Кожно мускульный мешок дождевого червя

Строение дождевого червя

Строение и основные функции дождевого червя

Обычные земляные черви – незаметные, но активные участники создания экосистемы Земли. Без них невозможен процесс почвообразования. Помогает выполнять столь важную функцию специфический внешний вид и особое строение дождевого червя. Разобравшись в его анатомии, вермифермер сможет грамотно подойти к решению вопросов, связанных с содержанием питомцев

Кольчатые черви: общая характеристика типа

Тело кольчецов состоит из сегментов. Сегменты туловища внешне одинаковы. Каждый сегмент, кроме переднего, несущего ротовое отверстие, снабжен маленькими щетинками. Это последние остатки исчезнувших пара подий.

У кольчатых, червей имеется хорошо развитый кожно-мускульный мешок, состоящий из одного слоя эпителия и двух слоев мышц: наружного слоя кольцевых мышц и внутреннего слоя, образованного продольными мышечными волокнами.

Между кожно-мускульным мешком и кишками находится вторичная полость тела, или целом, которая образуется во время эмбриогенеза внутри разрастающихся мезодермальных мешков.

Морфологически вторичная отличается от первичной полости наличием эпителиальной выстилки, прилегающей с одной стороны к стенке тела, а с другой — к стенкам пищеварительной трубки. Листки выстилки срастаются над и под кишками, а образующейся из них брыжейкой делят целом на правую и левую стороны. Поперечные перегородки делят полости тела на камеры, соответствующие границам наружных колец. Целом наполнен жидкостью.

Дождевой червь

Кольчатые черви обладают самой высокой организацией по сравнению с другими типами червей; у них впервые появляются вторичная полость тела, кровеносная система, более высоко организована нервная система. У кольчатых червей внутри первичной полости образовалась другая, вторичная полость с собственными эластичными стенками из клеток мезодермы. Её можно сравнить с подушками безопасности, по паре в каждом членике тела. Они «раздулись», заполнили пространство между органами и поддерживают их. Теперь каждый сегмент получил свою собственную опору из мешков вторичной полости, наполненных жидкостью, а первичная полость эту функцию утратила.

Обитают в почве, пресной и морской воде.

§40 Общая характеристика червей, тип плоские черви

По сравнению с кишечнополост­ными строение представителей типа Плоские черви имеет более прогрессивные черты. В результате ак­тивного передвижения у них возникла двусторонняя симметрия тела. Плоские черви трёхслойны, все их органы формируются из трёх слоёв клеток.

Важная особенность строения плоских червей — наличие кожно-мускульного мешка, состоящего из покровной и мы­шечной тканей. При его сокращении плоские черви передвигаются. Внутри мешка нет полости: там расположены различные органы, а между ними — рыхлая соединительная ткань — паренхима.

У плоских червей впервые формируются системы органов: пищеварительная, выделительная, нервная и половая. Кровеносная и дыхательная системы у этих животных не развиты.

Плоские черви — гермафродиты, т. е. в их теле одновременно формируются и женские, и мужские органы размножения. Яичники (женские половые железы) расположены в передней части тела, семен­ники (мужские половые железы) разбросаны в виде пузырьков по всему телу.

Двигательная функция

Перемещается червь по ходам под землей, которые тут же проделывает впереди себя. В мягком субстрате он протискивается между частичками почвы, вытягивая передний кончик тела. Когда тело сокращается и утолщается, почва раздвигается. В полученный проход червь подтягивает остальную свою часть.

В плотном субстрате червь проедает ход, пропуская землю сквозь себя и выбрасывая содержимое кишечника на поверхность. Чтобы так двигаться, нужна развитая мускульная система.

Перемещаясь в плодородном слое земли в поисках пищи, черви выполняют свою главную полезную работу – рыхлят и перемешивают почву. Ходы существенно повышают дренаж и аэрацию.

За передвижение отвечает кожно-мускульный мешок, состоящий из кожных покровов и мышц.

Смотреть видео:

Покровы тела

Поверхность тела червя всегда влажная, покрыта слизью, которая облегчает продвижение в почве. Одновременно кожа является органом дыхания – сквозь нее в кровь проникает кислород, поэтому в воде червь быстро задыхается. Малейшее пересыхание кожи также останавливает дыхание.

Покровы тела дождевых червей — эпителий, состоящий из 3 видов клеток:

  • поддерживающие клетки выполняют защитную функцию;
  • железистые клетки выделяют слизь (обеспечивают скольжение и предохраняют от пересыхания);
  • камбиальные клетки (резервные) находятся с внутренней части эпителия и отвечают за замену сносившихся клеток, заживление ран, а также рост мускулатуры.

Отдельные клетки эпителия образуют щетинковые мешки, из которых растут важные двигательные органы в виде крошечных выростов. Щетинки расположены по бокам тела червя и помогают цепляться за почву во время движения. Они быстро снашиваются, поэтому на протяжении всей жизни отрастают новые.

Щетинки связаны с мускулами, поэтому подвижны, втягиваются внутрь, сокращаются и выталкиваются обратно.

Работа мускул

Мускулатура и движение дождевых червей тесно связаны. Без мощной и развитой системы мышц червь не сможет вести подвижный образ жизни. Строение кожно-мускульного мешка:

  1. Сразу под кожей расположен сросшийся с ней слой кольцевых мышц, обеспечивающий вытяжение и удлинение тела.
  2. Сразу под ним – слой продольных мышц, которые отвечают за укорачивание и утолщение.

Такое строение дождевого червя позволяет работать мышцам попеременно, что обеспечивает довольно быстрое продвижение вперед. Сами мышцы – это длинные сократительные волокна, способные менять форму каждого сегмента тела отдельно, независимо друг от друга.

Строение и основные функции дождевого червя

Зародышевые листки

Зародышевые листки основа всех органов. У кольчатых червей эктодерма (наружный слой клеток), энтодерма (внутренний слой клеток) и мезодерма (промежуточный слой клеток) появляются в начале развития как три зародышевых листка. Они дают начало всем основным системам органов, включая вторичную полость и кровеносную систему.

  • покровы
  • нервная система
  • передняя и задняя часть пищеварительного канала (зоб, кишечник)
  • желудок, средний – основной отдел пищеварительной системы
  • мускулатура
  • вторичная полость тела
  • кровеносная система
  • выделительная система
  • половые железы

Органы дыхания разных групп высших многоклеточных могут быть построены с участием всех трёх зародышевых листков.

Эти же системы органов сохраняются в дальнейшем у всех высших животных, причём они формируются из тех же трёх зародышевых листков. Так высшие животные в своём развитии повторяют эволюционное развитие предков.

Цестоды

Все представители класса – внутренние паразиты животных и человека (3 тыс. видов). Тело состоит из множества одинаковых члеников и головки.

Широкий лентец

Рис. 3. Широкий лентец.

Головкой червь прикрепляется к кишечнику хозяина. Это происходит с помощью специальных:

  • присосок;
  • крючьев.

В паренхиме члеников находятся органы:

  • нервной;
  • половой;
  • выделительной системы.

Кишечник отсутствует, питательные вещества всасываются кожей.

Основной путь заражения людей плоскими червями – употребление в пищу недостаточно проваренного или прожаренного мяса и рыбы.

Органы чувств

Нервная система и органы чувств дождевых червей достаточно хорошо развиты. В переднем сегменте находится окологлоточное кольцо (скопление нервных клеток). От него отходят два нервных ствола, на которых в каждом членике развит отдельный нервный узелок. Называется это брюшная нервная цепочка. Благодаря ей обеспечивается слаженная работа органов и самостоятельность сегментов тела.

Отдельных органов чувств у червей нет, но чувствительными нервными клетками кожи животное ощущает прикосновение, различает свет и темноту, запахи и тому подобное. Ощутив легкие колебания почвы, животное тут же стремится укрыться в норке. Реакция организма на внешние раздражители у червей достаточно велика и называется рефлексом.

Роль плоских червей

В пищевых цепях плоские черви играют роль потребителей. Хищные свободноживущие формы нападают на про­стейших, мелких ракообразных, личинок комаров. Значительная часть видов перешла к паразитизму — внутреннему и наружному. Среди плоских червей много опасных паразитов человека и животных. Большой вклад в их изучение внесли выдающиеся русские учёные Евгений Никанорович Павловский и Константин Иванович Скрябин. Благодаря их рабо­там сегодня ведётся успешная борьба с паразитарны­ми заболеваниями человека. Предупредить эти забо­левания можно, соблюдая правила личной гигиены, осуществляя контроль за качеством воды и пищевых продуктов.

Развитие

У дождевого червя развитие прямое, но у некоторых кольчецов из оплодотворенного яйца развивается личинка, т. е. развитие происходит с превращением.

Таким образом, кольчатые черви обладают рядом прогрессивных признаков, к числу которых относится появление сегментации, целома, кровеносной и дыхательной систем, а также повышение организации выделительной и нервной систем.

Среда обитания кольчатых червей

Где можно встретить этих животных? Среда обитания кольчатых червей весьма обширна — это и моря, и суша, и пресные водоемы. Весьма многообразны аннелиды, обитающие в соленых водах океана. Кольчецов можно встретить во всех широтах и глубинах Мирового океана, даже на дне Марианской впадины. Их плотность высока – до 100 000 экземпляров на квадратный метр поверхности дна. Морские аннелиды являются излюбленной пищей рыб и играют важную роль в морской экосистеме.

кровеносная система кольчатого червя

В пресных водоемах встречаются преимущественно кровососущие паразиты – пиявки, которые, в частности, используются в медицине. В тропических странах пиявки могут обитать на деревьях и в почве.

Водные виды не только ползают по дну или зарываются в ил, некоторые из них могут построить защитную трубочку и жить, не покидая её.

Наиболее известны аннелиды, обитающие в почве, их называют дождевыми червями. Плотность этих животных в луговых и лесных почвах может достигать до 600 экземпляров на квадратный метр. Эти черви активно участвуют в почвообразовании.

Внутренняя секреция

За химическое возбуждение отдельных систем тела и проявление жизненной деятельности организма отвечают особые вещества – гормоны. Процесс их образования и называется внутренней секрецией. Позвоночные животные обладают эндокринной системой (ее железы – это надпочечники, гипофиз, щитовидная железа). У червей таких желез нет.

Органы внутренней секреции беспозвоночных – это разные участки нервной системы. Например, адреналин (возбудитель нервных аппаратов, который приводит в движение мускулы стенок кровеносных сосудов) вырабатывается гангалиями брюшной нервной цепочки. А у высших позвоночных адреналин вырабатывается в центральной части надпочечников.

Нервные клетки надглоточного гангалия червей выполняет внутрисекреторную функцию. Они регулируют деятельность половых желез и активируются во время процессов регенерации.

Строение и основные функции дождевого червя

Питание кольчатых червей

Питание кольчатых червей

Рацион кольчатых червей в основном состоит из разлагающейся растительности. Но исключением являются пиявки, которые паразитируют на других животных. У пиявок имеется по паре присосок, по одной с каждого конца тела.

С помощью них пиявки присасываются к животному или человеку и пьют его кровь. Чтобы кровь не свертывалась во время питания, пиявки выпускают антикоагулянты. А некоторые виду пиявок способны глотать целиком мелких беспозвоночных.

Система кровообращения

У червей замкнутая кровеносная система, состоящая из двух главных продольных сосудов:

  1. Спинная ветвь перемещает жидкость сзади к передней части.
  2. Брюшная ветвь двигает кровь в обратном направлении.

Эти основные сосуды соединяются ветвями и кольцевыми сосудами, которые разносят кровь по всему организму. Служит система для переноса кислорода от кожи и элементов питания из кишечника непосредственно к мышцам. Сердца у червей нет, а движение крови происходит за счет сокращения мышечных стенок кольцевых сосудов.

Сосуды разветвляются на мелкие капилляры, в которых и происходит обмен веществ. Кровь не смешивается с полостной жидкостью, а движется замкнуто — строго по системе сосудов и капилляров. При этом мускулатура присутствует во всех сосудах без исключения.

Черви, не обладающие системой для перекачивания крови, имеют пониженный темп обмена веществ, плохой теплообмен. Особое строение дождевого червя позволяет распределять питательные вещества и выделять тепло более эффективно.

Кровь у дождевых червей красная из-за наличия веществ, похожих на гемоглобин. Эпителий кожи оснащен сетью капилляров, обеспечивающей хорошее поглощение кислорода. Этот своеобразный гемоглобин разносит кислород в каждую клетку тела. Стенки кишечника также покрыты густой сетью сосудов и капилляров.

Оплодотворение и размножение

Черви – гермафродиты, и размножение осуществляется только половым путем через перекрестное спаривание. Органы размножения дождевых червей занимают несколько члеников передней части туловища. Каждая особь имеет мужские и женские органы – семенники и яичники.

Два червя прикладываются друг к другу брюшками, прижимаются, обмениваются спермой, а затем расползаются по сторонам. Каждый из червей откладывает яйца в кокон, который образуется из слизи, выделяемой пояском. Кокон соскальзывает с тела, стягивается на концах и лежит в почве до полного эмбрионального созревания зародышей. Яйца внутри надежно защищены от сырости и микробов. Выходит, из кокона жизнеспособная и самостоятельная молодь дождевого червя.

Строение и основные функции дождевого червя

Представители класса

Класс насчитывает около 10 тысяч видов. Афродиту иначе называют морской мышью. Все дело в том, что ее тело покрывает множество тоненьких волосков серого цвета. Ведет донный образ жизни и большую часть времени проводит под песком.

Афродита — хищник и в ловле добычи ей помогают хитиновые усики. Она обнаруживает рачков или мелких рыбок, после чего захватывает жертву мощными челюстями и утаскивает в нору. Обитает в тропических морях. Вид впервые был описан в 1788 году.

Афродита может достигать длины трех метров. Этот червь часто становится обитателем аквариумов. Любители покупают кораллы, водоросли, которые могут содержать маленьких полихет. Когда афродита вырастает, то она начинает убивать рыб и разрушать кораллы. Поймать хищника сложно, так как он может прятаться в трубопроводе. Владельцу остается только недоумевать над тем, кто убил обитателей аквариума.

Еще один представитель многощетинковых червей — нереис. Некоторые особи достигают 70 см в длину. Обитают в теплых водах, встречаются в Японском, Каспийском, Черном и других морях. В советское время ученые изучили этот вид и использовали его для создания кормовой базы для осетровых рыб. Черви отличаются необычным переливающимся окрасом — зеленым с оттенками бирюзового и фиолетового. Щетинки окрашены в оранжевый цвет. Основа питания — растительность, мертвые рыбы и крабы.

Ученым удалось установить, что нереисы общаются посредством феромонов — специальных химических ароматов. Их вырабатывает один орган и если его удалить, то червь становится беспомощным. Изучение нереисов позволило получить материал для исследования природы феромонов.

Седентария относится к сидячим полихетам. Отличается полной неподвижностью и необычным внешним видом. Изящные ажурные жабры раскрыты веером или скручены, длинное тело прячется в роговых трубках. Выросты оснащены сотней глаз и при приближении опасности быстро прячутся.

Регенерация тела

Земляные черви умеют отращивать утерянные сегменты, но эта способность сильно зависит от их вида и степени повреждения. Строение дождевого червя таково, что регенерироваться способна только задняя часть. То есть из двух половинок получится только одна особь, причем из той части, которой досталась голова.

Экологическое значение и польза для человека

Такие виды аннелид, как дождевые черви, поддерживают состояние почвы. Их значение трудно переоценить. Эти животные рыхлят землю, что способствует ее насыщению кислородом и влагой. Они улучшают почву следующими путями:

  • смешивают органические и минеральные элементы;
  • ускоряют разложение органики, делая ее доступной для других микроорганизмов;
  • концентрируют минералы, преобразуя их в полезные вещества.

Дождевые черви также служат пищей для птиц и зверей.

Морские аннелиды — это основной вид обитателей морского и океанического дна. Ученые используют их для изучения уровня загрязнения воды и сравнения количества соли и кислорода с нормой. Роющие особи улучшают состояние донного грунта, увеличивая проникновение в него кислорода и влаги. Это способствует увеличению количества обитающих в море мелких животных.

Пиявки используются в медицине для гирудотерапии. Их применение началось еще много веков назад. В XIX веке лечение пиявками было настолько популярным, что в отдельных регионах их практически полностью выловили. В некоторых странах даже был введен запрет на их экспорт. По мнению ученых, слюна животных противостоит воспалительным процессам и останавливает рост раковых опухолей.

Многочисленные представители аннелид, несмотря на различие в размерах и внешнем виде, имеют схожее строение. У всех видов есть целом, который отсутствует у круглых и плоских червей.

Особенности, характеризующие всех кольчецов вне зависимости от их видов

Все кольчатые черви обладают похожими свойствам, их общая характеристика – это крайне важная система знаний, позволяющая оценивать эволюционное развитие других видов.

Кольчатые черви представляют собой особый тип организации биологический жизни, для их устройства тела характерны кольцевые, кольцевой тип сегментарного строения тела.

Именно по этой причине следующие свойства, присущие только их типу, станут отличительными, другие виды, типы и царства могут обладать с ними только некоторыми общими элементами, но никак не идентичной парадигмой закономерностей.

Итак, кольчатым червям характерно следующее:

  • Трехслойность. У эмбрионов наблюдается развитие эктодермы, энтодермы и мезодермы сразу.
  • Наличие особенной целомической полости тела, выстилающей органы и внутренности. Целом заполнен особой целомической жидкостью.
  • Наличие кожно-мускульного мешка, за счет которого производится двигательная функция и обеспечивается функционирование нервной, кровеносной и пищеварительных систем.
  • Двубоковая симметрия. По центру тела формально можно провести ось и увидеть зеркальную симметрию с повторением строения и различных жизненно важных систем.
  • Появление простых конечностей, способствующих передвижению.
  • Развитие всех основных жизненно важных систем внутри одного отдельно взятого организма: пищеварительной, выделительной, нервной, дыхательной, половой.
  • Раздельнополость

Выводы

Изучение физиологии – основа знания о животных. Кольчатые черви имеют более сложную организацию систем организма, нежели плоские или круглые. Польза беспозвоночных для природы, экологии и человека колоссальна, поэтому вермикультивирование получает все большее распространение во все мире.

Многообразие предсавителей типа

Внешний вид кольчатых червей

Внешний вид кольчатых червей: А – нереида; Б — дождевые черви в момент осеменения; В — пиявка; 1 — присоски; 2 — параподии; 3 — сегменты тела.

Малощетинковые

Малощетинковые – обитатели почвы (дождевой червь) и пресных водоемов (трубочники). Питаются гниющими остатками, которые заглатывают с почвой. Параподии отсутствуют. Щетинки отходят непосредственно от стенки тела. Головная лопасть выражена слабо. Половая система располагается в нескольких сегментах передней части тела. Гермафродиты. Осеменение внутреннее, перекрестное. Развитие прямое, происходит в коконе, который образуется после оплодотворения.

Многощетинковые

Многощетинковые – морские животные, нередко хищники (нереида, пескожил, палоло). Каждый сегмент тела несет пару параподий. Хорошо развита головная лопасть, на которой расположены органы чувств. Кровь часто окрашена в красный цвет. Раздельнополые, осеменение наружное (происходит в воде), развитие с метаморфозом (личинка трохофора).

Пиявки

Подкласс Пиявки насчитывает около 400 видов. Все пиявки — свободноживущие хищники или наруж­ные паразиты. Они потомки малощетинковых червей. Тело пиявок состоит из 33 сегментов, часть которых, сливаясь, образуют переднюю и заднюю присоски. Параподии и щетинки отсутствуют, зато сильно раз­виты мышцы, особенно продольные. Вторичная по­лость тела у пиявок почти полностью заменяется па­ренхимой.

Свободноживущие пиявки охотятся на различных мелких животных (червей, моллюсков). Паразитиче­ские виды сосут кровь хозяина. В их ротовой полости имеются острые хитиновые зубчики, а в пищеварительной системе — специальные «карманы» для накопле­ния высосанной крови. Материал с сайта http://wikiwhat.ru

Филогения

Проблема происхождения кольчецов весьма спорная, по этому вопросу существуют различные гипотезы. Одна из наиболее распространенных до настоящего времени гипотез была выдвинута Э. Мейером и А. Лангом. Она носит название турбеллярной теории, так как ее авторы полагали, что многощетинковые кольчецы происходят от турбелляриеобразных предков, т. е. связывали происхождение кольчецов с плоскими червями. При этом сторонники этой гипотезы указывают на явление так называемой псевдометамерии, наблюдающейся у некоторых турбеллярий и выраженное в повторяемости некоторых органов по длине тела (выросты кишечника, метамерное расположение половых желез). Указывают также на сходство личинки трохофоры кольчецов с мюллеровской личинкой турбеллярий и на возможное происхождение метанефридиев путем изменения протонефридиальной системы, тем более что у личинки кольчецов — трохофоры — и у низших кольчецов имеются типичные протонефридии.

Однако другие зоологи полагают, что аннелиды по целому ряду признаков ближе к немертинам и что они происходят от немертинообразных предков. Эту точку зрения развивает Н. А. Ливанов.

Третья гипотеза получила название трохофорной теории. Сторонники ее производят кольчецов от гипотетического предка трохозоона, имеющего трохофороподобное строение и происходящего от гребневиков.

Что же касается филогенетических отношений в пределах рассмотренных четырех классов аннелид, то они в настоящее время представляются достаточно ясными.

Наиболее древней группой из современных аннелид надо считать многощетинковых. Они ближе всего к гипотетическим предкам кольчецов. Эхиуриды представляют собой крайне специализированную группу морских кольчецов в связи с особыми условиями жизни, однако, несомненно происходящую от олигомерных полихет. Многие зоологи объединяют полихет и эхиурид в подтип беспоясковых (Aclitellata). Малощетинковые и пиявки в таком случае могут быть объединены в подтип поисковых (Clitellata). Олигохеты легко могут быть связаны по происхождению с полимерными полихетами, причем особенности их организации объясняются иными условиями жизни при переходе к пресноводному роющему и почвенному существованию предков этих животных. Что касается пиявок, то они во многом очень близки к малощетинковым, и те черты специализации, которые у них имеются, легко объяснимы в связи с приспособлением их к хищно-паразитическому способу питания.

Таким образом, кольчатые черви, представляющие собой высокоорганизованных первичноротых, по-видимому, ведут начало от древних первичноротых.

Несомненно, от древних полихет произошли не только современные многощетинковые, но и другие группы аннелид. Но особенно важно, что полихеты являются узловой группой и в эволюции высших первичноротых. От них ведут начало моллюски и членистоногие.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Егор Новиков
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий