If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Ако си зад уеб филтър, моля, увери се, че домейните *. kastatic.org и *. kasandbox.org са разрешени.

Основно съдържание

Курс: Биологична библиотека > Раздел 36

Урок 1: Интензивен курс : Биология

Сложни животни : Червеи и Членестоноги

Ханк продължава нашето изследване на биологичния вид животни с по-сложно организираните червеи и членестоноги, и биография на насекомите. Създадено от EcoGeek.

Искаш ли да се присъединиш към разговора?

Все още няма публикации.
Разбираш ли английски? Натисни тук, за да видиш още дискусии в английския сайт на Кан Академия.

Видео транскрипция

Здрасти. Стоя си тук с тези мои далечни роднини. Трябва да кажа, че уважавам много тези момчета, защото са едни от най-успешните организми на Земята. Мислим си, че властваме над планетата, но не ние, а те са господари. На площ от 4 декара земя прешленестите червеи като този обработват над 7000 килограма почва на година. Което прави живота на растенията – и следователно, нашия, възможен. Не само че има около милиард милиарда прешленести червеи в света (това е 10 на 18-а степен!), но и 80% от познатите животински видове са прешленести. Не ме разбирай погрешно: дори буболечките, паяците, червеите и скаридите да ни надвишават по брой многократно, ние все пак сме доста по-сложни от тях, когато става дума за канадска борба или свирене на китара, или деление на многоцифрени числа – тогава абсолютно ги превъзхождаме. Но сложност като нашата трябва да е започнала отнякъде. Започнало е с много специална черта, която споделяме с тези животни. Виждаш ли приликата? Последния път говорихме за това как в най-простите животни има две черти, които определят относителната сложност на животното. Това са: колко зародишни пласта развиват, докато са ембриони, и дали имат целом или кухина, в която се намират органите им. В следващите два типа, прешленести и членестоноги, откриваме новото нещо в животинската сложност – сегментацията. Сегментацията е повторението на идентични участъци, които могат да бъдат добавяни и променяни, за да изпълняват различни роли, докато животните се развиват. С еволюцията се печели! Всъщност трите най-големи и най-разнообразни животински групи в света са тези, които притежават сегментация: прешленестите, членестоногите и хордовите, които включват гръбначните. Всички сегментирани животни имат общ прародител, който вероятно е живял преди 600 милиона години. Преди толкова време един от твоите прадядовци и един от прадядовците на дъждовния червей, и един от прадядовците на бръмбара са играли в един и същ отбор по софтбол. Доста лудо! Сегментацията се е доказала като неимоверно полезна от еволюционна гледна точка. При хората наблюдаваме идентични анатомични части, повтарящи се около една ос от дупето до главата. Те са малко трудни за забелязване, защото са доста модифицирани. Помисли си за гръбнака. Има сегменти. Нашите ребра са сегменти. Хрущялите около трахеята ни са сегменти. Дори гънките в мозъка ни са сегменти. Това са страшно еволюирали сегменти, но все пак са сегменти. Измежду съвременните типове животни сегментация се появява най-напред при прешленестите. Те включват пиявици, дъждовни червеи и многочетинести. Виждаш ли как целите им тела изглеждат като залепени един за друг пръстени? Сегменти. Всъщност думата annelida (прешленест) идва от гръцките думи за малки пръстени. Когато се вгледаш в прешленестите червеи, виждаш, че са наистина сегментирани. Тази сегментация е чудесен пример за черти, отличаващи прешленестите от предшествениците им и от други групи, произлизащи от същия прародител. За разлика от братовчедите им, плоските и кръглите червеи, прешленестите са сегментирани. Те също имат малки четинести крайници, параподи, които позволяват свиване и им помагат да се движат в земята. Това са малките екстри, които прешленестите червеи имат, а по-прости техни роднини и общите им предци нямат. Тези черти са общи наследствени черти и обикновено са определящите черти за типа. Можеш също да научиш нещо за родословието на едно животно, като сравниш основни черти, които споделят животните с общо потекло. Общото между плоските, кръглите и прешленестите червеи е, че те всички имат червейна форма. Което ти казва, че са имали общ далечен прародител, който е изглеждал подобно. Като говорим за този тип и класовете в него, забележи колко си приличат и колко се различават едни от други. Например прешленестите имат три различни класа. Любимият на всички, разбира се, е Олигохети, или дъждовните червеи. Името им идва от чертата, която споменахме вече. Те имат параподи (хети), но само на няколко (олиго) от сегментите. Те са любимците на всички, защото ядат пръст и я изакват на другия край, позволявайки на въздухът и водата да циркулират в почвата. Освен това акото им е богато на неща, необходими на растенията за техния растеж. Като азот, калций, магнезий и фосфор. Сега ще си измия ръцете. А клас Hirudinea, Клителумни червеи – това са пиявиците. Много от тях са паразитни и ядат кръв и други телесни течности. Техните отличаващи черти са мощните им смукала. Имат ги от двете страни на телата си. Задното използват да се закотвят, докато предното смукало, което е около устата, се закача за приемника. Всички видове пиявици са месоядни. И са хермафродити като дъждовните червеи. Полихетите, или многочетинестите червеи, имат параподи, което е и тяхната отличителна черта. Повечето от тях са морски видове. И са наистина разнообразни. Вероятно си виждал доказателства за пясъчните червеи, те копаят дупки на плажа и оставят купчинки на пясъка. Знам, че ти дойде до гуша от червеи. Сега ще говорим за членестоногите. И това е много лесно, защото има супер много от тях. Както казах, те напълно ни превъзхождат по численост. За да можеш да си го представиш, ще ти кажа, че има повече насекоми на 1,6 кв. км обработваема земя, отколкото хора на цялата планета. Учените смятат, че една причина членестоногите да се справят толкова добре, е – правилно си мислиш – сегментираните им тела. Вкаменелости на ранни членестоноги показват, че е имало много малки вариации в сегментите. Но като еволюирали, членчетата се слели и се специализирали в различни функции, което довело до супер голямо разнообразие. Толкова голямо, че членестоногите включват неща като скорпиони, пеперуди и омари (което изглежда малко пресилено). Ето ги отличаващите черти, които ги правят членестоноги. Първо, те имат сегментирани тела, които в повечето случаи са разделени на три сегмента: глава, гърди и коремче. Виж това. Сегментацията при членестоногите е добър пример за общи черти. Това е основна древна черта, която споделят с прешленестите и с нас, хордовите, датираща от онази игра на софтбол, която предците ни са играли преди 600 милиона години. Второ, всички членестоноги имат екзоскелет – твърда външна черупка от хитин, което е наистина здрав въглехидрат, подобен на целулозата при растенията. За да растат, те трябва да я разкарат. Радвай се, че не трябва да правиш това, защото изглежда като травматично преживяване за тях. Накрая, всички имат чифтове крачета, откъдето идва името им. Скачени крачета – членестоноги. Не само крачетата им са скачени. Някои от тях имат щипки и антени. Имат също и тези външни части на уста, които също са скачени. Това са общите им черти, но те са групирани в четири подтипа, въз основа на това по какво се различават. Първите, и вероятно най-ужасяващите, са подтип Хелицерови. Те включват паяци, скорпиони, но и също мечоопашатите крабове, които са готини, и кърлежи, които никак не са. И акари, които вероятно не те безпокоят изобщо. Но могат. Хелицерови идва от ръка и устни на гъцки. Което се отнася за техните дълги щипци. За разлика от други членестоноги, те имат прости очи само с една леща, а не сложни като тези на мухите. И им липсват антени. Повечето хелицерови са любители на сушата. От намерените вкаменелости знаем, че много от тях са били морски в далечни дни. Морските паяци и мечоопашатите крабове са единствените оживели. Най-големият клас на Хелицеровите са Паякообразните. Групата включва паяци, скорпиони, кърлежи и акари. Те имат главогръд, което е съединени сегменти от глава и гърди. Имат осем крака и коремче отзад. Повечето паякообразни са месоядни или паразити. Те са много пъргави, да отбележа. Следва клас Многоножки, които включват, както се очаква, стоножките. Дотук членестоногите си приличат. Да видим докъде можем да доведем сегментацията. Всички многоножки са сухоземни и имат антени и страшни, подобни на челюсти мандибули. Някои стоножки са вегетарианци. И е вероятно те да са били първите животни, заживели на сушата, където е имало мъх и примитивни васкуларни растения, които да си дъвчат. Мириаподите имат страшно много крачета, но нямат чак хиляда, както казва името им. Имат някъде между 94 и 394 в зависимост от вида. Някои стоножки имат между 20 и 350 крачета и са месоядни. Те имат отровни челюсти, с които парализират жертвите си. Ако мислиш да се гушкаш с многоножка, ти препоръчвам да го направиш с вегетарианците. Запази си малко любов за хексаподите, или т. нар. шестокраки, повечето от които са насекоми. Общите им черти са: тела от три части, глава, гърди и коремче. Три двойки от скачени крачета, които излизат от гърдите, сложни очи и две антени. Помисли си за случаен начин, по който да съчетаеш тези характеристики и вероятно ще получиш нещо, което съществува. Има толкова много насекоми наоколо, нямаш си и идея. Съществуват повече видове насекоми, отколкото са останалите животински видове, затова ще се възползвам да направя биолография, специално издание "Насекоми". Много малко се знае за еволюцията на насекомите. Учените мислят, че вероятно са се отделили от ракообразен братовчед преди 420 милиона години. За десетки милиони години насекомите и някои малки пъргави безгръбначни са били единствените сухоземни животни. Преди около 320 милиона години поради повишените нива на кислорода през периода камбрий някои насекоми пораснали ужасяващо големи – като Meganeura, която изглеждала като водно конче с размах на крилете над 60 см. Понеже размерът на едно насекомо е ограничен от дихателната система, с понижаването на нивото на кислорода тези масивни насекоми не можели да приемат достатъчно кислород, за да поддържат гигантските си тела, затова измрели. Следващата важна точка от историята на насекомите е отпреди 120 милиона години, когато повечето цъфтящи растения се появили и с тях – сладкият дух на сътрудничество между насекомите и цъфтящите растения, продължаващо и до днес. Всъщност някои насекоми и цъфтящи растения са развили заедно доста добри опрашващи стратегии, за да могат да еволюират заедно. Мисля, че е много симпатично. Благодарение на опрашването от насекоми, цъфтящите растения са властелините на растителния свят. Затова всичко мирише по-хубаво и изглежда по-красиво. Благодаря ви, насекоми. Насекомите са единствените членестоноги, които са развили умението да летят. И им е послужило добре. Крилете на насекомите са продължение на кутикула на гърдите. За разлика от птиците и прилепите, които трябва да жертват крака за ходене, за да развият криле, насекомите са просто еднакво грациозни и на земята, и във въздуха. За да станат така изумителни, насекомите трябвало да развият това лудо нещо, наречено метаморфоза. При частичната метаморфоза малките, т. нар. нимфи, изглеждат като възрастните от вида и преминават през серия линеения, което им позволява да растат. Те изглеждат еднакви през цялото време. Повечето видове членестоноги правят това, както и някои насекоми, включително скакалците и хлебарките. Пълната метаморфоза обаче е процес, уникален за някои насекоми и им позволява да променят изцяло формата си. Личинките се превръщат в мухи. Брашнените червеи стават на бръмбари. Гъсениците се превръщат в пеперуди. Бебето насекомо се нарича ларва. Имам една тук. Това е ларва на бръмбар носорог. Доста гадно, а? Тя се храни, докато стане време да построи малка кутийка около себе си, т. нар. какавида. Това е какавида на бръмбар носорог, която е ужасно зловеща. Когато излезе от какавидата, е напълно пораснал бръмбар носорог. Първоначално е мек, после хитинът се втвърдява и става възрастен. Насекоми! Общо взето магьосници, но не толкова вкусни като ракообразните – насекомите на морето. Ракообразните включват раци, омари, скариди и мидени рачета. Като насекомите, те имат три сегмента: глава, гърди и коремче. Въпреки че някои имат главогръд като паяците. Докато повечето други членестоноги са се научили да обичат сушата, много малко ракообразни са. Те са решили да вложат енергията си в развитие на други невероятни характеристики. Например омарите и речните раци са като ходещи швейцарски ножчета. Те имат 19 двойки издатъци, някои от които щипки, някои са части на устата, а някои добрите стари крака. Някои скариди са развили биолуминесценция, което е най-якото нещо, което, според мен, може да прави едно животно. Този рак Йети изглежда като Йети! Обхванахме повечето типове животни на Земята за колко – за 10 минути? Надявам се, че сега можеш да видиш приликите между тези момчета. Обичам си гъсеницата.