Физиологические показатели наличия разных стадий онтогенеза у простейших

На разных стадиях онтогенеза простейшие — молодые, взрослые, старые — по-разному реагируют на одни и те же дозы повреждающих воздействий.

Барбарин и Соловьева (1948) измеряли интенсивность дыхания Bursaria truncatella на разных стадиях онтогенеза.

Оказалось, что наиболее интенсивно дыхание на первых этапах развития животного, оно достигает максимума через 10—15 ч (при длительности всего онтогенеза этого простейшего 26—30 ч) и незадолго до нового деления резко падает.

Маркова (1945) утверждает, что вскоре после деления инфузории находятся в состоянии повышенного обмена веществ, но затем, по мере приближения к концу их индивидуальной жизни, интенсивность обмена веществ падает.

Карелина (1948) изучила отношение туфельки на разных этапах ее онтогенеза к витальным красителям. По известным исследованиям цитолога Д. Н. Насонова и его сотр. очевидна связь между интенсивностью обмена и диффузным прокрашиванием витальными красителями или путем гранулообразования.



Механизм накопления витальных красителей в клетке далек от ясности, но связь разного типа реагирования на витальные красители с жизненным состоянием простейшего или клетки тканей несомненна. Карелина (1948) сравнивала количество «гранул красителя», появляющихся у туфельки, за 5 мин пребывания ее в растворе нейтрального красного (0.001%-й концентрации).

Различия в реагировании молодых инфузорий (2-часового возраста) и стареющих (12-часовых) весьма демонстративны: более интенсивное гранулообразование свойственно молодым особям. Горбунова (1937) исследовала действие хинина (в концентрации 1 : 18 000 и 1 : 35 000) на туфельку 2-, 6-, 12- и 19-часового возраста. Весь онтогенез в условиях этих опытов протекал в течение 22 ч. Регистрировалась смерть инфузорий.



Наиболее резистентными оказались юные инфузории (2-часового возраста): их смерть (при концентрации хинина 1 : 18 000) наступает спустя 150 с, тогда как старые животные умирают уже через 75 с воздействия. При концентрации 1 : 35 000 соответствующие цифры — 180 и 118 с.

Интересно, однако, что чувствительность к хинину не выражается плавной кривой по ходу онтогенеза, а увеличивается и уменьшается несколько раз. Трофимович (1936) и другие исследователи утверждают, что чувствительность инфузорий к KGN меняется в ходе онтогенеза. По данным Коваленок (1945), туфелька наиболее чувствительна к фитонцидам лука в часовом возрасте, и по ходу онтогенеза чувствительность снижается.

Исследованиями чувствительности туфельки на разных этапах ее онтогенеза в отношении КС1, СаС12, KGN, СuS04 установлено, что наиболее чувствительны молодые инфузории. Изучалось также влияние на инфузории Na2S04, MgS04 и других соединений.

Итак, многочисленные исследования говорят о том, что на разных стадиях своего онтогенеза простейшие реагируют на повреждающие вещества закономерно неодинаково: наблюдается понижение чувствительности по мере старения организма.

Необходимо вспомнить многочисленные исследования так называемых «физиологических градиентов Чайлда» (Child, 1915), свидетельствующих о большой степени интеграции простейших. Согласно теории Чайлда, интенсивность жизненных процессов, уровень метаболизма и прежде всего интенсивность окислительно-восстановительных процессов неодинаковы в разных частях тела простейших.

При ясно выраженной морфологической полярности переднезадней оси животного методом дифференциальной чувствительности легко выявить переднезадний градиент чувствительности. Поместим одноклеточный организм в растворы НС1, метиленового синего высокой концентрации, KCN, подвергнем его действию ультрафиолетовых лучей или будем содержать в условиях недостатка кислорода, — во всех этих случаях, хотя одноклеточный организм подвергается действию повреждающих агентов одинаково со всех сторон, умирание его будет происходить в строго определенном направлении, а именно мы зарегистрируем переднезадний градиент распада, т. е. отмирание начинается с переднего конца.

Принципиально та же картина наблюдается при выявлении физиологического градиента у кишечнополостных, низших червей и других организмов. К сожалению, нет еще точных данных о том, не изменяется ли физиологический градиент в ходе онтогенеза простейшего.