Тип плоские черви – объединяет беспозвоночных первично полосных животных. Класс Ресничные черви представляет собой группу свободноживущих особей, населяющих пресноводные реки, озера и соленые водоемы. Другие классы способны лишь к паразитическому образу жизни.
Известно около 18 тыс. видов типа Plathelminthes, повсеместно распространены: планариевые, тенииды, лентец широкий и др.
Внешнее строение плоских червей
Плоские черви – двусторонне-симметричные организмы, имеют приплюснутое тело с отграниченным головным и хвостовым концом. Двусторонняя симметрия у плоских червей появилась впервые. Их предшественники имели другой ее вид – лучевую. Таким образом, внутренние органы при билатеральной симметрии располагаются симметрично вдоль центральной оси тела.
Наружный кожный покров вместе с расположенными ниже слоями мышечных волокон формируют кожномускульный мешок. Внутриполостное пространство заполнено паренхиматозными клетками. Размеры червей колеблются от пары миллиметров до 25 метров.
Форма тела – листовидная или лентообразная. Лентецы имеют тело, расчлененное на отдельные сегменты. Наружные покровные ткани представлены шаром плоских эпителиальных клеток. У Турбеллярий эпителиоциты также оснащены ресничками, которые помогают передвигаться в водных просторах. Паразитические виды покрываются снаружи тегументом – синцитиальным эпителием с крючками или микроворсинками.
Кожномускульный мешок сформирован двумя слоями мышечных волокон: внутренний – продольный, наружный – кольцевой. Дополнительные мышечные волокна также идут в косом спинобрюшном направлении. Так, черви могут осуществлять движение прямо, повороты, изгибы, а еще уменьшать свою длину.
Внутреннее строение
Нервная система
У плоских червей нервная система представлена (у примитивных видов) диффузно размещёнными нервными сплетениями, лежащими в подкожном слое.
У более развитых организмов нервная система состоит из скоплений нейроцитов в головном отделе с боковыми столбами, идущими вдоль тела. Отростки чувствительных нейронов отвечают за тактильное восприятие, появляются простые, недостаточно развитые зрительные органы – световосприимчивые глазки.
Пищеварительная система
Турбелляриям и некоторым паразитическим видам свойственно сочетание внутриклеточного и внеклеточного пищеварения. Переваривание пищи у плоских червей осуществляется в двух отделах: переднем и заднем.
Передний отдел – глотка – используется для добычи пищи и переходит в задний отдел – кишку. Кишечник не имеет анального отверстия и кончается слепо, часто состоит из нескольких ветвей.
Например, поглощённые планарией небольшие ракообразные, поступают в кишечник, где под действием ферментативных веществ распадаются на мелкие частицы – это процесс внеклеточного пищеварения. Дальше фагоцитирующие клетки захватывают частицы пищи, и начинается внутриклеточное пищеварение.
Выведение неперевареных продуктов идет через ротовое отверстие. У паразитических видов пищеварительная система редуцирована, так как они потребляют готовые питательные продукты из организма хозяина.
Питание плоских червей зависит от способа жизни. Непаразитические черви питаются подобно хищникам. Паразиты всасывают питательные вещества при помощи ротового отверстия или всем телом.
Внутреннее строение плоских червей
Выделительная система
Выделительная система плоских червей представлена протонефридиями – ветвящимися канальцами. Они собираются в более крупные выводные каналы. Продукты метаболизма выделяются через выводные протоки или могут накапливаться в специальных клетках – атроцитах.
В паренхиме находятся крупные звездчатые клетки, которые выделяют в просвет канальцев продукты жизнедеятельности червей. Своими отростками они продвигают воду и растворенные в ней отходы по протокам. Протоки подходят к наружным покровам и раскрываются на поверхности тела порами. Поры также участвуют в осморегуляции, что позволяет плоским червям выживать в пресноводной среде.
Органы дыхания не развиты. Дыхание плоских червей, обитающих в местах с дефицитом кислорода, анаэробное. У свободноживущих представителей дыхательные процессы осуществляются через наружные покровы.
Кровеносная система у плоских червей отсутствует.
Размножение плоских червей
Для разных классов плоских червей характерны свои особенности размножения. Деление может быть бесполое и половое.
Размножение класса Турбеллярии
Делятся как половым, так и бесполым путем. Бесполым путем планарии делятся на две части с помощью поперечного деления. Новообразованные особи регенерируют затем самостоятельно до полноценного организма. Половое размножение возможно благодаря наличию женских и мужских половых органов в одной особи (гермафродитизм).
Семенники продуцируют сперматозоиды, которые передвигаясь по семявыводящим каналам, собираются в семенных мешках. Яичники находятся латерально с обеих сторон. Сформированные яйцеклетки выходят из яичников и оказываются в семяприемнике, где идет соединение половых гамет.
Размножение класса Сосальщики
Представители класса созревают, используя нескольких хозяев, последними из которых становятся овцы, козы и человек. Взрослые особи оставляют за день в организме хозяина многотысячное потомство.
Чтобы продолжить формирование, яйцам необходимо попасть в водную среду. Из яиц развиваются мирацидии, которые благодаря биению ресничек легко передвигаются в воде. Затем личинка проникает в тело улитки, где преобразуется в спороцисту. Из спороцисты выходят редии, которые превращаются в церкарии.
Эта стадия развития опасная для человека, черви имеют сформированные две присоски, которыми крепятся к кишечной стенке, начинают расти и снова продуцировать яйца.
Половая система плоских червей
Размножение класса Ленточные черви
Развитие ленточных червей также связано с поочередной сменой хозяев. Животные являются промежуточной средой для их формирования, завершатся созревание в теле человека.
Человек выделяет с фекалиями зрелые членики, где находятся тысячи яиц. Попадая на почву, траву, яйца поедаются животными. В желудочно-кишечном тракте из яиц формируются шестикрючные личинки, которые проникают в мышечную ткань, и преобразуются в финны.
В человеческий организм финны попадают при поедании плохо термически обработанной пищи. В кишечную полость из финн выходят зрелые особи, которые крепятся к стенкам присосками и крючьями. От головки постепенно начинают нарастать членики.
Среда обитания плоских червей
Все представители плоских червей, за исключением класса Турбеллярии, ведут паразитический способ существования. Оказавшись в организме хозяина, они наносят весомый ущерб здоровью человека и животных.
- Сосальщики крепятся задним концом к жаберным дугам рыб или к кожным покровам земноводных.
- Цестодообразные выбрали для жизни полость тела пресноводных рыб.
- Моллюски стали местом обитания для аспидогастровых.
- Трематоды паразитируют в желудочно-кишечном тракте человека и позвоночных животных.
Значение плоских червей в природе и жизни человека
- Плоские черви одно из звеньев в пищевой цепочке: ими питаются мелкие рыбы, рачки, они в свою очередь поглощают простейших, одноклеточных животных.
- Принимают участие в круговороте веществ в природе, превращая органические соединения в неорганические.
- Паразитируют в теле человека и животных, вызывая тяжелые гельминтозы.
Плоские черви часто паразитируют в аквариумных рыбах, попадая в аквариум с почвой, водорослями или при подселении новых рыб. Чтобы предотвратить заражение необходимо подержать их в ванной с антибиотиком и солью около пяти минут.
Человек может заболеть дифиллоботриозом (лентец широкий), употребляя сырую рыбу. Поселившись в тонком кишечнике, Diphyllobothrium latum может прожить там десятки лет, вырастая до 20м длиной.
Taeniarhynchus saginatus живет в полости кишечника, присосавшись к слизистой присоской, он вырастает до 13м. Во время жизнедеятельности он откладывает яйца, откуда выходят личинки – они могут разноситься по всему организму, попадая в мозг, мышечную ткань, печень. Заразиться тениаринхозом можно через недостаточно прожаренное мясо и грязные руки.
Эхинококкоз – это заболевание часто встречается у домашних животных (собак и кошек). Они служат источником заражения для человека. Эхинококковые личинки попадают в жизненно важные органы и могут приводить к летальному исходу.
7 класс. Биология. Плоские черви
- Оглавление
- Занятия
- Обсуждение
- О курсе
Вопросы
Задай свой вопрос по этому материалу!
Поделись с друзьями
Комментарии преподавателя
Плоские черви
Почти в каждой среде обитания мы можем встретить плоских червей, многие виды плоских червей стали вести паразитический образ жизни в теле человека или животного.
Свободно живущие виды мы можем встретить в морях, либо пресных водах. Всего известно 5500 видов плоских червей.
Тип плоские черви обычно представляется тремя классами:
- Сосальщики,
- Ресничные черви,
- Ленточные черви.
Строение тела плоских червей
При рассмотрении тела плоского червя, можно определить его правую и левую стороны, брюшную и спинную, т.е. оно двусторонне-симметричное.
С помощью брюшной части, червь может передвигаться по твердой поверхности. Благодаря нервным клеткам и органам отвечающим за восприятие химических веществ, а также органам зрения, располагающимся на головном конце тела, у плоских червей появляется возможность лучше ориентироваться в пространстве.
Кишечная система плоского червя весьма проста, она состоит из передней, слепой и средней кишкой.
Однако плоские черви становятся первыми обладателями органов выделения, функция которых заключается в выведении излишков воды, продуктов обмена, а также регуляции осмотического давления.
Плоские черви гермафродиты. Половая система плоских червей представлена половыми железами, протоками и желточками.
Класс Ресничные черви
Самым типичным представителем этого класса, является хищник молочная планария, являющаяся свободно живущим плоским червем. Средой обитания планарии является стоячие пресные водоемы.
Питаются планарии личинками насекомых, улитками, мелкими рачками. У планарии хорошо развита способность к регенерации.
Класс Сосальщики
Сосальщики паразиты беспозвоночных и позвоночных животных, также и человека, известно около 4000 видов.
Представитель данного класса плоских червей печеночный сосальщик, средой обитания которого являются протоки печени рогатого скота и человека.
Стоит отметить, что из-за паразитического образа жизни органы чувств у сосальщиков развиты слабо, также у сосальщиков отсутствуют органы дыхания.
Цикл развития происходит со сменой хозяина и чередованием поколений.
Вместе с фекалиями созревшая яйцеклетка попадает в воду, после недолгого развития появляется личинка, она внедряется в тело промежуточного хозяина (прудовика малого), где происходит превращение в спороцисту, а затем редию.
После перерождения личинки в стадию церкарии, паразит покидает тело временного хозяина и прикрепляется к растениям, ожидая своего постоянного хозяина.
Такой длительный период развития, является свидетельством того, что предки сосальщиков были свободноживущими.
Ленточные черви
Ленточные черви ведут паразитический образ жизни, из-за этого ими утрачена пищеварительная система, а в ходе эволюции приобретены разнообразные органы прикрепления.
Тело ленточного червя состоит из головки, шейки и члеников, которые поочередно соединены между собой.
Растет паразит в течении всей жизни и может достигать размера до нескольких метров.
Типичный представитель бычий цепень, конечным хозяином которого, является человек.
Цель урока – разобрать основные черты данного типа животных и первых двух из трех его классов.
На предыдущем уроке мы разобрали тип Кишечнополостные. Они имеют радиальную симметрию. А сегодня мы начинаем разговор о двусторонне-симметричных животных.
Двусторонне-симметричные – огромная группа, к ним относится более 99% животных. В том числе это плоские черви, кольчатые и круглые черви, моллюски, членистоногие, хордовые и мн. др. Для их тела характерны двусторонняя симметрия и наличие трёх клеточных слоёв: эктодермы, мезодермы и энтодермы. Здесь напомню, что у кишечнополостных клеточных слоёв было всего два. У большинства двусторонне-симметричных животных можно различить передний и задний конец тела, а также брюшную и спинную стороны тела. Некоторые, однако, снова утрачивают двустороннюю симметрию, как, например, иглокожие.
Самой древней по происхождению, примитивной группой двусторонне-симметричных животных считаются плоские черви. Этот тип объединяет червеобразных беспозвоночных, не имеющих полости тела. Плоские черви обитают в солёных и пресных водах; некоторые виды приспособились к жизни во влажных наземных местообитаниях, многие паразитируют на различных группах животных.
Длина тела плоских червей лежит в пределах от 0,5 мм до 20 м. Тело состоит из нескольких клеточных слоев. Наружный покровный слой у свободноживущих плоских червей имеет реснички. У паразитических представителей ресничек нет.
Почему представители типа, как правило, имеют плоское тело? Дело в том, что специальная дыхательная система у них отсутствует. Для того чтобы каждая клетка могла получать кислород и отдавать углекислый газ (т. е. для газообмена), она должна располагаться недалеко от внешней среды. Тело крупных плоских червей обычно плоское, как бумага.
Под покровной тканью располагается несколько слоёв мускулатуры. Мускулатура и покровный слой вместе образуют кожно-мышечный мешок. Внутренней полости у плоских червей нет, всё тело заполнено клетками. Органы объединены в системы. У плоских червей развиты пищеварительная, выделительная, нервная и половая системы органов.
Кровеносная система у них отсутствует, и питательные вещества распространяются прямо по кишечнику (когда он есть). Кишка слепо замкнута и сообщается с окружающей средой только через рот. Свободноживущие плоские черви питаются преимущественно, как хищники. Паразитические питаются либо при помощи рта, либо впитывая питательные вещества через всю поверхность тела.
Нервная система представлена нервными узлами, расположенными в передней части тела, мозговыми ганглиями и отходящими от них нервными столбами, соединенными перемычками. У некоторых свободноживущих плоских червей развиты примитивные органы зрения и органы равновесия.
Выделение осуществляется при помощи специальных каналов, а также через поверхность тела. В организме плоского червя имеются и мужские (семенники), и женские (яичники) органы размножения. Такие животные называются гермафродитами. Интересная особенность большинства плоских червей – наличие так называемого сложного яйца. Оно состоит из оплодотворенной яйцеклетки и нескольких желточных клеток. Все эти клетки вместе покрыты единой защитной скорлупой.
Для паразитических плоских червей характерен сложный жизненный цикл. Организм, в котором развиваются и находятся некоторое время личинки, называется промежуточным хозяином. Организм, в котором живет и размножается взрослый червь, называется окончательным хозяином.
В настоящее время к типу плоских червей относится около 25 тыс. видов. Выделяют до 9 классов, из которых 6 представлены исключительно паразитическими видами. Мы рассмотрим всего три класса плоских червей.
Класс Ресничные черви
Этот класс насчитывает свыше 3500 видов, преимущественно свободноживущих. Размеры представителей – от микроскопических до 30–40 см. Большинство видов встречается в морях и пресных водах, немногие – во влажных местах на поверхности суши или в почве.
Представители этого класса имеют реснички на поверхности тела. Реснички помогают плавать или перемещаться по дну. Крупные черви передвигаются в основном за счёт волнообразных движений тела.
В покровах ресничных червей имеется много одноклеточных желез. Некоторые железы вырабатывают специальные гранулы, которые при раздражении выстреливаются наружу и при соприкосновении с водой образуют защитную слизь. Благодаря этому ресничные черви практически не поедаются другими животными.
Пищеварительная система довольно разнообразна в пределах класса. Большинство представителей класса – хищники. Обнаружив жертву, червь накрывает её своим телом, после чего заглатывает. В то же время есть виды, питающиеся водорослями или ведущие паразитический образ жизни.
Органы чувств у ресничных червей развиты значительно лучше, чем у других классов. У некоторых видов имеется орган равновесия. Важнейшую роль играют органы обоняния, так как с помощью обоняния почти все они охотятся. Почти у всех ресничных червей присутствуют глаза.
Ресничные черви – гермафродиты. У большинства происходит перекрестное оплодотворение. Развитие прямое, то есть из яйца выходит организм, похожий на взрослое животное. Ресничные черви могут также размножаться бесполым путем. При этом на теле появляется поперечная перетяжка, постепенно разделяющая животное на две части. Ярко выражена способность к регенерации.
Наиболее известными являются представители отряда планарий. Это небольшие плоские черви, которые постоянно встречаются в пресноводных водоемах, где они ползают среди водных растений. В северной и средней полосе России очень часто встречается молочно-белая планария, самая крупная среди других (длиной до 3 см). Сквозь её совершенно белые покровы ясно просвечивает темный ветвистый кишечник. На голове можно различить пару глаз.
Планарии передвигаются чрезвычайно плавно и равномерно за счет ресничек. Питаются в основном мелкими водными животными. Кишечник имеет чрезвычайно разветвленную форму, которую особенно хорошо можно наблюдать у молочно-белой планарии, если смотреть на неё в лупу.
Размножаются планарии яйцами, которые заключены в кокон. Защитным приспособлением планарии является их слизь, которая обильно покрывает тело. Эти черви имеют чрезвычайно развитую регенерацию.
Класс Сосальщики
Черви этого класса ведут паразитический образ жизни. Как и многие другие паразиты, они обладают сложным жизненным циклом. Он включает, как правило, не менее трёх поколений и протекает в нескольких хозяевах. Обычно один из хозяев – брюхоногий моллюск, а другой – позвоночное. Сосальщики производят большое количество яиц.
Окончательный хозяин – позвоночное. В организме хозяина взрослые черви могут находиться в кишечнике, печени, жёлчном пузыре, органах выделительной системы и во многих других местах. Размеры их – от десятков микрон до нескольких сантиметров. Тело листовидной формы, уплощённое. Как правило, имеются две присоски – ротовая и брюшная. На дне ротовой присоски расположено ротовое отверстие. Кишечник замкнутый.
Покровы сосальщиков не имеют ресничек. Нервная система – характерная для типа. Выделение – через покровы тела и выделительные каналы.
Большинство сосальщиков – гермафродиты, но есть и раздельнополые. Образующиеся после скрещивания червей яйца выводятся во внешнюю среду с калом или мочой хозяина.
Из яйца выходит личинка, способная плавать с помощью биения ресничек. Для дальнейшего развития она должна заразить брюхоногого моллюска. Внутри него личинка претерпевает метаморфозы и размножается. Затем из тела промежуточного хозяина выходят расселительные личинки, которые заражают окончательных хозяев.
Всего описано около 7200 видов сосальщиков. Некоторые виды – паразиты человека, вызывающие опасные заболевания.
Рассмотрим в качестве примера печёночную двуустку, которая паразитирует в печени и желчных путях теплокровных. Она вызывает заболевание фасциолез с печёночными коликами и холециститом. Распространена среди овец. Взрослая особь – гермафродит, в длину обычно достигает 3 см. Развитие происходит с одним промежуточным хозяином – пресноводной улиткой. Заражение окончательного хозяина происходит при проглатывании с водой или пищей покоящейся стадии паразита.
Плоские черви – трехслойные животные с билатеральной (двубокой) симметрией, тело которых покрыто кожно-мускульным мешком, а пространство между внутренними органами заполнено паренхимой.
Систематика. Тип плоские черви объединяет несколько классов, основными из которых являются: Класс Ресничные черви (турбеллярии), Класс Сосальщики (трематоды), класс Моногенеи, Класс Ленточные черви (цестоды).
Форма тела. Подавляющее число плоских червей тело сплющено в спино-брюшном направлении. Ресничные черви, трематоды и моногенеи имеют чаще всего листовидное или червеобразное нерасчлененное тело. Лентовидное тело цестод обычно расчленено на головку (сколекс), шейку и стробилу, состоящую из члеников.
Размеры. Ресничные черви редко достигают крупных размеров – 5-6 см (один вид — до 35 см). Длина тела большинства видов класса исчисляется миллиметрами. Примерно в тех же пределах лежат и размеры трематод. Моногенеи обычно мелкие – несколько миллиметров. Цестоды — самые длинные беспозвоночные и их длина достигает иногда 30 м. Среди ленточных червей есть и карлики — всего 3-4 мм.
Органы фиксации (у паразитических форм). В процессе эволюции паразитические формы приобрели органы фиксации, с помощь которых черви прикреплялись к своим хозяевам. Самым распространенным среди плоских червей органом фиксации является присоска – округлое образование, имеющая собственную мускулатуру. Присосок может быть одна (редко), две (у большинства трематод), четыре (у цепней) и больше (у моногеней). У некоторых цестод имеются две щелевидные ботрии. Ботридии– сложные выросты сколекса, характерны для некоторых цестод. Крючья характерны для некоторых цепней и большинства моногеней. Для моногеней также характерно наличие специальных присасывательных клапанов. Расположение органов фиксации может быть разнообразным. У трематод одна присоска расположена обычно вокруг ротового отверстия, а вторая на брюшной стороне. У моногеней сложный комплекс присосок, клапанов и крючьев рассоложен на особом прикрепительном диске в задней части тела. У ленточных червей органы прикрепления расположены на сколексе.
Кожно-мускульный мешок. Стенка тела червей имеет сложное строение. Снаружи животные покрыты однослойным эпителием, который у свободноживущих ресничных червей представлен мерцательными клетками. У паразитических трематод, моногеней и цестод кожный покров носит название тегумента (погруженный эпителий). В этом случае тела клеток погружены в паренхиму, а на поверхности остается тонкая безъядерная пластинка, образованная сросшимися отростками погруженных клеток. Имеется так же множество железистых клеток. Под эпителием находятся кожные мышцы. Они чаще всего располагаются в три слоя: снаружи лежат кольцевые, под ними диагональные и еще ниже продольные.
Движение. Плоские черви обладают различной подвижностью. Свободноживущие ресничные черви активно ползают по дну, некоторые виды способны быстро плавать. Это же относится к свободноживущим личинкам паразитических плоских червей (моногенеи и сосальщики). Движение может осуществляться посредством ресничек, покрывающих тело червя и изменением формы тела. Личинки трематод – церкарии – имеют подвижный хвост, служащий для плавания.
Взрослые трематоды, цестоды и моногенеи ведут прикрепленный образ жизни, однако способны менять место прикрепления. С помощью присосок и сокращений тела трематоды и моногенеи могут передвигаться. Цестодам, живущим в кишечнике, постоянно приходится преодолевать его перистальтику. Это они делают путем сокращения всего тела, либо его участков.
Паренхима. Пространство между кожно-мускульным мешком и внутренними органами заполнено особой тканью – паренхимой, так что полость тела у плоских червей отсутствует. Паренхима — это производное третьего зародышевого листка – мезодермы. Клетки паренхимы имеют множество переплетающихся между собой отростков. Сквозь паренхиму проходят дорсо-вентральные мышцы и мышцы и особые мышцы, обеспечивающие подвижность отдельных органов. Функции паренхимы очень разнообразны. Она обеспечивает опору тела, в ней идут сложные обменные процессы, в клетках ее запасаются питательные вещества. Из клеток паренхимы могут образовываться другие типы клеток тела червей.
Пищеварительная система. В общем случае пищеварительная система состоит из двух отделов – передней и средней кишки. К передней кишке относятся рот, глотка и пищевод. Задняя кишка и анальное отверстие всегда отсутствует. Непереваренные остатки удаляются через ротовое отверстие.
Пищеварительный тракт начинается ротовым отверстием, которое располагается терминально на переднем конце тела либо на его брюшной стороне. Ротовая полость ведет в глотку, которая у некоторых групп червей может выворачиваться наружу (ресничные черви). За глоткой идет пищевод различной длины, который продолжается в слепо замкнутый кишечник.
Строение и степень развития кишечника разнообразны. У ресничных червей кишечник может совсем отсутствовать, а может образовывать две или три ветви. У некоторых трематод он прямой и имеет вид небольшого мешка, а у большинства же сосальщиков кишечник раздваивается. Иногда оба кишечных ствола сливаются, формируя своеобразное кишечное кольцо. У крупных видов (фасциола) стволы кишечника образуют множество боковых ветвей. У многих моногеней кишка образует густую сеть.
Все ленточные черви лишены пищеварительной системы.
Питание. Ресничные черви большей частью являются хищниками. Они заглатывают мелких беспозвоночных и переваривают либо в кишечнике, либо (бескишечные формы) в ротовой полости. Паразитические трематоды и моногенеи активно поглощают клетки и соки своих хозяев. Цестоды, которые лишены кишечника, живут в тонкой кишке своих хозяев, где окружены переваренной пищей. Эти паразиты усваивают питательные вещества всей поверхностью тела, для чего тегумент покрыт микроворсинками, многократно увеличивающими всасывающую поверхность цестоды.
Выделительная система. Для выведения из тела излишков жидкости и вредных продуктов метаболизма у плоских червей служат специальные клетки и система каналов. Тончайшие канальцы пронизывают паренхиму червя. Постепенно сливаясь друг с другом, они образуют более толстые каналы, которые открываются на поверхности тела выделительной порой. Начало тонкого канальца образует выделительная клетка, от которой в полость канальца отходит несколько длинных жгутиков («мерцательное пламя»), которые находятся в постоянном движении и обеспечивают движение жидкости в каналах. Такое образование называется протонефридием, а выделительная система такого типа называется пронтонефридиальной. Постепенно жидкость с продуктами метаболизма выбрасывается через выделительные поры, которых может быть от одного — двух до 80 у разных видов.
У некоторых ресничных червей протонефридии отсутствуют. В этом случае выделительную функцию выполняют кишечник и паренхима.
Нервная система. У некоторых самых примитивных ресничных червей нервная система носит диффузный характер. Однако у большей части плоских червей имеются надглоточные ганглии (обычно парные), от которых отходят несколько продольных нервных стволов. Эти стволы соединяются между собой поперечными перемычками – комиссурами. Нервная система такого типа носит название ортогон.
Органы чувств. У свободноживущих ресничных червей имеются светочувствительные глазки, обонятельные ямки и статоцист – орган равновесия. Среди паразитических плоских червей глаза более или менее развиты лишь у моногеней и свободноживущих личинок сосальщиков. У взрослых трематод и цестод органы чувств не развиты.
Дыхательная и кровеносная системы отсутствуют. У свободноживущих и эктопаразитических видов кислород, растворенный в воде, поступает поверхность тела. А в выведении углекислого газа не последнюю роль играет выделительная система. Некоторые ресничные черви вступают в симбиотические отношения с микроскопическими водорослями, которые поселяются в паренхиме червя. Водоросли усваивают из тканей червя некоторые продукты метаболизма и углекислый газ, отдавая взамен кислород и питательные вещества, полученные в процессе фотосинтеза.
Эндопаразитческие виды могут иметь анаэробный тип дыхания. Они расщепляют гликоген, содержащийся в паренхиме (до 60% сухого веса). Сосальщики, живущие в трахее и легких, имеют аэробный тип дыхания. У ряда видов процессы протекают по смешанному типу.
Половая система. Практически все плоские черви являются гермафродитами. Исключение составляют лишь некоторые сосальщики (шистосомы) и немногие ресничные черви. Но их раздельнополость – явление вторичное.
Мужская половая система представлена семенниками, число и форма которых очень разнообразны. У трематод, например, обычно два компактных (реже разветвленных) семенника. У ресничных червей, цестод и моногеней от 1-2 компактных до многих десятков мелких пузырьковидных. От семенников отходят тонкие семявыносящие протоки, сливающийся в семяпровод. Семяпровод впадает а совокупительный орган различного строения, который может выворачиваться из мужского полового отверстия. Это отверстие может быть расположено либо на плоской стороне червя (чаще всего), либо на боковой стороне (цепни).
Женская половая система сложна и очень разнообразна. В общем случае имеются различные по форме парные или непарные яичники, продуцирующие яйцеклетки. Протоки яичников (яйцеводы) и особых желез – желточников — сливаются, образуя у большинства видов расширение – оотип. Туда же впадают протоки различных дополнительных желез (скорлуповых и других). Оплодотворение яиц происходит либо в оотипе, либо в матке. Матка служит также местом окончательного формирования яиц. Матка либо открывается наружу женским половым отверстием, через которое происходит откладка яиц (большинство плоских червей), либо не имеет сообщения с окружающей средой (некоторые цестоды). В последнем случае яйца попадают наружу лишь после разрушения тканей членика.
У ресничных червей, трематод и моногеней имеется только один половой комплекс. У цестод мужские и женские половые железы расположены в каждом членике червя, а у некоторых видов в каждом членике расположены 2 половых комплекса.
Размножение.У плоских червей преобладает половое размножение. Не смотря на гермафродитизм, самооплодотворение встречается редко. Чаще всего имеет место перекрестное оплодотворение, когда участвуют два партнера. В редких случаях партнеры срастаются (спайники). У цестод перекрестное оплодотворение происходит как между двумя особями, так и члениками одного червя. У раздельнополых сосальщиков шистосом самец и самка всю жизнь (до 30 лет) живут совместно. При этом самец носит самку в специальной складке.
У ряда ресничных червей описано бесполое размножение, когда особь перешнуровывается на две части, из которых формируются новые черви. Бесполое размножение в форме почкования известно у цестод как во взрослом состоянии (отпочковывание члеников), так и у личинок (формирование сколексов в личинках-пузырях).
Плодовитость.У свободноживущих видов количество отложенных яиц исчисляется десятками. Паразиты отличаются огромной плодовитостью. Трематоды могут откладывать десятки тысяч яиц. Дальнейшее развитие личинок, описанное ниже, теоретически приводит к огромному числу инвазионных стадий, но влияние различных факторов резко снижает фактическое количество половозрелых особей. Некоторые крупные цестоды (бычий цепень) выделяют 1-5 миллионов (!) яиц в сутки.
Развитие.Онтогенез плоских червей очень разнообразен и сильно отличается у представителей разных классов.
Оплодотворенное яйцо ряда ресничных червей претерпевает полное неравномерное спиральное дробление. Гаструла образуется путем иммиграции. Дальнейшее развитие носит либо прямой характер (из яйца формируется сразу взрослый червь), либо идет метаморфоз (из яйца выходит покрытая ресничками личинка, которая превращается во взрослое животное).
У моногеней дробление также полное неравномерное, гаструляция происходит путем эпиболии. Затем все границы клеток исчезают, в результате чего формируется синцитий, в котором и происходит закладка тканей и органов будущей личинки. Развитие личинки у разных видов при различной температуре могут колебаться от 3 до 35 дней. Личинка, вышедшая из яйца очень подвижна за счет ресничного эпителия. В дальнейшем она прикрепляется к своему хозяину и там происходит формирование взрослого организма. У некоторых видов имеет место живорождение. В этом случае эмбрион развивается в матке материнского организма до состояния взрослого организма в течение 4-5 суток. Интересно, что в момент рождения молодой червь уже имеет в своей матке развивающийся эмбрион, в котором в свою очередь развивается еще один.
Яйцо трематод претерпевает полное равномерное (или неравномерное) дробление. В дальнейшем в яйце формируется личинка, покрытая ресничками – мирацидий. В одном случае он выходит из скорлупы в воде и разыскивает подходящего промежуточного хозяина, которым всегда служит моллюск. В другом случае выход происходит непосредственно в пищеварительном тракте моллюска, заглотившего яйцо. В тканях моллюска мирацидий сбрасывает ресничный покров и превращается в материнскую спороцисту, которая в дальнейшем приступает к размножению: она отрождает до нескольких десятков дочерних спороцист. Как материнская, так и дочерние спороцисты лишены кишечника. Дочерние спороцисты формируют внутри себя некоторое число личинок следующего поколения – церкариев, имеющих уже две присоски и хвостик. В ряде случаев материнская или дочерняя спороциста отрождает личинок с кишечником – редий, которые в свою очередь формируют церкариев, выходящих из моллюска наружу. Число поколений личинок в тканях моллюска может быть различным. Таким образом, из одного только мирацидия, в конце концов, может сформироваться от нескольких десятков до нескольких десятков тысяч церкариев.
Оказавшись в воде, церкарии одних видов отбрасывают хвост, покрываются оболочкой, превращаясь в адолескарий. Эта стадия является инвазионной, то есть именно ею заражается окончательный хозяин, который проглатывает личинку вместе с водой или пищей. По такому пути развивается печеночный сосальщик (фасциола) – паразит крупного и мелкого рогатого скота, а так же человека.
Церкарии других видов разыскивают дополнительных хозяев – членистоногих, рыб и других, внедряются в них и инцистируются, образуя инвазионную личинку — метацеркарий. При поедании окончательным хозяином дополнительного происходит заражение. Например, человек заражается кошачьим сосальщиком (описторхом) при употреблении в пищу недостаточно обработанной рыбы семейства карповых (плотва).
В ряде случаев инвазионной личинкой является сам церкарий, который способен проникнуть сквозь неповрежденные кожные покровы своего окончательного хозяина. Такой способностью обладают личинки шистосом, паразитирующих в венах брюшной полости человека.
Развитие цестод может протекать со сменой трех или двух хозяев.
В первом случае из яйца выходит личинка, покрытая ресничками – корацидий. Эту личинку поедает промежуточный хозяин – мелкие веслоногие ракообразные, в которых формируется вытянутая личинка – процеркоид. Если такого ракообразного проглотит рыба, то в ее органах процеркоид превращается в плотного червеобразного плероцеркоида, который является инвазионной стадией. При поедании такой рыбы происходит заражение окончательного хозяина. По такой схеме развивается широкий лентец – паразит человека, достигающий 20 м в длину.
Во втором случае в яйце, выделенном ленточным червем, уже содержится личинка, вооруженная шестью крючьями — онкосфера. При попадании такого яйца в пищеварительный тракт подходящего промежуточного хозяина, онкосфера проникает в полость тела промежуточника или с током крови уносится в различные органы. В дальнейшем из нее формируются личинки (финны) разных типов – цистицерк (тонкостенный пузырь с ввернутым сколексом и шейкой), ценур (тонкостенный пузырь с несколькими сколексами), цистицеркоид (тонкостенный пузырь с хвостовым придатком и ввернутым сколексом), эхинококк (толстостенный пузырь с огромным количеством верных сколексов и дочерними пузырями) и альвеококк (множество мелких пузырьков с 1-5 сколексами в каждом). Заражение окончательного хозяина происходит при поедании инвазированных промежуточных. Так, например, человек заражается бычьим цепнем при употреблении в пищу инвазированного финнами паразита говядины без достаточной термической обработки.
Распространение и экология. Ресничные черви преимущественно свободноживущие, имеются и паразиты. Они населяют разнообразные водоемы. Некоторые перешли к наземному существованию.
Моногенеи, являясь в подавляющем большинстве эктопаразитами рыб, имеют ареалы, полностью совпадающие с распространением хозяев. Некоторые виды паразитируют в мочевом пузыре лягушек, под веками глаз морских черепах и бегемотов, на жабрах кальмаров.
Распространение цестод и трематод обусловлено не только ареалом окончательного хозяина, но и наличием в пределах этого ареала подходящих промежуточных и дополнительных хозяев. Сосальщики в половозрелом состоянии являются эндопаразитами позвоночных и населяют различные органы, а цестоды живут только в кишечнике. Личинки трематод в зависимости от стадии развития являются либо свободноживущими (мирацидии, церкарии), либо паразитируют в моллюсках или тканях дополнительных хозяев. Личинки цестод всегда являются полостными и тканевыми паразитами позвоночных (иногда беспозвоночных).
Происхождение.Плоские черви вероятнее всего произошли от предков, подобных планулообразной личинке некоторых кишечнополостных. Однако палеонтологических подтверждений этому по понятным причинам не обнаружено – слишком нежное тело подобных животных не могло сохраниться в ископаемом состоянии.
Значение.Практическое значение плоских червей достаточно велико. Если ресничные черви некоторых видов могут лишь иногда вредить при искусственном разведении устриц, то переоценить отрицательное значение трематод и цестод очень трудно. Эти паразиты являются возбудителями серьезных, а в ряде случаев опаснейших заболеваний человека и домашних животных. Некоторые виды моногеней могут нанести урон рыбоводству.