Características da estrutura externa dos vermes poliquetas. Classe Polychaeta (Polychaeta). Famílias Sabellidae, Serpulidae
Classe Polychaeta (Polychaeta)
com todas as cores das cerdas do arco-íris. Filodoce serpentina (Phyllodoce) nada e rasteja rapidamente. Tomopteris (Tomopteris) penduram em seus longos bigodes na coluna de água.
A classe dos poliquetas difere dos demais anéis pela região da cabeça bem separada com apêndices sensoriais e presença de membros - parapódios com numerosas cerdas. Principalmente dióica. desenvolvimento com metamorfose.
Características morfofuncionais gerais
Estrutura externa. O corpo dos vermes poliquetas consiste em uma seção da cabeça, um tronco segmentado e um lobo anal. A cabeça é formada pelo lobo cefálico (prostômio) e pelo segmento oral (peristômio), que muitas vezes é complexo por fusão
com 2-3 segmentos de tronco (Fig. 172). A boca está localizada ventralmente no peristomium. Muitos poliquetas têm ocelos e apêndices sensoriais em suas cabeças. Assim, em uma Nereida, no prostômio da cabeça há dois pares de olhos, tentáculos - tentáculos e palpos de dois segmentos, na parte inferior do peristômio há uma boca e nas laterais há vários pares de antenas. Nos segmentos do tronco há protuberâncias laterais pareadas com cerdas - parapódios (Fig. 173). Estes são membros primitivos com os quais os poliquetas nadam, rastejam ou se enterram no chão. Cada parapódio consiste em uma parte basal e dois lobos - dorsal (notopodium) e ventral (neuropodium). Na base dos parapódios no lado dorsal há uma antena dorsal e na ventral - antenas ventrais. Estes são os órgãos sensoriais dos poliquetas. Muitas vezes, o barbilhão dorsal em algumas espécies é transformado em brânquias emplumadas. Os parapódios são armados com tufos de cerdas, constituídos por matéria orgânica próxima à quitina. Entre as cerdas existem várias grandes cerdas aciculosas, às quais os músculos se fixam por dentro, pondo em movimento os parapódios e o tufo de cerdas. Os membros dos poliquetas fazem movimentos síncronos como remos. Em algumas espécies que levam um estilo de vida escavado ou anexado, os parapódios são reduzidos.
Saco pele-muscular(Fig. 174). O corpo dos poliquetas é coberto por uma única camada de epitélio da pele, que expõe uma fina cutícula à superfície. Em algumas espécies, algumas partes do corpo podem apresentar epitélio ciliado (faixa abdominal longitudinal ou faixas ciliares ao redor dos segmentos). As células glandulares do epitélio de poliquetas sésseis podem secretar um tubo córneo protetor, muitas vezes impregnado de cal.
Sob a pele estão os músculos anulares e longitudinais. Os músculos longitudinais formam quatro faixas longitudinais: duas no lado dorsal do corpo e duas no lado ventral. As fitas longitudinais podem ser mais. Nas laterais há feixes de músculos em forma de leque que acionam as lâminas dos parapódios. A estrutura do saco pele-muscular varia muito dependendo do estilo de vida. Os habitantes da superfície do solo são os mais estrutura complexa saco pele-muscular, próximo ao descrito acima. Este grupo de vermes rasteja ao longo da superfície do substrato com a ajuda de uma flexão serpentina do corpo e movimentos dos parapódios. Os habitantes de tubos calcários ou quitinosos têm mobilidade limitada, pois nunca saem de seus abrigos. Nesses poliquetas, fortes bandas musculares longitudinais proporcionam uma contração rápida do corpo como um raio e uma retirada para a profundidade do tubo, o que lhes permite escapar do ataque de predadores, principalmente peixes. Nos poliquetas pelágicos, os músculos são pouco desenvolvidos, pois são transportados passivamente pelas correntes oceânicas.
Arroz. 172. Estrutura externa da nereida Nereis pelagica (de acordo com Ivanov): A - extremidade anterior do corpo, B - extremidade posterior do corpo; 1 - antenas, 2 - palpos, 3 - antenas periestomais, 4 - olhos, 5 - prostômio, 6 - fossa olfativa, 7 - peristômio, 8 - parapódios, 9 - cerdas, 10 - antenas dorsais, 11 - pigídio, 12 - caudal apêndices, 13 – segmento
Arroz. 173. Parapodia Nereis pelagica (de acordo com Ivanov): 1 - antenas dorsais, 2 - lobos de notopódio, 3 - cerdas, 4 - lobos de neuropódios, 5 - antenas ventrais, 6 - neuropódio, 7 - atsikula, 8 - notopódio
Arroz. 174. Seção transversal de um verme poliqueta (de acordo com Natalie): 1 - epitélio, 2 - músculos anulares, 3 - músculos longitudinais, 4 - antenas dorsais (brânquia), 5 - notopódio, 6 - seta de suporte (acícula), 7 - neuropódio, 8 - funil nefridial, 9 - canal nefridial, 10 - músculo oblíquo, 11 - vaso abdominal, 12 - ovário, 13 - antenas abdominais, 14 - cerdas, 15 - intestino, 16 - inteiro, 17 - vaso sanguíneo dorsal
Cavidade corporal secundária- em geral - os poliquetas têm uma estrutura muito diversa.No caso mais primitivo, grupos separados de células mesenquimais cobrem o interior das fitas musculares e superfície externa do intestino Algumas dessas células são capazes de se contrair, enquanto outras são capazes de se transformar em células germinativas que amadurecem em uma cavidade, apenas condicionalmente chamada de secundária Em um caso mais complexo, o epitélio celômico pode cobrir completamente o intestino e os músculos. 175) . Quando os sacos celômicos pareados são fechados em cada segmento acima e abaixo do intestino, formam-se os mesentérios dorsal e abdominal, ou mesentério. mesentério, é chamado de lâmina visceral do mesoderma.Os vasos sanguíneos situam-se nos septos celômicos.
Arroz. 175. Estrutura interna dos poliquetas: A - sistema nervoso e nefrídios, B - intestinos e todo, C - intestinos, sistema nervoso e circulatório, vista lateral (segundo Meyer); 1 - cérebro, 2 - conjuntivo perifaríngeo, 3 - gânglios da cadeia nervosa abdominal, 4 - nervos, 5 - nefrídio, 6 - boca, 7 - inteiro, 8 - intestino, 9 - diossepiamento, 10 - mesentério, 11 - esôfago, 12 - cavidade oral, 13 - faringe, 14 - músculos da faringe, 15 - músculos da parede do corpo, 16 - órgão olfativo, 17 - olho, 18 - ovário, 19, 20 - vasos sanguíneos, 21 - rede de vasos em o intestino, 22 - vaso anular, 23 - musculatura da faringe, 24 - palpo
Em geral, desempenha várias funções: musculoesquelética, de transporte, excretora, sexual e homeostática. O fluido da cavidade suporta o turgor do corpo. Com a contração dos músculos do anel, a pressão do fluido da cavidade aumenta, o que proporciona a elasticidade do corpo do verme, necessária ao fazer passagens no solo. Alguns vermes são caracterizados por um modo de movimento hidráulico, no qual o fluido abdominal, quando os músculos se contraem sob pressão, é destilado para a extremidade anterior do corpo, proporcionando um vigoroso movimento para frente. Em geral, há transporte nutrientes dos intestinos e produtos de dissimilação de vários órgãos e tecidos. Os órgãos excretores dos metanefrídios se abrem como um todo com funis e garantem a remoção de produtos metabólicos, excesso de água. Em geral, existem mecanismos para manter a constância da composição bioquímica do líquido e balanço hídrico. Nesse ambiente favorável, as gônadas são formadas nas paredes dos sacos celômicos, as células germinativas amadurecem e, em algumas espécies, até os juvenis se desenvolvem. Derivados do celoma - coelomodutos servem para remover os produtos reprodutivos da cavidade do corpo.
Sistema digestivo consiste em três departamentos (Fig. 175). Toda a seção anterior consiste em derivados do ectoderma. A seção anterior começa com uma abertura bucal localizada no peristômio do lado ventral. A cavidade oral passa para uma faringe muscular, que serve para capturar objetos alimentares. Em muitas espécies de poliquetas, a faringe pode virar para fora, como o dedo de uma luva. Nos predadores, a faringe consiste em várias camadas de músculos anulares e longitudinais, armados com fortes mandíbulas quitinosas e fileiras de pequenas placas ou espinhos quitinosos que podem segurar firmemente, ferir e esmagar as presas capturadas. Nas formas herbívoras e detritívoras, bem como nos poliquetas que se alimentam de seston, a faringe é mole, móvel, adaptada à deglutição de alimentos líquidos. A faringe é seguida pelo esôfago, no qual se abrem os ductos das glândulas salivares, também de origem ectodérmica. Algumas espécies têm um estômago pequeno
A parte média do intestino é um derivado do endoderma e serve para a digestão final e absorção de nutrientes. Nos predadores, a seção intermediária do intestino é relativamente mais curta, às vezes equipada com bolsos laterais cegos emparelhados, enquanto nos herbívoros, a seção intermediária do intestino é longa, tortuosa e geralmente cheia de restos de alimentos não digeridos.
O intestino posterior é de origem ectodérmica e pode desempenhar a função de regular o equilíbrio hídrico no organismo, uma vez que a água é parcialmente absorvida de volta para a cavidade do celoma. As massas fecais são formadas no intestino posterior. A abertura anal geralmente se abre no lado dorsal do lobo anal.
Sistema respiratório. Os poliquetas têm principalmente respiração cutânea. Mas várias espécies têm brânquias na pele dorsal, que são formadas a partir das antenas parapodiais ou apêndices da cabeça. Eles respiram oxigênio dissolvido na água. As trocas gasosas ocorrem em uma densa rede de capilares na pele ou nos apêndices branquiais.
Sistema circulatório fechado e constituído pelos troncos dorsal e abdominal ligados por vasos anulares, bem como pelos vasos periféricos (Fig. 175). O movimento do sangue é realizado da seguinte forma. Através do dorsal, o vaso maior e pulsante, o sangue flui para a extremidade da cabeça do corpo e pelo abdominal - na direção oposta. Através dos vasos anulares na parte anterior do corpo, o sangue é destilado do vaso dorsal para o abdominal e vice-versa na parte posterior do corpo. As artérias partem dos vasos anulares para parapódios, brânquias e outros órgãos, onde se forma uma rede capilar, da qual o sangue é coletado em vasos venosos que desembocam na corrente sanguínea abdominal. Nos poliquetas, o sangue geralmente é vermelho devido à presença do pigmento respiratório hemoglobina dissolvido no sangue. Os vasos longitudinais ficam suspensos no mesentério (mesentérios), os vasos anulares passam dentro das dissipações. Alguns poliquetas primitivos (Phyllodoce) não possuem sistema circulatório e a hemoglobina é dissolvida nas células nervosas.
sistema excretor poliquetas são mais frequentemente representados por metanefrídios. Este tipo de nefrídio aparece pela primeira vez no filo anelídeos. Cada segmento tem um par de metanefrídios (Fig. 176). Cada metanefrídio consiste em um funil forrado de cílios e aberto como um todo. O movimento dos cílios para o nefrídio impulsiona produtos metabólicos sólidos e líquidos. Um canal parte do funil do nefrídio, que penetra no septo entre os segmentos e em outro segmento se abre para fora com uma abertura excretora. Nos canais convolutos, a amônia é convertida em compostos macromoleculares e a água é absorvida como um todo. Em diferentes tipos de poliquetas, os órgãos excretores podem ser de origem diferente. Assim, alguns poliquetas possuem protonefrídios de origem ectodérmica, semelhantes em
Arroz. 176. Sistema excretor de poliquetas e sua relação com coelomodutos (segundo Briand): A - protonefrídio e funil genital (em um ancestral hipotético), B - nefromixium com protonefrídio, C - metanefrídio e funil genital, D - nefromixium; 1 - inteiro, 2 - funil genital (coeloduto), 3 - protonefrídio, 4 - metanefrídio
estrutura com os de lombrigas e lombrigas. A maioria das espécies é caracterizada por metanefrídios de origem ectodérmica. Representantes individuais formam órgãos complexos - nefromixia - o resultado da fusão de protonefrídios ou metanefrídios com funis genitais - coelomodutos de origem mesodérmica. Além disso, a função excretora pode ser realizada por células cloragogênicas do epitélio celômico. São rins de acumulação peculiares nos quais se depositam grãos de excreta: guanina, sais de ácido úrico. Posteriormente, as células cloragogênicas morrem e são removidas do celoma através dos nefrídios, e novas células são formadas para substituí-las.
Sistema nervoso . Gânglios supraglóticos pareados formam o cérebro, no qual se distinguem três seções: proto-, meso- e deuutocérebro (Fig. 177). O cérebro inerva os órgãos dos sentidos na cabeça. Os cordões nervosos quase faríngeos partem do cérebro - conectivos para a cadeia nervosa abdominal, que consiste em gânglios pareados, repetindo segmento por segmento. Cada segmento tem um par de gânglios. Os cordões nervosos longitudinais que conectam os gânglios pareados de dois segmentos adjacentes são chamados de conectivos. Os cordões transversais que conectam os gânglios de um segmento são chamados de comissuras. Quando os gânglios pareados se fundem, uma cadeia nervosa é formada (Fig. 177). Em algumas espécies, o sistema nervoso é complicado pela fusão dos gânglios de vários segmentos.
órgãos sensoriais mais desenvolvida em poliquetas móveis. Na cabeça têm olhos (2-4) de tipo não invertido, em forma de cálice ou na forma de uma bolha ocular complexa com uma lente. Muitos poliquetas tubulares sésseis têm numerosos olhos nas brânquias emplumadas da região da cabeça. Além disso, eles desenvolveram órgãos de olfato, toque na forma de células sensoriais especiais localizadas nos apêndices da cabeça e parapódios. Algumas espécies possuem órgãos de equilíbrio - estatocistos.
sistema reprodutivo. A maioria dos vermes poliquetas tem sexos separados. Suas gônadas se desenvolvem em todos os segmentos do corpo ou apenas em alguns deles. Glândulas sexuais de origem mesodérmica e são formadas na parede do celoma. As células sexuais das gônadas caem no todo, onde ocorre sua maturação final. Alguns poliquetas não possuem ductos reprodutivos, e as células germinativas entram na água por meio de rupturas na parede do corpo, onde ocorre a fecundação. Neste caso, a geração parental morre. Várias espécies possuem funis genitais com canais curtos - coelomodutos (de origem mesodérmica), através dos quais os produtos reprodutivos são trazidos para a água. Em alguns casos, as células germinativas são removidas do celoma através da nefromixia, que exercem simultaneamente a função dos ductos genitais e excretores (Fig. 176).
Arroz. 177. Sistema nervoso dos poliquetas: 1 - nervos das antenas, 2 - palpos neonatais, 3 - corpo em cogumelo, 4 - olhos com lente, 5 - nervos das antenas periestomais, 6 - boca, 7 - anel perifaríngeo, 8 - gânglio abdominal do peristômio, 9 - 11 - nervos dos parapódios, 12 - gânglios da cadeia nervosa abdominal, 13 - terminações nervosas dos órgãos nucais
reprodução poliquetas podem ser sexuadas e assexuadas. Em alguns casos, há uma alternância desses dois tipos de reprodução (metagênese). A reprodução assexuada geralmente ocorre por divisão transversal do corpo do verme em partes (estrobilação) ou por brotamento (Fig. 178). Este processo é acompanhado pela regeneração das partes ausentes do corpo. reprodução sexuada frequentemente associado ao fenômeno da epitokia. A epitoquia é uma reestruturação morfofisiológica acentuada do corpo do verme com uma mudança na forma do corpo durante o período de maturação dos produtos reprodutivos: os segmentos tornam-se largos, coloridos, com parapódios nadadores (Fig. 179). Nos vermes que se desenvolvem sem epitokia, machos e fêmeas não mudam de forma e se reproduzem em condições de fundo. Espécies com epitokia podem ter várias variantes ciclo da vida. Um deles é observado em Nereidas, o outro em Palolo. Assim, em Nereis virens, machos e fêmeas tornam-se epitônicos e flutuam na superfície do mar para reprodução, após o que morrem ou se tornam presas de pássaros e peixes. A partir dos ovos fertilizados na água, desenvolvem-se as larvas, fixando-se no fundo, de onde se formam os adultos. No segundo caso, como no verme palolo (Eunice viridis) de oceano Pacífico, a reprodução sexuada é precedida pela reprodução assexuada, na qual a extremidade anterior do corpo permanece na parte inferior, formando um átomo, e a extremidade posterior do corpo é transformada em uma cauda epitônica repleta de produtos reprodutivos. As costas dos vermes se desprendem e flutuam para a superfície do oceano. Aqui os produtos reprodutivos são liberados na água e a fertilização ocorre. Indivíduos epítopos de toda a população emergem para reprodução ao mesmo tempo, como se estivessem em um sinal. Este é o resultado do biorritmo sincrônico da puberdade e da comunicação bioquímica dos indivíduos sexualmente maduros da população. O aparecimento em massa de poliquetas reprodutores nas camadas superficiais da água é geralmente associado às fases da lua. Assim, o palolo do Pacífico sobe à superfície em outubro ou novembro no dia da lua nova. A população local das ilhas do Pacífico conhece essas datas de reprodução do palolo, e os pescadores em massa capturam palolo recheado com "caviar" e os usam como alimento. Ao mesmo tempo, peixes, gaivotas e patos marinhos se alimentam de vermes.
Desenvolvimento. Um ovo fertilizado sofre fragmentação irregular em espiral (Fig. 180). Isso significa que, como resultado do esmagamento, são formados quartetos de blastômeros grandes e pequenos: micrômeros e macrômeros. Neste caso, os eixos dos fusos de fragmentação celular estão dispostos em espiral. A inclinação dos fusos é invertida a cada divisão. Devido a isso, a figura de britagem tem uma forma estritamente simétrica. A clivagem do ovo em poliquetas é determinística. Já no estágio de quatro blastômeros, a determinação é expressa. Quartetos de micrômeros dão derivados do ectoderma, e quartetos de macrómeros dão derivados
Arroz. 178. Desenvolvimento de poliquetas (família Sylhdae) com metagênese (segundo Barnes): A - brotação, B - brotação múltipla, C - alternância de reprodução sexuada com assexuada
Arroz. 179. Reprodução de poliquetas: A - brotamento do poliqueta Autolytus (sem Grasse), B, C - indivíduos epitônicos - Autolytus feminino e masculino (de acordo com Sveshnikov)
endoderma e mesoderme. O primeiro estágio móvel - blástula - uma larva de camada única com cílios. Os macrómeros da blástula no pólo vegetativo afundam no embrião e forma-se uma gástrula. No pólo vegetativo, forma-se a boca primária do animal, o blastóporo, e no pólo animal, forma-se um acúmulo de células nervosas e uma crista ciliar - o sultão parietal dos cílios. Além disso, uma larva se desenvolve - um trocóforo com um cinto ciliar equatorial - um troch. O trocóforo tem uma forma esférica, um sistema nervoso radialmente simétrico, protonefrídios e uma cavidade corporal primária (Fig. 180). O blastóporo no trocóforo é deslocado do pólo vegetativo mais próximo do animal ao longo do lado ventral, o que leva à formação de simetria bilateral. O ânus irrompe mais tarde no pólo vegetativo e o intestino passa.
Anteriormente, havia um ponto de vista de que em todos os poliquetas, a boca e o ânus são formados a partir do blastóporo. Mas, como foi mostrado pelos estudos de V. A. Sveshnikov, especialista em poliquetas, essa situação é apenas um caso especial do desenvolvimento de poliquetas e, na maioria dos casos, apenas a boca é formada a partir do blastóporo e o ânus se forma independentemente no fases posteriores do desenvolvimento. Na região da extremidade posterior da larva, nas imediações do ânus, nos lados direito e esquerdo do intestino, aparece um par de células - teloblastos, localizados na zona de crescimento. Este é o início do mesoderma. O trocóforo consiste em três seções: o lobo da cabeça, o lobo anal e a zona de crescimento. - Nesta área, forma-se uma zona de crescimento futuro das larvas. O plano estrutural do trocóforo neste estágio se assemelha à organização dos vermes inferiores. O trocóforo se transforma sucessivamente em um metatrocóforo e um nektochaete. No metatrocóforo, segmentos larvais são formados na zona de crescimento. A segmentação larval, ou larval, captura apenas derivados ectodérmicos: anéis ciliares, protonefrídios, rudimentos de sacos de cerdas de futuros parapódios. Nektochaet difere na medida em que forma o cérebro, a cadeia nervosa abdominal. As cerdas dos sacos de cerdas são expostas e um complexo parapodial é formado. No entanto, o número de segmentos permanece o mesmo que no metatrocóforo. Pode haver números diferentes deles em diferentes tipos de poliquetas: 3, 7, 13. Após uma certa pausa temporária, os segmentos pós-larvais começam a se formar e o estágio juvenil do verme é formado. Em contraste com a segmentação larval, os segmentos pós-larvais nas formas juvenis incluem derivados não apenas do ectoderma, mas também do mesoderma. Ao mesmo tempo, na zona de crescimento, os teloblastos separam sequencialmente os rudimentos de sacos celômicos pareados, em cada um dos quais se forma um funil metanefridial. A cavidade corporal secundária substitui gradualmente a primária. Dissepimentos e mesentério são formados nos limites de contato dos sacos celômicos.
Devido à cavidade corporal primária remanescente, vasos longitudinais do sistema circulatório são formados no lúmen do mesentério e anulares são formados no lúmen dos septos. Devido ao mesoderma, os músculos do saco pele-muscular e dos intestinos, o revestimento do celoma, as gônadas e os coelomodutos são formados. A partir do ectoderma, formam-se o sistema nervoso, os canais metanefridiais, o intestino anterior e posterior. Devido ao endoderma, o intestino médio se desenvolve. Após a metamorfose, um animal adulto se desenvolve com um certo número de segmentos para cada espécie. O corpo de um verme adulto consiste em um lobo da cabeça, ou prostômio, desenvolvido a partir do lobo da cabeça de um trocóforo, vários segmentos larvais com uma cavidade primária e muitos segmentos pós-larvais com um celoma, e de um lobo anal sem celoma.
Assim, as características mais importantes do desenvolvimento dos poliquetas são espiral, fragmentação determinada, extensão teloblástica do mesoderma, metamorfose com formação de larvas trocóforas, metatrocóforos, nectoquetas e formas juvenis. O fenômeno da dupla origem do metamerismo em anelídeos com a formação de segmentos larvais e pós-larvais foi descoberto pelo grande embriologista soviético P. P. Ivanov. Esta descoberta lançou luz sobre a origem dos anelídeos de formas ancestrais oligoméricas.
A mudança sucessiva nas fases do desenvolvimento individual dos poliquetas de oligoméricos para poliméricos reflete um padrão filogenético. Dados morfológicos comparativos indicam que os ancestrais dos poliquetas tinham um número pequeno de segmentos, ou seja, eram oligoméricos. Entre os poliquetas modernos, os mais próximos das formas ancestrais são alguns anéis primários da classe Archannelida, nos quais o número de segmentos geralmente não excede sete. Manifestações de características primitivas de organização nos estágios de trocóforo e metatrocóforo (cavidade primária, protonefrídios, ortógono) indicam a relação de animais celômicos com um grupo de vermes inferiores.
O significado biológico do desenvolvimento de vermes poliquetas com metamorfose reside no fato de que as larvas nadadoras (trocóforos, metatrocóforos) garantem o reassentamento de espécies que, no estado adulto, levam principalmente um estilo de vida de fundo. Em alguns vermes poliquetas, observa-se o cuidado com a prole e suas larvas ficam inativas e perdem a função de se estabelecer. Em alguns casos, observa-se nascido vivo.
O valor dos vermes poliquetas. A importância biológica e prática dos vermes poliquetas no oceano é muito alta. A importância biológica dos poliquetas reside no fato de que eles representam um elo importante nas cadeias tróficas, e também são importantes como organismos envolvidos na limpeza água do mar e processamento de orgânicos
substâncias. Poliquetas são de valor alimentar. Para fortalecer a base alimentar de peixes em nosso país, pela primeira vez no mundo, foi realizada a aclimatação de nereidas (Nereis diversicolor) no Mar Cáspio, que foram trazidas do Mar de Azov. Este experimento bem sucedido foi realizado sob a orientação do acadêmico L. A. Zenkevich em 1939-1940. Alguns poliquetas são usados como alimento pelos humanos, como o verme palolo do Pacífico (Eunice viridis).
Tipo anelídeos une cerca de 9.000 espécies com a organização mais perfeita entre outros vermes. Seu corpo é formado por um grande número segmentos, muitos têm cerdas nas laterais de cada segmento, que desempenham um papel importante na locomoção. Os órgãos internos estão localizados na cavidade do corpo, chamada todo. Existe um sistema circulatório. Na parte anterior há um acúmulo de células nervosas que formam os gânglios subfaríngeo e supraesofágico. Os anelídeos vivem em água doce, mares e solo.
A maioria dos representantes de anelídeos pertence às classes: oligoquetas, poliquetas e sanguessugas.
Classe de cerdas baixas
Representante da classe de cerdas baixas - minhoca vive em martas em solo úmido de húmus. O verme rasteja para a superfície no tempo úmido, ao entardecer e à noite. No minhoca as partes anterior e ventral do corpo podem ser facilmente distinguidas. Na parte anterior há uma cintura espessa, nos lados ventral e lateral do corpo - desenvolvem-se cerdas elásticas e curtas.
O corpo do verme é coberto com pele tecido tegumentar onde as células estão firmemente agrupadas. A pele contém células glandulares que secretam muco. Sob a pele estão músculos circulares e mais profundos - longitudinais, devido à contração dos quais o corpo do verme pode alongar ou encurtar, avançando assim no solo.
A pele e as camadas musculares se formam saco pele-músculo, dentro do qual está a cavidade do corpo, onde estão localizados os órgãos internos. As minhocas se alimentam de restos de plantas em decomposição. Através da boca e da faringe, o alimento entra no bócio e no estômago muscular, onde é moído e entra no intestino, onde é digerido. Substâncias digeridas são absorvidas pelo sangue e substâncias não digeridas junto com a terra são excretadas pelo ânus.
O sistema circulatório de uma minhoca fechado e consiste em vasos sanguíneos dorsais e abdominais, interligados por vasos anulares de cada segmento. Vasos anulares maiores estão localizados ao redor do esôfago, atuando como os "corações" dos grandes vasos, ramos laterais partem, formando uma rede de capilares. O sangue nunca se mistura com o fluido da cavidade corporal, então o sistema é chamado de fechado.
Os órgãos excretores são representados por tubos contorcidos através dos quais líquidos e Substâncias nocivas são removidos do corpo.
O sistema nervoso consiste no anel nervoso perifaríngeo e no cordão nervoso ventral. A minhoca não possui órgãos sensoriais especializados. Existem apenas vários tipos de células sensíveis que percebem estímulos externos (luz, cheiro, etc.).
minhocas- hermafroditas. No entanto, sua inseminação é cruzada, dois indivíduos estão envolvidos nesse processo. Quando os ovos são colocados na cintura do verme, forma-se muco abundante, no qual os ovos caem, após o qual o muco escurece e endurece, formando um casulo. Em seguida, o casulo é descartado do verme através da extremidade da cabeça do corpo. Dentro do casulo, vermes jovens se desenvolvem a partir de ovos fertilizados.
Entre os oligoquetas, existem anões cujo comprimento do corpo não excede alguns milímetros, mas também existem gigantes: minhoca australiana 2,5-3 m de comprimento.
As minhocas são caracterizadas capacidade de regenerar. As minhocas são chamadas de formadoras de solo, pois elas, fazendo passagens no solo, o soltam, contribuem para a aeração, ou seja, a entrada de ar no solo.
Classe Poliqueta
Isso inclui uma variedade de vermes marinhos. Entre eles nereida. Seu corpo consiste em um grande número de segmentos. Os segmentos anteriores formam a seção da cabeça, na qual estão localizados a boca e os órgãos sensoriais: toque - tentáculos, visão - olhos. Nas laterais do corpo, cada segmento tem lóbulos, nos quais numerosas cerdas se assentam em cachos. Com a ajuda de lâminas e cerdas, as Nereidas nadam ou se deslocam pelo fundo do mar. Alimentam-se de algas e pequenos animais. Respire com toda a superfície do corpo. Alguns poliquetas nos lóbulos têm brânquias- órgãos respiratórios primitivos.
pertence ao poliqueta peskozhil, vivendo em martas, na areia, ou construindo uma tartaruga de gesso para si mesma, que está presa às algas. Muitos peixes marinhos se alimentam de Nereidas e outros anelídeos.
classe sanguessuga
O representante mais famoso desta classe é sanguessuga medicinal, que tem sido usado para tratar as pessoas desde os tempos antigos. As sanguessugas são caracterizadas pela presença de duas ventosas: a frente, na parte inferior da qual está localizada a boca, e a parte de trás.
A ventosa posterior é grande, seu diâmetro excede a metade da largura máxima do corpo. As sanguessugas mordem a pele com três mandíbulas, sentadas ao longo das bordas com dentes afiados (até 100 em cada mandíbula). Sanguessuga forte. Na medicina, é usado para doenças dos vasos sanguíneos (formação de coágulos sanguíneos), hipertensão, condição pré-derrame. As sanguessugas são aplicadas em uma determinada parte de uma pessoa doente para sugar sangue, como resultado, os coágulos sanguíneos se dissolvem, a pressão arterial diminui e a condição da pessoa melhora. Além disso, as glândulas salivares sanguessuga medicinal produzir uma substância valiosa - hirudina- previne a coagulação do sangue. Portanto, após as injeções de sanguessuga, a ferida sangra por um longo tempo. Estando no estômago de uma sanguessuga, o sangue sob a influência da hirudina é armazenado por meses sem sofrer coagulação e decomposição.
O sistema digestivo da sanguessuga é construído de tal forma que pode acumular grandes reservas de sangue, preservadas com a ajuda da hirudina. O tamanho de uma sanguessuga que sugou sangue aumenta significativamente. Devido a esse recurso, as sanguessugas podem passar fome por muito tempo (de vários meses a 1 ano). A sanguessuga vive até 5 anos. As sanguessugas são hermafroditas. Eu alcanço na natureza! puberdade apenas no terceiro ano de vida e põe casulos uma vez por ano no verão.
As sanguessugas são caracterizadas por uma linha reta desenvolvida. As sanguessugas incluem uma sanguessuga predatória não-sugadora - grande lozhnokonskaya. Come vermes (incluindo sanguessugas), de corpo mole, larvas insetos aquáticos, pequenos vertebrados (girinos), que ela pode superar.
Comparados com outros tipos de vermes, os anelídeos apresentam características de maior organização e constituem um elo importante na evolução do mundo animal.
Embora pertençam aos protostômios, como e, mas, ao contrário deles, possuem uma cavidade corporal secundária com revestimento epitelial próprio (o chamado todo).
Esses vermes receberam esse nome pela divisão claramente expressa do corpo em segmentos ou anéis. Daí seu nome curto "anéis". O tipo de anéis está geneticamente relacionado a outros, mais tipos complexos- e artrópodes.
A maioria dos anéis tem um sistema circulatório bem desenvolvido, ausente em outros tipos de vermes. Muitas vezes nos anéis, observa-se o desenvolvimento de órgãos respiratórios (brânquias). Os órgãos de excreção, construídos de acordo com o tipo de metanefrídios, também se tornaram mais complexos. Para os anéis, é típica uma diferenciação mais profunda do sistema digestivo (boca, faringe, esôfago, bócio, estômago, intestinos, ânus), bem como um sistema nervoso mais complexo, que inclui, além do gânglio supraglótico e subfaríngeo e o anel circunfaríngeo, a cadeia nervosa abdominal.
Órgãos sensoriais dos anelídeos
Os órgãos sensoriais (olhos ou seus rudimentos, tentáculos, cerdas, etc.; anéis primários têm estatocistos) receberam desenvolvimento adicional. Parte do anel na ontogenia passa pelo estágio de uma espécie de larva - um trocóforo, repetindo em seu desenvolvimento algumas características dos ancestrais distantes dos anelídeos. O surgimento do metamerismo, cuja essência é a repetição sistemática em cada segmento de todos os órgãos internos e externos do corpo, deve ser considerado muito significativo. Um marco importante na evolução dos vermes, o desenvolvimento dos parapódios, os rudimentos das pernas, apareceram nos anéis.
A conexão genética dos anéis com os vermes inferiores, como se sabe, é estabelecida através dos nemertianos, cujo estudo não está previsto no curso escolar de zoologia. Portanto, a questão da origem dos anelídeos no ensino médio não pode ser tratada adequadamente. O professor deve limitar-se a uma indicação geral de um tipo especial de animais semelhantes a vermes (nemertines) que existem na natureza, cujas características primitivas nos permitem falar de sua origem a partir de vermes ciliares antigos e, por outro lado, , algumas características da estrutura e desenvolvimento indicam sua relação com os anelídeos. Os ancestrais dos anelídeos, com toda a probabilidade, levaram um estilo de vida predatório e livre, o que contribuiu para uma melhoria significativa em sua organização. Seu habitat inicial é o mar e depois, no processo de evolução, parte dos anéis adaptados à vida em água doce, bem como no solo.
Sistema nervoso dos anelídeos
Devido à estrutura metamérica do sistema nervoso, cada segmento do corpo possui gânglios, dos quais vêm os nervos, contendo tanto fibras sensoriais que percebem irritações provenientes de receptores, quanto fibras motoras que conduzem irritações aos músculos e glândulas do verme. Consequentemente, os anéis têm uma base anatômica e morfológica para a atividade reflexa em ampla variedade. Deve-se ter em mente que os gânglios da cabeça do verme (supra e subfaríngeo) com a ajuda dos órgãos dos sentidos recebem tais irritações externas que não são percebidas por outras partes do corpo. No entanto, apesar do papel principal dos centros nervosos da cabeça, no anel, reações reflexas incondicionais também podem ser realizadas localmente, em cada segmento do corpo que possui seus próprios gânglios. Além disso, o fechamento do arco reflexo pode ocorrer de acordo com o tipo de receptor - axônio sensível - axônio motor - célula muscular. Neste caso, o sistema nervoso central apenas regula o nível de atividade muscular.
significado de anelídeos
Os anelídeos desempenham um papel essencial no ciclo de substâncias na natureza e ocupam lugar de destaque em muitas biocenoses de terra e mar. Não menos grande é a importância prática dos anéis como fonte de alimento para peixes comerciais e como fator ativo no processo de formação do solo. Alguns tipos de anéis marinhos (poliquetas) têm a capacidade de absorver e acumular seletivamente substâncias químicas espalhadas na água em seus corpos. Assim, por exemplo, eles encontraram a concentração de cobalto na faixa de até 0,002% e níquel - de 0,01 a 0,08%, ou seja, muitos milhares de vezes maior do que na água. Essa capacidade também é característica de outros habitantes do oceano, o que abre a perspectiva para o homem extrair elementos raros diretamente da água do mar com a ajuda de invertebrados.
As associações alimentares dos anelídeos são muito diversas e afetam muitos grupos de invertebrados, excluindo os insetos, com os quais não têm contato direto com o alimento.
Tipos de anelídeos
Atualmente, são conhecidas mais de 7.000 espécies de anéis, reunidas em várias classes, das quais apenas duas são estudadas no ensino médio: a classe anéis poliquetas, ou poliquetas, e a classe oligoquetas, ou oligoquetas. Os poliquetas são importantes para a compreensão da origem dos anelídeos e ao mesmo tempo são de interesse como grupo ancestral em relação a outras classes de anelídeos, enquanto os oligoquetos podem servir como exemplo de adaptação dos anelídeos à existência em água fresca e no solo. O estudo de anéis em uma forma viva é realizado na escola apenas em representantes da classe de oligoquetas (minhocas). A familiarização com os anéis de poliquetas é realizada nas exposições dos museus zoológicos, usando preparações úmidas.
Três classes pertencem ao tipo de anelídeos (Anelida): Vermes Poliquetas, Vermes Oliquetas e Sanguessugas. A característica do tipo é dada no exemplo da classe mais numerosa - Poliquetas.
Classe Polychaeta (Polychaeta)
O nome científico da classe "poliquetas" significa "poliquetas" em grego. Esses vermes são os mais numerosos dos anéis, existem mais de 5.000 espécies deles. A maioria vive em águas marinhas, habitando todas as áreas e profundezas dos oceanos. Eles são encontrados tanto na coluna d'água quanto no fundo, penetrando nas camadas do solo ou permanecendo na superfície. Entre os poliquetas existem espécies predadoras e pacíficas, ou seja, carnívoras e herbívoras. Tanto esses como outros usam mandíbulas afiadas e fortes ao comer alimentos. Os vermes pelágicos perseguem os alevinos, o fundo comem algas, pólipos hidróides, outros vermes, pequenos crustáceos e moluscos. Viver no solo passa areia com partículas de substâncias orgânicas pelos intestinos.
Muitos poliquetas constroem casas-tubo nas quais se escondem dos inimigos; outros vivem em tocas e, em caso de perigo, se enterram no solo (minhocas). A expectativa de vida dos poliquetas não excede 2-4 anos. Em algumas espécies, o cuidado com a prole é pronunciado (transporte de juvenis - na bolsa de cria e cavidades especiais ou sob a cobertura de escamas dorsais).
As larvas de poliquetas geralmente se instalam no fundo dos navios e, juntamente com outros organismos incrustantes, causam danos, reduzindo a navegabilidade dos navios. Por não possuírem esqueleto rígido, os poliquetas servem como alimento completo e de fácil digestão para os peixes, constituindo um importante elemento de sua base alimentar.
Poliquetas, com poucas exceções, são animais marinhos que vivem em condições ecológicas excepcionalmente diversas.
Estrutura corporal de poliquetas
O corpo dos poliquetas é segmentado e consiste no lobo da cabeça (prostômio), segmentos do corpo e lobo anal (pigídio). No lóbulo da cabeça estão os órgãos dos sentidos: tato (nos palpos), visão (olhos simples), sentido químico. O corpo é alongado, em forma de verme, o número de segmentos varia muito. Os segmentos do tronco podem ser idênticos em estrutura (metamerismo homônimo) ou diferentes tanto em estrutura quanto em funções (metamerismo heteronômico). O metamerismo é a divisão do corpo dos animais em seções semelhantes - metômeros, localizados ao longo do eixo longitudinal do corpo. Os poliquetas são caracterizados pelo processo de cefalização - a inclusão de um (ou mais) segmentos do corpo na seção da cabeça.
Os segmentos do corpo são equipados com apêndices motores laterais emparelhados - parapódios. De fato, os parapódios são os primeiros membros primitivos que surgiram nos invertebrados. Cada segmento contém um par de parapódios. O parapódio consiste em dois ramos: dorsal (notopodium) e ventral (neuropodium). Cada um dos ramos contém um feixe de cerdas. Além de cerdas finas idênticas, os ramos dos parapódios possuem cerdas de sustentação espessas. O tamanho e a forma dos parapódios e cerdas são muito variáveis dentro da classe. Muitas vezes, nas formas sésseis, os parapódios são reduzidos.
O corpo dos poliquetas é coberto por uma fina cutícula formada por uma única camada de epitélio tegumentar. No epitélio existem glândulas unicelulares que secretam muco na superfície do corpo dos vermes. Nos poliquetas sésseis, as glândulas da pele secretam substâncias para a construção dos túbulos nos quais vivem os vermes. Os tubos podem ser incrustados com grãos de areia ou impregnados com carbonato de cálcio.
Sob o epitélio existem duas camadas de músculos - anular e longitudinal. A cutícula, o epitélio e as camadas musculares formam um saco pele-muscular. Por dentro, é revestido por um epitélio de camada única de origem mesodérmica, que limita a cavidade corporal secundária, ou celoma. Assim, o todo está localizado entre a parede do corpo e o intestino. Cada segmento do celoma é representado por um par de sacos cheios de fluido celômico. Está sob pressão, células individuais - celomócitos - flutuam nele. Tocando acima e abaixo dos intestinos, as paredes dos sacos formam uma partição de duas camadas - o mesentério (mesenterium), no qual os intestinos estão suspensos do corpo. Na fronteira entre os segmentos, as paredes dos sacos celômicos vizinhos formam partições transversais - dissipações (septos). Assim, os septos são divididos como um todo em um certo número de seções transversais.
Funções da cavidade secundária do corpo: suporte (esqueleto interno líquido), distribuição (transporte de nutrientes e trocas gasosas), excreção (transporte de produtos metabólicos para os órgãos de excreção), sexo (em geral, ocorre a maturação dos produtos reprodutivos ).
A boca leva a uma faringe muscular, que pode conter mandíbulas quitinosas em espécies carnívoras. A faringe passa para o esôfago e, em seguida, o estômago segue. Os departamentos acima compõem o foregut. O intestino médio tem a forma de um tubo, equipado com. próprio revestimento muscular. O intestino posterior é curto, abrindo-se com um ânus no lobo anal.
Os poliquetas respiram por toda a superfície do corpo ou com a ajuda de brânquias, nas quais algumas partes do parapódio se transformam.
O sistema circulatório está fechado. Isso significa que no corpo do animal circula apenas pelo sistema vascular. Existem dois grandes vasos longitudinais - dorsais e abdominais, que são conectados em segmentos por vasos anulares. Uma rede capilar muito densa é formada sob o epitélio e ao redor do intestino. Os capilares também trançam os túbulos contorcidos dos metanefrídios, onde o sangue é liberado dos produtos metabólicos. Não há coração, sua função é desempenhada por um vaso dorsal pulsante e, às vezes, por vasos anulares. O sangue flui através do vaso abdominal de frente para trás e através do vaso dorsal - de trás para frente. O sangue pode ser vermelho, devido à presença de um pigmento respiratório contendo ferro, ou pode ser incolor ou ter um tom esverdeado.
Os órgãos de excreção nos poliquetas primitivos são representados pelos protonefrídios e nos superiores pelos metanefrídios. O metanefrídio é um túbulo longo que se abre em uma abertura geralmente circundada por cílios. Os funis genitais (ductos genitais) crescem junto com os túbulos metanefrídios, e forma-se um nefromixium, que serve para remover produtos metabólicos e células germinativas. Metanefrídios estão localizados metamericamente: 2 em cada segmento do corpo. A função excretora também é realizada pelo tecido cloragogênico - células modificadas do epitélio celômico. O tecido clorogênico funciona com base no princípio do rim de acumulação.
Sistema nervoso de poliquetas
O sistema nervoso consiste em gânglios cerebrais pareados, o anel nervoso perifaríngeo e o cordão nervoso ventral. O cordão nervoso abdominal é formado por dois troncos nervosos longitudinais, nos quais estão localizados dois gânglios contíguos em cada segmento. Órgãos dos sentidos: órgãos do tato, sentido químico e visão. Os órgãos da visão podem ser bastante complexos.
Reprodução de poliquetas
Vermes poliquetas têm sexos separados, o dimorfismo sexual não é expresso. As gônadas são formadas em quase todos os segmentos, não possuem ductos, os produtos reprodutivos saem como um todo e saem por meio da nefromixia. Em algumas espécies, os produtos reprodutivos são excretados na água através de rupturas na parede do corpo. A fertilização é externa, o desenvolvimento prossegue com a metamorfose. A larva poliqueta - trocóforo - nada no plâncton com a ajuda dos cílios. No trocóforo, duas grandes células mesodérmicas, teloblastos, situam-se nas laterais do intestino, a partir das quais se desenvolvem posteriormente bolsas da cavidade corporal secundária. Este método de colocação do celoma é chamado teloblástico e é característico dos protostômios.
Além da reprodução sexuada, os poliquetas têm reprodução assexuada, cronometrada para coincidir com o período de maturação dos produtos reprodutivos. Neste momento, algumas espécies sobem do fundo (formas atoknye) e levam um estilo de vida planctônico (formas epitoknye). As formas epitóticas são morfologicamente muito diferentes das atópicas. Nesses animais, a parte de trás do corpo pode formar uma cabeça e se separar da frente. Como resultado dos processos de regeneração, formam-se cadeias de indivíduos.
Os poliquetas servem de alimento para muitas espécies de peixes - bentófagos, grandes crustáceos e mamíferos marinhos.
Na escola, os alunos se familiarizam com poliquetas no exemplo de representantes de duas famílias - nereidas e vermes da areia. Além das informações fornecidas sobre eles no livro escolar, alguns dados adicionais são fornecidos abaixo.
Nereidas
Os alunos devem ser informados de que existem mais de 100 espécies de nereidas na natureza. Eles pertencem à subclasse de poliquetas errantes. O corpo das Nereidas é frequentemente pintado em tons de verde, brilhando com todas as cores do arco-íris. As nereidas do Mar Branco se alimentam de algas e outras algas, além de pequenos animais; algumas espécies de nereidas dos mares penetram pela foz dos rios até os arrozais, onde roem os jovens brotos de arroz, danificando as mudas. Uma das nereidas tropicais até se mudou para terra e passou a viver longe da costa marítima em plantações de banana e cacau, onde vive em ambiente úmido alimentando-se de folhas e frutos podres. Esses fatos mostram que as formas marinhas de poliquetas podem se adaptar à vida em água doce e em terra, o que esclarece a origem dos anéis que vivem em água doce e em solos úmidos(oligoquetas, sanguessugas).
Alguns tipos de nereidas vivem apenas em água limpa e não pode suportar a presença de até mesmo uma pequena quantidade de sulfeto de hidrogênio nele, enquanto outros podem viver em reservatórios poluídos com apodrecimento no lodo matéria orgânica. Portanto, as nereidas, assim como outros organismos aquáticos, podem servir como indicadores da qualidade da água.
Como resultado da migração artificial de nereidas do Mar de Azov para o Mar Cáspio, a nutrição de seus habitantes melhorou significativamente. raças valiosas peixe. Assim, por exemplo, o lodo rico em detritos costumava ficar no fundo do mar Cáspio como se fosse “capital morto”, agora serve de alimento para as nereidas, que, por sua vez, constituem o principal alimento dos peixes (esturjão , esturjão estrelado, dourada, etc.). O sucesso da aclimatação das nereidas, realizada sob a orientação do acadêmico L.A. Zenkevich, abriu amplas perspectivas para a reconstrução da base alimentar não só do Cáspio, mas também mar Aral e levou a uma série de outras atividades semelhantes para a reconstrução da fauna marinha.
As nereidas são capazes de formar conexões temporárias do tipo reflexo condicionado. Assim, por exemplo, uma das nereidas do Mar Branco foi sistematicamente iluminada simultaneamente com a alimentação no momento de sua saída do tubo. Depois de algumas sessões, o verme começou a rastejar apenas com a iluminação, sem reforçar esse irritante com comida. Então esse reflexo foi convertido em escurecimento e, mais tarde, em alterar o grau de iluminação.
Os trocóforos das nereidas têm notável capacidade de manobra na natação, o que é facilitado não apenas pela forma aerodinâmica da larva, mas ainda mais pelos movimentos peculiares dos cílios nas bandas que cobrem o corpo do trocóforo. Esse movimento cria correntes especiais de água que levam a larva adiante, e uma mudança no modo de operação dos cílios permite que ela se mova em várias direções. Utilizando os princípios do movimento da tracófora, um modelo de submarino com motores rotativos foi proposto nos EUA. Assim, o conhecimento das características do trocóforo encontrou aplicação na tecnologia depois que a larva do anel se tornou objeto da biônica.
vermes da areia
Nos solos siltosos e arenosos do litoral, vivem os poliquetas-areia marrom-esverdeados (20-30 cm de comprimento), levando um estilo de vida escavador. Eles pertencem à subclasse de poliquetas sésseis e se alimentam de plantas dotritus, engolindo e passando solo com resíduos orgânicos através de seus intestinos.
No litoral do Mar Branco na maré baixa, pode-se ver vestígios da atividade de vermes da areia na forma de muitos funis de captura e erupções de areia em forma de cone. Os vermes da areia organizam tocas curvas com duas saídas para a superfície nas camadas superiores das águas rasas costeiras. Um funil se forma em uma extremidade da toca, enquanto uma pirâmide se forma na outra. Um funil é uma meia que se acomodou perto da boca do verme como resultado da absorção do solo pelo verme da areia junto com as algas podres, e uma protuberância é outra porção de areia jogada fora que passou pelos intestinos do verme. Os cálculos mostraram que os vermes da areia são capazes de renovar e processar até 16 toneladas de solo por 1 hectare de costa marítima por dia.
Classe de cerdas pequenas (Oligochaeta)
O nome científico desta classe "oligoquetas" vem da palavra grega, que significa "pequena-cerda". Os oligoquetas evoluíram de poliquetas alterando algumas características estruturais em conexão com sua transição para outros habitats (para água doce, solo). Assim, por exemplo, eles perderam completamente parapódios, tentáculos e algumas espécies também brânquias; a fase larval - o trocóforo - desapareceu e surgiu um casulo, protegendo os ovos dos efeitos das partículas do solo.
Os tamanhos dos oligoquetas variam de 0,5 mm a 3 mm. São conhecidas cerca de 3.000 espécies de oligoquetas, a grande maioria dos quais são habitantes do solo. Várias centenas de espécies vivem em água doce e muito poucas (várias dezenas de espécies) pertencem a formas marinhas.
Oligoquetas - habitantes do solo ou de águas doces, os representantes marinhos são extremamente pequenos. Os parapódios dos oligoquetas são reduzidos; apenas as cerdas são preservadas em um número limitado deles. Oligoquetas são hermafroditas.
A estrutura do corpo dos oligoquetos
O corpo dos oligoquetas é alongado, possui segmentação homônima. Os processos de cefalização não são observados, não há órgãos dos sentidos no lóbulo da cabeça. Cada segmento do corpo possui 4 tufos de cerdas, cujo número e forma são diferentes. O corpo termina com um lobo anal.
O corpo dos oligoquetas é coberto por uma cutícula fina, que é secretada por um epitélio de camada única rico em glândulas mucosas. O muco secretado é necessário para que o verme garanta os processos respiratórios, além de facilitar a movimentação do animal no solo. Especialmente muitas glândulas estão concentradas na região da cintura - um espessamento especial no corpo, que participa do processo de cópula. Os músculos são circulares e longitudinais, o longitudinal é mais desenvolvido.
No sistema digestivo dos oligoquetas, observam-se complicações associadas às características nutricionais. A faringe é muscular, levando ao esôfago, que se expande para o bócio. No bócio, o alimento se acumula, incha e é exposto a enzimas que decompõem os carboidratos. Os ductos de três pares de glândulas calcárias fluem para o esôfago. As glândulas de cal servem para remover carbonatos do sangue. Os carbonatos então entram no esôfago e neutralizam os ácidos húmicos encontrados nas folhas podres, o alimento dos vermes. O esôfago flui para um estômago musculoso, no qual o alimento é moído. No lado dorsal do intestino médio, forma-se uma invaginação - tiflosol, que aumenta a superfície de absorção do intestino.
No sistema circulatório, o papel dos "corações" é desempenhado pelos cinco primeiros pares de vasos anulares. A respiração ocorre através de toda a superfície do corpo. O oxigênio dissolvido no muco se difunde em uma densa rede capilar localizada sob o epitélio tegumentar.
Os órgãos excretores são metanefrídios e tecido cloragogênico que cobre a superfície externa do intestino médio. As células cloragogênicas mortas se unem em grupos e formam corpos marrons especiais, que são trazidos através de poros não pareados localizados na superfície dorsal do corpo dos vermes.
Sistema nervoso estrutura típicaórgãos dos sentidos são pouco desenvolvidos.
Reprodução de cerdas baixas
O sistema reprodutor é hermafrodita. As glândulas sexuais estão localizadas em vários segmentos genitais. A fertilização é externa, cruzada. Durante a cópula, os vermes se unem ao muco da cintura e trocam os espermatozoides, que são coletados nos receptáculos seminais. Depois disso, os vermes se dispersam. Uma manga mucosa é formada na cintura, que desliza em direção à extremidade frontal do corpo. Os óvulos são depositados no regalo e, em seguida, o esperma do parceiro é espremido. A fecundação ocorre, a embreagem desliza do corpo do verme, suas extremidades se fecham e um casulo é formado, dentro do qual os vermes se desenvolvem diretamente (sem metamorfose).
Os oligoquetas podem se reproduzir assexuadamente por arquitomia. O corpo do verme é dividido em duas partes, a parte frontal restaura a extremidade traseira e a parte traseira restaura a cabeça.
As minhocas desempenham um papel importante nos processos de formação do solo, soltando o solo e enriquecendo-o com húmus. As minhocas servem de alimento para pássaros e animais. Os oligoquetos de água doce são um componente essencial na nutrição dos peixes.
A familiarização dos alunos com vermes de cerdas baixas pode ser realizada em objetos vivos. De oligoquetas de água doce, naids e túbulos estão especialmente disponíveis, e de habitantes do solo, várias minhocas e enchitreids (potworms). Além das observações, vários experimentos elementares podem ser realizados no canto da vida selvagem, em particular, na regeneração, suficientemente expressa em oligoquetas.
minhocas
O livro de zoologia descreve uma minhoca comum - um dos representantes da família Lumbricidae. Porém, de fato, ao trabalhar com os alunos, o professor terá que lidar com aquela espécie particular, cujos indivíduos serão extraídos do solo do local da escola ou obtidos em excursões para estudar a fauna do solo de uma determinada biocenose (campos , prados, florestas, etc.). E embora em termos básicos todos esses vermes sejam semelhantes, em detalhes eles diferem uns dos outros dependendo da espécie.
É importante que as crianças aprendam sobre a existência de muitos tipos de minhocas adaptadas a várias condições de vida na natureza, e não se limitem a uma ideia unilateral delas apenas com base em materiais didáticos. Na família Lumbricidae, por exemplo, existem cerca de 200 espécies agrupadas em vários gêneros. A definição de espécie de verme é baseada em vários caracteres: o tamanho e a cor do corpo, o número de segmentos, a localização das cerdas, a forma e a posição da cintura e outros fatores externos e recursos internos edifícios. Os alunos também devem ser informados de que em paisagens favoráveis, a biomassa de minhocas pode atingir 200-300 kg por 1 ha de terra.
Familiarizando-se com a estrutura externa das minhocas, os alunos devem prestar atenção ao fraco desenvolvimento das cerdas, que, no entanto, desempenham um papel essencial no movimento das minhocas no solo. Na excursão, é fácil garantir que o corpo da minhoca esteja firmemente fixado no vison. Você pode dizer aos alunos que na base de cada cerda há uma pequena cerda, que substitui as antigas à medida que se desgastam.
Observando o comportamento de um verme em um canto de vida selvagem enquanto o enterra no solo, os alunos devem se familiarizar com a “mecânica” desse processo e esclarecer o papel das cerdas nele. A minhoca age com a parte frontal do corpo como um aríete. Ele empurra as partículas do solo para os lados durante o inchaço da parte anterior do corpo, onde o fluido é bombeado pela contração dos músculos. Neste momento, as cerdas do cabeçote encostam-se às paredes da passagem, criando uma "ancoragem", ou seja, um batente para puxar para cima as seções traseiras, e as cerdas destas últimas são pressionadas contra o corpo, reduzindo o atrito o solo durante o movimento. Quando a seção da cabeça começa a se mover para frente novamente, as cerdas do resto do corpo repousam no chão e criam um suporte para a extensão da cabeça.
Em relação à vida no solo, em comparação com oligoquetas de vida livre, as cerdas eram subdesenvolvidas nas minhocas e o aparelho receptor também foi simplificado. Várias células sensíveis estão localizadas na cobertura externa. Alguns deles percebem estímulos luminosos, outros - químicos, outros - táteis, etc. A extremidade da cabeça é a mais sensível e, em menor grau, a extremidade traseira. A sensibilidade mais fraca é observada na parte central do corpo. Essas diferenças são devidas à densidade de distribuição desigual de células sensíveis.
Qualquer influência externa prejudicial ou desagradável; O fator causa uma reação defensiva na minhoca: escavação no solo, contração do corpo, secreção de muco na superfície da pele. Experimentos elementares devem ser realizados para mostrar a atitude dos vermes a vários estímulos. Assim, por exemplo, bater na parede da gaiola causa vibrotaxia negativa (o verme se esconde em um vison). A luz brilhante faz com que o verme rasteje para a sombra ou se esconda em um buraco (fototaxia negativa). No entanto, o verme reage positivamente à luz fraca (ele se move em direção à fonte de luz). O efeito mesmo de uma solução muito fraca ácido acético na extremidade da cabeça causa quimiotaxia negativa (contração da parte anterior do corpo). Se você colocar um verme em papel de filtro ou vidro, ele tende a rastejar até o chão. A tigmotaxia negativa opera aqui (evitar um substrato estranho, do qual emana uma irritação incomum). Um forte toque na extremidade traseira implica a extensão da frente - o verme, por assim dizer, foge. Se você tocá-lo pela frente, o movimento da extremidade da cabeça para e a extremidade da cauda faz um movimento para trás. Esses experimentos não podem ser realizados diretamente na superfície da terra, pois os vermes se enterram no solo (reação defensiva).
Ao manter minhocas em gaiolas, pode-se observar a retração das folhas no vison. Se a folha estiver fixa no lugar, impedindo-a de se mover, depois de 10 a 12 tentativas malsucedidas de aproximar a presa do vison, o verme a deixará sozinha e capturará outra folha. Isso indica a capacidade dos worms de variar o comportamento estereotipado de acordo com circunstâncias específicas. De acordo com Darwin, os vermes a cada vez agarram as folhas para que sejam arrastadas para dentro do buraco mais ou menos livremente, para o qual recebem a orientação adequada. No entanto, observações recentes mostraram que os worms alcançam os resultados desejados por meio de tentativa e erro.
Alguns cientistas, seguindo Darwin, acreditavam que os vermes podiam distinguir a forma dos objetos e, assim, encontrar folhas, mas na realidade descobriu-se que as minhocas (como muitos outros invertebrados) tendem a encontrar comida usando quimiorreceptores. Assim, nos experimentos de Mangold (1924), os vermes na folhagem distinguiam o pecíolo do ápice da lâmina não pela forma, mas pelo cheiro desigual dessas partes da folha. Agora é reconhecido que as minhocas no processo de rastejar no chão podem perceber a forma e a colocação de objetos ao seu redor com base em sensações táteis e cinestésicas.
Nas minhocas, a atividade durante o dia não é a mesma. Aproximadamente 1/3 do dia eles são mais ativos, e o resto do tempo sua atividade diminui quase três vezes. Além do ritmo diário, as minhocas também têm um ritmo sazonal de atividade. Assim, por exemplo, para o inverno, os vermes se aprofundam no solo e lá permanecem em visons em estados de animação suspensa. Existem casos conhecidos de vermes vivos dentro de pedaços de gelo, o que indica sua grande resistência e capacidade de suportar condições adversas.
Estudos realizados na Rússia e no exterior mostraram o papel positivo das minhocas na melhoria da estrutura do solo e no aumento de sua fertilidade.
A vida no solo, o movimento no solo e o contato com partículas grosseiras da terra acarretam danos mecânicos à delicada pele da minhoca e, às vezes, rasgando seu corpo. No entanto, todas essas lesões não levam à sua morte, pois os vermes desenvolveram dispositivos de proteção que garantem sua sobrevivência em ambiente natural um habitat. Por exemplo, o muco secretado pelas glândulas da pele tem propriedades que protegem o corpo de infecções por micróbios patogênicos e fungos que penetram em feridas e arranhões. Além disso, o muco hidrata a superfície do corpo, evitando que seque, e serve como lubrificante durante o movimento. Além das secreções mucosas, os processos regenerativos desempenham um papel importante na preservação da vida dos vermes, que são especialmente importantes durante o desmembramento mecânico do corpo em pedaços.
No canto escolar da vida selvagem, não é difícil montar experimentos sobre a regeneração de minhocas e observar o progresso da restauração de partes perdidas. Nesses processos, os gânglios da cabeça desempenham um papel importante, portanto, em algumas espécies de vermes (por exemplo, na minhoca do esterco), cortados ao meio, a extremidade anterior se regenera melhor e mais rapidamente.
A adaptabilidade dos vermes à existência no solo também se expressa na presença de casulos fortes, dentro dos quais se desenvolve um pequeno número de ovos. Os casulos podem ficar no chão por até 3 anos, mantendo a viabilidade dos juvenis. Os vermes adultos também vivem por vários anos (de 4 a 10) em gaiolas, onde sua vida útil foi determinada. Em condições naturais, muitos vermes não vivem até o fim natural, pois são comidos por toupeiras em passagens subterrâneas e, na superfície da terra, são atacados e destruídos por besouros terrestres, grandes centopéias, rãs, sapos e pássaros. Em particular, muitos vermes morrem após Chuva forte quando a água inunda suas passagens e martas, forçando-os a sair e forçando os vermes a rastejar para respirar.
Em condições experimentais, as minhocas são capazes de mudar seu comportamento inato com base no desenvolvimento de reflexos condicionados nelas. Isso foi claramente demonstrado nos experimentos clássicos de R. Yerks (1912). Ele forçou a minhoca a rastejar por um labirinto em forma de T, que consistia em dois tubos conectados em ângulos retos. Em uma extremidade do tubo transversal (à direita) havia uma saída para uma caixa com terra molhada e folhas, e na outra (à esquerda) - uma tira de pele de vidro e eletrodos de bateria. O verme rastejou no tubo longitudinal até entrar no transversal e depois virou para a direita ou para a esquerda. No primeiro caso, ele se viu em um ambiente favorável e, no segundo, experimentou sensações desagradáveis: irritação da pele de vidro e uma picada elétrica quando os eletrodos foram fechados pelo seu corpo. Após 120-180 jornadas, o verme começou a preferir o caminho que levava à caixa. Ele desenvolveu Reflexo condicionado para uma direção de movimento biologicamente útil. Se os eletrodos e a caixa foram trocados, após cerca de 65 sessões, o verme adquiriu um novo reflexo condicionado.
Classe sanguessuga (Hirudinea)
A sanguessuga medicinal (Hirudo medicinalis) é usada na medicina para doenças dos vasos sanguíneos, coágulos sanguíneos, hipertensão, esclerose, etc.
Os vermes poliquetas são do filo Anelídeos, sendo assim parentes de nossas minhocas comuns.
Habitat
Os vermes poliquetas são habitantes de corpo longo do mar. No entanto, algumas espécies se adaptaram a viver em água doce, bem como em terra - em camadas profundas do solo.
Aparência e estrutura
A semelhança com as minhocas é encontrada principalmente na estrutura do corpo, que é dividida em muitos segmentos. O comprimento dos poliquetas (os chamados vermes poliquetas em grego) varia de 2 milímetros a três metros.
poliqueta tubular verme do mar uma foto
Segmentos em espécies grandes podem ser várias centenas. Em cada segmento, um conjunto de órgãos internos é repetido:
- Sacos inteiros;
- Ductos sexuais;
- órgãos excretores.
Os parapódios se estendem de cada segmento - protuberâncias em forma de lóbulo, nas quais existem cerdas quitinosas. Esse recurso deu o nome a todo o grupo de worms. Em algumas espécies, há um feixe de tentáculos no segmento da cabeça, que atua como brânquias.
Outra característica dos vermes poliquetas são seus olhos desenvolvidos, que possuem uma estrutura complexa. Eles também têm uma espécie de aparelho vestibular - estatocistos. São bolhas nas quais existem corpos esféricos sólidos - estatólitos.
vermes poliquetas photo
Quando o corpo muda de posição, os estatólitos rolam sobre as paredes da bolha e irritam os cílios do epitélio, cujo impulso nervoso é transmitido ao sistema nervoso central, após o que o animal restaura o equilíbrio.
Toda a variedade de vermes poliquetas é dividida em espécies de natação livre e sésseis - presas ao fundo do mar.
Comida
Os vermes poliquetas se alimentam de detritos, ou seja, detritos orgânicos em decomposição ou alimentos de origem animal. Espécies sedentárias extraem detritos da coluna d'água com a ajuda de seus tentáculos, que também funcionam como brânquias.
anelídeos poliquetas photo
Os vermes que nadam livremente extraem detritos do solo comendo-os ou cavando-os com seus longos tentáculos. Famílias predadoras vermes poliquetas são, por exemplo, nereidas e glicerídeos.
reprodução
Poliquetas na maioria dos casos são animais dióicos. No entanto, eles não formam gônadas reais (órgãos que produzem células germinativas). As células sexuais surgem do epitélio celômico.
A fertilização é externa. Os ovos eclodem em larvas chamadas trocóforos. Estes são organismos planctônicos que são microscópicos em tamanho e nadam com a ajuda de muitos cílios. Depois de algum tempo, eles se acomodam no fundo e se transformam em animais adultos.
TIPO ANEL
Anelídeos são animais que têm um corpo longo e articulado. Os segmentos do corpo são como anéis. Eles vivem nos mares, águas doces, solo.
Os anelídeos têm 3 aromorfoses:
Metamerismo (sistemas de órgãos se repetem em diferentes segmentos do corpo).
· No geral(cavidade corporal secundária, revestimento epitelial próprio).
Expansões laterais do corpo ( parapódio) - órgãos de movimento, membros primitivos.
Os tamanhos dos anéis variam de frações de milímetro a 3 M. O corpo é dividido em três seções: a cabeça. Tronco e lobo anal. A cabeça foi formada pela fusão de vários segmentos do tronco. Na cabeça há abertura da boca, olhos, órgãos do tato (antenas, palpos, etc.). O corpo é constituído por segmentos homogêneos, recobertos por um saco pele-muscular, constituído por uma cutícula fina, um epitélio de camada única e duas camadas de músculos - anular externa e longitudinal interna. Nas seções anterior e média do intestino existem áreas diferenciadas (bócio, estômago). O sistema circulatório está fechado. O sangue se move apenas através dos vasos sanguíneos. A respiração é realizada por toda a superfície do corpo (poliquetas e sanguessugas) ou com a ajuda de brânquias localizadas em parapódios (vermes poliquetas). O sistema excretor é apresentado metanefrídios. O sistema nervoso é representado por um anel nervoso próximo da faringe, constituído por linfonodos supraesofágicos e subesofágicos conectados por cordões nervosos, e dois troncos nervosos com gânglios conectados entre si por jumpers. Os órgãos dos sentidos são mais desenvolvidos em anéis móveis.
O tipo de anelídeos é dividido em classes:
1. Policerdas
2. Cerdas baixas
3. Sanguessugas
Classe poliqueta (poliquetas)
Os representantes levam um estilo de vida flutuante e apegado. O movimento é realizado por parapódios, equipados com feixes de cerdas. Os parapódios são protótipos dos membros dos artrópodes. Alguns parapódios poliquetas têm um aparelho branquial que fornece trocas gasosas em ambiente aquático. Os representantes da classe têm uma seção de cabeça bem separada, onde estão localizados os órgãos dos sentidos: tentáculos, olhos sensíveis à luz, fossa olfativa. Na estrutura dos sistemas nervoso, circulatório, excretor e digestivo, os poliquetas repetem as características de seu tipo. Dióico, o desenvolvimento prossegue com a transformação (há um estágio larval).
Poliquetas - um ramo progressivo de animais dos quais os artrópodes descendem. Servem de alimento para animais marinhos. Nereidas são especialmente aclimatadas no Mar Cáspio como alimento para esturjões. Palolo, que vive nas águas tropicais do Oceano Pacífico, é de importância comercial.
Classe de cerdas baixas
Os representantes vivem no solo ou na água doce. A extremidade da cabeça não é expressa. Os órgãos dos sentidos são pouco desenvolvidos. Sem parapódios, poucas cerdas. Hermafroditas, desenvolvimento direto.
representante de classe - minhoca. As minhocas vivem profundamente em tocas que cavam engolindo a terra. Como resultado, a seção da cabeça é muito fracamente expressa, não há parapódios, tentáculos e ocelos. A pele é permeada por capilares sanguíneos e umedecida com muco, devido ao qual as trocas gasosas ocorrem mais facilmente, o movimento no solo é facilitado e o muco também possui pequenas propriedades bactericidas. As minhocas têm uma cintura mais leve que o resto do corpo.
O sistema digestivo é constituído pela boca, cavidade oral, faringe, esôfago longo, que tem uma extensão - bócio, estômago muscular, intestinos. Termina com um ânus. As minhocas se alimentam de restos de plantas em decomposição, passando uma massa de terra através do trato digestivo.
Não há sistema respiratório como tal, as trocas gasosas ocorrem em toda a superfície do corpo.
O sistema circulatório é do tipo fechado. O sangue se move através dos vasos sanguíneos, dos quais dois são especialmente desenvolvidos - dorsal e abdominal. Eles se comunicam por vasos anulares localizados em cada segmento. Existe uma extensa rede de capilares. O movimento do sangue é determinado pelas contrações rítmicas dos vasos do 7º ao 11º segmento. O plasma sanguíneo contém pigmentos respiratórios próximos à hemoglobina.
O sistema excretor consiste em túbulos contorcidos pareados (metanefrídios), que começam com um funil com células ciliares nas paredes da cavidade corporal e terminam com um poro excretor que se abre para fora.
O sistema nervoso é representado por um anel nervoso próximo da faringe, composto por 2 linfonodos supraesofágicos e 2 subfaríngeos conectados por cordões nervosos. Dois troncos nervosos partem do nó subfaríngeo, tendo espessamentos em cada segmento - gânglios, que são interligados por jumpers.
A minhoca é hermafrodita. Fecundação cruzada, desenvolvimento direto. Um verme tem órgãos reprodutores masculinos e femininos: ovidutos femininos, testículos masculinos, ducto deferente e receptáculo de esperma. A cintura forma um muco especial a partir do qual a embreagem é formada. A manga começa a se mover em direção ao anel da cabeça, passando pelos ductos dos ovidutos, por onde entram os ovos. A manga passa então pelos receptáculos de sementes, onde o esperma é derramado.
Anéis são capazes de regeneração. As minhocas têm um impacto nas propriedades do solo; cavando numerosos visons, eles melhoram sua estrutura, soltam-na, enriquecem-na com substâncias orgânicas.