ერთუჯრედიანი ორგანიზმები ითვლებიან ცხოველთა სამეფოს ყველაზე პრიმიტიულ წარმომადგენლებად. ისინი ქმნიან პროტოზოების ფართო ტიპს, რომელთა მრავალფეროვნებას დღეს განვიხილავთ. ამ ტიპის ლათინური სახელია პროტოზოა. ვინაიდან ერთუჯრედიანი ორგანიზმები ძნელია იყოფა ცხოველებად (Protozoa) და მცენარეებად (Protophyta), ისინი ხშირად ჯგუფდებიან, როგორც Protista. პროტოზოების მრავალფეროვნება გასაოცარია. მათი რიცხვი 30000-ზე მეტ სახეობას შეადგენს და მათი უმეტესობა შეუიარაღებელი თვალით უხილავია, რადგან ისინი ნემსის წვერზე დიდი არ არის. შევეცადოთ მოკლედ დავახასიათოთ პროტოზოების მთელი ჯიში.
პროტოზოების მოკლე მახასიათებლები
ყველა ეს ორგანიზმი იყოფა 4 კლასად მოძრაობის რეჟიმის მიხედვით. Sarcodidae (Sarcodina) მოძრაობს ფსევდოპოდიის წყალობით; მათთან ერთად, ეს ძირითადად თავისუფლად ცოცხალი ორგანიზმები იჭერენ მსხვერპლს. დროშები (Mastigophora) მოძრაობენ ერთი ან რამდენიმე ფლაგელის დახმარებით.სპოროზოა, მათ შორის Plasmodium sp., არის პარაზიტული ფორმები, რომლებსაც მოკლებულია სპეციალური მოძრაობის ადაპტაცია. კილიატებს (Ciliata) აერთიანებს ძირითადად თავისუფალ ფორმებს, რომლებიც მოძრაობენ ცილიების დახმარებით. Stenior ciliate, რომელიც ჰგავს მინიატურულ მილს, იკვებება წყლის მცენარეების ზედაპირზე.
როგორც ყველა სხვა ცხოველი, პროტოზოა ზოგადად მოძრავია, იკვებება სხვადასხვა ქიმიურად რთული საკვებით. მათ სხეულში ის იშლება, ამარაგებს ენერგიით. პროტოზოების ყველა სახეობას სჭირდება წყლის გარემო. მიუხედავად იმისა, რომ სახეობების უმეტესობა ცხოვრობს ზღვაში ან მტკნარ წყალში, ბევრი მათგანი პარაზიტულ ცხოვრების წესს უტარებს უმაღლესი ცხოველების ორგანიზმებში, მათ შორის ადამიანებში, სადაც ისინი ხშირად არიან სხვადასხვა დაავადებების გამომწვევი. პათოგენური პროტოზოების მრავალფეროვნება დიდია.
დროშტები
დროშკები მოიცავს ორ გვარს - Euglena და Chlamydomonas, რომელთა წარმომადგენლები შეიცავს ქლოროფილს და, შესაბამისად, შეუძლიათ ფოტოსინთეზი. ეს ასევე მოიცავს დაჯავშნულ ფლაგელატებს (Dinoflagellata), რომლებიც ჩაცმულია ცელულოზის კაფსულაში და შედის პლანქტონში. ტრიპანოსომის პარაზიტული ფორმა (სურათი ქვემოთ) ცხოვრობს ადამიანებში და იწვევს ძილის დაავადებებს.
სარკოდი
სარკოდები კიდევ ერთი ჯგუფია სახეობების დიდი რაოდენობით. პროტოზოების მთელი ამ ჯიშის დახასიათება ძნელია, ამიტომ ორიოდე სიტყვა ვთქვათ ყველაზე ცნობილზე. ჩვენ ყველა კარგად ვიცნობთ Sarcodidae-ს ისეთ წარმომადგენელს, როგორიცაა თავისუფლად მცხოვრები Amoeba proteus სკოლიდან (სურათი ქვემოთ). ამებაარის ერთუჯრედიანი ცხოველი, რომელიც მიეკუთვნება პროტოზოების ფართო ჯგუფს, რომელიც ხარობს ყველგან, სადაც საკმარისი ტენია.
ისინი ზომით მერყეობს სისხლის მიკროსკოპული პარაზიტებიდან ბაბეზიადან მსხვილ ფორამინიფერებამდე, რომელთა ჭურვი 5 სმ სიგრძისაა.
Rayflowers, მზესუმზირა და sporozoans
სხივებს (რადიოლარია) და მზესუმზირას (ჰელიოზოა) აქვთ სილიციუმის ჩონჩხი. ამიტომ, მათ ზოგჯერ აგროვებენ და იყენებენ როგორც აბრაზიულ მასალას. ცვალებადობის ზოგადი წესიდან გამოსვლისას, სპოროზოები აჩვენებენ ჰომოგენურობის მაღალ ხარისხს, რაც არ არის პროტოზოების მთელი ჯიშის შემთხვევაში. პარაზიტული პროტოზოა - ყველა მათი ტიპი. ამიტომ, სპოროზოებს მოკლებულია მოძრაობისა და კვებისათვის აუცილებელ ორგანელებს: მათ არ სჭირდებათ მოძრაობა და ითვისებენ უკვე მონელებულ საკვებს. მათი სასიცოცხლო ციკლი აერთიანებს ეტაპებს, რომლებიც მრავლდებიან როგორც ასექსუალურად, ასევე სქესობრივად, რის შედეგადაც წარმოიქმნება სპორები, რომლებსაც შეუძლიათ მრავალი ასეული ინდივიდის წარმოქმნა.
Infusoria ფეხსაცმელი
პარამეციუმი (Infusoria shoe) არის სპეციალიზებული უჯრედული ცხოველი. რა თქმა უნდა, ღირს ამაზე საუბარი, ახასიათებს წყლის პროტოზოების მრავალფეროვნებას. უჯრედის შიგთავსის გარე ფენა - ექტოპლაზმა - შემოიფარგლება მკვრივი გარსით, რომელიც ატარებს ბევრ პაწაწინა წამწამს. მათი რიტმული კოორდინირებული დარტყმები ცხოველს მოძრაობის საშუალებას აძლევს. პერისტომა იწვევს ბრმა გამონაყარს - ფარინქსი, რომელიც გარშემორტყმულია მარცვლოვანი ენდოპლაზმით. საკვების ნაწილაკები ფარინქსში შედის წამწამების მოძრაობის გამო, შემდეგ კიშედი ვაკუოლში. ენდოპლაზმაში მოძრავი საჭმლის მომნელებელი ვაკუოლების შიგთავსი შეიწოვება ფერმენტებით. მოუნელებელი ნარჩენები ფხვნილის მეშვეობით იყრება. წყლის ბალანსი შენარჩუნებულია ორი პულსირებული ვაკუოლის აქტივობის წყალობით. ორი ბირთვიდან უფრო დიდი (მაკრონუკლეუსი) დაკავშირებულია მეტაბოლიზმთან უჯრედში, ხოლო პატარა (მიკრონუკლეუსი) მონაწილეობს სექსუალურ პროცესში.
Plasmodium vivax
მოდით განვიხილოთ კიდევ ერთი ცნობილი სახეობა, რომელიც ახასიათებს პროტოზოების მრავალფეროვნებას. პარაზიტული პროტოზოები მრავალრიცხოვანია, მაგრამ მალარიის ეს პათოგენი განსაკუთრებით შემაშფოთებელია ადამიანისთვის. Plasmodium vivax, ადამიანის სისხლში მოხვედრის შემდეგ მდედრი ანოფელეს კოღოს მიერ დაკბენის შემდეგ, აღწევს ღვიძლის უჯრედებში, სადაც მრავლდება. როდესაც დაზარალებული უჯრედები იშლება, პლაზმოდიუმი გამოდის და აინფიცირებს ახალს. შემდეგ იგი არაერთხელ შეჰყავთ ერითროციტებში, მრავლდება მათში და ანადგურებს მათ. ბოლოს ჩნდება მამრობითი და მდედრობითი სქესის უჯრედები (გამეტოციტები). შემდეგ კოღოში სისხლით მოხვედრისას, მამრობითი გამეტოციტები მის კუჭში იყოფა და წარმოქმნის გამეტებს. მათი შერწყმის პროდუქტიდან - ზიგოტებიდან - ჩნდება ახალი პლაზმოდია, რომელიც შეაღწევს კოღოს სანერწყვე ჯირკვლებში. და ციკლი მეორდება.
პროტოზოების რეპროდუქცია
ასექსუალური გამრავლებისას პროტოზოა იყოფა ნახევრად და წარმოქმნის ორ ინდივიდს. სრულად ჩამოყალიბებული უჯრედების ეს დაყოფა იპყრობს როგორც პროტოპლაზმას, ასევე ბირთვს. შედეგად, იქმნება ორი იდენტური შვილობილი უჯრედი. არახელსაყრელ პირობებში, ზოგიერთი ფლაგელატი და სარკოდი გამოყოფს მკვრივ, შეუღწევად დამცავ გარსს (კისტა),რომლის ფარგლებშიც უჯრედი შეიძლება გაიყოს. ხელსაყრელ პირობებში ყოფნისას კისტა ნადგურდება და ჩნდება ინდივიდები, რომლებიც მრავლდებიან უსქესო გზით.
პროტოზოების სქესობრივი გამრავლების მეთოდები ძალიან მრავალფეროვანია. მაგალითად, პარამეციუმი მრავლდება კონიუგაციის გზით: ორი ინდივიდი, რომლებიც განსხვავებულ ხაზს მიეკუთვნება, გვერდულად ერწყმის ერთმანეთს და შემდეგ, ბირთვული დაშლისა და ბირთვული მასალის გაცვლის შემდეგ, ერთმანეთისგან განსხვავდება. მოგვიანებით, ორივე პარტნიორს შეუძლია გაიზიაროს, წარმოქმნის რვამდე (თითოეულიდან ოთხი) ქალიშვილს შერეული მემკვიდრეობითი ბირთვებით. ამება, რომელიც მრავლდება უსქესო გზით, იყოფა ორ ქალიშვილ უჯრედად. ისინი ერთი და იგივე ზომის არიან. ბირთვში გაყოფის დასაწყისში, რომელიც უფრო მოკლე და სქელი ხდება, ჩნდება ქრომოსომა; თითოეული შედგება ორი ქრომატიდისგან. პულსირებული ვაკუოლი იყოფა და მისი ნახევრები გამოყოფილია. ამავდროულად, ქრომატიდები გამოიყოფა და ციტოპლაზმა იწყებს ნახევრად დნებას. ქრომოსომის გაყოფის დასრულებით, ციტოპლაზმა ასევე იყოფა. მიღებული ქალიშვილი უჯრედები იდენტურია.
კვება პროტოზოებისთვის
სხვა ცხოველების მსგავსად, პროტოზოები იღებენ ენერგიას რთული ორგანული ნაერთების ჭამით. Amoeba sp. იჭერს საკვების ნაწილაკებს ფსევდოპოდიით და ისინი შეიწოვება საჭმლის მომნელებელ ვაკუოლებში ფერმენტების მონაწილეობით. პარამეციუმი sp. ცხოვრობს ძირითადად ბაქტერიებით, რომლებიც ცირუსში გადაჰყავს წამწამების მოძრაობით. Trichonypha sp. ცხოვრობს ტერმიტების ნაწლავებში და იქ იკვებება იმ ნივთიერებებით, რომლებიც არ შეიწოვება მასპინძლის მიერ. Acineta sp. (ქვემოთ სურათზე) გამოიყენეთ მხოლოდ გარკვეული ტიპის ცილიტები, რომლებიც ზოგჯერ მათზე დიდია.
მოძრაობა
პროტოზოვა მოძრაობს სამი ძირითადი გზით. სარკოდები „ცოცავს“პროტოპლაზმის გამონაზარდების წარმოქმნით. მოძრაობა იქმნება ენდოპლაზმის დენის ერთი მიმართულებით მიმართულების და პერიფერიაზე მისი შექცევადი ტრანსფორმაციის გამო ჟელატინის ექტოპლაზმად. დროშების მკვეთრი დარტყმების წყალობით ფლაგელატები მოძრაობენ. ინფუზორია მოძრაობს მრავალი პაწაწინა რხევადი წამწამებით.
ბაქტერიები და ვირუსები
პროტოზოების ზოგად მახასიათებლებსა და მრავალფეროვნებას უნდა დაემატოს ბაქტერიების და ვირუსების მოკლე აღწერა, რომლებიც ხშირად მათში აირია. ისინი უამრავ უბედურებას უქმნიან ადამიანს, მაგრამ ბუნებაში განსაკუთრებულ როლს ასრულებენ. ბაქტერიები და ვირუსები პლანეტის ყველაზე პატარა ორგანიზმებია. მიუხედავად იმისა, რომ ისინი შედარებით მარტივი ორგანიზებული არსებები არიან, მათ არ შეიძლება ვუწოდოთ პრიმიტიული. მათ შეუძლიათ გადარჩენა ძალიან არახელსაყრელ პირობებში და მათი დიდი უნარი ადაპტირდნენ ცვალებად პირობებთან, აყენებს მათ ყველაზე მოწინავე და წარმატებულ ფორმებთან. ვირუსები არ არის უჯრედები, ამიტომ ისინი არ შეიძლება კლასიფიცირდეს როგორც ერთუჯრედული, მაგრამ ბაქტერიები შეიძლება ჩაითვალოს ასეთებად. თუმცა, ისინი არ არიან უმარტივესი, რადგან მათ არ აქვთ ბირთვი. მოდით ვისაუბროთ მათზე უფრო დეტალურად.
სად ცხოვრობს ბაქტერიები
ვირუსებისგან განსხვავებით, ბაქტერიები უჯრედებია. თუმცა, ისინი ბევრად უფრო მარტივია, ვიდრე მაღალორგანიზებული არსებების უჯრედები და ძალიან განსხვავდებიან ზომითა და ფორმით. ბაქტერიები ყველგან გვხვდება. მათ შეუძლიათ იცხოვრონ იმ პირობებშიც კი, რაც გამორიცხავს უფრო რთული ორგანიზმების არსებობას. ისინი ოკეანეში ხვდებიანთუნდაც 9 კმ სიღრმეზე. გარემო პირობების გაუარესებით, ბაქტერიები ქმნიან სტაბილურ დასვენების სტადიას - ენდოსპორს. ეს არის ყველაზე სტაბილური ცოცხალი ორგანიზმი, რომელიც ცნობილია: ზოგიერთი ენდოსპორი არ კვდება ადუღების დროსაც კი.
ყველა შესაძლო ჰაბიტატიდან ყველაზე სარისკო სხვა ორგანიზმია. ბაქტერიები მასში ჩვეულებრივ ჭრილობების მეშვეობით შედიან. მაგრამ შიგნით შეღწევის შემდეგ, მათ უნდა გაუწიონ წინააღმდეგობა მსხვერპლის თავდაცვას, განსაკუთრებით ფაგოციტების (უჯრედები, რომლებსაც შეუძლიათ მათი დაჭერა და მონელება) და ანტისხეულები, რომლებსაც შეუძლიათ მათი მავნე ზემოქმედების განეიტრალება. ამიტომ, ზოგიერთი ბაქტერია გარედან გარშემორტყმულია ლორწოვანი გარსით, რომელიც დაუცველია ფაგოციტების მიმართ; სხვებს, ფაგოციტების მიერ დაჭერის შემდეგ, შეუძლიათ მათში ცხოვრება; დაბოლოს, სხვები აწარმოებენ ნიღბავს ნივთიერებებს, რომლებიც მათ ეხმარება დაფარონ მათი არსებობა დაზარალებულ უჯრედებში და ეს უკანასკნელი არ წარმოქმნის ანტისხეულებს.
მავნე და სასარგებლო ბაქტერია
ბაქტერიებს შეუძლიათ ზიანი მიაყენონ სამი გზით: მაგალითად, სხეულის სხვადასხვა სასიცოცხლო არხის დაბლოკვით მათი სიმრავლის გამო; ტოქსიკური ნივთიერებების გამოყოფა (მიწის ბაქტერიის Clostridium tetani (სურათი ქვემოთ) ტოქსინი, რომელიც იწვევს ტეტანუსს, მეცნიერებისთვის ცნობილი ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი შხამია); ასევე დაზარალებულებში ალერგიული რეაქციების სტიმულირება.
ანტიბიოტიკები გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ეფექტური იყო მიკრობული ინფექციების წინააღმდეგ, მაგრამ ბევრ ბაქტერიას განუვითარდა წინააღმდეგობა მრავალი წამლის მიმართ. ისინი სწრაფად მრავლდებიან, ხელსაყრელ პირობებში ყოფენ ყოველ 10 წუთში. ამავდროულად, რა თქმა უნდა, არსებობს მათზე მდგრადი მუტანტების გაჩენის შანსიან სხვა ანტიბიოტიკები იზრდება. მაგრამ სხვა ორგანიზმებში მცხოვრები ყველა ბაქტერია საზიანო არ არის. ასე რომ, ძროხის, ცხვრის ან თხის კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში არის სპეციალური განყოფილება - ნაწიბური, სადაც არის მრავალი ბაქტერია, რომელიც ცხოველებს მცენარეული ბოჭკოების მონელებაში ეხმარება.
მიკოპლაზმები
მიკოპლაზმა - ყველა უჯრედულ ორგანიზმს შორის ყველაზე პატარა და, შესაძლოა, გარდამავალი ეტაპი ვირუსებსა და ბაქტერიებს შორის - ბუნებრივად გვხვდება ჩამდინარე წყლებში, მაგრამ ასევე შეუძლია ცხოველების დაინფიცირება და მათ დაავადებებს, როგორიცაა, მაგალითად, ღორებში ართრიტის ზოგიერთი ფორმა.
ბაქტერიების მნიშვნელობა
ეს ორგანიზმები ანადგურებენ გვამებს და აბრუნებენ მათ ორგანულ ნივთიერებებს ნიადაგში. ორგანული სამშენებლო ბლოკების ამ მუდმივი ციკლის გარეშე სიცოცხლე ვერ იარსებებდა. ადამიანი ფართოდ იყენებს ბაქტერიების სასიცოცხლო აქტივობას, რათა ორგანული ნარჩენები და ნედლეული გადააქციოს სასარგებლო პროდუქტად კომპოსტირების, ყველის, კარაქის, ძმრის დამზადებისას.
დახურვისას
როგორც ხედავთ, უმარტივესის მრავალფეროვნება და მნიშვნელობა დიდია. მიუხედავად იმისა, რომ მათი ზომა ძალიან მცირეა, ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ჩვენს პლანეტაზე სიცოცხლის შენარჩუნებაში. რა თქმა უნდა, ჩვენ მხოლოდ მოკლედ აღვწერეთ უმარტივესი ცხოველების მრავალფეროვნება. ვიმედოვნებთ, რომ გაგიჩნდებათ მათი უკეთ გაცნობის სურვილი. პროტოზოების სისტემატიკა და მრავალფეროვნება საინტერესო და ვრცელი თემაა.
