3. Значение дождевых червей

Кольчатые черви служат важными звеньями в цепях питания природных биогеоценозов. Дождевыми червями, например, питаются кроты, ежи, лягушки, жабы, птицы. Другими червями (например, трубочником) – рыбы (карп, карась).

Дождевые черви приносят огромную пользу человеку, разрыхляя почву. Они делают её более пористой, более доступной для проникновения воздуха и воды, чем облегчается рост растений и увеличивается урожай сельскохозяйственных культур. Роясь в земле, черви проглатывают кусочки почвы, измельчают их и выбрасывают вместе с органическим веществом.

Чарлз Дарвин заинтересовался дождевыми червями ещё в молодые годы. В 1837 г. он сделал в Лондонском геологическом обществе доклад на тему: «Об образовании почвенного слоя», в котором изложил теорию, согласно которой частицы почвы всё время выносятся дождевыми червями из глубины на поверхность, благодаря чему предметы, лежащие на земле, оказываются по прошествии немногих лет на глубине 6–10 см под дёрном. Таким образом, весь почвенный слой оказывается прошедшим через желудок дождевых червей.

Чарлза Дарвина поразили следующие наблюдения: черви тянут в норку листья, ухватив их за вершину (не за черешок), поэтому лист оказывает наименьшее сопротивление при затаскивании в норку(ведь вершина листа уже его основания). А вот сосновые иглы черви всегда тянут за черешок, то есть общее для сдвоенных игл основание. И в этом случае предмет оказывает наименьшее сопротивление. Дарвин в своих опытах подкладывал червям вырезанные из бумаги треугольники, и те втягивали их наиболее целесообразным способом: за один из острых углов. Дальнейшие исследования показали, что ведущую роль в этом процессе играют рефлексы.

Дождевые черви способны к обучению. Их помещали в Т-образный лабиринт: в наиболее длинный коридор, образующий основание буквы Т. Когда черви доползали до его конца, им предоставлялся выбор повернуть направо или налево. Справа их ожидало затемнение и пища, слева – удар слабым разрядом электрического тока. После серии таких «уроков» у червей вырабатывался рефлекс безошибочно направляться в нужную сторону, к пище.

Тип Кольчатые черви. Класс Малощетинковые

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Строение и покровы. Тело малощетинковых червей (олигохет) сильно вытянутое, цилиндрическое, состоит из лежащих друг за другом колец, или сегментов. Все сегменты имеют сходное строение, т.е. для организации олигохет (и всех кольчатых червей) характерна повторяемость строения, или метамерия. Каждый сегмент, кроме самого первого, снабжен маленькими щетинками, обычно расположенными четырьмя пучками — парой боковых ипарой брюшных. Передний сегмент представляет собой головную лопасть — простомиум, лишенный глаз и антенн. Он несет ротовое отверстие. Последний сегмент — анальная лопасть, или пигидиум, — несет порошицу.

Покровы олигохет представлены эпителием, образующим на поверхности тонкую эластичную кутикулу (рис. 1). Эпителий богат железистыми клетками.

Кожно-мускульный мешок. Под эпителием расположены хорошо развитые мышечные слои. Наружный слойпредставлен кольцевыми мышечными волокнами. За счет сокращения данного слоя тело червя утончается и вытягивается. Внутренний слой, более мощный, представлен продольными мышечными волокнами, за счет сокращения которых тело червя утолщается и укорачивается.

Рис. 1. Поперечный разрез средней части тела дождевого червя: 1 — кутикула; 2 — эпидермис; 3 — слой кольцевой мускулатуры; 4 — слой продольной мускулатуры; 5 — целомический эпителий; 6 — метанефридий; 7 — щетинка; 8 — мезентерий; 9 — брюшной сосуд; 10 — субневральный сосуд; 11 — брюшная нервная цепочка; 12 — хлорагогенные клетки; 13 — полость кишки; 14 — сосудистый плексус; 15 — тифлозоль; 16 — сосуд тифлозоля; 17 — спинной сосуд

Между кишечником и кожно-мускульным мешком находится вторичная полость тела, или целом —пространство, ограниченное собственными эпителиальными стенками мезодермального происхождения и содержащее целомическую жидкость (рис. 2). По строению целом отличается от первичной полости тела наличиемцеломической выстилки — собственной стенки. Выстилка образована двумя листками. Один прилегает к стенке тела, другой — к стенкам кишечника. Над кишечником и под ним оба листка срастаются, образуя брыжейку(мезентерий), которая делит целом на левую и правую стороны. Кроме этого, имеются поперечные перегородки, которые делят полость тела на камеры, соответствующие границам колец. Целом наполнен жидкостью, в которой плавают фагоциты, яйца, спермии. Целомическая жидкость, омывая внутренние органы, снабжает их кислородом и питательными веществами, а также способствует удалению продуктов обмена веществ и передвижению фагоцитов. Так же, как и жидкость, заполняющая первичную полость тела у круглых червей, целомическая жидкость может играть роль гидроскелета.

Пищеварительная система олигохет хорошо дифференцирована (рис. 3). Она начинается ротовым отверстием. Кишечник состоит из трех отделов — переднего, среднего и заднего. Наиболее дифференцирован передний отдел кишечника, состоящий из глотки, пищевода и мускульного желудка. Иногда перед желудком имеется зоб. В средней кишке для увеличения всасывательной поверхности образуется впячивание внутрь просвета кишечника — тифлозоль.

Рис. 2. Развитие целома у кольчатых червей. А—В — поперечные разрезы трех последовательных стадий развития сегмента: 1 — кишка; 2 — первичная полость тела; 3 — целом; 4 — наружная стенка целомического мешка; 5 — спинной мезентерий; 6 — внутренняя стенка целомического мешка; 7 — брюшной мезентерий; 8 — брюшные нервные стволы

Кровеносная     система замкнутая и состоит из двух главных продольных сосудов — спинного и брюшного. Спинной сосуд проходит вдоль всего тела над кишкой, брюшной — под нею. Полость кровеносных сосудов представляет собой остатки первичной полости тела. Оба сосуда сообщаются кольцевыми сосудами, расположенными метамерно. Движение крови по сосудам обеспечивается пульсацией спинного сосуда и некоторых кольцевых сосудов передней части тела, называемых поэтому боковыми, или кольцевыми, сердцами. В спинном сосуде кровь течет вперед, в брюшном — назад. По кольцевым сосудам кровь движется из спинного сосуда в брюшной в передней части тела и в обратном направлении — в задних сегментах. Кровь может иметь красный цвет от железосодержащего близкого к гемоглобину позвоночных, растворенного в жидкости крови.

Рис. 3. Строение дождевого червя (вскрытый червь): 1 — глотка; 2 — пищевод; 3 — известковые железы; 4 — зоб; 5 — желудок; 6 — средняя кишка; 7 — спинная складка кишки (в разрезе); 8 — надглоточный нервный узел; 9 — узел брюшной нервной цепочки; 10 — спинной кровеносный сосуд; 11 — кольцевые сосуды, охватывающие глотку; 12 — брюшная нервная цепочка; 13 — метанефридии; 14 — семенники; 15 — семяпроводы; 16 — семенные мешки; 17 — яичники; 18 — яйцеводы; 19 — семяприемники; 20 — перегородки полости тела

Выделительная система представлена метанефридиями. Метанефридий начинается в полости тела воронкой — нефростомом. От воронки идет проток, который проходит через перегородку, входит в соседний сегмент и открывается наружу выделительной порой в боковой стенке тела. В каждом сегменте находится пара метанефридиев — правый и левый. Воронка и проток снабжены ресничками, вызывающими движение выделяемой жидкости.

Нервная система. Центральная часть нервной системы состоит из парных мозговых ганглиев — надглоточного и подглоточного, соединенных двумя окологлоточными коннективами (нервными стволами, соединяющими разноименные ганглии). Таким образом образуется окологлоточное кольцо. В центральную часть нервной системы входит и парный брюшной нервный ствол. В каждом сегменте стволы имеют утолщения — ганглии,которые соединяются между собой перемычками — комиссурами (поперечными нервными стволами, связывающими ганглии одного сегмента). Образуется брюшная нервная цепочка, похожая на лестницу. Каждый ганглий иннервирует все органы сегмента, в котором находится.

Органы чувств у олигохет очень слабо развиты в связи с роющим образом жизни. Глаза почти всегдаотсутствуют. Однако имеются светочувствительные клетки, в большом числе разбросанные в коже, что позволяет олигохетам иметь чувствительность к свету.

Половая система. Олигохеты — гермафродиты, но оплодотворение у них — перекрестное внутреннее. Половые гонады локализованы в половых сегментах. Мужские гонады — семенники — лежат в семенных капсулах, которые находятся в семенных мешках. Женская половая система представлена парой яичников, парой яйцеводов ияйцевыми мешками.

Размножение и развитие. Развитие прямое без стадии личинки. Яйца развиваются внутри яйцевого кокона, который формируется в районе пояска.

Помимо полового размножения у олигохет наблюдается бесполое размножение, похожее на бесполое размножение ресничных червей. Тело червя делится на две половины: у передней регенерирует задняя часть тела, у задней — головная часть тела.