Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 8
1. 1. Ортонектиды Orthonectida (Giard, 1877) 8
1. 1. 1. Строение свободноживугцих половых особей ортонектид 15
1. 1.2. Плазмодий ортонектид , 31
1. 1. 3. Развитие полового поколения ортонектид , 40
1. 1. 4. Положение в системе многоклеточных, происхождение и филогенетические связи ортонектид 43
1. 1. 5. Данные молекулярной биологии 53
1. 1. 6. Биология ортонектид , „ 57
1. 2. Дициемиды Dicyemlda (=Rhombozoa) Van-Beneden, 1876 61
Глава 2, Материалы и методы 79
Глава 3. Результаты . 87
3.1. Морфология полового поколения ортонектид 87
3. 1. 1. Внешняя морфология , 87
3. 1. 2. Расположение эпителиальных клеток 91
3. 1. 3. Строение эпителиальных клеток 93
3. L 4. Кутикула , 94
3. 1. 5. Реснички 101
3. 1. 6, Кинетосома и переходная зона реснички , 105
3. 1. 7. Цитоскелет эпителиальных клеток 106
3. 1. 8. Цитоплазма ресничных клеток 108
3. 1. 9. Половаяпора ПО
3. 2. 1. Мышечная система ортонектид 114
3. 2. 2. Мышечная система самки Intoshia variabili , 115
3. 2. 3. Мышечная система самки Intoshia linei. 120
3. 2. 4. Мускулатура самца Intoshia linei 125
3. 2. 5. Мыгиечная система самки Rhopalura litoralis 125
3. 2. б. Тонкое строение мускулатуры ортонектид 129
3. 3. Строение гамет , 133
3. 3, L Ооциты 133
3. 3. 2. Строение спермия 134
3. 4. Клеточный состав и морфология ядер половых особей 140
3. 5. Нервная система 142
3. 6. Рецептор 142
3. 7. Личинка 148
3. 8. Плазмодий 149
3. 8. 1. Морфология плазмодия 149
3. 8. 2. Питание плазмодия 168
3. 8. 3. Развитие самгрв и самок в плазмодии , 171
3. 8. 4. Формирование кутикулы у половых особей 182
3. 8. 5. Механизм выхода ортонектид из плазмодия 186
3. 9. Биология. Жизненный цикл. Наблюдения над зараженностью 188
Глава 4. Обсуждение 193
4. 1 .Морфология половых особей 193
4. 1. 1. Эпителиальные клетки 193
4. 1. 2. Гениталъная пора 201
4. 1. 3. Мышечная система ортонектид 201
4. 1. 4. Строение спермиев 206
4. 1. 5. Нервная система ортонектид 209
4. 1. б. Личинка 210
4. 1. 7. Метамерия ортонектид 212
4. 1. 8. Симметрия ортонектид 212
4. 1. 9. Являютсяли ортонектиды упрощенными животными? 216
4. 2. Плазмодий ортонектид 218
4. 2. 1. Строение плазмодия ортонектид ...218
4. 2. 2. Развитие самки.., 221
4. 2. 3. Развитие самца., , 222
4. 2. 4. Механизм выхода ортонектид из плазмодия , 223
4. 2 5. Плазмодий ортонектид и миксоспоридий 224
4. 2. 6. Взаимоотношения плазмодия с хозяином 226
4. 2. 7. Природа плазмодия ортонектид 228
4. 2. 8. Жизненный цикл ортонектид 233
4. 3. Положение ортонектид в системе многоклеточных , 241
4. 4. Ортонектиды и дициемиды 246
4. 5. Биология ортонектид 251
4. 6. Заключение. Характеристика типа Orthonectida 253
Выводы 255
Благодарности , 257
Список литературы
- Строение свободноживугцих половых особей ортонектид
- Положение в системе многоклеточных, происхождение и филогенетические связи ортонектид
- Морфология полового поколения ортонектид
- Являютсяли ортонектиды упрощенными животными?
Введение к работе
Ортонектиды относятся к наименее известным группам животных, поэтому всякий вклад в дальнейшее их познание должен быть желательным. Мечников 1881.
Впервые изученные еще в 1877 году французским зоологом Альфредом Жиаром (Giard, 1877), ортонектиды (Orthonectida) и по прошествии более 100 лет продолжают оставаться загадочной и одной из самых малоизученных групп животных. Положение Orthonectida в системе Metazoa совершенно непонятно, равно как и неясны их филогенетические связи. Традиционно ортонектид в ранге класса (к. Orthonectida) наряду с классом Dicyemida включают в состав типа Mesozoa. Вопрос о наличие филогенетических связей между Dicyemida и Orthonectida постоянно дискутируется и остается открытым. Родство этих двух классов уже давно вызывает сомнение у многих исследователей, однако их продолжают рассматривать в составе единого типа или как два отдельных типа, но находящихся на одном уровне организации (Малахов 1990, Ruppert et а!. 2004 Adl et al., 2005). Подтверждением сложившейся ситуации служит и то, что в самых последних сводках (Brusca, Brusca, 2003) ортонектид относят к типам с неясным филогенетическим положением ("phyla of uncertain affinity") и вообще не рассматривают их филогенетические связи.
Ортонектиды, как и дициемиды, представляют собой группу организмов, ведущих исключительно паразитический образ жизни. В качестве хозяев они используют широкий круг морских беспозвоночных (плоские черви, немерти- ны, полихеты, моллюски, иглокожие, асцидии). Жизненный цикл ортонектид состоит из паразитической плазмодиальной фазы, в которой развиваются и созревают свободноживущие половые особи. Покинув хозяина, во внешней среде самцы и самки копулируют. Личинка формируется внутри материнского организма и, выйдя из него, заражает нового хозяина. Анализ характера жизненного цикла ортонектид не проводился.
Ортонектид принято считать крайне просто организованными животными, лишенными нервной, осморегуляторной, пищеварительной и настоящей мышечной систем с ресничным типом локомоции. А целый ряд исследователей относят ортонектид к организмам, вообще лишенным настоящих тканей и стоящих на одном уровне организации с губками и плакозоа (Brusca, Brusca, 2003, Ruppert et al., 2004, Adl et al., 2005). Вследствие этого их часто рассматривают как представителей примитивнейших многоклеточных. В то же время остается непонятным, исходна ли эта простота или она является следствием упрощения, связанным с их паразитическим образом жизни. Что скрывается под этой простотой, и действительно ли имеет место простота организации у ортонектид - вот вопрос, ответ на который пока не найден.
Остается совершенно непонятной природа одной из стадий жизненного цикла ортонектид, а именно плазмодиальной. Согласно традиционной точке зрения, плазмодий - это паразитирующая стадия жизненного цикла ортонектид. Ее придерживались, начиная с Жиара (Giard, 1877, 1878, 1880) и Мечникова (Metschnikoff, 1881), все последующие исследователи ортонектид. Эта точка зрения сохранялась вплоть до появления работ Козлова (Kozloff, 1992, 1994,
1997). По мнению Козлова, плазмодий ортонектид является модифицированной клеткой или клетками хозяина, в цитоплазме которых происходит деление генеративных клеток и развитие эмбрионов полового поколения. Он предлагает в дальнейшем не использовать термин «плазмодий» по отношению к ортонекти-дам, а называть это образование «матриксом». Какая их этих двух точек зрения отражает действительное положение вещей, неизвестно.
Проведенные в относительно недавнее время молекулярные исследования не внесли ясности в вопрос о положении ортонектид среди многоклеточных (Hanelt et al., 1996, Pawlowski et al., 1996). Так, при формализованном кла-дистическом анализе, основанном на совокупности морфологических и молекулярных признаков (Winnepenninckx et al., 1997, Zrzavy et al., 1998), ортонек-тиды рассматриваются с равной вероятностью и как наиболее примитивные многоклеточные, и как сестринская группа по отношению к Triploblastica.
Оригинальных работ, посвященных собственно ортонектидам, совсем немного - 29, причем только 13 из них посвящено описанию их строения, а в 7 приводятся данные о их биологии. По сравнению с количеством работ, посвященных любому другому таксону животных даже уровня класса, это ничтожно мало. В то же время нет ни одного учебника по зоологии или крупной сводки, начиная с начала прошлого века и кончая самыми последними, так или иначе затрагивающих филогению больших таксонов или проблемы возникновения многоклеточности, где бы не упоминались и не рассматривались ортонектиды. Количество таких работ велико и с трудом поддается точному подсчету. Это fc позволяет считать ортонектид одной из ключевых групп в понимании процесса становления многоклеточности.
Такому положению способствовало несколько фактов: во-первых - слож ность нахождения ортонектид в природе, во-вторых - трудность лабораторного содержания ортонектид, и, как следствие этого, невозможность в лабораторных условиях полностью воспроизвести жизненный цикл ортонектид (отметим, что это удалось только один раз Коллери (Caullery, 1912), в-третьих - отсутствие, на первый взгляд, какого либо «практического значения» ортонектид. # Все вышесказанное и предопределило наш интерес к ортонектидам и по- зволило сформулировать следующие цели представляемой работы.
Целью данной работы является выяснение положения таксона Orthonectida на филогенетической древе беспозвоночных и установление его возможных родственных связей.
В задачи работы входило:
Всесторонне изучить половые свободноживущие стадии жизненного цикла ортонектид.
Изучить тонкое строение плазмодия ортонектид и выяснить природу этого образования.
Проанализировать характер жизненного цикла ортонектид.
Строение свободноживугцих половых особей ортонектид
История исследования ортонектид неразрывно связана с изучением мезо-зоа (Mesozoa), и она насчитывает уже почти 150 лет.
Тип Mesozoa был установлен бельгийским зоологом Эдуардом Ван Бене-деном в 1876 году (Van-Beneden, 1876), для описанных к тому времени Dicyeraida. Название Mesozoa происходит от греческих слов u.esos - средний и оот] -животное. Основанием для выделения нового типа послужила общая простота организации дициемид, которая не позволяла отнести их к настоящим многоклеточным. Само название Mesozoa отражает представление о положении этой группы на филогенетическом древе многоклеточных животных. Вот что пишет об этом сам Ван Бенеден: «Организация Mesozoa значительно проще таковой всех известных Metazoan, и они не обладают какими-либо дифференцированными органами и внутренними полостями. Их многоклеточность возвы шает их над Protozoa, по моему мнению, им следует отвести промежуточное место и создать для них особый тип - Mesozoa» (Van-Beneden, 1876, стр. 17; перевод наш).
За более чем вековую историю изучения Mesozoa в состав этого типа помещали самые разнообразные группы животных, и тип представлял собой своего рода «зоологическую свалку» из животных, чье строение представлялось очень простым, а положение в системе животного царства было мало понятным. Можно вспомнить такие организмы, как Buddenbrockia plumatella (Meso-coelia), Salinella salve (Mesenchyme a), Treptoplax, Trichoplax adhaerens (Mesogastria), Pemmatodiscus socialis (Physemaria), Gastrodes, Amoebophyra, Neresheimeria, Lochmannella catenata, Haplozoon armatum, Siedleckia nematoides и Catenata (Dogiel, 1906, 1908, Frenzel, 1891). Так, в 1899 году в состав типа включали 4 класса (Delage, 1899): Mesocoelia, Mesenchymia, Mesogonia (Dicyemida, Orthonectida), Mesogastria.
По прошествии времени и завершении дискуссий часть этих организмов была отнесена к другим таксонам многоклеточных, а часть оказалась простейшими (Amoebophyra, Neresheimeria, Haplozoon armatum, Siedleckia nematoides, Catenata), некоторым организмам было вообще отказано в существовании в природе, положение некоторых еще уточняется (Buddenbrockia plumatella) (Okamura, 1996, Monteiro et al., 2002, Canning, Okaraura, 2004), а некоторые так и остались полной загадкой (Salinella salve). В настоящее время в состав типа входят два класса Dicyemida и Orthonectida. Заметим, что дициемиды были обнаружены и описаны значительно раньше ортонектид, первое описание дицие мид принадлежит итальянскому исследователю Каволини (Cavolini, 1787, цит. noNouvel, 1948).
Первое имеющееся в литературе упоминание об обнаружении ортонектид относится к 1868 году и принадлежит немецкому зоологу Вернеру Кеферштей-ну (Keferstein, 1868). Исследуя паразитов турбеллярий, он описал загадочных животных, встречающихся во множестве в желудочных карманах турбеллярий Leptoplana termellaris. По его данным, животные имели овальную форму, их длина составляла 0,135 мкм, а ширина - 0,03 мкм. Кеферштейн приводит в своей работе рисунок животного, однако помимо самого рисунка не приводит ни описания обнаруженного им организма, ни высказывает каких-либо предположений относительно его принадлежности к какой-либо группе животных. В 1874 английский исследователь полихет и немертин МакИнтош (Mcintosh, 1874) сообщает об обнаруженных им ресничных паразитах в немертине Lineus gesserensis [ мы оставляем латинские названия в том виде, в каком они употреблялись в тексте литературного источника]. МакИнтош описывает найденных им странных животных как «роющих норы в стенке тела хозяина». Он указывает, что их тело покрыто ресничками, сегментировано и не имеет отверстий. После вскрытия немертины часть особей активно плавала, а часть, обладавшая невыраженной сегментацией, оставалась неподвижной; последних МакИнтош считал стадиями развития паразита. На изученных им гистологических препаратах видно, что паразиты оставляют пустоты, напоминающие следы деятель-ностьи жука-короеда Tomicus typographus. Анализ того, к какой группе могли бы относиться найденные им организмы, МакИнтош не приводит. Он лишь
пишет, что обнаруженные им паразиты представляют собой более высокий тип организации, нежели Ораііпа, на которых они отчасти похожи по наличию тонкой продольной исчерченности на поверхности тела.
Собственно изучение ортонектид начинается с работ Альфреда Жиара (Giard, 1877, 1878), которому и принадлежит заслуга быть их первоописателем. Жиар находит в бурсальных сумках офиуры Ophiocoma neglecta паразита, которому дает название Rhopalura орЫосотае. Жиар первым приводит подробное описание свободноживущих стадий, он же дает названия описанных ранее Ке-ферштейном и МакИнтошем организмов (ортонектид), указывая и на их несомненное родство с Rhopalura орЫосотае, и на их отличия от описанного им вида. Основная заслуга Жиара заключается в выделении найденных и описанных им паразитов в самостоятельный класс - Orthonectida (от греческого ортос;-прямо и шухгт - плавать, что по-русски буквально будет означать «прямо-плавки»). Название, данное Жиаром, отражало характерную особенность плавания половых особей ортонектид. Сразу же отметим, что это наблюдение ошибочно и связано с тем, что так плавают только окончательно не сформированные половые особи, которые выпадают из плазмодия при вскрытии хозяина.
Следует отметить, что литература XIX века, посвященная изучению собственно самих ортонектид, немногочисленна и в значительной степени фрагментарна.
Свой неоценимый вклад в изучение ортонектид наравне с Альфредом Жиаром внес Илья Ильич Мечников (Metschnikoff, 1879а, 18796, 1881). Предметом его исследования был описанный им же вид Rhopalura giardii Metsclm. из перитонеальных полостей офиуры Amphiura squamata и Rhopalura intoshii ( Intoshia linei). Важнейшей и несомненной заслугой Мечникова является начало исследования плазмодия ортонектид. Мечников впервые дает название и описывает "плазмодиевидные тела" ("plasmodienartigen Korpern"), залегающие в тканях хозяина и имеющие отростки, которые напоминают псевдоподии некоторых амёб.
Положение в системе многоклеточных, происхождение и филогенетические связи ортонектид
Ни у одного зоолога не вызывало сомнения, что ортонектиды представляют собой отдельный и достаточно четко очерченный самостоятельный таксон высокого ранга. Естественно, это требовало дать его характеристику и диагноз. Первое такое определение ортонектид, представляющее теперь во многом исторический интерес, было дано Жиаром (Giard, 1880). Он определил ортонектид как: "многоклеточных животных, существующих в форме планулы, имеющих ресничную эктодерму, метамеры, которые не соответствуют любым внутренним делениям тела, с мешкообразной энтодермой, которая даёт начало мышечной сплаихно-плевральной псевдомезодерме. Размножение двух типов: (1) почками внутри спороцисты, образованной развитием энтодермы; (2) яйцами, зависящее от комбинации мужских и женских элементов, сформированных во всех возможных вероятностях в различных особях" (Giard, 1880. С. 235).
Пагенштехер (Pagenstecher, 1879), анализируя все имеющиеся данные, приводит следующий диагноз класса Orthonectida: "В общей сложности, ради-ально построенные Мионельминты, с разделением тела на колечки, с многоклеточной, обеспечивающей репродукцию энтодермой; у более маленьких самцов второе кольцо лишено ресничек, самки диморфны: одна форма цилиндрическая и также с одним безресничным кольцом, а другая форма уплощенная, целиком покрытая ресничками; первая продуцирует только мужские эмбрионы, а вторая -только женские" (Pagenstecher, 1879. С. 298).
Гартман (Hartmann, 1925) определил Mesozoa (соответственно, и ортонек-тид) как многоклеточных организмов морулоподобной формы, которые состоят из соматодермы и репродуктивного органа и которые имеют "первичную" смену поколений. Подчеркнем, что в современных сводках отсутствуют развернутые характеристики ортонектид, что напрямую связано с их малой изученно стью.
Так Варне и др. (Барнс и др., 1992) определяют мезозоа в общем, и орто-некетид в частности, как морских паразитических организмов, состоящих из очень малого числа клеток с билатеральной симметрией, лишенных органов и полостей, включая и пищеварительную систему, и обладающих сложным жизненным циклом.
Последнее определение, предложенное Бруска и Бруска (Brusca, Brusca, 2003) выглядит еще короче: мезозоа - это многоклеточные паразитические организмы, лишенные как тканей, так и сложных органов.
Первым, кто высказал предположение о родственных отношениях ортонектид, был Жиар (Giard, 1879). На основании того, что ортонектидам, по его мнению, свойственен половой и бесполый (почкование в огромной «спо-роцисте») способы размножения. Он помещает класс Orthonectida в яодцар-ство Vermes с уже существующими классами Dicyemida, Trematoda, Cestoda и Turbellaria. В этой же работе Жиар указывает на принадлежность ортонектид к основному стволу генеалогического древа многоклеточных животных и важность их обнаружения для исследователей, принимающих теорию гаст-реи.
Жиар был и первым исследователем, который поставил вопрос о происхождении ортонектид. Вот что он пишет по этому поводу: "Наиболее интересный вопрос в истории наших паразитов, который необходимо решить, -являются ли эти животные естественно оставшимися на стадии планулы, или же деградировавшими до этой примитивной стадии, как дициемиды вернулись к стадии морулы, вследствие паразитизма" (Giard, 1878. С. 183).
Морфология полового поколения ортонектид
Нами были изучены самцы и самки следующих видов ортонектид: Intoshia variabili (Aleksandrov & Sljusarev 1992), Intoshia linei (Giard,1877), Rhopalura litoralis (Shtein, 1953) и самки вида Rhopaluraphilinae (Lang, 1954).
Тело самки I. variabili имеет форму вытянутого овала, несколько сужающегося к переднему и расширяющегося к заднему концу, длина составляет 75 -85 мкм, а ширина в середине тела достигает 15-20 мкм. Самец меньше, почти цилиндрической формы, его длина 35-45 мкм, а ширина 8 - 10 мкм (рис. 8А -С). Самка I linei имеет форму, близкую к цилиндрической, без ярко выраженных сужений к переднему и заднему концу. Длина самки 150 - 165 мкм, а ширина 31 - 33 мкм. Самец также меньше самки, он имеет яйцевидную форму, при этом заостренный конец является передним. Длина самца равна 40 - 43 мкм, а ширина в середине тела - 23 - 25 мкм (рис. 9А, В, D). Самка Rh. litoralis практически овальной формы, ее длина 185 - 190 мкм, ширина 60 - 65 мкм (рис. 10А, D, С). Самец с расширенным передним концом и суженным задним, длина 180-190 мкм, ширина в средней части тела 53 - 55 мкм. Самка Rh. philinae овальной формы, ее длина 170-175мкм, и ширина 35-40 мкм, самец этого вида не был нами изучен. Отметим, что совершенно зрелые самки и самцы, находящиеся в плазмодии, имеют несколько меньшие размеры, чем самки, самостоятельно плавающие в воде, в мо Самки ортонектид. A, D, С - Rh. litoralis, В, Е, F - /. linei. Обозначения: CR - кольцо ресничных клеток, F - передняя шапочка из ресничных клеток, NCR - кольцо нересничных клеток, К - задняя шапочка ресничных клеток, О -ооцит. Стрелка указывает направление движения ортонектиды. мент выхода половых особей происходит быстрое (2-3 минуты), хотя и не очень значительное увеличение линейных размеров тела. У изученных видов этот процесс наблюдался нами неоднократно.
Все особи полового свободноживущего поколения ортонектид имеют общий план строения: тело покрыто ресничными и нересничными эпителиальными клетками, образующими кольца, под которыми расположены пучки мускулатуры, весь центральный объем занят половыми клетками - ооцитами или спермиями.
Поверхность тела всех исследованных ортонектид покрыта правильно чередующимися поперечными кольцами из ресничных и нересничных (не несущих на своей поверхности ресничек) эпителиальных клеток (рис. 8А, В, 10А, D). Чередование колец на переднем и заднем концах тела у всех изученных видов нарушается, и проксимальный и дистальныи концы тела покрыты только ресничными клетками (рис. 8А, С). Отметим, что эта кольчатость отчетливо видна у живых плавающих ортонектид (рис. 10А), у фиксированных особей она плохо различима. Эта особенность позволяет легко отличать живых ортонектид от протистов, Расположение эпителиальных клеток у ортонектид выявляется методом импрегнации серебром клеточных границ.
Тело самки /. variabili покрыто 24 кольцами из эпителиальных клеток [мы используем нумерацию колец, предложенную Козловым (Kozloff, 1992)]. Первое кольцо состоит из 6 клеток, 2-е - из 4, 3-е - из 11, 4-е - из 11, 5-е - из 6, 6-е из 12, 7-е-из 7, 8-е-из 5-9, 9-е-из12, 10-е-из 6-7, 11-е-из 12, 12-е-из 3, 13-е -из 11-12, 14-е-из 6, 15-е-из 12, 16-е-из 4-6, 17-е-из 13, 18-е-из 6, 19-е-из 12, 20-е-из 6, 21-е-из 10-12, 22-е-из- 10-11, 23-е вместе с 24-м из 12. Клетки 2, 5, 7, 8, 10, 12, 14,16, 18 и 20-го колец ресничек не несут. Только у этого вида часть нересничных клеток образуют неполные - незамкнутые кольца, это кольца с номерами 10, 14, 18 (рис. 8А, С). Клетки остальных колец являются ресничными. Общее количество эпителиальных клеток самки /. variabili колеблется от 184 до 193. Клетки на самом переднем конце (клетки первого кольца) тела сходятся не полностью, так что между ними остается место еще для одной маленькой клетки, которую мы называем «терминальной». Ресничные клетки иметот прямоугольную или слегка трапециевидную форму и вытянуты вдоль продольной оси тела самки (рис. 8А, В). Форма нересничных клеток удлиненная, и они вытянуты вдоль кольца, которое и образуют (рис. 8А, В). Одна из клеток 14-го кольца несет половую пору. Эта клетка, как правило, несколько крупнее остальных. Отметим, что взаиморасположение клеток половой поры обнаруживает удивительную вариабельность (рис. 8D). Нами не было обнаружено двух особей с одинаковым расположением клеток половой поры. Общее число клеток, образующих половую пору, варьирует от 5 до 7.
Самец I. variabili значительно уступает самке по размерам. Его тело покрыто только 20-ю кольцами эпителиальных клеток (рис. 8В). На переднем конце тела также располагается одиночная терминальная клетка. Ресничными являются клетки 1, 2, 3, 5, 9, 13, 15-20-го колец, клетки 4-го и 14-го колец ресничек не несут. Общее количество эпителиальных клеток самца 77-83.
У самки /. linei на теле насчитывается 24 кольца из эпителиальных клеток. Общее число эпителиальных клеток самки варьирует от 200 до 207. Клетки 1, 3, 4, 6, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21 - 24 колец несут реснички. Клетки 2, 5, 8, 10, 12, 14, 16, 18 и 20 колец нересничные. Генитальная пора расположена на 12 нересничном кольце и состоит из 8 - 9 чрезвычайно мелких клеток. Форма и расположение клеток аналогичная таковому у I. variabili.
У самца /. linei можно насчитать 14 колец из эпителиальных клеток, число которых составляет 97 - 102. Кольца 1, 2, 3, 5, 7 и 9 - 14 состоят из клеток, несущих реснички. Кольца 4, 6 и 8 состоят из нересничных клеток. Обращает на себя внимание тот факт, что только у самцов этого вида имеется две половых поры, каждая из которых состоит из 4 - 5 клеток.
Расположение ресничных клеток у Rh. Utoralis и Rh. philinae нами подробно не изучалось. У самки Rh. philinae эпителиальные клетки сохраняют тот же план расположения, что и у вышеописанных видов, но они как бы расположены по спирали (рис. 10 D). Отметим, что у Rh. Utoralis имеется 29 колец, и каждое содержит от 8 до 21 клетки.
Являютсяли ортонектиды упрощенными животными?
В жизненном цикле всех ортонектид обязательно присутствует паразитическая плазмодиальная стадия. У зараженного хозяина сложно подсчитать точное количество находящихся в нем плазмодиев, и оно напрямую зависит от размеров хозяина. Тем не менее, число их измеряется, вероятно, десятками, а в случае ./. linei и сотнями. Как было написано ранее, плазмодий анаксонен и не имеет определенной формы. Эти данные полностью совпадают с данными, полученными ранее (Caullery, Mesnil, 1901, Caullery, Lavallee 1912, Atkins, 1933, Lang 1954, Caullery, 1961, Kozloff, 1994, 1997).
В цитоплазме плазмодия I. variabili и I. linei находятся многочисленные мелкие митохондрии с пластинчатыми кристами, эндоплазматический ретику-люм, диктиосомы аппарата Гольджи, разнообразные гранулы и вакуоли, сво бодные рибосомы. По нашим данным, часть вакуолей, очевидно, являются фа-госомами. В плазмодии обязательно присутствуют ядра плазмодия и генеративные клетки. У зрелого плазмодия значительный объем занят развивающимися эмбрионами и практически зрелыми самцами и самками. Точно такой же состав органелл плазмодия отмечает и Козлов (Kozloff, 1994, 1997) у плазмодиев Rh ophiocomae и С. sabellaria, в них же содержатся различные стадии развития половых особей.
Нами были обнаружены многочисленные генеративные ядра, равномерно распределенные по всей цитоплазме плазмодия (Slyusarev, Miller, 1998). Остановимся подробнее на строении ядер плазмодия. Генеративные ядра мелкие с диаметром 2 мкм, форма ядер ближе всего к сферической. Они могут быть отнесены к мелким пузырьковидным (Райков, 1978, Raikov, 1982). Ядра имеют состоящую из двух мембран ядерную оболочку с четко различимыми на элек-тронограммах ядерными порами. Ядра плазмодия характеризуются наличием двух ядрышек, расположенных всегда на противоположных полюсах ядра. На окрашенных ДАПИ препаратах отчетливо видно, что размер ядер плазмодия и содержание в них ДНК на порядок меньше, чем в ядрах клеток хозяина - тур-беллярии или немертины. Следует сказать, что на светооптическом уровне многочисленные мелкие ядра плазмодия описаны и для плазмодия Rh. ophiocomae Коллери и Лавалле (Caullery, Lavallee, 1912), причем диаметр и форма ядер, описанных Коллери и Лавалле и нами, полностью совпадает. Козлов (Kozloff, 1994, 1997) не только не обнаружил ядер в плазмодии у Rh. ophiocomae и С. sabellaria, но и утверждает, что их и не может быть в плазмодии ортонектид. Правда он упоминает о структурах, напоминающих ядра, но достаточно безосновательно, на наш взгляд, считает их артефактами.
Для генеративных ядер плазмодия характерен процесс диминуции части ядерного материала. Подчеркнем, что у нас нет никаких сомнений в том, что структуры, обнаруженные нами, являются типичными ядрами.
Необходимо внести ясность в терминологию, связанную с плазмодием. Так, одни авторы, такие как Коллери и Мениль (Caullery, Mesnil, 1901), а позже Коллери и Лавалле (Caullery, Lavallee, 1912) и Коллери (Caullery, 1961) предлагают называть плазмодии ортонектид, в которых развиваются одновременно как самки, так и самцы, гермафродитними, а плазмодии, в которых развиваются только самки или только самцы, раздельнополыми. В основном благодаря авторитету Коллери (Caullery, 1961) в изучении ортонектид, эти термины закрепились в литературе. Нерешеймер (Neresheimer, 1908), а позднее и Ланг (Lang, 1954) предлагали называть плазмодии ортонектид однодомными и двудомными. В первых развиваются половые особи одного пола, а во вторых -особи обоих полов. Нам представляется, что, поскольку в плазмодиях развиваются не гаметы, а половые особи, термин гермафродитный и раздельнополый по отношению к плазмодию ортонектид не должен использоваться.
Нами был также исследован процесс питания плазмодия. На начальных этапах развития плазмодий питается преимущественно с помощью пиноцитоза, а по мере его роста переходит к фагоцитозу. Ранее только Мечников (Metschnikoff, 1881) отмечал, что плазмодий Rh. ophiocomae, очевидно, фагоцитирует ткани хозяина.
Похожие диссертации на Тип ортонектида (Orthonectida): строение, биология, положение в системе многоклеточных
