Кольчатые черви имеют замкнутую кровеносную систему. Кровеносная система дождевого червя описание, строение и особенности

Природная необходимость

Система кровообращения есть у всех животных, начиная с вторичнополостных Она сформировалась вследствие увеличения жизненной активности (по сравнению, например, с Жизнь в постоянном движении требует стабильной энергичной работы мышц, что, в свою очередь, вызывает потребность в увеличении клеток поступающего кислорода и питательных веществ, которые доставить может только кровь.

Какая кровеносная система у дождевого червя? Две главных артерии — спинная и в брюшной полости. В каждом членике между артериями проходят закольцованные сосуды. Из них несколько слегка утолщены и покрыты мышечной тканью. В этих сосудах, выполняющих работу сердца, мышцы, сокращаясь, проталкивают кровь в брюшную артерию. Кольцевые «сердца» на выходе в спинную артерию имеют специальные клапаны, не дающие кровотоку пойти в неправильном направлении. Все сосуды разделяются на большую сеть тончайших капилляров. Кислород в них поступает из воздуха, а из кишечника всасываются питательные вещества. Капилляры, находящиеся в мышечных тканях, отдают углекислый газ и продукты распада.

Кровеносная система дождевого червя замкнутая, так как она за все время движения не смешивается с жидкостью полости. Это дает возможность существенно приумножить темп обмена веществ. У животных, не обладающих системой перекачивания крови, теплообмен ниже в два раза.

Питательные вещества, которые всосал кишечник при движении червя, распределяются через хорошо сформированную систему кровообращения.

Ее схема достаточно сложная для этого вида животных. Над и под кишечником вдоль всего тела проходят сосуды. Сосуд, проходящий в спине, снабжен мускулатурой. Она, сжимаясь и растягиваясь, волнообразно толкает кровь от задней к передней части тела. В передних члениках (у отдельных видов червей это 7-11, у иных — 7-13) сосуд, идущий по спинке, сообщается с несколькими парами сосудов, проходящих поперечно основным (обычно их 5-7). Кровеносная система дождевого червя этими сосудами имитирует сердечки. Мускулатура у них развита значительно сильнее остальных, поэтому они являются главными во всей системе.

Северные леса

Северный лес начал развиваться после того, как ледники отступили. Поэтому там царит экосистема, которая не способна извлечь выгоду из работы земляных червей.

Эти леса требуют глубокого слоя медленно разлагающихся листьев, торфа и других органических веществ, который и образует лесную почву.

Когда земляные черви вторгаются в эти леса, они слишком быстро переваривают перегной, и в итоге питательные вещества становятся менее доступными молодым, медленно растущим растениям, и почва, вместо того чтобы оставаться рыхлой и легкой, становится более плотной и тяжелой.

В мире существует множество животных, которые оказывают огромную пользу для человека и природы в целом. К ним относятся земляные черви, отыгрывающие большую роль в разложении органики, попадающей в землю. Они также способствуют обогащению грунта гумусом и другими питательными элементами, что повышает его плодородность.

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.

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.

Дождевые, или земляные черви — отряд малощетинковых кольчатых червей.

Их характерные чер­ты:

• половые железы расположены в нескольких сег­ментах;
• происходит копуляция двух гермафродитных особей и перекрестное оплодотворение;
• яйца откладываются в выде­ляемый пояском кокон, развитие прямое;
• обитают во влажной почве.

Система пищеварения

Рот дождевого червя находится спереди. Есть дождевик предпочитает гниющую растительность, заглатывая ее с грунтом. Равным образом он часто затаскивает в свою норку опавшую листву. Проглатывание осуществляется посредством глотки. Далее еда оказывается в кишечнике. Еда, которая не успела перевариться, выходит, посредством анального отверстия находящегося сзади. Так работает пищеварительная система практически у всех видов червей. Так же рот червю необходим для того, чтобы перетаскивать различные мелкие предметы, к которым он просто присасывается. Как видите пищеварительная система, достаточно примитивна и в ней отсутствуют органы, которые есть у высших существ.

Характер и образ жизни дождевого червя

Активная и продуктивная жизнь дождевого червя выпадает на темное время суток. Как только наступает ночь, множество особей выползает на поверхность грунта в поисках пропитания. Однако хвост, как правило, остается в земле. К утру они возвращаются в свои норы с добычей, затаскивая в них кусочки пищи и маскируют вход в свое убежище посредством травинок и листвы.

Роль дождевых червей в природе сложно оценить чрезмерно. Червь в буквальном смысле пропускает сквозь себя невероятное количество грунтовой смеси, обогащая ее полезными ферментами и убивая вредные вещества и бактерии. Передвигается червь посредством ползания. Втягивая один конец тела и цепляясь щетинками за шероховатости земли, он подтягивает заднюю часть, прокладывая подобным образом свои многочисленные ходы.

Как дождевые черви переживают зиму?

На зимний период абсолютное большинство особей впадает в спячку. Резкое понижение температуры способно моментально уничтожить червей, поэтому они стараются заблаговременно зарыться в почву на глубину, нередко превышающую один метр. Дождевые черви в почве выполняют наиважнейшую функцию по ее естественному обновлению и обогащению различными веществами и микроэлементами.

Польза

В процессе переваривания полуферментированных листьев организм червей вырабатывает специфические ферменты, которые способствуют активной генерации гумусовой кислоты. Почва, подвергшаяся разрыхлению земляными червями, является оптимальной для самых разнообразных представителей растительного царства. Благодаря системе запутанных тоннелей обеспечивается превосходная аэрация и вентиляция корней. Таким образом передвижение дождевого червя является важным фактором в задаче восстановления полезных качеств почвы.

Дождевой червь по факту очень полезен для человека. Он делает слои почвы плодородными и обогащает их всевозможными питательными веществами. Однако общее количество особей во многих регионах России стремительно сокращается. Происходит это по причине бесконтрольного внесения ядохимикатов, удобрений и минеральных смесей в грунт. Также на земляных червей охотятся многочисленные птицы, кроты, и разные грызуны.

В какой среде обитаю дождевые черви

В дневное время червяки предпочитают перебывать в грунте роя в нем ходы. Нетяжелый грунт, червяк буравит передним кончиком. Для этого он вначале производит сжатие передней части, так, чтобы она стала тоньше, и старается просунуть ее вперед меж почвенными комочками. Впоследствии передний кончик делается толще, комочки раздвигаются, и червяк подтаскивает заднюю часть. В жестком грунте дождевики прокладывают себе хода, пропуская его посредством кишечного тракта. Земляные кучки зачастую видны на поверхности земли это следы ночной деятельности червей. Из своих норок они выбираются после обильных осадков (поэтому их называют — дождевыми). В летнее время черви предпочитают перебывать в верхних слоях грунта, а в зимнее, спасаясь от холодов, роют норы, глубина которых может быть более двух метров.

При снижении температуры они становятся менее активны, а их кровеносная система циркулирует медленне.

Взяв червяка в руки, можно обнаружить, что кожа его влажноватая, а сам он покрыт слизью, которая упрощает движение в грунте. Не считая этого, лишь посредством влажного кожного покрова кислород, требуемый для дыхания, оказывается в его тельце. Так происходит дыхание червя.

Непосредственно под кожным покровом расположены сросшиеся с ним кольцевые мускулы, под ними продольные. Т.е. дождевой червь это своеобразный кожно-мышечный мешочек. Благодаря кольцевым мускулам тело червя утончается и удлиняется, а благодаря продольным укорачиваются и утолщается. Вследствие поочередного функционирования данных мускул и червь и движется.

Значение кольчатых червей в природе

Многие из многощетинковых червей служат основной пищей рыб, в связи с чем большое значение имеют в круговороте веществ в природе.

Например, один из видов кольчатых червей — нереис, живущий в Азовском море, служит пищей промысловых рыб

Советскими зоологами он был акклиматизирован в Каспийском море, здесь интенсивно размножался и ныне является важной составной частью в питании осетровых рыб. Многощетинковый червь, называемый туземцами Полинезии «палоло», употребляется ими в пищу

Дождевые черви питаются растительными остатками, находящимися в почве, которую пропускают через кишки, оставляя на поверхности кучки экскрементов, состоящих из земли. Этим они способствуют перемешиванию и, следовательно, разрыхлению почвы, а также обогащению ее органическими веществами, улучшению водного и газового баланса почвы. Еще Ч. Дарвин отмечал полезное влияние кольчатых червей на плодородие почвы.

Кровеносная система кольчатых червей имеет замкнутый характер.

Она достаточно проста и напоминает кровеносную систему других примитивных животных, таких как ланцетник.

Тип дыхания различных видов кольчатых червей различается, из-за чего у одних кровь красная, у других зелёная, а у третьих бесцветная.

Транспортировка клеток кислорода

Клетки кислорода у позвоночных из органов дыхания переносят гемоглобин. В крови дождевых червей вещество, схожее по составу, тоже приносит кислород всем клеткам тела. Единственное отличие в том, что у червей органов дыхания нет. Они «вдыхают» и «выдыхают» поверхностью тела.

Тонкая защитная пленка (кутикула) и эпителий кожи червя вместе с большой капиллярной сетью кожи гарантируют хорошее поглощение кислорода из воздуха. Капиллярная паутинка настолько велика, что находится даже в эпителии. Отсюда кровь передвигается через стеночные сосуды тела и поперечные сосуды в основные стволовые русла, благодаря чему все тело обогащается кислородом. Красноватый оттенок тела этого вида кольчатых дает именно большая капиллярная сеть стенок.

Здесь нужно учесть, что тончайшая пленка, покрывающая тельце дождевого червя (кутикула), очень легко увлажняется. Поэтому сначала кислород растворяется в каплях воды, которые удерживаются кожным эпителием. Из этого следует, что кожные покровы должны быть всегда увлажненные. Таким образом, становится понятно, что влажность окружающей среды — одно из важных условий для жизни этих животных.

Даже малейшее пересыхание кожи прекращает дыхание. Ибо кровеносная система дождевого червя не приносит клеток кислорода. Не очень долго он может продержаться в таких условиях, используя внутренние запасы воды. Выручают железы, расположенные в коже. Когда ситуация становится действительно острой, дождевой червь начинает утилизацию полостной жидкости, частями выбрызгивая ее из пор, расположенных на спинке.

Размножение и продолжительность жизни дождевых червей

Дождевой червь является гермафродитом. Имеет он как женские, так и мужские половые органы. Однако на самооплодотворение он не способен. С наступлением требуемых для размножения теплых климатических условий особи сползаются попарно, прикладываясь друг к другу брюшной областью, и производят своеобразный обмен семенем. После происходит преобразование муфты в кокон, в котором и развиваются яйца.

Некоторые разновидности отличаются бесполым размножением. Тело червя разделяется надвое, при этом одна из частей регенерирует передний конец, а другая – задний. Также существуют виды червей, размножающихся без семяприемников посредством откладывания сперматофор. Продолжительность жизни червей может превышать десять лет.

Состоит из 100-180 сегментов. На члениках находится небольшая достаточно упругая щетина, которая практически не видна, однако если провести пальцем от заднего кончика до переднего, то она сразу же чувствуется. Щетина нужна червяку, чтобы ею цепляться вовремя движения за грунтовые неровности.

На передней часть тельца червя есть маленькое утолщение, служащее местом в котором расположены половые органы. Клетки, находящиеся в данном утолщении активизируются вовремя размножения для кладки яиц. Если присмотреться, то можно заметить, что живот дождевого червяка несколько светлее, чем остальные части. У червя есть не только кровеносная система, но и нервная, осязательная есть так же и пищеварительная система.

Внутреннее строение

Характерной особенностью внутреннего строения является то, что у дождевых червей развиты настоящие ткани. Снаружи тело покрыто слоем эктодермы, клетки которой образуют покровную ткань. Кожный эпителий богат слизистыми железистыми клетками.

Мышцы

Под клетками кожного эпителия находится хорошо развитая мускулатура, состоящая из слоя кольцевых и находящегося под ним более мощного слоя продольных мышц. Мощные продольные и кольцевые мышцы меняют форму каждого членика отдельно.

Дождевой червь попеременно то сжимает и удлиняет их, то расширяет и укорачивает. Волнообразные сокращения тела позволяют не только ползти по норке, но и раздвигать почву, расширяя ход.

Пищеварительная система

Пищеварительная система начинается на переднем конце тела ротовым отверстием, из него пища поступает последовательно в глотку, пищевод (у дождевых червей в него впадают три пары известковых желёз, поступающая из них в пищевод известь служит для нейтрализации кислот гниющих листьев, которыми питаются животные). Затем пища переходит в расширенный зоб и небольшой мускульный желудок (мышцы в его стенках способствуют перетиранию пищи).

От желудка почти до заднего конца тела тянется средняя кишка, в которой под действием ферментов пища переваривается и всасывается. Непереваренные остатки поступают в короткую заднюю кишку и выбрасываются наружу через заднепроходное отверстие. Дождевые черви питаются полусгнившими остатками растений, которые они глотают вместе с землёй. При прохождении по кишечнику почва хорошо перемешивается с органическими веществами. Экскременты дождевых червей содержат в пять раз больше азота, в семь раз больше фосфора и в одиннадцать раз больше калия, чем обычная почва.

Кровеносная система

Кровеносная система замкнутая, состоит из кровеносных сосудов. Вдоль всего тела над кишечником тянется спинной сосуд, а под ним — брюшной.

В каждом сегменте их объединяет кольцевой сосуд. В передних сегментах некоторые кольцевые сосуды утолщены, их стенки сокращаются и ритмически пульсируют, благодаря этому кровь перегоняется из спинного сосуда в брюшной.

Красный цвет крови обусловлен наличием в плазме гемоглобина. Он играет ту же роль что и у человека — питательные вещества растворёнными в крови разносятся по всему телу.

Дыхание

Для большинства кольчатых червей, в том числе и дождевых, характерно кожное дыхание, практически весь газообмен обеспечивается поверхностью тела, поэтому черви очень чувствительны к влажной почве и не встречаются в сухих песчаных почвах, где их кожа скоро подсыхает, а после дождей, когда в почве много воды, выползают на поверхность.

Нервная система

В переднем членике червя находится окологлоточное кольцо — самое крупное скопление нервных клеток. С него начинается брюшная нервная цепочка с узлами нервных клеток в каждом членике.

Такая нервная система узловатого типа образовалась при слиянии нервных тяжей правой и левой стороны тела. Она обеспечивает самостоятельность члеников и слаженную работу всех органов.

Органы выделения

Органы выделения имеют вид тоненьких петлеобразно изогнутых трубочек, которые одним концом открываются в полость тела, а другим наружу. Новые, более простые воронкообразные органы выделения — метанефридии выводят вредные вещества во внешнюю среду по мере их накопления.

Размножение и развитие

Размножение происходит только половым путём. Дождевые черви — гермафродиты. Половая система их расположена в нескольких сегментах передней части. Семенники лежат впереди яичников. При спаривании сперматозоиды каждого из двух червей переносятся в семяприёмники (особые полости) другого. Оплодотворение червей перекрёстное.

Во время копуляции (спаривание) и откладки яиц клетки пояска на 32-37 — сегменте выделяют слизь, служащую для образования яйцевого кокона, и белковую жидкость для питания развивающегося зародыша. Выделения пояска образуют своеобразную слизистую муфту (1).

Червь выползает из неё задним концом вперёд, откладывая в слизь яйца. Края муфты слипаются и образуется кокон, который остаётся в земляной норке (2). Эмбриональное развитие яиц происходит в коконе, из него выходят молодые черви (3).

Органы чувств

Органы чувств развиты очень слабо. У дождевого червя нет настоящих органов зрения, их роль выполняют отдельные светочувствительные клетки, находящиеся в кожном покрове. Там же помещаются рецепторы осязания, вкуса, обоняния. Дождевые черви способны к регенерации (легко восстанавливает заднюю часть).

Размножение и развитие

Дождевые черви — гермафродиты. В процессе копуляции двух особей происходит взаимооплодотворение, то есть обмен мужскими гаметами, после чего партнеры расходятся.

Яичники и семенники находятся в разных члениках на переднем конце тела. Расположение системы органов размножения показано на рисунке 51. После копуляции вокруг каждого червя образуется поясок — плотная труб­ка, выделяющая оболочку кокона. В кокон поступают питательные вещества, которыми впоследствии будут пи­таться зародыши. В результате расширения колец, распо­ложенных позади кокона, он проталкивается вперед к головному концу. В это время через отверстие яйцевода в кокон откладываются 10—12 яиц. Далее, при движении кокона в него поступают сперматозоиды из семяприёмников, полученные от другой особи при совокуплении, и происходит оплодотворение. После этого кокон соскальзы­вает с червя и его отверстия быстро смыкаются. Это пред­отвращает высыхание содержащихся в нем яиц.

Развитие дождевых червей прямое, то есть они не имеют личинок, из яйца вылупляется молодой червь.

Тип Кольчатые черви. Общая характеристика типа

Замечание 1

Кольчатые черви – высокоорганизованные представители червей

Известно и описано более $9$ тыс. видов кольчатых червей. Каждый вид между собой отличается внутренней организацией. Современные ученые выделяют 4 класса типа кольчатых червей.

Класс Малощетинковые (олигохеты), класс Эхиуридовые. Класс Многощетинковые черви (полихеты) включат три подкласса: свободноподвижные, сидячие и мизостомиды.

Класс Пиявки включают четыре отряда: Щетинконосные пиявки, Хоботные пиявки, Челюстные пиявки и глоточные пиявки.

Эволюционное развитие кольчатых червей

Ученные считают, что кольчатые черви произошли от плоских червей, это доказывает то, что личинки червей имеют первичную полость тела, протонефридии, нервную ортогональную систему и слепой кишечник.

Основной группой кольчатых червей, считают класс Многощетинковые черви. От многощетинковых червей в ходе эволюционного процесса, в связи с переходом их на пресноводный и наземный способ жизни, появились малощетинковые черви, а затем появление пиявок.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

В ходе эволюции плоские черви увеличивали длину своего тела путем отращивания сегментов. Каждый раз они добавляли по одному мускульному колечку. Вследствие внешнего изменения червей менялось и внутреннее их строение. Так появились животные с внутренним и внешним строением тела, сегменты которого повторялись.

Таким образом, сегментация тела лежит в основе эволюции органического мира.

Сегментация является следствием приспособления животных к окружающей среде.

Таким образом, кольчецы являются обладателями наиболее развитым среди червей мышечным мешком, объем которого достигает 60–70 процентов от общего объема тела. Из-за интенсивного развития мышц, появились участки продольной и кольцевой мускулатуры. Мускулатура имеет формирование миосомитов, которая разделена перегородками-диссепиментами.

Эволюционным рывком кольчецов стал рост мускульного мешка и сегментация тела, что позволило им занять важную экологическую нишу морей, пресных вод и почвы.

У кольчатых червей появились плотные сегментированные покровы. Благодаря сегментации черви могут изгибать тело и при этом способны передвигаться волнообразно с определенной скоростью.

Эволюционные особенности строения

1. Появление вторичной полости тела – целома, что имеет собственную стенку, образованную эпителием;
2. Появление кровеносной системы;
3. Организация нервной системы по типу нервной брюшной цепочки;
4. Появление метанефридиальной выделительной системы;
5. Расчленение тела на сегменты (метомерия).

Замечание 2

Сегментация тела (метамерия) – основной признак кольчатых червей.

Черви предвигаются с помощью параподий. ,Параподии имеют реснички, что улучшают передвижении тела червя. Параподии хорошо развиты у многощетинковых червей. Вместо параподий у малощетинковых червей имеются щетинки. Пиявки лишены и параподий, и щетинок.

Дыхательная система отсутствует у многих представителей кольчатых червей. некоторые многощетинковые имеют «жабры» в виде выростов кожного покрова, расположенных на голове или параподиях.

Экология кольчатых червей

Кольчатые черви живут в морях и океанах, прибрежных районах и даже у дна. Малощетинковые часто встречаются в пресных водах, и даже большая часть их вида заселила почву.

Замечание 3

Водные формы питаются водорослями и мелкими животными. Например, пиявки присасываются к коже животных и человека, питаясь их кровью. Почвенные виды, например дождевой червь, перерабатывает почву, тем самым обогащает ее перегноем и рыхлит.

Встречаются среди кольчецов и паразитические формы моллюсков, морских звезд, крабов.

Кольчатые черви являются пищей для многих животных – рыб, птиц, млекопитающих и земноводных.

Половая система

Как известно и мы уже рассказывали об этом черви — гермафродиты, т. е. могут обходиться без спаривания. Но чаще всего все-таки размножение происходит после контакта двух особей и обмена спермой меж ними. Потом они расползаются, а из своеобразной муфты, расположенной спереди, начинает выделяться слизь. В которую впоследствии и поступают яйца. Потом комочек слизи соскальзывает с тельца червяка, формируя кокон. Из которого впоследствии получаются маленькие червячки.

В этом видео рассказывается об особенностях строения дождевых червей.

Сложно поверить в то, что ученые еще не знают абсолютно все о земляных червях. Казалось бы, о существе, которое абсолютно каждый человек может обнаружить в своем саду или огороде, нужно знать как можно больше.

Но есть немало того, что ни мы, ни ученые о червях пока не знают. Удивительные факты перемешаны с неожиданными открытиями и не совсем приятными выводами.

Давайте начнем с этого: знаете ли вы, что существует огромное количество видов земляного червя? Разновидности делятся на три категории, представители которых живут в различных уровнях почвы и отличаются различными пищевыми привычками.

Вот еще один не менее удивительный факт: вполне вероятно, что тот земляной червь, которого вы выкопали в своем саду, является на самом деле инвазивным видом, меняющим состав и функции почвы. Подробнее об этом и многом другом — ниже.