Ploštěnka - Flatworm

Ploštěnka
Časový rozsah: 270–0  Ma Možné kambrické, ordovické a devonské záznamy
Bedford's Flatworm.jpg
Bedfordův plochý červ, Pseudobiceros bedfordi
Vědecká klasifikace E
Království: Animalia
Subkingdom: Eumetazoa
Clade : ParaHoxozoa
Clade : Bilateria
Clade : Nephrozoa
(nezařazeno): Protostomie
(nezařazeno): Spiralia
Clade : Rouphozoa
Kmen: Platyhelminthes
Claus, 1887
Třídy

Tradiční:

Fylogenetické:

Synonyma
  • Plathelminthes Schneider, 1873

Tyto flatworms , ploché červi , Platyhelminthes , nebo platyhelminths (z řeckého πλατύ, Platy , což znamená "plochý" a ἕλμινς (kořen: ἑλμινθ-), helminth- , což znamená "červ") jsou kmen relativně jednoduchých trojlistí , unsegmented , měkké -bezobratlí živočichové . Na rozdíl od jiných bilateriánů jsou acoelomáty (bez tělesné dutiny ) a nemají žádné specializované oběhové a dýchací orgány , což je omezuje na zploštělé tvary, které umožňují difúzi kyslíkem a živinami jejich těly . Trávicí dutina má pouze jeden otvor jak pro požití (příjem živin), tak pro požití (odstranění nestrávených odpadů); v důsledku toho nelze potraviny zpracovávat nepřetržitě.

V tradičních lékařských textech jsou Platyhelminthes rozděleni na Turbellaria , což jsou většinou neparazitická zvířata, jako jsou planární , a tři zcela parazitické skupiny: Cestoda , Trematoda a Monogenea ; nicméně, protože turbellarians od té doby bylo prokázáno, že nejsou monofyletické , tato klasifikace je nyní zastaralá. Volně žijící ploštěnci jsou většinou dravci a žijí ve vodě nebo ve stinném, vlhkém suchozemském prostředí, jako je například stelivo . Cestodes (tasemnice) a trematodes (motolice) mají složité životní cykly se zralými stádii, která žijí jako paraziti v trávicím systému ryb nebo suchozemských obratlovců , a mezistupněmi, která zamořují sekundární hostitele. Vejce trematod jsou vylučována ze svých hlavních hostitelů, zatímco dospělé cestody generují obrovské množství hermafroditických , segmentově podobných proglottidů, které se ve zralém stavu oddělují, vylučují a poté uvolňují vajíčka. Na rozdíl od ostatních parazitických skupin jsou monogeneans vnějšími parazity infikujícími vodní živočichy a jejich larvy se po připojení k vhodnému hostiteli promění v dospělou formu.

Vzhledem k tomu, že nemají vnitřní tělesné dutiny, byli Platyhelminthes považováni za primitivní fázi vývoje bilateriánů (zvířata s bilaterální symetrií, a tedy s výraznými předními a zadními konci). Analýzy od poloviny 80. let však oddělily jednu podskupinu, Acoelomorpha , jako bazální bilateriány-blíže původním bilaterianům než jakýmkoli jiným moderním skupinám. Zbývající Platyhelminthes tvoří monofyletickou skupinu, která obsahuje všechny a pouze potomky společného předka, který je sám členem skupiny. Předefinovaný Platyhelminthes je součástí Lophotrochozoa , jedné ze tří hlavních skupin složitějších bilateriánů. Tyto analýzy uzavřely předefinované Platyhelminthes, kromě Acoelomorpha, sestávající ze dvou monofyletických podskupin, Catenulida a Rhabditophora , přičemž Cestoda, Trematoda a Monogenea tvoří monofyletickou podskupinu v rámci jedné větve Rhabditophora. Tradiční podskupina platyhelmintů „Turbellaria“ je nyní považována za paraphyletickou , protože vylučuje zcela parazitické skupiny, ačkoli tyto pocházejí z jedné skupiny „turbellarianů“.

Na Filipínách , Indonésii , Havaji , Nové Guineji a Guamu byly úspěšně použity dva planární druhy ke kontrole populací importovaného obřího afrického šneka Achatina fulica , který vytlačoval původní šneky. Tito plánovači jsou však sami o sobě vážnou hrozbou pro původní hlemýždě a neměli by být využíváni k biologické kontrole. V severozápadní Evropě panují obavy z rozšíření novozélandského planárního Arthurdendyus triangulatus , který živí žížaly .

Popis

Různé parazitické ploché červy z Haeckel's Kunstformen der Natur (1904)

Rozlišovací vlastnosti

Platyhelminthes jsou bilaterálně symetrická zvířata : jejich levá a pravá strana jsou navzájem zrcadlovými obrazy; to také znamená, že mají odlišné horní a dolní povrchy a odlišné konce hlavy a ocasu. Stejně jako ostatní bilateriáni mají tři hlavní buněčné vrstvy (endoderm, mezoderm a ectoderm ), zatímco radiálně symetrické cnidariány a ctenophores (hřebenové želé) mají pouze dvě buněčné vrstvy. Kromě toho jsou „definováni více tím, co nemají, než jakoukoli konkrétní řadou specializací“. Na rozdíl od jiných bilateriánů nemají Platyhelminthes žádnou vnitřní tělesnou dutinu, proto jsou popisovány jako acoelomáty . Rovněž jim chybí specializované oběhové a dýchací orgány, obě tyto skutečnosti jsou určujícími rysy při klasifikaci anatomie ploštěnka . Jejich těla jsou měkká a nesegmentovaná.

Atribut Cnidariáni a Ctenophorové Platyhelminthes (ploštěnci) „Pokročilejší“ bilateriáni
Oboustranná symetrie Ne Ano
Počet hlavních vrstev buněk Dva, mezi nimi vrstva želé Tři
Zřetelný mozek Ne Ano
Specializovaný trávicí systém Ne Ano
Specializovaný vylučovací systém Ne Ano
Tělesná dutina obsahující vnitřní orgány Ne Ano
Specializované oběhové a dýchací orgány Ne Ano

Funkce společné všem podskupinám

Nedostatek oběhových a dýchacích orgánů omezuje platyhelminty na velikosti a tvary, které umožňují kyslíku dosáhnout a oxidu uhličitého opustit všechny části jejich těl jednoduchou difúzí . Proto je mnoho mikroskopických a velké druhy mají ploché stuhy nebo listy. Vnitřnosti velkých druhů mají mnoho větví, které umožňují živinám difundovat do všech částí těla. Dýchání přes celý povrch těla je činí zranitelnými vůči ztrátě tekutin a omezuje je na prostředí, kde je dehydratace nepravděpodobná: mořské a sladkovodní, vlhké suchozemské prostředí, jako je stelivo nebo mezi zrny půdy, a jako paraziti v jiných zvířatech.

Prostor mezi kůží a střevem je vyplněn mezenchymem , známým také jako parenchym , pojivová tkáň tvořená buňkami a vyztužená kolagenovými vlákny, která působí jako typ skeletu a poskytují body připojení pro svaly . Mezenchym obsahuje všechny vnitřní orgány a umožňuje průchod kyslíku, živin a odpadních látek. Skládá se ze dvou hlavních typů buněk: pevných buněk, z nichž některé mají vakuoly naplněné tekutinou ; a kmenové buňky , které se mohou transformovat na jakýkoli jiný typ buněk, a jsou použity v regeneračních tkáních po poranění nebo nepohlavní reprodukci .

Většina platyhelmintů nemá žádný řitní otvor a nevratný materiál vyraší ústy. Některé dlouhé druhy však mají řitní otvor a některé složité, rozvětvené vnitřnosti mají více než jeden řitní otvor, protože vylučování pouze ústy by pro ně bylo obtížné. Střevo je lemováno jednou vrstvou endodermálních buněk, které absorbují a tráví potravu. Některé druhy rozkládají a změkčují potravu nejprve vylučováním enzymů ve střevě nebo hltanu (krku).

Všechna zvířata musí udržovat koncentraci rozpuštěných látek ve svých tělních tekutinách na poměrně konstantní úrovni. Vnitřní paraziti a volně žijící mořští živočichové žijí v prostředí s vysokými koncentracemi rozpuštěného materiálu a obecně nechávají jejich tkáně stejnou úroveň koncentrace jako prostředí, zatímco sladkovodní živočichové musí zabránit přílišnému ředění svých tělních tekutin. Navzdory tomuto rozdílu v prostředí většina platyhelmintů používá stejný systém k řízení koncentrace svých tělních tekutin. Plamenné buňky , takzvané proto, že bití jejich bičíků vypadá jako mihotající se plamen svíčky, se extrahují z mezenchymové vody, která obsahuje odpad a nějaký opětovně použitelný materiál, a zahání ji do sítí trubicových buněk, které jsou lemovány bičíky a mikroklky . Bičíky trubicových buněk pohání vodu směrem k východům nazývaným nefridiopory , zatímco jejich mikrovily reabsorbují opakovaně použitelné materiály a tolik vody, kolik je potřeba k udržení tělesných tekutin ve správné koncentraci. Tyto kombinace plamenových buněk a trubicových buněk se nazývají protonefridie .

U všech platyhelminthů je nervový systém koncentrován na hlavovém konci. Ostatní platyhelminti mají prstence ganglií v hlavě a hlavní nervové kmeny běžící podél jejich těl.

Hlavní podskupiny

Počáteční klasifikace rozdělila ploštěnky do čtyř skupin: Turbellaria, Trematoda, Monogenea a Cestoda. Tato klasifikace byla dlouho uznávána jako umělá a v roce 1985 Ehlers navrhl fylogeneticky správnější klasifikaci, kde byla masivně polyphyletická „Turbellaria“ rozdělena do tuctu řádů a Trematoda, Monogenea a Cestoda byly spojeny v novém řádu Neodermata . Zde uvedená klasifikace je však ranou, tradiční klasifikací, protože je stále používána všude kromě vědeckých článků.

Turbellaria

Turbellarian Pseudoceros dimidiatus
Dva turbellariani se páří oplocením penisu . Každý má dva penisy, bílé hroty na spodní straně hlavy.

Ty mají asi 4500 druhů, jsou většinou volně žijící a pohybují se od 1 mm (0,04 palce) do 600 mm (24 palců) na délku. Většina z nich jsou dravci nebo mrchožrouti a suchozemské druhy jsou většinou noční a žijí ve stinných, vlhkých lokalitách, jako je listí nebo hnijící dřevo. Některé jsou však symbioty jiných zvířat, například korýšů , a některé jsou parazity . Volně žijící turbellariani jsou většinou černí, hnědí nebo šedí, ale někteří větší jsou pestrobarevní. Acoela a Nemertodermatida byly tradičně považovány za turbellarians, ale nyní jsou považovány za členy samostatného kmene, na praploštěnci , nebo jako dva samostatné kmenů. Xenoturbella , rod velmi jednoduchých zvířat, byl také překlasifikován jako samostatný kmen.

Někteří turbellariani mají jednoduchý hltan lemovaný řasinkami a obvykle se živí pomocí řasinek, kterými si zametají částečky jídla a drobnou kořist do tlamy, která je obvykle uprostřed jejich spodní strany. Většina ostatních turbellarianů má hltan, který je zvratný (lze jej prodloužit otočením naruby) a tlama různých druhů může být kdekoli na spodní straně. Sladkovodní druh Microstomum caudatum dokáže otevřít tlamu téměř tak široce, jako je jeho tělo dlouhé, aby spolklo kořist zhruba stejně velkou jako ona sama.

Většina turbellarians má pigment-cup ocelli ("malé oči"); jeden pár u většiny druhů, ale dva nebo dokonce tři páry u jiných. Několik velkých druhů má mnoho očí ve shlucích nad mozkem, upevněných na chapadlech nebo rovnoměrně rozmístěných kolem okraje těla. Ocelli dokáže rozlišit pouze směr, ze kterého světlo přichází, aby se tomu zvířata mohla vyhnout. Několik skupin má statocysty - komory naplněné tekutinou obsahující malou pevnou částici nebo v několika skupinách dvě. Předpokládá se, že tyto statocysty fungují jako senzory rovnováhy a zrychlení, protože fungují stejným způsobem v cnidarian medusae a v ctenophores . Turbellarské statocysty však nemají žádné senzorické řasinky, takže způsob, jakým vnímají pohyby a polohy pevných částic, není znám. Na druhé straně většina z nich má řasnaté buňky dotykového senzoru roztroušené po těle, zejména na chapadlech a kolem okrajů. Specializované buňky v jámách nebo rýhách na hlavě jsou s největší pravděpodobností čichové senzory.

Planarians , podskupina seriates, jsou známé pro svou schopnost regenerovat, pokud děleno škrty napříč jejich těl. Experimenty ukazují, že (ve fragmentech, které ještě nemají hlavu) nová hlava roste nejrychleji na těch fragmentech, které byly původně umístěny nejblíže původní hlavě. To naznačuje, že růst hlavy je řízen chemikálií, jejíž koncentrace klesá v celém organismu, od hlavy k ocasu. Mnoho turbellarians klonování sebe tím, že příčné nebo podélné dělení, zatímco jiní, množit očkováním .

Drtivá většina turbellarians jsou hermafroditi (mají jak samčí a samičí pohlavní buňky), které oplodnit vejce interně podle kopulaci . Některé z větších vodních druhů se páří oplocením penisu - souboj, ve kterém se každý pokusí druhého oplodnit, a poražený převezme ženskou roli při vývoji vajíček. U většiny druhů se při líhnutí vajíček objeví „miniaturní dospělí“, ale několik velkých druhů produkuje larvy podobné planktonu .

Trematoda

Životní cyklus digitálního Metagonima

Název těchto parazitů odkazuje na dutiny v jejich držácích (řecký τρῆμα, díra), které připomínají přísavky a ukotvují je v hostitelích. Kůže všech druhů je syncitium , což je vrstva buněk, která sdílí jedinou vnější membránu . Trematody jsou rozděleny do dvou skupin, Digenea a Aspidogastrea (také známý jako Aspodibothrea).

Digenea

Tito jsou často nazýváni vločkami, protože většina z nich má ploché kosočtvercové tvary jako platýs (staroanglické flóc ). Existuje asi 11 000 druhů, více než všechny ostatní platyhelminthy dohromady, a na druhém místě za škrkavkami mezi parazity na metazoanech . Dospělí mají obvykle dvě fixace: prsten kolem úst a větší přísavník uprostřed toho, co by bylo spodní stranou volně žijících plochých červů. Ačkoli název „Digeneans“ znamená „dvě generace“, většina z nich má velmi složité životní cykly až se sedmi fázemi, v závislosti na tom, s jakými kombinacemi prostředí se raná stadia setkávají - nejdůležitějším faktorem je, zda jsou vejce uložena na souši nebo ve vodě . Mezistupně přenášejí parazity z jednoho hostitele na druhého. Definitivní hostitel , ve kterých lidé rozvíjejí je země obratlovců; nejčasnějším hostitelem juvenilních stádií je obvykle šnek, který může žít na souši nebo ve vodě, zatímco v mnoha případech je druhým hostitelem ryba nebo členovec. Na sousední ilustraci je například znázorněn životní cyklus metagonima střevní motolice , který se vylíhne ve střevě šneka, poté se přesune k rybě, kde pronikne do těla a encystuje se v mase, poté migruje do tenkého střeva země. zvíře, které jí ryby syrové, nakonec generuje vajíčka, která jsou vylučována a přijímána šneky, čímž se cyklus dokončí. Podobný životní cyklus nastává s Opisthorchis viverrini , který se nachází v jihovýchodní Asii a může infikovat lidská játra, což způsobuje cholangiokarcinom (rakovina žlučovodů). Do této skupiny patří také schistosomy, které způsobují ničivou tropickou nemoc bilharzia .

Dospělí se pohybují mezi 0,2 mm (0,0079 palce) a 6 mm (0,24 palce) na délku. Jednotliví dospělí digenei jsou jednoho pohlaví a u některých druhů žijí štíhlé samice v uzavřených rýhách, které probíhají podél těl samců, částečně se vynořují a kladou vajíčka. U všech druhů mají dospělí komplexní reprodukční systémy, schopné produkovat 10 000 až 100 000krát tolik vajíček jako volně žijící ploštěnci. Mezistupně, které žijí ve šnecích, se navíc rozmnožují nepohlavně.

Dospělí různých druhů zamořují různé části konečného hostitele - například střevo , plíce , velké cévy a játra. Dospělí používají relativně velký svalnatý hltan k požití buněk, fragmentů buněk, hlenu , tělesných tekutin nebo krve. V dospělosti i ve fázi obývání hlemýžďů absorbuje externí syncytium rozpuštěné živiny z hostitele. Dospělí digenei mohou žít bez kyslíku po dlouhou dobu.

Aspidogastrea

Členové této malé skupiny mají buď jednoho rozděleného přísavníka, nebo řadu přísavek, které pokrývají spodní stranu. Zamořují vnitřnosti kostnatých nebo chrupavčitých ryb, želv nebo tělních dutin mořských a sladkovodních mlžů a plžů . Jejich vejce produkují řasnaté plavací larvy a životní cyklus má jednoho nebo dva hostitele.

Cercomeromorpha

Tito paraziti se přichytí ke svým hostitelům pomocí disků, které nesou háčky ve tvaru půlměsíce. Jsou rozděleni do skupin Monogenea a Cestoda.

Monogenea

Siluety těl různých polyopisthocotylean monogeneans

Z asi 1 100 druhů monogenních plodin jsou většinou vnější paraziti, kteří vyžadují určité hostitelské druhy - hlavně ryby, ale v některých případech obojživelníci nebo vodní plazi. Některé z nich jsou však vnitřní paraziti. Dospělí monogeneans mají vzadu velké úchytné orgány, známé jako haptors (řecky ἅπτειν, haptein , znamená „chyť“), které mají přísavky , svorky a háčky. Často mají zploštělá těla. U některých druhů hltan vylučuje enzymy k trávení kůže hostitele, což umožňuje parazitovi živit se krví a buněčnými troskami. Jiní se pasou zevně na hlenu a vločkách kůže hostitelů. Název „Monogenea“ je založen na skutečnosti, že tito paraziti mají pouze jednu nelarvalovou generaci.

Cestoda

Životní cyklus eucestodu Taenia : Vložka 5 ukazuje scolex, který má čtyři Taenia solium , disk s háčky na konci. Vložka 6 ukazuje celé tělo tasemnice, ve kterém je scolex malý, kulatý hrot v levém horním rohu a dospělý proglottid se právě odpojil.

Tito červi jsou často nazýváni tasemnicemi kvůli plochým, štíhlým, ale velmi dlouhým tělům - název „ cestode “ je odvozen z latinského slova cestus , což znamená „páska“. Dospělí všech 3400 druhů cestodů jsou vnitřní paraziti. Cestody nemají ústa ani vnitřnosti a syncitiální kůže absorbuje živiny - hlavně sacharidy a aminokyseliny - z hostitele, a také je chemicky maskuje, aby se vyhnula útokům imunitního systému hostitele . Nedostatek sacharidů ve stravě hostitele zpomaluje růst parazitů a může je dokonce zabít. Jejich metabolismus obecně používá jednoduché, ale neúčinné chemické procesy, které tuto neefektivnost kompenzují konzumací velkého množství jídla vzhledem k jejich fyzické velikosti.

U většiny druhů, známých jako eucestodes („skuteční tasemnice“), krk produkuje řetězec segmentů nazývaných proglottidy procesem známým jako strobilace . Výsledkem je, že nejzralejší proglottidy jsou nejdále od scolexu. Dospělí Taenia saginata , která infikuje lidi, mohou tvořit proglottidové řetězce o délce více než 20 metrů (66 stop), ačkoli typičtější jsou 4 metry (13 ft). Každý proglottid má mužské i ženské reprodukční orgány. Pokud střevo hostitele obsahuje dva nebo více dospělých jedinců stejného druhu cestode, obvykle se navzájem oplodňují, nicméně proglottidy stejného červa se mohou oplodnit navzájem a dokonce i samy. Když jsou vajíčka plně vyvinuta, proglottidy se oddělí a jsou vyloučeny hostitelem. Životní cyklus eucestodu je méně složitý než u digeneů , ale liší se v závislosti na druhu. Například:

  • Dospělí Diphyllobothrium zamořují ryby a mladiství používají jako mezihostitele korýše kopepodů . Vyloučené proglottidy uvolňují vajíčka do vody, kde se z vajíček líhnou řasnaté , plavací larvy. Pokud larvu spolkne copepod, shodí řasenku a kůže se stane syncitiem; larva se poté dostane do hemocoelu kopepodu (vnitřní dutina, která je centrální částí oběhového systému ), kde se přichytí pomocí tří malých háčků. Pokud je copodpod snědena rybou, larva se promění v malou, nesegmentovanou tasemnici, vyvrtá se až do střeva a vyroste v dospělého.
  • Různé druhy Taenia zamořují střeva lidí, koček a psů. Mladiství používají jako mezihostitele býložravce - jako jsou prasata, dobytek a králíci. Vyloučené proglottidy uvolňují vajíčka, která se lepí na listy trávy a líhnou se po spolknutí býložravcem. Larva si pak razí cestu do svalové tkáně býložravce, kde se metamorfuje do oválného červa dlouhého asi 10 milimetrů (0,39 palce) se skolexem, který je držen uvnitř. Když konečný hostitel sní zamořené syrové nebo nedovařené maso z mezihostitele, vyskočí červí scolex a přichytí se ke střevu, když se dospělý tasemnice vyvine.

Členové menší skupiny známé jako Cestodaria nemají scolex, nevytvářejí proglottidy a mají tvar těla podobný diageneanům. Cestodariáni parazitují na rybách a želvách.

Klasifikace a evoluční vztahy

Vztahy Platyhelminthes k ostatním Bilateria jsou uvedeny ve fylogenetickém stromu :

Bilateria

Acoelomorpha

Deuterostomie Cyprinus carpio3.jpg

Protostomie

Ecdysozoa Weevil s dlouhým nosem edit.jpg

Spiralia

Gnathifera Bdelloid Rotifer (oříznutý) .jpg

Platytrochozoa
Rouphozoa

Gastrotricha Polymerurus nodicaudus.jpg

Platyhelminthes Sorocelis reticulosa.jpg

270 mya
Lophotrochozoa

Měkkýš Grapevinesnail 01.jpg

Annelida Polychaeta (ne) .JPG

550 mya
580 mya

Vnitřní vztahy Platyhelminthes jsou uvedeny níže. Strom není plně vyřešen.

Platyhelminthes
Mucorhabda
Catenulidea

Catenulida

Rhabditophora
Macrostomorpha

Haplopharyngida

Macrostomida

Trepaxonemata
Amplimatricata

Prorhynchida

Polycladida

Gnosonesimora

Gnosonesimida

Euneoophora
Rhabdocoela

Kalyptorhynchia

Dalytyphloplanida

Proseriata

Acentrosomata
Adiaphanida

Prolecithophora

Fecampiida

Tricladida (planární)

Bothrioneodermata
Bothrioplanata

Bothrioplanida (sladkovodní)

Neodermata ( motolice , tasemnice )

parazitický

Nejstarší jistotou identifikovat parazitární ploštěnci fosílie jsou cestode vejce nalezené v permu žraloka koprolit , ale helminthů háčky stále připojen k devonu acanthodians a placoderms mohl také reprezentovat parazitární ploštěnci s jednoduchými životních cyklů. Nejstarší známý volně žijící platyhelmintový vzorek je fosilie zachovaná v eocénském věku baltského jantaru a umístěná v monotypickém druhu Micropalaeosoma balticus , zatímco nejstarší subfosilní vzorky jsou schistosomová vajíčka objevená ve staroegyptských mumiích . Platyhelminthes má velmi málo synapomorphies - rozlišovací rysy, které všechny Platyhelminthes (ale žádná jiná zvířata) vykazují. To ztěžuje vypracování jejich vztahů s jinými skupinami zvířat, jakož i vztahů mezi různými skupinami, které jsou popisovány jako členové Platyhelminthes.

„Tradiční“ názor před devadesátými léty byl, že Platyhelminthes vytvořil sesterskou skupinu pro všechny ostatní bilateriány, mezi něž patří například členovci , měkkýši , annelidy a strunatci . Od té doby molekulární fylogenetika , jejímž cílem je vypracovat evoluční „rodinné stromy“ porovnáním biochemických látek různých organismů, jako je DNA , RNA a proteiny , radikálně změnila pohled vědců na evoluční vztahy mezi zvířaty. Podrobné morfologické analýzy anatomických rysů v polovině 80. let, stejně jako molekulární fylogenetické analýzy od roku 2000 s použitím různých úseků DNA, souhlasí s tím, že Acoelomorpha , skládající se z Acoela (tradičně považovaní za velmi jednoduché „ turbellariany “) a Nemertodermatida (další malá skupina dříve klasifikovaní jako „turbellariani“) jsou sesterskou skupinou všech ostatních bilateriánů, včetně zbytku Platyhelminthes. Studie z roku 2007 však dospěla k závěru, že Acoela a Nemertodermatida jsou dvě odlišné skupiny bilateriánů, ačkoli souhlasila s tím, že oba jsou s cnidariány (medúzy atd.) Blíže než ostatní bilateriáni.

Xenoturbella , bilaterian, jehož jediným dobře definovaným orgánem je statocyst , byla původně klasifikována jako „primitivní turbellarian“. Pozdější studie naznačovaly, že místo toho může být deuterostom , ale podrobnější molekulární fylogenetika vedla k jeho klasifikaci jako sesterské skupiny k Acoelomorpha.

Platyhelminthy vylučující Acoelomorpha obsahují dvě hlavní skupiny - Catenulida a Rhabditophora - obě jsou obecně považovány za monofyletické (každá obsahuje všechny a pouze potomky předka, který je členem stejné skupiny). Rané molekulární fylogenetické analýzy Catenulida a Rhabditophora zanechaly nejistotu, zda by mohly být kombinovány do jediné monofyletické skupiny; studie z roku 2008 dospěla k závěru, že by mohly, proto by Platyhelminthes mohl být nově definován jako Catenulida plus Rhabditophora, kromě Acoelomorpha.

Jiné molekulární fylogenetické analýzy souhlasí s tím, že předefinované Platyhelminthes jsou nejblíže příbuzné Gastrotricha , a oba jsou součástí seskupení známého jako Platyzoa . Platyzoa je obecně dohodnuto, že je přinejmenším v těsném spojení s Lophotrochozoa , super kmenem, který zahrnuje měkkýše a červy annelid . Většinový názor je, že Platyzoa jsou součástí Lophotrochozoa, ale významná menšina výzkumníků považuje Platyzoa za sesterskou skupinu Lophotrochozoa.

Od roku 1985 bylo dohodnuto, že každá ze zcela parazitických skupin platyhelmintů ( Cestoda , Monogenea a Trematoda ) je monofyletická a že dohromady tvoří větší monofyletické seskupení Neodermata , ve kterém dospělí všech členů mají syncyciální kůže. Existuje však diskuse o tom, zda lze Cestodu a Monogenea kombinovat jako přechodnou monofyletickou skupinu, Cercomeromorpha , v Neodermata. Obecně se souhlasí s tím, že Neodermata jsou podskupinou o několik úrovní níže v „rodokmenu“ Rhabditophora. Proto je tradiční sub-kmen " Turbellaria " paraphyletic , protože nezahrnuje Neodermata, ačkoli se jedná o potomky podskupiny "turbellarians".

Vývoj

Byl navržen nástin původu parazitického životního stylu; epiteliální krmení monopisthocotyleanů na hostitelích ryb jsou bazální v Neodermata a byly prvním posunem k parazitismu od volně žijících předků. Dalším evolučním krokem byla dietní změna z epitelu na krev . Poslední společný předek Digenea + Cestoda byl monogenní a s největší pravděpodobností sanguinivorní.

Nejstarší známé zkameněliny s jistotou klasifikované jako tasemnice byly datovány před 270  miliony let poté, co byly nalezeny v koprolitech (zkamenělé výkaly) z elasmobranche . K domnělým starším fosiliím patří stužkovitý, dvoustranně symetrický organismus s názvem Rugosusivitta orthogonia z raného kambria v Číně , nahnědlá těla na lůžkovinách hlášená z pozdního ordoviku ( Katian ) Vauréal Formation ( Kanada ) od Knaust & Desrochers (2019), předběžně interpretována jako turbellarians (ačkoli autoři upozorňují, že by se mohly v konečném důsledku ukázat jako fosílie acoelomorphs nebo nemerteans ) a circlety fosilních háčků konzervované pancířnatci a acanthodian fosílií z devonu z Lotyšska , z nichž alespoň některé by mohly ukazovat na parazitní monogeneí.

Interakce s lidmi

Parazitismus

Magnetický rezonanční obraz pacienta s neurocysticerkózou prokazující mnohočetné cysticerci v mozku

Cestodes (tasemnice) a digeneans (motolice) způsobují onemocnění u lidí a jejich hospodářských zvířat , zatímco monogenní rostliny mohou v rybích farmách způsobit vážné ztráty populací . Schistosomiasis , také známá jako bilharzia nebo šnečí horečka, je po malárii druhým nejničivějším parazitickým onemocněním v tropických zemích . Carter Center odhaduje 200 milionů lidí v 74 zemích jsou nakažených touto nemocí a polovina obětí žije v Africe. Tento stav má nízkou úmrtnost , ale obvykle se projevuje jako chronické onemocnění, které může poškodit vnitřní orgány. Může narušit růst a kognitivní vývoj dětí, což zvyšuje riziko rakoviny močového měchýře u dospělých. Onemocnění je způsobeno několika motolicemi rodu Schistosoma , které mohou procházet lidskou kůží; ti nejrizikovější používají infikované vodní útvary k rekreaci nebo k praní .

V roce 2000 bylo odhadem 45 milionů lidí nakaženo hovězí tasemnicí Taenia saginata a 3 miliony vepřovou tasemnicí Taenia solium . Infekce trávicího systému dospělými tasemnicemi způsobuje břišní příznaky, které jsou nepříjemné, ale jen zřídka zneschopňující nebo život ohrožující. Nicméně, neurocysticercosis výsledkem průniku Trichoplusia solium larev do centrálního nervového systému je hlavní příčinou získané epilepsie celém světě. V roce 2000 bylo asi 39 milionů lidí nakaženo trematodami (motolicemi), které přirozeně parazitují na rybách a korýších, ale mohou se dostat na lidi, kteří jedí syrové nebo lehce vařené mořské plody. Infekce lidí pásomnicí široké ryby Diphyllobothrium latum příležitostně způsobuje nedostatek vitaminu B 12 a v závažných případech megaloblastickou anémii .

Hrozba pro lidi ve vyspělých zemích stoupá v důsledku sociálních trendů: nárůst ekologického zemědělství , které využívá spíše hnůj a splaškový kal než umělá hnojiva , šíří parazity jak přímo, tak prostřednictvím trusu racků, kteří se živí hnojem a kaly; rostoucí popularita syrových nebo lehce vařených potravin; dovoz masa, mořských plodů a salátové zeleniny z rizikových oblastí; a jako základní příčina snížené povědomí o parazitech ve srovnání s jinými problémy veřejného zdraví , jako je znečištění . V méně rozvinutých zemích se nedostatečná hygiena a používání lidských výkalů (noční půdy) jako hnojiva nebo k obohacování rybářských rybníků nadále šíří parazitickými platyhelminthy, zatímco špatně navržené projekty zásobování vodou a zavlažování poskytly další kanály pro jejich šíření. Lidé v těchto zemích si obvykle nemohou dovolit náklady na palivo potřebné k vaření jídla dostatečně důkladně, aby zabili parazity. Ovládání parazitů, kteří infikují lidi a hospodářská zvířata, se stalo obtížnějším, protože mnoho druhů se stalo odolnými vůči lékům, které dříve byly účinné, hlavně pro zabíjení mladistvých v mase. Zatímco chudší země stále bojují s neúmyslnou infekcí, v USA byly hlášeny případy úmyslné infekce dietáři, kteří zoufale touží po rychlém hubnutí.

Škůdci

V severozápadní Evropě (včetně Britských ostrovů) panují obavy ohledně možného šíření novozélandského planárního Arthurdendyus triangulatus a australské ploštěnky Australoplana sanguinea , které jsou oběťmi žížal. Předpokládá se, že A. triangulatus se do Evropy dostal v nádobách s rostlinami dováženými botanickými zahradami .

Výhody

Na Havaji byla k ovládání importovaného obřího afrického hlemýždě Achatina fulica , který vytlačoval původní šneky, použita planární Endeavouria septemlineata ; Platydemus manokwari , další planární, byl použit ke stejnému účelu na Filipínách, Indonésii, Nové Guineji a Guamu. Ačkoli A. fulica na Havaji prudce poklesla, existují pochybnosti o tom, jak moc se na tomto poklesu podílela E. septemlineata . P. manokwari je však uznáváno za výrazné snížení a v místech vyhubení A. fulica - dosažení mnohem většího úspěchu než většina programů biologické ochrany proti škůdcům , jejichž cílem je obecně nízká a stabilní populace druhů škůdců. Schopnost planariánů přijímat různé druhy kořisti a odolávat hladovění může vysvětlovat jejich schopnost zdecimovat A. fulica . Tito planární jsou vážnou hrozbou pro původní šneky a nikdy by neměli být využíváni k biologické kontrole.

Studie v La Plata v Argentině ukazuje potenciál planarianů, jako jsou Girardia anceps , Mesostoma ehrenbergii a Bothromesostoma evelinae, ke snížení populací druhů komárů Aedes aegypti a Culex pipiens . Experiment ukázal, že zejména G. anceps může lovit všechny instary obou druhů komárů, a přesto si v průběhu času udržuje stabilní predátorskou rychlost. Schopnost těchto plochých červů žít v umělých kontejnerech prokázala potenciál umístění těchto druhů na oblíbená místa chovu komárů, což by ideálně snížilo množství nemocí přenášených komáry .

Viz také

Reference

Další čtení

  • Campbell, Neil A. (1996). Biologie (čtvrté vydání.). New York: Benjamin/Cummings Publishing. p. 599. ISBN 0-8053-1957-3.
  • Crawley, John L .; van de Graff, Kent M., eds. (2002). Fotografický atlas pro zoologickou laboratoř (čtvrté vydání). Colorado: Morton Publishing Company. ISBN 0-89582-613-5.
  • The Columbia Electronic Encyclopedia (6. vydání.). Columbia University Press. 2004 . Vyvolány 8 February 2005 .
  • Evers, Christine A .; Starr, Lisa (2006). Biologie: Pojmy a aplikace (6. vydání.). Spojené státy: Thomson. ISBN 0-534-46224-3.
  • Saló, E .; Pineda, D .; Marsal, M .; Gonzalez, J .; Gremigni, V .; Batistoni, R. (2002). „Genetická síť oka v Platyhelminthes: Exprese a funkční analýza některých hráčů během planariánské regenerace“. Gen . 287 (1–2): 67–74. doi : 10.1016/S0378-1119 (01) 00863-0 . PMID  11992724 .

externí odkazy