Шпаргалка по "зоологии"

 

        Часть  мерозоитов от второго поколения дает начало третьему поколению шизонтов. Образующиеся в результате его мерозоиты, так же как и часть мерозоитов второго поколения, не образуют шизонтов. Внедряясь в эпителиальные клетки, они дают начало гаметам (половым клеткам). Гаметы кокцидий резко дифференцированы в половом отношении на мужские микрогаметы и женские макрогаметы. Образование тех и других из мерозоитов протекает различно.      Стадии развития кокцидий, дающие начало микрогаметам, называют микрогаметоцитами. При развитии их, сопровождающемся энергичным ростом, деление ядер начинается на самых ранних стадиях роста, оно совершается гораздо чаще, чем при шизогонии (рис. 72). В результате в цитоплазме располагается несколько сот мелких ядер. Микрогаметы образуются путем вытягивания отдельных ядер. Тело их почти целиком состоит из веретеновидно вытянутого ядра с очень тонким периферическим слоем цитоплазмы. На переднем конце каждой зрелой гаметы имеются два жгута. Длина их очень мала — 4—3 мк. Гаметы подвижны. Большая часть цитоплазмы микрогаметоцита не идет на образование гамет, а остается неиспользованной в виде большого так называемого остаточного тела.

Совсем иначе происходит развитие женских половых клеток — макрогамет (рис. 73). Происходит рост цитоплазмы, не сопровождающийся делением ядра, размеры которого увеличиваются. Ядро приобретает пузыревидное строение, в центре его расположено крупное  ядрышко. В цитоплазме по мере роста  происходит накопление большого количества гранул. Макрогаметы сначала имеют  сферическую форму, к концу развития они становятся овальными. Часть гранул цитоплазмы приближается к поверхности и располагается периферически в один слой. За счет этих гранул в конце развития макрогаметы образуется оболочка. На одном из полюсов макрогаметы в оболочке остается отверстие (микропиле), через которое проникают микрогаметы.

 

        Следующий  важный этап развития кокцидий  — это процесс оплодотворения. Подвижные микрогаметы приближаются  вплотную к макрогаметам. Одна  микрогамета проникает через  микропиле в макрогамету, причем ядра гамет сливаются, образуя характерную веретеновидную фигуру. В момент оплодотворения формируется вторая (внутренняя) оболочка, микропиле закрывается особой слизистой пробкой и зигота попадает в просвет кишечника. Обладающая двумя оболочками зигота получает название ооцисты.

 

        На  этом заканчивается эндогенная  часть цикла, так как в кишечнике  в отсутствие кислорода ооцисты эймерий кролика дальше развиваться не могут.

Экзогенная часть цикла  сводится к процессу спорогонии и  осуществляется вне тела хозяина. Из кишечника наружу ооцисты выходят вместе с фекальными массами. Только что вышедшие из кишечника ооцисты имеют овальную форму (рис. 70). Все протоплазматическое содержимое отделено от оболочки и занимает центральную часть ооцисты. Споруляция сводится к тому, что после двукратного деления ядра протоплазматическое содержимое ооцисты распадается на четыре одноядерных споробласта. Каждый из них выделяет свою оболочку, превращаясь в спору. Обычно не все протоплазматическое содержимое ооцисты идет на образование споробластов, часть его остается неиспользованной в виде остаточного тела.

 

        В  каждой споре ядро делится  еще один раз, и образуются  два червеобразных одноядерных  спорозоита. На этом процесс спорообразования заканчивается. Размеры зрелых ооцист Eimeria magna: длина 25—40 мк, ширина 18—30 мк.

 

        Таким  образом, зрелая, способная к заражению  ооциста содержит четыре споры, с двумя спорозоитами каждая.

 

        При  попадании зрелой ооцисты в кишечник кролика под воздействием кишечного сока пробка ооцисты разрушается, спорозоиты выходят из оболочки спор и проникают в клетки эпителия кишечника, начиная новую, эндогенную часть цикла.

 

        В  рассмотренном выше жизненном  цикле кокцидий эймерий следует различать три основных этапа, из которых два первых относятся к эндогенной, а третий — к экзогенной части цикла.

 

        Цикл  начинается с нескольких поколений  бесполого размножения — шизогонии.  Это первый этап. Биологическое  значение его очевидно: это увеличение  числа особей паразита в данном  экземпляре хозяина. Благодаря  шизогонии количество паразитов  возрастает в огромной степени.  У кролика, проглотившего даже  небольшое количество ооцист, благодаря шизогонии через короткий срок в кишечнике окажется огромное количество паразитов.

 

        Второй  этап — это образование половых  клеток и оплодотворение. Он завершается формированием тех стадий жизненного цикла паразита (в данном

 

        случае  ооцист), при помощи которых происходит распространение паразита на новые особи хозяина, т. е. расселение вида.

 

        Третий  этап — спорогония. Он приводит  к тому, что «расселительные» стадии жизненного цикла становятся способными к инвазированию (заражению) хозяина. Зрелые ооцисты кокцидий обладают большой стойкостью к действию различных неблагоприятных факторов среды. Наличие двух оболочек является не только механической, но и химической защитой протоплазмы паразита. Это чрезвычайно затрудняет борьбу с кокцидиями, так как применение большинства распространенных дезинфицирующих средств оказывается неэффективным или малоэффективным. Ооцисты очень долго сохраняют жизнеспособность: в течение многих месяцев, а в некоторых случаях до года и более.

 

 

 

 

 

 

2.Внутренне строение насекомых. Размножение и развитие насекомых

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ

 

Внутреннее строение насекомых  относительно простое, но, хотя общие  функции различных органов более  или менее известны, многие детали их работы еще требуют уточнения.

 

Нервная система. Центральная  нервная система насекомых состоит  из пары продольных нервных стволов, которые идут параллельно друг другу  вдоль вентральной поверхности  брюшка и груди, а в голове разделяются, охватывают пищеварительный канал  и соединяются над глоткой, образуя  крупный мозг. От него лучами расходятся нервы к сложным и простым  глазам, ротовым придаткам и антеннам. У примитивных насекомых почти  в каждом сегменте груди и брюшка находится по одному нервному узлу – ганглию, образованному слиянием нервных стволов, но у более эволюционно  продвинутых видов они обычно уменьшены в числе и сконцентрированы в передней части тела; в некоторых  случаях остается всего один брюшной  ганглий. От ганглиев расходятся нервы  ко всем органам. Нервные окончания, иннервирующие наружные сенсорные  органы, крайне чувствительны; особенно заметно это в случае нервов, отходящих  от лапок мух и других видов, которые, судя по всему, воспринимают этими частями  тела мельчайшие колебания поверхности (сигналы опасности), а также ее «вкус».

 

Дыхательная система насекомых  очень простая. Она состоит из разветвленных трубочек, называемых трахеями, которые подводят воздух ко всем частям тела, местами могут  расширяться в воздушные мешки  и слепо оканчиваются тонкими  трахеолами. Воздух поступает в дыхательную систему через отверстия – дыхальца (стигмы) – на груди и брюшке и распространяется по ней путем простой диффузии или с помощью насосных движений связанных с другими органами мышц. У некоторых водных личинок дыхальца постоянно закрыты, а воздух проходит непосредственно через поверхность тела и проникает в трахеи, расположенные сразу под ней, иногда внутри особых тонких выростов наружной стенки – трахейных жабр. У ряда очень мелких форм (например, бессяжковых) длиной менее 2 мм трахей нет вообще и для газообмена хватает диффузии через поверхность тела.

 

Пищеварительная и выделительная  системы. Пищеварительная трубка разделена  на несколько отделов, каждый из которых  выполняет специфические функции. Передняя кишка состоит из ротовой  полости, глотки, пищевода, зоба и иногда жевательного желудка. В ротовой  полости измельченная или всосанная  ротовым аппаратом пища смешивается  со слюной: здесь начинается переваривание, которое завершается в средней  кишке, расширенная часть которой  называется железистым желудком. В  ней же, а также в задней кишке  происходит всасывание питательных  веществ. Кроме того, задняя кишка  служит местом извлечения из непереваренных остатков воды и нужных организму солей. Функцию почек выполняют выросты в виде слепых трубочек на границе между средней и задней кишкой – мальпигиевы сосуды, число которых зависит от вида насекомого. Они всасывают продукты распада из крови и направляют их в кишечник, откуда те в составе фекалий удаляются через анальное отверстие (анус).

 

Кровеносная система. Кровь  у большинства насекомых почти  не участвует в газообмене, поэтому  не содержит переносящих кислород эритроцитов (красных кровяных телец) и пигментов; она бесцветная или желтоватая и  называется гемолимфой. Ее роль ограничивается переносом питательных веществ, продуктов обмена, гормонов, заживляющих раны и некоторых других соединений, а также поддержанием водно-солевого баланса организма. Однако из этого правила известны исключения. У многих крупных видов в гемолимфе растворен дыхательный пигмент гемоцианин – бесцветный белок, обратимо связывающий кислород (в этом случае он синеет) и тем самым повышающий его концентрацию в циркулирующей жидкости, а у очень небольшого числа насекомых, например у водных личинок комаров-звонцов («мотыля»), кровь красная благодаря присутствию всем известного дыхательного пигмента гемоглобина.

 

Кровеносная система состоит  из единственного сосуда – переходящего спереди в суженную аорту трубчатого сердца, продольно лежащего в спинной  части тела. Кровь выталкивается  вперед благодаря сокращению его  стенок, свободно обтекает внутренние органы и вновь всасывается внутрь сердца, когда его стенки растягиваются  т.н. крыловидными мышцами, через маленькие  отверстия с клапанами – остии. Поступлению крови в жилки крыльев, ноги и антенны способствуют дополнительные находящиеся в их основании «сердца» – пульсирующие ампулы.

 

Половая система. Система  размножения насекомых состоит  из семенников у самцов и яичников у самок, проводящих путей, связывающих  эти органы с половым отверстием около ануса, а также придаточных желез и структур, обеспечивающих оплодотворение. Наружные половые органы весьма разнообразны по строению, но у большинства насекомых яйцеклад самки представляет собой простую трубку. У самцов совокупительный орган (пенис) и половое отверстие обычно устроены сложно и бывают окружены клешневидными захватами, которые удерживают вместе тела партнеров во время спаривания. Во многих отрядах насекомых особенности наружных гениталий, прежде всего самца, относятся к важным классификационным признакам. У большинства насекомых все яйцеклетки оплодотворяются в результате единственного спаривания, но иногда их происходит несколько. Обычно сперма попадает в специальный мешковидный семеприемник и оплодотворяет яйцеклетки, когда те проходят по яйцеводу. Самцы стрекоз откладывают сперму в специальное вместилище на третьем членике своего брюшка и буквально заставляют самку достать ее из этого органа, строение которого, как и у мужского совокупительного аппарата других насекомых, служит важным классификационным признаком.

 

Партеногенез. В некоторых  группах насекомых наблюдается  партеногенез, т.е. развитие яйцеклеток без оплодотворения. У большинства  пчел и ос в результате всегда образуются самцы, а у тлей на одной стадии жизненного цикла – только самки, а на другой – и самки, и самцы.

 

Полиэмбриония. У некоторых  паразитических насекомых из одной  богатой питательными веществами зиготы за счет разделения клеток на ранних стадиях  эмбриогенеза всегда развивается несколько (иногда много десятков) однояйцовых  близнецов. Это называется полиэмбрионией.

 

Педогенез. Партеногенетическое  размножение личинок называется педогенезом. У некоторых мух  и жуков неоплодотворенные яйца созревают внутри крупных личинок. Там же из них вылупляется многочисленное потомство, которое, разрывая тело матери, выходит наружу, чтобы повторить ее судьбу или развиться во взрослых насекомых.

 

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ

 

Насекомые, как правило, откладывают  яйца во внешнюю среду, однако иногда личинки из них вылупляются еще в брюшке самки и появляются оттуда на свет «живыми». Это называется яйцеживорождением. Растущая личинка вынуждена периодически линять, т.е. сбрасывать жесткий наружный скелет, заменяя его новым, более объемистым. Фазы развития между вылуплением и первой линькой, а затем между последующими линьками называются возрастными стадиями. У большинства насекомых эти стадии отличаются друг от друга формой тела – развитие происходит с превращением, или метаморфозом. У некоторых видов метаморфоза нет и при каждой линьке происходит главным образом увеличение размеров особи.

 

Развитие без метаморфоза. Такое развитие называется аметаболией: вылупившаяся из яиц молодь выглядит так же, как взрослые насекомые (имаго), и отличается только меньшими размерами и недоразвитостью половых органов. Наблюдается оно у щетинохвосток и других примитивных насекомых.

 

Неполный метаморфоз. При  неполном, или постепенном, метаморфозе  жизненный цикл обычно включает три  стадии – яйцо, личинка (нимфа) и  имаго. Похожа нимфа на имаго или  нет, но взрослое насекомое появляется на свет непосредственно после очередной  линьки этой активной возрастной стадии. Личинка может отличаться от имаго  только недоразвитием крыльев и  половых органов – ротовые  органы, рацион и среда обитания у них практически одинаковы. Такое развитие называется паврометаболией. Оно свойственно, например, прямокрылым и клопам. С другой стороны, взрослые стрекозы и поденки – сухопутные летающие животные, а их нимфы (они называются наядами) живут в воде и снабжены особыми личиночными органами, сильно отличающими их от имаго. Такое развитие называется гемиметаболией.

 

Полный метаморфоз. В этом случае, называемом голометаболией, в жизненном цикле четыре стадии – яйцо (практически отсутствующее при яйцеживорождении), личинка, куколка и имаго. Личинка активно питается. Куколка внешне пассивна, но на этой стадии происходит радикальное преобразование личиночных структур в имагинальные. Взрослое насекомое никогда не похоже на личинку; куколка также почти всегда мало чем ее напоминает (самое близкое их сходство наблюдается у ряда мух). Во многих случаях запасов, накопленных личинкой, хватает имаго на весь остаток жизни. У высших мух окукливание происходит внутри личиночной оболочки, и образующаяся структура известна как пупарий. Иногда куколка окружена особым защитным чехлом – коконом; она может находиться под землей или внутри кормового растения в специально устраиваемой куколочной камере. Большинство куколок неактивно, но многие из них перед самым выходом имаго с помощью движущихся при сокращениях тела шипов проделывают из куколочной камеры выход и иногда даже частично из нее высовываются. Обычно коконы очень прочны, однако у одного из концов в их стенке находится «слабое» кольцо. Вышедшее из куколки насекомое выделяет растворяющую это кольцо жидкость и открывает образующуюся в результате круглую дверцу. У молодых высших мух есть специальный заполненный жидкостью пузыревидный орган, расположенный над антеннами. Он используется для выталкивания наружу «дверцы» пупария, а также помогает животному прорыть выход на поверхность почвы.