كيف تعمل دودة الأرض؟ دعونا ننظر إلى الأمر من جميع الجوانب

الحيوانات، ديدان الأرض الفرعية. يتكون جسم دودة الأرض من شرائح على شكل حلقة، يمكن أن يصل عدد القطع إلى 320 قطعة. عند الحركة، تعتمد ديدان الأرض على شعيرات قصيرة، والتي توجد على أجزاء الجسم. عند دراسة هيكل دودة الأرض، من الواضح أنه، على عكس الدودة السوطية، يبدو جسمها كأنبوب طويل. ديدان الأرضموزعة في جميع أنحاء الكوكب، باستثناء القارة القطبية الجنوبية.

مظهر

يبلغ طول ديدان الأرض البالغة 15-30 سم. في جنوب أوكرانيا يمكن أن تصل إلى أحجام كبيرة. جسم الدودة أملس وزلق وله شكل أسطواني ويتكون من حلقات قطعة - شرائح. ويفسر هذا الشكل لجسم الدودة من خلال طريقة حياتها؛ فهي تسهل حركتها في التربة. يمكن أن يصل عدد الأجزاء إلى 200 قطعة. الجانب البطني من الجسم مسطح، والجانب الظهري محدب وأغمق من الجانب البطني. في المكان الذي ينتهي فيه الجزء الأمامي من الجسم تقريبًا، يكون للدودة سماكة تسمى الحزام. يحتوي على غدد خاصة تفرز سائلاً لزجاً. أثناء التكاثر تتشكل منه شرنقة بيضة يتطور داخلها بيض الدودة.

نمط الحياة

إذا خرجت إلى الحديقة بعد هطول المطر، فعادةً ما يمكنك رؤية أكوام صغيرة من التراب ترميها ديدان الأرض على الطريق. في كثير من الأحيان تزحف الديدان نفسها على طول المسار. ولأنها تظهر على سطح الأرض بعد المطر فإنها تسمى مطرًا. تزحف هذه الديدان أيضًا إلى سطح الأرض ليلاً. تعيش دودة الأرض عادة في التربة الغنية بالدبال وهي غير شائعة في التربة الرملية. كما أنه لا يعيش في المستنقعات. يتم تفسير ميزات توزيعه هذه من خلال الطريقة التي يتنفس بها. تتنفس دودة الأرض على كامل سطح جسمها المغطى بجلد مخاطي رطب. يوجد القليل جدًا من الهواء المذاب في الماء، وبالتالي تختنق دودة الأرض هناك. ويموت بشكل أسرع في التربة الجافة: يجف جلده ويتوقف التنفس. في الطقس الدافئ والرطب، تبقى ديدان الأرض أقرب إلى سطح الأرض. أثناء الجفاف الطويل، وكذلك خلال فترات البرد، يزحفون إلى عمق الأرض.

متحرك

تتحرك دودة الأرض بالزحف. في الوقت نفسه، يقوم أولا بسحب الواجهة الأمامية للجسم والتشبث بالتربة غير المستوية مع شعيرات تقع على الجانب البطني، ثم تقلص العضلات، وتسحب النهاية الخلفية للجسم. تتحرك الدودة تحت الأرض، وتقوم بممرات في التربة. وفي الوقت نفسه، يدفع الأرض إلى بعضها البعض بالطرف المدبب من جسده ويضغط بين جزيئاتها.

تتحرك الدودة عبر التربة الكثيفة وتبتلع التربة وتمر عبر الأمعاء. عادة ما تبتلع الدودة الأرض على عمق كبير وترميها عبر فتحة الشرج القريبة من جحرها. هذه هي المدة التي تتشكل فيها "أربطة" من التربة والكتل على سطح الأرض، وهو ما يمكن رؤيته على مسارات الحديقة في الصيف.

طريقة الحركة هذه ممكنة فقط مع العضلات المتطورة. بالمقارنة مع الهيدرا، فإن لدى دودة الأرض عضلات أكثر تعقيدًا. يقع تحت جلده. تشكل العضلات مع الجلد كيسًا عضليًا جلديًا مستمرًا.

تقع عضلات دودة الأرض في طبقتين. توجد تحت الجلد طبقة من العضلات الدائرية، وأسفلها طبقة أكثر سمكًا من العضلات الطولية. تتكون العضلات من ألياف طويلة مقلصة. وعندما تنقبض العضلات الطولية، يصبح جسم الدودة أقصر وأكثر سمكا. فعندما تنقبض العضلات الدائرية، على العكس من ذلك، يصبح الجسم أنحف وأطول. ومن خلال الانقباض بالتناوب، تتسبب كلا الطبقتين من العضلات في حركة الدودة. يحدث انقباض العضلات تحت تأثير الجهاز العصبي الذي يتفرع في الأنسجة العضلية. يتم تسهيل حركة الدودة إلى حد كبير من خلال وجود شعيرات صغيرة على جسمها على الجانب البطني. ويمكن الشعور بها عن طريق تمرير إصبع مبلل في الماء على طول الجانبين وعلى طول الجانب البطني لجسم الدودة، من الطرف الخلفي إلى الأمام. بمساعدة هذه الشعيرات، تتحرك دودة الأرض تحت الأرض. كما أنهم يعيقونه عندما يتم سحبه من الأرض. بمساعدة الشعيرات، تنزل الدودة وترتفع على طول ممراتها الترابية.

تَغذِيَة

تتغذى ديدان الأرض بشكل رئيسي على بقايا النباتات نصف المتعفنة. يقومون بسحب الأوراق والسيقان وما إلى ذلك إلى جحورهم، عادةً في الليل. تتغذى ديدان الأرض أيضًا على التربة الغنية بالدبال، وتمر عبر أمعائها.

نظام الدورة الدموية

دودة الأرض لديها نظام الدورة الدمويةالتي لا تملكها الهيدرا. يتكون هذا النظام من وعائين طوليين - ظهري وبطني - وفروع تربط بين هذه الأوعية وتحمل الدم. تنقبض الجدران العضلية للأوعية الدموية، وتحرك الدم في جميع أنحاء جسم الدودة.

دم دودة الأرض أحمر اللون، وهو مهم جداً بالنسبة للدودة، كما هو الحال بالنسبة للحيوانات الأخرى. بمساعدة الدم، يتم إنشاء الاتصال بين أعضاء الحيوان ويحدث التمثيل الغذائي. يتحرك في جميع أنحاء الجسم، ويحمل العناصر الغذائية من أعضاء الجهاز الهضمي، وكذلك الأكسجين الذي يدخل عبر الجلد. وفي الوقت نفسه، يحمل الدم ثاني أكسيد الكربون من الأنسجة إلى الجلد. مختلف لا لزوم لها و مواد مؤذية، التي تتشكل في جميع أجزاء الجسم، تدخل أعضاء الإخراج مع الدم.

تهيج

ليس لدى دودة الأرض أعضاء حسية خاصة. ويدرك التهيج الخارجي بمساعدة الجهاز العصبي. تتمتع دودة الأرض بحاسة اللمس الأكثر تطوراً. توجد الخلايا العصبية اللمسية الحساسة في جميع أنحاء سطح جسمه. حساسية دودة الأرض لأنواع مختلفة من التهيج الخارجي عالية جدًا. تؤدي أدنى اهتزازات في التربة إلى إخفاءها بسرعة، أو الزحف إلى حفرة أو إلى طبقات أعمق من التربة.

لا تقتصر أهمية خلايا الجلد الحساسة على اللمس. من المعروف أن ديدان الأرض، بدون أجهزة رؤية خاصة، ما زالت تستشعر التحفيز الضوئي. إذا قمت فجأة بتسليط مصباح يدوي على دودة في الليل، فإنها تختفي بسرعة.

تسمى استجابة الحيوان للتحفيز، التي تتم باستخدام الجهاز العصبي، برد الفعل. هناك أنواع مختلفة من ردود الفعل. إن تقلص جسم الدودة عند لمسه وحركته عند إضاءة الفانوس فجأة له قيمة وقائية. هذا هو منعكس وقائي. إن استيعاب الطعام هو منعكس هضمي.

تظهر التجارب أيضًا أن ديدان الأرض تستشعر الروائح. تساعد حاسة الشم الدودة في العثور على الطعام. اكتشف تشارلز داروين أن ديدان الأرض يمكنها شم رائحة أوراق النباتات التي تتغذى عليها.

التكاثر

على عكس هيدرا، تتكاثر ديدان الأرض جنسيًا حصريًا. ولا يتكاثر لا جنسياً. تحتوي كل دودة أرض على أعضاء ذكورية - الخصية التي تتطور فيها الديدان، والأعضاء التناسلية الأنثوية - المبيضين، حيث يتكون البيض. تضع الدودة بيضها في شرنقة لزجة. ويتكون من مادة يفرزها حزام الدودة. على شكل إفشل، تنزلق الشرنقة من الدودة ويتم تجميعها معًا في الأطراف. في هذا الشكل تبقى الشرنقة في الجحر الترابي حتى تخرج منه الديدان الصغيرة. تحمي الشرنقة البيض من الرطوبة والتأثيرات الضارة الأخرى. تنقسم كل بيضة في الشرنقة عدة مرات، ونتيجة لذلك تتشكل أنسجة وأعضاء الحيوان تدريجياً، وأخيراً تخرج من الشرانق ديدان صغيرة تشبه البالغين.

تجديد

مثل الهيدرا، فإن ديدان الأرض قادرة على التجدد، حيث يتم استعادة أجزاء الجسم المفقودة.

تتمتع الحلقيات بأعلى تنظيم مقارنة بأنواع الديدان الأخرى؛ ولأول مرة، أصبح لديهم تجويف ثانوي في الجسم، ونظام الدورة الدموية، وجهاز عصبي أكثر تنظيمًا. في الحلقيات، داخل التجويف الأولي، تم تشكيل تجويف ثانوي آخر بجدرانه المرنة المصنوعة من خلايا الأديم المتوسط. ويمكن مقارنتها بالوسائد الهوائية، حيث يوجد زوج واحد في كل جزء من أجزاء الجسم. إنها "تنتفخ" وتملأ الفراغ بين الأعضاء وتدعمها. الآن كل قطعة تتلقى دعمها الخاص من أكياس التجويف الثانوي المملوءة بالسائل، وفقد التجويف الأولي هذه الوظيفة.

إنهم يعيشون في التربة والمياه العذبة ومياه البحر.

الهيكل الخارجي

تمتلك دودة الأرض جسمًا مستديرًا تقريبًا في المقطع العرضي، يصل طوله إلى 30 سم؛ لديك 100-180 شرائح، أو شرائح. يوجد في الثلث الأمامي من الجسم سماكة - الحزام (تعمل خلاياه خلال فترة التكاثر الجنسي ووضع البيض). يوجد على جانبي كل قطعة زوجان من الشعيرات المرنة القصيرة التي تساعد الحيوان عند التحرك في التربة. لون الجسم بني محمر، وأفتح على الجانب البطني المسطح وأغمق على الجانب الظهري المحدب.

الهيكل الداخلي

ميزة مميزة الهيكل الداخليهو أن ديدان الأرض طورت أنسجة حقيقية. الجزء الخارجي من الجسم مغطى بطبقة من الأديم الظاهر، وتشكل خلاياها النسيج الغلافي. ظهارة الجلد غنية بالخلايا الغدية المخاطية.

العضلات

توجد تحت خلايا ظهارة الجلد عضلة متطورة تتكون من طبقة من العضلات الدائرية وطبقة أقوى من العضلات الطولية الموجودة تحتها. تعمل العضلات الطولية والدائرية القوية على تغيير شكل كل قطعة على حدة.

تقوم دودة الأرض بضغطها وإطالتها بالتناوب، ثم تقوم بتوسيعها وتقصيرها. لا تسمح تقلصات الجسم التي تشبه الموجة بالزحف عبر الجحر فحسب، بل تسمح أيضًا بدفع التربة بعيدًا عن بعضها البعض، مما يؤدي إلى توسيع الحركة.

الجهاز الهضمي

يبدأ الجهاز الهضمي في الطرف الأمامي من الجسم بفتحة الفم، والتي يدخل منها الطعام بالتتابع إلى البلعوم والمريء (في ديدان الأرض، تتدفق إليه ثلاثة أزواج من الغدد الجيرية، ويعمل الجير القادم منها إلى المريء على تحييدها). أحماض الأوراق المتعفنة التي تتغذى عليها الحيوانات). ثم يمر الطعام إلى الحويصلة المتضخمة والمعدة العضلية الصغيرة (العضلات الموجودة في جدرانها تساعد على طحن الطعام).

يمتد المعي المتوسط ​​من المعدة تقريبًا إلى النهاية الخلفية للجسم، حيث يتم هضم الطعام وامتصاصه تحت تأثير الإنزيمات. تدخل البقايا غير المهضومة إلى المعى الخلفي القصير ويتم طرحها عبر فتحة الشرج. تتغذى ديدان الأرض على بقايا النباتات نصف المتعفنة، والتي تبتلعها مع التربة. أثناء مرورها عبر الأمعاء، تمتزج التربة جيدًا مع المواد العضوية. يحتوي براز دودة الأرض على نيتروجين أكثر بخمسة أضعاف، وفوسفور أكثر بسبع مرات، وبوتاسيوم أكثر بإحدى عشرة مرة من التربة العادية.

نظام الدورة الدموية

الدورة الدموية مغلقة وتتكون من أوعية دموية. يمتد الوعاء الظهري على طول الجسم بأكمله فوق الأمعاء، وتحته يوجد الوعاء البطني.

في كل جزء يتم توحيدهم بواسطة وعاء حلقي. في الأجزاء الأمامية، تكون بعض الأوعية الحلقية سميكة، وتتقلص جدرانها وتنبض بشكل إيقاعي، بفضل الدم الذي يتم دفعه من الوعاء الظهري إلى البطن.

يرجع اللون الأحمر للدم إلى وجود الهيموجلوبين في البلازما. إنه يلعب نفس الدور كما هو الحال عند البشر - حيث يتم توزيع العناصر الغذائية الذائبة في الدم في جميع أنحاء الجسم.

يتنفس

تتميز معظم الطحالب، بما في ذلك ديدان الأرض، بالتنفس الجلدي، ويتم توفير كل تبادل الغازات تقريبًا عن طريق سطح الجسم، وبالتالي فإن الديدان حساسة جدًا للتربة الرطبة ولا توجد في التربة الرملية الجافة، حيث يجف جلدها بسرعة. وبعد هطول الأمطار، عندما يكون هناك الكثير من الماء في التربة، يزحف إلى السطح.

الجهاز العصبي

يوجد في الجزء الأمامي من الدودة حلقة محيطية بالبلعوم - وهي أكبر تراكم للخلايا العصبية. تبدأ به سلسلة العصب البطني مع عقد الخلايا العصبية في كل قطعة.

تم تشكيل هذا الجهاز العصبي من النوع العقدي من خلال اندماج الحبال العصبية على الجانبين الأيمن والأيسر من الجسم. ويضمن استقلال المفاصل والعمل المنسق لجميع الأجهزة.

فارز الأجهزة

تشبه أعضاء الإخراج أنابيب رفيعة منحنية على شكل حلقة، تنفتح من أحد طرفيها داخل تجويف الجسم ومن الطرف الآخر إلى الخارج. تعمل أجهزة الإخراج الجديدة والأبسط على شكل قمع - metanephridia - على إزالة المواد الضارة إلى البيئة الخارجية أثناء تراكمها.

التكاثر والتنمية

يحدث التكاثر جنسيًا فقط. ديدان الأرض هي خنثى. يقع جهازهم التناسلي في عدة أجزاء من الجزء الأمامي. وتقع الخصيتان أمام المبيضين. عند التزاوج، يتم نقل الحيوانات المنوية لكل من الدودتين إلى الأوعية المنوية (التجاويف الخاصة) للأخرى. التلقيح المتقاطع للديدان.

أثناء الجماع (التزاوج) ووضع البيض، تفرز خلايا الحزام الموجودة في الجزء 32-37 مخاطًا يعمل على تكوين شرنقة البيضة، وسائل بروتيني لتغذية الجنين النامي. وتشكل إفرازات الحزام نوعاً من الاقتران المخاطي (1).

تزحف الدودة منها بطرفها الخلفي أولاً، وتضع بيضها في المخاط. تلتصق حواف أداة التوصيل معًا وتتشكل شرنقة تبقى في الحفرة الترابية (2). يحدث التطور الجنيني للبيض في شرنقة، والتي تخرج منها الديدان الصغيرة (3).

أعضاء الحس

أعضاء الحواس متطورة بشكل سيء للغاية. لا تحتوي دودة الأرض على أجهزة رؤية حقيقية، حيث تلعب الخلايا الفردية الحساسة للضوء الموجودة في الجلد دورها. توجد أيضًا مستقبلات اللمس والذوق والرائحة هناك. ديدان الأرض قادرة على التجدد (استعادة الجزء الخلفي بسهولة).

طبقات جرثومية

الطبقات الجرثومية هي أساس جميع الأعضاء. في الحلقيات، يظهر الأديم الظاهر (الطبقة الخارجية من الخلايا)، والأديم الباطن (الطبقة الداخلية من الخلايا)، والأديم المتوسط ​​(الطبقة المتوسطة من الخلايا) في وقت مبكر من التطور كثلاث طبقات جرثومية. أنها تؤدي إلى ظهور جميع أجهزة الأعضاء الرئيسية، بما في ذلك التجويف الثانوي والجهاز الدوري.

يتم الحفاظ على نفس هذه الأجهزة بعد ذلك في جميع الحيوانات العليا، وتتكون من نفس الطبقات الجرثومية الثلاث. وبالتالي، فإن الحيوانات العليا في تطورها تكرر التطور التطوري لأسلافها.

ديدان الأرض، هم ديدان الأرض، هذا ليس نوعًا واحدًا، بل هو رتيبة كاملة من فئة الديدان قليلة الأشواك، التي تنتمي إلى شعبة الحلقيات. تتميز دودة الأرض بمعظم السمات الهيكلية لنوعها وفئتها.

ديدان الأرض موجودة في كل مكان. منطقتنا هي موطن لأكثر من عشرة أنواع متشابهة مع بعضها البعض (ديدان الأرض الأوروبية)، التي يبلغ طول جسمها 10-20 سم، وعدد الأجزاء 100-180. وفي الوقت نفسه، يمكن أن يصل طول دودة الأرض الأسترالية إلى 3 أمتار.

خلال النهار تزحف ديدان الأرض في التربة. في الليل وبعد المطر يمكن أن يصعدوا إلى السطح. مع بداية الطقس البارد، يذهبون تحت الأرض، إلى عمق 2 متر، الجزء الخلفي من الجسم بالارض قليلا. عند الزحف خارج التربة، تمسك الدودة بحافة الحفرة بنهايتها الخلفية.

ينقسم جسم دودة الأرض، كممثل للحلقيات، إلى شرائح عن طريق انقباضات الحلقة. كما هو الحال في جميع قليلات الأشواك، يتم تقليل بارابوديا، ولا يتم الحفاظ على سوى خصلات من الشعيرات، مما يسمح للدودة بالتشبث، والراحة على الأرض وتسهيل دفع الجسم للأمام. وبعبارة أخرى، توفر الشعيرات الالتصاق بالركيزة.

يكون سطح الجسم رطباً ومغطى بالمخاط مما يسهل الحركة في التربة ويسهل أيضاً تغلغل الأكسجين إلى الجسم.

تفرز الظهارة طبقة من البشرة الشفافة وتحتوي أيضًا على العديد من الخلايا المخاطية. تحت الظهارة توجد عضلات دائرية وطولية. يمكن لجسم دودة الأرض أن ينكمش ويستطيل. العضلات الدائرية تجعل جسم الدودة نحيفًا وطويلًا، والعضلات الطولية تقصر وتثخن. الطبقة الطولية للعضلات أقوى. الانكماش البديل لهذه العضلات يضمن الحركة. يمكن لكل قطعة تغيير شكلها بشكل منفصل.

وتتواصل الأكياس الجوفية للأجزاء المتجاورة مع بعضها البعض، وبالتالي يختلط السائل الموجود فيها.

غالبًا ما تبتلع دودة الأرض التربة وتأكل طريقها. يتم امتصاص جزيئات المغذيات من التربة في الأمعاء. إذا كانت التربة ناعمة، فإنها تحفرها بالواجهة الأمامية. أولاً، يتم تمديد الواجهة الأمامية وتخفيفها وإدخالها بين كتل التربة. ثم تتكاثف الواجهة الأمامية، مما يتسبب في تباعد التربة. بعد ذلك، تقوم الدودة بسحب الجزء الخلفي من الجسم.

تتغذى على بقايا النباتات المتعفنة. بالإضافة إلى ذلك، يمكنهم سحب الأوراق المتساقطة من السطح. ومن خلال سحب بقايا النباتات إلى التربة، تساهم الديدان في تحللها وتكوين التربة الخصبة.

يتكون الجهاز الهضمي من الفم، والبلعوم، والمريء، والقوانص، والمعى المتوسط، والمعى المؤخر، والشرج. ويتم ابتلاع الطعام من خلال البلعوم العضلي. تطحن المعدة الطعام، بالإضافة إلى عضلات الجدران، وتشارك في ذلك حبيبات الرمل. على الجانب الظهري، يشكل جدار المعي المتوسط ​​غزوًا، مما يزيد من سطح الامتصاص. المعى المتوسط ​​مبطن بظهارة مهدبة، حيث يوجد العديد من الغدد وحيدة الخلية. يتم فيه تكسير المواد العضوية المعقدة، ويتم امتصاص المواد الأبسط في الدم. توجد في جدران المعى الأوسط لدودة الأرض شبكة كثيفة من الأوعية الدموية. المعى الخلفي صغير وينتهي عند فتحة الشرج.

من السمات الخاصة لديدان الأرض الغدد الجيرية التي تتدفق قنواتها إلى المريء. المواد التي تطلقها تحيد الأحماض الموجودة في التربة.

يحدث التنفس على كامل سطح الجلد. توجد في الطبقات السطحية لجدار الجسم شبكة كثيفة من الأوعية الدموية. عندما تمطر، تزحف ديدان الأرض إلى السطح بسبب نقص الهواء في التربة.

الدورة الدموية والعصبية و الجهاز الإخراجيعلى غرار متعددات الأشواك. ومع ذلك، يوجد في الدورة الدموية ما يسمى بـ "القلوب" - وهي أوعية حلقية قادرة على تقلص العضلات. تقع في الأجزاء 7-13. في عدد من الأنواع، توجد الأوعية الحلقية فقط في الجزء الأمامي من الجسم.

لا توجد metanephridia (أعضاء إفراز الحلقيات) في الأجزاء الثلاثة الأمامية.

أعضاء الحس ضعيفة التطور. يحتوي الجلد على خلايا حساسة - أعضاء اللمس. كما أن هناك خلايا في الجلد تدرك درجة الإضاءة.

ديدان الأرض هي خنثى. يقع الجهاز التناسلي في عدة أجزاء من الجزء الأمامي من الجسم. تقع الخصيتان أمام المبيضين.

الإخصاب المتبادل. تقوم كل من ديدان التزاوج بنقل الحيوانات المنوية إلى الوعاء المنوي للشريك.

يوجد في الثلث الأول من جسم ديدان الأرض حزام خاص تفرز خلاياه الغدية مخاطًا يشكل عند تجفيفه غطاءً. ويتم وضع البيض غير المخصب فيه. بعد التزاوج، تدخل الحيوانات المنوية من الأوعية المنوية. يحدث الإخصاب. بعد ذلك، ينزلق الغلاف عن جسم الدودة ويتحول إلى شرنقة. تتطور الديدان الصغيرة من البيض.

قادرة على التجديد. إذا قام حيوان مفترس بتمزيق جزء من جسم الدودة، فإن النصف الآخر يكمل الجزء المفقود. إذا انقسمت الدودة إلى قسمين، تكون النتيجة فردين، وهو ما يمكن اعتباره تكاثرًا لا جنسيًا. ومع ذلك، فإن دودة الأرض نفسها لا تتكاثر بهذه الطريقة.

ورتبة فرعية من ديدان الأرض (هابلوتاكسيدا). يتكون جسمه من شرائح حلقية الشكل يمكن أن يصل عددها إلى 320 قطعة! هذه الحيوانات منتشرة على نطاق واسع في جميع أنحاء كوكبنا. هم غائبون فقط في القارة القطبية الجنوبية. في كثير من الأحيان يهتم الأطفال بكيفية تحرك ديدان الأرض. في مقالتنا سنتناول هذه المسألة بالتفصيل، وفي نفس الوقت نتعرف عليها. مظهرونمط الحياة وطريقة التكاثر.

نمط حياة ديدان الأرض

إذا مشيت في الحديقة في الصباح أو بعد المطر، كقاعدة عامة، يمكنك رؤية أكوام صغيرة من التربة ترميها الديدان على الأرض، وفي البرك يمكنك رؤيتها بنفسك. ونظرًا لأن هؤلاء الأفراد يزحفون إلى سطح الأرض بعد المطر، فقد أُطلق عليهم هذا الاسم. (الصورة أعلاه توضح هذا الحيوان اللافقاري) وهو يزحف أيضًا على سطح الأرض ليلاً. كقاعدة عامة، تفضل التربة الغنية بالدبال، لذلك نادرا ما توجد في الحجر الرملي. دودة الأرض لا تحب التربة المستنقعية. يتم تفسير هذه الميزات من خلال الخصائص الفسيولوجية لـ Lumbricidae. والحقيقة هي أن الديدان تتنفس على كامل سطح جسمها المغطى بالبشرة المخاطية. يوجد القليل جدًا من الهواء المذاب في التربة المشبعة بالرطوبة. ونتيجة لذلك تختنق دودة الأرض هناك. بالمناسبة، هذا ما يفسر سلوكه أثناء المطر. التربة الجافة ضارة أيضًا بممثلي Haplotaxida: يجف جلدهم ويتوقف التنفس. في الرطب و طقس دافئديدان الأرض (الصورة أدناه تظهر Lumbricidae بكل مجدها) تبقى أقرب إلى سطح الأرض. مع انخفاض في درجة الحرارة، وكذلك مع بداية فترة الجفاف، فإنها تزحف إلى الطبقات العميقة من التربة.

ديدان الأرض

يصل طول البالغين إلى 30 سم، على الرغم من وجود بعض العينات الأكبر حجمًا. جسم دودة الأرض زلق وناعم وله شكل أسطواني ويتكون من شرائح - حلقات قطعة. يتم تفسير هذا الدستور من خلال طريقة حياة Lumbricidae: مثل هذا الهيكل يسهل عملية الحركة في التربة. ويصل عدد حلقات القطع إلى مائتين. سطح الجسم، الذي يمكن أن يسمى تقليديا الظهر، هو محدب، وسطح البطن مسطح وأخف وزنا. يوجد على جسم دودة الأرض، حيث ينتهي الجزء الأمامي منها، سماكة تسمى الحزام. يحتوي على غدد خاصة تفرز سائلاً لزجاً. أثناء التكاثر، يتم تشكيل شرنقة البيض من الحزام، ويتطور البيض فيه.

كيف تتحرك ديدان الأرض؟

ممثلو Haplotaxida يزحفون. أولاً، يقومون بتمديد الواجهة الأمامية لجسمهم والتشبث بالمخالفات بشعيرات خاصة تقع على الجانب البطني من الحلقات. سطح الأرض. بعد ذلك، تنقبض العضلات، ويتم سحب الجزء الخلفي للأمام. تتميز حركة الدودة في الأرض بأنها تقوم بعمل ممرات في التربة. وفي الوقت نفسه، يقوم الطرف المدبب لجسمه بدفع الأرض بعيدًا عن بعضها البعض، ثم يضغط بين جزيئاتها. ومن المثير للاهتمام أيضًا كيف تتحرك ديدان الأرض في طبقات أكثر كثافة. أثناء تحركها، تبتلع التربة وتمررها عبر أمعائها. تميل الديدان إلى ابتلاع التربة على عمق كبير ورميها عبر فتحة الشرج الموجودة بالفعل في الأعلى بالقرب من جحرها. وغالباً ما يمكن ملاحظتها في الصيف على سطح الأرض على شكل كتل و"أربطة" ممدودة.

دودة الأرض وبيولوجيتها

تمتلك الديدان عضلات متطورة، مما يجعل طريقة الحركة هذه ممكنة. تقع عضلاتهم تحت البشرة في الواقع، وتشكل مع الجلد نوعًا من الكيس العضلي الجلدي. تقع العضلات في طبقتين. مباشرة تحت البشرة توجد العضلات الدائرية، وتحتها توجد طبقة طولية ثانية أكثر سمكًا (تتكون من ألياف طويلة مقلصة). عندما يتم ضغط العضلات الطولية، يصبح جسم دودة الأرض أكثر سمكا وأقصر. وعند انقباض العضلات الدائرية، على العكس من ذلك، تكون طويلة ورفيعة. إن التقلص البديل لكلا طبقتي العضلات، الذي يتم تحت تأثير الجهاز العصبي المتفرع في الأنسجة العضلية، يحدد حركة Lumbricidae.

يتم تسهيل حركة الديدان بشكل كبير من خلال وجود شعيرات صغيرة في الجزء السفلي من الجسم. يمكن الشعور بها إذا قمت بتمرير إصبعك المبلل على طول بطن الدودة من الخلف إلى النهاية الأمامية. بفضل هذه الشعيرات، لا تتحرك ديدان الأرض في التربة فحسب، بل "تمسك" الأرض أيضًا عندما تحاول سحبها. كما أنها تساعد على الصعود والهبوط على طول الممرات الترابية المصنوعة بالفعل. بهذا سننتهي من التعامل مع مسألة كيفية تحرك ديدان الأرض، وننتقل إلى ما لا يقل عن ذلك حقائق مثيرة للاهتمامعن حياة Lumbricidae.

نظام الدورة الدموية

يتكون من سفينتين طوليتين - البطن والظهرية، بالإضافة إلى فروع تربط بينهما. بسبب تقلص عضلات الجدران، يتحرك الدم في جميع أنحاء الجسم. دم ديدان الأرض قرمزي. بمساعدتها، يتم إنشاء اتصال بين اعضاء داخلية، ويتم أيضًا إجراء عملية التمثيل الغذائي. أثناء دوران الدم، فإنه يحمل العناصر الغذائية من الجهاز الهضميوكذلك الأكسجين القادم من الجلد. وفي الوقت نفسه، تتم إزالة ثاني أكسيد الكربون من الأنسجة. بالإضافة إلى ذلك، يزيل الدم المركبات غير الضرورية والضارة لأعضاء الإخراج.

تغذية ديدان الأرض

يتكون أساس التغذية لممثلي Haplotaxida من بقايا نباتات نصف فاسدة. كقاعدة عامة، في الليل، تسحب ديدان الأرض الأوراق والسيقان وما إلى ذلك في جحورها. بالإضافة إلى ذلك، يمكنهم تمرير التربة الغنية بالدبال عبر أمعائهم.

تهيج ديدان الأرض

ديدان الأرض ليس لديها أي ميزات خاصة. إنهم يدركون المحفزات الخارجية بفضل الجهاز العصبي. تتمتع الديدان بحاسة لمس متطورة للغاية. وتقع الخلايا العصبية المسؤولة عن ذلك على كامل سطح الجلد. إن حساسية ديدان الأرض كبيرة جدًا لدرجة أن أدنى اهتزازات في التربة تجبرها على الاختباء في الجحور أو في الطبقات العميقة من الأرض في أسرع وقت ممكن. ومع ذلك، فإن أهمية النهايات العصبية الحساسة لا تقتصر فقط على وظيفة اللمس. وقد وجد العلماء أنه بمساعدة هذه الخلايا، تستطيع ديدان الأرض استشعار أشعة الضوء. لذلك، إذا قمت بتوجيه شعاع مصباح يدوي على دودة في الليل، فسوف تختفي بسرعة في مكان آمن.

تسمى استجابة الحيوانات لأي تهيج يتم بواسطة الجهاز العصبي برد الفعل. من المعتاد التمييز بين الأنواع المختلفة من ردود الفعل. وبالتالي، فإن تقلص جسم دودة الأرض عند لمسها، وكذلك حركتها تحت الإضاءة المفاجئة، هي وظيفة وقائية. هذا هو منعكس وقائي. أظهرت التجارب التي أجراها العلماء أن ديدان الأرض يمكنها أن تشم. يستخدمون حاسة الشم للعثور على الطعام.

التكاثر

تتكاثر ديدان الأرض جنسيًا، على الرغم من أن أوليات الفم بشكل عام تكون خنثى. يحتوي كل عضو في هابلوتاكسيدا على أعضاء ذكورية تسمى الخصيتين (تتطور فيها خلايا الحيوانات المنوية)، بالإضافة إلى الأعضاء الأنثوية، ويسمى المبيضين (ينتجان البيض). تضع دودة الأرض بيضها في شرنقة لزجة. يتكون من مادة تنطلق عبر الحزام. بعد ذلك، تنزلق الشرنقة على شكل إفشل من الجسم ويتم سحبها معًا في الأطراف. ويبقى في الأرض حتى تخرج منها الديدان الصغيرة. تعمل الشرنقة على حماية البيض من الرطوبة والتأثيرات الضارة الأخرى.

ما هي الديدان ل؟

سيكون هذا القسم مفيدًا لأولئك الذين يعتقدون أن ديدان الأرض مطلوبة فقط لصيد الأسماك. بالطبع، لا يوجد شيء يفعله الصياد على النهر بدونهم، لكن هذا ليس كل الاستفادة من ممثلي Lumbricidae. إن دور دودة الأرض في الطبيعة كبير جدًا بحيث لا يمكن المبالغة في تقديره. أنها تعزز تحلل المواد العضوية في التربة. بالإضافة إلى ذلك، فإن ديدان الأرض تثري الأرض بالأسمدة الأكثر قيمة - الدبال. كما أنها نوع من المؤشرات: إذا كانت التربة تحتوي على الكثير من الديدان، فهذا يعني أنها خصبة.

لقد جاء الفهم الكامل لدور Haplotaxida إلى البشرية مؤخرًا نسبيًا. ومع ذلك، حتى الآن يفضل العديد من المزارعين استخدام الأسمدة الكيماوية، على الرغم من أنها تقتل جميع الكائنات الحية. اليوم، تم العثور على بديل للمواد الكيميائية - السماد الدودي والسماد الدودي. في الأساس هذا هو العصا السحريةللأرض لأنها تحتوي عدد كبير منالفوسفور والبوتاسيوم والنيتروجين، أي تلك المواد التي تعتبر حيوية للنباتات لنموها الكامل.

خاتمة

تعتبر ديدان الأرض حلقة مهمة في تكوين التربة. دعونا نلقي نظرة على هذه العملية. في الخريف، تتساقط أوراق الأشجار وتغطي كامل سطح الأرض. بعد ذلك مباشرة، يبدأون العمل ويتحللون الأوراق إلى مرحلة السماد. وبعد ذلك تلتقط الديدان العصا، والتي تقوم بمعالجة أوراق الشجر إلى مرحلة السماد الدودي. بهذه الطريقة، تدخل الأسمدة الأكثر قيمة إلى التربة.

دودة الأرضينتمي إلى مجموعة الحلقيات. ولا يحتوي على أي أعضاء خاصة مصممة خصيصًا لتبادل الغازات، ويحدث تبادل الغازات عن طريق الانتشار عبر سطح الجسم بأكمله. في جوهرها، لا يحتاجون إلى أعضاء متخصصة، نظرًا للشكل الأسطواني للجسم، فإن نسبة مساحة سطحهم إلى حجمهم كبيرة، ومع نشاطهم المنخفض نسبيًا، فإنهم لا يستهلكون الكثير من الأكسجين.

ومع ذلك، في الطحالبهناك جهاز الدورة الدموية (على عكس بعض الحيوانات البسيطة والكائنات وحيدة الخلية)، ويذوب الهيموجلوبين الصباغ التنفسي في دمائهم. تؤدي انقباضات الأوعية الدموية الكبيرة إلى دفع الدم مع الغازات المذابة فيه إلى جميع أنحاء الجسم؛ وهذا يساهم أيضًا في الحفاظ على تدرجات الانتشار الحادة.

الجلد الرقيق لدودة الأرض(بشرة) يتم ترطيبها باستمرار بإفراز الغدد الموجودة في الظهارة. توجد الشعيرات الدموية في الظهارة مباشرة تحت البشرة. المسافة بين الأوعية الدموية وسطح الجسم صغيرة وهذا يضمن الانتشار السريع للأكسجين في الدم. ديدان الأرض غير محمية عمليا من الجفاف وبالتالي تحاول البقاء في بيئة رطبة فقط.

أ. نظام القصبة الهوائية في الجراد. ب. هيكل القصبة الهوائية للحشرة.

الجهاز التنفسي للحشرات - الجراد.

تبادل الغازات في الحشراتتتم من خلال نظام من الأنابيب يسمى القصبة الهوائية. يسمح هذا النظام بتدفق الأكسجين من الهواء مباشرة إلى الأنسجة ولا داعي لنقله عن طريق الدم. وهذه طريقة أسرع بكثير من نشر الأكسجين المذاب عبر الأنسجة؛ يخلق تبادل الغازات هذا الظروف الملائمة لارتفاع معدل الأيض.

الفتحات التنفسية- فتحات مزدوجة تقع على الصدر الثاني والثالث وعلى الأجزاء الثمانية الأولى من البطن من جسم الحشرة تؤدي إلى تجاويف هوائية. وتمتد من هذه التجاويف أنابيب متفرعة – القصبات الهوائية. وتصطف كل قصبة هوائية بظهارة تفرز طبقة رقيقة من المادة الكيتينية. عادة، يتم تعزيز هذه الطبقة الصلبة بشكل أكبر من خلال سماكات حلزونية وحلقية، مما يجعل المسالك الهوائية تظل مفتوحة حتى لو كان الضغط في تجويف القصبة الهوائية سلبيًا (قارن مع الحلقات الغضروفية في القصبة الهوائية والشعب الهوائية في الإنسان). في كل جزء من الجسم، تتفرع القصبة الهوائية إلى عدة أنابيب أصغر تسمى القصبات الهوائية. تتفرع القصبات الهوائية أيضًا، فتخترق أنسجة الحشرة، وفي الأنسجة الأكثر نشاطًا، على سبيل المثال في عضلات الطيران، تنتهي بشكل أعمى داخل الخلايا الفردية. يمكن أن تختلف درجة تفرع القصبات الهوائية اعتمادًا على الاحتياجات الأيضية للأنسجة.

تحتوي القصبات الهوائية على بطانة كيتينيةغائب. في حالة الراحة تكون مليئة بالسوائل المائية. في هذا الوقت، ينتشر الأكسجين من خلالها إلى الأنسجة (وثاني أكسيد الكربون في الاتجاه المعاكس) بسرعة كافية لتلبية احتياجات الحشرة. في الحالة النشطة، يؤدي زيادة النشاط الأيضي للعضلات إلى تراكم بعض المستقلبات، وخاصة حمض اللاكتيك، وبالتالي يزداد الضغط الأسموزي في الأنسجة. عندما يحدث هذا، يتم امتصاص السائل من القصبات الهوائية جزئيًا، تحت تأثير القوى الاسموزية، إلى الأنسجة، ويدخل المزيد من الهواء إلى القصبات الهوائية، وبالتالي المزيد من الأكسجين، ويتم توفير هذا الأكسجين مباشرة إلى الأنسجة فقط عندما تحتاج إليه .

الظروف التي تنشأ في أنسجة الحشرات في حالة الراحة وفي الحالة النشطة (عمل القصبات الهوائية).

يتم تنظيم تدفق الهواء الكلي الذي يمر عبر جسم الحشرة بواسطة آلية إغلاق الفتحات. تم تجهيز فتحة كل فتحة تنفسية بنظام صمامات يتم التحكم فيها بواسطة عضلات صغيرة جدًا. حواف هذه الفتحة مغطاة بالشعر، مما يمنع الجزيئات الأجنبية من الدخول إلى الفتحات التنفسية ويمنع فقدان الرطوبة بشكل مفرط. ويتم ضبط حجم الثقب حسب كمية ثاني أكسيد الكربون الموجودة في جسم الحشرة.

زيادة النشاط يؤدي إلى زيادة تكوين ثاني أكسيد الكربون. المستقبلات الكيميائيةلقد قبضوا على هذا وانفتحت الفتحات. نفس المحفز يمكن أن يسبب أيضًا حركات تهوية للجسم، خاصة في الحشرات الكبيرة مثل الجراد. إن تقلص العضلات الظهرية المركزية يجعل جسم الحشرة أكثر تملقًا، مما يؤدي إلى انخفاض حجم نظام القصبة الهوائية ويتم دفع الهواء خارجًا ("الزفير"). يحدث امتصاص الهواء ("الاستنشاق") بشكل سلبي عندما تعود أجزاء الجسم، بسبب مرونتها، إلى شكلها الأصلي.

وبالنظر إلى بعض البيانات، الفتحات الصدرية والبطنيةيفتح ويغلق بالتناوب، وهذا مع حركات التهوية للجسم يخلق تدفقًا أحادي الاتجاه للهواء الذي يدخل جسم الحشرة عبر المنطقة الصدرية ويخرج عبر منطقة البطن.

نظام القصبة الهوائيةبالطبع، فعال للغاية من حيث تبادل الغازات، ومع ذلك، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن تبادل الغازات في معظم الحشرات يتم تحديده حصريًا من خلال انتشار الأكسجين عبر أنسجة الحشرة. الانتشار، كما نعلم، لا يكون فعالا إلا على مسافات قصيرة، وهذا يفرض قيودا صارمة على الحجم الذي يمكن أن تصل إليه الحشرات. هذه المسافات الصغيرة التي يكون فيها الانتشار فعالاً للغاية لا تتجاوز 1 سم؛ لذلك، على الرغم من وجود حشرات يصل طولها إلى 30 سم، إلا أن سمك جسمها يجب ألا يزيد عن 2 سم.