Глава 1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КЛАССА НЕМАТОД (NEMATODA)
Нематоды, или собственно круглые черви - огромный по количеству видов класс первичнополостных червей. Они живут не только на дне морей, океанов и пресных водоёмов, но приспособились и к жизни в почве, участвуют практически во всех гнилостных процессах.
Известно более 16000 видов нематод, из которых почти половина являются паразитическими. В качестве паразитов нематоды поселяются во всех органах животных и растений. И всё же, несмотря на многообразие сред обитания, эти черви обладают единой организацией.Тело нематод (рис. 1.1) цилиндрическое, удлинённое, нитевидное или веретеновидное, у некоторых форм оно мешковидное и даже шаровидное; у всех нематод на поперечном срезе тело всегда круглое (отсюда название класса - круглые черви). Тело нематод обычно лишено окраски, будучи прозрачным, или с беловато- или желтовато окрашенной кутикулой. Длина тела от 1 мм до 20 - 40 см, у некоторых паразитических форм - до 1 и даже 8 м (паразит плаценты кашалота).
Рис. 1.1. Схема строения
нематод: А - самка, Б - самец (из: Догель, 1981):
1 - ротовая полость, 2 - пищевод, 3 - бульбусы пищевода, 4 - окологлоточное нервное кольцо, 5 - выделительная пора, 6 - средняя кишка, 7 - яичник, 8 - яйцевод, 9 - матка, 10 - яйцо в матке, 11 - женское половое отверстие, 12 - задняя кишка, 13 - анальное отверстие, 14 - семенник, 15 - семяпровод, 16 – семяизвергательный канал, 17 - спикулы, 18 - бурсальные крылья, 19 - ребра бурсы (органы осязания)
На переднем конце располагается рот, возле заднего конца - порошина. У большинства видов нематод вдоль тела проходят 4 продольные линии: 2 по бокам и 2 по середине спинной и брюшной сторон. Брюшную сторону тела легко определить по положению на ней выделительного отверстия (недалеко позади рта или на уровне нервного кольца), ануса (возле заднего конца), а у самок ещё и полового отверстия (вульвы) (обычно возле середины тела).
Тело нематоды снаружи покрыто сложно устроенной, толстой, эластичной, многослойной кутикулой - своеобразным наружным скелетом этих червей, создающим, совместно с полостным тургором, опору для соматической мускулатуры. Помимо того, кутикула выполняет защитную функцию, предохраняя червей от механических повреждений и ядовитых веществ.Иногда кутикула гладкая, но обычно она имеет поперечную, иногда продольную, исчерченность, может образовывать шипы, крючья, кольца, валики, бугорки и другие структуры.
Под кутикулой залегает гиподерма, - тонкий слой цилиндрического эпителия, а под ней - мускулатура, состоящая из одного слоя продольных волокон. Круговой мускулатуры нет, поэтому нематоды способны изгибаться только в спинно-брюшной плоскости. Под кожно-мускульным мешком находится довольно обширная полость тела. Особенности её развития, а также строения стенок указывают на то, что это - первичная полость тела, непосредственно граничащая с окружающими её органами. Полость заполнена перивисцеральной жидкостью и немногочисленными клетками мезенхимы - зародышевой соединительной ткани. Помимо отмеченной выше опорной функции, полость играет важную роль в обменных процессах: через неё проходит транспорт веществ, усвоенных из пищи, от кишечника к мускулатуре и половой системе.
Ротовое отверстие находится в центре на переднем конце тела и окружено особыми выступами, так называемыми губами (labia) (обычно их три - одна спинная и две боковых), сосочками, чувствительными органами. Иногда губы могут отсутствовать. На губах и позади них по бокам головы расположены амфиды - органы химического чувства, образованные углублением покровов, к которым подходят нервы. Довольно часто губы несут зубчики, папиллы и т.п. У представителей некоторых родов между губами имеются конические выросты - интерлабии (interlabia), отходящие от основания губ и протянувшиеся между ними.
Пищеварительная система устроена довольно просто. Кишечник тянется через всё тело в виде прямой трубки. Его передний участок, так называемая глотка, делится на ротовую полость (стому) и собственно глотку, обычно называемую пищеводом.
Иногда ротовая полость окружена ротовой капсулой с толстой кутикулой. У некоторых паразитических форм в ротовой полости могут располагаться кутикулярные выросты - зубчики. Пищевод с плотными мускулистыми стенками, в которых лежат пищеводные железы. Глотка переходит в среднюю кишку, а далее следует короткая задняя кишка (ректум), которая заканчивается анальным отверстием, расположенным вентрально возле задней оконечности или на ней. Паразитические нематоды питаются соками животного-хозяина, некоторые из них - кровью.Центральная часть нервной системы образована окологлоточным кольцом, окружающим переднюю часть пищевода. От кольца вперёд и
назад отходят продольные нервные стволы, связанные с гиподермой. Нервные окончания подходят к чувствительным сосочкам и папиллам.
Органы чувств у паразитических нематод развиты слабо. Обычно имеются органы осязания в виде папилл (осязательных бугорков), расположенных главным образом вокруг рта, а у самцов также на заднем конце тела, это - половые (генитальные) папиллы.
Выделительная система нематод состоит из одноклеточных кожных (гиподермальных) желез. Обычно имеется одна шейная железа, связанная у большинства паразитических форм с двумя длинными симметричными экскреторными каналами, начинающимися в задней части тела и расположенными в боковых утолщениях гиподермы. Через боковые каналы удаляются вырабатываемые в теле жидкие продукты обмена. У переднего конца сосуды сливаются в экскреторный синус, открывающийся экскреторной порой. Положение экскреторной поры является важным признаком в систематике нематод.
Кровеносная и дыхательная системы у нематод отсутствуют. У паразитических нематод, живущих в кишечнике и некоторых других внутренних органах животных в условиях постоянного дефицита кислорода, важную роль в их метаболизме играют процессы анаэробного расщепления гликогена - основного источника энергии для этих червей. Конечным продуктом обмена являются органические кислоты, в особенности масляная и валериановая, присутствие которых в полостной жидкости нематод обусловливает её едкость.
Нематоды, как правило, раздельнополы, и в большинстве своём обладают чётким половым диморфизмом. Самцы обычно мельче самок, у некоторых видов иногда в 10 - 15 раз. В общем, половые органы имеют вид парных трубок, лежащих в полости тела и содержащих половые клетки на разных стадиях развития. У самок половые железы и протоки обычно парные, у самцов одна из трубок часто редуцирована. Передние тонкие части трубки у самки являются яичниками, в которых происходит овогенез. Яичник расширяется в яйцепроток, который открывается в матку. Обе маточные трубки сливаются в одинарную вагину, открывающуюся гонопорой, или вульвой, на брюшной стороне тела. У самцов тонкая передняя часть трубки служит семенником, в котором происходит процесс сперматогенеза. Семенник переходит в семяпроток, мускулистая терминальная часть которого функционирует как семяизвергательный канал. В качестве вспомогательных органов у самцов имеются кутикулярные иглы, или спикулы, которые помещаются в особой совокупительной сумке, и рулёк. Спикул обычно две, разной формы; их форма и размеры имеют таксономическое значение.
Оплодотворение внутреннее, размножение исключительно половое. Большинство нематод яйцекладущие, но есть и живородящие. Яйца разнообразной формы, одеты мощной скорлупой и часто снабжены различного рода образованьями - волосками, пробочками, филаментами.
Эмбриональное развитие чаще всего проходит в матке. Развитие личинок сопровождается линькой. Яйца или личинки выводятся наружу. Личинки внешне уже напоминают взрослую стадию, их рост и превращение сопровождается несколькими (четырьмя) линьками, при которых старая кутикула заменяется новой. Для дальнейшего развития личинки должны попасть в другую особь того же вида животного-хозяина. Однако имеется огромное число видов, у которых часть жизненного цикла проходит в организме промежуточного хозяина. Не попавшие в подходящего хозяина молодые стадии нематод погибают.
Большинство нематод попадает к своему хозяину алиментарным путём, т.
е. с пищей и/или водой. Особенностью развития нематод является то, что многие виды в процессе развития совершают миграцию в организме хозяина и переходят из одного органа в другой.Класс нематод делится на два подкласса - аденофоры (Adenophorea) и сецерненты (Secementea), различия между которыми заключаются в неодинаковом строении органов чувств и выделительной системы. Первый из них включает в себя в основном свободноживущих нематод и очень немногочисленные паразитические формы (2 подотряда), второй - обитателей почвы, пресных вод, гнилостных очагов и практически всех паразитов.
Подкласс Secementea включает 5 отрядов - Ascaridida, Oxyurida, Rhabditida, Spirurida, Strongylida. У рыб паразитируют представители всех отрядов, причём для одних видов рыбы служат окончательными хозяевами, для других - промежуточными и/или резервуарными.
Если нематоды паразитируют в рыбах на взрослой стадии, то они поселяются в основном в их пищеварительном тракте, реже в брюшной полости, гонадах, подкожной клетчатке, плавниках, глазах, в стенке желудка. Эти паразиты для человека не опасны, но их большое количество может снижать товарную ценность рыбы.
Если нематоды используют рыб в качестве дополнительных, резервуарных или паратенических хозяев, то они поселяются в пищеварительном тракте, полости тела, на внутренних органах, в серозе и мускулатуре своих хозяев. Окончательными хозяевами таких видов служат или хищные рыбы, или морские млекопитающие и/или водоплавающие птицы. В первом случае паразиты для человека не опасны, но при большом количестве в рыбах могут негативно влиять на их товарные качества. Во втором случае нематоды могут быть потенциально опасны для здоровья человека, домашних и полезных животных.
Не вдаваясь в детальное описание морфологических особенностей нематод из перечисленных отрядов, отметим, что интересующее нас семейство анизакид (Anisakidae) входит в составе надсемейства Ascaridoidea в отряд Ascaridida.