Беспозвоночные животные - это обширная группа животных. Именно их представители стали первыми многоклеточными существами, появившимися на Земле. В настоящий момент в ней насчитывается примерно 1,5 миллиона видов, и это только те, о которых знают ученые. Давайте узнаем, какие животные к ним относятся и что у них общего.
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;
- 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.
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.
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.
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 км 2 . 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.
Беспозвоночные (Invertebrata) - группа животных, которые не имеют позвоночник и костный скелет. На сегодняшний день открыто около одного миллиона видов беспозвоночных, но это лишь малая часть от общего числа видов, которые населяют нашу планету. По предположениям ученых, существует около 30 миллионов видов беспозвоночных, хотя, по всей вероятности, мы никогда не будем знать точное количество видов беспозвоночных, с которыми мы разделяем эту планету. Помимо бесчисленного количества видов, не может удивлять тот факт, что более 97 процентов всех видов животных живущих сегодня, являются беспозвоночными. Люди и все другие млекопитающие, птицы, пресмыкающиеся, земноводные и рыбы относятся к .
Есть более тридцати групп беспозвоночных. Наиболее известными группами являются членистоногие, иглокожие, кишечнополостные, моллюски, кольчатые черви и губки. К менее известным группам беспозвоночных относятся гребневики, плоские черви, нематоды, коловратки, плеченогие и мшанки.
Разнообразие беспозвоночных может создавать сложности для тех, кто пытается понять эту группу животных. Но, глядя на вариации этой группы, ученые смогли охарактеризовать и классифицировать беспозвоночных в более приемлемые подгруппы. Беспозвоночные были объединены в различные подгруппы на основе простых, наблюдаемых характеристик. Членистоногие, например, известны за то, что имеют сегментированные тела и членистые придатки. Иглокожие известны своей вторично-приобретенной радиальной симметрией тела. Стрекающие имеют гастроваскулярную полость с отверстием, которое окружено щупальцами.
Беспозвоночные настолько разнообразны, что подобрать общие характеристики для всех видов невозможно. Одна черта, которая объединяет всех беспозвоночных - это отсутствие позвоночника. Поэтому гораздо эффективней изучать характеристики основных групп беспозвоночных таких, как членистоногие, кишечнополостные, иглокожие, моллюски и т.д. На таком уровне классификации, легче говорить об общих приспособления, анатомии и эволюционной истории, чем для всей группы беспозвоночных.
Основные характеристики
Основные характеристики беспозвоночных включают в себя:
- отсутствие позвоночника и костного скелета;
- первые животные планеты были беспозвоночными;
- более 97 процентов всех видов животных являются беспозвоночными;
- по оценкам ученых в мире до 30 миллионов видов беспозвоночных из которых только около 1 миллиона известных науке сегодня.
Классификация
Некоторые самые известные группы беспозвоночных животных включают в себя.
, Членистые , Иглокожие и некоторые др. типы; всего выделяют 16 типов Б. Деление животного мира на Б. и позвоночных (См. Позвоночные) введено в 1801 французским биологом Ж. Б. Ламарком, но систематического значения не имеет. Однако термин «Б.» как описательный применяется в научной и особенно учебной литературе. К Б. относится подавляющее число животных, населяющих земной шар. Известно около 1 млн. 260 тысяч видов Б., тогда как позвоночных всего 45 тыс. видов. Наиболее многочисленны среди Б. насекомые: их известно более 1 млн. видов (в действительности, вероятно, не менее 2 млн.). Др. группы представлены следующим числом видов: простейшие 25 тыс., губки 5 тыс., кишечно-полостные 9 тыс., низшие черви 20 тыс., моллюски 107 тыс., членистые (исключая насекомых) не менее 79 тыс. Число существующих в природе видов Б., очевидно, много больше; ежегодно описывается несколько тысяч неизвестных до того видов Б.
Лит.: Животный мир СССР, т. 1, М.- Л., 1936; Абрикосов Г. Г., Значение беспозвоночных животных для народного хозяйства, в кн.: Курс зоологии, 4 изд., т. 1, М., 1949; Иванов А. В., Промысловые водные беспозвоночные, М., 1955; Догель В. А.. Зоология беспозвоночных, 5 изд., М., 1959: Жизнь животных, Т. 1-3, М., 1968-69.
Е.Н. Павловский.
Беспозвоночные: 1 - паук-крестовик; 2 - китайский дубовый шелкопряд; 3 - морская лилия; 4 - пчела; 5 - камчатский краб; 6 - многоножка; 7 - морская звезда; 8 - актинии на раке-отшельнике; 9 - сцифомедуза; 10 - гребневик; 11 - ленточный червь; 12 - осьминог; 13 - устрицы.
Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .
Смотреть что такое "Беспозвоночные" в других словарях:
- (Invertebrate), многочисленная группа животных, не имеющих позвоночника. Введённое Ж. Б. Ламарком в нач. 19 о. деление царства животных на Б. и позвоночных не имеет систематич. значения (т. к. разрывает единый тип хордовых, не все представители к … Биологический энциклопедический словарь
БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ - (Evertebrata), совокупность всех животных, не имеющих позвоночного столба; Б. противополагаются позвоночным (Vertebrata), которые обладают внутренним скелетом в виде ряда позвонков на спинной стороне тела. Отвечая, приблизительно,… … Большая медицинская энциклопедия
БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ, животные, не имеющие позвоночника: простейшие, губки, кишечнополостные, черви, моллюски, членистоногие, иглокожие и др. (примерно 3/4 видов всех животных) … Современная энциклопедия
Животные, не имеющие позвоночника: простейшие, губки, кишечнополостные, черви, моллюски, членистоногие, иглокожие и др.; примерно 3/4 видов всех животных … Большой Энциклопедический словарь
БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ, этим термином в зоологии называют животных, не имеющих позвоночника. Существует более миллиона видов. Подразделяются на 30 основных групп. Одна из них ЧЛЕНИСТОНОГИЕ, самый многочисленный тип животных. НАСЕКОМЫЕ составляют большую… … Научно-технический энциклопедический словарь
- (Invertebrate) все животные начиная с простейших, не имеющие позвоночного столба и хорды. Подразделяются на следующие типы: простейшие (Protozoa), пориферы, или губки (Porifera), археоциаты (Archeocyatha), кишечнополостные (Coelenterata),… … Геологическая энциклопедия
беспозвоночные - Животные, у которых отсутствует позвоночник или спинной хребет. Тематики океанология EN invertebrate … Справочник технического переводчика
Парафилетическая группа животных Название Беспозвоночные Статус названия не определён Латинское название … Википедия
- (Invertebrata), общее название животных, лишенных позвоночника (губок, червей, иглокожих, насекомых и многих других), в отличие от тех форм, у которых он есть (рыбы, птицы, млекопитающие и др.), т.е. позвоночных. Несмотря на то, что… … Энциклопедия Кольера
Ых; мн. Многочисленная группа животных, не имеющих позвоночника (к ним относятся простейшие, губки, кишечнополостные, моллюски и т.п.). Анатомия беспозвоночных. * * * беспозвоночные животные, не имеющие позвоночника: простейшие, губки,… … Энциклопедический словарь
Гребневики (Ctenophora) - тип многоклеточных животных. Это морские, преимущественно планктонные животные (реже ползающие или сидячие). Их научное название происходит от латинизированных греческих слов ctena (гребень) и pherein (носить) и связано с имеющимися у каждого гребневика характерными «гребнями» - рядами гребных пластинок, образованных сросшимися ресничками. Размеры колеблются от 2-3 мм до 3 метров. Известно от 100 до 150 видов (точный подсчет затруднен из-за слабой разработанности системы гребневиков).
Гребневики обладают двулучевой радиальной симметрией, по сути приближающейся к билатеральной. Основные элементы симметрии - уплощённая глотка, каналы гастральной системы (а у щупальцевых гребневиков и щупальца), расположенные в плоскости, перпендикулярной плоскости глотки, четыре ресничных бороздки, расходящихся от аборального (противоположного ротовому отверстию) полюса, дихотомически ветвящиеся и переходящие в восемь меридиональных рядов гребных пластинок. Отсутствие различий между антимерами не даёт возможности выделить брюшную и спинную стороны, поэтому симметрия остается радиальной, а не билатеральной, несмотря на то, что лучей всего два.
Тело гребневиков снаружи покрыто однослойным эпителием. Ресничные клетки эпителия образуют на аборальном полюсе статоцист, от которого отходит четыре ресничных бороздки. Ресничные бороздки дихотомически ветвятся и образуют восемь меридиональных рядов ресничных клеток, образующих гребные пластинки. Каждая гребная пластинка представляет собой гребень из сросшихся ресничек. У щупальцевых гребневиков из специальных углублений растут два щупальца, покрытых выростами, или тентиллами. В покровном эпителии щупалец (в основном, на тентиллах) имеются клетки, снабжённые клейкими капсулами, так называемые коллобласты. Коллобласты позволяют щупальцам играть роль ловчего аппарата: выступающая над поверхностью часть клетки несёт липкие гранулы, к которым могут приклеиваться мелкие планктонные организмы.
Кишечная полость начинается уплощённой глоткой, покрытой мерцательным эпителием эктодермального происхождения. Энтодермальная часть кишки разветвленная, в связи с чем её нередко называют гастро-васкулярной (желудочно-сосудистой) системой. От центральной камеры в плоскости, перпендикулярной плоскости глотки, отходят два радиальных канала. Каждый из этих каналов дважды дихотомически ветвится. Концы ветвей радиальных каналов открываются в меридиональные, проходящие под рядами гребных пластинок. От вершины центральной камеры по направлению к аборальному полюсу отходит четыре канальца.
Между покровным эпителием и полостью кишечника расположен толстый слой мезоглеи, по большей части состоящий из студенистого межклеточного вещества.
Мускулатура состоит из гладких мышечных клеток, образующих два тонких слоя под покровным эпителием (наружный слой состоит из меридионально-ориентированных мышечных волокон, внутренний - из кольцевых), радиальные тяжи, залегающие в толще мезоглеи и мышечную выстилку, сопровождающую каналы гастро-васкулярной системы. У щупальцевых гребневиков имеются мышцы, вызывающие сокращение щупалец.
Нервная система представлена нервным сплетением (плексусом), расположенным под покровным эпителием. Наблюдается незначительная концентрация нервных клеток под меридиональными рядами гребных пластинок. Нервная система состоит из поверхностного эпителия и нервных клеток, которые находят рядами гребных пластинок, образуя плотные тяжи, идущие к аборальному полюсу, на котором находится аборальный орган, в его состав входят статоцист и подстилающее его скопление нервных клеток. Аборальный орган осуществляет регуляцию движения.
Половые железы, или гонады, расположены на стенках меридиональных каналов гастро-васкулярной системы. Гребневики - гермафродиты. Яичники и семенники расположены в каждом из меридиональных каналов вдоль их стенок, обращённых к поверхности тела. Зрелые гаметы попадают в гастро-васкулярную систему и выводятся наружу через рот. Оплодотворение и ранние этапы развития могут проходить в гастральной полости.
Дробление яиц у гребневиков полное, неравномерное, радиальное с преобладанием двулучевой симметрии. Первые три деления проходят в меридиональном направлении, в результате чего на стадии восьми бластомеров зародыш представляет собой удлиненную пластинку 2х4 бластомера, слегка вогнутую на месте будущего аборального полюса. Четвёртое деление проходит в экваториальной плоскости. В результате его на аборальном полюсе обсобляются микромеры (будущая эктодерма), а на оральном - макромеры (будущие энто- и мезодерма).
Из яйца выходит планктонная цидиппоидная личинка, названная так по сходству со взрослыми гребневиками рода Cydippe.
К беспозвоночным относится большинство животных, населяющих земной шар.
Беспозвоночные делятся на 16 крупных систематических групп-типов: простейшие - 25 тыс. видов, губки - 5 тыс., кишечнополостные - 9 тыс., низшие черви - 20 тыс., моллюски - 107 тыс., членистоногие, среди которых одних насекомых насчитывают более 1 млн. видов, и др.
Обилие и разнообразие этих животных делает беспозвоночных вездесущими. Они встречаются везде, в любых водоемах-пресных, горячих, соленых, чистых, загрязненных, больших, малых. Прыгают, скачут, ходят, ползают, бегают по суше. Не хуже птиц летают по воздуху, часто на сотни и тысячи километров. Почва под нашими ногами также заселена ими. Беспозвоночные живут внутри растений и животных, иногда в своих же собратьях.
Эти животные имеют различное строение органов зрения, пищеварения, движения, слуха, вкуса, защиты и нападения. У них высоко развита способность приспосабливаться к неблагоприятным условиям, изменению условий обитания. Эти и другие черты биологии беспозвоночных определяют значение их на Земле.
Многие из них помогли людям открыть технические секреты, используемые разными отраслями современной науки и техники. Изучение хитина жуков решило проблему создания несмачивающихся лаков для авиации. Устройство принципа «уха» медузы помогает предсказывать землетрясения, а «уха» кузнечика - регистрировать вибрацию почвы. Разгадка секрета полета пчелы послужила основой для создания навигационных приборов. Еще много полезного может подсказать конструкторам и инженерам изучение животных.
Огромна роль беспозвоночных в круговороте веществ в природе, перемещения их на нашей планете. В большой мере благодаря деятельности беспозвоночных экологические системы Земли представляют собой естественные безотходные производства. Здесь ничто не пропадает. Все идет на пользу кому-то, превращается во что-то, возвращается в природу в первоначальном виде.
Растения усваивают солнечную энергию. Беспозвоночные - главные потребители растений. Одни (личинки различных жуков, мух, бабочек-совок и др.) поедают корни; другие (короеды, усачи) - ветки, стволы; третьи (тли, жуки-листоеды, гусеницы бабочек, некоторые клещи и др.) - листья.
Но все они сами служат добычей для хищных жужелиц, божьих коровок, муравьев, птиц, лягушек, зверей. Всевозможные остатки самих животных и их деятельности тоже находят потребителей среди дождевых червей, личинок мух, мокриц, многоножек, работу которых доканчивают микроорганизмы, возвращающие почве когда-то забранные у нее неорганические вещества. Большую роль играет кипучая деятельность этих малозаметных, еле видимых и невидимых невооруженным глазом организмов в образовании почвы.
Такие же пищевые связи существуют и в Мировом океане. Фитопланктон поедается зоопланктоном - мелкими ракообразными, которые служат кормом для рыб, китов, птиц. А там, где в массе скопляются морские птицы, на их отходах, удобряющих воду, кормится фитопланктон. Такие места-самые богатые рыбой и другими морскими организмами и издавна служат человеку главными местами промысла.
Погибшие морские беспозвоночные падают на дно. Из раковин фораминифер и моллюсков, скелетов радиолярий, кораллов со временем образуются осадочные горные породы, например известняки. За свою долгую историю Земля претерпевала большие изменения: на месте морей поднимались горы, сушу заливали водой моря; так морские отложения оказались на суше. А кораллы и в наше время образуют новые острова, рифы.
В чем же еще заключается роль беспозвоночных на нашей планете?
Без насекомых пропала бы почти вся растительность, ведь 80% растений, чтобы дать семена, должны быть опылены насекомыми - пчелами, шмелями, осами, мухами, бабочками, жуками, муравьями.
Давно известен людям экономичный, надежный и безвредный биологический метод борьбы с вредителями лесного и сельского хозяйства, использующий их естественных врагов-хищных беспозвоночных или таких, которые вызывают болезни у вредителей, не принося вреда другим животным.
Постепенно человек стал разводить необходимых ему беспозвоночных животных. Так, более 4 тыс. лет назад был одомашнен тутовый шелкопряд, издавна одомашнена пчела медоносная. Устриц, морских гребешков, жемчужниц, губок разводят на морских фермах; виноградных улиток - на суше; а на специальных биофабриках - божьих коровок, наездников и других насекомых для борьбы с вредителями.
Многие из беспозвоночных - раки, крабы, креветки, моллюски, трепанги, морские ежи, виноградные улитки, саранча, личинки жуков и другие - с очень далеких времен человек использует в пищу. Постоянно увеличивается добыча беспозвоночных в Мировом океане. Только двустворчатых моллюсков ежегодно добывается почти 1,5 млн. т, головоногих- 1 млн. т.
Но среди беспозвоночных есть и такие животные, которые причиняют людям очень большой вред, нанося ущерб полям, садам, лесам, вызывая различные болезни человека, животных и растений.
Насекомые, клещи, круглые черви (нематоды), моллюски поедают растения, разрушают и уничтожают древесину, ткани, запасы продуктов, постройки. Среди беспозвоночных есть опасные ядовитые животные, с которыми нужно обращаться очень осторожно. Беспозвоночные часто хранят возбудителей различных тяжелых заболеваний и при укусе человека или животного могут заразить их.
Сейчас возникло новое направление в науке, изучающее вред, наносимый беспозвоночными животными машинам и сооружениям. Дома, столбы, шпалы разрушаются термитами. В тропических странах иногда невозможно завести мотор машины, так как за ночь пауки успевают внутри него все затянуть паутиной. Были случаи, когда самолеты терпели аварии из-за того, что животные забирались в мотор или прогрызали проводку. Когда стали строить дома из полых блоков, внутри них поселились клещи и другие вредные животные. Как видите, современный архитектор, инженер, конструктор, техник, создавая машину, сооружения, должны знать не только свою специальность, но и биологию, чтобы предвидеть подобные неприятности и уметь бороться с ними.
