Планарии — бессмертные уникальныен черви

Планарии, или трёхветвистокишечные, или трёхветвистые планарии (лат. Tricladida) — отряд плоских червей размерами (обычно 1-2 см, редко — десятки сантиметров (например, Geoplanidae).

У них упрощённая форма тела и разветвлённый кишечник, имющий 3 основные ветви (отсюда их название), одна — расположена в передней части тела, а две — в задней. Каждая из ветвей, в свою очередь, имеет множество дополнительных ответвлений. Черви обитают по всему земному шару. Бывают морские (подотряд Maricola) или пресноводные, редко наземные.

Ротовое отверстие расположено на брюхе и ведёт в полость, где находится выдвижная глотка. Питаются мелкими беспозвоночными. Рыбы планарий не едят, так как в их коже находятся ядовитые железы (за исключением лабиринтовых рыбок (особенно молодых гурами, петушков) охотно поедающих планарий.

У планарии отсутствуют органы дыхания, обогащение её организма кислородом производится всей поверхностью, а для защиты она способна выделять кожную горькую слизь.
Является гермафродитом, оплодотворение внутреннее, неперекрёстное.

В семействе Planariidae 12 родов: Atrioplanaria — 7 видов, Bdellasimilis — 1 вид,
Crenobia — 5 видов, Digonoporus — 1 вид, Hymanella — 3 вида, Ijimia — 6 видов,
Paraplanaria — 2 вида, Phagocata — 72 вида, Plagnolia — 1 вид, Planaria — 25 видов, Polycelis — 42 вида, Seidlia — 14 видов.

Тело планарии покрыто крошечными ресничками, позволяющими ей плавно передвигаться. Окрас может варьироваться — бывают зелёные, жёлтые, розовые, коричневые, чёрные, красные, фиолетовые и серые планарии.

Под реснитчатой кожей расположены мышечные волокна, при сокращении которых черви могут съеживаться или удлиняться. На ромбовидной голове расположено два чёрных глазка, способных измерять уровень освещённости, они умеют различать, где верх, а где низ, благодаря имеющемуся у них органу равновесия.
Хорошо развиты органы осязания — чувствительные клетки, разбросанные по всей поверхности тела, а также парные щупальца, расположенные на головной части туловища.

Планарии имеют необычную пищеварительную систему, в частности необычный глотательный аппарат под брюшком, способеный резко выдвигаться, когда планария пытается поймать добычу.
Даже отсоединённый от остального тела, этот аппарат способен какое-то время существовать отдельно и даже пытаться проглотить пищу.
Кишечник планарий разветвлён, как и у большинства плоских червей, и не имеет анального отверстия — всё, что не переварилось, выбрасывается червём назад, через ротовое отверстие. Железистые клетки кишечника выделяют пищеварительные соки, посредством которых и переваривается пища.

Нервная система планарий (ортогон) представлена скоплениями нервных клеток — парных головных узлов, нервных стволов и многочисленных ответвлений, тянущихся ко всем органам и системам.

Кровеносная система отсутствует, полости тела также нет — вместо неё расположены клетки соединительной ткани. Питательные вещества поступают в организм прямо через клетки кишечника, газообмен осуществляется через кожу (поступление кислорода, удаление углекислого газа). Дышат планарии растворённым в воде кислородом. Плоское тело этих животных обеспечивает им очень хороший газообмен.

Выделительной системой служат разветвлённые трубочки (канальцы), пронизывающие тело червя. В каждой клетке имеется пучок длинных ресничек, которые постоянно колеблются. Их называют "пламенными клетками", потому что движение ресничек напоминает язычок колеблющего пламени. Колебание ресничек создаёт ток жидкости в трубочках.

Планарии — гермафродиты, и их половая система включает в себя как мужские, так и женские половые органы в одном организме. Мужские половые органы — это многочисленные семенники, похожие на пузырьки, от которых идут семяпроводы к совокупительному органу. Женские органы — это парные яичники, с яйцеводами в совокупительную сумку. Оплодотворение у планарий внутреннее.

Планария — хищник, нападающий на мелких животных (рачков, червей, улиток), поедающий также икру животных из-за высокого содержания в ней белка. Прижимаясь к жертве, планария заглатывает её с помощью своей выдвижной глотки. Активна в основном в ночное время, так как не любит дневной свет. Днём предпочитает закапываться в грунт.

Несмотря на гермафродитизм, планария не оплодотворяет сама себя, а две разные планарии соприкасаются друг с другом брюшными сторонами, в результате чего мужские клетки одного животного попадают в женскую половую систему другого. Оплодотворённые яйца образуют зиготы буровато-чёрного цвета, и по мере движения по яйцеводам окружаются запасами питательных веществ, а в конце концов запаковываются в кокон (размером немного больше булавочной головки) и выводятся наружу. Коконы планария прикрепляет к подводным растениям, из которых через несколько недель появляются маленькие планарии.

У планарий также есть бесполый способ размножения — за счёт поперечного деления червя пополам. Потом из каждой такой половинки восстанавливается целая планария.
Планарии обладают выдающейся способностью к регенерации. При искусственном разделении планарии на части, каждая часть выращивает недостающие фрагменты и становится самостоятельным существом. Планария способна вырастить не только новое туловище, но и новую голову.
Червячки могут полностью восстановиться из 1/300 от всего тела.
При отращивании новой головы у животных возобновляется "память" и опыт из старой.

Именно способность к регенерации делает пленариию бессмертным существом, может помочь раскрыть секрет старения и использовать его в геронтологии.
За изучение планарий взялся доктор философии, доцент кафедры молекулярной и интегративной физиологии и клеточной биологии развития Медицинской школы Мичиганского университета, член Института геронтологии Лонхуа Гуо. Его заинтересовал тот факт, у этих червей после обезглавливания отрастают новые головы. "Люди знают о способности планарий к регенерации более 100 лет, но очень мало известно о том, как они восстанавливаются и почему они, кажется, живут вечно", - сказал Гуо.

Процесс старения человеческого тела предусматривает постепенную потерю нейронов и мышечной массы, а также снижение фертильности и способности заживлять раны.
Исследования на животных показали, что физические упражнения и ограничение количества калорий могут омолодить определенные ткани, однако остановить старение в клетках крови или во всем организме до сих пор невозможно.
Разгадать процесс старения ученые попытались, изучая планарий — животных, которые считаются бессмертными, пишет научный вестник SciTechDaily.

Лонхуа Гуо рассказал, что от оплодотворения и примерно до 18 месяцев планарии, как и млекопитающие, демонстрируют признаки старения, в частности потерю нейронов, мышц и снижение фертильности.
Одним из наиболее очевидных признаков возраста у планарий являются аномальные изменения в глазах. Однако когда старым планариям отсекали головы, у них отрастали новые головы уже с нормальными глазами.
Дальнейшие исследования показывают, что у червей, у которых отросла новая голова, также улучшилась фертильность и восстановилась физиологическая производительность.

Также команда Гуо обнаружила, что, в отличие от млекопитающих, планарии не теряют взрослых стволовых клеток со временем, а регенерация даже "перезапускает" возрастные изменения в различных тканях.
"У старших планарий они не только не потеряли регенерационную способность, но до сих пор могут полностью восстанавливаться, что уже отличается от многих видов и свидетельствует о том, что они имеют механизмы поддержания долголетия и исцеления даже в гораздо более старшем возрасте", - сказал он.

Исследователи также сравнили данные секвенирования отдельных клеток планарий с подобными данными мышей, крыс и людей, а также мышей, которым продлевали жизнь экспериментальными методами. Выяснилось, что признаки старения у планарий совпадают с возрастными изменениями у млекопитающих и даже с признаками у мышей с удлиненным возрастом.
Цель исследования, которую ставят перед собой ученые, Лонхуа Гуо определить гены и клетки, которые управляют регенеративной программой, ведущей к омоложению планарий.