Тип кольчатые черви. Общая характеристика, строение, размножение, разнообразие и значение кольчатых червей
Общая характеристика кольчатых червей
Тип кольчатые черви. Строение дождевого червя: внешнее строение (вид с брюшной стороны), поперечный разрез, кровеносная и пищеварительная системы (передний конец червя)
Представители типа Кольчатые черви (Annelida) – наиболее высокоорганизованные черви. Преимущественно живут свободно в морях, пресных водоемах, почве. Известно около 9 тыс. видов.
Тело удлинено, разделено на относительно равномерные (гомономные) сегменты (метамеры), разделенные внутренними перегородками, имеет головную, иногда заднюю, лопасти. Почти в каждом сегменте есть парные органы (нервные ганглии, выделительные органы и т. п.). На поперечном разрезе имеют округлую форму. На сегментах есть щетинки.
Покровы представлены кожно-мускульным мешком. Покрыты кутикулой, которая выделяется эпидермисом. В коже много слизистых желез. Два слоя мышц: внешний слой – кольцевых и внутренний – продольных. У большинства многощетинковых червей появляются органы движения – параподии. Это подвижные мускульные выросты тела (примитивные конечности), которые состоят из спинной и брюшной ветвей. Ими могут цепляться за расположенные рядом предметы.
Имеют заполненную жидкостью вторичную брюшную полость (целом), при этом в каждом сегменте есть пара целомических мешков (кроме головной и задней лопасти), которые находятся между кишечником и стенкой тела. Отличается целом от первичной полости тем, что выстлан особым эпителием, который с одной стороны прилегает к стенке тела, а с другой – к стенкам пищеварительной трубки и отделяет полостную жидкость от тканей и органов. Листки выстилки срастаются над и под кишкой и образуют брыжейку, которая разделяет целом на правую и левую части. Жидкость находится в постоянном движении, благодаря чему переносит питательные вещества, кислород, углекислый газ, выделения желез. Образует гидростатический скелет. Вторичная полость развивается в середине мезодермы и выстелена эпителием мезодермального происхождения.
Внешний вид (а) и схема строения (б) дождевого червя
Пищеварительная система кольчатых червей
Пищеварительная система кольчатых червей
Пищеварительная система состоит из трех отделов: переднего (эктодермального), среднего (энтодермального) и заднего (эктодермального). Представлена ротовым отверстием, глоткой, пищеводом (может быть зоб), мышечным желудком, кишечником, который заканчивается анальным отверстием. В составе пищеварительного тракта появляются мышечные клетки. У хищников в глотке появляются хватательные придатки, острые шипы или челюсти.
Органы выделения кольчатых червей
Выделительная система кольчатых червей
Органы выделения представлены выделительными трубками (метанефридиями), которые начинаются воронкой с ресничками в полости тела, продолжаются протоками и открываются наружу отверстием в следующем сегменте. В каждом сегменте – пара метанефридиев.
Кровеносная система кольчатых червей
Кровеносная система кольчатых червей
Кровеносная система замкнутая, состоит из соединенных между собой брюшного и спинного сосудов, которые в каждом сегменте соединяются кольцевыми. Ток крови обеспечивается сокращениями спинного и нескольких передних кольцевых сосудов. По брюшному сосуду кровь движется в заднюю часть тела, по спинному – в переднюю. Кровь у большинства кольчатых червей имеет красную окраску, иногда – зеленую, в зависимости от типа дыхательных пигментов. Может быть бесцветной, прозрачной или голубой. У пиявок кровеносная система редуцирована. Функцию крови выполняет целомическая жидкость.
Дыхание кольчатых червей
Дыхание – через поверхность тела. У морских животных есть жабры (выросты стенки тела с кровеносными сосудами на спинной ветви параподий).
Нервная система кольчатых червей
Нервная система кольчатых червей
Нервную систему (лестничноузлового типа) составляют надглоточный и подглоточный нервные узлы, которые соединены окологлоточным нервным кольцом, и брюшная нервная цепочка.
Органы чувств кольчатых червей
Органы чувств развиты слабо. Сенсорные клетки и нервные окончания находятся в эпидермисе. У отдельных активных видов развиты глаза, органы химического чувства (обонятельные ямки), органы осязания (усики, щетинки и т. п.), органы равновесия.
Половая система кольчатых червей
Половое, иногда – бесполое размножение (почкование, фрагментация). Преимущественно половые органы являются только в определенных сегментах тела, иногда – во всех. Малощетинковые черви – гермафродиты, многощетинковые – преимущественно раздельнополые. Половой диморфизм не выражен. Оплодотворение как внутреннее, так и внешнее. У морских форм развито непрямое (с личинкой, неполный метаморфоз), у пресноводных и наземных – прямое.
Некоторые кольчатые черви способны к регенерации.
Разнообразие кольчатых червей
Тип кольчатые черви: класс Многощетинковые черви или Полихеты, класс Малощетинковые черви или Олигохеты и класс Пиявки
Класс Многощетинковые черви или Полихеты (Polychaeta)
Класс Многощетинковые черви или Полихеты (Polychaeta): Амфитрита, Морская мышь, Зеленый нереис, Пескожил и Серпула
Наиболее распространенный класс. Насчитывает около 6 тыс. видов. Размеры от 1 мм до 3 м. Преимущественно морские животные, свободноживущие. Лишь отдельные представители – паразиты. Форма тела – удлиненная, немного уплощенная. Хорошо развита головная, выражена задняя части. Сегменты туловища могут быть как одинаковыми по строению, функциям, так и разными. Тело покрыто однослойным эпителием, различными выростами (особенно головная лопасть). Имеет выросты (с двумя ветвями: брюшной и спинной) с пучками щетинок по сторонам тела для активного передвижения (параподии) на каждом сегменте. Эпителий может иметь железистые клетки, у примитивных видов – реснички. У сидячих видов выделения эпителия могут затвердеть и образовать трубочку.
У некоторых видов есть органы дыхания – жабры (выросты тела на параподиях). Другие дышат всей поверхностью тела.
Кровеносная система замкнутая. Имеют органы зрения, пару щупалец (органы осязания). Выражена регенерация.
Раздельнополые животные. Половой диморфизм не выражен. Развитие у многощетинковых непрямое. Из яйца выходит личинка (трохофора), покрытая ресничками. Некоторые виды могут размножаться бесполым путем.
Представители: пескожил, нереис, тихоокеанский палоло и др.
Класс Малощетинковые черви или Олигохеты (Oligocheta)
Класс Малощетинковые черви или Олигохеты (Oligocheta): Рипистес, Стилария, Элосома и Хетогастер
Известно около 5 тыс. видов. Распространены преимущественно в пресных водоемах и почве. Размеры очень колеблются. Параподии отсутствуют. Головная лопасть выражена слабо. Гермафродиты. Оплодотворение – внутреннее. Развитие прямое. Яйца откладывают в кокон. Встречается бесполое размножение фрагментацией. Представители: трубочник, дождевой червь и др.
Дождевой червь (Lumbricus terrestris)
Дождевой червь: внешний вид, внутреннее строение, поперечный разрез, схема движения червя в почве, размножение, спаривание двух особей, обмен половыми продуктами. Дождевые черви летом и черви, зимующие в глубоких норках
Размеры достигают 15 – 30 см. Живет в почве. Образует почву, повышает ее плодородие. Питается остатками растений. Тело удлинено, состоит из сегментов, количество которых – 140 – 180. Около 31-го сегмента есть особое образование – поясок. Это орган, выделяющий вещество, из которого строится кокон, склеиваются две особи при спаривании. На каждом сегменте есть четыре пары щетинок (остатки параподий). Кожа покрыта слизью, выделяемой кожными железами. Покровы представлены кожно-мышечным мешком, который состоит из четырех слоев: слизистой кутикулярной выстилки, клеток эпителия, мышечного слоя, тонкой пленки. Мускулатура представлена двумя слоями мышечных волокон: кольцевыми перегородками. Полость тела выстелена эпителием, разделена перегородками. Наполнена жидкостью, которая выполняет функцию гидростатического скелета.
Пищеварительная система дождевого червя
Ротовое отверстие на переднем конце тела (головной лопасти) ведет в толстостенную глотку, которая расположена в первых 6 сегментах. Глотка переходит в узкий пищевод, в который открываются особые известняковые железы, которые нейтрализуют гумусовые кислоты (из почвы). За пищеводом находится зоб, который переходит в мышечный желудок (заканчивается эктодермальный отдел). Потом пища переходит в среднюю и заднюю кишки, которые заканчиваются анальным отверстием – на заднем сегменте.
Выделительная система дождевого червя
Выделительная система представлена метанефридиями. Отверстия метанефридиев находятся на спинной стороне. Они то открываются, то закрываются. Не заметны невооруженным глазом.
Кровеносная система дождевого червя
Кровеносная система замкнутая, состоит из спинного, брюшного и кольцевых сосудов. Шесть пар кольцевых сосудов, которые окружают пищевод и соединяют спинной и брюшной сосуды, называют сердцами. Стенки их, как и стенки спинного сосуда, пульсируют. Кровь красная, имеет в плазме гемоглобин. Течет в спинном сосуде в головной конец, в брюшном – в обратном направлении.
Дыхательная система дождевого червя
Дыхательной системы нет. Дышат всей поверхностью тела, поэтому в ней ветвится большое количество капилляров.
Нервная система дождевого червя
Нервная система представлена окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой.
Органы чувств дождевого червя
Органы чувств: светочувствительные, осязательные, химического ощущения клетки. Светочувствительные клетки расположены на головной лопасти.
Половая система дождевого червя
Размножение – лишь половое. На брюшной стороне на 14 сегменте есть пара маленьких округлых женских половых отверстий. На 15 сегменте – в виде поперечных щелей пара мужских половых отверстий. Гермафродиты. Гонады размещаются на уровне 9 – 15 сегментов. Оплодотворение – преимущественно перекрестное. При размножении две особи обмениваются семенной жидкостью, которая сохраняется в семяприемниках. Выделения пояска образуют своеобразную слизистую муфту. Червяк выползает из муфты задним концом наперед. Края муфты слипаются и образуют кокон. Яйца откладывают в кокон (выделяется яйцеклетка и сперматозоиды из семяприемника). Кокон лежит в земле. Из яиц развиваются молодые особи. Развитие – прямое. Такое сложное размножение обусловлено средой обитания, малой возможностью встретить полового партнера.
Дождевые черви способны к регенерации.
Класс Пиявки (Hirudinea)
Класс Пиявки (Hirudinea): Ложноконская пиявка и Медицинская пиявка
Известно около 500 видов. Размеры – от 1 до 20 см. Живут в морях и пресных водоемах, иногда встречаются на суше. Происходят от малощетинковых червей. Тело уплощенное. Щетинки и параподии отсутствуют. Хищники и кровососы, свободноживущие и паразиты (преимущественно эктопаразиты). Снаружи тело покрыто плотной кутикулой. Головная лопасть не выражена. Имеют две присоски (переднюю с ротовым отверстием и заднюю). Могут иметь хитиновые зубцы в глотке для прорезания кожи жертвы. Некоторые виды имеют длинный хоботок, который служит для нападения на добычу. Полость тела редуцирована и превращена в систему лакун (синусоидов). Пространство между внутренними органами заполнено паренхимой.
Хорошо развита пищеварительная система. У кровососов слюнные железы вырабатывают вещество, которое предупреждает свертывание крови (гирудин). Средняя кишка образует боковые выпячивания, в которых запасается кровь. Метанефридии расположены лишь в нескольких сегментах.
Кровеносная система в связи с паразитическим образом жизни редуцирована. Представлена системой отдельных боковых синусоидов (остатков полости тела).
Функцию крови выполняет целомическая жидкость. Кровь бесцветная или красная (имеет гемоглобин).
Гермафродиты. Теряют способность к регенерации. Оплодотворение внутреннее. Характерно прямое развитие.
Представители: медицинская пиявка, лошадиная пиявка и др.
Значение кольчатых червей
Кольчатые черви являются важным звеном в цепи питания. Многие виды составляют кормовую базу рыб (например, нереис). Из Азовского моря нереис был переселен в Каспийское, чтобы поддержать кормовую базу ценных промышленных видов рыб.
Дождевые черви – почвообразователи, улучшают свойства почвы, обогащают ее кислородом, органическими веществами, делают ее рыхлой, облегчают доступ влаги, перемешивают слои почв. Через пищеварительную систему дождевой червь пропускает столько почвы, сколько весит его тело (приблизительно 4 – 5 г). За границей (в Японии, Америке и т. д.) разводят культуры дождевых червей для получения почв, выращивают на них разные растения (овощи, травы и т. п.). Значение дождевых червей как почвообразователей было отмечено еще Ч. Дарвином.
Некоторые виды кольчатых червей употребляются человеком в пищу (палоло), используются как живец на рыбалке (пескожил и т. п.). Кольчатый червь трубочник используется как корм для аквариумных рыбок.
Медицинских пиявок применяют при гипертонической болезни (повышенное артериальное давление), для снижения свертывания крови, рассасывания тромбов. Для этого пиявок отлавливают или специально разводят. Получают вещество гирудин, которое используют в медицине, парфюмерной промышленности.
Питаются кольчатые черви гниющими остатками растений. Через рот и глотку пища попадает в зоб и мускулистый желудок, где перетирается и попадает в кишку и там переваривается. Переваренные вещества всасываются в кровь, а непереваренные вместе с землей выделяются через анальное отверстие.
Другие вопросы из категории
Читайте также
дышат кольчатые черви? Из каких отделов состоит пищеварительная система дождевого червя? Назовите органы выделения кольчецов Какие классы объединяет тип кольчатых червей? Чем малощетинковые отлчаются от многощетинковых червей? Как происходит процесс размножения у дождевого червя?
взаимосвязь дыхания и кровообращения у червей, сделайте вывод.
4. Охарактеризуйте среду обитания и степень распространения кольчатых червей по земному шару.
5. Почему в прошлом веке учёные объединили червей и змей в одну группу — Гады?
6. Какие черви — плоские, кольчатые или круглые — имеют более сложное строение? Почему?
7. Отгадай Шараду:
Н е б р е с и д ь ы к у о р ф м д ц л я ш р ы л б
Общая характеристика типа кольчатые черви
Характерные черты типа
К характерным чертам типа относятся: трехслойные двусторонне-симметричные животные, кожно-мускульный мешок, органы движения – параподии, сегментация тела, вторичная полость тела, замкнутая кровеносная система, выделительная система метанефридиального типа.
Внешнее строение
Размеры тела колеблются в пределах от 0,5 мм до 3 м (австралийский земляной червь). Оно состоит из головной лопасти, туловища и анальной лопасти. Головная лопасть несет разнообразные органы чувств: глаза, щупальца и усики. Туловище содержит от 5 до 800 одинаковых сегментов, имеющих форму колец. В большинстве случаев сегменты имеют одинаковое строение и выполняют сходные функции гомономная сегментация (метамерия). Метамерное строение тела кольчецов определяет их высокую способность к регенерации, поскольку метамерия выражается не только во внешнем, но и во внутреннем строении.
Схема строения многощетинкового червя: А — головная лопасть; Б — анальная лопасть; В — внутреннее строение сегмента; 1 — параподии; 2 — глаза; 3 — спинная ветвь параподии; 4 — брюшная ветвь параподии; 5 — однослойный эпителий; 6 — брюшной кровеносный сосуд; 7 — брюшная нервная цепочка; 8 — метанефридий; 9 — щетинки; 10 — кровеносные капилляры; 11 — полость тела; 12 — спинной кровеносный сосуд; 13 — полость кишечника; 14 — целомический эпителий; 15 — продольные мышцы; 16 — кольцевые мышцы; 17 — усики.
По бокам сегментов туловища (у многощетинковых) располагаются лопастевидные выросты кожно-мускульного мешка (параподии), являющиеся органами движения. Параподии имеют спинную и брюшную ветви, каждая из которых несет пучок щетинок. Они подвижно соединены с телом и действуют по типу простого рычага. У малощетинковых сохраняются только пучки щетинок. Анальная лопасть (пигидий) несет чувствующие придатки (анальные усики) и анальное отверстие.
Стенка тела образована кожно-мускульным мешком, состоящим из однослойного эпителия, покрытого тонкой кутикулой и 2 слоев гладких мышц: наружного кольцевого и внутреннего продольного. При сокращении кольцевых мышц тело червя становится длинным и тонким, при сокращении продольных мышц оно укорачивается и утолщается. Изнутри кожно-мускульный мешок выстлан однослойным эпителием вторичной полости тела.
Внутреннее строение
Полость тела вторичная (целом) имеет эпителиальную выстилку мезодермального проискождения, покрывающую кожно-мускульный мешок изнутри и органы пищеварительной системы снаружи. У большинства представителей полость тела не представляет собой единое пространство, она разделена перегородками сбответственно сегментам тела. В каждом сегменте целом представлен двумя камерами (правым и левым целомическим мешком), которые разделены продольной перегородкой над и под кишечником. На границе между сегментами целомический эпителий образует перегородки – септы, идущие поперек тела. Полостная жидкость является гидроскелетом и внутренней средой, она участвует в транспорте продуктов обмена, питательных веществ и половых продуктов.
Пищеварительная система
Важной особенностью пищеварительной системы кольчатых червей является дифференцировка отделов кишечника. В кишечнике кольчецов три отдела: передняя, средняя и задняя кишка. Передняя и задняя развиваются из эктодермы, средняя из энтодсрмы. В передней кишке могут выделяться ротовая полость, мускулистая глотка (у хищников снабженная кутикулярными зубцами), пищевод, зоб и мускульный желудок. У многих кольчатых червей в переднем отделе кишечника есть железы, секрет которых способствует пищеварению. Всасывание питательных веществ происходит в средней кишке.
Выделительная система
Выделительная система петанефридиального типа, представляется нефридиями, расположенными попарно в каждом сегменте тела. Нефридии имеют вид трубочек с воронками. Внутренним концом, имеющим форму воронки с ресничками по краю, нефридий обращен в целом, из которого в него поступают продукты обмена. Канал нефридия проходит через септу в следующий сегмент, на боковой стенке которого открывается наружу выделительной порой.
Кровеносная система
Кровеносная система появляется впервые в эволюции. По спинному сосуду кровь движется от заднего конца тела к переднему, по брюшному – спереди назад. Спинной и брюшной сосуды в каждом сегменте соединяются кольцевидными сосудами. Кровь не покидает полости кровеносных сосудов – кровеносная система замкнутого типа. Движение крови осуществляется благодаря ритмичным сокращениям стенок спинного сосуда и кольцевых сосудов в области глотки («добавочные сердца»), имеющих толстые мышечные стенки. Разветвляясь, сосуды образуют густую сеть капилляров, по которым кровь поступает к органам и тканям, в покровах обогащается кислородом и возвращается к крупным сосудам. Кровь нередко имеет красный цвет, что связано с присутствием в плазме крови растворенных дыхательных пигментов, близких к гемоглобину позвоночных животных.
Дыхательная система
Малощетинковые и пиявки имеют кожное дыхание всей поверхностью тела. Перистые или листовидные жабры имеются только у многощетинковых. Они представлены видоизмененными спинными усиками параподий или головной лопасти (кожные жабры).
Нервная система
Нервная система представляется парными надглоточным и подглоточным нервными узлами (ганглиями), соединенными перемычками в окологлоточное нервное кольцо, и парными нервными узлами в брюшной части каждого сегмента, соединенными продольными и поперечными нервными стволами (нервная лестница). У большинства кольчецов парные ганглии укрупняются и сливаются друг с другом, образуя брюшную нервную цепочку. Органы чувств: осязания и химического чувства. У многощетинковых есть органы равновесия и зрения (2 или 4 глаза).
Половая система
Многощетинковые черви раздельнополые. Гонады у них развиваются в целоме всех или определенных сегментов тела. Половые клетки выводятся в воду через специальные половые воронки или чаще через воронки метанефридиев. Развитие с метаморфозом (личинка – трохофора). Малощетинковые и пиявки в основном гермафродиты. Гонады развиваются только в определенных сегментах. Осеменение внутреннее. Развитие прямое, происходит в коконе, образованном слизью, выделяемой пояском (специализированный участок покровов тела, выделяющий слизистый секрет, идущий на образование кокона). Кроме полового размножения, характерно и бесполое (почкование и фрагментация).
Значение в природе
- многощетинковые черви являются звеном цепей питания;
- океанический червь палоло используется в пищу человеком;
- дождевые черви улучшают плодородие почвы;
- медицинские пиявки используются в нетрадиционной медицине для кровопускания.
Дождевой червь
Дождевой червь обитает во влажной, богатой перегноем почве, выходит на поверхность только после дождя. Размеры тела – до 10-30 см. Головная лопасть не выражена, она лишена глаз, щупалец и усиков.
Туловище состоит примерно из 100 сегментов. Каждый сегмент несет четыре пучка упругих коротких щетинок, способствующих передвижению. Одна пара на брюшной и пара на боковых поверхностях сегмента. Небольшая анальная лопасть не содержит придатков, на ней открывается анальное отверстие. В передней трети тела находится поясок. Дыхание происходит через кожу, пронизанную густой сетью капилляров.
Передний отдел пищеварительной системы дифференцирован на глотку, пищевод, зоб и мускулистый желудок. В полость пищевода открываются протоки известковых желез, секреты которых нейтрализуют гумусовые кислоты почвы. Специализированные органы чувств отсутствуют (есть чувствительные осязательные клетки). Дождевые черви гермафродиты, половая система находится в нескольких сегментах передней части тела. Осеменение у них перекрестное, в ходе которого две особи обмениваются семенной жидкостью. К моменту откладки яиц на пояске червя выделяется слизь, охватывающая тело червя в виде муфты. При сокращении мышц муфта постепенно перемещается к головному концу тела и в нее сначала поступают яйцеклетки, а затем семенная жидкость партнера. После этого муфта соскальзывает с головного конца тела и преобразуется в кокон, внутри которого развиваются молодые особи (развитие прямое). Характерна высокая способность к регенерации. Улучшают плодородие почвы: проделывают в почве ходы (способствуют рыхлению, улучшают ее структуру, облегчают движение воды, обогащают кислородом и перегноем, нейтрализуют избыточную закисленность почвы, способствуют росту корней растений).
Многообразие предсавителей типа
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
Пиявки – свободноживущие хищники или эктопаразиты позвоночных и безпозвоночных животных, питающиеся кровью. Параподии и щетинки отсутствуют. Тело снаружи покрыто плотной кутикулой. Наружная кольчатость не соответствует внутренней сегментации. На переднем и заднем концах тела имеются присоски. Головная и анальная лопасти не выражены. Полость тела редуцирована. В ротовой полости есть хитиновые зубцы, разрезающие кожу жертвы при питании пиявки. Слюна содержит гирудин – вещество, разжижающее кровь (препятствующее свертыванию крови и образованию тромбов) и способствующее рассасыванию гематом. Средняя кишка образует карманы, которые при питании заполняются кровью. Метанефридии находятся лишь в нескольких сегментах. Пиявки гермафродиты. Осеменение внутреннее. Развитие прямое.