Кто такие беспозвоночные?
Термин «беспозвоночные животные» в биологии появился в конце XVIII века. Его предложил естествоиспытатель Жан Батист Ламарк для обозначения червей и насекомых. Сегодня он не используется в научной систематике, так как обозначает слишком неоднородную группу организмов. Ее представители отличаются образом жизни, внешним видом и поведением. Объединяет их только одно – ни у кого из них нет позвоночника.
Они представляют 95-97 % видов животных планеты. Они распространены на всех континентах и практически во всех водоемах, в самых немыслимых уголках мира. Некоторые из них способны летать, другие только ползают, а третьи и вовсе неподвижны. К беспозвоночным животным относятся около 30 типов организмов, наиболее известные из них:
- кишечнополостные;
- плоские черви;
- круглые черви;
- кольчатые черви;
- моллюски;
- иглокожие;
- членистоногие.
Ранее к беспозвоночным относили и простейшие организмы, состоящие всего из одной клетки. В современной систематике их определяют в отдельное царство, а к беспозвоночным относят исключительно многоклеточных животных.
Плоские черви
Вам будет интересно:Оформление кабинета истории в школе: варианты, стенды, плакаты
Плоские черви выглядят очень необычно. У них четко выражена передняя и задняя части тела и, несмотря на сильную сплющенность всего червя, голова и хвост сильно выделяются. Плоские черви дышат всей поверхностью тела, поэтому у них не предусмотрены органы дыхания и кровеносные сосуды.
Рот этих червей расположен на брюшке. К нему же выходит отверстие кишки. Такая особенность помогает им поглощать необходимые питательные вещества из окружающей среды. Те представители вида, которые ведут паразитический образ жизни, высасывают питание из тела другого животного. С помощью органов чувств плоские черви хорошо ориентируются в пространстве.
К этому типу червей относятся: печеночная двуустка, широкий лентец, молочная планария и так далее.
Особенности строения
Внешнее и внутреннее строение беспозвоночных животных очень сильно различается. Наиболее просто устроены кишечнополостные и пластинчатые организмы, например губки, полипы, медузы, гидры и т. д. Их тело имеет радиальную симметрию, лишено конечностей и специализированных органов, а нервная система представлена нервным сплетением.
У червей с плоским или округлым вытянутым телом более высокий уровень развития. Многие из них имеют кишечник, органы дыхания и даже кровеносную систему (кольчатые черви). Все это есть и у моллюсков. Кроме того, они обладают специальными органами движения: у брюхоногих это нога, у головоногих – щупальца. Каракатицы, кальмары, осьминоги обладают одной из наиболее развитых нервных систем среди беспозвоночных животных.
По сложности строения тела и органов чувств лидерами являются членистоногие. Они оснащены подвижными конечностями, относительно развитыми внутренними органами, включая жабры, трахеи, легкие, сосуды и т. д.
Черви
Черви – разнообразный тип беспозвоночных животных. К червям относят животных с продолговатым телом, с ясно выраженной брюшной и спинной сторонами и передним и задним концом тела. Тело червей заключено в кожно-мускульный мешок.
Всех червей подразделяют на типы:
- плоские;
- ресничные;
- ленточные;
- круглые;
- кольчатые.
Форма и величина тела червей весьма разнообразны. У большинства она вытянутая, нитевидная и несколько сплющенная у плоских и ленточных червей или цилиндрическая у круглых и кольчатых, представляющая круг в поперечном сечении. Величина тела также сильно варьирует: встречаются микроскопически малые формы (круглые черви) и достигающие несколько метров в длину (линеус длиннейший).
Тело плоских червей двусторонне симметричное, четко выражены головная и хвостовая части, у крупных представителей тело сильно сплющенное. У плоских червей нет органов дыхания и кровеносных сосудов. Газообмен осуществляется всей поверхностью тела. Кожно-мускульный мешок состоит из однослойного эпителия и двух слоев мышечных клеток: кольцевой и продольной мускулатуры.
Глотка плоских червей располагается на брюшной полости. Кишка у большинства видов слепая, сообщается с окружающей средой через ротовое отверстие. Питательные вещества черви поглощают из окружающей среды, а черви-паразиты высасывают из тела жертвы. Нервная система плоских червей представлена продольными столбами (спинными, брюшными и боковыми). У некоторых плоских червей есть осязательные клетки, органы равновесия и органы химического чувства, которые помогают им ориентироваться в пространстве.
Большинство плоских червей являются гермафродитами. Это значит, что в них развивают и мужские, и женские половые клетки. Но сам себя червь оплодотворить не может. Два червя прижимаются друг к другу брюшными сторонами и обмениваются мужскими половыми клетками (спермой), затем каждый из них отложит яйца.
Тело ресничных червей овальной формы, уплощенное, покрыто ресничным эпителием. Реснички на поверхности тела червей выполняют функцию органов осязания и химического чувства. Обитают в морской и пресной воде. На переднем конце ресничных червей расположены органы чувств, на брюхе – ротовое отверстие.
Кожно-мускульный мешок состоит из кольцевых, продольных и диагональных мышц. Железистые клетки, расположенные в коже червей, выделяют много слизи, которая помогает скольжению червей. Некоторые из этих клеток выделяют ядовитую слизь, она помогает червям поражать добычу.
У ресничных червей имеют глоточные железы, которые выделяют пищеварительные ферменты. Червы нападают даже на рачков и моллюсков, которых не могут проглотить. Тогда она впрыскивают в их тело пищеварительные ферменты, а затем высасывают полупереваренную пищу.
Размножаются ресничные черви точно так же, как плоские.
Все ленточные черви являются паразитами человека и животных. Жизненный цикл ленточных червей состоит из нескольких этапов, на каждом из которых червь меняет среду обитания или хозяина. Яйца червя развиваются в почве или воде, из них выходят личинки. Для развития личинки нужен промежуточный хозяин, в нем она превращается в пузырчатую глисту. После этого личинка должна попасть в кишечник основного хозяина, головка личинки разворачивается и присасывается к стенке кишечника. Формируется взрослая особь.
Длина тела ленточных червей может достигать от 1 мм до 10 м. Тело червей разделяется на членики, на переднем конце расположены головка с присосками, перед головкой – шейка, которая регулярно превращается в новые членики. За счет этого происходит рост червя. В каждом членике находятся половые органы червя. Оплодотворение происходит перекрестное, между отдельными члениками червя, и в каждом из них образуются яйца.
Форма тела круглых червей вытянутая, представляет собой круг в поперченном сечении. Ротовое отверстие расположено на переднем конце тела, кишечник прямой, на заднем конце тела заканчивается анальным отверстием. Тело круглых червей снаружи покрыто плотной кутикулой. Между кутикулой и кишечником находятся продольные мышцы и четыре своеобразных хорды: в спинной и брюшной хорде расположены нервные стволы, в двух боковых – сенсорные нервы и выделительные каналы.
По мере роста круглые черви сбрасывают кожу и меняют ее на новую. Круглые черви, как и остальные, являются гермафродитами. Иногда личинки вылупляются из яиц еще когда находятся в половых путях червя.
Кольчатые черви считаются наиболее организованным типом червей. Тело кольчатое, состоит из отдельных сегментов. Кольчатые черви по мере роста не сбрасывают кутикулу, как круглые, она растет вместе с их телом. На их теле присутствуют хитиновые щетинки – примитивные конечности. Передвигаются кольчатые черви за счет сокращений мускулатуры или с помощью щетинок.
Под кожным слоем расположены продольные и кольцевые мышцы. Полость тела кольчатых червей заполнена особой жидкостью. Кишечник прямой, пищеварительный тракт сквозной.
У кольчатых червей замкнутая кровеносная система, состоящая из спинного и брюшного сосудов, соединенных кольцевыми сосудами. У некоторых червей кровь красная, у других – белая, у третьих – бесцветная.
Нервная система кольчатых червей состоит из головного нервного узла и брюшной нервной цепочки. В каждом сегменте червя есть свой нервный узел. У некоторых видов кольчатых червей на голове есть глаза, у остальных на теле присутствуют чувствительные клетки, которые являются органами осязания и химического чувства. Кольчатые червы являются гермафродитами.
Обитают кольчатые черви повсеместно, в соленой и пресной воде, в почве. Некоторые виды являются кровососущими и паразитами.
Эзоскелет
Все позвоночные животные обладают хребтами, костями, суставами и хрящами, образующими внутренний скелет. Он спрятан под кожей и играет роль опоры, которая выдерживает большие нагрузки и помогает осуществлять сложные движения.
Позвоночник и внутренний костный скелет отсутствуют у беспозвоночных животных. Они появились в ходе эволюционного развития и характерны для существ с более сложным устройством, например для рыб, птиц, пресмыкающихся, млекопитающих. Зато многие беспозвоночные обладают прочным внешним скелетом, который защищает их тело и органы от повреждений. Он состоит из минеральных отложений или хитина и может принимать различные формы.
Примером внешнего скелета могут служить кораллы. Они состоят из известняка и образуют «сооружения» в виде разветвленных трубочек, в отверстиях которых живут колонии полипов. Моллюски защищены твердыми раковинами из карбоната, арагонита и других веществ. Они похожи на панцирь и принимают форму створок, спиралей и т. д. Насекомых почти полностью обтягивает хитиновая кутикула, разделенная на сегменты, как и само тело.
Круглые черви
Самый многочисленный тип червей, включающий больше 1 миллиона видов беспозвоночных. Имеют овальное продолговатое тело, постепенно суженное к переднему и заднему концам. Их называют круглыми потому, что если разрезать одного червя поперек, то можно увидеть четко выраженный круг.
Они дышат всей поверхностью тела, поэтому не имеют органов дыхания и кровеносные сосуды. Пищеварительная система очень упрощена, представлена в виде рта и анального отверстия, между которыми имеется пищевод, состоящий из прямой трубки.
Это особенный представитель животного мира. По сути, такой червяк, как насекомое — это универсал. Можно пересчитать по пальцам, сколько живых существ смогло освоить одновременно сушу, воду и внутреннюю среду живого организма. Круглые черви входят в это число.
В отряд круглых червей входят: аскаридоз, буностомоз, острицы, ришта и так далее.
Поведение и образ жизни
Беспозвоночные животные приспособились к жизни в самых разных условиях – от подземных и океанических глубин до заснеженных высокогорий и жарких пустынь. Губки, полипы, гидры, морские лилии ведут сидячий образ жизни, проводя все время на одном месте. Кальмары, каракатицы, паукообразные и другие животные активно передвигаются по земле или в толще воды. Насекомые даже оснащены крыльями, которые позволяют им преодолевать значительные расстояния по воздуху.
Говорить об интеллектуальных способностях губок, морских звезд, иглокожих и подобных беспозвоночных не приходится. Ряд из них обладает неразвитой нервной системой и руководствуется лишь примитивными рефлекторными действиями. А вот у головоногих моллюсков и насекомых наблюдается довольно сложное поведение, основанное не только на инстинктах, но и на способности обучаться и строить логические цепи. Так, пчелы легко запоминают места, где было много корма, и даже конкретные цветки, где они его получали. Шмели способны быстро определить самый рациональный и наименее затратный путь до нужного им объекта.
Размеры
Среди беспозвоночных животных есть как крохотные создания, так и настоящие гиганты. Размеры губок, к примеру, могут варьироваться от нескольких миллиметров до 1-2 метров в диаметре. Пластинчатые животные не вырастают больше 3 мм в длину и 25-20 мкм в ширину.
Полипы, обитая в кораллах, могут образовывать обширные колонии. Возле берегов Австралии они сформировали Большой Барьерный риф площадью 344 400 тысяч км2. Известняковые коралловые отложения образуют платформы для целых островов.
Довольно крупными бывают и медузы. Арктическая цианея, обитающая в северных морях планеты, достигает до 2,5 метра в диаметре, а ее щупальца вырастают почти на 40 метров в длину. Гигантский и антарктический кальмары вместе с щупальцами достигают от 10 до 27 метров в длину и весят в районе 300-500 килограммов.