Pierwotniaki nie są zwierzętami, ale podkrólestwem Protista, takich jak glony i śluzorośla. Jednak przed długi czas uważano je za najstarsze i najprymitywniejsze zwierzęta, tak jak glony zaliczano do roślin, a śluzorośla do grzybów, zaś podręczniki zoologii zaczynały się od omawiania właśnie pierwotniaków. Niemniej termin ,,pierwotniak'' nie jest zbyt trafny jak to zauważyli zarówno J. A. Cinger w ,,Zajmującej zoologii'' i Jan Żabiński w ,,Zagadce ewolucjonizmu''. Czy ,,prymitywna'' budowa tych organizmów w czymkolwiek przeszkodziła im przeżyć taki szmat czasu? Czy jednokomórkowe znaczy gorsze? Organizmów nie można oceniać w bezmyślnej konotacji do człowieka, lecz w obiektywnym odniesieniu ich do środowiska i przebytej ewolucji, czego dowodem jest właśnie sukces ewolucyjny np. bakterii.
Pierwotniaki
pochodzą od bakterii rodem z oceanu doby prekambru. Najbardziej
,,prymitywne'' cechy wykazuje euglena zielona, zwana klejnotką,
której jedna, jedyna komórka wyposażona w wić (organelum ruchu) i
pozbawiona typowej dla roślin ściany komórkowej, jednocześnie
posiada zdolne do fotosyntezy roślinne ciałka zieleni, a poza tym
odżywia się ,,jak na zwierzę przystało'', czyli cudzożywnie.
Uznawano ją za wspólnego przodka roślin i zwierząt.
W
toni mórz trzeciorzędu unosiły się należące do otwornic
numulity o wymiarach aż 6 cm – były to największe otwornice i w
ogóle pierwotniaki jakie kiedykolwiek istniały. Warto zwrócić
uwagę, że współczesny pantofelek osiąga tylko 0,25 – 0, 30
milimetra.
Mało
wiemy o ewolucji pierwotniaków ze względu na ich małe rozmiary jak
i brak szkieletu. Wapienne ,,zbroje'' otwornic i promienic gromadzone
przez miliony lat w osadach prehistorycznych mórz utworzyły kredę,
tę samą, której używa się do pisania po szkolnej tablicy.
Pierwotniaki
współczesne dzielimy na: wiciowce, orzęski i zarodziowe. Jest to
robocza klasyfikacja, znacznie uproszczona. Opiera się ona na
budowie organelum ruchu danego pierwotniaka. I tak wiciowce (np.
euglena zielona) poruszają się z pomocą nitkowatego wyrostka
nazywanego wicią, orzęski (np. pantofelek) ,,wiosłują'' całym
rzędem wyrostków, zwanych rzęskami (małżynek z ich pomocą
przetacza się po dennym mule), zaś zarodziowe (np. ameby) używają
nibynóżek tzw. pseudopodiów, z których pomocą pełzają po danym
obiekcie.
Pierwotniaki
nie mają ściany komórkowej nadającej kształt komórce, lecz
tylko półprzepuszczalną błonę komórkową, chroniącą organizm
przed szkodliwymi substancjami z zewnątrz. Należące do nich ameby
przypominają pełzające z miejsca na miejsce plamy galarety o
nieokreślonym bliżej kształcie, podczas gdy ameby opancerzone,
otwornice i promienice są chronione grubymi, wapiennymi pancerzami,
z których wysuwają chwytające pokarm pseudopodia. Nazwa pantofelek
została utworzona właśnie w związku z kształtem pierwotniaka.
Euglena zielona ma kształt owalny, świdrowiec i zarodziec
malaryczny są wydłużone, zaś prowadzący osiadły tryb życia
Epistilis,
zwany trąbikiem, lub Stentorem faktycznie przypomina trąbkę. Tam
gdzie ta się rozszerza jest wyposażony w wieniec nagarniających
pokarm rzęsek. Wnętrze komórki wypełnia galaretowata cytoplazma.
Pantofelek posiada zarówno jądro duże jak i jądro małe,
kulkowatą wodniczkę pokarmową i podobną do gwiazdy wodniczkę
tętniącą. Euglena zielona odbiera bodźce wizualne (świetlne) za
pomocą tzw. plamki światłoczułej i z jej powodu bywała nazywana
,,zwierzęciem
oczkowym''.
W niekorzystnych warunkach pierwotniaki pokrywają się warstwą
schnącego śluzu i tworzą przetrwalniki, stosując tym samym
anabiozę (życie utajone), aż do czasu poprawy warunków życiowych
(np. do ponownego napełnienia kałuży wodą). Przetrwalniki łatwo
są też unoszone przez wiatr nieraz na znaczne odległości.
Wyróżniamy 30 000 gatunków pierwotniaków, a nauka im poświęcona
zwie się protozoologia.
Co
wiemy o odżywianiu się pierwotniaków? Konsumują bakterie, inne
pierwotniaki, lub glony. Niektóre zmieniają ubarwienie pod wpływem
spożytego pokarmu. Jest on wchłaniany przez błonę komórkową, po
czym wewnątrz komórki wytwarzana jest efemeryczna wodniczka
pokarmowa, będąca odpowiednikiem żołądka. Pożyteczne substancje
uzyskane z pokarmu wchłania cytoplazma, zaś niestrawione przez
wodniczkę pokarmową resztki są wydalane w dowolnym punkcie błony
komórkowej, co można by porównać do defekacji kału. Do usuwania
zbędnych płynów uzyskanych z pokarmu służy wodniczka tętniąca,
która wydala ,,tętniąc'' to jest kurcząc się i rozkurczając.
Wymiana
gazowa następuje z udziałem powierzchni całej błony komórkowej
pobierającej tlen rozpuszczony w wodzie.
Pierwotniaki
są najczęściej bezpłciowe, zaś najczęstszą formą ich rozrodu
jest podział pojedynczej komórki na dwie części zdolne do
autonomicznego pełnienia funkcji życiowych. Nowy osobnik jest od
razu zdolny do samodzielnego rozmnażania.
Omówimy
teraz ich znaczenie przyrodniczo – gospodarcze. Euglena zielona
jest zdolna do fotosyntezy, niemniej czyni to tylko wtedy gdy brakuje
jej pokarmu (bakterii) toteż nie jest władna zastąpić roślin
pochłaniających dwutlenek węgla, a wydalających tlen. Ważną
rolę odgrywają ameby, będące siłą sprawczą groźnej choroby
pszczół – czerwonki pełzakowatej (pełzak to inna nazwa ameby),
zaś w Indiach czynią wodę niezdatną do picia przez przybyszów
(miejscowa ludność już się uodporniła). Krwawe żniwo zbiera też
endemiczna ameba galapagoska. Bywają jednak wykorzystywane w dziele
biologicznego oczyszczania wody, oraz tak jak wiele innych
pierwotniaków wchodzą w skład planktonu. Jak już wspomniałem,
,,powinowate'' z amebami otwornice i promienice są składnikiem
nawarstwiającej się przez miliony lat kredy – symbolu edukacji
szkolnej. Egzystujące w przewodach pokarmowych, zarówno termitów
jak i licznych ssaków kopytnych, hurmaczki pomagają im w trawieniu
pokarmów roślinnych. Liczne są chorobotwórcze pierwotniaki, jak
chociażby groźny pasożyt kobiet – rzęsistek pochwowy mogący
doprowadzić nawet do bezpłodności. Groźny jest też zarodziec
malaryczny powodujący malarię, a egzystujący w organizmie samicy
komara widliszka, który zasiedla tereny: Afryki, Azji od Turcji po
Indonezję, Ameryki Środkowej i Południowej, oraz Nowej Gwinei. W
dawnej Europie sławnymi ogniskami malarii były: Pontyjskie Błota
(Włochy), Fryzja Wschodnia (Niemcy) i południowe rejony Polski. Na
tym ostatnim terenie istniała niezłośliwa odmiana malarii (dawniej
leczonej chininą, a obecnie wyciągiem ze słodkiego piołunu), o
której Andrzej Trepka tymi słowami pisał w dziele ,,Co kaszalot
je na obiad?'': ,,Wychowałem się właśnie w takiej
malarycznej miejscowości, w Rychłocicach (woj. sieradzkie) nad
Wartą i trzema stawami, gdzie malaria (w niezbyt złośliwej
postaci) występowała mniej więcej tak jak dzisiaj grypa i nie była
groźniejsza. Raz nawiedziła mnie gdy byłem dzieckiem. Pamiętam
cykliczne nawroty gorączki i silnego osłabienia stanowiące
najbardziej typowe jej objawy''. Natomiast świdrowiec żyjący w
organizmie afrykańskiej muchy tse – tse przenosi śpiączkę i
chorobę nagana. Znane ze szkolnych podręczników pantofelki mogą
być interesującymi ,,zwierzętami domowymi'' trzymanymi pod
mikroskopem i karmionymi bakteriami.
*
Skonstruowanie
w XVII wieku mikroskopu przez holenderskiego optyka Antona van
Leeuwenhoeka pozwoliło uczonym dowiedzieć się o tajemniczych
światach bakterii i pierwotniaków, ale skutki ich działalności
znano już od tysięcy lat. Przykładowo w średniowieczu mylnie
uważano, że błyszczące nocą w ciepłym klimacie morza oddają
pochłonięte za dnia promienie słoneczne, podczas gdy w
rzeczywistości twórcami tych błysków są bioluminescencyjne
pierwotniaki nocoświetliki, przez wiele lat najbardziej tajemnicze z
nich wszystkich.