Niektoré problémy súvisiace so zvieratami sú zvyčajne spojené s určitými spormi, pretože v konečnom dôsledku dôkazy nie sú dostatočné alebo jasné na stanovenie definitívnych stanovísk, ako sa to stáva napríklad v určitých prípadoch pri taxonómii. Ale pravdepodobne jeden z najkontroverznejších a najkomplexnejších aspektov je ten, ktorý súvisí s evolúciou zvierat.
Bezpochyby nie je ľahké považovať za samozrejmé, ako došlo k rôznym procesom, ktoré spustili existenciu tak veľkej rozmanitosti týchto živých bytostí. Po rokoch hĺbkových štúdií a s veľkým zanietením sa nám však vedci z celého sveta pokúsili poskytnúť prehľad o tejto téme, a hoci o nej ešte treba veľa porozumieť a objaviť, v tomto článku na našej stránke chcem predstaviť niektoré všeobecné informácie o pôvode a evolúcii zvierat Ešte raz vás pozývame, aby ste sa k nám pridali a pokračovali v čítaní o tejto zaujímavej téme.
Pôvod zvierat
Pôvod života je zložitý proces spojený s dynamikou mnohých aspektov, akými sú chemické, fyzikálne, geologické, atmosférické a samozrejme biologické. Týmto spôsobom nás vyššie uvedené vedie k tvrdeniu, že pôvod zvierat je nevyhnutne spätý so samotným vznikom života na planéte. V tomto zmysle z prvých foriem života, ktoré sa vyznačovali tým, že sú jednobunkové, anaeróbne a prokaryotické, po mnohých transformáciách v priebehu času vznikli eukaryotické bunkové formy. Na tento účel sa podľa niektorých pozícií [1] proces uskutočnil okrem iného na základe teórie endosymbiózy , ktorý sa vo všeobecnosti vzťahuje na možnosť vzniku nových štruktúr, organizmov alebo druhov prostredníctvom symbiotických asociácií, ktoré pretrvávajú v priebehu času. To by viedlo k objaveniu sa eukaryotických buniek, čo neskôr viedlo k prvým mnohobunkovým bytostiam, z ktorých by vznikol prvý živočíšny kmeň.
predkovia zvierat (metazoáni) sa nachádzajú v protistoch, ktorá má prvú pôsobivú explóziu diverzity, ktorá podľa fosílnych záznamov [2] nastala pri udalosti známej ako kambrická explózia, ktorú vyvinul medzi asi 570 miliónmi rokov a asi 530 miliónmi rokov (začiatok kambria). Počas tejto udalosti vzniklo to, čo niektorí nazývajú zoo s veľkým treskom , pretože vznikli rôzne skupiny alebo kmene zvierat, ktoré v súčasnosti poznáme, ako sú napríklad annelids, mäkkýše, článkonožce, ostnatokožce, strunatce, medzi inými, ktoré stále existujú, okrem mnohých, ktoré zmizli.
Začiatok tejto explózie diverzity, ku ktorej dochádza v paleozoiku (v rámci ktorého sa nachádza obdobie kambria), nastáva okolo rozvoja morského života, ktorý sa pomerne rýchlo šíri v kambriu a ordoviku. V prvom spomínanom období dominovali vyhynuté morské živočíchy ako trilobity, v druhom mali väčšiu úlohu ramenonožce (ulity lámp).
Evolúcia zvierat
Ak je vznik zvierat už veľmi zložitý proces, ich následný vývoj nie je ďaleko od tohto aspektu. Evolučné novinky v živočíšnej ríši súvisia s genetickými zmenami a procesmi adaptívneho typu, ktoré nepochybne podporili vznik rôznych foriem života. Potom nastali procesy množenia, a preto sa rôzne skupiny evolučne diverzifikovali.
V predchodcoch metazoánov už existovali určité gény, ktoré mali vplyv na mnohobunkovosť a tiež na vývoj živočíchov. V tomto zmysle funkcia určitých proteínov, o ktorých sa dnes predpokladá, že patria zvieratám, musela hrať kľúčovú úlohu v ich evolúcii. Na druhej strane, fylogenomické štúdie naznačili, že aj keď existujú určité pochybnosti spojené s celým týmto evolučným rámcom, je známe, že rôzne jednobunkové a eukaryotické formy, ako sú choanoflageláty, línie Capsaspora a Ichthyosporea, úzko súvisia so zvieratami, pretože ktoré sú súčasťou ich jednobunkového predka.
Evolúcia od vodných k suchozemským živočíchom
Akonáhle sa život zvierat v mori diverzifikoval, prišlo dobytie suchozemského prostredia, keďže sa uvádza, že v ranom paleozoiku neobsahujú jednoduché formy života. Takto sa adaptácia na život na Zemi začína až neskôr. Výskyt niektorých udalostí umožnil vývoj živočíchov z mora na pevninu, teda napríklad prítomnosť hladín kyslíka podobná súčasným a ochrana slnečného žiarenia pred tvorbou ozónovej vrstvy ponúkalaekologické podmienky prechodu
prvé suchozemské zvieratá boli bezstavovce, potom sa k tomuto dobrodružstvu, ktoré začali obojživelníky, pridali stavovce. Fosílne záznamy odhaľujú, že vyhynuté rody identifikované ako Ichthyostega a Acanthostega boli prvými suchozemskými stavovcami, aj keď v prípade prvého sa nachádza medzi rybou a obojživelníkom, ktorý má nohy, ale nie je taký účinný na pohyb na súši.
V celom tomto procese nepochybne zohrala rozhodujúcu úlohu evolúcia, pretože bolo potrebné vývoj adaptácií, ktoré by umožnili zvieratám byť schopné žiť na súši, na čo by si vyžadovali osobitné anatomické vlastnosti na dýchanie, pohyb, rozmnožovanie, kŕmenie a v konečnom dôsledku na to, aby mohli žiť mimo vodnej plochy prostredie.
Evolúcia bezstavovcov
Bezstavovce boli prvé, ktoré prešli z vody na súš. Myriapody ako stonožky a mnohonôžky, ktoré pochádzajú z kôrovcov, sa stali prvou skupinou, ktorá dobyla krajinu, v skutočnosti to boli v porovnaní s ich súčasnými príbuznými obrovské zvieratá s rozmermi okolo dvoch metrov. Na druhej strane, morské škorpióny dali vzniknúť suchozemským, a tie mali ekologickú úlohu predácie na spomínaných myriapodoch.
V karbóne nastáva ďalšia konkrétna udalosť súvisiaca s evolúciou bezstavovcov, a to suchozemské zvieratá môžu lietať od vývoja krídel hmyz, takže tieto boli prvé, ktoré vykonali túto novú akciu na Zemi.
Evolúcia bezstavovcov znamenala zložitý proces rozvoja rozsiahlej rozmanitosti života. V rámci skupiny tak časom vznikli živočíchy s rôznymi typmi symetrie, absenciou kostených kostier, hydrostatickými štruktúrami, v niektorých prípadoch spevnenými obalmi známymi ako exoskeletony, v iných s tvorbou schránok a pod. Stručne povedané, úpravy, ktoré im umožnili dobyť prakticky všetky biotopy na planéte.
Evolúcia stavovcov
Pokiaľ ide o stavovce, tie mali zástupcov v morskom prostredí s kostnatými rybami, ale je to prostredníctvom evolúcie obojživelníkov, ktorí prichádzajú z crossopterygických rýb, ktoré dýchali vzduch už v devóne, keď sa na pevnej zemi začínajú vyvíjať stavovce. Stavovce mali štruktúry prispôsobené pre morský život, potom si museli vyvinúť iné pre novú výzvu: život mimo vody.
V tomto zmysle bolo potrebné vedieť sa vyhnúť vysychaniu, optimalizovať dýchanie na súši a možnosť pohybu v tomto prostredí. K osamostatneniu zvierat od vlhkého prostredia však v skutočnosti došlo v období karbónu, kedy sa u zvierat plazieho pôvodu vyvinuli vajíčka v škrupine, ktorá im poskytla potrebnú ochranu aby sa embryá držali ďalej od vody. Prítomnosť šupín chránila ich telá pred vystavením vetru a slnku.
Na druhej strane záznamy naznačujú, že premena mäsitých plutiev rýb predkov, ako sú sarkopterygovia vytvorili nohy , takže sa odhaduje, že to boli predkovia prvých tetrapodov (v súčasnosti reprezentovaných štvornohými zvieratami, ktoré zahŕňajú všetky obojživelníky, plazy, vtáky a cicavce). Toto bolo pochopené z identifikácie kostí plutiev vyššie uvedených rýb, ktoré majú homológiu s kostným systémom nôh u súčasných tetrapodov. Okrem toho je známe, že tie isté gény, ktoré sa podieľajú na tvorbe kostí nôh, sa podieľajú aj na tvorbe plutiev.
Ďalšie evolučné črty stavovcov, ktoré podporovali prechod z vody na pevninu, okrem už spomínaných, boli transformácia stredného uchavnímať zvuky vzduchom, ako aj nezávislosť hlavy od zvyšku tela, takže určité kosti by už neboli spojené a mohla by sa voľnejšie pohybovať, čo je relevantný aspekt pre pozemské prostredie.
Príklady evolúcie zvierat
Okrem niektorých už spomenutých prípadov sa pozrime na ďalšie konkrétne príklady evolúcie zvierat:
- prvá ryba mala malú veľkosť, bez čeľustí a plutievJeho ochrana pozostávala z kostry z kostených plátov. Evolúcia vyvolala vznik zubatých čeľustí, premenu spomínaných plátov na šupiny, vznik bočných plutiev a plávacieho mechúra.
- Vtáky vznikli v jure z tetrapodových plazov, dinosaurov charakterizovaných tým, že sú dvojnohé a mäsožravé. Tento vzťah okrem iného dokazujú aj fosílne dôkazy týchto operených plazov. Vtáky by teda boli nejakým spôsobom súčasnými dinosaurami. Zistite viac o týchto neuveriteľných zvieratách v tomto ďalšom článku: "Typy dinosaurov, ktoré existovali". Podobne vás pozývame, aby ste sa dozvedeli, prečo vyhynuli dinosaury.
- Odhaduje sa, že cicavce pochádzajú z Therapsidov, predtým nazývaných cicavčie plazy, ktorých veľkosť sa pohybovala od veľkosti myši až po hroch.
- Domáce zvieratá pochádzajú z dlhotrvajúcej interakcie s ľuďmi, napríklad pes pochádza z vlka, mačky z divokej mačky, sliepky z červenej pralesnej hydiny a mnoho iných príkladov.
Aké boli prvé zvieratá?
Aj keď ide o protichodné pozície, niektoré dôkazy [3]naznačujú, že keďže huby (Phylum Porifera) sú najznámejšími základnými druhmi a prítomnosť metazoánov, ktoré zodpovedajú ríši Animalia, sú morské huby prvé zvieratá, ktoré obývali Zem, čo z nich robí predkov kráľovstva. Okrem toho jeden aspekt, ktorý je v súlade s explóziou rozmanitosti živočíchov v oceánoch, je, že najstaršie fosílie morských húb pochádzajú z kambria.
Práve z prekambrickej bioty, známej aj ako Ediacaran, dochádza k transformácii z jednobunkových na mnohobunkové formy, ktoré potom dominujú dynamike planéty. Aj keď je o tom ešte veľa vedieť, identifikovaných bolo asi 140 rodov, no treba ešte určiť, či to boli okrem iného živočíchy, huby, riasy alebo lišajníky. V niektorých fosíliách však bolo možné vytvoriť spojenie s príslušnou skupinou, ako je to v prípade Dickinsonie, kde bola zistená prítomnosť lipidu výlučne pre zvieratá, ako je cholesterol. Ďalším prípadom je Kimberella, ktorá mala obojstrannú symetriu a je považovaná za možného predka mäkkýšov.
Zaujímavosti o pôvode a vývoji zvierat
Vzhľadom na to, že vyššie uvedené je zhrnutím evolúcie zvierat, končíme niekoľkými zaujímavými faktami:
- Mnohé staroveké skupiny vyhynuli bez toho, aby opustili svojich zástupcov, čo v niektorých prípadoch sťažuje špecifikáciu podrobností o pôvode a vývoji zvierat.
- Z určitých štúdií [4]bolo možné preukázať, že 55 % génov prítomných v genóme ľudských bytostí bolo už nájdené u prvého zvieraťa, ktorého vzhľad je síce neznámy, no jeho genóm bol identifikovaný.
- Odhaduje sa, že na Zemi by bolo asi 7 770 000 druhov suchozemských zvierat a 2 150 000 živočíchov v oceánoch, z ktorých bolo popísaných len približne 953 434 suchozemských a 171 082 morských druhov, čo nepochybne objasňuje veľkú evolučnú udalosť, ktorou toto kráľovstvo[5]
- Hoci zvieratá nie sú charakterizované fotosyntézou, rozmanitosť tohto kráľovstva je taká, že existujú určité výnimky, a to v dôsledku zabudovania funkčných chloroplastov do ich organizmu, čo je udalosť, ktorá je nepochybne charakteristická pre evolúciu.
- Nakoniec, prítomnosť ľudí na Zemi mala významný vplyv na evolúciu zvierat vďaka využívaniu vedy s genetickou manipuláciou a domestikáciou týchto zvierat, takže ich budúcnosť určite ovplyvňujeme my.