Це досить поширений вид найпростіших організмів, що мешкають у прісних водоймах зі стоячою водою. Головною умовою проживання інфузорій-туфельок є саме стоячі водоймища з достатньою кількістю в них органічних матеріалів, що служать їжею для цих найпростіших. Друга назва цієї істоти – хвостова парамеція з роду Paramecium. Цікаво, що будова інфузорії-туфельки є найскладнішим із усіх представників цієї групи організмів.

Інфузорія туфелька. Будова

Свою назву цей одноклітинний організм отримав через схожість із підошвою взуття. Цікаво, що така незвичайна форма цієї істоти обумовлена ​​щільним зовнішнім шаром цитоплазми. Все тіло інфузорії-туфельки вкрите дрібними віями (джгутиками), розташованими поздовжніми рядами. Саме вони допомагають інфузорії пересуватися у водному середовищі: за 1 секунду найпростіше може покрити відстань у 15 разів більше за нього самого. Пересувається інфузорія туфелька тупим кінцем вперед, постійно обертаючись під час руху навколо власної осі.

Між джгутиками в інфузорії розташовуються трихоцисти – невеликі веретеноподібні органели, які забезпечують захист від зовнішніх подразників. Кожна така трихоциста складається з тільця та наконечника, який на будь-який подразник (нагрівання, зіткнення, охолодження) реагує різким пострілом. Рот у цього найпростішого організму має лійкоподібну форму: коли їжа в нього надходить, то оточується харчовою вакуоллю, здійснюючи разом з нею невелику «подорож», доки не перетравиться. Відходи викидаються назовні через так звану порошку (специфічна органела).

Основна маса цих істот – ендоплазма (рідка частина цитоплазми). Ектоплазма знаходиться поруч із цитоплазматичною мембраною, маючи більш щільну консистенцію та утворюючи пелікулу. Інфузорія-туфелька поглинає кисень всією своєю поверхнею, існуючи навіть за його низької концентрації у воді. Все це дозволяє по праву називати інфузорій-туфельок найбільш високоорганізованими найпростішими організмами, вершиною їхньої еволюції.

Інфузорія туфелька. Розмноження

Розмножується цей одноклітинний організм двома способами: безстатевим та статевим. Безстатеве розмноження відбувається за рахунок поперечного поділу клітини на дві рівні частини. Організм інфузорії у своїй зберігає свою активність. Далі відбуваються складні процеси регенерації, у яких кожна частина організму «добудовує» всі необхідні органели.

Статевий спосіб розмноження інфузорії-туфельки зі зрозумілих причин виглядає дещо інакше. Дві особини тимчасово «склеюються» один з одним, утворюючи між собою своєрідний місток із цитоплазми. У цей час макронуклеуси обох організмів руйнуються, а дрібні ядерця починають ділитися шляхом мейозу.

Через деякий час виникають чотири ядра, три з яких обов'язково гинуть. Ядро, що залишилося, ділиться шляхом мітозу. В результаті, утворюються два протонуклеуси – чоловічий та жіночий. Обидві особини починають обмінюватися "чоловічими" протонуклеусами, після чого в кожному з них відбувається додаткове злиття двох ядер, що супроводжується утворенням синкаріаону. В результаті чергового мітозу, одне з нових ядер стає мікронуклеусом, а друге - макронуклеусом.

Інфузорія туфелька – найпростіший одноклітинний організм розміром близько 0,1 мм. Зустрічається в тих же водоймах, що і Евглена, і найпростіша амеба. Харчується переважно бактеріями та мікроскопічними водоростями. Служить їжею для личинок, дрібних рибок, рачків.

Зовнішній вигляд інфузорії туфельки

За свою схожість з підошвою жіночого взуття цей вид інфузорій набув другої назви - "туфелька". Форма цього одноклітинного організму постійна і змінюється зі зростанням чи іншими чинниками. Все тіло вкрите дрібними віями, схожими на джгутики евгени. Дивно, але цих вій на кожній особині налічується близько 10 тисяч! З їх допомогою клітина пересувається у воді та захоплює їжу.

Інфузорія туфелька, будова якої так знайома за підручниками біології, не видно неозброєним оком. Інфузорії є дрібні одноклітинні організми, але при великому скупченні їх можна побачити і без збільшувальних приладів. У каламутній воді вони будуть виглядати як довгасті білі крапки, які перебувають у постійному русі.

Будова інфузорії туфельки

Особливості будови інфузорії туфельки полягають у її зовнішній схожості з підошвою взуття. Внутрішня організація цього найпростішого, на перший погляд, організму завжди становила величезний інтерес для науки. Одна-єдина клітина покрита щільною мембраною, усередині якої міститься цитоплазма. У цій драглистій рідині розміщені два ядра, велике і мале. Велике відповідає за харчування клітини та виділення, мале – за розмноження.

Отвір, що виконує роль рота, розташований з широкого боку клітини. Воно веде в горлянку, на кінці якої утворюються травні вакуолі.

Будова тіла інфузорії туфельки відрізняється також дуже цікавою особливістю - наявністю трихоцистів. Це особливі органи, а точніше – органели, що служать клітині для живлення та захисту. Помітивши їжу, інфузорія викидає трихоцисти та утримує ними видобуток. Їхня ж вона висуває, коли хоче захистити себе від хижаків.

Живлення інфузорії туфельки

Одноклітинні організми харчуються бактеріями, які живуть у великій кількості в забрудненій каламутній воді. Не виняток і інфузорія туфелька, будова рота якої дозволяє захоплювати бактерії, що пропливають повз, і швидко відправляти їх в травну вакуоль. Рот інфузорії оточений віями, які в цьому місці довші, ніж на інших ділянках тіла. Вони утворюють навколоротову вирву, що дозволяє захоплювати якнайбільше їжі. Вакуолі утворюються в цитоплазмі в міру потреби. Одночасно їжа може перетравлюватися відразу у кількох вакуолях. Час травлення становить близько однієї години.

Інфузорія харчується майже безперервно, якщо температура води вища за 15 градусів. Живлення припиняється перед початком розмноження.

Дихання та виділення інфузорії туфельки

Що стосується дихання, то тут інфузорія туфелька будова має схоже з іншими найпростішими. Дихання здійснюються усією поверхнею тіла організму. Дві скорочувальні вакуолі забезпечують цей процес. Відпрацьований газ проходить спеціальними канальцями і викидається через одну із скорочувальних вакуолей. Виділення зайвої рідини, що є результатом життєдіяльності, відбувається кожні 20-25 секунд за допомогою скорочення. За несприятливих умов інфузорія перестає харчуватися, і скорочувальні рухи вакуолей значно сповільнюються.

Розмноження інфузорії туфельки

Інфузорія туфелька розмножується поділом. Приблизно один раз на добу ядра, велике та мале розходяться в різні боки, розтягуються та поділяються надвоє. У кожній новій особини залишаються по одному ядру та по одній скорочувальній вакуолі. Друга утворюється за кілька годин. Кожна інфузорія туфелька будова має ідентичну батьківському.

У інфузорій, що пройшли багаторазовий поділ, спостерігається таке явище, як статеве розмноження. Дві особини з'єднуються один з одним. Усередині великої клітини, що вийшла, відбувається розподіл ядер і обмін хромосомами. Після завершення такого складного процесу хімічного інфузорії роз'єднуються. Кількість особин від цього не збільшується, але вони стають більш життєздатними в зовнішніх умовах, що змінюються.

Будова та життєдіяльність інфузорії туфельки мало залежить від зовнішніх факторів. Всі туфельки виглядають однаково, мають ту саму форму і розмір незалежно від умов. Життєдіяльність теж протікає за одним сценарієм. Має значення лише температурний та світловий фактори. Інфузорії дуже чутливі до змін освітленості. Можна провести невеликий експеримент: затемнити посудину, в якій живуть інфузорії, залишивши маленьке світле віконце. До цього отвору вже за кілька годин стягнуться всі особини. Також інфузорії сприймають зміну температури. При зниженні її до 15 о C туфельки перестають харчуватися та розмножуватися, впадаючи у своєрідний анабіоз.

Інфузорій є багато видів. Більшість їх живе у воді, переважно у стоячій. Найбільш поширеною інфузорією прісних водойм є туфелька. Вона живе в різних водоймах.

Будова інфузорії туфельки трохи відрізняється від амеби протей та евгени зеленою. Наприклад, завдяки наявності оболонки інфузорія не утворює ложноніжок.

Інфузорія туфелька більше амеби та евгени. Довжина її тіла сягає 0,3 – 0,5 мм. Якщо дивитися проти світла в скляну посудину з водою, в якій плавають туфельки, їх можна помітити і неозброєним оком у вигляді крихітних білих цяток. Вони так швидко пересуваються, що їх важко розглянути навіть у мікроскоп при малому збільшенні. Так швидко рухаються туфельки тому, що їхнє тіло вкрите безліччю найтонших протоплазматичних утворень – вій. Вії коливаються і загребають воду, на зразок весел. За допомогою вій також здійснюється харчування інфузорії туфельки, розташовані навколо рота, вони рухаються в одному напрямку, підганяючи їжу.

При вивченні будови інфузорії туфельки видно, що тіло її покрите найтоншою оболонкою, тому воно має більш менш постійну форму. Завдяки наявності оболонки інфузорія туфелька не утворює ложноніжок. Тіло інфузорії туфельки складається з протоплазми, в якій знаходяться два ядра: велике та мале.

Подібно до інших безхребетних тварин інфузорія туфелька має здатність відповідати на зовнішні подразнення. Якщо помістити туфельок у краплі води на предметне скло і яскраво висвітлити з одного боку, то можна помітити, що вони швидко зберуться на освітленій частині скла, тоді як звичайні амеби збираються на затемненій ділянці скла. Можна на предметне скло помістити поруч дві краплі води з туфельками, а потім зробити за допомогою скляної палички водяний місток між краплями. Якщо в одну з них внести кристал солі, то туфельки перепливуть в ту краплю, де солі немає.

Інфузорії туфельки у воді збираються довкола їжі. Живиться інфузорія туфельок мікроскопічними організмами. На рух туфельок впливає також температура води. Якщо помістити їх у пробірку з водою, температура якої на одному кінці 30 - 35 °, а на іншому - близько 15 °, то туфельки зберуться в найбільш сприятливій для них температурній зоні - близько 25 - 27 °.

Так само як амеба та евглена, інфузорії туфельки дихають усією поверхнею тіла. У тілі інфузорії туфельки є дві скорочувальні вакуолі. У них канальцями надходять шкідливі речовини, що утворюються в протоплазмі. Ці вакуолі то розширюються, то стискаються. Скорочуючись, вони звільняють тіло інфузорії туфельки від зайвої води та шкідливих речовин.

Розмноження інфузорії туфельки здійснюється подібно до амеби, тобто розподілом клітини. Так само як і амеби, інфузорії у несприятливих умовах утворюють цисти.

Інфузорія туфелька - фото, зміст, розведення

Дата: 2011-09-12

Корм для риб інфузорія

Інфузорія туфелька є чудовим кормом для мальків акваріумних риб. Без інфузорії вам не обійтися, якщо ви вирішили зайнятися розведенням акваріумних риб. Новонароджених утриманців вам доведеться вигодовувати самим, що не є дрібним кормом. Влітку досвідчені акваріумісти порадять такий корм пошукати в найближчій водоймі, взявши .

Але, на жаль, нинішній стан екології в промислових центрах майже гарантовано визначить невдачу такого проведення часу. У межах великих міст усе давно і безповоротно отруєно і навіть не вимерло, то навряд чи придатне для прогодування ніжної молоді. Недарма фахівці акваріумного розведення чи не цілодобово ганяють на власних автомобілях далекого Підмосков'я в пошуках "живої" калюжі. Зрозуміло, я вам пораджу дещо простіше.

Фото Інфузорія - туфелька

Якось прийшов до мене сусідський хлопчик подивитися на рибок в акваріумі, а заразом розповів історію, яка сталася у них у класі. Викладач дав завдання намалювати мешканців іншої планети, істот іншої цивілізації. У результаті ні в кого нічого оригінального не вийшло, але наставник не засмутився. Він просто вкотре переконався, що виконуючи подібні завдання, діти використовують у творчості характерні образи тих чи інших земних тварин. Людська і навіть дитяча фантазія не може народити істоту, яка рішуче відрізняється від земної. Ця шкільна задача могла б бути вирішена успішніше, якби випробувані були знайомі зі світом Протозоології.

Мешканців цього світу неозброєним оком не розглянути, у кращому разі можна помітити у воді якісь дрібні білуваті порошини, крихітні крапки, що сприймаються як каламут. Більшість людей про ці істоти знають лише те, що вони надзвичайно малі. А ось для акваріуміст вони можуть мати практичний інтерес.

На Землі існує безліч найпростіших організмів, які являють собою одну-єдину живу клітину. У тому числі й інфузорії. Розміри цих тварин дуже малі і коливаються від кількох мікрон до 2 міліметрів, тому майже з повною впевненістю їх можна віднести до світу невидимок. Вчені налічують понад 6000 видів інфузорій, і, швидше за все, далеко не всіх ще вдалося ідентифікувати та знайти їм місце у зоологічній номенклатурі.

Потрібно зізнатися, що багато сторін біології інфузорій для людей залишаються загадкою. Дослідження ускладнюється їх малими розмірами та тим. що зміст та розмноження переважної більшості одноклітинних "у неволі" поки що не освоєно.

Як вони виглядають? Це є вихідці з іншого світу. Ви не знайдете у них голови та хвоста, хоча поняття "перед-зад" для них існує. Немає ніжок, лапок, плавців, крилець, очей, вух. Не мають вони й голосу.

Відсутнє серце, легені, печінка, нирки, кишечник і т.д. Немає нервової системи та статевих органів у тому вигляді, який характерний для звірів, птахів, риб та рептилій. А хоч щось, близьке людським поняттям, звичне для нашого ока, є? Тільки рот і дефекаційний пристрій (порошиця), та й то не у всіх, хтось із них харчується взагалі всім тілом.

Однак інфузорії живуть і процвітають і всі біологічні проблеми вирішують своїми, часто незрозумілими для нас прийомами. Нас, акваріумістів, цікавить головним чином одна з найбільших представниць цього класу, а відома всім ще зі шкільної лави інфузорія-туфелька - Paramecium caudatum. На її прикладі я коротко і розповім, що це за тварина така інфузорія.

Свою народну назву туфелька ця інфузорія отримала за деяку подібність до форми сліду туфлі. Її обтічні обводи – результат пристосування до водного способу життя. Розмір дорослої особини сягає 0,3 міліметра. Одноклітинне тіло вкрите багатошаровою структурованою оболонкою, досить міцною та еластичною.

Може пересуватися зі швидкістю до 2.5 мм/сек, покриваючи за цей час відстань, яка в 10 разів перевищує довжину її власного тіла. Вона дуже вправно маневрує, миттєво змінює напрямок руху, може пливти задом наперед. Вся поверхня інфузорії покрита віями, узгоджені гребні рухи яких забезпечують рухливість тварини.

На всіх зображеннях туфельки можна побачити якийсь внутрішній зіркоподібний орган. Це так звана скорочувальна вакуоля з розташованими навколо неї ампулами. Основне призначення цього пристрою - відкачування рідини, що постійно надходить через оболонку. Концентрація розчинених речовин у тілі туфельки вища, ніж у навколишньому середовищі, тому через різницю осмотичного тиску вода спрямовується всередину і, якщо її не відкачувати, інфузорія просто лусне.

Рідина спочатку наповнює ампули, які в якийсь момент спорожняються в скорочувальну вакуолю, що роздмухується в пляшечку. Потім по спеціальній протоці вода викидається назовні. У туфельки дві скорочувальні вакуолі, вони пульсують по черзі із частотою один раз на 20-25 секунд. Передбачається, що за допомогою цього пристрою туфелька також регулює свій іонний склад, позбавляючись, зокрема, надлишків іонів натрію. Можливо, що цей водообмін має і дихальні функції.

Усередині інфузорії у спеціальних вакуолях (бульбашках) виявляються кристали, що складаються в основному із солей кальцію та фосфору, у менших кількостях у них зустрічаються магній, хлор та органічні компоненти. Призначення цих утворень загадкове.

Чим харчується інфузорія туфелька

Інфузорія-туфелька харчується головним чином бактеріями, а також дріжджовими грибками, водоростями, розчиненими білковими речовинами та ін. Рот у неї знаходиться на боці, в заглибленні в кінці спеціального жолоба, що проходить уздовж передньої частини тіла.

Вії інтенсивно женуть воду разом із їжею до ротового отвору. Потім частинки, що зібралися, полягають у спеціальну травну вакуоль - маленьку замкнуту ємність (бульбашка) з травними ферментами, яка відокремлюється від "глотки" і деякий час циркулює всередині інфузорії за певним маршрутом, розподіляючи по клітині придатні для використання елементи.

При великій кількості їжі харчові вакуолі можуть утворюватися з інтервалом в 1,5-2 хвилини, що говорить про високу інтенсивність травлення. Декілька вакуолей з не перетравленими залишками зливаються, підходять до порошок і виводяться назовні.

Можна припускати, що поїдаючи бактерії інфузорії здійснюють своєрідну дезінфекцію води. Примітно ще й те, що хоча туфелька і має здатність розрізняти корми, вона не може не ковтати будь-які частинки, загнані віями в горлянку.

Тому в її "шлунку" поряд з бактеріями (корисна їжа) виявляються дрібні частки фарби (кармін, вугілля), пластику або металу (тирса) і т.д. Ця особливість допомагає вивчати у лабораторних умовах деякі життєві процеси інфузорії. Проковтнуті їстівні речовини викидаються назовні помітно швидше за корисні.

Як розмножується інфузорія туфелька

При хорошому харчуванні та оптимальних умовах середовища інфузорія-туфелька розмножується дуже швидко. О.Мікулін у брошурі "Живі корми" (Москва, "Дельфін", 1994) повідомляє, що для досягнення максимально можливої ​​концентрації туфельки в 40 тисяч екземплярів на кубічний сантиметр води від однієї єдиної особи потрібно менше місяця. Туфелька використовує два способи розмноження: безстатевий та статевий.

При безстатевому способі інфузорія розмножується шляхом поперечного поділу тіла надвоє. Це відбувається 1-2 рази на день. Загалом процес виглядає так. Інфузорія-туфелька несе у своєму тілі два ядра – велике та мале.

Велике ядро ​​відповідальне за правильність обміну речовин у клітині, мале – носій спадкової інформації. Перед поділом набір хромосом в ядрах подвоюється, і під час поділу кожна дочірня особина отримує свій комплект із двох ядер. Вони також заново утворюються й інші органи. На ділення йде від 30 хвилин до 2-3 годин в залежності від температури навколишнього середовища.

Статеве розмноження пов'язане з тимчасовим з'єднанням двох особин (самців і самок туфельки немає). Інфузорії прикладаються одна до одної сторонами, де розташовані отвори рота. Тут частина оболонки розчиняється і клітини з'єднуються плазматичним містком. У такому стані туфельки плавають близько 12 години.

Фото Інфузорія - туфелька

За цей час у тілі обох інфузорійвідбувається низка змін. Великі ядра у статевому процесі беруть участь і, більше, розпадаються і розчиняються у плазмі. А ось малі проходять через ланцюг складних змін і зрештою подвоюються. Одне з нових ядер залишається на старому місці, а друге через плазмовий місток переходить у сусідню клітину і зливається з іншим, " чужим " ядром, після чого інфузорії роз'єднуються. У такий спосіб відбувається обмін генетичним матеріалом.

Справа, однак, цим не закінчується. Оскільки інфузорія, що відокремилася, має тільки мале ядро, тобто. "некомплект", воно починає ділитися за складною програмою, утворюючи як нові малі, так і великі ядра.

Для розподілу ядер, що виходять, вже сама інфузорія послідовно ділиться двічі. Зрештою з кожної учасниці цього "статевого акту" виходить чотири інфузорії-туфельки з оновленим набором генів. Далі кожна з них якийсь час розмножується простим розподілом, тому що до наступного безстатевого злиття має пройти деяка кількість клітинних поділів і самі клітини повинні досягти стану зрілості. Впливають на їхню готовність також і зовнішні чинники, такі, як світло, температура та живлення.

Поки що залишається загадкою те, як інфузорія-туфелька розселяється по водоймах. Величезна більшість найпростіших може впадати в стан цисти, коли життєві процеси зупиняються, клітина вдягається в міцну оболонку, під захистом якої здатна перенести несприятливі умови, зокрема висихання водойми, після чого ці цисти переносяться вітром разом із пилом. Коли циста знову потрапляє у воду, організм прокидається до життя.

Це було перевірено у лабораторіях неодноразово, але... тільки не з черевичком. Ні цистування, ні рецистування досягти не вдається, хоча, здавалося б, ця інфузорія так легко розлучається в "неволі", що досліди можна повторювати нескінченно та досягти певного результату. Є тільки одна правдоподібна версія розселення: парамецію розносять водоплавні птахи та інші здатні до міграції водяні тварини.

Тепер про поведінку. Інфузорії сприймають різні зовнішні подразники та відповідним чином реагують на них. Як правило, відповіддю на роздратування служить їхнє просторове переміщення. Роздратування може спричинити цілеспрямований рух до джерела роздратування або від нього. Вчені цього реагування називають топотаксисом, або таксисом. Коли інфузорія рухається до подразника, говорять про позитивний такс, якщо вона його уникає - про негативний.

Це слівце ви вже раніше могли зустріти в акваріумній літературі, коли автор, бажаючи похизуватися знанням наукової термінології, замість того щоб просто написати "новонароджені мальки ховаються від світла", повідомляє читачу, що вони "володіють негативним фототаксисом".

Ось кілька понять з області таксів інфузорії-туфельки.

Реагує на освітлення. Як і чим вона його сприймають - на сьогоднішній день неясно. Лабораторні досліди показують, що вони мають системою сприйняття світла, але й вимірюють його інтенсивність і навіть довжину його хвилі, тобто. колір. Вважається, що зазвичай туфельки виявляють позитивний фототаксис, проте мій досвід розведення цієї інфузорії та годування нею мальків цього не підтверджує. Я жодного разу не помічав, щоб туфельки збиралися біля більш освітленої стінки судини, де вони в мене живуть, або біля поверхні акваріума з мальками.

Фото Інфузорія туфелька

Найчастіше у хороших життєвих умовах вони просто рівномірно розпорошені за обсягом незалежно від напрямку та сили світла. Відзначено, що якщо туфелька харчується водоростями, вона прагне в темряву. Мабуть, захоплені, але до кінця ще не перетравлені водорості на світлі до останньої миті займаються фотосинтезом, а це заважає травленню інфузорії.

Хемотаксис, або реакція на присутність хімічного подразника, у туфельок не завжди очевидний, хоча прийнято вважати, що хеморецепція, або чутливість до різних хімічних речовин, має для неї велике значення у природних умовах. Так, безперечно відомо, що інфузорії, готові до статевого розмноження, знаходять одна одну за виділеннями певних хімічних речовин.

Механотаксис – це реакція на твердий субстрат чи потік рідини. Як приклад негативного механотаксису можна привести втечу туфельки, коли вона натрапить на перешкоду, отримавши механічне подразнення. Протягом води інфузорія реагує позитивно, тобто. намагається плисти проти нього. Вважається, що механічне роздратування інфузорії переважно сприймають своїми віями.

Цікаві досліди з туфельками були проведені з метою визначення їхнього геотаксису, тобто співвідношення рухів із силою тяжіння. Передбачається, що земне тяжіння вони сприймають через тиск, який чиниться на плазму клітини харчовими вакуолями або вакуолями з кристалічними включеннями.

Так ось, туфель нагодували залізною тирсою, а потім помістили їх у магнітне поле, і вони стали плисти від магніту, виявляючи негативний таксис. Ця імітація сили тяжіння дозволяє дійти невтішного висновку, як і геотаксис вони негативний. Логіка підказує, що в іншому випадку вони "тонули б" і переміщалися в основному в придонному шарі.

Інфузорії туфелькибезперечно здатні до сприйняття температури, проте ні позитивного, ні негативного термотаксису у них досі не спостерігали. Просто має місце їх накопичення у сфері оптимальних температур. Для туфельки це 24-28 ° С.

Ще одна особливість поведінки полягає в тому, що в середовищі, через яке пропускається постійний електричний струм, вони цілеспрямовано пливуть до катода. І хоча в природі це явище навряд чи трапляється, його можна назвати гальванотаксисом.

Його просто перевірити у домашніх умовах. На скло на відстані декількох сантиметрів треба приклеїти дві зачищені мідні тяганини. Декілька крапель густої культури інфузорії помістити на склі так, щоб дротики були вкриті водою, а потім приєднати їх до джерела постійного струму напругою 5-9 вольт (батарейка типу "Крона").

Інфузорії, що рухалися безладно, відразу спрямуються до негативного електрода. Поміняйте полюси, і вони знову розгорнуться до катода. Природа цього явища, як і багато іншого в житті інфузорій, на сьогоднішній день не прояснена.

І, нарешті, найголовніший для акваріумістики таксі інфузорії-туфельки - позитивний кисневий таксис. Інфузорія при нестачі кисню енергійно спрямовується до поверхні, де газовий обмін межі двох середовищ дає можливість "дихати". Питання, як вона дихає і яким чином відчуває ядуху, теж не має чіткої відповіді. А ось як цей таксис використовують акваріумісти, я розповім далі досить детально.

На культивування туфельки в домашніх умовах вирішуються не всі акваріумісти. Лякають значно перебільшені, на мій погляд, складності її розведення та змісту. Звичайно, докласти зусиль потрібно, але, як відомо, без догляду в квартирі живуть лише таргани. Проте "не такий страшний чорт, як його малюють": уважний і терплячий любитель із цим завданням успішно справляється.

Фото Інфузорія туфелька

Як кормовий об'єкт інфузорія-туфелька, якщо вірити публікаціям, досить приваблива. У вже згаданій роботі А.Е.Мікуліна "Живі корми" наведено порівняльну таблицю вмісту амінокислотного складу білка різних кормових водних безхребетних: інфузорій, коловраток, і т.д. Так ось. героїня цієї статті за окремими показниками перевершує інших.

Водночас серед акваріумістів-розвідників існує стійка думка, що "на інфузорії мальки не ростуть". У цьому твердженні є частка істини. На мою думку, вся справа в кількості або харчовому обсязі інфузорії. Поки маленький ще малий, він швидко набиває свій животик цим кормом, знову ж таки якщо його достатньо на одиницю об'єму води в акваріумі, де сидять діти. Правда, є риби, новонароджені мальки яких настільки мляві і малорухливі, що швидкість пересування туфельки виявляється для них велика, цей корм для них може не підійти: помруть з голоду, але зловити не зможуть.

А коли через перші 3-4 дні годування малюк підросте до здатності проковтнути щось і більше, наповнення його збільшеного в об'ємі живота інфузорією стає скрутним, тим більше що в цей період малеча здатна їсти безперервно (і цього потребує). У природі весь необхідний з укрупненням "комплект їжі" плаває разом з мальками, а в умовах нерестовика забезпечити подібне сусідство - турбота акваріуміста. Тому інфузорія хороша на перші 3-7 днів, а потім треба шукати щось ситніше.

Однак більшість невдач у розведенні, якщо мальки вже виклюнулися, лягає саме на первинну (стартову) годівлю. Найчастіше корм не відповідає розмірам мальків: ті просто не можуть проковтнути його, їм потрібен саме живий об'єкт. Інфузорія-туфелька в більшості випадків підходить якнайкраще.

Проблематично розводити інфузорію для великого господарства акваріуміста-риборозвідника. а для аматорських цілей вигодувати (вірніше "підняти") на власній інфузорії дві-три сотні мальків дрібної акваріумної рибки особливих труднощів не складе.

Найскладнішим завданням є отримання вихідної чистої культурою парамецій. Найкраще отримати її у знайомого або купити на Пташиному ринку. У книгах з акваріумістики можна зустріти й таку пораду: віджати на скло пучок акваріумних рослин і при гарному збільшенні (+5-7D) наловити цих інфузорій найтоншою піпеткою. Подробиці того, як це робиться, перегляньте у відповідній книжці. Я пробував безрезультатно.

Бувають випадки, коли черевичок раптом розлучається у масових кількостях за несподіваних обставин. Якось мені довелося мати справу з акваріумом, де жили краби з Південно-Східної Азії. Рівень води був лише близько 5 см, а раціон їх харчування переважно становили фрукти (краби-вегетаріанці). Як туди потрапив черевичок - невідомо, але розвелося се там тьма-тьмуща, причому ніяких інших найпростіших серед них не було видно: ідеальна культура.

Інфузорія важливий достаток кисню. Щоб забезпечити їм подібні умови, найбільше підходить ємність із максимальною площею поверхні. Для невеликої кількості параметрів можна використовувати і трилітрову банку, наполовину заповнену водою, краще - м'якою. Я тримаю інфузорій у кип'яченій воді твердістю 6-8MGH. Для отримання води таких параметрів потрібно прокип'ятити водопровідну, дати їй відстоятись і злити верхні 2/3 об'єму.

Температуру краще підтримувати на рівні 15-18 ° С (я, наприклад, взимку тримаю банки з інфузорією на підвіконні). Така температура не є оптимальною для туфельки.

При 24-28 ° С культура хоч і швидко досягає максимальної щільності, але так само швидко і гине, отруївшись продуктами власного метаболізму (тобто відходами життєдіяльності) і не витримуючи дихальної конкуренції з бактеріями, що масово розмножуються, службовцями туфелькам кормом.

І. ВАНЮШИН м. Митищі Московської обл.

Журнал Акваріум 2001 №4

Тип Інфузорії будова фото найпростіші тварини ядро ​​клітини малюнок вакуоль органоїди

Латинська назва Ciliophora або Infusoria

Тип інфузорії- Високоорганізовані одноклітинні з найбільш складною системою органел. Вони характеризуються наявністю рухових органел – вій, ядерним дуалізмом та особливою формою статевого процесу – кон'югацією.

Інфузорії

Загальна характеристика

Тип інфузоріїпоєднує велику кількість видів (понад 6000) найбільш високоорганізованих найпростіших.
Для них характерна присутність вій, що є зазвичай у великій кількості. Вії служать органелами руху, вони можуть злипатися разом, утворюючи складніше влаштовані органели. У деяких сиючі інфузорії вії є тільки на ранніх стадіях життєвого циклу. Для всіх інфузорій характерний ядерний дуалізм, тобто двоїстість. Це означає, що вони мають не менше двох ядер, що відрізняються як за розміром, так і за функцією. Одне з ядер, значно велике, називається макронуклеусом, а друге, маленьке - мікронуклеусом. Деякі види інфузорій мають кілька мікро- і макронуклеусів. Мікронуклеус служить статевим, або генеративним, ядром, що грає основну роль у статевому процесі. Макронуклеус - соматичне, або вегетативне, ядро, що регулює всі життєві процеси, крім статевого процесу.
Безстатеве розмноження інфузорій відбувається шляхом поперечного поділу. Статевий процес у інфузорій протікає своєрідно, у вигляді кон'югації, яка не спостерігається у найпростіших інших класів. Кон'югація полягає у тимчасовому зближенні двох особин та взаємному обміні частинами їх мікронуклеусів.
Інфузорії - мешканці головним чином прісних водойм, але зустрічаються також у солонуватій воді і в морях, деякі види пристосувалися до існування у вологому грунті. Серед інфузорій багато парази-тів (близько 1000 видів) безхребетних та хребетних тварин.
Клас і поділяється на два класи:

• Війскові інфузорії (Ciliata)
• Сосучі інфузорії (Suctoria).

Тип інфузорії Клас віїнні

Латинська назва Ciliatas

А - звичайний черевичок (Paramecium caudatum); 1- вії; 2 – макронуклеу; 3-мікронуклеус; 4- перистом; 5 – рот; 6 – ковтка; 7 - освіта травної, акуолн; 8 – травні вакуолі; 9 – дефекація; 10 - резервуар скорочувальної ваку!>чи; 11, 12 - приводять канали скорочувальних вакуолей; 13 – трихоцисти; Б - брюхорі сніжна Stylonichia mytilus; 1 – адоральні мембранели; 2, 3, 4 та 5-групи лобних, черевних, анальних та хвостових цирр; 6 – ряд маргінальних цирр; 7 - спинні щетинки; 8 – край перистому; 9 - іреоральні вії; 10 - хвилеподібна перетинка; 11 – перистом; 12 - приводить канал скорочувальної вакуолі; 13 - резервуар скорочувальної вакуолі; 14 – мікронуклеус; 15 – макронуклеус; 16 – травна вакуоля; В - повзаюча стилоннхія; 1 – адоральні мембранели; 2, 3, 4 і 5 - лобові, черевні, анальні та XBOCI ові цпрри; 6 – маргінальні цири; 7 – спинні щетинки; 8 - канали, що приводять; 9 - Скорочувальна вакуоля.

Інфузорії мають досить різноманітну форму тіла. Однак у багатьох видів у зв'язку з пристосуванням їх до плаваючого способу життя форма тіла подовжена, обтічна. Прикладом може бути звичайна черевичок (Paramecium caudatum) (рис. 2, А). Розміри також різні, деякі види досягають досить великих розмірів до 2 мм довжини (Spirostomum).
Тіло іпокрите тонкою, але міцною оболонкою - пелікулою, що має досить складну структуру. Пеллікула гнучка і еластична, тому вона не є перешкодою для деякої зміни ЛЬорми тіла. Багато інфузорії можуть згинати його, протискати між різними предметами. У великої інфузорії «трубача» (Stentor) (рис. 43, А) тіло витягнуте у вигляді грамофонної труби, але воно може сильніше стискатися і приймати кулясту форму.
(/Р*снички - органели руху інфузорій. Вони являють собою дуже тонкі і короткі численні плазматичні волоски. Ультг4атонка будова вій і джгутиків, вивчена за допомогою* електронного мікроскопа, показала їх вражаючу подібність.

В одних інфузорій вії поступово покривають все тіло. Наприклад, у туфельки близько 10 000-15 000 вій, розташованих правильними рядами. В інших вії зосереджені в певних місцях тіла. "Коливання вій представляють, по суті, гребні рухи, що складаються з удару назад, при якому вій швидко рухається в одній шкості, і повернення у вихідне положення, коли вій повільно рухається вперед, плавно описуючи півколо При кімнатній температурі решшки роблять близько 30 помахів в секунду.Рухи вій відбуваються узгоджено, в результаті чого виходять правильні хвилеподібні коливання всіх рядів вій. відстань, що в 10-15 разів перевищує довжину її тіла.

Мал. 3. Будова пелікули та війкового апарату
А – будова поверхні тіла Paramecium nephridiatum; 1 - вії, що попарно сидять; 2 – невроплазматична мережа; 3 - реберця пелікули; 4 – трихоцисти; 5 - отвір трихоцисти- Б ресничний апарат перистома стилоніхії (Stylonichia mytilus) з черевного боку; Водночас у поперечному розрізі; 1 - передротові вії; 2 - ротові вії; 3 - передротова хвилеподібна перетинка; 4 - внутрішня хвилеподібна перетинка; 5 - ротова хвилеподібна перетинка; 6 – мембранелі; 7 – спинні щетинки.

Крім простих вій, у них є більші утворення, які зазвичай оточують ротове заглиблення або розташовані на інших частинах тіла. Це звані мембранели (рис. 2, б). Кожна мембранелла являє собою ряд вій, що злиплися вмісті в одну пластинку, часто має трикутну форму (рис. 3, Б), якщо злипається більш довгий ряд вій, утворюється хвилеподібна /перепонка, або мембрана. Такі перетинки є у багатьох у ротовому заглибленні або в глотці. Будова віїного апарату і розташування різних війкових утворень служать важливими систематичними ознаками.
Цитоплазма вії чітко поділяється на зовнішній, світліший і щільніший шар - ектоплазму і більш рідкий і зернистий внутрішній шар - ендоплазму (рис. 2).

Мал. 4. Трихоцисти звичайної туфельки (Paramecium caudatum): А - викинуті трихоцисти туфельок, убитих фіолетовим чорнилом; Б – передній кінець туфельки (зріз при великому збільшенні); 1 – макронуклеус; 2 - вії; 3 – трихоцисти; В – окремі трихоцисти.

Ектоплазма має складну будову, утворюючи велику кількість органел. Вона виділяє на своїй поверхні вже згадувану еластичну пелікулу. У туфельки пелікула має складну скульптуру: вона утворена правильними шестигранниками, в центрі яких поміщаються вії. Очевидно, подібна будова підвищує міцність зовнішньої оболонки. Ектоплазмі також належать вії та мембранелі разом із базальними тільцями. В ектоплазмі багатьох інфузорій розташовані у великій кількості так звані трихоцисти (рис. 4). Це подовжені паличкоподібні тільця, що сильно заломлюють світло. При подразненні трихоцисти викидаються через спеціальні канальці назовні у вигляді тонкого струмка рідини, що застигає у воді тонкою пружною ниткою. Трихоцисти - органели нападу та захисту. Хижі з допомогою трихоцист паралізують видобуток; «Мирні» - захищаються від нападу хижаків. За походженням трихоцисти є видозміною рухових органел і утворюються з базальних тілець.

В ектоплазмі І. при відповідній обробці можна виявити мережу найтонших волоконець, що лежать поблизу базальних тілець і трихоцист (рис. 3, А). Вважають, що це волоконця - нейрофани - проводять роздратування і зумовлюють узгоджену роботу війкового апарату. Однак у багатьох випадках такі волоконця мають опорне значення. Вище було зазначено, що багато з них можуть змінювати форму тіла. Це зумовлено тим, що в ектоплазмі розташовані особливі скорочувальні нитки, або міонеми. Так, у трубача (Stentor) та деяких інших система скорочувальних міонем складається з безлічі поздовжньо розташованих волоконець, що йдуть уздовж тіла і вистилають навколоротове заглиблення (рис. 5 А). Найбільшою мірою складності досягає система міонем у Caloscolex із шлунка жуйних, описана проф. В. А. Догелем (рис. 5, Б). У сидячих інфузорії сувій є досить складна влаштована стеблинка, всередині якої також проходять міонеми. При подразненні сувійок їх стеблинка згортається в спіраль (рис. 45).

Певна форма тіла, іноді досить химерна, обумовлена ​​присутністю в ектоплазмі щільних скелетних утворень. Найчастіше це ціла система опорних волоконець (рис. 5, в).

Травні органели інфузорій починаються ротом, або цитостомом, що є отвір в пелікулі. У багатьох рот міститься на дні особливого поглиблення – навколоротової западини, або перистому (рис. 2, А). У багатьох, що харчуються дрібними організмами (бактеріями), перистом оточений спірально розташованим віночком мембранел (різновійні та кругоресничні). У перистомі може бути розташована хвилеподібна перетинка (рис. 2 та 3, Б).

Миготливі рухи вій і мембранелл викликають струми води, якими харчові частинки (бактерії та ін.) підносяться до рота. У багатьох хижих перистому немає, і їжу вони заковтують ротом, що сильно розтягується (рис. 40, В).

Рот веде в «ковтку», або цитофаринкс, що є коротким каналом, іноді також вистеленим віями. У внутрішнього краю глотки утворюється бульбашка, що складається з крапельки рідини, що виділяється ендоплазмою, в яку потрапляють харчові частинки, що накопичуються на дні глотки. Так утворюється травна вакуоль (рис. 2, А).

У туфельки при достатку їжі приблизно щохвилини утворюється нова травна вакуоля. Вакуолі, що містять їжу, відриваються від глотки і переміщуються в ендоплазмі інфузорії, здійснюючи певний шлях. Так, у туфельки кожна травна вакуоля спочатку описує мале коло в задній половині тіла, а потім велике коло, доходячи до переднього кінця тіла.

Процес заковтування, утворення травних вакуолей та їх пересування в ендоплазмі легко спостерігати при додаванні до крапельки води з інфузоріями розтертої туші чи карміну. Під час пересування у вакуолі відбувається перетравлення їжі та всмоктування перетравленої їжі в ендоплазму. У травних вакуолях ендоплазма виділяє ферменти.

Мал. 6. Хижі інфузорії, які харчуються іншими інфузоріями
А – Bursaria truncatella; Б - Dileptus unser; В – Spathidium spatula; Г - Didinium, що пожирають туфельку.

Встановлено, що у різних етапах травлення кислотність вмісту вакуолі різна. Спочатку вміст вакуолі має кислу реакцію, потім лужну.

Вакуолі, що містять неперетравлені залишки їжі, підходять до поверхні ектоплазми. У багатьох інфузорій на певному місці тіла, ближче до заднього кінця, в пелікулі є особливий отвір - цитопрокт, через який і відбувається дефекація (рис. 2, А). Процес дефекації відбувається значно рідше за процес утворення травних вакуолей (через 7-10 хв), оскільки перед дефекацією кілька вакуолей з неперетравленими залишками їжі зливаються в одну. Весь процес травлення туфельки, від утворення вакуолей до дефекації, триває в залежності від температури від 1 до 3 год.

Як було зазначено вище, серед інфузорій чимало хижаків, які харчуються іншими (рис. 6). Наприклад, велика хижа Bursaria заковтує туфельок та інших, заганяючи їх у горлянку рухом мембранел. В інших хижаків заковтування відбувається інакше. Рот їх сильно розтягне, і вони заковтують і втягують досить великих інфузорій. Деякі хижі можуть поїдати інфузорій, які значно перевищують їх власні розміри. Так, порівняно невеликі Didinium (рис. 40, Г) нападають на туфель, вбивають їх особливим хоботком, потім поступово втягують і переварюють.

Видільні органели представлені в них однією, двома або декількома скорочувальними вакуолями, розташованими у певних частинах тіла (рис. 2). Скорочувальні вакуолі часто мають досить складну будову (рис. 7). Крім самої вакуолі, що періодично стискається (стан систоли) і розширюється (діастоли), до неї ведуть розташовані в ендоплазмі канали, що приводять. Завдяки цьому речовини, що виділяються, надходять у скорочувальну вакуолю з різних частин тіла інфузорії. Від вакуолі до пелікули веде вивідну протоку, що відкривається особливим отвором назовні (рис. 7).

Мал. 7. Будова скорочувальних вакуолей
А - скорочувальні вакуолі та канали, що приводять Paramecium caudatum; Б - скорочувальні вакуолі Campanella umbel-laria в стані діастоли (ліворуч) та систоли (праворуч); В - схема будови скорочувальної вакуолі Cycloposthium; вакуоля відкривається назовні постійним каналом, оточеним особливими міонемами-замикачами (2); 2 - пелікула; Г - скорочувальна вакуоль Paramecium trichium з звивистим вивідним каналом (2).

За наявності двох вакуолей (наприклад, туфельки) вони скорочуються по черзі. При 16 ° С кожна вакуоль скорочується через 20-25 сек (у туфельки).

Інфузорії, подібно до інших найпростіших, здатні реагувати на різноманітні зовнішні подразнення. На відміну від багатьох джгутикових інфузорії немає світлочутливих органел. Роль чутливих органел грають головним чином вії та мембрани. У одних вії зберігають у своїй рухову функцію; в інших, наприклад у стилоніхії, спинні вії служать лише дотикальними органелами.

Реакція на подразнення виявляється у уповільненні чи прискоренні, і навіть у зміні напрями руху (туфельки), у згортанні перистома і стисканні тіла (стентори, сувойки), скорочення стеблинки
(сувойки) і т. п. Інфузорії дуже чутливі до найменшого дотику сторонніх предметів. Вони дуже чутливі і до зміни хімічного складу середовища, причому різні речовини діють на них по-різному, викликаючи або позитивну або негативну реакцію. Здатність по-різному реагувати на різні хімічні речовини має велике значення в житті інфузорій при знаходженні необхідної їм їжі та найбільш сприятливих умов існування. Для дихання оній потрібна достатня кількість розчиненого у воді кисню. Вони,
як і інші найпростіші, дихають усією поверхнею тіла. Тому інфузорії позитивно реагують на потрапляння в крапельку води бульбашки повітря, збираючись біля нього. Інфузорії реагують позитивно чи негативно зміну температури середовища, причому кожен вид характеризується пристосованістю до певної оптимальної йому температурі.

Мал. 43. Різновійні інфузорії: А - Stentor polymorphic; Б – Spirostomum ambiguum; В - Nyctotherus ovalis; Г- Balantidium coli; 1 – макронуклеус; 2 – мікронуклеуси; 3 – мембранелі; 4 – скорочувальна вакуоля; 5 - канали, що приводять; 6 – ковтка.

Ядерний апарат війкових інфузорій, як уже сказано, складається з одного або декількох макронуклеусів, що мають різну форму (рис. 2 і 43), і одного або кількох мікронуклеусів. У деталях будова ядерного апарату сильно варіює. Так, звичайна туфелька (Paramecium caudatum) має один великий макронуклеус і один мікронуклеус, що міститься в поглибленні макронуклеуса. У іншого виду цього ж роду – Р. aurelia – є два мікронуклеуси. У сувійок макронуклеус має підковоподібну форму, а у трубача, крім дуже подовженого чіткоподібного макронуклеуса, є кілька мікронуклеусів (рис. 43). Диференціювання ядерного апарату на вегетативне ядро ​​- макронуклеус і на статеве, або генеративне, ядро ​​- мікронуклеус характерна для всіх війкових інфузорій.

Мікронуклеус відрізняється від макронуклеуса як розміром, а й числом хромосом. У той час як мікронуклеус має диплоїдний набір хромосом, макронуклеус поліплоїден, тобто набір хромосом повторений у нього багато разів. Так, туфельки Paramecium caudatum макронуклеус є 80-плоїдним (за іншими даними, 160-плоїдним), а у близького виду Р. aurelia - 1000-плоїдним. У деяких ступінь плоїдності може сягати 10-15 тис.

Таким чином, вії інфузорії в порівнянні з іншими найпростішими мають дуже складну будову. Воно ускладнюється у двох напрямках. Ми бачили, що в інфузорій є велика кількість різних органел, що часто утворюють цілі системи, наприклад систему їжеварних, видільних органел і т. п. З іншого боку, для інфузорій характерне множення, або полімеризація багатьох органел. Безсумнівно, вії з базальними тільцями за походженням відповідають джгутиковому апарату джгутикових. Але в порівнянні з полімеризацією локомоторних органел у багатожгутикових, у інфузорій полімеризація йде значно далі. Розвивається складна система органел, що складається з величезної кількості вій, частиною перетворюються на мембранелі, цирри і т. п. При цьому складність організації виражається в узгодженому функціонуванні всього рухового апарату. Для інфузорій характерним є також множення числа ядер. Вони мають щонайменше двох ядер. Проте, на відміну багатожгутикових, цей процес ускладнюється ще диференціюванням ядер.

Сосучі інфузорії Suctoria

Мал. Сосучі інфузорії
А - сосна Dendrocometes paradoxus; 1 - спійманий видобуток; 2 - розгалужені щупальця; 3 – скорочувальна вакуоля; 4 макронуклеус; Б - смоктальне щупальце Dendrocometes; 1- пелікула; 2- канальці; 3-цитоплазма; В- Sphaerophrya, що смокче кількох війкових. Мал. 45. Сувойки (Vorticella):