תולעים עגולות, או נמטודות, הן יצורים מדהימים, שאת נוכחותם אנחנו כמעט לא מרגישים בחיינו. הם בלתי נראים ובכל זאת הם הקבוצה השנייה הכי מגוונת בממלכת החיות אחרי חרקים. לפיכך, מספר הנמטודות החיות בחופשיות במטר מעוקב אחד של מים או אדמה יכול לעלות על מיליון פרטים. הם התפשטו לכל עבר וכמו "קרדינלים אפורים", בהיותם בצללים, ממלאים בינתיים את אחד התפקידים העיקריים בכל המערכות האקולוגיות.
מידע כללי על נמטודות
נמטודות משלבות תולעים עגולות בחתך ולעיתים קרובות מוארכות חותית. כולם שייכים לקבוצת המולטרים (מחלקת הפרוטוסטומים). יותר מ-24 אלף מינים של נמטודות חיות חופשיות וטפיליות תוארו כעת. זוהי הקבוצה השנייה הכי מגוונת של בעלי חיים אחרי חרקים.בהתבסס על הקצב שבו מזוהים ומתוארים מינים חדשים, מדענים מעריכים את המספר האמיתי במיליונים. כל המינים משולבים ל-2829 סוגים, והם, בתורם, ל-267 משפחות ו-31 סדרים.
נמטודות מחולקות לחיות חופשיות, טפיליות וקומנסליות. הראשונים שלטו לא רק באדמה, אלא גם בגופי מים (טריים ומלוחים), הם חלק חשוב מהמערכת האקולוגית. בנוסף למינים אוכלי כל (לא מתמחים), הם כוללים גם מומחי מזון מובהקים. למשל, צלופח האצטי, כשמו כן הוא, ניזון מחומצה אצטית. מינים רבים הפכו לקומנסלים וטפילים של בעלי חיים השייכים לכל הקבוצות השיטתיות העיקריות, כולל פרוטוזואה. קיומם ידוע מאז הפחמן הקדום.
גודל וצורת הגוף של נמטודות
גודלן של נמטודות חיות חופשיות, ככלל, קטן, עד 1 ס"מ. בין המינים הטפילים יש ענקים אמיתיים. אז, התולעת עגולה הסוס מגיעה לאורך של 40 ס"מ, והנקבה Placentonema gigantean (תולעת הטפילה בשליית לוויתן הזרע) - 8 מ' במקביל, טריכינלה, שבעליה הם בעלי חיים טורפים, כולל בני אדם, בעלי ממדים מיקרוסקופיים. הזחל הזיהומי של זכרים מגיע ל-1.16 על 0.06 מ"מ, והנקבה - 1.36 על 0.06 מ"מ. כל הנמטודות הן דו-מורפיות מבחינה מינית, כאשר הנקבות תמיד מעט גדולות מהזכרים.
אופי התנועה של נמטודות חיות חופשיות נקבע על פי התכונות האנטומיות שלהן. לתולעים עגולות יש גוף חוטי או פתיל, לא מפולח. פחות שכיחות אצל נקבות הן בצורת לימוןצורה או בצורת חבית. הגוף עגול בחתך, בעל סימטריה דו-צדדית עם אלמנטים של דו-קורה, והראש מראה סימנים של שלוש-קורות.
הצבע של נמטודות שחיות חופשיות אינו ראוי לציון. צבע הגוף נע בין שקוף ללבן חלבי עם רמזים של צהוב או ורוד. בתמונה למעלה, נמטודה בים עמוק מהמסדר Desmodorida.
תכונות בנייה
בניגוד לתולעים שטוחות, mesenchyme נעדר כמעט לחלוטין בגוף הנמטודות, החלל בין השרירים האורכיים התת-אפיתליאליים למעי מלא בחלל הגוף הראשוני (פסאודוקואלום). נוזל החלל יוצר לחץ חזק, אשר יחד עם הקוטיקולה פועל כאנטגוניסט של שרירי האורך. מערכת זו לשמירה על צורת הגוף נקראת הידרושלד. אופי התנועה של נמטודות חיות חופשיות קשור ישירות אליו. עבורם, רק תנועת נחש אפשרית. יתרה מכך, בשל אי-החלוקה של המרחב הפנימי של החיה, כל הגוף תמיד משתתף בו.
כל הנמטודות נטולות מערכות נשימה ומחזוריות, כמו גם תאי דגל, למעט כמה איברי חישה.
מערכת העיכול
לנמטודות מכל הסוגים יש מערכת עיכול דמוית צינור. זה מתחיל בחלל הפה, ואז עובר לוושט, הקדמי, המעי האמצעי ומסתיים בגב. הפה סופני, לעתים רחוקות הוסט לצד הגב או הגחון. הוא מוקף בשפתיים ומוביל ללוע, שיש לו תלת-תדר,לומן שמתרחב עם התכווצות. הוא משמש לינוק מזון. ללוע יש מבנה מורכב ובהתאם לאורח החיים של נמטודות (טורפים, טפילים), ניתן להצטייד ב"נשקים" שונים. מערכת העיכול מסתיימת במעי האחורי, הנפתח אצל זכרים עם קלואקה, ואצל נקבות עם פי הטבעת.
לרוב נמטודות חיות חופשיות ניזונות מאצות, חיידקים, דטריטוס, אבל יש ביניהן גם טורפים. לדוגמה, מונונק-שן אחת. בתולעת טורפת זו, ספוג גדול וחד מבצבץ כלפי מעלה מחלל הפה, מתפתחות פירמידות רגישות בראש, ופפילות עצביות ליד הפה. כאשר מגורה, שרירי הוושט מתכווצים באופן מיידי, והקורבן נמשך לתוך חלל הפה.
תכונות של מערכת ההפרשה
מערכת ההפרשה די פרימיטיבית. קיימת הנחה שהאיברים העיקריים שלו הם בלוטת צוואר הרחם חד-תאית (לעתים קרובות פחות רב-תאית), או תעלות תוך-תאיות צידיות (רנטות), וכן תאי פסאודוקואלומיט. לאחרונים אין צינורות, תפקידם הוא בידוד וניצול של מוצרים מטבוליים. הרנטה מורכבת מגוף נפח ותעלת הפרשה הנפתחת כלפי חוץ בזוג מתכוונן. בנוסף, ניתן לשחרר אמוניה מגופן של נמטודות חיות חופשיות דרך דופן הגוף על ידי דיפוזיה.
בתמונה למעלה, נציג של הכיתה Adenophorea (מסדר Desmoscolecida).
מערכת העצבים
מערכת העצבים של נמטודות מיוצגת על ידי טבעת העצבים ההיקפית ומספר עצבים אורכיים. הראשון הוא גנגליון עגול יחיד, וסביר להניח שהוא ממלא את התפקיד של איבר אסוציאטיבי. טבעת העצבים ממוקמת בגובה אמצע הלוע והטבעת הגבית מוטה קדימה. העצב הגבי וגזע עצב הגחון יוצאים ממנו. שאר העצבים האורכיים אינם מחוברים אליו ישירות.
בנמטודות חיות חופשיות (גודל, צבע, אופי התנועות - שנדונו לעיל), אברי החישה מיוצגים על ידי סנסילה: פפילות שפתיים, סטיות מישוש, איברים משלימים זכריים, דו-חיים חושיים, פאסמידים (איברי בלוטת חישה), כמו גם בלוטות זנב סופיות, שהסוד שלהן נדרש להצמדה למצע. כל האיברים הללו הם כימו- ומכאנו-, לעתים רחוקות יותר קולטני אור, או בעלי רגישות מעורבת.
פיתוח נמטודות
הרוב המכריע של הנמטודות הן חיות דו-ביתיות, אבל יש גם הרמפרודיטים. ככלל, הם מטילים ביצים, לידת חי מתרחשת לעתים רחוקות יותר. בנמטודות זכריות, הקצה האחורי של הגוף כפוף לצד הגחון ועליו מנגנון זדווג מורכב. יש להם שני אשכים עם דפרנס ותעלת שפיכה אחת. לזרע הנמטודות מבנה מגוון, דגלים נעדרים, והתנועתיות היא אמבוי. איברי המין של הנקבות מיוצגים על ידי סט יחיד או כפול, המורכב משחלות, אובידוקטים ורחם, וכן נרתיק.
התרבות של נמטודות אינה מלווה במטמורפוזה. ככלל, מחזור החיים מורכב מארבעה צעיריםשלבים ומבוגר אחד. המעבר ביניהם מתרחש ברגע ההיתוך.
