Biology for Majors II

De platwormen zijn acoelomate organismen die vele vrijlevende en parasitaire vormen omvatten. De meeste platwormen worden ingedeeld in de superfamilie Lophotrochozoa, waartoe ook de weekdieren en anneliden behoren. De Platyhelminthes bestaan uit twee lijnen: de Catenulida en de Rhabditophora. De Catenulida, of “kettingwormen” is een kleine clade van iets meer dan 100 soorten. Deze wormen planten zich aseksueel voort door knopvorming. De nakomelingen komen echter niet volledig los van de ouders en lijken daarom op een ketting. Alle overige platwormen die hier worden besproken, behoren tot de Rhabditophora. Veel platwormen zijn parasitisch, waaronder belangrijke parasieten van de mens. Platwormen hebben drie embryonale weefsellagen waaruit oppervlakken ontstaan die weefsels bedekken (van het ectoderm), inwendige weefsels vormen (van het mesoderm) en het spijsverteringsstelsel bekleden (van het endoderm). Het epidermale weefsel is een enkele laag cellen of een laag van samengesmolten cellen (syncytium) die een laag cirkelvormige spieren bedekt boven een laag langwerpige spieren. De mesodermale weefsels omvatten mesenchymcellen die collageen bevatten en secretorische cellen ondersteunen die aan de oppervlakte slijm en andere stoffen afscheiden. De platwormen zijn acoelomaten, zodat hun lichaam tussen het buitenoppervlak en de holte van het spijsverteringsstelsel vast is.

Physiologische processen van platwormen

De vrij levende soorten platwormen zijn roofdieren of aaseters. Parasitaire vormen voeden zich met de weefsels van hun gastheren. De meeste platwormen, zoals de planarian in figuur 1, hebben een gastrovasculaire holte in plaats van een volledig spijsverteringsstelsel. Bij dergelijke dieren wordt de “mond” ook gebruikt om afvalstoffen uit het spijsverteringsstelsel te verwijderen. Sommige soorten hebben ook een anale opening. De darm kan een eenvoudige zak zijn of sterk vertakt. De spijsvertering is extracellulair, waarbij verteerd materiaal door fagocytose in de cellen van het darmslijmvlies wordt opgenomen. Eén groep, de cestoden, heeft geen spijsverteringsstelsel. Platwormen hebben een uitscheidingssysteem met een netwerk van buisjes door het hele lichaam met openingen naar de omgeving en naar nabijgelegen vlamcellen, waarvan de trilharen kloppen om de in de buisjes geconcentreerde afvalvloeistoffen het lichaam uit te sturen. Het systeem is verantwoordelijk voor de regulering van opgeloste zouten en de uitscheiding van stikstofhoudende afvalstoffen. Het zenuwstelsel bestaat uit een paar zenuwstrengen die over de lengte van het lichaam lopen, met verbindingen daartussen en een groot ganglion of concentratie van zenuwen aan het voorste uiteinde van de worm, waar zich ook een concentratie van fotosensorische en chemosensorische cellen kan bevinden.

Figuur 1. De planarian is een platworm die een gastrovasculaire holte heeft met één opening die zowel als mond als anus dienst doet. Het uitscheidingssysteem bestaat uit buisjes die verbonden zijn met uitscheidingsporiën aan beide zijden van het lichaam. Het zenuwstelsel bestaat uit twee onderling verbonden zenuwbanen die over de lengte van het lichaam lopen, met cerebrale ganglia en oogpunten aan het voorste uiteinde.

Er is noch een bloedsomloop, noch een ademhalingssysteem, waarbij de uitwisseling van gassen en voedingsstoffen afhankelijk is van diffusie en cel-celverbindingen. Dit beperkt noodzakelijkerwijs de dikte van het lichaam van deze organismen, waardoor het “platte” wormen zijn.

De meeste platwormsoorten zijn eenhuizig, en de bevruchting vindt meestal inwendig plaats. In sommige groepen komt ongeslachtelijke voortplanting voor.

Diversiteit van platwormen

Platyhelminthes worden traditioneel in vier klassen onderverdeeld: Turbellaria, Monogenea, Trematoda, en Cestoda (Figuur 2). Zoals hierboven besproken, worden de relaties tussen de leden van deze klassen opnieuw beoordeeld, waarbij de Turbellaria in het bijzonder nu worden gezien als een parafyletische groep, een groep die niet één gemeenschappelijke voorouder heeft.

Figuur 2. Het phylum Platyhelminthes is onderverdeeld in vier klassen. (a) De klasse Turbellaria omvat de Bedford’s platworm (Pseudobiceros bedfordi), die ongeveer 8-10 cm lang is. b) Tot de parasitaire klasse Monogenea behoort Dactylogyrus spp. Dactylogyrus, gewoonlijk kieuwworm genoemd, is ongeveer 0,2 mm lang en heeft twee ankers, aangegeven met pijlen, waarmee hij zich vasthecht aan de kieuwen van de gastvissen. (c) Tot de klasse Trematoda behoren Fascioloides magna (rechts) en Fasciaola hepatica (twee exemplaren van links, ook bekend als de gewone leverworm). (d) De klasse Cestoda omvat lintwormen, zoals deze Taenia saginata. T. saginata, die zowel vee als mensen infecteert, kan 4-10 meter lang worden; het hier getoonde exemplaar is ongeveer 4 meter. (credit a: bewerking van werk van Jan Derk; credit d: bewerking van werk van CDC)

De klasse Turbellaria omvat voornamelijk vrijlevende, mariene soorten, hoewel sommige soorten in zoet water of vochtig land leven. De ventrale epidermis van de turbellaria is gecilieerd en vergemakkelijkt hun voortbeweging. Sommige turbellaria zijn in staat tot opmerkelijke regeneraties, waarbij het lichaam zelfs uit een klein fragment weer kan aangroeien.

De monogeneën zijn ectoparasieten, meestal van vissen, met een eenvoudige levenscyclus die bestaat uit een vrij zwemmende larve die zich aan een vis vasthecht om te beginnen met de transformatie tot de parasitaire volwassen vorm. De parasiet heeft slechts één gastheer en die gastheer is meestal maar één soort. De wormen kunnen enzymen produceren die het weefsel van de gastheer verteren of zich gewoon tegoed doen aan oppervlakteslijm en huiddeeltjes. De meeste monogeneën zijn tweeslachtig, maar de mannelijke gameten ontwikkelen zich het eerst en kruisbestuiving komt dus vaak voor.

De trematoden, of zuigwormen, zijn inwendige parasieten van weekdieren en vele andere groepen, waaronder de mens. Trematoden hebben een complexe levenscyclus met een primaire gastheer waar seksuele voortplanting plaatsvindt, en een of meer secundaire gastheren waar aseksuele voortplanting plaatsvindt. De primaire gastheer is bijna altijd een weekdier. Trematoden zijn verantwoordelijk voor ernstige ziekten bij de mens, waaronder schistosomiasis, een bloedworm. Deze ziekte infecteert naar schatting 200 miljoen mensen in de tropen en leidt tot orgaanbeschadiging en chronische symptomen zoals vermoeidheid. De infectie treedt op wanneer de mens het water ingaat en een larve, vrijgelaten uit de primaire slakkengastheer, de huid lokaliseert en binnendringt. De parasiet infecteert verschillende organen in het lichaam en voedt zich met rode bloedcellen alvorens zich voort te planten. Veel van de eitjes komen vrij in de uitwerpselen en vinden hun weg naar een waterweg, waar ze de primaire slakgastheer opnieuw kunnen infecteren.

De cestoden, of lintwormen, zijn ook inwendige parasieten, voornamelijk van gewervelde dieren (figuur 3). Lintwormen leven in het darmkanaal van de primaire gastheer en blijven vastzitten met een zuignap aan het voorste uiteinde, of scolex, van het lintwormlichaam. Het overige lichaam van de lintworm bestaat uit een lange reeks eenheden, proglottiden genaamd, die elk een uitscheidingssysteem met vlamcellen kunnen bevatten, maar voortplantingsstructuren bevatten, zowel mannelijke als vrouwelijke. Lintwormen bezitten geen spijsverteringsstelsel; in plaats daarvan absorberen ze voedingsstoffen uit de voedselmaterie die hen in de darm van de gastheer passeert.

Figuur 3. Lintworminfecties (Taenia spp.) treden op wanneer mensen rauw of onvoldoende verhit besmet vlees eten. (krediet: bewerking van CDC-werk)

Proglottiden worden aan de scolex geproduceerd en migreren geleidelijk naar het uiteinde van de lintworm; op dit punt zijn ze “volgroeid” en zijn alle structuren, behalve bevruchte eitjes, gedegenereerd. De voortplanting gebeurt meestal door kruisbevruchting. De proglottide maakt zich los van het lichaam van de worm en komt vrij in de uitwerpselen van het organisme. De eitjes worden opgegeten door een tussengastheer. De jonge worm infecteert de tussengastheer en vestigt zich, meestal in spierweefsel. Wanneer het spierweefsel door de primaire gastheer wordt opgegeten, is de cyclus voltooid. Er zijn verschillende lintwormparasieten bij de mens die worden overgebracht door het eten van ongekookt of slecht gekookt varkensvlees, rundvlees en vis.

Bijdraag bij!

Verbeter deze paginaLees meer