寡毛纲多少种

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你肯定会说蚯蚓是益虫,但如果它们生错了地方,就很可能给当地环境带来毁灭性的打击!

蚯蚓,又叫地龙,是环节动物门寡毛纲的陆栖无脊椎动物,世界上大约有3000种蚯蚓,其中分布在我国的约有200多种。

蚯蚓不仅是一种中药的原材料,还是一种高蛋白质食品和饲料,经济价值很高,全国多地都有专业饲养蚯蚓的养殖场。不过我们本文要叙述的,是蚯蚓在大自然中的作用。

在大部分人的认知里,蚯蚓绝对是一种益虫,它们生活在泥土之中,不断地拱啊拱,起到了翻松泥土的作用,让突然个透气性更好,也有利于地表的水渗透到地下。

除此之外,蚯蚓还是优秀的分解者,它们以干枯的草叶或者树叶吃下去,消化分解之后排出来的排泄物,可以供植物吸收利用。也就是说蚯蚓能将植物无法直接吸收和利用的枯枝落叶,转变成能吸收的养分。

但现在有一个地方的蚯蚓,却成为了当地生态环境的破坏者,这个地方就是美国的五大湖地区,该地区是世界上最大的淡水湖群,有“北美地中海”之称。

大约10000年前,美国五大湖地区东北部森林里的蚯蚓,因为冰河期而被全部冻死灭绝了。也就是说,在随后的漫长历史中,该地区的森林就一直在无蚯蚓的状态下进化着。

直到欧洲人的到来,又重新把蚯蚓带到了美国东北部的几个州。这些蚯蚓未必是他们故意带过来的,他们的船在海上航行的时候, 为了防止翻船,常常需要在船舱的底部放一些石头和泥土,调节船的重心 。

欧洲人也会带一些植物到美洲,这些植物的根部多多少少都带着点泥土——这些泥土里,就有可能带着那么几条蚯蚓。此外,还有很多人喜欢钓鱼,而蚯蚓又是很好的鱼饵……

不管怎样,多种因素加起来,蚯蚓就在人类的帮助下进去到了美国东北部地区。当时人们并未在意一条小小的蚯蚓能有什么问题,而现在发现有问题的时候,已经为时已晚了。

美国东北部的阔叶林地表通常会覆盖着一层厚厚的落叶,这些落叶腐败之后能为树木提供丰富的养分。但是蚯蚓到来以后,会大肆啃食这些腐叶,进而造成树木营养物质匮乏,严重影响森林的生态平衡。

由于这个原因,美国东北地区一些原本有着茂盛林下植被的阔叶林,如今只能生长一种当地的草本植物。由于蚯蚓的出现,这里原本大量真菌存在的环境,却变成了细菌统治的天下。这些细菌使得腐叶更加快速的转化为无机物,将植物的有机养分洗劫一空。

正如美国明尼苏达大学的生态学家辛迪·黑尔所说的那样,五大湖地区的居民曾经似乎都在自家的花园里放养过蚯蚓,本来是为了让蚯蚓翻动土地,改善土壤,如今他们却要担心花园会寸草不生!

当然了,并非所有的蚯蚓都具有破坏性,全球3000多种蚯蚓里,只有16种来自欧亚大陆的变种会破坏森林生态。而这些具有破坏性的蚯蚓当中,就包括了钓鱼爱好者喜欢用来做钓饵的普通蚯蚓,它的体长大约有15~20厘米长。

除此之外,还有一种被称为亚拉巴马跳蚯蚓的品种,对森林也有很强的破坏性,而且攻击性很强。它们喜欢高密度群居,能跳离地面,甚至能从垂钓者的饵料罐中跳出来,它们的胃口极大,对土壤的危险性也大。

事实上,受蚯蚓影响的不仅仅是植物,一些动物也会因为蚯蚓的大量蔓延而数量骤减。

美国佐治亚大学的野生动物生态学家约翰·梅尔茨表示,一些以蚯蚓为食的蜥蜴繁殖成功率会更高,但是小蜥蜴无法吞食蚯蚓,这就导致小蜥蜴很难长大。

而森林里的蛇类、小型哺乳动物又以这些蜥蜴为食,这会导致蜥蜴的种群数量大大减少,进而又影响其他以蜥蜴为食的动物生存。

不仅如此,蚯蚓们把森林里的落叶和表面富含营养的土壤吃光之后,通过自己的排便把这一层原本疏松的土壤,变得更加密实了。这会导致原本生活在落叶下的动物们没有了合适的藏身之所,昆虫之类食物也变少了,动物们也就纷纷离开了。

而当人们发现这一问题的时候,已经为时已晚。因为它们曾试图尽可能多的杀掉蚯蚓,但是蚯蚓一旦在森林里扎根,进入泥土之中,想要再把数量众多的蚯蚓弄出来,可不是件容易的事。

总结一下:

从整体上来看,蚯蚓是益虫,它们对改善土壤环境,分解枯枝败叶起到了很好的作用。但如果大量蚯蚓聚集,而且生活在不该生长的地方,那么就会给当地生态环境带来严重的破坏。

关于蚯蚓,你还知道哪些?你有没有吃过蚯蚓?我们评论区见!蚯蚓的非光滑表面,为什么可以改变混合润滑状态下的摩擦性能?

蚯蚓属环节动物门寡毛纲,蚯蚓的形态通常为细长的圆柱形,头尾稍尖,整个身体由若干环节组成,无骨骼,外部为薄而具色素的角质膜,除前两节外,其余体节上均生有刚毛,起辅助运动作用。

背中线的节间位置有背孔,位于背中央节与节之间,约自12/13节间起,直至身体的后端。

孔平时紧闭,遇干燥或刺激时张开,射出体腔液湿润身体表面,使其易于在土壤中钻洞和保护体表。

从仿生学理论分析,蚯蚓背孔分泌的体液有效地降低了行进阻力,并减少了身躯磨损。

蚯蚓是依靠体节的缩收行进的,在体节膨胀时,每个节对土壤都产生纵向的法向施力,收缩时体节部位受到土壤切向力作用。

背孔的分布及体液的分泌方式,配合了体节的缩收变化,可有效地提高蚯蚓的运动效率及保护能力。

试验的目的主要是考察基于蚯蚓背孔形态及其润滑方式的几种非光滑模型试件的磨损量,并将光滑平板模型试件作为试验对比,其中磨损量用试验前后试件的厚度差来表征。

采用JF150D型定速式摩擦试验机,“嘉洁士”牌BP级超级5号机油,此种机油是机动车辆常用的润滑油,模型试件材料为铝合金,牌号为LY-12,尺寸为25 mm x25 mm x12 mm。

摩擦试验机加载载荷为1.25 g,加上试验机卡具自身重量以及杠杆的重量,共同作用在两试件上的正压力合力为490 N。

平板试件所承受的比压为0.39 MPa,其他非光滑模型试件由于接触面积不同,所承受的比压也不同。

采用间歇性摩擦盘润滑方式,用滴管定时供应润滑油到摩擦盘,通过润滑摩擦盘来实现摩擦盘与试验块的混合润滑。

本次试验在其他因素不变的情况下,考虑表面非光滑结构的形状、尺寸、分布间距4个因素对磨损量的影响。

根据蚯蚓等软体动物体表结构,设计3类9种仿生非光滑模型试件。

选用L9(34)正交试验表,其中2水平因素非光滑形态分布D采用拟水平的方法处理。

在相同试验条件下进行的光滑平板模型试验,编号为10,其磨损量为0.138 mm。

通过9种非光滑试件及光滑试件的试验损对比图,磨损量越小说明试件的耐磨性和润滑状态越好。

进行极差分析得出,非光滑形状为主要因素,以通孔形非光滑形状耐磨性最优,非光滑形态分布为第二主要因素,以交错分布形式最优,非光滑尺寸及间作为次要因素,最优组合为中间值。

 

本次优化试验优搭配为A3B2C2D3,即通孔交错分布,非光滑形态尺寸为2mm,间距为5 mm。

与光滑平板试件相比,非光滑形态试件在摩擦试验中普遍表现出优良的耐磨性能,对此可从仿生非光滑形态对润滑效果及表面强度的影响两方面进行分析。

从仿生非光滑形态来看,沉坑形、导角通孔形、通孔形表面均具有储油功能,当界面润滑油过盈时,这些空隙可以存储润滑油。

当摩擦界面润滑状态下降时,空隙的润滑油又可以供应周围摩擦界面。

但由于沉坑形只是单一的通道口,在储存润滑油及释放润滑油时存在负压作用,无法很好地实现储油效应,且沉坑中,容易残留磨损产生的颗粒形成犁铧效应,破坏摩擦界面,损坏其仿生形态。

倒角通孔形和通孔形的非光滑储油结构与外界通道沟通,不存在负压现象,能够有效地提高润滑油的分布及界面润滑状态。

如试件6、8、9经试验后未发生明显的表面形态破坏,较沉坑形有明显的润滑、耐磨效果。

对比结果表明,光滑试件的磨损量高于其他仿生非光滑模型试件,其润滑耐磨效果最差,沉坑形试件的耐磨性和润滑性提高不大,而通孔倒角形和通孔形试件能显著提高耐磨性和润滑性,特别是通孔形中孔径试件耐磨效果最为明显。

由于沉坑形和倒角通孔形的试件与摩擦界面存在楔型口,虽然有利于产生油楔作用,但对磨损颗粒、杂质的引入作用增强,不利于减少磨损。

试验发现,导角通孔及沉坑状非光滑试件在磨损后,导角处形态发生破裂,而通孔形未发生形状改变。

从非光滑分布及形态尺寸看,与规则分布相比,交错分布可以增加非光滑形态影响润滑的范围。

试验中可见,交错分布试件相对于规则分布有明显的耐磨效果。

大尺寸的非光滑形态应能有效地存储润滑油并供应周围摩擦面,对减少磨损有帮助,但试验中发现,过大的非光滑尺寸却降低了耐磨效果,这是由摩擦界面材料的承载压力及结构强度变化造成的。

考虑到铝材料本身的强度、耐磨特性,试验中试件非光滑形态的尺寸及间距不宜过小,否则其非光滑形态容易被杂物堵塞并很快磨损,一旦形态发生破坏,非光滑形态的优良特性就不存在。

非光试件1、2、4、5、7已变为类似于平板试件磨损形态,如果非光滑形态在摩擦界面中占据的面积过大,实际承载面积变小,使承载压力急剧上升。

当承载压力超过油膜承载能力或者材料的刚性强度时,会发生边界摩擦,使材料表面的仿生非光滑形态发生变形,导致试件的耐磨性降低。

因此试件8的耐磨性优于试件9,合理的仿生非光滑尺寸与分布可以有效地减少磨损。