ИЗВЕСТИЯ РАН. СЕРИЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ, 2013, № 6, с. 696-712
=ЗООЛОГИЯ =
УДК 576.895.133
ЗАВИСИМОСТЬ СТРОЕНИЯ КАПСУЛЫ, ОКРУЖАЮЩЕЙ СКРЕБНЯ Corynosoma strumosum, ОТ ВИДОВОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ ЕСТЕСТВЕННОГО ПАРАТЕНИЧЕСКОГО ХОЗЯИНА
© 2013 г. Е. М. Скоробрехова*, В. П. Никишин*, **
*Институт биологических проблем Севера ДВО РАН, 685000 Магадан, ул. Портовая, 18 **Северо-Восточный государственный университет, 685000Магадан, ул. Портовая, 13
E-mail: nikishin@ibpn.ru Поступила в редакцию 05.02.2013 г.
Изучено тонкое и ультратонкое строение капсул, окружающих скребня Corynosoma strumosum в естественных паратенических хозяевах трех видов: пятнистом терпуге Hexagrammos stelleri, керчаке Стеллера Myoxocephalus stelleri и тихоокеанской наваге Eleginus gracilis. Результаты в совокупности с полученными ранее данными подтверждают предположение о зависимости строения капсулы от вида паратенического хозяина. Выделены три формы капсулы, различающиеся соотношением фибробластов и клеток воспалительного ряда: фибробластические (в малоротой и зубастой корюшках и тихоокеанской наваге), промежуточные (в пятнистом терпуге) и лейкоцитарные (в керчаке Стеллера и желтоперой камбале). Предполагается, что строение капсулы обусловлено степенью взаимной адаптации организмов в конкретной системе паразит—хозяин.
DOI: 10.7868/S0002332913050160
Скребень Corynosoma strumosum — паразит рыбоядных птиц и морских млекопитающих — широко распространен на Дальнем Востоке. В качестве его паратенических хозяев выступают многие виды морских рыб (Schmidt, 1985; Витомскова, 2003; Атрашкевич, 2008). В них ко-риносомы локализуются, как правило, на внутренних органах и покрыты капсулой, строение которой может варьировать в зависимости от вида хозяина. В частности, было показано, что в корюшках капсула состоит только из фибробластов, фиброцитов и коллагеновых волокон, а в желтоперой камбале носит воспалительный характер, о чем свидетельствуют многочисленные грануло-циты и макрофаги, входящие в ее состав помимо фибробластов (Skorobrechova, Nikishin, 2011). Кроме того, обнаружены различия в строении гликокаликса на поверхности тегумента корино-сом в зависимости от вида паратенического хозяина. У скребней из корюшки слой гликокаликса был более развит по сравнению с таковым у скребней из камбалы (Skorobrechova, Nikishin, 2011) и по своим размерам и морфологии напоминал гликокаликс цистакантов (Никишин, 2004). Упомянутые результаты позволили предварительно предположить, что структура капсулы, а также особенности строения наружного участка тегумента скребня зависят от вида паратениче-ского хозяина и, тем самым, могут отражать степень взаимной адаптации хозяина и паразита.
В целях проверки этой гипотезы нами изучено тонкое и ультратонкое строение капсулы, окру-
жающей скребней C. strumosum в естественных и нетипичных паратенических хозяевах разных видов. В предыдущих публикациях были рассмотрены особенности организации капсулы в тихоокеанской зубастой и обыкновенной малоротой корюшках и желтоперой камбале (Skorobrechova, Nikishin, 2011), являющихся обычными хозяевами этого вида скребня, а также в экспериментально зараженных нетипичных хозяевах: зеленой и прыткой ящерицах (Skorobrechova et al, 2012) и аквариумной рыбе хромисе-красавце (Скоробрехова, Никишин, 2012). В настоящей статье представлены результаты изучения капсул из пятнистого терпуга Hexagrammos stelleri, керчака Стеллера Myoxocephalus stelleri и тихоокеанской наваги Eleginus gracilis — естественных паратенических хозяев этого скребня.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Рыб для исследования добывали с 2005 г. по 2011 г. в разные сезоны. Тихоокеанскую навагу отлавливали с февраля по март в бух. Гертнера Охотского моря (окрестности г. Магадана), керчака Стеллера и пятнистого терпуга — с июня по сентябрь вблизи бух. Гертнера Охотского моря в районе мыса Нюкля в приливно-отливной зоне. Рыб подвергали неполному вскрытию. Обнаруженных скребней фиксировали в 2%-ном глутараль-дегиде на 0.1 М фосфатном буфере, постфикси-ровали 1%-ным тетраоксидом осмия на 0.2 М фосфатном буфере, обезвоживали в спиртах воз-
Таблица 1. Число и локализация обнаруженных скребней Corynosoma strumosum из керчака Стеллера Myoxocephalus stelleri
Длина, см и пол рыбы Локализация на органах
брыжейке кишечника селезенке Всего
11.7 в1 7 (6) 1 8 (6)
15.7 ^ 3 (1) — 3 (1)
16 9 7 (2) — 7 (2)
12.5 cf 3 (1) — 3 (1)
13.5 9 7 (4) — 7 (4)
16.6 d1 10 (6) 1 (1) 11 (7)
13.2 d 1 (1) — 1 (1)
16 9 4 (2) 1 5 (2)
Всего 42 (23) 3 (1) 45 (24)
Примечание. В скобках — число исследованных скребней,
скребни не обнаружены, для табл. 1 и 2.
растающей концентрации и заключали в смесь Аралдита и Эпона. В процессе обезвоживания образцы контрастировали 1%-ным уранилацетатом в 70%-ном спирте в течение 12 ч. Полутонкие срезы окрашивали смесью кристаллического фиолетового и метиленового синего (в соотношении 1 : 1) и просматривали в световых микроскопах Биомед-2 (Биомед, Россия) и Olympus CX41 (Olympus, Япония). Ультратонкие срезы контрастировали цитратом свинца и просматривали в электронном микроскопе JEM 1011.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Покров исследованных скребней представлен симпластическим тегументом, на поверхности которого располагается толстый (до 1—2 мкм) слой гликокаликса. На полутонких срезах определяются поперечно-полосатый, войлочно-во-локнистый и радиально-волокнистый слои тегу-мента. Электронно-микроскопически выявляется также наиболее глубокий внутренний трубочковый слой. В большинстве случаев терминальные окончания "каналов" поперечно-полосатого слоя, обычно расширенные в виде небольших пузырьков, образующих везикулярный слой, не были расширены, поэтому последний не определялся даже электронно-микроскопически. И лишь у одного скребня (из 24 исследованных) из керчака Стеллера окончания "каналов" поперечно-полосатого слоя тегумента были аномально расширены.
Строение капсул из керчака Стеллера. Всего вскрыто восемь рыб, интенсивность инвазии которых варьировала от 1 до 11 скребней, чаще рас-
полагающихся на брыжейке кишечника (табл. 1). За исключением одного, все исследованные скребни покрыты двухслойной капсулой (рис. 1а, б) толщиной 20—70 мкм. Капсула располагается на брыжейке свободно, связываясь с ней более или менее многочисленными тонкими полосками соединительной ткани. Чаще она вплотную прилежит к поверхности скребня (рис. 1а), но иногда между ними наблюдается пространство (рис. 1б, в), образующееся в результате препарирования.
Внутренний слой капсулы толщиной 7— 13 мкм состоит из остатков разрушенных клеток. В составе наружного слоя можно выделить два подслоя. Внутренний подслой более узкий, образован уплощенными фибробластами, располагающимися с минимальными межклеточными пространствами и связанными друг с другом многочисленными десмосомами (рис. 2б). Их ядра бедны гетерохроматином, а в цитоплазме наблюдаются развитые зоны Гольджи и умеренное число митохондрий. Фибробласты из наружной части этого подслоя отличаются множеством пино-цитозных пузырьков в периферической цитоплазме.
Внешний подслой наружного слоя капсулы занимает ее основной объем и образован рыхло расположенными фибробластами, макрофагами, гранулоцитами и лимфоцитами. От внутреннего подслоя он отделен отростками фибробластов и пучками коллагеновых фибрилл, диаметром 40— 60 нм. Такие же пучки фибрилл, ориентированных параллельно поверхности гельминта, наблюдаются и во внешнем подслое. Фибробласты отличаются от описанных во внутреннем подслое визуально большим ядерно-плазменным отно-
Рис. 1. Двухслойная (а, б) и однослойная (в) капсулы, окружающие скребня Corynosoma strumosum на брыжейке кишечника в керчаке Стеллера Myoxocephalus stelleri. Наружный слой двухслойной капсулы (НСК) и однослойная капсула образованы преимущественно лейкоцитами разных форм, среди которых виден капилляр (*). ВСК — внутренний слой капсулы, Т — тегумент скребня.
шением, наличием более четко выраженного ядрышка, более многочисленными канальцами гранулярной эндоплазматической сети (ГЭС), существенно меньшим числом десмосом, а также пиноцитозными пузырьками, концентрирующимися вблизи плазматической мембраны (рис. 2а).
Макрофаги характеризуются неправильно-овальной формой с немногочисленными псевдоподиями (рис. 3б). Округлое ядро с относительно светлой кариоплазмой, эксцентрично расположенным ядрышком и значительным количеством гетерохроматина, большая часть которого занимает пристеночное положение, располагается на периферии клетки. Цитоплазма несколько светлее кариоплазмы, включает в себя канальцы ГЭС, зоны Гольджи, окруженные мелкими везикулами, округлые или сильно вытянутые митохондрии с более темным, чем цитоплазма, матриксом, рибосомы и полисомы, а также многочисленные лизосомоподобные гранулы и фагосомы различных размеров.
Среди гранулоцитов выявлены нейтрофилы и эозинофилы. Нейтрофилы размерами 5.7—8.4 х 3.3—5.4 мкм характеризуются округлой или угловатой формой с немногими короткими и широкими отростками и иногда образуют своеобраз-
ные "цепочки" из нескольких клеток (рис. 3а). Их ядра округлые или подковообразные, иногда типично сегментированные, кариоплазма средней плотности с большим количеством гетерохрома-тина, занимающим чаще пристеночное положение, и отчетливым ядрышком. Цитоплазма подразделяется на эндо- и эктоплазму, последняя несколько светлее эндоплазмы и, как правило, отделена от нее одиночными длинными канальцами ГЭС. Такие же канальцы располагаются вокруг ядра. Кроме того, имеются довольно многочисленные овальные или грушевидные митохондрии различного размера с плотным матриксом и зоны Гольджи, окруженные скоплениями мелких везикул. Относительно некрупные (0.4—0.7 х 0.1— 0.2 мкм) гранулы удлиненной или гантелеобраз-ной формы заполнены темным содержимым, менее плотным в их центральной части. Эктоплазма содержит мелкие везикулы и обширные скопления зернистого материала.
Эозинофилы несколько крупнее нейтрофилов (5.9—10.7 х 4.3—4.5 мкм) (рис. 3в) и отличаются от них ромбовидными, миндалевидными, овальными или округлыми гранулами размерами 0.6—1.5 х х 0.2—0.7 мкм. Обычно гранулы заполнены
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.