Считается, что фагоцителла (др. название – паренхимелла) является предком всех многоклеточных животных. Фагоцителла состоит (подобно личинке современных низших многоклеточных – паренхимуле) из слоя поверхностных клеток – эктодермы, или кинобласта и внутренней клеточной массы – паренхимы, или фагоцитобласта. Кинобласт выполняет функции отграничения, внешнего обмена и движения; фагоцитобласт – внутреннего обмена, внутриклеточного пищеварения. Из кинобласта и фагоцитобласта в ходе эволюции возникло всё многообразие форм тканей многоклеточных животных организмов.
Фагоцителла/ Fagocitella (Паренхимелла) Фагоцителла не имела рта и кишечника, пищеварение было внутриклеточное. Рот сформировался, как просвет между клетками наружного слоя, ведущий во внутреннюю паренхиму. Располагался он, в отличие от гастреи на заднем конце тела. Кишечника еще не было. Но теперь возникла возможность питаться более крупной добычей: внутренние клетки могли окружать ее, образуя гигантскую пищеварительную вакуоль. Однако для хищничества нужна еще способность ловить добычу. Поэтому хищничать научились только настоящие многоклеточные (эуметазои) - после того, как у них возникли мышцы и управляющая ими нервная система. Постепенно у потомков фагоцителлы сформировался постоянный кишечник. По мере увеличения размеров он мог усложняться: возникли боковые карманы, чтобы доставлять пищу к наружным слоям клеток. В дальнейшем у некоторых животных эти карманы могли отделиться, дав начало полости тела - целому.
Фагоцителла обитала в толще воды. Нетрудно представить себе, как от нее могли произойти современные группы животных при переходе к жизни на дне. Когда рта еще не было, осевшая на дно фагоцителла "превратилась" в трихоплакса (относящегося к подцарству прометазоев). После появления рта, но до появления кишечника при переходе к ползанию возникли бескишечные турбеллярии. Рот у них сместился на брюхо, и они стали двустороннесимметричными. После появления кишечника часть потомков фагоцителлы перешли к сидячему образу жизни на дне - они превратились в кишечнополостных.
Предок фагоцителлы сочитал в себе признаки амебы и жгутиковых клеток, а так же имел вырост клеточной стенки в виде кольцевой пластины.
Одноклеточный предок животныхВероятно, этот праорганизм жил, прикрепившись ко дну океана или моря. Питался приблизительно так: колеблющийся жгутик направлял воду сквозь отверстия воротничка. Вода пригоняла мелкие частицы пищи, и они оседали на воротничке, как на ситечке. Эти частицы захватывало служащее для питания приспособление - ложноножка (псевдоподия). В клетке жгутиконосца образовывалась пищеварительная вакуоль, в которой происходило переваривание пищевых частиц - так же, как это происходит у амёб.
Возможно, воротничковые жгутиконосцы могли жить, как поодиночке, так и колониями.
Рост колоний скорее всего происходил в результате многократного деления клеток. Клеткам расположенным в центре колонии становилось тесно. Организмы-соседи мешали друг получать необходимую пищу. Решение этой проблемы возможно путем специализации клеток. Одни клетки сохраняют воротнички и жгутики, но теряют ложноножку, другие наоборот - сохраняют только ложноножку. Оставшиеся жгутики эффективнее работают и усиливают ток воды, на воротничках оседает больше пищи. Амебоидные жители "комунальной" колонии поглощают и переваривают собранную другими еду, а затем делятся питательными веществами со жгутиконосцами. Так колония становится полиморфной, то есть разнородной.
Не исключено, что клеткам, расположенным по краям колонии, места для роста было достаточно. Однако в центре царила толчея. Поэтому вытесняемые клетки поднимались над поверхностью дна или камня. Плоская колония постепенно преобразуется в бугристую. Часть клеток, возможно, оторвалась и путилась в свободное плавание. Проплыв какое-то расстояние, она опускалась на дно и давала начало новой колонии. Но полиморфная колония - это еще не многоклеточный организм. Её клетки уже специализированы, но пока не образуют отдельных тканей. К тому же жгутиконосцы легко превращались в амебоидов, и наооборот. Наконец, общий обмен веществ по-прежнему охватывает только соседние клетки.
У колоний сидевших на дне похоже особых проблем не было. А вот у плавающих колоний возникли проблемы с передвижением. Беспорядные колебания жгутиков шаровидной колонии приводят к тому, что колония не может передвигаться направленно, а лишь способна дрейфовать в толще воды. Да еще амебы мешают движению. Возможно, что амебоидные клетки - бесполезные при движении переместились в глубь колонии, а на поверхности остались лишь жгутиковые клетки. Так образуется двуслойный организм, причем оба слоя клеток зависят друг от друга. Это появление двух типов тканей. Так возникло существо, которое И.И. Мечников назвал фагоцителлой (от греч. "фагос" - "пожирающий" и "цитос"- "клетка").
Но шаровидная фагоцителла по-прежнему двигается очень медленно из-за несогласованных движений жгутиков. Возникла необходимость приобрести новую форму - форму огурца или дирижабля.
Теперь жгутики смогут работать более согласованно, да и пищевые частички будут концентрароваться у определенного конца тела животного, подобно хлебной корке, брошенной за борт плывущего корабля. Теперь съедобные крохи уже не нужно фильтровать на воротничках - их можно хватать прямо из воды. Но чем хвотать? У жгутиковых нет ложноножек, а амебы внутри тела. Возникает необходимость образовать на "хвосте" отверстие - первичный рот - бластопор (от греч "бластос" - "росток" и "порос" - "проход").
Вероятно впервые "рот" образовался в результате отрыва дочерней колонии от материнской.
Однако, являясь первым многоклеточным животным, фагоцителла сохраняет две важные особенности простейших:
- внутриклеточное пищеварение,
- мерцательное передвижение.
Источники: Мир Животных
18-01-2016 Просмотров:7591 Новости Геологии Антоненко Андрей
Ученые из Новосибирского государственного университета и Токийского технологического института (Япония) по результатам совместной работы предложили новую модель внутриконтинентального вулканизма, объясняющую, как вулканы образуются вне границ литосферных плит. Статья опубликована в...
27-07-2011 Просмотров:11764 Новости Ботаники Антоненко Андрей
Из-за недостатка влаги при засухе у растений происходит закупорка водопроводящих сосудов пузырьками воздуха. Оказалось, что хвойные страдают от этого зимой больше, чем летом, — те же самые пузырьки воздуха забивают...
25-02-2011 Просмотров:13201 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Традиционное представление о переходе древнейших организмов от одно- к многоклеточности заключается в том, что это необратимый скачок, после которого многоклеточные организмы продолжили усложняться, оставив далеко позади одноклеточных предков. Но, как...
14-01-2011 Просмотров:13843 Новости Геологии Антоненко Андрей
По подсчетам геологов, подводный действующий вулкан Лоихи скоро превратится в остров. Высота вулкана достигла трех километров, до поверхности ему остается всего 980 метров. Вулкан Лоихи Еще 40 лет назад у ученых...
17-11-2016 Просмотров:6137 Новости Геологии Антоненко Андрей
Геофизики показали на примере Австралии, что со сменой сезонов континенты немного сдвигаются. Это связано с круговоротом воды и распределением ее массы по земной поверхности. АвстралияК такому выводу пришел австралийский ученый Ши-Чан...
В Арктике, возможно, обнаружена древнейшая порода Земли. Редкие образцы были обнаружены на архипелаге Баффинова Земля (Канада). Фото Мcgill.ca За миллиарды лет практически весь первоначальный материал, из которого была создана наша планета,…
Ученые из Манчестерского университета изучили десмосомы и выяснили, каким образом эти клетки скрепляют ткань человеческой кожи. Подробности их исследования опубликованы в PNAS. Десмосомы, которые также называют пятнами слипания, дают возможность группам клеток функционировать, как…
Испанские палеонтологи сообщили о находке в провинции Теруэль двух уникальных образцов янтаря. В одном из них ученые обнаружили перья динозавров, а в другом — самые древние в мире волосы млекопитающих.…
Как показал эксперимент, обезьяны-капуцины не хотят принимать угощение из рук тех людей, которые не помогают окружающим. Следовательно, обезьяны способны оценивать социальное поведение других видов. Обезьяны-капуциныОб этом говорится в статье, опубликованной британскими…
Большинство климатических моделей предсказывает, что Мировой океан и растения поглотят примерно половину того углекислого газа, который мы выбросим в атмосферу. Им надо помочь, а то ничего не выйдет. (Фото Stefan Bauckmeier.)Однако…
Антропологи выяснили, что шимпанзе создают в стволах деревьев странные сооружения из камней. Это поведение не имеет никакого отношения к добыванию пищи и, возможно, является зачатком религиозного культа. Таинственный ритуал шимпанзеОб этом…
Найденные на раскопках в Канаде зубы галлюцигении, причудливого потенциального предка всех линяющих беспозвоночных, к числу которых принадлежат членистоногие и черви, помогли палеонтологам понять, как выглядела ее голова и рот, и опубликовать полученные изображения в журнале Nature. Галлюцигения в представлении художника"До…
Исследователи выявили пока лишь 1,4 млн видов животных; ещё несколько миллионов ждут, когда их обнаружат, назовут и опишут. Сколько на это потребуется денег? Пара бразильских учёных подумала и выдала умопомрачительную…
Ископаемые остатки животного, напоминающего песчаного червя Шаи-Хулуда из фантастической эпопеи "Дюна", обнаружили в кембрийских отложениях китайские палеонтологи. Древнее существо тоже было покрыто броней и шипами и тоже предпочитало жить в…