Блохин Г.И., Александров В.А. Зоология. Для студентов вузов по специальностям Зоотехния, Ветеринария, Защита растений и Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции
 Скачать 24.18 Mb.
|
|
(Acanthocephala) До недавнего времени скребней выделяли в самостоятельный тип, близкий к круглым червям. Но последние исследования подтверждают их общность с круглыми червями, хотя морфологически скребни очень своеобразные животные. Это исключительно паразитические черви, насчитывающие около 500 видов, обитающих во взрослом состоянии в кишечнике позвоночных, а в личиночному беспозвоночных животных, рыб и земноводных. Развиваются со сменой хозяев. Передний конец червеобразного тела превращен в хоботок с крючьями для прикрепления к стенке кишки хозяина. Тело покрыто нежной кутикулой, выделяемой гиподермой. Под гиподермой располагается два слоя мускулатуры. Хорошо развит схизоцель. Пищеварительная система отсутствует, питание происходит через покровы тела. Органы чувств неразвиты. Раздельнополы. Развит половой диморфизм. Развитие с метаморфозом. Гигантский скребень (Macrocanthorhynchus hirudinaceus) длиной 25—60 см паразитирует в кишечнике свиней. Яйца попадают во внешнюю среду. Для дальнейшего развития яйца должны быть проглочены личинками бронзовок, майских жуков и др. Личинки жуков и взрослые жуки, зараженные личинками скребня, съедаются свиньями при выгульном их содержании. Сильное заражение свиней может привести к гибели животных. Известно много скребней, которые во взрослом состоянии обитают в кишечнике грызунов, водоплавающих птиц, рыб, тюленей и др. (рис. 72). У некоторых скребней число промежуточных хозяев может достигать трех. Например, у скребней, паразитирующих в организме тюленей, два промежуточных хозяина — мелкие ракообразные и рыба. ФИЛОГЕНИЯ ПЕРВИЧНОПОЛОСТНЫХ ЧЕРВЕЙ Считается, что первичнополосгные круглые черви ведут свое начало от турбелляриеподобных предков. В разных классах круглых червей сохранились признаки, общие с плоскими червями участки ресничного эпителия, протонефридии, участки паренхимы в схизоцеле. Наиболее близки к предкам современные коловратки и брюхоресничные. Схема экологической радиации круглых червей представлена на рис. 73. ТИП НЕМЕРТИНЫ (Nemertini) Немертины — свободноживущие морские черви, реже паразитические и пресноводные, предками которых предположительно были сво- бодноживущие плоские черви. Известно около 750 видов немертин, 126 Рис. 72. Скребни а — великан б — четковидный Рис. 73. Экологическая радиация Nemathelminthes: 1 — брюхоресничный червь 2 — коловратка; 3 — волосатик 4 — яйцо 5 — киноринха; 6—приапулида; 7— нематода водная 8— почвенные нематоды 9,10— паразитические нематоды обитающих преимущественно в прибрежной зоне морей. Червеобразное тело (дом) покрыто мерцательным эпителием (как у турбеллярий, под которым находятся кольцевые и продольные слои мышц (кожно-мускульный мешок. На переднем конце тела имеется выворачивающийся хоботок, зачастую вооруженный стилетом. Сего помощью немертины захватывают добычу, которую затем отправляют в щелевид- ный рот, расположенный с вентральной стороны у основания хоботка. Полость тела отсутствует, промежутки между органами заполнены паренхимой, лишь влагалище хоботка выстлано целомическим эпителием. Пищеварительная система состоит из передней, средней и задней кишок. Анальное отверстие располагается на заднем конце тела. Средняя кишка имеет боковые карманы. У немертин появляется развитая кровеносная система, состоящая из трех основных сосудов спинного и двух боковых, связанных между собой кольцевыми сосудами. С сосудами кровеносной системы связаны протонефридии. Два выделительных канала открываются отверстиями во внешнюю среду. От двух пар ганглиев, образующих мозг, отходят два боковых нервных ствола, соединенных комиссурами. Имеются органы чувств это обонятельные ямки, две-три пары глазков, осязательные волоски и т. п. Немертины раздельнополы. Их половая система примитивна несколько пар гонад и короткие протоки. Оплодотворение наружное. Развитие с метаморфозом через стадию плавающей личинки, покрытой ресничным эпителием, — пилидия. В тип немертин входит один класс стем же названием. Это активные хищники, питающиеся мелкими животными — червями, ракообразными, моллюсками. Хоботок служит им для защиты и нападения. При сокращении мускулатуры влагалища хоботок выворачивается наружу как палец перчатки, достигая значительной длины. Во втянутом состоянии хоботок располагается во влагалище петлеобразно. У невооруженных стилетом немертин жертва поражается ядовитым секретом, выделяемым железами эпителия хоботка. Немертины — преимущественно придонные животные прибрежных зон умеренных и арктических вод. Есть паразитические формы, живущие на крабах и моллюсках. Например, в северных морях типична немертина Malacobdella, паразитирующая в мантийной полости двустворчатых моллюсков к тканям моллюсков эта немертина прикрепляется с помощью присоски, расположенной на заднем конце тела. ТИП КОЛЬЧАТЫЕ ЧЕРВИ (Annelida) Общая характеристика Кольчатые черви, или кольчецы, — наиболее высокоорганизованная группа червей с усложненными по сравнению с другими типами червей системами органов. Это двусторонне- симметричные животные, характеризующиеся наличием у них вторич- 128 I юй полости тела, или целома. Метамерия у кольчатых червей выражается в том, что их тело снаружи расчленено наряд однотипных сегментов, в каждом из которых повторяются многие органы. Известно около 12 тыс. видов кольчатых червей, ведущих свободный образ жизни главным образом в морях, а также в пресных водоемах ив почве. Многие из них имеют важное значение, так как служат кормом для бес юзвоночных и позвоночных животных, участвуют в процессах почвообразования, служат объектом разведения, используются в медицинских целях и т. д. Паразитических видов немного. Кольчецы активно участвуют в деструкции органического вещества, вовлекая тем самым высвободившиеся биогенные элементы в круговороты. Особенно многообразны морские формы, которые живут на разных глубинах до 10 км. Тип Кольчатые черви включает три класса Многощетинковые черви (Polychaeta), Малощетинковые черви (Oligochaeta) и Пиявки (Hirudinea). Строение и жизненные отправления Форма тела кольчатых червей вытянутая и слегка уплощенная. Длина червей колеблется от нескольких миллиметров до метра. Тело расчленено на практически одинаковые сегменты (гомономная сегментация, имеющие вид соединенных тонкой кожицей колец, что обеспечивает гибкость и подвижность червей. Умно- гощетинковых морских червей на каждом сегменте находятся особые парные выросты — параподии. На сегментах могут располагаться жабры. У большинства видов многощетинковых червей имеется хорошо дифференцированная головная лопасть, снабженная глазами и щупальцами рис. 74). Сегментированное тело заканчивается анальной лопастью. Как уже указывалось ранее, для кольчатых червей характерна вторичная полость тела или целом выстланный эндотелием мезодермаль- ного происхождения и заполненный целомической жидкостью. Цело- мическая жидкость выполняет роль внутренней среды организма, функции гидроскелета, в ней находятся клетки (фагоциты и другие, она участвует в переносе различных веществ и защите организма. В це- ломе поддерживается относительно постоянный биохимический режим. Целом разделен посегментно поперечными перегородками на камеры каждый сегмент имеет свою пару целомических мешков умно- гих представителей этих перегородок нет. Первичная полость не имеет собственных стенок с наружной стороны ее ограничивает кожно-мускульный мешок, ас внутренней — стенка кишечника. Вторичная же полость тела кольчецов окружена однослойным эпителием, прилегающим снаружи к кожно-мускульному мешку, а внутри — к кишечнику. Поэтому стенка кишечника становится как бы двойной. Покровы кольчатых червей представлены однослойным эпителием, одетым снаружи тонкой кутикулой. Кожа богата железами, секрети- рующими слизь, которая облегчает передвижение кольчецов, содержит половые аттрактанты, ядовитые вещества и т. п. У морских представителей эти секреты используются при постройке домиков. Нервная система развита лучше, чему других червей. Она представлена парными спинными мозговыми ганглиями и брюшной нервной 9 - 6407 129 Рис. 74. Виды многощетинковых кольчатых червей а — пескожил (Arenicola)-, б — нереис (Nereis); в — филлодоце; г — амфитрите (Amphitrite); д — сабеллария (Sabellaria); е — серпула (Serpula); ж — морская мышь (Aphrodite); 1 — щупальца жабры 3 — параподии цепочкой с метамерно повторяющимися парными ганглиями в каждом сегменте. От ганглиев отходят нервы к различным органам. Нервная система типичных кольчатых червей развита значительно лучше и устроена сложнее (рис. 75). Появление головного мозга, расположенного дорсально над глоткой, существенно отличает кольчатых червей от плоских. Парные спинные доли мозга кольчецов разделены наперед- ний, средний и задний ганглии. Органы чувству почвенных червей представлены многочисленными чувствующими клетками в кожном покрове. У морских многощетинковых 130 а б в Рис. 75. Передняя часть тела дождевого червя и — червь с обнаженными спинными кольцевыми кровеносными сосудами б пище- илрительная система в — нервная и половая системы / — связки между глоткой и стенкой тела 2 — ротовая лопасть 3 — кольцевые сосуды (сердца 4 — спинной кровеносный сосуд глотка пищевод зоб мускульный желудок 9—метанефридии; 10 — рот 11 — надглоточный ганглий и окологлоточное нервное кольцо 12— брюшная нервная цепочка 13— семенные мешки 14 — семяпровод; 15 — яичник 16 — воронка яйцевода 17 — семяприемники; 18 — отверстие семяпровода; 19— перегородки между сегментами IX—XV — сегменты тела червей хорошо развиты глаза и щупальца. Кожа кольчецов чувствительна к световым раздражителям. У некоторых форм имеются органы равновесия. Мускулатура входит в состав хорошо развитого кожно-мускульного мешка снаружи лежат кольцевые мышечные волокна, а внутри продольные. У некоторых форм между этими слоями мышечных волокон может лежать третий слой диагональных мышечных волокон. Сих помощью черви могут не только изгибать тело в разных направлениях, но и укорачивать или удлинять его. Мускулы входят в структуру части внутренних органов. Движению кольчецов способствуют особые придатки щетинки и параподии. Щетинки имеют хитиновую природу ()ии приводятся в действие специальными пучками мышц. Пищеварительная система Кишечник состоит из трех отделов первый и последний отделы выстланы эпителием эктодермального происхождения, а средний отдел энтодермального происхождения. Благодаря кровеносной системе процессы переваривания и всасывания питательных веществ идут более активно, что улучшает обеспечение органов и тканей. Участи видов средняя кишка имеет глубокое впячивание (тифлозоль), увеличивающее поверхность кишечника. Имеется рот и анальное отверстие. Ротовое отверстие лежит набрюшной стороне первого сегмента—го- ловной лопасти. Анальное отверстие расположено на анальной лопасти. Органы дыхания у морских и части пресноводных видов представлены тонкостенными выростами покровов — жабрами, расположенными метамерно по бокам сегментов тела на параподиях. Многие кольчатые черви жабр не имеют и дышат через покровы тела. Кровеносная система у большинства видов замкнутая кровь движется по сосудам, не изливаясь в целом. Движение крови обеспечивают пульсирующие сосуды, главным образом спинной и опоясывающие пищевод кольцевые сосуды (сердца. Над кишечником расположен спинной сосуд, по которому кровь движется от заднего конца тела к переднему. По брюшному сосуду кровь движется в обратном направлении. Спинной и брюшной сосуды посегментно соединены кольцевыми сосудами, опоясывающими кишечник. Кровь кольчецов состоит из жидкой части — плазмы — и содержащихся в ней форменных элементов. Кроме того, в плазме крови содержатся особые соединения, поглощающие кислород в органах дыхания и переносящие его к тканями органам червей. Участи кольчецов в плазме имеется дыхательный пигмент гемоглобин, придающий крови алый цвет. Органами выделения служат посегментно расположенные метанеф- ридии эктодермального происхождения. Обычно в каждом сегменте имеется одна пара нефридиев. Каждая пара метанефридиев начинается водном сегменте воронками с ресничками, открытыми в целом, от которых выделительные каналы продолжаются в следующем сегменте и открываются там наружу парными отверстиями. Метанефридии — это не только органы выделения, но и органы регулирования водного баланса в организме червей. В каналах метанефридиев происходит концентрация конечных продуктов обмена (аммиак превращается в мочевую кислоту, а освободившаяся вода снова поступает в целомическую жидкость. Это особенно важно для почвенных и наземных кольчецов рис. 76). Помимо метанефридиев на стенках целома разбросаны специальные (хлорагогенные) клетки, которые поглощают из целомиче- ской жидкости конечные продукты обмена. Много таких клеток и на стенках средней кишки. Нагруженные конечными продуктами обмена хлорагогенные клетки могут выводиться через метанефридии наружу. Рис. 76. Строение метанефридия кольчецов: а — метанефридий с пламенными клетками б — типичный метанефридий: 1 — воронка 2 — пламенные клетки 3— наружное отверстие 4 — канал органа 5 — кровеносные сосуды, разветвляющиеся в стенках канала 132 Размножение Основная масса кольчецов размножается половым путем, но иногда они могут размножаться почкованием или делением. Кольчатые черви — раздельнополые животные, но много и гермафродитов. Развитие их проходит без метаморфоза или с метаморфозом. КЛАСС МНОГОЩЕТИНКОВЫЕ ЧЕРВИ (Polychaeta) Общая характеристика Это главная, наиболее древняя и богатая около 8 тыс. видов) группа кольчатых червей, которая дала начало другим классам этого типа. У представителей этого класса по бокам сегментов тела имеются параподии, снабженные многочисленными щетинками. Передние сегменты полихет сливаются и образуют головной отдел, на котором расположены рот и органы чувств. Это раздельнополые животные. Развитие происходит с метаморфозом. Строение и жизненные отправления Полихеты могут быть очень мелкими, но могут достигать и довольно внушительных размеров — дом и более. На головной лопасти всегда имеется пара чувствующих щупиков, которые у сидячих форм превратились в крону щупальцевидных придатков. На головной лопасти расположена пара осязательных щупалец антенн. Форма тела вытянутая, туловище состоит из разного числа сегментов — от 5 до 800. о Рис. 77. Голова и параподия многощетинкового кольчатого червя нереис: а — голова 1 — щупальца 2 — глаза 3 — параподии; б — параподия: 1 — спинной усик 2 — спинная лопасть 3 — брюшная лопасть 4 — брюшной усик 5— щетинки б—опор- ные щетинки 133 Передвигаются полихеты с помощью параподий (рис. 77), образованных основной нерасчлененной частью и двумя лопастями спинной и брюшной. От основания спинной и брюшной лопастей каждой пара- подии отходит по тонкому усику, выполняющему обонятельные и осязательные функции. Параподии соединены с телом червя подвижно и действуют по типу простого рычага. В каждой лопасти есть пучок упругих и тонких щетинок. Кроме того, в толще основной части имеется пара опорных щетинок, более толстых и длинных. С помощью парапо- дий черви ползают по дну водоемов, у плавающих форм параподии выполняют функцию плавников. У некоторых полихет параподии частично или полностью редуцированы (роющие виды виды, живущие в домиках. Покровы у полихет, живущих на дне водоемов, представлены хорошо развитой кутикулой. У активно плавающих форм, живущих в домиках или зарывающихся в грунт, кутикула тонкая. Органы чувств хорошо развиты на голове одна-две пары глаз, осязательные усики, обонятельные ямки и щупальца. У примитивных форм эпителий местами может быть ресничным. Органы дыхания Дышат полихеты жабрами или поверхностью тела. У большинства функцию дыхания берут на себя участки параподий. Кровеносная система представлена спинными брюшным сосудами, а также кольцевыми сосудами. Кровеносная система замкнута. Движение крови по телу обеспечивается сокращениями главным образом спинного сосуда. Кровь может быть окрашена в красный цвет. Размножение Основная масса многощетинковых червей — раздельнополые животные. Половой диморфизм неразвит. Встречается партеногенеза также размножение делением поперек. Большинство откладывают яйца, есть и живородящие виды. Некоторые полихеты размножаются почкованием, в результате чего могут образовываться временные разветвленные колонии. Развитие прямое или с метаморфозом. У большинства представителей из яиц выходят микроскопические плавающие личинки — трохофоры. У них несегментированное тело с рядами ресничек, первичная полость тела. Очень немногие полихеты живут в пресных водах. Мало и паразитических форм. Большинство многощетинковых червей обитают на дне морей и океанов. Реже они живут в толще воды. Многие виды служат кормом для рыб и многих других обитателей вод. Их численность определяет биологическую продуктивность водоемов и служит одним из критериев определения потенциальных запасов промысловых рыб. Из представителей полихет интересны черви, живущие на мелководье нереиды (Nereis). Для улучшения кормовой базы рыб в нашей стране была успешно проведена акклиматизация нереид (Nereis diversicolor) в Каспийском море, куда их завезли из Азовского. Многощетинковый червь пескожил (Arenicola marina) во множестве заселяет песчаные отмели, живя в заиленном песке и питаясь органикой подобно дождевому червю он пропускает грунт через свой пищеварительный тракт. 134 У тихоокеанского многощетинкового червя пололо (Eunice viridis) п период размножения сегменты задней части тела заполняются половыми продуктами. Затем эти части тела отрываются и всплывают на поверхность океана. Яйца и спермин выходят из разрывов сегментов вводу, где и происходит оплодотворение. Из зигот образуются плавающие личинки, которые развиваются во взрослых червей и опускаются на дно. КЛАСС МАЛОЩЕТИНКОВЫЕ ЧЕРВИ (Oligochaeta) Общая характеристика К этому классу принадлежат многие водные и почвенные формы, в том числе дождевые черви. Известно более 5 тыс. видов малощетинковых червей, из которых в морских водах встречается очень небольшое их число. У малощетинковых червей нет параподий. По бокам тела у них имеются небольшие пучки щетинок щетинок нет на передних и задних сегментах. У дождевых червей на каждом сегменте имеется по четыре пары щетинок. Головной отдел не обособлен. У большинства нет щупалец. Гермафродиты. Развитие прямое. Строение и жизненные отправления Цилиндрическое и сильно вытянутое тело малощетинковых червей состоит из похожих друг на друга сегментов, число которых может колебаться от 5 до 600. На переднем конце расположено ротовое отверстие, на заднем — анальное. Некоторые тропические виды могут достигать 2 ми более. В покровах червей расположено много желез, выделяющих слизь. Каждый сегмент несет пучки щетинок. У почвенных червей щетинки участвуют в передвижении. Во вторичной полости тела (целоме) находится целомическая жидкость, содержащая отдельные клетки. Умно- гих видов целом разделен посегментно на камеры. Нервная система представлена окологлоточным кольцом, надглоточным нервным узлом, подглоточным ганглием и брюшной нервной цепочкой. Глаза и щупальца у большинства видов отсутствуют. Органы чувств представлены чувствующими щетинками, статоцистами и обонятельными ямками. Органы пищеварения развиты хорошо и предназначены для пропускания больших объемов органики в почвенных массах или донного грунта. Из ротовой полости пища попадает в мускулистую глотку и затем в пищевод, оттуда в зоб, мускульный желудок и кишечник. Все органы пищеварения лежат вдоль тела без изгибов. В стенках пищевода имеются три пары известковых желез, секреты которых нейтрализуют гуминовые кислоты в пище червей. В средней кишке дорсально расположена внутренняя продольная складка — тифлозоль, увеличивающая поверхность кишечника. Кровеносная система замкнутая. Главные сосуды — брюшной и спинной. В покровах малощетинковых червей имеется густая сеть капилляров, из которых обогащенная кислородом кровь собирается в сосуд, лежащий подбрюшной нервной цепочкой. Таким образом, ума- лощетинковых червей, за редким исключением, дыхательная система отсутствует. В отличие от полихет у малощетинковых червей кольцевые 135 сосуды в области пищевода пульсируют и называются сердцами. Кровь содержит гемоглобин, который растворен в плазме крови (у млекопитающих гемоглобин находится в эритроцитах. Половая система Малощетинковые черви гермафродиты, которым свойственно перекрестное оплодотворение, что и определяет сложность строения половой системы. Тело этих червей слегка уплощено и состоит из 50—250 внешне сходных сегментов. В области го (от головной лопасти) сегментов имеется скопление одноклеточных железок, образующих кольцевидное утолщение — поясок (рис. 78). Эти клетки выделяют слизь для образования яйцевого кокона и белковую жидкость для питания зародышей. В10-ми11-м сегментах тела дождевого червя располагается по паре семенников см. рис. 75), которые прикрыты тремя парами семенных мешков. В семенных мешках созревают и накапливаются спермии. Из семенных мешков спермии поступают в мерцательные воронки семяпроводов. Се- мяпроводы сливаются попарно полевой и правой сторонам тела и образуют два продольных канала, открывающиеся набрюшной стороне двумя отверстиями нам сегменте тела. Женская половая система образована парой мелких яичников, расположенных в м сегменте. От яичников отходят два коротких яйцевода с воронками, которые открываются набрюшной стороне го сегмента двумя половыми отверстиями. В м сегменте яичники и воронки яйцеводов прикрываются яйцевыми мешками. Помимо этого к женской половой системе относятся две пары семяприемников, расположенные в мим сегментах и открывающиеся набрюшной стороне двумя парами отверстий. Спаривание у дождевых червей сводится к обмену спермой. В период размножения сначала все особи становятся самцами, поскольку у них развиты только семенники. Вовремя спаривания два червя двигаются головными концами друг к другу и соприкасаются брюшными сторонами, при этом поясок каждого червя располагается на уровне се- мяприемников, происходит обмен спермой. После этого черви расходятся. Затем у каждого из них на пояске, представляющем собой железистое утолщение кожи нескольких определенных сегментов, образу- Рис. 78. Дождевой червь 1 — женское половое отверстие мужское половое отверстие поясок 136 ется муфта. Эта муфта сокращениями мускулатуры тела сдвигается к головному концу червя. Когда муфта проходит мимо го сегмента, в нее откладываются яйца, а из го сегментов туда попадают спермин. Происходит перекрестное оплодотворение. Наконец, муфта сбрасывается через головную часть червя, края ее смыкаются иона становится яйцевым коконом, в котором и происходит развитие зародышей. Кокон дождевых червей по форме напоминает лимон желто-бурого цвета. Диаметр кокона составляет около 4—5 мм. Из яиц, развивающихся в коконе, выходит сформировавшийся червячок. У низших олигохет в коконе может быть несколько яиц. У высших, как правило, одно яйцо, несколько бывает редко. Помимо полового размножения у олигохет встречается и бесполое размножение тело червя поперечно делится на две части, недостающие части регенерируют. У дождевых червей хорошо выражена способность к регенерации, причем легко восстанавливается задний конец тела, головной отдел восстанавливается редко. Дождевые черви ведут активную и полезную для почвы деятельность. Их ходы способствуют аэрации почвы, по ним проникает вода, черви разрыхляют почву и удобряют ее остатками своей жизнедеятельности, богатыми гумусными кислотами. При благоприятных условиях нам площади луга обитают 50—100 дождевых червей. Существуют около 200 видов дождевых червей. Мелкие (менее 1 см) беловатые кольчатые черви семейства энхитреид (Enchytreidae) чаще всего встречаются в почве, но есть виды, обитающие в пресных водоемах. Почвенных энхитреид насчитывают около 400 видов. Плотность энхитреид в почве может составлять 150 тыс. нам. Их легко разводить в искусственных условиях в качестве корма для рыб. Питаются эти черви органическими остатками. Множество олигохет живет на дне водоемов, питаясь органикой. У некоторых видов водных малощетинковых червей наблюдается почкование. В этом случае образуются сложные цепи почкующихся особей. Водные малощетинковые черви служат кормом для обитателей водоемов, а наземные — для многих наземных обитателей, в том числе для множества позвоночных. Дождевые черви и биогумус. Дождевой червь ведет ночной образ жизни в рыхлом грунте он делает норки, уплотняя землю. В плотном грунте червь вынужден делать норки путем выедания почвы. Часть ее, пропущенную через пищеварительный тракт, червь выбрасывает наружу. Разыскивая пищу, червь заднюю часть тела держит в норке. Найдя пищу (растительные остатки, затаскивает ее в норку и затем поедает. Черви не выносят сухости, ибо испытывают кислородное голодание. В проточной богатой кислородом воде могут жить несколько дней. Идея промышленного культивирования дождевых червей принадлежит американскому врачу Баррету, который в 1947 г. опубликовал результаты своих опытов. В 1975 г. в Италии была создана промышленная технология. Только в США работают тысячи специализированных производств по переработке навоза в биогумус с помощью червей. Био- 137 гумус (переработанный дождевыми червями и другими организмами подстилочный навоз) — высокоценное органическое удобрение. Поглощая вместе с почвой огромное количество распадающихся растительных остатков, микробов, грибов, водорослей, простейших, нематод и других почвенных организмов, дождевые черви переваривают их и выделяют с копролитами (копрос — испражнение, литое — камень) большое количество собственной кишечной микрофлоры, ферментов, витаминов и других биологически активных веществ. Биологически активные вещества обладают антимикробными свойствами, препятствующими развитию патогенной (болезнетворной) микрофлоры, гнилостных процессов, выделению зловонных газов, обеззараживающими почву и придающими ей приятный запах земли. В процессе переваривания растительных остатков в пищеварительном тракте червей формируются гумусные вещества, которые отличаются по химическому составу от гумуса, образующегося в почве при участии только микроорганизмов. В кишечнике червей развиваются процессы полимеризации низкомолекулярных продуктов распада органических веществ и формируются молекулы гуминовых кислот и фуль- вокислот (последние неблагоприятны, и чем их меньше, тем ценнее гумус. Эти кислоты образуют с металлами соли — гуматы и фульваты. Гуматы лития, калия и натрия растворимы и легко вымываются водой они представляют собой наиболее ценную часть гумуса, которая легкодоступна для растений. Гуматы кальция, магния, кремния и тяжелых металлов нерастворимы и составляют ту часть гумуса, которую можно назвать консервами почвенного плодородия. Они накапливались в черноземах весь послеледниковый период. Эти гуматы могут растворяться под влиянием ферментов корневой системы растений, но лишь в таких количествах, которые удовлетворяют их потребности. Эти соли не подвержены гидролизу, но оказывают большое влияние на создание ценной, прочной и пористой структуры, не подверженной влиянию эрозии. Следует отметить, что гуматы тяжелых металлов еще более устойчивы к гидролизу ферментами корневой системы растений и практически не усваиваются ими. Это одно из главных свойств гумуса — связывание в почве тяжелых металлов и предохранение живого на Земле от их токсического действия, в том числе от действия тяжелых радионуклидов. Чем больше в почве гумуса, тем сильнее выражено это ее свойство. Поэтому пищевая продукция, выращенная на высокогумусных почвах, является экологически безопасной для животных и человека. Деятельность дождевых червей замедляет вымывание из почвы подвижных питательных элементов, закрепляет тяжелые металлы и препятствует развитию водной и ветровой эрозии. В копролитах червей естественных популяций содержится 11—15 % гумуса в расчете на сухое вещество. В естественных местах обитания плотность популяции дождевых червей варьирует от 100 дои более особей нам. За летний период популяция из 50 червей в пахотном слое почвы нам прокладывает км ходов и выделяет на поверхность копролиты слоем около 3 мм. Еще больше их остается в толще почвы. Каждый червь пропуска ст через пищеварительный тракт за сутки столько почвы, сколько весит он сам (средняя масса червя в почвенном слое около 0,5 г. В средней полосе активная деятельность червей продолжается 200 дней за этот 11ериод, следовательно, каждый червь пропустит через себя около 100 г субстрата, те. нага приходится 50 т переработанной почвы. Особенно важным условием для жизни червей является достаточная влажность субстрата. Влажность почвы ниже 30—35 % тормозит из развитие, а при влажности 20—22 % они погибают в течение недели. Максимальную массу и наибольшее число коконов получают при 70—85 % влажности субстрата (столько же воды содержится ив теле червя. В кислой среде (рН 5) или сильно щелочной (рН более 9) черви погибают в течение недели. Оптимум для дождевых червей — нейтральная среда (рН около 7). Велика потребность червей в азоте в богатой азотом почве их численность растет. Вот почему их много в навозе и на пастбище. Концентрация растворимых солей более 0,5 % смертельна для них. Такие соли, как углекислый кальций, углекислое железо, сернокислый алюминий и хлористое железо безвредны даже в больших количествах. Итак, оптимальными для развития дождевых червей условиями являются следующие температура 15—22 С, влажность — 60-75 % и рН 7,3-7,6. Дождевые черви живут в верхних слоях почвы. Они не уходят в нижние слои на спячку до тех пор, пока земляне промерзнет на глубину 5—6 см и не появится снежный покров. При длительной оттепели черви могут выползать даже на снег. Обычно при 5 С черви перестают питаться, освобождают кишечники уползают в нижние слои почвы, где оцепеневают. Просыпаются они под воздействием вешних води теплого воздуха, проникающих к ним в норки. Дождевые черви очень плодовиты. Откладка коконов происходит с весны до начала лета и затем осенью до ноября. За лето червь откладывает по 18—24 кокона, в каждом из которых по 1—24 яйца. Через 2—3 нед из яиц вылупляются молодые особи, которые по прошествии 7—12 нед уже сами способны размножаться. Благоприятные условия жизни ускоряют половое созревание молодых червей. Взрослые черви могут жить дои даже 15 лет, их длина достигает десятков сантиметров, а масса — дог. Молодые черви при достижении половой зрелости весят дог. Крупные черви являются самой ценной частью популяции, но из-за несовершенной технологии обработки почвы именно эта часть дождевых червей погибает в пахотном слое. Калифорнийский червь был выведен в 1959 г. в США. Этот червь отличается от своих диких сородичей тем, что обладает способностью размножаться в наземных культиваторах без всяких построек или теплиц. Калифорнийский червь в теплом климате дает кратное воспроизводство за цикл культивирования под открытым небом и кратное в условиях закрытых теплиц (дикие сородичи дают лишь кратное воспроизводство. Калифорнийский червь стал предметом экспор- та-импорта вместе с технологией его культивирования. 139 В нашей стране первые работы по культивированию калифорнийского червя начались лишь в 1984 г. под руководством А. М. Игонина. Им были разработаны звенья технологического процесса производства биогумуса с помощью калифорнийского червя, а также, что может быть самым главным, с использованием местных дождевых (навозных) червей. После переработки 1 т компостированного навоза получают 0,5 т гумусного удобрения 50 ной влажности и 6—10 кг живых червей. КЛАСС ПИЯВКИ |