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动物动物界

时间:2020-01-19 10:52:48

动物是多细胞真核生命体中的一大类群,统称为动物界。动物身体的基本形态会随着其发育而变得固定,通常是在其胚胎发育时,但也有些动物会在其生命中有变态的过程。

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大多数动物能自发且独立地移动探索,只有极少数的动物(如珊瑚)是固定在一点无法移动。动物行为学是研究动物行为的科学,较著名的行为理论为康纳德·洛伦茨提出的本能理论。

特征

动物有几种将其与其他生物相区分的特征。动物均属真核生物,且通常是多细胞的(例外请见黏体动物),这将其与细菌和大多数的原生生物相区分。动物是消费者,通常在一个内腔中消化食物,这将其与植物和藻类相区分。动物也因缺乏细胞壁而和植物、藻类和真菌不同。所有的动物都是能动的,若只算一部分的生长期间。胚胎会有形成囊胚的时期,这是只有动物才有的特征。

结构

除了少部分(如海绵)的例外,动物都有一个分化出分别组织的身体。这些组织包含肌肉(能收缩并控制身体的移动)和神经组织(传递与接收讯号)。一般也会有个内部的消化腔,和表皮连有一或两个开口。有这些组织的动物被称之为真后生动物。 所有的动物都有真核细胞,且被包在由胶原蛋白和具弹性的糖蛋白所组成的独特细胞外网络之中。这些网络或许会钙化以形成甲壳、骨头和针骨等结构。在发育时会形成一个较可变动的架构,好让细胞能移动且被重新组织,好使得复杂的结构变得可能。相对地,其他如植物和真菌等多细胞生物有被细胞壁固定住位置的细胞,所以以渐进的生长方式来发育。另外,动物细胞特有的还有如下几种细胞间的结合:紧密接合、间隙接合和桥粒。

繁殖与发育

几乎所有的动物都会进行某种类型的有性生殖。成熟的个体是双倍体或多倍体的。它们有一些特化的生殖细胞,行减数分裂以产生较小可游动的精子或较大不可动的卵子。精子和卵子会结合成为受精卵,且发育成新的个体。

许多动物也能够行无性生殖。这可能发生在孤雌生殖(成熟卵没有经过交配而产生),或一些经由断裂生殖。

受精卵一开始会发育成一个小球,称之为囊胚,在此进行重整和分化。在海绵里,囊胚幼体会游到一个新的位置上并发育成一个新的海绵。而在其他大多数的类群中,囊胚则会进行更为复杂的重整。囊胚一开始会内套以形成具有消化腔的原肠胚和两个各别的胚层-外胚层和内胚层。在大多数的情况下,还会有个中胚层在两者之间。这些胚层接着分化成各式组织和器官。

大多数动物间接利用太阳光的能源来生长。植物利用太阳光来转化出简单的糖类,以一种称之为光合作用的过程。一开始是二氧化碳和水,经由光合作用后,太阳光的能源被转化成葡萄糖中键结的化学能,并释放出氧来。这些糖类接着被用来当做供植物生长的建材。当动物吃下这些植物(或吃下其他吃了植物的动物),由植物产生出来的糖便会被动物利用。这些糖或者直接利用来帮助动物生长,或者被分解掉,释放出储存的太阳能,以供动物活动的能量。此一过程称之为糖酵解。

生活在靠近海床上的深海热泉和海底冷泉等地的动物不依靠太阳能。而是由化能合成的古菌和细菌形成其食物链的基部。

起源和化石记录

动物普遍地被认为是演化自一个鞭毛真核生物。它们最亲近的已知现存生物为领鞭毛虫,其在形态上和某些海绵的领细胞相似。分子研究将动物放在一个称之为后鞭毛生物的超类群中,此一类群亦包括领鞭毛虫,真菌和少数小型寄生原生生物。此一名称的由来是因为可游动细胞的鞭毛是在后面的缘故,如大多数动物的精子,而其他的真核生物则遍向于有前端的鞭毛。

第一个可能表示动物的化石出现于前寒武纪结束时,约在6亿1千万年前,在埃迪卡拉动物群之中。但是,它和之后化石之间的关系则很难认定。一些可能是现在部分动物门的祖先,但也可能是独立的类群,亦可能根本就不是动物。另外Roger Summons和Gordon Love在距今六亿三千五百万年前至七亿一万三千万年前的岩石层中,发现了只在海绵动物的细胞膜中出现的的固态胆固醇。

动物可能在5.65亿年之前即已具有运动能力[7]。除此之外,大多数已知的动物门多少都在寒武纪间同时地出现。至今,寒武纪大爆发这个事件到底是代表着不同类群的快速分化,或者是环境的改变而使得化石形成变得可能,都还留有许多的争议。不过,有一些古生物学家和地质学家推测动物出现的时间要比之前所想的要早上许多,甚至可能早上十亿年之久。在印度的拉伸纪地层中发现的生痕化石如足迹和洞穴等指出存在着像是动物的三胚层虫,且大约和蚯蚓一样大(约5毫米宽)且复杂。