מטאזואה: האנציקלופדיה של בעלי החיים

בעלי חיים (Metazoa) הם קבוצה של אורגניזמים חיים שכוללת יותר ממיליון מינים מזוהים ועוד מיליונים רבים שטרם נקראו. מדענים מעריכים כי המספר של כל מיני בעלי החיים הוא בין 3 ו -30 מיליון מינים.

בעלי החיים מחולקים ליותר משלושים קבוצות (מספר הקבוצות משתנה על פי דעות שונות והמחקר הפילוגנטי האחרון) וישנן דרכים רבות לסיווג בעלי חיים. למטרות אתר זה אנו מתמקדים לעתים קרובות שש מהקבוצות המוכרות ביותר; דו-חיים, ציפורים, דגים, חסרי חוליות, יונקים וזוחלים. אני גם מסתכל על קבוצות הרבה פחות מוכרות, שחלקן מתוארות להלן.

כדי להתחיל, בואו נסתכל מה הם בעלי חיים, ונחקור כמה מהמאפיינים המבדילים אותם מאורגניזמים כמו צמחים, פטריות, פרוטסטים, חיידקים וארכאאה.

בעלי חיים הם קבוצה מגוונת של אורגניזמים הכוללים תת-קבוצות רבות כגון פרוקי רגליים, אקורדים, צנידים, שרירים, רכיכות וספוגים. בעלי חיים כוללים גם מערך עצום של יצורים פחות ידועים כמו תולעים שטוחות, מסובבים, פלאזוזואנים, פגזי מנורה ודובי מים. קבוצות בעלי חיים ברמה גבוהה אלה אולי נשמעים די מוזרים לכל מי שלא לקח קורס בזואולוגיה, אבל בעלי החיים שאנחנו הכי מכירים שייכים לקבוצות רחבות אלה. לדוגמה, חרקים, סרטנים, סרטניים וסרטני פרסה הם כולם חברים לפרוקי הרגליים. דו-חיים, ציפורים, זוחלים, יונקים ודגים הם כולם חברים באקורדטים. מדוזות, אלמוגים וכלניות הם כולם חברים של הצנודים.

המגוון העצום של האורגניזמים המסווגים כבעלי חיים מקשה על השרטת הכללות הנכונות לכל בעלי החיים. אך ישנם כמה מאפיינים נפוצים שחיות חולקות המתארות את מרבית חברי הקבוצה. מאפיינים נפוצים אלה כוללים רב-תאיות, התמחות של רקמות, תנועה, הטרוטרופיה והתרבות מינית.

בעלי חיים הם אורגניזמים רב תאיים, מה שאומר שגופם מורכב ביותר מתא אחד. כמו כל האורגניזמים הרב-תאיים (בעלי חיים אינם האורגניזמים הרב-תאיים היחידים, גם הצמחים והפטריות הם רב-תאיים), גם בעלי החיים הם אוקיוטות. לאיקריוטות יש תאים המכילים גרעין ומבנים אחרים המכונים אברונים הסוגרים בתוך קרומים. למעט הספוגים, לבעלי חיים יש גוף המבדל לרקמות, וכל רקמה משמשת לתפקיד ביולוגי ספציפי. רקמות אלו מאורגנות, בתורן, למערכות איברים. לבעלי חיים חסרים קירות תאים קשיחים האופייניים לצמחים.

בעלי חיים הם גם תנועה (הם מסוגלים לתנועה). גופם של מרבית בעלי החיים מסודר כך שהראש מצביע בכיוון בו הם נעים בעוד שאר הגוף עוקב אחריו. כמובן שהמגוון הגדול של תכניות גוף בעלי חיים פירושו שיש חריגים ושונות לכלל זה.

בעלי חיים הם הטרוטרופים, כלומר הם מסתמכים על צריכת אורגניזמים אחרים כדי להשיג את הזנתם. מרבית בעלי החיים מתרבים מינית באמצעות ביצים וזרע מובחנים. בנוסף, רוב בעלי החיים הם דיפלואידים (תאים של מבוגרים מכילים שני עותקים של החומר הגנטי שלהם). בעלי חיים עוברים שלבים שונים כאשר הם מתפתחים מביצית מופרית (חלקם כוללים את הזיגוטה, הפיצוץ והגסטולה).

בעלי חיים נעים בגודלם מיצורים מיקרוסקופיים המכונים זואופלנקטון לוויתן הכחול שיכול להגיע עד 105 מטר באורך. בעלי חיים חיים כמעט בכל בית גידול בכוכב הלכת - מהקטבים ועד הטרופי, ומפסגות ההרים ועד למים העמוקים והכהים של האוקיאנוס הפתוח.

על פי ההערכות, בעלי חיים התפתחו מפרוטוזואה של דגלים, ומאובני החיות העתיקים ביותר מתוארכים 600 מיליון שנה, לחלק האחרון של פרהמבריה. זה היה בתקופה הקמבריאית (לפני כ -570 מיליון שנה), שרוב הקבוצות העיקריות של בעלי החיים התפתחו.

מאפייני המפתח של בעלי החיים כוללים:

• רב תאיות
• תאים איקריוטיים
• רבייה מינית
• התמחות של רקמות
• תנועה
• הטרוטרופיה

יותר ממיליון מינים

כמה מקבוצות בעלי החיים הידועות יותר כוללות:

• פרוקי רגליים (ארתרופודה): מדענים זיהו יותר ממיליון מיני פרוקי רגליים ומעריכים כי ישנם מיליוני מינים רבים של פרוקי רגליים שטרם זוהו. הקבוצה המגוונת ביותר של פרוקי רגליים היא חרקים. חברים אחרים בקבוצה זו כוללים עכבישים, סרטני פרסה, קרדית, רב-חזה, מרבה רגליים, עקרבים וסרטנים.
• אקורדים (Chordata): ישנם כיום כ 75,000 מינים של אקורדים. חברים בקבוצה זו כוללים חוליות חוליות, טוניקאטות וספלוכורדאטים (נקראים גם לנצ'לטות). לאקורדטים יש notochord, מוט שלד שנמצא בחלק או כולם בשלבי ההתפתחות של מחזור חייהם.
• צנידים (קנידריה): ישנם כיום כ -9,000 מינים של צנינאים. חברים בקבוצה זו כוללים אלמוגים, מדוזות, הידרות וכלניות ים. הצנידים הם בעלי חיים סימטריים רדיאליים. במרכז גופם נמצא חלל במערכת העיכול שיש פתח יחיד המוקף על ידי זרועות זרועות.
• מפזרים (Echinodermata): ישנם כיום כ -6,000 מינים של מפלסי הדר. חברים בקבוצה זו כוללים כוכבי נוצה, דגי כוכב, כוכבים שבירים, חבצלות ים, קיפודי ים ומלפפוני ים. מפזרים מראים סימטריה בת חמש נקודות (פנטארדיאל) ויש להם שלד פנימי המורכב מעצם הדם.
• רכיכות (רכיכות): ישנם כיום כמאה אלף מינים של רכיכות. חברים בקבוצה זו כוללים שני זרדים, עיכול, קליפות מגן, צוואר הרחם ומספר קבוצות אחרות. רכיכות הן חיות בעלות גוף רך שבגופן שלוש קטעים בסיסיים: מעטפה, כף רגל ומסה חזקה.
• תולעים מפולחות (אנלידה): ישנם כיום כ 12,000 מינים של תולעים מפולחות. חברים בקבוצה זו כוללים תולעי אדמה, תולעי סמרטוטים ועלוקות. תולעים מפולחות הן סימטריות דו-צדדיות וגופן מורכב מאזור ראש, אזור זנב ואזור אמצעי של מספר קטעים חוזרים ונשנים.
• ספוגים (Porifera): ישנם כיום כ- 10,000 מינים של ספוגים. חברים בקבוצה זו כוללים ספוגים פחמומיים, ספוגי דמוספוג וספוגי זכוכית. ספוגים הם בעלי חיים רב-תאיים פרימיטיביים שאין להם מערכת עיכול, אין מערכת זרימת דם, וגם אין מערכת עצבים.

כמה מקבוצות בעלי החיים הפחות מוכרות כוללות:

• תולעי חץ (Chaetognatha): ישנם כיום כ -120 מינים של תולעי חצים. חברים בקבוצה זו הם תולעים ימיות טורפות הנמצאות בכל המים הימיים, ממי החוף הרדודים ועד הים העמוק. הם נמצאים באוקיינוסים בכל הטמפרטורות, מהטרופיים ועד לאזורים הקוטביים.
• Bryozoans (Bryozoa): ישנם כיום כ -5,000 מינים של בריוזואנים. חברי קבוצה זו הם חסרי חוליות חסרי מים זעירים המסננים חלקיקי מזון מהמים באמצעות זרועות נוצה עדינות.
• ג'לי מסרק (Ctenophora): ישנם כיום כ -80 מינים של ג'לי מסרק. לחברים בקבוצה זו יש אשכולות של ציציות (הנקראות מסרקים) בהן הם משתמשים כדי לשחות. רוב ג'לי המסרק הם טורפים הניזונים מפנל.
• Cycliophorans (Cycliophora): ישנם שני מינים ידועים של ציקלופורנים החיים כיום. הקבוצה תוארה לראשונה בשנת 1995 כאשר גילו מדענים את המין פנדורה סימביוןהידוע יותר בשם טפיל הלובסטרים, חיה שחיה על חלקי הפה של לובסטרים נורווגיים. לציקליופורנים גוף המחולק למבנה דמוי פה הנקרא משפך גומי, סגלגל החלק האמצעי וגבעול עם בסיס דבק הנאחז בסטות פיו של הלובסטר חלקים.
• תולעי שטוח (Platyhelminthes): ישנם כיום כ 20,000 מינים של תולעים שטוחות. חברים בקבוצה זו כוללים פלנטאנים, תולעי סרט ופתיתים. תולעי שטוח הינן חסרי חוליות בעלי גוף רך שאין להם חלל גוף, אין מערכת זרימת דם וללא מערכת הנשימה. חמצן וחומרים מזינים חייבים לעבור דרך דופן גופם באמצעות דיפוזיה. זה מגביל את מבנה גופם וזו הסיבה שאורגניזמים אלה שטוחים.
• גסטרוטריץ '(גסטרוטריצה): ישנם כיום כ 500 מינים של גסטרוטריכות. מרבית חברי הקבוצה הזו הם מיני מים מתוקים, אם כי ישנם גם מספר קטן של מינים ימיים יבשתיים. גסטרוטריץ 'הם בעלי חיים מיקרוסקופיים עם גוף שקוף וכיסיות על בטנם.
• תולעים גורדיאניות (Nematomorpha): ישנם כיום כ 325 מינים של תולעים גורדיות. חברי קבוצה זו מבלים את שלב הזחל בחייהם כבעלי חיים טפיליים. המארחים שלהם כוללים חיפושיות, תיקנים וסרטנים. כמבוגרים, תולעי גורדיות הן אורגניזמים החיים בחופשיות ואינן דורשות מארח כדי לשרוד.
• המישורדאטות (המיצ'ורדאטה): ישנם כיום כ 92- מינים של המיצי-הורדטים. חברים בקבוצה זו כוללים תולעי בלוט וענפים. המישורדטים הם בעלי חיים דמויי תולעת, שחלקם חיים במבנים צינוריים (הידועים גם כקואנציון).
• תולעי פרסה (פורונידה): ישנם כיום כ 14- מינים של תולעי פרסה. חברים בקבוצה זו הם מזינים פילטרים ימיים המפרישים מבנה צ'יטיני דמוי צינור המגן על גופם. הם מצמידים את עצמם למשטח קשה ומאריכים כתר זרועות למים כדי לסנן מזון מהזרם.
• פגזי מנורה (ברכיופודה): ישנם כיום כ -350 מינים של פגזי מנורה. חברים בקבוצה זו הם בעלי חיים ימיים הדומים לצדפות, אך הדמיון הוא שטחי. פגזי צדפות וצדפות שונים לחלוטין מבחינה אנטומית ושתי הקבוצות אינן קשורות זו לזו. פגזי מנורה חיים במים קרים וקוטבים ובים עמוק.
• לוריציפראנים (לוריציפירא): ישנם כיום כעשרה מינים של לוריציפרינים. חברים בקבוצה זו הם בעלי חיים זעירים (במקרים רבים מיקרוסקופיים) שחיים במשקעים ימיים. לוריציפרנים יש מעטפת חיצונית מגנה.
• דרקוני בוץ (Kinorhyncha): ישנם כיום כ -150 מינים של דרקוני בוץ. חברי קבוצה זו הם חסרי חוליות חסרי-ים מפולחים, חסרי-גפיים, המאכלסים את משקעי הקרקע.
• תולעי בוץ (Gnathostomulida): ישנם כיום כ -80 מינים של תולעי בוץ. חברים בקבוצה זו הם בעלי חיים ימיים קטנים החיים במי חוף רדודים, שם הם מתבצרים בחול ובבוץ. תולעי בוץ יכולים לשרוד בסביבות דלות חמצן.
• Orthonectids (Orthonectida): ישנם כיום כ 20 מינים של אורתונקטידים. חברי קבוצה זו הם חסרי חוליות ימיים טפיליים. אורטונקטידים הם בעלי חיים פשוטים, מיקרוסקופיים, מרובי תאים.
• פלאקוזואה (פלאקוזואה): קיים מין אחד של פלסאזואה החיים כיום, Trichoplax adhaerens, אורגניזם שנחשב לצורה הפשוטה ביותר של בעלי חיים רב-תאים לא טפיליים החיים כיום. Trichoplax adhaerens היא חיה ימית קטנטנה שיש לה גוף שטוח המורכב מאפיתל ושכבה של תאי פלטה.
• Priapulans (Priapula): ישנם כיום 18 מינים של Priapulids בחיים. חברים בקבוצה זו הם תולעים ימיות שחיות בשקעים בוציים במים רדודים בעומק של מטר וחצי.
• תולעי סרט (נמרטאה): ישנם כיום כ 1150 מינים של תולעי סרט. מרבית החברים בקבוצה זו הם חסרי חוליות ימיים שחיים במשקעי רצפת ים או מחוברים עצמם למשטחים קשים כמו סלעים ופגזים. תולעי סרט הן קרניבורים הניזונים מחסרי חוליות כמו טבעות קדחת, רכיכות וסרטנים.
• מסובבים (Rotifera): ישנם כיום כ -2000 מינים של מסובבים. מרבית חברי הקבוצה הזו חיים בסביבות מים מתוקים אם כי ידועים מעט מינים ימיים. מסובבים הם חסרי חוליות זעירים, שאורכם פחות מחצי מילימטר.
• תולעים עגולות (Nematoda): ישנם כיום יותר מ 22,000 מינים של תולעים עגולות. חברים בקבוצה זו חיים בסביבות ים ימיות, מים מתוקים ויבשתיים ונמצאים מהטרופיים ועד לאזורים הקוטביים. תולעים עגולות רבות הן חיות טפיליות.
• תולעי Sipunculan (Sipuncula): ישנם כיום כ -150 מינים של תולעים sipunculan. חברים בקבוצה זו הם תולעים ימיות המאכלסות מים רדודים ובין-זמנוניים. תולעים Sipunculan חיות במאורות, נקיקי סלע ופגזים.
• תולעי קטיפה (Onychophora): ישנם כיום כ -110 מינים של תולעי קטיפה. לחברים בקבוצה זו יש גוף ארוך וחתול ומספר רב של זוגות לובופודיה (מבנים קצרים, מגושמים, דמויי רגליים). תולעי קטיפה נושאות צעירים חיים.
• דובי מים (טרדיגרדה): ישנם כיום כ 800 מינים של דובי מים. חברים בקבוצה זו הם בעלי חיים ימיים קטנים שיש להם ראש, שלושה פלחי גוף וחתך זנב. לדובי מים, כמו תולעי קטיפה, יש ארבעה זוגות לובופודיה.

לא כל האורגניזמים החיים הם בעלי חיים. למעשה, בעלי חיים הם רק אחת מכמה קבוצות עיקריות של יצורים חיים. בנוסף לבעלי חיים, קבוצות אחרות של אורגניזמים כוללות צמחים, פטריות, פרוטסטים, חיידקים וארכאאה. כדי להבין מהם בעלי חיים זה עוזר להיות מסוגל לבטא את בעלי החיים שאינם. להלן רשימה של אורגניזמים שאינם בעלי חיים:

• צמחים: אצות ירוקות, טחבים, שרכים, עצי מחט, צדיקים, גינגקוס וצמחים פורחים.
• פטריות: שמרים, תבניות ופטריות
• פרוטסטים: אצות אדומות, סלטים, ומיקרואורגניזמים חד-תאיים שונים
• חיידקים: מיקרואורגניזמים פרוקריוטיים זעירים
• ארכאאה: מיקרואורגניזמים חד תאיים

אם אתה מדבר על אורגניזם ששייך לאחת הקבוצות המפורטות למעלה, אתה מדבר על אורגניזם שאינו בעל חיים.

• היקמן סי, רוברטס ל, קין ס. מגוון בעלי חיים. מהדורה 6 ניו יורק: מקגרו היל; 2012. 479 עמ '.
• היקמן סי, רוברטס ל, קין ס, לרסון א ', לאנסון ח, אייזנהור ד. עקרונות משולבים של זואולוגיה מהדורה 14 בוסטון מ.א.: מקגרו היל; 2006. 910 עמ '.
• רופרט E, פוקס R, בארנס ר. זואולוגיה של חסרי חוליות: גישה אבולוציונית פונקציונאלית. מהדורה 7 בלמונט קליפורניה: ברוקס / קול; 2004. 963 עמ '.