В мире фауны является дождевой червь. Его по праву можно назвать земляным тружеником, так как именно благодаря ему грунт, по которому мы ходим, сполна пропитывается кислородом и прочими минеральными веществами. Проходя различные участки земли вдоль и поперек, этот червячок делает их рыхлыми, что позволяет после этого высаживать там культурные растения, а также заниматься садоводством.
Общие характеристики вида
Дождевой червь относится к царству Животные, к подцарству Многоклеточные. Его тип характеризуют как Кольчатые, а класс - Малощетинковые. Организация кольчатых червей по сравнению с другими типами весьма высокая. Они обладают вторичной полостью тела, которая имеет свои собственные системы пищеварения, кровеносную и нервную. Разделяются они плотной прослойкой из клеток мезодермы, которые служат своеобразными подушками безопасности для животного. Также благодаря им автономно может существовать и прогрессировать в развитии каждый отдельный членик тела червяка. Места обитания этих земных санитаров - влажный грунт, соленые или же пресные воды.
Внешнее строение дождевого червя
Тело червяка имеет круглую форму. Длина представителей этого вида может составлять до 30 сантиметров, в состав которых могут входить от 100 до 180 сегментов. Передняя часть тела червяка имеет небольшое утолщение, в котором сосредоточены так называемые половые органы. Местные клетки активируются в период размножения и выполняют функцию откладывания яиц. Боковые наружные части тела червяка оснащены короткими, совсем незаметными для человеческого глаза щетинками. Они позволяют животному передвигаться в пространстве и перебирать землю. Также стоит отметить, что животик дождевого червя окрашен всегда в более светлый тон, нежели его спина, которая имеет темно-бордовый, почти коричневый окрас.
Каков он изнутри
От всех остальных сородичей строение дождевого червя отличает наличие настоящих тканей, которые образуют его тельце. Наружная часть покрыта эктодермой, которая богата слизистыми клетками, содержащими в себе железо. За этим слоем следуют мышцы, которые делятся на две категории: кольцевые и продольные. Первые расположены ближе к поверхности тела и являются более подвижными. Вторые же используются как вспомогательные во время передвижения, а также позволяют более полноценно работать внутренним органам. Мышцы каждого отдельного сегмента тела червяка могут функционировать автономно. При передвижении дождевой червь поочередно сжимает каждую кольцевую группу мышц, в результате чего его тело то растягивается, то становится короче. Это позволяет ему прорывать новые тоннели и полноценно рыхлить землю.
Система пищеварения
Строение червячка предельно просто и понятно. Берет оно свое начало с ротового отверстия. Через него еда поступает в глотку и после проходит через пищевод. В этом сегмента продукты очищаются от кислот, выделяемых продуктами гниения. Затем еда проходит через зоб и попадает в желудок, в котором сосредоточено множество маленьких мышц. Здесь продукты буквально перемалываются и после этого поступают в кишечник. У червячка имеется одна средняя кишка, которая переходит в заднее отверстие. В ее полости все полезные вещества из пищи всасываются в стенки, после чего отходы выходят из организма через заднепроходное отверстие. Важно знать, что экскременты дождевого червя насыщены калием, фосфором и азотом. Они прекрасно питают землю и насыщают ее минералами.
Система кровообращения
Кровеносную систему, которой обладает дождевой червь, можно поделить на три сегмента: брюшной сосуд, спинной сосуд и кольцевой, который объединяет два предыдущих. Кровоток в организме замкнутый, или же кольцевой. Кольцевой сосуд, который имеет форму спирали, объединяет две жизненно важные для червяка артерии в каждом сегменте. От него также ответвляются капилляры, которые подходят близко к внешней поверхности тела. Стенки всего кольцевого сосуда и его капилляров пульсируют и сокращаются, благодаря чему кровь перегоняется от брюшной артерии к спинной. Примечательно, что дождевые червяки подобно человеку имеют красную кровь. Это обуславливается наличием гемоглобина, который регулярно распространяется по всему телу.
Дыхание и нервная система
Процесс дыхания у дождевого червя осуществляется через кожу. Каждая клеточка наружной поверхности очень чувствительна к влаге, которая впитывается и перерабатывается. Именно по этой причине червяки не обитают в сухих песчаных местностях, а живут там, где почва всегда наполнена водой или же в самих водоемах. Нервная система у этого животного куда интереснее. Главный «комок», в котором сосредоточены все нейроны в огромном количестве, находится в переднем сегменте тела, однако его аналоги, меньшие по размеру, есть в каждом из них. Поэтому каждый членик тела червяка может существовать автономно.
Размножение
Сразу отметим, что все дождевые черви - гермафродиты, и в каждом организме семенники расположены впереди яичников. Эти уплотнения находятся в передней части тела, и в период спаривания (а оно у них перекрестное) семенники одного из червей переходят в яичники другого. В период спаривания у червяка выделяется слизь, которая необходима для образования кокона, а также белковое вещество, которым будет питаться зародыш. В результате этих процессов образуется слизистая муфта, в которой развиваются эмбрионы. После они покидают ее задним концом вперед и уползают в землю продолжать свой род.
И цилиндрическая форма обеспечивает оптимальное соотношение объема и площади поверхности, задействованной в получении кислорода. Учитывая то, что достаточно мало двигаются, можно говорить, что такого дыхания через кожу им вполне достаточно.
Впрочем, черви имеют кровеносную систему, в отличие от одноклеточных организмов и некоторых видов насекомых, дождевого растворен гемоглобин, который разносится по телу посредством сокращения крупных сосудов при движении червя. Это распространяет кислород по всему телу, способствует поддержанию диффузии. Крупные сосуды – это одна вена и одна артерия, именно столько сосудов есть у червя (кроме капилляров, расположенных под кутикулой).
Как таковой кожи, как у млекопитающих, у дождевого червя, в принципе, нет, есть очень тонкий покров – кутикула. Такая кожа увлажняется эпителиальным секретом, и благодаря своей минимальной толщине позволяет червю дышать. Однако от высыхания такая кожа не защищена, потому черви должны жить в некой влажной среде, дабы защитить кожу от пересыхания. Кислород предварительно растворяется в воде, которая покрывает тело червя, и только потом впитывается в кровь через капилляры. Если кожа червя пересыхает, он не может получать из окружающей среды кислород и погибает.
Так как дождевой практически не выходит на поверхность, такая система дыхания оказывается крайне выгодной для него – он может брать для газообмена кислород непосредственно из почвы. Между частицами земли достаточно кислорода, чтобы обеспечить им червя. Во время дождя черви выползают из-под земли на поверхность, связано это с тем, что вода склеивает частицы земли, и между ними не остается воздуха. Чтобы получить необходимый кислород, черви должны подняться на поверхность.
Для проверки дыхания дождевого червя можно провести несложный эксперимент: в банку насыпается земля, сверху укладывается несколько . Через короткое время черви зароются в землю, но если полить землю водой, они поднимутся на поверхность. Аналогичным образом все кольчатые черви - при помощи кожи, всей поверхностью тела.
Дождевой червь – представитель типа кольчатые черви. Его длинное вытянутое дело состоит из отдельных сегментов – колец, разделенных кольцевыми перетяжками, чем и обусловлено название вида. Благодаря такому строению он может свободно передвигаться как в плотном грунте, так и на поверхности почвы.
Инструкция
Тело дождевого червя вытянуто в длину на 10-16 см. Оно округлое на поперечном сечении, но продольно поделено кольцевыми перетяжками на 100-180 члеников. На них располагаются упругие щетинки, которыми червь цепляется за неровности почвы во время движения.
Днем черви находятся в почве и прокладывают в ней ходы. Мягкую они легко пробуравливают передним концом тела: вначале тот становится тонким, и червь просовывает его между комочками земли вперед, затем, утолщаясь, передний конец раздвигает почву, и червь подтягивает уже заднюю часть тела. В плотной земле черви могут проедать себе ходы, пропуская ее через пищеварительный тракт. Ночью они выходят на поверхность почвы и оставляют после себя характерные земляные кучки.
Кожа дождевого червя влажная на ощупь, поскольку она покрыта , облегчающей передвижение червя в почве. Кислород, необходимый для дыхания, также может проникать только через влажную кожу. Под ней находится кожно-мускульный мешок – сросшиеся с кожей кольцевые (поперечные) мышцы, под которыми лежит слой продольных мышц. Первые делают тело животного длинным и тонким, вторые – утолщенным или укороченным. Согласованная попеременная работа этих мышц и обеспечивает движение червя.
Под кожно-мускульным мешком можно увидеть полость тела, заполненную жидкостью. В ней располагаются внутренние органы животного. В отличие от круглых червей, у дождевых полость тела не сплошная, а членистая, разделенная поперечными стенками.
И подотряду дождевых червей (Haplotaxida). Его тело состоит из кольцеобразных сегментов, число которых может достигать 320! Эти животные широко распространены во всех уголках нашей планеты. Нет их только в Антарктиде. Очень часто дети интересуются, как передвигаются дождевые черви. В нашей статье мы подробно разберем этот вопрос, а заодно узнаем об их внешнем виде, образе жизни и способе размножения.
Образ жизни дождевых червей
Если утром или после дождя пройтись по саду, огороду, то, как правило, можно увидеть на земле небольшие кучки грунта, выброшенного червями, а в лужах увидеть и их самих. Благодаря тому, что эти особи выползают на поверхность земли после дождя, за ними и закрепилось такое название. (фото, приведенное выше, демонстрирует это беспозвоночное животное) также выползает на земную поверхность в ночное время. Как правило, он предпочитает богатую перегноем почву, поэтому его редко можно встретить в песчаниках. Не любит земляной червь и болотистых почв. Эти особенности объясняются физиологическими особенностями Lumbricidae. Дело в том, что черви дышат всей поверхностью своего тела, покрытого слизистым эпидермисом. В насыщенной влагой земле растворено слишком мало воздуха. В результате земляной червь там задыхается. Кстати, этим объясняется и его поведение во время дождя. Сухая почва тоже губительна для представителей Haplotaxida: их кожа пересыхает, и дыхание прекращается. Во влажную и теплую погоду земляные черви (фото, приведенное ниже, демонстрирует Lumbricidae во всей "красе") держатся ближе к поверхности земли. С понижением температуры, а также с наступлением засушливого периода они заползают в глубинные слои почвы.
дождевых червей
Взрослые особи достигают 30 сантиметров в длину, хотя встречаются отдельные экземпляры и более крупных размеров. Тело дождевого червя скользкое, гладкое, имеет цилиндрическую форму, состоит из члеников - сдельных колец. Такая конституция объясняется образом жизни Lumbricidae: подобное строение облегчает процесс передвижения в почве. Количество сдельных колец достигает двух сотен. Поверхность тела, которую условно можно было бы назвать спиной, выпуклая, брюшная - плоская и более светлая. На теле дождевого червя, там, где завершается его передняя часть, есть утолщение, которое называют пояском. В нем находятся специальные железы, выделяющие клейкую жидкость. При размножении из пояска образуется яйцевой кокон, в нем развиваются яйца.
Как передвигаются дождевые черви?
Представители Haplotaxida ползают. Сперва они вытягивают передний конец своего тела и цепляются специальными щетинками, которые расположены на брюшной стороне колец, за неровности земной поверхности. После этого происходит сокращение мышц, и задняя подтягивается вперед. Движение червя в земле характеризуется тем, что он прокладывает ходы в почве. При этом заостренным концом тела он раздвигает землю, а после протискивается между ее частицами. Интересно и то, как передвигаются дождевые черви в более плотных слоях. В процессе движения они проглатывают землю и пропускают ее сквозь кишечник. Почву черви, как правило, проглатывают на значительной глубине, а выбрасывают через анальное отверстие уже наверху, возле собственной норки. Ее часто можно наблюдать летом на поверхности земли в виде комочков и вытянутых «шнурков».
Земляной червь и его биология
Черви обладают хорошо развитой мускулатурой, благодаря которой и стал возможен подобный способ передвижения. Их мышцы находятся под эпидермисом, по сути, они вместе с кожным покровом образуют своеобразный кожно-мышечный мешок. Мускулатура расположена двумя слоями. Непосредственно под эпидермисом находятся кольцевые мышцы, а под ними - второй, более толстый продольный слой (состоит из сократительных длинных волокон). При сжатии продольной мускулатуры тело дождевого червя становится более толстым и коротким. При сокращении кольцевой мускулатуры, наоборот, - длинным и тонким. Поочередное сокращение обоих слоев мышц, осуществляемое под влиянием разветвляющейся в мышечной ткани нервной системы, и обусловливает движение Lumbricidae.
Перемещение червей существенно облегчается благодаря наличию на нижней части тела мелких щетинок. Их можно почувствовать, если провести мокрым пальцем по брюшку червя от заднего к переднему окончанию. Благодаря этим щетинкам дождевые черви не только передвигаются в почве, но и «хватаются» за землю, когда их пытаются вытащить. Также они помогают подниматься и опускаться по уже проделанным земляным ходам. На этом мы закончим разбираться с вопросом о том, как передвигаются дождевые черви, и перейдем к не менее интересным фактам о жизни Lumbricidae.
Кровеносная система
Состоит из двух продольных сосудов - брюшного и спинного, а также соединяющих их ветвей. Благодаря мышечному сокращению стенок происходит движение крови по всему телу. Кровь у дождевых червей алого цвета. С ее помощью устанавливается связь между внутренними органами, а также осуществляется обмен веществ. Циркулируя, кровь разносит питательные соединения от пищеварительных органов, а также кислород, поступающий от кожного покрова. Одновременно с этим из тканей выводится углекислый газ. Кроме того, кровь выводит в органы выделения ненужные и вредные соединения.
Питание дождевых червей
Основу питания представителей Haplotaxida составляют полусгнившие остатки растений. Как правило, в ночное время земляные черви втаскивают в свои норы листья, стебли и прочее. Кроме того, они могут пропускать через свой кишечник богатую перегноем почву.
Раздражение дождевых червей
Специальных дождевые черви не имеют. Внешние раздражения они воспринимают благодаря нервной системе. У червей сильно развито чувство осязания. Нервные клетки, отвечающие за это, размещены по всей поверхности кожного покрова. Чувствительность дождевых червей настолько велика, что наиболее легкие колебания почвы заставляют их с максимально возможной скоростью скрываться в норках либо в более глубоких слоях земли. Однако значение сенситивных нервных окончаний не ограничивается только функцией осязания. Ученые выяснили, что с помощью этих клеток дождевые черви способны ощущать лучи света. Так, если на червя в ночное время направить луч фонаря, то он с большой скоростью скроется в безопасном месте.
Ответ животных на любое раздражение, осуществляемый благодаря нервной системе, называют рефлексом. Принято различать рефлексы разного рода. Так, сокращение тела земляного червя от прикосновения к нему, а также его движение при внезапном освещении является защитной функцией. Это и есть защитный рефлекс. Опыты ученых показали, что земляные черви могут чувствовать запахи. Благодаря обонянию они находят пищу.
Размножение
Дождевые черви размножаются половым путем, хотя вообще первичноротые являются гермафродитами. У каждого представителя Haplotaxida есть мужские органы, которые называют семенниками (в них развиваются сперматозоиды), а также женские органы, называемые яичниками (в них образуются яйцеклетки). Дождевой червь откладывает свои яйца в слизистый кокон. Образуется он из вещества, которое выделяется через поясок. Далее кокон в виде муфты соскальзывает с тела и стягивается на концах. Он остается в земле до тех пор, пока молодые черви не выйдут из него. Кокон служит для предохранения яиц от сырости и других неблагоприятных влияний.
А для чего нужны черви?
Этот раздел будет полезен для тех, кто думает, что дождевые черви нужны только для рыбалки. Конечно, рыбаку без них нечего делать без них на речке, однако это не вся польза от представителей Lumbricidae. Роль дождевого червя в природе велика настолько, что переоценить её невозможно. Они способствуют разложению органических веществ в почве. Кроме того, земляные черви обогащают землю ценнейшим удобрением - гумусом. Также они являются своеобразным индикатором: если почва содержит много червей, значит, она плодородна.
Полное понимание роли Haplotaxida пришло к человечеству сравнительно недавно. Однако и сейчас многие фермеры предпочитают использовать химические удобрения, несмотря на то, что они убивают все живое. Сегодня химикатам нашли альтернативу - вермикомпост и биогумус. По сути, это волшебная палочка для земли, ведь в них содержится большое количество фосфора, калия, азота, то есть именно тех веществ, которые жизненно необходимы растениям для их полноценного роста.
Заключение
Дождевые черви являются важнейшим звеном в почвообразовании. Давайте рассмотрим процесс. Осенью с деревьев опадает листва и застилает всю поверхность земли. Сразу же после этого берутся за дело и разлагают листья до стадии компоста. А затем эстафету подхватывают черви, которые перерабатывают листву до стадии вермикомпоста. Таким образом в почву попадают ценнейшие удобрения.
Тип Кольчатые черви
Общая характеристика типа Кольчатые черви (кольчецы)
Общая характеристика типа
Кольчатые черви (кольчецы) - крупный тип (около 9 тыс. видов) высших свободножи вущих морских, пресноводных и почвенных животных, имеющих более сложную организацию, чем плоские и круглые черви. Это в первую очередь относятся к морским многощетинковым червям, которые являются узловой группой в эволюции высших беспозвоночных: от их древних предков произошли моллюски и членистоногие.
Главнейшие прогрессивные черты строения кольчецов следующие:
1. Тело состоит из многочисленных (5-800) сегментов (колец). Сегментация выражается не только во внешней, но и во внутренней организации, в повторяемости многих внутренних органов, что повышает выживаемость животного при частичном повреждении тела.
2. Группы сходных по строению и функциям сегментов у мно-гощетинковых червей объединены в отделы тела - головной, туловищный и анальную лопасть. Головной отдел образовался путем слияния нескольких передних сегментов. У малощетинковых червей сегментация тела однородная.
3. Полость тела вторичная, или целом, выстланный целомичес-ким эпителием. В каждом сегменте целом представлен двумя изолированными мешками, заполненными целомической жидкостью.
Рис 11.7. Головной конец нереиды: I1-глаза; 2 - щупальца; 3 -усики; 4 - параподии с пучками щетинок.
4. Кожно-мускульный мешок состоит из тонкой эластичной кутикулы, расположенных под ней однослойного эпителия и двух мышечных слоев: наружного -кольцевого, и внутреннего - сильно развитого продольного.
5. Впервые появившиеся специализированные органы движения - параподии - представляют собой боковые двулопаст-ные выросты стенок тела туловищных сегментов, в которые заходит целом. Обе лопасти (спинная и брюшная) несут большее или меньшее количество щетинок (рис. 11.7). У малощетинковых червей параподии отсутствуют, имеются только пучки с немногочисленными щетинками.
6. В пищеварительной системе, имеющей три отдела, передняя кишка сильно дифференцирована на ряд органов (рот, глотку, пищевод, зоб, желудок).
7. Впервые развившаяся кровеносная система замкнутая. Она состоит из крупных продольных спинного и брюшного сосудов, соединенных в каждом сегменте кольцевыми сосудами (рис. 11.8). Движение крови осуществляется за счет перекачивающей деятельности сократимых участков спинного, реже кольцевых сосудов. В плазме крови содержатся дыхательные пигменты, близкие к гемоглобину, благодаря которым кольчецы заселили местообитания с самым различным содержанием кислорода.
8. Органы дыхания у многощетинковых червей -жабры; это тонкостенные листовидные, перистые или кустистые наружные выросты части спинных лопастей параподии, пронизанные кровеносными сосудами. Малощетинковые черви дышат всей поверхностью тела.
9. Органы выделения - попарно расположенные в каждом сегменте метанефридии, выводящие конечные продукты жизнедеятельности из полостной жидкости. Воронка метанефри-дия находится в целоме одного сегмента, а идущий от нее короткий каналец открывается наружу в последующем сегменте (см. рис. 11.8,6).
10. Нервная система ганглионарного типа. Она состоит из парных надглоточных и подглоточных ганглиев, соединенных нервными стволами в окологлоточное нервное кольцо, и многих пар ганглиев брюшной нервной цепочки, по одной паре в каждом сегменте (рис. 11.8, а). Органы чувств разнообразны: зрения (у многощетинковых червей), осязания, химического чувства, равновесия.
11. Подавляющее большинство кольчецов- раздельнополые животные, реже гермафродиты. Половые железы развиваются либо под целомическим эпителием во всех туловищных сегментах (у многощетинковых червей), либо только в некоторых (у малощетинковых червей). У многощетинковых червей половые клетки через разрывы целомического эпителия поступают в жидкость целома, откуда выводятся в воду специальными половыми воронками или метанефридиями. У большинства водных кольчецов оплодотворение внешнее, у почвенных форм - внутреннее. Развитие с метаморфозом (у многощетинковых червей) либо прямое (у малощетинковых червей, пиявок). Некоторые виды кольчецов, кроме полового, размножаются и бесполым способом (фрагментацией тела с последующей регенерацией недостающих частей). Тип Кольчатые черви подразделяется на три класса - Многощетинковые, Малощетинковые и Пиявки.
Тип Кольчатые черви. Общая характеристика
Главными характерными признаками кольчатых червей являются:
-вторичная, или целомическая, полость тела;
Появление кровеносной и дыхательной систем;
Выделительная система в виде метанефридиев.
Краткая характеристика
|
Среда обитания |
Морские и пресноводные, наземные и подземные животные |
|
|
Строение тела |
Тело вытянутое, червеобразное, метамерного строения. Двусторонняя симметрия. Трехслойные. У многощетинковых имеются параподии |
|
|
Покровы тела |
Кутикула. В каждом членике 8 или более щетинок для передвижения. В коже много желез. В кожно-мускульном мешке продольные и поперечные мышцы | |
|
Полость тела |
Вторичная полость тела - целом, заполнена жидкостью, выполняющей роль гидроскелета | |
|
Пищеварительная система |
Рот, глотка, пищевод, зоб, желудок, кишечник, анальное отверстие | |
|
Органы дыхания |
Дыхание всей поверхностью тела. У многощетинковых имеются наружные жабры | |
|
Кровеносная система |
Замкнутая. Один круг кровообращения. Сердца нет. Кровь красная | |
|
Выделительная система |
Пара трубочек в каждом метамере - метанефридии | |
|
Нервная система |
Окологлоточное нервное кольцо, брюшная нервная цепочка лестничного типа | |
|
Органы чувств |
Осязательные и светочувствительные клетки, у многощетинковых имеются глаза | |
|
Половая система и развитие |
Гермафродиты. Оплодотворение перекрестное. Развитие без метаморфоза. Оплодотворение внутреннее. Многощетинковые раздельнополые, оплодотворение наружное, развитие с метаморфозом | |
Класс малощетинковые
Класс Малощетинковые черви объединяет 4-5 тыс. видов. Длина их тела колеблется от 0,5 мм до 3 м.
Аудиофрагмент "Класс Малощетинковые черви" (00:54)
Внутреннее строение дождевого червя
Покровы тела и мышцы. Кожа червя состоит из одного слоя покровных клеток. Среди них есть клетки, выделяющие слизь. Под кожей расположены кольцевые и продольные мышцы. При сокращении кольцевых мышц тело дождевого червя удлиняется, утончается и продвигается вперед. При сокращении продольных мышц задняя часть подтягивается к передней. Передвижение происходит волнообразно.
Виртуальная лабораторная работа
Полость тела. Как мы уже знаем, дождевой червь относится к трёхслойным животным. Его тело состоит по существу из двух трубок, вложенных одна в другую. Наружная трубка представляет собой стенку тела, а внутренняя – стенку пищеварительного тракта. Полость тела, выстланная изнутри слоем клеток , расположена между ними. В полостной жидкости (она придаёт телу упругость) находятся внутренние органы.
Пищеварительная
система.
Пищеварительный
тракт начинается ртом, затем следуют
глотка, пищевод, зоб, желудок, кишечник
и анальное отверстие.
Кровеносная система. Кровеносная система предназначена для перемещения внутри тела кислорода, углекислого газа, питательных и других веществ. У дождевого червя кровь не выливается свободно в полость тела, а движется только внутри сосудов. Такая кровеносная система называетсязамкнутой . Кровеносная система состоит из двух главных сосудов : спинного и брюшного. По спинному кровь течёт вперед, по брюшному – назад. В области пищевода эти сосуды соединены кольцевыми сосудами, называемыми «сердцами». Они имеют мышечные стенки, с помощью которых нагнетают кровь в брюшной сосуд. Ко всем органам и к стенкам тела отходят мелкие кровеносные сосуды.
Органы дыхания.
Органы дыхания. Органы дыхания у дождевого червя отсутствуют. Дыхание осуществляется через влажную кожу, пронизанную кровеносными сосудами.
Выделительная система. Выделительная система представлена парными органами (выделительными трубочками), расположенными в каждом сегменте тела. С помощью выделительной системы организм удаляет излишки воды и других веществ.
Нервная система. Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и брюшной нервной цепочки с утолщениями в каждом сегменте, от которых отходят нервы. Окологлоточное кольцо состоит из надглоточного и подглоточного нервных узлов, соединённых кольцевой перемычкой. Специальных органов чувств нет, но чувствительные клетки в коже позволяют дождевому червю ощущать прикосновение и отличать свет от тьмы. Возникшее в этих клетках возбуждение передаётся по нервным волокнам в ближайший нервный узел, а оттуда по другим нервным волокнам – к мышцам, что вызывает их сокращение. Таким образом нервная система осуществляет ответ организма на раздражение (рефлекс).
2. Размножение и развитие
Дождевой червь способен размножаться как бесполым, так и половым способами. При бесполом размножении тело дождевого червя распадается на две части, а затем, путём регенерации, каждая из них «достраивает» недостающие отделы тела.
3. Значение дождевых червей
Кольчатые черви служат важными звеньями в цепях питания природных биогеоценозов. Дождевыми червями, например, питаются кроты, ежи, лягушки, жабы, птицы. Другими червями (например, трубочником ) – рыбы (карп, карась).
Дождевые черви приносят огромную пользу человеку, разрыхляя почву. Они делают её более пористой, более доступной для проникновения воздуха и воды, чем облегчается рост растений и увеличивается урожай сельскохозяйственных культур. Роясь в земле, черви проглатывают кусочки почвы, измельчают их и выбрасывают вместе с органическим веществом.
Чарлз Дарвин заинтересовался дождевыми червями ещё в молодые годы. В 1837 г. он сделал в Лондонском геологическом обществе доклад на тему: «Об образовании почвенного слоя», в котором изложил теорию, согласно которой частицы почвы всё время выносятся дождевыми червями из глубины на поверхность, благодаря чему предметы, лежащие на земле, оказываются по прошествии немногих лет на глубине 6–10 см под дёрном. Таким образом, весь почвенный слой оказывается прошедшим через желудок дождевых червей.
Чарлза
Дарвина поразили следующие наблюдения:
черви тянут в норку листья, ухватив их
за вершину (не за черешок), поэтому лист
оказывает наименьшее сопротивление
при затаскивании в норку(ведь вершина
листа уже его основания). А вот сосновые
иглы черви всегда тянут за черешок, то
есть общее для сдвоенных игл основание.
И в этом случае предмет оказывает
наименьшее сопротивление. Дарвин в
своих опытах подкладывал червям
вырезанные из бумаги треугольники, и
те втягивали их наиболее целесообразным
способом: за один из острых углов.
Дальнейшие исследования показали, что
ведущую роль в этом процессе играют
рефлексы.
Дождевые черви способны к обучению. Их помещали в Т-образный лабиринт: в наиболее длинный коридор, образующий основание буквы Т. Когда черви доползали до его конца, им предоставлялся выбор повернуть направо или налево. Справа их ожидало затемнение и пища, слева – удар слабым разрядом электрического тока. После серии таких «уроков» у червей вырабатывался рефлекс безошибочно направляться в нужную сторону, к пище.
Тип Кольчатые черви. Класс Малощетинковые
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Строение и покровы . Тело малощетинковых червей (олигохет) сильно вытянутое, цилиндрическое, состоит из лежащих друг за другом колец , или сегментов . Все сегменты имеют сходное строение, т.е. для организации олигохет (и всех кольчатых червей) характерна повторяемость строения, или метамерия . Каждый сегмент, кроме самого первого, снабжен маленькими щетинками , обычно расположенными четырьмя пучками - парой боковых ипарой брюшных . Передний сегмент представляет собой головную лопасть - простомиум , лишенный глаз и антенн. Он несет ротовое отверстие . Последний сегмент - анальная лопасть , или пигидиум , - несет порошицу .
Покровы олигохет представлены эпителием , образующим на поверхности тонкую эластичную кутикулу (рис. 1). Эпителий богат железистыми клетками .
Кожно-мускульный мешок . Под эпителием расположены хорошо развитые мышечные слои . Наружный слой представлен кольцевыми мышечными волокнами . За счет сокращения данного слоя тело червя утончается и вытягивается. Внутренний слой , более мощный, представлен продольными мышечными волокнами , за счет сокращения которых тело червя утолщается и укорачивается.
Рис. 1. Поперечный разрез средней части тела дождевого червя: 1 - кутикула; 2 - эпидермис; 3 - слой кольцевой мускулатуры; 4 - слой продольной мускулатуры; 5 - целомический эпителий; 6 - метанефридий; 7 - щетинка; 8 - мезентерий; 9 - брюшной сосуд; 10 - субневральный сосуд; 11 - брюшная нервная цепочка; 12 - хлорагогенные клетки; 13 - полость кишки; 14 - сосудистый плексус; 15 - тифлозоль; 16 - сосуд тифлозоля; 17 - спинной сосуд
Между кишечником и кожно-мускульным мешком находится вторичная полость тела , или целом -пространство, ограниченное собственными эпителиальными стенками мезодермального происхождения и содержащее целомическую жидкость (рис. 2). По строению целом отличается от первичной полости тела наличиемцеломической выстилки - собственной стенки. Выстилка образована двумя листками . Один прилегает к стенке тела, другой - к стенкам кишечника. Над кишечником и под ним оба листка срастаются, образуя брыжейку (мезентерий), которая делит целом на левую и правую стороны . Кроме этого, имеются поперечные перегородки , которые делят полость тела на камеры , соответствующие границам колец . Целом наполнен жидкостью, в которой плавают фагоциты, яйца, спермии. Целомическая жидкость, омывая внутренние органы, снабжает их кислородом и питательными веществами, а также способствует удалению продуктов обмена веществ и передвижению фагоцитов. Так же, как и жидкость, заполняющая первичную полость тела у круглых червей, целомическая жидкость может играть роль гидроскелета .
Пищеварительная система олигохет хорошо дифференцирована (рис. 3). Она начинается ротовым отверстием . Кишечник состоит из трех отделов - переднего , среднего и заднего . Наиболее дифференцирован передний отдел кишечника, состоящий из глотки, пищевода и мускульного желудка. Иногда перед желудком имеется зоб. В средней кишке для увеличения всасывательной поверхности образуется впячивание внутрь просвета кишечника - тифлозоль.
Рис. 2. Развитие целома у кольчатых червей. А-В - поперечные разрезы трех последовательных стадий развития сегмента: 1 - кишка; 2 - первичная полость тела; 3 - целом; 4 - наружная стенка целомического мешка; 5 - спинной мезентерий; 6 - внутренняя стенка целомического мешка; 7 - брюшной мезентерий; 8 - брюшные нервные стволы
Кровеносная система замкнутая и состоит из двух главных продольных сосудов - спинного и брюшного. Спинной сосуд проходит вдоль всего тела над кишкой, брюшной - под нею. Полость кровеносных сосудов представляет собой остатки первичной полости тела. Оба сосуда сообщаются кольцевыми сосудами, расположенными метамерно. Движение крови по сосудам обеспечивается пульсацией спинного сосуда и некоторых кольцевых сосудов передней части тела, называемых поэтому боковыми, или кольцевыми, сердцами. В спинном сосуде кровь течет вперед, в брюшном - назад. По кольцевым сосудам кровь движется из спинного сосуда в брюшной в передней части тела и в обратном направлении - в задних сегментах. Кровь может иметь красный цвет от железосодержащего близкого к гемоглобину позвоночных, растворенного в жидкости крови.
Рис. 3. Строение дождевого червя (вскрытый червь): 1 - глотка; 2 - пищевод; 3 - известковые железы; 4 - зоб; 5 - желудок; 6 - средняя кишка; 7 - спинная складка кишки (в разрезе); 8 - надглоточный нервный узел; 9 - узел брюшной нервной цепочки; 10 - спинной кровеносный сосуд; 11 - кольцевые сосуды, охватывающие глотку; 12 - брюшная нервная цепочка; 13 - метанефридии; 14 - семенники; 15 - семяпроводы; 16 - семенные мешки; 17 - яичники; 18 - яйцеводы; 19 - семяприемники; 20 - перегородки полости тела
Выделительная система представлена метанефридиями. Метанефридий начинается в полости тела воронкой - нефростомом. От воронки идет проток, который проходит через перегородку, входит в соседний сегмент и открывается наружу выделительной порой в боковой стенке тела. В каждом сегменте находится пара метанефридиев - правый и левый. Воронка и проток снабжены ресничками, вызывающими движение выделяемой жидкости.
Нервная система. Центральная часть нервной системы состоит из парных мозговых ганглиев - надглоточного и подглоточного, соединенных двумя окологлоточными коннективами (нервными стволами, соединяющими разноименные ганглии). Таким образом образуется окологлоточное кольцо. В центральную часть нервной системы входит и парный брюшной нервный ствол. В каждом сегменте стволы имеют утолщения - ганглии, которые соединяются между собой перемычками - комиссурами (поперечными нервными стволами, связывающими ганглии одного сегмента). Образуется брюшная нервная цепочка, похожая на лестницу. Каждый ганглий иннервирует все органы сегмента, в котором находится.
Органы чувств у олигохет очень слабо развиты в связи с роющим образом жизни. Глаза почти всегдаотсутствуют. Однако имеются светочувствительные клетки, в большом числе разбросанные в коже, что позволяет олигохетам иметь чувствительность к свету.
Половая система. Олигохеты - гермафродиты, но оплодотворение у них - перекрестное внутреннее. Половые гонады локализованы в половых сегментах. Мужские гонады - семенники - лежат в семенных капсулах, которые находятся в семенных мешках. Женская половая система представлена парой яичников, парой яйцеводов ияйцевыми мешками.
Размножение и развитие. Развитие прямое без стадии личинки. Яйца развиваются внутри яйцевого кокона, который формируется в районе пояска.
Помимо полового размножения у олигохет наблюдается бесполое размножение, похожее на бесполое размножение ресничных червей. Тело червя делится на две половины: у передней регенерирует задняя часть тела, у задней - головная часть тела.
Червь дождевой – Lumbricus terrestris (тип Кольчатые черви, класс Малощетинковые черви, семейство Люмбрициды) обитает во влажной, богатой перегноем почве. Он питается органическими веществами, пропуская через кишечник землю с растительными остатками. Еще Ч. Дарвин отметил полезное влияние дождевых червей на плодородие почвы. Затаскивая в норки остатки растений, они обогащают ее перегноем. Прокладывая в почве ходы, они способствуют проникновению воздуха и воды к корням растений.
Активны дождевые черви в теплое время года. Зимой они впадают в спячку. Заморозки мгновенно убивают червей, поэтому они должны зарываться поглубже в землю, куда низкие температуры не проникают. Весной, когда температура достигает подходящего значения и земля пропитывается дождевой водой, у них наступает брачный сезон. Они размножаются очень быстро, производя на свет около сотни молодых червей в год. Летом черви не столь активны. Пищи – отмирающих растительных остатков - в это время очень мало, а почва лишена влаги, что может стать причиной гибели червей. Осенний период опять характеризуется активностью червей. В это время опять начинается воспроизводство потомства, которое длится вплоть до наступления зимы.
Дождевые черви живут сравнительно долго. Некоторым удается прожить около десятка лет, если они не становятся жертвами птиц и кротов. Еще одной угрозой для их жизни являются пестициды, столь широко используемые в садоводстве сегодня.
Итак, Дождевой червь имеет вытянутое, цилиндрическое тело от 10 до 30 см длиной. Спинная сторона более округлая, она темнее, через ее кожу просвечивает спинной кровеносный сосуд. Брюшная сторона несколько уплощенная и более светлоокрашенная. Передний конец тела более толстый и темноокрашенный. Тело состоит из колечек - сегментов. У взрослого червя количество их достигает 200. В области 32-37 сегментов тела находится поясок , богатый слизистыми железками. Наружной сегментации соответствуют разделение полости тела перегородками на отдельные камеры и посегментное (т.е. в каждом сегменте) расположение ряда внутренних органов. На каждом сегменте по 8 щетинок (их легко обнаружить, если провести пальцем по телу червя в направлении от заднего конца тела к переднему). Щетинки располагаются четырьмя парами по боковым сторонам сегментов. Цепляясь ими за неровности почвы, червь с помощью мышц кожно-мускульного мешка продвигается вперед.
Покровы. Тело дождевого червя покрыто кожно-мускульным мешком . Он образован кутикулой , однослойным эпителием и двумя слоями мышц - наружными кольцевыми и внутренними продольными . Кожный эпителий червя богат слизистыми железками , которые вырабатывают слизь , покрывающую все тело червя и предохраняющую его от высыхания. Слизь также облегчает ползание в норках, уменьшая трение о почву.
Движение дождевого червя. Когда червь ползет, по его телу пробегают волны мышечных сокращений, причем и длина и толщина отдельных участков его тела постоянно меняются. Движения, производимые каждым участком тела, состоят в том, что составляющие его сегменты то вытягиваются и при этом становятся тоньше, то сокращаются и становятся более толстыми. В результате таких попеременных вытягиваний и сокращений червь постепенно продвигается вперед: сначала вытягивается вперед его головной конец, и затем к нему постепенно подтягиваются и задние сегменты тела; после этого задний конец тела остается на месте, а головной конец просовывается еще далее вперед, и таким образом продолжается дальнейшее продвижение червя (его удобно наблюдать, пустив червя ползти по разостланной на столе бумаге).
Полость тела. Внутри кожно-мускульного мешка у кольчатых червей располагается вторичная полость тела , или целом . Эта полость тела ограничена не мышцами, как у круглых червей, а имеет свою собственную эпителиальную (целомическую) выстилку , т.е. внутренняя сторона продольных мышц выстлана эпителием мезодермального происхождения, а также эпителиальная выстилка имеется и со стороны кишечника, лежащего в полости тела. За счет целомического эпителия образуются внутренние двуслойные поперечные перегородки между сегментами - диссепименты . Вторичная полость разделяется на камеры, в каждом сегменте находится пара целомических мешков. Целомическая жидкость находится под давлением и играет роль гидроскелета , поэтому червь на ощупь упругий.
Пищеварительная система состоит из передней , средней и задней кишки . Рот расположен на втором сегменте с брюшной стороны тела. Анальное отверстие
тип Кольчатые черви Дождевой червь
На заднем конце тела, оно имеет вид небольшой щели. Вследствие питания гниющими остатками растений и перегноем, пищеварительная система имеет ряд особенностей. Ее передний отдел дифференцирован на мускулистую глотку , пищевод , зоб и мышечный желудок . Для увеличения всасывающей поверхности на верхней части кишечника образовалась складка тифлозоль (тифлозолис). Обратите внимание: дифференцированные участки передней кишки - глотка, пищевод, зоб, желудок - отсутствовали у предыдущих типов червей.
Дыхание. Дождевой червь дышит всей поверхностью своего тела благодаря наличию густой подкожной сети капиллярных кровеносных сосудов. Поэтому важно, чтобы покровы тела червя не высыхали, но и чрезмерное увлажнение (например, очень влажная почва после дождя) для них столь же губительно.
Кровеносная система замкнутая , то есть кровь движется по сосудам, не выливаясь в полость тела. Движение крови обуславливается пульсацией крупных сосудов, главным образом, опоясывающих пищевод. Это своеобразные сердца. Кровь обеспечивает снабжение всех органов и тканей питательными веществами, транспортируя их от кишечника, и кислородом, поступающим в капилляры кожи из внешней среды. По спинному сосуду кровь движется от заднего конца тела к переднему, а по брюшному сосуду - в обратном направлении. Кровь у дождевого червя красная. Железосодержащий белок, близкий к гемоглобину позвоночных и транспортирующий кислород, содержится в растворенном состоянии в плазме крови, а эритроциты отсутствуют.
Нервная система более сложная, чем у плоских и круглых червей. Она состоит из нервного окологлоточного кольца с ганглиями и брюшной нервной цепочки . Это так называемая нервная система лестничного типа . Надглоточный парный ганглий выполняет функции головного мозга и развит сильнее, чем подглоточный . Нервная цепочка берет начало от подглоточного узла и представляет собой посегментно расположенные пары нервных узлов , соединенных меду собой поперечными и продольными комиссурами . От ганглиев отходят нервы к различным органам. Органы чувств развиты у дождевого червя слабо: глаза и щупальца отсутствуют, но в их коже заложены многочисленные чувствующие клетки и нервные окончания.
Органы выделения представлены посегментно (т.е. в каждом сегменте) расположенными парными метанефридиями . Они имеют вид извитых трубочек, начинаются в полости тела воронкой с ресничками. От воронки отходит канал, который пронизывает поперечную перегородку, проходит в полость следующего сегмента. Конечный отдел метанефридия имеет расширение - мочевой пузырь , который открывается наружу на боковой стороне тела червя (т.е. в каждом сегменте по паре очень мелких выделительных отверстий). Помимо метанефридиев в выделении участвуют хлорагогенные клетки , покрывающие тонким буро-желтым налетом поверхность кишечника. Хлорагогенные клетки накапливают продукты экскреции. Наполнившись продуктами обмена, эти клетки отмирают, а их содержимое попадает в полость тела, откуда удаляется метанефридиями.
Размножение. Дождевые черви гермафродиты . Органы размножения и поясок можно рассмотреть только в период размножения – весной. К мужской
тип Кольчатые черви Дождевой червь
половой системе относятся две пары семенников , расположенных в 10 и 11 сегментах, четыре семяпровода , которые попарно сливаются и открываются наружу парным мужским половым отверстием , расположенным в 15 сегменте. К женской половой системе относятся пара яичников , располагающихся в 13 сегменте, яйцеводы , которые открываются наружу в 14 сегменте парой женских половых отверстий . В 9 и 10 сегментах расположены две пары семяприемников , каждый из которых открывается наружу самостоятельным отверстием.
Размножаются дождевые черви половым способом. Оплодотворение перекрестное, в коконе. Два червя встречаются, тесно обвивают друг друга телами, прикладываются друг к другу брюшными сторонами и обмениваются спермой, которая попадает в семяприемники. После этого черви расходятся. Далее поясок, образует слизистую муфточку, в нее откладываются яйца. При продвижении муфты через сегменты, содержащие семяприемники, яйца оплодотворяются спермой, принадлежащей другой особи. Муфта сбрасывается через передний конец тела, уплотняется и превращается в яйцевой кокон, где и развиваются молодые черви.
Регенерация. Для дождевых червей характерна высокая способность к регенерации, т.е. из каждого кусочка разорванного тела дождевого червя восстанавливается целый червь.
Вопросы для самоконтроля
Назовите ароморфозы типа Кольчатые черви.
Назовите классификацию типа Кольчатые черви.
Каково систематическое положение дождевого червя?
Где обитают дождевые черви?
Какую форму тела имеют дождевые черви?
Чем покрыто тело дождевого червя?
Какая полость тела характерна для дождевого червя?
Какое строение имеет пищеварительная система червя?
Какое строение имеет кровеносная система червя?
Как дышит дождевой червь?
Какое строение имеет выделительная система червя?
Какое строение имеет нервная система червя?
Какое строение имеет половая система дождевого червя?
Как размножается дождевой червь?
Какое значение имеет дождевой червь?
тип Кольчатые черви Дождевой червь
Рис. Дождевой червь, его ходы в земле и движение.
Рис. Внутреннее строение Дождевого червя.
1, 16 - кишка; 2 - перегородки; 3 - эпителиальная выстилка вторичной полости тела; 4 - дорсальный (спиной) кровеносный сосуд; 5 - кольцевой кровеносный сосуд; 6 - кожно-мускульный мешок; 7 - кутикула; 8 - кожный эпителий; 9 - целом; 10 - метанефридий; 11 - яйцеклетки; 12 - кольцевая мускулатура; 13 - продольная мускулатура; 14 - вентральный (брюшной) кровеносный сосуд; 15 - брюшная нервная цепочка.
тип Кольчатые черви Дождевой червь
Рис. Строение переднего конца тела Дождевого червя.
Простомиум это выступ верхней части первого сегмента, прикрывающий рот. Перистомиум это название первого сегмент тела.
тип Кольчатые черви Дождевой червь
Рис. Строение Дождевого червя.
А - головной конец; Б - внутреннее строение; В - нервная система.
1 - ротовое отверстие; 2 - мужское половое отверстие; 3 - женское половое отверстие; 4 - поясок; 5 - глотка; 6 - пищевод; 7 - зоб; 8 -желудок; 9 - кишечник; 10 - спинной кровеносный сосуд; 11 - кольцевые кровеносные сосуды; 12 - брюшной кровеносный сосуд; 13 - метанефридии; 14 - яичники; 15 - семенники; 16 - семенные мешки; 17 - семяприемники; 18 - окологлоточный нервный узел; 19 - окологлоточное нервное кольцо; 20 - брюшная нервная цепочка; 21 - нервы.
тип Кольчатые черви Дождевой червь
Рис. Продольный разрез тела Дождевого червя.
1 - рот; 2 - глотка; 3 - пищевод; 4 - зоб; 5 - желудок; 6 - кишка; 7 - окологлоточное кольцо; 8 - брюшная нервная цепочка; 9 - «сердца»; 10 - спинной кровеносный сосуд; 11 - брюшной кровеносный сосуд.
Загрузка...
