Zwierzęta (Metazoa) to grupa żywych organizmów, która obejmuje ponad milion zidentyfikowanych gatunków i wiele milionów innych, które nie zostały jeszcze nazwane. Naukowcy szacują, że liczba wszystkich gatunków zwierząt jest pomiędzy 3 i 30 milionów gatunków.
Zwierzęta są podzielone na ponad trzydzieści grup (liczba grup jest różna w zależności od różnych opinii i najnowszych badań filogenetycznych) i istnieje wiele sposobów na klasyfikację zwierząt. Na potrzeby tej witryny często się skupiamy sześć najbardziej znanych grup; płazy, ptaki, ryby, bezkręgowce, ssaki i gady. Patrzę również na wiele mniej znanych grup, z których niektóre opisano poniżej.
Na początek przyjrzyjmy się, jakie są zwierzęta i zbadaj niektóre cechy, które odróżniają je od organizmów, takich jak rośliny, grzyby, protisty, bakterie i archeony.
Zwierzę
Zwierzęta są różnorodną grupą organizmów, która obejmuje wiele podgrup, takich jak stawonogi, struny, niby, szkarłupnie, mięczaki i gąbki. Zwierzęta obejmują również szeroką gamę mniej znanych stworzeń, takich jak płazińce, wrotki, placazoany, skorupy lamp i niedźwiedzie wodne. Te grupy zwierząt na wysokim poziomie mogą wydawać się dziwne dla każdego, kto nie studiował zoologii, ale zwierzęta, które znamy najbardziej, należą do tych szerokich grup. Na przykład owady, skorupiaki, pajęczaki i kraby podkowy są członkami stawonogów. Płazy, ptaki, gady, ssaki i ryby są członkami strun. Meduza, koralowce i zawilce są członkami ludożerców.
Ogromna różnorodność organizmów sklasyfikowanych jako zwierzęta utrudnia generalizacje, które są prawdziwe dla wszystkich zwierząt. Istnieje jednak kilka wspólnych cech zwierząt, które opisują większość członków grupy. Te wspólne cechy obejmują wielokomórkowość, specjalizację tkanek, ruch, heterotrofię i rozmnażanie płciowe.
Zwierzęta są organizmami wielokomórkowymi, co oznacza, że ich ciało składa się z więcej niż jednej komórki. Podobnie jak wszystkie organizmy wielokomórkowe (zwierzęta nie są jedynymi organizmami wielokomórkowymi, rośliny i grzyby są również wielokomórkowe), zwierzęta są również eukariotami. Eukarionty mają komórki, które zawierają jądro i inne struktury zwane organellami, które są zamknięte w błonach. Z wyjątkiem gąbek, zwierzęta mają ciało podzielone na tkanki, a każda tkanka pełni określoną funkcję biologiczną. Te tkanki z kolei są zorganizowane w układach narządów. Zwierzęta nie mają sztywnych ścian komórkowych charakterystycznych dla roślin.
Zwierzęta są również ruchliwe (są w stanie się poruszać). Ciało większości zwierząt jest ustawione w taki sposób, że głowa wskazuje w kierunku, w którym się poruszają, podczas gdy reszta ciała podąża za nimi. Oczywiście duża różnorodność planów dotyczących ciała zwierząt oznacza, że istnieją wyjątki i odmiany tej reguły.
Zwierzęta są heterotrofami, co oznacza, że polegają na spożywaniu innych organizmów w celu uzyskania pożywienia. Większość zwierząt rozmnaża się drogą płciową za pomocą zróżnicowanych jaj i nasienia. Ponadto większość zwierząt jest diploidalna (komórki dorosłych zawierają dwie kopie materiału genetycznego). Zwierzęta przechodzą różne etapy rozwoju z zapłodnionego jaja (niektóre z nich obejmują zygotę, blastulę i gastrula).
Zwierzęta różnią się wielkością od mikroskopijnych stworzeń znanych jako zooplankton do płetwal błękitny, który może osiągnąć nawet 105 stóp długości. Zwierzęta żyją w praktycznie każdym środowisku na świecie - od biegunów po tropik i od szczytów gór po głębokie, ciemne wody otwartego oceanu.
Uważa się, że zwierzęta ewoluowały od pierwotniaków wici, a najstarsze skamieliny zwierząt datowane są na 600 milionów lat, aż do drugiej części Prekambrii. Większość głównych grup zwierząt ewoluowało w okresie kambryjskim (około 570 milionów lat temu).
Cechy charakterystyczne
Kluczowe cechy zwierząt to:
- wielokomórkowość
- komórki eukariotyczne
- rozmnażanie płciowe
- specjalizacja tkanek
- ruch
- heterotrofia
Różnorodność gatunkowa
Ponad 1 milion gatunków
Klasyfikacja
Niektóre z bardziej znanych grup zwierząt obejmują:
- Stawonogi (Arthropoda): Naukowcy zidentyfikowali ponad milion gatunków stawonogów i szacują, że istnieje wiele milionów gatunków stawonogów, które należy jeszcze zidentyfikować. Najbardziej różnorodną grupą stawonogów są owady. Inni członkowie tej grupy to pająki, kraby podkowy, roztocza, krocionogi, stonogi, skorpiony i skorupiaki.
- Chordates (Chordata): Obecnie żyje około 75 000 gatunków akordów. Członkowie tej grupy obejmują kręgowce, osłonice i cefalochordany (zwane również lancetami). Chordaty mają notochord, szkieletowy pręt, który jest obecny podczas niektórych lub wszystkich etapów rozwojowych ich cyklu życiowego.
- Cnidarianie (Cnidaria): Obecnie żyje około 9000 gatunków cnidarian. Członkowie tej grupy to koralowce, meduzy, hydraty i zawilce. Cnidarianie są zwierzętami promieniowo symetrycznymi. W centrum ich ciała znajduje się jama żołądkowo-naczyniowa, która ma pojedynczy otwór otoczony mackami.
- Echinoderms (Echinodermata): Obecnie żyje około 6000 gatunków szkarłupni. Członkowie tej grupy to gwiazdy z piór, rozgwiazdy, kruche gwiazdki, lilie morskie, jeżowce i ogórki morskie. Echinodermy wykazują symetrię pięciopunktową (pentaradialną) i mają wewnętrzny szkielet, który składa się z kosteczek wapiennych.
- Mięczaki (Mollusca): Obecnie żyje około 100 000 gatunków mięczaków. Członkowie tej grupy obejmują małże, ślimaki, skorupy kieł, głowonogi i wiele innych grup. Mięczaki to zwierzęta o miękkich ciałach, których ciało ma trzy podstawowe części: płaszcz, stopę i trzewną masę.
- Segmentowane robaki (Annelida): Obecnie żyje około 12 000 gatunków segmentowanych robaków. Członkowie tej grupy to dżdżownice, ragwormy i pijawki. Segmentowane robaki są dwustronnie symetryczne, a ich korpus składa się z obszaru głowy, obszaru ogona i obszaru środkowego z wielu powtarzających się segmentów.
- Gąbki (Porifera): Obecnie żyje około 10 000 gatunków gąbek. Członkowie tej grupy to gąbki wapienne, gąbki demo i gąbki szklane. Gąbki to prymitywne zwierzęta wielokomórkowe, które nie mają układu trawiennego, układu krążenia ani układu nerwowego.
Niektóre z mniej znanych grup zwierząt obejmują:
- Robaki strzałkowe (Chaetognatha): Obecnie żyje około 120 gatunków robaków strzałkowych. Członkowie tej grupy to drapieżne robaki morskie, które występują we wszystkich wodach morskich, od płytkich wód przybrzeżnych po głębokie morze. Występują w oceanach wszystkich temperatur, od tropików po regiony polarne.
- Bryozoany (Bryozoa): Obecnie żyje około 5000 gatunków bryozoanów. Członkowie tej grupy to małe wodne bezkręgowce, które filtrują cząsteczki jedzenia z wody za pomocą delikatnych, pierzastych macek.
- Galaretki grzebieniowe (Ctenophora): Obecnie żyje około 80 gatunków galaretek grzebieniowych. Członkowie tej grupy mają skupiska rzęsek (zwane grzebieniami), których używają do pływania. Większość żelków grzebieniowych to drapieżniki, które żywią się planktonem.
- Cyklofory (Cycliophora): Istnieją obecnie dwa znane gatunki Cykloforów. Grupa została po raz pierwszy opisana w 1995 roku, kiedy naukowcy odkryli gatunek Pandora Symbiona, bardziej znany jako pasożyt homara-wargi, zwierzę, które żyje w ustach części homara norweskiego. Cyklofory mają ciało podzielone na strukturę przypominającą usta, nazywaną lejkiem policzkowym, owalnym środkowa część i łodyga z samoprzylepną podstawą, która zapina się na szczękach pyska homara Części.
- Płazińce (Platyhelminthes): Obecnie żyje około 20 000 gatunków płazińców. Członkowie tej grupy to planiści, tasiemce i przywry. Płazińce to bezkręgowce o miękkich ciałach, które nie mają jamy ciała, układu krążenia ani układu oddechowego. Tlen i składniki odżywcze muszą przechodzić przez ścianę ciała przez dyfuzję. Ogranicza to ich strukturę ciała i jest przyczyną, dla której organizmy te są płaskie.
- Gastrotrichs (Gastrotricha): Obecnie żyje około 500 gatunków gastrotrichów. Większość członków tej grupy to gatunki słodkowodne, chociaż istnieje również niewielka liczba gatunków morskich i lądowych. Gastrotrichs to mikroskopijne zwierzęta o przezroczystym ciele i rzęskach na brzuchu.
- Gordian Worms (Nematomorpha): Obecnie żyje około 325 gatunków robaków Gordian. Członkowie tej grupy spędzają larwalny etap życia jako zwierzęta pasożytnicze. Ich gospodarzami są chrząszcze, karaluchy i skorupiaki. Jako dorosłe robaki gordian są organizmami wolno żyjącymi i nie wymagają żywiciela do przeżycia.
- Hemichordaty (Hemichordata): Obecnie żyje około 92 gatunków hemichordatów. Członkowie tej grupy obejmują robaki żołędziowe i pterobranchy. Hemichordany to zwierzęta podobne do robaków, z których niektóre żyją w strukturach rurowych (znanych również jako koenecium).
- Podkowy (Phoronida): Obecnie żyje około 14 gatunków robaków podkowy. Członkowie tej grupy są morskimi filtratorami, które wydzielają rurkowatą, chitynową strukturę, która chroni ich ciało. Przyczepiają się do twardej powierzchni i wyciągają koronę macek do wody, aby odfiltrować jedzenie z prądu.
- Osłony lamp (Brachiopoda): Obecnie żyje około 350 gatunków opraw lamp. Członkowie tej grupy to zwierzęta morskie, które przypominają małże, ale podobieństwo jest powierzchowne. Korpusy lamp i małże są anatomicznie różne i obie grupy nie są ze sobą ściśle powiązane. Muszle lamp żyją w zimnych, polarnych wodach i na głębokim morzu.
- Loriciferans (Loricifera): żyje obecnie około 10 gatunków loriciferans. Członkowie tej grupy to małe (w wielu przypadkach mikroskopijne) zwierzęta żyjące w osadach morskich. Loriciferans mają ochronną powłokę zewnętrzną.
- Smocze błoto (Kinorhyncha): Obecnie żyje około 150 gatunków błotnych smoków. Członkowie tej grupy to segmentowane, pozbawione kończyn morskie bezkręgowce, które zamieszkują osady dna morskiego.
- Robaki błotne (Gnathostomulida): Obecnie żyje około 80 gatunków robaków błotnych. Członkowie tej grupy to małe zwierzęta morskie, które żyją w płytkich wodach przybrzeżnych, gdzie kryją się w piasku i błocie. Robaki błotne mogą przetrwać w środowiskach o niskiej zawartości tlenu.
- Ortonectids (Orthonectida): Obecnie żyje około 20 gatunków ortonectidów. Członkowie tej grupy to pasożytnicze bezkręgowce morskie. Ortonektydy to proste, mikroskopijne, wielokomórkowe zwierzęta.
- Placozoa (Placozoa): Obecnie żyje jeden gatunek placazoa, Trichoplax adhaerens, organizm uważany za najprostszą obecnie żyjącą formę niepasożytniczych zwierząt wielokomórkowych. Trichoplax adhaerens to małe zwierzę morskie, które ma płaskie ciało, które składa się z nabłonka i warstwy komórek gwiaździstych.
- Priapulany (Priapula): żyje obecnie 18 gatunków priapulidów. Członkami tej grupy są robaki morskie, które żyją w błotnistych osadach na płytkich wodach o głębokości do 300 stóp.
- Robaki wstęgowe (Nemertea): Obecnie żyje około 1150 gatunków robaków wstęgowych. Większość członków tej grupy to bezkręgowce morskie, które żyją w osadach dna morskiego lub przyczepiają się do twardych powierzchni, takich jak skały i muszle. Robaki wstążkowe to mięsożerne odżywiające się bezkręgowcami, takimi jak pierścienie, mięczaki i skorupiaki.
- Wrotki (Rotifera): Obecnie żyje około 2000 gatunków wrotków. Większość członków tej grupy żyje w środowiskach słodkowodnych, chociaż znanych jest kilka gatunków morskich. Wrotki to małe bezkręgowce o długości mniejszej niż pół milimetra.
- Roundworms (Nematoda): Obecnie żyje ponad 22 000 gatunków glisty. Członkowie tej grupy żyją w siedliskach morskich, słodkowodnych i lądowych i znajdują się od tropików po regiony polarne. Wiele glisty to pasożytnicze zwierzęta.
- Robaki sipunculan (Sipuncula): żyje obecnie około 150 gatunków robaków sipunculan. Członkami tej grupy są robaki morskie, które zamieszkują płytkie wody pływowe. Robaki sipunculan żyją w norach, szczelinach skalnych i skorupach.
- Aksamitne robaki (Onychophora): Obecnie żyje około 110 gatunków aksamitnych robaków. Członkowie tej grupy mają długi, segmentowy korpus i liczne pary lobopodia (krótkie, zwięzłe, przypominające nogi struktury). Aksamitne robaki noszą młode żywe.
- Waterbears (Tardigrada): Obecnie żyje około 800 gatunków waterbears. Członkowie tej grupy to małe zwierzęta wodne, które mają głowę, trzy segmenty ciała i segment ogona. Waterbears, podobnie jak aksamitne robaki, mają cztery pary lobopodia.
Pamiętaj: nie wszystkie żywe stworzenia to zwierzęta
Nie wszystkie żywe organizmy są zwierzętami. W rzeczywistości zwierzęta są tylko jedną z kilku głównych grup żywych organizmów. Oprócz zwierząt, inne grupy organizmów obejmują rośliny, grzyby, protisty, bakterie i archeony. Aby zrozumieć, jakie są zwierzęta, pomaga być w stanie wyrazić, które zwierzęta nie są. Poniżej znajduje się lista organizmów, które nie są zwierzętami:
- Rośliny: zielone glony, mchy, paprocie, drzewa iglaste, cyklady, miłorząb i rośliny kwitnące
- Grzyby: drożdże, pleśnie i grzyby
- Protisty: czerwone glony, rzęski i różne jednokomórkowe mikroorganizmy
- Bakterie: małe prokariotyczne mikroorganizmy
- Archaea: jednokomórkowe mikroorganizmy
Jeśli mówisz o organizmie należącym do jednej z wyżej wymienionych grup, to mówisz o organizmie, który nie jest zwierzęciem.
Bibliografia
- Hickman C, Roberts L, Keen S. Różnorodność zwierząt. Wydanie 6 Nowy Jork: McGraw Hill; 2012. 479 s.
- Hickman C, Roberts L, Keen S, Larson A, l'Anson H, Eisenhour D. Zintegrowane zasady zoologii 14 edycja Boston MA: McGraw-Hill; 2006. 910 s.
- Ruppert E, Fox R, Barnes R. Bezkręgowce Zoologia: funkcjonalne podejście ewolucyjne. Wydanie 7 Belmont CA: Brooks / Cole; 2004. 963 p.