Ранее коловраток относили к типу Круглые черви, сейчас выделили в отдельный тешь, к которому принадлежит один класс - коловратка (Rotatoria). От каких животных происходят коловратки, точно не установлено. Ученые допускают, что их предками могли быть ресничные черви.
Известно более 2000 видов коловраток, из них в фауне Украины около 500 пресноводных и более 100 морских видов. Часть последних - это собственно пресноводные коловратки, которые приспособились к жизни в соленой воде. Наименьшие среди многоклеточных (длина тела - от 0,01 до 2,5 мм). Живут коловратки в водоемах, а также в среде, где вода бывает временно или в небольшом количестве: в прибрежном песке, мху, лесной подстилке, дуплах деревьев, почве. Выдерживают как высокую, так и низкую температуру (лимитирующие факторы для них - влага и пища). Итак, коловратки - убиквисты (лат. ubigue - «везде») • организмы, которые способны приспосабливаться к разным условиям существования. Тело покрыто гиподермой, которая может выделять кутикулу или утолщаться, образуя панцирь.
Свободноживущие, планктонные, реже бентосные формы, преимущественно одиночные, но есть и колониальные. Существуют паразитические коловратки. Тело состоит из небольшого количества клеток (900-960), делится на голову, туловище и хвостовой отдел (ногу) (рис. 53). На голове содержится характерный для этих животных коловерталь-ный аппарат, чувствительные щетинки и 1-2 пигментных очка. Круговорот-ный аппарат состоит из двух рядов ресничек, окружающих передний конец и ротовое отверстие. Реснички непрерывно мелькают, обеспечивая движение животных (плавание), а также непрерывный поток воды у ротового отверстия. Нога - мускульный вырост, несущий 1-2 щупальцеобразные подвижные отростки, так называемые пальцы. У их основания есть небольшие цементные железы, выделяющие клейкое вещество, благодаря чему коловратки прикрепляются к субстрату. По допомогоюьногы они могут также ползать.
Кожно-мышечный мешок отсутствует; в теле имеются лишь отдельные пучки, в состав которых входят поперечнополосатые и гладкие мышечные волокна, обеспечивающие втягивание головы, сокращение туловища и др.. Тело почти прозрачное. Основном бесцветное, но есть и окрашено в фиолетовый, синий, оранжевый цвета с различными оттенками. Коловратки имеют первичную полость тела, или схизоцель. Это полость между стенками тела и внутренними органами, не имеющей собственного эпителия и заполненная жидкостью. Жидкость придает телу упругость, через нее осуществляется транспорт питательных веществ и продуктов обмена.
Пищеварительная система начинается ртом, расположенным спереди на брюшном стороне, в центре коловертального аппарата. Он открывается в мускульную глотку - мастакс, где содержится кутикулярный жевательный аппарат, состоящий из двух пар пластинок (наковальни и молоточков). Отдельные части жевательного аппарата соединены подвижно и обеспечивают перетирания пищи. В глотку открываются протоки слюнных желез. Далее пища попадает в короткий и узкий пищевод, затем - в объемный желудок, куда впадают протоки пищеварительных желез. Желудок ведет в узкую заднюю кишку, переходит в клоаку, которая открывается наружу отверстием. Питаются водорослями, бактериями и детритом; вильнопла-ваючи хищники охотятся на простейших и коловраток. Большинство коловраток полифаги, однако есть и монофаги, которые питаются, например, детритом или только определенным видом водоросли.
Выделительная система - протонефридиев, открывающиеся в клоаку. Выделительную функцию выполняют также амебоидни клетки полости тела - екскретофоры.
Нервная система состоит из головного мозга, ганглиев мастаксу и ноги, а также мелких ганглиев, разбросанных по всему телу. Отдельные ганглии соединены посредством нервов, подходят также к мышечных тяжей и органов чувств, которые представлены очками и многочисленными щупальцами. Последние выполняют функции органов осязания, равновесия и химического чувства.
Коловратки раздельнополые, откладывают яйца, реже наблюдается живорождение. Выраженный половой диморфизм: самцы меньше самок (карликовые), кишечник у них редуцирован, выделительная система недоразвита; у многих видов встречаются совсем. В таком случае размножения партеногенетическое. Наблюдается также гетерогония (гр. heteros - «другой», и gone, goneia - «зарождения»)-чередование размножения с оплодотворением и партеногенеза. Выводные протоки половых желез - яичников у самок и семенника у самцов - открываются в клоаку. Развитие прямое, без метаморфозу. Партеногенетические яйца развиваются всего 3-4 дня. Яйца могут высыхать, а при благоприятных условиях снова развиваться. В коловраток наблюдаются сезонные изменения морфологических признаков: формы тела, величины выростов на панцире. Это явление носит название цикломорфоза (гр. cyklos - «круг» и morphe - «форма»).
Эти животные прекрасно приспособились к внешней среде. Так, бентосные коловратки основном ведут прикрепленный образ жизни или ползают по дну. Сидячие формы выделяют вокруг себя защитную трубку. Планктонные коловратки имеют различные образования (шипы на панцире, щетинки, выросты тела), которые увеличивают их общую поверхность и дают возможность держаться в толще воды. Наземные, а также некоторые водные коловратки могут выдерживать высыхания, не погибая при этом (они впадают в состояние анабиоза). Могут оживать после многолетнего высушивания. В эксперименте высушенные коловратки выдерживали охлаждения до -270 ° С (в течение 4 часов) и в течение 5 мин. -Нагрева при +100 ° С.
Коловратки, биомасса которых в водоемах значительная (летом они составляют в отдельных водоемах до 99% планктона), играют заметную роль в водных биоценозах. Потребляя детрит, бактерии, водоросли, они включают их в цепи питания, при этом они очищают воду. Коловратками, в свою очередь, питаются рыбы, в частности мальки, ракообразные.
В водоемах Украины обитают сидячие коловратки - Стефа-ноцер (Stephanocer eichhorniï), который находится в прозрачной трубочке на водных растениях, и мелицерта раскрыта (Melicerta ringens), строящего свою трубку из посторонних телец, а также собственных экскрементов. К наиболее распространенным плавающих формам относятся ротарии (Rotaria scopoli) и многие другие. В фауне Украины известна небольшая группа коловраток, которые живут только в жаберной полости речных раков.