¿Qué son las planarias?
Primero, echemos un vistazo al entorno de vida y la reproducción poblacional de las planarias.
Entorno de vida y reproducción
Los gusanos vórtice de agua dulce son animales inferiores aptos para vivir en arroyos de montaña. Su entorno de vida es muy apartado y les gusta reunirse en la orilla opuesta de las rocas. Mientras haya abundante alimento (efímeras, larvas de caddisfly, etc.), pocos enemigos naturales (ranas de piedra, etc.) y un clima templado, pueden reproducirse y mantener una cierta densidad de población (Figura 2).
Según la investigación de la historia de vida de Reynoldson sobre seis especies de planarias de agua dulce que se reproducen sexualmente en el Reino Unido, la mayoría de las planarias de agua dulce solo se reproducen una generación al año, y solo Polycelis nigra puede completar básicamente dos generaciones al año. Además, también resumió el estado de reproducción de 11 especies de planarias y encontró que 7 especies solo se reproducen sexualmente, 2 especies solo se reproducen asexualmente y solo 2 especies se reproducen tanto sexual como asexualmente.
Después de leer el contenido anterior, echemos un vistazo más de cerca a la forma del gusano de vórtice. La aparición de la forma del gusano de vórtice también ha dado un salto cualitativo en la historia del desarrollo animal.
Características morfológicas
Las planarias de agua dulce son esbeltas, suaves y planas. La longitud del cuerpo es generalmente de 5 a 30 mm, el ancho del cuerpo es de 1,5 mm, la parte posterior del cuerpo sobresale ligeramente, en su mayoría negra, marrón, marrón rojiza o blanco lechoso, y la superficie ventral es ligeramente plana y de color claro. La cabeza es generalmente triangular, truncada o en forma de arco, con protuberancias extendidas en forma de orejas a ambos lados de la cabeza. Algunas especies tienen hasta cientos de ojos. en cuevas Los ojos de las especies se degeneran o desaparecen. La boca está ubicada en la superficie ventral cerca de 1/3-1/5 de la parte posterior del cuerpo. La faringe es musculosa y tiene forma de tubo largo y puede extenderse libremente desde la boca. Se utiliza para capturar el alimento Detrás de la faringe se encuentra el intestino, que se divide en tres troncos, uno hacia adelante y dos hacia atrás, de ahí el nombre de tres intestinos. Cada tronco principal se divide repetidamente en pequeñas ramas, con un tubo ciego al final, con boca pero sin ano. Después de que la comida ingresa a la boca, los residuos de comida no digeridos todavía se descargan de la boca. La superficie ventral del cuerpo del insecto está densamente cubierta de cilios. Gracias al movimiento de los cilios y los músculos, puede nadar y arrastrarse sobre los objetos. Las planarias responden positivamente a la comida, evitan la estimulación lumínica intensa y son más activas con poca luz y en actividades nocturnas que durante el día.
La reproducción planaria incluye la reproducción asexual y la reproducción sexual. Entre ellos, la reproducción asexual ocurre principalmente en forma de división transversal en verano, y el plano de división ocurre a menudo en la parte posterior de la faringe. El extremo posterior del cuerpo está cerca del gancho inferior y el extremo frontal avanza hasta que el cuerpo se divide en dos mitades, y luego cada una regenera la mitad perdida para formar dos nuevos individuos. En algunas Trichinella espiralis pequeñas, los nuevos individuos no se separan inmediatamente después de varias divisiones, sino que se conectan entre sí para formar una cadena de gusanos. Cuando las larvas crecen hasta cierto punto, se separan unas de otras y viven de forma independiente. La reproducción sexual ocurre principalmente a finales de otoño y principios de invierno, pero varía ligeramente en diferentes regiones. Los órganos reproductivos tienen un proceso de producción, maduración y degeneración. No existen órganos reproductivos antes de la madurez sexual. Los individuos sexualmente maduros tienen órganos reproductivos de ambos sexos. Son hermafroditas pero fecundados por óvulos fraternos. boca Después de la madurez sexual, hay poros genitales, dos Los extremos de la cola de los gusanos se levantan por un período, y luego se unen las superficies ventrales y el pene se extiende desde el poro genital hacia la cavidad reproductiva del otro lado. para la fertilización interna, los espermatozoides y los óvulos se fertilizan en la sección frontal de la trompa de Falopio. Los espermatozoides y los óvulos se fertilizan en la trompa de Falopio anterior. Múltiples huevos fertilizados en la cavidad reproductiva son envueltos por la cáscara para formar un saco de huevos y finalmente se descargan del poro genital. El saco de huevos es esférico y está adherido a piedras de agua u otros objetos a través de un pequeño mango.
Los ooquistes son de color amarillo claro cuando se producen por primera vez, gradualmente se vuelven naranja, naranja, rojo y finalmente marrón rojizo o marrón oscuro cuando comienzan a eclosionar. El saco de huevos se rompe en aproximadamente un mes a temperatura ambiente en invierno, y varias pequeñas Trichinella espirales salen del saco de huevos. Las larvas recién nacidas son de color blanco claro y transparentes, con una longitud corporal de aproximadamente 1,5 a 2,5 mm. sobre rotíferos o larvas de Artemia.
Después de comprender las características morfológicas de Trichinella espiralis, analizaremos inmediatamente las características biológicas únicas y extremadamente poderosas de Trichinella espiralis: ¡la regeneración!
Regeneración
El misterio de la regeneración de las planarias siempre ha llamado mucho la atención, y han surgido uno tras otro varios experimentos clásicos.
1. El origen de las células regenerativas
Existen dos teorías sobre este punto. La primera teoría se llama teoría de células madre embrionarias, que fue propuesta por Curtis y otros en 1934. Esta teoría también se llama teoría de neoblastos. Esta teoría enfatiza la regeneración animal. La teoría enfatiza que cuando el animal se regenera, las células terminalmente diferenciadas se almacenan. En el cuerpo planario se dividirá en grandes cantidades bajo la estimulación de la regeneración y luego migrará y diferenciará, de modo que esas partes perdidas puedan reconstruirse y restaurarse a su forma original. La segunda teoría se llama "teoría de la desdiferenciación" y fue propuesta por Bartsch en 1923. Destacó que las células indiferenciadas se originan a partir de células de otros órganos y se forman mediante desdiferenciación. Esta teoría también está respaldada por experimentos. Las dos opiniones anteriores pueden parecer incompatibles, pero no es así. Incluso Curtis, el defensor de la teoría de las células progenitoras embrionarias, propuso su propia teoría en 1934, y también propuso algunas células diferenciadas. Quizás sea posible transformarse en células indiferenciadas mediante la antidiferenciación y obtener una regeneración completa final. Hoy en día parece que pueden existir ambos mecanismos de regeneración, y parece que el primero es el principal. Estos últimos son complementarios, sinérgicos y complementarios entre sí. Promover la finalización de la regeneración.
La hipótesis para resolver el problema de la fuente también se basa en el mecanismo bioquímico. Pensemos en este tema en detalle.
2. Mecanismo bioquímico de regeneración
El crecimiento final de la parte faltante supone en primer lugar el suministro de un gran número de células, lo que es esencialmente un problema de síntesis de grandes cantidades de proteínas. Es alentador que se hayan logrado grandes avances en este sentido. Al estudiar la neurohormona amina planaria (Amnerigneurohormone), Moraszewski, Martelli y otros descubrieron que cuando las planarias se cortan artificialmente en la primera hora. La concentración de transtriptófano cayó casi un 25% del valor normal, pero en la segunda hora, su concentración cayó casi un 25% del valor normal. En las siguientes cuatro horas, aunque hubo una disminución, todavía estaba en el nivel. Por aquí. Este fenómeno sugiere que cuando se produce la regeneración, una gran cantidad de células nerviosas la secretan vigorosamente y durante mucho tiempo. Sin embargo, la 5-hidroxitriptamina está inevitablemente relacionada con la regeneración, y Martelli lo confirmó utilizando otros métodos de cultivo celular. Descubrió que si se agrega artificialmente 5-hidroxitriptamina diariamente, en una concentración adecuada, las células sufrirán mitosis. Cuando la concentración es adecuada, el porcentaje de mitosis celular aumentará en consecuencia con la adición de 5-hidroxitriptamina, lo que demuestra que la 5-hidroxitriptamina es una de las hormonas beneficiosas para la división y proliferación celular (ver Figura 3). Otros hechos nos dicen que esta ruta catalítica comienza con la activación de la trimerasa del anillo de adenilato expresada en la membrana celular (ver Figura 4). Esta enzima activa el ATP y lo convierte en monofosfato de adenosina cíclico (CAMP), y luego el CAMP activa la proteína quinasa. con la participación de iones de calcio (ver Figura 5. Se puede ver claramente en las Figuras 3 y 5 que esta serie de cambios son todos regeneración de tipo cadena dentro de 24 horas).
Es esta vía bioquímica la que hace que la síntesis de ADN alcance su pico a las 12 horas después de la regeneración (ver Figura 6), lo que a su vez hace que el ARN tenga su primer pico a las 18 horas después de la regeneración. Como resultado de la traducción del ARN, se produce la síntesis de proteínas. 24 horas después de la regeneración, se desencadenó el primer pico (ver Figura 7). Un gran aumento de proteínas... Esto proporciona una garantía material confiable para la formación de una gran cantidad de células indiferenciadas el primer día después de la regeneración. Además, la gran liberación de 5-hidroxitriptamina también es beneficiosa para la secreción de saliva en los animales y aumenta el umbral del dolor. Sin duda, es una buena respuesta protectora para reducir el dolor en los animales. Las vías catalíticas mencionadas anteriormente están relacionadas con mayores. animales e incluso humanos hay similitudes sorprendentes, lo que demuestra que la evolución biológica refleja una línea de sucesión clara.
Después de comprender las diversas características de las planarias individuales, echemos un vistazo a la clasificación de las planarias y la situación de las planarias en mi país:
La clasificación de las planarias y la situación de las planarias en mi país
Las planarias en mi país incluyen principalmente los subórdenes intestinales y de agua dulce (Kswakst et al. según las diferencias en la disposición de la capa muscular faríngea, los subórdenes de agua dulce se dividen en tres). dimensiones (Dugueridae). Kswakst et al clasificaron el suborden de agua dulce en cuatro familias, a saber, Dugesiidae, Planariidae, Dendrocoelidae y Kenkiidae. Entre ellos, la banda muscular endofaríngea de Sphalloplana spp. se compone de dos capas, a saber, el músculo circular interno grueso y el músculo longitudinal externo delgado. Debido a que Sphalloplana vive en el agua de una cueva, es pequeño, de color blanco lechoso o translúcido, no tiene ojos o es ciego y tiene órganos absorbentes de agua bien desarrollados. Se puede distinguir de los vórtices triangulares y de los vórtices planos. La cabeza del vórtice triangular tiene forma triangular. También se puede distinguir de los platelmintos que tienen la cabeza truncada o arqueada. La íntima faríngea está compuesta por músculos circulares y longitudinales mixtos (alternados) (a excepción de Caspioplana, en la que la íntima faríngea está compuesta por músculos longitudinales internos gruesos y músculos circulares externos delgados, la íntima de las planarias de las cavernas faríngeas del vórtice de Kenkia es una mezcla); de dos capas, a saber, una capa gruesa de fibras musculares circulares que conectan el epitelio interno y una capa delgada de fibras musculares longitudinales y una capa externa de fibras musculares circulares. Hasta ahora, se han descubierto en el mundo 387 especies de planarias en 35 géneros y 35 géneros del suborden de planarias de agua dulce. China ha informado de 14 especies en 3 familias, 5 géneros y 1 especie no especificada.
1. Dendrocoetidae Hallez, 1892) Esta familia es la más grande entre los subórdenes de agua dulce, se han descubierto en el mundo 180 especies en 20 géneros y se conocen 2 especies. La especie no está identificada.
1.1 El género Dendrocoelopsis (Dendrocoelopsis Kenk 1930) El género Dendrocoelopsis es un nuevo género del género Dendrocoelum Kenk l930. Hay 17 especies en todo el mundo, distribuidas en Europa, Asia Menor, Siberia, Asia Oriental y América del Norte. El cuerpo del género Dendrocoelum es de color blanco cremoso o marrón, con o sin órganos adhesivos en la depresión ventral de la cabeza. No hay órganos palpebrales. No hay muchas manchas oculares, los intestinos tienen forma de ramas y los testículos están ubicados detrás de los ovarios y conectados a los órganos de apareamiento. En China se han encontrado dos especies: Dendrocoelopsis sinensis y Dendrocoelopsis suifenhensis.
1.2 Bdellocephula De Man 1875 Se han encontrado trece especies del género Bdellocephula en todo el mundo, en Europa, Siberia, Japón, la península de Kamchatka y las islas Kuriles. Este género tiene un órgano adhesivo en la depresión ventral de la cabeza, un intestino en forma de rama y el testículo se encuentra dorsalmente desde el ovario hasta la parte posterior del cuerpo.
En China se descubrió una especie indeterminada:
2. Dugesiidae Ball 1974
Dugesia Girard 1850 Este género de planarias es un representante de la clase Planaria, con cabeza y aurículas generalmente triangulares. hay dos manchas oculares y el cuerpo tiene diferentes tonos de marrón, como amarillo, marrón y negro. Es la más distintiva de todas las planarias. El género Planaria es el animal representativo de las planarias. Tiene una cabeza triangular, dos manchas oculares en las orejas y su cuerpo es de diferentes tonos de marrón, como amarillo, marrón y negro. Es un animal de amplia temperatura que es resistente a. frío y calor Vive todo el año en aguas de 0-20 ℃, se distribuye en todos los continentes del hemisferio norte y sur. Es el único género distribuido en todo el mundo. subclase de agua dulce Hay 80 especies en total, que representan 1/5 de esta subclase. Entre ellas, la planaria delta europea (Dugesia gonocephala) es la especie representativa. Sólo existe una especie, Dugesia juponica.
3. Ctenóforos (Planariidae Stimpson 1858)
3.1 Phagocata Leidy 1847 Phagocata es un animal de aguas frías y temperaturas estrechas. Vive cerca de la fuente de arroyos fríos de manantial con temperaturas de entre 0 y 14 °C durante todo el año. Distribuido en regiones templadas y subárticas del hemisferio norte. Actualmente, se conocen 49 especies en todo el mundo, lo que lo convierte en el tercer género más grande de subórdenes de agua dulce. Las planarias tienen cabezas truncadas o arqueadas, no tienen orejas sobresalientes, generalmente tienen dos manchas oculares y cuerpos negros, marrones o blancos. Hay dos especies conocidas en China, a saber, Phagocata uenui y Phagocata miyadii.
3.2 Polycelis Ehrenberg 1831 La cabeza de Polycelis está truncada o arqueada, las aurículas no son prominentes y hay entre 10 y 300 manchas oculares en en forma de ocho o de arco, dispuestas a ambos lados de la parte posterior de la cabeza. El cuerpo es de color marrón oscuro o crema y la faringe es larga y gruesa. Delante de la mitad posterior, el poro genital está cerca. las planarias también son animales de aguas frías y de temperatura estrecha que viven cerca de manantiales y arroyos con mayores altitudes y temperaturas de agua más bajas. Se distribuyen en las zonas templadas y frías del hemisferio norte y se encuentran en todo el mundo. En China se encuentran 38 especies: P. wutaishanica, P. jinglensis, P. sinensis y P. koslowi), Polyporus nyingchica (P.nyingchica), Polyporus nyingchica (P.nyingchica). P.ningchica), Shigatse suculenta (P.ningchica), Linzhi suculenta (P.ningchica), Linzhi suculenta (P.ningchica), Shigatse suculenta (P.ningchica), Nyingchi suculenta (P.ningchica), P. lhunzhubica, P jingyuanica y P. hamica.
La gran mayoría de los gusanos remolinos viven en el océano. Mi país tiene una larga costa, formas terrestres extremadamente complejas y abundantes recursos de remolinos. entomología del remolino. El nivel de investigación sobre los gusanos vórtice proporcionará una comprensión más profunda de este importante animal, para contribuir a la investigación biológica y la construcción económica de mi país.