Червяк дождевой

Содержание

Для более полного знакомства с темой ниже приведена информация о дождевых червях из классического английского учебника по биологии: Биология Д.Тейлор, Н.Грин, У.Стаут (D.J.Taylor, N.P.O.Green, G.W.Stout BIOLOGICAL SCIENCE)

Дождевой червь (Lumbricus terrestris) — животное с длинным цилиндрическим телом, достигающее в длину приблизительно 12–18 см. Передний его конец конусообразный, а задний сплющен в дорсо-вентральном направлении.

И хотя дождевой червь живет на суше, он не смог до конца преодолеть все проблемы, связанные с наземным образом жизни. Спасаясь от высыхания, он живет под землей, прорывая нору во влажной почве, и покидает ее лишь по ночам, отправляясь на поиски пищи или полового партнера.

Различия во внешнем строении тела многощетинкового червя (Nereis) и дождевого червя обусловлены приспособлением последнего к наземному образу жизни. Тело дождевого червя имеет обтекаемую форму и лишено каких-либо выростов, наличие которых могло бы препятствовать свободному передвижению червя в почве.

Простомиум (головная лопасть — первый сегмент) расположен над ртом, он небольшой и округлый, на нем нет чувствительных придатков. Все сегменты, за исключением первого и последнего, несут по четыре пары щетинок; две из них расположены вентрально (на брюшной стороне), а две дорсо-латерально.

Щетинки выходят из расположенных в стенке тела щетинковых мешков. Они могут втягиваться внутрь или выводиться наружу под действием специальных мышц. Щетинки облегчают передвижение червя по земле, а также используются для защиты: цепляясь ими за стенки норы, червяк прочно удерживается в ней.

Самые длинные щетинки, расположенные на сегментах 10–15, 26 и 32–37, используются при копуляции. Еще одна структура, используемая при копуляции, — поясок, расположенный на сегментах 32–37. Эпидермис пояска содержит множество железистых клеток, образующих на спинной и боковых поверхностях некоторое утолщение, напоминающее по форме седло. Поясок участвует в процессах копуляции и формирования кокона.

Ротовое и анальное отверстия червя расположены на противоположных концах тела. Дождевой червь питается детритом (фрагментами разлагающегося органического материала), который червь заглатывает вместе с почвой. Подавляющая часть поглощенной почвы проходит через кишечник и затем выбрасывается на поверхность почвы в виде характерных кучек.

Выделяющаяся через спинные поры целомическая жидкость и слизь, секретируемая железистыми клетками эпидермиса, постоянно увлажняют тонкую кутикулу. В результате предотвращается высыхание кутикулы, облегчается газообмен и создается своего рода смазка, облегчающая передвижение червя в почве. Именно через кутикулу происходит газообмен путем диффузии — процесс, зависимый от наличия в эпидермальном слое разветвленной сети капилляров.

Все сегменты, за исключением трех первых и одного последнего, несут по паре нефридиев — канальцев, выполняющих функции выделения и осморегуляции. Они открываются на поверхности тела порами.

Репродуктивная система дождевого червя, как и поведение, связанное с размножением, отличается большой сложностью, что, возможно, объясняется наземным образом жизни и необходимостью предохранять от высыхания гаметы и оплодотворенные яйца. Lumbricus гермафродит (т.е. у каждой особи имеются и мужские и женские репродуктивные органы).

Контакт дождевых червей друг с другом происходит очень редко, но когда это происходит, спариваться могут две любые особи, поскольку обе они гермафродиты. В результате происходит взаимообмен спермой и оба червя оплодотворяются. Половые органы дождевых червей сосредоточены на переднем конце тела. Внешние признаки, связанные с половым размножением, приведены на рисунке ниже. Спаривание и последующая откладка оплодотворенных яиц — процесс очень сложный. Спаривающиеся особи располагаются рядом друг с другом во взаимно противоположных направлениях, так что голова одного из партнеров оказывается направленной в сторону хвостового отдела другого и наоборот (см. фото).


Передний конец дождевого червя (вид с брюшной стороны)
Размножение дождевых червей
1. Схема строения головы дождевого червя

Примечание. Фото и иллюстрация из учебника Biology (Peter H. Raven, Kenneth A. Mason, Jonathan B. Losos Susan R. Singer )

Питание дождевых червей детритом

Детрит представляет собой свежую или разложившуюся органическую материю, обычно встречающуюся на поверхности почвы. Организмы, питающиеся детритом, называются детритоядными или детритофагами. Примером таких животных могут служить дождевые черви. Детритофаги обычно участвуют в первой стадии переработки мертвого материала и поэтому играют важную роль в экосистеме.

Дождевой червь потребляет фрагменты детрита, в особенности остатки растений, находящиеся на поверхности почвы или в норке, куда они затаскиваются животным. Кусочки пищи измельчаются, смачиваются щелочным секретом, выделяемым глоткой, и проглатываются. Дождевые черви могут питаться и органическими веществами, находящимися в почве, которую они заглатывают во время рытья норок.

Пищеварительный тракт дождевого червя имеет вид прямой трубки, которая простирается от ротового отверстия до анального. Каждый его участок имеет свою специализацию в переваривании и всасывании поглощенной пищи. Любой непереваренный материал выделяется через анальное отверстие в виде характерных катышек.

Впервые на важную роль дождевых червей в поддержании структуры и плодородия почвы обратил внимание Чарлз Дарвин. В плодородной почве может насчитываться до двух миллионов дождевых червей на гектар. Проходя через кишечник червя почва размельчается и обогащает ся различными элементами, а затем в виде экскрементов выносится на поверхность. Это улучшает ее структуру и обеспечивает своего рода вспахивание. По приблизительным оценкам, такой оборот почвы составляет около 50 тонн на гектар в год. Конечные продукты азотистого обмена червей в свою очередь добавляют питательные вещества в почву; эти вещества в дальнейшем могут использовать растения.

Связывание избытка кальция в виде его солей уменьшает кислотность почвы, что в целом улучшает рост растений. Вырытые червями ходы обеспечивают хорошую аэрацию почвы и дренаж, в результате чего большее количество кислорода поступает к корням растений. Затаскивая детрит с поверхности почвы в свои норки, земляные черви увеличивают общую скорость разложения органических веществ и продуктивность экосистемы.

Газообмен дождевых червей

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.

Кровеносная система дождевого червя

Для кольчатых червей характерно наличие вторичной полости тела (целома), благодаря которой стенки тела отделены от внутренних органов; это обеспечивает относительную независимость движений таких, например, внутренних структур животного, как кишка. Однако с развитием целома возникла необходимость и в развитии транспортной системы, обеспечивающей связь всех частей тела между собой, а также с внешней средой. Поэтому именно на уровне вторичнополостных впервые появляется кровеносная система, связывающая кишку и стенку тела. У дождевого червя, например, имеется хорошо развитая кровеносная система, и кровь циркулирует по телу в замкнутой системе сосудов.

По всей длине тела дождевого червя проходят два главных сосуда — спинной (дорсальный) и брюшной (вентральный). В каждом сегменте они соединены друг с другом поперечными перемычками. У переднего конца животного пять пар таких поперечных сосудов способны ритмично сокращаться и играют роль насосов. Впрочем, определенную насосную функцию выполняют и главные сосуды.

Кровь содержит красный пигмент гемоглобин, который растворен в ее плазме, а не сосредоточен в особых клетках (красных кровяных тельцах, или эритроцитах), как у позвоночных. Гемоглобин разносит кислород по всему телу.

Нервная система дождевого червя

У кольчатых червей (примером может служить дождевой червь) объединение нейронов привело к образованию нервной системы, состоящей из одного продольного тяжа, идущего по всей длине тела — брюшной нервной цепочки. Эта цепочка состоит из посегментно расположенных парных узлов (ганглиев), соединенных нервными тяжами. От каждого узла отходят сегментарные нервы к органам и тканям этого сегмента.

Вследствие однонаправленного способа локомоции (передвижения) у этих животных обособилась голова. Эта структура помогает находить и заглатывать пищу и, поскольку она первой сталкивается с новыми элементами окружающей среды, именно в ней сосредоточены главные сенсорные органы, воспринимающие информацию извне. Повышенный поток информации от этих органов в нервную систему привел к утолщению передних нервных узлов, т. е. образованию своего рода примитивного «головного мозга».

Такое сосредоточение кормодобывающих, сенсорных и нервных структур в головном отделе называют цефализацией, т. е. попросту развитием головы. Следует отметить, что этот термин относится к развитию всех особенностей, отличающих голову от остального тела, а не только к развитию головного мозга. В последнем случае говорят об энцефализации.

Нервная система кольчатых червей построена по плану, типичному для всех других беспозвоночных животных. Расширенный передний отдел нервной цепочки образует пару церебральных ганглиев (головных узлов), расположенных над глоткой и связанных с брюшной нервной цепочкой окологлоточными тяжами.

Локомоция у дождевого червя

Передвижение всего живого организма с одного места на другое называется локомоцией.

Локомоция с помощью мышц возможна только при наличии скелета. У кольчатых червей, например дождевого, он гидростатический, т.е. образован целомической жидкостью, давление которой поддерживает и изменяет форму тела.

Полость тела (целОм)дождевого червя окружена стенками, состоящими из двух слоев мышц-антагонистов: наружного кольцевого и внутреннего продольного. Межсегментные перегородки-септы разделяют кольцевую мускулатуру животного на самостоятельные единицы, тогда как продольные мышцы тянутся через несколько сегментов. Локомоция осуществляется благодаря координированной активности обоих мышечных слоев, а также мышц, приводящих в движение щетинки, расположенные на нижней стороне тела червя.

При передвижении дождевого червя вперед сокращение кольцевых мышц начинается на переднем конце тела и захватывая сегмент за сегментом, распространяется волной через все тело. Сократившиеся мышцы в каждом сегменте давят на целомическую жидкость, которая растягивает расслабленные продольные мышцы и изменяет форму сегмента — он становится длиннее и тоньше. Благодаря этому передний конец червя продвигается вперед. Щетинки, имеющиеся на всех сегментах тела, кроме первого и последнего, при сокращении кольцевых мышц втягиваются и таким образом не препятствуют продвижению тела вперед.

По мере продвижения переднего конца тела продольные мышцы в заднем его конце сокращаются, и эта часть тела, утолщаясь, прижимается к окружающей почве. Щетинки здесь выдвигаются и помогают этому отделу закрепиться на месте. Это имеет особое значение при рытье, так как, продвигаясь вперед, червь может с силой давить на почву. Вслед за кольцевыми мышцами быстро начинают сокращаться продольные, и эта волна сокращения тоже проходит по всей длине тела.

Таким образом, в разное время разные части тела могут продвигаться вперед (при сокращении кольцевых мышц) или оставаться неподвижными (при сокращении продольных мышц). Суммарный эффект — плавная перистальтическая волна сокращений, идущая вдоль всего тела червя при его движении вперед. Изменив последовательность сокращения мышц (т. е. направление волны), червь способен ползти назад.

Работа мышц контролируется сложной сетью внутри- и межсегментарных нейронов. Через сегменты проходит брюшная нервная цепочка и при этом в каждом из них есть свои сегментарные нервы. Это позволяет контролировать работу каждого отдельного сегмента и всего организма в целом. В брюшной нервной цепочке проходит гигантский аксон, который тянется вдоль всего тела животного и проводит импульсы от переднего конца к заднему. При раздражении чувствительных рецепторов головы импульсы по гигантскому аксону идут к продольным мышцам, вызывая их сокращение и в результате этого передний конец тела отдаляется от раздражителя. В брюшной цепочке есть также два продольных латеральных (боковых) волокна, проводящих импульсы от заднего конца к голове. Если раздражитель действует в области заднего конца, то импульсы по латеральным нервам передаются в головной конец и обеспечивают подтягивание задней части тела вперед. Такова основа реакций избегания у дождевого червя.


Локомоция дождевого червя
Сегментарная иннервация продольной мускулатуры дождевого червя (вид со спинной стороны). Подобным же образом иннервируются и кольцевые мышцы.

Хорошо всем известные дождевые черви составляют большую группу видов, относящихся к разным семействам олигохет.

Наш обыкновенный дождевой червь, достигающий 30 сантиметров в длину и сантиметра в толщину, принадлежит к наиболее полно изученному семейству Lumbricidae, включающему около 200 видов, в России из них встречается около ста.

Виды дождевых червей

По особенностям биологии дождевых червей можно разделить на два типа: к первому относятся черви, питающиеся на поверхности почвы, ко второму — питающиеся в почве. В первом типе можно также выделить подстилочных червей, которые живут в слое подстилки и ни при каких обстоятельствах (даже при пересыхании или промерзании почвы) не опускаются в землю глубже 5—10 сантиметров. К этому же типу относятся почвенно-подстилочные черви, которые проникают в почву глубже 10—20 сантиметров, но только при неблагоприятных условиях, и норные черви, делающие постоянные глубокие ходы (до 1 метра и более), которые они обычно не покидают, а при питании и спаривании высовывают на поверхность почвы только передний конец тела. Второй тип можно разделить на роющих червей, живущих в глубоком горизонте почв, и норных червей, имеющих постоянные ходы, однако питающихся в гумусовом горизонте.

Подстилочные и роющие черви населяют места с переувлажненными почвами — берега водоемов, болотистые почвы, почвы влажных субтропиков. В тундре и в тайге обитают лишь подстилочные и почвенно-подстилочные формы, а в степях — только собственно почвенные. Лучше всего они себя чувствуют в условиях хвойно-широколиственных лесов: в этих зонах обитают все типы люмбрицид.

Образ жизни червей

По образу жизни черви — животные ночные, и ночью можно наблюдать, как они копошатся повсюду в большом количестве, оставаясь при этом своими хвостами в норках. Вытягиваясь, они обшаривают окружающее пространство, захватывают ртом (при этом глотка червя слегка выворачивается наружу, а затем втягивается обратно) сырые опавшие листья и затаскивают их в норки.

Поскольку тело червей необыкновенно растяжимо, да к тому же покрыто слегка загнутыми назад щетинками, они держатся в норке так крепко, что вынуть их из земли, не разорвав на части, очень трудно. Большую часть дня черви остаются в своем жилище. Исключением из этого правила являются больные особи, зараженные личинками паразитической мухи. Такие животные бродят по поверхности почвы среди дня и умирают вне своих нор.

Питание дождевых червей

Дождевые черви всеядны. Они заглатывают огромное количество земли, из которой усваивают органические вещества, точно так же поедают они большое количество всевозможных полусгнивших листьев, за исключением очень твердых или обладающих неприятным для них запахом. При содержании червей в горшках с землей можно наблюдать, как они едят свежие листья некоторых растений.

Очень интересные наблюдения за дождевыми червями провел Ч. Дарвин, который посвятил этим животным большое исследование. В 1881 году была опубликована его книга «Образование растительного слоя деятельностью дождевых червей». Чарльз Дарвин содержал дождевых червей в горшках с землей и проводил интереснейшие опыты для изучения питания и поведения этих животных. Так, чтобы выяснить, какую пищу, кроме листьев и земли могут есть черви, он закреплял булавками кусочки вареного и сырого мяса на поверхности земли в горшке и наблюдал, как каждую ночь черви теребили мясо, и большая часть кусочков оказывалась съедена. Съедали они также и куски мертвых червей, за что Дарвин даже назвал их каннибалами.

Полусгнившие или свежие листья втаскиваются червями через отверстия норок на глубину 6—10 сантиметров и там поедаются. Дарвин наблюдал, каким образом черви захватывают пищевые объекты. Если к поверхности земли в цветочном горшке приколоть свежие листья, то черви будут стараться утащить их к себе в норки. Обычно они отрывают маленькие кусочки, захватывая край листа между выдающейся верхней и нижней губой. В это время толстая мощная глотка выпячивается вперед и тем самым создает верхней губе точку опоры. Если червь натыкается на плоскую большую поверхность листа, он действует по-другому. Передние кольца туловища немного втягиваются в последующие, за счет чего передний конец тела расширяется, становится тупым с небольшой ямкой на конце. Глотка подается вперед, прижимается к поверхности листа, а затем, не открепляясь, оттягивается назад и слегка расширяется. В результате в ямке на переднем конце тела, приложенной к листу, образуется «вакуум». Глотка действует как поршень, и червь очень прочно присасывается к поверхности листа. Если подложить червю тонкий увядающий капустный лист, то с обратной стороны от червя можно видеть углубление прямо над головным концом животного. Жилки листа червь никогда не трогает, а высасывает нежные ткани листьев.

Черви используют листья не только в пищу, но и затыкают ими входы в норки. С этой целью они также тащат в норы кусочки стеблей, завядшие цветки, обрывки бумаги, перья, клочки шерсти. Иногда из норы червя торчат пучки листовых черешков или перьев.

Листья, втащенные в норки червей, всегда смяты или сложены в большое число складок. Когда втаскивается следующий лист, он помещается снаружи от предыдущего, все листья плотно складываются и сдавливаются друг с другом. Иногда червь расширяет отверстие своей норки или делает рядом другую, чтобы набрать еще больше листьев. Промежутки между листьями черви заполняют влажной выброшенной из их кишечника землей таким образом, что норки совершенно закупориваются. Такие закупоренные норки особенно часто встречаются осенью перед зимовкой червей. Листьями выстилается верхняя часть хода, что, как считал Дарвин, препятствует соприкосновению тела червя с холодной и мокрой землей у поверхности почвы.

Дарвин описал также способы выкапывания норок дождевыми червями. Они делают это либо раздвиганием земли во все стороны, либо заглатыванием ее. В первом случае червь просовывает узкий передний конец тела в щели между частицами земли, затем вздувает и сокращает его, и тем самым частицы почвы раздвигаются. Передний конец тела работает, как клин. Если земля или песок очень плотные, утрамбованные, червь не может раздвинуть частицы почвы и действует другим способом. Он заглатывает землю, и, пропуская ее через себя, постепенно погружается в грунт, оставляя за собой растущую кучку экскрементов. Способность поглощать песок, мел или другие совершенно лишенные органики субстраты является необходимым приспособлением на тот случай, когда червь, погружаясь в iпочву от излишней сухости или холода, оказывается перед неразрыхленными плотными слоями грунта.

Норки червей идут или вертикально, или немного вкось. Практически всегда они выстланы изнутри тонким слоем черной переработанной животным земли. Комочки земли, выбрасываемой из кишечника, утрамбовываются по стенкам норки вертикальными движениями червя. Образованная таким образом выстилка становится очень твердой и гладкой и тесно прилегает к телу червя, а у загнутых назад щетинок есть прекрасные точки опоры, что позволяет червю очень быстро двигаться в норке вперед и назад. Выстилка, с одной стороны, укрепляет стенки норки, с другой стороны, предохраняет тело червя от царапин. Норки ведущие вниз заканчиваются обычно расширением, или камерой. Здесь черви проводят зиму, поодиночке или сплетаясь в клубок по нескольку особей. Норка обычно выстлана мелкими камешками или семенами, что создает прослойку воздуха для дыхания червей.

После того, как червь заглатывает порцию земли, независимо от того, сделано это для питания или для прокапывания хода, он поднимается к поверхности, чтобы выбросить из себя землю. Выброшенная земля пропитана выделениями кишечника и вследствие этого становится вязкой. Высохнув, комочки экскрементов затвердевают. Выбрасывается земля червем не хаотично, а поочередно в разные стороны от входа в нору. Хвост при этом работает, как лопата. В результате вокруг входа в норку образуется своеобразная башенка из комочков экскрементов. Такие башенки у червей разных видов имеют разную форму и высоту.

Выход дождевого червя

Когда червь высовывается из норки для выброса экскрементов, он вытягивает вперед свой хвост, если же для собирания листьев, выставляет голову. Следовательно, черви обладают способностью переворачиваться в своих норках. Черви не всегда выбрасывают экскременты на поверхность почвы. Если они находят какую-то полость, например, около корней деревьев, в недавно вскопанной земле, то откладывают свои экскременты туда. Легко заметить, что пространство под камнями или упавшими стволами деревьев всегда заполнено мелкими катышками экскрементов дождевых червей. Иногда животные заполняют ими полости своих старых норок.

Жизнь дождевых червей

Дождевые черви в истории образования земной коры играли гораздо более важную роль, нежели это может казаться на первый взгляд. Почти во всех влажных местностях они многочисленны. Вследствие роющей деятельности червей поверхностный слой почвы находится в постоянном движении. В результате этого «перекапывания» частицы почвы перетираются друг о друга, новые слои грунта, выносимые на поверхность, подвергаются действию углекислоты и гумусовых кислот, что способствует растворению многих минеральных веществ. Образование гумусовых кислот обусловлено перевариванием дождевыми червями полуразложившихся листьев. Установлено, что черви способствуют увеличению содержания фосфора и калия в почве. Кроме того, проходя через кишечный тракт червей, земля и растительные остатки склеиваются кальцитом — производным углекислого кальция, выделяемого известковыми железками пищеварительной системы червей. Спрессованные сокращениями мышц кишечника экскременты выбрасываются наружу в виде очень прочных частиц, которые размываются значительно медленнее, чем такой же величины простые комочки земли и представляют собой элементы зернистой структуры почвы. Количество и масса экскрементов, образуемых ежегодно дождевыми червями, огромны. За сутки каждый червь пропускает через свой кишечник количество земли, примерно равное весу его тела, т.е. 4—5 граммам. Ежегодно дождевые черви выбрасывают на поверхность земли слой экскрементов толщиной 0,5 сантиметра. Ч. Дарвин насчитывал их до 4 тонн сухой массы на один гектар пастбищ Англии. Под Москвой на поле многолетних трав дождевые черви ежегодно образуют 53 тонны экскрементов на гектар земли.

Черви наилучшим образом приготовляют почву для произрастания растений: они разрыхляют ее так, что не остается комочка крупнее, чем они могут проглотить, облегчают проникновение в почву воды и воздуха. Затаскивая листья в свои норы, они измельчают их, частично переваривают и смешивают с земляными экскрементами. Равномерно перемешивая почву и растительные остатки, они готовят плодородную смесь, подобно садовнику. Корни растений свободно продвигаются в почве по ходам дождевых червей, находя в них богатый питательный гумус. Нельзя не удивиться, когда подумаешь о том, что весь плодородный слой уже прошел через тела дождевых червей и через несколько лет снова пройдет через них. Сомнительно, считает Дарвин, чтобы нашлись еще другие животные, которые в истории земной коры заняли бы столь видное место, как эти в сущности низко организованные существа.

Благодаря деятельности червей крупные предметы, камни постепенно погружаются вглубь земли, а мелкие осколки камней постепенно перетираются в их кишечнике до песка. Дарвин, описывая, как постепенно погружаются под землю заброшенные замки в старой Англии, подчеркнул, что археологи должны быть обязаны дождевым червям за сохранение большого количества древних предметов. Ведь монеты, золотые украшения, каменные орудия и т.д., попадая на поверхность земли, в течение нескольких лет погребаются под экскрементами червей и тем самым надежно сохраняются до тех пор, пока в будущем покрывающая их земля не будет снята.

Дождевые черви, как и многие другие животные, подвержены воздействию хозяйственной деятельности человека. Их численность сокращается из-за неумеренного употребления удобрений и пестицидов, вырубки деревьев и кустарников, под влиянием перевьщаса скота. В Красную книгу РФ внесены 11 видов дождевых червей. Неоднократно предпринимались успешные попытки переселения и акклиматизации червей разных видов в те местности, где их недостаточно. Такие мероприятия называют зоологической мелиорацией.

12. 2. 2018, biom.cz, Vladimír Vrba, Ludvík Huleš

Дождевые черви являются важнейшим животным компонентом сельскохозяйственных земель. В Чешской Республике известно около 50 видов дождевых червей, из которых только одна треть может быть найдена в агросистемах.

Наименьшее количество дождевых червей можно найти на пахотных землях, где по данным исследования, проведенного в 1994 году, можно найти несколько десятков особей на 1 м2. Однако это число может быть намного выше на постоянных пастбищах. Важность земляных червей для почвы заключается прежде всего в их влиянии на разложение первичного органического вещества и образование гумуса. Дождевые черви участвуют в превращении сложных органических соединений в простые формы, которые могут быть использованы растениями. Преобразование происходит двумя способами:

Прямо: путем попадания внутрь, пищеварения и экскрементов.

Косвенно: воздействуя на популяции микроорганизмов, устраняя их врагов или используя их питательные вещества, влияя на влажность почвы и аэрирование, или путем измельчения и переноса растительного материала.

Дождевые черви оказывают положительное влияние на структуру и микроструктуру почвы и ее плодородие, как это было продемонстрировано во многих исследованиях. Это в первую очередь связано с производством экскрементов, в которых минеральные частицы смешиваются с разложенными остатками органических микрофлор. Они способствуют аэрации почвы, создавая туннели. Важность экскрементов в почве велика, так как их производство также велико, и поэтому они могут значительно влиять на качество почвы. В наших условиях на поверхность почвы ежегодно образуется до 40-50 тонн на 1 га, что составляет около 4-5 мм. Их производство зависит от того, насколько благоприятны условия жизни для дождевых червей. В почвах с большой популяцией дождевых червей растения производят гораздо более мощную корневую систему, что является предпосылкой для достаточного снабжения растений водой и питательными веществами. Активность дождевых червей препятствует образованию корки на поверхности почвы, что способствует всходам растений. Наличие дождевых червей приводит к повышению урожайности сельскохозяйственных культур, а также к уменьшению количества вредных факторов (фитопатогенных грибов).

Важные признаки активности дождевых червей:

  • Они улучшают структуру почвы и предотвращают образование корки на поверхности почвы
  • Их туннели помогают воде достигать корней растений, а также оттоку лишней воды, что также помогает аэрировать почву.
  • Популяции земляных червей создают до 4 400 км туннелей на 1 га.
  • Дождевые черви могут размножаться в количестве более 33 т на га каждый год.
  • Они увеличивают доступность фосфора в почве.
  • Каждый дождевой червь в год способен производить 20-40 коконов, заполненных яйцами.
  • Они достигают зрелости менее чем за год и живут до 10 лет.
  • Популяция продолжает расти в течение года, поэтому это необходимо учитывать и изменить метод культивирования почвы – нулевая обработка почвы или минимизация вспашки.
  • Популяция земляного червя более многочисленна в почвах с растительными остатками на ее поверхности.
  • Согласно исследованию, на 1 м2 пахотных земель имеется 10-20 дождевых червей вместе с постоянно культивируемыми посевные культуры, а 1 300 дождевых червей приходится на 1 м2 удобренного пастбища (по нашим более старым источникам, 100-800 дождевых червей на 1 м3 в Чешской Республике, и их вес достигает 5 т / га), но последние исследования показывают, что число дождевых червей в нашей стране ниже.
  • Дождевые черви предпочитают люцерну и клеверные остатки злакам или костеру.
  • Их популяции растут на хорошо оплодотворенных почвах.
  • Их популяция уменьшается, когда жидкое удобрение используется повторно.
  • Во время вспашки чайки потребляют 6% популяции земляных червей. Однако сама вспашка разрушает до 20% популяции земляных червей. Плуг также удаляет растительные остатки с поверхности почвы и затрудняет доступ червей к ним.
  • Пестициды токсичны для дождевых червей.
  • Многие гербициды оказывают непосредственное влияние на дождевых червей.
  • Аммиак является токсичным для дождевых червей.

В зависимости от вида и образа жизни дождевые черви влияют на почву следующими способами:

Глубоко-проникающие дождевые черви создают большие многометровые, почти вертикальные постоянные туннельные системы, которые открываются на поверхности почвы, где они питаются мертвым растительным материалом. Эти типы почвенных туннелей существенно влияют на водный режим в почве.

Поверхностные дождевые черви живут в отходах на поверхности почвы. Однако в настоящее время они мало важны из-за ограниченного накопления органического вещества, вызванного текущим методом обработки почвы.

Подповерхностные дождевые черви живут под поверхностью почвы и являются частью пахотных земель. Почвы, богатые земляными червями, поглощают воду лучше, чем почвы без них, потому что вертикальные туннели, созданные дождевыми червями, ускоряют отток воды в почву. Это делает почву менее восприимчивой к затоплению зимой и весной, и больше воды поступает к корням растений. Дождевые черви повышают устойчивость почвы к эрозии. В тяжелых почвах туннели земляных червей являются основным пространством, в которое проникают корни растений (40 — 60% корней растений находятся в этих туннелях). Исследования показали, что 42% аэробных азотфиксирующих микроорганизмов расположены вблизи туннелей дождевых червей. Количество дождевых червей зависит от системы культивирования. Сельскохозяйственная система с нулевой обработкой почвы обеспечивает большее количество дождевых червей, которые активны ночью. В общем, чем больше растительных остатков содержится на поверхности, тем лучше для дождевых червей. Чтобы увеличить количество дождевых червей, фермерам не рекомендуется немедленно переключаться на систему с нулевой обработкой почвы, поскольку существуют методы обработки почвы, в которых в течение вегетационного периода на поверхности почвы остаются 15-30% растительных остатков.

ESSEX CONSERVATION CLUB в Канаде весной 1996 года получил следующие результаты:

Метод возделывания Количество дождевых червей
Нулевая обработка 693 135
Минимальная 203 602
Традиционная 139 835
Лесная почвы* 722 395

* тип леса не указан

Классические методы почвообразования, в том числе глубокая вспашка, уменьшают количество дождевых червей в почве из-за механических повреждений, выводят их на поверхность почвы — жертва хищников, разрушение туннелей земляных червей во время повторной вспашки приводит к значительному сокращению популяции земляных червей; вспашка изменяет температуру и влажность почвы, а также доступность пищи. Потеря органического вещества в почве вызывает наиболее выраженное сокращение дождевых червей. Мелкая вспашка не уменьшает количество дождевых червей так, как глубокая вспашка. Метод нулевой обработки является наиболее благоприятным для дождевых червей. Количество земляных червей в почве увеличивается, если после сбора урожая на поверхности невспаханного грунта остается солома. Когда в течение нескольких лет используется метод нулевой обработки, популяция земляных червей возрастает до тридцати раз, но эта популяция может постепенно уменьшаться, поскольку содержание органического вещества в почве является ограничивающим фактором. Более высокая минерализация азота была обнаружена в почве, где использовалась мелкая вспашка, чем в почвах, где использовались обычные методы культивации (глубокая вспашка). Было обнаружено, что дождевые черви и корни растений могут вызывать разложение органического вещества в результате повышенной микробной активности путем высвобождения экссудатов в окружающую среду. Согласно исследованиям, проведенным в Германии, дождевые черви могут значительно снизить заболеваемость паршой фруктовых деревьев. Если в почве будет достаточно земляных червей, они могут затащить все осенние листья в почву, так гриб Venturia inqaequalis (причина паршицы яблони) не сможет размножаться на опавших листьях, поэтому он будет уничтожен. Активность земляных червей также улучшает структуру почвы. Для пропаганды распространения дождевых червей рекомендуется постоянно мульчировать область, окружающую деревья, срезанной травой. Рекомендуется также разрезать свежесрезанные ветви, поскольку они являются очень подходящим субстратом для дождевых червей. Листья, выпавшие в озерах осенью, должны быть оставлены на месте, чтобы они были доступны дождевым червям.

Дождевые черви размножаются обычно в течение всего теплого времени года, в условиях умеренного климата — с весны до осени. Размножение прекращается только во время зимовки и засухи, когда черви перестают питаться и уходят в глубокие слои почвы.

Несмотря на наличие мужских и женских половых органов в одной особи, оплодотворение у червей обычно перекрестное. Имеются некоторые данные о возможности у них самооплодотворения (Evans a. Guild, 1947а). Однако скорее всего факты, относимые к самооплодотворению, следует толковать как случаи так называемого девственного размножения. Откладке яйцевых коконов обычно предшествует спаривание. Процесс спаривания прослежен у большого красного червя и навозного червя. Имеются некоторые наблюдения по спариванию длинного червя.

Рассмотрим процесс спаривания у навозного червя, где он хотя и протекает с некоторыми усложнениями вследствие расположения семеприемников на спинной стороне тела, но зато более полно известен и лучше изображен.

Спаривание может происходить на поверхности земли, но у навозного червя (а также у длинного червя) оно, несомненно совершается и внутри грунта. Два червя сближаются ротовыми концами и, двигаясь навстречу друг другу, плотно соприкасаются брюшными сторонами в области передних 30—40 сегментов. Долгое время (до 1 часа) у обоих партнеров наблюдаются скольжение вперед в назад и обильное слизеотделение. Вокруг каждого червя образуется замкнутая трубка из слизи. Затем черви плотно слипаются брюшными сторонами таким образом, что сегменты 9-й—11-й, в которых расположены семяприёмники одного партнера, располагаются против пояска другого партнера. Тогда железы, расположенные на брюшной стороне 9-го—11-го сегментов, обоих червей начинают усиленно выделять особое густое клейкое белое вещество, облекающее со всех сторон сегменты семяприёмников одного партнера и сегменты пояска другого партнера (рис. 27). Сегменты пояска плотно присасываются к телу партнера валиками зрелости, и между последними образуется желобок, в который погружается область тела 9-го—11-го сегментов другого червя. В этих местах тело обоих червей перехвачено как бы двумя повязками.

Железистые подушки 15-го сегмента, на котором находятся мужские половые отверстия, сильно набухают, наполняясь кровью, а на пространстве от 15-го сегмента до конца пояска появляются с каждой стороны тела глубокие складки — семенные бороздки. Образование семенных бороздок происходит действием особой мускулатуры, расположенной в стенке тела. В эти бороздки из мужских половых пор изливается семенная жидкость, которая движется назад по телу червя, к пояску. Достигнув уровня отверстий семяприёмников другого партнера, семенная жидкость изливается туда.

Рис. 27. Передние концы двух дождевых червей, находящихся в копуляции. (По Каули).

Путь от мужских отверстий (1) до семеприемников (2) обозначен стрелками.

Процесс спаривания может длиться несколько часов. Потревоженные черви (например, найденные в состоянии спаривания в грунте) расходятся не сразу, и за ними нетрудно наблюдать, если предохранить их от сильного света и высыхания. После того как семяприёмники обоих партнеров оказываются наполненными семенной жидкостью, черви расходятся и выползают из .своих слизистых трубок. Такие копуляционные трубки бывают находимы в грунте. В них обычно остается избыточная часть семенной жидкости.

Некоторые виды дождевых червей лишены семяприёмников. Как происходит спаривание у этих видов — пока не выяснено. Но известно, что отсутствие семяприёмников заменяются у этих червей образованием сперматофоров. Так называются капли семенной жидкости, заключенные в засохшие слизистые выделения околощетпнковых желез. Их находят прикрепленными в разных местах тела к кутикуле червей. По-видимому, это прикрепление совершается во время спаривания, причем сперматофоры, образованные каждым из червей, приклеиваются к кутикуле партнера при копуляции.

Яйца дождевых червей откладываются, как уже упомянуто, в яйцевых коконах. Раньше считалось, что коконы образуются во время спаривания. В недавнее время выяснено, что образование коконов — акт, не зависимый от спаривания.

Процесс откладки кокона также начинается с образования слизистой трубки на участке тела примерно от 8-го до 35-го сегмента.

Эта трубка захватывает все половые отверстия и поясок (если откладка кокона начинается сразу после спаривания, то, по-видимому, может использоваться копуляционная трубка). Железы пояска начинают усиленно функционировать, причем наибольшее значение имеет деятельность зернистых клеток. Крупнозернистые клетки выделяют вещество оболочки будущего кокона. Сначала оболочка кокона представляет собой не что иное, как совершенно прозрачную коллоидную пленку, расположенную под слизистой трубкой и охватывающую всю поверхность пояска. Под нею быстро накапливается густая опалесцирующая жидкость (выделение мелкозернистых клеток пояска) — содержимое кокона, представляющее собой питательный материал для яиц, откладываемых в кокон, так называемый белок яйцевых коконов.

Процесс выделения жидкостей, образующих кокон, совершается поразительно быстро — в течение I —2 минут.

Очевидно, это рефлекс, возможность которого обеспечивается наличием большого количества нервных окончаний в области пояска. Далее можно наблюдать, как по телу червя начинают пробегать характерные волны сокращения мускулатуры от пояска к ротовому концу, причем червь остается на месте. Образующийся кокон в виде белого толстого кольца, некоторое время находится у переднего края пояска, а затем начинает довольно быстро катиться к переднему концу тела. Мы употребляем слово «катиться» потому, что есть указания на «винтовой» характер этого движения образующегося кокона. При прохождении кокона через 12-й сегмент в его белок поступают из яйцеводов зрелые яйца, а при прохождении кокона через сегменты с порами семяприёмников туда впрыскивается семенная жидкость, полученная при спаривании от другой особи. Разрезами через белок коконов установлено, что в момент образования около пояска белок не содержит сперматозоидов, последние появляются в нем только после прохождения формирую Рис. 28. Только щегося кокона через сегмент с семепри что отложен-емниками. Затем кокон сбрасывается кокон навозного дождевого через голову. Весь процесс образования червя в слизи-кокона занимает 3—4 минуты.

(Из Фюллера). длинной слизистой трубкой, имеющей следы наружной сегментации червя (рис. 28).

Оболочка кокона некоторое время остается бесцветной. При наблюдении за откладыванием кокона кажется, что с головы сбрасывается бесформенная масса мутной жидкости в слизистой трубке. На воздухе оболочка кокоца быстро темнеет и твердеет; кокон приобретает вид овальной капсулы с двумя концами: передним, более широким и зубчатым, и задним, более тонким и обычно более длинным. Широкий конец трубки представляет собой канал, запечатанный, пробкой из ссохшегося белка. Слизистая трубка сохраняется на коконах очень недолго; ее наличие может служить указанием на то, что кокон имеет самое большее суточный возраст.

Форма коконов у разных видов варьирует: она то более геометрически правильная, то угловатая; характер концевых трубочек также может быть различным.

Окраска коконов бывает зелено-желтой, желтой, коричневой и бурой. Цвет характеризует не только вид, но и возраст кокона: с течением времени его поверхность несколько светлеет. Размеры коконов в длину колеблются от 2 до 6 мм.

Вопрос, как часто откладываются коконы одним червем, изучен недостаточно. Имеются сведения, что пашенный червь (Allolobophora caliginosa) откладывает коконы один раз в 7—10 дней. У навозного червя откладка коконов происходит несомненно чаще, но точных сведений об этом пока нет.

У большинства видов внутри кокона содержится не более 2—3 яиц, чаще всего — только одно. У навозного червя в коконе 6—20 яиц, но обычно развиваются далеко не все.

Оплодотворение яиц совершается в коконе уже после его откладкии. Если вскрыть свежеуложенный кокон и выпустить его содержимое на предметное стекло, то под небольшим увеличением микроскопа в белке можно найти яйцо, окруженное сперматозоидами. Один из сперматозоидов проникает в яйцо. После этого у некоторых видов оболочка яйца (желточная оболочка) отстает от его поверхности. У других видов желточная оболочка бывает не видна.

Прежде чем говорить о развитии яиц, отметим, что, как установлено в последнее время, яйца ряда видов дождевых червей могут развиваться без оплодотворения (Muldal, 1950). Этот вариант полового размножения, называемый обычно девственным размножением, широко распространен среди беспозвоночных. Некоторые виды (например, большой красный червь — Lumbricus terrestris, длинный червь — Allolobophora longa) хотя и могут откладывать яйцевые коконы без предварительного оплодотворения, но отложенные в них яйца не развиваются. У других (например, у пашенного червя — Allolobophora caliginosa) одни особи способны к девственному размножению, другие — неспособны. Однако, как правило, развитие без оплодотворения у этих видов в природе не происходит. Наконец, у водного дождевого червя (Eiseniella tetraedra), розового червя (Eisenia rosea) и у некоторых других видов, помимо особей, размножающихся с оплодотворением, есть особи, способные только к девственному размножению. Свойство яиц развиваться без оплодотворения облегчает червям заселение незанятых ими территорий, так как случайное попадание в новое место всего одного экземпляра может привести к возникновению впоследствии огромного числа особей.

При содержании в комнате развитие червей внутри коконов продолжается 2—3 недели. Но в естественных условиях оно обычно растягивается на значительно более длительные сроки, причем очень различные в зависимости от температурных и иных условий. Так, на Ротамстэдской сельскохозяйственной станции в Англии развитие зародышей пашенного червя продолжалось (в зависимости от сезона) от 10 до 40 недель (Evans a. Guild, 1948).

Рис. 29. Дробление яйца дождевого червя. (По П. Г. Светлову).

А — яйцо до дробления; Б — стадия 2 клеток; В — стадия 4 клеток; Г — стадия 12 клеток; Л — более поздняя стадия дробления яйца.

Пунктированы клетки, образующие стенку кишечника.

Развитие начинается с того, что оплодотворенная яйцевая клетка многократно делится.

В результате этого процесса дробления яйца возникает двуслойная пластинка, состоящая из клеток (рис. 30). Клетки будущего кишечника уже на этой стадии развития начинают поглощать окружающую их белковую массу, содержащуюся в коконе. Затем образуется своеобразная сферическая личинка, приспособленная для жизни только внутри яйцевого кокона. У нее имеется кишечник с ротовым и глоточным аппаратом, при помощи которого белковая жидкость накачивается в кишечник и, растягивая его, быстро увеличивает объем личинки во много раз (рис. 30). Нагнетание белковой жидкости в кишечник осуществляется действием ресничек, а обратный выход ее делается невозможным из-за особого клапана на границе между глоткой и кишечником. Заднепроходного отверстия у личинки нет, да оно и не нужно, так как белковая жидкость всасывается клетками кишечника без остатка.

Рис. 30. Зародыш и личинка дождевого червя. (По П. Г. Светлову).

А — плоский зародыш; нижний слой пластинки» состоящий ив крупных клеток, образует впоследствии стенку кишечника; Б — личинка, питающаяся белком кокона: слева — ротовое отверстие, внутри личинки — полость кишечника.

Сферическая личинка вытягивается и мало-помалу приобретает червеобразную форму. На ней становятся видимыми границы между сегментами, размеры которых убывают спереди назад, так как образование новых сегментов происходит на заднем конце личинки. Спинная сторона формирующегося червя, развивается медленнее, чем брюшная. Поэтому вытянутые зародыши скоро приобретают характерную форму запятых, так как тело их сильно согнуто на спинную сторону, а толщина быстро убывает сзади наперед (рис. 31). По мере роста червячки постепенно приобретают цилиндрическую форму и у них формируются все органы, кроме полового аппарата, который появляется только у выросшего червя. Полное число сегментов, характерное для данного вида (от 80 до 250), образуется еще в коконе.

Издавна известно, что зародыши дождевых червей на стадиях дробления могут делиться пополам и давать начало однояйцевым близнецам. Имеются данные о том, что у Allolobophora caliginosa f. trapezoides u кокон откладывается всегда одно яйцо, но из него всегда выходят два червя, которые являются однояйцевыми близнецами (Omodeo, 1948; Omodeo a. Magalde, 1951). Таким образом, можно говорить о наличии у дождевых червей полиэмбрионии — особого способа размножения, свойственного некоторым насекомым (наездники) и некоторым низшим млекопитающим (армадилы).

Способность к активному движению черви получают очень рано. Сначала они двигаются внутри кокона при помощи ресничек. Затем возникают конвульсивные сокращения мускулатуры. Во вторую половину периода развития внутри кокона появляются типичные для них «червеобразные» перистальтические движения.

Рис. 31. Формирующийся чернь из яйцевого кокона. (По Фюллеру).

Слева — передний конец тела с ротовым отверстием и головной лопастью; справа — задний конец тела с формирующимися новыми сегментами.

Белок яйцевого кокона по мере развития зародышей разжижается.

В начале развития он представляет собой густую клейкую массу, а у некоторых видов имеет консистенцию густого желатина, так что его можно резать почти на куски. Еще на стадии сферической личинки можно заметить, что вокруг этой массы находится капля более жидкого белка. Это можно видеть в лупу через оболочку неповрежденного кокона. Количество жидкости в белке постепенно возрастает, и к концу развития червячки плавают в прозрачной, легко подвижной жидкости. Вряд ли можно сомневаться в том, что белок кокона постепенно переходит в раствор под действием ферментов, выделяемых телом зародыша. Таким образом, в кишечник попадает уже подготовленная к усвоению пища.

Оболочка коконов играет роль барьера, охраняющего содержимое от вторжения микробов и вредных веществ из почвы. Но она хорошо проницаема для воды и солей, что имеет большое значение для жизни зародышей (Светлов, 1928).

Вылупление червячков из кокона происходит при помощи их активных движений; они выползают передним концом вперед через более широкую трубочку кокона. Очень вероятно, что пробочка из засохшего белка, закупоривающая выход из этой трубочки, предварительно растворяется теми же ферментами, которые растворяют белок кокона во время развития. Выползание молодых червячков из кокона легко наблюдать, если положить в воду кокон, содержащий червячков, готовых к выходу. Такие коконы встречаются в земле нередко; их можно узнать по красному цвету крови в кровеносных сосудах молодых червячков, просвечивающей через прозрачную оболочку кокона. При погружении в воду червячки получают, очевидно, сильное раздражение, начинают беспокойно двигаться и вскоре один за другим выползают из кокона.

Вылупившиеся червячки имеют в длину 10—15 мм. Они обычно еще лишены пигмента. Почти сразу после выхода из кокона они начинают заглатывать землю и отыскивать пищу в виде разложившихся листочков, стебельков и пр.

О темпах роста червей после выхода их из яйцевого кокона наука пока располагает очень скудными сведениями.

В естественных условиях большинство видов дождевых червей достигает половой зрелости примерно через год после выхода из кокона. У навозного червя этот срок, по-видимому, значительно меньше. В росте дождевых червей различают три периода: постнатальный, период быстрого роста до образования пояска и, наконец, период медленного роста после образования пояска.

При старении вес дождевых червей падает (Michon, 1957). В общем, темпы развития очень сильно варьируют в зависимости от внешних условий. У трех видов рода Allolobophora и у розовой эйзении обнаружено, что в зимнее время происходит полная остановка развития молодых червей (Evans a. Guild, 1948). У пяти видов Allolobophora такого рода остановка в развитии, так называемая диа-пауза, может происходить и в теплое время года при понижении влажности почвы. Диапауза может длиться месяцами; при наступлении более благоприятных условий развитие продолжается (Michon, 1954, 1957).

Сведения о продолжительности жизни дождевых червей также довольно скудны. Известно, что в неволе навозные черви (Eisenia foetida) жили от 3/4 до 4% лет, большой красный червь (Lumbricus ter- restris) — 5—6 лет, длинный червь (Allolobophora longa) — от 5% до 10% лет. Есть менее надежные сведения, что какой-то, ближе не определенный, дождевой червь прожил в неволе 15 лет. Эти факты говорят об относительно большом сроке их индивидуальной жизни, особенно если принять во внимание, что никто из содержавших червей длительное время в неволе не указывает на ухудшение их состояния или на какие-либо признаки старения. Таким образом, можно думать, что максимальная продолжительность жизни дождевых червей значительно превосходит приведенные выше цифры.

Рис. 32. Регенерация у дождевого червя. Из середины тела было вырезано 13 сегментов. Сзади восстановилась хвостовая часть. Спереди образовались два хвостовых конца..

Дождевым червям в довольно значительном масштабе свойственна способность к восстановлению утраченных частей тела, т. е. к регенерации. Головной конец восстанавливается при утрате спереди не более 15 сегментов, причем, сколько бы сегментог не было отрезано, восстанавливается только 4. Передняя отрезанная часть не восстанавливает задней и погибает; в редких случаях изолированные 5—б головных сегментов восстанавливают на поверхности разреза вторую голову, т. е. получается уродливый нежизнеспособный организм, который также погибает. После отрезания заднего конца тела регенерация идет гораздо лучше. На задней раневой поверхности разрезанного червя всегда восстанавливается хвостовой конец, даже если оставлено только 30 передних сегментов (в редких случаях и при меньшем числе их). После заживления раны, недели через 1/4—2, появляется тоненький вырост (регенерат), размерами и цветом напоминающий червячка, только что вышедшего из яйцевого кокона. Он тем длиннее, чем большее число сегментов было отрезано. Регенерат растет в длину и в толщину, и месяца через 2 червь делается неотличимым от нормального.

При разрезании червя пополам передняя половина восстанавливает хвостовой конец; головной конец на задней половине не восстанавливается. Однако и здесь возможна патологическая регенерация: па переднем конце задней половины в некоторых случаях, после длительной паузы, появляется регенерат, но оказывается, что это не регенерат головы, а второй хвост. Такие уродливые формы гибнут (рис. 32).

Отметим, что хотя способность к регенерации у дождевых червей гораздо лучше выражена, чем у позвоночных, так как они могут восстанавливать довольно крупные отделы тела, но ее не следует переоценивать. По сравнению с низшими формами малощетинковых червей люмбрициды восстанавливают утраченные части в значительно меньших масштабах и гораздо медленнее.

Поделиться: Скопировать ссылку

Впервые охарактеризовано влияние экскретов дождевых червей (Aporrectodea caliginosa, Eisenia fetida) на минерализацию соединений азота в почве. Однократное внесение в почву дозы экскретов, полученной от червей за одни сутки, стимулировало через 2-16 суток образование в почве нитратов на 10-50%. Аналогично действовал аммонийный (NH4Cl) азот в количестве, эквивалентном дозе аммония, экскретируемого червями за одни сутки. Действие экскретов или NH4Cl на нитрификацию превосходило на порядок масштабы их прямого участия в образовании нитратов, обусловленного окислением аммония. Следовательно, аммоний – важнейший компонент экскретов дождевых червей, способен модифицировать нитрификацию в почве, вызывая долговременные кумулятивные эффекты модуляции, непропорциональные своему прямому действию. Исследовано влияние экскретов дождевых червей A. caliginosa на трансформацию растительных остатков (злаков). Впервые показано, что дождевые черви могут индуцировать в почве минерализацию и гумификацию растительных остатков не только путем их трансформации (механической, биохимической) в кишечнике, но и с помощью экскретов, минуя кишечный тракт. Зоогенные эффекты накопления гумусовых веществ в почве сопровождались формированием гуминовых кислот с более высокой степенью химической зрелости. Исследовано воздействие поверхностных экскретов дождевого червя A. caliginosa на бактерии, выделенные из его кишечника и экскрементов, а также штаммы почвенной бактерии Bacillus thuringiensis. Обнаружена стимуляция роста экскретами (исходными и разбавленными в 10 раз) у 48 из 82 протестированных бактерий. Остальные бактерии кишечника и экскрементов не реагировали на воздействие экскретов. Экскреты дождевых червей вызывали следующие ростовые реакции у B thuringiensis: стимуляция рост – у 29 штаммов, ингибирование роста – у 2 штаммов, отсутствие реакции – у 14 штаммов. Не выявлено связи между ростовой реакцией бактерий и их таксономическим положением. Таким образом, даже в небольших концентрациях (разбавленные в 10 раз) поверхностные экскреты A. caliginosa могут формировать микробное сообщество в почве путем селективного влияния (стимулирующего или ингибирующего) на рост отдельных микробных популяций.

Червяк дождевой

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *