اتجاهات في تطور الحيوانات
- تضم المملكة الحيوانية أشكالاً مختلفة تتدرّج من البسيط إلى الأكثر تعقيدًا.
- ترتبط المجموعات الحيوانية المختلفة بعضها ببعض عن طريق إرث تطوري مشترك.
- توضح شجرة التاريخ التطوّري Cladogram (الشكل التالي) فهمنا الحالي للعلاقات التطورية بين مجموعات الحيوانات.
فالحيوانات معقدة التركيب تميل إلى امتلاك مستويات عالية من التخصص الخلوي والتعضي أو التنظيم الداخلي والتماثل الجانبي للجسم، وتجويفه الداخلي، والنهاية الأمامية أو الرأس الحاوي لأعضاء الحس.
- بالإضافة إلى ذلك، تتطور أجنة الحيوانات معقدة التركيب بشكل مختلف عن أجنة الحيوانات الأخرى البسيطة.
- تُوضّح هذه الشجرة العلاقات التطوّرية بين المجموعات الرئيسية من الحيوانات . المجموعات التي تظهر قريبة من بعضها ، مثل شوكيات الجلد والحبليات ، ذات قرابة وثيقة أكثر من تلك التي تظهر متباعدة ، مثل شوكيات الجلد واللاسعات.
(1) التخصص الخلوي ومستويات التعضي
- تزامن تطور شكل الحيوانات الخارجي مع تطور خلاياها لتصبح أكثر تخصصًا للقيام بالوظائف الحيوية المختلفة.
- تحتاج جميع الحيوانات ، المجهرية منها والضخمة ، إلى الغذاء والتنفّس والتخلص من الفضلات.
- تقوم الخلايا المتخصصة بتلك الوظائف وفقًا لتركيبها البنائي والكيميائي.
- لدى الحيوانات بسيطة التركيب ، تقوم تلك الخلايا بإتمام الوظائف الحيوية .
- أما لدى الحيوانات متعدّدة الخلايا ، ترتبط الأنسجة المكونة منها بعضها ببعض لتكون أعضاء وأجهزة تعمل بتناسق كبير لأداء الوظائف الأكثر تعقيدًا.
(2) تماثل الجسم Body Symmetry
- باستثناء الإسفنجيات ، تُظهر جميع الحيوانات نوعًا من تماثل الجسم.
- فالعديد من الحيوانات بسيطة التركيب، مثل شقائق النعمان لها أجزاء جسمية تتكرر حول مركز الجسم. لذا تظهر تلك الحيوانات تماثلا شعاعيًّا Radial Symmetry ، يُشبه ذلك الموجود في عجلة الدراجة، بحيث يُمكن رسم أي عدد من المستويات التخيلية خلال مركز من جسم الحيوان، يقسم كلّ منها الجسم إلى نصفين متساويين.
- لدى الحيوانات ذات التماثل ثنائي الجانب Bilateral Symmetry ، مثل حيوان جراد البحر الشكل (5) يُمكن لمستوى تخيلي واحد فقط أن يقسم الجسم إلى نصفين متماثلين للحيوانات ذات التماثل الجانبي جانبان أيسر وأيمن، ولها عادة طرفان أمامي وخلفي ، وجانبان علوي أو ظهري وبطني (أو سفلي).
- تملك الحيوانات ذات التماثل الشعاعي ، مثل شقائق النعمان ، أجزاء جسمية تمتد من النقطة المركزية وهي أي نقطة على محور التماثل المركزي.
- تملك الحيوانات ذات التماثل ثنائي الجانب ، مثل جراد البحر، نهايتين أو طرفين أماميا وخلفيا وجانبين أيمن وأيسر واضحة . تفسير الأشكال: كم عدد مستويات التماثل الموجودة عند حيوان جراد البحر؟
- تسمح خطة تركيب الجسم ذي التماثل ثنائي الجانب بالتعقيل ، والذي يتكون فيه الجسم من الكثير من الأجزاء المتكررة والمتماثلة، أو العقل أو الحلقات ، وللحيوانات ذات التماثل ثنائي الجانب ، مثل الديدان والحشرات والفقاريات، أجزاء جسم خارجية متماثلة على جانبي الجسم.
- تتمتع المفصليات والفقاريات، التي تشكل مجموعتي الحيوانات الأكثر قابلية للحياة على الأرض، بهذا التوافق بين التماثل ثنائي الجانب والتعقيل.
(3) الترئيس Cephalization
- عادة ما تظهر الحيوانات ذات التماثل ثنائي الجانب ما يُعرف بالترئيس Cephalization الذي يعني تواجد أعضاء الحس والخلايا العصبية بكثرة في مقدمة جسم الحيوان أو طرفه الأمامي .
- تستطيع الحيوانات التي لديها صفة الترئيس، مثل حشرة الرعاش ، أن تستجيب للمؤثرات البيئية بسرعة كبيرة وبطرق مناسبة جداً أكثر مما تستطيع الحيوانات ذات التركيب الأبسط .
يوجد المخّ وأعضاء حسّية أخرى في مقدّمة جسم الحيوان الذي تظهر فيه صفة الترئيس ، مثل هذا الرعاش . ويكون هذا الطرف من الجسم متّصلًا بالبيئة ، ما يسمح للحيوان بأن يستجيب بفاعليّة للمؤثّرات البيئية المختلفة.
- عادة ما تتحرك الحيوانات ذات التماثل ثنائي الجانب إلى الأمام باستخدام الطرف الأمامي الذي يكون بالتالي على اتصال مباشر بالبيئة من حوله .
- ومع تطوّر أعضاء الحس لدى الحيوانات وتواجدها بكثافة في الطرف الأمامي ، ستتطور الخلايا العصبية التي تستقبل المعلومات وتستجيب لها بسرعة .
- كلما أصبح تركيب الحيوانات أكثر تعقيدًا، أصبحت درجة ترئيسها أكثر وضوحًا.
(4) تكون تجويف الجسم Body Cavity Formation
- لمعظم الحيوانات تجويف داخل أجسامها ، وهو عبارة عن فراغ ممتلئ بسائل، يقع بين القناة الهضمية وجدار الجسم.
- لتجويف الجسم أهمية كبيرة لأنه يُؤمن الفراغ الذي تتواجد فيه الأعضاء الداخلية حتى لا تتعرض للضغط بواسطة العضلات، أو للالتواء والالتفاف نتيجة لحركات الجسم.
- تسمح تجاويف الجسم أيضًا بنمو الأجهزة المتخصصة، إذ تُوفّر مكانًا تنمو فيه الأعضاء الداخلية وتتمدّد.
- كما تحتوي تجاويف أجسام بعض الحيوانات على السوائل التي تساعد في عمليات الدوران والتغذية والإخراج.