Коловрат — микроскопическое животное¶

Коловрат (Rotifera) — тип микроскопических водных животных, большинство видов которого не превышает 0,1–0,5 мм в длину, а самые крупные достигают 2–3 мм. Название происходит от латинского rotula — «колесико», что связано с характерным венчиком ресничек вокруг ротового отверстия: при движении реснички вращаются, напоминая колесо. Коловраты распространены повсеместно — в пресных водоёмах, морях, почвенной воде и даже во влажном мху; некоторые виды обитают в Антарктиде и на глубинах до 10 000 м.

¶Внешнее строение

Тело коловрата вытянутое, обычно разделено на голову, туловище и стопу (хвостовой отросток). Покрыто оно плотной кутикулой, которая у части видов образует щиток или панцирь. На головном конце расположен венчик ресничек — трохосфера, с помощью которого животное создаёт ток воды, загоняя в рот бактерии, одноклеточные водоросли и органические частицы. Внутри ротовой полости находится жевательный аппарат — моллюска (trophi), состоящий из хитиновых пластинок; его строение служит важным систематическим признаком. Стопа заканчивается двумя-тремя «пальцами» и подошвой с железами, выделяющими клейкое вещество — коловраты используют её для прикрепления к субстрату.

¶Образ жизни и питание

Большинство коловрат — фильтраторы, отцеживающие пищу вращением ресничек. Часть видов — хищники, например аспланхна, лишённая кишечника и поглощающая добычу через ротовую трубку. Коловраты активно плавают или ведут прикреплённый образ жизни, медленно переползая по растениям и грунту. Многие виды способны к анабиозу: при высыхании водоёма или неблагоприятных условиях их тело покрывает плотная оболочка, образуется так называемая циста, внутри которой метаболизм практически прекращается. В таком состоянии коловраты переживают замораживание, нагрев и даже космический вакуум — цисты выживали в открытом космосе на борту станции «Фотон-М3» в 2007–2008 годах. После попадания в воду циста набухает, и животное возобновляет активность через несколько часов.

¶Размножение

Для коловрат характерен типичный для группы rotifera partenогенез: в нормальных условиях популяция состоит из самок, развивающихся из неоплодотворённых яиц. Самцы появляются редко, часто редуцированы и недолговечны; у некоторых видов они вообще не описаны. При ухудшении условий откладываются толстостенные зимние яйца, из которых выходят самки, дающие начало половому поколению. Такой цикл обеспечивает быстрое размножение: при благоприятной температуре коловраты способны давать новое поколение каждые 1–2 дня.

¶Классификация

Тип коловрат включает более 2000 описанных видов, объединяемых в три основные группы:

Наиболее известные семейства — брехиевые (Brachionidae), филодинии (Philodinidae) и аспланхниевые (Asplanchnidae).

¶Роль в экосистемах

Коловраты — важное звено водных пищевых цепей. Они потребляют бактерии и микроводоросли, служа пищей для мальков рыб, ракообразных и других беспозвоночных. По количеству и биомассе в планктоне пресных водоёмов коловраты часто уступают только веслоногим рачкам. Водоёмы с высокой численностью коловрат обычно отличаются хорошим качеством воды, так как эти животные чувствительны к загрязнению; их видовой состав используется как индикатор экологического состояния.

¶Коловраты в России

Изучением коловрат в России занимался ряд отечественных зоологов. Наиболее известен Виктор Григорьевич Апанасенко (1927–2005), создавший в Институте биологии развития РАН школу исследования цист коловрат и их выживаемости в экстремальных условиях. Его работы по криобиологии показали, что цисты коловрат переносят воздействие вакуума, ультрафиолета и радиации, что делает их модельным объектом для изучения пределов жизни. В России описано свыше 400 видов коловрат, фауна которых исследована в водоёмах от Кольского полуострова до Камчатки.

¶Интересные факты

• Коловраты — одни из самых мелких животных на Земле; некоторые виды в длину меньше 100 мкм.
• У ряда видов моллюска способен выворачиваться наружу и разрывать добычу.
• Цисты коловрат находили в глубинных отложениях возрастом свыше 100 лет, и после увлажнения они оживали.
• В 2021 году исследователи подтвердили, что коловраты способны к горизонтальному переносу генов от бактерий, что необычно для многоклеточных животных.

¶Источники

• Апанасенко В. Г. «Коловратки (Rotifera) — модельные объекты криобиологии». — М.: Наука, 1988.
• Митрофанов В. И. «Коловратки пресных водоёмов СССР». — Киев: Наукова думка, 1985.
• Wallace R. L., Snell T. W. Rotifera // Ecology and Classification of North American Freshwater Invertebrates. — Academic Press, 2010.
• Ricci C. Rotifers: Genetics, Reproduction, Evolution. — Springer, 1998.