Докладът за земните червеи е кратък. Особености на структурата на тялото на земния червей. Как са подредени и работят храносмилателната, нервната и други системи. Резюме по темата за какво служат глистите

ТИП ПРЪСТЕН ЧЕРВ (АНЕЛИДИ)

Клас с малка четина (Олигохета)

Земния червей (Lumbricus terrestris)

Земните червеи - свободен животорганизми. Те живеят в почвата, хранят се с растителни остатъци и помагат за разхлабването на почвата (фиг. 109).

Фиг. 109.Земният червей, неговите движения в земята и движение.

Земните червеи имат удължено (10-15 см дълго) тяло, закръглено в напречно сечение, способно да се свива и удължава. Основната характеристика на всички анелиди е стеснения на пръстена, които разделят тялото на земния червей на 100 - 180 сегмента. На предната третина на тялото на земния червей се забелязва леко удебеляване - пояс... Еластичните къси четина се виждат от вентралната и страничната страна на тялото.

Тялото на анелидите е покрито с мускулно-кожна торбичка, състоящ се от слой кожен епител, който образува тънка еластична кутикула на повърхността, и 2 слоя мускули: пръстеновидна и надлъжна. Кожният епител е богат лигавични жлезисти клетки... Слузта предпазва тялото от изсушаване и насърчава газообмена (фиг. 110).

Мускулно-кожната торбичка на земния червей заобикаля пълната с течност вторична телесна кухина (цяла), при което

Фиг. 110.Структурата на земния червей. НО- главен край; Б. - вътрешна структура; IN- нервна система.
1 - отваряне на устата; 2 - мъжки генитален отвор; 3 - женски генитален отвор; 4 - колан; 5 - фаринкса; 6 - хранопровода; 7 - гуша; 8 -стомах; 9 - черва; 10 - гръбен кръвоносен съд; 11 - пръстеновидни кръвоносни съдове; 12 13 - метанефридия; 14 - яйчници; 15 - тестиси; 16 - торбички със семена; 17 - семенни съдове; 18 - периофарингеален нервен възел; 19 - периофарингеалният нервен пръстен; 20 - коремна нервна връв; 21 - нерви.
д- напречно сечение на глист.
1 - кутикула; 2 - епидермис; 3 - пръстеновидни мускули 4 - надлъжна мускулатура; 5 - целител; 6 - цялото; 7 - четина; 8 - метанефридия; 9 - коремна нервна връв; 10 - коремен кръвоносен съд; 11 - черво; 12 - тифлозол; 13 - гръбен кръвоносен съд.

вътрешните органи са разположени. С помощта на напречни прегради телесната кухина е разделена на камери, чийто брой съответства на броя на външните пръстени. Клетките, които изграждат преградите, не принадлежат нито към външния, нито към вътрешния слой. Това е 3-тият (среден) слой клетки. Покрива цялата телесна кухина на земния червей: отвътре тя покрива кожно-мускулната торбичка и органите на храносмилателната система.

Фиг. 111.Храносмилателна система на земния червей.

Храносмилателната системазапочва устатадупка, разположена в предния край на тялото (фиг. 111). Зад устата отива фаринкс, хранопровод, гуша(задна увеличена част на хранопровода), стомах, средени задно червозавършващ с анус... 3 двойки се вливат в хранопровода варовити жлези, служещи за неутрализиране на хуминови киселини, които се съдържат в гниещите листа, изядени от червеи. Гръбната стена на средното черво образува тифлозол (надлъжна инвагинация в чревния лумен).

Земният червей има затворен кръвоносна система (фиг. 112). Състои се от коремнаи гръбни съдове, в предния и задния край на тялото, преминаващи един в друг. Във всеки сегмент пръстеновиден съд свързва гръбните и коремните съдове. Кръвта се движи поради контракциите на гръбния и пръстеновидните съдове. Кръвта тече през гръбначния съд от задния край

Фиг. 112.Кръвоносната система на земния червей.

Фиг. 113.Отделителна система на земния червей.
НО- схема; Б.- напречно сечение.

тяло към предната част, а по коремния съд - от предния край към гърба. Кръвта е червена.

Дихателната системапри земния червей отсъстващ... Кислородът попада в тялото през цялата повърхност на кожата. До него се приближават многобройни капиляри на кръвоносната система, в които прониква. В тъканите кръвта се обогатява с въглероден диоксид, който след това се отстранява през кожата.

Отделителна системапредставени метанефридия... Сдвоената метанефридия (дясна и лява) започва в телесната кухина фуния... Далеч от фунията тубула, който преминава през преградата в съседния сегмент и се отваря навън с отделителна пора на вентралната страна на тялото. Фунията има реснички, които подпомагат движението на течността (фиг. 113).

Нервна системасъдържа периофарингеален нервен пръстени коремна нервна връв... Нервният пръстен е оформен от надглътъчните и подоезофагеалните нервни възли, свързани с комисури. От вентралната страна има два нервни ствола с възли във всеки сегмент, които са свързани чрез мостове, образуващи се коремна нервна връв... От всички нервни възли в различни части на тялото на червея нервите се отделят (фиг. 114).

Земните червеи са хермафродити... Тестисите и яйчниците са разположени в предната част на тялото. Кръстосано оплождане... При полагане на яйца върху пояса на червея се отделя обилна слуз,

Фиг. 114.Нервната система на земния червей.

покриващо тялото на червея под формата на ръкав. Мускулните контракции преместват ръкава към главата на тялото. Първо в него влизат собствените му яйца, а след това спермата на друг червей. Настъпва оплождане. Втулката се плъзга от главния край на червея, свързва се в краищата и се превръща в пашкул. След известно време в пашкула ще се образуват млади червеи.

Земните червеи са способни регенерация.

Продължение на таблицата. четири

Структура	Глава с вендузи, шийка, проглотиди (сегменти)	Гладка, удължена, заострена в краищата	Хомогенна сегментация - свиване на пръстена
Покривала на тялото	Мускулно-кожна торбичка: 1) кожен епител; 2) 3 слоя мускул	Мускулно-кожна торбичка: 1) кутикула; 2) хиподерма; 3) 1 слой мускул	Мускулно-кожна торбичка: 1) кожен епител; 2) 2 слоя мускули
Телесна кухина	Отсъстващ. Пространството между органите е изпълнено с паренхим	Основен - псевдогол	Средно - общо
Храносмилателната система	Отсъстващ	Уста, фаринкса, хранопровода, червата, ануса	Уста, фаринкс, хранопровод, гуша, стомах, черва, анус
Кръвоносна система	Отсъстващ	Отсъстващ	Затворено
Отделителна система	Протонефридия	Кожна жлеза	Метанефридия
Нервна система	Нервен ганглий на главата, два странични ствола, минаващи по тялото	Перифарингеален нервен пръстен, вентрални и гръбни нервни стволове	Периофарингеален нервен пръстен, коремна нервна връв
Репродуктивна система	Хермафродити	Разделен	Хермафродити
Цикъл на развитие	Биохелминт: краен гостоприемник - човек, междинен - ​​голям говеда	Геохелминт: собственикът е мъж	Свободен живот - живейте в почва

Въпроси за самоконтрол

1. Къде живеят анелидите?
2. Каква форма на тялото имат земни червеи?
3. С какво е покрито тялото на земния червей?
4. Каква телесна кухина е типична за земния червей?
5. Каква структура има храносмилателната системачервей?
6. Каква е структурата на кръвоносната система на червея?
7. Как диша глист?
8. Каква е структурата на отделителната система на червея?
9. Каква е структурата на нервната система на червея?
10. Каква е структурата на репродуктивната система на земния червей?
11. Какво е значението на земния червей?

Ключови думи на тема "Тип на анелидите"

• анус
• странична стена на тялото
• коремна нервна връв
• коремен съд
• вътрешни органи
• фуния
• вторична телесна кухина
• отделително време
• отделителна система
• хермафродити
• фаринкса
• земни червеи
• стомаха
• течност
• затворен кръг на кръвообращението
• земя
• камери
• тубула
• капиляри
• кислород
• червата
• клас
• мускулно-кожна торбичка
• пашкул
• пръстеновидни стеснения
• пръстеновиден съд
• пръстеновидни мускули
• анелиди
• комисури
• кръв
• с малка четина
• метанефридия
• епофарингеален ганглий
• външни пръстени
• неразградени остатъци
• нервна система
• нервен ствол
• нерви
• периофарингеален нервен пръстен
• Оплождане

• дихателната система
• растителни остатъци
• яйцекладка
• предния край на тялото
• хранителни вещества
• храносмилателната система
• хранопровода
• повърхност
• подофарингеален ганглий
• напречно сечение
• напречни прегради
• почвата
• пояс
• знак
• надлъжни мускули
• разрохкване на почвата
• регенерация
• реснички
• отваряне на устата
• сегменти
• тестисите
• слуз
• епителен слой
• слюнчените жлези
• гръбен съд
• удебеляване
• цялото
• яйчниците

Всички познават земните червеи, те съставляват голяма група от различни видове, принадлежащи към семейство олигохети.

Обикновеният глист принадлежи към най-известното семейство Lumbricidae, състоящо се от около 200 вида, а на територията на страната ни се срещат около 100. Дължината на тялото на обикновения глист достига 30 сантиметра.

Видове земни червеи

В зависимост от биологията на земните червеи те се разделят на 2 вида: червеи, които се хранят в почвата и червеи, които се хранят на повърхността на почвата.

Червеите, които се хранят в почвата, включват червеи за отпадъци, които живеят в слоя за постеля и не потъват на дълбочина 10 сантиметра, дори когато почвата замръзне или изсъхне.

Към този тип се отнасят и червеите с отпадъци, които при неблагоприятни условия могат да проникнат на дълбочина 20 сантиметра. Това включва и ровящи се червеи, които постоянно живеят на дълбочина от 1 метър или повече. Тези червеи рядко напускат дупките си и когато се чифтосват и хранят, стърчат само предната част на тялото към повърхността. В допълнение, ровещите червеи принадлежат към този тип; те прекарват живота си в дълбоките слоеве на почвата.

Ровещите и отпадъчните червеи живеят в райони с влажни почви: по бреговете на водни тела, в блатисти райони, във влажни субтропични зони. В тайгата и тундрата живеят отпадъци и почвени отпадъци. И почвените червеи живеят в степите. Най-любимото местообитание за всички видове земни червеи са иглолистно-широколистните гори.

Червеи начин на живот

Земните червеи са нощни. През нощта те могат да бъдат намерени да се роят в голям брой на различни места.

В същото време те оставят опашките си в нори, разпъват телата си и разузнават околното пространство, хващайки паднали листа с уста и ги влачат в дупките. По време на хранене фаринксът на земния червей се оказва малко и след това се прибира обратно.

Ядене на земни червеи

Червеите са всеядни животни. Те преглъщат голям бройпочва и асимилират органични вещества от нея. По същия начин ядат полуизгнили листа, с изключение на твърди листа или листа, които имат неприятна миризма на червеи. Ако червеите живеят в саксии с пръст, тогава можете да видите как ядат пресните листа на растенията.

Дарвин изследва червеите, прави много научна работа и в хода на това прави интересни наблюдения. През 1881 г. излиза книгата на Дарвин „Формирането на растителния слой чрез активността на земните червеи“. Ученият държал червеите в саксии с пръст и изучавал как водят ежедневието си и се хранят. Например, за да разбере какво други червеи ядат освен земята и листата, той приковава парчета варено и сурово месо с щифтове и наблюдава как червеите всяка вечер бъркат с месото, докато яде част от парчетата. Освен това бяха използвани парчета мъртви червеи, така че Дарвин заключи, че те са канибали.

Червеите влачат полуизгнилите листа в дупки на дълбочина около 6-10 сантиметра и ги изяждат там. Ученият наблюдава как земните червеи грабват храна. Ако лист е прикован към земята с щифт, червеят ще се опита да го влачи под земята. Най-често те хващат малки парченца от листата и ги откъсват. В този момент дебелото гърло изпъква навън и създава за Горна устнаопорна точка.

Ако червеят срещне голяма плоска повърхност на лист, тогава стратегията му е различна. Той леко притиска предните пръстени в следващите, в резултат на което предният край става по-широк, придобива тъпа форма и върху него се появява малка ямка. Фаринксът се простира напред, прикрепва се към повърхността на листа и след това се изтегля назад и леко се разширява. В резултат на такива действия се създава вакуум в ямката в предната част на тялото, който е прикрепен към листа. Тоест фаринксът действа като бутало и червеят е здраво закрепен към повърхността на листа. Ако на червея се даде тънък зелев лист, тогава на задната му страна ще бъде възможно да се забележи вдлъбнатина, разположена над главата на червея.

Земните червеи не ядат листни вени, те само изсмукват деликатни тъкани. Те използват листата не само за храна, но и затварят входовете на дупките си с тяхна помощ. Увяхващите цветя, парчета стъбла, вълна, пера, хартия също са подходящи за това. Често от дупките на земните червеи се виждат снопчета листни дръжки и пера. За да завлече листа в дупката, червеят го смачква. Червеят сгъва плътно листата и ги притиска. Понякога червеите разширяват дупките на дупките или правят допълнителен ход, за да събират нови листа. Пространството между листата е запълнено с влажна пръст от червата на червея. Това напълно запушва норки. Такива затворени норки най-често се срещат през есента, преди червеят да премине през зимата.

Земните червеи разпространяват листата си на върха на норка, Дарвин вярва, че те правят така, че телата им да не докосват студената земя. Освен това Дарвин научи за различните методи за копаене на норки. Червеите правят това, като поглъщат земята или я изтласкват в различни посоки. Ако червеят изтласква почвата, той избутва тесния край на тялото между почвените частици, след това се надува и след това я свива, поради което земните частици се раздалечават. Тоест използва предната част на тялото като клин.

Ако почвата е твърде плътна, тогава за земния червей е трудно да разбута частиците, така че променя тактиката си. Той поглъща земята, след това я прекарва през себе си, като по този начин постепенно потъва в земята, а зад него расте куп екскременти. Земните червеи могат да абсорбират креда, пясък и други неорганични субстрати. Тази функция помага на червеите да потънат в земята, когато е суха или замръзва.

Нори на земни червеи са разположени вертикално или малко по-дълбоко. От вътрешната страна те почти винаги са покрити с тънък слой черна рециклирана почва. Червеят изхвърля земята от червата и я компресира по стените на дупката, като прави вертикални движения. В резултат на това подплатата е гладка и много издръжлива. Четините по тялото на червея се прилепват към лигавицата, за тях се създава опорна точка, в резултат на което червеят се движи бързо в своята дупка. Подплатата не само прави стените на дупката по-трайни, но също така предпазва тялото на червея от надраскване.

Норките, които водят надолу, обикновено завършват с удължена камера. Дъждовните червеи зимуват в тези камери. Някои хора прекарват зимата сами, докато други са изтъкани заедно на топка. Норковите червеи са облицовани със семена или малки камъчета, в резултат на което се получава слой въздух и червеят може да диша.

След като дъждовният червей погълне земята, като се храни с нея или я изкопае, тя се издига на повърхността и я изхвърля навън. Тези бучки земя са наситени с чревни секрети, така че са вискозни. Когато бучките изсъхнат, те се втвърдяват. Червеите не изхвърлят земята произволно, а на свой ред в различни посоки от входа на дупката. Червеят използва опашката си по време на тази работа като лопата. Така около входа на дупката се образува кула от екскременти. Всички кули от различни видове червеи се различават по височина и форма.

Изходът на земния червей

За да стърчи от дупката и да изхвърли екскрементите, червеят издърпва опашката си напред и ако червеят трябва да събере листа, той стърчи главата си от земята. Тоест в дупките земните червеи могат да се обърнат.

Земните червеи не винаги изхвърлят пръст близо до повърхността, ако открият кухина, например в изораната земя или близо до корените на дърветата, тогава те хвърлят екскременти в тази кухина. Има малки бучки екскременти от земни червеи между много камъни и под паднали стволове на дървета. Понякога червеите запълват старите си дупки с екскременти.

Живот на земните червеи

Тези малки животни са изиграли значителна роля в историята на образованието. кора... Те живеят в голям брой във влажни места. Докато червеите копаят земята, тя постоянно е в движение. В резултат на ровещата дейност частиците на почвата се търкат една в друга, новите слоеве почва падат на повърхността, излагат се на хуминови киселини и въглероден диоксид и повечето от минералните вещества се разтварят. Мускусните киселини се образуват, когато полуразградените листа се усвояват от червеи. Земните червеи увеличават количеството калий и фосфор в почвата. Освен това земята, преминала през червата на червея, е залепена заедно с калцит, който е производно на калциевия карбонат.

Екскрементите на червеите са плътно компресирани и излизат под формата на силни частици, които не ерозират толкова бързо, колкото обикновените почвени бучки със същия размер. Тези екскременти са елементи от гранулираната структура на почвата. Всяка година земните червеи произвеждат огромни количества екскременти. Всеки дъждовен червей произвежда около 4-5 грама пръст на ден, тоест това количество е равно на телесното тегло на самия червей. Всяка година земните червеи хвърлят слой екскременти върху повърхността на почвата, чиято дебелина е 0,5 сантиметра. Дарвин изчисли, че 1 хектар пасища в Англия представлява до 4 тона сухо вещество. Близо до Москва, в полетата с многогодишни треви, червеите образуват 53 тона екскременти на хектар земя всяка година.

Червеите подготвят почвата за растеж на растенията: почвата се разхлабва, което води до малки бучки, което подобрява приема на въздух и проникването на вода. В допълнение, земните червеи влачат листата в своите дупки, като ги смилат частично и ги смесват с екскременти. Благодарение на активността на червеите почвата е равномерно смесена с растителни остатъци, като по този начин се получава плодородна смес.

По-лесно е корените на растенията да се разпространяват в каналите на червеите; освен това те съдържат хранителен хумус. Трудно е да не се изненадате от факта, че целият плодороден слой е бил обработен с глисти и след няколко години те ще го обработят отново. Дарвин вярва, че няма повече животни, които да са имали същото значение в историята на формирането на земната кора, въпреки че червеите са ниско организирани същества.

Дейността на земните червеи води до факта, че камъните и големите предмети с течение на времето навлизат дълбоко в земята, а малките фрагменти от земята постепенно се усвояват и се превръщат в пясък. Дарвин подчерта, че археолозите трябва да са задължени на червеите за техния принос в опазването на древните предмети. Предмети като златни бижута, инструменти, монети и други археологически ценности постепенно се погребват под екскрементите на земните червеи, благодарение на което те са надеждно запазени за бъдещите поколения, които ще премахнат покриващия ги слой земя.

Увреждането на земните червеи, както и много други животни, е причинено от развиващата се икономическа дейност на човека. Използването на пестициди и торове води до намаляване на броя на червеите. Днес в Червената книга има 11 вида земни червеи. Многократно хората са премествали различни видове земни червеи в райони, където те са оскъдни. Червеите претърпяха аклиматизация и тези опити завършиха с успех. Тези мерки, наречени зоологични рекултивации, помагат за запазването на броя на земните червеи.

Ако откриете грешка, моля, изберете част от текста и натиснете Ctrl + Enter.

Земният червей има удължено, 10-16 см дълго тяло. В напречно сечение тялото е закръглено, но за разлика от кръглите червеи е разделено от пръстеновидни свивания на 100-180 сегмента. Всеки сегмент има малки еластични четина. Те са почти невидими, но ако прекарате пръстите си от задния край на тялото на червея към предния, веднага ще ги почувстваме. С тези четина червеят се придържа към неравна почва при движение.

Модел: глист и движението на червея в почвата

Местообитание на земните червеи

През деня червеите се задържат в почвата, като правят проходи в нея. Ако почвата е мека, тогава червеят я пробива с предния край на тялото. По този начин той първо компресира предния край на тялото, така че да стане тънък, и го избутва напред между бучките пръст. След това предният край се удебелява, изтласквайки почвата и червеят изтегля задната част на тялото. В гъста почва червеят може да се храни по пътя си, преминавайки земята през червата. На повърхността на почвата се виждат купища пръст - червеите ги оставят тук през нощта. Те също излизат на повърхността след тежък дъжд(оттам и името - дъжд). През лятото червеите се задържат в повърхностните слоеве на почвата, а през зимата изкопават дупки с дълбочина до 2 м.

Мускулно-кожна торбичка

Ако вземем червея в ръцете си, ще установим, че кожата му е влажна, покрита със слуз. Тази слуз улеснява движението на червея през почвата. Освен това само чрез влажна кожа кислородът прониква в тялото на червея, което е необходимо за дишането.
Пръстеновидните мускули, които са се разраснали заедно с него, са разположени под кожата, а под тях се намира слой надлъжни мускули - получава се кожно-мускулна торбичка. Пръстеновидните мускули правят тялото на червея тънко и дълго, а надлъжните мускули се съкращават и удебеляват. Благодарение на редуващата се работа на тези мускули, червеят се движи.

Кухина на земния червей

Модел: вътрешна структура на земния червей

Напълнена с течност телесна кухина, съдържаща вътрешни органи, се намира под кожно-мускулната торбичка. Тази телесна кухина не е непрекъсната, както при кръглите червеи, а е разделена на напречни прегради според броя на сегментите. Той има свои собствени стени и е разположен под кожно-мускулната торбичка

Храносмилателни органи на земния червей

Фигура: Храносмилателна система на земния червей

Устата е разположена в предния край на тялото. Земният червей се храни с гниещи растителни остатъци, които поглъща заедно със земята. Той също може да влачи паднали листа от повърхността. Поглъщането се извършва от мускулния фаринкс. След това храната попада в червата. Несмлените остатъци, заедно със земята, се изхвърлят през ануса в задния край на тялото.

Модел: кръвоносната система на земния червей

Кръвоносната система на земния червей служи за пренасяне на кислород и хранителни вещества предимно до мускулите. Земният червей има два основни кръвоносни съда: гръбен кръвоносен съд, по които кръвта се движи отзад напред, и коремен кръвоносен съдпрез които кръвта тече отпред назад. И двата съда във всеки сегмент са свързани пръстеновидни съдове... Няколко дебели пръстеновидни съда имат мускулни стени, поради свиването на които се получава движение на кръвта. По-тънките съдове се разклоняват от основните съдове, след което се разклоняват в най-малките капиляри. Тези капиляри получават кислород от кожата и хранителни вещества от червата, а от други капиляри със същото разклонение в мускулите се получава връщането на тези вещества. По този начин кръвта се движи през цялото време през съдовете и не се смесва с течността в кухината. Тази кръвоносна система се нарича затворена кръвоносна система.

Отделителна система на земния червей

Течните отпадъци, преработени вещества влизат в телесната кухина. Всеки сегмент съдържа чифт тубули. Всяка тръба има фуния във вътрешния край, рециклираните отпадъчни вещества влизат в нея и се изхвърлят през тръбата през противоположния край навън.

Модел: нервната система на земния червей

Двойка нервни стволове преминава по цялото тяло на червея по коремната страна. Във всеки сегмент те са се развили нервни възли- Оказва се нервна верига... В предната част два големи възела са свързани помежду си чрез пръстеновидни джъмпери - той е оформен периофарингеален нервен пръстен... Нервите се простират от всички възли до различни органи.

Сетивните органи на земния червей

Няма специални сетива, но чувствителните клетки в кожата позволяват на земния червей да усети докосването по кожата си и да различи светлината от тъмнината.

Размножителна система и размножаване на земния червей

Земните червеи са хермафродити. Преди да снасят яйца, два червея се докосват за известно време и обменят сперма - сперма. След това те се разминават и слузът се отделя от удебеляването (пояса), присъстващо в предната част на червея. Яйцата влизат в тази слуз. Тогава бучка слуз с яйца се плъзга от тялото на червея и замръзва навътре пашкул... От пашкула се появяват млади червеи.

1. ОБЩИ ЗАБЕЛЕЖКИ. ВЪНШНИ ЗНАЦИ

Нека започнем с въведение в структурата на тялото на земните червеи. Структурата на тялото е в основата на знанията за животните. Искаме ли да разберем разнообразието от форми на групата животни, които ни интересуват по някаква причина, или да се запознаем с начина на техния живот, връзката им с местообитанието или да подходим към решението на някои практически въпросисвързани с тези животни и др. - въпросът за строежа на тялото е основната предпоставка за решаването на всякакви други. По-специално, по отношение на земните червеи, вече за да се определи родът и видовете на някой от техните представители (и, както ще видим по-късно, има значителен брой от тях), не е достатъчно да се знаят външните му признаци, но е необходимо да се установят редица структурни особености на вътрешните му органи.

Успоредно с това ще се запознаем с работата на описаните органи и тяхното значение в живота на червеите.

В тялото на земния червей (фиг. 1) може да се различи предният (или главен) край на тялото, който е по-дебел, с по-силни мускули и обикновено по-тъмно оцветен, и задният (или опашния) край, който е по-тънък и по-бледа. Задният край на червея често е плосък. Устата е поставена в края на тялото, а аналният отвор в края на опашката. Гръбната страна, която е по-изпъкнала и обикновено по-тъмна, също се различават добре една от друга, а вентралната страна е по-лека и по-плоска; при червеи, консервирани в алкохол или формалин, вентралната страна може да е вдлъбната на места или по цялата си дължина.

Цялото тяло на земния червей е разделено чрез напречни свивания на отделни секции, които се наричат ​​сегменти или сегменти. Това звънене или сегментиране е водещата характеристика на тяхната организация: всеки от сегментите по принцип има една и съща структура и съдържа основно целия комплекс от органи, характерни за тези животни. В предната част на тялото сегментите са по-големи; към задната част размерът им постепенно намалява. Броят на сегментите в общите видове варира от 90 до 300; тя е обект на значителни колебания в различни екземпляри от един и същи вид, но не се променя с възрастта, за разлика от много от техните водни роднини. Само някои тропически видовеброят на сегментите достига 600. Поглеждайки отблизо повърхността на тялото, можете да видите, че всеки сегмент е разделен на три части от две плитки канали. Това е така нареченото вторично позвъняване, което също отразява някои от характеристиките вътрешна организациявсеки сегмент. Сегментите на тялото са номерирани, като първият сегмент е сегментът на главата.

Сегментът на главата, освен устния отвор, има още един характерна черта: в предната му част има лоб на главата - подвижен, променящ формата придатък, окачен над устата. При земните червеи сегментът на главата може да бъде от два вида: или лобът на главата, простиращ се от гръбната страна в областта на първия сегмент, е отделен от него с напречен жлеб, или достига браздата между 1-ви и 2-ри сегменти . В първия случай сегментът на главата се нарича епилобичен, във втория - танилобичен. Тези разлики във формата на лобната част на главата са важни при определянето на вида на червеите (фиг. 2).

Лобът на главата е органът на допир и мирис; с него червеят изследва предмети по пътя си.

В предната част на тялото възрастните имат така наречения пояс, тоест удебеляващо покритие от 5 до 12 сегмента, обикновено с различен цвят в сравнение с останалата част на тялото (фиг. 3). Кожата в областта на пояса съдържа голям брой жлези, които отделят хранително вещество за яйцата по време на снасянето на яйчни пашкули. Следователно, по време на размножителния период коланът изглежда много подут и когато няма пашкули, площта на колана се различава от съседните области само по цвят и различен характер на телесната повърхност. Формата на пояса може да бъде пръстеновидна, ако е развита еднакво силно от всички страни, или седловидна, ако е слабо развита от вентралната страна. Отстрани на вентралната страна на пояса има удължени удебеления, които ще наречем зрели ролки (фиг. 35). При някои видове тези хребети са заменени от няколко двойки зрели туберкули. Формата, дължината, цветът и местоположението на пояса, хребетите и туберкулите са от съществено значение видови характеристикиземни червеи.

По цялата дължина на тялото на червея могат да се видят малки четина, които се виждат ясно в лупа. Те се намират на всички сегменти на тялото, с изключение на 1-ви. В земните червеи от фауната на СССР щетинките са разположени по 8 на всеки сегмент, по двойки или поотделно. Четините образуват 4 надлъжни реда от всяка страна на тялото на червея, които обикновено се обозначават с букви Латинска азбука- a, b, c, d (фиг. 4). Тяхното местоположение има голямо значениепри идентифициране на червеи. Редовете на черешките a и b, c и d обикновено са близки по двойки. Степента на тяхното сближаване при различните видове е различна. При определяне на червеите трябва да се вземе предвид и съотношението на разстоянията между редовете четина. Тези разстояния са обозначени с буквите aa, ab, bc, cd и dd (както е обичайно да се обозначават отсечки от линии в геометрията). Също така важно е съотношението на разстоянието между четините и размера на външния контур на напречното сечение през червея.

Четина - важни органидвижение: червеят може да ги хване върху почвените частици или да се отблъсне от тях, когато се движи в почвени дупки и по повърхността на земята. Можете също така да проверите тяхното присъствие, като прекарате пръста си по вентралната страна на тялото от края на опашката до края на главата. Ако на лист хартия се постави жив червей, тогава характерното шумолене ще се чуе ясно, когато се движи, поради триенето на твърдите четина. На някои сегменти черешките се модифицират в специални генитални, които са важни за чифтосването на червеите.

От вентралната страна на тялото, пред пояса, се поставят гениталните отвори. Това включва чифт мъжки генитални пори, обикновено разположени на възвишения - така наречените жлезисти възглавници (фиг. 34) и чифт женски генитални пори, слабо видими отвън.

Освен това повечето видове имат 2-3 двойки семенни пори. Значението на всички тези дупки ще бъде обсъдено по-късно.

От гръбната страна на консервираните червеи гръбните пори са ясно видими в междусегментните канали, чиято предна граница е важна при определяне на вида на червеите.

Цветът на тялото на земните червеи зависи, от една страна, от цвета на кръвта им, от друга, от кожните пигменти. Необходимо е строго да се разграничи цветът на тялото на червеите, за който може да се говори само по отношение на живите индивиди и който зависи от комбинацията на пигмента на кожата и цвета на кръвта, от пигментацията на кожата, която се дължи само на наличието на пигменти. Червеите, лишени от пигмент, имат розов или червен телесен цвят по време на живота, а в запазено състояние стават бели или сивкави, пигментираните видове могат да бъдат червени, кафяви, кафяви, жълти и сини.

Дължината на тялото на земните червеи в СССР варира от 2 до 30 cm с дебелина от 2 до 12 we. В тропическите страни има видове, които достигат дължина 3 м. По-голямата част от червеите, които обитават почвите по целия свят, са представени от видове с дължина 5-20 см.

Всички по-нататъшни дискусии се отнасят до земните червеи от семейство Lumbricidae. Червеи от други семейства (с изключение на ботаническите градини, където понякога червеите се донасят заедно с тропически растения) могат да бъдат намерени само в района на Усури, Централна Азияи в южната част Черноморско крайбрежиеКавказ.

2. ПОКРИТИЕ НА ТЯЛОТО

Тялото на земните червеи е покрито с един слой епител. Съдържа поддържащи, жлезисти и камбиални клетки (фиг. 5).

Поддържащите клетки изпълняват защитна функция. Външната част на тези клетки отделя веществото на кутикулата, тънък прозрачен филм, който покрива епитела. Кутикулата се състои от две системи от успоредни влакна, които се пресичат под прав ъгъл един към друг. В кутикулата може да има дупки, където те се пресичат. Посоката на влакната е диагонална по отношение на надлъжната ос на тялото (фиг. 6), което най-добре осигурява здравината на кутикулата при разтягане отвътре (любопитно е, че съединителнотъканните влакна в кожата на бозайниците са също диагонално спрямо надлъжната ос на тялото). Кутикулата се износва постоянно през живота и се обновява от активността на епитела. В консервирани екземпляри кутикулата може да изостане и понякога може да бъде премахната изцяло, като зарибяване.

Кутикулата се дължи на гладкостта на повърхността на кожата, което улеснява плъзгането на тялото при движение по твърди повърхности. Той също така определя характерния блясък на телесната повърхност.

Дейността на жлезистите клетки е от голямо значение в живота на червеите. Повечето отте се секретират от лигавично вещество, с което повърхността на кутикулата винаги се смазва; той излиза на повърхността на тялото през дупки в него (фиг. 5 и 6). Това увеличава лекотата на плъзгане по основата и предотвратява изсъхването на тялото. За всеки силно дразненена повърхността на тялото се появяват лигавични секрети в огромни количества: червеят незабавно е обвит в дебел слой гъста лепкава слуз. Играе образуването на лигавица по тялото важна роляпри чифтосване и образуване на яйчни пашкули. В допълнение, слузният секрет покрива стените на проходите на червеите вътре в почвата, което им придава значителна здравина.

В допълнение към обикновените лигави клетки, в кожния епител на земните червеи има така наречените протеинови жлезисти клетки по цялата повърхност на тялото (фиг. 5). В областта на пояса (фиг. 25), близо до черупките на гениталните отвори и на други места по тялото, има кожни жлези, значението на които ще бъде обсъдено по-късно.

Важен компонент на кожния епител са малки клетки, разположени в най-дълбоката му част, на границата с подлежащата мускулатура и не в контакт с външните части на поддържащите и жлезистите клетки (фиг. 5). Това са камбиални клетки, които са резерв; благодарение на тях износените функциониращи клетки се обновяват и при младите животни настъпва растеж на тъканите. Тези клетки също се мобилизират по време на зарастване на рани след рани и други наранявания.

Четките също се образуват от специални клетки на кожния епител. Само външната част на четината стърчи върху повърхността на тялото. С вътрешния си край той е дълбоко потопен в стената на тялото и може да проникне през него, почти достигайки телесната кухина. Четините се поставят в торбички с четина, които представляват прираствания в тялото на кожния епител (фиг. 7). Те се състоят от вещество, подобно на това на кутикулата, крехки са и бързо се износват. Следователно през целия живот образуването на нови четина се случва в дълбините на торбичките с четина. Всяка четина се формира от една клетка, която е част от дъното на торбата с четина.

Четините на земните червеи не са еднакви по форма: те са пръчки, понякога почти напълно прави, понякога с ясно извити краища. На известно разстояние от външния край на четината има леко удебеляване - възел - тоест мястото, към което са прикрепени мускулите, които придърпват четината дълбоко в тялото (мускулни ретрактори; Фиг. 7). В допълнение към тях, торбичките с четина съдържат транспортиращи мускули, които са прикрепени към края на четината в единия край и към стената на тялото в другия; Чрез тяхното свиване, четината се изтласква навън, а също така (с едновременното им свиване) може да извършва доста различни движения.

Вижте по-долу за гениталните четина (стр. 54).

Говорейки за кожата на тялото, ние споменаваме интересен феноменблясъкът на земните червеи, който привлича вниманието на много големи натуралисти от дълго време. По-специално, известният изследовател на живота на насекомите, Фабр, пише за светещите земни червеи. IN различни страниописано специални видове"Фосфорни" червеи. Оказа се обаче, че блясъкът в тъмнината може да се наблюдава дори и в самия често срещани видове... Известният чешки изследовател Вейдовски съобщава, че докато изкопава една купчина тор една нощ в търсене на земни червеи, той вижда петна от трептяща синкаво-бяла светлина, които се появяват и изчезват в различни точки... Оказа се, че светлината идва от обикновени торни райета, които той събира в големи количества. Забеляза, че пръстите му, след като взе червеите, започнаха да светят в тъмното. По този начин лигавичните секрети на червеите светят и то само при специални условия, тъй като блясъкът не винаги се наблюдава. Има индикации за блясъка на течността, излизаща от устата и ануса.

Не може да има съмнение, че във всички тези случаи сиянието се причинява от бактериите, съдържащи се в секретите на червеите. В процеса на жизнената дейност на много бактерии се отделя светлинна енергия, която се отделя по време на химични реакции. Трябва да се каже, че почти винаги блясъкът на животните дължи произхода си на бактериите, по един или друг начин свързани с него.

Някои изследователи смятат, че блясъкът е добър за червеите: някои смятат, че светкавичните светлини помагат на хората да се намират помежду си на повърхността на земята при чифтосване (въпреки че червеите нямат очи, те все още могат да възприемат светлината на повърхността на предната на тялото); други отдават блясъка на ролята на фактор, който плаши враговете; трети пък смятат, че светещата слуз, оставена от червеите по пътя им, привлича вниманието на враговете и ги прави по-малко забележими. Всичко това обаче не е нищо повече от предположения, неподкрепени с точни наблюдения.

3. МУСКУЛАЦИЯ И ДВИЖЕНИЕ. ТЕЛАЛНА КУХОСТ

Основната част от опорно-двигателния апарат на земните червеи е мощно развитата мускулатура на телесната им стена (фиг. 8). Той е подреден, но от типа на така наречената кожно-мускулна торбичка. Под кожния епител се намира слой от пръстеновидни мускули, чието свиване намалява диаметъра на червея. Слоят на пръстеновидните мускули е подплатен от слой надлъжни мускули (фиг. 18), чието свиване намалява дължината на червея. На границата между тези два слоя има много тънък слой по диагонал мускулни влакна..

В по-голямата част на тялото надлъжният мускулен слой има значително по-голяма дебелина от пръстеновидния слой, но в предните 8-12 сегменти на тялото пръстеновидният слой може да достигне дебелината на надлъжния слой. Тези сегменти играят особено важна роля, когато червеят се забива в земята (фиг. 9).

Преди това се смяташе, че проходите на червеите в земята се образуват от поглъщането на земята от тях, тоест червеят като че ли яде в земята. Както обаче Дарвин вече показа, тези движения са главно резултат от активна мускулна работа, благодарение на която частици дори от много твърда почва могат да се раздалечат. Поглъщането на почвата по време на копаенето със сигурност може да се случи, но това е от второстепенно значение. За големите видове дъждовни червеи са достатъчни 30-40 минути, за да се заровят в плътна почва по цялата дължина на тялото. Тази способност да прави ходове в земята, която позволява на земните червеи да проникнат дълбоко в земята, понякога до дълбочина от 2 м или повече, до голяма степен определя космическата роля на земните червеи като образуватели на почвата. Това изисква много мускулна сила, която те притежават. Мускулатурата на телесната стена съставлява 38-44% от обема на тялото, а при най-мощните видове тази цифра нараства до 50%. В това отношение безгръбначните червеи са на второ място след пиявиците, при които мускулната мускулатура може да представлява до 65% от обема на тялото.

По повърхността на земята и вътре в завършените подземни проходи, червеят, както и при заравяне, се движи чрез редовно редуващи се контракции на надлъжните и пръстеновидните мускули, съчетани с движението на четините (перисталтични движения). В спокойно състояние червеите се движат доста бавно, но със силно дразнене могат да се свият много бързо, като правят дори нещо като скокове, особено когато трябва да избягат от преследването. При тези движения специална роля играят надлъжните мускули, които допринасят за скоростта на движението напред. Червеите могат да се движат нагоре доста бързо при вертикални движения, направени от тях в земята. Експериментите в стъклени тръби с видове от родовете Lumbricus и Allolobophora показаха, че червеите опират гръбната си повърхност върху твърдата повърхност на тръбата. Освен това устата действа като издънка, за да подпомогне движението на червея (Japp, 1956).

Това оправдава не само несравнимо голямата дебелина на надлъжните мускули в сравнение с пръстеновидния слой, но и особеностите на неговата структура. При много видове в надлъжните мускули се наблюдава особен ред на подреждане на мускулните влакна. Последните са подсилени с въжета съединителната тъканв паралелни редове, поради което в напречно сечение те изглеждат подредени в „рибена кост“. Това разположение на мускулните влакна се нарича перисто. Не се наблюдава при всички видове; много видове се характеризират с обичайното снопчесто разположение на влакната на надлъжните мускули.

За ефективността на мускулите е важно под стената на тялото да има кухина, пълна с течност. Тази кухина е подобна по произход и характер на коремната кухина на висшите гръбначни животни и хората, тоест точно като тяхната вътрешност е разположена в нея и тя е облицована с плосък епител, наречен „перитонеален“. При червеите телесната кухина е разделена според сегментите на тялото от междусегментарни прегради. Освен това телесната кухина е разделена на дясната и лявата страна от мезентерията, която свързва коремната страна на тялото с червата. Като цяло тялото на червея е като две тръби, вложени една в друга: стената на външната тръба е стената на тялото, стената на вътрешната е червата. Разликата между тях е заета от телесна кухина, пълна с течност. Известно е, че всички течности са много еластични и практически несвиваеми при произволно високи налягания. Следователно, кухинната течност е антагонист на действието на мускулите и до известна степен замества скелета на червея, който липсва от него. С свиването на мускулатурата на телесната стена, натискът върху нея отвътре от страна на течността на кухината (турбо) се увеличава и поради своята нестислимост повърхността на червея придобива свойствата на еластично твърдо вещество. Това му помага при движение, и особено при копаене на подземни проходи; с предния край на тялото червеят е пробит в земята като плътен клин.

Нека споменем отново, че по време на движенията на земните червеи, комбинираното действие на мускулите на телесната стена и четина е от голямо значение. Специално значениеработата на четините (с изключение на пробиването в земята) става стръмна с лапис. Известно е, че много видове червеи могат да се катерят по дървета, че се намират в големи бъчви, поставени за събиране на дъждовна вода, или в зрели глави зеле под външните листа, или в средата на глава и т.н.

4. ЧРЕВНИ И ХРАНЕНЕ

Устата, разположена в предния край на тялото, води в малка, сгъната стена устна кухина, последвана от мускулния фаринкс (фиг. 10). Поради факта, че фаринксът е свързан чрез сложна мрежа от мускулни влакна със стената на тялото, той не само прави преглъщащи движения и компресира погълнатите вещества, но и може да се обърне навън през широко отворената уста. Тези движения позволяват хващане на предмети като листа, камъчета и др., Използвани за храна или за други цели. В дебелината на фарингеалната стена и извън нея има многобройни фарингеални жлези, каналите на които се отварят директно във фаринкса или в специален джоб в удебелената гръбна част на стената му. Фарингеалните жлези отделят лигавична течност, която обгръща погълнатите частици храна. В това отношение техните дейности са подобни на тези на слюнчените жлезидруги животни. Но освен това фарингеалните жлези произвеждат вещество, което смила протеини; той е активен в алкална среда и е подобен по своето действие на ензима, постъпващ в червата от панкреаса при гръбначните животни. По този начин химическата обработка на протеините започва при глистите вече в устната кухина, което вероятно е свързано с необходимостта от извличане на протеинови вещества възможно най-пълноценно от храната, която обикновено е изключително бедна на тези вещества.

Фаринксът преминава в хранопровода (фиг. 10). Това е доста тясна цилиндрична тръба, стените на която са добре замускулени. Отстрани на хранопровода има 1-3 двойки странични джобове (фиг. 10) - така наречените варовити жлези. При някои видове те се намират в дебелината на стената на хранопровода и следователно са невидими отвън. Тези жлези се наричат ​​варовити поради факта, че в тях под микроскоп се намират кристали от варов карбонат. Че тези жлези произвеждат вар, се доказва от факта, че тя значително обогатява хранителните маси, когато преминават през червата (количеството въглеродна вар в чревното съдържание може да се увеличи от 0,8 до 1,3-1,8%). Предполага се, че ролята на тези жлези е да неутрализират киселините, съдържащи се в погълнатата почва. Това предположение е в добро съгласие с гореспоменатата нужда от алкална среда за активността на храносмилателните ензими. Това обаче е малко вероятно да изчерпи ролята на варовитовите жлези. Има много други предположения относно тяхната функция и най-разнообразни; това вече показва, че функцията на варовитовите жлези трябва да се счита за неясна.

Зад хранопровода има обемно разширение на чревната тръба - т. Нар. Гуша (фиг. 10), заемаща 2-3 сегмента. Той натрупва погълната храна, която оттам тече на части към следващите участъци на червата. При липса на такава адаптация тялото нямаше да има време да се справи с обработката на входящия материал. Гушата има доста тънки еластични стени, поради което се разтяга добре.

Непосредствено зад гушата се намира друго разширение на чревната тръба - венецът. Вътре е облицован с епител с дебела кутикула, а стената му се състои от пръстеновидни и надлъжни слоеве на мускулите, а вътрешният, пръстеновиден слой с "периста" структура е особено силно развит, подобно на надлъжния слой на мускулатурата на стената на тялото. Задачата на стомаха е да разтрива храната; в този процес главната роляиграе, точно както при пилетата и други зърноядни птици, триене едно в друго от минерални почвени частици, между които има органични хранителни вещества... Дарвин забелязва, че зърната пясък и парчета тухли, преминали през червата на земните червеи, приемат закръглена форма вместо ъглова. Има нови наблюдения и експерименти, доказващи значението на минералните почвени частици за смилането на храната в червата на червеите; в тяхно отсъствие (например, ако червеите се поставят в торф), те гладуват, въпреки обилната храна под формата на листа (Zrazhevsky, 1953).

Венецът е последван от средното черво, което тече към задния край на тялото.

Дълбока гръбна гънка, или тифлозол, се простира по цялата дължина на средното черво, поради което контурът на чревната кухина придобива форма на подкова в напречни сечения (фиг. 11). Физиологичното значение на тази особеност на чревната организация е ясно: по този начин се постига увеличаване на абсорбиращата повърхност на червата. Чревната стена съдържа голям брой жлезисти клетки, които произвеждат лигавични секрети и храносмилателни ензими. Сред последните, както и в гърлото, има ензими, които смилат протеините, и освен това ензими, които превръщат нишестето в захари (малтоза и глюкоза); в червата мазнините също се превръщат в разтворимо състояние. По този начин при червеите, както и при гръбначните, хранителните вещества под формата на разтвори се абсорбират от чревната стена. Напредването на храната се осъществява чрез действието на чревната мускулатура, която се състои от вътрешните пръстеновидни и външни надлъжни слоеве на мускулите (трябва да се отбележи, че разположението на слоевете тук е противоположно на това в телесната стена). Някои видове имат множество мускулни слоеве в чревната стена.

В последните 10-15 телесни сегмента червата е лишена от гръбна гънка и неговият епител придобива реснички. Тази част се нарича задно черво. Абсорбцията в него вече не се случва, а се осъществява само процесът на образуване на бучки екскременти, тоест онези копролити, които са толкова важни за почвената структура. На последния сегмент на тялото червата се отваря навън с анален отвор, който прилича на вертикална цепка.

Интересен спор между двама известни натуралисти от миналия век по въпроса за храната за земните червеи - Етиен Клапареде (Франция), отличен експерт по безгръбначни животни (по-специално анелидите) и Чарлз Дарвин (Англия). Клапареде открил остатъци от смачкани листа, смесени със земя, в различни части на червата на дъждовните червеи и на тази основа той вярвал, че земните червеи поглъщат земята само с цел растителните остатъци, които поглъщат, да бъдат по-добре разтривани. Дарвин, макар и да не отрича, че червеите се хранят с паднали листа и други растителни остатъци, в същото време твърди, че погълнатата от тях земя се използва от тях за храна. Той забеляза, че червеите са обитавани обилно и тези места, където те могат да се хранят само с богата земя органична материя(например добре подметени дворове). Всички по-нататъшни изследвания потвърдиха верността на наблюденията на Дарвин.

Ще засегнем въпроса за способността на червеите да избират сами храната си по-късно, когато говорим за функциите на тяхната нервна система и сетивни органи.

Количеството погълната и обработена земя в червата на земните червеи е от голямо значение. Оказа се огромно: чрез претегляне на копролитите беше установено, че червеите, обитаващи култивираните почви, преминават през червата за 24 часа количество почва, равна на телесното им тегло.

За да приключим нашето изследване на червата, споменаваме характерната тъкан, която затваря цялото средно черво и гръбния кръвоносен съд отвън и запълва гръбната гънка на червата. При отваряне на жив или току-що убит глист се обръща внимание на жълтия цвят и рохката, кадифена повърхност на средното черво, върху която контрастират червени кръвоносни съдове. Тази тъкан се нарича хлорагенен или жълт. Връзката му с червата е чисто топографска: тя е изменена част от лигавицата на телесната кухина (перитонеален епител), в непосредствена близост до червата. Жълтата тъкан се състои от големи клетки, чиято плазма е пълна с капчици вещества, които имат жълтеникав цвят. Произходът и природата на това вещество и в същото време функцията на самата тъкан не са напълно ясни. Някои изследователи смятат тази тъкан за място на натрупване на резервни хранителни материали, като мастната тъкан на гръбначните животни. Всъщност жълтите тъканни включвания съдържат мазнини, протеини и вещество, подобно на гликоген (животинско нишесте). В същото време е известно, че тази тъкан съдържа голямо количество пикочна киселина, че чужди вещества, въведени под формата на разтвори в телесната кухина (бои), се натрупват в клетките на хлорагенната тъкан и че крайните азотни метаболитни продукти да се отделят от тялото обикновено имат жълто или кафяво. Всичко това кара човек да се замисли за отделителната функция на тази тъкан. Много е вероятно, заедно с натрупването на резервни хранителни вещества, клетките на жълтата тъкан да имат способността да извличат от кръвта, циркулираща в нея, и течността, която запълва телесната кухина, отпадъци, генерирани в процеса на метаболизма. Попадайки в клетките на жълтата тъкан, тези вещества се изключват от кръвния поток и стават безвредни. Постепенно натрупвайки се в клетките на тази тъкан, те могат да останат там дълго време, но могат и да се отделят от тялото, тъй като клетките на жълтата тъкан често се откъсват и навлизат в телесната кухина и оттам се вземат заедно с пръскането на течността в кухината през гръбните пори.

5. СИСТЕМА ЗА КРЪВОПОЛАГАНЕ. ФУНКЦИИ НА РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ НА ХРАНИТЕЛНИ СРЕДСТВА И КИСЛОРОД

Разпределението на хранителните вещества, абсорбирани от чревната повърхност, се извършва в земните червеи с помощта на силно развита кръвоносна система. Разположението на основните съдове е както следва (фиг. 8, 10 и 12). Гръбният (над червата) и коремният (под червата) съдове преминават по цялото тяло. Гръбният съд е снабден с мускули, които при вълноподобни контракции изкарват кръв от задния край на тялото към предния. В няколко предни сегмента (от 7-ми до 11-ти или, при други видове, от 7-ми до 13-ти), гръбният съд се съобщава от 5-7 двойки напречни съдове с коремния съд. Тези съдове са оборудвани с особено силни мускули и се наричат ​​сърца. Те напълно оправдават това име, тъй като служат като основен апарат за осигуряване на кръвообращението. Кръвта, която тече от сърцата в коремния съд, се движи към задната част на тялото. По пътя той навлиза в съдовете, захранващи телесната стена ”, както и в съдовете, отиващи към червата, към отделителните органи (фиг. 13) и в съответните сегменти към гениталиите. Във всички тези части на тялото съдовете се разпадат в мрежа от микроскопични капиляри. От капилярите кръвта навлиза в напречните съдове, които в крайна сметка събират кръв от цялото тяло в гръбния съд.

Има и други надлъжни и напречни съдове, които могат да се видят на фиг. 8, 10, 12 и 13; няма да се спираме на тях. От особено значение е плътният сплит на малки съдове около червата (фиг. 13). Тук хранителните вещества се абсорбират от червата и оттук се пренасят в тялото. Обърнете внимание, че мускулите, макар и не толкова силно развити, както в гръбния съд и сърцата, се притежават от почти всички съдове, което предотвратява възможността за застой на кръвта в периферните части на кръвоносната система.

Кръвта на земните червеи, както вече беше отбелязано, е червена. Този цвят се дължи на наличието на вещество, много близко до хемоглобина в кръвта на гръбначните животни. При червеите обаче той не се съдържа в кръвните клетки, а се разтваря в течната част на кръвта (кръвната плазма). В земните червеи в кръвта им има само няколко вида безцветни клетки, като цяло същите като калта от безцветни кръвни клетки при гръбначните животни.

Както знаете, хемоглобинът при гръбначните животни осигурява транспорт на кислород от дихателната система до всички живи клетки на тялото. Същата роля играе вещество, подобно на хемоглобина в земните червеи. Те обаче нямат специални дихателни органи: дишат с цялата повърхност на тялото. Тънка кутикула и нежност на кожата на земните червеи, както и богата мрежа от кожа кръвоносни съдове, добре осигуряват способността да абсорбират кислород от околната среда... Но имайте предвид, че кутикулата на земните червеи е добре навлажнена с вода и кислород, очевидно те първо трябва да се разтворят във вода, която овлажнява кожата... Това води до необходимостта кожата да се поддържа влажна. Само от това става ясно колко важни са условията на влага на външната среда за живота на червеите. Тъй като кожата изсъхва, дишането за тях става невъзможно. Въпреки това, ако попадне и условията на липса на влага в почвата, червеят може да се бори с това дълго време, като използва наличните в тялото запаси от вода. В тези случаи на помощ му идват кожните жлези (вж. Стр. 15) и в случай на остра липса на влага, той използва за това кухинната течност, като я пръска от гръбните пори.

Абсорбцията на кислород от повърхността на тялото се улеснява от наличието на много богата мрежа от кръвни капиляри, които проникват дори в кожния епител (фиг. 14) Оттук кръвта през съдовете на телесната стена и напречните съдове навлиза основните стволове на кръвния поток, като по този начин доставя кислород на цялото тяло. Червените върхове на повечето видове дъждовни червеи (не пигментацията, виж страница 15) се определят точно от наличието на богата мрежа от кожни кръвоносни съдове.

Всичко това прави възможно червеите да живеят в условия на много ниско съдържание на кислород. В това отношение те се доближават до някои от своите далечни сладководни роднини - червеите тубифекс (Tubifex tubifex, Limnodrilus hoffmeisteri и др.), Които, живеейки в дълбока тиня, могат да понесат почти полисна липса на кислород. По отношение на земните червеи има наблюдения, че те могат да живеят със съдържание на кислород в околното въздушно пространство, равно на 2,5% (както знаете, обикновено съдържа 21% във въздуха). Дори при наличието на 0,4% кислород във въздуха, червеите могат да абсорбират половината от необходимото количество кислород, за да поддържат живота си, и могат да останат в тези условия доста дълго време. Освен това, попаднали в безкислородна среда, червеите могат да преминат към специален тип метаболизъм, при който източникът на енергия за жизнените процеси не са реакциите на окисляване (за които е необходим кислород), а разграждането на подобно на нишесте вещество - гликоген, което се среща и в безкислородна среда. Запасите от гликоген в червеите обаче не са особено големи и освен това този метод на метаболизъм произвежда киселини, които са вредни за организма на червеите.

Докато са под вода, червеите могат да абсорбират кислород, както и вътре въздушна среда... Известно е, че те могат да живеят във вода в продължение на месеци при наличието на необходимия минимум кислород и други условия, необходими за тях. Този факт е от голямо значение за разбирането на много явления в живота на земните червеи.

6. ТЕЛА ЗА РАЗДЕЛЯНЕ. ПОГЛЪЩАНЕ И ИЗПУСКАНЕ НА ВОДА

Функцията за селекция се извършва при глисти (както при всички пръстени) от тръбни органи, разположени по двойки във всеки сегмент, с изключение на най-предните. Тези органи се наричат ​​нефридия, което на гръцки означава орган, подобен на бъбрек. Нефридиите са разположени в телесната кухина отстрани на червата (фиг. 8 и 12). Всеки от тях е извита тръба, започваща вътре в тялото с отвор в телесната кухина, разположен върху разширението на главата, клетките на който са снабдени с реснички. Това разширение се нарича, по аналогия с подобни образувания в по-примитивни пръстени, купчина (фиг. 15). Почти непосредствено зад купчината нефридий пробива междусегментарната преграда и прониква в следващия сегмент на тялото. Там той първо образува силно извита тънка тръба, която преминава в по-широката средна част на нефридия, снабдена с реснички. Тогава нефридият, като прави няколко бримки, преминава в отделителната част, която завършва от вентралната страна на тялото с външен отвор (фиг. 15), или нефридиална пора. Много е трудно да го намерите навън, тъй като краищата му винаги са плътно затворени. Недалеч от нефридиалната пора има разширение на нефридиалната тръба, която е вид пикочен мехур. Нефридиите са много добре оборудвани богата мрежакръвоносни съдове. Кръвта, напускаща нефридия, постъпва напречно, а от него в гръбния съд (фиг. 16).

Трябва да се отбележи, че при един от земните червеи (Allolobophora antipae), нефридиалните тръби не се отварят независимо една от друга, а външните им части се вливат в надлъжните отделителни канали, които минават отдясно и отляво по цялото тяло и при задният му край се влива в червата недалеч от ануса. По този начин тук се очертава връзката на отделителния апарат в едно анатомично цяло и се установява връзка със задната част на червата.

Клетките на тънката част на нефридиалната тръба се улавят от кръвта, циркулираща извън мрежата на нефридиалните капиляри, продуктите на метаболизма на азота, които се екскретират от тялото. Тези вещества влизат в кухината на нефридиалната тръба и тук се смесват с течността на кухината, влизаща през фунията във вътрешния край на нефридия. Кухинната течност също съдържа екскреционни продукти, мъртвите клетки, износените четина стигат до там и др. Течността на нефридиалната тръба се задвижва чрез биене на реснички към екскреторния край, откъдето периодично се изхвърля през външната пора чрез свиване мускули на телесната стена (Roots, 1955).

Има доказателства, че изпразването на крайния пикочен мехур от нефридий се случва веднъж на всеки три дни. Други наблюдения показват, че червей с тегло 1. -1,8 g отделя 0,82 cm3 екскременти на ден. Такива количества от него трябва да се отделят от тялото няколко пъти на ден. Екскрецията съдържа най-общо същите вещества като при бозайниците, а именно: урея, амоняк, креатинин, соли и др., Но в много по-ниски концентрации. Въпреки това, нормалната екскреция на червеи съдържа 0,3% протеин, докато при висшите животни протеинът липсва в продуктите за екскреция.

Клетките в средната част на нефридиалната тръба имат способността да фагоцитозират, т.е. активно да поглъщат неразтворими във вода вещества от телесната кухина (мъртви клетки, коагулиран протеин, бактерии и др.). Тези вещества се натрупват там за неопределено време. Този вид санитарна услуга се извършва и от други клетки в тялото: амебоидни кръвни клетки, клетки от телесната кухина и гореспоменатите клетки от хлорагогенна или жълта тъкан (вж. Стр. 26). Особено много амебоидни клетки, които са погълнали чужди тела, се намират в телесната кухина. Те стигат тук, активно пълзене от съдовете, притискане между клетките на съдовата стена. Тези клетки се отстраняват от телесната кухина по различни начини... Първо, те пълзят през чревната стена и, попадайки в нейната кухина, се екскретират заедно с изпражненията (това е наблюдавано много пъти); второ, както вече споменахме, те могат да излязат с кухинната течност през нефридиите и, трето, могат да излязат заедно с кухинната течност, разпръснати през гръбните пори. По принцип може да се мисли, че течността в кухината се замества доста бързо. Следователно той придобива толкова голямо значение в процеса на екскреция с червеи. Неговата роля в живота на червеите ще стане по-ясна след четене воден режимтелата им.

Вече изтъкнахме значението на водата в червеевото тяло, когато говорихме за ролята на кухинната течност (98,8% от състава й е вода) в мускулната работа и необходимостта от овлажняване на кожата за дишане (стр. 30) . Водата непрекъснато навлиза в тялото на червеите и се извежда обратно във външната среда по посочените по-горе начини. По този начин тялото на червея и по-специално телесната кухина се изплакват с вода през цялото време. Следователно, за нормалното изпълнение на тези физиологични функции, червеите се нуждаят от условия на околната среда, които да осигурят притока на вода в тялото им в значително по-голямо количество, отколкото при повечето сухоземни животни.

Как водата навлиза в тялото на червеите?

Забележете преди всичко, че червеите никога не пият. Те абсорбират водата по цялата повърхност на тялото; водата преминава през кожата и мускулите, натрупвайки се в телесната кухина. В този случай червеите могат да използват вода само в течно състояние. Червеят в среда, съдържаща водна пара, може да умре от изсъхване, ако няма друг източник на влага.

При нормални условия тялото на червеите съдържа около 84% вода. Въпреки такъв значителен запас от вода, той се оказва далеч от границата. Ако на червея се даде възможност допълнително да увеличи доставката на вода в тялото си, той веднага ще го направи. Това е лесно да се види, ако поставите глисти в огнището. След няколко часа теглото им ще се увеличи с 10-12% поради водата, погълната от повърхността на тялото. След като бъде изваден от водата, червеят се връща към първоначалното си тегло и това се случва за много краткосрочен(1-2 часа). Отстраняването на излишната вода от тялото става по много особен начин: тя се абсорбира от чревните клетки, от тях попада в кухината на последните и се отстранява главно през ануса, а отчасти и през устния отвор.

При нормални условия на живот в почвата функцията за отстраняване на излишната вода е на нефридиите. Наличието на постоянен ток на шушулката през тялото чрез засмукване от повърхността на тялото и изхвърлянето му в излишък през бъбреците е много често явление сред водните животни. Несъмнено е наследено от земните червеи от техните водни предци.

Метаболизмът на водните животни протича с повишена циркулация на водата през тялото им; те не могат да бъдат застрашени от липса на вода, докато в почвени условия с този вид водна обмяна достатъчно количество влага се превръща в основен фактор, осигуряващ възможността за съществуване. Следователно условията на почвената влага са от основно значение по въпроса за заселването им с един или друг вид земни червеи.

За способността на земните червеи да губят вода по време на периоди на суша и зимуване, което е свързано с преминаването им в състояние на скрит живот, вижте по-долу (стр. 105).

7. НЕРВНА СИСТЕМА И СЕНЗОРНИ ТЕЛА. РЕФЛЕКСИ

Заедно средна линияОт вентралната страна на тялото при земните червеи под мускулите се простира нервен ствол, наречен коремна нервна верига. Във всеки сегмент на тялото има нервен възел или ганглий, който представлява натрупване на нервни клетки и дава 3 чифта нерви. Ганглиите са свързани помежду си чрез джъмпери, съединители, които освен нервните влакна съдържат и нервни клетки. В предния край на тялото, в 3-ия сегмент, коремната нервна верига е разделена на дясна и лява фарингеална съединителна част, образувайки окологлътъчен нервен пръстен, който се свързва с надгръдоносния или цефалния ганглий (фиг. 17). Този ганглий е сдвоен, състои се от дясната и лявата половина, плътно свързани помежду си. Но за разлика от всички други нервни възли, разположени на вентралната страна на тялото под червата, този ганглий е разположен от гръбната страна на тялото и лежи над червата. Този ганглий може да бъде противоположен на всички останали и поради факта, че е морфологично сравним с мозъка на висшите форми (членестоноги). От него се движат множество нервни стволове, обилно разклоняващи се и образуващи плътни нервни сплетения в първите три сегмента. Под фаринкса, в точката на разминаване на фарингеалните съединения, се намира подоезофагеалният ганглий, който е резултат от сливането на няколко ганглия на коремната нервна верига.

Както може да се види в напречни сечения, нервните клетки лежат по периферията на ганглия, а средната му част е заета от сплитка на нервни клетъчни процеси (фиг. 18). В коремната нервна верига се обръща внимание на три много дебели влакна, минаващи по цялата дължина на тялото на червея под съединителнотъканната капсула на нервната верига от дорзалната му страна. Това са така наречените неврохорди, които доскоро се бъркаха с гигантски нервни влакна. Сега обаче най-накрая е изяснено, че те са вид опорни формирования (Nevmyvaka, 19476). Тези образувания са сходни по структура, функция и положение между нервната система и червата на нотохорда на гръбначните животни.

Нервите, простиращи се от ганглиите на коремната верига, съдържат двигателни влакна, които завършват в мускулите и сетивните влакна, чрез които раздразненията навлизат в нервната система от периферията. Телата на чувствителните нервни клетки са разположени по периферията, включително във външния епител (фиг. 18). Нервните клетки тук са в ред епителни клетки. Този изключително древен тип съотношения на елементите на нервната система е запазен в земните червеи от техните далечни предци, първобитни многоклетъчни животни. Много интересно е, че тук не само клетките на външния епител стават чувствителни нервни клетки, но както беше установено наскоро, също и чревни клетки, произхождащи от вътрешния зародишен слой (Nevmyvaka, 1947a).

Чувствителните нервни клетки и техните окончания се намират другаде в тялото. Те също са богато снабдени с нефридии, торбички с четина и други органи. По този начин, при земните червеи, както и при висшите животни, работата на вътрешните органи протича под контрола на регулиращата и централизиращата роля на нервната система.

От рефлексите на земните червеи най-добре са познати наблюдаваните при пълзене. Когато червеят се движи по цялата дължина на тялото, от предния край до гърба, текат перисталтични вълни от комбинирани мускулни контракции. Те се следват и всяка следваща вълна може да възникне много преди първата да стигне до задния край на тялото. Изглежда очевидно, по аналогия с висшите животни, че причината за тези вълни на контракции е последователното предаване на стимули по коремната нервна верига. За изненада на изследователите обаче се оказа, че изрязването на коремния нервен ствол и дори изрязването на няколко нервни възли от него не спира пътуващите вълни на мускулни контракции: вълната на свиване преминава през мястото на нараняване по същия начин както при нормален червей. Със същия резултат е възможно освен прекъсване на коремната нервна връв да премахнете мускулатурата на няколко сегмента или да я повредите с киселина.

Анализът на тези и подобни експерименти показа, че транслационното движение на червея е дълга верига от рефлекторни действия, при които всеки сегмент е до голяма степен автономна физиологична единица. Раздразненията от периферията водят до свиване на мускулите на този сегмент. В резултат на това свиване се дразнят периферните апарати в съседния сегмент, които предизвикват контракции в него и т. Н. Така комбинираните мускулни контракции във всеки сегмент могат да бъдат независим рефлекс, започвайки с възбуждането на чувствителните клетки в периферията и завършващ с ефекта на свиване на мускулите на този сегмент ... Това е най-примитивният тип реакция на външни влияния. Част от усложнението му е предаването на полученото дразнене по нервната верига до съседния заден сегмент на тялото, в отговор на което мускулите на този сегмент се свиват. На фиг. 19 показва диаграма на рефлекс по време на дъгообразно огъване на червея, когато вълна от мускулни контракции върви по едната страна на тялото. Този рефлекс е основният при изпълнението на движението на червея напред. Този метод за предаване на раздразнения през тялото, както е посочено по-горе, показва слаба централизация на нервната му система.

Експериментите с отстраняването на супрафарингеалния ганглий говорят за същото. По-горе беше отбелязано, че морфологично супрафарингеалният ганглий може да се сравни с мозъка на висши форми (членестоноги). В много морски пръстени епофарингеалният ганглий има доста сложна структура. При земните червеи обаче епофарингеалният ганглий е опростен и физиологичната му роля е много малка. След отстраняване на надноезофагеалния ганглий, само някакво общо отпускане на мускулите на предната част на тялото, се променя във възприемането на светлината; може да играе роля и при размножаването. Но в движенията на червея не могат да се забележат значителни промени след заздравяването на раната: червеят също се заравя в земята, също избягва опасността и извършва всички онези доста сложни рефлекторни реакции, с които ще се запознаем по-късно. Особено изненадващо е, че способността за „учене“, т.е. според съвременната терминология, към условни рефлекси, при червеи, лишени от супрафарингеалния ганглий, не изчезва.

Подофарингеалният ганглий е от малко по-голямо значение, тъй като след отстраняването му червеят губи много от присъщите си способности: вкусовите му способности страдат много (стр. 45).

Би било грешка да се смята, че слабата централизация на нервната система и относителната автономност на отделните сегменти, открити в транслационно движениечервей, означава липса на реакции на организма като цяло. Може да се каже предварително, че подобни реакции не могат да не бъдат и наистина са много лесни за откриване. С леко дразнене на задния край на тялото (с леко докосване), червеят пълзи напред, с дразнене отпред, бързо се свива и пълзи в другата посока, със силно дразнене навсякъде, червеят започва силно да се свива по дъгообразен начин, в различни посоки(т.нар. гимнастически движения); червеите показват бързи реакции на светлина, на миризми и др. По този начин горното несъвършенство на нервната система и нейната слаба централизация се откриват само при внимателно наблюдение и в специално разработени експерименти.

И така, ние знаем, че червеят има доста богат арсенал от възможности за извършване на определени реакции към промените в тяхната среда.

Нека сега помислим как той може да разпознае тези промени. Средствата за това са сетивата.

Както вече споменахме, цялата повърхност на тялото на червея е покрита с огромен брой чувствителни нервни клетки. Тези клетки служат като органи на допир, който е силно развит при червеите. Известно е, че е достатъчно, внимателно да се приближавате, да духате слабо върху червея, за да реагира с рязко свиване на надлъжните мускули; с това движение той се скрива в дупка. В допълнение към сензорните нервни клетки, външният епител съдържа много голям брой свободни нервни окончания между клетките, които вероятно също осигуряват функцията на допир.

Както е известно преди повече от сто години, земните червеи, въпреки липсата на очи, възприемат добре светлината. Възприемането на светлината се произвежда от специални светлочувствителни клетки, които в по-голямата си част са разположени една по една между клетките на външния епител (фиг. 20). Вътре в тези клетки, освен ядрото и гъстата мрежа от най-фините нишки - неврофибрили, има прозрачно пречупващо светлината тяло с форма на боб или удължена форма; тя се нарича леща по аналогия с лещата на окото на по-високо организираните животни. Нервен процес се отклонява от клетъчното тяло, навлизайки в подкожния нервен сплит и го свързва с централната нервна система. Такава клетка несъмнено е най-простото ококато че ли изолирана и автономна ретинална клетка от висши животни. Светлочувствителните клетки са концентрирани главно в предните сегменти на тялото; повечето от тях са в лобната част на главата, където може да има повече от 50 от тях (фиг. 21). В следващите сегменти броят им бързо намалява, те не се намират в средата на тялото и в последните три сегмента те отново стават по-големи. При някои видове дъждовни червеи, освен изолирани светлочувствителни клетки във външния епител, има големи групи светлочувствителни клетки, разположени под кожата по протежение на нервите, особено в лобната част на главата (фиг. 22).

Дарвин внимателно изследва възприемането на светлината от земните червеи. Той откри, че ако внимателно ги осветявате с безшумно фенерче, което има само тесен лъч светлина, интензитетът на който се намалява от червено или синьо стъкло (цветът на стъклото е безразличен), тогава реагират само много малко червеи, а именно, отидете в дупките им. Дарвин направи наблюдения на онези видове, които излизат от норите си през нощта в търсене на храна или за чифтосване; това е голям червен червей (Lumbricus terrestris), дълъг червей(Allolobophora longa) и някои други. Техният заден край обикновено остава в дупката. При по-силно осветление (особено точни резултати са получени чрез концентриране на светлинни лъчи с лупа), червеите, бързо свиващи надлъжните си мускули, се крият в дупки "като зайци", отбелязва Дарвин, цитирайки изражението на един от приятелите си, който наблюдаваше експерименти. В същото време Дарвин доказа, че червеите реагират на светлината, а не на лъчистата топлина, излъчвана от източник на светлина. Експериментите със светещи бучки желязо, приближаващи се червеи, показват, че те не са много чувствителни към лъчиста топлина. Когато обаче червеите са „заети“ с нещо, тоест когато влачат листа в дупките си, ядат и т.н., те не забелязват светлината, дори когато светлината е била концентрирана върху тях с помощта на голям запалител стъклена чаша. Те също не реагират на светлина по време на чифтосване. По-късно беше доказано, че много слабата светлина може да привлече червеи, тъй като те се движат в посока на нейния източник.

Способността да усеща светлина играе много важна роля в живота на червеите, тъй като слънчевата светлина действа разрушително върху тях (червеите са много чувствителни към ултравиолетовата част на слънчевия спектър). Реакцията на навлизане в тъмнината спасява живота им (Smith, 1902).

Червеите нямат специални органи на слуха. Червеите не реагират на много силни звуци, предавани по въздуха, ако твърдият субстрат, с който влизат в контакт, не вибрира. Но трепетите на твърдите тела, с които са свързани, причинени от звуци, те възприемат много фино. Например, според наблюденията на Дарвин, „когато гърне, съдържащо няколко червея, които се оказаха напълно нечувствителни към звуците на пианото, беше поставено върху самия инструмент, тогава, когато нотата C беше пусната в бас ключа , и двамата веднага се скриха в дупки. След известно време те отново се появиха на повърхността му, но когато нотата G беше пусната в скрипичния ключ, те си тръгнаха отново. " Тези вибрации на капака на пианото очевидно се възприемат от допирните органи на червеите.

Методът за събиране на червеи, практикуван във Флорида, се основава на силно развито усещане за допир: дъска или пръчка се забиват в земята, обилно населени с червеи, а друга пръчка се забива по горния й ръб, като лък върху цигулка (този метод се нарича там "цигулка"). Те пишат, че в същото време червеите напускат дупките и в много излизат на повърхността.

В научната литература от време на време има съобщения за звуците, издавани от земните червеи. Всъщност, когато тялото и четините се търкат в земята, по време на движенията на буталата в мокри дупки, когато храната се търка в гърлото, когато се дърпат листа и камъчета и т.н., могат да възникнат звуци. Колкото повече червеи има и колкото по-големи са те, толкова по-добри са те. Но е много съмнително тези звуци да имат някакво биологично значение.

В допълнение към чувствителните нервни клетки, нервните окончания и светлочувствителните клетки, във външния епител са разпръснати голям брой органи, представени от клетъчни комплекси. Понякога ги наричат ​​чувствителни бъбреци. Няколко десетки чувствителни клетки образуват цилиндричен или яйцевиден комплекс (фиг. 23). Това са чувствителни нервни клетки и дълги нервни процеси, които отиват в коремната нервна връв. Повърхността на кутикулата в областта на чувствителния бъбрек е леко повдигната и всяка клетка е снабдена с чувствителна коса. Тези микроскопични органи са разпределени в голям брой в цялото тяло, но те са особено многобройни в 1-ви сегмент и в лобната му част, където големи видовеима около 1800. Тяхната функция не е точно установена. Някои изследователи смятат, че някои от тях могат да имат тактилна функция. Но едва ли човек може да се съмнява, че те изпълняват и функциите на мирис и вкус. Това заключение се подкрепя от факта, че тези органи са в изобилие в устната кухина.

Обонянието, т.е. способността да разпознава различни вещества в газообразно състояние(което е способността да възприема миризми), е относително слабо развито при червеите. В експериментите на Дарвин червеите не реагират на миризмата на тютюнев сок, парфюм, оцетна киселина, но усещаха парченца лук (който много обичат) и зелеви листа. Червеите реагираха негативно на етера, донесен на близко разстояние до предния край на тялото и веднага бяха отстранени от него.

Усещането за вкус, тоест способността да разпознават химическите различия на веществата при контакт с тях, е много фино развито у червеите и заедно с усещането за допир служи за тях като основен източник на възприемане на събитията в външен свят. Експериментите на Дарвин, разработени наскоро от редица изследователи, способността на червеите да избират собствена храна е доказана съвсем неоспоримо и възраженията, изразени от някои автори по този въпрос (например Tarnani, 1928), несъмнено се основават на грешки.

Много точна формулировка на експерименти за определяне на вкуса на червеите, разработена от Mangold (Mangold, 1924, 1951), е както следва. Валцувани черешови листа или китка борови иглички се завързват на няколко места с конци и се варят. По този начин от тях се отстраняват всички вкусове. След това половината от този „тестер за вкус“ се потапя в чист 20% желатин, а другата половина - в същия желатин, към който е добавено тестваното вещество - натрошени листа различни дърветаи билки, киселини, хинин и др. Такива тестери за вкус се поставят за една нощ върху земната повърхност на саксии, в които се отглеждат червеите. На сутринта пребройте колко тестери червеите са завлекли в дупките и едновременно с това отбележете кой край на проверителя е хванал червеят. Трябва да се каже, че червеите, събирайки храна, попаднала им на повърхността на земята, никога не са я внасяли дълбоко в дупките, а са я оставяли недалеч от външната дупка или просто са я тласкали към нея. Следователно горното изчисление не е трудно да се направи. Ако червеят не различава краищата на тестера за вкус, тогава при достатъчно голям брой повторения на експеримента трябва да се окаже, че и единият, и другият край на червея се вземат еднакво често. Ако той предпочита изпитваното вещество пред чистия желатин, тогава импрегнираният с него край трябва да бъде по-често отпред при изтегляне. И обратно, ако веществото има по-лош вкус от чистия желатин, тогава червеят трябва да го хваща по-рядко. Това преживяване се модифицира чрез хвърляне на тестери за вкус, импрегнирани с различни вещества, върху червеите, с последващо определяне на броя на тези и други, изтеглени в дупките. Резултатите бяха обработени статистически. Експериментите показват, че червеите предпочитат гниещите листа пред прясно падналите есенни листа; още по-малко обичат пресните зелени листа и още по-малко изсушените зелени листа. Чистият желатин ги привлича повече от изсушените листа. Гниещите листа на различни растения могат да бъдат подредени в такъв ред в реда на намаляващата тенденция на червеите към тях: върба, сладък лупин, орех, акация, топола, дъб, горчива лупина, липа, бук, лепила, конски кестен. Пресните листа са подредени в съвсем различен последователен ред. Червеите отказват желатина с примес на хинин и те усещат това вещество вече в концентрация 0,07%. Те отказват минерални киселини във всякаква концентрация, но харесват добавянето на 1-2% лимонена и фосфорна киселини към желатина. Те са безразлични към захарите, но изобщо отказват много силни захарни разтвори. Установява се отрицателна реакция към захарин, която вече започва от незначителни концентрации.

Изглежда способността за определяне на формата на тялото липсва при червеите. Тяхното предпочитано влачене на листа в дупките от предния край и борови иглички от основата (факт, установен от Дарвин), беше потвърдено от по-нататъшни изследвания. Опитите на Манголд обаче установяват, че червеите се ръководят само от усещането за вкус, което им позволява да различават горната част на листа от дръжката.

Говорейки за рефлекторната активност на земните червеи, трябва да се отбележи, че те отдавна са доказани, че имат способността да се учат и да променят поведението във връзка с по-рано изпитани усещания, тоест условни рефлекси. Без да навлизаме в детайлите на доста сложните експерименти, установили този факт, ще споменем, че червеите могат да „запомнят“ пътя, по който не са заплашени от токов удар, и ако токов удар е придружен от докосване на шкурка, тогава червеите започват да избягват шлайфане на хартия без електрически ток, въпреки че това само по себе си не причинява промени в посоката на движение на червеите. В експерименти с определяне на вкуса на червеите беше установено също, че реакцията към предложеното вещество се променя във връзка с предишни тестове. Червеите обикновено първо отказват непозната за тях храна, но след това често свикват и я приемат в присъствието на друга, позната храна.

Както вече беше отбелязано (стр. 39), апаратът, който осигурява наличието на условни рефлекси, може да бъде локализиран и в части от нервната система, които не съответстват на мозъка на висшите форми. Определянето къде се намира тази функция при земните червеи е въпрос за бъдещи изследвания.

За да завършим разглеждането на рефлекторните реакции при земните червеи, нека засегнем въпроса за болката при тях.

Могат ли тези животни да изпитват болка?

Забележителният руски зоолог В. Фаусек разглежда усещанията за болка като полезни устройства, чиято роля е да сигнализира за наличие на наранявания по тялото. Той се опита да проследи появата на тази черта в еволюцията на животинския свят и цитира земния червей като пример за животно, за което усещането за болка все още не е налице. Ако ние, докато убождаме земния червей, забележим бързите му движения, подобни на камшик, тогава се предполага аналогия със същество, което се гърчи от болка. Колко неразумно е обаче тази аналогия показва следния прост експеримент: ако червей, тихо пълзейки напред, бъде разрязан наполовина с бръснач, задната половина ще се свие битово, имитирайки усещанията за болка на по-висшите животни, а предната половина спокойно продължете да пълзите напред, "не забелязвайки" щетите ... Да се ​​припише чувството на болка на задната половина на червея и да се отрече на предната половина е очевидно нелепо. Но това означава, че нямаме право да приписваме чувството на болка на свиващ се цял глист.

8. ОРГАНИ НА ВЪТРЕШНАТА СЕКРЕТИЯ

Нека споменем наличието в земните червеи на вещества, произведени в определени места на тялото и служещи като химически патогени на различни прояви на жизнената дейност на организма. Такива вещества се наричат ​​хормони (гръцката дума означава "вълнуващо"), а процесът на тяхното образуване е вътрешна секреция. При гръбначните животни производството на хормони се случва отчасти в специални жлези с вътрешна секреция (например надбъбречните жлези, щитовидната жлеза, хипофизна жлеза), както и в органи, които едновременно изпълняват и други функции (например половите жлези, панкреаса, мозъчните клетки).

Земните червеи нямат специални ендокринни жлези, но хормоните се произвеждат в различни части на нервната система. Отдавна е известно, че в ганглиите на коремната нервна верига на червеите има така наречените хромафинови клетки, които отделят адреналин, тоест вещество, произведено от централната част на надбъбречните жлези на висшите гръбначни животни. Това вещество, както знаете, е специфичен причинител на нервния апарат, който задвижва мускулите на стените на кръвоносните съдове и служи като важно средство за регулиране на ширината на лумените на кръвоносните съдове на кръвоносната система и по този начин кръвно налягане... При земните червеи това вещество играе същата роля.

Наскоро беше установено, че значителна част от нервните клетки на супрафарингеалния ганглий също има вътресекреторна функция (Herlant-Meewis, 1956). Има два вида такива невросекреторни клетки: някои с хомогенна протоплазма, други с гранулирани. Смята се, че първите служат като регулатори на активността на половите жлези, а произвежданото от тях вещество очевидно инхибира дейността на половите жлези: те започват да функционират в онези месеци, когато размножаването на червеите приключва, и изчезват през периодите на размножаване. Гранулираните клетки са важни за зарастването на рани и възстановяването на изгубени части от тялото (регенерация): по време на тези процеси секрецията в тях се засилва особено.

Дейността на пояса на земните червеи, който се състои в производството на мембраните и хранителното съдържание на яйчните пашкули, също несъмнено се регулира от хормоните. По едно време се смяташе, че хормоните, които стимулират дейността на жлезистите клетки на пояса, се произвеждат от мъжки репродуктивни клетки, които узряват в семенните торбички. Това обаче се оказа неправилно. Но дейността на пояса несъмнено се регулира от някои хормони: ако парче пояс се трансплантира от червей с неактивен пояс на такъв, който е в разгара на сексуална активност, тогава трансплантираното парче бързо придобива свойствата на пояса на последния . Все още не е известно мястото на производство на хормони, които регулират дейността на поясните жлези.

9. ПОРОДНИ ОРГАНИ

Земните червеи се размножават само чрез снасяне на яйца, затворени в специални пашкули за яйца.

Нека разгледаме как са подредени техните органи, които осигуряват образуването на яйца, тяхното оплождане и снасяне. Комбинацията от тези органи образува гениталния апарат.Мъжките и женските генитални органи се срещат в глистите при един и същ индивид; по този начин сред тях няма мъже или жени, но всички те са бисексуални или, както ги наричат, хермафродити.

Образуват се яйца и парчета от много малки женски полови жлези - яйчниците, които са фиксирани върху преградата между 12-ия и 13-ия сегмент от вентралната страна (фиг. 24). Яйчниците са много прости. Те представляват комплекси от развиващи се яйца; най-ранните етапи на развитие са в частта, съседна на междусегментарната преграда, където яйчникът се състои от малки клетки. Най-големите клетки са разположени в свободния заден край на яйчника, обърнат към телесната кухина. Тук яйцеклетките достигат окончателния си размер (около 0,1 mm в диаметър) и попадат в телесната кухина. Яйцата на земните червеи са сферични или леко удължени. Те са почти прозрачни, тъй като тяхната протоплазма съдържа само много малко зърна от хранителния материал - жълтък. Липсата на достатъчно количество хранителен материал за развиващия се ембрион вътре в яйцето налага необходимостта да се снабдява с храна отвън с помощта на протеина от яйчен пашкул.

Яйцата завършват да узряват в така наречените яйчни торбички. Това са слепите сакуларни изпъкналости на междусегментарните прегради, в които попадат откъснатите от гърба на яйчника яйцеклетки.

Яйцата се излюпват през къси яйцепроводи, които започват с яйцевидни фунийки в 13-ия сегмент, след което пробиват преградата между 13-ия и 14-ия сегмент и се отварят от вентралната страна на 14-ия сегмент (фиг. 24). Яйчните фунии са оборудвани с реснички, чиято работа улавя яйцата от яйчните торбички и в точното време (по време на образуването на яйчния пашкул) се извеждат през яйцепровода.

Мъжките полови жлези - тестисите - също са много малки. Сред две двойки те са поставени на преградите между 9-ия и 10-ия сегмент и между 10-ия и 11-ия (фиг. 24). Мъжките полови клетки - сперматозоидите - тепърва започват да се развиват в тези малки телца. Комплекси от бъдещи сперматозоиди под формата на микроскопични бучки от заоблени клетки попадат в телесната кухина и оттам попадат в семенните торбички, които представляват обемни израстъци на междусегментарни прегради. Броят, формата, местоположението и относителният размер на семенните торбички варират и служат като важен критерий за идентифициране на червеите.

При някои видове дъждовни червеи (в родовете Octolasium и Lumbricus) коремната част на телесната кухина близо до тестисите е оградена от специална стена от основната кухина на сегмента; получават се така наречените тестикуларни капсули. Поради тяхното присъствие, образуващите се бучки сперматозоиди не могат да се разпространят по цялата кухина на сегмента и за тях се създава по-директен път в семенните торбички (фиг. 24).

Семенните фунии и семенните канали се използват за отстраняване на сперматозоидите навън (стр. 24). Фуниите за семена обикновено са големи; те са ясно видими при отваряне на червеите. Семепроводи, които приемат сперматозоиди от семенните фунии, са много тънки цилиндрични тръби, които пътуват по коремната стена на тялото отзад. Семепроводите от фуниите на 10-ия и 11-ия сегмент в 12-ия сегмент се сливат помежду си, а общата тръба на семепровода от всяка страна на тялото обикновено се простира до 15-ти сегмент, където преминава през дебелината на телесна стена и завършва в мъжкия генитален отвор (понякога), обикновено под формата на вертикална цепка.

Отворите за мъжки гениталии седят върху повече или по-малко силно развити възглавнички на жлезите. Тези възглавници, освен жлезистите клетки, съдържат голям брой кръвоносни съдове, които се пълнят с кръв по време на чифтосване.

Първоначалната характеристика на гениталния апарат на пръстена с малка четина, към който принадлежат земните червеи, са семенните съдове (фиг. 24) - малки сферични кухи торбички, плътно притиснати към стената на телесната кухина. Каналите на семенните съдове преминават през дебелината на стената на тялото и се отварят с външни пори, разположени в междусегментните канали. Стените на семенните съдове съдържат мускули, чрез действието на които спермата може да се абсорбира в семенната ямка и, обратно, да се изхвърли от нея. Тази мускулатура действа като гумената капачка на пипета. Има 2 или 3 двойки семенни съдове; те могат да бъдат разположени странично, от вентралната страна или (както в рода Eisenia) могат да бъдат изместени към гръбната страна, до средната линия. Но трябва да се има предвид, че някои видове дъждовни червеи нямат съдове за семена.

Органите, осигуряващи размножаването, включват пояса на земните червеи. При червеи, които са достигнали пубертета, поясът винаги се вижда, но външният му вид зависи от сезона и състоянието на хранене. По време на размножителните периоди поясът набъбва силно. Неговата функция е да образува яйчни пашкули.

Поясът е модификация на външния епител. В областта на пояса външният епител е много удебелен. Всички клетки придобиват жлезист характер; сред тях могат да бъдат идентифицирани три типа: 1) относително малки клетки, които не съдържат зърна - лигави клетки; 2) клетки със среден размер, съдържащи големи зърна, които образуват черупката на яйчния пашкул; 3) огромни финозърнести клетки, които произвеждат протеиново вещество, което съставлява съдържанието на яйчния пашкул и служи като храна за развиващите се ембриони (фиг. 25). В допълнение към жлезистите клетки, в пояса могат да се видят голям брой кръвоносни съдове и нервни окончания.

Редица други жлези от коремната страна на тялото между пояса и предния край на тялото също участват в репродуктивната функция. Особено забележими са жлезите на 10-ия и 11-ия сегмент, които придават на тази част от телесната повърхност при полово зрели червеи белезникав оттенък. Освен това, близо до коремните четици в посочената част на тялото, на някои сегменти, понякога само от едната страна на тялото, се развиват жлези, видими под формата на малки отоци. Често самите четина се променят, трансформират се в така наречените генитални четини, които функционират по време на чифтосването, за да задържат партньор и да изтласкват порите на семенните съдове. Понякога гениталните четици се различават от обичайните само по големия си размер, но при някои видове те също са много различни по форма (фиг. 26). От една страна се образуват остри стилети, които очевидно се инжектират в кожата на партньора по време на чифтосване, а от друга, четините се въвеждат в порите на семенните съдове.

Животни, подчинени земни червеи. Тялото на земния червей се състои от пръстеновидни сегменти, броят на сегментите може да достигне до 320. Движейки се, земните червеи почиват на къси четина, които са разположени върху сегментите на тялото. При изучаване на строежа на земния червей може да се види, че за разлика от бичовете, тялото му прилича на дълга тръба. Земните червеи са често срещани на цялата планета, с изключение на Антарктида.

Външен вид

Възрастните земни червеи са с дължина 15-30 см. В южната част на Украйна тя може да достигне големи размери. Тялото на червея е гладко, хлъзгаво, има цилиндрична форма и се състои от пръстени на парчета - сегменти. Тази форма на тялото на червея се обяснява с начина на неговия живот, той улеснява движението в почвата. Броят на сегментите може да достигне 200. Коремната страна на тялото е плоска, гръбната страна е изпъкнала и по-тъмна от коремната. Около мястото, където завършва предната част на тялото, червеят има удебеляване, наречено пояс. Съдържа специални жлези, които отделят лепкава течност. По време на размножаването от него се образува яйчен пашкул, вътре в който се развиват яйцата на червея.

начин на живот

Ако излезете в градината след дъжд, обикновено можете да видите малки купчини пръст, изхвърлени от земните червеи по пътеката. Често червеите пълзят по пътеката. Именно защото се появяват на повърхността на земята след дъжд, те се наричат ​​дъжд. Тези червеи също пълзят на повърхността на земята през нощта. Обикновено земният червей живее в богата на хумус почва и не е често срещан на песъчливи почви. Той също не живее в блата. Такива характеристики на неговото разпределение се обясняват с начина на дишане. Земният червей диша по цялата повърхност на тялото, която е покрита с лигавица, влажна кожа. Във водата се разтваря твърде малко въздух и следователно земният червей се задушава там. Умира още по-бързо в суха почва: кожата му изсъхва и дишането спира. При топло и влажно време земните червеи се държат по-близо до повърхността на земята. По време на продължителна суша, както и през студен периодте пълзят дълбоко в земята.

Движещ се

Земният червей се движи, пълзейки. В същото време той първо привлича в предния край на тялото и се придържа към четините, разположени от вентралната страна на неравностите на почвата, а след това, чрез свиване на мускулите, стяга задния край на тялото. Придвижвайки се под земята, червеят прави дупки в почвата. В същото време той избутва земята със заострен край на тялото и се притиска между частиците му.

Движейки се в гъста почва, червеят поглъща земята и я прекарва през червата. Червеят обикновено поглъща земята на значителна дълбочина и я изхвърля през ануса при нората си. Така на повърхността на земята се образуват дълги "дантели" на земята и бучки, които могат да се видят на градински пътеки през лятото.

Този метод на движение е възможен само с добре развити мускули. В сравнение с хидрата, земният червей има по-сложни мускули. Лежи под кожата му. Мускулите заедно с кожата образуват непрекъсната мускулно-кожна торбичка.

Мускулите на земния червей са подредени в два слоя. Под кожата има слой пръстеновидни мускули, а под тях е по-дебел слой надлъжни мускули. Мускулите са изградени от дълги, свиващи се влакна. С свиването на надлъжните мускули тялото на червея става по-кратко и по-дебело. Контракцията на пръстеновидните мускули, напротив, прави тялото по-тънко и по-дълго. Контракциите последователно, и двата слоя на мускулите определят движението на червея. Мускулното съкращение възниква под въздействието на нервната система, която се разклонява в мускулната тъкан. Движението на червея се улеснява значително от факта, че по тялото му от вентралната страна има малки четина. Те могат да се усетят, като прокарате пръст, напоен с вода, отстрани и по коремната страна на тялото на червея, отзад напред. С помощта на тези четина земният червей се движи под земята. По тях той се забавя, когато го извадят от земята. С помощта на четина червеят се спуска и издига по земните си проходи.

Храна

Дъждовните червеи се хранят предимно с полуразлагащи се растителни остатъци. Те влачат, обикновено през нощта, листа, стъбла и така нататък в дупките си. Земните червеи също се хранят с богата на хумус почва, като я прекарват през червата.

Кръвоносна система

Земният червей има кръвоносна система, която хидрата няма. Тази система се състои от два надлъжни съда - гръбния и коремния - и клони, които свързват тези съдове и носят кръв. Мускулните стени на съдовете, чрез свиване, движат кръвта по цялото тяло на червея.

Кръвта на земния червей е червена, много е важна за червея, както и за други животни. С помощта на кръв се установява връзката между органите на животното и настъпва метаболизъм. Придвижвайки се през тялото, той носи хранителни вещества от храносмилателната система, както и кислород, постъпващ през кожата. В същото време кръвта пренася въглероден диоксид от тъканите в кожата. Различни ненужни и вредни вещества, образувани във всички части на тялото, заедно с кръвта, попадат в отделителните органи.

Дразнене

Земният червей няма специални сетивни органи. Той възприема външните дразнители с помощта на нервната система. Земният червей има най-развитото тактилно чувство. Чувствителните тактилни нервни клетки са разположени по цялата повърхност на тялото му. Чувствителността на земния червей към всякакви външни стимули е доста висока. Най-леките вибрации на почвата я карат бързо да се скрие, пълзейки в дупка или в по-дълбоки слоеве на почвата.

Чувствителните кожни клетки не се ограничават до допир. Известно е, че земните червеи, без специални зрителни органи, все още възприемат светлинни стимули. Ако изведнъж осветите червей с фенер през нощта, той бързо се скрива.

Отговорът на животно на стимулация, осъществена с помощта на нервната система, се нарича рефлекс. Има различни видове рефлекси. Намаляването на тялото на червея от допир, движението му при внезапно осветяване от фенер има защитно значение. Това е защитен рефлекс. Хващането на храна е храносмилателен рефлекс.

Експериментите също показват, че дъждовните червеи усещат миризми. Обонянието помага на червея да намери храна. Дори Чарлз Дарвин установява, че глистите се различават добре по миризмата на листата на растенията, с които се хранят.

Размножаване

За разлика от хидрата, земният червей се размножава изключително полово. Той няма безполово размножаване. Всеки глист има мъжки органи- тестисите, в които се развиват венците, и женските полови органи - яйчниците, в които се образуват яйцеклетките. Червеят снася яйцата си в лигав пашкул. Образува се от вещество, отделяно от пояса на червея. Под формата на маншон пашкулът се плъзга от червея и се свива в краищата. В тази форма пашкулът остава в земната дупка, докато младите червеи не излязат от него. Пашкулът предпазва яйцата от влага и други неблагоприятни влияния. Всяко яйце в пашкула се разделя многократно, в резултат на което постепенно се образуват тъканите и органите на животното и накрая от пашкулите излизат малки червеи, подобни на възрастните.

Регенерация

Подобно на хидрите, земните червеи са способни да се регенерират, при което изгубените части на тялото се възстановяват.