Рис. 6.2. Шампиньоны
Животные
Для животных характерен гетеротрофный тип питания. Запасное питательное вещество – гликоген. В размножении преобладает половой процесс. Важнейшей чертой организации животных является дифференциация клеток и формирование тканей, специализированных на выполнении определенных функций. Разные ткани формируют разные органы, а органы – системы органов. Для координации их деятельности в процессе эволюции образовались регуляторные системы – нервная и эндокринная. Благодаря контролю деятельности всех систем многоклеточный организм работает как единое целое. Развитие сложного многоклеточного организма из одной клетки – зиготы – привело к появлению сложного процесса индивидуального развития – онтогенеза. Уровень сложности и дифференцировки у клеток животных выше, чем у других групп. Клетки животных не имеют пластид и клеточной оболочки.
Поразительно морфологическое разнообразие животных, знакомое каждому. Однако, несмотря на такое разнообразие, давно отмечено, что общий план строения клетки сходен у всех животных "от медузы до кита" (Dillon L., 1962). Это служит весомым доказательством единства их происхождения.
Весьма удивительно, что о происхождении, казалось бы, наиболее изученной группы организмов известно крайне мало. Возможными предками животных считают воротничковых жгутиконосцев (Choanomonada), которые сейчас обычно группируются с ними в один таксон (Карпов С. А., 2005). Спорным остается положение губок и других примитивных групп, которых многие авторы выводят из разряда "настоящих" животных (Animalia).
Насчитывается около 2 млн видов животных, которые группируются в 20–30 (по разным классификациям) типов. Эти типы формируют группы надтипового ранга, отражающие их филогенетические связи (табл. 6.1).
Подавляющее большинство "настоящих" многоклеточных животных относятся к билатерально-симметричным. В их классификации ключевое значение приобретает такое понятие, как полость тела – пространство между стенкой тела и кишечником. Все виды полостей тела выполняют опорную функцию и обеспечивают свободное расположение органов.
Наиболее высокоорганизованные животные имеют вторичную полость тела, или целом. К нецеломическим животным относятся червеобразные организмы (10–14 типов), в систематике которых много неясного. Среди них много паразитических видов.
Таблица 6.1. Надтиповые группировки животных
Целомические животные делятся на две большие группы, в зависимости от дальнейшей судьбы в онтогенезе первичного отверстия зародыша на стадии бластулы – бластопора (табл. 6.2).
Таблица 6.2. Система целомических животных
Анализируя систему царства животных, необходимо отметить, что ряд малочисленных типов (обычно имеющих долгую филогенетическую историю) систематики затрудняются отнести к какой-либо группе, вследствие мозаичности признаков.
В новых системах, построенных на принципах молекулярной филогении, животные (Animalia) входят в одну группу (Opisthokonta) с грибами, "ненастоящими" многоклеточными типа губок, Choanomonada и некоторыми бывшими протистами. Предполагается, что все они произошли от одножгутиковых форм. Это одна из крупнейших и наиболее четко очерченных группировок новой классификации.
Членистоногие и хордовые
В системе животных, несмотря на относительность понятия прогресса, часто выделяют две вершины эволюционного развития. Это класс насекомых в типе членистоногих и класс млекопитающих в типе хордовых.
Членистоногие – самый многочисленный тип животного мира. Среди беспозвоночных это наиболее высокоорганизованные животные. В процессе эволюции членистоногие приобрели ряд ароморфозов, что позволило им приспособиться к самым различным условиям существования. Членистоногие делятся на 14 классов (включая вымерших), половину из которых составляют различные "многоножки". Основные классы членистоногих:
1) Crustacea – ракообразные;
2) Arachnida – паукообразные;
3) Insecta – насекомые.
Насекомые включают в себя более 1,5 млн видов, объединенных примерно в 30 отрядов. Они имеют наиболее сложную среди беспозвоночных нервную систему, которая обусловливает их поведение (рис. 6.3). У некоторых насекомых формируется сложная социальная организация.
Рис. 6.3. Насекомые – вершина эволюции в мире беспозвоночных
Хордовые наряду с ланцетниками и оболочниками (специализированными морскими животными) включают в качестве подтипа позвоночных. Происхождение позвоночных до конца не понятно. Возможно, они берут свое начало от неотенических личинок древних оболочников.
Позвоночные являются предметом долгого изучения человеком. Благодаря внутреннему костному скелету они лучше других типов представлены в палеонтологической летописи Земли. Поэтому может показаться странным, что систематика позвоночных до сих пор вызывает разногласия специалистов (табл. 6.3).
Таблица 6.3. Систематика позвоночных животных
В надклассе рыб (рис. 6.4) мы в очередной раз сталкиваемся с явлением конвергенции в эволюции. В результате сходных условий существования рыбы приобрели много общих черт, однако представляют собой ряд групп независимого происхождения. Эпохальным событием в эволюции был выход позвоночных на сушу, который совершили рыбы, как предполагают, в девонский период.
Рис. 6.4. Рыбы отличаются исключительным многообразием
Система четвероногих в последнее время претерпела существенные изменения. Некогда единый класс рептилий разбит на три независимых класса. К классу Anapsida относятся вымершие котилозавры и все черепахи. К классу Diapsida принадлежат остальные "настоящие" пресмыкающие, включая огромное число вымерших форм. Особенно широко известны среди них динозавры, близкими родственниками которых являются крокодилы (рис. 6.5). Класс Synapsida – это полностью вымершая группа, от которой ведут свое происхождение млекопитающие. Возможно, высшие ее представители уже были теплокровными.
Рис. 6.5. Современные крокодилы – ближайшие родственники динозавров
Некоторые зоологи призывают в настоящее время к ревизии класса земноводных, выдвигая независимое происхождение хвостатых и бесхвостых амфибий.
Исключительное многообразие форм, окраски, размеров наблюдается у представителей класса птиц – подлинного чуда природы (рис. 6.6).
Рис. 6.6. Прекрасен и разнообразен мир птиц