Дождевой червь: образ жизни, среда обитания и польза для почвы

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.

Жизненный цикл

Продолжительность жизни земляного червя может составлять до 10 лет, однако чаще всего она равна в среднем 4−8 лет. Его цикл хорошо известен всем по рисункам, картинкам и рассказам из учебников биологии, и состоит из следующих этапов:

1. Из кокона появляются крошечные личинки червяков. У этих беспозвоночных процесс инкубации яиц занимает до 2−8 недель, а затем молодое поколение выходит на поверхность земли. Если температура воздуха долгое время будет высокой, то черви вырастут быстрее. При регулярных осадках на созревание яиц уйдёт около 2 недель. В регионах с более холодным климатом этот процесс займёт примерно два месяца.
2. Взрослеющие черви линяют и созревают. На первых неделях жизни у них начинается активное развитие, в репродуктивной системе происходит ряд обновлений, новых обозначений и перемен. По достижению однолетнего возраста червяк уже способен заводить собственное потомство.
3. На этом этапе формируется потребность в репродукции. Несмотря на то что земляных червей можно отнести к гермафродитам, спаривание у них бывает совместным. После совокупления двух представителей вида происходит формирование специальной оболочки, внутри которой есть сперма. Процесс оплодотворения протекает в каждом из тел.
4. Последняя стадия жизненного цикла червя состоит в том, что они проводят натуральную выкладку кокона. По завершении репродукции происходит разделение особей. В обоих из тел формируется кокон определённой схемы, который затем перекатывается в грунт и там дозревает. Каждый из них в нормальном состоянии содержит по 1−5 зародышей, которые затем рождаются.

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.

Подходящий грунт

Дождевой червяк обычно отдает предпочтение участкам с увлажнённой и разрыхленной почвой. Им подходят влажные субтропики, берега различных рек, прудов и водохранилищ, а также заболоченные земли. В степях чаще всего встречаются почвенные подвиды дождевых червей. Подстилочные типы обычно обитают в лесотундре и тайге. Больше всего их представителей в широколиственных хвойных полосах.

Важную роль для них играет пониженная кислотность грунта. Таким признаком обладают суглинки и супеси, потому их и любят эти беспозвоночные. Если показатели кислотности земли вырастут выше 5,5, такие участки становятся смертельно опасными для этих кольчатых. Функция размножения нормально происходит только в увлажнённых условиях. Если долго стоит жаркая и засушливая погода, то они зарываются глубоко в грунт, где не могут размножаться.

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.

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.

Выделительная система

Строение дождевого червя при продольном и поперечном раз­резе. Видны парные трубочки выделительной системы

Выделительная система у дождевого червя представляет собой парные трубочки в каждом сегменте тела (за исключением кон­цевых) (рис. 53).

На конце каждой трубочки имеется воронка, открываю­щаяся в целом, через нее выводятся наружу конечные продукты жизнедеятельности (представленные в основном аммиаком).

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.

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

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.