Aké vlastnosti odlišujú zvieratá od iných tvorov? Otázka sa zdá byť dosť jednoduchá, ale odpoveď si vyžaduje pochopenie niektorých nejasnejších charakteristík organizmov, vrátane mnohobunkovosti, heterotrofie, motility a iných zložitých konceptov používaných biológmi. Od slimákov a zebier po mangusty a morské sasanky, aké znaky živých organizmov sú rovnaké aspoň pre väčšinu zvierat?
Multicelulárnosť
Ak sa snažíte rozlíšiť skutočné zviera od, povedzme, paramecia alebo améby, nie je to veľmi ťažké: zvieratá sú podľa definície mnohobunkové tvory, hoci počet buniek sa medzi jednotlivými druhmi značne líši. Napríklad škrkavka, ktorá je široko používaná v biologických experimentoch, pozostáva z presne 1031 buniek, nič viac a nič menej, zatiaľ čo človek sa skladá doslova z biliónov buniek. Je však dôležité poznamenať, že zvieratá nie sújediné mnohobunkové organizmy, zahŕňajú aj rastliny, huby a dokonca aj niektoré druhy rias.
Štruktúra eukaryotickej bunky
Znaky živých vecí zahŕňajú eukaryotickú štruktúru buniek. Snáď najdôležitejším rozkolom v histórii života na Zemi je to, čo sa deje medzi ich dvoma obrovskými druhmi. Prokaryotické organizmy nemajú membránovo obmedzené jadrá a iné organely a sú výlučne jednobunkové. Patria sem napríklad všetky baktérie.
Naproti tomu eukaryotické bunky majú dobre definované jadrá a vnútorné organely (ako sú mitochondrie), ktoré sa môžu zoskupovať a vytvárať mnohobunkové organizmy. Zatiaľ čo všetky zvieratá sú eukaryoty, nie všetky eukaryoty sú zvieratá: táto mimoriadne rôznorodá rodina zahŕňa aj rastliny, huby a drobné morské praživočíchy známe ako protisti.
Špecializované tkaniny
Ďalším znakom živých bytostí je prítomnosť širokej škály tkanív. Jednou z najpozoruhodnejších vecí na zvieratách je špecializácia ich buniek. Ako sa tieto organizmy vyvíjajú, zdanlivo obyčajné kmeňové bunky v skutočnosti nie sú také jednoduché. Existujú štyri široké biologické kategórie: nervové, spojivové, svalové a epiteliálne tkanivá (ktoré budujú orgány a krvné cievy).
Pokročilejšie organizmy sa prejavujú ešte špecifickejšieúrovne diferenciácie. Napríklad rôzne orgány ľudského tela sú tvorené bunkami z pečene, pankreasu a z desiatok ďalších typov. Výnimkou sú špongie, ktoré sú technicky zvieratá, ale majú málo alebo žiadne diferencované bunky.
Sexuálna reprodukcia
Ďalším znakom živých bytostí je, že väčšina zvierat sa zúčastňuje sexuálneho rozmnožovania, pričom kombinuje svoje genetické informácie a produkuje potomstvo, ktoré je nositeľom DNA oboch rodičov. Ale aj tu sa nájdu výnimky. Niektoré zvieratá, vrátane niektorých druhov žralokov, sa dokážu rozmnožovať nepohlavne.
Výhody sexuálneho rozmnožovania sú z evolučného hľadiska obrovské. Schopnosť testovať rôzne kombinácie genómov umožňuje zvieratám rýchlo sa prispôsobiť novým ekosystémom. Sexuálne rozmnožovanie sa opäť neobmedzuje len na zvieratá: tento systém využívajú aj rôzne rastliny, huby a dokonca aj niektoré veľmi sľubné baktérie.
Štádium Blastuly
Toto je jeden z najťažšie vnímateľných znakov živých bytostí. Keď sa mužská spermia stretne s vajíčkom ženy, výsledkom je jedna bunka nazývaná zygota. Potom, čo zygota prejde niekoľkými kolami delenia, dostane meno - morula. Do ďalšej fázy sa dostanú len skutočné živočíchy – vytvorenie blastuly, dutej gule z niekoľkých buniek. Až potom sa dokážu rozlíšiťrôzne druhy látok.
Pohyb (zvieratá)
Prvých päť znakov živých bytostí je veľmi ťažké ukázať pomocou vtipných kresieb. Sú skutočne dosť zložité, ak ich vysvetlíte napríklad dieťaťu. Čo sa nedá povedať o ďalšom znamení. Ryby plávajú, vtáky lietajú, vlci behajú, slimáky a hady lezú - všetky zvieratá sú schopné pohybu v určitej fáze svojho životného cyklu. Jedným zo študovaných znakov živých bytostí okolitého sveta v 3. ročníku je pohyb. Ak existuje pohyb, organizmus je živý.
Táto evolučná inovácia uľahčuje tvorom nájsť nové ekologické výklenky, prenasledovať korisť a vyhýbať sa predátorom. Niektoré živočíchy, ako sú špongie a koraly, sú v dospelosti prakticky nepohyblivé, no ich larvy sa dokážu pohybovať skôr, ako sa zakorenia na morskom dne. Toto je jeden z kľúčových znakov, ktorý odlišuje živočíchy od rastlín a húb. Niektoré výnimky z pravidla zostávajú kontroverzné, vrátane mäsožravých muchárik a rýchlo rastúcich bambusov.
Metabolizmus
Medzi znaky živých bytostí sveta, ktoré skúmajú deti (v 3. ročníku sa toto znamenie bude nazývať „výživa“), stojí za zmienku metabolizmus a energia. Všetky organizmy potrebujú organický uhlík na podporu základných životných procesov vrátane rastu, vývoja a rozmnožovania. Vedecky sa schopnosť ochutnať jedlo nazýva heterotrofia. Sú dva spôsoby, ako sa dostaťuhlík: z prostredia (ako oxid uhličitý, voľne dostupný plyn v atmosfére) alebo jedením iných organizmov bohatých na uhlík.
Živé organizmy, ktoré získavajú uhlík z prostredia ako rastliny, sa nazývajú autotrofy a živé organizmy, ktoré získavajú uhlík požitím iných živých organizmov, ako sú zvieratá, sa nazývajú heterotrofy. Zvieratá však nie sú jedinými heterotrofmi na svete. Všetky huby, mnohé baktérie a dokonca aj niektoré rastliny sú aspoň čiastočne heterotrofné. Využívanie vonkajších zdrojov energie vo forme potravy, svetla a pod. je dôležitou vlastnosťou živých organizmov.
Pokročilý nervový systém
Toto je ďalší zo znakov živých bytostí. Organizmy, najmä zvieratá, majú pokročilý nervový systém. Je dosť ťažké posúdiť intelektuálnu úroveň rastlín a húb. Zo všetkých organizmov na Zemi sú iba cicavce natoľko vyspelé, že majú viac či menej ostré zmysly pre zrak, sluch, chuť a hmat (nehovoriac o echolokácii delfínov a netopierov alebo schopnosti niektorých rýb a žralokov vnímať magnetické vibrácie). vo vode).
Samozrejme, tieto zmysly zahŕňajú existenciu prinajmenšom základného nervového systému, ako u hmyzu a hviezdice, ako aj u najpokročilejších zvierat. Plne vyvinutý mozog je možno jednou z kľúčových vlastností, ktoré skutočne odlišujú zvieratá od zvyšku prírody.
Rast a rozvoj
Medzi znaky živých bytostí sveta študovaných v 3. ročníku je taká položka ako rast. Ide o vlastnosť, ktorá znamená zväčšenie veľkosti a hmotnosti pri zachovaní všeobecných vlastností konštrukcie a sprevádza ju taký zložitý proces, akým je vývoj.
Jednoduché chemické zloženie
Živé bytosti pozostávajú z rovnakých chemických prvkov, medzi ktoré patria aj predmety neživej prírody. Rozdiel je v nerovnomernom pomere. Všetok život na Zemi pozostáva z 98 percent z prvkov ako uhlík, kyslík, dusík a vodík.
Podráždenosť
Neoddeliteľnou vlastnosťou, ktorá je vlastná všetkým živým organizmom, je schopnosť reagovať na podráždenie. Tento znak je vyjadrený tým, ako stvorenia reagujú na vonkajšie zdroje vplyvu.
Diskrétnosť
Spoločnou vlastnosťou živej hmoty je jej diskrétnosť. To znamená, že každý biologický systém obsahuje samostatné interagujúce prvky, ktoré spolu tvoria jedinú štrukturálnu a funkčnú organizáciu.
Život existuje na planéte Zem približne štyri miliardy rokov. Živé tvory, ktoré žijú na našej planéte, sú neuveriteľne rozmanité: od jednobunkových a drobných organizmov neviditeľných voľným okom až po obrovské stromy do výšky 90 metrov a mohutné zvieratá s hmotnosťou až 150 ton. Napriek všetkej biologickej rozmanitosti existuje množstvo znakov, ktorépomôcť ich odlíšiť od tiel neživej prírody.
