Планы строения многоклеточных животных

План строения — это базовый структурный проект, общий для представителей типа, определяющий пространственную организацию частей тела животного.

Definition

План строения многоклеточного животного — это консервативный набор архитектурных особенностей, таких как уровень организации, симметрия, количество слоев тела и расположение полостей, который определяет фундаментальную структуру животных в пределах типа.

Scope

Эта тема описывает архитектурные планы строения животных и уровни организации, по которым они ранжируются: от рыхлой клеточной агрегации губок, через тканевой уровень книдарий, до органо-системного уровня билатерально-симметричных животных. В ней представлены элементы плана строения, включая уровень клеточной организации, симметрию тела, полярность и общее расположение слоев тела и полостей, которые в совокупности характеризуют каждую крупную группу животных.

Core questions

• Какие особенности составляют план строения животного?
• Как уровни организации ранжируют животных от клеточного до органо-системного уровня?
• Почему планы строения консервативны внутри типов, но разнообразны между ними?
• Как планы строения ограничивают и обеспечивают образ жизни животного?

Key theories

Уровни организации

Животных можно ранжировать по сложности их строения: от клеточного уровня губок, через тканевой уровень книдарий, до органного и органо-системного уровня билатерально-симметричных животных, что обеспечивает основу для сравнения планов строения.

Консервативные планы строения внутри типов

Каждый тип определяется отличительным и консервативным в развитии планом строения, поэтому его представители имеют фундаментальную архитектуру, несмотря на значительные различия в размере, форме и образе жизни.

Mechanisms

План строения животного формируется в процессе развития, когда клетки организуются в слои, оси и структуры. Количество зародышевых листков, заложенных в эмбрионе, определяет уровень сложности тканей; установление осей тела фиксирует симметрию и полярность; а паттернинг этих слоев определяет расположение стенки тела, кишечника и любых внутренних полостей. Поскольку эти ранние решения в развитии являются общими и консервативными в пределах линии, результирующая архитектура характеризует весь тип.

Clinical relevance

Распознавание планов строения позволяет биологам предсказывать анатомию и вероятную физиологию незнакомого животного по его типу и выбирать подходящие модельные организмы; эта концепция также организует то, как сравнительная и эволюционная биология интерпретируют структуру животных. Это образовательный контекст, а не клинический совет.

History

Кювье предложил, что животные делятся на несколько принципиально различных планов организации, в то время как Жоффруа Сент-Илер отстаивал идею о лежащем в основе единстве плана. Концепция уровней организации была систематизирована в двадцатом веке, в частности, в трактате Либби Хайман о беспозвоночных, и остается организующей основой для обзоров животного царства.

Key figures

• Georges Cuvier
• Étienne Geoffroy Saint-Hilaire
• Libbie Hyman

Seminal works

• hickman2020
• brusca2016

Frequently asked questions

Что такое план строения?

План строения — это базовая структурная организация, общая для животных одного типа, включающая их симметрию, количество тканевых слоев и общее расположение полостей тела и органов.

Есть ли у всех животных ткани?

Нет. Губки организованы только на клеточном уровне и не имеют настоящих тканей, в то время как книдарии имеют ткани, а билатерально-симметричные животные имеют органы и системы органов.