Чим тварини відрізняються від рослин?
Здавалося б, дуже просте питання. Однак правильно відповісти на нього не так легко. Всякий скаже без вагань, що кішка, змія, жаба, ворона - це тварини, а пшениця, дуб, ялина - рослини. Розрізнити їх нескладно: тварини пересуваються, відчувають і відповідають на подразнення, а пшениця, дуб, ялина нерухомі і на роздратування, мабуть, не відповідають. Але порівняйте губку бодягу, нарости якої часто покривають стебла підводних рослин, з грибом трутовиком, зростаючим на стовбурі берези. Відмінності між ними не так ясні, хоча губка - тварина, а гриб трутовик - рослина. І губка і трутовик нерухомі і помітно не реагують на подразнення.
Губка бодяга.
Озброїмося мікроскопом. Серед многіхдвіжущіхся в воді дрібних організмів ми знайдемо і подібні до тих, які зображені на малюнку. Обидва організму на малюнку одноклітинні. І у того і в іншого є джгутики, за допомогою яких вони швидко пересуваються у воді. Відмінності між ними в тому, що у одного з них всередині цитоплазми знаходиться зелений хроматофор з хлорофілом, а в іншого його немає. Ви, звичайно, будете праві, прийнявши за рослина зелене жгутиковое: зелений пігмент - хлорофіл - характерний для рослин. Але ж чимало рослин, у яких немає хлорофілу. Такі, наприклад, гриби.
Багато тварин, і не тільки нижчі, ведуть нерухомий спосіб життя. До них відносяться губки, коралові поліпи, деякі морські лілії і навіть деякі молюски, наприклад устриці, які прикріплюються до підводних каменів. У той же час деякі нижчі рослини рухливі, наприклад жгутикові - звичайні мешканці водойм. Однак в основному значна рухливість характерна для переважної більшості тварин. Вірно також, що багато рослин все життя пов`язані з грунтом, на якій вони ростуть. Але це не означає, що рослини повністю позбавлені здатності до рухів (див. Ст. «рухи рослин»).
Гриб трутовик.
Те ж можна сказати про дратівливості. Тварини мають подразливістю, і їх здатність відповідати на подразнення тим більше, чим вище їх організація. Але подразливість, правда в більш слабкому ступені, властива і рослинам. Кімнатні рослини треба час від часу повертати, так як їх стебла нахиляються до світла, а листя звертаються до нього своєю поверхнею. У маленького болотного рослини росички (Див. Ст. «Комахоїдні рослини») невеликі ложкоподібні листя покриті залозистими волосками. Варто мусі або іншому дрібному комасі сісти на листок росички, як волоски нахиляться до видобутку і пристане кінцями до тіла спійманого комахи. Подразливість - первинне властивість цитоплазми клітин. Тому вона в різного ступеня властива всім живим істотам.
Чим же все-таки рослини і тварини істотно відрізняються один від одного? Найбільш істотна відмінність між тваринами і рослинами в способі харчування. Зелені рослини отримують із зовнішнього середовища одні лише неорганічні речовини: воду, мінеральні солі з грунту і вуглекислий газ з повітря. З цих неорганічних речовин в клітинах зеленої рослини створюються органічні речовини. Такий спосіб харчування називають рослинним або автотрофним.
Відео: Вплив музики на протоплазму рослини
Жодна тварина не може жити за рахунок неорганічних речовин і створювати з них в своєму тілі органічні речовини. На відміну від рослин тваринам необхідні для харчування складні органічні речовини: білки, жири і вуглеводи, які вони отримують, поїдаючи рослини або інших тварин. Такий тип харчування називається тваринам або гетеротрофним.
Найпростіші жгутикові організми: зліва - тварина, праворуч - рослина: про - жгутік- б - ядро- в - цітоплазма- г - хроматофори- д - оболочка- е - вічко.
Відмінності в способах харчування є вже в одноклітинних рослин і тварин, істотно не розрізняються ступенем розвитку дратівливості і рухливості. Серед рослин втрачають здатність синтезувати органічні речовини лише паразити і ті, які харчуються продуктами розкладання (гниття) мертвих тварин і рослин, наприклад гриби. Такий спосіб харчування називається сапрофітним.
Характер харчування тварин, необхідність розшукувати їжу визначили розвиток у них рухливості. Серед рослин, навпаки, рухливі лише найбільш древні з них - одноклітинні і колоніальні жгутикові. Їх в однаковій мірі можна вважати і рослинами і тваринами, так як у них зустрічається і рослинний і тваринний тип харчування.
Одноклітинні тварини переміщаються за допомогою ложноножек, джгутиків і війок. Нерухомі тільки паразити, та й то не всі. З розвитком многоклеточности і збільшенням розмірів тіла тварини пересування за допомогою джгутиків і війок стає неефективним. Найбільш древні багатоклітинні тварини нерухомі, так як старі способи пересування мало придатні, а нові ще не розвинулися. У такому становищі опинилися всі губки і багато кишковопорожнинні. Тільки 5% кишковопорожнинних здатні до пересуванню - медузи, сифонофори і гребневики. Гребневики плавають за допомогою війкового епітелію, але їх руху дуже повільні. Інші кишковопорожнинні мають «реактивний двигун». Наприклад, у медуз стискується дзвін виштовхує з-під себе воду, і тварина отримує поштовх вперед. Для такого руху не потрібно сильної мускулатури, і у медуз вона становить 1-2% обсягу тіла. У хробаків і хордових розвинулася сильна мускулатура. Вони стали пересуватися, згинаючи все тіло. самі високоорганізовані представники тваринного світу - Членистоногі і наземні хребетні - рухаються за допомогою спеціальних органів - кінцівок. Кінцівки дуже різноманітні за своєю будовою і можуть виконувати різні форми руху. У зв`язку з активним рухом у тварин поступово розвивалися нервова система і органи почуттів. Удосконалювалася їх здатність відчувати і відповідати на подразнення.
Тварини відрізняються від рослин розвитком пристосувань для схоплювання їжі. У амеби для цього служать ложноножки. У інфузорій навколоротові вії створюють безперервний потік води зі зваженими в ній частками в напрямку до ротового отвору. Гідри, медузи, восьминоги захоплюють їжу щупальцями, хребетні тварини - щелепами, збройними зубами, або дзьобом, лапами, у деяких тварин лапи мають гострі кігті і т. п.
Складні органічні речовини не можуть безпосередньо засвоюватися тваринами. Їх організм повинен був пристосуватися перетравлювати ці речовини. У одноклітинних їжа перетравлюється за допомогою ферментів всередині клітини. У губок це відбувається всередині клітин ентодерми. У кишковопорожнинних переварювання йде і в клітинах ентодерми, і в порожнині тіла, куди виділяються травні ферменти. У хробаків вперше з`являється травна система, яка в процесі подальшого розвитку тварин все більше ускладнюється. Виняток становлять деякі паразити (див. Ст. «Паразити тварин і людини»), Що живуть в кишечнику інших тварин і харчуються перевареної їжею. У них власний кишечник не розвивається.
У плоских хробаків травна система галузиться, і завдяки цьому поживні речовини розносяться по всьому тілу. У кільчастих хробаків цю функцію бере на себе кровоносна система. Крім того, вона розносить від органів дихання по всьому тілу кисень і доставляє до них вуглекислий газ, який потім виділяється назовні.
Поява спеціальних органів дихання - зябер у водних мешканців, трахей і легенів у наземних - в порівнянні з рослинами у багато разів збільшує поверхню, що бере участь в газообміні між організмом і навколишнім середовищем. Тварина одержує завдяки цьому більше кисню, в його тілі активніше йде окислення різних речовин, що входять до складу цитоплазми, і в результаті вивільняється велика кількість енергії, необхідної для руху та інших процесів життєдіяльності.
Відео: Нервова система рослин
У тварин є органи виділення: У хребетних - нирки, у найпростіших - скорочувальна вакуоля. Органи виділення видаляють з організму сечовину, сечову кислоту і аміак - продукти розпаду різних речовин, у тому числі і білка, У рослин схожих відходів утворюється небагато. Це пояснюється типом їх харчування і відсутністю м`язової активності. З рослинних організмів аміак не виводиться. Шляхом хімічних перетворень він переходить в нешкідливі для рослини речовини - аспарагін і глутамін. Це комори азоту, який може бути використаний рослиною знову при біосинтезі азотовмісних сполук. Деякі продукти життєдіяльності накопичуються у рослин в листі і видаляються при листопаді.
Таким чином, відмінності тварин від рослин за типом харчування визначають і всі інші їх особливості: здатність до пересування, розвиток травної, дихальної, кровоносної і видільної систем, нервової системи та органів чуття, різних способів захоплення їжі.
Нижчі тварини і рослини менше відрізняються один від одного, ніж високоорганізовані. Це свідчить про єдність походження всього живого. Крім рослин і тварин в органічному світі виділяють ще особливу групу безклітинних істот, яку складають віруси. Вони влаштовані простіше, ніж клітини. Вірус складається з молекули нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК), покритий зовні білковою оболонкою.