Найти в Дзене
Рассказы Вселенной

Позвоночные и беспозвоночные животные: в чём разница?

Термин «беспозвоночные» (invertebrata) ввёл в начале XIX века французский зоолог Жан-Батист Ламарк. Он противопоставил их «позвоночным» (vertebrata) как более «совершенным» формам. В ту эпоху, когда эволюционная теория ещё не существовала, такое деление казалось логичным: позвоночные — крупные, подвижные, «похожие на нас»; всё остальное — мелкое, «простое», «низшее». Однако уже в середине XIX века Чарльз Дарвин показал, что жизнь развивается не по лестнице, а по ветвящемуся дереву. И тогда стало ясно: «беспозвоночные» — это не единая группа, а всё, что не является позвоночными. Это как назвать «не-автомобилями» одновременно велосипеды, самолёты, лодки и пылесосы. С научной точки зрения, позвоночные — это подтип хордовых, а «беспозвоночные» включают в себя более 30 типов животных, от губок до членистоногих, многие из которых эволюционно гораздо дальше друг от друга, чем, скажем, человек и рыба. Позвоночные (Vertebrata) — это животные, у которых хорда (гибкий стержень, поддерживающий тел
Картинка с сайта: mariamontessori.ru/zoologiya-u-nekotoryh-zhivotnyh-est-pozvonochnik-a-u-drugih-net.html
Картинка с сайта: mariamontessori.ru/zoologiya-u-nekotoryh-zhivotnyh-est-pozvonochnik-a-u-drugih-net.html

Термин «беспозвоночные» (invertebrata) ввёл в начале XIX века французский зоолог Жан-Батист Ламарк. Он противопоставил их «позвоночным» (vertebrata) как более «совершенным» формам. В ту эпоху, когда эволюционная теория ещё не существовала, такое деление казалось логичным: позвоночные — крупные, подвижные, «похожие на нас»; всё остальное — мелкое, «простое», «низшее». Однако уже в середине XIX века Чарльз Дарвин показал, что жизнь развивается не по лестнице, а по ветвящемуся дереву. И тогда стало ясно: «беспозвоночные» — это не единая группа, а всё, что не является позвоночными. Это как назвать «не-автомобилями» одновременно велосипеды, самолёты, лодки и пылесосы.

Картинка с сайта: mariamontessori.ru/zoologiya-u-nekotoryh-zhivotnyh-est-pozvonochnik-a-u-drugih-net.html
Картинка с сайта: mariamontessori.ru/zoologiya-u-nekotoryh-zhivotnyh-est-pozvonochnik-a-u-drugih-net.html

С научной точки зрения, позвоночные — это подтип хордовых, а «беспозвоночные» включают в себя более 30 типов животных, от губок до членистоногих, многие из которых эволюционно гораздо дальше друг от друга, чем, скажем, человек и рыба.

Позвоночные (Vertebrata) — это животные, у которых хорда (гибкий стержень, поддерживающий тело на ранних стадиях развития) заменяется позвоночником, состоящим из костных или хрящевых позвонков. Это ключевая особенность, но не единственная. У всех позвоночных есть:

  • Череп, защищающий головной мозг;
  • Внутренний скелет из кости или хряща;
  • Замкнутая кровеносная система с сердцем;
  • Сложная нервная система с передним мозгом, средним и задним мозгом;
  • Парные органы чувств (глаза, уши, обонятельные капсулы).

К позвоночным относятся рыбы (включая хрящевых — акул и скатов), земноводные, рептилии, птицы и млекопитающие. Несмотря на внешнее разнообразие — от миноги до синего кита — их эмбриональное развитие следует единому плану: закладка нервной трубки, жаберных дуг, хвоста. Даже у человека на ранних стадиях эмбриогенеза можно увидеть жаберные щели и хвост — эхо общего прошлого.

Картинка с сайта: mariamontessori.ru/zoologiya-u-nekotoryh-zhivotnyh-est-pozvonochnik-a-u-drugih-net.html
Картинка с сайта: mariamontessori.ru/zoologiya-u-nekotoryh-zhivotnyh-est-pozvonochnik-a-u-drugih-net.html

Здесь начинается самое интересное. «Беспозвоночные» — это парафилетическая группа, то есть она включает предков позвоночных, но не самих позвоночных. Среди «беспозвоночных» есть как примитивнейшие формы жизни, так и существа с уровнем сложности, превосходящим многих позвоночных.

Возьмём, к примеру, осьминога. У него три сердца, синяя кровь (благодаря гемоцианину), распределённая нервная система (две трети нейронов — в щупальцах), способность к решению задач, использованию инструментов и даже к игре. Его глаз по оптическому качеству превосходит человеческий. И всё это — у «беспозвоночного».

Или пчела, которая умеет считать до четырёх, ориентироваться по поляризованному свету, обучать сородичей через «танец» и формировать коллективные решения. Её мозг весит менее миллиграмма, но эффективность его работы поражает.

Таким образом, отсутствие позвоночника вовсе не означает «простоту». Это просто иной путь эволюционного решения задач: поддержки тела, защиты нервной системы, передвижения.

Opabinia regalis, которая теперь имеет родственника / © Spektrum der Wissenschaft / https://naked-science.ru/article/paleontology/rodstvennik-opabinii?utm_source=inarticle&utm_medium=inarticle&utm_campaign=inarticle
Opabinia regalis, которая теперь имеет родственника / © Spektrum der Wissenschaft / https://naked-science.ru/article/paleontology/rodstvennik-opabinii?utm_source=inarticle&utm_medium=inarticle&utm_campaign=inarticle
Примитивное членистоногое с пятью фасеточными глазами и хоботком, заканчивающимся чем-то вроде хватательной «клешни». С его помощью кембрийский хищник ловил жертв и отправлял их в спрятанный сзади рот, после чего плыл дальше при помощи особых лопастей по бокам тела.

Альтернативные стратегии строения тела

Если позвоночные полагаются на внутренний скелет, то большинство беспозвоночных используют другие опорные структуры:

  • Гидростатический скелет — у червей, медуз, осьминогов. Тело поддерживается давлением жидкости в полости. Это позволяет гибко менять форму, что идеально для проникновения в узкие пространства.
  • Экзоскелет — у членистоногих (насекомых, раков, пауков). Хитиновая оболочка защищает от высыхания и хищников, но требует линьки для роста — уязвимого периода в жизни.
  • Спикулы и мезоглея — у губок и медуз. Простые, но эффективные структуры для сидячего или плавающего образа жизни.

Нервная система у беспозвоночных тоже разнообразна: от диффузной сети у гидр до ганглиев у насекомых и крупного мозга у головоногих. У некоторых кальмаров даже обнаружены признаки сна и сновидений.

Здесь парадокс: некоторые «беспозвоночные» генетически ближе к позвоночным, чем другие «беспозвоночные» между собой. Например, иглокожие (морские звёзды, ежи) и оболочники (асцидии) — оба «беспозвоночные», но именно они входят в группу деутеростомий, к которой относятся и хордовые (включая позвоночных). Это означает, что морская звезда эволюционно ближе к человеку, чем к, скажем, дождевому червю или жуку.

Эмбриональное развитие подтверждает это: у деутеростомий первое отверстие зародыша (бластопора) становится анусом, а рот формируется вторично; у протостомий (членистоногие, моллюски, черви) — наоборот. Это фундаментальное различие, разделившее животный мир более 600 миллионов лет назад.

Несмотря на его научную неточность, термин «беспозвоночные» остаётся полезным в педагогике, экологии и охране природы. Он помогает:

  • Объединить внимание к группам, которые традиционно игнорируются («фауна без харизмы»);
  • Организовать исследования: например, «зоология беспозвоночных» как учебная дисциплина;
  • Фокусировать усилия по сохранению: 97% видов животных — беспозвоночные, но на их защиту выделяется менее 1% средств.

Однако важно помнить: это практическое, а не таксономическое деление. В научных работах зоологи предпочитают говорить о конкретных типах или кладах: членистоногие, моллюски, хордовые и т.д.

Наше восприятие «беспозвоночных» часто окрашено антропоцентризмом. Мы ценим тех, кто похож на нас: с глазами, лицом, голосом. Пауки, черви, мухи вызывают отвращение — не из-за реальной угрозы, а из-за «чуждости». Но именно эти организмы — основа экосистем. Пчёлы опыляют треть мировых культур. Дождевые черви создают почву. Кораллы строят рифы, где обитает четверть морских видов. Без «беспозвоночных» позвоночные просто не выжили бы.

Современная зоология призывает к этическому и интеллектуальному смирению: признать, что сложность жизни не измеряется сходством с человеком. Интеллект может быть распределённым, как у осьминога. Социальность — коллективной, как у муравьёв. Выживание — стратегией минимализма, как у тихоходок, способных пережить вакуум космоса.

Позвоночные и беспозвоночные — не два лагеря, а точки на непрерывном спектре эволюционных решений. Разница между ними — не в «высшем» и «низшем», а в разных путях адаптации к одной и той же задаче: быть живым в постоянно меняющемся мире.