20. Беспозвоночные

Определения и обозначения

Беспозвоночные животные — это животные, у которых нет позвоночника. К ним относятся знакомые улитки, пауки, черви, насекомые и раки. Это понятие помогает объединить очень разных животных по одному важному признаку — отсутствию позвоночника.

Позвоночные животные — животные, у которых есть позвоночник, то есть ряд соединённых между собой костей или хрящей вдоль спины. К позвоночным относятся, например, карась, кошка и человек. Сравнение с ними позволяет проверить, к какой из двух больших категорий животных относится организм.

Моллюски — группа беспозвоночных с мягким телом; у многих из них есть раковина. Улитка и мидия — примеры моллюсков, хотя они отличаются образом жизни и внешним видом. Признаки группы помогают не путать моллюсков с животными, у которых тело устроено иначе.

Членистоногие — беспозвоночные, у которых конечности состоят из отдельных подвижно соединённых частей, а тело защищает наружный покров. Такие части конечностей называют члениками, а наружный твёрдый покров — наружным скелетом. К членистоногим относятся пауки, насекомые и раки; по этим признакам их можно отличить, например, от улиток.

Как это устроено

Позвоночник — заметная особенность строения, поэтому его наличие или отсутствие удобно использовать для сравнения животных. Он образует внутреннюю опору тела позвоночного животного. У беспозвоночного позвоночника нет, даже если тело защищено твёрдой оболочкой. Поэтому раковина улитки или покров рака не делают их позвоночными: это другие структуры.

Беспозвоночные встречаются в воде, на суше и в почве, потому что разные виды приспособились к разным условиям жизни. В воде можно найти, например, мидий и раков, а на суше — пауков и многих насекомых. Дождевые черви живут в почве, где находят укрытие и пищу. Среда обитания и образ жизни влияют на форму тела, его покровы и способы передвижения, поэтому внешне беспозвоночные могут совсем не походить друг на друга.

Строение тела помогает животному жить и защищаться. У червей тело мягкое и вытянутое, у многих моллюсков мягкие части прикрыты раковиной, а у членистоногих есть наружный скелет. Раковина и наружный покров выполняют защитную роль, но устроены по-разному. Поэтому, рассматривая животное, нужно обращать внимание не только на то, твёрдое ли у него тело, но и на то, как именно оно устроено.

У червей обычно нет членистых конечностей, и многие из них передвигаются, сокращая мышцы тела. У моллюсков мягкое тело; улитка, например, ползёт с помощью мускулистой нижней части тела. У членистоногих имеются конечности из подвижно соединённых частей, которые помогают ходить, плавать или выполнять другие движения. Эти различия дают возможность сравнивать группы не только по внешнему виду, но и по способу передвижения.

Беспозвоночные важны для природы, потому что многие из них служат пищей рыбам, птицам и другим животным. Так они становятся звеньями пищевых цепей: изменение численности одного звена может повлиять на тех, кто им питается. Некоторые беспозвоночные, например дождевые черви, изменяют почву, перемещаясь в ней и перерабатывая её содержимое. Значит, их роль не ограничивается собственным местом обитания: они влияют на жизнь других организмов и состояние среды.

Основные группы беспозвоночных и их особенности

Таблица помогает сопоставить группы по строению тела, месту обитания и примерам. Если нужно определить животное, сначала найдите подходящие особенности его тела, а затем сравните их с данными в строках. Помните, что представители одной группы могут различаться внешне и жить в разных местах.

Разбор задач

Ученик рассматривает улитку, карася и паука. Определи, кто из них беспозвоночный.

Чтобы ответить, не нужно сравнивать размер или место обитания животных. Главный признак — наличие позвоночника: у карася он есть, а у улитки и паука его нет. Проверим каждого участника по этому правилу.

1. Улитка — моллюск с мягким телом и раковиной. Раковина не является позвоночником, поэтому улитка относится к беспозвоночным.
2. У карася есть позвоночник, значит, он относится к позвоночным животным. Наличие плавников не меняет этого вывода.
3. Паук — членистоногое с членистыми конечностями и наружным покровом. Позвоночника у него нет, следовательно, он беспозвоночный.

Ответ: беспозвоночные — улитка и паук; карась — позвоночное животное. Вывод основан на строении, а не на том, что улитка и паук выглядят непохожими на рыбу.

Сравни рака и улитку: к каким группам они относятся и какие особенности строения помогают их различить?

Оба животных беспозвоночные, но принадлежат к разным группам. Чтобы не перепутать их, рассмотрим конечности и покровы тела. Именно эти признаки подсказывают, как устроены животные и к какой группе их отнести.

1. У рака есть членистые конечности — они состоят из подвижно соединённых частей. Рак покрыт наружным скелетом, который защищает его тело.
2. У улитки мягкое тело, а снаружи обычно находится раковина. Раковина защищает улитку, но не является наружным скелетом членистоногого.
3. Сравним признаки с определениями групп: членистые конечности характерны для членистоногих, мягкое тело и часто раковина — для моллюсков.

Ответ: рак относится к членистоногим, а улитка — к моллюскам. Наличие раковины само по себе не превращает улитку в позвоночное животное и не делает её членистоногим.

В водоёме уменьшилось число мелких беспозвоночных. Предположи, как это может повлиять на животных, которые ими питаются.

В этой задаче нужно рассуждать о связи организмов, а не просто перечислить животных. Если беспозвоночные служат пищей другим обитателям водоёма, уменьшение их числа означает, что пищи становится меньше. Проследим возможные последствия по шагам, помня, что результат зависит от того, чем ещё питаются потребители.

1. Определим, кто использует мелких беспозвоночных как пищу: например, ими могут питаться некоторые рыбы.
2. Свяжем звенья пищевой цепи: беспозвоночные служат пищей рыбам, а рыбы могут быть добычей более крупных животных.
3. Если другой пищи недостаточно, рыбам станет труднее прокормиться, и их численность может уменьшиться. Это, в свою очередь, может сказаться на животных, которые питаются этими рыбами.

Ответ: у животных, питающихся мелкими беспозвоночными, может сократиться запас пищи, поэтому их численность тоже может уменьшиться. Это возможное последствие, а не неизбежный результат: влияние зависит от пищевых связей и наличия других источников еды.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что все беспозвоночные маленькие. Такое впечатление может возникнуть из-за знакомых примеров вроде муравья или улитки. Но беспозвоночные очень разнообразны по размерам. Проверь себя: размер не входит в определение группы, в отличие от наличия или отсутствия позвоночника.

Ошибка: принимать раковину за позвоночник. Раковина кажется твёрдой и прочной, поэтому её можно принять за часть скелета. Но она находится снаружи и защищает тело моллюска, а позвоночник — внутренняя опора тела позвоночного животного. Чтобы проверить себя, выясни, есть ли у животного позвоночник, а не только твёрдая оболочка.

Ошибка: думать, что все беспозвоночные живут в воде. Среди них действительно есть водные животные, и из-за этого легко забыть о других местах обитания. Пауки и насекомые встречаются на суше, а дождевые черви живут в почве. Проверяй предположение на примерах разных групп и сред обитания.

Ошибка: считать беспозвоночных одной отдельной группой животных. Название объединяет животных по отсутствию позвоночника, но внутри этой категории есть многие группы с разным строением. Червь, моллюск и членистоногое не становятся одной группой только потому, что у них нет позвоночника. Для проверки назови отличительные особенности каждого животного и соотнеси их с группой.

Связь с другими темами

Чтобы изучать беспозвоночных, нужно помнить, что животные — живые организмы и имеют общие признаки. Сравнение с позвоночными помогает применять знания о позвоночнике при изучении строения крупных групп животных. Позже различия между группами беспозвоночных пригодятся, чтобы разбираться в разнообразии животных и их роли в экосистемах. Так отдельные сведения о строении связываются с тем, как устроена жизнь природы.

Что запомнить

• У беспозвоночных нет позвоночника.
• Беспозвоночные — многочисленная и разнообразная группа животных.
• Они живут в воде, на суше и в почве.
• У некоторых беспозвоночных тело защищено раковиной или наружным покровом.
• Моллюски и членистоногие — разные группы беспозвоночных.
• Беспозвоночные важны для пищевых цепей и жизни экосистем.