Реферат: Изучение дождевых червей в районах с различной антропогенной нагрузкой на территории г. Волжска и его пригорода

Министерство образования республики Марий Эл

Муниципальное учреждение отдел образования

Волжский детский экологический центр


Изучение дождевых червей в районах с различной антропогенной нагрузкой на территории г.Волжска и его пригорода.


Исполнители: Милицкая Анна СШ-2, 11 кл.

Васягина Алёна СШ-2, 11 кл.


Руководитель: Мичукова М.В., методист,

п.д.о. ВДЭЦ


Волжск

2002 г


Содержание

Введение………………………………………………………...…………………………………...3

1.Обзор литературы…………………………………………………...…………………………….5

1.1. Общая характеристика почвенной фауны…………………………………………………….5

1.2.Антропогенное воздействие на почвы в городах……………………………………………..6

1.3. Физико-географическое положение и структура города…………………………………..10

1.4. Ролъ дождевых червей в почвообразовании………………….…….…………………….…11

1.5.Систематическоеположение и биологические особенности объекта исследования..…….13

1.6.Распространение дождевых червей в разных местностях и почвах………………..………16

1.7. Дождевые черви РМЭ…………………………………………………………………….….18

2.Материал и методика……………………………………………………………………………21

2.1.Цели, задачи и программа исследований…………………………………………………….21

2.2.Методика исследования……………………………………………………………………….21

3.Результаты исследований……………………………………………………………………….24

3.1. Количественный анализ биомассы и численности дождевых червей……………………..24

3.2. Анализ видового состава дождевых червей..…………………………………………….….28

Заключение……………………………………………………………………………………..…..32

Список литературы…………………………………………………………………………….…..33

Приложение………………………………………………………………………………………...34


Введение


Почвенный покров образует на земной планете особую биогеохимическую оболочку, охватывающую сушу и мелководья. Его наиболее активной частью является гумусовый слой. Это обще планетарный аккумулятор и распределитель энергии, прошедшей через фотосинтез, а также универсальный экран, удерживающий в биосфере важнейшие элементы, защищая их от геохимического выноса в Мировой океан. Ничтожная по мощности гумусовая оболочка определяет уровень и потенциальные возможности почвенного плодородия и в значительной мере обеспечивает жизнь человечества.

Выдающаяся планетарная роль почв, к сожалению, сопровождается их высокой ранимостью при непродуманном обращении с ними. В результате бессистемного использования человеком почвенного покрова за всю историю цивилизации было безвозвратно утеряно около 2 млрд. га продуктивных земель. Общая площадь антропогенных пустынь составляет 13 млн. км2 . За последние 60 лет площадь Сахары увеличилась на 700 тыс. км2.

На территории России практически нет регионов с неповреждённым почвенным покровом. Площади эрозионно-опасных и подверженных эрозии только с/х угодий составляют 124 млн. га (56%) , из них 87,3 млн. га пашни. Значительные площади земель с сильно эродированными или полностью уничтоженными почвами систематически переводятся в категорию неиспользуемых земель.

В последние годы всё более опасный характер приобретает загрязнение почвы промышленными и бытовыми отходами, содержащими токсичные вещества, пестицидами и агрохимикатами. Почва на территории населённых мест, как основной накопитель всех отходов, образующихся в результате гипердеятельности человека, является фактором, активно влияющим на обитателей почвы и здоровье человека.

Для ведения экологического мониторинга за состоянием окружающей среды из числа почвенных организмов наиболее приемлемы дождевые черви. Они чутко реагируют на любые изменения, происходящие в почве. Уменьшение численности любого вида и тем более его исчезновение приводят к очень существенным и подчас необратимым изменениям в структуре биоценоза, а конечном итоге - к нежелательным для человека последствиям. Возникает экологическая проблема снижения биологического разнообразия. Изучение численности, видового состава и биомассы дождевых червей позволяет понять ход почвообразовательного процесса на исследуемой территории. К настоящему времени на многочисленных опытах и на основе стационарных исследований установлено, что по мере увеличения степени загрязнения почв происходит обеднение видового состава, наблюдается неравномерное территориальное и вертикальное распределение, снижение их численности и биомассы. При сильном загрязнении выше указанная группа беспозвоночных животных может "выпасть" из состава почвенной фауны. Кроме того, вопросы, касающиеся изучения видового разнообразия дождевых червей, их количественного распределения и экологических особенностей ещё мало разработаны.

Поэтому для оценки антропогенного воздействия на почвы и экосистему, целью нашей работы стало изучение численности, биомассы и видового состава дождевых червей в районах с различной антропогенной нагрузкой на территории г. Волжска и Волжского района.


1.Литературный обзор.


1.1 Общая характеристика почвенной фауны.


В почвах встречается огромное число представителей разных таксономических групп. Только в средней полосе России на каждом квадратном метре почвы можно встретить до 1000 различных видов почвенных обитателей. Видовое разнообразие почвообитающих беспозвоночных может быть сравнимо с разнообразием коралловых атоллов тропических областей, а количество видов на единицу площади превышает таковое в водных и наземных средах. Наряду с беспозвоночными многие мелкие позвоночные животные большую часть жизненного цикла проводят в почвах и существенно влияют на их состояние.

Почву населяют великое множество бактерий , дрожжей , лучистых и плесневых грибов , риккетсий и актиномицетов , а также других микроорганизмов. Количество бактерий в 10 г. плодородной почвы равно численности человеческого населения планеты , а 1 кг. почвы содержит 500 млрд. бактерий , 10 млрд. актиномицетов и почти миллиард грибов.

Микроорганизмы выполняют различные функции в почвах. С микроорганизмами связаны процессы превращения биогенных элементов и их усвоение растениями и животными. Кроме того , микроорганизмы - богатый источник питания для многих беспозвоночных животных , обитающих в почвах , речь о которых пойдет ниже

Почвенная фауна представляет собой облигатный структурно-функциональный компонент почвы, иначе говоря , многие животные (большей частью беспозвоночные) адаптировались к жизни в почве и активно влияют на формирование почвенного профиля , а также динамику в нем органического вещества.

Среди почвенной фауны выделяется несколько групп по продолжительности пребывания в почвах.

Геобионты - постоянные обитатели почвенных горизонтов, никогда не покидающие почв. К ним относятся простейшие, коловратки, тихоходки , многие нематоды , дождевые черви и др.

Геофилы - животные, проводящие в почве часть жизненного цикла, во время которой активно участвуют в почвенных процессах. Это многие личинки насекомых (жесткокрылых и двукрылых ).

Геоксены - обитатели, использующие почву как временное укрытие для прохождения определенных этапов жизни : насекомые, зимующие в почве или подстилке , окукливающиеся насекомые.

В сообщество почвенных животных входят представители, сильно различающиеся друг от друга по размеру особей. Простейшие, например, не превышают 200 мкм. , а некоторые дождевые черви достигают 40-60 см. в длину. В связи с этим существуют размерные классификации почвообитающих животных. Так, по классификации М.С.Гилярова (1965), которая часто применяется в нашей науке, почвенная фауна делится на нано-(меньше 0.2 мм) , микро-(0.2 - 2 мм) , мезо-(2 - 20 мм) и макрофауну (больше 20 мм).


Антропогенное воздействие на почвы в городах.


Современное экологическое состояние почвенного покрова и прежде всего важнейшее природное свойство – плодородие почв в значительной мере является деятельностью общества.

Антропогенное воздействие на почву проявляется в трех формах: градация, загрязнение, нарушение( разрушение).

Деградация почв – это постепенное ухудшение их свойств, препятствующее выполнению ими экологических функций (уменьшение содержания гумуса, разрушение структуры и т.п.), вызванное изменением условий почвообразования в результате естественных и антропогенных причин: эрозии, орошение, вторичного засоления, химического и иного загрязнение и др.

Нарушение почв – полная утрата ими способности к выполнению экологических функций.

Загрязнение почв – это появление в них веществ, вызывающих нарушений роста и развития живых организмов, населяющих данную почву.

Этому способствуют экологические факторы. К ним относятся: запечатанность территории асфальтом, подтопление, заболачивание, просадки, превышение рекреационной нагрузки, переуплотнение корнеобитаемого слоя, захламление поверхности, изменение и нарушение органопрофиля, уменьшение биоразнообразия микрофауны и мезафлоры, загрязнение тяжелыми металлами и другими токсикатами, изменение кислотности и щелочности почв. В результате антропогенного воздействия происходит: деградация, нарушение естественных экосистем, приводящее к замещению и созданию новых экосистем; уменьшение разнообразия экосистем, их упрощение; уменьшение интенсивности и емкости круговорота; изменение химического состава биогеосферы; загрязнение патогенными микроорганизмами.

Городские почвы имеют существенные отличия от природных почв. Некоторыми из них являются: 1) формирование почв на насыпных, перемешанных грунтах и культурном слое; 2) наличие включений промышленного и бытового мусора в верхних горизонтах; 3) изменение кислотного баланса с тенденцией к подщелачиванию; 4)высокая загрязненность тяжелыми металлами, нефтепродуктами, компонентами выбросов с предприятий; 5) изменение физико-механических свойств и пониженная влагоемкость, повышенная уплотненность, каменистость; 6) рост профиля за счет интенсивного воздушного напыления, городская почва – это почва, имеющая поврежденный человеком поверхностный слой мощностью более 50 см, поврежденный перемешиванием, насыпанием, погребением или загрязнением промышленно-бытовым мусором.

Почвы городов можно разделить на группы: естественные- ненарушенные, естественно-антропогенные - поверхностно преобразованные, антропогенные глубоко преобразованнае и техногенные поверхностные почвоподобные преобразования (урботехноземы).

Естественные нарушения почвы сохраняют нормальное залегание горизонтов естественных почв и приурочены к городским лесам и лесопаркам.

У естественно–антропогенных поверхностно преобразованных почв почвенный профиль изменен в слое мощностью менее 50 см.

Антропогенные глубокопреобразованные почвы формируются на культурном слое или насыпных, намывных и перемешанных грунтах мощностью более 50 см, в которых произошла физико-механическая перестройка профиля или химическое преобразование за счет химического загрязнения.

Урботехноземы – это искусственные почвогрунты, созданные путем обогащения плодородным слоем, торфо-компосной смесью насыпных или других свежих грунтов.

По словам академика Г.В.Добровольского, «Почва является ядром городской экосистемы, которое обеспечивает ее очищение, нейтрализацию вредных соединений, сохранность зеленых насаждений. Свойства городских почв являются индикатором условий жизни и здоровья человека в городе».

Городские почвы, аналогично естественным почвам, выполняют разнообразные экологические функции, главными из которых являются: приемлемость для произрастания зеленых насаждений, способность собирать в своей толще загрязняющие вещества и удерживать их от проникновения почвенно-грунтовые воды, а также от поступления в атмосферный воздух. Почва изменяет состав атмосферных осадков и подземных вод, регулирует содержание кислорода и углекислого газа в атмосфере и очищает ее от загрязняющих веществ, является санитарным барьером на пути патогенных микроорганизмов. Почва во многом определяет динамику тепла и влаги в приземном слое атмосферы.

Из всех геофизических сред почвенный покров является наиболее опасным звеном циркуляции промышленных и сельскохозяйственных токсичных веществ. Почвы являются главным аккумулятором техногенных химических соединений в биосфере, так как верхние почвенные горизонты (0,5 –10 см) активно поглощают и постепенно аккумулируют их, что в свою очередь вызывает угнетение и гибель организмов, меняет щелочно-кислотные и окислительно-восстановительные условия почв.

Источниками загрязнения почвы городов являются стройматериалы, выбросы металлургических, угольных предприятий энергетических станций, нефтеперерабатывающих заводов, химических предприятий, сточные воды, домашний мусор, транспорт. Загрязнять почву могут твердые вещества (бумага, стекло, пластмассы, твердые компоненты выбросов, асфальт, остатки различных стройматериалов, дерево и продукты его переработки, многие другие органические и неорганические материалы); жидкие вещества (атмосферные осадки, городские и промышленные сточные воды, осадочные воды и т.п.) и газообразные вещества (газообразные продукты брожения отходов, выбросы автотранспорта и промышленности).

Одним из основных источников загрязнения почв признан автотранспорт. В его выбросах содержится около 400 загрязняющих веществ, из которых загрязняют преимущественно почву (сажа, полициклические ароматические углеводороды(ПАУ), тяжелые металлы, особенно свинец и кадмий, и др.

Среди токсичных веществ антропогенного происхождения значительную роль в экологическом состоянии почвы играют тяжелые металлы: хром, никель, кадмий, свинец и др., а также нефтепродукты и ПАУ. Для них, наряду с диоксидами, бензофуранами, пестицидами и радионуклидами применяется термин суперэкотоксиканты. Пестициды появляются в почве в результате их применения в индивидуальных хозяйствах, а также их «наследие» при переводе сельскохозяйственных земель в городские. Вдоль дорог почва бывает значительно загрязнена противогололедными составами состоящими из солей (NaCl, KCl, CaCl2,Ca(NO3)2. Эти соли ухудшают поглощение и аэрацию почв, угнетают развитие растений.

Наиболее опасными загрязняющими почву веществами считаются тяжелые металлы (ТМ), пестициды, диоксины и бензфураны, ПАУ. Во многих городах России наблюдаются существенные превышения ориентировочно допустимых концентраций (ОДК) свинца и других ТМ во всех средах. Более 10 тыс. горожан России контактируют с почвой, имеющей превышения ОДК. Тяжелые металлы вовлекаются в биологический круговорот,перемещаются по пищевым цепям, вызывают нарушения здоровья людей. «Перенасыщение» почвы тяжелыми металлами приводит к угнетению развития растений, уменьшению состава, возрастной структуры и численности микроорганизмов и биомассы, уменьшению скорости разложения подстилки.

Из всех геофизических сред почвенный покров является наиболее опасным звеном циркуляции промышленных и сельскохозяйственных токсичных веществ. Попавшее в результате выброса или целенаправленно внесенное на поверхность почвы и растений опасное вещество может снова поступить в приземной слой атмосферы за счет ветрового подъема, улетучивания, подъема при работе машин и каких-либо механизмов, за счет жизнедеятельности различных организмов. Оно может быть смыто водами, непосредственно перенесенотс урожаем или мигрирующими животными в другое место.

Загрязненными почвами считаются те, которые полностью или частично теряют свои продуктивные свойства для выращивания сельскохозяйственных культур. Это справедливо для тех городских почв, которые используются в личных подсобных хозяйствах, а также для сельскохозяйственных угодий, на ходящихся в зоне действия промышленных предприятий. Ччасто в небольих городах в личных хозяйствах используют для удобрения почв осадки сточных вод городских биологических очистных сооружений, не подозревая об огромной потенциальной опасности такого удобрения, как для почвы, так и для здоровья людей.

Кислые осадки (дожди) приводят к подкислению почв, связыванию кальция и магния в труднорастворимые соединения, повышению концентрации токсичного для растений и людей алюминия. При pH=5 почвы начинают терять плодородие, а при pH=3 становятся бесплодными.

Загрязнение почвы тяжелыми металлами приводит к снижению биологической активности почвы: объективным показателем этого служит, например снижение интенсивности выделения углекислого газа. Большие концентраций свинца, ртути, кадмия вызывают не только заболевания людей, но снижают урожай сельскохозяйственных культур (фасоль, рис, ячмень и др.) Черноземы более устойчивы к загрязнению тяжелыми металлами за счет связывания их в прочные комплексы: гуматы, фосфаты и сульфиды. На почах с высоким pH резко снижается доля подвижных форм тяжелых металлов и снижается вероятность попадания их в продукты питания. Однако почвы с очень высоким pH (pH>8)- безжизненны.

Анализ почв на содержание тяжелых металлов сравнительно прост и дешев. Например, определение пестицидов требует применения газо-жидкостного хромотографа, производительность которого не сравнима с производительностью используемого для определения тяжелых металлов атомно-адсобционного спектрометра, а стоимость анализа одной пробы на содержание диоксинов на формато-масс-спектрографе составляет от 500 до 2500 долларов.

При загрязнении почвы нефтепродуктами она становится фитотоксичными и утрачивает плодородие. Ухудшается воздухо- и водопроницаемость, изменяется соотношение C:N, наблюдается гибель растений. Однако резко активизируется деятельность микроорганизмов, которые, в конце концов, минерализуют органические соединения и восстанавливают нарушенные свойства почвы. Такой метод широко используется для восстановления нарушенных земель в районе расположения нефтеперерабатывающих и нефтедобывающих предприятий, нефтебаз, автотранспортных предприятий.

Пестициды- это химические вещества, используемые для защиты растений, уничтожения паразитов у животных и людей, борьбы с переносчиками заболеваний и т.п. В зависимости от объекта применения они подразделяются на тробициды (для уничтожения сорняков), инсектициды (против вредных насекомых), зооциды (для борьбы с грызунами), фунгициды (против возбудителей грибковых заболеваний), дефолианты ( для удаления листьев с растений ).Особенно опасны хлорорганические пестициды – они вызывают и провоцируют возникновение различных заболеваний: анемию, туберкулез, вирусный бронхит и др. Поражают почки и печень, влияют на центральную нервную систему. Пестициды переносятся по пищевым цепям, а потому их остаточное содержание нормируется в сельскохозяйственных продуктах питания.


Физико-географическое положение и структура города.


Город Волжск находится на левом берегу реки Волги на границе с республиками Марий Эл, Татарстан и Чувашия и окружен преимущественно хвойными лесами. Город сообщается автомобильными дорогами с Йошкар-Олой и Казанью и железной дорогой с крупным железнодорожным узлом- станцией Зеленый Дол. Речной транспорт связывает Волжск с городом Козловкой (Республика Чувашия), что на правой стороне Волги. На восточной окраине города расположен водный грузовой порт. По территории Волжкого района проходят магистральные газопроводы: Уренгой-Помары-Ужгород и др.

Большая часть жилой застройки города расположена в зоне прибрежной зоны, примыкая к промзоне предприятий лесопромышленного комплекса (АО «Марийский ЦБК», АО ВГДЗ, АО ВДК). При этом факелы выбросов предприятий преимущественно направлены в ее сторону. С северо-востока прибрежная долина переходит в возвышенность. Перепад высот невелик (40-50м).На этой возвышенности расположен микрорайон «Машиностроитель». С юго-запада над долиной Волги крутым уступом возвышается высокое правобережье, изрезанное глубокими балками и оврагами. Выше города по течению Волги в нее впадает река Илеть.

В будущем планируется расширение жилой зоны в нагорной и северной части города, где могут быть созданы здоровые условия проживания.

Город административно разбит на пять микрорайонов. Это микрорайоны «Заря», «Центральный», «Дружба», «Северный», «Машиностроитель». Наибольшее количество горожан живет в микрорайонах «Дружба» и «Машиностроитель»- по 17 тыс. чел. В микрорайонах «Центральный» и «Заря» проживает 19 тыс. чел. Площадь города составляет 23,81 кв. км.


Роль дождевых червей в почвообразовании


Почва населена большим количеством различных животных – от низших беспозвоночных до высших позвоночных, которые производят в ней огромную химическую и механическую работу. Значение этой работы для почвообразования велико. Первые сведения об участии дождевых червей в почвообразовательных процессах появились ещё до того, как почвоведение оформилось в самостоятель­ную науку. В частности, в 1837г. Ч. Дарвин в докладе «Об образовании расти­тельного слоя» сообщил о громадной роли дождевых червей в образовании почвенного слоя.

Животные воздействуют на почвообразование в основном двумя путями: участвуя в разложении и минерализации органического вещества и механическим воздействием на почвенный покров.

Разложение и минерализация органического вещества – необходимый для нормального хода почвообразования процесс. Он осуществляется микроорганизмами и животными при их совокупном действии. Характер участия дождевых червей в этих процессах в настоящее время хорошо изучен и неоднократно описан: «Дождевые черви захватывают своим ртом (при этом слегка выворачивается наружу, а затем втягивается обратно мускулистая глотка) сырые опавшие листья, полусгнившие травинки и т. п. и затаскивают их в свои норы. Но черви заглатывают и землю, которая поэтому всегда имеется в их кишечнике. Органические вещества почвы, перегной, используются в качестве пищи, песчинки способствуют измельчению и перитеранию проглоченных кусочков листьев, наконец, частично почва заглатывается при прорывании ходов, хотя главная работа при этом проделывается мускулатурой стенки тела червя. Когда червь зарывается в землю с поверхности или когда прокладывает новый ход в толще почвы, он действует переднем концом как клином, попеременно то сужая и вытягивая его, то вздувая и сокращая, и таким образом расталкивает частицы почвы в стороны. Большую роль при этом играют щетинки, цепляющиеся за стенки хода и не дающие возможности телу червя соскальзывать назад при его сокращении. По поверхности земли, не имея опоры со всех сторон, черви передвигаются сравнительно медленно, но внутри своих ходов – довольно быстро: если перевернуть камень или другой предмет, под которым скопились черви, и попытаться схватить их, они почти мгновенно скрываются в норки.

Переработанную ими, прошедшую через кишечник землю черви выбрасывают на поверхность над отверстиями ходов в виде характерных кучек – выбросов, или копролитов. Появление таких кучек на оголенной земле весной свидетельствует о начале деятельности червей. Подсчитано, что за сутки каждый червь пропускает через свой кишечник количество земли, примерно равное весу его тела (а средний вес Lumbricus terrestris-4-5г.). (Зенкевич Л.А., 1968.)В результате такого измельчения существенно, в тысячи раз увеличивается площадь поверхности органического материала. Соответственно увеличивается и поверхность, доступная воздействию микроорганизмов.

В процессе пищеварения и метаболизма растительное органическое вещество в организме животных претерпевает также и значительные биохимические изменения. Прежде всего, синтезируются новые формы органического вещества; оно частично расщепляется на более простые органические, а также и минеральные соединения, которые затем выводятся наружу с выделениями животного или попадают в почву с их трупами. Например, конечные продукты распада дождевых червей содержат значительное количество аммиака и мочевины; экскременты многих беспозвоночных обогащены солями калия, магния, фосфора, содержат нитраты (Гиляров, 1967). В частности, экскременты дождевых червей в 1,5 раза обогащены окислами фосфора, в 2,5 раза - окислами калия, в 3 раза – аммиаком по сравнению с почвенным субстратом (Пономарева, 1958);

Кроме того, в выделениях животных содержатся вещества, стимулирующие рост растений. Например, в выделениях млекопитающих содержатся тамин, рибофлавин, инозит, пантотеновая, никотиновая и фолиевая кислоты, витамины группы B и другие вещества, активирующие процессы роста (Красильников, 1958). В экскрементах животных обычно отсутствуют бактерицидные вещества (Гиляров, 1967), что является их особо важным свойством, сказывающимся на дальнейшей микробной переработке. Как экскременты, так и трупы многих животных обычно уже исходно за счёт кишечной флоры обогащены микроорганизмами. Так в кишечнике дождевых червей содержаться микроорганизмы, осуществляющие как начальные стадии разложения органического вещества , так и более глубокие. В экскрементах дождевых червей численность микроорганизмов в 10 и более раз больше чем в субстрате (Козловская, Жданникова, 1961)

Из сказанного видно, что животные в результате использования в пищу растительного органического вещества производят его первичную обработку, осуществляя его частичное расщепление на более простые составные части и подготавливая его для дальнейшей окончательной переработки микроорганизмами, и активизируют деятельность микроорганизмов.

Многочисленные экспериментальные данные, полученные как в поле, так и в лаборатории, позволили оценить степень и характер участия животных в разложении органического материала.

Характерно, что под воздействием дождевых червей процесс гумификации развивается по иному пути. Разложение лесного опада приводит к накоплению гуминовых кислот и образованию гумуса, тогда как без их участия происходит их разрушение опада и образования слоя грубого гумуса типа модер. Под влиянием этих животных в поглощающем комплексе подстилки накапливается азот (Perel et al., 1966,1971; Karapachevsky et al., 1968).

Дождевые черви оказывают и механическое воздействие на почву. Особенно существенная и специфическая сторона деятельности животных заключается в их механической работе, посредством которой животные влияют на окружающую среду, вызывают и направляют многие протекающие в ней процессы. Среди разных форм механической работы животных наиболее действенная и своеобразная роющая деятельность в почвах.

Воздействие роющей деятельности дождевых червей направлено непосредственно на почвенный покров. Его проявления многообразны и в общих чертах сводятся к нарушению характерного строения и сложения почвенной толщи, к перемещению химических веществ из одних горизонтов почв в другие, к изменению микрорельефа территории.


Систематическое положение и биологические особенности дождевых червей


Дождевые черви относятся к типу Кольчатые черви - Annelida, классу Малощетинковые черви – Oligochaeta . Большинство из них – обитатели почвы. В пределах бывшего СССР зарегистрировано более трёхсот видов; цифра эта, однако, далеко не отражает действительного положения вещей, так как некоторые семейства, и в частности одно из наиболее богатых видами – энхитреиды, остаются еще почти не изученными.

Все дождевые черви сходны по образу жизни. Они роют глубокие ходы под землёй. После сильных дождей вынуждены покидать их, чтобы не задохнуться.

Важнейшей особенностью организации олигохет, как и полихет, является метамерия, т. е. правильная повторяемость органов вдоль оси тела животного. Внешне это выражается в том , что все червообразное тело поделено перетяжками на отдельные участки – кольца, называемые сегментами или сомитами . Число сегментов тела у разных видов олигохет различно, от 5-6 до 500-600. На переднем конце тела находится головная, или предротовая, лопасть; у некоторых водных видов она бывает вытянута в более или менее длинный щупальцевидный придаток, у немногих – почти исчезла, у большинства же представляет небольшой округленный выступ впереди рта. Далее следует первый, или ротовой, сегмент, никогда не несущий щетинок; на его нижней передней стороне находится рот. Все остальные сегменты, начиная со второго, как правило, снабжены четырьмя пучками щетинок каждый: двумя спинными и двумя брюшными. У некоторых видов спинные пучки начинаются не вместе с брюшными, со второго сегмента, а несколько отступя от переднего конца тела – четвертого, пятого, шестого и даже двадцатого сегмента. Как исключение, имеются виды лишь с брюшными щетинками и даже вовсе без них.

В каждом пучке часто бывает по две более или менее одинаковых щетинки (например, у большинства дождевых червей). Эти щетинки бывают различной формы: игловидные, крючковидные с простым или двузубчатым концом, веерные, простые и перистые волосовидные и др. (рис. 1).

Деление класса олигохет на отряды ещё окончательно не установилось (ЗенкевичЛ.А.-1968,) По другим данным класс олигохет делится на два отряда:Naidomorpha и Lumbrricomorpha (ДогельВ.А. - 1981,); существуют следующие семейства.

1.Семейство Эолосомы (Aeolosomatidae).Оно включает около полутора десятков видов самых мелких пресноводных олигохет, длина тела которых редко привышает 2 – 3 мм.

2. Семейство Наидиды, или Водяные змейки (Naididae) Все они – водные животные. Хотя среди наидид имеются очень мелкие, длиной всего 1-2мм, большинство из них крупнее, 10-20мм, и хорошо заметны простым глазом, а самые крупные достигают длины 35-50мм.

3.Семейство Трубочники, или Тубифициды (Tubificidae), включает около 130 видов олигохет, подавляющее большинство которых обитает на дне пресных водоёмов и лишь немногие встречаются в прибрежной зоне морей.

4.Семейство Энхитреиды (Enchytraeidae) содержит как водных, так и сухопутных (почвенных) червей, причём последних больше, а общее количество видов этого семейства достигает почти 400. Длина их от 2-3мм до 40-45мм, большинство видов от 10 до 25 мм. К этому семейству относится и белый энхитрей (Enchytraeus albidus) широко известный как «горшечный червь», которого можно легко разводить в ящиках или других сосудах с землёй и использовать как хороший корм для рыб.

5.Семейство Гаплотаксиды (Haplotaxidae) включает всего около 20 видов водных олигохет.

6.Семейство Люмбрикулиды (Lumbriculidae) включает свыше 60 видов. Они имеют только крючковатые щетинки, одно- или двухзубчатые, по четыре пары на каждом сегменте, начиная со второго. Люмбрикулиды – обитатели пресных вод.

7.Семейство рачьих пиявок (Branchiobdellidae) – небольшое и очень своеобразное семейство, включающее примерно 30 довольно мелких видов.

8.Семейство Мегасколециды (Megascolecidae) – самое богатое видами семейство олигохет, распространённое в тропиках и южном полушарии.

9.Семейство Настоящие дождевые черви, или Люмбрициды (Lumbricidae) включает около 200 видов (в Европе 35). Не следует, однако, думать , что название «дождевые черви» обозначает какое-то одно определённое семейство олигохет; оно применяется ко всем более или менее крупным представителям пяти различных семейств этого класса. На первый взгляд , они действительно до некоторой степени сходны между собой; зоологи различают эти семейства главным образом по особенностям строения внутренних органов, в частности органов размножения, по расположению пояска , щетинок и по другим признакам. Наиболее хорошо изученным видом семейства Люмбрициды является всем известный «обыкновенный дождевой червь» – Lumbricus terrestris. Этот довольно крупный червь, до 30 см длиной и до 1см толщиной. Самые мелкие представители этого вида имеют всего 2-3см в длину и около 1мм в толщину, а самые крупные достигают полуметровой длины при толщине до 1,5-2см. Размножение у них только половое.

Lumbricus terrestris ,носящий местами народное название большой «выползок», легко отличается от других дождевых червей своими крупными размерами, уплощенным и расширенным («лопатообразным») хвостовым концом и окраской: передняя треть его тела со спинной стороны довольно тёмного , тусклого красно-фиолетового цвета, а остальное тело светлее, грязно- розоватого оттенка, с более тёмной полосой, тянущейся вдоль середины спины почти до самого конца тела. На солнце передний конец этого червя отливает радужными тонами (иризирует), что связано с особенностями строения кутикулы. Щетинки у него расположены на сегментах четырьмя парами, а поясок- с 31-го или 32-го по 37-й сегмент. В земле он роет глубокие ходы («норы»), уходящие от поверхности на 2м и больше. Зимуют эти черви в нижней части своих ходов, ниже глубины промерзания почвы; при высыхании почвы во время летней засухи они также спускаются в глубокие ее горизонты. Продолжительность жизни этого вида точно не известна, но, по некоторым наблюдениям, не меньше 5-6 лет.

К роду Lumbricus принадлежит 10 видов. Самым обычным у нас является малый красный червь, или малый выползок (Lumbricus rubellus) . Он примерно вдвое короче и тоньше предыдущего, но окрашен ярче, вишнево-красного цвета. Задний конец его тела тоже уплощён и расширен, а поясок у него обычно расположен на сегментах с 27-го по 32-й. В средней полосе это пожалуй второй по встречаемости вид. Таких глубоких ходов, как большой выползок , он не делает , обычно держится в самых поверхностных горизонтах почвы , а в лесах – в сыроватой подстилке, среди полугнилых листьев.

Но самым распространённым и часто встречающимся у нас видом является серая алолобофора (Allolobophora caliginosa), называемая иногда пашенным червем. Это средних размеров, до 15-16 см длиной, сероватый червь, совершенно лишенный пурпурной пигментации, с пояском, расположенным обычно на сегментах с 27-го по 34 –ый. Задний конец тела не уплощен. Как у других видов этого рода, щетинки на каждом сегменте сближены попарно. В отличие от выползков алолобофора держится обычно в толще почвы, на глубине 5-15см, где и питается главным образом почвенным перегноем.

Род Дендробена (Dendrobaena) характеризуется широко расставленными (не сближенными попарно) щетинками. Восьмигранная дендробена – небольшой, очень подвижный, тёмный, красно-фиолетовый червь. Он характерен для лесной зоны.

Одним из наиболее ярко окрашенных червей является навозный (Eisenia foetida), обладающий характерным неприятным запахом, что отражено и в его названии – foetida, что значит «дурно пахнущая», «вонючая».


^ Распространение дождевых червей в разных местностях и почвах


Наибольшее значение для дождевых червей имеют некоторый минимум влажности и наличии перегноя в почве. Большая час А. longа
Род Eisenia

Вид E. nordenskioldi nordenskioldi

Наиболее встречаемым видом оказался А. caliginosа caliginosа, встречаемость остальных видов единична.

Был проведен анализ возрастной структуры дождевых червей. В собранном материале м-н “Северный” половозрелых особей-13% , неполовозрелых особей-87%.

Идентификация видовой принадлежности неполовозрелых особей затруднена, поэтому их определение не производилось.

В промышленной зоне МЦБК исследуемый участок располагается около каменноугольного отвала, поэтому почва имеет темно-серую окраску, растительный покров – злаково-разнотравный. Почва дерново-подзолистая, супесчаная, свежая. На этом участке нами были обнаружены следующие сильно пигментированные виды: Eisenia nordenskioldi и Lumbricus rubellus, а также Aporrektodea. caliginosа caliginosа.

Анализ возрастной структуры дождевых червей показал: половозрелых особей – 60%; неполовозрелых особей – 40%.

В промышленной зоне ВГДЗ исследуемый участок также составляет 100м2. Растительный покров представлен двумя сообществами:

Березняк разнотравно-злаковый Почва имеет лесную подстилку мощность менее 2см. По механическому составу является супесчаной.;

2.Разнотравнозлаковый луг. Почва участка дерново-подзолистая супесчаная, свежая. В 2001 году при сборе экспериментального материала были взяты пробы почвы на определение влажности, которая составила 15%. Идентификация видовой при