Планария — класс плоских червей¶

Планария — это обиходное название свободноживущих плоских червей из класса турбеллярий (Turbellaria), подтипа Rhabditophora, отряда Tricladida (трезхетковые). В узком, наиболее распространённом смысле под планариями понимают представителей семейства Planariidae — пресноводных червей с характерной стреловидной головой. Планарии относятся к типу плоские черви (Plathelminthes) и выделяются исключительной способностью к регенерации: при разрезании червя каждый фрагмент способен восстановить недостающие органы и превратиться в полноценный организм.

¶Внешнее строение

Тело планарии вытянутое, сплющенное в дорзо-вентральном направлении, длина большинства пресноводных видов составляет 5—20 мм. Головной конец у большинства видов расширен и имеет форму стрелы или топора, по бокам головы расположены выросты — щупальца. На верхней стороне головы у большинства планарий находятся два пигментных глазка, воспринимающих свет; рядом с ними — органы химического чувства (аурекулы). Тело покрыто реснитчатым эпителием, реснички обеспечивают скольжение червя по слизистой поверхности субстрата. Внутри тела расположена мускулатура (кольцевые, продольные и диагональные мышцы), а полость тела заполнена паренхимой.

¶Образ жизни и питание

Большинство планарий — обитатели пресных водоёмов: рек, озёр, прудов, ручьёв, где они держатся на нижней стороне камней, листьев и других предметов, зарываясь в ил. Некоторые виды обитают в морях, встречаются и почвенные планарии. Ведут преимущественно сумеречный и ночной образ жизни, избегают прямого света.

Планарии — хищники и падальщики. Питаются мелкими беспозвоночными (червями, ракообразными, улитками), поедают погибших животных. Пищеварение начинается вне тела: планария выбрасывает мускулистую глотку с наружными отделами пищеварительной системы, выделяя пищеварительные ферменты, и всасывает полупереваренную пищу. Кишечник слепо замкнут, анального отверстия нет — непереваренные остатки выводятся через рот.

¶Регенерация

Наиболее известное свойство планарий — высокая способность к регенерации, изучаемая в биологии более 200 лет. При разрезании червя на несколько частей каждая часть восстанавливает недостающие органы: голову, хвост, глотку, нервную систему. Даже маленький фрагмент тела (менее сотой доли червя) способен в итоге восстановить полноценный организм.

Регенерация основана на наличии в теле планарий особой популяции стволовых клеток — необластов (neoblasts), составляющих до 20—30 % всех клеток взрослого червя. Необласты — единственные соматические стволовые клетки взрослых животных, способные к делению и дифференцировке практически во все типы клеток организма. Благодаря этому планарии используются как модельный объект в исследованиях старения, регенерации тканей и биологии стволовых клеток. Установлено, что планарии практически не стареют: их популяции бессмертны в биологическом смысле, особи не демонстрируют увеличения смертности с возрастом.

¶Размножение

Планарии размножаются как половым, так и бесполым путём. Половое размножение — перекрёстное оплодотворение: планарии гермафродиты, каждая особь имеет и мужские, и женские половые органы. Оплодотворённые яйца заключены в кокон (яйцевой мешок), который червь откладывает на подводные предметы; из кокона через несколько недель выходят молодые планарии, полностью сформированные.

Бесполое размножение осуществляется путём поперечного деления (фиссипария): червь перетягивается в области середины тела, после чего передняя и задняя половины отделяются друг от друга, и каждая регенерирует недостающие части. Этот процесс может повторяться многократно.

¶Нервная система и чувства

Нервная система планарий — продольные нервные стволы, соединённые поперечными перемычками (лестничная структура), и головный нервный узел — примитивный мозг. Имеются органы чувств: глазки (фоторецепторы), органы осязания и химического чувства. Планарии способны к простейшему обучению: в экспериментах демонстрируют образование условных рефлексов, избегание неблагоприятных раздражителей.

¶Классификация

Отряд Tricladida, к которому относятся планарии, включает три подотряда:

• Continenticola — пресноводные и почвенные планарии, включая семейство Planariidae (наиболее известный род — Planaria);
• Maricola — морские планарии;
• Cavernicola — пещерные планарии.

В роду Planaria описано более 40 видов, распространённых преимущественно в умеренных широтах Северного полушария. Наиболее изученный вид — Planaria torva и Schmidtea mediterranea, последний используется как генетическая модель.

¶Значение

Планарии имеют значение в научных исследованиях как модельные организмы. Изучение регенерации планарий способствовало развитию представлений о стволовых клетках, морфогенезе и механизмах восстановления тканей. В ряде стран планарии используются в качестве индикаторов качества воды: их чувствительность к загрязнениям позволяет оценивать экологическое состояние водоёмов. В школьных курсах биологии планария служит классическим объектом для изучения типа плоские черви.

Источники:

• «Жизнь животных», том 1, «Плоские черви»
• Kiyomoto M., et al. «Stem cells and regeneration in planarians»
• Newmark P.A., Sánchez Alvarado A. «Planarian regeneration: still an intriguing subject»
• «Определитель беспозвоночных пресных вод СССР»