Животных, подотряду дождевые черви. Тело дождевого червя состоит кольцеобразных сегментов, количество сегментов может достигать до 320. Перемещаясь, дождевые черви опираются на короткие щетинки, которые располагаются на сегментах тела. При изучении строения дождевого червя , видно, что в отличии от власоглава , его тело похоже на длинную трубку. Дождевые черви распространены по всей территории планеты, кроме Антарктиды.

Внешний вид

Взрослые дождевые черви бывают 15 – 30 см в длину. На юге Украины он может достигать и больших размеров. Тело червя гладкое, скользкое, имеет цилиндрическую форму и состоит из сдельных колец – члеников. Такая форма тела червя объясняется образом его жизни, она облегчает передвижение в почве. Число члеников может достигать 200. Брюшная сторона тела плоская, спинная – выпуклая и более темная, нежели брюшная. Примерно там, где оканчивается передняя часть тела, у червя имеется утолщение, называемое пояском. В нем помещаются особые железы, выделяющие клейкую жидкость. При размножении из нее образуется яйцевой кокон, внутри которого развиваются яйца червя.

Образ жизни

Если после дождя выйти в сад, то обычно можно увидеть на дорожке небольшие кучки земли, выброшенной дождевыми червями. Часто при этом по дорожке ползают и сами черви. Именно потому, что они появляются на поверхности земли после дождя, их и называют дождевыми. Эти черви выползают на поверхность земли также ночью. Обычно дождевой червь живет в богатой перегноем почве и не распространён на песчаных почвах. Не живет он также на болотах. Такие особенности его распространения объясняются способом дыхания. Дождевой червь дышит всей поверхностью тела, которое покрыто слизистой, влажной кожей. В воде растворено слишком мало воздуха, и потому дождевой червь там задыхается. Еще быстрее он погибает в сухой почве: его кожа подсыхает, и дыхание прекращается. В теплую и влажную погоду дождевые черви держатся ближе к поверхности земли. Во время продолжительной засухи, а также в холодный период они заползают глубоко в землю.

Перемещение

Дождевой червь передвигается ползанием. При этом он сначала втягивает передний конец тела и цепляется щетинками, расположенными на брюшной стороне, за неровности почвы, а затем, сокращая мышцы, подтягивает задний конец тела. Передвигаясь под землей, червь прокладывает себе ходы в почве. При этом он раздвигает заостренным концом тела землю и протискивается между ее частицами.

Передвигаясь в плотной почве, червь проглатывает землю и пропускает ее сквозь кишечник. Землю червь обычно проглатывает на значительной глубине, а выбрасывает через анальное отверстие у своей норки. Так на поверхности земли образуются длинные «шнурки» из земли и комочки, которые можно видеть летом на садовых дорожках.

Такой способ передвижения возможен только при наличии хорошо развитой мускулатуры. По сравнению с гидрой , дождевой червь имеет более сложную мускулатуру. Она лежит у него под кожей. Мышцы вместе с кожей образуют сплошной кожно-мышечный мешок.

Мышцы у дождевого червя расположены двумя слоями. Под кожей лежит слой кольцевых мышц, а под ними – более толстый слой продольных мышц. Мышцы состоят из длинных сократительных волокон. При сокращении продольных мышц тело червя становится более коротким и толстым. При сокращении кольцевых мышц, наоборот, тело делается тоньше и длиннее. Сокращаясь поочередно, оба слоя мышц обусловливают движение червя. Сокращение мышц происходит под влиянием нервной системы, разветвляющейся в мышечной ткани. Движение червя значительно облегчается тем, что на его теле с брюшной стороны есть маленькие щетинки. Их можно ощутить, проведя смоченным в воде пальцем по бокам и по брюшной стороне тела червя, от заднего конца к переднему. С помощью этих щетинок дождевой червь передвигается под землей. Ими же он задерживается, когда его вытаскивают из земли. При помощи щетинок червь опускается и поднимается по своим земляным ходам.

Питание

Дождевые черви питаются преимущественно полусгнившими остатками растений. Они втаскивают, обычно ночью, в свои норки листья, стебельки и прочее. Дождевые черви питаются также богатой перегноем почвой, пропуская её через кишечник.

Кровеносная система

У дождевого червя есть кровеносная система, которой нет у гидры. Эта система состоит из двух продольных сосудов – спинного и брюшного – и ветвей, которые соединяют эти сосуды и разносят кровь. Мышечные стенки сосудов, сокращаясь, гонят кровь по всему телу червя.

Кровь у дождевого червя красная, она имеет для червя, как и для других животных – очень важное значение. С помощью крови уславливается связь между органами животного, происходит обмен веществ. Двигаясь по телу, она разносит от органов пищеварения питательные вещества, а также поступающий через кожу кислород. Одновременно кровь выносит из тканей в кожу углекислый газ. Различные ненужные и вредные вещества, образующиеся во всех частях тела, вместе с кровью поступают в органы выделения.

Раздражение

Специальных органов чувств дождевой червь не имеет. Внешние раздражения он воспринимает с помощью нервной системы. У дождевого червя более всего развито осязательное чувство. Чувствительные осязательные нервные клетки расположены по всей поверхности его тела. Чувствительность дождевого червя к разного рода внешним раздражением довольно велика. Самые лёгкие колебания почвы заставляют его быстро прятаться, заползая в норку или в более глубокие слои почвы.

Значение чувствительных клеток кожи не ограничивается осязанием. Известно, что дождевые черви, не имея специальных органов зрения, все же воспринимают световые раздражения. Если ночью внезапно осветить червя фонарем, он быстро прячется.

Ответ животного на раздражение, осуществляемый с помощью нервной системы, называется рефлексом. Различают разного рода рефлексы. Сокращение тела червя от прикосновения, его движение при внезапном освещении фонарем имеет защитное значение. Это – защитный рефлекс. Захватывание пищи – пищеварительный рефлекс.

Опыты показывают также, что дождевые черви ощущают запахи. Обоняние помогает червю находить пищу. Еще Чарльз Дарвин установил, что дождевые черви хорошо различают по запаху листья растений, которыми питаются.

Размножение

В отличие от гидры, дождевой червь размножается исключительно половым путем. Бесполого размножения у него нет. У каждого дождевого червя имеются мужские органы – семенники, в которых развиваются живчики, и женские половые органы – яичники, в которых образуются – яйцеклетки. Свои яйца червь откладывает в слизистый кокон. Он образуется из вещества, выделяемого пояском червя. В виде муфточки кокон соскальзывает с червя и стягивается на концах. В таком виде кокон остается в земляной норке до выхода из него молодых червей. Кокон предохраняет яйца от сырости и других неблагоприятных влияний. Каждое яйцо в коконе много раз делится, в результате чего постепенно образуются ткани и органы животного, и, наконец, из коконов выходят маленькие червячки, похожие на взрослых.

Регенерация

Подобно гидрам дождевые черви способны к регенерации, при которой восстанавливаются утраченные части тела.

В мире фауны является дождевой червь. Его по праву можно назвать земляным тружеником, так как именно благодаря ему грунт, по которому мы ходим, сполна пропитывается кислородом и прочими минеральными веществами. Проходя различные участки земли вдоль и поперек, этот червячок делает их рыхлыми, что позволяет после этого высаживать там культурные растения, а также заниматься садоводством.

Общие характеристики вида

Дождевой червь относится к царству Животные, к подцарству Многоклеточные. Его тип характеризуют как Кольчатые, а класс - Малощетинковые. Организация кольчатых червей по сравнению с другими типами весьма высокая. Они обладают вторичной полостью тела, которая имеет свои собственные системы пищеварения, кровеносную и нервную. Разделяются они плотной прослойкой из клеток мезодермы, которые служат своеобразными подушками безопасности для животного. Также благодаря им автономно может существовать и прогрессировать в развитии каждый отдельный членик тела червяка. Места обитания этих земных санитаров - влажный грунт, соленые или же пресные воды.

Внешнее строение дождевого червя

Тело червяка имеет круглую форму. Длина представителей этого вида может составлять до 30 сантиметров, в состав которых могут входить от 100 до 180 сегментов. Передняя часть тела червяка имеет небольшое утолщение, в котором сосредоточены так называемые половые органы. Местные клетки активируются в период размножения и выполняют функцию откладывания яиц. Боковые наружные части тела червяка оснащены короткими, совсем незаметными для человеческого глаза щетинками. Они позволяют животному передвигаться в пространстве и перебирать землю. Также стоит отметить, что животик дождевого червя окрашен всегда в более светлый тон, нежели его спина, которая имеет темно-бордовый, почти коричневый окрас.

Каков он изнутри

От всех остальных сородичей строение дождевого червя отличает наличие настоящих тканей, которые образуют его тельце. Наружная часть покрыта эктодермой, которая богата слизистыми клетками, содержащими в себе железо. За этим слоем следуют мышцы, которые делятся на две категории: кольцевые и продольные. Первые расположены ближе к поверхности тела и являются более подвижными. Вторые же используются как вспомогательные во время передвижения, а также позволяют более полноценно работать внутренним органам. Мышцы каждого отдельного сегмента тела червяка могут функционировать автономно. При передвижении дождевой червь поочередно сжимает каждую кольцевую группу мышц, в результате чего его тело то растягивается, то становится короче. Это позволяет ему прорывать новые тоннели и полноценно рыхлить землю.

Система пищеварения

Строение червячка предельно просто и понятно. Берет оно свое начало с ротового отверстия. Через него еда поступает в глотку и после проходит через пищевод. В этом сегмента продукты очищаются от кислот, выделяемых продуктами гниения. Затем еда проходит через зоб и попадает в желудок, в котором сосредоточено множество маленьких мышц. Здесь продукты буквально перемалываются и после этого поступают в кишечник. У червячка имеется одна средняя кишка, которая переходит в заднее отверстие. В ее полости все полезные вещества из пищи всасываются в стенки, после чего отходы выходят из организма через заднепроходное отверстие. Важно знать, что экскременты дождевого червя насыщены калием, фосфором и азотом. Они прекрасно питают землю и насыщают ее минералами.

Система кровообращения

Кровеносную систему, которой обладает дождевой червь, можно поделить на три сегмента: брюшной сосуд, спинной сосуд и кольцевой, который объединяет два предыдущих. Кровоток в организме замкнутый, или же кольцевой. Кольцевой сосуд, который имеет форму спирали, объединяет две жизненно важные для червяка артерии в каждом сегменте. От него также ответвляются капилляры, которые подходят близко к внешней поверхности тела. Стенки всего кольцевого сосуда и его капилляров пульсируют и сокращаются, благодаря чему кровь перегоняется от брюшной артерии к спинной. Примечательно, что дождевые червяки подобно человеку имеют красную кровь. Это обуславливается наличием гемоглобина, который регулярно распространяется по всему телу.

Дыхание и 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 у этого животного куда интереснее. Главный «комок», в котором сосредоточены все нейроны в огромном количестве, находится в переднем сегменте тела, однако его аналоги, меньшие по размеру, есть в каждом из них. Поэтому каждый членик тела червяка может существовать автономно.

Размножение

Сразу отметим, что все дождевые черви - гермафродиты, и в каждом организме семенники расположены впереди яичников. Эти уплотнения находятся в передней части тела, и в период спаривания (а оно у них перекрестное) семенники одного из червей переходят в яичники другого. В период спаривания у червяка выделяется слизь, которая необходима для образования кокона, а также белковое вещество, которым будет питаться зародыш. В результате этих процессов образуется слизистая муфта, в которой развиваются эмбрионы. После они покидают ее задним концом вперед и уползают в землю продолжать свой род.

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. (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.

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.

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 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.

Кровеносная система

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.

Питание дождевых червей

Основу питания представителей Haplotaxida составляют полусгнившие остатки растений. Как правило, в ночное время земляные черви втаскивают в свои норы листья, стебли и прочее. Кроме того, они могут пропускать через свой кишечник богатую перегноем почву.

Раздражение дождевых червей

Специальных 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.

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.

Заключение

Дождевые черви являются важнейшим звеном в почвообразовании. Давайте рассмотрим процесс. Осенью с деревьев опадает листва и застилает всю поверхность земли. Сразу же после этого берутся за дело и разлагают листья до стадии компоста. А затем эстафету подхватывают черви, которые перерабатывают листву до стадии вермикомпоста. Таким образом в почву попадают ценнейшие удобрения.

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.

Внешнее строение

Дождевой червь имеет почти круглое в поперечном разрезе тело длиной до 30 см; насчитывают 100-180 сегментов, или члеников. В передней трети тела находится утолщение — поясок (его клетки функционируют в период полового размножения и откладки яиц). По бокам каждого сегмента развиты по две пары коротких упругих щетинок, которые помогают животному при передвижении в почве. Тело имеет красновато-коричневую окраску, светлее на плоской брюшной и темнее на выпуклой спинной стороне.

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).

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.

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.

Дождевой червь относится к группе кольчатых червей. У него нет никаких особых органов, предназначенных специально для газообмена, и газообмен происходит путем диффузии через всю поверхность тела. Специализированные органы им в сущности и не нужны, так как благодаря цилиндрической форме тела отношение площади поверхности к объему у них велико, а при своей относительно малой активности они расходуют не так много кислорода.

Однако у кольчатых червей имеется кровеносная система (в отличие от некоторых более простых животных и одноклеточных организмов), а в их крови растворен дыхательный пигмент гемоглобин. Сокращения крупных кровеносных сосудов прогоняют кровь вместе с растворенными в ней газами по всему телу; это же способствует и поддержанию крутых диффузионных градиентов.

Тонкая кожа дождевого червя (кутикула) постоянно увлажняется секретом находящихся в эпителии желез. В эпителии непосредственно под кутикулой расположены капилляры. Расстояние между кровеносными сосудами и поверхностью тела невелико и это обеспечивает быструю диффузию кислорода в кровь. Дождевые черви практически ничем не защищены от высыхания и поэтому стараются держаться только во влажной среде.

А. Система трахей у саранчи. Б. Строение трахеи насекомого.

Дыхательная система насекомых - саранчи.

У насекомых газообмен осуществляется через систему трубочек, так называемых трахей. Такая система позволяет кислороду поступать из воздуха прямо к тканям и необходимость в его транспортировке кровью отпадает. Это гораздо более быстрый способ, нежели диффузия растворенного кислорода сквозь ткани; такой газообмен создает условия для высокой интенсивности метаболизма.

Дыхальца - парные отверстия, имеющиеся на втором и третьем грудном и на первых восьми брюшных сегментах тела насекомого, ведут в воздушные полости. От этих полостей отходят разветвленные трубочки - трахеи. Каждая трахея выстлана эпителием, секретирующим тонкий слой хитинового материала. Обычно этот жесткий слой еще более укреплен спиральными и кольцевыми утолщениями, благодаря которым воздухоносные пути остаются открытыми, даже если в просвете трахей давление оказывается отрицательным (сравните с хрящевыми кольцами в трахее и бронхах человека). В каждом сегменте тела трахеи разветвляются на многочисленные более мелкие трубочки, называемые трахеолами; трахеолы тоже ветвятся, пронизывая ткани насекомого, и в наиболее активных тканях, например в летательных мышцах, оканчиваются слепо внутри отдельных клеток. Степень ветвления трахеол может меняться в зависимости от метаболических нужд тканей.

В трахеолах хитиновая выстилка отсутствует. В состоянии покоя они наполнены водянистой жидкостью; в это время кислород диффундирует по ним к тканям (а С0 2 - в обратном направлении) со скоростью, вполне достаточной для удовлетворения потребностей насекомого. В активном состоянии усиление метаболической активности мышц ведет к накоплению определенных метаболитов, в частности молочной кислоты, и в тканях соответственно повышается осмотическое давление. Когда это происходит, жидкость из трахеол под действием осмотических сил частично всасывается в ткани, и в трахеолы поступает больше воздуха, а значит, и больше кислорода, причем этот кислород подается непосредственно к тканям как раз тогда, когда они в нем нуждаются.

Условия, создающиеся в тканях насекомого в покое и в активном состоянии (работа трахеол).

Общий поток воздуха, проходящий через тело насекомого, регулируется механизмом, закрывающим дыхальца . Отверстие каждого дыхальца снабжено системой клапанов, управляемых очень мелкими мышцами. Края этого отверстия покрыты волосками, которые препятствуют попаданию в дыхальца чужеродных частиц и предотвращают излишнюю потерю влаги. Величина отверстия регулируется в зависимости от количества С0 2 в теле насекомого.

Усиленная активность ведет к усиленному образованию СО 2 . Хеморецепторы улавливают это и дыхальца открываются. Тот же стимул может вызывать и вентиляционные движения тела, особенно у крупных насекомых, таких как саранча. Дорсовентральные мышцы, сокращаясь, делают тело насекомого более плоским, вследствие чего объем трахейной системы уменьшается и воздух выталкивается из нее наружу («выдох»). Всасывание воздуха («вдох») происходит пассивно, когда сегменты тела благодаря своей эластичности принимают исходную форму.

Судя по некоторым данным, грудные и брюшные дыхальца открываются и закрываются попеременно, и это в сочетании с вентиляционными движениями тела создает однонаправленный поток воздуха, который входит в тело насекомого через грудной отдел и выходит через брюшной.

Трахейная система , безусловно, весьма эффективна в смысле газообмена, однако следует учитывать, что газообмен определяется у большинства насекомых исключительно диффузией кислорода через ткани насекомого. Диффузия же, как известно, эффективна только на малых расстояниях, и это накладывает жесткие ограничения на размеры, которых могут достигать насекомые. Эти малые расстояния, на которых диффузия достаточно эффективна, не превышают 1 см; поэтому, хотя и встречаются насекомые длиной до 30 см, их тело не должно при этом иметь в толщину более 2 см.