- Learning Objectives
- Co czyni zwierzę, zwierzęciem?
- Overarching phylogenetic tree of animals and their ancestor. Zauważ, że jest to jedna z hipotez ewolucji zwierząt oparta na kryteriach zaznaczonych na niebiesko (credit: Emily Weigel)
- Bezkręgowce
- Porifera (gąbki)
- Cnidaria (Sea Anemones, Corals, Jellyfish, and Box Jellies)
- Cnidaria mają dwa odrębne plany ciała, meduzę (a) i polipa (b). Wszystkie gromadniki mają dwie warstwy błoniaste, między którymi znajduje się galaretowata mezoglea. Credit: Open Stax
- Protostomy: Lophotrochozoa and Ecdysozoa
- Lophotrochozoa (Płazińce, wrotki, robaki i mięczaki)
- Phylum Platyhelminthes (Flatworms)
- Płaskonóg morski w Timorze Wschodnim. Credit: Nick Hobgood.
- Phylum Rotifera
- Przedstawiamy przykłady z dwóch z trzech klas wrotków. (a) Gatunki z klasy Bdelloidea charakteryzują się dużą koroną, pokazaną oddzielnie od całych zwierząt w centrum tego skaningowego mikrografu elektronowego. (b) Polyarthra, z klasy Monogononta, ma mniejszą koronę niż wrotki z klasy Bdelloida i pojedynczą gonadę, od której pochodzi nazwa tej klasy. (kredyt a: modyfikacja pracy Diego Fontaneto; kredyt b: modyfikacja pracy U.S. EPA; dane dotyczące paska skali od Cory Zanker)
- Phylum Mollusca
- (a) Ślimaki i (b) ślimaki są mięczakami, ale ślimakom brakuje muszli. (kredyt a: modyfikacja pracy Murray Stevenson; kredyt b: modyfikacja pracy Rosendahl)
- Istnieje wiele gatunków i odmian mięczaków; ta ilustracja pokazuje anatomię wodnego mięczaka ślimaka. By Original by Al2, English captions and other edits by Jeff Dahl – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3120651
- Phylum Annelida (Robaki)
- Ecdysozoa: Nematode Worms and Arthropods
- Phylum Nematoda (glisty)
- Skaningowy mikrograf elektronowy przedstawia (a) nicień cysty sojowej (Heterodera glycines) i jajo nicienia. (b) Schematyczny rysunek przedstawia anatomię typowego nicienia. (kredyt a: modyfikacja pracy USDA ARS; dane paska skali od Matta Russella)
- Phylum Arthropoda
- Subphylum Hexapoda
- Przykład owada hexapoda, Yellow Jacket. Credit: D. Griebeling.
- Subphylum Myriapoda
- (a) Stonoga Scutigera coleoptrata ma do 15 par odnóży. (b) Ta północnoamerykańska stonoga (Narceus americanus) ma wiele odnóży, choć nie tysiąc, jak mogłaby sugerować jej nazwa. (credit a: modyfikacja pracy Bruce’a Marlina; credit b: modyfikacja pracy Cory’ego Zankera)
- Subphylum Crustacea
- Subphylum Chelicerata
- The Invertebratebrate Deuterostomes: Echinodermata
- Różni członkowie Echinodermata obejmują (a) gwiazdę morską z klasy Asteroidea, (b) gwiazdę kruchą z klasy Ophiuroidea, (c) jeżowce z klasy Echinoidea, (d) lilie morskie należące do klasy Crinoidea, oraz (e) ogórki morskie, reprezentujące klasę Holothuroidea. (kredyt a: modyfikacja pracy Adriana Pingstone’a; kredyt b: modyfikacja pracy Joshuy Gandersona; kredyt c: modyfikacja pracy Samuela Chowa; kredyt d: modyfikacja pracy Sary Depper; kredyt e: modyfikacja pracy Eda Biermana)
- Kluczowe wydarzenia w historii bezkręgowców
Learning Objectives
- Place animals on a phylogenetic tree
- Identyfikuj i opisuj kluczowe adaptacje wszystkich zwierząt z wyjątkiem gąbek
- Identyfikuj i używaj kluczowych cech do rozróżniania grup bezkręgowców, w tym poriferanów, knidriów, protostomów (lophotrochozoans i ecdysozoans) oraz bezkręgowców deuterostomes (gwiazdy morskie!)
- Organizuj pojawienie się i/lub rozkwit głównych grup bezkręgowców w porządku chronologicznym w czasie geologicznym
Co czyni zwierzę, zwierzęciem?
Wszystkie zwierzęta wywodzą się od wspólnego przodka protista. Chociaż szacunki są niedokładne, uważa się, że zwierzęta wielokomórkowe pojawiły się po raz pierwszy około 800-900 milionów lat temu, ale dopiero podczas eksplozji kambryjskiej (około 500-540 milionów lat temu) życie zwierzęce zaczęło się znacznie różnicować. Dzisiaj, chociaż zidentyfikowano tylko 1,4 miliona gatunków, istnieje gdzieś pomiędzy 8-5o milionów gatunków zwierząt, które szacuje się, że żyją dzisiaj.
Overarching phylogenetic tree of animals and their ancestor. Zauważ, że jest to jedna z hipotez ewolucji zwierząt oparta na kryteriach zaznaczonych na niebiesko (credit: Emily Weigel)
Z kilkoma wyjątkami, wszystkie zwierzęta mają następujące cechy wspólne:
- Wielokomórkowe plany ciała z komórkami, którym brakuje ścian komórkowych
- Heterotroficzne sposoby pozyskiwania składników odżywczych
- Ruch w pewnym momencie ich cyklu życia
- Z wyjątkiem gąbek, neurony i komórki mięśniowe, które mogą przekazywać sygnały i zmieniać kształt ciała
Teraz, co można ogólnie wyobrazić sobie w głowie jako zwierzę może być twój pies, ptak, lub ryba, lub inny gatunek z kręgosłupem. Jednak skupienie się na kręgowcach daje nam dość stronniczy i ograniczony pogląd na bioróżnorodność, ponieważ ignoruje prawie 97 procent wszystkich zwierząt, a mianowicie bezkręgowców. Bezkręgowce to zwierzęta, które nie mają czaszki i określonego kręgosłupa lub kręgosłupa. Poza brakiem kręgosłupa, większość bezkręgowców nie posiada również endoszkieletu.
–
Bezkręgowce
W kolejnych rozdziałach dokonamy przeglądu kluczowych cech używanych do rozróżniania grup bezkręgowców.
Wskazówka do nauki: Czytając ten rozdział, użyj powyższego drzewa filogenetycznego do uporządkowania grup.
Porifera (gąbki)
Poniższe informacje zostały zaadaptowane z OpenStax Biology 28.1
Najprostsze ze wszystkich bezkręgowców, Porifera (gąbki) nie wykazują organizacji na poziomie tkanek, chociaż mają wyspecjalizowane komórki, które wykonują specyficzne funkcje. Larwy gąbek są w stanie pływać, jednak dorosłe osobniki nie są ruchliwe i spędzają życie przytwierdzone do podłoża. Ponieważ woda jest niezbędna dla gąbek do wydalania, karmienia i wymiany gazowej, ich struktura ciała ułatwia przepływ wody przez gąbkę.
Zobacz ten film, aby zobaczyć ruch wody przez ciało gąbki.
Cnidaria (Sea Anemones, Corals, Jellyfish, and Box Jellies)
Poniższe informacje zostały zaadaptowane z OpenStax Biology 28.2
Flora Cnidaria zawiera około 10,000 opisanych gatunków podzielonych na cztery klasy: Anthozoa, Scyphozoa, Cubozoa i Hydrozoa. Antozoans, ukwiały morskie i koralowce, są wszystkie gatunki wysiękowe, podczas gdy scyphozoans (meduzy) i cubozoans (box jellies) są formy pływające. Wśród hydrozoanów występują formy osiadłe i pływające formy kolonijne. Do gromady Cnidaria należą zwierzęta, które wykazują symetrię promienistą lub dwuboczną i są diploblastyczne, tzn. rozwijają się z dwóch warstw embrionalnych. Prawie wszystkie (około 99 procent) cnidaria są morskie species.
Zwierząt w tym azylu wyświetlania dwóch różnych morfologicznych planów ciała: polip lub meduzy. Przykładem formy polipa jest Hydra spp.; być może najbardziej znane zwierzęta meduzy są galaretki (meduzy). Polipy jako osobniki dorosłe są osowiałe, z pojedynczym otworem układu pokarmowego (jamą gębową) skierowanym do góry i otaczającymi go mackami. Formy meduzy są ruchliwe, z otworem gębowym i mackami zwisającymi w dół z dzwonka w kształcie parasola. Mimo to, niektóre cnidaria są polimorficzne, to znaczy mają dwa plany ciała podczas cyklu życiowego (np. Obelia).
Cnidaria mają dwa odrębne plany ciała, meduzę (a) i polipa (b). Wszystkie gromadniki mają dwie warstwy błoniaste, między którymi znajduje się galaretowata mezoglea. Credit: Open Stax
Knidaria zawierają wyspecjalizowane komórki znane jako knidocyty („komórki żądłowe”), zawierające organelle zwane nematocystami (żądłami). Komórki te są obecne wokół ust i macek, i służą do unieruchamiania ofiar za pomocą toksyn zawartych w komórkach. Następnie knidaria przeprowadzają trawienie zewnątrzkomórkowe, w którym pokarm pobierany jest do jamy gastralnej, do jamy wydzielane są enzymy, a komórki wyściełające jamę wchłaniają składniki odżywcze. Jama gastralna ma tylko jeden otwór, który służy zarówno jako otwór gębowy, jak i odbytowy, co określa się mianem niekompletnego układu pokarmowego. Nie ma wyraźnego układu wydalniczego ani układu krążenia, dlatego odpady i gazy muszą po prostu dyfundować z komórek do wody na zewnątrz zwierzęcia lub do jamy gastralnej. Wszystkie cnidaria wykazują obecność dwóch warstw błoniastych w ciele, które wywodzą się z endodermy i ektodermy zarodka, i mają zróżnicowane typy komórek.
Protostomy: Lophotrochozoa and Ecdysozoa
Poniższe informacje zostały zaadaptowane z OpenStax Biology 28.3
Study tip: As you read this section, keep the learning objectives in mind. Wprowadzimy szczegóły istotne dla przyszłych modułów, gdy będziemy mówić o tych organizmach, ale zawęź swoją uwagę do powyższych celów.
Protostomy to zwierzęta, u których blastopora, czyli punkt inwolucji ektodermy lub zewnętrznej warstwy zarodkowej, staje się otworem gębowym do przyszłego jelita. Nazywa się to protostomią lub „pierwszym ujściem”. W protostomii, stałe grupy komórek oddzielają się od endodermy lub wewnętrznej warstwy zarodkowej, tworząc centralną mezodermalną warstwę komórek. Ta warstwa mnoży się w pasmo, a następnie rozdziela się wewnętrznie, tworząc koelomę lub jamę ciała.
Lophotrochozoa (Płazińce, wrotki, robaki i mięczaki)
Lophotrochozoans mają trzy warstwy komórkowe (triploblastic), jak posiadają zarodka mezodermy umieszczonej pomiędzy dwiema warstwami komórek (ektoderma i endoderma) znaleźć w diploblastycznych cnidarians. Fauny te są również obustronnie symetryczne, co oznacza, że przekrój podłużny dzieli je na prawą i lewą stronę, które są symetryczne. Oznacza to również początek cefalizacji, ewolucja koncentracji tkanek nerwowych i narządów zmysłów w głowie organizmu, który jest gdzie po raz pierwszy spotyka się z jego environment.
Phylum Platyhelminthes (Flatworms)
Większość płazińców są klasyfikowane w superphylum Lophotrochozoa. Płazińce są acoelomates (nie coelom), więc ich ciała są stałe między zewnętrzną powierzchnię i jamę układu pokarmowego. Nie ma ani układu krążenia, ani oddechowego, a wymiana gazów i składników odżywczych zależy od dyfuzji i połączeń komórka-komórka. To z konieczności ogranicza grubość ciała w tych organizmach, ograniczając je do bycia płaskim.
Większość gatunków płazińców jest jednopienna, a zapłodnienie jest zazwyczaj wewnętrzne. Rozmnażanie bezpłciowe jest powszechne w niektórych grupach.
Płaskonóg morski w Timorze Wschodnim. Credit: Nick Hobgood.
Płazińce obejmują również wiele form wolno żyjących i pasożytniczych, w tym ważne pasożyty człowieka.
Phylum Rotifera
Wrotki są mikroskopijną (około 100 µm do 30 mm) grupą organizmów głównie wodnych, które otrzymują swoją nazwę od korony, obracającej się, podobnej do koła struktury, która jest pokryta rzęskami na ich głowie. Wrotki zdobywają pokarm dzięki prądowi wytwarzanemu przez ruch korony. Wrotki są filtratorami, które będą jeść martwy materiał, glony i inne mikroskopijne organizmy żywe, a zatem są bardzo ważnymi składnikami wodnych sieci pokarmowych.
Forma ciała wrotków składa się z głowy (która zawiera koronę), tułowia (który zawiera narządy) i stopy. Wrotki są zazwyczaj organizmami swobodnie pływającymi i prawdziwie planktonicznymi, ale palce lub przedłużenia stopy mogą wydzielać lepki materiał tworzący przylgę, co ułatwia im przyleganie do powierzchni. Głowa zawiera narządy zmysłów w postaci dwupłatkowego mózgu i małych gałek ocznych w pobliżu korony.
Przedstawiamy przykłady z dwóch z trzech klas wrotków. (a) Gatunki z klasy Bdelloidea charakteryzują się dużą koroną, pokazaną oddzielnie od całych zwierząt w centrum tego skaningowego mikrografu elektronowego. (b) Polyarthra, z klasy Monogononta, ma mniejszą koronę niż wrotki z klasy Bdelloida i pojedynczą gonadę, od której pochodzi nazwa tej klasy. (kredyt a: modyfikacja pracy Diego Fontaneto; kredyt b: modyfikacja pracy U.S. EPA; dane dotyczące paska skali od Cory Zanker)
Wrotki to pseudocelomaty (częściowy koelom) powszechnie występujące w środowiskach słodkowodnych i niektórych słonowodnych na całym świecie. Wrotki są organizmami dwupiennymi (mają albo męskie albo żeńskie genitalia) i wykazują dymorfizm płciowy (samce i samice mają różne formy). Wiele gatunków jest partenogenetycznych i wykazuje haplodiploidalność, metodę determinacji płci, w której z zapłodnionego jaja rozwija się samica, a z niezapłodnionego jaja – samiec. U wielu gatunków samce żyją krótko i są mniejsze, nie mają układu pokarmowego i posiadają jedno jądro. Samice mogą produkować jaja, które są zdolne do uśpienia w celu ochrony podczas trudnych warunków środowiskowych.
Porada do nauki: Podążasz za swoim drzewem filogenetycznym? Zauważ tutaj, że podczas gdy wrotki są najbliżej spokrewnione z nicieniami, ze względu na proces zwany moltingiem (zrzucaniem skóry), nicienie nie są zaliczane do Lophotrochozoa, ale raczej do Ecdysozoa, wraz z Arthropoda poniżej. Będziemy pokrycia pozostałej części Lophotrochozoa przed wprowadzeniem Ecdysozoa.
Phylum Mollusca
Phylum Mollusca jest głównie morska grupa zwierząt, jednak są one znane do zamieszkiwania wody słodkiej, jak również siedlisk lądowych. Szacuje się, że 23 procent wszystkich znanych gatunków morskich są mięczaki, co czyni je drugim najbardziej zróżnicowanym azylem zwierząt. Możesz je znać jako małże, ostrygi, omułki, przegrzebki, ślimaki, konchy, a także ośmiornice, kałamarnice, mątwy i amonity.
Mięczaki wykazują szeroki zakres morfologii w każdej klasie i podklasie, ale mają kilka kluczowych cech: muskularną stopę używaną do zakotwiczenia, masę trzewiową zawierającą narządy wewnętrzne i płaszcz, który może lub nie może wydzielać muszlę z węglanu wapnia.
(a) Ślimaki i (b) ślimaki są mięczakami, ale ślimakom brakuje muszli. (kredyt a: modyfikacja pracy Murray Stevenson; kredyt b: modyfikacja pracy Rosendahl)
Mollusks are eucoelomate (a true coleom), but the coelomic cavity is restricted to a cavity around the heart in adult animals. Organizmy te posiadają masę trzewną zawierającą ich układ pokarmowy, nerwowy, wydalniczy, rozrodczy i oddechowy. Gatunki mięczaków, które są wyłącznie wodne, mają skrzela do oddychania, podczas gdy niektóre gatunki lądowe mają płuca do oddychania. Muszle mięczaków są wyspecjalizowane do wydzielania chitynowej i twardej skorupy wapiennej.
Dymorfizm płciowy jest widoczny w tej klasie zwierząt. Członkowie gatunku kojarzą się, a kobieta następnie składa jaja w odosobnionej i chronionej niszy. Samice niektórych gatunków wykazują opiekę rodzicielską, a niektóre gatunki wylęgają jaja, które produkują młodocianych dorosłych, pomijając wcześniejsze etapy życia całkowicie!
Phylum Annelida (Robaki)
Annelida obejmuje segmentowane dżdżownice, które zazwyczaj mamy na myśli, gdy mówimy potocznie „robak”, ale wieloszczety i pijawki należą do tej grupy, jak również. Zwierzęta te występują w siedliskach morskich, lądowych i słodkowodnych, ale obecność wody lub wilgoci jest czynnikiem krytycznym dla ich przetrwania, zwłaszcza w siedliskach lądowych. Zwierzęta w tym azylu wykazują pasożytnicze i komensalne symbiozy z innymi gatunkami w ich siedlisku.
Annelidy wykazują protostomiczny rozwój w stadiach embrionalnych i wykazują dwustronną symetrię. Klucz do tej grupy, annelids mają segmentowy plan ciała, w którym wewnętrzne i zewnętrzne cechy morfologiczne są powtarzane w każdym segmencie ciała. Cecha ta pozwala zwierzętom powiększać się poprzez dodawanie „przedziałów”, jednocześnie czyniąc ich ruch bardziej efektywnym. Ogólne ciało można podzielić na głowę, ciało i pygidium (lub ogon).
Pomimo że istnieją pewne wyjątki, annelidy generalnie posiadają wiele złożonych cech:
- Prawdziwa koelomia, wywodząca się z embrionalnej mezodermy i protostomii
- Zamknięty układ krwionośny z grzbietowych i brzusznych naczyń krwionośnych, które biegną równolegle do przewodu pokarmowego, jak również naczyń włosowatych, które obsługują poszczególne tkanki.
- Dobrze rozwinięty układ nerwowy, w tym pierścień nerwowy i nerwy
- Dobrze rozwinięty i kompletny układ pokarmowy, z jamą gębową, mięśniowym gardłem, przełykiem, żwaczem i żołądkiem (u oligochaetes i wielu innych)
Jednakże, pomimo wielu złożonych cech, pierścienicom brakuje dobrze rozwiniętego układu oddechowego; zamiast tego wymiana gazowa zachodzi na całej wilgotnej powierzchni ciała. Wydalanie jest ułatwione przez parę metanefrydiów (rodzaj prymitywnej „nerki”, która składa się ze zwiniętej kanalika i otwartego, łuskowatego lejka), która jest obecna w każdym segmencie po stronie brzusznej.
Annelidy mogą być jednopienne (hermaforodyczne) z trwałymi gonadami (jak u dżdżownic i pijawek) lub dwupienne (dwie odrębne płcie) z tymczasowymi gonadami, które się rozwijają (jak u wieloszczetów). U zwierząt hermafrodytycznych preferowane jest jednak zapłodnienie krzyżowe. Zwierzęta te mogą również wykazywać jednoczesny hermafrodytyzm i uczestniczyć w jednoczesnej wymianie spermy, gdy są one wyrównane do kopulacji.
Ecdysozoa: Nematode Worms and Arthropods
Poniższe informacje zostały zaadaptowane z OpenStax Biology 28.4
Nadrodze Ecdysozoa zawiera niewiarygodnie dużą liczbę gatunków. Nazwa wywodzi się od słowa ecdysis, które odnosi się do zrzucania, lub molting, egzoszkieletu. Fauny w tej grupie mają twardy kutykulę, która pokrywa ich ciała, które muszą być okresowo zrzucane i zastępowane dla nich, aby zwiększyć rozmiar. Kutykula stanowi twardy, ale elastyczny egzoszkielet, który chroni te zwierzęta przed utratą wody, drapieżnikami i innymi aspektami środowiska zewnętrznego. Ecdysozoa jest tak duża, ponieważ zawiera dwie z najbardziej zróżnicowanych grup zwierząt: phylum Nematoda (glisty) i Phylum Arthropoda (stawonogi).
Phylum Nematoda (glisty)
Niemowlęta są triploblastyczne i posiadają embrionalną mezodermę, która jest umieszczona pomiędzy ektodermą i endodermą. Posiadają pseudocoelom i są również dwustronnie symetryczne. Co więcej, azyl ten obejmuje ponad 28 000 gatunków, z których około 16 000 ma charakter pasożytniczy. Wolno żyjący nicień, Caenorhabditis elegans był szeroko stosowany jako system modelowy w laboratoriach na całym świecie.
Ogólna morfologia tych robaków jest cylindryczna. Głowa jest promieniście symetryczny. Zwierzęta te wykazują obecność kompletnego układu pokarmowego z wyraźnym ustami i odbytem. Jest to przeciwieństwo knidriów, u których obecny jest tylko jeden otwór (niepełny układ pokarmowy). Mięśnie nicieni różnią się od mięśni większości zwierząt: mają tylko warstwę podłużną, co odpowiada za biczowaty ruch ich ciała.
Skaningowy mikrograf elektronowy przedstawia (a) nicień cysty sojowej (Heterodera glycines) i jajo nicienia. (b) Schematyczny rysunek przedstawia anatomię typowego nicienia. (kredyt a: modyfikacja pracy USDA ARS; dane paska skali od Matta Russella)
Phylum Arthropoda
Nazwa Arthropoda oznacza „złączone nogi” w języku greckim. Jest to największy phylum w Animalia zawierające szacunkowo 85 procent znanych gatunków i wiele stawonogów jeszcze nieudokumentowane. Phylum Arthropoda obejmuje zwierzęta, które odniosły sukces w kolonizacji lądowych, wodnych i powietrznych siedlisk. Azyl ten dzieli się dalej na pięć podtypów: Trilobitomorpha (trylobity, wszystkie wymarłe), Hexapoda (owady i krewni), Myriapoda (stonogi, stonogi i krewni), Crustaceans (kraby, homary, raki, równonogi, pąkle i niektóre zooplankton) oraz Chelicerata (kraby podkowiaste, pajęczaki, skorpiony i długonogi tatusiowe).
Wskazówka do nauki: Wymieniamy tutaj 5 podtypów stawonogów. Użyj organizmów z każdej podfili jako przykładów, aby pomóc Ci zapamiętać różnorodność zawartą w stawonogach. Odrębne sposoby każda z tych grup kojarzy, zdobywa odżywianie, przechodzi krążenie i oddycha zapewni niezbędne tło dla przyszłych modułów.
Główne cechy wszystkich zwierząt w tym azylu są funkcjonalne segmentacji ciała i obecność połączonych wyrostków. Stawonogi również wykazać obecność egzoszkieletu wykonane głównie z chityny, która jest wodoodporny, twardy polisacharyd. Stawonogi są organizmami eukelomicznymi, protostomicznymi, z których owady stanowią jedną największą klasę.
Układy oddechowe różnią się w zależności od grupy stawonogów: owady i stawonogi używają serii rurek (tchawek), które rozgałęziają się przez ciało, otwierają się na zewnątrz przez otwory zwane spiralami i dokonują wymiany gazowej bezpośrednio między komórkami a powietrzem w tchawkach, podczas gdy skorupiaki wodne używają skrzeli, lądowe chelicerates używają książkowych płuc, a wodne chelicerates używają książkowych skrzeli.
Grupy stawonogów różnią się również w narządach używanych do wydalania, z skorupiaków posiadających zielone gruczoły i owadów przy użyciu Malpighian kanalików, które działają w połączeniu z hindgut do reabsorbcji wody podczas pozbywania się ciała azotowych odpadów. Ogólnie rzecz biorąc, centralna jama, zwana hemocoel (lub jama krwi), jest obecna, a otwarty układ krążenia jest regulowany przez rurowe lub jednokomorowe serce.
Subphylum Hexapoda
Nazwa Hexapoda oznacza obecność sześciu nóg (trzy pary) u tych zwierząt, w odróżnieniu od liczby par obecnych u innych stawonogów. Heksapody charakteryzują się obecnością głowy, tułowia i odwłoka. Wiele z powszechnych owadów, które spotykamy na co dzień, w tym mrówki, karaluchy, motyle i muchy, są przykładami Hexapoda. Jest to również największa klasa pod względem różnorodności gatunkowej, jak również biomasy w siedliskach lądowych. Organizmy te mają uwagę, że owady rozwinęły systemy trawienne, oddechowe, krążenia i nerwowe.
Przykład owada hexapoda, Yellow Jacket. Credit: D. Griebeling.
Subphylum Myriapoda
Myriapoda obejmuje stawonogi z licznymi odnóżami, wahającymi się od 10 do 750. Ten podtyp obejmuje 13.000 gatunków; najczęściej spotykane przykłady to stonogi i stonogi. Wszystkie miernikowce są zwierzętami lądowymi i preferują wilgotne środowisko.
(a) Stonoga Scutigera coleoptrata ma do 15 par odnóży. (b) Ta północnoamerykańska stonoga (Narceus americanus) ma wiele odnóży, choć nie tysiąc, jak mogłaby sugerować jej nazwa. (credit a: modyfikacja pracy Bruce’a Marlina; credit b: modyfikacja pracy Cory’ego Zankera)
Subphylum Crustacea
Skorupiaki są najbardziej dominującymi stawonogami wodnymi, ponieważ całkowita liczba gatunków skorupiaków morskich wynosi 67 000, ale istnieją również gatunki skorupiaków słodkowodnych i lądowych. Kryl, krewetki, homary, kraby i raki są przykładami skorupiaków. Lądowe gatunki, takie jak wszy drzewne (Armadillidium spp.), zwane również pill bugs, rolly pollies, pluskwy ziemniaczane, lub izopody, są również skorupiaki, chociaż liczba gatunków nie wodnych w tym subphylum jest stosunkowo low.
Skorupiaki posiadają dwie pary anten, żuchwy jako narządów gębowych, i głowy i tułowia, który jest połączony w celu utworzenia cephalothorax. Mają również biramous (’two branched’) appendages, co oznacza, że ich nogi są uformowane w dwóch częściach, w odróżnieniu od uniramous (’one branched’) myriapods i hexapods.
Eksoszkielety wielu gatunków są również nasycone węglanem wapnia, co czyni je jeszcze silniejszymi niż u innych stawonogów. Skorupiaki mają otwarty układ krwionośny, w którym krew jest pompowana do hemocoel przez grzbietowo położone serce.
Gatunki mogą występować w formach hermafrodytycznych, jak również z dwoma odrębnymi płciami, a większość wymaga jakiejś formy wilgoci lub wewnętrznej inkubacji przez matki.
Subphylum Chelicerata
Chelicerates obejmują pająki, skorpiony, kraby podkowiaste i pająki morskie. Ten subfylum jest głównie lądowych, choć niektóre gatunki morskie istnieją również. Azyl wywodzi swoją nazwę od pierwszej pary wyrostków: chelicerae, które są wyspecjalizowanymi, przypominającymi pazury lub kły częściami gębowymi. Ciało cheliceratów może być podzielone na dwie części, ze stosunkowo dużym odwłokiem i stosunkowo mniejszym głowotułowiem. Zwierzęta te nie posiadają czułków.
Członkowie tego podtypu mają otwarty układ krążenia z sercem, które pompuje krew do hemocelu (jamy płynnej występującej u bezkręgowców). Gatunki wodne mają skrzela, podczas gdy gatunki lądowe mają albo tchawicę albo płuca do wymiany gazowej. Większość cheliceratów połyka pokarm za pomocą jamy przedoczodołowej, ale niektóre cheliceraty mogą wydzielać enzymy trawienne do wstępnego trawienia pokarmu przed jego spożyciem, lub wykorzystywać rozwinięte aparaty ssące krew, jak u roztoczy i kleszczy.
Te zwierzęta wykorzystują zewnętrzne i wewnętrzne strategie zapłodnienia do reprodukcji, w zależności od gatunku i jego siedliska. Opieka rodzicielska nad młodymi waha się od zupełnego braku do stosunkowo długotrwałej opieki.
The Invertebratebrate Deuterostomes: Echinodermata
Różni członkowie Echinodermata obejmują (a) gwiazdę morską z klasy Asteroidea, (b) gwiazdę kruchą z klasy Ophiuroidea, (c) jeżowce z klasy Echinoidea, (d) lilie morskie należące do klasy Crinoidea, oraz (e) ogórki morskie, reprezentujące klasę Holothuroidea. (kredyt a: modyfikacja pracy Adriana Pingstone’a; kredyt b: modyfikacja pracy Joshuy Gandersona; kredyt c: modyfikacja pracy Samuela Chowa; kredyt d: modyfikacja pracy Sary Depper; kredyt e: modyfikacja pracy Eda Biermana)
Filety Echinodermata i Chordata (azyl, w którym umieszczeni są ludzie) należą do nadrodziny Deuterostomia. Jednak szkarłupnie są rzeczywiście bezkręgowców, grupa ta przerwała z gałęzi, która później rozwijać kręgosłup w chordate lineage.
Echinodermata są tak nazwane ze względu na ich skóry spiny (z greckiego „echinos” co oznacza „spiny” i „dermos” co oznacza „skóra”), i są wyłącznie organizmy morskie. Gwiazdy morskie, ogórki morskie, jeżowce, dolary piaskowe i kruche gwiazdy są wszystkie przykłady echinoderms.
Dorosłe szkarłupnie mają wapienny endoszkielet i wykazują symetrię pentaradialną, chociaż wczesne stadia larwalne wszystkich szkarłupni mają symetrię dwustronną. Gonady są obecne w każdym ramieniu. Zwierzęta te posiadają prawdziwą koelomę, która jest zmodyfikowana w unikalny układ krążenia zwany wodnym układem naczyniowym. Za pomocą ciśnienia hydrostatycznego, zwierzę może albo wysunąć lub wycofać stopy rury do pompowania wody do poruszania się i siły otwarte muszle mięczaków podczas karmienia.
Układ nerwowy w tych zwierząt jest stosunkowo prosta struktura z pierścienia nerwowego w centrum i pięć nerwów promieniowych rozciągających się na zewnątrz wzdłuż ramion. Szkarłupnie mogą również przechodzić zapłodnienie zewnętrzne, rozmnażanie bezpłciowe i/regenerację części ciała utraconych w urazach.
Kluczowe wydarzenia w historii bezkręgowców
Biorąc pod uwagę oś czasu, którą widziałeś wcześniej, przybliżmy ją, aby przyjrzeć się kluczowym wydarzeniom, które miały miejsce. Zauważ, że początki, lub pojawienie się, grupy może nie zgadzać się z kiedy grupa kwitnie. Często wydarzenia związane z wymieraniem i ewolucją innych organizmów mogą otworzyć nowe nisze, do których organizmy będą się różnicować.
Kluczowe wydarzenia na osi czasu bezkręgowców, zaznaczone niebieskim tekstem na osi czasu. Zauważ, że większość kwitnących (różnicujących) wydarzeń jest wczesna i występuje w okolicach kambru, ale nie ogranicza się do tego czasu. (kredyt: Chrissy Spencer; dostosowany przez Emily Weigel)
.