Земляной червь (лат. Lumbricidae) относится к классу беспозвоночных животных и подотряду дождевых червей (Haplotaxida). Его тело состоит из кольцеобразных сегментов, число которых может достигать 320! Эти животные широко распространены во всех уголках нашей планеты. Нет их только в Антарктиде. Очень часто дети интересуются, как передвигаются дождевые черви. В нашей статье мы подробно разберем этот вопрос, а заодно узнаем об их внешнем виде, образе жизни и способе размножения.
Образ жизни дождевых червей
Если утром или после дождя пройтись по саду, огороду, то, как правило, можно увидеть на земле небольшие кучки грунта, выброшенного червями, а в лужах увидеть и их самих. Благодаря тому, что эти особи выползают на поверхность земли после дождя, за ними и закрепилось такое название. Дождевой червь (фото, приведенное выше, демонстрирует это беспозвоночное животное) также выползает на земную поверхность в ночное время. Как правило, он предпочитает богатую перегноем почву, поэтому его редко можно встретить в песчаниках. Не любит земляной червь и болотистых почв. Эти особенности объясняются физиологическими особенностями Lumbricidae. Дело в том, что черви дышат всей поверхностью своего тела, покрытого слизистым эпидермисом. В насыщенной влагой земле растворено слишком мало воздуха. В результате земляной червь там задыхается. Кстати, этим объясняется и его поведение во время дождя. Сухая почва тоже губительна для представителей Haplotaxida: их кожа пересыхает, и дыхание прекращается. Во влажную и теплую погоду земляные черви (фото, приведенное ниже, демонстрирует Lumbricidae во всей «красе») держатся ближе к поверхности земли. С понижением температуры, а также с наступлением засушливого периода они заползают в глубинные слои почвы.
Внешний вид дождевых червей
Взрослые особи достигают 30 сантиметров в длину, хотя встречаются отдельные экземпляры и более крупных размеров. Тело дождевого червя скользкое, гладкое, имеет цилиндрическую форму, состоит из члеников – сдельных колец. Такая конституция объясняется образом жизни Lumbricidae: подобное строение облегчает процесс передвижения в почве. Количество сдельных колец достигает двух сотен. Поверхность тела, которую условно можно было бы назвать спиной, выпуклая, брюшная — плоская и более светлая. На теле дождевого червя, там, где завершается его передняя часть, есть утолщение, которое называют пояском. В нем находятся специальные железы, выделяющие клейкую жидкость. При размножении из пояска образуется яйцевой кокон, в нем развиваются яйца.
Интересные факты
В таблице ниже указаны ответы на наиболее часто встречающиеся вопросы.
Вопрос | Ответ |
Чем питаются дождевые черви? | Рацион питания этих животных органические вещества растительной природы и фрагменты почвы. |
Сколько живет эта особь? | Не больше 10 лет. |
Сколько сердец у дождевого червя? | Сердце, как самостоятельный орган, отсутствует. Его функцию выполняют кольцевые каналы, которые сокращаются, обеспечивая циркуляцию крови. |
Дождевой червь гермафродит или раздельнополый? | Эти особи гермафродиты. |
Дождевой червь имеет развитие с метаморфозом или прямое? | У животных этого вида развитие прямое. |
Дождевой червь редуцент или консумент? | Относятся к категории редуцентов. |
Дождевой червь автотроф или гетеротроф? | Эти животные входят в отдельную группу - сапротрофов. |
Дождевые черви входят в состав первого яруса пищевой пирамиды биосферы. Половозрелые особи участвуют в разложении растительных отходов, рыхлят почву, употребляют в пищу продукты гниения с высокой концентрацией азота. Тело этих животных покрыто слоем густой слизи, которая состоит из ферментов с выраженными антисептическими свойствами.
Как передвигаются дождевые черви?
Представители Haplotaxida ползают. Сперва они вытягивают передний конец своего тела и цепляются специальными щетинками, которые расположены на брюшной стороне колец, за неровности земной поверхности. После этого происходит сокращение мышц, и задняя часть тела подтягивается вперед. Движение червя в земле характеризуется тем, что он прокладывает ходы в почве. При этом заостренным концом тела он раздвигает землю, а после протискивается между ее частицами. Интересно и то, как передвигаются дождевые черви в более плотных слоях. В процессе движения они проглатывают землю и пропускают ее сквозь кишечник. Почву черви, как правило, проглатывают на значительной глубине, а выбрасывают через анальное отверстие уже наверху, возле собственной норки. Ее часто можно наблюдать летом на поверхности земли в виде комочков и вытянутых «шнурков».
Земляной червь и его биология
Черви обладают хорошо развитой мускулатурой, благодаря которой и стал возможен подобный способ передвижения. Их мышцы находятся под эпидермисом, по сути, они вместе с кожным покровом образуют своеобразный кожно-мышечный мешок. Мускулатура расположена двумя слоями. Непосредственно под эпидермисом находятся кольцевые мышцы, а под ними — второй, более толстый продольный слой (состоит из сократительных длинных волокон). При сжатии продольной мускулатуры тело дождевого червя становится более толстым и коротким. При сокращении кольцевой мускулатуры, наоборот, — длинным и тонким. Поочередное сокращение обоих слоев мышц, осуществляемое под влиянием разветвляющейся в мышечной ткани нервной системы, и обусловливает движение Lumbricidae.
Перемещение червей существенно облегчается благодаря наличию на нижней части тела мелких щетинок. Их можно почувствовать, если провести мокрым пальцем по брюшку червя от заднего к переднему окончанию. Благодаря этим щетинкам дождевые черви не только передвигаются в почве, но и «хватаются» за землю, когда их пытаются вытащить. Также они помогают подниматься и опускаться по уже проделанным земляным ходам. На этом мы закончим разбираться с вопросом о том, как передвигаются дождевые черви, и перейдем к не менее интересным фактам о жизни Lumbricidae.
Нервная система
Процесс дыхания у дождевого червя осуществляется через кожу. Каждая клеточка наружной поверхности очень чувствительна к влаге, которая впитывается и перерабатывается. Именно по этой причине червяки не обитают в сухих песчаных местностях, а живут там, где почва всегда наполнена водой или же в самих водоемах.
Нервная система дождевого червя (рис. 52) узлового типа, состоящая из окологлоточного нервного кольца и брюшной нервной цепочки.
В брюшной нервной цепочке имеются гигантские нервные волокна, которые в ответ на сигналы вызывают сокращение мускулатуры червя. Такая нервная система обеспечивает координированную работу мышечных слоев, связанную с роющей, двигательной, пищевой и половой активностью дождевого червя.
Кровеносная система
Кровеносная система дождевых червей состоит из двух продольных сосудов – брюшного и спинного, а также соединяющих их ветвей. Благодаря мышечному сокращению стенок происходит движение крови по всему телу. Кровь у дождевых червей алого цвета. С ее помощью устанавливается связь между внутренними органами, а также осуществляется обмен веществ. Циркулируя, кровь разносит питательные соединения от пищеварительных органов, а также кислород, поступающий от кожного покрова. Одновременно с этим из тканей выводится углекислый газ. Кроме того, кровь выводит в органы выделения ненужные и вредные соединения.
Органы пищеварения
Пищеварительная система дождевого червя начинается ртом и заканчивается анальным отверстием. В трубчатой пищеварительной системе этого беспозвоночного животного можно различить несколько отделов. Пищеварительная система у дождевого червя сложнее, чем у гидры.
За ротовым отверстием расположена сильная мышечная глотка, переходящая в тонкий пищевод, а затем – в обширный зоб. В зобе пища скопляется и смачивается. После этого она поступает в мышечный жевательный желудок, имеющий вид мешка с толстыми твердыми стенками. Тут пища перетирается, после чего сокращением мышечных стенок желудка передвигается в тонкую трубку – кишку. Здесь под действием пищеварительных соков пища переваривается, через стенку кишки питательные вещества всасываются в полость тела и поступают в кровь. С кровью питательные вещества разносятся по всему телу червя. Не переваренные остатки пищи выбрасываются наружу через анальное отверстие.
Раздражение дождевых червей
Специальных органов чувств дождевые черви не имеют. Внешние раздражения они воспринимают благодаря нервной системе. У червей сильно развито чувство осязания. Нервные клетки, отвечающие за это, размещены по всей поверхности кожного покрова. Чувствительность дождевых червей настолько велика, что наиболее легкие колебания почвы заставляют их с максимально возможной скоростью скрываться в норках либо в более глубоких слоях земли. Однако значение сенситивных нервных окончаний не ограничивается только функцией осязания. Ученые выяснили, что с помощью этих клеток дождевые черви способны ощущать лучи света. Так, если на червя в ночное время направить луч фонаря, то он с большой скоростью скроется в безопасном месте.
Ответ животных на любое раздражение, осуществляемый благодаря нервной системе, называют рефлексом. Принято различать рефлексы разного рода. Так, сокращение тела земляного червя от прикосновения к нему, а также его движение при внезапном освещении является защитной функцией. Это и есть защитный рефлекс. Опыты ученых показали, что земляные черви могут чувствовать запахи. Благодаря обонянию они находят пищу.
Выделительная система
Выделительная система у дождевого червя представляет собой парные трубочки в каждом сегменте тела (за исключением концевых) (рис. 53).
На конце каждой трубочки имеется воронка, открывающаяся в целом, через нее выводятся наружу конечные продукты жизнедеятельности (представленные в основном аммиаком).
Рис. 53. Строение дождевого червя при продольном и поперечном разрезе. Видны парные трубочки выделительной системы |
Размножение
Дождевые черви размножаются половым путем, хотя вообще первичноротые являются гермафродитами. У каждого представителя Haplotaxida есть мужские органы, которые называют семенниками (в них развиваются сперматозоиды), а также женские органы, называемые яичниками (в них образуются яйцеклетки). Дождевой червь откладывает свои яйца в слизистый кокон. Образуется он из вещества, которое выделяется через поясок. Далее кокон в виде муфты соскальзывает с тела и стягивается на концах. Он остается в земле до тех пор, пока молодые черви не выйдут из него. Кокон служит для предохранения яиц от сырости и других неблагоприятных влияний.
А для чего нужны черви?
Этот раздел будет полезен для тех, кто думает, что дождевые черви нужны только для рыбалки. Конечно, рыбаку без них нечего делать без них на речке, однако это не вся польза от представителей Lumbricidae. Роль дождевого червя в природе велика настолько, что переоценить её невозможно. Они способствуют разложению органических веществ в почве. Кроме того, земляные черви обогащают землю ценнейшим удобрением – гумусом. Также они являются своеобразным индикатором: если почва содержит много червей, значит, она плодородна.
Полное понимание роли Haplotaxida пришло к человечеству сравнительно недавно. Однако и сейчас многие фермеры предпочитают использовать химические удобрения, несмотря на то, что они убивают все живое. Сегодня химикатам нашли альтернативу — вермикомпост и биогумус. По сути, это волшебная палочка для земли, ведь в них содержится большое количество фосфора, калия, азота, то есть именно тех веществ, которые жизненно необходимы растениям для их полноценного роста.
Значение дождевых червей в биосфере, природе и жизни человека
Дождевые черви имеют следующее значение в природе и жизни человека:
- улучшают качество почвы;
- участвуют в переработке органических отходов;
- рыхлят грунт для лучшей проветриваемости и насыщения влагой;
- выполняют функцию промежуточного хозяина паразитов птиц и гельминтов, поражающих легочную ткань свиней.
В Средние века порошок из высушенных животных червей использовали для лечения инфекционных ран, вызванных туберкулезом. В народной медицине России применяли жидкость, полученную из засоленных дождевых червей. Эту субстанцию капали в глаза людям, больным катарактой.