ЗООЛОГІЯ з основами екології - Г.В. Ковальчук - 2003
Частина I.ПІДЦАРСТВО ОДНОКЛІТИННІ, АБО НАЙПРОСТІШІ, -PROTOZOA
ТИП САРКОМАСТІГОФОРИ SARCOMASTIGOPHORA
ПІДТИП ДЖГУТИКОВІ, АБО БИЧОНОСЦІ,-MASTIGOPHORA АБО FLAGELLATA
До цього підтипу належить 6-8 тис. видів, поширених у морях, прісних водоймах (здебільшого входячи до складу планктону). Серед джгутикових чимало паразитів людини, тварин. Характерна ознака цих тварин - переміщення за допомогою джгутиків, яких буває від одного до кількох десятків і навіть тисяч. За допомогою електронної мікроскопії було встановлено, що джгутик - виріст завтовшки 0,25 мкм і завдовжки до 150 мкм, зверху вкритий плазматичною мембраною. Всередині знаходиться аксонема - циліндр, утворений із 9 пар мікротрубочок, сполучених між собою «ручками». У центрі аксонеми розміщені 2 одиночні мікротрубочки. Біля основи джгутика, зануреного в цитоплазму, розміщені два базальні тільця (кінетосома), Рухаються джгутики хвилеподібно або ґвинтоподібно внаслідок ковзання мікротрубочок сусідніх пар одна відносно іншої, за рахунок використання енергії АТФ. Крім того, було виявлено, що джгутикові мають пов’язаний з кінетосомами цитоскелет. Клітина вкрита щільною пелікулою, тому джгутикові мають більш- менш сталу форму тіла. У рослинних джгутикових пелікула утворилася внаслідок того, що над або під плазмолемою наявна клітинна стінка з целюлози, глікопротеїдів, хітиноїдних чи кремнеземних лусочок або білкових пластинок. У тваринних джгутикових пелікула утворюється сукупністю мікротрубочок.
Проте в деяких джгутикових пелікула дуже тонка, і вони здатні змінювати форму тіла і навіть утворювати псевдоподії (тимчасові чи постійні). Це вказує на відсутність чіткої межі між саркодовими і джгутиковими і дає підставу для об’єднання їх в один тип - Саркомастігофори. Розмножуються здебільшого поздовжнім поділом, зрідка відбувається копуляція. У джгутикових спостерігаються всі переходи від рослинного до тваринного способу живлення, що свідчить про єдність між рослинним і тваринним світом, а також змішане живлення - міксотрофіл.
Підтип Джгутикові ділиться на два класи: 1. Рослинні джгутикові (Phytomastigophorea); 2. Тваринні джгутикові (Zооmastіgорhоrеа).
Представники класу Рослинні джгутикові характеризуються наявністю хлорофілу, здатністю до фотосинтезу і фототрофного чи міксотрофного способу живлення. В окремих випадках вони втрачають хлорофіл і переходять до сапрофітного способу живлення розчиненими у воді органічними речовинами. Існують як поодинокі, так і колоніальні форми.
До ряду Евгленові (Euglenoidea) належить близько 1000 видів, що населяють прісні водойми, є паразити риб, земноводних. Мають один або два джгутики, хроматофори, що містять хлорофіл, каротини та ксантофіли, тому забарвлення їх може бути зеленим, червоним, жовтим. Типовий представник
- евглена зелена (Euglena viridis) (рис. 15), має веретеноподібну форму, розміри близько 50 мкм. Рухається за допомогою джгутика, який, здійснюючи щохвилини 2000-2400 обертів, ніби всвердлюється у воду. Біля основи джгутика є базальні тільця. Поряд - резервуар скоротливої вакуолі у вигляді міхурця; він зв’язаний із зовнішнім середовищем вузьким каналом, який відкривається на передньому кінці тіла. Скоротлива вакуоля, що міститься поруч із резервуаром, ритмічно, два-три рази на хвилину, скорочується, виштовхуючи вміст у резервуар, а з нього через канал - назовні. Разом з водою у зовнішнє середовище виводяться продукти обміну речовин. На передньому кінці тіла міститься червоно-коричнева стигма, яка реагує на світлові подразнення, завдяки чому евглена рухається до джерела світла (позитивний фототаксис). За іншими даними - на світло реагує базальне тіло, а не стигма.
Ядро розміщене в задній частині тіла.
Спосіб живлення - міксотрофний. Продукт асиміляції параміл відкладається в цитоплазмі у вигляді дрібних овальних зерен. Розмноження нестатеве, шляхом мітозу, поздовжнім поділом. За несприятливих умов інцистуеться. До цього ряду належать також інші види евглен, поширених у наших водоймах: спірогіра (E. spirogyra), в якої пелікула має спіральні ряди потовщень; акус (E. acus), що має сильно витягнуте, загострене з обох боків тіло; оксіуріс (E. oxyuris), довжина тіла якої - 350-500 мкм. При масовому розмноженні евглен із хлоропластами вода набуває зеленого кольору, спостерігається так зване «цвітіння» води.
Рис. 15. Евглена зелена:
1 - джгутик; 2 - резервуар скоротливої вакуолі; З - скоротлива вакуоля; 4 - хроматофори; 5 - ядро; 6 - парамілові зерна; 7 - стигма.
Серед евглен є кріофіли (гр. kryos - «холод» і phileo - «люблю»), які живуть у таких субстратах, як сніг і лід, надаючи їм певного забарвлення, що залежить від кольору пігменту в їх хроматофорах. Відомо зелене, жовте, буре і навіть чорне «цвітіння» снігів, проте переважає червоне. Це явище спостерігається на Кавказі, Північному Уралі, Камчатці, в Сибіру, Арктиці. Його спричиняють такі одноклітинні, як евглени кривава (E. sanguinea) та евглена сніжна (E. nivalis). При температурі +443 вони втрачають джгутики, інцистуються і переходять у стадію спокою.
Ряд Панцирні джгутикові (Dinoflagellidа) включає представників, які характеризуються такими особливостями:
1) тіло вкрите панциром, що складається з целюлози;
2) мають два джгутики, один з яких оперізає тіло в екваторіальній площині, другий розташований перпендикулярно до першого і виходить з-під оболонки в зовнішнє середовище;
3) мають одне велике ядро примітивної будови;
4) скоротливі вакуолі відсутні;
5) розмножуються поділом. Більшість видів має дрібні буро-жовті чи зелені хроматофори, інші - втрачають їх і переходять до тваринного живлення. Представник - ночесвітка дивовижна (Noctiluca miliaris) - до 2 мм у діаметрі, поширена в теплих морях, у тому числі в Чорному та Азовському. Ночесвітки не мають панцирної оболонки і хлорофілових зерен. За способом живлення - гетеротрофи. У цитоплазмі є багато вакуолей, жирових включень, що містять люциферин, при окисленні якого внаслідок подразнення за участю фермента люциферази виникає свічення. Коли за теплої погоди ночесвітки розвиваються у великій кількості, море вночі світиться дивовижним фосфоричним світлом. Це явище має назву біолюмінесценцїі.
У деяких джгутиконосців є хроматофори із червоним пігментом гематохромом (гр. haima - «кров», chroma - «колір»). При масовому їх розмноженні вода набуває кривавого кольору, викликаючи явище так званого «червоного припливу». Це явище найчастіше спричиняють джгутиконосці з двох родів: гоніа- улакс (Gonyaulax) і гімнодініум (Gymnodinium). Якщо в прибережній зоні моря вода містить велику кількість органічних речовин, відбувається спалах масового розмноження цих одноклітинних: чисельність їх досягає 1-2 млн. особин на склянку води. Встановлено, що ці організми містять у своїх клітинах надзвичайно сильну отруту паралітичної дії - сакситоксин. Мідії, фільтруючи воду, поїдають джгутикових, проте їм отрута шкоди не завдає. Вживані людиною у їжу такі мідії можуть викликати в неї сильне отруєння і навіть спричинити смерть (подібні випадки зафіксовано в Японії та Африці).
Справжнім лихом масове розмноження джгутиконосців є для риб. Якщо цей спалах трапляється в бухті чи затоці, то практично вся риба, що тут є, гине. І це відбувається не лише від отрути, але й через відсутність кисню, що пов’язано із масовою загибеллю джгутиконосців. Внаслідок забруднення Світового океану «червоні припливи» виникають дедалі частіше, захоплюючи все більші й більші площі. У майбутньому, якщо не буде вжито заходів щодо очищення Світового океану, це явище може стати справжнім лихом для жителів багатьох країн, а також для океанічної фауни.