Общая характеристика малощетинковых кольчецов (олигохет) - ТИП КОЛЬЧАТЫЕ ЧЕРВИ, ИЛИ КОЛЬЧЕЦЫ - ЗООЛОГИЯ

БИОЛОГИЯ пособие для поступающих в вузы
Том І биология, клетки, генетика и онтогенез, зоология - 2018 год

Дождевой червь (Lumbricus terrestris). Особи данного вида достигают в длину 15 — 30 см. Тело имеет типичную червеобразную форму и состоит из явственных

колец, число которых достигает 140 — 180. Спинная сторона тела округлая, брюшная несколько уплощена. Примерно на 31-м членике тела имеется особое образование, так называемый поясок. Это — орган, выделяющий экскрет, из которого строится кокон, и обеспечивающий склеивание двух особей при спаривании. На каждом сегменте находятся щетинки, которые не видны невооруженным глазом, но легко ощущаются, если провести пальцем по поверхности червя. Это остатки параподий. В каждом сегменте имеется четыре пары щетинок: две пары дорзальные и две пары — субвентральные (рис. 3.60).

Рис. 3.60. Внешнее строение и поперечный срез дождевого червя

Щетинки сидят в особых карманах, и каждая представляет продукт жизнедеятельности специальной клетки, продуцирующей хитинообразное органическое вещество. С помощью щетинок червь упирается в почву и таким образом попеременными сокращениями и удлинениями отдельных участков тела, связанными с работой мускулатуры, передвигается.

Кожа дождевого червя покрыта слизью, выделяемой кожными железами. На переднем конце можно видеть ротовое отверстие, покрытое выступающей вперед головной лопастью (простомиум), на заднем конце тела — анальное отверстие. При надавливании из анального отверстия выступает земля, заполняющая полость кишки.

На брюшной стороне на 14-м сегменте имеется пара маленьких округлых женских половых отверстий, а на 15-м сегменте — пара мужских половых отверстий в виде поперечных щелей.

Отверстия метанефридиев находятся на спинной стороне и, незаметные невооруженным глазом, то раскрываются, то закрываются. Выделяемая через них экскреторная жидкость увлажняет наружную поверхность тела червя.

Покров. Представлен кожно-мускульным мешком, который состоит из четырех основных слоев: 1) слизистой кутикулярной выстилки; 2) клеток эпителия кожи; 3) мышечного слоя и 4) тонкой пленки соматоплевры, состоящей из целомического эпителия.

Мускулатура имеет двойной слой мышечных волокон: под эпителием кожи идут кольцевые мышцы, глубже — продольные, разделяющиеся на пять отдельных лент.

Полость тела. Вторичная, выстлана целомическим эпителием. Целом наполнен полостной жидкостью, выполняющей роль гидроскелета. Как и все тело, целомическая полость разгорожена на перегородки (диссепименты).

Нервная система. Состоит из окологлоточного нервного кольца и брюшной нервной цепочки (см. рис. 3.52). Нервное кольцо слагается из парного надглоточного узла — кольцевых (глоточных) комиссур и парного подглоточного нервного узла, который является вместе с тем первым узлом брюшной нервной цепочки. Сквозь окологлоточное кольцо проходит глотка. От каждого ганглия отходят нервы (чувствительные и двигательные), дающие начало многочисленным волокнам.

Органы чувств. В коже имеются разного рода рецепторы в форме светочувствительных, осязательных, химических и других клеток. Светочувствительные клетки (глазки) расположены на головной лопасти.

Пищеварительная система. Ротовое отверстие ведет в толстостенную глотку, расположенную в первых шести сегментах тела. Глотка переходит в более узкий пищевод, продолжающийся до уровня 15-го сегмента. На уровне 10, 11, 12-го сегментов по бокам пищевода находятся открывающиеся в него три пары известковых, или морреновских железок. Выделяемая ими в пищевод углекислая известь нейтрализует введенные с землей гумусовые кислоты почвы. За пищеводом идет тонкостенное расширение красного цвета — зоб, переходящий в мускулистый, более бледно окрашенный желудок (рис. 3.61). Здесь пища измельчается, чему способствуют попадаемые с ней песчинки. На уровне желудка заканчивается передняя (эктодермальная) кишка, а желудок переходит в среднюю (энтодермальную) кишку желтой окраски. Строение кишки своеобразное. Диссепименты образуют на ней явственные метамерные перетяжки. На спинной стороне кишка имеет складку— тифлозоль, впадающую в полость кишки. Эта складка увеличивает пищеварительную и всасывающую поверхность кишки.

Рис. 3.61. Анатомия дождевого червя: 1 — надглоточный ганглий; 2 — глотка; 3 — пищевод; 4 — известковые мешки; 5 — зоб и мускульный желудок; 6 — кишечник; 7 —брюшная нервная цепочка; 8 — нефридии; 9 — спинной кровеносный сосуд; 10 — семяпроводы; 11 — семенные мешки; 12 — “сердце”

Поверхность средней кишки покрыта желтым налетом, зависящим от хлорагогенных клеток. Они выполняют выделительную функцию. Вбирая в себя продукты экскреции и отрываясь от стенки кишки, клетки попадают в целомическую жидкость и выносятся наружу через нефропоры.

Эпителий средней кишки представлен двумя типами клеток. Один тип клеток выделяет в просвет кишки пищеварительные ферменты, тогда как другой выполняет всасывательную функцию.

Задний, эктодермальный, отдел кишки отличается от среднего отсутствием в нем тифлозолиса.

Дождевые черви питаются органическими веществами почвы, а также гниющими растительными остатками. В их кишечнике могут перевариваться за счет выделяемых ферментов как белки и некоторые углеводы, так, вероятно, и жиры.

Кровеносная система замкнутая. Кровь красная, что обусловлено наличием в плазме гемоглобина. Система состоит из спинного, брюшного и кольцевых сосудов. Под нервной системой лежит невральный сосуд, от него отходят боковые околонервные сосуды.

Шесть пар кольцевых сосудов, огибающих пищевод и соединяющих спинной и брюшной сосуды, называются “сердцами”. Стенки их, так же, как и стенки спинного сосуда, пульсируют (рис. 3.62). Кровь течет в спинном сосуде к головному концу, в брюшном — в обратном направлении.

Рис. 3.62. Схема кровеносной системы дождевого червя:

1 — ротовое отверстие; 2 — надглоточный ганглий; 3 — диссепименты; 4 — анус; 5 — нефридии; 6 — кутикула; 7 — кольцевые мускулы; 8 — продольные мускулы; 9 — щетинки; 10 — брюшная нервная цепочка; 11 — пищеварительный канал

Дыхательная система. Дождевой червь дышит через кожу. В последней разветвляется большое количество кровеносных капилляров.

Интересно отметить, что известковые железы участвуют в процессах, связанных с дыханием, они и предотвращают переполнение организма червя углекислотой, утилизируя подобные компоненты в углекислую известь секрета желез.

Выделительная система. Выделительные органы дождевого червя представляют собой метанефридии и типичны для кольчецов, имеющих вторичную полость тела. Они имеют окруженную ресничками воронку — нефростом. От нее начинается нефридиальный каналец, который продолжается в соседнем сегменте в виде извитой выделительной трубки, заканчивающейся выделительной порой — нефропорой. Таким образом, нефростом лежит в соседней камере вторичной полости тела, затем он суживается, прободает диссепимент, входит в состав тела метанефридия уже в другой камере и заканчивается порой.

Выделительные процессы таковы: продукты жизнедеятельности, циркулирующие по кровяному руслу в конце концов, попадают в хлорагогенные клетки. Эти “собиратели” экскретов в последующем отмирают, отпадают от поверхности средней кишки и погружаются в полостную жидкость, откуда они и выводятся наружу через метанефридиальные канаты.

Половая система. Дождевые черви в отличие от большинства многощетинковых — гермафродиты. Гонады помещаются в переднем конце тела на уровне 9 — 15-го сегмента (рис. 3.63).

Рис. 3.63. Система органов размножения дождевого червя (вид сбоку)

Мужской половой аппарат представлен тремя парами семенных мешков. Внутри последней пары находятся две пары семенников. Против каждого семенника открываются воронкообразными отверстиями четыре семяпровода, которые, объединяясь в общий проток, открываются на брюшной стороне 15-го сегмента. На этой же стороне имеются мешковидные семяприемники, не сообщающиеся с другими половыми органами. В семяприемниках сохраняются сперматозоиды, попавшие сюда во время осеменения другим червем.

Женский половой аппарат состоит из яичников и яйцеводов. Яйцеводы начинаются воронкой и являются гомологами сегментарных нефридиальных органов.

При копуляции черви обмениваются семенем, которое хранится в семяприемниках. В дальнейшем происходит обильное выделение экскрета из эпителиальных желез пояска, с образованием муфты, куда из яйцеводов откладываются яйца. При движении червя муфта сдвигается к переднему концу тела и проходит мимо 10-го сегмента, т. е. мимо отверстий семяприемников. Из них вытекает жидкость, и происходит оплодотворение. После оплодотворения муфта превращается в кокон. Последний лежит в земле. В нем из яиц развиваются молодые особи. Личиночных стадий нет.

Бесполое размножение у малощетинковых встречается в различных формах. В более простых случаях происходит архитомия, при которой тело олигохеты распадается на несколько участков или даже отдельные сегменты, из которых каждый может развиться в нового червя. В случаях паратомии (разделение пополам) задняя часть особи достраивает передний дочерний участок, а передняя часть, наоборот, достраивает задний дочерний участок.

Роль дождевого червя в почвообразовании.

1. Способствуют разрыхлению почвы. Выделяя на поверхность свои экскременты, состоящие из земли, дождевые

черви тем самым перемешивают землю, вынося на поверхность глубже лежащие слои.

2. Обогащают почву органическими веществами, так как, затаскивая в норы и погребая в почве растительные остатки, дождевые черви способствуют накоплению в ней органических веществ, образующих гумус.

3. Дождевые черви, роясь в почве, аэрируют ее, а вместе с тем облегчают и доступ влаги в почву.