Apaļtārpi jeb nematodes ir apbrīnojami radījumi, kuru klātbūtni mēs savā dzīvē praktiski nejūtam. Tie ir neredzami, un tomēr tie ir otrā daudzveidīgākā grupa dzīvnieku valstībā pēc kukaiņiem. Tādējādi brīvi dzīvojošo nematožu skaits vienā kubikmetrā ūdens vai augsnes var pārsniegt vienu miljonu īpatņu. Tie ir izplatījušies visur un, līdzīgi kā "pelēkie kardināli", atrodoties ēnā, tikmēr spēlē vienu no galvenajām lomām visās ekosistēmās.
Vispārīga informācija par nematodēm
Nematodes apvieno tārpus, kas šķērsgriezumā ir apaļi un bieži vien vītņveidīgi iegareni. Visi no tiem pieder pie molters grupas (protostomu klase). Šobrīd ir aprakstīti vairāk nekā 24 tūkstoši brīvi dzīvojošu un parazītu nematožu sugu. Šī ir otrā daudzveidīgākā dzīvnieku grupa pēc kukaiņiem. Pamatojoties uz ātrumu, kādā tiek identificētas un aprakstītas jaunas sugas, zinātnieki lēš, ka faktiskais skaits ir miljons. Visas sugas ir apvienotas 2829 ģintīs, savukārt tās ir 267 ģimenēs un 31 kārtā.
Nematodes iedala brīvi dzīvojošajās, parazitārajās un komensālās. Pirmie apguva ne tikai augsni, bet arī ūdenstilpes (svaigas un sāļas), tās ir svarīga ekosistēmas sastāvdaļa. Papildus visēdājām (nespecializētajām) sugām tajos ietilpst arī izteikti pārtikas speciālisti. Piemēram, etiķzutis, kā norāda nosaukums, barojas ar etiķskābi. Daudzas sugas ir kļuvušas par komensāļiem un parazītiem dzīvniekiem, kas pieder pie visām galvenajām sistemātiskajām grupām, tostarp vienšūņiem. To esamība ir zināma kopš senās karbona laikmeta.
Nematožu izmērs un ķermeņa forma
Brīvi dzīvojošo nematožu izmērs, kā likums, ir mazs, līdz 1 cm. Starp parazītu sugām sastopami īsti milži. Tātad zirga apaļais tārps sasniedz 40 cm garumu, bet mātīte Placentonema gigantean (tārps, kas parazitē kašalotu placentā) - 8 m. Tajā pašā laikā trihinellas, kuru īpašnieki ir gaļēdāji, t.sk. cilvēkiem, ir mikroskopiski izmēri. Tēviņu infekciozais kāpurs sasniedz 1,16 x 0,06 mm, bet mātītes - 1,36 x 0,06 mm. Visas nematodes ir seksuāli dimorfas, un mātītes vienmēr ir nedaudz lielākas par tēviņiem.
Brīvi dzīvojošo nematožu kustības raksturu nosaka to anatomiskās īpatnības. Apaļtārpiem ir pavedienveida vai fusiforms ķermenis, kas nav segmentēts. Retāk mātītēm ir citrona formasformas vai mucas formas. Ķermenim ir apaļš šķērsgriezums, tam ir divpusēja simetrija ar divu siju elementiem, un galvai ir trīs staru kūļa pazīmes.
Brīvi dzīvojošo nematožu krāsojums nav ievērojams. Ķermeņa krāsa svārstās no caurspīdīgas līdz pienaini b altai ar dzeltenu vai rozā nokrāsu. Augšējā fotoattēlā dziļūdens nematode no Desmodorida kārtas.
Ēkas funkcijas
Atšķirībā no plakanajiem tārpiem nematožu ķermenī mezenhīma gandrīz pilnībā nav, telpa starp subepiteliālajiem gareniskajiem muskuļiem un zarnu ir piepildīta ar primāro ķermeņa dobumu (pseidokoelomu). Dobuma šķidrums rada spēcīgu spiedienu, kas kopā ar kutikulu darbojas kā garenisko muskuļu antagonists. Šo ķermeņa formas saglabāšanas sistēmu sauc par hidroskeletu. Brīvi dzīvojošo nematožu kustības būtība ir tieši saistīta ar to. Viņiem iespējama tikai serpentīna kustība. Turklāt dzīvnieka iekšējās telpas nedalāmības dēļ tajā vienmēr piedalās viss ķermenis.
Visām nematodēm nav elpošanas un asinsrites sistēmu, kā arī karogšūnu, izņemot dažus maņu orgānus.
Gremošanas sistēma
Visu veidu nematodēm ir caurulēm līdzīga gremošanas sistēma. Tas sākas ar mutes dobumu, pēc tam nonāk barības vadā, priekšējā, vidējā zarnā un beidzas ar muguru. Mute ir termināla, reti novirzīta uz muguras vai vēdera pusi. To ieskauj lūpas un tas nonāk rīklē, kurā ir trīsstūris,lūmenis, kas paplašinās līdz ar kontrakciju. To lieto pārtikas sūkšanai. Rīklei ir sarežģīta uzbūve, un atkarībā no nematožu (plēsēju, parazītu) dzīvesveida to var aprīkot ar dažādiem “ieročiem”. Gremošanas sistēma beidzas ar aizmugurējo zarnu, kas atveras vīriešiem ar kloāku, bet sievietēm ar tūpļa atveri.
Lielākoties brīvi dzīvojošās nematodes barojas ar aļģēm, baktērijām, detrītu, taču starp tām ir arī plēsēji. Piemēram, mononkh-viens zobs. Šim plēsīgajam tārpam no mutes dobuma uz augšu izvirzās liela un asa smaile, uz galvas veidojas jutīgas piramīdas, bet mutes tuvumā - nervu papillas. Kaiirinājuma gadījumā barības vada muskuļi acumirklī saraujas, un cietušais tiek ievilkts mutes dobumā.
Ekskrēcijas sistēmas iezīmes
Ekskrēcijas sistēma ir diezgan primitīva. Pastāv pieņēmums, ka tā galvenie orgāni ir vienšūnu (retāk daudzšūnu) dzemdes kakla dziedzeris vai sānu intracelulārie kanāli (renetes), kā arī pseidokoelomīta šūnas. Pēdējiem nav kanālu, to funkcija ir vielmaiņas produktu izolācija un utilizācija. Renete sastāv no apjomīga korpusa un izvadkanāla, kas atveras uz āru regulējamā pārī. Turklāt amonjaks no brīvi dzīvojošu nematožu ķermeņa var izdalīties caur ķermeņa sienām difūzijas ceļā.
Augšējā fotoattēlā Adenophorea klases pārstāvis (Desmoscolecida šķirne).
Nervu sistēma
Nematožu nervu sistēmu attēlo perifaringālā nerva gredzens unvairāki gareniskie nervi. Pirmais ir viens apļveida ganglijs, un, visticamāk, tas spēlē asociatīvā orgāna lomu. Nerva gredzens atrodas rīkles vidus līmenī, un muguras gredzens ir noliekts uz priekšu. No tā atkāpjas muguras nervs un vēdera nerva stumbrs. Atlikušie gareniskie nervi ar to nav tieši saistīti.
Brīvi dzīvojošās nematodēs (izmērs, krāsojums, kustību raksturs - apspriests iepriekš) maņu orgānus attēlo sensilla: kaunuma papillas, taustes sēnes, vīriešu palīgorgāni, ožas amfīdi, phasmids (maņu dziedzeru orgāni), kā arī gala astes dziedzeri, kuru noslēpums ir nepieciešams piestiprināšanai pie pamatnes. Visi šie orgāni ir ķīmiski un mehāniski, retāk fotoreceptori vai tiem ir jaukta jutība.
Nematožu attīstība
Lielākā daļa nematožu ir divmāju dzīvnieki, taču ir arī hermafrodīti. Parasti viņi dēj olas, dzīvas dzemdības notiek retāk. Vīriešu nematodēm ķermeņa aizmugurējais gals ir saliekts uz ventrālo pusi, un uz tā ir sarežģīts kopulācijas aparāts. Viņiem ir divi sēklinieki ar vas defereniem un viens ejakulācijas kanāls. Nematodes spermatozoīdiem ir daudzveidīga struktūra, flagellas nav, un kustība ir amēboīda. Sieviešu dzimumorgānus attēlo viens vai dubults komplekts, kas sastāv no olnīcām, olšūnām un dzemdes, kā arī no maksts.
Nematožu vairošanos nepavada metamorfoze. Kā likums, dzīves cikls sastāv no četriem nepilngadīgajiemposmos un viens pieaugušais. Pāreja starp tām notiek kausēšanas brīdī.
