Symbioza zamieszkujących ich jelita termitów i wiciowców, a także bakterii wiążących azot i bakterii przetwarzających celulozę, to kolejny przykład doskonałej adaptacji organizmów żywych do środowiska. Przecież wiele gatunków termitów żywi się niemal wyłącznie martwym drewnem, które jest w zasadzie czystą celulozą – produktem zawierającym znaczną ilość energii, ale praktycznie niestrawnym w organizmie zwierząt. Niezbędne enzymy są dostępne w wystarczających ilościach tylko u przedstawicieli świata jednokomórkowego. To właśnie oni, ich goście (lub „zwierzaki”), termit „żywi” drewno. Mikroorganizmy zdolne do trawienia celulozy dzielą się z kolei powstałą energią z bakteriami zdolnymi do chemicznego wiązania wolnego azotu – w końcu w martwym drewnie praktycznie nie ma już białka. W rezultacie współmieszkańcy jelit termita gromadzą w swoich komórkach składniki odżywcze, które są całkowicie dostępne dla samego termita do trawienia i zawierają nie tylko energię, ale także białko, w tym wszystkie rodzaje aminokwasów niezbędnych dla owada.

Różne wiciowce z jelit termitów: A – Teratomipha mirabilis; B – Spirotrichonympha flagellata; B – Coronympha octonaria; D – Calonympha trawi; D – Trichonympha turkestana; E – Rhynchonympha tarda; 1 – rdzeń; 2 – aksostyle

Klasa wiciowców kołnierzowych (Choanoflagellatea) obejmuje 100 gatunków małych (0,005 - 0,02 mm) organizmów, których komórki mają jedną wić. Podstawa tej wici jest otoczona koroną mikrokosmków zwaną kołnierzem i służy do odfiltrowywania cząstek pożywienia (bakterii) zawieszonych w wodzie, kierowanych przez prąd wody do podstawy wici. Na zewnątrz, w pobliżu podstawy kołnierza, tworzą się małe pseudopodia (pseudopodia), wychwytujące zawiesinę składników odżywczych z wody. Protisty kołnierzowe to protisty wolno żyjące, wśród których występują zarówno planktonowe (tj. swobodnie pływające), jak i siedzące; zarówno formy samotne, jak i kolonialne. Jądra wiciowców kołnierzowych zawierają podwójny zestaw chromosomów, ale proces seksualny w nich jest nieznany.

Do typu sarcode ( Sarkodyna) obejmują protisty zdolne do tworzenia tzw. pseudopodów, czyli pseudopodiów – ruchomych wyrostków cytoplazmy wystających poza ogólne kontury ciała komórki. Pseudopody Sarcodidae mogą mieć kształt płatkowy lub cylindryczny, nitkowaty, rozgałęziony i łączący się ze sobą jak siatka. Zdarza się, że mają ramę nośną z podłużnych mikrotubul. Kształt i budowa pseudopodów jest cechą, na podstawie której sarcodidae dzieli się na odrębne klasy i rzędy. Większość sarkod to wolno żyjące organizmy drapieżne, które żywią się jednokomórkowymi glonami, wiciowcami, orzęskami, a także bakteriami, które wychwytują pseudopodami i trawią. Sarcodae są rozmieszczone na całym świecie i można je znaleźć w zbiornikach wodnych o różnym zasoleniu, a także w glebie.

Klasa kłącza (Rhizopoda) obejmuje kilka zamówień. Do drużyny prawdziwe ameby (Euamoebida) odnosi się do 200–250 gatunków protistów z płatkowatymi pseudopodiami, za pomocą których „pełzają” po podłożu i nie mają charakterystycznych dla innych kłączy muszli. Niektóre gatunki mają kształt wachlarza, z rozszerzonym przednim końcem, na którym tworzą się pseudopodia, inne są cylindryczne i przy aktywnym ruchu tworzą tylko jedno przednie pseudopodia. Rozmiary komórek tych organizmów wahają się od 0,005 do 0,02 mm.

Większość prawdziwych ameb to organizmy bentosowe żyjące w osadach. Czasami jednak – w celu przeniesienia się w nowe miejsce – mogą na krótki czas zostać zaokrąglone i wypuścić dłuższe i cieńsze (promienne) pseudopodia, dzięki czemu unoszą się w słupie wody i są unoszone przez jej przepływ. Prawdziwe ameby rozmnażają się poprzez prosty podział mitotyczny na dwie części. Jądro komórek tych organizmów zawiera podwójny zestaw chromosomów, ale do tej pory nikt nigdy nie zaobserwował w nich procesu seksualnego.

Kolejność kłączy schizopirenid (Schizopirenida) obejmuje około 100 gatunków małych (0,005 - 0,01 mm), głównie protistów glebowych. Od prawdziwych ameb odróżnia je obecność pulsującej strefy („czapeczki szklistej”) na przednim końcu, a także zdolność większości gatunków do tworzenia specjalnych stadiów rozproszenia wyposażonych w 2–4 wici. Schizopirenidy rozmnażają się, podobnie jak prawdziwe ameby, poprzez prosty podział mitotyczny na dwie części; ich proces płciowy jest nieznany.

Do drużyny entameba (Entamoebida) obejmują około 50 gatunków protistów żyjących w przewodzie pokarmowym kręgowców. Tam żywią się zarówno docierającym tam pokarmem, jak i tkankami samego jelita, jednak zwykle nie wyrządzają większych szkód organizmowi żywiciela. Jednakże gatunek entamoeba Entamoeba histolitica, który żyje w jelicie człowieka, w pewnych warunkach tworzy specjalną formę, która przenika do tkanek okołojelitowych i wątroby i niszczy je, a także zjada czerwone krwinki. Ta choroba nazywa się czerwonka amebowa i występuje w krajach tropikalnych. Przedstawiciele tego samego gatunku entamoeby, żyjący w jelitach mieszkańców środkowej strefy, nie tworzą niebezpiecznej formy.

Cechą charakterystyczną entameb jest brak w ich komórkach mitochondriów i aparatu Golgiego. Nie jest to jednak chyba prymitywna cecha, lecz wtórne uproszczenie – wszak w warunkach jelitowych mitochondria odpowiedzialne za oddychanie tlenem po prostu nie są potrzebne.

Drużyna ameby jądra (Testacida) obejmuje około 300 gatunków pierwotniaków, których ciało otoczone jest jednokomorową muszlą, w której znajduje się otwór wyjściowy pseudopodiów. Powłoka ta może być zbudowana z białka o składzie podobnym do keratyny, z której powstają nasze włosy i paznokcie, z płytek krzemionkowych wydzielanych przez komórkę lub ze spiekanych ziaren piasku. Typowy rozmiar skorupy wynosi 0,05–0,2 mm.
Ameby jąderkowe występują głównie w zbiornikach słodkowodnych i glebie, natomiast w morzach są rzadkie.
Protisty te rozmnażają się poprzez podział mitotyczny na dwie części, przy czym jeden z powstałych osobników pozostaje w starej skorupie, podczas gdy drugi otacza się nową. Jednak ameby jąderkowe mają również proces płciowy i mogą przebiegać różnie w różnych formach. W niektórych przypadkach jądra ameby jąderkowej zawierają podwójny zestaw chromosomów, ale w pewnym momencie komórka tworzy cystę, w której następuje podział redukcyjny. Pojawia się para haploidalnych jąder płciowych, które następnie ponownie łączą się ze sobą – nazywa się to procesem seksualnym autogamia. Przeciwnie, w innym przypadku jądra ameby są haploidalne, ale w pewnym momencie para osobników łączy się, po czym powstała komórka z diploidalnym jądrem natychmiast dzieli się przez mejozę. Co ciekawe, przedstawiciele pierwszej grupy mają kształt płata, podczas gdy druga grupa ma nitkowate pseudopody. Prawdopodobnie te ameby, pomimo obecności podobnych muszli, nie są ze sobą spokrewnione, a ich połączenie w jeden rząd jest sztuczne.

Do drużyny otwornice (Otwornice) obejmują około 10 tysięcy żywych i około 20 tysięcy innych skamieniałości, znanych z pozostałości muszli, gatunków kłączy. Otwornice wyróżniają się cienkimi rozgałęzionymi pseudonóżkami i mają organiczną, wapienną lub cementową skorupę ziaren piasku. W formach pierwotnych jest jednokomorowy, w formach wyższych wielokomorowy, podzielony na przedziały połączone porami. Kształt muszli w różnych otwornicach może być bardzo różnorodny - okrągły, wydłużony, skręcony, przypominający jagodę... Zwykle jego wymiary wahają się od 0,05 do 0,5 mm, ale formy rurowe występują w grubości osadów morskich (na przykład Batyozyfon) do kilku centymetrów!

Wiciowce roślinne mogą żyć samotnie lub tworzyć kolonie. Spośród tych kolonii najbardziej znana jest Volvox (co po łacinie oznacza „toczenie się”), wypełniona śluzem kula składająca się z tysiąca lub kilku tysięcy komórek, podobna do pojedynczego Chlamydomonas. Kolonie te obserwował Anthony van Leeuwenhoek pod swoim mikroskopem. Holenderski przyrodnik był zachwycony sposobem, w jaki te zielone kulki wirowały i poruszały się w wodzie. Ich

Wiciowce i termity

O termitach (zwanych także „białymi mrówkami”) opowiada się wiele niesamowitych historii. O tym, jak zamienili w pył ogromne, pieczołowicie gromadzone biblioteki. O tym, jak po cichu wygryzali całe domy od środka, nie robiąc różnicy między chatami biednych a pałacami książęcymi, byle budynki były zbudowane z drewna. A te domy rozpadały się od jednego dotknięcia. Jak zniszczyli całe miasto – Jamestown na Św. Helenie.

Co daje „białym mrówkom” niesamowitą zdolność wchłaniania i trawienia tak niestrawnych materiałów jak papier, drewno – jednym słowem celuloza?

Naukowcy, którzy postanowili zbadać trawienie termitów, odkryli niesamowity fakt. Termity nie są w stanie trawić celulozy (tj. drewna, papieru). Jest trawiony przez pierwotniaki - wiciowce, które żyją w ich jelitach. Masa tych wiciowców sięga 1/3 całkowitej masy owada!

Termity i wiciowce tak się do siebie przyzwyczaiły, że nie mogą już bez siebie istnieć. Wiciowce mogą żyć tylko w jelitach swoich przyjaciół termitów (chociaż przyjaźń tutaj nie jest idealna: przy braku pożywienia białkowego termit bez zastanowienia trawi niektórych swoich „lokatorów”). Ale także termit

ruch przypomina wirujący Wszechświat składający się z wielu gwiazd.

Volvox znajduje się na granicy pierwotniaków i organizmów wielokomórkowych. Komórki Volvox są ze sobą połączone, a ich wici poruszają się synchronicznie, niczym wiosła wprawnych wioślarzy. Po jednej stronie Volvoxa „oczy” są szczególnie dobrze rozwinięte: pływa „widzącą” stroną do przodu.

Amerykański pisarz John Updike twierdzi, że Volvox było pierwszym stworzeniem na Ziemi, które „wymyśliło” śmierć: „Ameby nigdy nie umierają, ale Volvox, ta mobilna, tocząca się kula alg, to coś pomiędzy rośliną a zwierzęciem – pod mikroskopem wiruje jak tancerz na świątecznym balu – po raz pierwszy realizując ideę współpracy, wprowadził życie w krainę nieuniknionej – w przeciwieństwie do przypadkowej – śmierci.

Poszczególne komórki Volvox – komórki płciowe – dzielą się i pozostawiają potomstwo. W kolonii jest tylko kilkanaście takich komórek. Większość komórek jest skazana na śmierć bez śladu. Wewnątrz kuli Volvox rodziny córek „dojrzewają” (a wewnątrz kolonii córek czasami „wnuki”). W końcu kolonia macierzysta pęka i umiera. Wypuszczane są kolonie potomne.

ZBROJNE FAGELLATY

Te wiciowce roślinne (zwane także perydynami) są ubrane w grubą „skorupę” wykonaną z celulozy, często o dziwacznym kształcie, przypominającym albo rogaty hełm starożytnego wojownika, albo jakiś dziwaczny kielich. Nietypowy kształt nie jest bezużytecznym nadmiarem. Dzięki temu perydyneanie, podobnie jak radiolarianie, „unoszą się” w słupie wody.

Zdecydowana większość ludzi nie jest nawet świadoma istnienia perydynii. Tymczasem to właśnie one (wraz z okrzemkami, o których mowa w artykule „Algi”) wytwarzają trzy czwarte wszystkich substancji organicznych powstałych na Ziemi.

Ze względu na obfitość perydyn woda w morzach i oceanach może czasami przybrać kolor czerwony lub brązowy.

Słynne perydineum, zdolne do świecenia, nocne światło. Zaczyna świecić od jakiegokolwiek podrażnienia, być może odstraszając zamierzonego wroga błyskiem. W ciemności jest wyraźnie widoczny. Yu. I. Polyansky pisze o nocnym świetle: „Każdy, kto w ciepłą letnią noc musiał przepłynąć Morze Czarne na łodzi lub parowcu, prawdopodobnie miał okazję obserwować to spektakularne zjawisko. Kiedy wiosła uderzają w wodę, kiedy krople wody spadają z wioseł do morza, kiedy obraca się śmigło parowca itp., woda zaczyna świecić słabym fosforyzującym, ale dość wyraźnym światłem. Jednocześnie widoczne są pojedyncze błyski przypominające iskry.”

Rosyjski pisarz Iwan Gonczarow w swoim dziele „Fregata „Pallada”” opisał blask nocnych świateł, który nazywa „czerwonym kawiorem”: „Dużo czerwonego kawioru, niczym pokruszona cegła, pokrywa morze miejscami w różnych miejscach miejsca. Kawior ten świeci w nocy nieznośnym fosforycznym blaskiem. Wczoraj światło było tak mocne, że wydawało się, że spod statku wydobywają się płomienie; nawet żagle odbijały blask; za rufą rozciągała się szeroka, ognista ulica; Wszędzie ciemno…”

W przeciwieństwie do większości perydyn, ćma nocna żeruje jak zwierzę: połyka inne pierwotniaki,

Volvox i samotne Chlamydomonas.

pozbawiony wiciowców, nie pożyje długo. Aktywnie wchłania pokarm... i po dwóch tygodniach umiera, nie mogąc go strawić (termity z wiciowcami w jelitach żyją ponad rok). Jedynym sposobem na uratowanie takiego „sterylnego” termita jest ponowne zainfekowanie go wiciowcami.

Jedynie „królowa” kopca termitów nie ma wiciowców w jelitach. Jest to zrozumiałe: jest wolny od konieczności spożywania tak grubego „plebejskiego” pożywienia jak drewno, a jego „pracujące” termity karmią go częściowo strawionym pożywnym kleikiem.

Co ciekawe, wiciowce te nie wkładają do pyska kawałków drewna (którego nie mają), lecz pochłaniają je na sposób ameby – otulając je pseudonóżkami.

Różne perydyny. Na dole po lewej stronie znajduje się lampka nocna.

wodorost. Podobnie jak wszystkie perydyny, poświata nocna ma dwie wici. Jednym z nich, bardzo grubym, wpycha jedzenie do ust. Ogólnie przypomina kulkę o wielkości do 2 mm.

ZWIERZĘTA FAGELLATY

Trzeba powiedzieć, że wiciowce, zaliczane do królestwa zwierząt, często ustępują swoim odpowiednikom roślinnym pod względem złożoności organizacji. Większość z nich to pasożyty.

Najsłynniejszy z wiciowców - pasożyty ludzkie - trypanosoma, czynnik wywołujący śpiączkę. Z relacji naocznego świadka dotyczącej objawów tej choroby: „Przywódcy plemienni w gorącej Afryce wiedzą na pewno, że zapalenie gruczołów szyjnych oznacza pierwsze oznaki poważnej choroby. Chętnie dają pozwolenie mężczyznom, którzy są jeszcze zdrowi, ale z oznakami tej choroby, na rekrutację w charakterze tragarzy karawan, aby nie stali się ciężarem dla wsi i nie opuścili jej. Dla chorych nadchodzi czas cierpienia. Choroba zaczyna się od okresowej gorączki. Trypanosomy można znaleźć w gruczołach chorych lub w ich krwi. W dużych ilościach przenikają także do mózgu. Tutaj choroba wchodzi w najpoważniejszą fazę. Tu i ówdzie na ciele pojawiają się guzy, człowiek szybko traci na wadze... Wkrótce staje się tak słaby, że nie może już ustać na nogach, a po wielu miesiącach choroby umiera” (E. Martini).

Istnieje kilka rodzajów trypanosomów. Niektóre z nich osadzają się we krwi zwierząt kopytnych, inne – we krwi człowieka. W jednym naparstku krwi zakażonego konia osadza się ponad 200 tysięcy trypanosomów. Trypanosomy zakażające ludzi stale żyją we krwi afrykańskich antylop, nie wyrządzając tym zwierzętom żadnej szkody. Trypanosoma przenoszona jest z antylop na ludzi przez słynną żywiącą się krwią muchę tse-tse. Trypanosomy dostają się do jelit much z krwią antylopy i tam nie umierają, ale wręcz przeciwnie, szybko się rozmnażają. A jeśli taka mucha ugryzie człowieka, może zachorować na śpiączkę.

KLASA SPOROGAE

MALARIA. Najbardziej znaną chorobą wywoływaną przez sporozoany jest malaria. Nazwę choroby tłumaczy się z łaciny jako „złe powietrze”. Dawniej uważano, że przyczyną choroby są trujące opary bagienne. Stąd jej inna nazwa – gorączka bagienna. Jak się okazało pod koniec XIX wieku, malaria rzeczywiście jest częściowo kojarzona z bagnami, ale nie z ich parowaniem, ale z komarami z rodzaju Anopheles żyjącymi na terenach podmokłych, które roznoszą tę chorobę.

Przebieg choroby jest dość nietypowy. U chorego dreszcze są tak silne, że nawet ciepło ubrany pacjent nie jest w stanie się rozgrzać. Następnie dreszcze ustępują miejsca gorączce, a temperatura znacznie wzrasta. Następnego dnia osoba czuje się prawie zdrowa. Ale co trzeci dzień (przy trzydniowej gorączce) lub co czwarty dzień (przy czterodniowej gorączce) atak się powtarza. Szczególnie niebezpieczna jest tzw. gorączka tropikalna – odmiana malarii, której ataki powtarzają się codziennie. Stopniowo osoba słabnie od ataków i rozwija się anemia. Na początku XX wieku. Co roku na malarię choruje ponad 100 milionów ludzi. Co setny chory zmarł.

Trypanosomy we krwi.

Na dnie: chory senny choroba.

Aby jednak zakończyć swój cykl rozwojowy, plazmodium musi powrócić do ciała komara Anopheles, skąd po ukąszeniu przedostało się do ludzkiego krwioobiegu. Aby to zrobić, komar musi wypić krew osoby chorej na malarię.

Plazmodium malarii jest dość ciepłolubne i nie rozwija się w ciele komarów w zimnym klimacie. Dlatego malaria szczególnie szerzy się w krajach o ciepłym i wilgotnym klimacie. W Azji i Afryce cierpią na nią dziesiątki milionów ludzi.

Leki pomagające na malarię oraz historię ich stosowania opisano w artykule „Cinchona”. Jednak bardziej obiecującym sposobem wyeliminowania malarii jest zwalczanie komarów malarycznych.

Wykorzystanie w tym celu małych ryb – komarów, sprowadzonych z Ameryki – okazało się bardzo skuteczne. Ryba zjada larwy komarów malarycznych w dużych ilościach, zmniejszając w ten sposób liczbę dorosłych owadów.

Drapieżne CILATES

Świat orzęsków nie jest pozbawiony drapieżników. Pantofel orzęskowy może stać się ofiarą innego orzęska - didinii.

Didinium jest około 5 razy mniejsze od buta. Czasami didinia atakuje swoją ofiarę całym „oddziałem” złożonym z 4-5 orzęsków. Przebijają skorupę ofiary twardą trąbką, a następnie stopniowo rozszerzając otwory gębowe, połykają ją w całości!

W tym samym czasie didinium strasznie pęcznieje. Jeden didinium może zjeść 10-12 butów dziennie.

Drapieżne orzęski Didinia atakują but.

Ssący orzęsek wysysa kilka orzęsków za pomocą macek.

KLASA CILATE

Te pierwotniaki są pokryte jakby najlepszym „futrem” - rzęskami. Każdy orzęsek ma ich około 10-20 tysięcy. Rzęski to te same skrócone wici. Ruch rzęs jest falisty, jak kołysanie się pola pszenicy. Synchronicznie trzepocząc około 30 razy na sekundę, rzędy rzęsek, podobnie jak wiosła wielu wioślarzy, przesuwają orzęski do przodu. Tej „szybkiej” metody poruszania się nie można oczywiście porównać ze spokojnym przepływem ameby. Umieszczony w kropli wody pod okularem mikroskopu orzęsek często przecina pole widzenia mikroskopu tak szybko, że przypomina małą rakietę. W ciągu sekundy orzęski często przepływają 10–20 długości ciała.

Orzęski są najdoskonalszymi stworzeniami natury wśród najprostszych. To prężnie rozwijająca się grupa zwierząt, do której należy ponad 7 tysięcy gatunków.

Można powiedzieć, że ewolucja, rozpoczynając „rzeźbienie” ciała pierwotniaków z bezkształtnością ameby, stopniowo doszła do ściśle określonych kształtów ciała u orzęsków.

Większość orzęsków ma dobrze uformowaną gardło - dość głęboką depresję lub lejek na ciele. Bakterie i inne ofiary orzęsków, jeśli dostaną się do gardła, nigdzie nie dotrą - trzepotanie rzęsek wyśle ​​je na dno gardła, gdzie znajduje się usta.

Kolejnym ważnym ulepszeniem struktury orzęsków jest obecność co najmniej dwóch jąder w komórce. Dlaczego jest to konieczne?

Jak wiadomo, jądro jest skarbnicą „instrukcji i planów”, które określają działanie komórki. Obydwa rdzenie można porównać do dwóch sal bibliotecznych. W pierwszym książki (rysunki i instrukcje) są w ciągłym obiegu, są pod ręką, są czytane, często ulegają zniszczeniu. Jest to duże jądro orzęska (makrojądro). Kieruje wszystkimi codziennymi czynnościami komórki. W drugim pomieszczeniu naszej biblioteki przechowywane są dokładnie te same książki (kopie tych samych instrukcji i rysunków), ale w nienaruszalnej formie. Tutaj zostały zachowane dla przyszłych pokoleń. To jest małe jądro orzęska (mikrojądro). Jest to konieczne tylko w najważniejszych momentach życia orzęsków - podczas procesu seksualnego (co zostanie omówione poniżej).

PROCES SEKSUALNY W CILATES

Każdy orzęs regularnie dzieli się na dwie części, tworząc dwie dokładne kopie siebie, podobne do bliźniaków. Na pierwszy rzut oka może się wydawać, że orzęskom udało się spełnić wieloletnie marzenie człowieka o nieśmiertelności i wiecznej młodości. Ale to nieprawda. Jeśli w nieskończoność będziesz wychowywać potomstwo jednego orzęska, w końcu po kilkuset pokoleniach staną się zauważalne oznaki zwyrodnienia i starzenia.

Bohaterowie niektórych bajek (np. bohaterowie „Małego garbatego konia” Pawła Erszowa) próbowali się odmłodzić, rzucając się do kotła z wrzącą wodą. Prowadziło to często do najbardziej tragicznych konsekwencji. W przypadku orzęsków odmłodzenie jest również zaskakująco powiązane

Różne orzęski, w tym pantofelek i trębacz (na górze pośrodku i po prawej).

Ssanie CILATES

Orzęski ssące są jednym z rodzajów drapieżników w świecie pierwotniaków. Stracili prawie wszystkie przydatne „zyski” orzęsków: rzęsy, gardło, usta, ruchliwość. Ale nabyły długie, puste w środku macki, czasem rozgałęzione.

Ssące orzęski nie gonią swojej ofiary, ale siedząc nieruchomo w miejscu i rozkładając macki, czekają na nią. Tutaj śmiercionośna macka zostaje dotknięta przez przepływający orzęsek (lub inny pierwotniak).

Ofiara natychmiast przykleja się do macki. Po czym zaczyna, jak za dotknięciem czarodziejskiej różdżki, na naszych oczach „topić się” i zmniejszać. Macka przebija skorupę złapanego pierwotniaka, a jej zawartość jest pompowana wzdłuż macki do ciała ssącego drapieżnika. Po ofierze pozostaje tylko pusta skorupa.

Młode orzęski ssące (włóczęgi) mają rzęski i potrafią pływać, wybierając miejsce swojego przyszłego osiedlania się. Szczególnie ciekawe są narodziny włóczęgi. Rozwija się najpierw w ciele orzęska matki. Pisze o tym Yu. I. Polyansky: „Włóczęga wychodzi przez specjalne otwory, przez które „przeciska się” z pewnym trudem. Rozwój zarodka w ciele matki, a następnie sam poród to interesująca analogia pierwotniaka do tego, co dzieje się w wyższych organizmach wielokomórkowych.

ze śmiercią. Człowiek umiera i jednocześnie rodzi się na nowo. Jaki jest przepis na odmłodzenie „wymyślony” przez orzęski?

Orzeski „rodziją się na nowo” podczas procesu seksualnego zwanego koniugacją.

W tym przypadku dwie osoby dotykają się po stronie brzusznej, gdzie znajdują się usta. Ich duże jądra ulegają zniszczeniu, a małe zaczynają się dzielić. Ostatecznie u każdego osobnika powstają dwa w przybliżeniu identyczne jądra. I tu nadchodzi najważniejszy moment: orzęski wymieniają jądra. Orzęsek oddaje jedno z jąder (samiec) swojemu partnerowi, a drugie (samicę) zatrzymuje dla siebie. Następnie u każdego osobnika jądra męskie łączą się z jądrami żeńskimi.

Po tym stwory, które się spotkały, nie są już tymi samymi, które się rozproszyły. Teraz każdy z nich jest w połowie tą samą osobą i w połowie kopią partnera. Być może orzęski mogą w najbardziej dokładnym i dosłownym sensie nazywać swoich „małżonków” „połową” siebie nawzajem!

BUTY CILATES

Te dobrze znane orzęski można znaleźć w wodzie, w której stały kwiaty cięte, w naparze zwykłego siana łąkowego. Są widoczne gołym okiem, osiągają długość 0,2 mm. Kształtem naprawdę przypominają but.

But nie jest bezbronny. Podrażnione z powierzchni jego ciała „wystrzeliwują” długie, cienkie nici (trichocysty), które w rzeczywistości wyglądają jak strzały, a w dodatku pozornie trujące, uderzając wroga lub ofiarę. W orzęskach jest tyle trichocyst, ile jest rzęsek.

W artykule „Osmoza” napisano, że świeża woda zawsze ma tendencję do „rozpuszczania” żyjących w niej żywych istot, napełniając je wilgocią, i porównuje pierwotniaki słodkowodne do „nieszczelnych łodzi, z których stale trzeba czerpać wodę”.

W korpusie buta pracują dwie „pompy” – dwie kurczliwe wakuole, które stale wypompowują z niego nadmiar wody. Kurcząc się co 10 sekund, w ciągu pół godziny „wylewają” z pierwotniaka ilość wody równą jego objętości.

CILATES Trębacze

Te piękne orzęski czasami mają kształt małych rurek

mający jasny kolor: niebieski, zielony. Jeden z gatunków trąbików stał się pierwszym pierwotniakiem wpisanym na Międzynarodową Czerwoną Księgę Gatunków Rzadkich i Zagrożonych.

Orzęski pantoflowe, jeśli je podrażnisz, np. wrzucając kryształek soli do znajdującej się obok nich kropli wody, spróbuj odpłynąć w inne miejsce. Trębacz ponadto wie, jak w razie niebezpieczeństwa natychmiast się skurczyć, zamieniając się w piłkę. Otrzymał tę zdolność dzięki włóknom mięśniowym - przykład tego, że mogą je posiadać organizmy jednokomórkowe.

Jednokomórkowe zielone algi osiedlają się w ciałach niektórych trębaczy, przynosząc obopólne korzyści. Nadają trębaczom niezwykły zielony kolor. Takie wspólne życie, które przynosi korzyści obu żywym istotom, nazywa się symbiozą.

SENSIALNE CILATES

Niektóre orzęski wolały bardziej wyważony, siedzący tryb życia od niespokojnego, wiecznego poszukiwania pożywienia. Wśród orzeszków bezszypułkowych najbardziej znane są souvoiki. Yu. I. Polyansky porównuje je do „wdzięcznych kwiatów, takich jak dzwon lub konwalia, siedzących na długiej łodydze”.

Z reguły osiadłe orzęski tworzą kolonie. Kolonie orzęsków zootamnia wyglądają jak małe (do 3 mm) fantazyjne drzewka. Taka kolonia ma wspólną łodygę, wyhodowaną wspólnym wysiłkiem. W razie niebezpieczeństwa cała kolonia, składająca się z 2-3 tysięcy orzęsków, natychmiast gromadzi się w grudkę.

Przywiązanie ma jednak pewne wady. Na przykład: w jaki sposób pierwotniaki bezszypułkowe rozprzestrzeniają się w zbiorniku wodnym? Aby to zrobić, orzęsek może zmienić się w formę swobodnie pływającą - włóczęgę. Włóczęga szuka miejsca do zamieszkania na kilka godzin, a następnie osiedla się tam, wypuszczając łodygę.

W zootamniach stopniowo rosnące kule wiszą na gałęziach „drzewa” kolonii, przypominając dziwne owoce. Każdy taki „owoc” może być 100 razy większy niż pojedynczy orzęsek. To są przyszli włóczędzy. Same nie zdobywają pożywienia, ale otrzymują je od innych orzęsków w kolonii. Po „dojrzeniu” odrywają się od kolonii i odpływają w poszukiwaniu odpowiednich miejsc do założenia nowych „osad”.

Po osiągnięciu średnicy 1 mm w procesie wzrostu orzęs opuszcza rybę i rozpada się na 1-2 tysiące maleńkich, wędrujących osobników. Bezpańskie zwierzęta zarażają nowe ryby.

Czasami ten orzęs może całkowicie zniszczyć narybek w hodowlach rybnych.

Aby się go pozbyć, należy wytworzyć prąd wody, który zmyje bezpańskie zwierzęta.

Trzeba jednak powiedzieć, że ta choroba u ludzi występuje znacznie rzadziej niż czerwonka amebowa.

CILATES I ZWIERZĘTA NIEGULOWANE

Odpoczywające przeżuwacze (bydło, wielbłądy, owce, antylopy) nieustannie przeżuwają. Co żują i dlaczego? Okazuje się, że pokarm połknięty na pastwisku prawie nie jest przeżuwany, a jedynie zwilżany śliną i natychmiast trafia do specjalnej części żołądka – żwacza. Sok trawienny nie jest wydzielany w żwaczu. Ale żyje tu ogromna liczba orzęsków i bakterii.

Yu. I. Polyansky pisze: „Jeśli weźmiesz kroplę zawartości żwacza i

Kolonia orzęsków zootamnia.

Kolonia orzęsków Campanella.

Jeśli spojrzysz na to pod mikroskopem, twoje pole widzenia będzie dosłownie roiło się od orzęsków. Uzyskanie takiej masy orzęsków jest trudne, nawet w warunkach kulturowych. Liczba orzęsków w 1 metrze sześciennym. cm zawartości żwacza sięga miliona, a często więcej.” Waga wszystkich orzęsków w żołądku krowy może osiągnąć 3 kg.

Coś podobnego widzieliśmy u termitów, których jelita są „wypełnione” wiciowcami. Termity pozbawione wiciowców nie mogą trawić drewna i umierają z głodu. Pozbawione orzęsków kopytne najwyraźniej nie umierają z głodu. Ale orzęski pomagają im również trawić pokarm.

Pokarm przetworzony przez orzęski zwija się w kulki w innej części żołądka – siatce – i stamtąd wraca z powrotem do ust. Jest to „guma do żucia”, którą zwierzę pilnie żuje. Następnie przez trzecią część żołądka – księgę (nazwa siateczki i książeczki wynika z kształtu fałd na ich wewnętrznej powierzchni) – pokarm przedostaje się do trawieńca. Trawiec odpowiada ludzkiemu żołądkowi – tutaj pożywienie jest ostatecznie przetwarzane przez sok trawienny.

U koniowatych (na przykład koni, osłów) orzęski są „przydzielane” nie do żołądka, ale do dużego i jelita ślepego.

Ciekawe, że w jelitach innych zwierząt, wcale nie spokrewnionych z kopytnymi, orzęski również żyją w obfitości. Na przykład treść jelitowa jeżowców jest równie bogata w orzęski, jak żołądki zwierząt kopytnych. Pożywieniem jeżowców są także rośliny - algi, które zdrapują z obiektów podwodnych. Najwyraźniej orzęski pomagają również w trawieniu jeżowców.

Relacje między organizmami

Organizmy żywe nie osiedlają się między sobą przypadkowo, ale tworzą pewne społeczności przystosowane do wspólnego życia. Wśród ogromnej różnorodności relacji między istotami żywymi wyróżnia się pewne typy relacji, które mają wiele wspólnego między organizmami z różnych grup systematycznych. Zgodnie z kierunkiem działania na organizm wszystkie są podzielone na pozytywne, negatywne i neutralne.

Symbioza- konkubinat (od greckiego sym – razem, bios – życie), forma związku, w której oboje partnerzy lub jedno z nich czerpie korzyści z drugiego. Istnieje kilka form wzajemnie korzystnego współżycia organizmów żywych.

Ryc. 1. Rak jest pustelnikiem

i robak wieloszczetowy Ryc. 2. czystsze ptaki

Mutualizm. Powszechną formą wzajemnie korzystnego współżycia jest sytuacja, gdy obecność partnera staje się warunkiem istnienia każdego z nich. Jednym z najbardziej znanych przykładów takich zależności są porosty, które są wspólnym siedliskiem grzyba i glonu. W porostach strzępki grzyba, oplatające komórki i włókna glonów, tworzą kręcone pędy, które wnikają w komórki. Za ich pośrednictwem grzyb otrzymuje produkty fotosyntezy utworzone przez glony. Algi ekstrahują wodę i sole mineralne ze strzępek grzyba.

Typowa symbioza- związek termitów z pierwotniakami wiciowatymi żyjącymi w ich jelitach. Termity jedzą drewno, ale nie mają enzymów trawiących celulozę. Wiciowce wytwarzają takie enzymy i przekształcają błonnik w cukry proste. Bez pierwotniaków – symbiontów – termity umierają z głodu. Same wiciowce, oprócz korzystnego mikroklimatu, otrzymują pożywienie i warunki do rozmnażania w jelitach termitów. Symbionty jelitowe biorące udział w przetwarzaniu surowej paszy roślinnej występują u wielu zwierząt: przeżuwaczy, gryzoni, świrów itp.

Mutualizm jest również szeroko rozpowszechniony w świecie roślin. Przykładem relacji wzajemnie korzystnej jest wspólne pożycie tzw bakterie guzkowe i rośliny strączkowe(groch, fasola, soja, koniczyna, lucerna, wyka, robinia akacjowa, mielone orzechy lub orzeszki ziemne). Bakterie te, zdolne do pobierania azotu z powietrza i przekształcania go w amoniak, a następnie w aminokwasy, osadzają się w korzeniach roślin. Obecność bakterii powoduje rozrost tkanek korzeniowych i powstawanie zgrubień – guzków. Rośliny w symbiozie z bakteriami wiążącymi azot mogą rosnąć na glebach ubogich w azot i wzbogacać go w niego.

Rośliny wykorzystują także inne gatunki jako siedliska. Przykładem są epifity. Epifitami mogą być glony, porosty, mchy, paprocie, rośliny kwiatowe i drzewiaste; służą one jako miejsce przywiązania, ale nie jako źródło składników odżywczych lub soli mineralnych. Epifity żywią się umierającymi tkankami, wydzielinami żywiciela oraz poprzez fotosyntezę. W naszym kraju epifity reprezentowane są głównie przez porosty i niektóre mchy.

Bakterie symbiontowe rozkładające drewno na termity wiążą dla nich również azot atmosferyczny

Do niedawna tajemnicą było, w jaki sposób termity potrafią żyć (a nawet rozwijać się) na samym drewnie. Wiadomo było, że rozkładu zjadanej przez nie celulozy dokonują bakterie – wewnątrzkomórkowe symbionty pierwotniaków, które z kolei żyją w jelitach termitów. Ale celuloza jest substratem o niskiej zawartości składników odżywczych; ponadto nie może służyć jako źródło azotu, którego termity potrzebują w znacznie większych ilościach, niż zawarte są w tkankach roślinnych. Jednak do uderzającego wniosku doszła niedawno grupa japońskich badaczy, którzy rozpoczęli badanie składu genomu symbiotycznych bakterii wiciowców. Oprócz genów odpowiedzialnych za syntezę celulazy – enzymu niszczącego cząsteczki celulozy, w genomie znajdują się geny kodujące enzymy odpowiedzialne za wiązanie azotu – wiązanie wolnego azotu atmosferycznego N2 i przekształcanie go w formę odpowiednią do wykorzystania nie tylko przez same bakterie, ale także przez wiciowce i termity.

Ludzie dalecy od biologii czasami mylą termity z mrówkami, gdyż obie prowadzą kolonialny tryb życia, wznoszą duże budynki (kopce termitów i mrowiska), a ponadto charakteryzują się podziałem pracy pomiędzy odrębnymi grupami jednostek: mają pracowników, żołnierzy, a także kobiety (królowe) i mężczyźni rodzący potomstwo.

Jednak podobieństwo między mrówkami i termitami jest czysto zewnętrzne i można je wytłumaczyć społecznym sposobem życia, który powstał w obu grupach. W rzeczywistości owady te należą do różnych, dalekich od spokrewnionych rzędów. Mrówki to błonkówki, krewni os i pszczół. Termity tworzą szczególny rząd i w przeciwieństwie do błonkoskrzydłych są owadami z niepełną przemianą (nie mają poczwarki, a larwa poprzez serię kolejnych linień stopniowo upodabnia się do dorosłego owada).

Termity nie występują w umiarkowanych, a tym bardziej północnych szerokościach geograficznych, ale są niezwykle liczne w tropikach, gdzie są głównymi konsumentami resztek roślinnych. W odróżnieniu od wielu innych zwierząt termity mogą żywić się samym drewnem, a dokładniej włóknem (celulozą), które przetwarzają niezwykle szybko. Każda konstrukcja drewniana wzniesiona w tropikach jest podatna na niszczycielskie działanie termitów. Dom bez specjalnej ochrony może zostać zjedzony przez termity w ciągu kilku lat.

Badaczy od dawna interesuje pytanie: jak termity radzą sobie z rozkładem błonnika (w końcu zawsze uważano to za przywilej bakterii i grzybów!) i jak w ogóle mogą sobie poradzić z tak ubogą w składniki odżywcze żywnością? Przez długi czas wierzono, że pierwotniaki, przedstawiciele specjalnej grupy wiciowców żyjących w jelitach termitów, pomagają termitom w przetwarzaniu błonnika. Ale później okazało się, że same wiciowce potrzebują pomocy endosymbiontów – bakterii żyjących w ich komórkach (endosymbiont oznacza „żyjący w komórce”), które wytwarzają celulazę, enzym rozkładający celulozę.

Zatem cały ten system symbiotyczny jest zbudowany zgodnie z zasadą matrioszki: wiciowce żyją w jelitach termitów, a bakterie żyją w wiciowcach. Termity znajdują pożywienie (resztki roślinne lub konstrukcje drewniane), rozdrabniają masę drewna i doprowadzają ją do stanu, w którym wiciowce mogą ją wchłonąć. Następnie bakterie żyjące wewnątrz wiciowca zabierają się do pracy, przeprowadzając podstawowe reakcje chemiczne, aby przetworzyć początkowo niejadalny produkt w całkowicie strawną formę.

Jednak wiele na temat tego systemu pozostało niejasnych. Nie było na przykład wiadomo, skąd termity pozyskują potrzebny azot (a jego względna zawartość w ciałach zwierząt, w tym termitów, jest znacznie wyższa niż w tkankach roślinnych). Jednak ostatnie badania japońskich naukowców dały odpowiedź na to pytanie.

Obiektem badań Yuichi Hongoha i jego współpracowników z RIKEN Advanced Science Institute, Saitama i innych instytucji naukowych w Japonii był szeroko rozpowszechniony w Japonii układ symbiotyczny termitów Coptotermes formosanus. Gatunek ten, prowadzący podziemny tryb życia, nazywany jest złośliwym szkodnikiem, powodującym ogromne szkody w konstrukcjach drewnianych nie tylko w swojej ojczyźnie, w Azji Południowo-Wschodniej, ale także w Ameryce, gdzie został przypadkowo wprowadzony. Do walki Coptotermes formosanus W Japonii wydaje się rocznie kilkaset milionów dolarów, a w Stanach Zjednoczonych około miliarda.

Wiciowce żyjące w tylnym jelicie termitów Pseudotrichonympha trawii należą do rodzaju, którego przedstawicieli często spotyka się u różnych termitów prowadzących podziemny tryb życia. Każdy wiciowiec zamieszkuje stale około 100 tysięcy bakterii należących do rzędu Bacteroidales i mających kryptonim „filotyp CfPt1-2”.

W trakcie prac z jelit termitów usunięto wiciowce, zniszczono błony ich komórek i z każdego uwolniono po 10 3 -10 4 komórek bakterii endosymbiotycznych. Powstałą masę bakterii poddano amplifikacji (zwiększając liczbę występujących tam kopii cząsteczek DNA), po czym przeprowadzono poszukiwania określonych sekwencji genów. W okrągłym chromosomie zawierającym 1 114 206 par zasad zidentyfikowano 758 przypuszczalnych sekwencji kodujących białka, 38 genów transferowego RNA i 4 geny rybosomalnego RNA. Odkryty zestaw genów umożliwił ogólną rekonstrukcję całego układu metabolicznego bakterii endosymbiotycznej.

Najbardziej uderzające było odkrycie genów odpowiedzialnych za syntezę enzymów niezbędnych do wiązania azotu – procesu wiązania atmosferycznego N2 i przekształcania go w formę dogodną do wykorzystania przez organizm. W szczególności odkryto geny odpowiedzialne za syntezę azotazy, najważniejszego enzymu rozszczepiającego silne wiązanie potrójne w cząsteczce N2, a także geny kodujące inne białka niezbędne do wiązania azotu.

Autorzy omawianej pracy zauważają, że tak naprawdę zdolność termitów do wiązania azotu odkryto już wcześniej, jednak nie było jasne, które organizmy symbiotyczne są za to odpowiedzialne. Identyfikacja genów odpowiedzialnych za wiązanie azotu w badanych bakteriach endosymbiotycznych była zaskoczeniem, gdyż nigdy wcześniej nie obserwowano wiązania azotu u bakterii z tej grupy (Bacteriodales). Oprócz wiązania N2 i przekształcania go w NH3, badane bakterie najwyraźniej potrafią wykorzystywać produkty metabolizmu azotu, które powstają podczas metabolizmu samych pierwotniaków. Jest to ważny punkt, ponieważ wiązanie N2 wymaga dużych kosztów energii, a jeśli w pożywieniu termitów jest wystarczająca ilość azotu, można zmniejszyć intensywność wiązania azotu.

Podobne dokumenty

Charakterystyka mrówek jako owadów społecznych. Charakterystyka czerwonych mrówek leśnych. Mrowisko jako bardzo złożona konstrukcja architektoniczna. Znaczenie mrówek w przyrodzie i życiu człowieka. Rząd błonkoskrzydłych to osoby tworzące glebę i pracownicy służby zdrowia w lasach.

prezentacja, dodano 23.05.2010


Rozwój owadów, ich przystosowanie do różnych źródeł pożywienia, rozmieszczenie na całej planecie i zdolność latania. Budowa układu nerwowego, krążenia, trawiennego i rozrodczego, narządy oddechowe. Pozytywna aktywność owadów w przyrodzie.

streszczenie, dodano 20.06.2009


Cechy charakterystyczne, cechy charakterystyczne przedstawicieli rzędu Hymenoptera. Cechy struktury wewnętrznej i zewnętrznej. Siedliska lądowe, powietrzne i wodne oraz różnorodność owadów. Znaczenie błonkoskrzydłych w przyrodzie i życiu człowieka.

prezentacja, dodano 20.11.2012


Definicja i ogólna charakterystyka wiciowców i sarkod jako organizmów pierwotniakowych. Wielkość pierwotniaków i ich klasyfikacja ze względu na sposób odżywiania i oddychania. Rozmnażanie organizmów jednokomórkowych. Znaki i właściwości podklasy wiciowców roślinnych i zwierzęcych.

praca na kursie, dodano 18.02.2012


Ogólna charakterystyka i cechy klasy Owady, przyczyny ich rozpowszechnienia, gatunki i podgatunki. Obecność statku powietrznego jako jego cecha wyróżniająca, sposoby reprodukcji i cechy konstrukcji wewnętrznej. Sezonowe zmiany u owadów.

raport, dodano 07.06.2010


Pojęcie i ogólna charakterystyka motyli, ich odmiany i główne etapy cyklu życiowego, ich występowanie na całym świecie. Transformacja tych owadów, jej stadia: larwa-gąsienica-motyl. Charakterystyczne cechy odżywcze różnych typów.

prezentacja, dodano 25.10.2015


Charakterystyka owadów w Rosji, cechy inwentarza fauny dziennych lepidoptera w regionie Kostroma. Cechy życia owadów. Badanie biegaczowatych jako bioindykatora w agrocenozach. Wskaźniki wielkości i masy dżdżownic.

streszczenie, dodano 12.04.2010


Rodzaje szkodników kwarantannowych o znaczeniu priorytetowym dla terytorium Federacji Rosyjskiej: siedlisko, cechy rozmnażania, odżywianie. Klasyfikacja feromonów, ich właściwości. Feromony płciowe i substancje gromadzące owady. Substancje alarmowe i propagandowe.

streszczenie, dodano 06.04.2015


Owady jako najliczniejsza klasa zwierząt, ważny element piramid żywieniowych, analiza gatunków: Orthoptera, Homoptera. Charakterystyka owadów wyrządzających szkody ludziom: komary, osy. Wprowadzenie do owadów uszkadzających system korzeniowy roślin.

streszczenie, dodano 22.11.2014


Specyfika fenologii rozwojowej poszczególnych gatunków owadów ministek. Górnicy jako grupa ekologiczna owadów roślinożernych i szkodników drzew. Skład gatunkowy i częstotliwość występowania owadów górników. Liczba liści uszkodzonych przez owady.

Wiciowce

Grupa pierwotniaków

* Pierwotniaki (protista) – grupa organizmów jądrowych (eukariontów) różniących się budową i stylem życia, których wspólną cechą jest brak zróżnicowania tkankowego. Wśród pierwotniaków występują zarówno organizmy jednokomórkowe (orzeski, ameby, chlamydomonas), jak i organizmy wielokomórkowe (algi brunatne, czerwone i inne).

Prymitywna trudność

* Jeśli porównasz protisty z wielokomórkowymi zwierzętami i roślinami, stanie się jasne, że protisty są znacznie bardziej prymitywne. Jeśli jednak porównamy pojedynczą komórkę zwierzęcia wielokomórkowego z komórką protisty, obraz będzie dokładnie odwrotny: pojedyncza komórka protisty spełnia wszystkie niezbędne funkcje związane z ruchem, odżywianiem i rozmnażaniem, podczas gdy komórki zwierząt wyższych i rośliny, różnicując się, stają się prostsze, choć znacznie skuteczniejsze w swojej specyficznej funkcji.

Ruch

* Wszystko wiciowe mają co najmniej jedną wici (niektóre mają tysiące). Wici są ich głównymi mechanizmami napędowymi. Wykonując skomplikowane ruchy przypominające nieco ósemki, dosłownie „wkręcają” wiciowce do wody. Poruszanie się w ten sposób nazywa się ruchem na zasadzie śruby ciągnącej.

Odżywianie

Powłoka

* Komórka wici pokryta jest cienką powłoką zewnętrzną lub chitynową.

* Wiciowce utrzymują stały kształt ciała.

Struktura

* Jeden lub więcej rdzeni. Niektóre wiciowce mają wrażliwy na światło organiod (piętno) o średnicy do 25 mikronów, umiejscowiony u podstawy wici.

Reprodukcja

* Te protisty rozmnażają się, dzieląc się na dwie części; w niesprzyjających okolicznościach wiele z nich tworzy cysty, z których wyłania się duża liczba młodych organizmów. Niektóre wiciowce tworzą kolonie.

Znaczenie dla ludzi

Rola w przyrodzie

* Ponad 200 gatunków wiciowców żyje w żołądkach termitów, przekształcając błonnik w cukier.

* Wiciowce kołnierzowe są możliwymi przodkami zwierząt wielokomórkowych.