Planaria

Wetenschappelijke classificatie

Kingdom:	Animalia
Subkoninkrijk:	Eumetazoa
Superphylum:	Platyzoa
Phylum:	Platyhelminthes
Klasse:	Turbellaria
Order:	Seriata
Suborde:	Tricladida
Familie:	Planariidae

Een planarian is een platworm (phylum Platyhelminthes) van de suborde (of orde) Tricladida van de klasse Turbellaria. Planaria, die voornamelijk vrij leven, worden gekenmerkt door een zacht, breed, bladvormig (wanneer langwerpig) lichaam met trilharen en een drietakkig spijsverteringskanaal (zoals blijkt uit de naam Tricladida).

Planaria of triclada’s zijn wijd verspreid, algemeen, en divers. Hoewel ze voornamelijk in zoetwaterecosystemen voorkomen, kunnen ze ook worden aangetroffen in mariene en terrestrische milieus.

De term “planarian” wordt meestal gebruikt als een gemeenschappelijke naam voor elk lid van Tricladida, terwijl “planaria” de naam is van één geslacht binnen de familie Planariidae. Er zijn verschillende families van planaria binnen de Tricladida.

Planaria zijn veelgebruikte organismen voor wetenschappelijk onderzoek en klassikaal onderwijs. Hun vermogen om lichaamsdelen te regenereren en zich ongeslachtelijk voort te planten draagt bij tot de belangstelling voor hun onderzoek. Carranza et al. (1998) merken op dat planarians waarschijnlijk de bekendste van de vrijlevende platyhelminthes zijn, grotendeels vanwege intensief onderzoek in verband met cellulaire regeneratie, patroonvorming, en Hox genexpressie.

Tricladida wordt het best beschouwd als een suborde van de orde Seriata (Carranza et al. 1998), maar er zijn taxonomieën waarin Tricladida als een orde wordt geplaatst. Systematici hebben van oudsher drie hoofdgroepen van tricladida onderscheiden: Paludicola (zoetwaterplanarians), Maricola (mariene planarians), en Terricola (landplanarians), maar sommigen stellen een vierde planarian infraorde Cavernicola voor (Carranza et al. 1998).

Sommige planaria hebben de status van plaagdier bereikt omdat ze invasieve soorten zijn.

Karakteristieken

Planaria zijn wereldwijd verspreid en komen algemeen voor in vele delen van de wereld, en verblijven in zoetwatervijvers en rivieren. Ze leven ook op planten of in mariene milieus.

Planaria variëren in grootte van ongeveer 3 tot 12 mm. De kop heeft twee oogvlekken (ook wel ocelli genoemd) die de intensiteit van het licht kunnen waarnemen. De oogvlekken fungeren als fotoreceptoren en worden gebruikt om zich van lichtbronnen te verwijderen. De kop kan ook tentakels hebben. De staart is meestal puntig.

Zoals alle platwormen hebben planaria drie kiemlagen (ectoderm, mesoderm, en endoderm), maar missen een echt coëloom (lichaamsholte).

Planaria hebben eenvoudige orgaansystemen en geen ademhalingsstelsel en bloedsomloop. Ze hebben een spijsverteringskanaal met één opening en een drietakige spijsverteringsholte, bestaande uit een voorste tak en twee achterste takken.

Het spijsverteringsstelsel bestaat uit een mond, een keelholte, en een darmkanaal. De mond bevindt zich in het midden van de onderzijde van het lichaam, vaak halverwege of meer in de richting van de staart. Vanuit de mond worden spijsverteringsenzymen afgescheiden om de uitwendige vertering te beginnen. De keelholte verbindt de mond met de ingewanden. De darmen van de planarian vertakken zich door het hele lichaam. Ze eten levende of dode kleine dieren die ze opzuigen met hun gespierde bek. Van daaruit gaat het voedsel via de keelholte naar de darmen en vindt in de cellen die de darm bekleden vertering van het voedsel plaats, dat vervolgens naar de rest van het lichaam diffundeert.

Planariairen ontvangen zuurstof en geven kooldioxide af door diffusie. Het uitscheidingsstelsel bestaat uit vele buisjes met daarop vele vlamcellen en uitscheidingsporiën. Vlamcellen verwijderen ongewenste vloeistoffen uit het lichaam door ze door kanalen te leiden die naar uitscheidingsporiën leiden waar het afval op het dorsale oppervlak van de planarian wordt losgelaten.

Er is een basis zenuwstelsel. Aan de kop van de planarian bevindt zich een brein onder de oogvlekken. Vanuit de hersenen lopen twee zenuwbanen, die bij de staart met elkaar in verbinding staan. Aan de zenuwstrengen zijn vele dwarse zenuwen verbonden, waardoor het op een ladder lijkt. Met een ladderachtig zenuwstelsel is hij in staat om gecoördineerd te reageren.

Een planarian kan zich zowel ongeslachtelijk als geslachtelijk voortplanten, waarbij geslachtelijke voortplanting het meest voorkomt. Bij ongeslachtelijke voortplanting verankert de planarian zijn staarteinde, waarna hij zijn staarteinde losmaakt van het voorste deel (de breuklijn ligt achter de mond, waarbij elke helft de verloren delen weer aangroeit. Bij de geslachtelijke voortplanting zijn planaria tweeslachtig, waarbij elk individu mannelijke en vrouwelijke delen heeft, zowel testikels als eierstokken. Elke planaria geeft en ontvangt sperma. De eitjes ontwikkelen zich in het lichaam en worden uitgestoten in capsules. Weken later komen de eitjes uit en groeien uit tot volwassen dieren.

Planaria kunnen zich ook voortplanten door regeneratie. Als een planaria in twee helften wordt gesneden, in de lengte of in de dwarsrichting, kunnen beide helften twee nieuwe planaria worden (regeneratie). In een experiment ontdekte T. H. Morgan dat een stuk dat overeenkomt met 1⁄ 279ste van een planaria zich met succes kon regenereren tot een nieuwe worm. Deze grootte (ongeveer 10.000 cellen) wordt algemeen aanvaard als het kleinste fragment dat kan uitgroeien tot een nieuwe planarian.

Planaria bewegen zich voort door het kloppen van trilhaartjes op het ventrale oppervlak, waardoor ze glijden op een film van slijm. Sommige bewegen door golvingen van het hele lichaam door de samentrekkingen van spieren die in de lichaamswand zijn ingebouwd.

De meest gebruikte planarianen in middelbare scholen en eerstejaars college laboratoria zijn de bruinachtige Dugesia tigrina. Andere veel voorkomende soorten zijn de zwartachtige Planaria maculata en Dugesia dorotocephala. Onlangs echter is de soort Schmidtea mediterranea naar voren gekomen als de soort bij uitstek voor modern moleculair biologisch en genomisch onderzoek vanwege haar diploïde chromosomen en haar bestaan in zowel aseksuele als seksuele stammen. Recente genetische screenings met behulp van dubbelstrengs RNA-technologie hebben 240 genen aan het licht gebracht die de regeneratie in S. mediterranea beïnvloeden. Interessant is dat veel van deze genen in het menselijk genoom worden aangetroffen.

• Ball, I. R., and T. B. Reynoldson. 1981. British Planarians. Cambridge University Press.
• Carranza, S., D. T. J. Littlewood, K. A. Clough, I. Ruiz-Trillo, J. Baguna, and M. Riutort. 1998. A Robust Molecular Phylogeny of the Tricladida (Platyhelminthes: Seriata) with a Discussion on Morphological Synapomorphies. Proc. R. Soc. Long. B 265:631-640. Op 18 juni 2007 ontleend.
• Sanchez Laboratory. 2007. Regeneratie. Het Sanchez Laboratorium Regeneratie Onderzoek. Retrieved June 18, 2007.