Едноклетъчните организми се считат за най-примитивните представители на животинското царство. Те образуват обширен вид протозои, чието разнообразие ще разгледаме днес. Латинското наименование на този вид е Protozoa. Тъй като едноклетъчните организми са трудни за разделяне на животни (Protozoa) и растения (Protophyta), те често се групират заедно като Protista. Разнообразието от протозои е невероятно. Те наброяват над 30 000 вида, като повечето от тях са невидими с просто око, защото не са по-големи от върха на иглата. Нека се опитаме да характеризираме накратко цялото разнообразие от протозои.
Кратки характеристики на протозоите
Всички тези организми са разделени на 4 класа в зависимост от начина на движение. Sarcodidae (Sarcodina) се движат благодарение на псевдоподии; с тях тези предимно свободно живеещи организми улавят плячка. Жгутиците (Mastigophora) се движат с помощта на един или повече флагели. Sporozoa, включително Plasmodium sp., са паразитни форми без специални локомоторни адаптации. Ресничките (Ciliata) съчетават предимно свободно живеещи форми, които се движат с помощта на реснички. Ресничицата Stenior, която прилича на миниатюрна тръба, се храни с повърхността на водни растения.
Както всички други животни, протозоите обикновено са подвижни и се хранят с различни химически сложни храни. В тялото им той се разпада, снабдявайки го с енергия. Цялото разнообразие от протозои се нуждае от водна среда. Въпреки че повечето от видовете живеят или в морски, или в прясна вода, много от тях водят паразитен начин на живот в организмите на висши животни, включително и хората, където често са причина за различни заболявания. Разнообразието от патогенни протозои е голямо.
Flagellates
Флагелатите включват два рода - Euglena и Chlamydomonas, чиито представители съдържат хлорофил и следователно са способни на фотосинтеза. Това включва и бронираните флагелати (Dinoflagellata), облечени в целулозна капсула и включени в планктона. Паразитна форма на Trypanosoma (на снимката по-долу) живее при хората, причинявайки сънна болест.
Саркод
Саркодовете са друга група с голям брой видове. Цялото това разнообразие от протозои е трудно да се характеризира, така че нека кажем няколко думи за най-известните. Всички сме добре запознати с такъв представител на Sarcodidae като свободно живеещ Amoeba proteus още от училище (на снимката по-долу). амебае едноклетъчно животно, принадлежащо към обширен тип протозои, които виреят навсякъде, където има достатъчно влага.
Размерът им варира от микроскопични кръвни паразити Babesia до големи фораминифери, чиито черупки са дълги 5 см.
Райцветя, слънчогледи и спорозои
Лъчите (Radiolaria) и слънчогледите (Heliozoa) имат силициев скелет. Поради това понякога се събират и използват като абразивен материал. Изпадайки от общото правило за изменчивост, спорозоите демонстрират висока степен на хомогенност, което не е така за цялото разнообразие от протозои. Паразитни протозои - всичките им видове. Следователно спорозоите са лишени от органелите, необходими за движение и хранене: те не се нуждаят от движение и усвояват храна, която вече е усвоена. Техният жизнен цикъл съчетава етапи, които се възпроизвеждат както асексуално, така и сексуално, което води до образуването на спори, които могат да произведат много стотици индивиди.
Обувка за инфузория
Paramecium (Infusoria обувка) е специализирано едноклетъчно животно. Със сигурност си струва да се говори за това, характеризирайки разнообразието от водни протозои. Външният слой на съдържанието на клетката - ектоплазмата - е ограничен от плътна обвивка, която носи много малки реснички. Техните ритмични координирани удари позволяват на животното да се движи. Перистомът води до сляп израстък – фаринкса, заобиколен от гранулирана ендоплазма. Хранителните частици навлизат във фаринкса поради движенията на ресничките, а след товавлезе във вакуола. Съдържанието на храносмилателните вакуоли, движещи се в ендоплазмата, се усвоява от ензими. Несмлените остатъци се изхвърлят през праха. Водният баланс се поддържа благодарение на активността на две пулсиращи вакуоли. От двете ядра, по-голямото (макронуклеус) е свързано с метаболизма в клетката, а по-малкото (микронуклеус) участва в сексуалния процес.
Plasmodium vivax
Нека разгледаме друг добре познат вид, характеризиращ разнообразието от протозои. Паразитните протозои са многобройни, но този патоген на малария е особено обезпокоителен за хората. Plasmodium vivax, попадайки в кръвния поток на човек след ухапване от женски комар Anopheles, прониква в клетките на черния дроб, където се размножава. Когато засегнатите клетки се спукат, плазмодият излиза и инфектира нови. След това многократно се въвежда в еритроцитите, размножава се в тях и ги унищожава. Накрая се появяват мъжки и женски полови клетки (гаметоцити). Попадайки в следващия комар с кръв, мъжките гаметоцити се разделят в стомаха му, образувайки гамети. От продукта на тяхното сливане – зиготите – се появяват нови плазмодии, проникващи в слюнчените жлези на комара. И цикълът се повтаря.
Възпроизвеждане на протозои
При асексуално размножаване протозоите се разделят наполовина, образувайки две индивиди. Това разделение на напълно оформени клетки улавя както протоплазмата, така и ядрото. В резултат се образуват две еднакви дъщерни клетки. При неблагоприятни условия някои флагелати и саркодове отделят плътна, непроницаема защитна обвивка (киста),в които клетката може да се дели. Когато е изложена на благоприятни условия, кистата се унищожава и се появяват индивиди, които се размножават безполово.
Методите за сексуално размножаване на протозоите са много разнообразни. Парамециумът, например, се възпроизвежда чрез конюгация: две индивиди, принадлежащи към различни линии, се сливат странично и след това, след ядрено делене и обмен на ядрен материал, се разминават. По-късно и двамата партньори могат да споделят, произвеждайки до осем (четири от всеки) дъщерни индивида с ядра със смесена наследственост. Амебата, размножаваща се безполово, се разделя на две дъщерни клетки. Те са с еднакъв размер. В началото на деленето в ядрото, което става по-късо и дебело, се появяват хромозоми; всяка се състои от две хроматиди. Пулсиращата вакуола се разделя и нейните половини се разделят. В същото време хроматидите се разделят и цитоплазмата започва да се разполовява. С края на деленето на хромозомата се разделя и цитоплазмата. Получените дъщерни клетки са идентични.
Хранене за протозои
Като други животни, протозоите получават енергия, като ядат сложни органични съединения. Amoeba sp. улавя хранителни частици с псевдоподии и те се усвояват в храносмилателни вакуоли с участието на ензими. Paramecium sp. живее главно благодарение на бактериите, задвижвайки ги в цируса чрез движения на ресничките. Trichonypha sp. живее в червата на термитите и се храни там с онези вещества, които не се усвояват от гостоприемника. Acineta sp. (на снимката по-долу) използвайте само определени видове реснички, които понякога са по-големи от самите тях.
Движение
Протозоите се движат по три основни начина. Саркодите "пълзят", като образуват израстъци на протоплазмата. Движението се създава поради посоката на тока на ендоплазмата в една посока и нейното обратимо преобразуване по периферията в желатинова ектоплазма. Благодарение на острите удари на флагела, флагелатите се движат. Инфузориите се движат с много малки осцилиращи реснички.
Бактерии и вируси
Общите характеристики и разнообразието от протозои трябва да бъдат допълнени от кратък преглед на бактериите и вирусите, които често се бъркат с тях. Те причиняват много неприятности на човека, но играят особена роля в природата. Бактериите и вирусите са най-малките организми на планетата. Въпреки че са сравнително прости организирани същества, те не могат да бъдат наречени примитивни. Те са в състояние да оцелеят в много неблагоприятни условия, а голямата им способност да се адаптират към променящите се условия ги поставя наравно с най-напредналите и успешни форми. Вирусите не са клетки, така че не могат да бъдат класифицирани като едноклетъчни, но бактериите могат да се считат за такива. Те обаче не са най-простите, тъй като нямат ядро. Нека поговорим за тях по-подробно.
Където живеят бактерии
За разлика от вирусите, бактериите са клетки. Те обаче са много по-прости от клетките на силно организирани същества и се различават значително по размер и форма. Бактериите се срещат навсякъде. Те могат да живеят дори при условия, които изключват съществуването на по-сложни организми. Срещат ги в океанадори на дълбочина от 9 км. С влошаването на условията на околната среда бактериите образуват стабилен стадий на покой - ендоспора. Това е най-стабилният известен жив организъм: някои ендоспори не умират дори при варене.
От всички възможни местообитания най-рисковият е друг организъм. Бактериите навлизат в него обикновено през рани. Но след като са проникнали вътре, те трябва да се противопоставят на защитните сили на жертвата си, особено срещу фагоцити (клетки, които могат да ги улавят и усвояват) и антитела, които могат да неутрализират вредното им въздействие. Следователно някои бактерии са заобиколени отвън от лигавица, която е неуязвима за фагоцити; други, след като бъдат уловени от фагоцити, могат да живеят в тях; накрая, други произвеждат маскиращи вещества, които им помагат да скрият присъствието си в засегнатите клетки, а последните не произвеждат антитела.
Вредни и полезни бактерии
Бактериите могат да причинят вреда по три начина: например чрез блокиране на различни жизненоважни канали в тялото поради тяхното изобилие; отделянето на токсични вещества (токсинът на почвената бактерия Clostridium tetani (на снимката по-долу), която причинява тетанус, е една от най-мощните отрови, известни на науката); както и стимулиране на алергични реакции при жертвите.
Антибиотиците бяха ефективни срещу микробни инфекции за известно време, но много бактерии са развили резистентност към редица лекарства. Те се размножават бързо, разделяйки се при благоприятни условия на всеки 10 минути. В същото време, разбира се, шансовете за поява на мутанти, устойчиви на тяхили други антибиотици се увеличават. Но не всички бактерии, живеещи в други организми, са вредни. И така, в стомашно-чревния тракт на крава, овца или коза има специален участък - белега, който е дом на много бактерии, които помагат на животните да усвояват растителните фибри.
Микоплазми
Микоплазмите - най-малките от всички клетъчни организми и вероятно преходен етап между вируси и бактерии - се срещат естествено в отпадните води, но могат също да заразят животните, причинявайки им заболявания като например някои форми на артрит при прасета.
Значение на бактерии
Тези организми разлагат трупове и връщат органичната им материя в почвата. Без този постоянен цикъл от органични градивни елементи животът не би могъл да съществува. Човекът широко използва жизнената активност на бактериите, за да превърне органичните отпадъци и суровини в полезни продукти при компостиране, приготвяне на сирене, масло, оцет.
В приключване
Както виждате, разнообразието и значението на най-простото е голямо. Въпреки факта, че размерът им е много малък, те играят важна роля в поддържането на живота на нашата планета. Разбира се, ние само накратко описахме разнообразието от най-простите животни. Надяваме се, че имате желание да ги опознаете по-добре. Систематиката и разнообразието на протозоите е интересна и обширна тема.
