Самые большие и маленькие одноклеточные. Самые большие одноклеточные существа на планете. Кто такие простейшие

Коловратки - самые маленькие многоклеточные существа на Земле . Хотя это существо размером от 0,3 до 2мм, но у коловратки есть мышечная, пищеварительная, выделительная, нервная и половая системы.
И самый заковыристый и странный способ размножения.

"Все живое в природе имеет свои особенности и свои странности. К любопытнейшим созданиям на Земле относятся и крошечные червячки, которые в обиходе называются коловратками, а по-латыни Rotifera. Они водятся всюду: в больших и малых озерах, водоемах, прудах, обычных лужах и даже в мельчайших капельках воды на растениях. И несмотря на такую распространенность, их почти никто не знает: самые большие коловратки едва достигают двух миллиметров, а в основном они микроскопических размеров.
В пруду не так-то легко заметить даже крупную коловратку. Конечно, под микроскопом ее разглядеть можно, но для этого нужно действовать быстро, то есть успеть захватить коловратку пипеткой вместе с каплей воды, поместить ее в углубление предметного стекла, накрыть покровным и постараться не разбить его. И тогда вы наконец увидите коловратку — этот чрезвычайно сложный организм.
Нет, это не какая-нибудь инфузория, хотя коловратка едва ли больше ее; не одноклеточное существо, не слизистый комок с ресничками; с виду такая неприметная, она имеет примерно то же устройство, что и человек. Имеет нервную систему, органы чувств, мускулатуру, железы, желудок, кишечник, челюсти, пищевод, почки, яичники, половые органы и т. д. Кроме того, глаза и органы осязания. И весь этот сложный механизм умещается в пространстве не более запятой.
Но разобраться во всем увиденном, естественно, трудно без определенных знаний. К. Везенберг-Лунд в «Записках Академии наук» (1930) описывает коловраток во всех подробностях. Результаты его научных изысканий я и попытаюсь передать.
Клетки коловраток, в отличие от наших, не делятся. В каждом органе животного число их остается неизменным всю жизнь: клетки растут, но не размножаются; поврежденная ткань не восстанавливается. Бесполое размножение типа почкования, как у примитивных организмов, у них исключается.
Долгое время считали, что коловратки — гермафродиты, как улитки и пиявки. Ученые обследовали преимущественно самок, потому что самцов просто-напросто не замечали: они настолько малы, что свободно проходят через самую мелкую сетку. Этим редуцированным организмам недостает подчас важных органов — например, системы пищеварения. Некоторые из карликовых самцов состоят почти из одной только мощной половой системы и передвигаются с помощью ресничек. Срок их жизни исчисляется несколькими часами. Размножаются они весьма необычным способом.
Французский ученый Э. Мопа в своей работе от 1890–1891 года впервые заметил наличие в пределах одного и того же вида коловраток трех форм: одна — мужского пола и две — женского. Первая из них — микроскопический «он», крайне упрошенный по своему строению (живет всего несколько часов). Вторая форма — вечные девственницы, они откладывают хрупкие яйца и производят на свет снова самок. И третья — кладет как неоплодотворенные яйца (тоже с тонкой скорлупой), из которых развиваются только самцы, так и оплодотворенные (черного цвета, крепкие, приспособленные к зимовке), которые дают начало новым поколениям самок-девственниц. Немецкий ученый О. Шторх назвал самок первого типа «амиктическими», а второго — «миктическими» (1924).
У одних коловраток — только один брачный период (летом), у других — два (весной и осенью). В эти дни крошечные самцы стрелой носятся по воде. В аквариуме их скопления выглядят как беловатая дымка. Не совсем обычно проходит у коловраток и спаривание: самец вбуравливается в тело самки в любом месте, в каком пожелает. Веземберг-Лунд пишет, например, что довольно часто можно видеть самку, спаривающуюся с двумя самцами, спереди и сзади. (Такой случай превосходно проиллюстрировал немецкий зоолог X. Кречмер в журнале «Международное ревю», 1908, № 1.)
Итак, сначала появляется несколько поколений девственниц, которые откладывают неоплодотворенные яйца; когда их в водоеме разведется много, вылупливаются другие самки, откладывающие и неоплодотворенные яйца (из них развиваются самцы), и оплодотворенные — более выносливые, способные к перезимовке, — которые вновь поставляют самок-девственниц.
Да, более странное размножение едва ли встретишь в природе.
Коловратки, конечно, в большинстве своем для нас просто невидимы. Тем не менее не следует забывать об этих существах, когда пишешь о жизни в пруду"
(с)Ханс Шерфиг "Пруд"
Некоторые инфузории-туфельки бывают на порядок больше коловратки, и иногда многоклеточная коловратка рискует быть сожранной одноклеточной инфузорией!

Мы привыкли думать, что одноклеточные организмы можно рассмотреть лишь под микроскопом. Однако почти повсеместно на дне Мирового океана, где мало кислорода и куда совсем не поступает солнечный свет, обитают гигантские одноклеточные организмы, например ксенофиофоры.

Представители вида Syringammina fragilissima, относящегося к этому классу, могут достигать 20 сантиметров в диаметре, что делает их крупнейшими одноклеточными на Земле

Впервые ксенофиофоры были описаны в 1889 году и отнесены к губкам. Но лишь недавно ученые причислили их к типу простейших одноклеточных организмов - фораминиферам. Ксенофиофоры состоят из цитоплазмы и многочисленных ядер, равномерно распределенных в ней. Эти организмы обладают разнообразным внешним видом. Например, особи некоторых видов могут иметь форму диска, тетраэдра или морской губки.

Ксенофиофоры укореняются на дне, покрытом илистыми отложениями. В некоторых местах их численность может быть выше, чем 2000 особей на 100 м². Считается, что эти гигантские простейшие питаются подобно амебам, обволакивая пищу особыми выростами, называемыми ложноножками. Как и для всех детритофагов, пищей ксенофиофорам служит мертвое органическое вещество, а именно - донные отложения.

В наши дни ксенофиофоры изучены довольно-таки плохо из-за труднодоступного ареала обитания, — некоторые виды обитают на дне Марианской впадины — на глубине более 10 000 метров. Второй фактор — их чрезвычайная хрупкость. Когда ученые берут образцы для исследования, те неизменно ломаются, что делает эти организмы бесполезными для изучения вне среды их обитания.

Тем не менее уже сегодня известно, что ксенофиофоры являются важной частью донных экосистем, поскольку помогают поддерживать в них биологическое разнообразие. Эти организмы постоянно перерабатывают отложения на дне, обеспечивая тем самым среду обитания для других организмов. Исследования показали, что в местах с большим количеством ксенофиофор обитает в 3−4 раза больше ракообразных, иглокожих и моллюсков, чем в областях, где нет этих одноклеточных.

Интересно, что помимо ксенофиофор существуют и другие одноклеточные организмы, которые можно увидеть невооруженным глазом:

Валония пузатая — вид зелёных водорослей. По форме может варьировать от сферического до овального, цвет от травянисто-зелёного до тёмно-зелёного. В воде может казаться серебряным, цвета морской волны и даже черноватым. Интенсивность цвета определяется количеством хлоропластов в клетке. Поверхность водорослей зеркально-блестящая, как стекло.

Ацетабулярия — род зелёных водорослей. Стебелёк взрослого растения имеет длину от 2-3 см до 4-6 см, а шляпка (зонтик) - до 1 см в диаметре.

Имеет интересную способность к регенерации всех утраченных частей, кроме клеточного ядра. При этом единственное ядро этого одноклеточного растения находится в ризоиде (ножке), прикреплённой к камням.

Каулерпа — род морских зелёных водорослей, являет собой комплекс клеток лишенный межклеточных перегородок-септ, поэтому представляет из себя единственную клетку с многочисленными ядрами, и может достигать длины 2,8 м, что позволяет считать их крупнейшим одноклеточным организмом в мире, с оговоркой конечно.

Самая большая клетка в организме человека – это яйцеклетка и, разумеется, встречается она только в организме женщин, т. к. является частью женской репродуктивной системы. Ее диаметр равен примерно 130 мкм. Принято считать, что яйцеклетка живет примерно один месяц, однако это не так. Месяц – это время ее созревания. А сама яйцеклетка старше женщины на 5-6 месяцев. Как такое может быть? Дело в том, что еще тогда, когда маленькая девочка находится в утробе матери, между 3-м и 6-м месяцами внутриутробного развития формируются все ее яйцеклетки.

Новорожденная девочка появляется на свет с полным комплектом незрелых яйцеклеток. Их у нее около 100 000. Примерно 250-400 из них в течение жизни женщины созреют, лишь единицы из них будут оплодотворены и осчастливят мир новым рождением. Все остальные так и останутся в незрелом состоянии.

Яйцеклетка будущей матери

На яйцеклетки сильно влияют жизненные факторы: инфекции, хронические заболевания, стрессы, депрессии, курение, алкоголь, прием тяжелых лекарств и т. д. Все это не может пройти бесследно и сильно отражается на будущем ребенке. Кстати, чем старше становится женщина, тем старше и ее яйцеклетки. При этом в них увеличивается и риск генетических нарушений. К примеру, у 30-летних женщин риск родить ребенка с синдромом Дауна возрастает в 4 раза по сравнению с 20-летними, у 40-летниих – в 10 раз.

По мнению докторов, женщинам, которые хотят родить ребенка после 35 лет, обязательно нужно консультироваться с врачом, а еще лучше прибегать к методу искусственного оплодотворения. Он намного уменьшает шансы рождения ребенка с патологиями, т. к. яйцеклетка оплодотворяется в лабораторных условиях и тщательно исследуется на предмет наличия отклонений еще до того, как будет вживлена в полость матки.

Описание сперматозоида

Самая маленькая клетка в организме человека – это сперматозоид. Встречается она только у мужчин, т. к. является частью их репродуктивной системы. Первоклетки сперматозоидов, как и незрелые яйцеклетки в организме женщин, образуются еще тогда, когда еще не рожденный мальчик развивается в утробе матери. Главная жизненная задача клетки – преодолеть половые пути женщины и проникнуть в яйцеклетку, чтобы оплодотворить ее. Вместе со сперматозоидом в яйцеклетку вносится генетический материл мужчины.

Общая длина клетки 55 мкм, головка – 5,0 мкм в длину и 3,5 мкм в ширину, средний участок – 4,5 мкм и хвостик – 45 мкм в длину. Такой небольшой размер обеспечивает сперматозоиду возможность быстрого продвижения. Движется клетка при помощи жгутика, при этом она вращается вокруг своей оси. Скорость движения 3 мм/мин. Для оплодотворения женской клетки сперматозоиду необходимо преодолеть путь примерно в 20 сантиметров.

Оплодотворение яйцеклетки

В организме мужчины сперматозоид зреет в течение 64 дней, и около месяца может оставаться живым. После попадания в организм женщины сперматозоиды погибают примерно через 2 часа. Достигшие полости матки сперматозоиды могут жить до трех дней, и при этом сохранять свою двигательную активность, т. к. среда полости поддерживает их жизнедеятельность. По мнению ученых, в полости матки двигательная активность сперматозоидов даже увеличивается.

Затем сперматозоиды движутся по фаллопиевой трубе против тока жидкости. Как они могут отыскать яйцеклетку, науке пока не известно. Есть вероятность, что они устремляются в направлении источника ферментов, которые выделяются яйцеклеткой. При патологии у мужчин уменьшается количество и качество сперматозоидов, это часто является причиной бесплодия. На качество сперматозоидов также существенно влияет среда обитания и образ жизни мужчины.

Учёные всерьёз занялись «реабилитацией» птерозавров. Сначала Майкл Хабиб из Университета Чатэма (США) провозгласил, что эти создания (размером порою с жирафа) могли покрывать чудовищные расстояния без передышки, а теперь к нему...

В споре о причинах мел-палеогенового вымирания очередной залп сделали сторонники гипотезы об извержениях вулканов на Деканском плато в Индии, которые продолжались десятки тысяч лет. По их мнению, дело вовсе не...

Биологи из Карлова университета в Праге (Чехия), под руководством постодока Анны Карнковской (Anna Karnkowska), судя по всему, обнаружили первый эукариотический (то есть имеющей в своих клетках ядра) организм, лишенный митохондрий...

В популяции шимпанзе в районе Босоу (Bossou) обнаружилось умение без вреда деактивировать ловушки, поставленные на обезьян местными охотниками. Судя по всему, навык этот уже передаётся следующему поколению через обучение, -...

Ученые проанализировали геномы комаров, являющихся переносчиками возбудителей малярии. Оказалось, что качества, делающие их опасными для человека, малярийные комары унаследовали не от общего предка, а приобрели в результате межвидового скрещивания. Малярийный комарК...

• Выход жизни на сушу отодвинули на полмиллиарда лет назад

  Обнаруженные в районе шотландского озера Лох-Торридон окаменелые одноклеточные доказывают, что далёкие предки эукариот вышли из моря на сушу раньше, чем считалось это случилось миллиард лет назад. Окаменелые цианобактерии из Эоцена (55-38…

• Материнский стресс заставляет детёнышей быстрее расти

  Стресс во время беременности идёт на пользу потомству. К такому парадоксальному выводу пришли исследователи из Университета штата Мичиган (США), в течение многих лет наблюдавшие за популяцией красных белок на реке…

• Можно ли убежать от тираннозавра?

  Насколько быстро бегал Tyrannosaurus rex? Биомеханики полагают, что «царь тираннозавров» был чертовски быстр, но, вероятно, не так быстр, как вы думаете. Изображение Stephanie Fox / io9.com.Этот вопрос обсуждается давным-давно. В конце…

• Ученые нашли на Мадагаскаре первого гигантского крокодила

  Палеонтологи нашли на острове Мадагаскар останки потенциально древнейшего гигантского крокодила Земли длиной в семь-десять метров и массой в тонну, который обитал на суше и мог соперничать по размеру зубов и силе укуса с тираннозаврами, говорится в статье, опубликованной в журнале PeerJ. Razanandrongobe…

• Ноги помогли птицам завоевать мир

  Секрет эволюционного успеха современных птиц кроется не только в крыльях. Как установили палеонтологи, заселить самые разные экологические ниши на всех континентах пернатым помогла удивительная эволюционная пластичность задних конечностей. Ноги помогли птицам…

• След червя. Найден новый древнейший житель Земли

  Эдиакарская биота пополнилась очередным загадочным организмом – американские палеонтологи представили широкой публике червеобразного Plexus ricei, достигавшего чуть ли не до метра в длину. Правда, подобрать ему родственников среди современных или…

• Ученые нашли удивительного "крысокабана" на островах Индонезии

  Зоологи обнаружили на одном из островов Индонезии удивительного грызуна, который по своему облику напоминает нечто среднее между кабаном, с его пятачком и клыками, и обычной мышью, говорится в статье, опубликованной в Journal of Mammalogy. Фотография крысокабана Hyorhinomys stuempkei"На Сулавеси есть…

• Фотосинтетический комплекс цианобактерий увидели целиком

  Для фотосинтеза в клетках растений, водорослей и цианобактерий существуют огромные белковые комплексы, среди которых есть антенны-фотоуловители, реакционные центры, переносчики электронов и пр. И если говорить, например, о сине-зелёных водорослях (которые,…

• Ученые: неандертальцы и современные люди сосуществовали тысячелетиями

  Неандертальцы жили с современными людьми на территории Европы целых пять тысячелетий и вымерли 40 тысяч лет назад, за это время между неандертальцами и людьми могло происходить биологическое и культурное взаимодействие, сообщает журнал The Nature. НеандертальцыУченые не считают неандертальцев предками…

Предыдущая Следующая Страница:

Существование в природе этих гигантских клеток в условиях глубоководных океанских желобов расширяет наши знания о биологическом разнообразии живых организмов планеты.

В отличие от многоклеточных организмов, самых маленьких из которых все же можно рассмотреть невооруженным глазом, большинство одноклеточных организмов настолько малы, что их можно увидеть только в микроскоп. Тем не менее, среди них встречаются и настоящие гиганты микромира. Например, амебы вырастают до 0,3 миллиметров, а инфузории- туфельки до 3 мм. Но последние научные открытия доказали, что такие размеры для простейших организмов далеко не придел. Чего только стоит обнаружение удивительной ксенофиофоры.

Существование в природе этих гигантских клеток в условиях глубоководных океанских желобов расширяет наши знания о биологическом разнообразии живых организмов планеты и их способностях в адаптации для выживания в экстремальной среде.

Ксенофиофоры сегодня, пожалуй, одни из самых глубоководных одноклеточных организмов. До этого их встречали на глубине около 7 000 метров. Но, исследуя Марианскую впадину в 2011 году, исследователи натолкнулись на этот микроорганизм на невероятной глубине в 10 700 метров! Научный мир был невероятно поражен этой находке!

Ксенофиофоры, как известно по настоящий момент времени, могут достигают в диаметре 10 сантиметров и служат средой обитания для разнообразных многоклеточных животных. Впервые они были описаны биологами в далеком 1889 году, но по ошибке и недостаточности сведений о животном их отнесли к губкам. К счастью, современные исследования показали, что ксенофиофоры состоят из цитоплазмы и равномерно распределенных ядер. Это означает, что они относятся к типу простейших одноклеточных организмов — фораминифер. При этом их внешность может быть довольно разнообразной. Одни имеют форму диска, другие губки, и т.д.

Между тем подробное изучение жизни и строения ксенофиофор весьма осложнено, так как их ареал обитания этого животного довольно труднодоступен из-за крайне неблагоприятных условий окружающей среды. К тому же чрезвычайная хрупкость их тела, образцы которого удалось взять для исследований, сразу же разрушается и становится бесполезными для дальнейшего изучения.

Из известных нам точных данных можно сказать, что ксенофиофоры - самые крупные в природе одноклеточные в наши дни. Из-за особенностей мест их обитания связана высокая устойчивость животного к низким температурам и высокому давлению толщи воды на большой глубине. Так же их организм содержит много свинца, урана и ртути, которые крайне ядовиты для обычных живых клеток. Считается, что ксенофиофоры питаются, перерабатывая и фильтруя ил. Здесь они находят различных донных микроорганизмов и подобно амёбам обволакивают добычу ложноножками.