สัตววิทยาของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง

สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังคือสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลัง และคิดเป็นประมาณร้อยละเก้าสิบห้าของชนิดสัตว์ที่ได้รับการจำแนก ซึ่งครอบคลุมตั้งแต่ฟองน้ำ, สัตว์ในกลุ่มไนดาเรีย, หนอน, หอย, อาร์โทรพอด และเอไคโนเดิร์ม

Definition

สัตววิทยาของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังคือการศึกษาทางกายวิภาคศาสตร์, สรีรวิทยา, การเจริญเติบโต, การจำแนกประเภท และนิเวศวิทยาของสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลัง ซึ่งประกอบด้วยไฟลัมสัตว์ทั้งหมด ยกเว้นไฟลัมย่อยของสัตว์มีกระดูกสันหลังในกลุ่มคอร์ดาตา

Scope

สาขาวิชานี้ศึกษาชีววิทยาของไฟลัมสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลังผ่านมุมมองเชิงหน้าที่และวิวัฒนาการ ครอบคลุมโครงสร้าง, การเคลื่อนที่, การกินอาหาร, การแลกเปลี่ยนก๊าซ, การสืบพันธุ์ และวงจรชีวิตของกลุ่มสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลัก โดยจัดเรียงจากฟองน้ำและไนดาเรียที่มีเนื้อเยื่อสองชั้น, ผ่านหนอนและหอยในกลุ่มโลโฟโทรโคซัว และอาร์โทรพอดในกลุ่มเอคไดโซซัว ไปจนถึงเอไคโนเดิร์มในกลุ่มดิวเทอโรสโตม โดยเน้นว่าแผนผังร่างกายแต่ละแบบแก้ไขปัญหาที่สัตว์ต้องเผชิญร่วมกันได้อย่างไร

Sub-topics

• ความหลากหลายของสัตว์ขาปล้อง
• ไนดาเรียและฟองน้ำ
• เอไคโนเดิร์มและสัตว์ในกลุ่มดิวเทอโรสโตมที่ไม่มีกระดูกสันหลัง
• มอลลัสกาและแอนเนลิดา

Core questions

• แผนผังร่างกายหลักของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังแก้ไขปัญหาการกินอาหาร, การเคลื่อนที่, การแลกเปลี่ยนก๊าซ และการสืบพันธุ์ได้อย่างไร?
• ลักษณะใดที่กำหนดและแยกไฟลัมหลักของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังออกจากกัน?
• ไฟลัมของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังมีความสัมพันธ์กันอย่างไรภายในสายวิวัฒนาการโปรโตสโตมและดิวเทอโรสโตม?
• เหตุใดอาร์โทรพอดจึงครองความหลากหลายของสัตว์ในด้านจำนวนชนิด?

Key theories

การวิเคราะห์แผนผังร่างกายเชิงหน้าที่

ไฟลัมสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังแต่ละชนิดถูกเข้าใจว่าเป็นทางออกที่บูรณาการสำหรับความต้องการสากลของชีวิตสัตว์ ดังนั้นโครงสร้างต่างๆ จึงถูกตีความตามหน้าที่ที่มันทำ มากกว่าที่จะถูกจัดหมวดหมู่แยกต่างหาก

การแบ่งแยกโปรโตสโตม-ดิวเทอโรสโตม

สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่มีสมมาตรสองข้างแบ่งออกเป็นสองสายวิวัฒนาการหลักที่แตกต่างกันโดยการเจริญเติบโตในระยะแรก โดยโปรโตสโตม (รวมถึงอาร์โทรพอด, หอย, แอนเนลิด) และดิวเทอโรสโตม (รวมถึงเอไคโนเดิร์ม) แสดงรูปแบบที่แตกต่างกันของการแบ่งเซลล์, การสร้างช่องลำตัว และชะตากรรมของบลาสโตพอร์

Clinical relevance

สัตววิทยาของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังเป็นรากฐานของการเกษตรและสาธารณสุขผ่านการศึกษาแมลงศัตรูพืชและพาหะนำโรค, สนับสนุนการประมงและการเพาะเลี้ยงหอยและสัตว์จำพวกครัสเตเชียน, และจัดหาสิ่งมีชีวิตต้นแบบ เช่น Drosophila และ Caenorhabditis ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในชีววิทยา นี่คือบริบททางการศึกษา ไม่ใช่คำแนะนำทางการแพทย์

History

ลามาร์คเป็นผู้บัญญัติศัพท์ 'สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง' และได้จัดทำระบบการจำแนกสัตว์เหล่านี้เป็นครั้งแรกในช่วงต้นศตวรรษที่สิบเก้า กายวิภาคศาสตร์เปรียบเทียบของคูเวียร์และแผนภูมิต้นไม้แห่งวิวัฒนาการของเฮคเคลได้จัดระเบียบกลุ่มต่างๆ และตำราหลายเล่มของลิบบี ไฮแมนได้รวบรวมสัณฐานวิทยาของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในศตวรรษที่ยี่สิบ จากนั้นการจัดจำแนกสายวิวัฒนาการระดับโมเลกุลในช่วงปลายศตวรรษที่ยี่สิบได้จัดระเบียบไฟลัมใหม่เป็นกลุ่ม Ecdysozoa, Lophotrochozoa และ Deuterostome ซึ่งปัจจุบันใช้ในการสำรวจเชิงหน้าที่

Key figures

• Jean-Baptiste Lamarck
• Georges Cuvier
• Libbie Hyman
• Ernst Haeckel

Seminal works

• pechenik2015
• ruppert2004
• brusca2016

Frequently asked questions

อะไรทำให้สัตว์เป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง?

สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังเป็นเพียงสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลังหรือกระดูกสันหลัง; คำนี้เป็นเพียงการจัดกลุ่มที่สะดวกมากกว่าจะเป็นกลุ่มธรรมชาติเดียว เนื่องจากสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังไม่ได้มีบรรพบุรุษร่วมกันเพียงหนึ่งเดียว

กลุ่มสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังกลุ่มใดมีจำนวนชนิดมากที่สุด?

อาร์โทรพอด และในกลุ่มนี้คือแมลง คิดเป็นส่วนใหญ่ของชนิดสัตว์ที่ได้รับการจำแนก โดยมีจำนวนมากกว่าไฟลัมอื่นๆ ทั้งหมดรวมกันอย่างมาก