Малощетинковые и многощетинковые. Многообразие кольчатых червей

Малощетинковым кольчатым червям свойственна двусторонняя симметрия и метамерия. Во внешнем строении это проявляется делением тела червя перетяжками на кольца (членики или сегменты). Количество колец у разных видов малощетинковых кольчецов различно (от 5 до 500). Главным отличием малощетинковых от многощетинковых червей является отсутствие парных выростов (параподий), но наличием щетинок – по 4 пучка (2 спинных и 2 брюшных) на каждом сегменте. Это органы передвижения. На переднем конце тела располагается головная (предротовая) лопасть, за которой следует первый сегмент, лишенный щетинок, на котором с нижней стороны имеется рот. Пучки щетинок начинаются со второго сегмента. У водных видов олигохет в пучке может не 2, а от 4 до 15 щетинок, причем они могут иметь различную форму (игловидные, веерные, крючковидные, перистые, т.д.).

Характеристика малощетинковых кольчецов. Стенка тела олигохет представлена пятью слоями: тонкой кутикулой, кожей из однослойного кожного эпителия, двух слоев мускулатуры (внешнего кольцевого и внутреннего продольного) и внутреннего слоя целомического эпителия, образующего вторичную полость тела – целом с заключенными в ней внутренними органами. Сегментация тела прослеживается как снаружи, так и внутри. Так, заполненная жидкостью полость тела разделена тонкими мускульными перегородками на отделы в соответствии с внешней сегментацией. В каждом обособленном сегменте есть пара выделительных органов – нефридиев, двойной нервный узел. Все нервые узлы с отходящими нервами представляют собой брюшную нервную цепочку, соединенную с расположенным в головной лопасти крупным надглоточным ганглием (прообразом головного мозга). Органы чувств олигохет – фоторецепторы на головном конце, реагирующие на свет, усики и щетинки как органы осязания, у некоторых есть обонятельные ямки. Вдоль всего тела проходит пищеварительная трубка, подразделяющаяся на ротовую полость, пищевод, один или несколько желудков, среднюю и заднюю кишку. Также вдоль всего тела малощетинкового червя проходят продольные сосуды, которые связаны в каждом членике кольцевыми. Сердце отсутствует, но кровеносная система олигохета замкнутая, поскольку кровь движется по спинному сосуду вперед, а по брюшному – в обратном направлении и не попадает в полость тела. Дыхание осуществляется через покровы тела. Признак всех малощетинковых червей - гермафродитизм. У каждой половозрелой особи имеется женская и мужская половая система. Перед оплодотворением два червя спариваются, при этом обмениваясь сперматозоидами. Затем на теле каждого их них формируется кокон, в который откладываются яйца. Кокон сбрасывается, и позднее из него во внешнюю среду выходят молодые червячки, похожие на взрослых. Таким образом, развитие малощетинковых червей прямое (без стадии личинки). Для некоторых водных форм олигохет характерно бесполое размножение. При этом тело червя распадается на фрагменты, из которых образуются новые особи.

Значение малощетинковых кольчатых червей в природе велико. Эти олигохеты участвуют в круговороте веществ в почвах и водоемах, являясь определяющим фактором образования ила и минерализации осадков в водоемах. Также представители этой группы, в частности дождевые черви, влияют на состав и гумусообразование, повышая плодородие почвы. Многие виды этих червей служат кормом рыб, птиц, некоторых млекопитающих.

От Многощетинковых червей произошли Малощетинковые черви.

К Классу Малощетинковые черви относят 4-5 тысяч видов.

Места обитания и значение

Внешнее строение

Длина их тела колеблется от 0,5 мм до 3 м. Число сегментов у различных видов малощетинковых червей составляет от 5-7 до 600. Все сегменты тела у них одинаковые . У половозрелых особей в передней трети тела появляется утолщение - железистый поясок .

Параподий и усиков у них нет, а на каждом членике имеется по четыре пары щетинок - две пары спинных и две пары брюшных. Щетинки - это остатки опорных элементов исчезнувших параподий, которые были у их предков. Небольшое число щетинок на теле этих червей и дало название всему классу - Малощетинковые.

Щетинки настолько малы, что их можно обнаружить только на ощупь, проведя пальцем от задней части тела червя к передней(на рисунке изображены брюшные щетинки при увеличении в 100 (1) и 300 (2) раз).

Щетинки служат этим червям при движении в почве: загнутые спереди назад, они помогают червю удерживаться в норке и быстро продвигаться вперед.

Железистые клетки кожного эпителия червя выделяют слизь, защищающую кожу от высыхания и помогающую продвижению в почве.

Мускулатура и движение

Кожа и слой мышц, тесно соприкасаясь друг с другом, образуют кожно-мускульный мешок . Между ним и внутренними органами находится заполненная жидкостью вторичная полость тела (целом) .

Непосредственно под кожей находятся кольцевые мышцы , а глубже – более мощные продольные .

При сокращении кольцевых мышц тело червя вытягивается в длину. Сокращение продольных мышц укорачивает тело. Чередование таких сокращений обеспечивает продвижение червя в почве.

Пищеварительная система

К пищеварительной системе относятся рот, глотка, пищевод, средняя и задняя кишки, анальное отверстие .

Кровеносная, нервная и выделительная системы у малощетинковых и многощетинковых червей по строению сходны.

Кровеносная система

Кровеносная система дождевых червей отличается тем, что содержит способные к сокращению мускульные кольцевые сосуды - «сердца», расположенные в 7-13 сегментах.

Нервная система

Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и брюшной нервной цепочки .

В каждом членике имеется нервный узел с отходящими от него нервами.

Изучить классификацию типа Кольчатые черви. Выучить ароморфозы типа Кольчатые черви. Всё следует записать в тетради.

Изучить организацию кольчатых червей класса Малощетинковые черви на примере Дождевого червя. Выполнить конспект в тетради.

Рассмотреть влажные препараты разных видов кольчатых червей – Дождевого червя, Пиявки, Нереиды, Пескожила.

Под микроскопом изучить поперечный срез тела червя класса Малощетинковые черви.

Изучить внешнее и внутреннее строение Дождевого червя (вскрытие червя).

В альбоме зарисовать 5 рисунков, обозначенных V (красной галочкой) в печатной методичке, которая хранится в лаборантской кафедры биологии и экологии. В электронной методичке все рисунки, которые требуется зарисовать в альбоме, помещены в конце материала.

Знать ответы на контрольные вопросы темы:

Общая характеристика типа Кольчатые черви. Классификация типа Кольчатые черви. Ароморфозы типа Кольчатые черви.

Особенности организации кольчатых червей класса Малощетинковые черви.

Систематическое положение, образ жизни, строение тела, размножение, значение в природе и для человека Дождевого червя.

Черви Тип Кольчатые Черви - Annelida

Представители разных типов хорошо различимы. Характерная особенность червей типа Плоские черви – плоская форма тела в виде листка или ленты, иначе говоря, тело сплющено в дорзо-вентральном (спинно-брюшном) направлении. У червей типа Первичнополостные черви тело веретеновидное на поперечном сечении округлое. У Кольчатых червей хорошо выражена метамерия, т.е. тело поделено на колечки (сегменты).

Тип Кольчатые черви включает около 9 тыс. видов ныне живущих животных. В типе выделяют следующие классы :

Класс 1. Многощетинковые , или Полихеты (свыше 7 тыс.в.) – преимущественно морские донные свободноживущие черви от 2 мм до 3 м, питаются детритом, есть хищники. На переднем конце типичного червеобразного тела ярко выражена головная лопасть с глазами и венчиком щупалец – органы чувств развиты хорошо. Каждый сегмент несет примитивные конечности – параподии с многочисленными щетинками . Все сегменты одинаковы. Газообмен происходит в жабрах – кожных выростах, пронизанных густой сетью капилляров. Раздельнополы, оплодотворение наружное в воде, развитие с метаморфозом: из яйца выходит личинка трохофора. Представители Нереиды , Пескожилы , Нериллиды , Сабеллиды . Служат пищей для рыб. Многощетинковый червь Палоло, обитающий в тропических водах Мирового океана, употребляется в пищу человеком.

Класс 2. Малощетинковые , или Олигохеты (около 5 тыс. в.) – почвенные, пресноводные, некоторые морские, черви от долей мм до 2,5 м, большинство детритофаги. Головная лопасть не выражена. Органы чувств, в связи с роющим образом жизни, развиты слабо. Никаких придатков на теле нет. Щетинки не многочисленны. Газообмен – в коже. Гермафродиты, оплодотворение в коконе, развитие без метаморфоза: из яйца выходит молодой червячок. Представители Дождевые черви , Земляные черви , Трубочники , Наидиды . Роль малощетинковых червей в экосистемах огромна: они участвуют в процессах гумусообразования в почве, они способствуют самоочищению загрязненных водоемов, служат пищей для рыб.

Класс 3. Пиявки (400 в.) – пресноводные, некоторые морские и почвенные в тропическом регионе кровососущие черви, некоторые хищники. Тело слегка уплощено, от нескольких мм до 15 см, на теле есть две присоски – ротовая и на заднем конце тела, головная лопасть не выражена, но есть глаза . Число сегментов у пиявок всегда одинаково – 33. У них нет параподий и щетинок, они плавают, волнообразно изгибая тело, или «шагают» по грунту или листьям. Газообмен в коже. Кровососущие пиявки имеют хоботок или челюсти с зубчиками и желудок с отростками для накопления высосанной крови. Слюнные железы этих пиявок вырабатывают гирудин – вещество, препятствующее свертыванию крови. Еще одна особенность пиявок – редуцированный целом, его остатки превратились в незамкнутую ложнокровеносную систему. Гермафродиты, оплодотворение в

тип Кольчатые черви Дождевой червь

коконе, развитие без метаморфоза. Представители Пиявка медицинская , Пиявка лошадиная , Пиявка ложноконская . Кровососущие могут причинить большой вред рыбам, птицам, млекопитающим и человеку. Медицинская пиявка используется для лечения в медицине и для лабораторных экспериментов.

От многощетинковых червей произошли малощетинковые черви. Малощетинковые черви объединяют 4000-5000 видов. Длина их тела колеблется от 0,5 мм до 3 м. Все членики тела у них одинаковые. Нет пароподий, на каждом членике имеется по четыре пары щетинок. У половозрелых особей в передней трети тела появляется утолщение - железистый поясок.

Рис. 65. Представители малощетинковых червей: 1 - дождевой червь; 2 - трубочник

Малощетинковые черви, в частности дождевые черви, играют огромную роль в почвообразовании. Они перемешивают почву, снижают ее кислотность, повышают плодородие. Водные малощетинковые черви способствуют самоочищению загрязненных водоемов и служат пищей для рыб.

Строение тела многощетинковых и малощетинковых червей во многом сходно: тело состоит из сегментов - колец. Число сегментов у различных видов малощетинковых червей составляет от 5-7 до 600. В отличие от многощетинковых у малощетинковых червей отсутствуют паралодии и усики, сохранились маленькие щетинки, торчащие из стенки тела. На каждом сегменте две пары спинных и две пары брюшных щетинок. Они представляют собой остатки опорных элементов исчезнувших паралодии, которые были у их предков. Щетинки настолько малы, что, например, у дождевых червей их можно обнаружить только на ощупь, проведя пальцем от задней части тела червя к передней. Небольшое число щетинок на теле этих червей и дало название всему классу - Малощетинковые. Щетинки служат этим червям при движении в почве: загнутые спереди назад, они помогают червю удерживаться в норке и быстро продвигаться вперед.

У малощетинковых червей, как и у многощетинковых, имеется головной отдел, где находится рот, на заднем конце тела - анальная лопасть. Кожный эпителий богат железистыми клетками, что связано с необходимостью постоянного смазывания кожи при передвижении в почве.

Внутреннее строение малощетинковых червей можно рассмотреnm на примере дождевого червя.

Мускулатура и движение. Под каждым эпителием расположена развитая мускулатура, состоящая из кольцевых и продольных мышц (рис. 66). При попеременном сокращении этих мышц тело червя может сокращаться и удлиняться, что обеспечивает движение червя. Дождевой червь может лаглатывать частицы почвы, пропуская их через кишечник, как бы проедая себе ход, и усваивая при этом питательные частицы, содержащиеся в почве.

Рис. 66. Поперечный разрез через тело дождевого червя: 1 - щетинки; 2 - эпителий; 3 - кольцевые мышцы; 4 - продольные мышцы; 5 - кишка; 6 - спинной кровеносный сосуд; 7 - брюшной кровеносный сосуд; 8 - кольцевой кровеносный сосуд; 9 - органы выделения; 10 - брюшная нервная цепочка; 11 - яичник

Лабораторная работа № 2

• Тема. Внешнее строение дождевого червя; передвижение; раздражимость.
• Цель. Изучить внешнее строение дождевого червя, способ его передвижения; провести наблюдения за реакцией червя на раздражение.
• Оборудование: сосуд с дождевыми червями (на влажной пористой бумаге), бумажная салфетка, фильтровальная бумага, лупа, стекло (примерно 10 х 10 см), лист плотной бумаги, пинцет, кусочек лука.

Ход работы

1. Поместите дождевого червя на стекло. Рассмотрите спинную и брюшную стороны, переднюю и заднюю части, их отличие.
2. Рассмотрите с помощью лупы щетинки на брюшной стороне дождевого червя. Понаблюдайте, как он ползает по бумаге, и прислушайтесь, есть ли шуршание по мокрому стеклу.
3. Выясните реакцию дождевого червя на различные раздражители: прикоснитесь листочком бумаги; поднесите к передней части его тела свежесрезанный кусочек лука.
4. Зарисуйте дождевого червя, сделайте необходимые обозначения и надписи к рисунку.
5. Сделайте выводы. На основе наблюдений за дождевым червем назовите характерные внешние признаки класса Малощетинковые черви.

Пищеварительная система у дождевого червя состоит из хорошо выраженных отделов: глотки, пищевода, зоба, мускульного желудка, средней и задней кишки.

В пищевод впадают протоки известковых желез. Вещества, выделяемые этими железами, служат для нейтрализации находящихся в почве кислот. Спинная стенка средней кишки образует впячивание, увеличивающее всасывательную поверхность кишки. Питаются дождевые черви гниющими растительными остатками, в том числе и опавшими листьями, которые затаскивают в свои норки.

Кровеносная, нервная и выделительная системы у малощетинковых и многощетинковых червей по строению сходны. Однако кровеносная система дождевых червей отличается тем, что содержит способные к сокращению мускульные кольцевые сосуды - «сердца», расположенные в 7-13 сегментах.

В связи с подземным образом жизни органы чувств у малощетинковых червей развиты слабо. Органы осязания - чувствительные клетки, расположенные в коже. Здесь же имеются клетки, воспринимающие свет.

Дыхание. Газообмен у малощетинковых червей осуществляется всей поверхностью тела. После сильного, проливного дождя, когда вода заливает норки червей и доступ воздуха в почву затруднен, дождевые черви вылезают на поверхность почвы.

Размножение. В отличие от многощетинковых червей малощетинковые - гермафродиты. Половая система их расположена в нескольких сегментах передней части тела. Семенники лежат впереди яичников.

Оплодотворение у малощетинковых червей перекрестное (рис. 67, 1). При спаривании сперматозоиды каждого из двух червей переносятся в семяприемники (особые полости) другого.

Рис. 67. Спаривание (1) дождевых червей и образование кокона (2-4)

На передней части тела червя хорошо заметно вздутие - поясок. Железистыми клетками поясков выделяется слизь, которая, подсыхая, образует муфту. В нее сначала откладываются яйца, а затем из семяприемников поступают сперматозоиды. Оплодотворение яиц происходит в муфте. После оплодотворения муфта соскальзывает с тела червя, уплотняется и превращается в яйцевой кокон, в котором происходит развитие яиц. По окончании развития из яиц выходят маленькие черви.

Лабораторная работа № 3

• Тема. Внутреннее строение дождевого червя.
• Цель. Изучить внутреннее строение и найти признаки усложнения внутренней организации дождевого червя по сравнению с планарией.
• Оборудование: готовый препарат дождевого червя, микроскоп.

Ход работы

1. Поместите препарат дождевого червя на предметный столик микроскопа и рассмотрите при малом увеличении.
2. Пользуясь учебником, определите, какие органы червя вы различаете под микроскопом.
3. Зарисуйте увиденное под микроскопом, сделайте необходимые обозначения и надписи.
4. Отметьте признаки усложнения организации дождевого червя как представителя типа кольчатых червей в сравнении с представителями плоских и круглых червей.

Пиявки. К типу кольчатых червей относится класс Пиявки (Hirudinea), в котором около 400 видов (рис. 68). Произошли они от малощетинковых кольчатых червей. Пиявки обитают в пресных водах, некоторые - в морях и влажной почве. В тропиках имеются сухопутные виды. Передвигаются пиявки попеременным прикреплением присоски к субстрату, многие способны плавать. Длина тела представителей различных видов пиявок от нескольких миллиметров до 15 см.

Рис. 68. Различные виды пиявок: 1 - рыбья: 2 - конская; 3 - улитковая; 4 - медицинская; 5 - двуглазая; 6 - ложноконская

Тело пиявки уплощенное в спинно-брюшном направлении, с двумя присосками - околоротовой и задней. Пиявки окрашены в черный, коричневый, зеленоватый и другие цвета.

Рис. 69. Схема строения пищеварительной системы пиявок: 1 - рот; 2 - карманы для запасания крови; 3 - анальное отверстие

Снаружи тело пиявки покрывает довольно плотная кутикула. Лежащий под ней эпителий богат слизистыми железами. Параподии, щетинки, щупальца и жабры у пиявок отсутствуют. На передних сегментах животных расположено несколько (одна - пять) пар глаз. Под эпителием располагаются кольцевые и очень сильные продольные мышцы. Они у пиявок составляют до 65,5% всего объема тела.

Кольчатые черви произошли от примитивных (низших) червей с нерасчлененным телом, похожих на плоских ресничных червей. В процессе эволюции у них появилась вторичная полость тела (целом), кровеносная система, а тело разделилось на кольца (сегменты). От примитивных многощетинковых червей произошли малощетинковые.

Упражнения по пройденному материалу

1. В какой среде обитают малощетинковые черви? Приведите примеры.
2. Как приспособлен к жизни в почве дождевой червь?
3. В чем особенности строения пищеварительной системы дождевого червя?
4. Охарактеризуйте роль дождевого червя в процессах почвообразования.