоеме, какой-нибудь луже. Личинки этой стадии носят названия адолескарий, и именно они попадают в организм окончательного хозяина с травой или водой. Человек может заразиться печеночным сосальщиком, употребляя воду из мелкого водоема, где живут малые прудовики, или жуя сорванную неподалеку от такого водоема травинку. Попав в окончательного хозяина, адолескарий освобождается от своей оболочки и внедряется в толщу кишечной стенки. Затем попадает в кровеносное русло и с током крови заносится в печень. Здесь сосальщик живет, питаясь желчью хозяина и откладывая за неделю более миллиона яиц.

Следующий сосальщик – кошачья двуустка (или сибирская двуустка) – относится к семейству Описторхид. Названы они так за характерное расположение семенников в задней части тела (описто – сзади, орхис – семенник). Описторх кошачий очень обычен в некоторых районах Западной Сибири, особенно в бассейне р. Оби и ее притоках. Дополнительным хозяином сосальщика является рыба. Взрослая трематода паразитирует во всех хищниках, поедающих рыбу, – кошках, собаках, лисицах, медведях, а также и в человеке. Величина этой трематоды около 1 см, хвостовой конец ее расширен, ротовой сужен, присоска ротовая и на небольшом расстоянии от нее – брюшная. Тело червя полупрозрачное, поэтому хорошо видны внутренние органы. Жизненный цикл его похож на цикл печеночной двуустки, лишь немного сложнее. Яйца описторха через желчный проток попадают в кишечник и выбрасываются оттуда с экскрементами. В яйце заключен уже сформированный мирацидий. Из скорлупы яйца он вылупляется только в кишечнике промежуточного хозяина – улитки битинии. Мирацидий сквозь кишечную стенку проникает в полость тела моллюска, где превращается в спороцисту. Примерно через месяц в каждой спороцисте формируются редии, а в них начинают образовываться церкарии. Последние, освободившись, мигрируют в пищеварительную железу моллюска и там дозревают. Через два месяца церкарии покидают тело моллюска и плавают в придонной части водоема. Они нападают на дополнительных хозяев – различных рыб, преимущественно карповых (язь, лещ, плотва, елец, пескарь и пр.), проникают через их кожные покровы в мышечную и соединительную ткань. Там они инцистируются (покрываются оболочкой) и превращаются в метацеркариев. Поедание сырой (недоваренной, недожаренной, недосоленной) рыбы, содержащей церкарии, приводит к описторхозу. От метацеркариев этой трематоды свободны только осетровые рыбы, так что один из способов избежать заболевания – переключиться на поедание только этих рыб.

Интересны двуустки, живущие в птицах и имеющие промежуточными хозяевами дождевых червей и моллюсков. Это они «руководят» выходом дождевых червей на поверхность или изменением внешности янтарок и привлечении птиц к этим моллюскам.

Ленточные черви, или Цестоды, представляют собой отдельный класс плоских червей. Тело их лентовидное, сплюснутое в спинно-брюшном направлении. В большинстве случаев оно состоит из отдельных члеников, или проглоттид, совокупность их составляет стробилу. Передний конец тела несет особый модифицированный членик – головку, или сколекс. На головке есть органы фиксации к тканям хозяина – присоски или крючья, часто они расположены на особом, способном двигаться хоботке. Все цестоды – внутренние паразиты и поэтому их строение сильно упрощено. Пищеварительной системы у них нет. В члениках метамерно повторяется набор органов, присущих каждому из них. Это выделительные каналы, нервные тяжи и мощно развитые половые органы. Все цестоды – гермафродиты. Развитие их сопровождается сменой хозяев и превращением. Если у сосальщиков сохранились еще некоторые черты свободноживущих предковых форм (реснитчатый покров, глаза у взрослых или личинок), то цестоды значительно сильнее приспособились к паразитическому существованию и все это потеряли. Характерно для них и полное исчезновение кишечника, изменилось и их индивидуальное развитие. Они обитают в кишечнике, реже в желчных каналах печени и в полости тела различных животных.

Представители цестод – широко распространенные паразиты: эхинококк, бычий и свиной цепни заражают и человека. Удивительна плодовитость этих червей. Так, бычий цепень в одном зрелом членике сосредотачивает 175 тыс. яиц. За сутки он может продуцировать до 28 члеников, набитых яйцами, то есть до 5 млн. яиц! Ремнецы и лентецы – обычные паразиты карповых рыб, но широкий лентец может жить и в тонком кишечнике человека. Это, видимо, самый крупный червь, живущий в нашем организме. Взрослый он достигает 20-, а по некоторым источникам даже 30-метровой длины. Он вызывает тяжелое заболевание – дифиллоботриоз, возникающий при поедании сырой рыбы, в полости которой находятся личинки червя (белого цвета, до 1 см длиной). Овечий мозговик вызывает вертячку овец. Паразитируя в виде финны* в мозгу овцы, он часто приводит своего хозяина к смерти. Основной же хозяин этого червя (ленточная стадия) – собака, пасущая отару.

Из цепней наиболее опасным для человека, безусловно, является эхинококк. Половозрелый червь имеет длину всего 5-6 мм. На его головке находятся четыре присоски и хоботок с двумя рядами крючьев. Тело червя составлено всего тремя члениками – незрелым, гермафродитным и зрелым. Зрелый членик несет до 800 яиц. Созрев, этот членик отрывается от материнского тела и с фекалиями выносится из организма. Его место занимает гермафродитный членик, который после оплодотворения яиц становится зрелым. Зрелые членики эхинококков способны некоторое время ползать. Во взрослом состоянии эти черви живут в кишечниках собак, волков, лисиц. Промежуточными хозяевами служат крупный рогатый скот, свиньи, лошади, верблюды, кролики, грызуны и человек. Личиночная стадия эхинококка приводит к тяжелому, часто смертельному заболеванию – эхинококкозу. Из яиц, попавших в кишечник человека, выходит онкосфера (личинка), она проникает через стенку кишки в кровяное русло и, переносясь в кровеносных сосудах, может осесть в разных местах тела. Там возникают и развиваются из личинки огромные пузырчатые финны. Чаще всего они оказываются в печени, но бывают и в легких, и в трубчатых костях, мышцах, головном мозгу. Эхинококковый пузырь – это плотный шар, заполненный бесцветной жидкостью, внутри его имеются пузыри меньшего размера – это дочерние пузыри. Они, в свою очередь, могут содержать пузыри внучатые. На внутренней поверхности пузырей вырастают выводковые капсулы, в них находятся зародышевые головки, множество их скапливается и в жидкости, наполняющей пузыри.

Из каждого такого зародышевого сколекса вырастет взрослый червь. Размер эхинококкового пузыря – от горошины до арбуза. Ветеринарные врачи находили в печени крупного рогатого скота пузыри весом до 60 кг. Растет пузырь медленно: за полгода он достигает всего 1 см в диаметре, предельных же размеров может достичь через 2-3 десятилетия. Жизненный цикл эхинококка замыкается, когда пузырь вместе с головками поедают собаки или другие _________________________

*Это пузырек размером почти с горошину, внутри которого находится головка червя, ввернутая в шейку, наподобие пальца перчатки. Чаще всего эти личинки (еще их называют цистицерками) находятся в мускулах.

плотоядные. Это может случиться, когда собаки поедают павших от эхинококкоза животных. К человеку яйцо эхинококка попадает непосредственно от собаки. Ухаживая за ней, гладя, можно загрязнить руки прилипшими к шерсти яйцами эхинококка. Родственное заболевание, более частое в Сибири, чем эхинококкоз – заражение альвеококком. Он не образует общего пузыря, а дает гроздь пузырей, обычно в печени, реже – в легких.

Жизнь бычьего (невооруженного) цепня в кишечнике человека подробно описана российскими учеными Ж. К. Штромом и Ф. Ф. Талызиным. Они проглотили зрелые личинки цепня, заразили себя и в течение нескольких лет детально описывали состояние своих организмов и жизнь развивающихся в них цепней. Взрослая цестода достигает десятиметровой длины, стробила (тело червя) состоит более чем из тысячи члеников, один членик вмещает до 175 тыс. яиц. Человек заражается бычьим цепнем, употребляя мясо (сырое или непроваренное), пораженное цистицерками (личинками) цепня. Личинки в мясе могут погибнуть, если его держать в морозильнике не менее 3-х недель.

По наблюдениям Ж. К. Штрома, после заглатывания им одной финны отделение зрелых проглотил (члеников) началось уже через три месяца. После этого несколько лет темп выделения держится на уровне около 210 проглоттид в месяц. Итак, взрослая форма цепня живет в человеке, принося ему массу хлопот (неустойчивый стул, головные боли, тошнота, рвота). Цепень в процессе жизнедеятельности выделяет свои зрелые членики, и они выходят с экскрементами наружу. Ночью наблюдается и самостоятельное выделение члеников. Они покидают кишечник через задний проход спящего человека, и некоторое время могут ползать по его телу, белью. В зрелом яйце цепня находится шестикрючная личинка, которую называют онкосферой. В кишечнике животного, которое съело проглоттиду, онкосфера освобождается от оболочек и через стенку кишечника проникает в кровеносные сосуды. С кровью она попадает в различные органы и в их тканях превращается в следующую стадию личинки – в цистицерк (финна). Такое финнозное мясо и служит источником заразы для человека.

Классическое средство изгнания ленточных глистов из организма – эфирный экстракт корневища мужского папоротника.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Как выглядят различные плоские черви?

2. Какие основные внутренние органы они имеют?

3. В чем общность червей с кишечнополостными животными?

4. Назовите основные классы бесполостных червей.

5. Кто такие свободноживущие плоские черви, как они живут?

6. Почему сосальщики выделены в надкласс?

7. Как развиваются описторхи?

8. Какие цепни более опасны для человека, большие или маленькие?

9. Чем лентецы отличаются от ремнецов?

10. Как развивается широкий лентец?