Черви

Червей (Vermes) делят на низших и высших. Из низших червей в почве живут коловратки и нематоды (рис. 10). Они относятся к микрофауне почв.

Коловратки (Rotatoria) — самые мелкие из многоклеточных животных.

Рис. 10. Коловратки (1,2) и нематоды (3, 4)

ресничек на передней части тела. Ресничный аппарат служит для передвижения и захвата пищи. При мерцании ресничек коловратки очень напоминают вращающееся колесо со спицами. По наличию ресничек и микроскопическим размерам они внешне похожи на некоторых инфузорий. Тело коловраток многоклеточно и расчленено на 4 отдела: голову, шею, туловище и ногу. Это ложная кольчатость, она не имеет ничего общего с истинной сегментацией высших червей и членистоногих, поэтому коловраток относят к низшим червям. Большинство коловраток — обитатели пресноводных бассейнов, есть и морские коловратки. Только немногие среди них приспособились к жизни в почве. Они населяют лесную подстилку, толщу мха, но не проникают обычно в минеральные горизонты почв. От климатических условий зависят мало и встречаются даже,в Антарктиде. Питаются детритом, бактериями, одноклеточными водорослями; есть хищники, захватывающие простейших и более мелкие виды других коловраток. Основная масса коловраток — полифаги, т. е. мало ограниченные в выборе пшци, но есть и монофаги, предпочитающие определенный вид водоросли или питающиеся только детритом. Некоторые ведут прикрепленный образ жизни, другие свободно плавают в водных капиллярах и пленках.

Нематоды (Nematoda), или круглые черви, — это второй класс низших червей, представители которого населяют почву (рис. 10). Из всех многоклеточных животных, живущих в почве, нематоды наиболее разнообразны и многочисленны.

Истинные сапробионты обитают в тех местах, где активно йдут процессы разложения органических веществ, например в навозе, ком- постах и лесных подстилках. Для них характерна большая плодовитость и быстрая смена поколений. Весь цикл развития у них заканчивается за 3—5 дней, т. е. в 10 раз быстрее, чем у других почвенных нематод. Наиболее обычны в почве гемисапробионты, питающиеся бактериями, грибами, дрожжами и мелкими простейшими. В ризосфере растений обитают нематоды — параризобионты. Благодаря^ наличию стилета они протыкают клетки корня и питаются их содержимым. Они наносят не столько прямой вред растению, сколько вредят тем, что открывают ворота для грибной и бактериальной инфекции.

Настоящие фитопаразиты проникают в корни растений, нанося им механические и химические повреждения. Ранее приводился пример со свекловичной нематодой, которая снижает урожай сахарной свеклы на 20—80%. Нематоды-хищники питаются простейшими, коловратками, тихоходками, другими нематодами и ногохвостками.

Класс нематод в целом характеризуется признаками биологического прогресса: их насчитывается огромное число (возможно сотни тысяч) видов, занимающих всевозможные биотопы на планете, все известные науке местообитания. Нематоды — неотъемлемая часть комплекса всех почвенных биоценозов.

Свободноживущие почвенные нематоды менее чем, например, клещи или ногохвостки участвуют в непосредственном разложении растительных остатков. Но благодаря тому, что они потребляют в пищу микробную биомассу с высоким содержанием белка, их выделения богаты азотом. Биомасса нематод также немаловажный источник азота. Поэтому значение почвенных нематод следует, по-видимому, оце-* пивать с позиций их влияния на баланс азота в почве.

Высшие черви представлены в почве малощетинковыми кольчецами, или олигохетами (Oligochaeta). Главная особенность организации олигохет — повторяемость органов вдоль оси тела, так называемая метамерия. Все червеобразное тело состоит как бы из отдельных колец, называемых сегментами, или члениками, число которых колеблется от 5 до 500. Каждый членик несет по 4 пучка щетинок; имеются виды только с брюшными щетинками или совсем без них! У большинства дождевых червей в каждом пучке по 2 одинаковые щетинки. Среди олигохет наибольшее значение для почв имеют энхи- треиды и земляные, или дождевые, черви.

Энхитреиды относятся к мезофауне почвы (рис. 11). Их размеры — от 2—3 до 40—45 мм в длину при толщине 0,2—0,8 мм. Наиболее мелкие из них пользуются для перемещения в почве системой естественных пор и каналов, другие могут активно прокладывать ходы сквозь почву, пробуравливая ее и «проедая» себе путь. Поглощаемая при этом почва смешивается в кишечнике с органическими и минеральными веществами, а затем выбрасывается в виде специфических образований — копролитов, которые особенно характерны для дождевых червей. Плотность популяций энхитреид составляет в почвах луговых угодий до 120 тыс/м2, а биомасса — до 50 кг/га. Распространены энхитреиды преимущественно в северном полушарии, в умеренной и субарктической зонах. Их находили на островах Шпицбергена, Новой Земли и в Гренландии. В горах расселяются до высоты 3—4 тыс. м над ур. м. Некоторые виды продолжительное время выдерживают температуры ниже нуля и их находят даже в мерзлом грунте в жизнеспособном состоянии. Но при этом энхитреиды очень чувствительны к засухе и высоким температурам. Они активны в постоянно влажной среде, но избегают переувлажненных почв, где мало кислоррда.

Дождевые черви, или люмбрициды (Lumbricidae), — наиболее хорошо известные и изученные почвенные беспозвоночные. Все дождевые черви — обитатели почв. В сырgt;ю погоду, когда их норки заливаются водой, они в большом количестве выползают на поверхность, за что и получили народное название «выползков». Прямой солнечный свет вызывает у дождевых червей отрицательную реакцию, поэтому они кормятся главным образом по ночам, вылезая из норок не полностью, а обычно цепляясь за нее хвостом, чтобы в случае опасности можно было быстро скрыться. Обшаривая пространство вокруг норки, черви собирают сырые листья, травинки, частицы перегноя и

лочвы. Все это измельчается и перерабатывается в кишечном тракте, а затем выбрасывается на поверхность характерными кучками копро- литов. Содержание гумуса и кальция в копролитах почти в 2 раза больше, чем в окружающей почве, а их водопрочность на 40% выше. Численность дождевых червей может достигать 7,5 млн. особей на 1 га, на сенокосах и пастбищах — до 12 млн./га, а биомасса — от 500 кг и до 4 т/га. Они осуществляют минерализацию азотсодержащих органических соединений вплоть до образования аммиака за счет живущих в их кишечнике аммонифицирующих микроорганизмов.

Влияние деятельности дождевых червей на почву многообразно. Прокладывая глубокие ходы (иногда на глубину до 2 м и более), они увеличивают ее скважность, облегчают проникновение воды, воздуха и корней растений. Под 1 м2 поверхности почвы общая длина ходов червей превышает 1 км, а иногда достигает 8 км. Черви перемещают почву, вынося часть ее на поверхность из нижних горизонтов и затаскивая вглубь растительный материал из подстилки.

Свою знаменитую книгу о роли дождевых червей в образовании плодородного слоя земли Ч. Дарвин заключил словами: «Плуг принадлежит к числу древнейших и имеющих наибольшее значение изобретений человека; но еще задолго до его изобретения почва правильно обрабатывалась червями и всегда будет обрабатываться ими. Весьма сомнительно, чтобы нашлись еще другие животные, которые в истории земной коры заняли бы столь видное место».

Известно около 200 видов люмбрицид. Из. них наиболее обычны для средних широт малый красный червь, или малый выползок — Lumbricus rubellus и большой выползок — L. ierrestris. Они различаются тем, что первый в 2 раза мельче и более ярко окрашен, имеет вишнево-красный цвет. Второй же довольно крупный, достигает более 25 см в длину. Они имеют уплощенный и расширенный («лопатообразный») хвост. Нора большого выползка уходит вглубь на 2 м и более, малый выползок живет в поверхностных горизонтах, а в лесах — в подстилке. Самый распространенный на территории СССР вид — Allolo- bosphora caliginosa — живет обычно в распаханных почвах, поэтому его народное название — пашенный червь. Он серой окраски и имеет размеры около 15 см. Хвост его не имеет расширения, как у двух предыдущих. Этот червь редко' выползает на поверхность почвы, а живет на глубине 10—15 см, где питается перегнившими остатками и гумусом; в сухую погоду мигрирует глубже, до 0,5 м и более, там строит капсулу и временно впадает в спячку (диапауза).

земляных червей имеют необычно крупные размеры. На Алтае известен червь Alloloaphora magnified, достигающий 30—40 см в длину, в Крыму и на Кавказе — Dendrobaena mariupoliensis — до 35 см. Ходы этих червей проникают на глубину 4—5 м, а в редких случаях — до 8 м. Самые большие размеры имеет Megascolides australis, обитающий в Австралии. Он достигает длины 2,5—3 м и похож на крупную змею (рис. 12). Выбросы таких червей похожи на башенки 20—

Рис. 12. Соотношение размеров дождевых червей

1—Megascolides australis, 2 — Allolobophora magnifica, 3 — Lum-

bricus terrestris, 4 — L. rubellus

25 см высотой. Для навозных и компостных куч характерен еще один вид земляных -червей — Eisenia foetida, отличающийся наиболее яркой красной окраской и неприятным запахом. Этот вид имеет короткий цикл развития и размножается в кучах компоста и в парниках почти круглый год без диапаузы. Численность его достигает 1000 особей и более на 1 м2.

Распространение дождевых червей связано с климатическими факторами и типом почв. Важным условием является влажность, при засухе черви обычно погибают в массовом количестве. Ранние заморозки тоже вызывают их гибель. Плохо они переносят и высокие температуры. Наименьшая численность дождевых червей отмечается в кислых почвах. Известкование дерново-подзолистых почв приводит к значительному увеличению развития в них червей. Дождевыми червями питаются птицы, землеройки, кроты, а также жужелицы и другие многоножки. В перегнойных почвах с нейтральной реакцией кроты, например, питаются почти исключительно дождевыми червями.

Отрицательное значение дождевых червей проявляется в том, что их крупные представители могут нарушать прочность грунта под по-

стройками, в некоторых условиях они портят посевы, повреждая листья всходов, а также они являются промежуточными хозяевами других червей — паразитов сельскохозяйственных животных.