Разнообразие животных

Кроме названий, что общего между лошадьми и морскими коньками? Хотя они выглядят совершенно по-разному, они оба животные. Как правило, мы определяем животных как многоклеточные организмы, которые подвижны, то есть способны к самостоятельному движению, потребляют органические вещества для получения энергии и способны к половому размножению. Виды развили свои различные черты с определенными функциями, чтобы максимизировать свою приспособленность к среде обитания, например, легкие и жабры. Хорошее эмпирическое правило заключается в том, что форма следует за функцией, а это означает, что функцию объекта можно предсказать по его структуре и внешнему виду. Например, у разных видов вьюрков на Галапагосских островах развились разные клювы для специфической диеты, например, тонкие клювы для потребления нектара и толстые клювы для раскрытия крупных семян. Таким образом, мы можем предсказывать рацион того или иного вида, наблюдая за структурами, участвующими в питании.

Определенные особенности отмечают точки ветвления на эволюционном древе, и это верно на всем протяжении всего древа животной жизни. Если мы посмотрим на базовую структуру эволюционного дерева животных, то увидим, что оно разделено на множество различных типов, каждый из которых определяется основными общими характеристиками. Давайте кратко пройдемся по ним.

Первый основной тип — Porifera, что означает просто несущий поры. Неподвижные во взрослом состоянии, Porifera включают в себя фильтрующие кормушки, такие как губки. Отсутствие симметрии и четких слоев тканей отличает Porifera от других групп и наделяет их огромной способностью к регенерации, когда целый организм может вырасти из небольшой группы клеток.

Следующий тип, Cnidaria, включает в себя морские анемоны и медузы, и эта группа характеризуется их щупальцами со специализированными клетками на концах, которые они используют для жала и усмирения добычи. Книдарии радиально симметричны, так как могут быть разделены на равные части по центральной оси и обладают двумя тканевыми слоями: эндодермой внутри и эктодермой снаружи. Это позволило книдариям развить простую кишку с одним отверстием.

Platyhelminthes, буквально означающие плоские черви, — наша следующая группа. Плоские черви демонстрируют двустороннюю симметрию, что означает, что у них есть зеркальные половинки вдоль одной оси. Билатеральная симметрия позволила осуществить цефализацию, которая представляет собой концентрацию органов чувств вблизи переднего конца или головы, где эти животные будут постоянно взаимодействовать с окружающей средой. Цефализация, в свою очередь, обеспечивала направленное движение, например, движение к источнику пищи. У платигельминтов также развился третий слой ткани, мезодерма, который зажат между эктодермой и энтодермой.

По мере того, как животные становились все более сложными, именно сегментированный тип, кольчатые черви, как и дождевой червь, развил выстланную мезодермой полость тела, называемую целомом. Эта новая функция способствовала дальнейшей специализации тканей и проложила путь к развитию органов.

Сложность этой специализации возрастает у моллюсков, группы, которая включает в себя такие разнообразные строения тела, как осьминоги, улитки и моллюски. Эта группа имеет множество специализированных органов, покрытых и удерживаемых на месте мантией.

Членистоногие, пожалуй, самый разнообразный тип и включают насекомых, ракообразных и паукообразных. Они были первой группой, у которой развились сочлененные придатки, и поэтому были названы соответственно. У них также есть сенсорные антенны, а их тела разделены на три специализированных сегмента: голова, грудная клетка и брюшная полость, покрытые экзоскелетом.

Наконец, тип хордовых включает в себя нашего старого друга, поедателя семян, и всех других птиц, а также оболочников или морских брызг, рыб, земноводных, рептилий и млекопитающих. Хордовые получили свое название от новой физической черты, которую они развили, нервного канатика, который хорошо виден у этого типичного эмбриона хордовых. У большинства взрослых это развивается в головной и спинной мозг. Они также имеют хрящевую структуру, хорду, которая становится позвоночником или позвоночником.

Здесь мы охарактеризовали основные типы животных в предельно упрощенной форме. Но, как вы можете видеть, даже в пределах одного типа можно найти множество различий в форме и функциях. Это означает, что мы можем наблюдать за разнообразными структурами и физиологиями различных членов одного типа и предсказывать их функции и жизненные циклы.

В этой лаборатории вы понаблюдаете за структурой раков и сверчков и предскажете их функции.