Как дышат малощетинковые черви
Antigraviynaya.ru

Ремонт автомобилей

Как дышат малощетинковые черви

Малощетинковые

С точки зрения систематики – подкласс Малощетинковые в состав класса поясковых червей. Их также называют олигохеты (от греч. ὀλίγος — «мало» и греч. χαίτη — «волос»). У них много излюбленных места обитания – почва, морская и пресная вода, некоторые приспособлены к двум разным средам.

Эти организмы играют колоссальную роль при формировании почвы – верхнего плодородного слоя земли. Типичным представителем класса малощетинковых является дождевой червь – почвенная форма, встречаются также и водные формы – трубочник (излюбленный корм многих рыб).

Дождевой червь

Имеет типичную червеобразную форму, в длину достигает 15-30 см.

    Покровы тела, опорно-двигательная система

Специализированные органы движения отсутствуют, их тело снаружи покрыто немногочисленными хитинообразными выростами – щетинками (чему соответствует название класса – малощетинковые). На каждом сегменте дождевого червя расположено по 8 щетинок попарно или поодиночке.

Щетинки играют важную роль при движении, они подобно рычагам, помогают найти червю точку опоры и способствуют его продвижению в почве. Щетинки в прямом смысле “спасают” дождевого червя, выполняя защитную функцию – удерживая его в почве, если им захотят пообедать. Именно из-за них дождевого червя так трудно вытащить из его норки.

Однослойный кожный эпителий образует на поверхности кожи эластичную кутикулу. Многочисленные слизистые клетки, расположенные в эпителии, выделяют секрет – слизь, которая выполняет защитную функцию, препятствуя пересыханию тела, и способствует газообмену.

Под эпителием лежат кольцевые и продольные мышцы червя, образующие мышечную систему. Поверхность мышц и внутренних органов выстилается изнутри особым эпителием мезодермального происхождения – целотелием.

В совокупности слой кутикулы, эпителия, кольцевых и продольных мышц составляет кожно-мускульный мешок. Между кожно-мускульным мешком и внутренними органами находится пространство, вторичная полость тела, заполненная жидкостью и выполняющая ряд важнейших функций: опорную, транспортную, выделительную и защитную.

Состоит из трех отделов: переднего, среднего и заднего. Передний отдел начинается ротовым отверстием, расположенным на переднем конце тела. Далее следует глотка, переходящая в узкий пищевод, в котором имеются 3 парных выпячивания – известковые железы. Эти железы выделяют в просвет пищевода углекислый кальций – CaCO3, который нейтрализует находящиеся в почве гуминовые кислоты, таким образом, уменьшая кислотность почвы, что повышает ее плодородие.

Передний отдел также включает в себя следующий после пищевода зоб – расширенную часть пищевода, которая служит для накопления, хранения и предварительной обработки пищи и заканчивается мускулистым желудком (может быть один или несколько), где пища измельчается.

В среднем отделе – кишке, происходит переваривание и всасывание расщепленных веществ. Здесь имеется глубокое продольное выпячивание стенки кишки – тифлозоль, которое значительно увеличивает поверхность всасывания. Такого выпячивания в заднем отделе нет, непереваренные остатки пищи выводятся из задней кишки через анальное отверстие и попадают во внешнюю среду, значительно улучшая состав и свойства почвы.

За счет наличия анального отверстия пищеварительная система у дождевого червя сквозного типа, это означает, что для него возможно непрерывное питание.

Специализированные органы отсутствуют, дыхание осуществляется диффузно всей поверхностью тела. Интересно заметить, что известковые железы тоже участвуют в процессах, связанных с дыханием, так как способствуют удалению углекислоты из крови в пищеварительный тракт в виде CaCO3.

Кровь движется только по сосудам, не изливаясь в полость тела, такой тип кровеносной системы называется – замкнутый. Выделяют спинной и брюшной сосуды, соединенные кольцевыми перемычками. Настоящего сердца нет, его заменяют 5 крупных кольцевых сосуда – “сосуды-сердца”, которые, сокращаясь, обеспечивают ток крови.

В сосуды кишечного сплетения, оплетающего кишечник, попадают расщепленные питательные вещества, которые с током крови доставляются к органам и тканям организма.

Звездчатых клетки (соленоциты) у кольчатых червей исчезают. Их органы выделения представлены метанефридиями.

Метанефридии (от греч. meta – между, через и греч. nephros — почка) – парные органы выделения, имеющие вид извитых железистых трубок (эктодермального происхождения), которые одним концом – мерцательной вороной (нефростомой) открываются во вторичную полость тела – целомические мешки, а другим концом – нефридиопором – во внешнюю среду. Эволюционно метанефридии образовались из протонефридиев.

Обращаю ваше пристальное вниманием на следующую особенность: канал, идущий от нефростомы, пронизывает перегородку между двумя сегментами и заканчивается в следующем сегменте выделительным отверстием (нефридиопорой), обращенным во внешнюю среду.

Парные надглоточные нервные узлы соединяясь коннективами (коннективы в отличие от комиссур соединяют разноименные ганглии) с подглоточными нервными узлами вместе образуют единую структуру – окологлоточное нервное кольцо.

Надглоточные ганглии развиты сильнее подглоточных, поэтому их часто называют головным мозгом. Он слаборазвит, но такое название, прежде всего, подчеркивает цефализацию нервных структур – крайне важное эволюционное явление.

От окологлоточного нервного кольца отходит брюшная нервная цепочка, состоящая из нервных тяжей, на которых находятся ганглии по паре в каждом сегменте. От нервных ганглиев отходят ветви, иннервирующие внутренние органы и ткани данного сегмента червя.

В целом у кольчатых червей половая система может быть как раздельнополой, так и гермафродитного плана. В частности для дождевых червей характерен гермафродитизм. Половые органы расположены в строго определенных сегментах тела.

В 10 и 11 сегментах расположено по паре семенников, с идущими от них семявыносящими каналами и семяпроводами, открывающимися на брюшной стороне тела в 15 сегменте. В 9 и 10 сегментах имеются кожные выпячивания – семяприемники, в которых накапливается семенная жидкость партнера во время копуляции.

В 13-м сегменте локализуются яичники с яйцеводами, которые пронизывают перегородку между сегментами, и в следующем членике открывают половыми отверстиями на брюшной стороне.

Оплодотворение обычно перекрестное – участвуют две особи. Брюшные поверхности тела двух копулирующих особей сближаются, в это время железистые клетки пояска начинают выделять быстрозатвердевающущю жидкость – образуется муфта. В ходе копуляции сперма попадает в семяприемники партнера, ограниченные от женских гонад.

Таким образом, несмотря на копуляцию, внутреннее оплодотворение у дождевых червей отсутствует. Само оплодотворение произойдет позже.

Муфта постепенно смещается к концу тела, в момент, когда она оказывается напротив отверстий яйцевода, в нее выделяются яйца. Муфта спускается ниже, и оказывается напротив семяприемников, сперматозоиды выходят наружу и оплодотворяют яйца. Муфта смещается к самому концу тела, после чего червь выползает из нее. Она превращается в кокон, в котором в течение 2-4 недель развиваются яйца. После этого времени из кокона выходят достаточно хорошо сформированные молодые организмы.

По итогам можно сказать, что оплодотворение у дождевых червей протекает вне организма – по сути, является внешним (наружным). Но нельзя не отметить, что совершается оно под надежной защитой оболочки кокона, в который превращается муфта после сползания ее с тела червя.

Значение дождевых червей

Дождевые черви оказывают на почву весьма благоприятный эффект – они способствуют ее перемешиванию, разрыхлению – улучшают ее аэрацию, что очень важно для хорошего развития корней растений.

Уничтожая растительные остатки, содержащие множество гуминовых кислот, они снижают кислотность за счет секрета известковых желез, способствуют ускорению минерализации органических веществ, стимулируют процессы нитрификации – повышают плодородие почвы.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Чем дышат байкальские черви?

Малощетинковые черви, или олигохеты (от лат. Oligochaeta), – небольшие сегментированные мягкотелые животные-гермафродиты. В отличие от своих родственников, полихет, подавляющее большинство которых живет в воде, олигохеты заселяют всевозможные биотопы: моря, реки, озера, почву, переходные зоны между водой и почвой, некоторые виды олигохет найдены даже в пещерах и на ледниках.

Живут олигохеты и в Байкале – от уреза воды и до самых больших глубин. В одном Байкале видовое разнообразие малощетинковых червей больше, чем во всех пресноводных водоемах России: на данный момент описано более 200 видов олигохет, обитающих в озере (Семерной, 2004). Нужно подчеркнуть, что более 80 % этих видов являются эндемиками, т. е. не встречаются больше нигде в мире. Один из них, M. bungei, стал объектом пристального внимания молодых исследователей из Лимнологического института

Класс олигохет насчитывает, по разным данным, не менее пяти тысяч известных на сегодняшний день видов, распространившихся по всем континентам, кроме Антарктиды. Далеко ходить не надо, буквально под нашими ногами после дождя ползают хорошо знакомые всем дождевые черви. В Австралии же обитает самый крупный дождевой червь в мире – Megascolex australis, который может достигать 3 м в длину (Буруковский, 2010). А вот на ледниках не каждый червь выживет: там живут так называемые ледяные черви, Mesenchytraeus solifugus, из семейства энхитреид (Shain et al., 2010)

Половая система – «лицо» червя

Внешне все олигохеты очень похожи друг на друга, поэтому одной из самых сложных задач для специалиста является определение их вида. Один из систематических признаков олигохет – количество щетинок, единственных твердых образований у этих мягкотелых животных. Но даже изучив разнообразные по форме и размерам щетинки под микроскопом, невозможно точно определить вид олигохеты. Для этого необходимо рассмотреть строение ее половой системы. Олигохеты – гермафродиты, т. е. имеют и женские, и мужские половые органы. Для того чтобы рассмотреть строение половой системы, необходимо сделать из червя препарат: разрезать его в продольной и поперечной плоскости и с помощью специальных веществ зафиксировать на стекле.

Половая система олигохет чаще всего находится в нескольких сегментах тела. Снаружи эти сегменты образуют «объемный» поясок за счет активной работы желез эпителия. У половозрелых олигохет половой аппарат состоит из половых желез (семенники, яичники); половых протоков (мужских и женских с их железами и совокупительным аппаратом); семенных и яйцевых мешков и семяприемников (сперматек) (Чекановская, 1962).

На ранних стадиях развития половые клетки покидают половые железы и попадают в полость тела, а дозревают они в специально предназначенных для этого семенных и яйцевых мешках. Зрелые половые клетки улавливаются мужскими и женскими воронками, которые снабжены «воротничком» из ресничек. «Пойманные» половые продукты по половым протокам выводятся наружу через мужские и женские половые отверстия или поры.

Читать еще:  Почему нет искры на ваз

Когда олигохеты спариваются, они обмениваются спермой, которая хранится в семяприемниках до откладки кокона. Кокон образуется пояском и сдвигается по телу червя, как муфта, по направлению к переднему концу. Когда он «проходит» сегмент с женскими половыми отверстиями, в него попадают женские половые клетки, а при прохождении через отверстия семяприемников – мужские половые клетки, которые достались этой олигохете от другой особи. Далее кокон с яйцами просто сбрасывается с головного конца червя.

Расположение разных частей половой системы, их наличие или отсутствие, размеры, форма и другие особенности являются основой родовых и видовых диагнозов (Семерной, 2004; Чекановская, 1962). Олигохета без половой системы (неполовозрелая или поврежденная) практически становится «безликой» для специалиста.

Экологический «индикатор» Байкала

Несмотря на уникальность, многочисленность и разнообразие байкальских олигохет, биология их практически не изучена.

Объектом моих исследований является эндемичная энхитреида Mesenchytraeus bungei Michaelsen, 1901. На берегу Байкала можно встретить огромное количество этих червей, достаточно поднять камень на урезе воды, и под ним, скорее всего, окажется комок извивающихся бело-желтых «макарон» – это и есть M. bungei. На вид эти энхитреиды ничем не примечательны и имеют, как и все водные олигохеты, небольшие размеры (5–40 мм).

M. bungei стал первым видом байкальских олигохет, особенности питания и дыхания которого были изучены. Как и у большинства олигохет, специальных органов дыхания у них нет – эти черви потребляют кислород всей поверхностью тела через внешние покровы. Эксперименты показали, что одна особь M. bungei потребляет 0,45·10 -2 мг кислорода в час (Зверева, 2015), и эти данные, возможно, помогут узнать больше о потоках энергии, проходящих через популяцию этих олигохет.

Питаются эти черви разнообразными остатками растений и животных, которые в большом количестве прибиваются к берегу озера. Проанализировав пеллеты (фекалии) M. bungei, можно предположить, что, несмотря на огромное разнообразие пищи, которое озеро «предоставляет» этой энхитреиде, больше всего она любит зеленые нитчатые водоросли Ulothrix zonata, растущие недалеко от уреза воды на камнях (Зверева, 2012).

Изучение энхитреид может быть полезным и для экологического мониторинга озера. M. bungei очень широко распространен на Байкале, не только в прибрежной части, но и на глубине до 300 м (Снимщикова, 1987). Благодаря своему широкому распространению по всему озеру, этот вид имеет большой потенциал как индикаторный объект, т. е. изучение которого могло бы помочь в слежении за состоянием экосистемы озера. В теплое время года сотрудники лаборатории биологии водных беспозвоночных ежемесячно отбирают пробы в заливе Большие Коты (Южный Байкал, 20 км от пос. Листвянка) и следят, как изменяется численность и биомасса энхитреид.

Следует отметить, что видовой список олигохет озера Байкал далек от завершения (Семерной, 2004), и несмотря на вековую историю их изучения, эти байкальские эндемики могут рассказать много интересного и полезного о себе и озере.

Буруковский Р. Н. Зоология беспозвоночных: Учеб. пособие. СПб.: Проспект Науки. 2010. 959 с.

Зверева Ю. М. и др. Особенности экологии Mesenchytraeus bungei Michaelsen (Annelida, Oligochaeta) – массового вида олигохет зоны заплеска озера Байкал // Изв. Ирк. гос. ун-та. Сер. Экология. 2012. Т. 5., №. 3. С. 123–135.

Зверева Ю. М. и др. Дыхание водных олигохет (Annelida, Oligochaeta) и особенности потребления кислорода эндемичными Enchytraeidae озера Байкал // Гидробиологический журн. 2015. Т. 51, № 3. С. 17–29.

Семерной В. П. Олигохеты озера Байкал. Новосибирск: Наука, 2004. 528 с.

Чекановская О. В. Водные малощетинковые черви фауны СССР. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1962. 411 с.

Martin P. et al. Global diversity of oligochaetous clitellates (“Oligochaeta”; Clitellata) in freshwater // Hydrobiologia. 2008. V. 595, N 1. P. 117—127.

Shain D. H., Mason T. A., Farrell A. H., Michalewicz L. A. Distribution and behavior of ice worms (Mesenchytraeus solifugus) in south-central Alaska // Canadian Journ. of Zoology. 2001. V. 79, N 10. P. 1813—1821.

Выражаю искреннюю благодарность моему научному руководителю д. б. н., проф. Олегу Анатольевичу Тимошкину за помощь в подготовке публикации

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ «Мой первый грант» № 16-34-00074 «Массовые виды энхитреид (Annelida, Oligochaeta) зоны заплеска озера Байкал: внутривидовое генетическое разнообразие»

Класс Малощетинковые (Oligochaeta)

Дождевые черви (люмбрициды). Трубочники

Олигохеты, в основном, обитают в пресных водоемах и почве. Тело вытянутое, цилиндрическое. Головной отдел не выражен, головная лопасть, как правило, лишена придатков и глаз. Сегментация тела – гомономная. На первом после головной лопасти сегменте находится рот. Параподии отсутствуют. По бокам тела расположены щетинки, обычно по четыре пучка на каждом сегменте. У половозрелых особей в передней трети тела обычно имеется железистый «поясок». Анальная лопасть также не несет никаких придатков. На анальной лопасти располагается анальное отверстие.

Кожно-мускульный мешок имеет типичное для аннелид строение: кутикула, однослойный эпителий и два слоя мышц (рис. 1). В эпителии много железистых клеток, выделяющих слизь. Слизь защищает кожу от механических повреждений, у почвенных видов – от высыхания.

В пищеварительной системе выделяют следующие органы: рот, ротовая полость, мускулистая глотка, пищевод, зоб, мышечный желудок, средняя кишка, задняя кишка, анальное отверстие. В полость пищевода дождевых червей открываются протоки трех пар известковых желез. Их секреты нейтрализуют гуминовые кислоты, которые имеются в пище дождевых червей. Для увеличения всасывающей поверхности на верхней части кишечника образовалась внутренняя складка – тифлозоль (рис. 1).

Газообмен происходит в подкожной сети капиллярных кровеносных сосудов.

Кровеносная система малощетинковых червей имеет такой же план строения как у многощетинковых: в ее состав входят спинной, брюшной и кольцевые кровеносные сосуды. В отличие от полихет, у олигохет пульсируют кольцевые сосуды в области пищевода, они называются «кольцевыми сердцами». Дыхательный пигмент гемоглобин растворен в плазме крови.

Выделительная система представлена метанефридиями, располагающимися попарно в каждом сегменте. В хлорагогенных клетках целомического эпителия накапливаются твердые экскреты. Хлорагогенные клетки, наполненные экскретами, частично удаляются через воронки метанефридиев.

В состав нервной системы, как у всех аннелид, входят парные надглоточные ганглии, парные подглоточные ганглии и двойная брюшная нервная цепочка. Органы чувств развиты слабо. В эпителии рассеяны многочисленные осязательные, светочувствительные и другие чувствующие клетки. Глаза, как правило, отсутствуют.

Олигохеты обоеполые животные. Половой диморфизм отсутствует. У дождевых червей Lumbricus terrestris половая система имеет следующее строение (рис. 3). Две пары семенников располагаются в 10-м и 11-м сегментах. Сверху они прикрыты тремя парами семенных мешков. В семенных мешках происходит накопление спермы и созревание сперматозоидов. Созревшие сперматозоиды поступают в воронки семяпроводов. Семяпроводы образуют два продольных канала, открывающиеся парными мужскими половыми отверстиями на 15-м сегменте тела.

Два яичника располагаются в 13-м сегменте. Здесь же в 13-м сегменте находятся воронки парных яйцеводов, которые открываются половыми отверстиями в 14-м сегменте. Яичники и воронки яйцеводов прикрыты сверху яйцевыми мешками. В 9-м и 10-м сегментах располагаются две пары семяприемников. Каждый из семяприемников представляет собой впячивание кожи. Отверстия семяприемников, так же, как мужские и женские половые отверстия, располагаются на брюшной стороне тела. В области 32–37-го сегментов находится «поясок». Эпителий сегментов этого участка имеет железки, выделяющие секрет, из которого образуется стенка кокона.

В период размножения все особи становятся как бы самцами, поскольку у них функционируют только семенники. Черви прикладываются друг к другу брюшными сторонами таким образом, чтобы поясок одного червя располагался на уровне семяприемников другого червя, и обмениваются семенной жидкостью, которая поступает в семяприемники. Обменявшись мужскими половыми клетками, черви расходятся. Поясок начинает секретировать слизистую «муфточку». Через некоторое время созревают яичники, и все особи становятся как бы самками. «Муфточка» начинает сползать с области пояска к переднему концу тела. При продвижении «муфточки» через 14-й сегмент в нее откладываются яйцеклетки, через 9–10-й сегменты – в нее из семяприемников «впрыскиваются» чужие сперматозоиды, происходит оплодотворение. После того, как «муфта» будет сброшена с переднего конца тела, ее концы сомкнутся, и она превратится в яйцевой кокон, внутри которого развиваются молодые черви.

У всех олигохет развитие проходит без личиночных стадий (без метаморфоза). Из яйцевого кокона выходят маленькие червячки, похожие на взрослых.

Бесполое размножение встречается у некоторых видов пресноводных олигохет. Оно может проходить двумя способами. При первом способе происходит поперечное деление материнской особи на фрагменты, каждый фрагмент затем развивается до нормальных размеров. При втором способе родительская особь путем дифференциации участков тела превращается в цепочку из коротких дочерних особей с последующим распадом этой цепочки. У дождевых червей бесполое размножение встречается крайне редко.

Настоящие дождевые черви, или Люмбрициды (Lumbricidae) – семейство олигохет, обитают в почве, единичные виды ведут древесный или полуводный образ жизни.

Один из распространенных представителей этого семейства обыкновенный дождевой червь (Lumbricus terrestris) достигает длины 30 см, толщины 1 см, поясок располагается на 32–37 сегментах (рис. 4). Роет в почве глубокие ходы, уходящие от поверхности на 2 м и более. Каждый сегмент несет по четыре пары щетинок. При рытье дождевые черви, опираясь на щетинки, передним концом тела раздвигают почву. Питается Lumbricus terrestris опавшими листьями и другими растительными остатками, которые собирает ночью на поверхности почвы и уносит в свою норку. Если грунт плотный, то при прокладывании хода почва заглатывается и пропускается через кишечник.

При этом перегной и органические вещества почвы используются в качестве пищи, а песчинки способствуют перетиранию проглоченных кусочков листьев. Прошедшую через кишечник землю черви выбрасывают на поверхности в виде характерных кучек – копролитов.

Дождевые черви имеют большое значение в почвообразовании, на что первым обратил внимание еще Ч. Дарвин. Затягивая в норки остатки растений, они обогащают ее перегноем. Прокладывая в почве ходы, они способствуют проникновению воздуха и воды к корням растений. Заглатывая почву и растительные остатки, дождевые черви ускоряют процессы минерализации и гумусообразования.

Читать еще:  Как проверить высоковольтные провода на авто

Для дождевых червей характерна высокая способность к регенерации. Перерезанный червь не погибает, каждая из его частей восстанавливает недостающие концы. Причем задний конец тела восстанавливается легко, передний – крайне редко и с большим трудом.

Трубочники (Tubificidae) (рис. 5) обитают в пресных водоемах. Передний конец тела обычно погружается в ил, задний конец находится над поверхностью дна и совершает характерные колебательные (дыхательные) движения. Чем меньше в воде кислорода, тем интенсивнее эти дыхательные движения и наоборот. При высоком содержании кислорода трубочники погружаются в ил целиком. Вокруг высовывающейся из грунта части тела многие виды трубочников строят короткую трубочку из частиц ила, склеенных слизью.

Трубочники – грунтоеды, заглатывают ил и пропускают его через кишечник. Пищей служит органический компонент ила. Трубочники переносят даже очень сильное загрязнение водоемов. Их численность у городских и животноводческих стоков достигает нескольких тысяч особей на 1 м 2 дна. Потребляя органику, трубочники способствуют очищению воды. Трубочники – хороший корм для рыб.

Австралийский земляной червь (Meganoscolides australis) – самый крупный из современных олигохет, достигает длины 2,5–3 м. Относится к семейству Акантодрилиды (Acanthodrilidae). Местные жители используют этих червей в пищу.

Описание других классов типа Кольчатые черви:

Раздел Двусторонне-симметричные (Bilateria) подцарства Многоклеточные включает также:

Класс Малощетинковые кольчатые черви Oligocheta

Общая характеристика

Малощетинковые кольчецы, или олигохеты, представляют собой большую группу кольчецов, включающую около 3100 видов. Они, несомненно, происходят от полихет, но отличаются от них многими существенными особенностями.

Малощетинковые кольчатые черви в подавляющем большинстве живут в почве и на дне пресных водоемов, где они часто зарываются в илистый грунт. Почти в каждом пресном водоеме можно найти червя Tubifex, иногда в огромном количестве. Червь живет в иле, причем сидит зарывшись головным концом в грунт, а задним концом все время совершает колебательные движения.

К почвенным олигохетам относится многочисленная группа дождевых червей, примером которых может служить обыкновенный дождевой червь (Lumbricus terrestris).

Питаются олигохеты преимущественно растительной пищей, главным образом загнивающими частями растений, которые они находят в почве и в иле.
Рассматривая особенности олигохет, мы будем иметь в виду главным образом обыкновенного дождевого червя.

Внешнее строение

Тело олигохет более или менее гомономно сегментировано и часто состоит из очень большого количества сегментов. На переднем конце имеется головная лопасть — простомиум, несущий лишь у некоторых олигохет непарное щупальце. У дождевых червей никаких придатков на простомиуме нет. За простомиумом идет первый ротовой сегмент, или перистомиум, на котором с нижней стороны расположен рот. Далее следуют многочисленные туловищные сегменты. Их число у обычных видов варьирует от 90 до 300, но есть формы с очень большим числом сегментов (до 500-600).

Параподий у олигохет нет, но имеются в небольшом количестве щетинки. У дождевого червя они расположены на каждом сегменте, начиная со второго, четырьмя группами (у некоторых форм поодиночке), по две маленькие щетинки в каждой группе, а всего по восемь щетинок на сегменте. Такое расположение щетинок соответствует их положению на двух параподиях полихет. Это указывает на то, что у олигохет редуцировались параподии, от которых сохранились только щетинки. Параподии мешали бы при передвижении червей в почве или в грунте водоема. Щетинки направлены остриями назад и препятствуют обратному движению тела червя при его передвижении в земляных норках.

На некотором расстоянии от переднего конца тела имеется утолщение покровов, охватывающее несколько сегментов (у дождевого червя с 32-го по 37-й членик). Это — поясок, или clitellum, заключающий много железистых клеток, секрет которых идет на образование кокона.

Тело олигохет заканчивается небольшой анальной лопастью — пигидиумом, на котором открывается заднепроходное отверстие — порошица.

Покровы дождевых червей образованы однослойным кожным эпителием, выделяющим очень тонкую эластичную кутикулу. Кожа дождевых червей богата одноклеточными слизистыми железами, благодаря которым обеспечивается постоянное увлажнение поверхности тела, что особенно важно при роющем (не водном) образе жизни.

Кожно-мускульный мешок

Кожно-мускульный мешок олигохет устроен сходно с таковым полихет. Особенностью, свойственной только олигохетам, является наличие: 1) боковых
продольных мышц между дорзальными и вентральными пучками щетинок, что связано с редукцией параподий; 2) спинных пор между сегментами, через которые полостная жидкость выделяется наружу, увлажняя поверхность тела червя.

Полость тела червя

У олигохет имеется типичный сегментированный целом. Отсутствие диссепиментов наблюдается редко. Спинная брыжейка исчезает, а брюшная не доходит до брюшной стенки тела. Она связывает кишечник с брюшным кровеносным сосудом и брюшной нервной цепочкой. Таким образом, целомическая жидкость может свободно поступать из одного сегмента в другой.

Пищеварительная система

Дождевые черви питаются находящимися в почве перегнивающими остатками растений, а также листьями и травянистыми стеблями, которые они втаскивают в свои норки. Роясь в земле, червь пропускает почву через кишечник, вынося ее по ночам на поверхность земли. У дождевого червя передняя кишка состоит из глотки, пищевода, зоба и мускульного желудка. В пищевод открываются протоки известковых, или морреновых желез, расположенных по его бокам. Выделяемый этими железами углекислый кальций нейтрализует гуминовые кислоты, которыми богата пища дождевых червей. Из пищевода пища поступает в зоб, где накапливается, а затем небольшими порциями переходит в мускульный желудок. Здесь происходит измельчение растительных остатков путем перетирания их между минеральными частицами грунта. Далее идет самый длинный отдел кишечника — средняя кишка. Последняя у большинства олигохет образует на спинной стороне складчатый выступ — тифлозоль, вдающийся внутрь просвета кишки. Таким образом увеличивается переваривающая и всасывающая поверхность кишки. Короткая задняя кишка тифлозоля не имеет, она открывается наружу анальным отверстием.

Дыхательная система

Основным и часто единственным органом дыхания служит кожа, в которой разветвляется густая сеть капилляров. После дождя вода проходит через верхние слои почвы, где поглощается имеющийся в ней кислород. Такая вода, лишенная кислорода, губительна для дождевых червей. Когда вода заливает норки, черви, спасаясь от нее, вынуждены выползать на поверхность (отсюда — дождевые черви). У некоторых водных олигохет в газообмене участвует задний отдел кишечника.

Кровеносная система

У олигохет имеется хорошо Развитая замкнутая кровеносная система, сходная с кровеносной системой полихет. Спинной кровеносный сосуд служит основным пропульсаторным органом. Он соединяется с брюшным сосудом кольцевыми, метамерно расположенными сосудами. Кольцевые сосуды переднего конца тела, охватывающие пищевод, самостоятельно пульсируют, за что их называют сердцами. Для олигохет характерно развитие густой сети капилляров в коже, метанефридиях, половых железах и т. д.

Выделительная система

Органы выделения олигохет представлены типичными метанефридиями, часто имеющими сложное строение. В экскреторных процессах существенную роль играют также особые, так называемые хлорагогенные клетки. Это видоизмененный перитонеальный эпителий, покрывающий среднюю кишку снаружи. В хлорагогениых клетках накапливаются экскреты, затем клетки выпадают в полостную жидкость и выносятся через воронки метанефридиев.

Нервная система и органы чувств

У олигохет имеются типичные для кольчецов парные надглоточные ганглии, или головной мозг. Он соединяется окологлоточными коннективами с подглоточным ганглием, которым начинается брюшная нервная цепочка. В связи с отсутствием пальп, щупалец и слабым развитием органов чувств головной мозг у олигохет устроен более просто, чем у полихет. Он несколько сдвинут назад и у дождевых червей лежит в III сегменте.

Органы чувств у олигохет развиты значительно слабее, чем у полихет, что объясняется их жизнью в почве или в грунте водоемов.
Наиболее развито осязание. Осязательные чувствительные клетки расположены поодиночке и группами но всей поверхности тела олигохет. Щетинки, по- видимому, также имеют осязательную функцию.

Известно, что дождевые черви, несмотря на отсутствие глаз, очень чувствительны к свету. Восприятие света выполняется светочувствительными ретинальными клетками, расположенными преимущественно на переднем конце тела. У некоторых водных олигохет имеются глаза. Опыты показывают, что дождевые черви чувствуют запахи. Обоняние помогает червю находить необходимую ему пищу. У водных олигохет имеются органы химического чувства в виде ресничных ямок.

Половая система

В отличие от многощетинковых кольчецов олигохеты — гермафродиты. Их половые органы устроены довольно сложно. Рассмотрим их строение на примере полового аппарата дождевого червя.

Половые органы дождевого червя расположены в области 15-го сегментов. Мужские половые органы состоят из двух пар крошечных семенников, лежащих попарно в 10 — 11-м сегментах. Здесь же, вблизи каждого семенника, расположено по одной воронке семявынocящих каналов, идущих назад. Семявыносящие каналы каждой стороны соединяются в семяпроводы, которые открываются двумя половыми отверстиями на брюшной стороне 15-го сегмента.

К семенникам и воронкам примыкают, охватывая их, очень большие семенные пузырьки. Их 3 пары, они расположены в 9, 10 и 12-м сегментах. Не вполне зрелые семенные клетки из семенников поступают в семенные пузырьки, где заканчивается созревание сперматозоидов. Сперматозоиды сохраняются в пузырьках до спаривания червей. Во время спаривания сперма выводится через воронки и семяпроводы наружу.

Женские половые органы состоят из пары небольших яичников, расположенных в 13-м сегменте. В этом же сегменте начинаются воронки яйцеводов, открывающихся половыми отверстиями па 14-м сегменте. Кроме того, к женскому половому аппарату надо отнести две пары мешочков, представляющих собой впячивание эктодермальных покровов на брюшной стороне 9-го и 10-го сегментов. Это — семяприемники, в которые поступает сперма во время спаривания.

Малощетинковые кольчатые черви Размножение и развитие

Между половозрелыми червями происходит спаривание. Два червя прикладываются друг к другу передними концами так, что поясок одного червя приходится против семяприемников (9-й и 10-й сегменты) другого. При этом пояски выделяют слизистый секрет, который, застывая, образует вокруг пояска каждого из червей муфточки. Оба червя выделяют из мужского полового отверстия (15-й сегмент) некоторое количество спермы. По особому желобку благодаря сокращению мускулатуры червей сперма одного червя стекает в муфточки и попадает в семяприемники другого червя. Взаимно обменявшись спермой, черви расходятся и выползают из слизистых муфточек. Позднее у каждого червя образуется новая слизистая муфточка, содержащая вещества будущего кокона.

Читать еще:  Реле поворотов нива 21214 где находится

При помощи волнообразных движений переднего конца тела червя муфточка постепенно двигается по направлению к головному концу. Когда муфточка проходит в области 14-го сегмента, на котором находятся женские половые отверстия, в нее откладываются яйца. Немного позже из отверстий семяприемников в муфточку выдавливается сперма. Яйца оплодотворяются в муфточке, которая соскальзывает с червя, стягивается на концах и образует замкнутый кокон. Развитие у олигохет происходит без метаморфоза.

У некоторых олигохет, кроме полового размножения, наблюдается также бесполое. Так, у обычных в пресных водах червей Chaetogaster, Aeolosoma и др. наблюдается размножение при помощи так называемой паратомии. Оно состоит в том, что в каком-либо месте тела червя обособляется участок, в котором сначала развивается головной конец для задней части червя и хвостовой для передней, а после этого происходит деление червя на две особи. При этом еще до разъединения дочерних особей возникают новые участки, в которых происходит тот же процесс, в результате чего образуются целые цепочки дочерних червей.

У других олигохет наблюдается более простой способ бесполого размножения, при котором тело червя сначала распадается на две или несколько частей, а после этого отделившиеся части червя развивают передний и задний концы тела. Такое бесполое размножение называется архитомией. У некоторых олигохет такой способ размножения является обычным, например у некоторых видов пресноводных олигохет (Lumbriculus variegatus и др.).

Регенерация

Понятно, что в тех случаях, когда черви размножаются путем архитомии, размножение сопровождается регенерацией недостающих частей тела. Большинство олигохет обладают сильно развитой способностью к регенерации, причем у форм, способных к бесполому размножению, она более резко выражена.

У некоторых олигохет даже несколько вырезанных члеников регенерируют в целого червя, а у упомянутого выше Lumbriculus variegatus к регенерации способны даже отдельные членики.

Важнейшие представители класса малощетинковых кольчецов и их практическое значение

Олигохеты широко распространены по всему земному шару. Насчитывается свыше 3400 видов, большинство которых составляют разнообразные почвенные олигохеты. Многочисленны и пресноводные формы малощетинковых кольчецов.

В озерах и прудах встречается много олигохет, в том числе виды рода Tubifex, Lumbriculus variegatus, различные виды родов Nais, Stylaria, Aeolosoma (весьма обычные в аквариумах), а также пресноводные представители семейства Enchytraeidae и др.

Почвенные олигохеты представляют собой группу, особенно богатую видами. При этом различные почвы характеризуются наличием определенных видов почвенных олигохет. ВРоссии из почвенных олигохет распространены представители двух семейств — Enchytraeidae и Lumbricidae, причем семейство Lumbricidae представлено почти 50 различными видами, распространенными в различных почвах и в разных районах России.

Среди почвенных олигохет есть очень крупные формы. Таков, например, Megascolides australis, живущий в Австралии и достигающий длины свыше 2 м.
Большинство олигохет, безусловно, полезные животные. Пропуская через кишечник огромное количество ила, пресноводные олигохеты являются существенным фактором, влияющим на грунт водоема. Так как пресноводные олигохеты питаются растительным детритом, они играют огромную роль в очищении водоемов от гниющих остатков растений.

Особенно большое значение в жизни почвы имеют различные виды дождевых червей. Влияние их на почву заключается в том, что они разрыхляют ее на большую глубину, чем содействуют проникновению воздуха (аэрацпя почвы) и влаги, что способствует деятельности почвенных микробов, а также проникновению корней растений в глубокие слои почвы и укреплению их. Кроме того, дождевые черви перепахивают почву. Пропуская почву через кишечник, они выносят постепенно почву из более глубоких слоев на поверхность. Ч. Дарвин, написавший прекрасную работу о роли дождевых червей, указывает, что за один год па площади 1 м 2 дождевыми червями было вынесено па поверхность до 4 кг почвы (сухой вес). Затаскивая в свои норы остатки растений, черви погребают их, чем способствуют накоплению в почве органических веществ и образованию перегноя. По этой же причине черви содействуют погружению камней и древних сооружений под почву. Так, некоторые остатки сооружений древнего Рима оказались под землей благодаря работе дождевых червей.

Дождевые черви используются также в качестве ценного корма для рыб и домашней птицы. В связи с этим в последнее время все шире развертывается искусственное разведение червей.

Как дышат малощетинковые черви

Кольчатые черви (другие названия: кольчецы, аннелиды) — тип беспозвоночных из группы первичноротых. Тип насчитывает около 18 тысяч видов. Одни из наиболее известных представителей данного типа — дождевые черви. Среда обитания: водная, почвенная (моря, пресные водоёмы, почва). Образ жизни: в основном свободноживущие, реже — паразиты. Развитие происходит из трёх зародышевых листков. Первичноротые животные — первичный рот зародыша (бластопор) преобразуется в ротовое отверстие взрослого организма.

Систематика. Тип Кольчатые черви включает классы: Малощетинковые, Многощетинковые и Пиявки.

Строение. Двусторонняя симметрия тела. Размеры тела от 0,5 мм до 3 м. Тело подразделяется на головную лопасть, туловище и анальную лопасть. У многощетинковых обособлена голова с глазами, щупальцами и усиками. Тело сегментировано (внешняя и внутренняя сегментация). Туловище содержит от 5 до 800 одинаковых сегментов, имеющих форму колец. Сегменты имеют одинаковое внешнее и внутреннее строение (метамерия) и выполняют сходные функции. Метамерное строение тела определяет высокую способность к регенерации.

Стенка тела образована кожно-мускульным мешком, состоящим из однослойного эпителия, покрытого тонкой кутикулой, двух слоёв гладких мышц: наружного кольцевого и внутреннего продольного, и однослойного эпителия вторичной полости тела. При сокращении кольцевых мышц тело червя становится длинным и тонким, при сокращении продольных мышц оно укорачивается и утолщается.

Органы движенияпараподии (имеются у многощетинковых). Это выросты кожно-мускульного мешка на каждом сегменте с пучками щетинок. У малощетинковых сохраняются только пучки щетинок.

Полость тела вторичная — целом (имеет эпителиальную выстилку, покрывающую кожно-мускульный мешок изнутри и органы пищеварительной системы снаружи). У большинства представителей полость тела разделена поперечными перегородками, соответственно сегментам тела. Полостная жидкость является гидроскелетом и внутренней средой, она участвует в транспорте продуктов обмена, питательных веществ и половых продуктов.

Пищеварительная система состоит из трёх отделов: переднего (рот, мускулистая глотка, пищевод, зоб), среднего (трубчатый желудок и средняя кишка) и заднего (задняя кишка и анальное отверстие). Железы пищевода и средней кишки выделяют ферменты для переваривания пищи. Всасывание питательных веществ происходит в средней кишке.

Кровеносная система замкнутая. Имеется два главных сосуда: спинной и брюшной, соединённые в каждом сегменте кольцевидными сосудами. По спинному сосуду кровь движется от заднего конца тела к переднему, по брюшному — спереди назад. Движение крови осуществляется благодаря ритмичным сокращениям стенок спинного сосуда и кольцевых сосудов («сердца») в области глотки, имеющих толстые мышечные стенки. Кровь у многих красная.

Дыхание. У большинства кольчатых червей дыхание кожное. У многощетинковых имеются органы дыхания — перистые или листовидные жабры. Это видоизменённые спинные усики параподий или головной лопасти.

Выделительная система метанефридиального типа. Метанефридии имеют вид трубочек с воронками. По две в каждом сегменте. Воронка, окруженная ресничками, и извитые трубочки находятся в одном сегменте, а короткий каналец, открывающийся наружу отверстием — выделительной порой, в соседнем сегменте.

Нервная система представлена надглоточным и подглоточным узлами (ганглиями), окологлоточным нервным кольцом (соединяет надглоточный и подглоточный ганглии) и брюшной нервной цепочкой, состоящей из парных нервных узлов в каждом сегменте, соединённых продольными и поперечными нервными стволами.

Органы чувств. У многощетинковых есть органы равновесия и зрения (2 или 4 глаза). Но у большинства имеются только отдельные обонятельные, осязательные, вкусовые и светочувствительные клетки.

Размножение и развитие. Почвенные и пресноводные формы в основном гермафродиты. Половые железы развиваются только в определённых сегментах. Осеменение внутреннее. Тип развития — прямой. Кроме полового размножения характерно и бесполое (почкование и фрагментация). Фрагментация осуществляется благодаря регенерации — восстановлению утраченных тканей и частей тела. Морские представители типа раздельнополые. Половые железы у них развиваются во всех или в определённых сегментах тела. Развитие с метаморфозом, личинка — трохофора.

Происхождение и ароморфозы. К возникновению типа привели следующие ароморфозы: органы движения, органы дыхания, замкнутая кровеносная система, вторичная полость тела, сегментация тела.

Значение. Дождевые черви улучшают структуру и повышают плодородие почвы. Океанический червь палоло употребляется в пищу человеком. Медицинские пиявки используются для кровопускания.

Класс Малощетинковые (Олигохеты)

Представители: дождевые черви, трубочники и др. Большинство малощетинковых обитают в почве и пресных водах. Детритофаги (питаются полуразложившимися остатками растений и животных). Параподии отсутствуют. Щетинки отходят непосредственно от стенки тела. Головная лопасть выражена слабо. Органы чувств часто отсутствуют, но имеются обонятельные, осязательные, вкусовые, светочувствительные клетки. Гермафродиты. Осеменение внутреннее, перекрестное. Развитие прямое, проходит в коконе, который после оплодотворения образуется на теле червя в виде пояска, а затем сползает с него.

Огромна роль дождевых червей в почвообразовании. Они способствуют накоплению гумуса и улучшают структуру почвы, тем самым повышая плодородие почвы.

Класс Многощетинковые (Полихеты)

Представители: нереиды, пескожилы, палоло и др. Обитают главным образом в морях, преимущественно донные формы, ползают или зарываются в грунт. Некоторым свойственно свечение. Среди многощетинковых встречаются свободноживущие и паразитические формы. Многие хищники. Длина тела от 2 мм до 3 м. На каждом сегменте расположена пара параподий с многочисленными щетинками. Хорошо развита головная лопасть, на которой расположены органы зрения. У многих на параподиях расположены жабры. Кровь часто окрашена в красный цвет. Большинство многощетинковых раздельнополы. Осеменение наружное. Развитие с метаморфозом (личинка трохофора).

Класс Пиявки

Пиявки — свободноживущие хищники или эктопаразиты, питающиеся кровью. Параподии и щетинки отсутствуют. Тело снаружи покрыто плотной кутикулой. Наружная кольчатость не соответствует внутренней сегментации. На переднем и заднем концах тела имеются присоски. Головная и анальная лопасти не выражены. Полость тела редуцирована. В ротовой полости есть хитиновые зубцы, разрезающие кожу жертвы при питании пиявки. Слюна содержит гирудин — вещество, препятствующее свертыванию крови. Средняя кишка образует карманы, которые при питании заполняются кровью. Метанефридии находятся лишь в нескольких сегментах. Гермафродиты. Осеменение внутреннее. Развитие прямое.

Это конспект для 6-9 классов по теме «Кольчатые черви». Выберите дальнейшие действия:

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector