مقدمه
پژوهش درباره فراوانی چگونگی زندگی وکارگرد جانوران خاکزی می تواند بسیار شگفت انگیر و سودمند باشد. برخی ازجانورانی که در خاک پیدا می شوند، همه چرخه زندگی و برخی دیگر تنها بخشی از زندگی خود را در خاک می گذرانند. جانورانی که زندگی آنها از گام های تخم ، جوانی و بلوغ می گذرد، می توانند یک ، دو یا هر سه گام زندگی خود را در خاک سپری کنند. به جانورانی مانند کرم های خاکی که همه گام های زندگی خود را در خاک می گذرانند ،ژئوبیونت و به جانورانی دیگر مانند برخی حشرات یاجنبدگان که تنها بخشی از زندگی خود را در خاک می گذرانند، ژئوفیل می گویند. روی هم رفته جانورانی که در خاک یافت می شوند بیشتر از شاخه های کرم های حلقوی ، کرم های لوله ای، بند پایان ، نرم تنان و مازه داران هستند زیتوده جانوران درخاک های گوناگون یکسان نیست و آن بستگی به ویژگی های خاک، آب و هوا، پوشش گیاهی و ... دارد و بیشتر از5/0 تن در هکتارگزارش شده است.
روی هم رفته فراوانی و گوناگونی جانوران در خاک های دست نخورده و یا کمتر به هم خورده مانند خاک چراگاه ها ، علفزار های دایمی وجنگل ها بالاتر از خاک های دست خورده و کشتزارها است. بنابراین در چرخه عناصر غذایی ، جانوران در این خاک ها اهمیت ویژه ای دارد. جانوران با خرد کردن و تجزیه نسبی مواد آلی و همچنین آمیخته کردن مواد آلی و کانی در خاک ، از راه آماده سازی مواد آلی برای گوارشی میکروبی به چرخه عناصر غذایی کمک می کنند. بنابراین در فرایند دگرگونی و گوارش مواد آلی در خاک ، جانوران خاکزی و میکروب ها سینرجیسم و همکردار هستند و کارکرد آنها درکنار یکدیگر بیشتر از مجموع کارکرد جداگانه آنها است.
در طبقه بندی جانوران که در آغار قرن 19 قرن انجام گرفت، تمام جانورانی که دارای بدنی دراز و فاقد ضمایم واضح بودند به کرمها موسوم شدند. این جانوران به علت داشتن یک انتهای قدامی یا سر که دارای اندامهای حسی است و به قصد برخورد و روبرو شدن با محیط به طرف جلو حرکت میکنند و یک انتهای خلفی یا دم ، با اسفنجها و مرجانها و شانهداران اختلاف و تمایز دارند . رده کمتاران ، ردهای از کرمها هستند که به صورت حلقوی هستند که در هر حلقه چندین تار دارند. کرمهای خاکی نمونه ای از این رده است. از کرمهای خاکی بزرگ لومبریکوس ترستریس نمونه جالبی است که ممکن است به درازای 30 سانتیمتر و به قطر 9 میلیمتر رشد کند.
|
مشخصات خارجی :بدن این کرم ، استوانهای دراز و بطور واضح در دو انتها نازک و باریک است. سطح شکمی آن پهن و رنگ پریدهتر از سطح پشتی است و سطح پشتی تیره است. سر مشخص و متمایزی در حیوان وجود ندارد. بدن یک کرم بالغ به 80 تا 100 قطعه حلقهای شکل که بوسیله شیارهای عرض مجزا است، تقسیم شده است. دهان کرم در حلقه اول است و بوسیله یک قطعه گوشتی به نام پیش دهان آویزان میباشد. مخرج آن بیضی شکل و بطور عمودی در حلقه آخر قرار دارد. روی حلقههای 31 تا 37 برآمدگی غدهای واضحی به نام کمربند تناسلی دیده میشود. کمربند تناسلی ماده سازنده پیله را که محتوی تخم است ترشح میکند.
تارهای کرم خاکی :در هر حلقه به جز اولی و آخری ، 4 جفت تار موی مانند کوچک وجود دارد که در سطح شکمی و جانبی مختصر برجستگی پیدا کرده است. هر تار عبارت است از یک میله کیتینی نوک تیزی است که در یک کیسه اپیدرمی مخصوص واقع در درون دیواره بدن جای گرفته است. تار میتواند بوسیله عضلات منقبض کننده در هر جهت حرکت کرده، امتداد یابد و یا عقب کشیده شود و تارها در موقعی که کرم در سوراخش قرار دارد و یا روی زمین حرکت میکند مانند گیره یا میخ عمل مینماید.
دیواره بدن : قسمت خارجی کرم از یک کوتیکول شفاف و نازک پوشیده شده است.کوتیکول دارای خطوط عرضی نازکی است که یک منظره قوس و قزحی مختصری ایجاد میکند. در کوتیکول سوراخهایی در روی بسیاری از سلولهای حسی اپیدرم موجود است. اپیدرم روی یک غشای قاعدهای قراردارد و زیر غشای قاعدهای لایه نازکی از عضلات حلقوی و لایه ضخیمتری از عضلات طولی وجود دارد. سطح داخلی دیواره بدن از صفاق مستور است. شکل جانور در نتیجه خاصیت کشش دیواره بدن روی اندامها و مایعات درونی حفظ میشود.
کرم خاکی
حرکت :کرم خاکی همانند لوله گوارش، دارای دو گروه ماهیچه های طولی و حلقوی است؛ با این تفاوت که در لوله گوارش ماهیچه طولی در طرف خارج ماهیچه حلقوی قرار دارد، ولی در کرم خاکی وضعیت برعکس است و ماهیچه های حلقوی در طرف خارج ماهیچه های طولی قرار دارند. انقباض این ماهیچه ها به صورت متناوب انجام می شود؛ یعنی در بخشی از بدن کرم خاکی که ماهیچه های طولی منقبض هستند، ماهیچه های حلقوی در حال استراحتند. همان طور که در شکل دیده می شود، در این بخشها، قطر بدن کرم خاکی بیش از بخشهای دیگر است. در بخشی از بدن که ماهیچه های حلقوی منقبض هستند، ماهیچه های طولی استراحت می کنند و بدن کرم خاکی نازکتر است. این انقباضات متناوب موجب می شود که طول بدن کرم خاکی تغییر کند (درازتر یا کوتاهتر شود) و به این طریق، کرم خاکی حرکت می کند.
دستگاه گوارش
این دستگاه از قسمتهای زیر تشکیل میشود:
دهان که دنباله آن حفره دهانی است. (در حلقههای 3 ) حلق (در حلقههای 5 - 4) با غدههای مخصوص چرب و نرم کردن و الیاف عضلانی در دیوارههای خارجی آن. مری باریک و مستقیم (در حلقههای 14 - 6) که بوسیله سه جفت غدههای آهکی از پهلو اتصال دارد. یک چینهدان بزرگ با دیواره نازک که در حقیقت یک پیشخانه برای ذخیره میباشد. سنگدان (در حلقههای 18 - 17) با دیوارههای عضلانی ضخیم و محکم که در داخل از کوتیکول مفروش است. روده که تا مخرج امتداد دارد.
تغذیه : کرم های خاکی معمولاً از مواد آلی رو به فساد و مدفوع پستانداران تغذیه می کنند و گونه های سوراخ های عمیق (گونه های geophanous)، و برخی دیگر از آن ها حتی از نماتود ها تغذیه می کنند. معلوم شده است که وقتی کرم های خاکی به خاک اضافه شدند جمعیت کرم های نماتود ممکن است تا حدود %60 کاهش یابد. همچنین میکروب ها نقش مهمی در جیره غذایی کرم های خاکی دارند، و حتی کرم های خاکی مواد آلی دارای حیات میکروبی با تراکم بالا را ترجیح می دهند. برخی محققین معتقدند که میکروارگانیسم ها برای کرم های خاکی حیاتی هستند. آب یک نیاز عمده کرم های خاکی می باشد، بطوری که %80 وزن بدنشا ن را آب تشکیل می دهد در روز حدود %15 شل و سست می شوند. اگر رطوبت در دسترس نباشد به منظور دست یافتن به آن به عمق خاک خواهند رفت.
دستگاه گردش خون : گردش خون در کرم خاکی از نوع بسته بوده ودارای دورگ خونی اصلی که در طول بدن آن گسترش یافته اند،می باشد .رگ خونی شکمی خون رسانی به قسمت های عقبی بدن ورگ خونی پشتی خون رسانی به قسمت های جلوئی بدن را بر عهده دارد. رگ های پشتی قابل انقباض بوده وخون را به طرف قلب ها(قوس های آئورتی)واز آنها به داخل رگ های شکمی پمپ می نمایند . خون توسط رگ های شکمی به مویرگ های دیواره بدن ، سایر اندام هاوسینوس رگی دردیواره لوله گوارش توزیع می گردد.پنج رگ اصلی ممتد در طول بدن و پنج جفت قلب در حلقههای 11 - 7 دیده میشود. (10عدد)از حلقه 12 به طرف عقب ، هر حلقه دارای رگ های بند بند زوج است که رگ های طولی را به اندام های گوناگون مربوط میسازد. کرم خاکی دارای هموگلوبین محلول در پلاسما است.
دستگاه تنفس: تنفس ازنوع پوستی است. پوست توسط ترشحات سلول های غده ای ونیز نفوذ مایع سلومی از طریق منافذ به سطح،مرطوب نگه داشته می شود.خون جاری اکسیژن را در مویرگ های نزدیک کوتیکول مرطوب در دیواره بدن ، دریافت کرده و CO2 پس میدهد. اکسیژن با هموگلوبین درپلاسما ترکیب شده به بافت های مختلف حمل میشود.
دستگاه عصبی : در بالای حلق (حلقه 3) یک جفت گانگلیون های مغزی با مغز وجود دارد. دو رابط از پیرامون حلق به گانگلیون های زیر مری دو قطعهای کشیده میشود، به نام حلقه دور مری و از گانگلیون های زیر مری طناب عصبی شکمی در طول کف حفره عمومی بدن تا حلقه مخرجی امتداد مییابد. چندین عصب نیز به پیش دهان و ناحیه دهانی متصل میگردد. طناب عصبی شکمی در هر حلقه دارای یک عقده بزرگ است و 3 جفت عصب جانبی از آن خارج میشود. طناب و عقدهها به صورت ساختمان های جفت بوجود میآید، رشته اعصاب جانبی به عضلات ، سلول های اپیدرمی ، نفریدی ها ، کیسههای تار و سایر اندام ها عصب میدهد.
دستگاه تولید مثل: کرم خاکی هرمافرودیت( تک جنسی) است و در هر کرم اندام های جنسی نر و ماده در قسمت شکمی جای دارد. ولی اقدام به جفت گیری با فرد هم گونه می کند.کرم های خاکی در بیشتر سال ، تولید مثل میکنند، ولی حداکثر فعالیت تکثیری آنها در هوای گرم و مرطوب است. جفت گیری در شب صورت گرفته. دو کرم خود را از سوراخ بیرون کشیده، سطح شکمی قدامیشان را نزدیک هم میآورند، بطوری که انتهای قدامیشان در دو جفت مخالف هم قرار دارد. در هر کرم یک جفت شیار اسپرمی تشکیل میشود که در طول آنها تودههای اسپرم به منظور دخول در جایگاه اسپرمی دیگری عبور میکند. پس از این عمل ، کرم ها از هم جدا میشوند. بنابراین عمل لقاح دو جانبه و متقابل است.
دستگاه دفعی : دستگاه دفعی از نوع نفریدیوم بوده که در همه بندها جز سه بند جلویی ویک بند انتهایی یافت می شوند.
رابطه کرم خاکی با انسان :کرم های خاکی به عنوان طعمه در ماهی گیری مصرف عملی دارند. اثرات طویلالمدت کرم های خاکی در طبیعت جنبههای عملی مشخصی دارد. از آنجا که خاک را سوراخ میکنند اثرات قابل توجهی در حاصلخیزی خاک دارند. آزمایش های انجام شده روی خاک نشان داده است که خاک های قالب ریزی شده توسط کرم های خاکی بطور میا نگین تا حداکثر 4.5 برابر بیشترازخاک های معمولی دارای پتاسیم می باشند. خاکی که از لوله گوارش کرم عبور کرده باشد تقریبا 7 برابر بیشتر نیتروژن خواهد داشت. عمل کرم خاکی تنها مانند یک دستگاه زهکشی خوب بهبود بخشیدن به فرایند گردش آب و هوا نمی باشد، بلکه مواد معدنی وآلی را نیز مخلوط می نماید. همچنین آنها کارخانه های بسیار کوچک کودسازی هستند که بدون هیچ هزینه ای برای کشاورز به کار خود ادامه می دهند. این عمل بدون نیاز به سوخت فسیلی انجام شده و هیچ حمل و نقلی در آن دخیل نمی باشد. اما با وجود همه پدیده های حیاتی خاک، آن ها مخلوقات حساسی هستند و درمقابل کاربرد سموم وکودهای مهاجم شیمیایی زنده نخواهند ماند.