Гравитационная сенсорная система беспозвоночных животных

Одним из наиболее универсальных органов для восприятия гравитационного поля является статоцист, который имеется у всех типов беспозвоночных животных, за исключением класса насекомых. Статоцисты представляют собой, как правило, замкнутые полости, заполненные жидкостью и содержащие статолит, или статоконии, которые у разных видов могут быть биологического происхождения, т. е. секретироваться самим статоцистом или специальными клетками, или привнесенными из окружающей среды (например, песчинки).

Полость статоциста выстлана реснитчатыми клетками, которые у одних животных расположены равномерно, у других — образуют скопления, называемые манулами. При изменении положения тела происходит смещение статокониев в статоцисте, которое, в свою очередь, вызывает отклонение ресничек рецепторных клеток.

Статоцисты были известны морфологам еще в прошлом веке, но первоначально им приписывали слуховые функции. В 1893 г. Крейдль в своих классических опытах показал, что статоцист у омара выполняет в основном гравитационные функции. У высших ракообразных (омаров, креветок) статоцисты располагаются у основания первых антенн и открываются наружу. В качестве статолитов в них используются песчинки, которые во время линьки животных обновляются. Крейдль заменил песок в аквариуме железными опилками и показал, что с помощью сильного магнита он может заставить омаров располагаться в разных плоскостях соответственно результирующему действию магнитного и гравитационного полей. С тех пор статоцисты и их гравирецепторная функция были обнаружены во всех типах беспозвоночных (кроме насекомых).

Впервые, по—видимому, подобие гравитационного рецептора намечается у одноклеточных. У инфузорий это мюллеровские пузырьки, заполненные круглыми минеральными конкрециями. У кишечнополостных (медузы) уже появляются все основные элементы сенсорной и моторной систем для оценки и удержания равновесия (рис. 4.19). По краю купола у них располагаются статоцисты, в которых статолит находится внутри специальной клетки — литоцита — и непосредственно связан с ее цитоплазмой. Рядом находится сенсорная клетка с ресничкой, которая в нормальном положении медузы не касается литоцита. При отклонении медузы от вертикали литоцит начинает давить на ресничку, заставляя ее изгибаться. Это возбуждает мембрану сенсорной клетки и приводит к возникновению РП и импульсов, которые распространяются по нервному кольцу и вызывают соответствующие рефлексы у медузы. Рецептор гравитации достигает особого развития у моллюсков (рис. 4.20).

Гравитационная сенсорная система беспозвоночных животных
Рис. 4.19 Статоцист медузы в горизонтальном положении (А) и при наклоне (В) 1 — литоцит, 2 — парус, 3 — подзонтичное нервное кольцо, 4 — чувствительный волосок (ресничка), 5 — сенсорная клетка, 6 — нейрограмма подзонтичного нерва.

04 Эволюция психических функций


Читать еще…

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: