Эмбриогенез мезоцестоидат - тетработриаты и мезоцестоидаты

ДАННЫЕ ПО БИОЛОГИИ МЕЗОЦЕСТОИДАТ
Эмбриогенез. Эмбриональное развитие мезоцестоидесов изучал Огрен (Ogren, 1956) на экземплярах, найденных у енота-полоскуна (Procyon lotor). Он определил их как Mesocestoides corti, но описания и рисунка половозрелой формы не дал. Зародышевые ооциты начинают формироваться в созревающих яичниках из пластиновых клеток (Plastin cells) с компактной цитоплазмой (рис. 10, 11). Большие ооциты, увеличиваясь в размере, становятся гранулярными, в них образуются крупные везикулы, связанные с секрецией. Пока ооцит находится в яйцеводе, он содержит витальную массу, которая исчезает после оплодотворения при поступлении ооцитов в маточный проток. Большинство ооцитов, проникших в маточный проток содержит сперму. После проникновения спермы происходит первое меотическое деление. При втором делении наблюдается уменьшение числа хромосом в пронуклеусе. Когда мужской и женский пронуклеусы в зрелом состоянии, четко видны два полярных тела и пронуклеусы спермы достигают размеров женского пронуклеуса. Зигота, разделенная на два равных бластомера, носящих название первичного и вторичного макромеров, вместе со смежными полярными телами и витальными клетками заключена в желточную капсулу. Для этой группы цестод была установлена асинхронная схема развития, когда вторичный макромер медленно делится только на более поздней стадии. Первичный макромер продуцирует основную массу клеток. Зиготное ядро имеет 10 мкм в диаметре. Первое расщепление дало две клетки с ядрами 6, 8 мкм в диаметре. В десятиклеточном зародыше происходит очень сильное сближение бластомеров. Из морулы выделяется один большой бластомер, окружающий ее, но в дальнейшем не принимающий участия в образовании эмбриональной структуры. Развившийся эмбрион состоит из внутренней клеточной массы — гексоканта или онкосферы и эмбриофора. Эмбриофор представляет собой тонкую эпителеподобную, слущивающуюся мембрану, образовавшуюся из мелких поверхностных бластомеров. Формирование эмбриофора, по-видимому, связано с секреторной активностью.

Рис. 10. Mesocestoides corti Hoeppli, 1925. Эмбриогенез (по Огрену, 1956}

Некоторые сведения о постэмбриональном развитии мезоцестоидесов. Многие авторы (Шульц, 1926- Дубницкий, 1950- Henry, 1927- Schwartz, 1927- Joyeux, Baer, 1932, 1935- Joyeux, Baer, Martin, 1933- Markowski, 1934- Witenberg, 1934- Carta, 1939, 1939a- Srivastava, 1939-) пытались заразить плотоядных, грызунов, птиц рептилий непосредственно яйцами мезоцестоидесов, но получили негативные результаты. На этом основании они пришли к заключению, что в цикле развития мезоцестоидесов необходимо участие двух промежуточных хозяев.

Рис. 11. Mesocestoides corti Hoeppli, 1925 Эмбриогенез (по Огрену, 1956)

Однако Нойман (1896, 1914), Шульц (1926), Жуайе, Бэр, Мартен (Joyeux, Baer, Martin, 1933) в результате скармливания домашним плотоядным зрелые члеников мезоцестоидесов у некоторых экспериментальных животных обнаружили тетратиридиев. Но эти авторы не были уверены в стерильности подопытных животных.
Солдатова (1944) проводила исследования по выявлению первого промежуточного хозяина М. lineatus. Она исследовала почвенных орибатид с целью выявления их естественной инвазии цистицеркоидами, а позднее провела экспериментальное заражение клещей яйцами М. lineatus. Из 775 клещей, собранных на звероферме, где лисицы были инвазированы мезоцестоидесами и периодически выделяли зрелые членики, у 12 клещей Солдатова обнаружила личинки цестод на разных стадиях развития. У некоторых личинок были констатированы крючки, характерные для онкосферы М. lineatus (средняя пара крючков больше боковых). Этот факт и отсутствие на данной ферме других животных послужили автору основанием считать этих личинок развивающимися цистицеркоидами М. lineatus.

Рис. 12. Mesocestoides lineatas (Goeze, 1782). Формирование цистицеркоида в арибатидных клещах (по Солдатовой, 1944)

У клещей рода Trichoribates найдены две онкосферы овальной формы, размером 0,025X0,036 мм, с подвижными крючками и две личинки 0,02— 0,035 мм в диаметре, у которых крючки отсутствовали, а на одном из полюсов наблюдалось выпячивание — начало образования церкомера (рис. 12). Встречены личинки сферической формы 0,040 мм в диаметре, у которых вполне сформированный хвостовой придаток имел максимальную длину 0,024 мм и ширину 0,016 мм. У этих же клещей найдены личинки на стадии цистицеркоида, имеющие 0,104 мм в диаметре, без хвостового придатка, с присосками диаметром 0,025 мм. В полости тела Scheiloribates laevigatas и Punctoribates sp. обнаружены удлиненные личинки с контурами присосок. Максимальная их длина 0,088 и 0,128 мм при ширине в наиболее расширенной части 0,060 мм и в более суженной 0,024— 0,028 мм. Цистицеркоиды из полости тела Scheiloribates latipes были сферической формы, 0,-10 мм в диаметре, хорошо развитые присоски имели в диаметре 0,022 мм.
Экспериментальному заражению яйцами М. lineatus было подвергнуто 3000 клещей. В полости тела четырех Trichoribates sp. на 5 и 10-й дни после заражения обнаружили онкосферы М. lineatus размером 0,032Х Х0,028 мм с подвижными крючками, а в трех клещах на 30-й день найдены личинки диаметром 0,040—0,044 мм с церкомером длиной 0,024— 0,028 мм и шириной 0,016—0,020 мм. В полости тела Sch. latipes на 58-й день найдена личинка длиной 0,090 мм, с шириной в передней части 0,060 и в задней — 0,028 мм, с заметными контурами присосок. В полости тела экспериментальных клещей цистицеркоиды констатированы и на 122—125-й дни после заражения: из Sch. laevigatus они имели в диаметре 0,094 мм, из Trichoribates sp.—0,108 мм и из Punctoribates sp.—0,090 мм. Солдатова не считала найденных цистицеркоидов окончательно сформированными, так как их присоски были недостаточно развиты. Она не провела заражения второго промежуточного хозяина и столь успешно начатые эксперименты остались незавершенными, а следовательно роль орибатидных клещей в цикле развития мезоцестоидесов окончательно невыясненной. Мы не уверены в том, что Солдатова имела дело с М. lineatus, так как для эксперимента она использовала инвазионный материал от лисиц. А как теперь известно, у лисиц на территории СССР встречается несколько видов рода Mesocestoides, на что Солдатова могла не обратить должного внимания, так как в то время в СССР у диких плотоядных регистрировали только М. lineatus.

Рис. 13. Mesocestoides sp. Развитие тетратиридии in vitro (по Фоге, 1967)

Уэбстр (Webster, 1949) провел большие исследования по выявлению первого промежуточного хозяина. Он скармливал яйца мезоцестоидесов 36 видам беспозвоночных (моллюски, дождевые черви, ракообразные, многоножки, прямокрылые, мухи, муравьи, жуки) и белым мышам. Во всех случаях получил негативные результаты.
Фоге (1967) изучала развитие Mesocestoides sp. от онкосферы до молодого тетратиридия in vitro. Онкосферы, вылупившиеся in vitro развивались до личинки процеркоидного типа, а затем до стадии соответствующей тетритиридию (рис. 13). Развитие шло непрерывно при 26—30°. Онкосферы вылупившиеся in vitro имели в диаметре 0,025 мм и содержали в среднем 45 клеточных ядер. На 11-й день наблюдалось четкое разделение тела на удлиненную переднюю часть и короткую бульбусообразную хвостовую, несущую несколько или все зародышевые крючки. Через две недели на переднем конце тела появилась шишкоподобная структура шириной около 0,015 мм. Тело, достигающее 0,100 мм длины, содержало 300—400 клеточных ядер, а хвост — 63—73 клеточных ядра. К концу третьей недели многие экземпляры потеряли хвосты, а на переднем конце появились контуры присосок. Через четыре недели на поверхности тела появились маленькие реснички. Через шесть недель самые крупные экземпляры имели 0,123Х Х0,123 мм, у которых (на срезах) обнаружены пламеневидные клетки. Через семь недель самые большие организмы имели 0,300X0,150 мм, у них просматривались известковые тельца, удлиненные субкутикулярные и другие типы клеток, лежащие наиболее плотно в передней части тела. У некоторых экземпляров наблюдалась кутикулоподобная оболочка, внутри которой свободно перемещался зародыш. Через восемь недель максимальный размер составлял 0,500X0,210 мм, отчетливо выступали контуры присосок. Группа довольно больших клеток была сконцентрирована в области переднего конца, образуя чашеподобный апикальный орган, открывающийся наружу, его диаметр 0,030 мм. Из отверстия апикального органа выступала нежная вязкая масса в виде капель или пузырей. Большинство экземпляров содержало множество известковых телец и хорошо развитую систему экскреторных сосудов. Эти организмы по своей структуре и подвижности соответствовали маленьким тетратиридиям. Их инвазионность была проверена экспериментально. Лабораторных мышей заразили тетратиридиоподобными личинками, которые стали размножаться бесполым путем. В полости тела и печени у одной экспериментальной мыши, которой было задано 10 личинок длиной около 0,300 мм, спустя 3 месяца обнаружили около 800 тетратиридиев. Фоге отмечает, что быстрота развития личинок in vitro зависит от среды. Она употребляла разные среды, в некоторых развитие замедлялось до 12 недель. В 8-недельной культуре наблюдали иногда ненормальное развитие и гибель организмов. Это происходило в том случае, когда pH достигала 7, 6, а температура поднималась выше 30°. Фоге отмечает, что такие признаки, как формирование церкомера, отсутствие примитивной полости, наличие ресничек и специальной секреторной области на переднем конце тела (апикальный орган) связывают мезоцестоидесов с псевдофиллидами. Но нужно заметить, что церкомер и апикальный орган встречаются и у других групп цестод (протоцефаллата, некоторые аноплоцефаллата). Фоге считает, что связь мезоцестоидесов с псевдофиллидами очевидна и развитие их идет по процеркоидному типу. Обсуждая вопрос о развитии личинок мезоцестоидесов in vitro, Фоге пишет о том, что очень трудно установить, когда именно происходит переход от личинки первой стадии, которая в естественных условиях должна развиваться в первом промежуточном хозяине, к личинке, развитие которой должно происходить во втором промежуточном хозяине — тетратиридии). Фоге предполагает, что этот переход может быть связан с исчезновением апикального органа и завершением развития присосок. Далее Фоге высказывает мысль о том, что если первым промежуточным хозяином является орибатидный клещ, то он должен быть видом достаточно крупным для того, чтобы вмещать паразита диаметром в несколько сотен микрон. По мнению Фоге мезоцестоидесы являются очень подходящими организмами для изучения постэмбрионального развития in vitro.
Позднее Фоге и Сидл (Voge, Seidel, 1968) использовали новую среду для дальнейшего развития процеркойдной личинки Mesocestoides sp. до хорошо сформированного тетратиридия. Такой средой послужил кровяной агар, в который были перенесены личинки после 33-дневного содержания в культуре ТЕМ. Они имели хорошо развитый апикальный орган, некоторые экземпляры почти вдвое увеличивались в размере, у них хорошо видны очертания присосок, но мышцы развиты слабо. В этот период начиналась редукция апикального органа. Организм на 64-й день имел 1,5 мм длины и 1 мм ширины, присоски хорошо развиты, апикальный орган исчез. Эти организмы морфологически не отличались от тетратиридий, развивающихся в полости тела позвоночного. При дальнейшем культивировании личинок в 10%-ном кровяном агаре с ТЕМ, при температуре равной 37°, через 10 дней начиналось их бесполое размножение. Весь период непрерывного развития in vitro (от онкосферы до вполне сформированного тетратиридия) продолжался четыре месяца. Фоге и Сидл на определенном этапе развития личинок наблюдали, как некоторые тетратиридии проникали внутрь агара. Авторы предполагают, что апикальный орган способствует проникновению тетратиридий через стенку кишечника второго промежуточного хозяина при миграции в серозные полости позвоночного. После проникновения личинки в ткани органов или полости животного наблюдается ее быстрый рост и исчезновение апикального органа. Фоге обращает внимание на то, что полное завершение развития тетратиридий и их бесполое размножение in vitro происходит только в культуре, содержащей кровь.
Итальянский ученый Карта (Carta, 1939а) обнаружил у собак и кошек три типа личинок одновременно: пузырчатую, тяжеобразную и удлиненную. У всех форм личинок сколекс и шейка, как правило, погружены внутрь тела. Автор определил этих личинок как М. lineatus. Удлиненные личинки были слегка сплюснуты, имели утолщенный передний конец и поперечные перетяжки на теле и хвостовой части. Они свободно совершали червеобразные движения в полости тела плотоядных и достигали 1—6 см длины. Тяжеобразных и пузырчатых личинок находили заключенными в маленькие полости, расположенные в кишечной стенке, в брыжеечных и печеночных лимфоузлах, в печени и легких. В кишечнике этих животных обнаружены и стробилярные формы М. lineatus. Сколекс и шейка у трех типов личинок морфологически были тождественны. На этом основании автор предположил, что одни личинки являются продолжением развития других. Карта считает, что из эмбриона развивается пузырчатая личинка, которая превращается в тяжеобразную. Последняя покидает капсулу и переходит в брюшную полость, где развивается в удлиненную форму. Пузырчатую личинку он рассматривает как первую личиночную форму М. lineatus. Автор провел два эксперимента. Посредством пищеводного зонда одной группе собак были введены в желудок пузырчатые личинки, второй — удлиненные. В кишечнике собак первой группы на 108-й день обнаружены мезоцестоидесы длиной 25—35 см, а у второй группы на 109-й день — длиной 15—20 см. Карта делает вывод, что развитие паразита происходит быстрее из пузырчатой личинки, чем удлиненной. Он предполагает, что для нормального развития паразита необходим промежуточный хозяин, в котором развивается пузырчатая личинка. Последняя в кишечнике дефинитивного хозяина развивается во взрослого паразита. Далее он пишет, что если его предположение соответствует истине, то тяжеобразная форма личинки имеет значение выжидательной стадии. Он приходит к выводу, что все стадии развития М. lineatus установлены, но нормально пузырчатая личинка, по-видимому, должна развиваться в промежуточном хозяине, который еще не известен.
Выводы Карта, с нашей точки зрения, не убедительны. Во-первых, он не установил, каким образом происходит заражение дефинитивного хозяина пузырчатой формой личинки (которую он рассматривает как личинку первой стадии). Во-вторых, остается непонятной его точка зрения относительно необходимости участия второго промежуточного хозяина в цикле развития М. lineatus. Встает вопрос, является ли стадия тетратиридия необходимой в цикле развития мезоцестоидесов, или же она является только «выжидательной», как ее называет Карта.