Царство: Животные

1. Общие сведения о животных

Живо́тные (лат. Animalia или Metazoa рис. 1.1) — традиционно (со времён Аристотеля) выделяемая категория организмов, в настоящее время рассматривается в качестве биологического царства. Животные являются основным объектом изучения зоологии.

Рис. 1.1. Царство: Животные (фото википедия). Животные относятся к эукариотам. Классическими признаками животных считаются гетеротрофность (питание готовыми органическими соединениями) и способность активно передвигаться. Впрочем, существует немало животных, ведущих неподвижный образ жизни, а гетеротрофность свойственна также грибам и некоторым растениям-паразитам.

В быту часто под словом животные понимаются лишь четвероногие наземные позвоночные (млекопитающие, пресмыкающиеся и земноводные). В науке за термином животные закреплено более широкое значение, соответствующее латинскому Animalia (см. выше). Поэтому говорят, что к животным, помимо млекопитающих, относится огромное множество других организмов: рыбы, птицы, насекомые, паукообразные, моллюски, морские звёзды, всевозможные черви и т. д. [1]

При этом, ранее к этому царству относили многих гетеротрофных протистов и делили животных на подцарства: одноклеточные Protozoa и многоклеточные Metazoa. Сейчас название «животные» в таксономическом смысле закрепилось за многоклеточными. В таком понимании животные как таксон имеют более определённые признаки — для них характерны оогамия, многотканевое строение, наличие как минимум двух зародышевых листков, стадий бластулы и гаструлы в зародышевом развитии. У подавляющего большинства животных есть мышцы и нервы, а не имеющие их группы — губки, плакозои, мезозои, книдоспоридии — возможно, лишились их вторично. На данный момент существует несколько классификаций, по одной из них царство животных делится на два подцарства - Прометазои и Эуметазои, по другой на на три подцарства. Наиболее примитивными среди которых являются пластинчатые, относящиеся к надразделу фагоцителлообразных (Phagocytellozoa). У них присутствуют только два типа клеток, нет дифференцированных тканей и органов. Относящиеся к надразделу паразои (Parazoa) губки отличаются высокой дифференциацией клеток, имеющих тенденцию к образованию тканей. Однако специализированных органов у них не образуется. Все остальные животные входят в надраздел собственно многоклеточных животных (Eumetazoa).

В то же время, в науке термин «животные» иногда предлагается использовать и в ещё более широком значении, подразумевая под животными не таксон, а тип организации — жизненную форму, основанный на подвижности, гетеротрофности и голозойном питании.

Многоклеточные организмы стали более крупными, чем одноклеточные. В связи с этим, перед ними возникло несколько важных проблем, которые им пришлось решить:

• потребность в большем количестве пищи, что привело к полному переходу на гетеротрофный способ питания и образованию пищеварительной системы;
• потребность в эффективном способе передвижения, что привело к появлению скелета и мускулатуры; удлинённая обтекаемая двусторонне-симметричная форма тела облегчила движение;
• удалённость клеток от поверхности тела и увеличение непроницаемости наружных покровов привели к появлению транспортной системы;
• возросшая сложность организма потребовала образования контролирующих нервной и эндокринной систем; чтобы быстрее регистрировать сигналы, поступающие из внешней среды, органы чувств переместились на переднюю сторону туловища, в результате чего обособилась голова (цефализация);
• развитие многоклеточного организма из зиготы привело к появлению эмбрионального развития и метаморфоза.

На середину 2011 г. известно 953 434 видов животных из них 171 082 обитающих в водной среде. Предполагается, что на Земле существует около 7 770 000 (± 958 000) видов животных из которых в морские - 2 150 000 (± 145 000) видов. [2]

Большинство многоклеточных животных состоит из тканей различных типов. Дифференциация на ткани выгодна тем, что они выполняют свою задачу значительно эффективнее, чем отдельные клетки. Для выполнения определённых функций ткани объединяются в органы, а последние – в системы органов. Системы контроля объединяют системы органов в единый организм.

Следующим после тканевой дифференциации важным признаком в систематике является симметрия тела (рис. 1.2). У животных существуют два типа симметрии: двусторонняя или билатеральная (когда тело можно разделить на две зеркальные половинки только одной плоскостью) и радиальная или лучевая (когда таких плоскостей несколько). К животным с лучевой симметрией относят кишечнополостных и гребневиков. Животные некоторых типов (например, иглокожие) обладают радиальной симметрией, однако по происхождению она вторична, что подтверждается исследованием эмбрионов и личинок этих животных. Поэтому иглокожих также относят к группе двусторонне-симметричных животных.

Рис. 1.2. Различные формы симметрии тела. Ещё один важный признак систематики – характер дробления яйца в процессе формирования зародыша. У плоских червей и немертин пространство между наружными покровами и кишечником плотно заполнено клетками мезодермы. Таких животных называют бесполостными. У остальных двусторонне-симметричных животных (или хотя бы их эмбрионов) стенка тела отделена от пищеварительного тракта полостью, заполненной жидкостью (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Полости тела. Внутренняя полость служит гидростатическим скелетом, а также позволяет значительно увеличить размеры тела. Существуют два способа образования полости. У круглых червей и некоторых других типов она возникает при исчезновении клеток мезодермы. В этом случае внутренние органы омываются жидкостью, заполняющей полость тела. Помимо скелетной функции, полостная жидкость играет важную роль в транспорте питательных веществ и продуктов обмена. Такие животные называются первичнополостными, а сама полость – псевдоцелью.

У других животных из мезодермы образуется особый эпителиальный слой клеток, полностью отделяющий внутренние органы от стенок тела. Между его клетками формируется вторичная полость тела, или целом, а сам эпителий называется целомическим. Образованные мезодермой мышцы окружают кишечный тракт, обеспечивая его перистальтику. Перенос питательных веществ от стенок кишечника к остальным частям тела обеспечивается кровеносной системой. Такие животные называются вторичнополостными. По-видимому, целом образовался у предков кольчатых червей как приспособление к роющему образу жизни.

    В процессе гаструляции образуется зачаток кишечника, сообщающийся с внешней средой первичным ртом, или бластопором. У первичноротых (кольчатых червей, моллюсков, членистоногих и других животных) из него образуется рот. У вторичноротых (иглокожих, полухордовых, хордовых и представителей некоторых других типов) из первичного рта образуется анальное отверстие, а настоящий рот закладывается вторично, образуясь значительно позднее. [3]

________________________________

1.1. Разделение классификации животных:

________________________________

 2. Появление и эволюция животных

Рис. 2. Варианты объединения клеток в надклеточные образования: I—нитевидная колония клеток, II—колония в виде однослойного пласта клеток, III—двуслойная колония клеток, IV—сферический многоклеточный организм с клетками разных типов. Прежде всего необходимо определить понятие многоклеточное животное. Важнейшими чертами многоклеточности являются следующие: 1) тело животного состоит из большого количества клеток; 2) клетки дифференцированы на половые и соматические, а последние различаются также по структуре и функциям; 3) клетки расположены в организме в несколько слоев; 4) клетки интегрированы в целостную систему благодаря существованию жидкостной внутренней среды и нервной системы.

В процессе эволюции первая характеристика многоклеточности достигается наиболее просто: среди простейших уже имеется огромное количество видов колониальных организмов. Остальные черты многоклеточности связаны с возникновением многослойности, обеспечивающей как различные условия существования клеткам, расположенным на поверхности и внутри тела, так и появление внутренней среды, объединяющей их воедино. На рис. 2. представлены различные варианты объединения клеток в надклеточные комплексы. Ясно, что только интеграция клеток в шаровидную структуру дает им возможность оказаться в разных условиях, дифференцироваться и взаимодействовать друг с другом.

Общие сведения о животных. Разделение классификации животных. Появление и эволюция животных

 |>> Протерозой. Животный мир вендского периода (эдикария) >>

А.С.Антоненко