Инфузории — самые высокоорганизованные из простейших. Они — вершина достижений, совершенных эволюцией в этом подцарстве. Произошли инфузории от жгутиконосцев, по мнению многих авторов, самых древнейших из протистов. До сих пор не решен вопрос, кто кого древнее: саркодовые (и среди них амёбы) или жгутиконосцы. И у тех, и у других есть на это веские основания, в детали которых вдаваться не будем. По-видимому, и саркодовые, и жгутиконосцы произошли самостоятельно от каких-то еще более древних созданий, не доживших до наших дней.
Описываемые ниже типы всевозможных существ, часто менее похожих друг на друга, чем простейшие, представляют тем не менее единое подцарство многоклеточных животных.
Тип пластинчатыеНовый тип животных!
«В зоологии недавно произошло важное событие — установлен новый тип пластинчатых (Placozoa) для одного из наиболее удивительных животных — Trichoplax adhaerens. Строение и образ жизни этого крошечного ползающего морского существа поражает примитивностью и заставляет видеть в нем реликт первобытных, давно вымерших многоклеточных животных» (А. В. Иванов).
Впрочем, трихоплакса открыли давно, еще в 1883 году, «в морском аквариуме университета в Граце (Австрия)», и он был хорошо описан. Однако позднее, в начале нашего века, его «без достаточных оснований» стали считать личинкой одной из медуз. И как «важное действующее лицо» в зоологии он был надолго забыт.
И вот, пишет профессор А. В. Иванов, в 1971 году немецкий ученый К. Грелль наблюдал то, что раньше никому не удавалось увидеть: половое размножение трихоплакса. Бесполое его размножение было известно давно: простая перетяжка пополам. «Амёбовидное яйцо женской особи слилось с тоже амёбовидным сперматозоидом». Самого момента оплодотворения К. Грелль не увидел, но развитие оплодотворенного яйца он наблюдал достаточно долго: до той стадии, когда оно уже, образуя новый многоклеточный организм, разделилось на 32 плотно сомкнутые клетки.
Значит, трихоплакс — не личинка, а взрослое существо. Значит, он и в самом деле сохранившееся до наших дней самое древнее (насколько пока известно) многоклеточное животное.
У него очень простое строение: головы нет, нет вообще никаких органов. Нет даже переднего и заднего конца тела: он передвигается как бы неупорядоченно — то одним концом вперед, то другим. В обычном состоянии это вытянутая, уплощенная сверху вниз довольно тонкая пластиночка. Но за несколько минут он может так измениться, что станет похож на разные неопределенные фигуры: то на грубые очертания топора с укороченной ручкой, то на сапожок, то на клочок кое-как оборванной бумаги…
Снаружи тело покрывает слой несущих короткие жгутики клеток. Внутри, под слоем этой мерцательной эктодермы, рыхло лежат веретеновидные и амёбовидные клетки.
Сам К. Грелль видел только наружное пищеварение трихоплакса. Ползет-ползет он по дну — вдруг натыкается на кучку жгутиконосцев, сейчас же накрывает их всем телом, плотнее прижимается к своей добыче и выделяет на нее пищеварительные ферменты. Они под ним, в морской воде, переваривают жгутиконосцев, затем трихоплакс всасывает то, что от них осталось, всей поверхностью тела.
Однако в 1986 году немецкий зоолог Г. Вендерот наблюдал так называемое фагацитозное (то есть внутриклеточное) питание трихоплакса. Ученый кормил его мертвыми дрожжевыми клетками. Трихоплакс согласованным движением жгутиков старался водрузить дрожжи себе на спину. Когда это удавалось, веретеновидные его клетки из обычного своего положения в полости тела начинали продвигаться вверх — к его поверхности. Здесь, внедряясь между клетками спинного эпителия, хватали дрожжевые клетки и заглатывали их. Внутри каждой сейчас же возникала большая пищеварительная вакуоль, заполненная частицами корма. Затем веретеновидные клетки опять пробирались внутрь тела, где и переваривали свою добычу.
Трихоплаксов, так сказать, «на воле» нашли только в Средиземном и Красном морях, а также в Атлантическом океане у берегов Англии и Франции и в прибрежных водах Японии.
«Несколько лет назад это животное было найдено в Москве в любительских морских аквариумах, в которые предположительно попало из Японского моря, с тех пор успешно культивируется для научных целей в лабораториях Московского государственного университета» (А. В. Иванов). Давно известен и второй представитель типа пластинчатых — трептоплакс. Но он мало изучен.
Способность к регенерации у трихоплакса удивительная! Можно некоторыми способами «разобрать» его на отдельные клетки. Они тут же поползут одна к другой, соединятся вместе и произведут на свет полностью «укомплектованного» трихоплакса.
Нечто подобное наблюдаем мы и у губок, с которыми нам предстоит сейчас знакомство.
Тип губки
Это наиболее примитивные из многоклеточных животных: у них нет органов, даже тканей, только кое-где намечаются их начальные стадии развития. У губок нет нервной системы, и они совершенно неподвижны. Только поры и устье могут немного и медленно сужаться и расширяться. Но внутри тела губки многие клетки способны переползать с одного места на другое.
Губки — в основном морские животные, в пресных водах встречаются считанные их виды. И среди них многим известная, хотя бы по названию, бодяга. Взрослые губки сидят, как уже говорилось, неподвижно на дне или на каких-нибудь предметах, лежащих на нем.
Размеры губок — от нескольких миллиметров до двух и более метров высотой. Жизнь у большинства непродолжительная: от нескольких недель до года или двух лет (доживут до полового созревания, вырастят в себе яйца или личинки и умирают). У немногих долголетие основательное. Так, конская губка, например, живет до 50 лет и больше.
Науке известно около 3 тысяч видов губок. Особенно богаты ими тропические и субтропические воды Мирового океана.
Тип губок систематики разделяют на три класса: известковые, стеклянные и обыкновенные губки.
Итак, у губки нет ни мозга, ни нервов, ни глаз, ни ушей, ни легких, ни желудка, ни крови…
А что же у нее есть?
Есть студенистое тело-бокал и иголки в нем вместо скелета. Тело ее все в дырочках: это губкины рты — поры, их так много, как звезд на небе, — не сосчитаешь.
Как известно уже нам, губка ни двигаться не может, ни даже шевелиться. Но это живое существо. Подсыпем в воду аквариума, в котором она сидит, сухую тушь. Зернышки туши сейчас же поплывут к губке и исчезнут в ее порах. А потом черные струйки туши, словно дым из трубы, поднимутся вверх из горловины бокала — устья губки. Значит, губка все время в свои поры засасывает воду, прокачивает ее через себя. С водой в губку заплывают мелкие организмы. Она их ловит и ест.
Губка
Губка очень живучая. Разрежьте ее на пять частей, и каждая часть в новую губку вырастет. Изрежьте губку на куски, просейте через сито — губка распадется на клеточки. И каждая клеточка будет жить! Она ползает, добычу ловит. Клетка к клетке подбирается, срастается с ней. Подползают другие клетки и складываются вместе — новую губку создают из пылинок.
Смешайте в баке с морской водой две протертые через сито губки. Клетки каждой из них соберутся вместе (свои приползут к своим!) и срастутся в две прежние губки.
Такова губка в общих чертах. Если вникнем более глубоко в ее строение, то обнаружим, что стенки живого «бокала» или «мешка» сложены из двух слоев клеток — наружного (эктодермы) и внутреннего (энтодермы). Между ними залегает еще один промежуточный слой студенистой массы — мезоглея. Все слои образуют, так сказать, стенки «бокала», внутри их располагается парагастральная, или атриальная, полость. Вся она выстлана воротничковыми клетками, или хоаноцитами. Они похожи на цилиндрики с «воротничками» на стороне, обращенной внутрь парагастральной полости. Из воротничков торчат подвижные жгутики. Они своими колебаниями гонят в губку воду, затекающую, как было сказано выше, через поры и вытекающую через устье.
Различные губки
Это самое простое устройство губки: тип аксон. Только у молодых и немногих взрослых губок он сохраняется, так сказать, в чистоте. Большинство губок с возрастом усложняют описанное строение главным образом за счет утолщения мезоглеи и образования жгутиковых каналов и жгутиковых камер. Но в общем сохраняют в основных чертах «типовой проект» пористого, полого внутри бокала с открытым вверху устьем.
«Некоторые губки ярко окрашены: чаще всего в желтый, зеленый, коричневый, оранжевый, красный, реже фиолетовый цвета. При отсутствии пигмента они имеют беловатую или серую окраску» (В. М. Колтун).
Скелет губки — иглы, которые в изобилии наполняют мезоглею — микроскопические, по форме — одноосные (простые «палочки»), трехосные («в виде трех взаимно пересекающихся под прямым углом осей»), четырехосные и многоосные. Иногда иглы соединяются концами, образуя ажурную решетку. Порой особый цемент скрепляет их в более прочный «каменистый скелет». Вещество, из которого образуются иглы: у одних губок — кремний, у других — кальцит.
Но есть и роговые губки, лишенные всяких игл. Опору для их тела составляют упругие органические волокна так называемого спонгина.
«Химический состав спонгина близок к шелку, притом с некоторым, иногда довольно значительным (до 14 процентов) содержанием йода» (В. А. Догель).
Грецкая губка, которой многие века люди мылись (еще эгейские греки употребляли ее с этой целью), — не что иное, как скелет роговой губки. Ее добывают в теплом Средиземном море, главным образом у берегов Греции и Египта. Люди ныряют за ней на дно, потом сушат на солнце. Губка сгнивает, остается только скелет. Он пористый и мягкий, похож на шелк, хорошо впитывает воду и пенит мыло.