ミミズの筋肉の特徴。 ミミズとかミミズとか

チャーチャー 29.08.2019
家族と人間関係

ミミズはおそらく子供の頃から誰もが知っています。 雨が降るとどこからともなく現れるピンク色の生き物は誰もが覚えているでしょう。 しかし、ミミズが地球にとって真の宝物であることを誰もが知っているわけではありません。ミミズは生態系で大きな役割を果たし、栄養素で地球を豊かにし、多くの鳥や動物に食料を提供しています。 沢山あります 興味深い事実、地球の腸の「特別な」住民のすべての秘密を明らかにします。彼はまったく魅力的には見えませんが、自然と人間の生活において非常に重要な意味を持っています。

ワームの構造と説明

ミミズは環形動物の一種です。 彼らは主に腐植質が豊富な湿った土壌に生息しています。 興味深いことに、生息地はオーストラリアを除く 5 大陸です。 それらの特徴 外観これらは:

各部分には、地下への移動を助ける毛もあります。 管状の体には骨や軟骨がまったくなく、体腔は液体で満たされています。 ミミズは、おそらく土の中に住む最も驚くべき生き物です。ミミズには目も肺も耳もありません。 呼吸は皮膚を通して行われます。 虫には心臓がいくつかありますが、 消化器系体の全長に沿って走っています。

体節の間にある粘液腺は粘液を分泌し、乾燥から守り、地下への移動を助け、土が体に付着するのを防ぎます。 そしてまた 捕食者を怖がらせて追い払うとても不味いからです。

平均寿命は4年から8年です。 ただし、ワームの年齢が10年に達する場合もあります。 鳥や齧歯動物、そしてもちろん人間もそれらに危険をもたらすため、自然界でこのような長生きのものを見つけるのは困難です。 現在、最大の脅威は土壌に大量に添加された化学肥料によるもので、そのほとんどは虫にとって致死的です。

好きな食べ物

非常に興味深い質問は、彼らは何を食べるのかということです。 ミミズ。 彼らの「メニュー」は非常に控えめで、食事は落ち葉や腐った葉のほか、根や腐った木などの有機物をベースにしています。 虫のお腹には歯があります。 液体状の柔らかい食べ物は咽頭から吸収され、筋肉でさらに押し込まれて甲状腺腫、さらに胃に入り、そこでいわゆる歯の助けを借りて砕かれ、粉砕されます。これは私たちの切歯に似た硬い成長物です。慣れている。 胃の筋肉が収縮すると、これらの硬い歯のような突起が動き始めます。 消化は腸で行われます。

未消化の食物残渣が土壌に堆積します。 大人のミミズは 1 日で 0.5 キロの土を処理できます。

ライフスタイル

ご存知のように、ミミズは地下に生息する生物です。 彼らは人生のほとんどを地下通路や穴を掘ることに費やしており、そのような通路のネットワークは深さ2〜3メートルに達することがあります。 ミミズは、生活様式上夜行性の動物です。 彼らの体は紫外線からまったく保護されていないため、活動のピークは夕方と夜になります。 「家」として、彼らは腐植質が豊富な湿った土壌を好みます。 動物は砂浜や湿地が多い場所を好みません。 これは呼吸パターンによるものです。

彼らは皮膚から酸素を取り入れますが、過度に湿った土壌では空気がほとんどないため、不便が生じ、窒息し始めます。 これは雨の後の彼らの行動を説明します。 地面が非常に湿るので、ミミズは窒息を避けるために地表を這わなければなりません。

乾燥した土壌では、皮膚を覆う粘液が乾燥し、虫が快適に呼吸したり移動したりする能力が奪われます。 寒さの到来とともに ミミズ土の深い層まで入っていきます。

線虫の繁殖

小さな土の住人は子孫を残すという特異性を持っています。 ミミズの繁殖は主に次の場所で行われます。 暖かい時間一年中活動し、干ばつや寒波の時には活動を停止し、冬に向けて土壌のより深い層に移動します。

ミミズが雌雄同体であることは誰もが知っています。 ワームの体には男性と女性の両方の生殖器が含まれています。 しかし、これだけでは繁殖には不十分です。 無脊椎動物は交配プロセスを行う別の個体を必要とします - 交換 遺伝物質。 ミミズは、体からフェロモンを生成し、他のミミズがそれを感知するため、匂いによってパートナーを見つけます。 再生は次のように行われます。

雨天時には地表で交尾します。 この過程で、一方のウォームの後端が他方のウォームの前端、つまりジャッキに押し付けられるように、ウォームは互いに押し付けられます。 粘膜は精子の交換を保証します。 互いに分離した後、それぞれの線虫は精子が豊富な殻の一部を残し、徐々に硬化して密度が高くなって線虫の前端まで進み、そこで受精が起こります。 その後、殻が体から滑り落ちて閉じ、非常に緻密な構造を持つ一種の繭を形成します。

約20~25個の卵を安全に保管します。 この繭は、干ばつや極寒の状況でも卵を守ることができます。 ただし、原則として、1 つの繭から孵化するのは 1 匹だけで、残りは死にます。

自然界の役割

園芸家の中には、ミミズを若い芽を食べたり、植物の根をかじったりする有害な「昆虫」であると誤って考えている人もいます。 この意見は完全に間違っています。 それどころか、それらは肥沃な土壌を作り出すのに重要な役割を果たします。 ミミズは一種の工場、腐植生産システムです。 ミミズはまた、通路や穴を掘り、土壌を酸素と水分で豊かにします。 それらは肥沃度、ミネラル組成、土壌構造を改善します。 このプロセスは段階的に行われます。:

これが土壌形成における無脊椎動物の役割です。

自然界ではすべてが相互につながっているため、ミミズは農業だけでなく、生態系全体でも独自の機能を果たします。 彼らは地球の秩序ある掃除人です、有機残骸の分解を助けます。 そして最後に、ワームの存在は、 良い指標土壌の肥沃度。

数量の増加

間違いなく、ミミズは庭師や庭師の良い友達です。 したがって、怠け者ではなく、彼らが生きて繁殖するのに好ましい条件を作り出す価値があり、有益な無脊椎動物はそのために100倍を返すでしょう。 彼らの生命活動の主な要因は湿気です(古い切り株や庭のレンガを地面から持ち上げると、その下でうごめくピンク色の尾が見えるのはそのためです)。 彼らは乾燥した土壌には住んでいませんが、深さに行きます。

土壌を湿った状態に保つための最良の方法は、マルチングすることです。 これは、わら、葉、腐植の小さな層でベッドを覆うことです。 また、化学肥料をあまり熱心に使用しないでください。

自家繁殖

自宅でミミズを飼育して釣りに使用したり、ハリネズミ、コウモリ、鳥などのペットに餌を与えたり、普遍的で環境に優しい肥料であるミミズ堆肥を生産したりすることもできます。 Vermicompost は、ミミズの排泄物をリサイクルして作られたユニークな製品です。

ワームの繁殖は誰でも簡単に、投資なしで行うことができます。 何 このためには必要です:

これらの簡単なルールで家庭用害虫農場を作ることができます。 「ベルトワーム」​​クラスのこれらの代表者は、ケアと栄養において気取らないため、必要な量を希釈することはまったく難しくありません。 珍しい農場は子供たちに何かを示すのに役立ちます ライフサイクル彼らに馴染みのある無脊椎動物が通過します。

チャールズ・ダーウィンとミミズの物語は非常に有益です。 その偉大な科学者は以来誰もが知っています 学生時代進化論の創始者として。 しかし、この研究者が一般的なワームの研究に非常に興味を持っていたことを知る人はほとんどいません。 彼は彼らの研究に多くの時間を費やし、このテーマに関する学術著作も執筆しました。 実験として、ダーウィンは数匹の個体を土の入った鉢に入れて観察しました。 実験の結果、この虫は肉さえも食べることができることが判明した。 科学者は小さな肉片を鍋の表面に貼り付け、数日後に確認しましたが、製品はほぼ完全に食べられていました。

彼らは死んだ同胞の一部を食べ​​ることもでき、そのため生物学者はこの虫たちを「人食い人種」という血に飢えたあだ名さえ呼んだ。

朽ちた葉は虫によって食用としてだけでなく利用されます。 彼らは葉、古い草、羊毛の切れ端を引きずり、巣穴の入り口を塞ぐことができます。 時々、落ち葉や草が詰まった穴を見つけることがあります。 ダーウィンはこれが寒い季節の前の断熱材であると考えました。

科学者によると、歴史的価値と宝物の保存に役立つのはワームです。 石器や金の装飾品は、数年をかけて徐々に虫の排泄物で覆われ、時間の影響から確実に保存されます。

現在、11 種のミミズがレッドブックに記載されています。

無脊椎動物は 82% が純粋なタンパク質であり、一部の人々にとっては栄養価の高い食品となっています。 グローブ。 ジャングルで困難な状況に陥った旅行者や兵士は、虫を食べて生き残ることがよくあります。 さらに、このダイエットは健康にも良いのです! 科学者たちは、虫を食べるとコレステロール値が下がることを発見しました。

最大のミミズは南アフリカで発見され、その長さは670センチでした。これは本物の巨人です。

多くの人は、ワームが半分に切られたり引き裂かれたりしても、両方の部分が生き残ると信じています。 しかし、そうではありません。 虫は前部を使って餌を食べるので、前部、つまり頭だけが生き残ります。そして、生きるためには、すべての生き物と同じように食べる必要があります。 前部分が伸びます 新しい尾、後ろのものは残念ながら死ぬ運命にあります。

ミミズは私たちの地球の特別な住民です。 それは彼女に大きな利益をもたらします。 したがって、自然界におけるその重要性を忘れてはなりません。 驚くべきことに、チャールズ・ダーウィンはミミズが人間にある程度似ていると考え、ミミズには知性の基礎が含まれているのではないかと考えました。

面前 ミミズ地面に植えることは、農家の究極の夢です。 彼らは農業の優れた助手です。 道を進むために、彼らは地下をかなり移動しなければなりません。

何百万年にもわたって、彼らは地球をより肥沃なものにしました。 雨の日には地面で見かけることもありますが、捕まえるのは簡単ではありません。 彼らは地下で人間から容易に隠れることができる十分な筋肉質の体を持っています。

それらは土壌の構造の主要な位置を占め、腐植質や多くの物質で土壌を豊かにします。 重要なコンポーネント、収量がはるかに高くなります。 これは ミミズの仕業。この名前の由来は何ですか? 雨が降ると、雨バエの地下の巣穴が水で満たされ、屋外に這い出します。

ミミズ堆肥をどのように特徴づけるか? これは土壌水分をうまく調節する驚くべき物質です。 土壌に水分が不足すると腐植土から水分が放出され、逆に水分が多すぎるとミミズ堆肥が容易に吸収します。

これらの棘のない生き物がどのようにしてそのような貴重な物質を生産できるのかを理解するには、彼らが何をどのように食べているかを理解するだけで十分です。 彼らの大好物は、半分腐った残り物です。 フローラ、これらの生き物によって土壌と同時に消費されます。

土壌は内部を移動しながら天然添加物と混合されます。 これらの生物の老廃物の中には、植物にとって必要な重要な元素の量が何倍も含まれています。

ミミズの特徴と生息地

これらの生き物は寡毛動物と考えられています。 ミミズの体は長さが大きく異なります。 2cmから3mまで伸び、80個から300個のセグメントがあります。 ミミズの構造ユニークで興味深い。

彼らは短い毛の助けを借りて動きます。 それらはすべてのセグメントにあります。 唯一の例外は前部のもので、毛がありません。 毛の数も明確ではなく、8本以上、その数は数十本に達します。 熱帯地方では剛毛の数が多くなります。

に関して 循環系ミミズであれば、それは閉じられ、よく発達します。 彼らの血の色は赤いです。 これらの生き物は皮膚細胞の敏感さのおかげで呼吸します。

皮膚には特別な保護粘液があります。 彼らの繊細なレシピはまったく開発されていません。 彼らには視覚器官がまったくありません。 代わりに、皮膚には光に反応する特別な細胞があります。

同じ場所に味蕾、匂い、触覚があります。 再生能力がよく発達しています。 ダメージを受けても裏側を簡単に回復できます。

私たちが現在話している線虫の大科には、約 200 種が含まれます。 ミミズ 2種類あります。 彼らは持っている 特徴的な機能。 それはすべてライフスタイルと生物学的特性に依存します。 最初のカテゴリには、地面の中で自分自身の食べ物を見つけるミミズが含まれます。 後者はそこから食料を得ます。

地下で餌を得るミミズはリターワームと呼ばれ、土壌の深さ 10 cm 以内で見られ、土壌が凍結または乾燥しても深くは進みません。 ソイルワームもワームの別のカテゴリです。 これらの生き物は、以前の生き物よりもわずかに 20 cm 深く沈むことができます。

土の下に穴を掘って餌を食べる虫の場合、最大深さは1メートル以上から始まります。 巣穴虫は通常、表面では気づきにくいです。 彼らはそこにはほとんど現れません。 交尾中や摂食中であっても、巣穴から完全に飛び出すことはありません。

ミミズの一生穴掘り人は最初から最後まで完全に地下深くで農作業をします。 ミミズは寒い北極の場所を除いて、どこにでも見つかります。 穴を掘る虫や寝床を敷く虫は、水浸しの土壌で快適に過ごすことができます。

貯水池のほとり、湿地帯、亜熱帯地域で見られます。 湿気の多い気候。 タイガとツンドラは、ゴミや土壌ゴミの虫が大好きです。 そして、土壌は草原のチェルノーゼムで最もよく栽培されます。

あらゆる場所に適応できますが、最も快適に感じます 土の中のミミズ針葉樹広葉樹林。 夏には地表近くに生息し、 冬時間より深く沈みます。

ミミズの性格と生き方

これらの脊椎のない生き物は、一生のほとんどを地下で過ごします。 なぜミミズなのか彼らはそこで最も頻繁に見られますか? これにより彼らは安全に保たれます。 さまざまな深さの通路のネットワークがこれらの生き物によって地下に掘られます。

彼らはそこに地下王国全体を持っています。 粘液は、最も硬い土壌でも移動するのに役立ちます。 彼らにはできません 長い間皮膚の層が非常に薄いため、太陽の下にいるのは彼らにとって死と同じです。 紫外線は彼らにとって象徴です 本当の危険したがって、かなりの程度、ワームは地下に存在し、雨や曇りの天候でのみ地表に這い上がります。

ワームは夜行性を好みます。 地球の表面で大量のそれらを見つけることができるのは夜です。 最初は 土の中のミミズ彼らは状況を偵察するために体の一部を残し、周囲の空間が彼らをまったく怖がらなくなった後でのみ、自分たちの食べ物を得るために徐々に外に出ます。

彼らの体は完璧に伸びることができます。 ワームの剛毛の多くは後ろに曲がり、外部要因からワームを保護します。 ワームを引き裂かずに丸ごと引き抜くことは、ほとんど不可能です。なぜなら、ワームは自己防衛の目的で、毛で巣穴の壁にしがみついているからです。

ミミズは時々非常に大きなサイズに達することがあります

すでに言われていることですが、 ミミズの役割人々にとって、それはただただ信じられないことなのです。 彼らは土壌を改善し、有用な物質で満たすだけでなく、土壌を緩め、酸素で土壌を飽和させるのに役立ちます。 冬には、寒さの中で生き残るために、霜に遭わないように深く潜って冬眠する必要があります。

暖かくなった土と巣穴内を循環し始める雨水で春の訪れを感じます。 春の到来とともに ミミズが這い出てくるそして労働農業技術活動を開始します。

ミミズの栄養

背筋のない雑食です。 ミミズの臓器大量の土を飲み込めるように設計されています。 これに加えて、虫にとって不快な臭いがする硬い葉を除くすべての腐った葉と、新鮮な植物が使用されます。

図はミミズの構造を示しています

彼らはすべての食べ物を地下に引きずり込み、そこで食べ始めます。 葉脈は嫌いで、葉の柔らかい部分だけを食べます。 ミミズは倹約的な生き物であることが知られています。

彼らは葉をきちんと折りたたんで、巣穴の中に予備として保管します。 さらに、食料を保管するために特別な穴が掘られている場合もあります。 彼らは穴を食べ物で満たし、土の塊で覆います。 彼らは必要になるまで倉庫を訪れません。

ミミズの繁殖と寿命

この背骨のない雌雄同体たち。 彼らは匂いに引き寄せられます。 彼らは交尾し、粘膜でつながり、交雑受精して精子を交換します。

線虫の胚は親のベルト上の丈夫な繭の中に保管されます。 最も困難な外部要因にもさらされません。 ほとんどの場合、1 匹の虫が生まれます。 彼らは6〜7年生きます。

環形動物を入力します。 乏毛綱ワーム - (回答)

タスク 1. 研究室での作業を行います。

主題: « 外部構造ミミズ、動き、イライラ。」

仕事の目的: ミミズの動きや刺激に対する反応を観察しながら、ミミズの外部構造を研究します。

3. ミミズを描きます。 体の部分にラベルを付けます。

4. 観察結果を書き留めて結論を導き出します。

環形動物は、扁平繊毛虫に似た、未分化の体を持つ原始的な(下等)虫の子孫です。 進化の過程で、二次的な体腔である循環系が発達し、体はリング(部分)に分割されました。

タスク 2. 図に記入します。

タスク 3. 研究室での作業を行います。

主題:「ミミズの内部構造」

仕事の目的: 湿った標本でミミズの内部構造を研究します。

1. 職場に実験作業を行うために必要なものがすべて揃っていることを確認してください。

2. 教科書の第 19 項に記載されている指示に従って、実験作業を完了します。

3. ミミズの内部構造を描き、その器官にラベルを付けます。

観察を記録し、結論を導き出します。

環形動物は、扁平繊毛虫に似た、分割されていない体を持つ下等虫の子孫です。 進化の過程で、彼らは二次体腔(体腔)、つまり循環系を発達させました。

タスク 4. 列に表示されている情報から必要な数字を入力して表に記入します。

タスク 5. 最も有利な条件で (ほとんどの場合、これは 広葉樹林)ミミズの数は1平方メートルあたり500〜800に達します。 1匹のミミズがこの間に約0.5 gの土壌を処理できる場合、20ヘクタールの土地で1日にミミズがどれだけの土壌を処理するかを計算して記録します。 得られたデータに基づいて、土壌形成におけるミミズの役割について結論を導き出します。

平均 1 平方メートルあたり (800+500)/2 = 650 匹のミミズ 1 Ha = 1Ha で 10000 m2 - 650 * 10000 = 65 * 10^5 ミミズ65 * 10^5 * 0.5 = 32.5 * 100 kg = 3250 kg の土壌

結論 - ミミズは 1 日に膨大な量の土壌を処理しますが、ミミズが関与しなければ、土壌の肥沃度は低下します。

一般的な特徴。 このクラスには、ミミズや他の多くの土壌が含まれます。 水の形。 それらは、傍仮足がないことと少数の剛毛が特徴であり、通常、体節の側面(前部と後部を除く)に房状に位置します。 胴体の頭部は別パーツではありません。 ほとんどの形態には触手がありません。 雌雄同体。 発展は変態なしで起こります。

このクラスには約 3,000 種が知られています。 主に土壌や淡水域の底に生息しています。

土壌ミミズは土壌形成に重要な役割を果たします(図109)。

構造と 重要な機能。 乏毛虫の体は非常に細長い円筒形で、異なる数の外部的に類似した部分で構成されています。 口は体の前端にあり、肛門は後端にあります。

体の大きさは数ミリメートルから3メートルまでの範囲です(いくつかの熱帯の形態)。 外皮には、粘液を分泌する多数の皮膚腺が含まれています。 各セグメントには房状に集められた毛が装備されています。

土壌形態では、それらは虫の移動に重要な役割を果たします。

体腔は二次的なもので、よく発達しており、細胞要素(リンパ球など)を含む体腔液で満たされています。 ほとんどの種では、セグメントごとに別個のチャンバーに分割されています(図PO、111)。

神経系は、咽頭上神経節、咽頭周囲輪、咽頭下神経節および腹部神経索によって表されます。

感覚器官が十分に発達していません。 ほとんどの形態には目と触手がありません。 感覚毛、嗅覚ピット、および静止細胞があります。

米。 109. ミミズ:

/ - 女性の生殖器の開口部。
2 - 男性の生殖器の開口部。
3 -ベルト

米。 110. 雨虫の解剖学:

/ロトインヤを奪います。 2 咽頭上神経節。 そして- 咽頭; / - 食道; 5. 13 — リング血管。 6 背部血管。 種子袋7個。 N精巣; 9 — 種子漏斗。 10 精管。 // セグメント間のパーティション。 12 - メタペフリジン; 14 〜腸。 15
- 胃; 16 - :у6\ 17ナイセノード; /L' - 卵漏斗; まで卵巣;
20 精液の容器。 ローマ数字は体の部分を表します

消化器官通常は大きく、ほとんどの虫が餌とする大量の土壌と底土の通過に適応しています。 口腔に続いて、咽頭、食道、砂嚢、腸と続きます。

これらすべての臓器は、曲がることなく体に沿って横たわっています。

血液系。主な血管は背側と腹側です。 外皮には毛細血管の密なネットワークが含まれており、そこから酸化された血液が腹部神経索の下にある骨盤真正血管に収集されます。

呼吸器官、まれな例外を除いて、何もありません。

乏毛虫の皮膚には、外皮を介したガス交換を促進する毛細管のネットワークが貫通しています(図112)。

性的な話題。 すべての乏毛虫は雌雄同体であり、他家受精を特徴とします。 生殖腺の構造は、異なるグループの代表者によって異なります。

多数の乏毛虫の中でも、さまざまな種類のミミズが農業にとって特に興味深いものです。 彼らの体はわずかに平らで、50〜248の外部的に類似したセグメントで構成されています。 体の前方 3 分の 1 と中央 3 分の 1 の境界に、いくつかの肥厚した部分からなる帯がはっきりと見えます。

ミミズは、腐植質の豊富な適度に湿った夜に生息することを好み、通常、深さ 2 ~ 3 m の地中で過ごします(温帯条件では)。土壌や植物の枯れた部分など。

米。 111、ミミズの体の断面図:

/ - メタエフリディア; 2 - 後腎漏斗; 3 - 腹側神経索の神経節。 4 - 皮膚上皮; 5 - 川以外の筋肉。 6
- 縦方向の筋肉。 7 - 剛毛; 8 - 腸の背側のひだ。 9, 10 - 背部および腹部の血管。 // - 神経下血管

彼らは相互受精によって繁殖します。 ミミズの雌雄同体の生殖器は、その構造の複雑さによって区別されます。 卵巣は1対。 それらの近くでは、短い卵管が繊毛でトリミングされた漏斗で始まり、もう一方の端は次の部分で外側に開いています。 それらは、精液が蓄積する大きな精嚢の内側に位置しています。 精巣の隣には精管の漏斗があり、卵管の開口部の後ろで外側に開いています。 通常、9〜10番目のセグメントには、2対の小さな嚢、つまり短い管で外側に開いた精液容器があります。 交尾の際、2匹のミミズは腹側で交尾します。 同時に、彼らの頭は反対方向に回転し、一方の個体の精管の開口部がもう一方の個体の精子容器に隣接します。 この後、精液の相互交換が起こります。 その後、交尾した虫は分散します。

卵が成熟すると、線虫の帯に粘液の輪が分泌されます。 ワームは体の前部を通ってリングを脱落させます。 卵管と精管の開口部を通過するとき、

米。 112. 雨黒の皮膚筋肉嚢の壁の断面図。

/ - 皮膚上皮; 2 - 円形の筋肉の層。 3 - 縦方向の筋肉の層。 4 - 血管と毛細血管

113. 交配時の土壌乏毛類環形動物(enchytraeid)

米。 114.淡水環形動物チューブフェックス (トゥビフェックス)

卵子と精子がそこに入り、卵子の受精が起こります。 卵が閉じ込められた捨てられたリングは固まり、繭になります。 ここは、変態を伴わずに若い虫の初期発生が起こる場所です。

ミミズは土壌形成プロセスにおいて大きな役割を果たします。

ミミズの巣穴は、土壌への水と空気の浸透を促進し、それによって均一な土壌水分と通気を実現します。これは植物の成長を成功させるために重要です。 ミミズは土壌を緩めて肥料にし、植物の残骸を巣穴に引きずり込み、腐植質の形成に寄与します。

土壌中のミミズの数は場合によっては膨大になり、1ヘクタールあたり500万匹(体重にして約1,000kg)に達します。 1平方メートルの面積の土壌に50〜100匹のミミズが住んでいる場合、年間10〜30トンの腸を通過した土を1ヘクタールの表面に吐き出します。 ここからは明らかです 非常に重要ミミズは土壌の肥沃度を作り出します。

この科の小さな乏毛虫も土壌形成プロセスに積極的に参加します。 エンチートリディ科(図113)。 それらの長さは通常1 cmを超えず、厚さは1 mmです。 多くの場合、この家族の何万もの異なる代表が、1平方メートルの面積にわたる土壌層で見つけることができます。 エンキトレイド類の多くは、淡水域や汽水域の底に生息しており、植物や動物の腐った残骸の近くに特に多く生息しています。 ここでの彼らの生活は、ほとんど酸素のない環境の中で、沈泥の中で過ごします。 飢餓状態になると仮死状態になります。

湖や池でよく見られる小さな乏毛虫 パイプメーカー(家族 チビフィ科) (図114)。 ミミズは後端をシルトに埋めて、体を振動させます。 水中の酸素が少ないほど、体をより伸ばし、より頻繁に振動運動をし、外皮を介したガス交換が増加することが注目されています。

多くの水生乏毛虫は出芽による無性生殖を示します。 時には出芽虫の連鎖全体が形成されることもあります。 水生の乏毛虫は魚の重要な食料として機能します。 それらは貯水池の土壌中の物質の循環を促進するのに役立ちます。

環形動物 (環形動物) をタイプします。

4.8.3. 乏毛綱 (乏毛綱)

ミミズ(ヒンブリカス)は、体長12~18cmの長い円筒形の動物で、前端は円錐形で、後端は背腹方向に平らになっています。 そして、彼は陸上でしか生きていませんが、地上の生活様式に完全に適応することができませんでした。 この虫は、一日のほとんどを地下で過ごし、湿った土壌に穴を掘って、乾燥から身を守ります。 巣穴を出るのは夜だけで、餌や性的パートナーを探しに行きます。 ネレイとミミズの身体構造の違いは、後者が地上生活に適応したことによって説明できます。

ミミズの体は流線型の形状をしており、成長物は土壌中でのミミズの自由な動きを妨げる可能性があるため、成長物がありません。 プロストミウムは小さくて丸く、感覚付属器はありません。 最初と最後の部分を除いて、すべての体節には 4 対の剛毛があります: 腹側に 2 本、腹外側に 2 本です。 剛毛は体壁にある剛毛嚢から出てきます。 特別な筋肉 (牽引筋) が毛を内側に引っ張ったり、逆に毛を押し出したりすることができます (牽引筋) (図 4.29)。 乏毛毛は運動活動に関与しています。 セグメント 10 ~ 15、26、および 32 ~ 37 にある長い剛毛は、交尾の過程で重要な役割を果たします。 交尾プロセスで使用される別の構造は次のとおりです。 ベルト、セグメント 32 ~ 37 にあります (図 4.30)。 ガードルの上皮には多くの腺細胞が含まれており、背面と側面に顕著な肥厚を形成し、鞍を連想させます。 ガードルは交尾と繭の形成に関与しています。


米。 4.29。 ミミズ (Lumbhcus terrestris) の体壁の構造。 毛部分の断面図


米。 4.30。 ミミズ (Lumbricus terrestths) の体の前端。 底面図

ミミズの体壁の構造 (図 4.29) は、ネレイスの体壁の構造と似ています。 口と肛門の開口部は上にあります。 さまざまな終わり身体。 食べ物は、固定された咽頭の筋肉の収縮の結果として飲み込まれます。 腸はまっすぐです。 チフロソール(腸の内腔に突き出た腸の背側の縦方向のひだ)は、食物の消化と吸収に関与する表面積を増加させます。 ワームは残骸を食べます。 土壌を飲み込み、そこに含まれる有機残留物を消化します。 栄養素は吸収され、腸壁を取り囲む毛細血管に入ります。 土壌の大部分は虫体の腸を通過し、糞石の形で排泄されます。

乏毛類の薄いクチクラは、腺上皮細胞によって背側孔を通して分泌される体腔液と粘液の絶え間ない放出によって湿っています。 拡散によるガス交換はキューティクルを介して行われ、上皮に位置する毛細管の分岐ネットワークがこのプロセスを確実にします。

最初の 3 つと最後の 1 つを除くすべての体節には、排泄と浸透圧調節の機能を実行する一対の腎管が付いています。 腎は、腹外側剛毛のやや前に位置する特別な開口部を備えて体の表面に開きます。 腸の周り 塩素原性細胞排泄プロセスにも参加します。

個々の部分からの血液は、脈動する背側血管に収集されます。 5対の外側の筋肉 「心」、セグメント7〜11に位置し、腹部の正中血管に押し込まれます。 「心臓」と脊髄の血管には、血液の逆流を防ぐ弁があります。 側枝は腹部の血管から伸びており、体のすべての部分に血液を供給します。 ミミズでは、体の前端に敏感な構造が集中していることはわかりません。 彼らは個々の光感受性細胞と、以下に反応する細胞を持っています。 化学薬品そして光。 これらの細胞はすべて上皮内に点在しています。 ミミズの中枢神経系は、ネレイスの神経系に似ています。 腹部の神経索には巨大な神経線維があり、強い刺激に反応して線虫の筋肉全体の収縮を引き起こします。 一般組織 神経系動物の掘削活動や運動活動に関連する筋肉層の協調的な働きを保証できます。

ミミズの生殖器系は非常に複雑であり、生殖に関連する行動反応も複雑です。 おそらくこれは、陸上での生活様式と、配偶子や受精卵を乾燥から守る必要性によるものでしょう。 雌雄同体のミミズ(図4.31)。 これは、相対的に 座りがちなライフスタイル人生。 この生活様式では、ミミズ同士の出会いは非常にまれですが、これが起こった場合、両方とも雌雄同体であるため、同じ種の代表者はミミズを性的パートナーとして手配することができます。 交尾の過程では、相互受精、つまり雄の配偶子の交換が起こります。


米。 4.31。 ミミズの生殖器系。 側面図

ミミズの生殖器は体の前端に集中しています。 生殖器系の位置は図に示されています。 4.31。 交尾とその後の受精卵の産卵というかなり複雑なプロセス。 次のように起こります。

春と夏の暖かく湿った夜に、ミミズは巣穴から出てきますが、完全に穴から出ることはほとんどなく、隣の虫と交尾します。 彼らは、一方の頭がもう一方の尾端に向かうように腹側の表面に触れます。 この場合、身体の 9 ~ 11 番目の部分はパートナーのガードルの反対側に位置します。 ガードルの領域、および10〜15番目および26番目のセグメントには長い剛毛があり、ワームは交尾中により緊密な接触を確保するために互いに突き刺します。

両方の線虫の上皮から分泌物が分泌されます。 粘膜結合セグメント11〜31あたり。 これらのカップリングは、交尾中にパートナーの精子を共有します。 精子が通過するための特別な閉じた溝がその中に現れます。

パートナーの周りのガードルの領域では、共通の管が分泌され、これも少毛類をまとめています。

両方のパートナーにおいて、精嚢からの精子は、15番目の部分で外側に開いている精管を通して取り出され、腹側精溝に沿って後端に向かって移動します。 溝に沿った精子の動きは、縦筋の層の15〜32番目のセグメントにある弓状の筋肉の収縮によって確保されます。 パートナーの体の9番目と10番目の部分に到達した精子は、彼の精液容器に入ります。

精子交換が完了すると、パートナーは分離します(このプロセスには3〜4時間かかります)。 そして2日後、繭が形成され始めます。

各線虫の周囲では、上皮腺から高密度のキチン質の管が分泌されます。 繭の殻になります。 ガードルの細胞が繭の中に分泌される 卵白、その後胚はそれを食べることになります。 繭の後ろにあるセグメントが拡張した結果、繭は前方に押し出されます。 このとき、14番目のセグメントにある卵管の開口部を通じて、10〜12個の卵が繭の中に産まれます。 繭が第 9 節と第 10 節を通過すると、精子が精槽から繭に入り、受精が起こります。 最後に、繭はワームから滑り落ちます。 繭の端はすぐに閉じて、内容物の乾燥を防ぎます。 繭は最初は黄色ですが、乾燥すると色が暗くなります。

繭は、精子がすべて使い果たされるまで 3 ~ 4 日ごとに形成されます。 繭の形成は追加の交配なしで1年間継続できます。

環形動物は直接成長します。つまり、自由に泳ぐ幼虫期はありません。 通常、繭の中で発育する胚は 1 つだけです。 若い虫は、環境条件に応じて、繭を産んでから 2 ~ 12 週間で孵化します。

ミミズの経済的重要性

ミミズの穴を掘る活動により、土壌の通気性と排水性が向上します。 掘られた通路は土の中での根の成長を促進します。 ミミズは、無機成分を含む土の粒子を深層から地表に運びます。 したがって、彼らは土壌の混合に参加します。

ミミズは直径 2 mm を超える塊を飲み込むことができないため、ミミズが地表に持ち出す土壌には小石が含まれず、 良い条件種子の発芽に。

ミミズの活動のおかげで、種子を土の層の下に置くことができ、それが種子の順調な熟成に貢献します。

ミミズは葉を巣穴に引きずり込み、部分的に食物として使用します。 葉の残骸、排泄物、分泌物、虫の死骸は、有機成分で土壌を豊かにします。

ミミズの鋳物は pH が約 7 なので、土壌がアルカリ性または酸性になるのを防ぎます。

環形動物が最も多く持っているのは、 高度な組織他の種類のワームと比較して。 彼らは初めて、二次的な体腔、循環系、そしてより高度に組織化された神経系を持ちました。 環形動物では、一次空洞の内側に、中胚葉細胞でできた独自の弾性壁を持つ別の二次空洞が形成されています。 これは、体の各セグメントに 1 対ずつあるエアバッグに例えることができます。 それらは「膨らみ」、臓器の間の空間を埋めて臓器を支えます。 ここで、各セグメントは液体で満たされた二次キャビティのバッグから独自のサポートを受け、一次キャビティはこの機能を失いました。

彼らは土壌、淡水、海水の中に住んでいます。

外部構造

ミミズの断面はほぼ円形で、長さは最大30 cmです。 100 ~ 180 個のセグメントがあります。

体の前3分の1には肥厚があります-ガードル(その細胞は有性生殖と産卵の期間中に機能します)。 各体節の側面には 2 対の短い弾性剛毛があり、動物が土の中を移動するときに役立ちます。 体の色は赤褐色で、平らな腹側は明るく、凸状の背側は暗くなります。

内部構造

特徴的な機能 内部構造それは、ミミズが本物の組織を発達させたということです。 体の外側は外胚葉の層で覆われており、その細胞は外皮組織を形成します。 皮膚上皮には粘液腺細胞が豊富に含まれています。

筋肉

皮膚上皮の細胞の下には、円形筋の層とその下に位置するより強力な縦筋の層からなる、よく発達した筋肉があります。 強力な縦方向の筋肉と円形の筋肉が各セグメントの形状を個別に変化させます。

ミミズはそれらを交互に圧縮したり伸ばしたり、次に拡張したり短くしたりします。 体の波状の収縮により、巣穴に沿って這うだけでなく、土を押し広げて動きを拡大することもできます。

消化器系

消化器系は口が開いた体の前端から始まり、そこから食物が咽頭と食道に順次入ります(ミミズの場合、3対の石灰腺がそこに流れ込み、そこから食道に入る石灰は中和する働きがあります)動物の餌となる腐った葉の酸)。 その後、食物は大きくなった作物と筋肉質の小さな胃に入ります(壁の筋肉は食物を粉砕するのに役立ちます)。

中腸は胃から体のほぼ後端まで伸びており、そこで酵素の作用を受けて食物が消化、吸収されます。 未消化の残骸は短い後腸に入り、肛門から排出されます。 ミミズは半分腐った植物の残骸を餌とし、それを土と一緒に飲み込みます。 腸を通過する際に、土壌は有機物とよく混ざります。 ミミズの排泄物には、通常の土壌に比べて窒素が5倍、リンが7倍、カリウムが11倍含まれています。

循環系

循環系は閉じており、血管で構成されています。 背側血管は腸の上で体全体に沿って伸びており、その下には腹部血管があります。

各セグメントでは、それらはリング容器によって結合されています。 前眼部では、一部の環状血管が肥厚し、その壁が収縮してリズミカルに脈動し、そのおかげで血液が背側血管から腹側血管へ送られます。

血液が赤いのは、血漿中にヘモグロビンが存在するためです。 人間と同じ役割を果たします - 栄養素血液に溶けて全身に広がります。

呼吸

ミミズを含むほとんどの環形動物は皮膚呼吸を特徴とし、ほとんどすべてのガス交換は体の表面で行われるため、ミミズは湿った土壌に非常に敏感で、皮膚がすぐに乾燥してしまう乾燥した砂質の土壌では見られません。そして雨が降った後、土の中には大量の水が地表に這い出てきます。

神経系

線虫の前部には咽頭周囲輪があり、これは神経細胞の最大の蓄積です。 各セグメントに神経細胞の節を持つ腹部神経索がそこから始まります。

この結節型の神経系は、体の右側と左側の神経索が融合して形成されました。 それは関節の独立性とすべての器官の協調的な機能を保証します。

排泄器官

排泄器官は薄いループ状の湾曲した管のように見え、一端が体腔内に開き、もう一端が体外に開きます。 新しい、より単純な漏斗形の排泄器官である後腎は、有害な物質が蓄積するにつれて外部環境に除去します。

生殖と発育

生殖は有性的にのみ行われます。 ミミズは雌雄同体です。 彼らの生殖器系は前部のいくつかの部分に位置しています。 精巣は卵巣の前にあります。 交尾の際、2 匹の線虫のそれぞれの精子は、もう一方の線虫の精液容器 (特別な空洞) に移されます。 線虫の交雑受精。

交尾(交尾)および産卵中、32~37 セグメントの帯細胞は、卵の繭を形成する役割を果たす粘液と、発育中の胚に栄養を与えるタンパク質液を分泌します。 ガードルの分泌物は一種の粘膜結合を形成します (1)。

ワームは後端から先に這い出て、粘液の中に卵を産みます。 カップリングの端がくっついて繭が形成され、土の穴 (2) に残ります。 卵の胚発生は繭の中で起こり、そこから若い虫が出現します(3)。

感覚器官

感覚器官は非常に発達が遅れています。 ミミズには実際の視覚器官はなく、その役割は皮膚にある個々の光感受性細胞によって担われます。 触覚、味覚、嗅覚の受容体もそこにあります。 ミミズは再生能力があります(背中の部分を簡単に復元できます)。

胚芽層

胚葉はすべての器官の基礎です。 環形動物では、外胚葉 (細胞の外層)、内胚葉 (細胞の内層)、および中胚葉 (細胞の中間層) が 3 つの胚葉として発生の初期に現れます。 それらは、二次腔や循環系を含むすべての主要な臓器系を形成します。

これらの同じ器官系はその後すべての高等動物に保存され、同じ 3 つの胚葉から形成されます。 したがって、高等動物はその発達において祖先の進化的発達を繰り返します。

動物相の世界にはミミズがいます。 私たちが歩く土壌が酸素や他のミネラルで完全に飽和しているのは彼のおかげであるため、彼は当然地球労働者と呼ぶことができます。 この虫が地面のさまざまな部分を縦横に通過することで地面をほぐし、そこに栽培植物を植えたり、ガーデニングをしたりすることができる。

種の一般的な特徴

ミミズは動物界、多細胞界の亜界に属します。 そのタイプは Ringed として特徴付けられ、クラスは Oligochaete です。 環形動物の組織化は他のタイプと比較して非常に高度です。 彼らは二次体腔を持っており、そこには独自の消化器系、循環器系、神経系があります。 それらは、動物にとって一種のエアバッグとして機能する中胚葉細胞の密な層によって分離されています。 また、それらのおかげで、ワームの体の各部分は自律的に存在し、発達を進めることができます。 これらの地上の秩序の生息地は、湿った土壌、塩分を含んだ水、または淡水です。

ミミズの外部構造

虫の体は丸い形をしています。 この種の代表的な長さは最大30センチメートルになることがあり、これには100から180のセグメントが含まれる可能性があります。 ワームの体の前部には小さな肥厚があり、そこにいわゆる生殖器が集中しています。 局所細胞は繁殖期に活性化され、産卵機能を果たします。 ワームの体の側面の外側部分には、人間の目には完全に見えない短い毛が装備されています。 これらにより、動物は空間内を移動したり、地面を移動したりすることができます。 ミミズのお腹は常に色が付いていることにも注目してください。 明るいトーン、背中ではなく、濃いワインレッド、ほぼ茶色の色をしています。

彼は内面からどのような人物ですか?

ミミズの構造は、その体を形成する実際の組織の存在により、他のすべての近縁種とは異なります。 外側は外胚葉で覆われており、鉄を含む粘液細胞が豊富です。 この層の後には筋肉が続き、円形筋と縦筋の 2 つのカテゴリに分類されます。 前者は体の表面近くに位置し、より可動性があります。 後者は運動中の補助として使用され、内臓がより完全に機能することも可能にします。 線虫の体の各部分の筋肉は自律的に機能します。 動くとき、ミミズは筋肉の各リンググループを交互に圧縮し、その結果、体が伸びるか短くなります。 これにより、新しいトンネルを掘り、地面を完全に緩めることができます。

消化器系

ワームの構造は非常に単純でわかりやすいです。 口の開きから始まります。 食物はそこを通って咽頭に入り、その後食道を通過します。 この部門では、製品の腐敗によって放出される酸から製品を精製します。 その後、食物は作物を通過して、多くの小さな筋肉を含む胃に入ります。 ここで製品は文字通り粉砕され、腸に入ります。 この線虫には 1 本の中腸があり、後部の開口部に入ります。 その空洞では、食物からのすべての有用な物質が壁に吸収され、その後老廃物が肛門を通って体から排出されます。 ミミズの排泄物にはカリウム、リン、窒素が豊富に含まれていることを知っておくことが重要です。 彼らは地球に完全に栄養を与え、ミネラルで飽和させます。

循環系

ミミズが持つ循環系は、腹部血管、背部血管、および前の 2 つを組み合わせた環状血管の 3 つの部分に分けることができます。 体内の血流は閉じた状態、つまり循環しています。 らせん状の環状血管は、線虫にとって重要な 2 本の動脈を各部分で結合します。 毛細血管もそこから分岐し、体の外表面に近づいています。 環状血管全体の壁とその毛細血管は脈動して収縮し、これにより血液が腹部動脈から脊椎動脈に送られます。 ミミズも人間と同様に赤い血を持っていることは注目に値します。 これは、体全体に定期的に分布するヘモグロビンの存在によるものです。

呼吸と神経系

ミミズの呼吸プロセスは皮膚を通して行われます。 外面の各細胞は湿気に非常に敏感であり、湿気は吸収され、処理されます。 このため、ミミズは乾燥した砂地には生息せず、土壌が常に水で満たされている場所、または貯水池自体に生息します。 この動物の神経系はさらに興味深いものです。 すべてのニューロンが膨大な数で集中している主な「塊」は体の前部にありますが、サイズが小さいその類似体がそれぞれの塊に存在します。 したがって、ワームの体の各部分は自律的に存在できます。

再生

すべてのミミズは雌雄同体であり、各生物の精巣は卵巣の前に位置していることにすぐに注意してください。 これらのアザラシは体の前部にあり、交配期間中(交配中)、一方の線虫の精巣がもう一方の線虫の卵巣に入ります。 交尾期間中、線虫は繭の形成に必要な粘液と、胚に栄養を与えるタンパク質物質を分泌します。 これらのプロセスの結果として、胚が発育する粘膜が形成されます。 その後、彼らは最初にバックエンドからそこを離れ、地中に這って血統を継続します。

1. 一般的な注意事項。 外部標識

まずはミミズの体の構造を知ることから始めましょう。 体の構造は動物に関する知識の基礎です。 何らかの理由で私たちに興味を持っている動物のグループのさまざまな形態を理解したいですか、それとも彼らの生活様式や環境との関係を知りたいですか、あるいはこれらの動物に関連する特定の実際的な問題の解決に取り組みたいですか、など- 構造体の問題は、他の問題を解決するための基本的な前提条件です。 特に、ミミズに関しては、その代表的なものの属と種を決定するために(そして、後で見るように、かなりの数のミミズが存在します)、その外部の兆候を知るだけでは十分ではありませんが、解剖によって、内臓の多くの構造的特徴を確立する必要があります。

同時に、説明されている器官の働きと線虫の生活におけるそれらの重要性についても理解できるようになります。

ミミズの体 (図 1) では、体の前端 (または頭) が厚く、筋肉が強く、通常色が濃いのと、後端 (または尾) が薄く、色が薄いことがわかります。 。 ワームの後端は平らであることがよくあります。 体の頭端に口があり、尾端に肛門があります。 背側も互いによく区別され、より凸面で通常は暗く、腹側は明るく平らです。 アルコールまたはホルムアルデヒドで保存された線虫では、腹側が所々または全長に沿って凹んでいる場合があります。

ミミズの体全体は、横方向のくびれによって、セグメントまたはセグメントと呼ばれる別々の部分に分割されます。 このリンギング、またはセグメント化は、それらの組織の主要な特徴です。各セグメントは原則として同じ構造を持ち、基本的にこれらの動物に特徴的な器官の複合体全体が含まれています。 体の前部ではセグメントが大きくなり、後部に向かってそのサイズが徐々に小さくなります。 一般的な種の体節の数は 90 から 300 まで変化します。 同じ種の異なる標本では大きな変動を受けますが、多くの水生近縁種とは異なり、年齢とともに変化しません。 体節の数が600に達するのは一部の熱帯種のみです。体の表面をよく見ると、各体節が2つの浅い溝によって3つの部分に分かれていることがわかります。 これはいわゆる二次リンギングであり、各セグメントの内部組織のいくつかの特徴も反映しています。 体のセグメントには番号が付けられており、頭部のセグメントが最初とみなされます。

頭部には口の開口部に加えてもう 1 つあります。 特徴的な機能: その前部には頭葉があり、口の上にぶら下がっている可動で形状を変える付属物です。 ミミズでは、頭節は 2 つのタイプに分けられます。頭葉が背側の最初の節の領域に突き出ていて、横の溝によって頭葉から分離されているか、または最初の節と 1 番目の節の間の溝に達しています。 2番目のセグメント。 最初のケースでは、頭部セグメントはエピロビックと呼ばれ、2番目のケースではタニロビックと呼ばれます。 頭葉の形状のこれらの違いは、線虫の種を識別する上で重要です (図 2)。

頭葉は触覚と嗅覚を司る器官です。 それを使って、ワームは途中で遭遇したオブジェクトを調べます。

成人の体の前部には、いわゆるガードル、つまり5〜12の部分からなる肥厚したカバーがあり、通常は体の残りの部分と比べて異なる色をしています(図3)。 ガードル領域の皮膚には、卵の繭が産まれるときに卵のための栄養を分泌する腺が多数含まれています。 したがって、繁殖期にはガードルは非常に腫れて見え、繭が産まれていないときは、ガードルの領域は色と体表面の異なる性質だけが隣接する領域と異なります。 ガードルの形状は、すべての面で均等に強く発達している場合はリング状、腹側の発達が不十分な場合は鞍型になります。 ガードルの腹側の側面には、成熟隆起と呼ばれる細長い肥厚があります(図35)。 いくつかの種では、これらの隆起は数対の成熟した結節に置き換えられます。 帯、尾根および結節の形状、長さ、色および位置は、ミミズの重要な種の特徴として機能します。

ワームの体の全長に沿って、虫眼鏡を通してはっきりと見える小さな毛が見えます。 それらは、最初の部分を除くすべての体の部分に見られます。 ソ連の動物相のミミズでは、剛毛は各体節に対または単独で 8 個あります。 毛は虫の体の両側に4本の縦列を形成しており、通常はラテンアルファベットのa、b、c、dで指定されます(図4)。 彼らの所在地は、 大きな価値虫を識別するとき。 剛毛の列 a と b、c と d は通常、ペアで互いに接近しています。 それらの収束の程度は種によって異なります。 ワームを識別するときは、毛の列間の距離の比率も考慮する必要があります。 これらの距離は、文字 aa、ab、bc、cd、dd で表されます (幾何学で線分を表すのが一般的です)。 剛毛間の距離と、ワームの断面の外側輪郭のサイズとの比率も重要です。

毛は重要な運動器官です。虫は土の穴の中や地表を移動するときに、毛で土の粒子にしがみついたり、毛で反発されたりすることがあります。 尻尾から頭まで体の腹側に沿って指をなぞることでも、その存在を確認できます。 生きた虫を紙の上に置くと、硬い毛の摩擦によって、動くときにカサカサという特徴的な音がはっきりと聞こえます。 一部の体節では、剛毛は特別な性剛毛に変化しており、これは線虫の交尾時に重要です。

生殖器の開口部は体の腹側、ガードルの前にあります。 これには、通常は隆起部に位置する一対の男性生殖器孔、いわゆる腺クッション(図34)と、外側からはほとんど区別できない一対の女性生殖器孔が含まれます。

さらに、ほとんどの種は2〜3対の精液容器の孔を持っています。 これらすべての穴の意味については以下で説明します。

保存された線虫の背側では、分節間の溝に背孔がはっきりと見え、その前縁は線虫の種類を決定する上で重要です。

ミミズの体の色は、一方では血液の色、他方では皮膚の色素によって決まります。 生きた個体との関係でしか議論できない線虫の体色は、皮膚の色素と血液の色の組み合わせによって決まりますが、皮膚の色素沈着は色素の有無のみで決まりますので、厳密に区別する必要があります。 色素を持たない虫は、生きている間はピンクまたは赤の体色をしていますが、保存されると白または灰色がかった色になり、色素のある種は赤、茶色、茶色、黄色、青になります。

ソ連のミミズの体長は2〜30cm、太さは2〜12mmです。 熱帯諸国では、体長3メートルに達する種が存在します。世界中の土壌に生息する虫の大部分は、体長5〜20センチメートルの種に代表されます。

これ以降のすべてのプレゼンテーションは、Lumbricidae 科のミミズに言及しています。 他の科の虫(熱帯植物と一緒に虫が持ち込まれることがある植物園を除く)はウスリー地方でしか見られません。 中央アジアそして南部では 黒海沿岸コーカサス。

2. ボディカバー

ミミズの体は単層の上皮で覆われています。 これには、支持細胞、腺細胞、形成層細胞が含まれています(図5)。

支持細胞は保護機能を果たします。 これらの細胞の外側部分は、上皮を覆う薄い透明な膜であるキューティクルの物質を分泌します。 キューティクルは、互いに直角に交差する 2 つの平行な繊維系で構成されています。 キューティクルの交差部分に穴が開いている場合があります。 繊維の方向は本体の長手方向の軸に対して斜めになっています (図 6)。 可能な限り最善の方法で内側から伸ばされたときのキューティクルの強度を確保します(哺乳動物の皮膚の結合組織線維も体の縦軸に対して斜めに位置しているのは興味深いことです)。 一生を通して、キューティクルは常に磨耗し、上皮の活動によって更新されます。 缶詰標本では、甘皮が遅れている場合があり、ストッキングのように完全に除去される場合もあります。

キューティクルは皮膚の表面の滑らかさに関与しており、硬い表面を移動するときに体が滑りやすくなります。 また、ボディ表面の特徴的な光沢も決まります。

腺細胞の活動は線虫の生活において非常に重要です。 それらのほとんどは粘液物質を分泌し、常にキューティクルの表面を滑らかにします。 穴を通して体の表面に出てきます(図5および6)。 これにより、下地の上での滑りやすさが向上し、本体の乾燥を防ぎます。 強い刺激があると、粘液分泌物が体の表面に大量に現れます。ワームはすぐに厚い粘着性の粘液の厚い層に包まれます。 体上の粘液鞘の形成は、交尾と卵の繭の形成中に重要な役割を果たします。 さらに、粘液分泌物が土壌内の虫のトンネルの壁を覆っており、これにより虫にかなりの強度が与えられます。

ミミズの皮膚上皮には、通常の粘液細胞に加えて、体の表面全体にいわゆるタンパク質腺細胞が含まれています(図5)。 ガードルの領域(図25)、生殖器開口部の剛毛の近く、および体の他の場所には皮膚腺があり、その重要性については以下で説明します。

皮膚上皮の重要な構成要素は、その深部、下にある筋肉との境界に位置し、支持細胞や腺細胞の外側部分とは接触していない小さな細胞です(図5)。 これらは形成層細胞であり、予備です。 それらのおかげで、使い古された機能細胞が再生され、若い動物では組織の成長が起こります。 これらの細胞は、怪我やその他の損傷後の傷の治癒中にも動員されます。

剛毛も皮膚上皮の特殊な細胞から形成されます。 毛の外側の部分だけが体の表面に突き出ています。 その内側の端は体壁に深く浸透しており、体壁を突き抜け、ほぼ体腔に達することができます。 毛は、皮膚上皮の体内への内方成長である毛嚢内に配置されます(図 7)。 それらはキューティクルの物質に似た物質で構成されており、壊れやすく、すぐに摩耗します。 したがって、一生を通じて、毛嚢の奥で新しい毛が形成されます。 各毛は、毛嚢の底部の一部である 1 つのセルから形成されます。

ミミズの毛の形は同じではなく、棒状で、ほぼ完全に真っ直ぐな場合もあれば、端が明らかに曲がっている場合もあります。 毛の外端から少し離れたところに、小さな肥厚、つまり結節、つまり毛を体の奥深くに引き込む筋肉が付着している場所があります(収縮筋、図7)。 それらに加えて、毛嚢には分度筋が含まれており、一端は剛毛の端に、もう一端は体壁に取り付けられています。 収縮によって毛は外側に押し出され、また (非同時収縮により) 非常に多様な動きをすることができます。

性器剛毛については下記(54ページ)をご覧ください。

体の外皮について言えば、長い間多くの著名な博物学者の注目を集めてきたミミズの発光という興味深い現象について触れてみましょう。 特に、昆虫の研究者として有名なファーブルは、発光ミミズについて書いています。 さまざまな国で、特別なタイプの「リン」ワームが報告されています。 しかし、最も一般的な種では暗闇で光る現象が観察できることが判明した。 有名なチェコの探検家ヴェイドフスキーは、ある夜ミミズを探して糞の山を掘っていたとき、青白い光のちらつきが現れては消えるのを見た、と報告しました。 異なる点。 その光は、彼が大量に集めた普通の縞模様の糞虫から出ていることが判明しました。 彼は、虫を拾った後、暗闇の中で自分の指が光り始めることに気づきました。 したがって、線虫の粘液分泌物は特別な条件下でのみ光りますが、その光は常に観察されるわけではないためです。 口腔と肛門の開口部から光る液体がはみ出している兆候があります。

これらすべての場合において、その光は虫の分泌物に含まれる細菌によって引き起こされることに疑いの余地はありません。 多くの細菌が生きている間、化学反応中に光エネルギーが放出されます。 ほとんどの場合、動物の輝きは、何らかの形でそれに関連する細菌に由来していると言わなければなりません。

研究者の中には、光が虫にとって有益であると信じている人もいます。また、交尾の際に光のフラッシュが個体同士を地表で見つけるのに役立つと考えている研究者もいます(虫には目はありませんが、前面の光を知覚することができます)体の一部); 他の人は、その輝きが敵を怖がらせて追い払う要素の役割であると考えています。 さらに、虫がその道沿いに残した光る粘液が敵の注意を引き付け、敵を目立たなくさせるのではないかと考える人もいます。 しかし、これらはすべて推測にすぎず、正確な観察によって裏付けられていません。

3. 筋肉と動き。 体腔

ミミズの運動器系の主要部分は、強力に発達した体壁の筋肉です (図 8)。 いわゆる皮膚筋袋のような構造になっています。 皮膚上皮の下には円形の筋肉の層があり、その収縮により線虫の直径が減少します。 環状筋の層の下には縦方向の筋の層があり (図 18)、その収縮により線虫の長さが減少します。 これら 2 つの層の境界には、斜めの筋線維の非常に薄い層があります。

体のほとんどの部分では、縦筋層の厚さが輪状層よりも大幅に厚くなっていますが、体の前方 8 ~ 12 の部分では、輪状筋層が縦層の厚さに達することがあります。 これらの部分は、ワームが地面に穴を掘るときに特に重要な役割を果たします (図 9)。

以前は、地面の虫の穴は虫が地面を吸収することによって形成される、つまり虫が地面を食い込むように見えると考えられていました。 しかし、ダーウィンがすでに示したように、これらの動きは主に活発な筋肉の働きの結果であり、そのおかげで非常に硬い土壌の粒子さえも引き離すことができます。 掘削中の土壌の摂取は確かに発生する可能性がありますが、それは二次的に重要です。 大型のミミズの場合、体の全長にわたって密な土壌に穴を掘るのに 30 ~ 40 分で十分です。 土壌に通路を作り、ミミズが地面の奥深く、時には2メートル以上の深さまで侵入できるようにするこの能力は、土壌形成者としてのミミズの宇宙的な役割を大きく決定します。 これには彼らが持つ大きな筋力が必要です。 体壁の筋肉組織は体積の 38 ~ 44% を占め、最も強い種ではこの数字は 50% に上昇します。 この点において、無脊椎動物のワームはヒルに次いで2番目であり、体の筋肉が体積の最大65%を占めることもあります。

地球の表面や既製の地下通路の内部では、ワームは穴を掘るときと同様に、毛の動き(蠕動運動)と組み合わせた、縦筋と環状筋の規則的な交互の収縮によって移動します。 落ち着いた状態では、線虫はかなりゆっくりと動きますが、強い刺激を受けると非常に速く収縮し、特に迫害から逃れなければならない場合にはジャンプのような動作をすることもあります。 こういった動きの中で 特別な役割並進運動の速度に貢献する縦方向の筋肉を獲得します。 ワームは地面に作る垂直の通路を非常に速く上向きに移動できます。 ルンブリカス属とアロロボフォラ属の種をガラス管内で実験したところ、この虫が管の硬い表面に背面を置いていることが分かりました。 さらに、線虫の動きは吸盤のように機能する口によって補助されます (Japp、1956)。

これは、輪状層と比較して縦筋の厚さが比類のないほど大きいことだけでなく、その構造の特殊性も正当化します。 多くの種において、縦筋には筋線維の配置における独特の規則性が観察されます。 後者は、平行な列の結合組織のストランド上で強化されているため、断面ではヘリンボーンパターンに配置されているように見えます。 この筋線維の配置は羽状と呼ばれます。 すべての種で観察されるわけではありません。 多くの種は、縦筋線維の通常の束状配置によって特徴付けられます。

筋肉の働きを効率化するには、体の壁の下に体液で満たされた空洞があるという事実が重要です。 この空洞は、高等脊椎動物や人間の腹腔と起源と性質が似ています。つまり、彼らの腹腔と同様に、内部があり、「腹膜」と呼ばれる扁平上皮で覆われています。 線虫では、体腔は体節に応じて体節間隔壁によって分割されます。 また、体腔は体の腹側と腸をつなぐ腸間膜によって左右に分けられています。 一般に、線虫の体は、互いに入れ子になった 2 本の管のようなものです。外側の管の壁が体壁、内壁が腸です。 それらの間の空間は液体で満たされた体腔によって占められています。 知られているように、すべての液体は非常に弾性があり、任意の高圧下では実際には圧縮できません。 したがって、腔液は筋肉の作用の拮抗物質であり、失われた線虫の骨格をある程度置き換えます。 体壁の筋肉が収縮すると、体腔液 (膨圧) からの内部からの圧力が増加し、その非圧縮性により、ワームの表面は弾性固体の特性を獲得します。 これは移動するとき、特に地下道を掘るときに役立ちます。 ワームは体の前端で地面に硬いくさびのように穴を開けられます。

ミミズが動くとき、体壁の筋肉と毛の筋肉の組み合わせた動作が非常に重要であることをもう一度言及しましょう。 毛の働き(地面への穴あけを除く)は、急登の際に特に重要になります。 多くの種類の虫が木に登ることができること、雨水を集めるために置かれた大きな樽の中、成熟したキャベツの外葉の下や結球の中央などに存在することが知られています。

4. 腸と栄養

体の前端にある口は、折り畳まれた壁を持つ小さな口腔につながり、その後に筋肉質の咽頭が続きます(図10)。 咽頭は筋繊維が複雑に絡み合って体壁に接続されているため、嚥下運動を行って摂取した物質を圧縮するだけでなく、大きく開いた口から外に出ることもできます。 これらの動きにより、食物やその他の目的に使用される葉、小石などの物体をつかむことができます。 咽頭壁の厚みとその向こうには多数の咽頭腺があり、その管は咽頭に直接開口するか、咽頭壁の背側の厚くなった部分にある特別なポケットに開口しています。 咽頭腺は、摂取した食物粒子を包み込む粘液を分泌します。 この点において、それらの活動は他の動物の唾液腺の活動と似ています。 しかし、さらに、咽頭腺はタンパク質を消化する物質を生成します。 それはアルカリ環境で活性であり、その作用は脊椎動物の膵臓から腸に入る酵素と似ています。 したがって、 化学処理タンパク質の生産は、すでに口腔内のミミズで始まります。これはおそらく、一般にこれらの物質が非常に少ない食品からタンパク質物質を最も完全に抽出する必要があるためです。

咽頭は食道に入ります(図10)。 これはかなり細い円筒形の管で、その壁にはよく発達した筋肉があります。 食道の側面には、1〜3対の側方ポケット(図10)、いわゆる石灰腺があります。 一部の種では、それらは食道壁の奥深くに位置しているため、外側からは見えません。 これらの腺は、顕微鏡で見ると炭酸石灰の結晶が見つかるため、石灰質と呼ばれます。 これらの腺が石灰を生成することは、食品が腸を通過するときに石灰が大幅に豊富になるという事実によって証明されています(腸内容物中の炭酸石灰の量は0.8%から1.3〜1.8%に増加する可能性があります)。 これらの腺の役割は、摂取した土壌に含まれる酸を中和することであると考えられていました。 この仮定は、消化酵素の活性にとってアルカリ性環境が必要であるという前述の必要性とよく一致しています。 しかし、これによって石灰腺の役割がすべて果たされるわけではありません。 それらの機能に関しては他にも多くの仮定があり、その仮定は最も多様です。 これは、石灰腺の機能が不明瞭であると考えなければならないことをすでに示しています。

食道の後ろには、腸管の大量の拡張、いわゆる甲状腺腫(図10)があり、2〜3のセグメントを占めています。 飲み込んだ食べ物が蓄積され、そこから腸の次の部分に少しずつ入ります。 そのような装置がなければ、体は入ってくる物質の処理に対処する時間がありません。 甲状腺腫はかなり薄い弾性壁を持っているため、よく伸びます。

甲状腺腫のすぐ後ろには、腸管の別の延長部分、つまり筋肉質の胃があります。 内部は厚いキューティクルを備えた上皮で覆われており、その壁は環状および縦方向の筋肉層で構成されており、内側の環状層は体壁の縦方向の筋肉層と同様の「羽毛」構造を持っています。特によく発達しています。 胃の仕事は食べ物をすりつぶすことです。 この過程において、主な役割は、ニワトリや他の肉食鳥と同様に、有機食品物質が存在する鉱物土壌粒子相互の摩擦によって果たされます。 ダーウィンは、ミミズの腸を通過した砂粒やレンガの破片が、角張った形ではなく丸い形になることを観察しました。 線虫の腸内で食物を粉砕するのに鉱物土壌粒子が重要であることを証明する新たな観察と実験がある。 それらが存在しない場合(例えば、虫が泥炭の中に置かれた場合)、葉の形で豊富な食物があるにもかかわらず、彼らは飢えてしまいます(Zrazhevsky、1953)。

砂嚢の後に中腸が続き、体の後端まで伸びています。

深い背側のひだ、またはチフロゾールが中腸の全長に沿って伸びており、そのおかげで横断面では腸腔の輪郭が馬蹄形の輪郭をとります(図11)。 腸の組織のこの独特の特徴の生理学的重要性は明らかです。このようにして、腸の吸収表面積の増加が達成されます。 腸壁には、粘液分泌物や消化酵素を生成する多数の腺細胞が含まれています。 後者の中には、咽頭と同様に、タンパク質を消化する酵素があり、さらに、デンプンを糖(マルトースとグルコース)に変換する酵素もあります。 脂肪も腸内で可溶性の状態に変換されます。 したがって、脊椎動物と同様、線虫でも栄養素は溶液の形で腸壁から吸収されます。 食物の動きは、腸の筋肉の働きによって達成されます。腸の筋肉は、内側の円形の筋肉層と外側の縦方向の筋肉層で構成されています(ここでの層の配置は体壁の配置とは逆であることに注意してください)。 一部の種では、腸壁に複数の筋肉層があります。

体の最後の 10 ~ 15 の部分では、腸には背側のひだがなく、その上皮には繊毛が生えています。 この部分は後腸と呼ばれます。 そこでは吸収はもはや起こらず、糞便の塊、つまり土壌構造にとって非常に重要な糞便の形成プロセスだけが起こります。 体の最後の部分では、腸が外側に開き、垂直のスリットのように見える肛門開口部があります。

ミミズの餌の問題に関して、前世紀の二人の有名な博物学者、無脊椎動物(特に環形動物)の優れた専門家であるエティエンヌ・クラパレード氏(フランス)とチャールズ・ダーウィン氏(イギリス)の間で興味深い議論が行われています。 クラパレードは、ミミズの腸のさまざまな部分で、土と混合した砕かれた葉の残骸を発見し、これに基づいて、ミミズが土を飲み込むのは、飲み込んだ植物の残骸をより粉砕しやすくする目的だけであると考えました。 ダーウィンは、虫が落ち葉などを食べることを否定しなかった。 植物残渣、同時に摂取した土も栄養として利用していると主張した。 彼は、有機物が豊富な土壌しか食べられない場所(たとえば、きれいに掃除された庭など)にもミミズが豊富に生息していることを観察しました。 その後のすべての研究により、ダーウィンの観察の正しさが確認されました。

線虫の食物を選択する能力の問題については、後で線虫の神経系と感覚器官の機能について説明するときに触れることにします。

ミミズの腸内で吸収および処理される土の量は非常に重要です。 それは巨大であることが判明した:糞石の重さを量ることにより、耕作された土壌に生息する虫が24時間以内にその量の土壌を腸を通過することが証明された 体重に等しい彼らの体。

腸についての考察を終えるために、中腸全体と背側血管を外側から包み込み、腸の背側のひだを満たす特徴的な組織について触れてみましょう。 生きたミミズ、または殺したばかりのミミズを開くと、赤い血管が対照的に目立つ中腸の黄色とゆるいビロードのような表面が注目を集めます。 この組織は、塩素原性組織、または黄色と呼ばれます。 腸との関係は純粋に地形的なものです。腸に隣接する体腔の内層 (腹膜上皮) の変化した部分です。 黄色の組織は大きな細胞で構成されており、その血漿は黄色がかった色の物質の液滴で満たされています。 この物質の起源と性質、そして同時に組織自体の機能は完全には明らかではありません。 一部の研究者は、この組織は脊椎動物の脂肪組織と同様に、予備の栄養物質を保管する場所であると考えています。 実際、黄色組織細胞の封入物には、脂肪、タンパク質、およびグリコーゲン (動物性デンプン) に似た物質が含まれています。 同時に、この組織には多量の尿酸が含まれており、体腔内に溶液(ペイント)の形で導入された異物が塩素生成組織の細胞に蓄積し、最終的な窒素代謝産物が尿酸生成組織に蓄積することが知られています。体から排出される物質は通常、黄色または茶色をしています。 これらすべてが、この組織の排泄機能について考えさせます。 黄色組織の細胞は、予備栄養素の蓄積に加えて、その中を循環する血液や体腔を満たす液体から代謝過程で形成される老廃物を抽出する能力を持っている可能性が非常に高いです。 これらの物質は黄色組織の細胞に入ると血流から遮断され、無害になります。 この組織の細胞に徐々に蓄積し、長期間そこに留まる可能性がありますが、黄色の組織の細胞が壊れて体腔に入り、そこから持ち込まれることが多いため、体外に放出されることもあります体腔液が背部の孔を通って飛び散るとともに排出されます。

5. 循環系。 栄養素と酸素の分配機能

ミミズでは、腸の表面から吸収された栄養素の分配は、高度に発達した循環系を使用して行われます。 主な船舶の配置は次のとおりです(図8、10、12)。 背側 (腸の上) と腹側 (腸の下) の血管が体全体に沿って走っています。 背血管には筋肉が備わっており、筋肉が波状の収縮によって身体の後端から前部に血液を送り出します。 いくつかの前区(第 7 節から第 11 節まで、他の種では第 7 節から第 13 節まで)では、背側血管は 5 ~ 7 対の横血管によって腹側血管と連絡しています。 これらの血管には特に強い筋肉が備わっており、心臓と呼ばれます。 それらは血液循環を確保する主要な装置として機能するため、この名前は完全に正当化されます。 心臓から腹部の血管に流れる血液は、体の後端に向かって移動します。 その過程で、「体壁に栄養を供給する血管」に加え、腸、排泄器官(図13)、そして生殖器に至る対応する部分につながる血管に入ります。 体のこれらすべての部分では、血管が分裂して微細な毛細血管のネットワークが形成されます。 毛細血管から血液は横血管に流れ込み、最終的に全身の血液が背側血管に集められます。

図に見られるように、他にも縦方向および横方向の血管があります。 8、10、12、13。 それらにこだわるつもりはありません。 特に重要なのは、腸の周囲の小血管が密集していることです(図13)。 腸で吸収された栄養素はここに来て、ここから体全体に分配されます。 脊髄血管や心臓ほど発達していませんが、ほとんどすべての血管には筋肉があり、循環系の末梢部分での血液の停滞の可能性を防ぐことに注意してください。

すでに述べたように、ミミズの血は赤いです。 この色は、脊椎動物の血液中にヘモグロビンに非常に近い物質が存在するためです。 しかし、線虫の場合、それは血球には含まれておらず、血液の液体部分(血漿)に溶解しています。 ミミズの血液中には、数種類の無色の細胞のみが含まれており、通常、脊椎動物の無色の血球の泥と同じです。

知られているように、脊椎動物のヘモグロビンは、呼吸器官から体のすべての生きた細胞への酸素の輸送を保証します。 ヘモグロビンに似た物質がミミズでも同じ役割を果たします。 ただし、特別な呼吸器官はなく、体の表面全体で呼吸します。 ミミズの皮膚の薄い表皮と柔らかさ、および豊富な皮膚血管網は、皮膚から酸素を吸収する能力を提供します。 環境。 しかし、ミミズの表皮は水で十分に濡れており、明らかに酸素は最初に皮膚を濡らす水に溶ける必要があることに注意してください。 そのため、肌の潤いを保つ必要があります。 これだけでも、外部環境の湿度条件が線虫の生存にとっていかに重要であるかがわかります。 皮膚が乾燥すると呼吸ができなくなります。 しかし、土壌中の水分が不足している場合、ワームは体内に蓄えられた水分を利用して、これに長時間対抗することができます。 このような場合には、皮膚腺が助けになります (15 ページを参照)。また、急激な水分不足の場合には、この目的のために腔液を利用し、背部の毛穴からそれを噴霧します。

体の表面による酸素の吸収は、皮膚上皮にまで浸透する非常に豊富な毛細血管ネットワークの存在によって促進されます(図14)。血液はここから体壁の血管と横血管を通って流れます。血流の主要な幹に入り、体全体に酸素を確実に供給します。 ほとんどのミミズ種の上部の赤い色 (色素沈着ではありません。15 ページを参照) は、豊富な皮膚血管網の存在によって正確に決定されます。

これらすべてにより、線虫が酸素レベルが非常に低い状態で生息する可能性が生じます。 この点で、彼らは淡水の遠い親戚であるツビフェックス・ワーム(ツビフェックス・ツビフェックス、リムノドリルス・ホフマイステリなど)に近づきます。ツビフェックス・ワームは深いシルトの中に生息し、ほぼ完全な酸素欠乏にも耐えることができます。 ミミズに関しては、周囲の環境中の酸素含有量で生きられるという観察があります。 空域、2.5%に相当します(知られているように、通常は空気中に21%が含まれています)。 空気中の酸素が 0.4% であっても、線虫は生命維持に必要な酸素量の半分を吸収でき、このような条件下でもかなり長期間生存できます。 さらに、酸素のない環境に入ると、線虫は特殊な代謝に切り替えることができます。この代謝では、生命プロセスのエネルギー源は酸化反応(酸素を必要とする)ではなく、デンプン状物質の分解です。グリコーゲンは酸素のない環境でも発生します。 しかし、線虫のグリコーゲン貯蔵量はそれほど多くはなく、さらに、この代謝方法では線虫の体に悪影響を与える酸が放出されます。

水中でも、ワームは空気中と同じように酸素を吸収できます。 必要最小限の酸素と必要なその他の条件が存在すれば、水中で何か月も生きられることが知られています。 この事実は、ミミズの生活における多くの現象を理解する上で非常に重要です。

6. 排泄器官。 水分の吸収と放出

ミミズでは(すべての白癬と同様に)排泄機能は、前部を除く各体節に対で位置する管状器官によって行われます。 これらの器官はネフリディアと呼ばれ、ギリシャ語で「腎臓のような器官」を意味します。 腎管は腸の側面の体腔内に位置します(図8および12)。 それらのそれぞれは、頭状突起延長部に位置する体腔への開口部を備えた体内から始まる複雑な管であり、その細胞には繊毛が装備されています。 この拡張機能は次のように呼ばれます。 同様のフォーメーションより原始的なリングレットでは、それは漏斗です (図 15)。 渦のほぼすぐ後ろで、腎は体節間中隔を貫通し、体の次の体節に浸透します。 そこでまず、非常に複雑な細い管を形成し、繊毛を備えた腎のより広い中央部分に入ります。 次に、腎はいくつかのループを作り、排泄部に入り、体の腹側で外部開口部(図15)または腎孔で終わります。 その端は常にしっかりと閉じられているため、外側から見つけるのは非常に困難です。 腎孔からそれほど遠くないところに、膀胱のような腎管の延長部分があります。 腎には非常に豊富な血管網が備わっています。 腎管から出た血液は横血管に入り、そこから背側血管に入ります(図16)。

ミミズ(Allolobophora antipae)の一種では、腎管は互いに独立した孔で開いておらず、その外側部分が体全体に沿って左右から延びる縦方向の排泄管に流れ込むことに注意する必要があります。その後端は肛門からそれほど遠くない腸に流れ込みます。 したがって、ここでは、排泄装置の 1 つの解剖学的全体への接続が概説され、後腸との接続が確立されます。

腎管の薄い部分の細胞は、腎毛細血管ネットワークの外側を循環する血液から窒素代謝産物を捕捉し、体外に排泄します。 これらの物質は腎管の腔に入り、ここで腎管の内端にある漏斗を通って入る腔液と混合します。 腔液には、排泄物、死んだ細胞、使い古された剛毛なども含まれています。腎管の液体は、繊毛の鼓動によって排泄端に向かって駆動され、そこから腎管の収縮によって外部の細孔を通って定期的に放出されます。体壁の筋肉 (ルーツ、1955)。

終末腎小胞が 3 日に 1 回空になるという証拠があります。 他の観察では、体重 1. ~ 1.8 g の線虫が 1 日あたり 0.82 cm3 の排泄物を分泌することが示されています。 このような量は、1日に数回、体から排泄されなければなりません。 一般に、排泄物には哺乳類と同じ物質、つまり尿素、アンモニア、クレアチニン、塩などが含まれていますが、濃度ははるかに低いです。 ただし、通常の線虫の排泄物には 0.3% のタンパク質が含まれていますが、高等動物の排泄物にはタンパク質は含まれません。

腎管の中央部分の細胞は貪食する能力、つまり体腔からの水不溶性物質(死細胞、凝固したタンパク質、細菌など)を積極的に摂取する能力を持っています。 これらの物質は無期限にそこに蓄積されます。 この種の衛生的サービスは、体内の他の細胞、アメーバ様血球、体腔の細胞、および前述の葉緑体組織または黄色組織の細胞によっても行われます (26 ページを参照)。 特に体腔内には飲み込んだ異物であるアメーバ様細胞が多く見られます。 それらは積極的に血管から這い出て、血管壁の細胞の間を圧迫することによってここに到達します。 これらの細胞は、さまざまな方法で体腔から除去されます。 まず、それらは腸壁を這い、その空洞に入り、糞便とともに排泄されます(これは何度も観察されています)。 第二に、すでに述べたように、それらは腎腔を通って腔液とともに出ることができ、第三に、それらは背側孔を通して噴霧される腔液とともに出ることができます。 一般に、腔液は非常に早く置換されると考えられるかもしれません。 そのため、線虫では排泄の過程でそれが非常に重要になります。 線虫の生活におけるその役割は、線虫の体の水の状態に慣れるとより明らかになるでしょう。

筋肉活動中の体腔液 (組成の 98.8% が水) の役割と、呼吸のために皮膚に潤いを与える必要性について話したときに、線虫の体内の水の重要性についてはすでに指摘しました (p. 30)。 。 水は継続的に線虫の体内に入り、上記の方法で外部環境に放出されます。 したがって、線虫の体、特に体腔は常に水ですすがれています。 したがって、これらの生理学的機能が正常に機能するために、線虫はほとんどの陸上動物よりもはるかに大量の水を確実に体内に取り込む環境条件を必要とします。

水はどのようにして虫の体内に侵入するのでしょうか?

まず第一に、ワームは決して水を飲まないことに注意してください。 彼らは体の表面全体で水を吸収します。 水は外皮と筋肉を通過し、体腔内に蓄積します。 この場合、ワームは液体状態の水のみを使用できます。 水蒸気を含む環境にある虫は、他に水分源がない場合、乾燥により死亡する可能性があります。

通常の状態では、線虫の体内には約 84% の水分が含まれています。 これほど大量の水が供給されているにもかかわらず、その量は限界にはほど遠いことが判明した。 ワームに体内の水の供給をさらに増やす機会が与えられれば、すぐにそうします。 これは囲炉裏にミミズを入れてみると簡単に確認できます。 数時間後、体の表面に吸収された水分により体重が10〜12%増加します。 水から取り出された後、ワームは元の重量に戻りますが、これは非常に短時間 (1 ~ 2 時間) で起こります。 体からの余分な水分の除去は非常に独特な方法で行われます。水分は腸の細胞によって吸収され、そこから腸の空洞に入り、主に肛門から、一部は口から除去されます。

土壌中の通常の生活条件下では、過剰な水分を除去する機能は腎にあります。 体表面による吸収と腎臓による過剰な水の排泄により、体内に一定の水流が存在することは、水生動物では非常に一般的な現象です。 それは間違いなく、ミミズが水生の祖先から受け継いでいます。

水生動物の代謝は、体内の水循環の増加によって起こります。 彼らは水不足によって脅かされることはありませんが、 土壌条件このタイプの水交換では、十分な量の水分が存在の可能性を確保する主な要素になります。 したがって、特定の種類のミミズが土壌に定着するかどうかという問題では、土壌の水分条件が最も重要です。

ミミズが干ばつと越冬の間に水分を失う能力については、隠れた生活状態への移行に関連しています(p. 105)を参照してください。

7. 神経系と感覚器。 反射神経

ミミズの体の腹側の正中線に沿って、筋肉の下に、腹側神経索と呼ばれる神経幹があります。 体の各部分には、神経細胞の集合体である神経節または神経節があり、3 対の神経が出ています。 神経節は、神経線維に加えて神経細胞も含む結合物である橋によって互いに接続されています。 体の前端の第3セグメントでは、腹部神経索が左右の咽頭結合に分かれており、咽頭上神経節または橈側神経節に接続する咽頭周囲神経輪を形成しています(図17)。 この神経節は対になっており、右半分と左半分が互いにしっかりと結合しています。 しかし、腸の下の体の腹側にある他のすべての神経節とは異なり、この神経節は体の背側に位置し、腸の上にあります。 この神経節は、形態学的に高等形態(節足動物)の脳に匹敵するという事実により、他のすべての神経節と対比することができます。 そこから多数の神経幹が前方に伸び、最初の 3 つの部分で大量に分岐して密な神経叢を形成します。 咽頭の下、咽頭結合が分岐する箇所には、腹部神経鎖のいくつかの神経節が融合した結果である咽頭下神経節があります。

断面からわかるように、神経細胞は神経節の周囲に沿って存在し、その中央部分は神経細胞の突起の叢によって占められています(図18)。 腹部の神経鎖では、背側の神経鎖の結合組織被膜の下で虫の体の全長を走る 3 本の非常に太い線維に注目してください。 これらはいわゆる神経索であり、最近まで巨大な神経線維と誤解されていました。 しかし、それらは一種の支援陣形であることが今になってようやく明らかになりました(Nevmyvaka, 19476)。 これらの構造は、神経系と腸の間の構造、機能、位置が脊椎動物の脊索と似ています。

腹部鎖の神経節から伸びる神経には、筋肉で終わる運動線維と感覚線維が含まれており、そこを通って刺激が末梢から神経系に侵入します。 感覚神経細胞の本体は、外上皮を含む末梢に位置しています(図18)。 ここでは神経細胞が上皮細胞の列に並んでいます。 神経系の要素間のこの非常に古いタイプの関係は、遠い祖先である原始的な多細胞動物であるミミズに保存されていました。 ここで外上皮の細胞が敏感な神経細胞になるだけでなく、最近確立されたように、内胚葉に由来する腸細胞も敏感な神経細胞になることは非常に興味深い(Nevmyvaka、1947a)。

感覚神経細胞とその終末は体の他の場所にも見られます。 また、腎、毛嚢、その他の器官も豊富に含まれています。 したがって、ミミズでは、高等動物と同様に、内臓の働きは、神経系の調節および集中化の役割の制御下で行われます。

ミミズの反射のうち、最もよく知られているのは、這う行為で観察されるものです。 線虫が体の全長に沿って前端から後端まで移動すると、筋肉の収縮が組み合わさった蠕動波が流れます。 それらは互いに追従し、後続の各波は、最初の波が体の後端に到達するずっと前に発生する可能性があります。 高等動物との類推から、このような収縮の波の原因が腹部神経鎖に沿った刺激の逐次伝達であることは明らかであるように思われます。 しかし、研究者らを驚かせたことには、腹部神経幹を切断したり、そこからいくつかの神経節を切り取っても、筋収縮の進行波は止まらないことが判明した。収縮波は同じように損傷部位を通過する。通常のワームの場合と同じように。 同じ結果で、腹部の神経鎖を切断することに加えて、いくつかのセグメントの筋肉組織を除去したり、酸で損傷したりすることもできます。

これらの実験と同様の実験の分析により、線虫の前進運動は長い連鎖の反射行為を表しており、各セグメントはほぼ自律的な生理学的単位であることが示されました。 末梢からの刺激により、この部分の筋肉が収縮します。 この収縮の結果として、隣接するセグメントの末梢装置が刺激され、そのセグメントの収縮が引き起こされるなどです。したがって、各セグメントの筋肉の収縮が組み合わされて、末梢の感覚細胞の興奮から始まり、感覚細胞の興奮から始まり、このセグメントの筋肉の収縮の影響で終わります。 これは、外部の影響に対する最も原始的なタイプの反応です。 合併症の一部は、結果として生じる刺激が神経鎖に沿って隣接する身体の後部に伝わり、それに応じてこの後部の筋肉が収縮することです。 図では、 図 19 は、筋収縮の波が体の片側に沿って進むときの、線虫の弓状屈曲中の反射の図を示しています。 この反射は、線虫が前進する際の主な反射です。 上で述べたように、身体全体に刺激を伝達するこの方法は、神経系の集中力が弱いことを示しています。

咽頭上神経節を切除した実験でも同じことが示されています。 形態学的に咽頭上神経節は高等形態(節足動物)の脳と比較できることは上で述べた。 多くの環状魚では、咽頭上神経節はかなり複雑な構造をしています。 しかし、陸虫では咽頭上神経節は単純化されており、その生理学的役割は非常に小さいです。 咽頭上神経節の除去後、体の前部の筋肉の全体的な弛緩、光の知覚の変化のみに注目することができます。 生殖にも役割を果たしている可能性があります。 しかし、傷が治った後の線虫の動きの大きな変化に気づくことはできません。線虫は地面にもぐり、危険を回避し、後で説明する複雑な反射反応をすべて実行します。 特に驚くべきことは、「学習する」能力、つまり現代の用語で言えば条件反射の能力が、咽頭上神経節を欠く線虫でも失われていないことである。

いくつかの より高い値咽頭下神経節を持っています。これを除去すると、寄生虫はその固有の能力の多くを奪われ、味覚能力が大きく影響を受けます(p. 45)。

線虫の前進中に明らかになった神経系の弱い集中化と個々の部分の相対的な自律性が、生物全体の反応の欠如を意味すると考えるのは間違いです。 このような反応は存在せざるを得ないし、実際、検出するのは非常に簡単である、ということを前もって言えます。 体の後端に弱い刺激を与えると(軽いタッチで)、ワームは前方に刺激を与えながら前方に這い、どこでも強い刺激を与えると反対方向に這い始めます。さまざまな方向へのアーチ状の動作(いわゆる体操動作)。 線虫は光や匂いなどに対して急速な反応を示します。したがって、上記の神経系の欠陥とその弱い集中化は、注意深く観察し、特別に設計された実験によってのみ明らかになります。

したがって、このワームは、環境で発生する変化に対して特定の反応を実行する可能性のかなり豊富な武器を持っていることがわかります。

ここで、彼がこれらの変化をどのように認識できるかを考えてみましょう。 そのための手段が感覚です。

すでに述べたように、線虫の体の表面全体は膨大な数の敏感な神経細胞で覆われています。 これらの細胞は接触器官として機能し、線虫では非常に発達しています。 慎重に近づいた後、ワームに弱く息を吹きかけるだけで十分であることが知られており、ワームは縦方向の筋肉の急激な収縮で反応します。 そのような動きの助けを借りて、彼は穴の中に隠れます。 感覚神経細胞に加えて、外上皮には細胞間に非常に多数の自由神経終末が含まれており、おそらく接触機能も提供しています。

100 年以上前から知られているように、ミミズには目がありませんが、光をよく認識します。 光の知覚は特別な光感受性細胞によって生成され、そのほとんどは外上皮の細胞間に単独で位置しています(図20)。 これらの細胞の内部には、核と最も細い繊維の緻密なネットワークである神経原線維に加えて、豆の形または細長い形の透明な光屈折体があります。 それは、より高度に組織化された動物の目の水晶体との類推により、レンズと呼ばれます。 神経突起が細胞体から伸びて皮下神経叢に入り、中枢神経系に接続します。 このような細胞は、高等動物の網膜の孤立した自律細胞のような、最も単純な目を表すことは間違いありません。 光感受性細胞は主に身体の前部に集中しています。 それらのほとんどは頭葉にあり、50 個以上存在する場合もあります (図 21)。 後続のセグメントでは、それらの数は急速に減少し、体の中央では見つかりません。そして、最後の 3 つのセグメントでは、それらは再び多くなります。 ミミズの一部の種は、外上皮に分離された光感受性細胞に加えて、 大人数のグループ光感受性細胞は、神経に沿った皮膚の下、特に頭葉に存在します (図 22)。

ダーウィンはミミズによる光の知覚を注意深く研究しました。 彼は、細い光線だけを持ち、赤または青のガラス(ガラスの色は関係ありません)によって強度が弱められたサイレントランタンで注意深くそれらを照らすと、ごく少数の虫だけが反応することを発見しました。 、彼らは穴に入りました。 ダーウィンは、食物を求めたり交尾するために夜に巣穴から出てくる種を観察しました。 これは大きな赤い虫(Lumbricus terrestris)です。 長い虫(Allolobophoralonga) など。 通常、尻尾は巣穴の中に残ります。 より強い照明の下では(特に正確な結果は、虫眼鏡を使用して光線を集中させることによって得られた)、線虫は縦方向の筋肉を素早く収縮させ、「ウサギのように」巣穴に隠れると、ダーウィンは友人の一人の表情を引用しながら指摘した。彼の実験を観察した。 同時に、ダーウィンは線虫が光源から発せられる放射熱ではなく、光に正確に反応することを証明しました。 加熱した鉄片を虫に近づける実験では、虫が輻射熱にほとんど反応しないことが判明した。 しかし、虫が何かで「忙しい」とき、つまり葉を穴に引きずり込んだり、食事をしたりするときは、たとえ大きな燃えるガラスを使って光が虫に集中していても、虫はその光に気づきません。 交尾中も光には反応しません。 後に、非常に弱い光が線源の方向に移動する虫を引き寄せることができることが証明されました。

光を感知する能力は、虫の生活において非常に重要な役割を果たしています。 日光それは彼らに悪影響を及ぼします(虫は太陽スペクトルの紫外線部分に非常に敏感です)。 暗闇に入ったときの反応が彼らの命を救います (Smith、1902)。

線虫には特別な聴覚器官はありません。 ワームが接触している固体基質が振動しない場合、ワームは空気を伝わって伝わる非常に強い音には反応しません。 でも震えてる 固体、彼らが関連付けられている音によって引き起こされる、彼らは非常に微妙に知覚します。 たとえば、ダーウィンの観察によると、「ピアノの音にまったく反応しないことが判明した一対の虫が入った壺を楽器自体の上に置いたとき、ヘ音記号の C の音を演奏したとき、 、両方ともすぐに穴に隠れました。 しばらくすると、それらは再び表面に現れましたが、メモに塩が取られると、 ト音記号、彼らは再び去った。」 ピアノの蓋のこれらの振動は、明らかに線虫の感覚器官によって知覚されました。

フロリダで行われている虫の収集方法は、高度に発達した触覚に基づいています。つまり、虫が豊富に生息する土壌に板または棒を突き刺し、それに沿って移動します。 上端彼らはバイオリンの弓のように別の棒を動かします(この方法はそこで「バイオリン」と呼ばれています)。 彼らは、ワームが巣穴を出て大量に地表に出てくると書いています。

時々、ミミズが発する音についての報告が科学文献に掲載されます。 実際、体や毛が地面にこすれるとき、濡れた穴の中でピストン運動をするとき、餌を喉にこすりつけるとき、落ち葉や小石を引きずるときなどに音が発生することがあります。 虫の数が多く、虫が大きくなるほど、より認識されやすくなります。 しかし、これらの音に生物学的な意味があるかどうかは非常に疑わしい。

外上皮には、敏感な神経細胞、神経終末、光感受性細胞に加えて、細胞複合体に代表される多数の器官が点在しています。 敏感な腎臓と呼ばれることもあります。 数十個の感受性細胞が円筒形または卵形の複合体を形成します (図 23)。 これらは感覚神経細胞であり、腹側神経索につながる長い神経突起です。 敏感な芽の領域のキューティクルの表面はわずかに盛り上がっており、各細胞には敏感な毛が備わっています。 これらの微細な器官は体全体に多数分布していますが、特に第 1 体節と頭葉に多く存在します。 大型種それらの機能は正確には確立されていません。 研究者の中には、それらの一部には触覚機能があるのではないかと考えている人もいます。 しかし、それらが嗅覚と味覚の機能も担っていることは疑いようがありません。 この結論は、これらの器官が口腔内に多数存在するという事実によって裏付けられます。

嗅覚、つまりガス状のさまざまな物質を認識する能力(匂いを知覚する能力)は、線虫では比較的弱く発達しています。 ダーウィンの実験では、線虫はタバコの汁、香水、酢酸の匂いには反応しませんでしたが、匂いによってタマネギのかけら(彼らが​​大好き)やキャベツの葉を見つけました。 ワームは体の前端に近づけられたエーテルに否定的に反応し、すぐにそこから遠ざかりました。

味覚、つまり、物質と接触した際に物質間の化学的違いを認識する能力は、線虫の中で非常に微妙に発達しており、触覚とともに、事象を認識する主な情報源として機能します。 外の世界。 ダーウィンの実験は、 最近多くの研究者によって、線虫が自分の餌を選ぶ能力があることは全く議論の余地のないことが証明されており、この問題に関して一部の著者が表明した反対意見 (たとえば、Tarnani、1928 年) は間違いなく誤りに基づいています。

マンゴールド (1924、1951) によって開発された、線虫の味覚能力を決定するための非常に正確な実験設定は次のとおりです。 桜の葉を筒状に丸めたもの、または松葉を数本束ねたものを糸で数カ所縛り、煮ます。 したがって、すべての香料物質がそれらから除去されます。 次に、この「味覚試験機」の半分を純粋な20%ゼラチンに浸し、残りの半分を同じゼラチンに試験物質(砕いた葉)を加えたものに浸します。 さまざまな木ハーブ、酸、キニーネなど。このような味覚検査装置は一晩地表に置かれます。 植木鉢、そこでワームが培養されます。 朝になると、ワームが何人のテスターを穴に引きずり込んだかを数え、同時にワームがテスターのどちらの端をつかんだかを記録します。 ワームは、地球の表面で見つけた食物を集めて、それを巣穴の奥深くまで持ち込むことはなく、外側の穴からそれほど遠くないところに置いたか、穴に向かって移動しただけだったと言わなければなりません。 したがって、上記の計算はそれほど難しくありません。 線虫が味覚検査器の両端を区別しない場合、十分に多くの回数実験を繰り返すと、線虫が両方の端を同じ頻度で掴むことが判明するはずです。 純粋なゼラチンよりも試験物質を好む場合は、ドラッグするときに試験物質に浸した端が前になることがよくあります。 逆に、その物質の味が純粋なゼラチンよりも悪い場合は、ワームがそれをつかむ頻度は低くなります。 この実験は、さまざまな物質に浸した味覚検査器を虫に導入し、その後、巣穴に引き込まれた虫の数を測定することによって変更されています。 結果は統計的に処理されました。 実験によると、ミミズは秋に落ちたばかりの葉よりも腐った葉を好むことがわかっています。 彼らは新鮮な緑の葉をそれほど好みませんが、程度は低いですが、乾燥した緑の葉を好みます。 彼らは乾燥した葉よりも純粋なゼラチンに惹かれます。 さまざまな植物の腐った葉を、それらに対する虫の感受性が低い順にこの列に配置できます:ヤナギ、甘いルピナス、 クルミ、白いアカシア、ポプラ、オーク、苦いルピナス、シナノキ、ブナ、接着剤、トチノキ。 生の葉はまったく異なる連続した列に配置されます。 線虫はキニーネと混合されたゼラチンを拒否し、この物質はすでに 0.07% の濃度で感知されます。 彼らはいかなる濃度の鉱酸も拒否しますが、ゼラチンに1〜2%のクエン酸とリン酸を添加することを好みます。 彼らは砂糖には無関心ですが、非常に強い砂糖溶液は完全に拒否します。 サッカリンに対する陰性反応は、わずかな濃度からでも検出されます。

線虫には体の形状を決定する能力がないようです。 彼らは葉の先端を巣穴に引きずり込み、松葉を基部に引きずり込むことを好む(ダーウィンによって確立された事実)ことは、さらなる研究によって確認されています。 しかし、マンゴールド氏の実験では、虫は味覚によってのみ誘導され、葉の先端と葉柄を区別できることが証明された。

ミミズの反射活動について言えば、ミミズには、以前に経験した感覚に関連して学習して行動を変える能力、つまり条件反射があることが長い間証明されてきたことに留意する必要があります。 この事実を立証したかなり複雑な実験の詳細には触れずに、線虫は感電の脅威にさらされていない道路を「記憶」することができ、感電がサンドペーパーの接触を伴う場合、線虫は感電する可能性があると述べます。電気ショックを与えずにサンドペーパーを避けるようにしてください。ただし、それ自体はワームの移動方向に変化を引き起こしません。 線虫の味覚能力を調べる実験では、提案された物質に対する反応が以前の実験と関連して変化することも判明した。 線虫は通常、最初は見慣れない食べ物を拒否しますが、その後はそれに慣れ、慣れ親しんだ他の食べ物があると摂取することがよくあります。

すでに述べたように (p. 39)、条件反射の存在を保証する装置は、高次の形態の脳に対応しない神経系の部分にも局在する可能性があります。 この機能がミミズのどこに局在しているかを正確に特定することは、今後の研究課題である。

ミミズの反射反応についての考察を終えるために、ミミズの痛みの問題にも触れてみましょう。

これらの動物は痛みを感じることができるのでしょうか?

ロシアの著名な動物学者 V. ファウセクは、痛みの感覚を有用な装置と考え、その役割は身体への損傷の存在を知らせることです。 彼は動物界の進化におけるこの特徴の出現を追跡しようとし、まだ痛みの感覚を利用できない動物の例としてミミズを挙げています。 ミミズを刺しているときに、その素早い鞭のような動きに気づくと、痛みに悶える生き物との類似性が浮かび上がってきます。 しかし、この例えがどれほど不合理であるかは、次の簡単な実験によって示されます。静かに前方に這う虫をかみそりで半分に切ると、後ろ半分は鞭のように収縮し、高等動物の痛みの感覚を模倣し、前半分は鞭のように収縮します。被害に「気づかず」、平然と這って進み続ける。 痛みの感覚をワームの後ろ半分に帰し、前半分の痛みを否定するのは明らかに不合理です。 しかしこれは、私たちには痛みの感覚をミミズ全体の収縮によるものだと考える権利がないことを意味します。

8. 内分泌器官

ミミズの体内には、体の特定の場所で生成され、体の生命活動のさまざまな症状の化学的原因物質として機能する物質が存在することに言及しましょう。 このような物質はホルモン(ギリシャ語で「刺激」を意味する)と呼ばれ、その形成過程は内分泌と呼ばれます。 脊椎動物では、ホルモン産生の一部は特殊な内分泌腺 (副腎、甲状腺、下垂体など) だけでなく、別の機能を同時に実行する器官 (生殖腺、膵臓、脳細胞など) でも行われます。

ミミズには特別な内分泌腺はありませんが、ホルモンは神経系のさまざまな部分で生成されます。 線虫の腹部神経索の神経節には、アドレナリン、つまり高等脊椎動物の副腎の中央部分によって産生される物質を分泌する、いわゆるクロム親和性細胞があることが長い間知られていました。 知られているように、この物質は、血管壁の筋肉を動かし、循環系の血管の内腔の幅を調節するための重要な手段として機能する神経装置の特異的な刺激物質であり、それによって、 血圧。 ミミズでもこの物質は同じ役割を果たします。

最近咽頭上神経節の神経細胞の重要な部分も分泌内機能を持っていることが判明しました (Herlant-Meewis、1956)。 このような神経分泌細胞には 2 つのタイプがあり、均一な原形質を持つ細胞と顆粒状の原形質を持つ細胞があります。 前者は生殖腺の活動の調節因子として機能すると考えられており、それらによって生成される物質は明らかに生殖腺の活動を阻害します。それらは線虫の生殖が終了する数ヶ月に機能し始め、生殖期間中には消滅します。 顆粒細胞は、傷の治癒と体の失われた部分の修復(再生)において重要です。これらのプロセス中に、顆粒細胞の分泌が特に強化されます。

殻の生成と卵の繭の栄養成分から成るミミズの帯の活動も、間違いなくホルモンによって調節されています。 かつては、帯の腺細胞の活動を刺激するホルモンは、精嚢内で成熟する男性の生殖細胞によって産生されると考えられていました。 しかし、これは誤りであることが判明しました。 しかし、ガードルの活動は間違いなく、ある種のホルモンによって調節されています。非活動的なガードルを持つ虫から性的活動の最中にある虫にガードルの一部を移植すると、移植された部分はすぐに次のような特性を獲得します。後者のガードル。 ガードル腺の活動を調節するホルモンの生産場所はまだ不明です。

9. 生殖器官

ミミズは特別な卵繭に包まれた卵を産むことによってのみ繁殖します。

卵の形成、受精、産卵を確実にするための器官がどのように構成されているかを見てみましょう。 これらの器官の組み合わせによって生殖装置が形成され、同じ個体のミミズには雄と雌の生殖器官が見られます。 したがって、それらの中には男性も女性も存在しませんが、すべて雌雄同体、または一般的に呼ばれる雌雄同体です。

卵は、腹側の第12節と第13節の間の中隔に取り付けられている、非常に小さな女性の生殖腺、つまり卵巣の一部で形成されます(図24)。 卵巣は非常に単純です。 それらは発育中の卵の複合体です。 発生の初期段階は分節間中隔に隣接する部分にあり、卵巣は小さな細胞で構成されています。 最大の細胞は、体腔に面した卵巣の自由後端に位置します。 ここで、卵細胞は最終的なサイズ (直径約 0.1 mm) に達し、体腔に落ちます。 ミミズの卵は球形またはわずかに細長い形をしています。 それらの原形質には栄養価の高い物質である卵黄の粒子がごく少量しか含まれていないため、それらはほぼ透明です。 卵の内部では発育中の胚に十分な栄養物質が不足しているため、卵の繭のタンパク質を使用して外部から栄養を供給する必要があります。

卵はいわゆる卵嚢の中で成熟を終えます。 これらは分節間中隔の盲嚢状の突起であり、卵巣の後部から引きちぎられた卵子がその中に落ちます。

卵子は短い卵管を通って運び出されます。この卵管は、第 13 体節の卵管として始まり、次に第 13 体節と第 14 体節の間の中隔を突き刺し、第 14 体節の腹側で開きます (図 24)。 卵漏斗には繊毛が装備されており、その働きにより卵が卵嚢から捕らえられ、適切な瞬間(卵の繭の形成中)に卵管を通して取り出されます。

男性の生殖腺、つまり精巣も非常に小さいです。 2 つのペアのうち、9 番目と 10 番目のセグメントの間、および 10 番目と 11 番目のセグメントの間のパーティションに配置されます (図 24)。 男性の生殖細胞、つまり精子は、この小さな小さな体の中で発達し始めたばかりです。 丸い細胞の顕微鏡的な塊の形をした将来の精子の複合体は体腔に落ち、そこから分節間の隔壁の膨大な成長である精嚢に入ります。 種子嚢の数、形状、位置、および相対的なサイズはさまざまであり、虫を識別する際の重要な特徴として機能します。

ミミズの一部の種(オクトラジウム属およびルンブリカス属)では、精巣に近い体腔の腹部が特別な壁によって体節の主腔から分離されています。 いわゆる精巣嚢が得られます。 それらの存在のおかげで、発達中の精子の塊はセグメントの腔全体に広がることができず、精嚢へのより直接的な経路が作成されます(図24)。

精液漏斗と精管は、精子を外部に除去するために使用されます (RPS. 24)。 通常、漏斗は大きいです。 ワームを開くと、それらははっきりと見えます。 精液漏斗から精子を受け取る精管は、体の腹壁に沿って後方に延びる非常に細い円筒形の管です。 第 12 体節の第 10 体節と第 11 体節の漏斗からの精管は互いに合流し、体の両側にある精管の共通管は通常第 15 体節まで伸び、そこで肉厚を通過します。体壁と男性生殖器の開口部 (場合によっては ) で終わり、通常は垂直のスリットの外観を持っています。

男性の生殖器の開口部は、多かれ少なかれ強く発達した腺パッドの上にあります。 これらのクッションには、腺細胞に加えて、交尾中に血液で満たされる多数の血管が含まれています。

ミミズが属する乏毛類小輪の生殖装置の本来の特徴は、精液容器(図24)、つまり体腔の壁にしっかりと押し付けられた小さな球形の中空嚢です。 精液容器の管は体壁の厚さを通過し、分節間の溝に位置する外部孔で開きます。 精液容器の壁には筋肉があり、その作用によって精液が精液容器に吸収されたり、逆に精液容器から飛び散ったりすることがあります。 この筋肉はピペットのゴムキャップのように機能します。 精液容器は 2 ~ 3 対あります。 それらは側方、腹側に位置することもあれば、(エイセニア属のように)背側、正中線まで移動することもあります。 ただし、ミミズの一部の種には精液容器がないことを覚えておく必要があります。

生殖を確実にする器官にはミミズのベルトが含まれます。 性的に成熟した虫の場合、ガードルは常に目立ちますが、その外観は季節や栄養状態によって異なります。 繁殖期にはガードルが大きく膨らみます。 その機能は卵の繭の形成です。

ガードルは外上皮が変化したものです。 ガードル領域では、外側上皮が非常に厚くなっています。 すべての細胞は腺状の性質を獲得します。 その中で、3 つのタイプを識別できます。1) 穀物を含まない比較的小さな細胞 - 粘液細胞。 2) 卵の繭の殻を形成する大きな粒子を含む中型の細胞。 3) 卵の繭の内容物を構成し、発育中の胚の栄養となるタンパク質物質を生成する巨大な細粒細胞 (図 25)。 腺細胞に加えて、帯には多数の血管と神経終末が見られます。

ガードルと体の前端の間の体の腹側にある他の多くの腺も生殖機能に関与しています。 特に目立つのは 10 番目と 11 番目の節にある腺で、成熟した虫では体表のこの部分が白っぽい色合いになります。 さらに、体の指定された部分の腹部剛毛の近く、いくつかの部分、時には体の片側にのみ、腺が発達し、小さな腫れの形で目立ちます。 多くの場合、剛毛自体が変化して、いわゆる生殖器剛毛に変わり、交尾中にパートナーを保持し、精液容器の孔を広げるために機能します。 生殖器の剛毛は、サイズが大きいことだけが通常の剛毛と異なる場合もありますが、種によっては形状が大きく異なります(図26)。 一方では、交尾中に明らかにパートナーの皮膚に注入される鋭い探針が形成され、他方では精液容器の孔に剛毛が挿入されます。



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