Я познаю мир. Живой мир

Амебы и их родня

Амеба, известная каждому из школьного учебника зоологии, относится к отделу саркодовых, классу корненожек. Саркодовые – один из отделов протист, ранее безраздельно принадлежавших царству животных. Амебы – убежденные одноклеточные одиночки. Найти их можно практически повсюду, где есть вода и пригодные в пищу частицы. В общем, неважно какие. Бактерии, мелкие собратья протисты, частички мертвой органики – все идет в дело, корненожки не привередливы. Они живут в почве, на дне морей и озер, ползают по водным растениям, некоторые с комфортом устроились в кишечнике позвоночных. О внутреннем строении амеб рассказывать, наверное, не стоит – оно достаточно подробно описано в учебнике. В общем, это типичная эукариотическая гетеротрофная клетка, окруженная мембраной и не имеющая плотной клеточной стенки. Поскольку амеба существо, по сути, жидкое, то и передвигается она путем «перетекания». В направлении движения вытягивается отросток – псевдоподия. Содержимое клетки переливается в отросток, и амеба смещается вперед на длину псевдоподии. Псевдоподии используются и для захвата пищевых частиц. Размножение наблюдалось только бесполое – путем простого митотического деления. Ближайшие родственники амеб – раковинные амебы. Это жители пресных вод, которые отличаются от своих «голых» родственников главным образом наличием панциря. Этот панцирь, или раковина, имеет вид кувшинчика, из отверстия которого высовываются псевдоподии. Состоит раковина из хитина, часто в состав панциря включаются частицы песка.

image l:href="#"

Амёба

image l:href="#"

Раковинные амёбы

Ещё одна группа амебиных родственников, уже не столь простых, это фораминиферы – обитатели морей. Эти существа тоже пользуются раковиной, которая у разных видов имеет самую разную форму – кувшинчика, трубочки, конуса, «улитки» и множество других, для описания которых нет слов.

В простейшем случае раковина состоит из хитина или из хитина, инкрустированного зернами песка. Но у продвинутых фораминифер раковина пропитана углекислым кальцием, веществом, из которого состоят раковины моллюсков и кости позвоночных. Такая раковина прочнее и легче инкрустированной. Псевдоподии фораминиферы, высовывающиеся из устья раковины, тонкие и длинные, способные сокращаться и вытягиваться, как положено приличным псевдоподиям. Псевдоподии ветвятся, переплетаются и сливаются друг с другом, образуя вокруг фораминиферы сложную сеть. Основное назначение этой сети – улавливание добычи, главным образом одноклеточных водорослей и бактерий. Большинство видов фораминифер – жители дна, но есть среди них и виды, которые «парят» в толще воды.

image l:href="#"

Фораминиферы

Раковины фораминифер – довольно прочное образование. Когда фораминифера гибнет, пропитанная известью раковина опускается на морское дно. Накапливаясь на протяжении тысяч и миллионов лет и постепенно уплотняясь, фораминиферовый ил превращается в тонкозернистые известняки. В частности, писчий мел состоит почти целиком из спрессованных раковинок этих созданий, живших в морях более ста миллионов лет назад.

Вообще же фораминиферы очень древние существа, их раковинки находят в отложениях докембрия, имеющих возраст свыше полумиллиарда лет. Для каждого периода земной истории характерен свой набор видов фораминифер, и по форме раковин можно определить, к какому периоду относятся те или иные отложения.

Кроме корненожек, в отдел саркодовых входят ещё радиолярии и солнечники. Солнечники – немногочисленная, плохо изученная группа, обитающая как в пресных, так и в морских водах. Радиолярии – исключительно морские организмы, парящие в толще воды. Эти протисты обзавелись внутренним скелетом, конструкцией необыкновенно изящных и причудливых форм. Скелет может иметь вид вложенных друг в друга ажурных шаров, колокола, двойной короны, шлема, пирамиды и Бог знает чего ещё. Это сооружение обычно дополняется расходящимися радиально длинными иглами. Некоторые из этих игл образуют внутренний стержень тонких псевдоподий, некоторые просто торчат наружу из шарообразного тела радиолярии. Все это сооружение выполняет одновременно несколько функций. Прежде всего это арматура, позволяющая сохранять постоянную форму полужидкому, довольно крупному (часто несколько миллиметров в диаметре), одноклеточному телу радиолярии. Тонкие иглы, подобно пуху семян тополя, позволяют радиолярии парить в толще воды. Кроме того, иглы оказываются довольно эффективной защитой, во всяком случае от мелкой живности, сравнимой с радиолярией по размеру. Скелет состоит из окисла кремния, то есть, по сути, из вещества, аналогичного кварцу.

image l:href="#"

Солнечник:Л – участок поверхности клетки при сильном увеличении; /> – общий вид клетки; I – пищеварительные вакуоли; 2 – сократительные вакуоли; 3 – многочисленные ядра; 4 – лучи с псевдоподиями

image l:href="#"

Радиолярия:А – общий вид; Б – участок клетки при сильном увеличении; 1 – ядро; 2 – слой плотной цитоплазмы; 3 – пенистый слой цитоплазмы; 4 – псевдоподии

Но у некоторых оригиналов, относящихся к порядку акантарий, скелет формируется из сернокислого стронция.

Всякий сброд со жгутиками

Многие протисты обладают во взрослом состоянии жгутиками и способны активно передвигаться. Всех таких протист некогда объединяли в одну группу – жгутиковые, они же флагелляты, они же мастигофоры. Но постепенно, по мере того как становились известны подробности строения и метаболизма этих созданий, группа разваливалась на части. Оказалось, что многие жгутиковые вообще, по–видимому, не состоят друг с другом в близком

родстве. Похоже, что жгутики были приобретены ещё самыми первыми эукариотами, и, соответственно, эти жгутики имелись у предков всех групп современных протист. Часть из них, например амебы, эти жгутики утеряла полностью, другая часть сохранила жгутики только для жизни на определенной стадии цикла. Обычно жгутики сохраняются у гамет, которым требуется перемещаться в поисках пары. А некоторые протисты, самого разного происхождения, от жгутиков отказываться не стали. Вот этих–то разноплеменных созданий и свалили некогда в одну кучу, назвав жгутиковыми (флагеллятами, мастигофорами).

Из сбродной толпы жгутиковых мало–помалу отделялись самостоятельные отделы. Например, отдел хризофитов (золотистые водоросли) выделился из мастигофор. Довольно многие жгутиковые, как оказалось, являются членами древнего и почтенного отдела зеленых водорослей. А всё, что осталось, оказалось сваленным в один отдел зоомастигофор (то есть «животноподобных жгутиковых»).

Один из наиболее важных признаков протисты – это наличие или отсутствие у нее клеточной оболочки, а также из чего эта оболочка строится. Все протисты, которые «ушли» из отдела зоомастигофор, имели жесткую клеточную стенку из целлюлозы или подобных целлюлозе полисахаридов. Все они вдобавок оказались фотосинтетиками, хотя с разным типом митоза и разным составом хлорофилла. Л вот все, кто остался в отделе зоомастигофор, жесткой клеточной стенки не имеют. Вместо нее у них под цитоплазматической мембраной существует более или менее плотная сетка из переплетающихся белковых молекул – пелликула. Это, да ещё наличие жгутиков – вот и всё, что объединяет зоомастигофор. Близкое родство всех этих созданий не доказано, как не доказано и происхождение от разных предков. Среди зоомастигофор есть фотоавтотрофы (всем известная эвглена), есть свободные гетеротрофы, есть симбионты, помогающие пищеварению своего содержателя, есть злостные паразиты, вызывающие опасные заболевания. Последних, увы, весьма много. Изысканными жизненными циклами зоомастогофоры не блещут – размножаются простым делением, половой процесс для большинства видов неизвестен.

Эвглена, которую в школьных учебниках до сих пор пытаются отнести то к животным, то к растениям, на самом деле ни то и ни другое. Она относится к классу эвгленоидных из отдела зоомастигофор. Эвгленоидные – группа протист, почти исключительно пресноводных, в которую входит около 800 видов и которая от всех прочих зоомастигофор отличается по большому счету только одним – наличием хлоропластов. Наличие хлоропласт тов и состав хлорофилла, такой же как у зеленых водорослей и растений, сбивает с толку. Но, по–видимому, эвглены приобрели свои хлоропласты независимо от зеленых водорослей, просто они заглатывали тех же бактерий, что и предки этих водорослей.

Точнее, не тех же, а похожих.

image l:href="#"

Эвглена

Запасы топлива у эвглен откладываются не в виде крахмала, как у зеленых водорослей и растений, а в виде полисахарида парамилона. Никто другой, кроме эвглен, этого вещества не синтезирует. Митоз у эвглен идет таким образом, что ядерная оболочка не разрушается. Центриоли, веретено и все прочие прибамбасы формируются внутри ядра, затем ядро делится вместе со всей остальной клеткой. Этот вариант митоза абсолютно чужд растениям и животным, но довольно обычен в самых разных группах протист.