Лекция.№3 Тип Кольчатые Черви (Annelida)

1. Ароморфозы кольчатых червей

2. Класс Многощетинковые (Polуchaeta)

3. Класс Малощетинковые (Oligochaeta)

4. Класс Пиявки (Hirudinea)

Кольчатые черви, или аннелиды (от лат. annulus - кольцо) - класс червей, обладающих наружной и внутренней сегментацией. Все они имеют кольцевые выступы, обычно соответствующие внутреннему подразделению тела. Тип насчитывает около 18 тысяч видов.

Относятся к первичноротым животным, тело разделено на сегменты, количество которых у некоторых видов доходит до нескольких сотен. Начнем изучать кольчатых червей с классификации.

Появление кольчатых червей (кольчецов) сопровождалось крупными, значимыми ароморфозами.

Ароморфозы кольчатых червей

I. Вторичная полость тела - целом

Впервые у кольчатых червей из мезодермы появляется целом - вторичная полость тела. Она представляет собой пространство (полость) между внутренними органами и стенками тела. Поверхность внутренних органов выстилается особым эпителием - целотелием. Число участков, на которые разделен целом, соответствует количеству сегментов тела. Наличие вторичной полости тела важнейший анатомический признак кольчатых червей.

Функции целома разнообразны:

1. Защитная - целом заполнен жидкостью, в которой находятся амебоподобные клетки, по-видимому, выполняющую защитную функцию, фагоцитируя чужеродные частицы

2. Опорная - целом является гидроскелетом, подобно тому как первичная полость у круглых червей. Целом является опорой для кожно-мускульного мешка

3. Транспортная - через стенки кишечника в полость целома поступают питательные вещества, которые в дальнейшем доставляются к тканям

4. Выделительная - целомическая жидкость участвует в выделении продуктов обмена веществ

II. Сегментированное тело

Тело кольчатых червей разделено на сегменты (метамеры, членики). С сегментацией тела напрямую связано метамерия внутренних органов - строение большинства сегментов одинаково, в них можно найти боковые ответвления кишечника, нервный узел, кровеносные сосуды, органы выделения, половые железы.

Сегментация бывает гомономной и гетерономной. Гомономная (от греч. homos – сходный, одинаковый) сегментация, или метамерия - тип сегментации у организмов, членики которых имеют одинаковое строение и выполняют сходные функции - например, у аннелид. Гетерономная (от греч. heteros – иной) сегментация характерна для организмов, у которых членики резко отличаются друг от друга по строению и выполняемой функции, например, у членистоногих.

Такую конструкцию можно представить как отсеки в подводной лодке, в каждом из которых есть все необходимое для жизни. При механическом повреждении кольчатый червь способен из небольшого фрагмента тела регенерировать целый организм.

III. Конечности - параподии

У кольчатых червей (конкретнее - у класса многощетинковые) впервые появляются конечности параподии (от греч. pará — «возле» и pódion — «ножка») - мускулистые выросты, которые располагаются по бокам каждого сегмента и служат для движения.

IV. Кровеносная система

У кольчатых червей впервые возникает кровеносная система! Этот эволюционный момент очень важен. Кровеносная система кольчецов замкнутая, настоящее сердце отсутствует, кровь движется по сосудам за счет пульсации их стенок.

Хочу отметить, что замкнутая кровеносная система - это тип кровеносной системы, который отличается током крови исключительно в сосудах (артериях, венах, капиллярах) - выход из сосудов происходит только при их повреждении. В незамкнутой кровеносной системе (у членистоногих) кровь изливается в полости, омывает внутренние органы диффузно.

У кольчецов кровь течет только в сосудах и в полости не изливается.

V. Нервная система узлового типа

Нервная система представлена крупным головным ганглием - мозгом, от которого отходит брюшная нервная цепочка, представленная нервными узлами (ганглиями) в каждом сегменте.

Основные детали строения кольчатых червей будут изучены нами на примере типичного представителя - дождевого червя (в разделе малощетинковые).

2.Класс многощетинковые (Polуchaeta)

Класс многощетинковые объединяет морские и океанические организмы, чаще всего - донные формы. Очень малая часть многощетинковых приспособилась к обитанию в пресных водах. Наиболее распространены хищники и детритофаги (добывают органическое вещество из грунта, поедая его).

Число сегментов их тела достигает нескольких сотен, длина составляет от 2 мм до 3 метров. Известные представители класса: пескожил, нереида (нереис), морская мышь.

Общее строение

В общих чертах их строение соответствует типу кольчатые черви, мы остановимся на наиболее значимых моментах. Тело состоит из головной лопасти (простомиума), туловищных сегментов и хвостовой лопасти (пигидиума). Отличает многощетинковых от малощетинковых наличие специализированных органов движения - параподий, с помощью которых они быстро перемещаются по дну.

Параподия (от греч. pará — «возле» и pódion — «ножка») - мускулистые выросты, расположенные попарно на каждом сегменте тела. Состоит параподия из двух ветвей: брюшной и спинной. От спинной ветви отходит тонкий спинной усик и пучок крепких прозрачных игл - щетинок. Брюшная ветвь также имеет пучок щетинок и собственный усик - брюшной. Помимо этого, и спинная, и брюшная ветвь внутри имеют по одной опорной щетинке.

Тело их покрыто однослойным эпителием, выделяющим защитный покров - кутикулу. Раздельнополые животные, развитие непрямое (с метаморфозом) - из яйца выходит личинка с ресничками. У многощетинковых хорошо развиты органы чувств в виде глаз, щупиков.

У некоторых видов на параподиях развиваются жабры - своеобразные сильно рассеченные кожные выросты, которые позволяют им дышать в богатой кислородом морской и океанической воде. Параподии постоянно омываются водой, что обеспечивает червям дыхание.

Органы выделения многих видов представлены метанефридиями. У отдельных особей образуются сложные органы - нефромиксии.

Нефромиксий (от греч. nephros - почка и греч. mixis — смешение) - выделительные органы, служащие также для выведения половых продуктов. Образуются в результате слияния половой воронки - целомодукта (производное мезодермы) - с каналом метанефридия. Метанефридий соединяется с половой воронкой в районе нефростома.

Отметим еще одного представителя - пескожила (лат. Arenicola marina - «обитатель песка морской»). Пескожил - обитатель песчаных отмелей. Эти черви, обладая хорошо развитой мускулатурой, могут глубоко зарываться в грунт и прокладывать длинные ходы.

Класс Малощетинковые кольчатые черви (Oligochaeta). Малощетинковые черви, в основном, обитают в почве, но есть и пресноводные формы. Типичный представитель, обитающий в почве, — дождевой червь. Имеет вытянутое, цилиндрическое тело. Мелкие формы — около 0,5 мм, наиболее крупный представитель достигает почти 3 м (гигантский дождевой червь из Австралии). На каждом сегменте по 8 щетинок, располагаются четырьмя парами по боковым сторонам сегментов. Цепляясь ими за неровности почвы, червь с помощью мышц кожно-мускульного мешка продвигается вперед.
В результате питания гниющими остатками растений и перегноем, пищеварительная система имеет ряд особенностей. Ее передний отдел дифференцирован на мускулистую глотку, пищевод, зоб и мышечный желудок. Для увеличения всасывающей поверхности на верхней части кишечника образовалась складка (тифлозоль).

Дождевой червь дышат всей поверхностью своего тела благодаря наличию густой подкожной сети капиллярных кровеносных сосудов.

Дождевые черви — гермафродиты. Оплодотворение перекрестное. Черви прикладываются друг к другу брюшными сторонами и обмениваются семенной жидкостью, которая попадает в семяприемники. После этого черви расходятся. В передней трети тела имеется поясок, который образует слизистую муфточку, в нее откладываются яйца. При продвижении муфты через сегменты, содержащие семяприемники, яйца оплодотворяются спермиями, принадлежащими другой особи. Муфта сбрасывается через передний конец тела, уплотняется и превращается в яйцевой кокон, где и развиваются молодые черви (рис. 122).

Для дождевых червей характерна высокая способность к регенерации. Еще Ч. Дарвин отметил их полезное влияние на плодородие почвы. Затаскивая в норки остатки растений, они обогащают ее перегноем. Прокладывая в почве ходы, они способствуют проникновению воздуха и воды к корням растений.

4.Класс Пиявки (Hirudinea)

Пиявки - подкласс кольчатых червей из класса поясковых. Большинство пиявок - обитатели пресных водоемов, часть освоили пресную воду и даже - наземную среду обитания. Пиявки - гермафродиты, оплодотворение перекрестное.

Параподии у пиявок отсутствуют, голова не выражена. Длина тела может достигать до 45 см. На переднем и заднем конце тела располагаются присоски. По своему происхождению присоски представляют собой сросшиеся видоизмененные сегменты тела: задняя присоска образована сросшимися 7 сегментами, более мощная, передняя - 4-5 сегментами.

Пиявки чаще всего являются эктопаразитами - живут на наружных органах животных и питаются за счет организма-хозяина, реже - хищниками, проглатывающими добычу целиком. Мускулатура пиявок очень развита, отличается большой силой.

В глубине ротовой присоски пиявки расположены мощные челюсти, имеющие три полукружных валика, с системой взаимопротивоположных мышечных волокон. Волокна покрыты прочной кутикулой и снабжены рядом острых и твердых зубчиков, с помощью которых они прорезают кожу животных и питаются кровью.

Секрет губных желез, окружающих глотку, называется - гирудин. Он препятствует свертыванию крови, которую пиявка высасывает. Она сохраняется в жидком виде в организме пиявки месяцами, а сама пиявка может жить от кормления до кормления до двух лет. Гирудин усиливает кровоток в месте укуса пиявки и влияет в целом на увеличение кровотока по всей капиллярной сети организма-хозяина.

Медицинское значение

Существует целое направление в медицине, посвященное пиявкам - гирудотерапия (лат. hirūdō — «пиявка», др.-греч. θεραπεία — «лечение»). Применение пиявок было описано еще Гиппократом в IV-V веках до н.э. и Авиценной в 10 веке н.э.

С помощью пиявок лечат артериальную гипертензию, глаукому, тромбоз вен и другие заболевания. При лечении важно выращивание пиявки в искусственной среде, также важную роль имеет их голодание в течение долгого времени, чтобы в кишечнике пиявки не осталось патогенной флоры - бактерий, способных вызвать инфекционные заболевания у человека.

Ключевые термины и понятия
1. Трехслойные животные. 2. Целом. 3. Целомические мешки. 4. Кожные жабры. 5. Метанефридии. 6. Параподии. 9. Тифлозоль.

Основные вопросы для повторения

1. Классификация кольчатых червей.

2. Происхождение многощетинковых, малощетинковых червей и пиявок.

3. Кожно-мускульный мешок кольчатых червей.

4. Чем отличаются полости тела кольчатых и круглых червей.

5. Особенности кровеносной системы кольчатых червей.

6. Особенности дыхательной системы кольчатых червей.

7. Особенности выделительной системы кольчатых червей.

8. Особенности нервной системы кольчатых червей.

Личинка полихет.

Зоология

Лекция №3