Кольчатые черви – практически самый крупный вид высших животных, свободно живущих в почве, морской и пресной воде. Этот вид червей имеет более сложную организацию, чем у круглых червей или плоских.
У червей вида кольчатые впервые появляются вторичная полость, высокоорганизованная система кровоснабжения и нервная система.
Дождевой червь: строение
В поперечном разрезе тельце практически круглое. Средняя длина - около 30 см. Разделяется оно на 150-180 члеников, или сегментов. Поясок, находящийся в передней трети тела, выполняет свою функцию в период половой активности (дождевой червь - гермафродит). По бокам члеников находится по четыре жёстких хорошо развитых небольших щетинок. Они способствуют перемещению тела червя в почве.
Цвет тельца красновато-коричневый, причем на брюшке чуть светлее, чем на спине.
Природная необходимость
Система кровообращения есть у всех животных, начиная с вторичнополостных кольчатых червей. Она сформировалась вследствие увеличения жизненной активности (по сравнению, например, с плоскими червями). Жизнь в постоянном движении требует стабильной энергичной работы мышц, что, в свою очередь, вызывает потребность в увеличении клеток поступающего кислорода и питательных веществ, которые доставить может только кровь.
Какая кровеносная система у дождевого червя? Две главных артерии - спинная и в брюшной полости. В каждом членике между артериями проходят закольцованные сосуды. Из них несколько слегка утолщены и покрыты мышечной тканью. В этих сосудах, выполняющих работу сердца, мышцы, сокращаясь, проталкивают кровь в брюшную артерию. Кольцевые «сердца» на выходе в спинную артерию имеют специальные клапаны, не дающие кровотоку пойти в неправильном направлении. Все сосуды разделяются на большую сеть тончайших капилляров. Кислород в них поступает из воздуха, а из кишечника всасываются питательные вещества. Капилляры, находящиеся в мышечных тканях, отдают углекислый газ и продукты распада.
Кровеносная система дождевого червя замкнутая, так как она за все время движения не смешивается с жидкостью полости. Это дает возможность существенно приумножить темп обмена веществ. У животных, не обладающих системой перекачивания крови, теплообмен ниже в два раза.
Кровеносная система дождевого червя
Питательные вещества, которые всосал кишечник при движении червя, распределяются через хорошо сформированную систему кровообращения.
Ее схема достаточно сложная для этого вида животных. Над и под кишечником вдоль всего тела проходят сосуды. Сосуд, проходящий в спине, снабжен мускулатурой. Она, сжимаясь и растягиваясь, волнообразно толкает кровь от задней к передней части тела. В передних члениках (у отдельных видов червей это 7-11, у иных - 7-13) сосуд, идущий по спинке, сообщается с несколькими парами сосудов, проходящих поперечно основным (обычно их 5-7). Кровеносная система дождевого червя этими сосудами имитирует сердечки. Мускулатура у них развита значительно сильнее остальных, поэтому они являются главными во всей системе.
Функциональные особенности
Функции кровеносной системы дождевого червя схожи с функциями гемодинамики позвоночных. Кровь, вышедшая из сердечек, попадает в сосуд, находящийся в брюшной полости. В нем происходит движение к заднему концу тельца червя. По своему пути эта кровь разносит питательные вещества по более мелким сосудам, находящимся в стенках тельца. В период полового созревания кровь поступает и к половым органам.
Строение кровеносной системы дождевого червя таково, что сосуды в каждом органе переходят в мельчайшие капилляры. Кровь из них перетекает в сосуды, расположенные поперек основных, из которых кровь стекает в спинную артерию. Мускулатура есть во всех кровеносных сосудах, даже мельчайших. Это позволяет крови не застаиваться, особенно в периферической части системы кровоснабжения этого типа кольчатых.
Кишечник
В этой части тела червя находится особо густое сплетение капилляров. Они как бы опутывают кишечник. Часть капилляров приносит питательные вещества, другая часть разносит их по всему телу. Мышцы сосудов, окружающих кишечник этого вида кольчатых, не настолько сильны, как спинного сосуда или сердца.
Состав крови
Кровеносная система дождевого червя на просвет красная. Это объясняется тем, что в крови находятся вещества, близкие по своей химической структуре к гемоглобину, входящему в кровяной состав позвоночных. Отличие заключается в том, что эти вещества находятся в плазме (жидкой части кровяного состава) в растворенном виде, а не в кровяных тельцах. Сама кровь дождевого червя – это клетки без цвета, нескольких типов. Они по своему строению схожи с бесцветными клетками, входящими в состав крови позвоночных.
Транспортировка клеток кислорода
Клетки кислорода у позвоночных из органов дыхания переносят гемоглобин. В крови дождевых червей вещество, схожее по составу, тоже приносит кислород всем клеткам тела. Единственное отличие в том, что у червей органов дыхания нет. Они «вдыхают» и «выдыхают» поверхностью тела.
Тонкая защитная пленка (кутикула) и эпителий кожи червя вместе с большой капиллярной сетью кожи гарантируют хорошее поглощение кислорода из воздуха. Капиллярная паутинка настолько велика, что находится даже в эпителии. Отсюда кровь передвигается через стеночные сосуды тела и поперечные сосуды в основные стволовые русла, благодаря чему все тело обогащается кислородом. Красноватый оттенок тела этого вида кольчатых дает именно большая капиллярная сеть стенок.
Здесь нужно учесть, что тончайшая пленка, покрывающая тельце дождевого червя (кутикула), очень легко увлажняется. Поэтому сначала кислород растворяется в каплях воды, которые удерживаются кожным эпителием. Из этого следует, что кожные покровы должны быть всегда увлажненные. Таким образом, становится понятно, что влажность окружающей среды – одно из важных условий для жизни этих животных.
Даже малейшее пересыхание кожи прекращает дыхание. Ибо кровеносная система дождевого червя не приносит клеток кислорода. Не очень долго он может продержаться в таких условиях, используя внутренние запасы воды. Выручают железы, расположенные в коже. Когда ситуация становится действительно острой, дождевой червь начинает утилизацию полостной жидкости, частями выбрызгивая ее из пор, расположенных на спинке.
Пищеварительная и нервная системы
Система пищеварения дождевых червей состоит из передней кишки, средней и задней. В связи с необходимостью жить более активно, пищеварительная система дождевых червей прошла несколько этапов усовершенствования. У пищеварительного аппарата появились отделы, за каждым из которых закрепилась определенная функция.
Основной орган этой системы – кишечная трубка. Она разделяется на ротовую полость, глотку, пищевод, желудок (мускулистое тело), среднюю и заднюю кишки, анальное отверстие.
В пищевод и глотку выходят протоки желёз, которые оказывают влияние на проталкивание пищи. В средней кишке пища обрабатывается химически, и продукты пищеварения всасываются в кровь. Остатки выходят через анальное отверстие.
По всей длине тельца червя, со стороны брюшины, проходит нервная цепочка. Таким образом, каждый членик имеет свои развитые нервные комочки. В передней части нервной цепочки находится кольцевая перемычка, состоящая из двух соединенных узлов. Она называется окологлоточным нервным кольцом. От него расходится сеть нервных окончаний по всему телу.
Пищеварительная, кровеносная и нервная система дождевого червя значительно усложнены, в связи с прогрессом всего вида кольчецов. Поэтому, в сравнении с остальными видами червей, они обладают очень высокой организацией.
