Животные: многообразие и отличия от растений

Ты завтракаешь бутербродом с сыром и смотришь в окно: на липе галдят воробьи, по асфальту пробегает кошка, а в аквариуме торопится рыбка. Всё это — животные, и все они отличаются от липы, на которой сидят, и от газона под ногами. Секрет не в том, что животные «живут»: растения живут тоже, и дышат, и растут. Секрет в питании: воробей ищет зёрна, кошка ловит мышь, рыбка заглатывает корм — животные едят готовые органические вещества, потому что сами их строить не умеют. Растение поступает наоборот: на свету собирает органику из воды и углекислого газа. Из этого простого различия вырастает целый список признаков животных, и в этом уроке мы его распутаем.

Признаки животных

Первый признак — гетеротрофное питание. Все животные — гетеротрофы: они получают органические вещества из еды, поедая растения, других животных или их остатки. В клетках животных нет хлоропластов, так что солнечный свет для них бесполезен. Второй признак — движение: почти все животные активно перемещаются — плавают, бегают, летают, ползают — и ради еды, и ради спасения от врагов. Третий признак — ограниченный рост: большинство животных вырастает до определённого размера и останавливается, тогда как дерево прибавляет в толщине всю жизнь. И четвёртый — клетки животных не имеют плотной клеточной стенки, хлоропластов и крупных вакуолей с соком, поэтому тело животного мягкое и держит форму мышцами и скелетом.

Гетеротрофы#

организмы, которые питаются готовыми органическими веществами

Автотрофы#

организмы, создающие органические вещества сами, например растения

Позвоночные#

животные с внутренним скелетом, в котором есть позвоночник

Беспозвоночные#

животные без позвоночника: черви, моллюски, раки, пауки, насекомые

Среда обитания#

часть природы, в которой живёт организм

Про рост хорошо видно на сравнении. Пшеница кустится и надстраивает новые побеги всё лето, а котёнок к году уже почти взрослый кот и крупнее не станет. Растение приковано корнем к месту и не может убежать от засухи или тени — зато оно всю жизнь достраивает ветки и листья. Животное действует наоборот: быстро вырос, быстро перебежал в лучшее место. Каждая стратегия по-своему выигрышна, и обе сложились за миллионы лет эволюции.

Быстрый обмен веществ тоже связан с питанием. Животному нужно есть регулярно: еда — это и кирпичики для роста, и топливо для движения и тепла. Теплокровные звери и птицы тратят энергию непрерывно, поэтому едят много и часто, а холода переносят шерстью и перьями. Растение в этом смысле независимее: свет, вода и углекислый газ дают ему всё необходимое без походов к кормушке.

Из-за питания и вся жизнь животного выглядит иначе: ему нужно искать еду, прятаться от врагов и находить пару. Растение стоит на месте и ждёт, а животному нельзя медлить — отсюда быстрая реакция, острое зрение, чуткий слух и память на места кормёжки. Даже домашний кот, который никогда не голодал, часами следит за воробьём за окном: в нём говорят миллионы лет жизни охотника.

Позвоночные и беспозвоночные

Всё многообразие животных биологи делят по главному признаку: есть ли внутри тела скелет с позвоночником. Беспозвоночных животных больше всего: к ним относятся губки, черви, моллюски, ракообразные, пауки и насекомые. Насекомые — чемпион разнообразия: их описано больше миллиона видов, и зоологи ежегодно находят новые. Позвоночных животных меньше, но это самые знакомые нам существа: рыбы — окунь и карась; земноводные — лягушка и тритон; пресмыкающиеся — ящерица и черепаха; птицы — воробей и орёл; млекопитающие — собака, кит и ты сам.

У позвоночных костный или хрящевой скелет держит тело изнутри, поэтому они вырастают крупнее: кит весит больше сотни тонн, а самый большой жук — всего десятки граммов. У беспозвоночных опора другая: у рака снаружи панцирь, у насекомых жёсткий покров, у червя — упругое тело без панциря. Каждое решение работает в своей среде: в воде тяжёлый каркас не нужен, на суше он помогает, а наружный покров вдобавок защищает от высыхания.

Учёные описали около полутора миллионов видов животных, и подавляющее большинство из них — беспозвоночные, прежде всего насекомые. Позвоночных среди этого многообразия лишь несколько десятков тысяч видов, но именно они стоят на вершинах пищевых пирамид: крупные рыбы, птицы и звери. Число видов — не награда за размер, а результат миллионов лет проб: маленькое насекомое занимает свою нишу не хуже тигра, а часто даже успешнее.

Где живут животные

Среды обитания у животных четыре. Водная — от лужи с дафниями до океана с китами: здесь животные дышат жабрами, плавают плавниками и обтекаемой формой тела. Наземно-воздушная — лес, степь, небо: здесь нужны ноги и крылья, шерсть и перья, чтобы удерживать тепло. Почвенная — кроты, дождевые черви, личинки жуков: тело вытянутое, глаза слабые, зато копательные способности велики. И самая неожиданная среда — организменная, внутри другого организма: так живут паразиты, например бычий цепень в кишечнике коровы. Один вид может менять среду за жизнь: головастик живёт в воде, а взрослая лягушка — на суше.

У каждой среды свои опасности, и животные отвечают на них десятками хитростей. Окунь прячется в зарослях, окраска хамелеона сливается с ветками, у ежа иглы, у черепахи панцирь, у кролика быстрые ноги и боковые глаза, которые видят почти кругом. Некоторые спасаются хитростью: опоссум притворяется мёртвым, а скунс отпугивает врага резким запахом. Все эти приспособления складывались не за один год — их отбирала сама жизнь: кто не успел спрятаться, тот оставил меньше потомства.

Зачем животные природе и человеку

В природе животные трудятся на многих должностях сразу. Пчёлы, шмели и бабочки опыляют растения — без них не было бы ни яблок, ни огурцов. Дождевые черви рыхлят почву и обогащают её, птицы разносят семена дальше от материнского дерева. Хищники вылавливают больных и слабых, падальщики убирают останки, муравьи перемешивают почву. И главное — из животных собраны цепи питания: травоядные едят растения, хищники едят травоядных, и вся эта система держится на равновесии численности.

Для человека животные — источник еды и материалов: молоко, мясо, яйца, мёд, шерсть овец, шёлк тутового шелкопряда. Лошади и верблюды возят грузы, собаки охраняют дом и помогают искать людей, голуби когда-то доставляли письма. В лабораториях на мышах проверяют новые лекарства, и благодаря этому спасены миллионы жизней. Даже домашний кот — не просто любимец: врачи замечают, что общение с животными успокаивает. Всё это работает, когда мы обращаемся с животными бережно и соблюдаем правила ухода.

Животные бывают дикими и домашними. Домашних человек приручил тысячи лет назад: от волка произошла собака, от дикого быка — корова, от диких куриц — куры. Домашние животные дают молоко, яйца, шерсть и помощь, а взамен требуют корма, тепла и ухода. Дикие звери в помощи человека не нуждаются, и главная задача людей — не мешать им: не тревожить в сезон выведения птенцов и сохранять их угодья. И помни про питомца: кот живёт больше десятка лет, и всё это время за него отвечают корм, уборка и визиты к ветеринару.

Прогони квиз, разложи животных по вёдрам и переверни карточки, а потом закрепи главное на улице: назови пять групп позвоночных, найди рядом двух беспозвоночных и проверь, гетеротроф они или автотроф. Если можешь без запинки объяснить, почему животное ищет готовую еду, а растение строит её на свету, — тема многообразия животных закрыта.

Подсказка: клавиши J — следующая тема, K — предыдущая, на телефоне: свайп влево/вправо — соседняя тема