Строение тела ланцетника. Класс ланцетники. Внешняя форма и строение

На окрашенном тотальном препарате ланцетникарассмотрим строение и взаиморасположение основных органов животного (рис. 6).

Вдоль всего тела ланцетника (примерно по средней линии) от головного отдела до хвоста тянется хорда (осевой скелет). На препарате ясно видна ее поперечная исчерченность. Хорда вместе с нервной трубкой окружена соединительнотканной оболочкой. Передний конец хорды выдается далеко за передний край нервной трубки, что является специфической чертой бесчерепных.

Над хордой расположена центральная нервная система, представленная уже упомянутой нервной трубкой. Поместив препа­рат под малое увеличение микроскопа, можно увидеть много­численные темные пятнышки – глазки Гессе (рис. 6), которые располагаются в стенках нервной трубки ближе к ее внутренней поверхности.

На переднем конце нервной трубки можно заметить головное расширение нервной трубки, которое иногда называют желудочком головного мозга, хотя передняя часть нервной трубки ланцетника, соответствующая головному мозгу позвоночных, и не дифференцирована.

Под хордой расположена пищеварительная трубка. Она начинается предротовой воронкой, окруженной многочис­ленными щупальцами. Ротовая по­лость отделена от глотки кольцевидной складкой – пару­сом. Стенки глотки пронизаны многочис­ленными (до 100) косо расположенными жаберными ще­лями (рис. 6). Глотка постепенно переходит в недифферен­цированную кишечную трубку, заканчивающуюся в зад­нем отделе тела анальным отверстием. От этой трубки, сразу же за глоткой, отходит вперед печеночный вырост, основная часть которого расположена с правой стороны глот­ки.

Рисунок 7 – Поперечный разрез ланцетника в области глотки

1 – эпидермис; 2 – спинной плавник; 3 – метаплевралъные складки;

4 – туловищная мускулатура; 5 – брюшной мускул; 6 – хорда,

7 – нервная трубка; 8 – невроцель; 9 – щель нервной трубки;

10 – соединительнотканная оболочка; 11 – миосепты;

12 – межжаберные пере­городки; 13 – эндостиль; 14 – наджаберная борозда; 15 – целомические каналы; 16 – атриальная полость;

17 – печеночный вырост; 18 – половые железы; 19 – корни аорты.

У половозрелых особей ланцетников заметны половые железы (их обычно 25 пар), которые в виде темных округлых пятен просматриваются через брюшную стенку тела.

На препарате поперечного разреза ланцет­ника в области глотки рассмотрим под малым увеличе­нием микроскопа взаимное расположение органов и детали строения животного (рис. 7).

На спинной стороне хорошо виден срез низкого спинного плавника. По бокам тела расположены сросшиеся под глоткой метаплевральные складки.

Примерно в центре препарата расположена хорда, имеющая на срезе овальную форму. Над хордой лежит нервная трубка с хорошо заметным невроцелем. Хорда и нервная трубка окружены соединительнотканной оболочкой, от которой отходят миосепты (на поперечном срезе их видно несколько).

Нижняя часть препарата представляет собой разрез глоточ­ного (жаберного) отдела пищеварительной трубки и окружаю­щей его атриальной полости. На срезе станки глотки пронизаны большим количеством жаберных щелей. На дне глоточного отдела виден эндостиль. На спинной стороне глотки расположена наджаберная борозда. По обеим сторонам наджаберной бороздки хорошо заметны срезы двух кровеносных сосудов – корней аорты. Печеночный вырост виден только на тех срезах, которые сделаны ближе к заднему концу глотки. У половозрелых особей на внутренних стенках метаплевральных складок расположены поло­вые железы.

На препарате попереч­ного разреза ланцетни­ка в области кишечника (рис. 8) рассмотрим особенности строения хорды, нервной трубки, соединительнотканной оболочки, кишки, целома и сопоставим взаиморасположение этих органов с тем, что было видно на преды­дущем препарате.

Рисунок 8 – Поперечный разрез ланцет­ника в области кишечника

1 – эпидермис; 2 – спинной плавник; 3 – метаплевральные складки;

4 – мус­кулатура; 5 – хорда; б – нервная труб­ка; 7 – невроцель;

8 – соединительнотканная оболочка; 9 – кишечник; 10 – спинная аорта.

Изучение кровеносной системы ланцетника сле­дует осуществить с помощью таб­лиц и рисунка (рис. 9), посколь­ку на препаратах кровеносные сосуды не видны.

Как уже указывалось, сердца у ланцетника нет и его заменяет непарная брюшная аорта. Ее стенки сформированы поперечнополосатой мускулатурой, что обеспечивает пульсацию аор­ты. Кровь движется из брюшной аорты в жаберные артерии, которые расположены в меж­жаберных перегородках. Венозная кровь, проходя по жаберным артериям, окисля­ется непосредственно сквозь тон­кие стенки этих сосудов, распо­ложенных у поверхности жабер­ных щелей. Обогащенная кисло­родом кровь собирается в парные корни аорты. Часть крови из них идет вперед по небольшим сонным артериям, а основная масса направляется к хво­сту. Примерно в середине тела корни аорты сливаются в основной магистральный канал – спинную аорту, по которой кровь разносится по всему телу.

Рисунок 9 – Схема кровеносной системы ланцетника

1 – брюшная аорта; 2 – жаберные артерии; 3 – корни аорты;

4 – сонные арте­рии; 5 – спинная аорта; 6 – передние кардинальные вены; 7 – задние кардинальные вены; 8 – кювьеровы протоки; 9 – венозный синус; 10 – подкишечная вена; 11 – воротная система печеночного выроста; 12 – печеночная вена

Венозная кровь от головной части тела движется по парным передним кардинальным венам назад, а от хвостовой части – по задним кардинальным венам вперед. Передняя и задняя кардинальные вены каждой стороны тела сливаются в тонкостенный кювьеров проток. Оба эти протока впадают в венозный синус.

От органов пищеварения кровь собирается в подкишечную вену, которая в печеночном выросте распадается на сеть ка­пилляров, образуя воротную систему печеночного выроста. По короткой пе­ченочной вене кровь вливается в венозный синус.

Класс ланцетника. Класс включает около 30 современных видов.

Ланцетники - малоподвижные животные, которые проводят большинство времени, зарывшись в песок. Тело удлиненное, рыбообразные. На спинной стороне вдоль всего тела проходит спинной плавник, который переходит в хвостовой плавник, имеющий форму ланцета. Кожа ланцетника состоит из двух слоев: внешнего - эпидермиса и внутреннего - дермы. Эпидермис, в отличие от остальных хордовых, представлен одним слоем клеток, которые выделяют тонкую кутикулу.

Скелет бесчерепных образован хордой - эластичным упругим хрящом. Хорда служит опорой для внутренних органов и местом прикрепления мышц. Поперечнополосатые мышцы состоят из отдельных сегментов.

Нервная система представлена нервной трубкой, которая тянется вдоль тела над хордой. Разделение на мозговой и спинной отделы отсутствует. В каждом сегменте от нервной трубки отходят по две пары нервов.

На переднем конце тела находится обонятельная ямка, в которой локализованы обонятельные клетки. Вдоль всей нервной трубки сосредоточены органы зрения - очки, способные отличать свет от тьмы сквозь прозрачные покровы тела.

Пищевые частицы попадают в рот благодаря движению щупалец, окружающих ротовую воронку. Рот переходит в глотку, стенки которой прорезаны большим количеством жаберных щелей. Пригодны питания частицы обволакиваются слизью и поступают в кишечник - короткую прямую трубку. В начальном ее отделе является печеночный вырост.

Дыхательная система тесно связана с пищеварительной. Жаберные щели, пронизаны капиллярами, постоянно омываются водой. Щели открываются в атриального полость, которая имеет один выходное отверстие на нижней поверхности тела. Вода, попадая в ротовое отверстие и далее в глотку, профильтровывается сквозь жаберные щели в атриального полость, а оттуда через выходное отверстие выбрасывается наружу.

Кровеносная система замкнутая. Сердца нет, его роль выполняют пульсирующие кровеносные сосуды. Этими сосудами кровь подается до жабр, а дальше - ко всем органам тела. Кровь не содержит дыхательных пигментов.

Система выделения ланцетника подобная метанефридий кольчатых червей. Одним концом свиты трубки открываются в целом, а другим - в атриального полость, откуда растворимые продукты выделения удаляются из организма.

Ланцетники раздельнополые. Половые железы не имеют собственных выводных протоков, гаметы выделяются в атриального полость, а оттуда - в воду. Оплодотворение наружное. Вследствие дробления оплодотворенного яйца образуется личинка. Она очень подвижна, активно питается и служит для расселения. Наличие личиночной стадии - характерная особенность развития ланцетника.

ТИП ХОРДОВЫЕ (CHORDATA)

ПОДТИП БЕСЧЕРЕПНЫЕ (ACRANIA)

КЛАСС ГОЛОВОХОРДОВЫЕ (CEPHALOCHORDATA)

Занятие 1. ВНЕШНЕЕ И ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЛАНЦЕТНИКА

Систематическое положение объекта

Тип Хордовые (Chordata)

Подтип Бесчерепные (Acrania)

Класс Головохордовые (Cephalochordata)

Представитель - ланцетник (Branchiostoma lanceolatum Pall.)

Оборудование и материалы

1. Фиксированные особи взрослых ланцетников, помещенные в часовые стекла с водой или находящиеся в прозрачном сосуде с фиксирующей жидкостью (по числу занимающихся).

2. Готовые препараты: 1) тотальный препарат ланцетника; 2) поперечный разрез в области глотки; 3) поперечный разрез в области кишечника (по числу занимающихся).

3. Таблицы: 1) внешний вид ланцетника; 2) общее расположение внутренних органов; 3) поперечный разрез в области глотки; 4) поперечный разрез в области кишечника; 5) кровеносная система.

4. Микроскопы с малым увеличением (по числу занимающихся).

5. Настольные штативные лупы с 10-кратным увеличением (по числу занимающихся).

Вводные замечания

Ланцетник - представитель бесчерепных, наиболее примитивных хордовых животных. Все основные признаки типа хордовых у бесчерепных хорошо выражены и сохраняются пожизненно. В качестве осевого скелета у них функционирует хорда, центральная нервная система представлена нервной трубкой, глотка пронизана жаберными щелями.

Имеется вторичный рот и вторичная полость тела - целом. В ряде органов сохраняется метамерия. Бесчерепным животным свойственна двусторонняя (билатеральная) симметрия тела. Все эти признаки указывают на филогенетическую связь бесчерепных с некоторыми группами беспозвоночных животных (кольчатые черви, членистоногие иглокожие и др.).

Помимо этого бесчерепные, и в частности ланцетник, характеризуются рядом специфических примитивных черт, хорошо отличающих их от других хордовых животных. Эти отличия заключаются в следующем.

Эпидермис у бесчерепных однослойный, прикрыт тонкой кутикулой. Среди клеток эпидермиса расположены отдельные чувствительные и железистые клетки. Кутис выражен слабо и представлен тонким слоем студенистой ткани.

Центральная нервная система не дифференцирована на головной и спинной мозг. В связи с отсутствием головного мозга нет черепа. Органы чувств развиты слабо: имеются разбросанные по поверхности тела осязательные клетки, светочувствительные образования - глазки Гессе, расположенные в стенках нервной трубки, и лежащая в головном отделе на поверхности тела обонятельная ямка.

Жаберные щели открываются не наружу, а в атриальную, или околожаберную, полость, возникшую в результате срастания боковых (метаплевралъных) складок кожи. Пищеварительная система состоит из слабо дифференцированной трубки, в которой выделяются лишь два отдела - глотка и кишка.

На дне глотки имеется продольная бороздка - эндостиль, выстланный мерцательным эпителием и железистыми клетками (рис. 1). У ротового отверстия эндостиль раздваивается и, огибая его с обеих сторон двумя желобками, поднимается на верхнюю сторону глотки, где переходит в наджаберную бороздку, направленную в сторону кишки. Функция эндостиля заключается в извлечении из воды пищевых частиц. Последние, попадая вместе с током воды в глоточный отдел кишечника, оседают на дно глотки, обволакиваются слизью, которая выделяется

Рис. 1. Эндостиль (поперечный разрез):
1 - мерцательные клетки; 2 - железистые клетки; 3 - скелет жаберного аппарата; 4 - целом

Рис. 2. Нефридии ланцетника:
А - целый каналец с нефростомами и соленоцитами 1 - верхний конец жаберной щели; 2 - отверстие почечного канальца в околожаберную полость; 3 - нефростомы; Б - часть стенки выделительного канальца с сидящими на ней соленоцитами

железистыми клетками эндостиля, и мерцательным эпителием гонятся вперед к ротовому отверстию. Здесь комочки пищи по околоротовым желобкам поднимаются к наджаберной бороздке и по ней транспортируются в кишку

Кровь у ланцетника бесцветная, сердце отсутствует.

Органы выделения представлены метамерно расположенными нефридиями - короткими трубочками, которые в количестве 90 пар располагаются над глоткой (рис. 2). Каждая трубочка на одном конце открывается несколькими отверстиями - нефростомами - в целом, а на другом - одним отверстием в атриальную полость Нефростомы усажены особыми булавовидными клетками - соленоцитами, внутри каждой из них имеется каналец с включенным в него мерцательным волоском. Продукты выделения выводятся через нефридии в атриальную полость непосредственно из целома Органы размножения - семенники и яичники - сходны по внешнему строению и представляют собой округлые тела. Расположены они в жаберном отделе целома. Половые продукты выводятся в атриальную полость через временно возникающие половые протоки.

Бесчерепные - исключительно морские животные. Большую часть времени они проводят, зарывшись в песчаный грунт дна Питаются пассивно, извлекая пищевые частицы из воды, которая прогоняется движением щупалец через глотку животного.

Подобный образ жизни обеспечивается у современных бесчерепных рядом морфологических адаптации. В эпителии имеются особые одноклеточные железы, выделяющие слизь, которая предохраняет покровы ланцетника от механических повреждений при закапывании в грунт. Успешному закапыванию в грунт способствует относительно мощная мускулатура и ланцетообразная форма хвоста. Упомянутая выше атриальная полость предохраняет дыхательный аппарат от засорения частицами грунта Многочисленные жаберные щели обеспечивают прохождение через них большого количества воды, что необходимо для дыхания полузакопавшегося в песок животного Наличие в глотке

эндостиля и первоначальное движение по нему слизи навстречу току воды помогают более быстрому и полному изъятию из нее пищи, что весьма существенно при пассивном способе питания.

ЗАДАНИЯ

Изучите основные особенности внешнего и внутреннего строения ланцетника.

Рассмотрите :

Внешнее строение

Размеры и форма тела; плавники - спинной, подхвостовой и хвостовой; метаплевральные складки; предротовое отверстие с осязательными щупальцами; анальное отверстие.

Внутреннее строение

Тотальный препарат ланцетника: хорда; соединительно-тканная оболочка; нервная трубка; миомеры; миосепты; парус с велярными щупальцами; глотка с жаберными щелями; кишка; печеночный вырост; половые железы.

Препарат поперечного разреза в области глотки: покровы; миомеры; метаплевральные складки; хорда; нервная трубка с невроцелем; глотка; пронизанная жаберными щелями; эндостиль; наджаберная бороздка; целомические мешки; половые железы; печеночный вырост; корни аорты.

Препарат поперечного разреза в области кишечника. Сопоставьте расположение внутренних органов с предыдущим препаратом.

Кровеносная система: брюшная аорта; жаберные артерии; спинная аорта; передние и задние кардинальные вены. По препарату и рисунку проследите схему циркуляции крови.

Зарисуйте :

1) общее расположение внутренних органов; 2) поперечный разрез в области глотки; 3) поперечный разрез в области кишечника; 4) схему кровеносной системы (домашнее задание).

Внешнее строение

Внешнее строение ланцетника рассмотрите с помощью лупы на целых взрослых фиксированных особях.

Полупрозрачное тело животного имеет длину 5 - 8 см. Оно сжато с боков и заострено на обоих концах (рис. 3). Вдоль спины идет низкий спинной плавник, переходящий на заднем конце тела в ланцетовидный хвостовой плавник. Последний продолжается на брюшной стороне в виде небольшого подхвостового плавника, доходящего до отверстия атриальной полости - атриопора. Плавниковая

Рис. 3. Строение ланцетника:
1 - осязательные щупальца; 2 - предротовая воронка; 3 - велярные щупальца; 4 - хорда; 5 - нервная трубка; 6 - глотка с жаберными щелями; 7 - печеночный вырост; 8 - кишка; 9 - атриопор; 10 - подхвостовой плавник; 11 - метаплевральная складка; 12 - половые железы; 13 - мускулатура; 14 - миомер; 75 - миосепта; 16 - хвостовой плавник; 17 - глазки Гессе; 18 - анальное отверстие

оторочка поддерживается столбикообразными плавниковыми камерами, заполненными студенистым веществом. От атриопора по бокам тела тянутся вперед до предротового отверстия (оно заметно в виде небольшой впадины) две метаплевральные складки.

При внешнем осмотре ланцетника хорошо заметна сегментация мускулатуры: через тонкие покровы просвечивают соединительно-тканные перегородки - миосепты, разделяющие мускульные сегменты - миомеры. Миосепты и соответственно миомеры изогнуты под острыми углами, вершины которых направлены к переднему концу тела. Миомеры правой и левой сторон тела расположены по отношению друг к другу асимметрично: против целого миомера одной стороны находятся две половинки смежных миомеров противоположной стороны, что способствует большей подвижности тела в горизонтальной плоскости.

Внутреннее строение

Строение и взаиморасположение основных органов животного хорошо видно на окрашенном тотальном препарате ланцетника (см. рис. 3).

Вдоль всего тела ланцетника (примерно по средней линии) от головного отдела до хвоста тянется хорда (осевой скелет). На препарате ясно видна ее поперечная исчерченность, поскольку хорда - сложная система поперечных клеточных пластинок. Хорда вместе с нервной трубкой окружена толстой оболочкой из студенистой соединительной ткани. Отростки этой оболочки в виде миосепт разделяют мышечные сегменты. Головной конец хорды выдается далеко за передний край нервной трубки, что является специфической чертой бесчерепных.

Рис. 4. Головной отдел ланцетника:
1 - хорда; 2 - нервная трубка; 3 - обонятельная ямка; 4 - парус; 5 - велярные щупальца; 6 - предротовые щупальца; 7 - глазки Гессе

Помимо хорды и соединительно-тканного футляра скелет ланцетника образуют также опорные образования в межжаберных перегородках, спинном плавнике и предротовой воронке.

Над хордой расположена центральная нервная система, представленная уже упомянутой нервной трубкой. Ее внутренняя полость носит название невроцеля. Поместив препарат под малое увеличение микроскопа, можно увидеть многочисленные темные пятнышки - глазки Гессе (рис. 4), которые располагаются в стенках нервной трубки ближе к ее внутренней поверхности. Глазки Гессе представляют собой образования, выполняющие светочувствительную функцию.

На переднем конце нервной трубки можно заметить непарную обонятельную ямку, являющуюся рудиментом невропора - отверстия, при помощи которого невроцель на ранних стадиях развития животного сообщается с внешней средой. Можно заметить головное расширение нервной трубки, которое иногда называют желудочком головного мозга, хотя передняя часть нервной трубки ланцетника, соответствующая головному мозгу позвоночных, не дифференцирована.

Периферическую нервную систему ланцетника, представленную отходящими от трубки нервами, на препарате рассмотреть не удается.

Под хордой расположена пищеварительная трубка. Она начинается предротовой воронкой, окруженной многочисленными осязательными щупальцами. Ротовая полость отделена от глотки кольцевидной складкой - парусом, на внутренней стороне которого находятся особые велярные щупальца. Стенки глотки пронизаны многочисленными (до 50 - 60 пар) косо расположенными жаберными щелями. Глотка постепенно переходит в недифференцированную кишечную трубку, заканчивающуюся в заднем отделе тела анальным отверстием, смещенным на левую сторону. От этой трубки, сразу же за глоткой, отходит вперед печеночный вырост, основная часть которого расположена с правой стороны глотки. Поэтому на препарате цельной особи печеночный вырост заметен в виде просвечивающего сквозь жаберный отдел желтоватого тела.

Рис. 5. Поперечный разрез ланцетника в области глотки:
I - покровы; 2 - спинной плавник; 3 - метаплевральные складки; 4 - туловищная мускулатура; 5 - брюшной мускул; 6 - хорда; 7 - нервная трубка; 8 - невроцель; 9 - щель нервной трубки; 10 - соединительно-тканная оболочка; II - миосепты; 12 - межжаберные перегородки; 13 - эндостиль; 14 - наджаберная бороздка; 15 - целомические каналы; 16 - атриальная полость; 17 - печеночный вырост; 18 - половые железы; 19 - корни аорты

У половозрелых особей ланцетников заметны половые железы (их обычно 26 пар), которые в виде темных округлых пятен просматриваются через брюшную стенку тела

На препарате поперечного разреза ланцетника в области глотки рассмотрите под малым увеличением микроскопа взаимное расположение органов и детали строения животного (рис 5)

Покровы представлены однослойным эпидермисом и тонким слоем кутиса На спинной стороне хорошо виден срез низкого спинного плавника По бокам тела снизу расположены сросшиеся под глоткой метаплевральные складки

Основная часть верхней половины препарата занята туловищной мускулатурой, представленной на срезе несколькими миомерами Это связано с наклонным положением верхней и нижней половины каждого миомера На брюшной стороне тела виден

также парный брюшной мускул, способствующий сокращению и расширению атриальной полости ланцетника при дыхании.

Примерно в центре препарата расположена хорда, имеющая на срезе овальную форму. Над хордой лежит нервная трубка с хорошо заметным невроцелем. От последнего к поверхности тела тянется щель - рудимент эмбрионального канала. Хорда и нервная трубка окружены соединительно-тканной оболочкой, от которой отходят миосепты (на срезе их видно несколько).

Нижняя часть препарата представляет собой разрез глоточного (жаберного) отдела пищеварительной трубки и окружающей его атриальной полости. На срезе стенки глотки пронизаны большим количеством жаберных щелей (результат их наклонного положения). На дне глоточного отдела виден эндостиль, строение и функции которого рассмотрены выше. На спинной стороне глотки расположена наджаберная бороздка, по обеим сторонам которой хорошо заметны срезы двух кровеносных сосудов - корней аорты.

Целомическая полость обнаруживается на препарате в виде двух каналов, расположенных непосредственно под хордой, и канала, лежащего под эндостилем. Печеночный вырост виден только на тех срезах, которые сделаны ближе к заднему концу глотки. У половозрелых особей на внутренних стенках метаплевральных складок в остатках целома расположены половые железы.

На препарате поперечного разреза ланцетника в области кишечника (рис. 6) рассмотрим особенности строения хорды, нервной трубки, соединительнотканной оболочки, кишки, целома и сопоставим

Рис. 7. Схема кровеносной системы ланцетника:
1 - брюшная аорта; 2 - жаберные артерии; 3 - корни аорты; 4 - сонные артерии; 5 - спинная аорта; 6 - передние кардинальные вены; 7 - задние кардинальные вены; 8 - кювьеровы протоки; 9 - венозный синус; 10 - подкишечная вена; 11 - воротная система печеночного выроста; 12 - печеночная вена; 13 - хвостовая вена. Стрелками показано направление тока крови; вены и брюшная аорта окрашены в черный цвет

взаиморасположение этих органов с тем, что было видно на предыдущем препарате.

Кровеносную систему ланцетника изучите с помощью таблиц и рисунка (рис. 7), поскольку на препаратах кровеносные сосуды не видны.

Как уже указывалось, сердца у ланцетника нет и его заменяет непарная брюшная аорта. Ее стенки сформированы поперечнополосатой мускулатурой, что обеспечивает пульсацию аорты. Кровь движется из брюшной аорты в жаберные артерии, которые расположены в межжаберных перегородках. Жаберные артерии ланцетника не образуют капиллярных разветвлений. Венозная кровь, проходя по жаберным артериям, насыщается кислородом непосредственно через тонкие стенки этих сосудов, расположенных у поверхности жаберных щелей. Обогащенная кислородом кровь собирается в парные корни аорты. Часть крови из них идет вперед по небольшим сонным артериям, а основная масса направляется к хвосту. Примерно в середине тела корни аорты сливаются в основной магистральный канал - спинную аорту, по которой кровь разносится по всему телу.

Венозная кровь от головной части тела движется по парным передним кардинальным венам назад, а от хвостовой части - по задним кардинальным венам вперед. Передняя и задняя кардинальные вены каждой стороны тела над задним концом глотки сливаются в тонкостенный кювьеров проток. Оба протока впадают в венозный синус.

От внутренних органов кровь собирается в подкишечную вену, которая в печеночном выросте распадается на сеть капилляров, образуя воротную систему. По короткой печеночной вене кровь вливается в венозный синус.

Ланцетовидный слизень - именно так долгое время называли это загадочное животное. Теперь ученым точно известны все процессы жизнедеятельности самого примитивного представителя Внешний вид, внутреннее строение ланцетника и особенности его физиологических процессов и будут рассмотрены в нашей статье.

История открытия и среда обитания

Еще в 18-м веке знаменитый русский путешественник и ученый Петр Симон Паллас обнаружил в водах Черного моря полупрозрачное небольшое существо. Внешне оно напоминало моллюска. Дальнейшие исследования и строение ланцетника показали, что этот организм является древним хордовым. От него берут начало все

В природе ланцетника можно найти на дне морей и океанов. Он живут, зарывшись в песок, на глубине до 25 метров. Личинки этого животного встречаются в составе планктона - совокупности растений и животных, находящихся на поверхности воды. Если песок слишком рыхлый, ланцетники зарываются в него очень глубоко, выставляя наружу только небольшую часть переднего конца тела. Если поверхность дна состоит из ила, они просто лежат на его поверхности. Ланцетники даже могут передвигаться между частичками мокрого песка.

Эти животные предпочитают селиться колониями, количество особей в которых достигает тысячи особей. Совершая сезонные миграции, вместе они преодолевают расстояния в несколько километров.

Внешнее строение ланцетника

Строение ланцетника, а точнее форма тела, определили его название. По виду оно очень напоминает хирургический инструмент. Он называется ланцет. Тело животного сплюснуто с боков. Передний конец заострен, а задний косо срезан. На брюшной и спинной стороне покровы образуют складки, которые в задней части тела сливаются в ланцетовидный хвостовой плавник. Размеры этого животного небольшие - до 8 см.

Покровы

Внешнее строение ланцетника - это прежде всего покров тела. Он представлен покровной тканью - однослойным эпителием. Сверху он покрыт тонким слоем кутикулы. Подобно рыбам, клетки эпителия выделяют много слизи, которая покрывает все тело. Под покровной тканью располагается слой соединительной ткани.

Скелет и мускулатура

Особенности строения ланцетника определяются и системой, обеспечивающей опору и движение. Устроена она достаточно примитивно. Скелет представлен хордой, которая проходит вдоль всего тела от переднего конца к заднему. Мускулатура имеет вид двух тяжей. Они тянутся по обе стороны от осевого тяжа. Такое строение позволяет ланцетнику осуществлять только однообразные движения. При помощи мускулатуры он сгибает тело в одном направлении. Хорда же действует как противовес - распрямляет ланцетника.

Особенности внутреннего строения ланцетника

Внутреннее строение его самое примитивное среди хордовых. Их тип питания пассивный. Эти животные являются фильтраторами. Пищеварительная система сквозная. Она состоит из ротового отверстия, глотки и трубчатого кишечника с печеночным выростом. Источником питания для ланцетника служат небольшие рачки, инфузории, разные виды водорослей, личинки других хордовых животных.

Фильтрация воды тесно взаимосвязана с процессом дыхания. На стенках глотки находится множество клеток, имеющих реснички. Их действие создает постоянный ток воды, которая проходит через глотку и жаберные щели. Здесь же осуществляется газообмен. После этого вода выделяется наружу через жаберную пору. Дополнительно поглощение кислорода и выделение углекислого газа происходит через покровы тела.

У ланцетника есть специализированные Они называются нефридиями. Это многочисленные парные трубочки. Они полностью пронизывают тело, а одним концом открываются наружу в околожаберную полость.

Кровеносная система незамкнутая. Она состоит из двух сосудов - брюшного и спинного. Сердце отсутствует. Его функцию выполняет брюшной сосуд, благодаря пульсации которого происходит циркуляция крови. Она смешивается с полостной жидкостью, омывая все внутренние органы и таким образом осуществляя газообмен.

Нервная система представлена трубкой, расположенной над хордой. Она не образует утолщения, поэтому головной мозг у ланцетника отсутствует. Такое примитивное строение нервной системы обусловливает и слабое развитие органов чувств. Они представлены обонятельной ямкой, расположенной на переднем конце тела. Она способна воспринимать химические вещества, находящиеся в воде в растворенном состоянии. Здесь же располагаются и щупальца, которые служат органом осязания. Вдоль нервной трубки находятся светочувствительные клетки.

Размножение и развитие

Внутреннее строение ланцетника определяет и тип половой системы. Это раздельнополые животные с наружным оплодотворением. Развитие непрямое, поскольку из яйца развиваются личинки, которые первоначально плавают в воде и внешне напоминают мальков рыб. Они питаются, растут, а через некоторое время опускаются на дно, одним концом тела зарываясь в песок. Продолжительность жизни ланцетника составляет 3-4 года.

Значение ланцетника в природе и жизни человека

В странах Юго-Восточной Азии ланцетников употребляют в пищу. Причем в этом регионе они являются объектом промысла уже несколько сотен лет. Рыбаки ловят их прямо с лодок в период с августа по январь через несколько часов после отлива. Для этого используют специальное приспособление. Оно представляет собой сито на шесте из бамбука. В течение года вылавливается несколько десятков тонн ланцетника. Из него готовят первые блюда, его можно жарить, варить или сушить для экспорта. Мясо этого животного очень питательно, богато белком и жирами.

Ланцетники являются примитивными морскими хордовыми животными, относящиеся к классу Головохордовые Они ведут малоподвижный образ жизни и питаются путем фильтрации. В настоящее время они не только являются объектом промысла, но и используются для научных исследований, поскольку изучение их происхождения и систематического положения в системе животного мира позволило определить закономерности в процессе эволюции хордовых.

Ланцетник - это представитель типа Хордовые. Он похож на просто устроенную полупрозрачную маленькую (до 10 см) рыбку. Свое название получил за сходство с ланцетом (скальпелем). Ланцетников существует около 30 видов, обитают они преимущественно в морях тропического и умеренного климата на песчаном мелководье (являются донными животными). Наружу ланцетник выставляет только переднюю часть тела. Питается мелкими организмами (планктон) и органическими частичками, опускающимися на дно.

Ланцетник важен для науки, так как позволяет понять происхождение позвоночных. Скорее всего является близким родственником их предка.

Ланцетник на протяжении всей своей жизни сохраняет основные признаки типа Хордовые. В первую очередь - это хорда, которая у более высокоорганизованных представителей заменяется позвоночником еще на этапе эмбрионального развития. Нервная трубка ланцетника не дифференцируется на спинной и головной мозг.

Ланцетники относятся к подтипу Бесчерепные. У этих животных нет черепа. По-другому данный подтип называют Головохордовые. Это связано с тем, что хорда (в отсутствии черепа) заходит в головной отдел (хотя голова не обособлена).

Ланцетник достаточно примитивное животное по-сравнению с другими хордовыми, относящимися к подтипу Позвоночные (или Черепные). У него есть ряд признаков, объединяющих его с беспозвоночными (особенно кольчатыми червями). Однако, с другой стороны, ланцетник имеет все основные признаки типа Хордовые, поэтому его и относят к последним.

Тело ланцетника сжато с боков, заострено на концах. Хвостовой плавник достаточно большой и напоминает режущую часть ланцета. Спинной плавник (складка кожи) низкий. Парных плавников, как у рыб, у ланцетника нет. Изгибая тело из стороны в сторону, он плавает и зарывается в песок. Предротовое отверстие окружено небольшими щупальцами.

Кожный покров образует однослойный слизистый эпителий и слой соединительной дермы.

Хорда и лежащая над ней нервная трубка защищены соединительной тканью. Есть чувствительные и двигательные нервы, попарно отходящие от нервной трубки. В нервной ткани встречаются светочувствительные клетки. Ланцетник может различать только свет и темноту. На переднем конце нервной трубки есть обонятельная ямка. В коже имеются осязательные клетки.

От хорды по бокам располагаются по ленте мышц. Каждая лента вертикально разделена соединительной тканью на части. В результате образуются мышечные метамеры - миомеры.

Ротовое отверстие находится на переднем конце тела снизу на дне предротовой воронки. За ртом следует глотка, которая сверху и снизу выстлана ресничным эпителием, а по бокам имеет жаберные щели (их около 100 пар). Пища вместе с током воды попадает в глотку. Вода удаляется через жаберные щели. Пищевые частицы прилипают к слизистой внутренней поверхности глотки. Склеенные слизью комочки пищи далее следуют в кишечник. Кишечник прямой, без изгибов. В передней части кишки есть печеночный вырост.

1. Мозговой пузырёк. 2. Хорда. 3. Нервная трубка. 4. Хвостовой плавник. 5. Анальное отверстие. 6. Задний отдел кишечника в виде трубки. 7. Кровеносная система. 8. Атриопор (отверстие околожаберной полости). 9. Окологлоточная полость. 10. Жаберная щель. 11. Глотка. 12. Ротовая полость. 13. Околоротовые щупальца. 14. Предротовое отверстие. 15. Гонады (яичники/семенники). 16. Глазки Гессе. 17. Нервы. 18. Метаплевральная складка. 19. Слепой печёночный вырост

Жабры защищает пара кожных складок, формирующих околожаберную полость , которая выполняет защитную функцию (чтобы не попадал песок). На брюшной стороне тела околожаберная полость имеет непарное отверстие, через которое выходит вода и продукты жизнедеятельности.

У ланцетника з амкнутая кровеносная система . Два главных сосуда - брюшной (с венозной кровью) и спинной (с артериальной кровью). Тело и особенно глотка в районе жабр пронизаны более мелкими сосудами. Газообмен осуществляется путем диффузии. Кислород и углекислый газ поступают туда, где их меньше. То есть из венозной крови в жабрах выходит углекислый газ, а поступает кислород. Кровь бесцветная, так как в ней нет форменных элементов. Сердца у ланцетников нет, а роль насоса выполняют ответвления брюшного сосуда около жабр.

Органы выделения - метанефридии . Похожи на органы выделения кольчатых червей. Это трубочки (около 100 пар), внутри открываются в целом, наружу - в окложаберную полость. Расположены метамерно в области глотки.

Ланцетники р аздельнополы , размножаются в теплое время года. Половые железы (яичники и семенники) парные. Икринки и сперматозоиды выметываются в околожаберную полость, а оттуда во внешнюю среду. Оплодотворение внешнее. Из оплодотворенной икринки развивается личинка, которая плавает в толще воды и через некоторое время оседает и превращается во взрослую особь.

Ланцетники служат пищей для морских животных. Существует промысел азиатского ланцетника.