Механізми впливу дощових червів на ґрунтову біоту
УДК 591.557:595.142.3
Л. В. Бусленко, В. В. Іванців
Волинський національний університет ім. Лесі Українки, Луцьк, Україна
MECHANISMS OF EARTHWORMS INFLUENCE ON THE SOIL BIOTA
L. V. Buslenko, V. V. Ivantsiv
Lesya Ukrainka Volyn State University, Lutsk, Ukraine
Серед ґрунтових безхребетних тварин дощові черви є облігатними структурно-функціональними компонентами. Вони мають великий вплив на формування ґрунтового профілю, динаміку гумусу. Їх активність у ґрунті, значною мірою, визначає просторову локалізацію і темпи деструкційних процесів. Дощові черви – неоднорідна в екологічному відношенні група, що відзначається великим відмінностями біології та екології. Важливо вивчити механізми впливу люмбрицід на ґрунтову біоту. Без сумніву, вони здійснюються за дії комплексу взаємопов’язаних чинників. Пізнання їх дії на складові компоненти гетеротрофної ґрунтової біоти є одним із ключових питань педоекології. На окремих ми звернемо увагу.
Трофічні зв’язки. Дощові черви живляться як відмерлими органічними рештками, так і живими органічними речовинами біогеоценозів. У травній системі тварин піддаються травленню живі та відмерлі організми мікроорганізмів, одноклітинні водорості і тварини, а також гіфи грибів, які поступають із детритом і ґрунтовими агрегатами у травну систему (Стриганова, 1980; Бызова, 2005). Вони живляться і багатоклітинними тваринами.
Ґрунтовим олігохетам властиві різні типи симбіозу: протокооперація, коменсалізм, паразитизм, паразитоїдизм і хижацтво. Симбіонти дощових червів представлені бактеріями, грибами, грегаринами, нематодами, комахами.
Досліджуваний нами симбіоз розглядаємо як одну з примітивних стадій ентойкії, що виникла в едафотопах, де симбіотичні взаємовідносини здійснюються між ґрунтовими безхребетними та мікроорганізмами. Другою характерною особливістю ентойкії є непостійність симбіозу через імовірні зміни флористичного складу симбіонтів. Залежно від ступеня розкладання органічної речовини в кишечнику дощових червів переважають групи мікроорганізмів, які беруть участь у тій чи іншій стадії мінералізації органічних червин. Кожен вид сапрофага вступає у симбіотичні стосунки з різними групами та видами мікроорганізмів.
У процесі еволюції органічного світу різноманіття видововго складу паразитичних організмів збагатилося та набуло складної структури: бактерії, гриби, найпростіші тварини – клітинний паразитизм; гельмінти, комахи – тканинний паразитизм (Брудастов, 1985; Полянский, 1985).
Грегарини родини Monocystidae потрібно розглядати як «спеціалізованих» давніх паразитів. Їх взаємовідносини з господарями склалися в результаті тривалої спільної еволюції. Триале співжиття грегарин і люмбрицід сприяло формуванню слабкоантагоністичних відносин.
Ґрунтові олігохети родини люмбриціди є проміжними господарями паразитичних нематод. Усі паразитичні нематоди – біогельмінти, за винятком Syngamus trachea, у яких життєвий цикл празита може відбуватися двома шляхами: прямим і за участю паратенічних господарів.
Біогельмінти Metastrongyluselongatus локалізуються у великих кровоносних судинах дощовиків у ділянці стравоходу та в його стінках. Їх симбіотичні зв’язки не ведуть до елімінації люмбрицід, незважаючи на високу інтенсивність інвазії личинками.
Симбіотичні взаємовідносини личинок комах до другого линяння з люмбрицідами можна ідентифікувати як паразитичні, а після другої – ясно виражені паразитоїдні, які закінчуються летальністю господаря.
Одним із поширених типів симбіотичних зв’язків між організмами є хижацтво, за яких один організм є жертвою іншого. Відносини «хижак – жертва» є рушійним чинником коеволюції (Іванців, 2007).
Ґрунтові олігохети едафотопів західного регіону України мають важливе значення у трофічній мережі хордових тварин біогеоценозів. Вони беруть активну участь у специфічній переробці органічних речовин, яка відбувається у закономірній послідовності під впливом функціональних груп сапрофагів у термодинамічних межах едафотопу (Чорнобай, 2000). В агробіоценозах, луках, лісах та інших біогеоценозах хижаки зумовлюють зміну вікової структури популяцій ґрунтових олігохет і їх функціональну роль в едафотопах.
Конкуренція. У певній мірі вона зумовлена наявністю трофічної бази. Без сумніву дощові черви впливають на інші групи сапрофагів гетеротрофної ґрунтової біоти. Стверджувати про наявність гострої міжвидової боротьби в межах родини дощовикових немає підстав через слабо виражену трофічну спеціалізацію (Wardle, 2002, 2006).
Питання про конкурентні відносини між різними групами сапрофагів є малодосліджені. Лише І. Абботом проведені перші експериментальні дослідження конкуренції між різними видами дощових червів і енхитреїд (Abbot, 1980).
Форезія. Дощові черви, за посередництвом копролітів, приймають участь в інокуляції верхніх горизонтів ґрунтового профілю мікроорганізмами, грибами, одноклітинними водоростями і тваринами. Це можливо через слабко розвинуту ферментну систему. Форезію вони здійснюють поверхнею тіла завдяки слизистим виділенням одноклітинних залоз одношарового епітелію шкірно-м’язового мішка. Віддаль, на яку вони спричиняють форезію, може варіювати у широкому діапазоні від декількох сантиментів до 20 см і більше. Немаловажне значення у форезії мікроорганізмів має живлення дощових червів. За участю копролітів також відбувається форезія мікроорганізмів (Іванців, 2007).
Екскреція мукуса. Продукти обміну (азотного або інших метаболітів) можуть стимулювати або інгібувати діяльність і розвиток мікроорганізмів у травній системі дощових червів. Відомо, що у передньому відділі травної системи дощових червів нірникової морфо-екологічної групи продукується мукус (Стриганова, 1980; Іванців, 2007). Переміщення його в середній відділ травної системи сприяє активному розвиту мікроорганізмів.
Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 142-143.