Тварини

Незвичайнi вiтрильники

До типу Кишковопорожниннi належать деякi зовсiм уже дивнi тварини, або, вiрнiше, колонii тварин. Одне з таких чудернацьких створiнь – уже згаданий нами вище «португальський вiйськовий кораблик», що мае не лише вiтрило, а й цiлу корабельну команду. «Кораблик» являе собою колонiю, складену з кишковопорожнинних iстот рiзноi форми – меду-зоподiбних i полiпiв. Колонiя не прикрiплена до дна, а плавае бiля поверхнi. Ідеальним середовищем проживання для неi е межа мiж водою та повiтрям. Один з мешканцiв цiеi колонii дуже схожий за будовою тiла на звичайну медузу.

Цей представник кишковопорожнинних отримав вiд морякiв назву «португальський кораблик». У будовi його тiла е важливi риси, притаманнi вiтрильникам, на яких було пiдкорено Свiтовий океан. Це – вiтрило, що може швидко змiнювати свою робочу площину, найкраще ловлячи вiтер, i жмут щупалець, який виконуе роботу корабельного кiля, дозволяючи плисти пiд кутом до напрямку вiтру

Його купол звичайно пiднiмаеться над водою i для стороннього спостерiгача мае вигляд великоi бульбашки на водi. Бульбашка мае блакитне або червонувате забарвлення i може сягати досить великих розмiрiв, до 30 см у дiаметрi. Зверху вона оздоблена невеликим гребiнцем, трохи вигнутим у формi лiтери S. Гребiнець править «кораблику» за вiтрило. Якби вiн не мав викривлення, то при постiйному вiтрi рухався б увесь час по прямiй лiнii i рано чи пiзно наштовхнувся б на берег, адже морськi вiтри можуть зберiгати свiй напрямок досить довго. Але завдяки своерiднiй формi «вiтрила» «португальський вiйськовий кораблик» рухаеться пiд кутом до вiтру i, описуючи пiвколо, змiнюе напрямок руху. Часто можна спостерiгати флотилiю таких «корабликiв», що, пiдiйшовши близько до берега, розвертаються i вiдпливають далi в море, але знову-таки не надто далеко. Це видовище нагадуе маневри старовинних вiйськових кораблiв, якi пiдходили близько до землi, щоб обстрiляти з гармат берегову фортецю, i пiсля залпу швидко розверталися i вiдходили в море, щоб у свою чергу не стати мiшенню для ворожоi артилерii. Такi морськi боi яскраво описанi у численних пiратських романах, зокрема у вiдомiй «Одiссеi капiтана Блада» Рафаеля Сабатiнi.

Мабуть, читачевi вже непотрiбно пояснювати, чому «португальський вiйськовий кораблик» дiстав таку незвичайну назву. Додамо лише, що свого часу винахiд вiтрила, що дозволяло кораблевi рухатися не лише за вiтром, а й пiд кутом до нього, здiйснив справжню революцiю в мореплавствi.

Втiм, кiлька слiв варто сказати i про «команду» «кораблика». До ii складу входять живлячi полiпи, якi за формою нагадують пляшку, полiпи, що виконують захиснi функцii, та медузоподiбнi iстоти, якi мають статевi ознаки. Всi цi тварини прикрiплюються до нижньоi частини бульбашки-вiт-рила. Довжина щупалець «пасажирiв» iнколи сягае 30 м, i вони можуть бути небезпечними для плавцiв. Але завдяки своему яскравому розфарбуванню «кораблик» помiтний здалеку, i небезпеки можна легко уникнути.

Глава 4. ЖИВІ ВСЮДИХОДИ (ГРУПА ЧЕРВИ)

Досi ми розповiдали про тварин, якi мешкають тiльки у водному середовищi. Тепер настала черга розповiсти про групу тварин, серед представникiв якоi е такi, що мешкають у водi, i такi, що цiлком добре почувають себе на суходолi. А деякi з них живуть, зарившись у грунт, i не просто живуть, а ще й активно пересуваються там, пробиваючи тунелi в потрiбному напрямку. Тварини, про яких пiде мова, належать до великоi групи Черви, що включае кiлька типiв.

Звичайно, ця группа мае важливi новi риси порiвняно iз губками й кишковопорожнинними, пов’язанi з активними дiями в навколишньому середовищi. щ о це за риси? Уявiмо себе на хвилину, шановний читачу, в ролi конструктора Природи i помiркуемо за нього. Наприклад, треба створити «живу конструкцiю» для швидких, точних, енергiйних дiй у просторi. Дiй, що передбачають рух у певному напрямку, причому треба враховувати, що його iнодi необхiдно швидко змiнити. Тож дуже важливою е частина тiла, що буде спрямована до цiлi руху. Така частина зветься передньою. Вона повинна мати великi вiдмiнностi вiд задньоi.

У багатьох краiнах, зокрема в Украiнi, iснують лабораторii для розведення дощових черв’якiв, якi вiдiграють велику роль у створеннi шару родючого грунту.

У переднiй частинi треба розташувати засоби для енергiйних дiй у напрямку руху (наведемо приклад з технiки – саме у переднiй частинi лiтака-винищувача розташована його зброя). У тварин найчастiше це – щелепи, i саме в деяких червiв щось на зразок щелеп з’являеться вперше.

Щоб спрямувати, як належно, зброю, треба мати засоби для прицiлювання, тобто засоби для збору iнформацii щодо розташування цiлi у просторi. У тварин для того е органи чуття. Зрозумiло, що прицiл, як i зброя, повинен бути розташований попереду. Найчастiше для «прицiлювання» використовують зiр (та бувае й iнше: примiром, теплолокатори – у змiй та ехолокатори – у кажанiв). Бiльшiсть органiв чуття розташовано у тварин саме на переднiй частинi тiла. Очi – завжди. І саме в деяких червiв вперше з’являються очi. Найчастiше – у хижих червiв.

Інформацiю щодо розташування цiлi треба не тiльки сприймати, але й швидко опрацьовувати. Це потрiбно, щоб якнайшвидше видавати накази про напрямок руху i здiйснювати керування. Для цього деякi суперсучаснi машини мають «бортовий комп’ютер». Подiбнi до нього «бортовi комп’ютери» тварин побудованi з нервових клiтин та волоконець. Є важлива вiдмiннiсть «живих комп’ютерiв» вiд iхнiх електронних колег, в яких сигнали передаються з найбiльшою можливою швидкiстю – швидкiстю свiтла. Нервовi волоконця передають iнформацiю не так швидко. Що менша вiдстань вiд живих «прицiльних пристроiв» до «бортових комп’ютерiв», то доцiльнiше тварина керуватиме своiм рухом. Тож доцiльнiше розташувати «бортовий комп’ютер» теж попереду. У деяких червiв уже е скупчення нервових клiтин i волоконець саме в переднiй частинi тiла.

Разом з подiлом тiла на передню й задню частини виникае й подiл на верхню i нижню (спинну та черевну), а також лiву й праву частини. У випадку, коли лiва i права частини приблизно однаковi, можна провести через тiло одну-едину вiсь, яка його на цi частини подiляе. Симетрiя такого типу зветься двобiчною. Вiд уже вiдомоi нам радiальноi симетрii вона вiдрiзняеться тим, що вiсь у цьому випадку едина, вона вказуе, мiж iншим, напрямок на ту цiль, заради досягнення якоi будуть мобiлiзованi сили й можливостi органiзму.

Зразки двобiчноi симетрii у витворах природи i технiки

Двобiчна симетрiя притаманна бiльшостi складнопобудованих високорозвинених тварин, у тому числi i людинi.

Звичайно, однiеi тiльки симетрii певного типу для забезпечення активних дiй у навколишньому середовищi недостатньо. Треба мати ще досить складнi органи й системи органiв. Вони повиннi з чогось виникнути. Для цього у червiв, на вiдмiну вiд двошарових – губок i кишковопорожнинних – виникае третiй клiтинний шар – мезодерма.

Складнi конструкторськi елементи треба десь розташовувати. І ось у червiв уперше з’являеться порожнина тiла. Це не травна порожнина Двошарових. Нi, це спецiальна порожнина для розташування органiв. У деяких червiв, досить просто побудованих, i розташовувати, власне кажучи, ще особливо нiчого. А порожнина для цього вже е. Щоправда, iнодi вона заповнена клiтинною масою, але вона вже iснуе, бо Природа – конструктор дуже далекоглядний.

Тип Плоскi черви

Плоскi черви – це найпростiший з типiв групи Черви. Однi з них живуть у морських та прiсних водах – такi звуться вiль-ноживучими, другi – у тiлi тварин – це паразитичнi види. Паразитичнi види мають спрощену порiвняно з вiльноживу-чими будову тiла – часто вони не мають системи травлення i багатьох органiв чуття (за винятком органiв дотику). iхня нервова система теж досить проста. Найголовнiше в органiзмi паразитичних видiв – це покрови й система розмноження. Покрови захищають паразита вiд шкiдливого впливу того органiзму, в якому паразит мешкае. Органи розмноження забезпечують велике потомство. Бiльшiсть потомства гине. Але велика плодючiсть дае шанс, що хтось з паразитiв знову знайде собi хазяiна й матиме потомство. Шукати статевого партнера паразитам досить складно. Тут у пригодi стае гермафродитизм – поеднання в одному органiзмi жiночих та чоловiчих статевих органiв. Вiльноживучi види звичайно обмiнюються генетичною iнформацiею мiж рiзними органiзмами-гермафро-дитами, тобто, незважаючи на гермафродитизм, таким червам потрiбен партнер.

Рiзнi плоскi черви

Паразити ж через складнiсть пошуку статевого партнера такоi змоги не мають. Але внаслiдок простоти своеi будови й умов iснування вони не дуже потребують новоi генетичноi iнформацii – iм достатньо старих примiтивних «конструкторських схем».

Вiльноживучi види мають бiльш складну будову, нiж паразитичнi, з характерними ознаками червiв та типу Плоскi черви. iхне тiло подiбне до листка або стрiчки. Стiнку тiла утворюе шкiрно-м’язовий мiшок, який мае шар покривноi тканини – епiтелiю, пiд ним лежать суцiльнi шари м’язiв. Зовнiшнiй з цих шарiв – кiльцева мускулатура, внутрiшнiй – мускулатура повздовжна. Мiж ними, як правило, е ще дiагональна мускулатура. Скелета, на який могли б опертися м’язи, немае. Найважливiшою опорою м’язiв е пухка тканина, яка складаеться з клiтин, що мiстять багато рiдини. Тиск цiеi рiдини дае опору всьому тiлу (на зразок тиску повiтря, що створюе опору для надувних конструкцiй, якi ставлять у наших парках для розваги малюкiв). Ця опорна пухка тканина зветься паренхiмою. Вона служить не тiльки опорою для м’язiв i всього тiла, але й для транспорту потрiбних органiзму речовин i створення запасiв. Паренхiма заповнюе порожнину тiла, тому внутрiшнi органи зануренi в паренхiму.

На передньому кiнцi тiла розташованi найголовнiшi органи чуття: невеликi очi (у деяких видiв iх кiлькасот), органи рiвноваги та нюхання, а також органи дотику – щупальця. Бiля цих органiв чуття на передньому кiнцi тiла знаходиться скупчення нервових клiтин, що переробляють iнформацiю. Це ще не справжнiй мозок, та звернiть увагу, що розташований вiн на передньому кiнцi тiла – там, де й найголовнiшi органи чуття. Проте е й iншi органи чуття, розподiленi по всьому тiлу, – спецiальнi вiйки, що пов’язанi з нервовою системою. Вони сприймають дотики струменiв води i стан середовища, що оточуе тiло черва. Цi органи чуття можна порiвняти з сенсорами, якi стоять на таких витворах сучасноi технiки, як космiчний човник «Коламбiя», i iнформують про температуру обшивки, тиск повiтря i таке iнше.

Анального отвору в плоских червiв немае: неперетравле-нi залишки iжi вони викидають через ротовий отвiр – так само, як i кишковопорожниннi. Паразитичнi види, якi не мають системи травлення, всмоктують усiею поверхнею свого тiла поживнi речовини з органiзму хазяiна.

Органiв дихання й кровоносноi системи у плоских червiв також немае. Адже органи дихання й кровоносна система потрiбнi для транспорту кисню iз зовнiшнього середовища до всiх куткiв тiла, до всiх дiлянок, де е потреба в киснi. Але вiльноживучi плоскi черви мають невеликi роозiри взагалi й зовсiм невелику товщину свого листоподiбного або ж стрiчкоподiбного тiла.

Існуе рiзновид плоских червiв, якi не потребують пошуку iжi. Вони живляться за рахунок водоростей, що розмножуються в iхньому напiвпрозорому тiлi. Шлях кисню в такому тiлi недовгий. Тож немае й потреби у спецiальнiй транспортнiй системi – кровоноснiй, немае потреби i в органах дихання. Паразитичнi пласкi черви взагалi кисню не потребують. Вони – анаероби: система обмiну речовин в iхньому органiзмi базуеться на безкисневих процесах.

Тип Круглi черви

Ця розробка конструктора Природи мае дуже багато варiантiв (за рiзними вiдомостями i оцiнками, iх iснуе вiд 15 000 до 100 000 видiв – вiльноживучих та паразитiв).

Круглi черви мешкають практично всюди – серед них е паразити людини, паразити багатьох тварин i рослин.

Вiльноживучi черви мешкають у грунтi, морськiй та прiснiй водi, навiть у оцтi (так звана оцетова вугриця). Попри таку рiзноманiтнiсть мiсць i умов мешкання, всi варiанти цiеi розробки не мають мiж собою суттевих вiдмiнностей (себто рiзнi види круглих червiв вельми схожi за будовою тiла). Розглянемо ключовi риси «конструкторськоi схеми» круглих червiв.

Голови круглих червiв – мешканцiв грунту

Тип симетрii в них двобiчний. Тiло тонке й довгасте, а iнодi й дуже довге (розмiром – вiд 0,08 мм до 8 м), у поперечному розрiзi – кругле (звiдси – назва типу).

Рiзнi круглi черви

Зовнi круглi черви вкритi кутикулою, вони мають мiцнi й щiльнi покрови тiла в 9 шарiв. Покрови тiла разом з мускулатурою створюють, як i в плоских червiв, шкiрно-м’язовий мiшок. Мiж шкiрно-м’язовим мiшком i кишечником е вже справжня порожнина тiла. Вона заповнена рiдиною пiд пiдвищеним тиском (це дещо нагадуе найпершу спробу створення гумових велосипедних шин – в них спочатку не накачували повiтря, а наливали воду). Тиск дозволяе тримати форму тiла (це дуже важливо при вiдсутностi скелета). Уздовж тiла розташованi потужнi смужки м’язiв. Використовуючи такi «технологiчнi можливостi», круглi черви опанували новий спосiб пересування – заривання в грунт.

Коловертки – круглi черви, що мають велике значеня у життi водойм

Вiн не надто швидкий, але безпечний, що дуже важливо для здебiльшого малесеньких тварин, якi мають багато ворогiв. До того ж засiб цей потребуе досить великих енергетичних витрат.

Джерелом енергii, як i для всiх тварин, може бути тiльки готова органiчна речовина. Тож потрiбна травна система, здатна переробляти велику кiлькiсть iжi. Травна система круглих червiв мае дуже важливе вдосконалення – в нiй е не тiльки ротовий, але й анальний отвiр, спецiально призначений для викидання за межi тiла неперетравлених залишкiв iжi.

Хатинки коловерток

Таким чином, ротовий отвiр звiльнюеться для бiльш активного прийому iжi. Для цього за ним розташовано потужний «насос» – глотку. Ротовий отвiр оточений трьома губами, з якими пов’язанi органи чуття: дотику, смаку й запаху. Бо саме дотик, запах i смак е дуже важливими для вiльноживучих круглих червiв, якi мешкають у грунтi.

Серед вiльноживучих круглих червiв багато хижакiв. Трапляеться, що здобич бувае для них завелика.

Щелепи коловороток

Круглi черви нематоди у станi анабiозу здатнi переносити температуру —253° С, тобто майже абсолютний нуль.

Для ii подрiбнення на краях ротарозташованi зубцi. Паразити викорис- товуюiь зубцi для живлення тiлом хазяiна. Органiв дихання та кровоносноi системи у круглих червiв немае – з тих самих причин, що й у плоских червiв.

Тип Кiльчастi черви

Типовi форми тiла малощетинкових кiльчастих червiв

До типу Кiльчастi черви належать такi рiзнi, мало схожi мiж собою iстоти, як, примiром, дощовi черви та п’явки. Живуть вони здебiльшого у водi й грунтi, е серед них i паразити. Загальними для них е риси, пов’язанi з розподiлом тiла на сегменти – щось на зразок вiдсiкiв у бойовiй машинi, пiдводному човнi або космiчному кораблi.

Подiл на вiдсiки у технiцi зазвичай робиться для пiдвищення надiйностi, здатностi бойовоi машини до виживання. Крiм того, це дозволяе найкраще подiлити функцii мiж вiдсiками – моторним, десантним, бойовим тощо. Можна також найкраще розподiлити мiж вiдсiками не лише функцii, але й ресурси, подати в першу чергу енергiю в тi вiдсiки, чия робота зараз найважливiша, придiлити найбiльше уваги саме цим вiдсiкам. У кiльчастих червiв подiл на вiдсiки-сегменти мае велике значення у зв’язку з зариванням у грунт. Це досить складний засiб пересування. Кiльчастi черви досягли в ньому великих успiхiв завдяки тому, що дуже вдало розподiлили рух i тиск мiж рiзними сегментами.

Вченi вважають, що з цих органiв кiльчастих червiв, якi називаються параподiями, виникли кiнцiвки членистоногих

Деякi морськi черви утворюють колонii