Тип Кольчатые черви

Определения и обозначения

Кольчатые черви — тип беспозвоночных животных с вытянутым сегментированным телом, кожно-мускульным мешком и замкнутой кровеносной системой. К типу относятся дождевые черви, пиявки и многие морские виды. Такое сочетание признаков помогает отличить их от других червей и понять, как устроены их тело и движение.

Сегментация, или метамерия, — разделение тела на последовательно расположенные участки-сегменты, сходные по строению. Сегменты не являются отдельными животными: они соединены и работают как части одного организма. Благодаря повторению участков тело может сгибаться и двигаться гибче.

Целом — вторичная полость тела, разделённая перегородками на камеры и заполненная жидкостью. Эта жидкость помогает поддерживать форму тела и служит опорой для мышц. Перегородки ограничивают движение жидкости между участками и позволяют сегментам работать не совершенно одинаково.

Щетинки — небольшие хитиновые выросты, помогающие кольчатым червям закрепляться в грунте и передвигаться. Червь упирается ими в окружающую поверхность, чтобы тело не скользило назад при сокращении мышц. Щетинки не следует путать с крупными боковыми выростами-параподиями, характерными для многих многощетинковых.

Как это устроено

План строения кольчатого червя складывается из повторяющихся сегментов, мышц и заполненной жидкостью полости. Сегменты придают телу гибкость, а перегородки разделяют целом на камеры. Жидкость целома поддерживает тело изнутри, поэтому мышцы могут действовать на неё и менять форму отдельных участков. Так тело сохраняет опору, хотя у червя нет твёрдого скелета.

Движение возникает, когда кольцевые и продольные мышцы сокращаются поочерёдно. Кольцевые мышцы сжимают участок, и он становится длиннее и тоньше; сокращение продольных укорачивает и утолщает его. Волна таких изменений проходит вдоль тела, а щетинки цепляются за грунт и не дают участку проскальзывать. В результате червь постепенно продвигается вперёд.

Пищеварительная система у кольчатых червей сквозная: пища поступает через рот, проходит по кишечнику и удаляется через анальное отверстие. На разных участках кишечника пища может продвигаться, измельчаться и перевариваться, а полезные вещества — всасываться. Непереваренные остатки выходят отдельно от новой порции пищи. Поэтому поток еды не обязан останавливаться, пока организм избавляется от отходов.

Кровь движется по сосудам, не выливаясь в полость тела, поэтому систему называют замкнутой. Это позволяет переносить кислород и питательные вещества по организму. У большинства кольчатых червей кислород проходит через тонкую влажную кожу и попадает в кровь; влажная поверхность нужна для газообмена. У некоторых видов, особенно водных, в дыхании участвуют жабры.

Различия между классами связаны с тем, где и как они живут. У многих морских многощетинковых есть параподии с многочисленными щетинками: они помогают ползать, плавать или удерживаться на грунте. Малощетинковые, включая дождевого червя, передвигаются с помощью мышц и немногочисленных щетинок, цепляясь за почву. У пиявок щетинок обычно нет, а присоски помогают прикрепляться и перемещаться; среди них есть хищники и виды, питающиеся кровью.

Сравнение основных классов кольчатых червей

Таблица помогает сравнить классы по среде обитания, движению, питанию и дыханию. Сначала найдите признаки, которые совпадают, а затем обратите внимание на различия — например, на параподии или присоски. У отдельных представителей могут быть особенности, поэтому указанные характеристики описывают типичные варианты.

Разбор задач

Задача 1. Животное обитает в морской воде и имеет хорошо развитые боковые выросты с многочисленными щетинками. Определите его класс. Важно учитывать не только среду обитания, но и строение органов движения. Боковые выросты вместе со щетинками — характерный признак многощетинковых червей.

1. Отметьте среду обитания: животное живёт в море.
2. Найдите особенность строения: по бокам тела развиты выросты с многочисленными щетинками.
3. Сопоставьте признаки: такие выросты называются параподиями и характерны для многих многощетинковых.

Ответ: животное относится к многощетинковым червям. Одного морского обитания было бы недостаточно для уверенного определения, но параподии со щетинками подтверждают вывод. Они помогают перемещаться в воде или по морскому дну.

Задача 2. Объясните, как дождевой червь перемещается в почве, если кольцевые и продольные мышцы сокращаются поочерёдно. Нужно проследить, как меняется форма тела и за что червь может зацепиться. Одновременно работают мышцы, жидкость целома и щетинки.

1. Сокращаются кольцевые мышцы: передний участок вытягивается и становится тоньше.
2. Щетинки некоторых участков цепляются за почву, удерживая тело от скольжения назад.
3. Сокращаются продольные мышцы: другие участки укорачиваются и подтягивают тело вперёд.
4. Волна сокращений повторяется по сегментам, и червь продвигается дальше.

Ответ: червь ползёт благодаря чередованию удлинения и укорочения сегментов, а щетинки дают опору в грунте. Жидкость целома помогает мышцам менять форму тела. Без сцепления с почвой сокращения мышц не обеспечивали бы такого же эффективного продвижения.

Задача 3. Сравните дождевого червя и пиявку по строению, питанию и образу жизни и объясните, почему они относятся к одному типу. Сначала найдите общие признаки, а затем — отличия, связанные с образом жизни. Не следует делать вывод о родстве только по вытянутой форме тела.

1. Общее: оба животные имеют сегментированное тело и кожно-мускульный мешок; газообмен у них происходит через поверхность тела.
2. Различия: дождевой червь живёт в почве, имеет щетинки и питается органическими остатками; пиявка обычно живёт в воде, имеет присоски и может быть хищником или кровососущей.
3. Свяжите признаки с образом жизни: щетинки помогают дождевому червю двигаться в грунте, а присоски — пиявке прикрепляться и перемещаться.

Ответ: это представители одного типа, потому что у них есть общие признаки кольчатых червей, прежде всего сегментация тела. Щетинки и присоски — различия, которые связаны с разными способами передвижения и питания. Принадлежность к типу определяют по совокупности строения, а не по одному внешнему сходству.

Типичные ошибки

Считать сегменты отдельными животными. Такая ошибка возникает из-за того, что границы сегментов хорошо заметны снаружи. Но сегменты связаны между собой и системами органов, поэтому образуют единый организм. Проверьте себя: у отдельного сегмента нет самостоятельного полного набора органов для жизни.

Путать щетинки с параподиями. Оба образования связаны с движением и могут находиться рядом, поэтому их легко смешать. Щетинки — небольшие выросты, а параподии — боковые выросты тела, на которых у многих многощетинковых расположены щетинки. Чтобы проверить ответ, спросите себя, описывается ли маленький отдельный вырост или целая боковая часть тела.

Утверждать, что все кольчатые черви дышат только лёгкими или жабрами. Такое представление появляется из-за примеров дыхания у рыб и наземных животных. У большинства кольчатых газообмен идёт через влажную кожу, хотя у некоторых водных видов есть жабры. Проверьте, не заменили ли вы признак большинства частным случаем.

Относить пиявок к круглым червям из-за вытянутой формы. Внешний силуэт сам по себе не показывает, к какому типу относится животное. У пиявок сегментированное тело, характерное для кольчатых червей, а также присоски. Для проверки ищите признаки строения, а не опирайтесь только на длину и форму тела.

Связь с другими темами

Перед изучением кольчатых червей полезно вспомнить признаки многоклеточных животных, ткани и основные системы органов. Эти знания помогают понять, как у червя связаны мышцы, кровеносная и пищеварительная системы. Термин «сегмент» показывает повторение частей тела, но не означает, что каждая часть живёт самостоятельно.

Тема связана с изучением движения животных: червь использует мышцы, жидкость целомической полости как опору и щетинки для сцепления с грунтом. Позже эти знания пригодятся при сравнении групп беспозвоночных и изучении их эволюции. Дождевые черви рыхлят почву и участвуют в её образовании, а кольчатые черви входят в пищевые цепи морских и наземных экосистем.

Что запомнить

• Тело кольчатых червей состоит из повторяющихся сегментов.
• Для типа характерны кожно-мускульный мешок, целом и замкнутая кровеносная система.
• Движение обеспечивается чередованием сокращений кольцевых и продольных мышц.
• Большинство кольчатых червей дышит через влажную кожу.
• К основным классам относят многощетинковых червей, малощетинковых червей и пиявок.
• Дождевой червь относится к малощетинковым, а пиявка — к пиявкам.
• Кольчатые черви играют важную роль в морских и наземных экосистемах.