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.
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
Значение кольчецов:
- 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.
