Симбиоз

    1   Симбиоз.

Как уже было сказано, симбиоз — неразделимые взаимополезные связи двух видов, предполагающие обязательное тесное сожительство организмов, иногда даже с элементами паразитизма. Классические примеры симбиоза — сожительство рака – отшельника и актинии, (см. приложение рис.6,8); зелёной гидры с одноклеточными водорослями.

Форму симбиоза приобретают  взаимоотношения при питании  муравьёв сахаристыми выделениями  гусениц бабочки – голубянки. Муравьи защищают этих гусениц от хищников и паразитов, а гусеницы перед окукливанием зарываются в муравейник. Аналогичные отношения отмечаются у многих муравьёв и тли: муравьи защищают тлю от врагов, а сами питаются их выделениями.

В животном мире пример наиболее совершённого симбиоза дают термиты, пищеварительный тракт которых служит приютом для жгутиковых или бактерий. Благодаря симбиозу, термиты в состоянии переварить древесину, а микроорганизмы получают убежище, вне которого они существовать не способны.

Следует отметить, что  комплекс отношений типа симбиоза содержит в себе самые разнообразные переходы — от отношений более или менее индифферентных до таких, когда оба члена сожительства обеспечивают взаимное существование. «Хотя таким образом нет доказательства, чтобы какое бы то ни было животное совершало действие, исключительно полезное для другого вида, — писал Чарльз Дарвин в « Происхождении видов», — однако каждый стремится извлечь выгоду из инстинктов других».

По степени соединения организмов и по их пищевой зависимости  друг от друга различают несколько  типов СИМБИОЗА: МУТУАЛИЗМ, КОММЕНСАЛИЗМ, ПАРАЗИТИЗМ.

Мутуализм.

Тесные взаимовыгодные отношения, при которых присутствие  каждого из видов - партнёров становится обязательным, называются мутуализмом. Можно привести многочисленные примеры  мутуализма или обоюдовыгодных отношений особей разных видов. Таковы, например, взаимоотношения узкоспециализированных к опылению растений (инжир, дурман, орхидейные) с опыляющими их видами насекомых. Или взаимоотношения воловьих птиц и носорогов. Птицы кормятся насекомыми-паразитами на коже носорога, а их взлёт служит ему сигналом об опасности (см. приложение рис. 6.7.).

Комменсализм.

Взаимоотношения, при  которых один из партнёров получает пользу, не нанося ущерба другому, как  уже было отмечено ранее, называются комменсализмом. Проявления комменсализма разнообразны, поэтому в нём выделяют ряд вариантов:

«Нахлебничество» —  потребление остатков пищи хозяина. Таковы, например, взаимоотношения  львов и гиен, подбирающих остатки  недоеденной пищи, или акул с рыбами-прилипалами (см. приложение рис. 6.5.)

«Сотрапезничество» —  потребление разных веществ или  частей одной и той же пищи. Например: взаимоотношения между различными видами почвенных бактерий-сапрофитов, перерабатывающих разные органические вещества из перегнивших растительных остатков, и высшими растениями, которые потребляют образовавшиеся при этом минеральные соли.

«Квартиранство» — использование  одними видами других (их тел или  их жилищ) в качестве убежища или  жилища. Такой тип взаимоотношений  широко распространён у растений.

Наглядный пример комменсализма дают некоторые усоногие рачки, прикрепляющиеся к коже кита. Они получают при этом преимущество — более быстрое передвижение, а киту не причиняют практически никаких неудобств.

В целом же у партнёров  нет никаких общих интересов, и каждый отлично существует сам по себе. Однако подобные союзы облегчают одному из участников передвижение или добывание пищи, поиск убежища и т.д. Иногда такие союзы могут быть абсолютно фиктивными. Так, в раковинах моллюсков и панцирях ракообразных порой встречаются различные виды мшанок. Этот союз совершенно случаен, так как мшанки способны прикрепляться к любой твёрдой поверхности, и всё же многие животные, ведущие сидячий образ жизни, оказываются в выигрыше, прикрепившись к живому существу. Хозяин переносит их с места на место. Нередко при движении поток воды облегчает им добывание пищи.

Комменсализм особенно часто встречается среди морских  животных. Хорошо известны отношения, связывающие некоторых рыб с  акулами. Рыбки-лоцманы, питающиеся объедками  со «стола» акулы, беспрестанно снуют небольшими косячками у её носа. Другим примером являются животные, нора которых служит убежищем для различных «гостей», питающихся объедками со стола хозяина. В норах млекопитающих, гнёздах птиц и жилищах общественных насекомых (см. приложение рис. 6.6.) насекомые-комменсалы представлены большим числом видов (например, в норах альпийского сурка до 110 видов жуков).

Среди комменсалов различают  фолеоксенов, которые в норах  и гнёздах встречаются случайно; фолеофилов, встречающихся в этих убежищах чаще, чем в окружающей среде, и фолеобистов, которые проводят в них всю жизнь.

Отношения типа комменсализма  играют важную роль в природе, так  как способствуют более тесному  сожительству видов, более полному  освоению среды и использованию пищевых ресурсов.

Паразитизм.

При паразитизме организмы  одного вида (паразита) живут за счёт питательных веществ или тканей организма другого вида (хозяина). Паразитизм близок к хищничеству, однако в отличие от настоящего хищника  паразит не убивает хозяина сразу. Обычно он использует живого хозяина как место своего временного или постоянного проживания. Паразит изнуряет, но не губит хозяина, поскольку последний обеспечивает его существование.

Паразитов подразделяют на две основные категории: микропаразиты и макропаразиты.

К микропаразитам относятся  те, которые непосредственно размножаются внутри тела хозяина (вирусы, бактерии, простейшие). Микропаразиты растут в теле хозяина, но, размножаясь, образуют особые формы, которые покидают одного хозяина, чтобы заселить другого.

К макропаразитам животных относятся круглые и ленточные  черви (главные макропаразиты животных), вши, блохи, клещи, грибы.

Паразитизм характеризуется  тремя основными особенностями:

1.Паразит в течение  всей своей жизни нападает  всего на одну особь (редко — на многих) и поедает только часть вещества своей жертвы (хозяина); паразит причиняет хозяину вред, но очень редко приводит к его быстрой гибели.

2.Паразит обязательно  живёт (постоянно или временно) в теле или на поверхности  тела своего хозяина, поэтому паразиты обычно намного меньше своего хозяина.

3.Паразит гораздо теснее  связан со своим хозяином, чем  хищник с жертвой. Это результат  естественного отбора и узкой  специализации видов

2 

Круглые черви, в отличие от предыдущей группы, являются первичнополостными животными. У них развивается первичная полость тела, заполненная жидкостью и выполняющая роль гидроскелета. В первичной полости (протоцеле) помещаются все внутренние органы. Необходимо отметить, что круглые черви — это более высокоорганизованная группа животных, обладающая рядом прогрессивных черт организации по сравнению с предыдущими типами. Пищеварительная система имеет более сложное строение (развивается задняя кишка и заднепроходное отверстие — так называемая порошица) и выполняет моторную и железистую функции. Нервная система также более прогрессивного строения. В передней части тела имеется окологлоточное нервное кольцо, от которого отходят нервные стволы, соединенные комиссурами. Кроме того, для представителей этого типа характерно отсутствие кольцевой мускулатуры и мезенхимной ткани, постоянство клеточного состава, отсутствие способности восстанавливать (регенерировать) утраченные части тела. Круглые черви — один из самых многочисленных типов животных. Он насчитывает более 25000 видов, ведущих как свободный, так и паразитический образ жизни. К этой группе принадлежит 5 классов:

- брюхоресничные;

- собственно круглые черви (или  нематоды);

- волосатиковые;

- коловратки;

- скребни.

Рассмотрим особенности организации  и образа жизни представителей класса нематоды.

Класс собственно круглые черви (нематоды)

Класс насчитывает около 5000 видов, но число их постоянно увеличивается  из-за открытия новых видов. Среди  них встречаются как свободноживущие  формы, обитающие в самых различных  местах (в соленой океанической воде, пресных водоемах, в почве), так и паразиты животных, человека и растений. Тело у нематод вытянутое , типично червеобразное нитевидное или вытянуто-веретеновидное, на поперечном срезе круглое (отсюда название типа). Сверху оно покрыто очень прочной и эластичной кутикулой. Под ней располагается слой эпителия, образующего боковые, спинные и брюшные валики. Внутри боковых валиков могут помещаться органы выделения. Мускулатура представлена только продольными волокнами, а кольцевые, как уже отмечалось, отсутствуют, что, по-видимому, связано с возникновением у этих животных первичной полости тела, выполняющей функции гидроскелета . Более того, ипродольная мускулатура никогда не образует сплошного массива, а состоит из четырех лент. Эти ленты разделяются эпителиальными валиками.

Особенностью круглых червей является то, что мышечные клетки образуют нитевидные отростки, подходящие к нервным стволам . Кроме того, мышечные клетки удлинены и сориентированы в одном направлении, что позволяет синхронизировать процессы сокращения и расслабления и способствует совершению более сложных движений. Непосредственно под мышечной системой располагается первичная полость тела, заполненная жидкостью и не имеющая собственной тканевой выстилки в отличие от вторичной полости (см. ниже). Все внутренние органы и их системы заключены в первичную полость и омываются полостной жидкостью. Нервная система состоит в основном из нервных стволов, соединенных полукольцевыми перемычками — ко-миссурами. Различают более мощный брюшной и менее развитый спинной ствол. В передней части тела, на головном конце, имеется окологлоточная комиссура (окологлоточное нервное кольцо), охватывающая переднюю часть пищеварительной трубки. Органы чувств развиты слабо. К ним относятся осязательные бугорки (папиллы), расположенные вокруг рта и анального отверстия у самцов, что позволяет им ориентироваться при спаривании. На головном конце сконцентрированы также органы химического чувства (амфиды) и примитивные глаза в виде пигментных пятен. 

Пищеварительная система имеет достаточно сложное строение. Ротовое отверстие окружено губами и располагается на переднем конце тела. Выделяют три отдела кишечника: передний, средний и задний. Передний отдел (или глотка) подразделяется на ротовую полость и пищевод. В ротовой полости могут помещаться различные придатки, обеспечивающие прокалывание покровов жертвы или стенок органов хозяев. Клетки пищевода выделяют ферменты, обеспечивающие переваривание пищи. Среднему отделу кишечника соответствует средняя, а заднему — задняя кишка, открывающаяся заднепроходным отверстием (анусом). Кровеносная и дыхательная системы отсутствуют. Поглощение кислорода осуществляется всей поверхностью тела. В клетках эпителия содержится гемоглобин. Выделительная система представлена экскреторны-ми боковыми каналами, заключенными в эпидермальных боковых валиках (см. выше). Эти каналы сливаются в передней части тела в общий выводной проток, открывающийся позади головного конца на брюшной стороне. Помимо этого, имеются эпидермальные железы, связанные с экскреторными боковыми каналами, и фагоцитарные клетки, контактирующие с полостной жидкостью. Половая система обладает рядом особенностей. Для круглых червей характерна раздельнополость, а в некоторых группах выражен половой диморфизм. Половые органы имеют форму парных трубок, при этом у самок парность сохраняется, а у самцов одна из трубок редуцируется . Мужская половая система представлена единственным семенником, семяпроводом, соединяющимся с семенным пузырем, который переходит в семяизвергатель-ный канал, открывающийся в заднюю кишку. В последней находится совокупительная сумка с двумя щетинками. При спаривании щетинки раздвигают просвет влагалища, что облегчает осеменение . Женская половая система представлена двумя яичниками, переходящими в яйцеводы, которые, расширяясь, образуют две трубки матки. Эти трубки соединяются друг с другом, в результате чего образуется влагалище, открывающееся непарным половым отверстием на брюшной стороне. Оплодотворение происходит при спаривании двух особей (мужской и женской), при этом семя впрыскивается во влагалище самки. Как уже отмечалось, среди круглых червей известно большое число паразитов животных и растений. Некоторые из них имеют очень небольшие размеры — несколько миллиметров (например, некоторые нематоды), другие же очень крупные и могут достигать более 8 метров в длину при диаметре тела 8 мм (например, плацентонема, паразитирующая в плаценте кашалота). Рассмотрим жизненные циклы наиболее известных паразитов человека: ришты (со сменой хозяев) и аскариды (без смены хозяев).Жизненный цикл ришты.. Этот червь паразитирует в подкожной клетчатке, вызывая образование язв. Половозрелые самки достигают 1 м в длину, а самцы — 4 см. При омовении пораженных участков кожи и вскрытии нарывов в воду попадают яйца, из которых выходят личинки. Личинки поедаются плавающими ракообразными (циклопами). Заражение может произойти во время питья грязной воды при проглатывании циклопов. Болезнь широко распространена на Востоке: в Афганистане, Узбекистане, Индии, Пакистане и др. странах. Жизненный цикл аскариды. Половозрелые особи живут в тонком кишечнике человека. Самки достигают длины 40 см, самцы — 20 см. Самки откладывают оплодотворенные самцом яйца, которые вместе с каловыми массами выходят наружу во внешнюю среду, где и происходит их дальнейшее развитие. Для его осуществления необходима кислородсодержащая среда и температура ниже +36°С (то есть меньше температуры человеческого тела). При несоблюдении элементарных гигиенических норм яйца уже с личинками, попадают в пищеварительную систему человека. Там личинки окончательно освобождаются от яйцевых оболочек, проникают в кровяное русло, а затем с током крови в легочные капилляры, бронхи, трахею, глотку и через пищевод — снова в кишечник. Это становится возможным либо в результате передвижений паразита, либо в результате проглатывания после откашливания слизистых масс, содержащих паразита. Другими очень опасными паразитами человека, вызывающими значительные расстройства здоровья, являются трихинелла, власоглав, кровяная филярия, острица и др. Единственное профилактическое средство в борьбе с этими паразитами — соблюдение элементарных гигиенических норм.

3

  В творческой деятельности по разведению и совершенствованию домашних животных человек имеет дело не с изолированными друг от друга особями, а с некоторыми целостными упорядоченными группами их — породами. Согласно современной систематике, в зоологии основной систематической (таксономической) единицей является вид (Species), который подразделяется на более мелкие единицы — разновидности, эко-биотипы и т. д. По примеру зоологов зоотехники для обозначения среди домашних животных групп с более тонкими различиями выработали свою систематику. Основной ее единицей при классификации сельскохозяйственных животных является порода.

Понятие «порода» начало складываться еще в средние века, когда человек для улучшения  одних групп животных другими  стал сознательно пользоваться скрещиванием и когда вырабатывался метод  чистопородного разведения (при создании лошадей арабской породы). Значительное уточнение этого понятия произошло в период создания и разведения чистокровной верховой породы лошадей в Англии (XVIII в.), когда уже довольно основательно был разработан метод чистопородного (чистого) разведения. Попытки же дать определение породы относятся к тому времени, когда эволюционная теория завоевала прочное положение в науке. В одних определениях того времени подчеркивалось большее или меньшее постоянство, неизменность пород, в других, наоборот, значительная изменчивость их под влиянием меняющихся условий существования. В некоторых обращалось внимание на сходство принадлежащих к одной породе животных по внешним признакам (масть, экстерьер), а в иных — на общность их происхождения. Одни авторы при определении породы подчеркивали ее целостность и тот факт, что понятие «порода» относится к домашним, а не к диким животным; другие этого не делали и т. д.

К одним из ранних относится  определение Г. Зеттегаста, согласно которому «к одной породе должны быть причислены все те неделимые одного вида, которые отличаются от других неделимых того же вида характеристическими признаками и сохраняют эти последние до тех пор, пока обстоятельства не настолько сильны, чтобы изменить эти характерные особенности».

М. Вилъкенс под породой  понимал «возникшую через приспособление к одинаковым условиям жизни группу домашних животных одинаковой формы. Постоянство форм пород вытекает только из определенных условий жизни, к которым они приспособляются. Безусловного постоянства форм не существует». Более близким к современности является определение К. Кронахера: под породой он понимает группу животных одного вида, которая на основании общности происхождения и сходства по ряду морфологических и физиологических свойств и виду хозяйственного использования обнаруживает известную общность и отличается от других групп того же вида .по экстерьеру, продуктивности и требованиям к условиям существования. При внешних условиях, в общем таких же, животные определенной породы дают в среднем одинаковое или сходное с ними потомство.