Quali caratteristiche distinguono gli animali dalle altre creature? La domanda sembra abbastanza semplice, ma la risposta richiede la comprensione di alcune delle caratteristiche più oscure degli organismi, tra cui multicellularità, eterotrofia, motilità e altri concetti complessi usati dai biologi. Da lumache e zebre a manguste e anemoni di mare, quali segni di esseri viventi sono gli stessi almeno per la maggior parte degli animali?
Multicellularità
Se stai cercando di distinguere un vero animale da, diciamo, un paramecio o un'ameba, non è molto difficile: gli animali sono, per definizione, creature multicellulari, anche se il numero di cellule varia notevolmente tra le specie. Ad esempio, un nematode, ampiamente utilizzato negli esperimenti di biologia, consiste esattamente di 1.031 cellule, né più né meno, mentre una persona è letteralmente composta da trilioni di cellule. Tuttavia, è importante notare che gli animali non lo sonogli unici organismi multicellulari, includono anche piante, funghi e persino alcuni tipi di alghe.
Struttura cellulare eucariotica
I segni degli esseri viventi includono la struttura eucariotica delle cellule. Forse la divisione più importante nella storia della vita sulla Terra è ciò che accade tra le loro due vaste specie. Gli organismi procarioti non hanno nuclei limitati alla membrana e altri organelli e sono esclusivamente unicellulari. Questi includono, ad esempio, tutti i batteri.
Al contrario, le cellule eucariotiche hanno nuclei ben definiti e organelli interni (come i mitocondri) che possono raggrupparsi per formare organismi multicellulari. Sebbene tutti gli animali siano eucarioti, non tutti gli eucarioti sono animali: questa famiglia estremamente diversificata comprende anche piante, funghi e piccoli proto-animali marini noti come protisti.
Tessuti Specializzati
Un altro segno degli esseri viventi è la presenza di un'ampia varietà di tessuti. Una delle cose più straordinarie degli animali è quanto siano specializzate le loro cellule. Man mano che questi organismi si evolvono, le cellule staminali apparentemente ordinarie in re altà non sono così semplici. Esistono quattro grandi categorie biologiche: tessuti nervosi, connettivi, muscolari ed epiteliali (che costruiscono organi e vasi sanguigni).
Gli organismi più avanzati esibiscono ancora più specificilivelli di differenziazione. Ad esempio, i vari organi del corpo umano sono costituiti da cellule del fegato, del pancreas e di decine di altri tipi. L'eccezione sono le spugne, che tecnicamente sono animali ma hanno poche o nessuna cellula differenziata.
Riproduzione sessuale
Un altro segno degli esseri viventi è che la maggior parte degli animali partecipa alla riproduzione sessuale, combinando le loro informazioni genetiche e producendo una prole che porta il DNA di entrambi i genitori. Ma anche qui ci sono delle eccezioni. Alcuni animali, comprese alcune specie di squali, sono in grado di riprodursi in modo asessuato.
I benefici della riproduzione sessuale sono enormi da un punto di vista evolutivo. La capacità di testare diverse combinazioni di genomi consente agli animali di adattarsi rapidamente a nuovi ecosistemi. Anche in questo caso, la riproduzione sessuale non si limita agli animali: questo sistema è utilizzato anche da varie piante, funghi e persino alcuni batteri molto promettenti.
Stadio Blastola
Questo è uno dei segni più difficili da percepire degli esseri viventi. Quando lo sperma di un maschio incontra l'uovo di una femmina, il risultato è una singola cellula chiamata zigote. Dopo che lo zigote ha attraversato diversi round di divisione, riceve il nome - morula. Solo i veri animali raggiungono la fase successiva: la formazione di una blastula, una palla cava di diverse cellule. Solo allora possono differenziarsidiversi tipi di tessuti.
Movimento (animali)
I primi cinque segni di esseri viventi sono molto difficili da mostrare con l'aiuto di disegni divertenti. Sono davvero piuttosto complessi se li spieghi, ad esempio, a un bambino. Cosa non si può dire del prossimo segno. I pesci nuotano, gli uccelli volano, i lupi corrono, le lumache e i serpenti strisciano: tutti gli animali sono in grado di muoversi a un certo punto del loro ciclo vitale. Uno dei segni studiati degli esseri viventi del mondo circostante nel grado 3 è il movimento. Se c'è movimento, allora l'organismo è vivo.
Questa innovazione evolutiva rende più facile per le creature trovare nuove nicchie ecologiche, inseguire le prede ed evitare i predatori. Alcuni animali, come spugne e coralli, sono praticamente immobili nella loro fase adulta, ma le loro larve sono in grado di muoversi prima di attecchire sul fondale. Questa è una delle caratteristiche chiave che distingue gli animali dalle piante e dai funghi. Alcune eccezioni alla regola rimangono controverse, inclusi pigliamosche carnivori e alberi di bambù a crescita rapida.
Metabolismo
Tra i segni degli esseri viventi del mondo studiati dai bambini (in terza elementare questo segno sarà chiamato "nutrizione"), vale la pena notare il metabolismo e l'energia. Tutti gli organismi richiedono carbonio organico per supportare i processi vitali di base, inclusi crescita, sviluppo e riproduzione. La capacità di gustare il cibo, in termini scientifici, è chiamata eterotrofia. Ci sono due modi per ottenerlocarbonio: dall'ambiente (come anidride carbonica, un gas liberamente disponibile nell'atmosfera) o mangiando altri organismi ricchi di carbonio.
Gli organismi viventi che ottengono carbonio dall'ambiente come le piante sono chiamati autotrofi e gli organismi viventi che ottengono carbonio ingerendo altri organismi viventi, come gli animali, sono chiamati eterotrofi. Tuttavia, gli animali non sono gli unici eterotrofi al mondo. Tutti i funghi, molti batteri e persino alcune piante sono almeno parzialmente eterotrofi. L'uso di fonti di energia esterne sotto forma di cibo, luce e così via è una caratteristica importante degli organismi viventi.
Sistemi nervosi avanzati
Questo è un altro dei segni degli esseri viventi. Gli organismi, in particolare gli animali, hanno un sistema nervoso avanzato. È piuttosto difficile giudicare il livello intellettuale di piante e funghi. Di tutti gli organismi sulla terra, solo i mammiferi sono così avanzati da avere sensi più o meno acuti della vista, dell'udito, del gusto e del tatto (per non parlare dell'ecolocalizzazione di delfini e pipistrelli, o della capacità di alcuni pesci e squali di percepire le vibrazioni magnetiche nell'acqua).
Certo, questi sensi implicano l'esistenza di un sistema nervoso almeno rudimentale, come negli insetti e nelle stelle marine, come negli animali più avanzati. Il cervello completamente sviluppato è forse una delle caratteristiche chiave che distingue davvero gli animali dal resto della natura.
Crescita e sviluppo
Tra i segni degli esseri viventi del mondo studiati al terzo anno, c'è un elemento come la crescita. Questa è una proprietà che significa un aumento delle dimensioni e della massa pur mantenendo le caratteristiche generali della struttura, ed è accompagnata da un processo così complesso come lo sviluppo.
Composizione chimica singola
Gli esseri viventi sono costituiti dagli stessi elementi chimici, che includono oggetti di natura inanimata. La differenza sta nella proporzione ineguale. Tutta la vita sulla Terra è composta per il 98% da elementi come carbonio, ossigeno, azoto e idrogeno.
Irritabilità
Una caratteristica fondamentale inerente a tutti gli organismi viventi è la capacità di rispondere all'irritazione. Questo segno è espresso dal modo in cui le creature reagiscono a fonti esterne di influenza.
Discretezza
La proprietà comune della materia vivente è la sua discrezione. Ciò significa che qualsiasi sistema biologico include elementi interagenti separati, che insieme costituiscono un'unica organizzazione strutturale e funzionale.
La vita esiste sul pianeta Terra da circa quattro miliardi di anni. Le creature viventi che vivono sul nostro pianeta sono incredibilmente diverse: dagli organismi unicellulari e minuscoli invisibili ad occhio nudo agli alberi giganti, fino a 90 metri, e animali enormi che pesano fino a 150 tonnellate. Nonostante tutta la diversità biologica, ci sono una serie di segni cheaiuta a distinguerli dai corpi di natura inanimata.