Класс Пиявки биология
Тип Кольчатые черви - Annelida
Пиявки общая характеристика
Пиявки представляют собой очень своеобразную группу кольчецов, включающую около 300 видов, организация которых изменена в сильной степени в связи с приспособлением к хищническому и эктопаразитическому существованию.
Большинство пиявок — обитатели пресных вод. Часть из них ведет земноводный образ жизни и может некоторое время находиться во влажных местах вне воды. Немногие живут в морях. Это пиявки, паразитирующие на коже морских рыб. Существует группа наземных кровососущих пиявок, обитающих во влажных тропических лесах Юго-Восточной Азии, Австралии, Южной и Центральной Америки.
Большинство пиявок живет свободно и охотится на мелких животных или временно присасывается к разнообразным животным и сосет кровь. Некоторые из них от временного и периодического паразитизма переходят к постоянному. Таковы многие паразиты рыб, лягушек и других животных.
Внешнее строение
Тело пиявок заметно сплющено в дозовентральном направлении. На переднем конце имеется мускулистая передняя присоска, в центре, которой помещается ротовое отверстие. На заднем конце расположена вторая, очень сильно развитая задняя присоска, над которой на спинной стороне открывается анальное отверстие.
Никаких придатков и параподий у пиявок нет. Щетинки сохранились только у примитивного вида - щетинковой пиявки. На пяти передних сегментах у нее находится по четыре пары щетинок.
Пиявки весьма подвижные, ползающие и плавающие животные. Прикрепившись задней ротовой присоской, пиявка вытягивает тело вперед, затем прикрепляется ротовой присоской, при этом задняя присоска оттягивается от субстрата и тело подтягивается к головному концу, изгибаясь в петлю. Затем пиявка снова присасывается задней присоской и т. д. Таким образом пиявки совершают «шагающие» движения. Плавают пиявки, производя всем телом волнообразные движения, при которых их тело изгибается в дорзовентральном направлении.
Внешняя кольчатость пиявок ложная, вторичная, она не совпадает с истинной внутренней сегментацией. Каждому настоящему сегменту у различных пиявок соответствует от 3 до 5 внешних колец. Внешняя кольчатость пиявок представляет собой адаптивный признак, обеспечивающий гибкость тела при мощном развитии кожно-мускульного мешка.
Тело пиявок образовано 33 сегментами (за исключением щетинковой пиявки, у которой 30 сегментов), из которых слабо обособленная головная лопасть — простомиум — и четыре головных сегмента входят в состав передней присоски. Туловищный отдел представлен 22 сегментами. Задняя присоска образована слиянием семи последних сегментов.
Кожно-мускульный мешок
Кожно-мускульный мешок пиявок образован однослойным эпителием, выделяющим плотную слоистую кутикулу, и мощно развитой мускулатурой. Кожа пиявок богата железистыми клетками, выделяющими слизь, и пронизана сетью лакунарных капилляров. Под эпителием расположены многочисленные пигментные клетки, обусловливающие своеобразный рисунок пиявок.
Для пиявок характерно присутствие трех сплошных слоев мускулатуры кожно-мускульного мешка, как у плоских червей: наружного кольцевого, диагонального, наиболее мощного продольного. Сильно развиты также дорзовентральные мышцы, не входящие в состав кожно-мускульного мешка.
Полость тела и кровеносная система
Почти у всех пиявок все пространство между органами заполнено паренхимой, как у плоских червей. Только у пиявок паренхима заполняет вторичную полость тела, тогда как у плоских червей — первичную.
Сравнительное изучение различных групп пиявок и их эмбрионального развития показывает, что редукция целома у пиявок — процесс вторичный, кроме того, целом редуцирован у них не полностью. У щетинковой пиявки (паразит лососевых рыб), являющейся единственным представителем отряда щетинконосных пиявок (Acanthobdellida), имеется целомическая полость, в которой лежит кишечник. Кровеносная система хорошо развита.
У другого отряда — хоботных пиявок (Rhynchobdellida) —наблюдается более сильное разрастание паренхимы. Это ведет к частичной редукции целома. Однако целомическая полость сохраняется в виде целой системы лакун. Четыре главные целомические лакуны идут вдоль всего тела: две по бокам, одна над кишкой, окружая спинной кровеносный сосуд, и еще одна под кишкой, в ней помещаются брюшной кровеносный сосуд и брюшная нервная цепочка. Эти лакуны сообщаются между собой, образуя сеть более мелких лакун. Таким образом, у хоботных пиявок существуют одновременно кровеносная система и лакунарная система, представляющая собой измененный целом.
У третьего отряда —высших челюстных пиявок (Gnathobdellida), к которым относится медицинская пиявка и многие другие пресноводные пиявки,— процесс развития паренхимы идет так же далеко, как и у хоботных пиявок. Кровеносные сосуды, лежащие у хоботных пиявок внутри целомических лакун, у челюстных редуцируются. Функцию кровеносной системы выполняет лакунарная система, происходящая из целома. Такой процесс функционального замещения одного органа другим, иным по происхождению, носит название субституции или замещения органов.
Выделительная система
Выделительные органы пиявок представлены сегментарными органами метанефридиального происхождения. Однако число пар пефрндиев не соответствует числу сегментов. У медицинской пиявки их всего 17 пар. В связи с превращением целома в систему лакун изменилось и строение метанефридиев пиявок. Воронки метанефридиев открываются в брюшную лакуну (целом), но не непосредственно в нефридиальный канал. Они отделены от нефридиального канала перегородкой, поэтому выделяемые вещества проникают из воронки в нефридий диффузно.
Такое строение метанефридиев пиявок (отделение воронки от нефридиального канала) объясняется функциональным превращением лакун в основную циркуляторную систему, заменяющую кровеносную. Для метанефридиев пиявок характерно наличие особого расширения — мочевого пузыря.
Пищеварительная система
Рот помещается на дне передней присоски. Он ведет в передний отдел пищеварительной системы, выстланный эктодермой и состоящий из ротовой полости и мускулистой глотки. Строение ротовой полости и глотки у хоботных и челюстных пиявок различно.
У хоботных пиявок ротовая полость, разрастаясь назад, как бы окружает глотку в виде влагалища. Очень мускулистая глотка превращается в хоботок, высовывающийся и втягивающийся при помощи особых мышц. Хоботок может внедряться в тонкие покровы различных животных (например, моллюсков), и таким образом пиявка высасывает кровь.
У челюстных пиявок (медицинская пиявка и др.) в ротовой полости находятся три продольных мускульных валика, образующих челюсти, направленные своими гребнями друг к другу. Мускульные валики покрыты хитином, зазубренным по краю. Этими челюстями пиявки надрезают кожу животного или человека. В глотку кровососущих челюстных пиявок открываются железы, выделяющие особое вещество — гирудин, которое предотвращает свертывание крови.
Далее пища поступает в среднюю энтодермическую кишку, состоящую из желудка и заднего отдела средней кишки. Желудок образует парные боковые выступы, из которых обычно особенно развита последняя пара, простирающаяся до заднего конца тела. Желудок служит резервуаром, обеспечивающим длительное хранение крови. Кровь, наполнившая его карманы, не свертывается неделями и месяцами.
Задний отдел средней кишки представлен относительно короткой прямой трубкой, в которой происходит окончательное переваривание и всасывание пищи. Она переходит в короткую, часто расширенную заднюю эктодермическую кишку, открывающуюся анальным отверстием над задней присоской.
Нервная система и органы чувств
Нервная система пиявок состоит из парного надглоточного ганглия, связанного окологлоточными конннективами с подглоточной ганглиозной массой. Последняя образована слиянием первых четырех пар ганглиев брюшной нервной цепочки. Далее следуют 21 ганглий брюшной нервной цепочки и ганглиозная масса (из восьми пар ганглиев), иннервирующая заднюю присоску.
Органы чувств пиявок представлены чувствительными почками, или бокаловидными органами. Каждый такой орган состоит из пучка веретеновидных клеток, расположенных под эпителием. Наружный конец чувствительных клеток образует чувствительный волосок. К внутренним концам этих клеток подходят нервы от брюшной нервной цепочки.
Одни из бокаловидных органов выполняют функции органов химического чувства, другие — осязательных. Глаза пиявок имеют сходное строение с вышеописанными бокаловидными органами. Их может быть несколько пар. Глаз состоит из пузыревидных светочувствительных клеток с большой вакуолей внутри, к которым подходят нервы, составляющие осевую часть глаза. Глаз окружен темным пигментом.
Половая система, размножение и развитие
По строению половых органов и способу размножения у пиявок много общего с малощетинковыми кольчецами. Они гермафродиты, и их половые органы сосредоточены главным образом в области 10-го и 12-го сегментов тела. У пиявок имеется поясковый отдел, который, в отличие от олигохет, совпадает по положению с половыми члениками. Поясок становится заметным только в период размножения.
Мужской половой аппарат состоит из нескольких пар (4—12 и более) семенников. У медицинской пиявки — 9 пар семенников, находящихся внутри семенных мешков. От них отходят короткие семявыносящие каналы, открывающиеся в продольные парные семяпроводы. Последние в области 10-го сегмента образуют плотные клубки — придатки семенников, в которых накапливается сперма. Далее они переходят в семяизвергательные (парные) каналы, открывающиеся в совокупительном органе, который может выдаваться вперед через непарное мужское половое отверстие на 10-м сегменте. Совокупительный орган имеется далеко не у всех. У многих пиявок сперматозоиды заключаются в сперматофоры. Сперматофоры либо вводятся в женское половое отверстие, либо втыкаются в кожу, а сперматозоиды проникают в тело пиявки и пробираются к женским половым проводящим путям.
<
Женский половой аппарат состоит из пары яичников, расположенных в яйцевых мешках. Они переходят в короткие и широкие матки, которые соединяются между собой и образуют непарный яйцевод, впадающий в широкое влагалище, открывающееся на 11-м сегменте женским половым отверстием.
Оплодотворенные яйца откладываются в кокон, выделяемый пояском. Кокон или прикрепляется к водным растениям, или находится на дне водоема. Некоторые пиявки откладывают одиночные яйца.
Развитие у пиявок не прямое, так как из яиц выходят личинки, остающиеся, однако, в коконе. Личинки имеют реснички и протонефридии. В коконе происходит превращение личинок, а из кокона в воду выходят уже сформировавшиеся пиявочки. Откладка яиц в сравнительно прочные коконы, хорошо защищающие яйца и личинок, обусловливает небольшое количество яиц. Оно измеряется у различных пиявок единицами, в крайнем случае десятками.
Классификация
Класс пиявок разделяется на три отряда: 1. Щетинконосные (Acanthobdellida); 2. Хоботные (Rhynchobdellida); 3. Челюстные (Gnathobdellida).
Отряд Щетинконосные пиявки (Acanthobdellida)
К этому отряду принадлежит только один вид — щетинковая пиявка (Acanthobdella peledina), паразитирующая на лососевых рыбах. Встречается она в озерах Финляндии, Онежском озере и в Енисее.
Очень примитивная реликтовая форма, несущая по четыре пары острых загнутых щетинок на пяти передних сегментах. Передняя присоска отсутствует, присутствует лишь задняя. Паренхима развита слабо, имеются целомическая полость и кровеносная система.
Отряд Хоботные пиявки (Rhynchobdellida)
Отряд характеризуется наличием глотки, превращенной в хоботок. К нему относится ряд видов пиявок — эктопаразитов рыб. Обычна рыбья пиявка (Piscicola geometra) —очень частый паразит многих рыб. В наших водоемах часто встречается хоботная пиявка, или клепсина (Glossiphonia complanata), маленькая пиявка (до 3 см длины) зеленовато-бурого цвета. Добычей хоботной пиявки служат обычно разные виды пресноводных моллюсков (прудовики, катушки и др.).
Хоботные пиявки замечательны размножением и уходом за потомством. Пиявка откладывает яйца, остающиеся прикрепленными к брюшной стороне ее тела. В это время пиявка мало подвижна: она сидит, прикрепившись присосками, на каком-нибудь растении и производит колебательные движения телом. Когда из яиц выводится молодь, пиявка не меняет своего положения и молодые пиявочки остаются прикрепленными к брюшной стороне матери своими присосками, обычно в течение нескольких дней, а затем расползаются и начинают вести самостоятельное существование.
Отряд Челюстные пиявки (Gnathobdellida)
У большинства челюстных пиявок в ротовой полости имеется описанный выше челюстной аппарат.
Кроме медицинской пиявки (Hirudo medicinalis), обычной в южной части России, к этому отряду относится встречающаяся повсеместно ложноконская пиявка (Наеmopis sanguisuga). Это крупная пиявка темного цвета, имеет слабые челюсти и не в состоянии прокусить кожу человека и млекопитающих. Она питается червями, моллюсками и другими беспозвоночными. Коконы ложноконская пиявка закапывает в прибрежной полосе, выше уровня воды.
Некоторые челюстные пиявки (особенно водящиеся в южных широтах) могут быть паразитами человека, например из рода Limnatis. Одна из них — L. turkestanica — встречается в Средней Азии. При питье сырой воды из водоема она может попасть в носоглотку человека, где поселяется и сосет кровь. Помимо сильного раздражения, она вызывает кровотечения. В джунглях Шри Ланка, Индии, Индонезии живут сухопутные из рода Haemadipsa. Они скрываются в сырых местах, в траве и под листвой и нападают на животных и человека, причиняя весьма чувствительные укусы.
В наших пресных водах обычны нефелиды, часто называемые малыми ложноконскими пиявками. Это небольшие красновато-коричневого цвета, обращающие внимание своей чрезвычайной подвижностью. Они питаются мелкими животными. Их коричневые плоские коконы очень часто можно найти на листьях водных растений.
Поделиться с друзьями
