Многие люди недооценивают значимость работы земляных дождевых червей. Эти представители беспозвоночного царства известны прежде всего тем, что в больших количествах выползают из земли после сильного дождя. Нередко используются они и как приманка многочисленными любителями рыбалки. Еще Дарвин отметил тот факт, что черви выполняют важную функцию в природе, выступая в роли своеобразных агротехников. В процессе создания разветвленной системы тоннелей, которую прорывает дождевой червь, образуется отличная аэрация посредством поступления воздуха к внутренним слоям грунта.
Благодаря превосходной аэрации облегчается дыхательная деятельность многих растений. Питаясь органикой и отходами, черви обеспечивают измельчение почвенных компонентов, обогащая их при этом своими выделениями. Удивительная способность представителей данного вида состоит в возможности обеззараживать огромные участки почвы, стерилизуя ее от вредоносных бактерий. Благодаря бесчисленным норам, образующим подобие капиллярной системы, обеспечивается идеальный дренаж и проветривание грунта.
Происхождение вида и описание
Фото: Дождевой червь
Lumbricina относятся к подотряду малощетинковых червей и принадлежат к отряду Haplotaxida. Самые известные европейские виды относятся к семейству Lumbricidae, которое насчитывает около 200 видов. Пользу земляных червей в 1882 году впервые отметил английский натуралист Чарльз Дарвин.
Во время дождя норки дождевых червей заполняются водой и те вынуждены выползать на поверхность из-за нехватки воздуха. Отсюда и пошло название животных. В строении грунта они занимают очень важное место, обогащая почву гумусом, насыщая кислородом, значительно повышая урожайность.
Видео: Дождевой червь
В Западной Европе высушенных червей перерабатывали в порошок и прикладывали к ранам для скорейшего заживления. Настойка использовалась для лечения рака и туберкулеза. Считалось, что отвар помогал от боли в ушах. Бесхребетными, сваренными в вине, лечили желтуху, а при помощи масла, настоянного на беспозвоночных, боролись с ревматизмом.
В 18 веке врач из Германии Шталь лечил больных эпилепсией порошком из вымытых и перемолотых червей. В китайской народной медицине использовалось снадобье для борьбы с атеросклерозом. Русская народная медицина практиковала лечение катаракты с помощью жидкости, стекавшей с подсоленных жареных червей. Ее закапывали в глаза.
Интересный факт: Австралийские аборигены до сих пор употребляют в пищу крупные виды червей, а в Японии верят, что если помочиться на земляного червя, причинное место распухнет.
Беспозвоночных можно разделить на 3 экологических типа, в зависимости от поведения в естественной среде:
- epigeic — не роют нор, живут в верхнем слое почвы;
- endogeic — обитают в разветвленных горизонтальных норах;
- anecic — питаются ферментированной органикой, роют вертикальные норы.
Внешний вид и особенности
Фото: Дождевой червь на земле
Длина тела зависит от вида и может варьироваться от 2 сантиметров до 3 метров. Число сегментов 80-300, на каждом из которых расположены короткие щетинки. Их число может быть от 8 единиц до нескольких десятков. Черви на них опираются при передвижении.
Каждый сегмент состоит из:
- кожных клеток;
- продольных мышц;
- полостной жидкости;
- кольцевых мышц;
- щетинок.
Мускулатура хорошо развита. Создания попеременно сжимают и удлиняют продольные и кольцевые мышцы. Благодаря сокращениям они могут не только ползать по норам, но и расширять отверстия, раздвигая почву в стороны. Дышат животные через чувствительные клетки кожи. Эпителий покрыт защитной слизью, которая насыщена множеством ферментов-антисептиков.
Кровеносная система замкнута, хорошо развита. Кровь красного цвета. У беспозвоночного два основных кровеносных сосуда: спинной и брюшной. Они связаны кольцевыми сосудами. Некоторые из них сокращаются и пульсируют, перегоняя кровь из спинного в брюшной сосуды. Сосуды разветвляются на капилляры.
Пищеварительная система состоит из ротового отверстия, откуда пища поступает в глотку, затем в пищевод, расширенный зоб, далее в мускульный желудок. В средней кишке еда переваривается и всасывается. Остатки через заднепроходное отверстие выходят наружу. Нервная система состоит из брюшной цепочки и двух нервных узлов. Брюшная нервная цепочка начинается с окологлоточного кольца. В нем больше всего нервных клеток. Такое строение обеспечивает самостоятельность сегментов и согласованность всех органов.
Органы выделения представлены в виде тонких загнутых трубочек, один конец которых выходит в тело, а второй наружу. Метанефридии и выделительные поры помогают выводить токсины из организма во внешнюю среду, когда их скапливается чрезмерно много. Органы зрения отсутствуют. Зато на коже есть специальные клетки, чувствующие наличие света. Здесь же расположены органы осязания, обоняния, вкусовые рецепторы. Способность к регенерации — уникальная возможность восстанавливать утерянную часть тела после повреждения.
Альтернативные способы выжить
Если вдруг складывается ситуация, когда виду угрожает полное истребление, дождевые черви имеют запасные варианты, которые помогают им сохраниться в самых сложных условиях. Эти животные способны размножаться и без оплодотворения. Но тогда в популяции будут только одни самки.
Есть виды, которые могут размножиться и бесполым путем. Если такого червя разрезать — то у каждой половинки отрастет недостающая часть.
Благодаря таким удивительным свойствам, дождевые черви обитают по всему миру, кроме Антарктиды, где почва спрятана под многометровыми льдами. Эти животные помогают грунту, в котором они живут, стать плодороднее, а для многих видов более развитых животных они являются пищей, богатой белками. Дождевые черви составляют значительный процент общей биомассы планеты.
Где обитает дождевой червь?
Фото: Дождевой червь в России
Бесхребетных разделяют на тех, кто находит себе пищу под землей, и тех, кто ищет пропитание на ней. Первые называются подстилочными и не роют нор глубже 10 сантиметров, даже в периоды заморозка или пересыхания грунта. Почвенно-подстилочные могут опускаться вглубь на 20 сантиметров.
Норные земляные черви опускаются на глубину от одного метра. Этот тип очень редко можно встретить на поверхности, так как наверх они практически не подымаются. Даже в процессе спаривания беспозвоночные не полностью высовываются из нор.
Увидеть дождевых червей можно повсеместно, за исключением морозных арктических мест. Роющие и подстилочные категории прекрасно себя чувствуют в переувлажненных почвах. Их можно встретить у водоемов, на болотах и в зонах с влажным климатом. Почвенные любят степные черноземы, подстилочные и почвенно-подстилочные — тундру и тайгу.
Интересный факт: Изначально лишь некоторые виды были широко распространены. Расширение ареала произошло в следствии интродукции человеком.
Беспозвоночные легко приспосабливаются к любым территориям и климату, но наиболее уютно чувствуют себя в зонах хвойных широколистных лесов. Летом они располагаются поближе к поверхности, но в зимнее время года опускаются вглубь.
Методы разведения червей
Для вермифермы главное выбрать закрытое пространство, чтобы оградить питомцев от хищных вредителей и вредоносных факторов среды (солнца, дождя, ветра), а заодно и от миграций с места жительства. А непосредственно способ размножения дождевого червя вермифермер выбирает на свой вкус, учитывая дальнейшие планы.
Домашняя мини вермиферма
При желании, червей содержат в квартире или доме, используя любую емкость, вплоть до ведерка из-под майонеза. Маленькая ферма перерабатывает пищевые отходы семьи, а взамен дает удобрение для комнатных растений.
Контейнерный метод
Мобильные и дешевые ящики среднего размера пользуются популярностью в среде вермифермеров. В таких легче переносить питомцев с места на место, собирать биогумус, следить за параметрами.
Стеллажный метод
Если выделить питомцам помещение (подвал, сарай, теплую веранду), то можно компактно разместить хоть сколько червей на маленькой площади, но в 2-4 яруса. Стеллажи громоздки и не отличаются мобильностью, зато дают вероятность расширить производство.
Буртовой метод разведения
При наличии земельного участка данный способ не ограничивает заводчика в размерах фермы. Разводить червей в буртах выгодно производителям сельскохозяйственной и пищевой продукции, так как собственные отходы производства пойдут на корм питомцам. Кстати, в просторных условиях черви плодятся быстрее, чем в ящиках.
Чем питается дождевой червь?
Фото: Большой дождевой червь
Животные потребляют в пищу полусгнившие остатки растений, которые попадают в ротовой аппарат вместе с землей. Во время прохождения по средней кишке грунт смешивается с органическими веществами. В экскрементах беспозвоночных содержится в 5 раз больше азота, в 7 раз больше фосфора, в 11 раз больше калия по сравнению с почвой.
В рацион питания дождевых червей входят гниющие останки животных, салат-латук, навоз, насекомые, арбузные корки. Щелочных и кислотных веществ существа избегают. На вкусовые пристрастия влияет и вид червя. Ночные особи, оправдывая свое название, ищут пищу после наступления темноты. Жилки оставляют, объедая только мякоть листа.
Отыскав еду, животные начинают рыть почву, держа находку во рту. Они предпочитают смешивать пищу с землей. Многие виды, например, красные черви для поисков пропитания отравляются на поверхность. Когда содержание органических веществ в грунте снижается, особи начинают искать более подходящие для жизни условия и мигрируют, чтобы выжить.
Интересный факт: За сутки дождевой червь съедает столько, сколько весит сам.
В силу своей медлительности особи не успевают поглощать растительность на поверхности, поэтому затаскивают еду внутрь, насыщая органикой, и там хранят, позволяя собратьям питаться ею. Некоторые особи вырывают отдельную норку-хранилище для пищи и при необходимости наведываются туда. Благодаря зубоподобным выступам в желудке пища перетирается внутри на мелкие частицы.
Листья бесхребетные употребляют не только в пищу, но и прикрывают ими вход в нору. Для этого они тащат ко входу увядшие цветы, стебли, перья, обрывки бумаги, пучки шерсти. Иногда из входов могут торчать черешки от листьев или перья.
Внутренняя секреция
За химическое возбуждение отдельных систем тела и проявление жизненной деятельности организма отвечают особые вещества – гормоны. Процесс их образования и называется внутренней секрецией. Позвоночные животные обладают эндокринной системой (ее железы – это надпочечники, гипофиз, щитовидная железа). У червей таких желез нет.
Органы внутренней секреции беспозвоночных – это разные участки нервной системы. Например, адреналин (возбудитель нервных аппаратов, который приводит в движение мускулы стенок кровеносных сосудов) вырабатывается гангалиями брюшной нервной цепочки. А у высших позвоночных адреналин вырабатывается в центральной части надпочечников.
Нервные клетки надглоточного гангалия червей выполняет внутрисекреторную функцию. Они регулируют деятельность половых желез и активируются во время процессов регенерации.
Особенности характера и образа жизни
Фото: Красный дождевой червь
Дождевые черви — в основном подземные животные. В первую очередь, это обеспечивает безопасность. Создания роют в земле норки глубиной от 80 сантиметров. Виды покрупнее прорывают тоннели до 8 метров в глубину, благодаря чему грунт перемешивается, увлажняется. Частицы почвы животные расталкивают в стороны или проглатывают.
С помощью слизи беспозвоночные передвигаются даже в самом твердом грунте. Им нельзя долгое время находиться под солнцем, поскольку это грозит червям смертью. Их кожа очень тонкая и быстро высыхает. Ультрафиолет пагубно действует на покровы, поэтому увидеть животных можно лишь в пасмурную погоду.
Подотряд предпочитает вести ночной образ жизни. В темное время суток можно встретить скопления существ на земле. Высовываясь наружу, часть тела они оставляют под землей, разведывая обстановку. Если ничего их не испугало, создания полностью выбираются из-под земли и ищут еду.
Туловище беспозвоночных имеет свойство хорошо растягиваться. Множество щетинок изгибаются, защищая тело от внешних воздействий. Из норки выдернуть целого червя очень сложно. Животное защищается и цепляется щетинками за края норки, поэтому его легко порвать.
Пользу дождевых червей сложно переоценить. Зимой, чтобы не впадать в спячку, они опускаются глубоко под землю. С приходом весны почва прогревается и особи начинают циркулировать по прорытым ходам. С первыми теплыми деньками они начинают свою трудовую деятельность.
Регенеративное размножение
Поразительно и умение червя регенерировать. При разрезании одной особи его каждая половинка может отрастить отсутствующую часть. Но стоит заметить, что задний кончик вырастает достаточно быстро, а вот головная часть реже и дольше.
Вследствие таких способностей дождевики распространились практически по всему земному шару, делая почву плодородной, при этом являясь кормом для многих животных.
Хорошо размножиться им позволяет неприхотливость в корме и прекрасная приспособляемость к условиям обитания.
Социальная структура и размножение
Фото: Дождевые черви на участке
Животные являются гермафродитами. Размножение происходит половым путем, перекрестным оплодотворением. Каждая особь, достигшая полового созревания, обладает женскими и мужскими половыми органами. Черви соединяются слизистыми оболочками и обмениваются сперматозоидами.
Интересный факт: Спаривание беспозвоночных может длиться до трех часов подряд. В период ухаживания особи залезают друг к другу в норы и спариваются по 17 раз к ряду. Каждый половой акт длится не менее 60 минут.
Половая система расположена в передней части тела. Сперматозоиды находятся в семяприемниках. Во время спаривания клетки на 32 сегменте выделяют слизь, которая впоследствии образует яйцевой кокон, подпитываемый белковой жидкостью для зародыша. Выделения преобразуются в слизистую муфту.
Бесхребетные откладывают в нее яйца. Зародыши появляются на свет через 2-4 недели и хранятся в коконе, надежно защищенные от любых воздействий. Через 3-4 месяца они вырастают до взрослых размеров. Чаще всего на свет появляется один детеныш. Продолжительность жизни достигает 6-7 лет.
Тайваньский вид Amynthas catenus в процессе эволюции лишился половых органов и размножаются они посредством партеногенеза. Так они передают потомкам 100% своих генов, в результате чего рождаются идентичные особи — клоны. Так родитель выступает в роли и отца, и матери.
Двигательная функция
Перемещается червь по ходам под землей, которые тут же проделывает впереди себя. В мягком субстрате он протискивается между частичками почвы, вытягивая передний кончик тела. Когда тело сокращается и утолщается, почва раздвигается. В полученный проход червь подтягивает остальную свою часть.
В плотном субстрате червь проедает ход, пропуская землю сквозь себя и выбрасывая содержимое кишечника на поверхность. Чтобы так двигаться, нужна развитая мускульная система.
Перемещаясь в плодородном слое земли в поисках пищи, черви выполняют свою главную полезную работу – рыхлят и перемешивают почву. Ходы существенно повышают дренаж и аэрацию.
За передвижение отвечает кожно-мускульный мешок, состоящий из кожных покровов и мышц.
Смотреть видео:
Покровы тела
Поверхность тела червя всегда влажная, покрыта слизью, которая облегчает продвижение в почве. Одновременно кожа является органом дыхания – сквозь нее в кровь проникает кислород, поэтому в воде червь быстро задыхается. Малейшее пересыхание кожи также останавливает дыхание.
Покровы тела дождевых червей — эпителий, состоящий из 3 видов клеток:
- поддерживающие клетки выполняют защитную функцию;
- железистые клетки выделяют слизь (обеспечивают скольжение и предохраняют от пересыхания);
- камбиальные клетки (резервные) находятся с внутренней части эпителия и отвечают за замену сносившихся клеток, заживление ран, а также рост мускулатуры.
Отдельные клетки эпителия образуют щетинковые мешки, из которых растут важные двигательные органы в виде крошечных выростов. Щетинки расположены по бокам тела червя и помогают цепляться за почву во время движения. Они быстро снашиваются, поэтому на протяжении всей жизни отрастают новые.
Щетинки связаны с мускулами, поэтому подвижны, втягиваются внутрь, сокращаются и выталкиваются обратно.
Работа мускул
Мускулатура и движение дождевых червей тесно связаны. Без мощной и развитой системы мышц червь не сможет вести подвижный образ жизни. Строение кожно-мускульного мешка:
- Сразу под кожей расположен сросшийся с ней слой кольцевых мышц, обеспечивающий вытяжение и удлинение тела.
- Сразу под ним – слой продольных мышц, которые отвечают за укорачивание и утолщение.
Такое строение дождевого червя позволяет работать мышцам попеременно, что обеспечивает довольно быстрое продвижение вперед. Сами мышцы – это длинные сократительные волокна, способные менять форму каждого сегмента тела отдельно, независимо друг от друга.
Естественные враги дождевого червя
Фото: Дождевой червь в природе
Кроме погодных явлений, нарушающих нормальную жизнь животных наводнениями, заморозками, засухой и другими подобными явлениями, к сокращению популяции приводят хищники и паразиты.
К ним относятся:
- кроты;
- мелкие хищники;
- земноводные;
- многоножки;
- птицы;
- конская пиявка.
Кроты поедают земляных червей в больших количествах. Известно, что они в своих норах делают запасы на зиму и те в основном состоят из дождевых червей. Хищники откусывают бесхребетному голову или сильно ее повреждают, чтобы тот не уполз, пока оторванная часть не регенерируется. Наиболее вкусным для кротов считается большой красный червь.
Особенно опасны для беспозвоночных кроты своей многочисленностью. Ведут охоту на червей мелкие млекопитающие. Прожорливые лягушки подкарауливают особей у их нор и нападают по ночам, как только голова покажется над землей. Птицы наносят большой ущерб численности.
Благодаря острому зрению они могут разглядеть концы червяков, торчащих из норок. Каждое утро пернатые в поисках пропитания вытаскивают бесхребетных из входов своими острыми клювами. Птицы питаются не только взрослыми особями, но и подбирают коконы с яйцами.
Конские пиявки, водящиеся в различных водоемах, включая лужи, не нападают на человека или крупных зверей из-за тупых челюстей. Толстую кожу они прокусить не могут, зато легко могут проглотить червя. При вскрытии в желудках хищников находились не переваренные остатки червей.
Что это за создания?
Биология относит этих представителей животного мира к типу кольчатых червей. Если внимательно присмотреться к ним, тогда на их тоненьком тельце (в диаметре 50 мм, в длину 15-30 см) можно увидеть кольца, количество которых иногда может достигать и 300. Встречаются и очень маленькие черви около 2 см. Мало кто знает, что существуют черви-гиганты, достигающие до 2 метров в длину. Но они, как и остальные, совершенно безвредные и неопасные для человека.
Популяция и статус вида
Фото: Дождевой червь
В нормальной не загрязненной почве на пахотных фермах может находиться от ста тысяч до одного миллиона червей. Их общий вес может составлять от ста до тысячи килограмм на один гектар земли. Фермеры, занимающиеся вермикультурированием, выращивают собственные популяции для большей плодородности почвы.
Черви помогают перерабатывать органические отходы в биогумус, являющийся качественным удобрением. Фермеры наращивают массу беспозвоночных, чтобы пустить их на корм для сельскохозяйственных животных и птиц. Чтобы увеличить численность червей, готовят компост из органических отходов. Рыбаки используют бесхребетных для ловли рыбы.
При исследовании чернозема обыкновенного было обнаружено три вида земляных червей: Dendrobaena octaedra, Eisenia nordenskioldi и E. fetida. Первых в квадратном метре целины находилось 42 единицы, пашни — 13. Eisenia fetida в целине не обнаружена, в пашне — в количестве 1 особи.
В различных районах обитания численность очень разнится. На заливных лугах города Перми было обнаружено 150 экз/м2. В смешанном лесе Ивановской области — 12221 экз/м2. Сосновый лес Брянской области — 1696 экз/м2. В горных лесах Алтайского края в 1950 году находилось 350 тысяч экземпляров на один м2.
Подготовка субстрата
Так как черви способны поедать только размягченный корм, отходы требуют предварительной подготовки. Благодаря компостированию (это процесс первичного распада органики) осуществляется производство питательного субстрата для питомцев из любых отходов. Сроки разложения отдельных видов мусора отличаются, и фермер должен это учитывать, чтобы корм успевал созревать вовремя. Измельчение ускоряет сроки разложения.
Таблица №1. Компостирование отходов
№ | Наименование отходов | Время компостирования | Примечание |
1 | Растительные остатки: ботва, трава, листва, сорняки и прочее | Размягчаются за 1-3 месяца | Следует избегать попадания в компостер ядовитых и слишком ароматных трав |
2 | Бумага | Не требует подготовки | Перед размещением в компостер размочить чистой водой |
3 | Натуральные ткани, жесткие растительные остатки (солома, лузга, шелуха), опилки, ветки | 3 – 12 месяцев | Отходы богаты азотом и разлагаются длительно. Хорошо смешивать их с растительными и кухонными остатками, навозом |
4 | Овощи, ягоды, фрукты, очистки с кухни, остатки еды | 3 – 14 дней | Сочные отходы в ходе первичного распада теряют много влаги, и выход компоста из них небольшой |
5 | Навоз, птичий помет | 3-6 месяцев (первичное разложение происходит при повышении температуры до 75°С и выделении опасных для червей газов) | Необходимо, чтобы в субстрате завершился процесс «горения». После 2-летнего хранения перегной от навоза в пищу червей не пригоден |
При компостировании создаются условия, когда продукты питания разлагаются максимально быстро. Это замкнутое пространство с ограниченным доступом воздуха, влажностью от 60-70% и температурой не ниже 15-25°С. Субстрат периодически перемешивается (для равномерного компостирования) и увлажняется. В умеренном количестве для раскисления в субстрат добавляется зола или мел.
Мягкие продукты размягчаются после замораживания или термической обработки (овощи, фрукты). ЭМ-технологии также ускоряют компостирование.