Протисты

Класс парабазалиевых жгутиконосцев (Parabasalea) включает около 100 видов паразитических простейших, клетки которых лишены митохондрий, но, как правило, содержат несколько ядер и отличаются крупными размерами – до 1 мм в длину. Представители более примитивного отряда – трихомонад (Trichomonadida) имеют 4 жгутика, а у более высокоорганизованных гипермастигид (Hypermastigida) их количество может достигать нескольких тысяч.

Некоторые трихомонады паразитируют в кишечнике и мочеполовом тракте млекопитающих и птиц, вызывая заболевания соответствующих систем органов (заражение осуществляется преимущественно через внешнюю среду). Большинство же представителей класса парабазалиевых – симбионты кишечника древесиноядных термитов и тараканов, питающихся поступающей в кишечник хозяев пищей и обитающими здесь бактериями.

Симбиоз термитов и обитающих в их кишечнике жгутиконосцев, а также азотфиксирующих бактерий и бактерий, перерабатывающих целлюлозу, – еще один пример совершенства приспособления живых организмов к окружающей среде. Ведь ряд видов термитов питается почти исключительно мертвой древесиной, представляющей из себя фактически чистую целлюлозу – продукт, содержащий значительное количество энергии, но практически неперевариваемый в организме животных. Необходимые ферменты имеются в достаточном количестве лишь у представителей мира одноклеточных. Именно их, своих постояльцев (или «домашних животных»), термит и «кормит» древесиной. Микроорганизмы, способные переваривать целлюлозу, в свою очередь, делятся полученной энергией с бактериями, способными химически связывать свободный азот – ведь в мертвой древесине практически не остается белка. В итоге сожители кишечника термита накапливают в своих клетках питательные вещества, вполне доступные для переваривания самому термиту и содержащие не только энергию, но и белок, включающий все необходимые насекомому виды аминокислот.

Различные жгутиконосцы из кишечника термитов: A – Teratomipha mirabilis; Б – Spirotrichonympha flagellata; B – Coronympha octonaria; Г – Calonympha grassi; Д – Trichonympha turkestana; E – Rhynchonympha tarda; 1 – ядро; 2 – аксостили

Класс воротничковых жгутиконосцев (Choanoflagellatеa) включает 100 видов мелких (0,005 – 0,02 мм) организмов, клетки которых имеют один жгутик. Основание этого жгутика окружено венчиком микроворсинок, называемым воротничком и служащим для отфильтровывания взвешенных в воде пищевых частиц (бактерий), подгоняемых током воды к основанию жгутика. С внешней стороны вблизи основания воротничка образуются мелкие ложноножки (псевдоподии), захватывающие из воды взвесь питательных веществ. Воротничковые – свободноживущие протисты, среди которых имеются как планктонные (т.е. свободноплавающие), так и сидячие; как одиночные, так и колониальные формы. Ядра воротничковых жгутиконосцев содержат двойной набор хромосом, но половой процесс у них неизвестен.

Рассмотреть в микроскоп в домашних условиях паразитических жгутиконосцев по понятным причинам не так-то просто. Зато достаточно легко познакомиться с зелеными и эвгленовыми водорослями, которых легко опо–знать по содержащимся в теле хлоропластам. Рассматривая материал, собранный летом в пруду, в первую очередь находишь как раз окрашенные хлорофиллом автотрофные организмы.
Отличить зеленые водоросли от эвгленовых можно по наличию двух одинаковых передних жгутиков, тогда как у эвглен второй жгутик недоразвит. Клетка эвглены имеет веретенообразную форму и продвигается достаточно быстро за счет движения жгутика. Находящиеся под плазмалеммой тела эвглены микротрубочки способствуют совершению ею «червеобразных», извивающихся движений.
Эвглену, а также колониального жгутиконосца вольвокс (Volvox), относимого ботаниками к отделу зеленых водорослей, легко найти в середине лета и осенью в зачерпнутой со дна пруда воде или поводив сачком по растущим вблизи дна водным растениям. Другие зеленые водоросли, в том числе хламидомонаду (Chlamydomonas), проще всего увидеть в «цветущей» – зеленоватого цвета – летней воде небольших, но постоянных луж и прудиков.

Саркодовые

К типу саркодовых (Sarcodina) относят протистов, способных образовывать так называемые ложноножки, или псевдоподии, – подвижные выросты цитоплазмы, выдающиеся за общие контуры тела клетки. Ложноножки саркодовых могут быть лопастевидными или цилиндрическими, нитевидными, ветвящимися и сливающимися между собой наподобие сетки. Бывает, что они имеют опорный каркас из продольных микротрубочек. Форма и строение ложноножек служат тем признаком, на основе которого саркодовых разделяют на отдельные классы и отряды. Большинство саркодовых – свободноживущие хищные организмы, питающиеся одноклеточными водорослями, жгутиконосцами, инфузориями, а также бактериями, которых они захватывают своими ложноножками и переваривают. Распространены саркодовые по всему земному шару и встречаются в водоемах с различной соленостью, а также в почве.

Различные виды раковинных амеб

Класс корненожек (Rhizopoda) включает несколько отрядов. К отряду настоящих амеб (Euamoebida) относится 200–250 видов протистов с лопастевидными псевдоподиями, с помощью которых они «ползают» по субстрату, и не имеющих каких-либо раковинок, свойственных другим корненожкам. Некоторые виды имеют веерную форму, с расширенным передним концом, на котором и образуются псевдоподии, другие – цилиндрическую и при активном движении образуют только одну переднюю псевдоподию. Размеры клеток этих организмов – от 0,005 до 0,02 мм.

Большинство настоящих амеб – донные организмы, обитающие в толще осадка. Однако иногда – для того, чтобы пересилиться на новое место, – они могут на непродолжительное время округляться и выпускать более длинные и тонкие (лучистые) псевдоподии, благодаря которым парят в толще воды и переносятся ее потоком. Размножаются настоящие амебы простым митотическим делением на–двое. Ядро клеток этих организмов содержит двойной набор хромосом, но до настоящего момента никто и никогда не наблюдал у них полового процесса.

Из представителя отряда настоящих амеб наиболее широко известна крупная (0,2–0,3 мм) пресноводная амеба-протей (Amoeba proteus). Именно о ней рассказывается в школьном учебнике зоологии. Представители другого рода, Acanthamoeba, обитают в почве. Однако некоторые виды акантамеб способны к факультативному (т.е. необязательному) паразитизму на теплокровных животных. Попадая в их организм с водой, они размножаются в межтканевой жидкости и могут вызывать у людей, страдающих иммунодефицитом, серьезные формы энцефалита.

Отряд корненожек шизопиренид (Schizopyrenida) включает около 100 видов мелких (0,005 – 0,01 мм) преимущественно почвенных протистов. От настоящих амеб их отличает присутствие на переднем конце пульсирующей зоны («гиалиновой шапочки»), а также способность большинства видов образовывать особые расселительные стадии, снабженные 2–4 жгутиками. Размножаются шизопирениды, как и настоящие амебы, простым митотическим делением надвое, половой процесс у них неизвестен.

Пресноводные амебы из этого отряда, относящиеся к роду Naegleria, при попадании в организм теплокровных животных способны, подобно акантамебам, образовывать временно паразитические формы, вызывающие менингоэнцефалит.

К отряду энтамеб (Entamoebida) относятся около 50 видов протистов, живущих в кишечном тракте позвоночных животных. Там они питаются как попадающей туда пищей, так и тканями самого кишечника, но обычно не наносят организму хозяина какого-либо существенного вреда. Однако энтамеба вида Еntamoeba histolitica, обитающая в кишечнике человека, в определенных условиях образует особую форму, проникающую в околокишечные ткани и печень и разрушающую их, а также поедающую эритроциты. Такое заболевание называется амебной дизентерией и встречается в тропических странах. Представители того же вида энтамеб, живущие в кишечнике жителей средней полосы, опасной формы не образуют.

Характерная особенность энтамеб – отсутствие в их клетках митохондрий и аппарата Гольджи. Однако, вероятно, это не примитивная черта, а вторичное упрощение – ведь в условиях кишечника митохондрии, отвечающие за кислородное дыхание, просто не нужны.

Отряд раковинных амеб (Testacida) включает около 300 видов простейших, тело которых окружено однокамерной раковинкой, в которой имеется устье для выхода псевдоподий. Раковинка эта может быть построена из белка, близкого по своему составу кератину, образующему наши волосы и ногти, из выделяемых клеткой кремнеземных пластинок или сцементированных песчинок. Обычный размер раковинки – 0,05–0,2 мм.
Раковинные амебы встречаются преимущественно в пресных водоемах и в почве, а в морях, напротив, редки.
Размножаются эти протисты митотическим делением надвое, причем одна из получившихся особей остается в старой раковинке, а другая окружает себя новой. Однако у раковинных амеб имеется и половой процесс, причем у разных форм он может протекать по-разному. В одних случаях ядра раковинных амеб несут двойной набор хромосом, но в определенный момент клетка образует цисту, в которой происходит редукционное деление. Возникает пара гаплоидных половых ядер, которые потом вновь сливаются друг с другом, – такой половой процесс называется автогамией. В другом случае ядра амеб, напротив, гаплоидны, но в определенный период пара особей сливается, после чего образовавшаяся клетка с диплоидным ядром тут же делится путем мейоза. Интересно, что представители первой группы имеют лопастевидные, а второй – нитевидные ложноножки. Вероятно, эти амебы, несмотря на наличие сходных раковинок, не родственны между собой, и их объединение в один отряд является искусственным.

К отряду фораминифер (Foraminiferida) относят около 10 тысяч ныне живущих и еще примерно 20 тысяч ископаемых, известных по остаткам раковинок, видов корненожек. Фораминиферы отличаются тонкими ветвящимися ложноножками и имеют органическую, известковую, или сцементированную из песчинок раковинку. У примитивных форм она однокамерная, а у высших – многокамерная, разделенная на сообщающиеся порами отсеки. Форма раковинки у разных фораминифер может быть самой разнообразной – круглой, вытянутой, закрученной, напоминающей ягоду... Обычно ее размеры колеблются от 0,05 до 0,5 мм, однако в толще морских осадков встречаются трубчатые формы (например, Bathyosiphon) размером до нескольких сантиметров!

Цикл развития фораминиферы

Продолжение следует