Подцарство в биологии это кратко
Обновлено: 04.07.2024
У представителей этого подцарства тело состоит из множества клеток, выполняющих различные функции. В связи со специализацией клетки многоклеточных обычно теряют способность к самостоятельному существованию. Целостность организма обеспечивается путем межклеточных взаимодействий. Индивидуальное развитие, как правило, начинается с зиготы, характеризуется дроблением зиготы на множество клеток-бластомеров, из которых в дальнейшем формируется организм с дифференцированными клетками и органами.
Филогения многоклеточных
Происхождение многоклеточных от одноклеточных в настоящее время считается доказанным. Главным доказательством этого является почти полная идентичность структурных компонентов клетки многоклеточных животных структурным компонентам клетки простейших. Гипотезы происхождения многоклеточных подразделяются на две группы: а) колониальные, б) полиэргидные гипотезы.
Колониальные гипотезы
Сторонники колониальных гипотез считают, что переходной формой между одноклеточными и многоклеточными животными являются колониальные простейшие. Ниже перечисляются и кратко характеризуются гипотезы этой группы.
Полиэргидные гипотезы
Сторонники полиэргидных гипотез считают, что переходной формой между одноклеточными и многоклеточными животными являются полиэргидные (многоядерные) простейшие. По мнению И. Хаджи (1963), предками многоклеточных были многоядерные инфузории, первыми многоклеточными – плоские черви типа планарий.
Подцарство Многоклеточные подразделяется на три надраздела: 1) Фагоцителлообразные, 2) Паразои, 3) Эуметазои.
- Подца́рство (лат. subrégnum) — иерархическая ступень научной классификации биологических видов; таксон высокого уровня, следующий после царства.
Подцарство не является основным таксоном, поэтому применение термина обусловлено в известной степени удобством биологической систематики и претерпевает значительные подвижки. Во второй половине XX века понятие подцарства было довольно распространено. Так, в надцарство прокариотов входило единственное царство дробянок (Monera), делившееся на подцарства бактерий и цианей. В настоящее время эти термины в первоначальном значении не употребляются.
Тогда же царство грибов делилось на подцарства низших и высших грибов, царство растений, соответственно, — на подцарства низших и высших растений. К началу XXI века эти деления практически вышли из употребления.
Деление царства животных на подцарства неоднозначно, но ранее встречались следующие названия:
* Простейшие животные — агнотозои (Agnotozoa)
* Многоклеточные животные — паразои (Parazoa), представленные губками
Связанные понятия
Зелёные растения (лат. Viridiplantae syn. Chlorobionta) — подцарство эукариот (или царство в некоторых системах классификации).
Высшие грибы (лат. Dikarya) — подцарство грибов, в которое включают Аскомицеты и Базидиомицеты. В быту грибами обычно называются именно высшие грибы (или их плодовые тела). Латинское название подцарства обусловлено тем, что у представителей этих отделов при половом размножении образуются двуядерные клетки (дикарионы) и даже дикариотический мицелий, и лишь по истечении некоторого времени ядра сливаются, порождая диплоидную зиготу:54.
Сордариомице́ты (лат. Sordariomycetes) — класс грибов из отдела аскомицетов (Ascomycota), насчитывающий 15 порядков, 64 семейства, 1119 родов и 10 564 вида. Сумки развиваются в плодовых телах, как правило, имеющих форму перитециев (редко — клейстотециев).
Страменопилы, страминопилы (лат. Stramenopiles), или гетероконтные, разножгутиковые организмы (лат. Heterokonta) — большая группа одноклеточных, колониальных и многоклеточных эукариотических организмов. Для фотосинтезирующих представителей характерно наличие хлорофиллов a, c1, c2, c3, а также фукоксантина или вашериоксантина (у жёлто-зелёных водорослей). Длинный жгутик в норме покрыт трёхчастными мастигонемами.
Ни́зшие грибы́ — все отделы, относящиеся к грибам, кроме аскомицетов (лат. Ascomycota) и базидиомицетов (Basidiomycota) — отделов подцарства высших грибов (Dikarya), а также дейтеромицетов (Deuteromycota). Характеризуются неклеточным, не имеющим перегородок мицелием (грибницей); у наиболее примитивно организованных хитридиомицетов вегетативное тело представляет собой голый протопласт. Иногда гифы грибов не образуются, а возникает плазмодий — разрастание цитоплазмы со многими ядрами. В связи с пересмотром.
Плауно́вые, или плаунови́дные (лат. Lycopodiópsida) — класс высших споровых растений, входящий в отдел Плауновидные (Lycopodiophyta).
Дробянки (лат. Monera) — упразднённое ныне царство живых организмов, которое включало в себя одноклеточные безъядерные организмы (прокариоты), такие как бактерии.
Первичнобескрылые насекомые — парафилетическая группа из четырёх — пяти примитивных отрядов надкласса шестиногих (Hexapoda), никогда в ходе эволюции не имевших крыльев. Это бессяжковые (Protura), двухвостки (Diplura), ногохвостки (Collembola) и щетинохвостки (Thysanura). По современным представлениям, первые три отряда относятся к классу скрыточелюстных (Entognatha), для которых характерно то, что ротовые части втянуты в головную капсулу, а последний — к открыточелюстным, или настоящим насекомым.
Гнетови́дные (лат. Gnetóphyta) — отдел сосудистых растений, по своему жизненному циклу близких к саговникам, но имеющих более сложные репродуктивные органы и по ряду признаков приближающихся к цветковым растениям.
Линя́ющие (лат. Ecdysozoa) — клада первичноротых животных. Предложена на основе молекулярно-генетических исследований генов рРНК малых субъединиц рибосом. Позднее эта концепция была подтверждена в исследованиях наборов Hox-генов. В настоящее время данная классификация является общепринятой, хотя родственные отношения между отдельными типами ещё не до конца установлены.
Эрвинии (лат. Erwinia) — род бактерий из семейства энтеробактерий, содержащий в основном фитопатогенные виды, который назван в честь фитопатолога Erwin Frink Smith (1854—1927). Грамотрицательные палочки 1—3 мкм длиной и 0,5—1 мкм в диаметре. Подвижны, жгутикование перитрихиальное (кроме E. stewartii). Гетеротрофы, факультативные анаэробы.
Антерозоид (от антеридий и сперматозоид) — оплодотворяющий элемент у растений, который развивается в особых вместилищах — антеридиях. Антерозоиды, наряду с оплодотворяющими элементами у животных, носят также название сперматозоидов.
Культу́ра тќаней — способ искусственного вегетативного размножения растений, а также способ культивирования in vitro органов или эксплантатов ткани животных.
Клептопласти́я — явление накопления хлоропластов водорослей в тканях организма, питающегося ими. Водоросли, за исключением хлоропластов, при этом перевариваются. В тканях хищника хлоропласты какое-то время фотосинтезируют, и продукты фотосинтеза используются хозяином.
Зостерофи́лловые (лат. Zosterophyllópsida) — класс древних растений, достигший расцвета в раннем девонском периоде. Близки к риниофитам, от которых отличались боковым положением спорангиев. Обнаруживаются в тех же залежах, что и риниофиты.
Сморчко́вые, или Морше́лловые (лат. Morchellaceae) — семейство аскомицетовых грибов порядка пецицевых. Появляются обычно ранней весной, в лесах, садах и парках.
Трилобитообра́зные (лат. Trilobitomorpha) — подтип членистоногих (Arthropoda), обитавших в морях и океанах в палеозойскую эру и вымерших к концу пермского периода.
Трилобозои — крайне малочисленная группа, в которую входят от 5 до 15 известных на сегодняшний день вымерших видов, из которых наиболее известны трибрахидиум, альбумарес, анфеста, скиннера и трифориллония. Их главной отличительной чертой является трёхлучевая симметрия тела, не характерная ни для одного современного животного. Ничего конкретного и даже более-менее достоверного о строении и жизни этих животных сказать нельзя: если они относились к радиатам или даже входили в состав книдарий, то это.
Спира́льные, или спиральнодробящиеся, встречается также транслитерация спира́лии (лат. Lophotrochozoa, Spiralia) — надтип животных, включающий в себя моллюсков, брахиопод, кольчатых червей и других беспозвоночных. Предложен в 1995 году Кеннетом Халаничем, который основывался на молекулярных данных. Название связано с тем, что для этой группы характерно спиральное дробление (однако, у некоторых типов оно вторично утрачено). Молекулярные свидетельства, такие как эволюция малых субъединиц рРНК, доказывают.
Зародышевый мешок (англ. female gametophyte, embryo sac) — женский гаметофит, половое поколение покрытосеменных растений.
Бивале́нт — в генетике пара гомологичных хромосом, связывающихся друг с другом во время мейоза посредством специального комплекса после удвоения хромосом. В ходе мейоза (профаза первого деления) происходит синапсис — процесс формирования бивалентов. Каждая из входящих в бивалент хромосом у большинства организмов уже удвоена и состоит из двух хроматид.
Морски́е пе́рья (лат. Pennatulacea) — отряд колониальных коралловых полипов из подкласса восьмилучевых (Octocorallia). Большинство из 200 современных видов обитают на больших глубинах, лишь немногие распространены в прибрежных водах.
Стерку́лиевые (лат. Sterculioideae) — подсемейство двудольных, преимущественно тропических растений, входит в семейство Мальвовые. Ранее рассматривалось как самостоятельное семейство Sterculiaceae Vent.
Саррацениевые (лат. Sarraceniaceae) — семейство хищных растений порядка Верескоцветные (Ericales). Включает три современных рода.
Спироплазма:28 (лат. Spiroplasma) — род бактерий из порядка Entomoplasmatales класса Mollicutes, единственный в семействе Spiroplasmataceae.
Полинто́ны (англ. Polintons, Mavericks) — крупные ДНК-транспозоны, содержащие гены, гомологичные вирусным белкам; часто встречаются в эукариотических геномах. Эти наиболее крупные и сложно устроенные ДНК-транспозоны были открыты в середине 2000-х годов. Один полинтон может кодировать до 10 различных белков. Название этих мобильных элементов образовано от двух ключевых белков, которые они кодируют: ДНК-полимераза (POLymerase) и интеграза (INTegrase) ретровирусного типа (название придумали Владимир.
Жёлто-зелёные водоросли, в литературе встречается также вариант Жёлтозелёные водоросли (лат. Xanthophyceae, или Xanthophyta), или Разножгутиковые водоросли (лат. Heterocontae), или Трибофициевые (лат. Tribophyceae) — класс водорослей, хлоропласты которых окрашены в жёлто-зелёный или жёлтый цвет. Представители — одноклеточные, колониальные и многоклеточные, преимущественно пресноводные организмы. Аналогично золотистым водорослям, в основу деления жёлто-зелёных на классы положено разнообразие морфологической.
Пирофитовые водоросли (лат. Pyrrophyta) — устаревшая таксономическая группировка водорослей, объединявшая динофлагеллят (2500 современных видов) и криптомонад (165 современных видов).
Конце́пции ви́да — различные системы взглядов на понятие вид в биологии. Вид как таксон является базовой структурной единицей любой системы органического мира, от определения границ которого зависит структура всей таксономической иерархии. Понятие концепции вида тесно связано с другими направлениями, понятиями и предметами изучения биологии: критерии вида, видообразование, таксономия, биологическая систематика и другими. При этом проблема вида, ввиду наличия у этого таксона ряда уникальных свойств.
Базио́ним (лат. basionym, от греч. βασις — основание и ωνυμα — имя) или базоним названия биологического таксона — в ботанике первоначальное название таксона, которое в настоящий момент заменено другим, с использованием той же основы или эпитета, по причине изменения систематического положения и (или) ранга таксона.
Коноплёвые (лат. Cannabaceae) — семейство двудольных растений порядка Розоцветные. Ранее семейство включали в порядок Крапивноцветные (Urticales).
Афели́ды (лат. Aphelida) — таксон родственных грибам протистов из группы опистоконт. Описано 10 видов в составе трех родов, все являются внутриклеточными паразитами или паразитоидами планктонных водорослей.
Носто́к (лат. Nostoc) — род цианобактерий порядка Ностоковые (Nostocales). Представители рода распространены в почве, на дне пресных водоёмов, реже в морях. Они также растут в качестве симбионта в лишайниках и в некоторых высших растениях.
Протоне́ма, или предросток (лат. protonema, множ. ч. protonemata) — одна из жизненных форм растений отдела моховидных, наряду с гаметофитом и спорофитом.
Восьмилучевы́е кора́ллы, или альциона́рии (лат. Octocorallia) — подкласс коралловых полипов (Anthozoa). Для большинства представителей характерно образование колоний из миниатюрных полипов (обычно не более 1 см). Строение полипов сравнительно единообразно, характерно наличие венчика из восьми щупалец и восьми мезентериальных перегородок. Скелет, как правило, представлен залегающими в мезоглее известковыми склеритами и несклеритными известковыми элементами, часто имеется твёрдая (роговая, известковая.
Консо́рция (от англ. consortium — соучастие, сообщество) — структурная единица биоценоза, объединяющая автотрофные и гетеротрофные организмы на основе пространственных (топических) и пищевых (трофических) связей.
Мезофилы — организмы, лучше всего растущие при умеренной температуре, в не слишком горячих, но и не очень холодных условиях, обычно между 20 и 45 °C. Термин употребляется в отношении микроорганизмов.
Гетерокарионы — клетки, содержащие два или более ядер, имеющих различные генотипы, которые получаются при слиянии соматических клеток.
Эуметазо́и, или настоящие многоклеточные (лат. Eumetazoa) — подцарство животных (Animalia) и многоклеточных животных (Metazoa), в которое входят все виды, обладающие настоящей многоклеточной структурой.
Гомеозис — превращение одной части тела в другую, которое происходит из-за мутаций или ошибок экспрессии специфических генов, принимающих участие в развитии. У животных явления гомеозиса могут быть вызваны мутациями в гомеозисных генах, у растений — мутациями в генах семейства MADS-box. Гомеозис сыграл важную роль в эволюционном прогрессе насекомых.Явления гомеозиса описаны у кольчатых червей, членистоногих, позвоночных, высших растений.
Все живые организмы разделяются на подцарства многоклеточных и одноклеточных существ. Последние представляют собой одну клетку и относятся к простейшими, в то время как растения и животные являются теми структурами, в которых веками развивалась более сложная организация. Количество клеток варьируется в зависимости от разновидности, к которой относится особь. Размер большинства настолько мал, что увидеть их можно только под микроскопом. Клетки появились на Земле примерно 3,5 миллиарда лет назад.
В наше время все процессы, происходящие с живыми организмами, изучает биология. Подцарством многоклеточных и одноклеточных занимается именно эта наука.
Одноклеточные организмы
Одноклеточность определяется наличием в организме единственной клетки, которая выполняет все жизненные функции. Всем известные амеба и инфузория-туфелька представляют собой примитивные и, вместе с тем, древнейшие формы жизни, которые являются представителями этого вида. Они были первыми живыми существами, что обитали на Земле. Сюда же входят такие группы, как споровики, саркодовые и бактерии. Все они малы и в основном невидимы для невооруженного глаза. Их принято разделять на две общие категории: прокариотические и эукариотические.
Прокариоты представлены простейшими или грибами некоторых видов. Кто-то из них живет колониями, где все особи одинаковы. Весь процесс жизни осуществляется в каждой отдельной клетке для того, чтобы она выжила.
Прокариотические организмы не имеют связанных мембранами ядер и клеточных органелл. Это обычно бактерии и цианобактерии, такие как кишечная палочка, сальмонеллы, ностоки и др.
Эукариоты состоят из ряда клеток, выживание которых зависит друг от друга. Они имеют ядро и другие органеллы, разделенные мембранами. Это в основном водные паразиты или грибы и водоросли.
Все представители этих групп различаются по размеру. Самая малая бактерия имеет длину всего 300 нанометров. Одноклеточные обычно обладают специальными жгутиками или ресничками, которые участвуют в их передвижении. Они имеют простое тело с выраженными основными чертами. Питание, как правило, происходит в процессе поглощения (фагоцитоза) пищи и хранится в специальных органоидах клетки.
Одноклеточные доминировали как форма жизни на Земле в течение миллиардов лет. Однако эволюция от простейших к более сложным особям изменила весь ландшафт, поскольку она привела к зарождению биологически развитых связей. Кроме того, появление новых видов привело к образованию новой среды с разнообразными экологическими взаимодействиями.
Многоклеточные организмы
Основной характеристикой подцарства многоклеточных является наличие в одном индивидууме большого количества клеток. Они скрепляются между собой, тем самым создавая совершенно новую организацию, которая состоит из множества производных частей. Основное количество из них можно увидеть без каких-то специальных приборов. Растения, рыбы, птицы и животные выходят из единственной клетки. Все существа, входящие в подцарство многоклеточных, регенерируют новые особи из зародышей, которые формируются из двух противоположных гамет.
Любая часть особи или цельный организм, который определяется большим количеством составляющих, является сложной, высоко развитой структурой. В подцарстве многоклеточных классификация четко разделяет функции, при которых каждая из отдельных частиц выполняет свою задачу. Они занимаются процессами жизнедеятельности, поддерживая этим существование всего организма.
Подцарство Многоклеточные на латыни звучит как Metazoa. Чтобы сформировать сложный организм, клетки нужно идентифицировать и присоединить к другим. Только с десяток простейших можно заметить индивидуально невооруженным глазом. Остальные почти два миллиона видимых особей являются многоклеточными.
Плюрицеллюлярные животные созданы результатом объединения особей путем образования колоний, нитей или агрегации. Плюрицеллюлярные развивались самостоятельно, вроде вольвокса и некоторых жгутиковых зеленых водорослей.
Признаком подцарства многоклеточных, то есть его ранних примитивных видов, было отсутствие костей, раковин и других твердых частей тела. Поэтому их следов не сохранилось до наших дней. Исключением являются губки, обитающие в морях и океанах до сих пор. Возможно, их останки находятся в каких-нибудь древних скалах, как, например, Grypania spiralis, окаменелости которых найдены в древнейших слоях черного сланца, относящегося к раннепротерозойской эре.
В находящейся ниже таблице подцарство многоклеточных представлено во всем его многообразии.
Сложные взаимосвязи возникли в результате эволюции простейших и появления способности клеток разделяться по группам и организовывать ткани и органы. Существует много теорий, объясняющих механизмы, с помощью которых одноклеточные могли эволюционировать.
Теории возникновения
На сегодняшний день существуют три основных теории возникновения подцарства многоклеточных. Краткое содержание синцитиальной теории, чтобы не углубляться в подробности, можно описать в нескольких словах. Суть ее состоит в том, что примитивный организм, который имел в своих клетках несколько ядер, мог со временем разделить внутренней мембраной каждое из них. Например, несколько ядер содержит грибок плесени, а также инфузория-туфелька, чем подтверждают эту теорию. Однако наличия нескольких ядер недостаточно для науки. Чтобы подтвердить теорию их множественности, необходимо наглядное превращение в хорошо развитое животное простейшего эукариота.
Теория колоний говорит, что симбиоз, состоящий из разных организмов одного вида, привел к их изменению и появлению более совершенных существ. Геккель — первый ученый, кто представил эту теорию в 1874 году. Сложность организации возникает потому, что клетки остаются вместе, а не разъединяются в процессе деления. Примеры этой теории можно увидеть у таких простейших многоклеточных, как зеленые водоросли, которые называются эвдорина или вольвакса. Они образуют колонии, которые насчитывает до 50000 клеток в зависимости от вида.
Теория колоний предлагает слияние различных организмов одного вида. Преимущество этой теории заключается в том, что было замечено, как во время нехватки продовольствия амебы группируются в колонию, которая передвигается словно единое целое, в новое место. Какие-то из этих амеб немного отличаются друг от друга.
Теория симбиоза предполагает, что первое существо из подцарства многоклеточных появилось благодаря содружеству непохожих примитивных существ, которые выполняли разные задачи. Такие отношения, например, присутствуют между рыбой-клоуном и морским анемоном или у лиан, паразитирующих на деревьях в джунглях.
Однако проблема этой теории заключается в том, что неизвестно, как ДНК разных особей могут быть включены в единый геном.
Например, митохондрии и хлоропласты могут быть эндосимбионтами (организмами в организме). Это случается крайне редко, и даже тогда геномы эндосимбионтов сохраняют между собой различия. Они отдельно синхронизируют свою ДНК во время митоза видов хозяев.
Два или три симбиотических индивидуума, образующих лишайник, хотя и зависят друг от друга ради выживания, но должны отдельно размножаться, а затем повторно соединяться, снова создавая единый организм.
Другие теории, которые также рассматривают возникновение подцарства многоклеточных:
- Теория GK-PID. Около 800 миллионов лет назад незначительное генетическое изменение в одной молекуле под названием GK-PID, возможно, позволило особям перейти от одной клетки к более сложной структуре строения.
- Роль вирусов. Недавно было признано, что гены, позаимствованные у вирусов, играют решающую роль в делении тканей, органов и даже при половом размножении, при слиянии яйцеклетки и сперматозоида. Был найден первый белок syncytin-1, который передался от вируса к человеку. Он находится в межклеточных мембранах, которые разделяют плаценту и мозг. Второй белок был выявлен в 2007 году и назван EFF1. Он помогает формировать кожу круглых червей нематод и является частью целого семейства белков FF. Доктор Феликс Рей в Институте Пастера в Париже построил 3D-макет структуры EFF1 и показал, что это он связывает частицы вместе. Этот опыт подтверждает тот факт, что все известные слияния мельчайших частиц в молекулы имеют вирусное происхождение. Это также говорит о том, что вирусы были жизненно важны для коммуникации внутренних структур, и без них было бы невозможным появления колонии подцарства многоклеточных типа губок.
Все эти теории, как и многие другие, которые продолжают предлагать известные ученые, очень интересны. Однако ни одна из них не может четко и однозначно ответить на вопрос: как из единственной клетки, которая зародилась на Земле, могло появиться такое огромное разнообразие видов? Или: почему одиночные особи решили объединиться и стали существовать вместе?
Может, пройдет несколько лет, и новые открытия смогут нам дать ответы на каждый из этих вопросов.
Органы и ткани
Сложные организмы имеют такие биологические функции, как защита, кровообращение, пищеварение, дыхание и половое размножение. Они выполняются определенными органами, такими как кожа, сердце, желудок, легкие и половая система. Они состоят из множества различных типов клеток, которые работают сообща для выполнения конкретных задач.
Например, сердечная мышца имеет большое количество митохондрий. Они производят аденозинтрифосфат, благодаря которому кровь беспрерывно движется по кровеносной системе. У клеток кожи, наоборот, меньше митохондрий. Вместо этого они имеют плотные белки и производят кератин, который защищает мягкие внутренние ткани от повреждений и внешних факторов.
Размножение
В то время как все без исключения простейшие организмы размножаются бесполым путем, многие из подцарства многоклеточных предпочитают половое размножение. Люди, например, являются сложнейшей структурой, созданной путем слияния двух одиночных клеток, называемых яйцеклеткой и сперматозоидом. Слияние одной яйцеклетки с гаметой (гаметы – это специальные половые клетки, содержащие один набор хромосом) сперматозоида приводит к образованию зиготы.
Зигота содержит генетический материал как спермы, так и яйцеклетки. Деление ее приводит к развитию абсолютно нового, отдельного организма. Во время развития и деления клетки, согласно заложенной в генах программе, начинают дифференцироваться по группам. Это в дальнейшем позволит им выполнять совершенно разные функции, несмотря на то что они генетически идентичны друг другу.
Таким образом, все органы и ткани организма, которые образуют нервы, кости, мышцы, сухожилия, кровь, - все они возникли из одной зиготы, появившейся благодаря слиянию двух одиночных гамет.
Преимущество многоклеточных
Есть несколько основных преимуществ подцарства многоклеточных организмов, благодаря которым они доминируют на нашей планете.
Поскольку сложное внутреннее строение позволяет увеличить размер, оно также помогает развивать структуры и ткани более высокого порядка с многочисленными функциями.
Крупные организмы имеют лучшую защиту от хищников. Они также обладают большей мобильностью, что позволяет им мигрировать в более благоприятные для проживания места.
Есть еще одно неоспоримое преимущество подцарства многоклеточных. Общая характеристика всех его видов - это достаточно долгая продолжительность жизни. Тело клетки подвергается воздействию окружающей среды со всех сторон, и любое ее повреждение может привести к гибели индивидуума. Многоклеточный организм будет продолжать существовать, даже если одна клетка погибнет или будет повреждена. Дублирование ДНК также является преимуществом. Деление частиц внутри организма позволяет быстрее расти и восстанавливаться поврежденным тканям.
Во время своего деления новая клетка копирует прежнюю, что позволяет сохранить благоприятные черты в следующих поколениях, а также со временем их усовершенствовать. Другими словами, дублирование позволяет сохранить и адаптировать черты, которые улучшат выживание или пригодность организма, особенно в царстве животных, подцарстве многоклеточных.
Недостатки многоклеточных
У сложных организмов имеются и недостатки. Например, они подвержены различным заболеваниям, возникающим из-за комплексного биологического состава и функций. У простейших, наоборот, не хватает развитых систем органов. Это означает, что риски опасных болезней у них сведены к минимуму.
Важно отметить, что в отличие от многоклеточных, примитивные особи обладают способностью к бесполому размножению. Это помогает им не тратить ресурсы и энергию на поиски партнера и сексуальную деятельность.
Простейшие организмы также обладают способностью принимать энергию путем диффузии или осмоса. Это освобождает их от необходимости передвижения для поиска пищи. Практически все может стать потенциальным источником пищи для одноклеточного существа.
Позвоночные и беспозвоночные
Всех без исключения входящих в подцарство многоклеточных существ классификация делит на два вида: позвоночных (хордовых) и беспозвоночных.
У беспозвоночных нет твердого каркаса, в то время как хордовые имеют хорошо развитый внутренний скелет хряща, кости и высокоразвитый мозг, который защищен черепом. Позвоночные имеют прекрасно развитые органы чувств, дыхательную систему с жабрами или легкими и развитую нервную систему, что еще больше отличает их от более примитивных собратьев.
Оба типа животных живут в различных местах обитания, но хордовые, благодаря развитой нервной системе, могут адаптироваться к суше, морю и воздуху. Тем не менее, беспозвоночные также встречаются в широком диапазоне, от лесов и пустынь до пещер и грязи морского дна.
На сегодняшний день выявлено почти два миллиона видов подцарства многоклеточных беспозвоночных животных. Эти два миллиона составляют около 98 % от всех живых существ, то есть 98 из 100 видов проживающих в мире организмов - беспозвоночные. Человеческие особи относятся к семейству хордовых.
Позвоночные подразделяются на рыб, земноводных, рептилий, птиц и млекопитающих. Не имеющие позвоночника животные представляют такие типы, как членистоногие, иглокожие, черви, кишечнополостные и моллюски.
Одним из самых главных различий между этими видами является их размер. Беспозвоночные, такие как насекомые или кишечнополостные, малы и медлительны, потому что не могут развить крупное тело и сильные мышцы. Есть несколько исключений, таких как кальмар, который может достигать 15 метров в длину. Позвоночные имеют универсальную систему поддержки, а потому могут быстрее развиваться и становиться крупнее, чем беспозвоночные.
Хордовые имеют также высокоразвитую нервную систему. С помощью специализированной связи между нервными волокнами, они могут реагировать очень быстро на изменения в окружающей среде, что дает им несомненное преимущество.
По сравнению с позвоночными, большинство животных, не имеющих хребта, используют простую нервную систему и ведут себя почти полностью инстинктивно. Подобная система работает хорошо большую часть времени, хотя эти существа часто неспособны учиться на своих ошибках. Исключениями являются осьминоги и их близкие родственники, которые считаются одними из самых умных животных в мире беспозвоночных.
У всех хордовых, как нам известно, имеется позвоночник. Однако особенностью у подцарства многоклеточных беспозвоночных животных является сходство с их сородичами. Оно заключается в том, что на определенном этапе жизни позвоночные также имеют гибкий опорный стержень, нотохорд, который впоследствии становится позвоночником. Первая жизнь развивалась в виде одиночных клеток в воде. Беспозвоночные были начальным звеном эволюции других организмов. Их постепенные изменения привели к появлению сложных существ с хорошо развитым скелетом.
Кишечнополостные животные
Сегодня насчитывается около одиннадцати тысяч видов кишечнополостных. Это одни из самых древнейших сложных животных, появившихся на земле. Самых маленьких из кишечнополостных невозможно увидеть без микроскопа, а самая большая известная медуза - 2,5 метра в диаметре.
Итак, давайте подробнее познакомимся с подцарством многоклеточных, типом кишечнополостные. Описание основных характеристик мест обитания можно определить наличием водной или морской среды. Они живут одиночно или в колониях, которые могут свободно передвигаться или жить на одном месте.
Животные подцарства многоклеточные, типа кишечнополостные обладают как внутриклеточным, так и внеклеточным пищеварением. Дыхание происходит путем простой диффузии. У них имеется сеть нервов, которые распространяются по всему телу.
Многие формы проявляют полиморфизм, то есть разнообразие генов, в котором различные типы существ присутствуют в колонии для различных функций. Эти особи называются зооидами. Воспроизводство можно называть беспорядочным (внешнее почкование) или половым (формирование гамет).
Типичными примерами подцарства Многоклеточные типа кишечнополостные являются гидры, обелия, португальский кораблик, парусница, медуза-аурелия, медуза-кочан, актинии, кораллы, морское перо, горгонарии и т. д.
Растения
В подцарстве Многоклеточные растения – это эукариотические организмы, способные питаться в процессе фотосинтеза. Водоросли изначально считались растениями, но теперь они относятся к протистам — особой группе, которая исключена из всех известных видов. Современное определение растений относится к организмам, которые живут в основном на суше (а иногда и в воде).
Другой отличительной особенностью растений является зеленый пигмент - хлорофилл. Он используется для поглощения солнечной энергии в процессе фотосинтеза.
У каждого растения есть гаплоидные и диплоидные фазы, которые характеризуют его жизненный цикл. Он называется чередованием поколений, потому что все фазы в нем являются многоклеточными.
Чередующиеся поколения - это поколение спорофитов и поколение гаметофитов. В фазе гаметофита формируются гаметы. Гаплоидные гаметы сливаются в зиготу, называемую диплоидной клеткой, так как у нее есть полный набор хромосом. Оттуда вырастают диплоидные особи поколения спорофитов.
Спорофиты проходят фазу мейоза (деления) и образуют гаплоидные споры.
Итак, подцарство многоклеточных кратко можно описать как основную группу живых существ, которые населяют Землю. К ним относятся все, кто имеет ряд клеток, различных по своей структуре и функциям и объединенных в единый организм. Простейшие из многоклеточных - это кишечнополостные, а самым сложным и развитым животным на планете является человек.
Зачем нужно было всех живых существ распределять по каким-то категориям?
Многим людям систематика кажется абсолютно не нужным направлением.
Однако, у этого раздела науки есть вполне четкие цели и задачи.
Задача №1
Описание организмов (морфологическое) как современных, так и вымерших.
Задача №2
На основе знаний о строении организмов, установить родственные и эволюционные взаимоотношения между ними.
Задача №3
Выяснение закономерностей, позволяющих предсказать признаки какого-то нового живого объекта.
Систематизировать все живое ученые пытались очень давно. Если говорить об известных истории попытках, то это был Аристотель, т.е. мы говорим о времени до н.э.! Ученых, занимающихся систематикой, было очень много, всех перечислять здесь не будем. Самые основательные труды принадлежат К.Линнею, Ч. Дарвину и Э. Геккелю.
Давайте разберем основные таксоны современной систематики.
Таксоны
Растений
Животных
Надцарство (или империя)
Первое, самое глобальное деление идет на ядро-содержащих организмов (эукариотов) и безъядерных (прокариотов)
Основной критерий этого разделения - наличие или отсутствие ядра.
Царства:
1. Животные 2. Растения 3. Грибы
Это деление основано на нескольких параметрах:
1) запасное питательное вещество (животные - белки и гликоген, Растения - углеводы, грибы - гликоген и хитин);
2) строение клетки (есть органеллы, присущие исключительно одному из царств);
3) тип питания (гетеротрофы, автотрофы, редуценты).
Подцарства:
Одноклеточные
Многоклеточные
Систематика животных.
Тип.
Критерий - наличие внутреннего скелета и его отсутствие (или экзоскелет).
подтип позвоночные:
Класс.
Здесь в основе строение, морфология животного. Рассматриваются и внешнее строение, и все системы органов.
Например, увидели вы вот такое создание:
Похоже на большого червя или на маленькую змею…. как определить класс?
Если вы не зоолог - профессионал, который сделает это по внешнему виду, то только по внутреннему строению.
1) есть череп и скелет - значит, не червь;
2) есть легкие, неполная перегородка в сердце и кожа покрыта слизью;
Вывод - животное относится к классу земноводных.
Отряд
Объединение идет уже более детально, например:
- у насекомых - по строению крыльев: прямокрылые, жесткокрылые и т.д.
- у птиц: отряд аистообразные, отряд голубеобразные, отряд курообразные м т.д.
- у млекопитающих: рукокрылые, грызуны, хищные, приматы и т.д.
Критерием становится уже более детальное различие в строении, питании и образе жизни.
Дальше - еще больше сходство в строении и жизнедеятельности, еще больше степень родства: род.
И самая меньшая категория систематики - вид .
Систематика растений
В основе деления на отделы - строение тела (наличие тканей и органов) и базовый тип размножения.
Классы - это, например, различия в строении семени, цветка, листа, стебля и т.д..
Порядок - объединение идет на основе родства.
Семейство - общее происхождение, строение цветка и способ размножения.
Далее - как у животных - род и вид.
Читайте также: