ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЙ СРЕДЫ НА РЕГЕНЕРАЦИЮ ПЛАНАРИЙ ВИДА CIRARDIA TIGRINA

Одним из наиболее интересных свойств живых организмов является регенерация, способностью к которой обладают все животные.

Планарии относятся к классическим объектам исследований по регенерации, эмбриогенезу, морфологии и физиологии нервной системы. Знание современной классификации группы и точные диагностические характеристики видов являются необходимыми условиями успешной экспериментальной работы. [1]

Усиленный в последние годы интерес к планариям, как удобным объектам теоретической и экспериментальной морфологии приводит к резкому увеличению потока научной информации.

Выявленные в ходе экспериментов спектры поведенческих и физиологических реакций, доступность планарий в окружающих водоемах и сравнительная простота лабораторного содержания, позволяют рекомендовать их в качестве индикаторных и представительных тест-объектов в исследованиях антропогенного воздействия.

В последнее десятилетие, после расшифровки генома человека начата работа по расшифровке генов других биологических объектов и сравнение их генов с человеческими. Результаты сиквенирования генома планарии Schmidtea mediterranea показали, что многие гены, ответственные за основные процессы клеточной пролиферации и дифференцировки гомологичны человеческим на 80-90 %. Этим планарии выгодно отличаются от таких известных модельных животных, как круглые черви Caenorabditis elegans и плодовых мушек Drozophila melanogaster, у которых многих «человеческих» генов просто нет. [1]

Впервые метод прижизненной морфометрии при регенерации планарий был применен в работе Х.П. Тираса и Н.Ю. Сахаровой (1984) в которой морфологические параметры сфотографированных планарий измеряли с помощью линейки. В дальнейшем метод был усовершенствован, для анализа изображений планарий был использован дигитайзер. Координаты контура планарии вводились оператором в память компьютера PDP-12, далее программа определяла все морфологические параметры тела планарии (Тирас, Хачко,1990). [4]

Материалом исследования в работах Тираса Х.П. и его сотрудников применялась бесполая раса пресноводных червей – планарий Dugesia (Gerardia) tigrina.

Планарии – небольшие животные, покрытые коричневыми или черными пигментными клетками, размером от 1 до 30 мм. Поверхность тела планарий покрыта ресничным эпителием. С помощью ресничек планарии перемещаются по субстрату, а также под пленкой на поверхности воды; способностью к плаванию планарии не обладают. [3]

В эволюции плоские черви – первая таксономическая группа, у которых появляется централизованная нервная система. Нервная система планарий контролирует все физиологические процессы у планарий (питание, размножение). Под контролем нервной системы находится процесс регенерации у планарий. Планарии – единственная таксономическая группа животных, которые способны к регенерации (восстановлению после ампутации) своей центральной нервной системы – головного ганглия. [2]

Размножение планарий может происходить половым или бесполым путем (методом поперечного разделения тела на два фрагмента). При бесполом размножении планарии приклеивают с помощью слизи свой хвост к поверхности, затем двумя-тремя энергичными рывками отрывают тело от приклеенного участка. Через 2-3 недели содержания и кормления молодые планарии достигают размеров 7-9 мм и могут быть использованы в эксперименте. [5]

В лаборатории планарий содержат при температуре воды 19-20°С в стеклянных или пластиковых контейнерах обьемом 3-5 литров. Контейнеры помещается на стеллажи или шкафы в затененные условия. Следует избегать попадания прямого солнечного света на планарий.

Вода для содержания планарий (культурная вода) – это смесь дистилтрованной воды и водопроводной воды в пропорции 2:1. [3]

Нами были проведены исследования по влиянию различных факторов среды на процесс регенерации планарий вида - Girardia tigrina.

Была взята почва г. Карабулака, ст. Орджоникидзевская и г. Малгобека и приготовлена вытяжка из каждой почвы по отдельности. В отдельные три емкости с вытяжкой помещали декапитированных планарий по 3 в каждую емкость и две емкости с напитками в одной апельсиновый сок в другой спрайт и все разбавлено 1:1 с дистиллированной водой.

И наблюдали за процессом регенерации каждый день. И на следующий день декапетированные планарии в апельсиновом соке и спрайте погибли, можно сказать даже растворились. А вот в вытяжках почв трех райнов планарии регенерировали, но медленными темпами. И во всех трех вытяжках полный процесс регенерации закончился на 6 и 7 день после декапитации. А в обычных условиях после декапитации полная регенерация заканчивается на 5 день.

Таблица 1

Процесс регенерации в различных условиях среды у планарии вида Girardia tigrina.

Таким образом, полученные результаты исследований свидетельствуют о том, что различные условия среды могут влиять на процесс регенерации планарий, замедляя или ускоряя процесс.

Список литературы:

1. Порфирьева H.A., Дыганова Р.Я. Планарии Европейской части СССР. Морфология, систематика, распространение.- Казань: Изд-во КГУ, 1987. – 190 с.
2. Мэттсон. П. Регенерация- настоящее и будущее. –М.,1982.-175с.
3. Х.П. Тирас,К.Б.Асланди. Учебно-методическое пособие., Тест-система для неклиниического исследования медицинской и экологической безопасности на основе регенерации планарий. Пущино, 2013. С.63.
4. Тирас Х.П., Сахарова Н.Ю. // Прижизненная морфометрия регенерации планарий.- Онтогенез.- 1984.- Т. 15, № 1.- С. 41-48.
5. Тирас Х.П., Хачко В.И. // Критерии и способы регенерации планарий. - Онтогенез.- 1990.- Т. 21, № 6.- С. 620-624.