Ембріогенез мезоцестоідат - тетработріати і мезоцестоідати
ДАНІ ПО БІОЛОГІЇ МЕЗОЦЕСТОІДАТ
Ембріогенез. Ембріональний розвиток мезоцестоідесов вивчав Огрен (Ogren, 1956) на примірниках, знайдених у єнота-полоскуна (Procyon lotor). Він визначив їх як Mesocestoides corti, але опису та малюнку половозрелой форми не дав. Зародкові ооцити починають формуватися в дозрівають яєчниках з пластінових клітин (Plastin cells) з компактною цитоплазмой (рис. 10, 11). Великі ооцити, збільшуючись в розмірі, стають гранулярними, в них утворюються великі везикули, пов`язані з секрецією. Поки ооцит знаходиться в яйцепровід, він містить вітальну масу, яка зникає після запліднення під час вступу ооцитів в матковий проток. Більшість ооцитів, які проникли в матковий проток містить сперму. Після проникнення сперми відбувається перше меотичних розподіл. При другому розподілі спостерігається зменшення числа хромосом в пронуклеусом. Коли чоловічий і жіночий пронуклеуси в зрілому стані, чітко видно два полярних тіла і пронуклеуси сперми досягають розмірів жіночого пронуклеуса. Зигота, розділена на два рівних бластомера, що носять назву первинного і вторинного макромеров, разом із суміжними полярними тілами і вітальними клітинами укладена в желточную капсулу. Для цієї групи цестод була встановлена асинхронна схема розвитку, коли вторинний макромеров повільно ділиться тільки на більш пізній стадії. Первинний макромеров продукує основну масу клітин. Зиготних ядро має 10 мкм в діаметрі. Перше розщеплення дало дві клітини з ядрами 6, 8 мкм в діаметрі. У десятіклеточном зародку відбувається дуже сильне зближення бластомеров. З морули виділяється один великий бластомер, навколишній її, але в подальшому не приймає участі в утворенні ембріональної структури. Розвинувся ембріон складається з внутрішньої клітинної маси - гексоканта або онкосфери і ембріофора. Ембріофор є тонкою епітелеподобную, слущивается мембрану, що утворилася з дрібних поверхневих бластомеров. Формування ембріофора, мабуть, пов`язано з секреторною активністю.
Мал. 10. Mesocestoides corti Hoeppli, 1925. Ембріогенез (по Огрен, 1956}
Деякі відомості про постембріональному розвитку мезоцестоідесов. Багато авторів (Шульц, 1926- Дубницький, 1950 Henry, 1927- Schwartz, 1927 Joyeux, Baer, 1932, 1935- Joyeux, Baer, Martin, 1933 Markowski, 1934- Witenberg, 1934- Carta, 1939, 1939a- Srivastava , 1939) намагалися заразити м`ясоїдних, гризунів, птахів рептилій безпосередньо яйцями мезоцестоідесов, але отримали негативні результати. На цій підставі вони прийшли до висновку, що в циклі розвитку мезоцестоідесов необхідна участь двох проміжних господарів.
Мал. 11. Mesocestoides corti Hoeppli, 1925 Ембріогенез (по Огрен, 1956)
Однак Нойман (1896, 1914), Шульц (1926), Жуайє, Бер, Мартен (Joyeux, Baer, Martin, 1933) в результаті згодовування домашнім м`ясоїдних зрілі члеників мезоцестоідесов у деяких експериментальних тварин виявили тетратірідіев. Але ці автори не були впевнені в стерильності піддослідних тварин.
Солдатова (1944) проводила дослідження з виявлення першого проміжного господаря М. lineatus. Вона досліджувала ґрунтових орибатид з метою виявлення їх природної інвазії цистицеркоїди, а пізніше провела експериментальне зараження кліщів яйцями М. lineatus. З 775 кліщів, зібраних на звіроферми, де лисиці були інвазовано мезоцестоідесамі і періодично виділяли зрілі членики, у 12 кліщів Солдатова виявила личинки цестод на різних стадіях розвитку. У деяких личинок були констатовані гачки, характерні для онкосфери М. lineatus (середня пара гачків більше бічних). Цей факт і відсутність на даній фермі інших тварин послужили автору підставою вважати цих личинок розвиваються цистицеркоїди М. lineatus.
Мал. 12. Mesocestoides lineatas (Goeze, 1782). Формування цистицеркоїди в арібатідних кліщах (по Солдатовой, 1944)
У кліщів роду Trichoribates знайдені дві онкосфери овальної форми, розміром 0,025X0,036 мм, з рухомими гачками і дві личинки 0,02- 0,035 мм в діаметрі, у яких гачки були відсутні, а на одному з полюсів спостерігалося випинання - початок освіти церкомера (рис . 12). Зустрінуті личинки сферичної форми 0,040 мм в діаметрі, у яких цілком сформований хвостовій придаток мав максимальну довжину 0,024 мм і ширину 0,016 мм. У цих же кліщів знайдені личинки на стадії цистицеркоїди, мають 0,104 мм в діаметрі, без хвостового придатка, з присосками діаметром 0,025 мм. У порожнині тіла Scheiloribates laevigatas і Punctoribates sp. виявлені подовжені личинки з контурами присосок. Максимальна їх довжина 0,088 і 0,128 мм при ширині в найбільш розширеній частині 0,060 мм і в більш звуженою 0,024- 0,028 мм. Цистицеркоїди з порожнини тіла Scheiloribates latipes були сферичної форми, 0, -10 мм в діаметрі, добре розвинені присоски мали в діаметрі 0,022 мм.
Експериментальному зараженню яйцями М. lineatus було піддано 3000 кліщів. У порожнині тіла чотирьох Trichoribates sp. на 5 і 10-й дні після зараження виявили онкосфери М. lineatus розміром 0,032Х Х0,028 мм з рухомими гачками, а в трьох кліщах на 30-й день знайдені личинки діаметром 0,040-0,044 мм з церкомером довжиною 0,024- 0,028 мм і шириною 0,016-0,020 мм. У порожнині тіла Sch. latipes на 58-й день знайдена личинка довжиною 0,090 мм, з шириною в передній частині 0,060 і в задній - 0,028 мм, з помітними контурами присосок. У порожнині тіла експериментальних кліщів цистицеркоїди констатовані і на 122-125-й дні після зараження: з Sch. laevigatus вони мали в діаметрі 0,094 мм, з Trichoribates sp.-0,108 мм і з Punctoribates sp.-0,090 мм. Солдатова не рахувала знайдених цистицеркоїди остаточно сформованими, так як їх присоски були недостатньо розвинені. Вона не провела зараження другого проміжного господаря і настільки успішно розпочаті експерименти залишилися незавершеними, а отже роль орібатідних кліщів в циклі розвитку мезоцестоідесов остаточно нез`ясованою. Ми не впевнені в тому, що Солдатова мала справу з М. lineatus, так як для експерименту вона використовувала інвазійних матеріал від лисиць. А як тепер відомо, у лисиць на території СРСР зустрічається кілька видів роду Mesocestoides, на що Солдатова могла не звернути належної уваги, так як в той час в СРСР у диких м`ясоїдних реєстрували тільки М. lineatus.
Мал. 13. Mesocestoides sp. Розвиток тетратірідіі in vitro (по Фоге, 1967)
Відео: ПЕРЕВІРЯЄМО ДИВНІ DIY | Лизун БЕЗ тетраборат натрію
Уебстр (Webster, 1949) провів великі дослідження з виявлення першого проміжного господаря. Він згодовував яйця мезоцестоідесов 36 видів безхребетних (молюски, дощові черв`яки, ракоподібні, багатоніжки, прямокрилі, мухи, мурахи, жуки) і білим мишам. У всіх випадках отримав негативні результати.
Фоге (1967) вивчала розвиток Mesocestoides sp. від онкосфери до молодого тетратірідія in vitro. Онкосфери, вилупилися in vitro розвивалися до личинки процеркоідного типу, а потім до стадії відповідної тетрітірідію (рис. 13). Розвиток відбувався безперервно при 26-30 °. Онкосфери вилупилися in vitro мали в діаметрі 0,025 мм і містили в середньому 45 клітинних ядер. На 11-й день спостерігалося чітке розділення тіла на подовжену передню частину і коротку бульбусообразную хвостову, несучу кілька або всі зародкові гачки. Через два тижні на передньому кінці тіла з`явилася шішкоподобная структура шириною близько 0,015 мм. Тіло, що досягає 0,100 мм довжини, містило 300-400 клітинних ядер, а хвіст - 63-73 клітинних ядра. До кінця третього тижня багато екземплярів втратили хвости, а на передньому кінці з`явилися контури присосок. Через чотири тижні на поверхні тіла з`явилися маленькі вії. Через шість тижнів найкрупніші екземпляри мали 0,123Х Х0,123 мм, у яких (на зрізах) виявлені пламеневідние клітини. Через сім тижнів найбільші організми мали 0,300X0,150 мм, у них проглядалися вапняні тільця, подовжені субкутікулярние і інші типи клітин, що лежать найщільніше в передній частині тіла. У деяких екземплярів спостерігалася кутікулоподобная оболонка, всередині якої вільно переміщався зародок. Через вісім тижнів максимальний розмір становив 0,500X0,210 мм, чітко виступали контури присосок. Група досить великих клітин була сконцентрована в області переднього кінця, утворюючи чашеподобний апікальний орган, що відкривається назовні, його діаметр 0,030 мм. З отвору апикального органу виступала ніжна в`язка маса у вигляді крапель або бульбашок. Більшість примірників містив безліч вапняних тілець і добре розвинену систему екскреторних судин. Ці організми за своєю структурою і рухливості відповідали маленьким тетратірідіям. Їх інвазійних була перевірена експериментально. Лабораторних мишей заразили тетратірідіоподобнимі личинками, які стали розмножуватися безстатевим шляхом. У порожнині тіла і печінки в однієї експериментальної миші, якій було задано 10 личинок довжиною близько 0,300 мм, через 3 місяці виявили близько 800 тетратірідіев. Фоге зазначає, що швидкість розвитку личинок in vitro залежить від середовища. Вона вживала різні середовища, в деяких розвиток уповільнювався до 12 тижнів. У 8-тижневої культури спостерігали іноді ненормальний розвиток і загибель організмів. Це відбувалося в тому випадку, коли pH досягала 7, 6, а температура піднімалася вище 30 °. Фоге зазначає, що такі ознаки, як формування церкомера, відсутність примітивної порожнини, наявність війок і спеціальної секреторною області на передньому кінці тіла (апікальний орган) пов`язують мезоцестоідесов з псевдофіллідамі. Але потрібно зауважити, що церкомер і апікальний орган зустрічаються і в інших груп цестод (протоцефаллата, деякі аноплоцефаллата). Фоге вважає, що зв`язок мезоцестоідесов з псевдофіллідамі очевидна і розвиток їх йде по процеркоідному типу. Обговорюючи питання про розвиток личинок мезоцестоідесов in vitro, Фоге пише про те, що дуже важко встановити, коли саме відбувається перехід від личинки першої стадії, яка в природних умовах повинна розвиватися в першому проміжному господаря, до личинки, розвиток якої має відбуватися в другому проміжному господаря - тетратірідіі). Фоге передбачає, що цей перехід може бути пов`язаний зі зникненням апикального органу і завершенням розвитку присосок. Далі Фоге висловлює думку про те, що якщо першим проміжним господарем є орібатідний кліщ, то він повинен бути видом досить великим для того, щоб вміщати паразита діаметром в декілька сотень мікрон. На думку Фоге мезоцестоідеси є дуже підходящими організмами для вивчення постембріонального розвитку in vitro.
Пізніше Фоге і Сидли (Voge, Seidel, 1968) використовували нову середу для подальшого розвитку процеркойдной личинки Mesocestoides sp. до добре сформованого тетратірідія. Такий середовищем послужив кров`яний агар, в який були перенесені личинки після 33-денного утримання в культурі ТИМ. Вони мали добре розвинений апікальний орган, деякі екземпляри майже вдвічі збільшувалися в розмірі, у них добре видно обриси присосок, але м`язи розвинені слабко. У цей період починалася редукція апикального органу. Організм на 64-й день мав 1,5 мм довжини і 1 мм ширини, присоски добре розвинені, апікальний орган зник. Ці організми морфологічно не відрізнялися від тетратірідій, що розвиваються в порожнині тіла хребетного. При подальшому культивуванні личинок в 10% -ному кров`яному агарі з ТИМ, при температурі рівній 37 °, через 10 днів починалося їх безстатеве розмноження. Весь період безперервного розвитку in vitro (від онкосфери до цілком сформованого тетратірідія) тривав чотири місяці. Фоге і Сидли на певному етапі розвитку личинок спостерігали, як деякі тетратірідіі проникали всередину агару. Автори припускають, що апікальний орган сприяє проникненню тетратірідій через стінку кишечника другого проміжного господаря при міграції в серозні порожнини хребетного. Після проникнення личинки в тканини органів чи порожнини тварини спостерігається її швидке зростання і зникнення апикального органу. Фоге звертає увагу на те, що повне завершення розвитку тетратірідій і їх безстатеве розмноження in vitro відбувається тільки в культурі, що містить кров.
Італійський вчений Карта (Carta, 1939а) виявив у собак і кішок три типи личинок одночасно: бульбашкову, тяжеобразнимі і подовжену. У всіх форм личинок сколекс і шийка, як правило, занурені всередину тіла. Автор визначив цих личинок як М. lineatus. Подовжені личинки були злегка сплюснуті, мали потовщений передній кінець і поперечні перетяжки на тілі і хвостовій частині. Вони вільно здійснювали червоподібні руху в порожнині тіла м`ясоїдних і досягали 1-6 см довжини. Тяжеобразнимі і пузирчастих личинок знаходили ув`язненими в маленькі порожнини, розташовані в кишкової стінки, в брижових і печінкових лімфовузлах, в печінці і легенях. У кишечнику цих тварин виявлені і стробілярной форми М. lineatus. Сколекс і шийка у трьох типів личинок морфологічно були тотожні. На цій підставі автор припустив, що одні личинки є продовженням розвитку інших. Карта вважає, що з ембріона розвивається пухирчаста личинка, яка перетворюється в тяжеобразнимі. Остання залишає капсулу і переходить в черевну порожнину, де розвивається в подовжену форму. Бульбашкову личинку він розглядає як першу личиночную форму М. lineatus. Автор провів два експерименти. За допомогою стравохідного зонда одній групі собак були введені в шлунок пухирчасті личинки, другий - подовжені. У кишечнику собак першої групи на 108-й день виявлені мезоцестоідеси довжиною 25-35 см, а у другої групи на 109-й день - довжиною 15-20 см. Карта робить висновок, що розвиток паразита відбувається швидше з пухирчастої личинки, ніж подовженою. Він передбачає, що для нормального розвитку паразита необхідний проміжний господар, в якому розвивається пухирчаста личинка. Остання в кишечнику дефінітивного господаря розвивається в дорослого паразита. Далі він пише, що якщо його припущення відповідає істині, то тяжеобразнимі форма личинки має значення вичікувальної стадії. Він приходить до висновку, що всі стадії розвитку М. lineatus встановлені, але нормально пухирчаста личинка, мабуть, повинна розвиватися в проміжному господаря, який ще не відомий.
Висновки Карта, з нашої точки зору, не переконливі. По-перше, він не встановив, яким чином відбувається зараження дефінітивного господаря пухирчастої формою личинки (яку він розглядає як личинку першої стадії). По-друге, залишається незрозумілою його точка зору щодо необхідності участі другого проміжного господаря в циклі розвитку М. lineatus. Постає питання, чи є стадія тетратірідія необхідної в циклі розвитку мезоцестоідесов, або ж вона є тільки «вичікувальної», як її називає Карта.