Mitkä ominaisuudet erottavat eläimet muista olennoista? Kysymys näyttää riittävän yksinkertaiselta, mutta vastaus vaatii ymmärrystä joidenkin organismien hämärämmistä ominaisuuksista, mukaan lukien monisoluisuus, heterotrofia, liikkuvuus ja muut biologien käyttämät monimutkaiset käsitteet. Etanoista ja seeproista mangusteihin ja merivuokkoon, mitkä elävien olentojen merkit ovat samat ainakin useimmille eläimille?
Monisoluisuus
Jos yrität erottaa todellisen eläimen esimerkiksi parameciumista tai ameebasta, se ei ole kovin vaikeaa: eläimet ovat määritelmän mukaan monisoluisia olentoja, vaikka solujen lukumäärä vaihtelee suuresti lajien välillä. Esimerkiksi sukkulamato, jota käytetään laaj alti biologisissa kokeissa, koostuu täsmälleen 1031 solusta, ei enempää eikä vähempää, kun taas ihminen koostuu kirjaimellisesti biljoonista soluista. On kuitenkin tärkeää huomata, että eläimet eivät oleainoat monisoluiset organismit, niihin kuuluvat myös kasvit, sienet ja jopa tietyntyyppiset levät.
Eukaryoottisolurakenne
Elävien olentojen merkkejä ovat solujen eukaryoottinen rakenne. Ehkä tärkein jako maapallon elämän historiassa on se, mitä tapahtuu heidän kahden v altavan lajinsa välillä. Prokaryoottisilla organismeilla ei ole kalvorajattuja ytimiä tai muita organelleja, ja ne ovat yksinomaan yksisoluisia. Näitä ovat esimerkiksi kaikki bakteerit.
Sitä vastoin eukaryoottisoluissa on hyvin määritellyt ytimet ja sisäiset organellit (kuten mitokondriot), jotka voivat ryhmittyä yhteen muodostaen monisoluisia organismeja. Vaikka kaikki eläimet ovat eukaryootteja, kaikki eukaryootit eivät ole eläimiä: tähän äärimmäisen monimuotoiseen perheeseen kuuluu myös kasveja, sieniä ja pieniä meren protoeläimiä, jotka tunnetaan nimellä protiste.
Erikoiskankaat
Toinen merkki elävistä olennoista on monenlaisten kudosten läsnäolo. Yksi merkittävimmistä asioista eläimissä on niiden solujen erikoistuminen. Kun nämä organismit kehittyvät, näennäisesti tavalliset kantasolut eivät itse asiassa ole niin yksinkertaisia. On olemassa neljä laajaa biologista luokkaa: hermo-, side-, lihas- ja epiteelikudokset (jotka rakentavat elimiä ja verisuonia).
Kehittyneemmät organismit ovat vieläkin tarkempiaerilaistumisen tasot. Esimerkiksi ihmiskehon eri elimet koostuvat maksan, haiman ja kymmenien muiden solujen soluista. Poikkeuksen muodostavat sienet, jotka ovat teknisesti eläimiä, mutta joissa on vain vähän tai ei ollenkaan erilaistuneita soluja.
Seksuaalinen lisääntyminen
Toinen merkki elävistä olentoista on, että useimmat eläimet osallistuvat sukupuoliseen lisääntymiseen, yhdistävät geneettisen tietonsa ja tuottavat jälkeläisiä, jotka kantavat molempien vanhempien DNA:ta. Mutta myös täällä on poikkeuksia. Jotkut eläimet, mukaan lukien jotkin hailajit, pystyvät lisääntymään aseksuaalisesti.
Seksuaalisen lisääntymisen edut ovat v altavat evoluution näkökulmasta. Kyky testata erilaisia genomiyhdistelmiä mahdollistaa eläinten nopean sopeutumisen uusiin ekosysteemeihin. Jälleen kerran, sukupuolinen lisääntyminen ei rajoitu eläimiin: tätä järjestelmää käyttävät myös erilaiset kasvit, sienet ja jopa jotkut erittäin lupaavat bakteerit.
Blastula-lava
Tämä on yksi vaikeimmin havaittavista elävien olentojen merkkejä. Kun miehen siittiö kohtaa naaraan munan, tuloksena on yksi solu, jota kutsutaan tsygoottiksi. Kun tsygootti käy läpi useita jakautumiskierroksia, se saa nimen - morula. Vain oikeat eläimet pääsevät seuraavaan vaiheeseen - blastulan, useiden solujen onton pallon muodostumiseen. Vasta sitten he voivat erottuaerilaisia kankaita.
Liike (eläimet)
Elävien olentojen viisi ensimmäistä merkkiä on erittäin vaikea näyttää hauskojen piirustusten avulla. Ne ovat todellakin melko monimutkaisia, jos selittää ne esimerkiksi lapselle. Mitä ei voida sanoa seuraavasta merkistä. Kalat uivat, linnut lentävät, sudet juoksevat, etanat ja käärmeet ryömivät – kaikki eläimet pystyvät liikkumaan jossain elämänkaarensa vaiheessa. Yksi tutkituista merkkeistä ympäröivän maailman elävistä olennoista luokalla 3 on liike. Jos liikettä on, niin organismi on elossa.
Tämä evoluutionaalinen innovaatio auttaa olentoja löytämään uusia ekologisia markkinarakoja, jahtaamaan saalista ja välttämään saalistajia. Jotkut eläimet, kuten sienet ja korallit, ovat käytännössä liikkumattomia aikuisiässään, mutta niiden toukat pystyvät liikkumaan ennen kuin ne juurtuvat merenpohjaan. Tämä on yksi tärkeimmistä ominaisuuksista, joka erottaa eläimet kasveista ja sienistä. Jotkut poikkeukset sääntöön ovat edelleen kiistanalaisia, mukaan lukien lihansyöjäperhosiepot ja nopeasti kasvavat bambupuut.
Aineenvaihdunta
Lasten tutkimien maailman elävien olentojen merkkien joukossa (3. luokalla tätä merkkiä kutsutaan "ravitsemus"), kannattaa huomioida aineenvaihdunta ja energia. Kaikki organismit tarvitsevat orgaanista hiiltä tukeakseen peruselämän prosesseja, mukaan lukien kasvua, kehitystä ja lisääntymistä. Kykyä maistaa ruokaa kutsutaan tieteellisesti heterotrofiaksi. On kaksi tapaa saadahiili: ympäristöstä (hiilidioksidina, ilmakehässä vapaasti saatavilla oleva kaasu) tai syömällä muita hiilipitoisia organismeja.
Eläviä organismeja, jotka saavat hiiltä ympäristöstä, kuten kasveja, kutsutaan autotrofeiksi, ja eläviä organismeja, jotka saavat hiiltä nielemällä muita eläviä organismeja, kuten eläimiä, kutsutaan heterotrofeiksi. Eläimet eivät kuitenkaan ole ainoita heterotrofeja maailmassa. Kaikki sienet, monet bakteerit ja jopa jotkut kasvit ovat ainakin osittain heterotrofisia. Ulkoisten energialähteiden käyttö ruoan, valon ja niin edelleen muodossa on elävien organismien tärkeä ominaisuus.
Kehittynyt hermosto
Tämä on toinen elävien olentojen merkkejä. Organismeilla, erityisesti eläimillä, on kehittynyt hermosto. Kasvien ja sienten älyllistä tasoa on melko vaikea arvioida. Kaikista maapallon organismeista vain nisäkkäät ovat niin kehittyneitä, että niillä on enemmän tai vähemmän akuutit näkö-, kuulo-, maku- ja kosketusaistit (puhumattakaan delfiinien ja lepakoiden kaikuaistimista tai joidenkin kalojen ja haiden kyvystä aistia magneettisia värähtelyjä) vedessä).
Tietenkin nämä aistit edellyttävät ainakin alkeellisen hermoston olemassaoloa, kuten hyönteisillä ja meritähtillä, kuten edistyneimmillä eläimillä. Täysin kehittyneet aivot ovat ehkä yksi tärkeimmistä ominaisuuksista, jotka todella erottavat eläimet muusta luonnosta.
Kasvu ja kehitys
3 luokalla tutkittujen maailman elävien olentojen merkkien joukossa on sellainen asia kuin kasvu. Tämä on ominaisuus, joka tarkoittaa koon ja massan kasvua säilyttäen samalla rakenteen yleiset ominaisuudet, ja siihen liittyy niin monimutkainen prosessi kuin kehitys.
Yksi kemiallinen koostumus
Elävät olennot koostuvat samoista kemiallisista alkuaineista, joihin kuuluu myös elottomia esineitä. Ero on epätasaisessa suhteessa. Kaikki elämä maapallolla koostuu 98-prosenttisesti hiilestä, hapesta, typestä ja vedystä.
Ärtyneisyys
Kaikille eläville organismeille luontainen ominaisuus on kyky reagoida ärsytykseen. Tämä merkki ilmaistaan olennot reagoivat ulkoisiin vaikutuslähteisiin.
Diskreetti
Elävän aineen yhteinen ominaisuus on sen diskreetti. Tämä tarkoittaa, että mikä tahansa biologinen järjestelmä sisältää erilliset vuorovaikutuksessa olevat elementit, jotka yhdessä muodostavat yhden rakenteellisen ja toiminnallisen organisaation.
Elämää on ollut maapallolla noin neljä miljardia vuotta. Planeetallamme elävät olennot ovat uskomattoman monipuolisia: yksisoluisista ja pienistä paljaalle silmälle näkymättömistä organismeista jättimäisiin puihin, jopa 90 metriä, ja massiivisiin, jopa 150 tonnia painaviin eläimiin. Kaikesta biologisesta monimuotoisuudesta huolimatta on olemassa useita merkkejä siitäauttaa erottamaan ne elottoman luonnon ruumiista.
