Różnorodność zwierząt

Co oprócz nazw mają ze sobą wspólnego konie i koniki morskie? Chociaż wyglądają bardzo różnie, oba są zwierzętami. Ogólnie rzecz biorąc, definiujemy zwierzęta jako organizmy wielokomórkowe, które są ruchliwe, co oznacza, że są zdolne do niezależnego ruchu, zużywają materię organiczną na energię i są zdolne do rozmnażania płciowego. Gatunki wyewoluowały swoje różne cechy z określonymi funkcjami, aby zmaksymalizować ich przydatność w swoich siedliskach, takich jak na przykład płuca i skrzela. Dobrą zasadą jest to, że forma podąża za funkcją, co oznacza, że funkcję funkcji można przewidzieć na podstawie jej struktury i wyglądu. Na przykład różne gatunki zięb na Wyspach Galapagos wyewoluowały różne dzioby do określonych diet, takie jak cienkie dzioby do spożywania nektaru i grube dzioby do otwierania dużych nasion. W ten sposób możemy przewidzieć dietę gatunku, obserwując struktury związane z żerowaniem.

Pewne cechy wyznaczają punkty rozgałęzień na drzewie ewolucyjnym i jest to prawdą na całej długości drzewa życia zwierzęcego. Jeśli spojrzymy na podstawową strukturę drzewa ewolucyjnego zwierząt, zobaczymy, że jest ono podzielone na wiele różnych typów, z których każda jest zdefiniowana przez główne wspólne cechy. Przyjrzyjmy się im pokrótce.

Pierwszą główną gromadą jest Porifera, co oznacza po prostu łożysko porów. Stacjonarne jako dorosłe Porifera zawierają podajniki filtrów, takie jak gąbki. Brak symetrii i wyraźnych warstw tkankowych oddziela Porifera od innych grup i daje im ogromną zdolność regeneracji, gdzie cały organizm może odrosnąć z małej grupy komórek.

Następna gromada, Cnidaria, obejmuje ukwiały i meduzy, a grupa ta charakteryzuje się mackami z wyspecjalizowanymi komórkami w końcówkach, których używają do żądlenia i ujarzmiania zdobyczy. Parzydełkowce są promieniście symetryczne, ponieważ można je podzielić na równe części wzdłuż osi centralnej i posiadają dwie warstwy tkankowe, endodermę wewnątrz i ektodermę na zewnątrz. Umożliwiło to parzydełkowcom rozwinięcie prostego jelita z pojedynczym otworem.

Platyhelminthes, dosłownie oznaczające płazińce, to nasza kolejna grupa. Płazińce wykazują dwustronną symetrię, co oznacza, że mają połówki lustrzanego odbicia wzdłuż jednej osi. Obustronna symetria umożliwiła cefalizację, która jest koncentracją narządów zmysłów w pobliżu przedniego końca lub głowy, gdzie zwierzęta te będą stale wchodzić w interakcje z otoczeniem. Cefalizacja z kolei umożliwiła ruch kierunkowy, taki jak przemieszczanie się w kierunku źródła pożywienia. Platyhelminthes rozwinął również trzecią warstwę tkanki, mezodermę, która jest umieszczona między ektodermą a endodermą.

W miarę jak zwierzęta stawały się coraz bardziej złożone, to właśnie segmentowana gromada, pierścienice, takie jak dżdżownice, rozwinęła jamę ciała wyłożoną mezodermą, zwaną celomem. Ta nowa cecha umożliwiła dalszą specjalizację tkanek i utorowała drogę do rozwoju narządów.

Złożoność tej specjalizacji wzrasta w przypadku, grupy, która obejmuje plany ciała tak różnorodne, jak ośmiornice, ślimaki i małże. Ta grupa ma wiele wyspecjalizowanych organów pokrytych i utrzymywanych na miejscu za pomocą płaszcza.

Stawonogi są prawdopodobnie najbardziej zróżnicowaną gromadą i obejmują owady, skorupiaki i pajęczaki. Była to pierwsza grupa, która rozwinęła przegubowe wyrostki i dlatego zostały odpowiednio nazwane. Mają również czułki czuciowe, a ich ciała są podzielone na trzy wyspecjalizowane segmenty, głowę, klatkę piersiową i brzuch, wszystkie pokryte egzoszkieletem.

Wreszcie, gromada strunowców obejmuje naszego starego przyjaciela zjadacza nasion i wszystkie inne ptaki, a także osłonice lub żachwy morskie, ryby,, i ssaki. Strunowce zawdzięczają swoją nazwę nowej cesze fizycznej, którą rozwinęły, rdzeniowi nerwowemu, wyraźnie widocznemu w tym typowym zarodku strunowca. Rozwija się w mózgu i rdzeniu kręgowym u większości dorosłych. Mają również strukturę chrzęstną, strunę grzbietową, która staje się kręgosłupem lub kręgosłupem.

Tutaj scharakteryzowaliśmy główną gromadę zwierząt w niezwykle uproszczony sposób. Ale jak widać, nawet w obrębie jednej gromady można znaleźć wiele różnic w formie i funkcji. Oznacza to, że możemy obserwować różnorodne struktury i fizjologie różnych członków tej samej gromady oraz przewidywać ich funkcje i historie życia.

W tym laboratorium będziesz obserwować struktury raków i świerszczy oraz przewidywać ich funkcje.