Geschwister - Prenski Schule                                                                      

Lübeck

Facharbeit

im Leistungskurs Biologie.

Das Verhalten der Regenwürmer.

Inhaltsverzeichnis

Einleitung

Der Regenwurm allgemein

Einordnung in das Tierreich

Aufbau des Regenwurms

Planung der Versuche

Bau des Wurmbeobachtungskasten (Wbk)

Bau des Wurmreaktionskreises (Wrk)

Durchführung der Versuche

Der Wbk

4.1.1Verhalten der Regenwürmer nach dem Einsetzen

4.1.2Verhalten der Regenwürmer bei Regen

Der Wrk

Das Regenerationsvermögen von Regenwürmern

Zusammenfassung

Literaturverzeichnis

Einleitung

Nachdem wir erfahren haben, daß uns wieder eine unserer vielversprechenden Projektwochen bevorstand, haben wir uns ein Thema ausgesucht, das sich mit unserem Biologieunterricht vereinbaren läßt.

Wir haben uns für das Thema "Das Verhalten von Regenwürmern" entschieden.

Von diesem Thema haben wir uns einen vielseitigen Einblick in das Leben der Regenwürmer versprochen.

In dem nachfolgenden Referat werden wir versuchen euch einen Einblick in das Leben der Regenwürmer zu vermitteln.

Der Regenwurm Allgemein

Der Regenwurm gehört zur Gattung der Ringelwürmer.

Ein Stamm langgestreckter, runder oder abgeflachter Würmer, deren sekundäre Leibeshöhle in hintereinanderliegende, durch Scheidewände

getrennte Abschnitte (Segmente) gegliedert ist.

Typisch für diese Segmente ist die stets paarweise Wiederholung von

bestimmten Organen (Ganglien und Exkretionsorgan).

Diese Gliederung ist äußerlich an Ringfurchen erkennbar.

Die Körperwand setzt sich aus einer äußeren Ring - und einer

darunterliegenden Längsmuskelschicht zusammen, die die Tiere

zur Fortbewegung befähigen. Unter dem den Körper gerade durchziehenden

Darm der Ringelwürmer liegt ein Strickleiternervensystem. Besonders

borstenreich sind die fast ausschließlich meerbewohnenden Borstenwürmer,

wohingegen borstenarm die in Süßwassern und am Land lebenden

Wenigborster sind, zu denen z.B. Regenwürmer und Tubifex (beliebte

Fischnahrung) gehören, und die völlig borstenlosen Blutegel.

Planung der Versuche

Für unseren ersten Versuch den wir durchführen wollten haben wir uns überlegt, daß wir gerne wissen wollten, wie sich die Regenwürmer in ihrem natürlichem Lebensraum verhalten. Hierzu haben wir den Wbk gebaut und die Regenwürmer darin beobachtet.

Da es mit diesem Probleme gab, haben wir noch einen zweiten Wbk gebaut in dem wir die Regenwürmer besser beobachten konnten.

(Auf die Probleme gehen wir bei der Versuchsdurchführung und dem Bau der Wbk´s genauer ein.)

In dem zweiten Versuch haben wir die Reaktion, der Regenwürmer, auf Berührung getestet. Hierzu haben wir den Wrk gebaut und die Würmer Berührungsreizen ausgesetzt.

In dem dritten Versuch haben wir das Regenerationsvermögen der Regenwürmer getestet. Dies taten wir indem wir die ersten fünf Segmente abtrennten, danach die Regenwürmer in mit Erde gefüllte Bechergläser setzten, um sie nicht mit anderen zu verwechseln, und jeden Tag überprüften wie weit sie sich regeneriert hatten.

(Zeichnung von Hand auf der folgenden Seite.)

3.1 Bau des Wurmbeobachtungskasten ( Wbk ):

Als erstes haben wir ein Holzkasten angefertigt, der nach vorne und oben

offen war. Die Vorderseite haben wir mit einer Plexiglasscheibe versehen,

um die Würmer und ihre Gänge sehen zu können.

Am oberen Ende des Wbk haben wir eine Fläche installiert um den

Regenwürmer eine natürliche Umgebung zu bieten in der sie wie gewohnt Nahrung aufnehmen können.

Der Abstand zwischen der Plexiglasscheibe und der Rückwand betrug ca. 2 cm. Da dieser Abstand zu groß war und wir die Gänge nur dann sehen konnten, wenn sie zufällig an der Scheibe vorbeiführten, haben wir uns, nach einigen erfolglosen Versuchen den alten Wbk zu verbessern, entschlossen einen neuen Wbk zu bauen, der die Fehler des ersten Wbk`s nicht hatte.

Dieser Wbk besteht aus zwei Scheiben die durch drei Leisten mit einer Stärke von 0.6cm (dieser

Abstand entspricht ungefähr dem Durchmesser eines ausgewachsenen Regenwurms.) an den Seiten und unten auf Abstand gehalten wurden.

Bau des Wurmreaktionskreises ( Wrk ):

Den Wrk haben wir aus einem durchsichtigem Schlauch mit einem Innendurchmesser von 6mm angefertigt.

Zuerst haben wir zwei 25cm lange Stücke von dem Schlauch abgeschnitten. In die beiden Stücke haben wir mit einem Abstand von ca. 1,5cm kleine Löcher gebohrt.

Nachdem wir die Schlauchstücke so präpariert hatten, haben wir sie jeweils in Ringform auf einem Stück Holz befestigt.

4.Durchführung der Versuche

4.1 Der Wurmbeobachtungskasten ( Wbk ):

Nachdem wir den Wbk mit Erde gefüllt hatten, setzten

wir einige Regenwürmer in den Wbk.

4.1.1 Verhalten der Würmer nach dem Einsetzen.

Schon nach kurzer Zeit haben die Regenwürmer begonnen sich in die Erde zu bohren. Dies tun sie indem sie sich eine geeignete Stelle zum ansetzen suchen wie zum Beispiel eine kleine Kuhle.

In diese Vertiefung dringen sie mit ihrem vorderem Ende ein und ziehen sich zusammen, wodurch sich ihr Körper verdickt ( Bei den meisten Arten stellen sich hierbei noch kleine Borsten auf, die als Widerhaken dienen ) und sie sich in der Kuhle festklemmen. Nachdem sich die Regenwürmer so gegen das Herausrutschen gesichert haben, Bohren sie sich durch Strecken des Vorderendes tiefer in das Erdreich. Wenn dies geschehen ist, ziehen sie den Rest ihres Körpers nach und der Vorgang beginnt von vorne, bis sie vollständig in das Erdreich eingedrungen sind.

Unter der Erde bauen sie mit einem ähnlichen Bewegungsablauf ihre Röhren, die bei einigen Arten in sandigem Boden mehrere Meter weit unter der Erdoberfläche verlaufen können.

Nach einigen Tagen konnten wir, als wir die Glasscheibe entfernt hatten, mehrere Gänge der verschiedenen Würmer verfolgen.

Das Beobachten der Regenwürmer in der Erde war uns leider, wie schon erwähnt im ersten Wbk trotz der Glasscheibe, nicht möglich da der Abstand zwischen Scheibe und Rückwand zu groß war und die Würmer ihre Gänge nur selten an der Scheibe entlanggegraben haben.

In dem zweitem Wbk konnten wir die Gänge der Würmer besser verfolgen.

Die Regenwürmer verhalten sich im Erdreich wie in der Grafik abgebildet,

sie haben einen Hauptgang von dem aus sie Nachts neue Seitengänge graben in die sie dann herumliegendes Laub und andere abgestorbene Pflanzenreste hereinziehen, die sie dort verzehren.

Gelegentlich strecken die Würmer auch ihr Hinterende aus der Erde und hinterlassen dort kleine Häufchen die aus reinem Humus bestehen, der bei der Verdauung von Pflanzenmaterial entstanden ist.

Auf Wiesen oder Rasenflächen kann man Nachts, besonders bei feuchter Witterung, die Regenwürmer beobachten, jedoch sollte man eine Rotlichtlampe als Lichtquelle verwenden, da die Regenwürmer dies im Gegensatz zu weißem Licht nicht wahrnehmen können.

Einige Angler nutzen dieses Verhalten der Regenwürmer indem sie die Würmer nachts einsammeln, sie müssen jedoch sofort fest zufassen, da die Würmer ihr hinteres Ende ständig in ihrer Röhre lassen und sich bei Gefahr schnell zurückziehen.

4.1.2Verhalten der Regenwürmer bei Regen:

Dieses Verhalten haben wir in dem erstem Wbk untersucht, indem wir mit Wasser Regen simuliert haben.

Sobald die Regenwürmer das Wasser bemerkt hatten, sind sie schnellstmöglich an die Oberfläche gekrochen, da sie im Wasser nicht atmen können. Regenwürmer atmen über ihre Haut, da dies nicht möglich ist wenn sie in Wasser sind, müssen sie bei Regen das Erdreich verlassen.

Durch ihr Verhalten bei längerem Regen an der Oberfläche zu erscheinen, erhielten die Regenwürmer ihren Namen.

4.2 Der Wurmreaktionskreis :

Bei diesem Versuch haben wir in die beiden Wrk`s je einen Regenwurm kriechen lassen.

Dann sind wir in die Dunkelkammer gegangen, damit die Reaktionen der Würmer nicht durch das Licht beeinflußt werden, dies wäre bei normalem Licht der Fall gewesen, da Regenwürmer lichtempfindliche Sinneszellen haben und bei längerer Bestrahlung mit diesem Sterben.

Nun haben wir 15 Minuten gewartet, damit sich die Regenwürmer an ihre neue Umgebung gewöhnen.

Nach dieser Zeit haben wir mit den Versuchen begonnen.

Den einen Wurm haben wir in Ruhe gelassen und gezählt wie oft er beginnt zu kriechen. Den anderen Wurm haben wir mit einem Stück Draht durch die Löcher im Schlauch gereizt und notiert ob und wie stark er reagiert hat.

Diesen Versuch haben wir mit denselben Würmern vier Tage hintereinander durchgeführt.

Als erstes Phänomen ist uns aufgefallen, daß die Regenwürmer sich von mal zu mal mehr dagegen gesträubt haben in die Schläuche zu kriechen. Dieses Verhalten kann man als bedingte Aversion bezeichnen, da die Regenwürmer durch die zum Teil schmerzhaften Erfahrungen diese Reizsituation vermeiden wollten.

In der Tabelle auf Seite neun sind die Reaktionen der Regenwürmer in den Versuchen aufgezeichnet.

Aus ihnen ist zu erkennen, daß sich der Testwurm ( der Wurm der gereizt wurde ) an die Berührungen des Drahtes jeden Tag neu gewöhnen muß, sich jedoch von Tag zu Tag schneller an den Draht gewöhnt hat. Es hat eine Art Lernvorgang stattgefunden, der den Berührungsreiz als nicht gefährlich abgespeichert hat, das gelernte mußte jedoch, da es von dem Instinkt Berührung = Gefahr überlagert wurde jedesmal neu in Erinnerung gerufen werden.

VR = volle Reaktion : der Wurm kriecht um mindestens 2 Löcher weiter.

SR = schwache Reaktion : der Wurm bewegt sich.

KR = keine Reaktion : der Wurm bewegt sich nicht.

Wenn die Zeilenunterteilung fehlt erfolgte die Reaktion ohne Unterbrechung.

4.3 Das Regenerationsvermögen von Regenwürmern:

Regenwürmer werden häufig verletzt wenn sie z.B. beim Entleeren ihres Darms an der Bodenoberfläche von einem Vogel entdeckt werden, und dieser dann versucht den Wurm vollständig herauszuziehen. Doch da der Regenwurm sich durch Verdicken des Vorderendes und Ausspreizen der Borsten im Boden festhält, reißt der Vogel meist nur eine Anzahl der hinteren Segmente ab. Bei einigen dieser Tiere kann man eine Regeneration der verlorenen Segmente feststellen. Selten kann dies auch am Vorderende durchgeführt werden, denn hier ist eine Regeneration nur möglich, wenn weniger als 6 Segmente fehlen. Dies wurde im Besonderen an Regenwurm - Vorräten in Maulwurfsbauten beobachtet.

In Experimenten können die meisten Regenwurmarten zur Regeneration von verlorenen Segmenten gebracht werden, auch operativ entfernte Teile, z.B. des Nervensystems, können ersetzt werden.

Doch das man durch Zerschneiden eines Regenwurms zwei lebensfähige Tiere erhalten kann, ist eine Behauptung, die zu beweisen unmöglich ist. Das Hinterende stirbt im Boden ab, da es nicht fähig ist Nahrung aufzunehmen. Das Vorderende kann auch nur dann weiterleben, wenn hinter dem Klitellum noch genügend Segmente vorhanden sind, um den Darm funktionsfähig zu erhalten.

Auch wir haben einen Versuch zur Regeneration durchgeführt, indem wir bei zwei Regenwürmern die ersten fünf Segmente mit einem Skalpell abgetrennt haben und die Regenwürmer dann wieder zurück in einen Behälter mit lockerer Erde gesetzt. In dem Behälter haben die Würmer sofort angefangen sich einzugraben. Nun haben wir sie täglich angeschaut und sie haben tatsächlich begonnen die abgetrennten Segmente neu auszubilden bis sie wieder vollständig waren.

Bei unseren getesteten Würmern war die Regeneration innerhalb von fünf Tagen soweit abgeschlossen, daß man äußerlich sogut wie keinen Unterschied zu anderen Würmern erkennen konnte.

Zusammenfassung

Das Thema "Regenwürmer" ist ein interessantes Thema für Referate und Unterricht, da man sie gut untersuchen und beobachten kann, außerdem sind sie geeignet für Versuche und man kann sie leicht bekommen.

Wir haben mehrere Versuche durchgeführt, haben jedoch auch einige Themen, die mit dem Regenwurm zusammenhängen, wie seine Geschichte, seine Fortpflanzung, seine Ansprüche an seine Umgebung, seine Wirkung auf den Lebensraum und seinen Anteil im Stoffkreislauf ausgelassen.

Die Versuche die wir durchführten waren interessant und aufschlußreich, wir hatten zwar einige Probleme, diese konnten wir jedoch relativ leicht ausgleichen.

Literaturverzeichnis:

Buch, Walter "Der Regenwurm im Garten" ,1. Auflage 1986 Eugen Ulmer GmbH & Co, Stuttgart.

Graff, Otto "Unsere Regenwürmer, Lexikon für Freunde der Bodenbiologie" , 2. unveränderte Auflage 1983 Verlag M.&H. Schaper , Hannover.

Meinhardt , Ursula "Alles über Regenwürmer", 1. Auflage 1986 W. Keller & Co., Stuttgart.

Meyers Lexikonredaktion + Fachpädagogen "Schüler Duden Die Biologie ", 3. Vollständig überarbeitete Auflage 1994 Meyers Lexikonredaktion Mannheim.