السمات التي تجعل من الحيوان حيوانًا

تصنيف الحيوانات

ما هو الحيوان؟

بينما يمكننا بسهولة

تحديد

الكلاب والطيور والأسماك والعناكب والديدان على أنها حيوانات، فإن الكائنات الحية الأخرى، مثل الشعاب المرجانية والإسفنج، ليس من السهل تصنيفها، تختلف الحيوانات في التعقيد، من الإسفنج

البحر

ي إلى

الصراصير

إلى الشمبانزي، ويواجه العلماء المهمة الصعبة المتمثلة في تصنيفها ضمن نظام موحد، حيث يجب عليهم تحديد السمات المشتركة بين جميع الحيوانات وكذلك السمات التي يمكن استخدامها للتمييز بين مجموعات الحيوانات ذات الصلة.

يميز نظام تصنيف الحيوانات

بناءً على علم التشريح والتشكل والتاريخ التطوري وخصائص التطور الجنيني والتركيب الجيني، ويتطور مخطط التصنيف هذا باستمرار كلما ظهرت معلومات جديدة حول الأنواع، ويساعدنا فهم وتصنيف التنوع الكبير للأنواع الحية على فهم أفضل لكيفية الحفاظ على تنوع

الحياة

على الأرض.[1]

السمات التي تميز الحيوانات

على الرغم من أن أعضاء المملكة الحيوانية متنوعون بشكل لا يصدق،

إلا أن معظم الحيوانات تشترك في سمات معينة تميزها عن الكائنات الحية في الممالك الأخرى مثل:

• جميع الحيوانات حقيقية النواة.
• كائنات متعددة الخلايا.
• جميع الحيوانات تقريبًا لها بنية نسيج معقدة مع أنسجة متباينة ومتخصصة.
• معظم الحيوانات متحركة، على الأقل خلال مراحل معينة من الحياة.

كما تتطلب جميع الحيوانات مصدرًا للغذاء، وبالتالي فهي غيرية التغذية: تناول كائنات حية أو ميتة أخرى، وهذه الميزة تميزها عن الكائنات ذاتية التغذية، مثل معظم النباتات، التي تصنع العناصر الغذائية الخاصة بها من خلال عملية التمثيل الضوئي، ونظرًا لكونها غيرية التغذية، فقد تكون الحيوانات آكلة لحوم أو حيوانات عاشبة أو آكلات  الطفيليات، كما تتكاثر معظم الحيوانات عن طريق الاتصال الجنسي مع مرور النسل عبر سلسلة من مراحل النمو التي تحدد خطة

الجسم

الثابتة.

أهم ما يميز الحيوان عن غيره من الكائنات الحية

هناك بعض الأشياء والسمات التي تجعل من الحيوان حيوانًا مثل:

• 
  بنية الأنسجة المعقدة
  

تختلف الحيوانات، عن النباتات والفطريات لأن خلاياها لا تحتوي على جدران خلوية، حيث تكون خلاياهم مصفوفة خارج الخلية وذلك (مثل

الجلد

أو

العظام

أو النسيج الضام) ؛ كما أن خلاياها تتميز بهياكل فريدة للاتصال بين الخلايا المختلفة (مثل تقاطعات الفجوة)، كل ذلك يضاف إليه، أن الحيوانات تمتلك أنسجة فريدة، غير موجودة في

الفطريات

والنباتات ، وهذه الأنسجة تسمح بالتنسيق (والتي تتمثل في الأنسجة العصبية) والحركة (المتمثلة في الأنسجة العضلية)، أما في الفقاريات، أنسجة العظام هي نوع من النسيج الضام الذي يدعم بنية الجسم بالكامل، تتطلب الأجسام والأنشطة المعقدة للفقاريات مثل هذه الأنسجة الداعمة، وتغطي الأنسجة الظهارية،  وتحميها؛ وتشمل هذه الأنسجة بشرة الغلاف: بطانة الجهاز الهضمي والقصبة الهوائية، كما أنها تشكل قنوات

الكبد

والغدد للحيوانات المتقدمة.

تنقسم مملكة الحيوانات إلى Parazoa (الإسفنج) و Eumetazoa (جميع الحيوانات الأخرى)، كحيوانات بسيطة للغاية ، لا تحتوي الكائنات الحية في مجموعة Parazoa على أنسجة متخصصة حقيقية، وعلى الرغم من أنها تمتلك خلايا متخصصة تؤدي وظائف مختلفة، إلا أن هذه الخلايا ليست منظمة في أنسجة، وتعتبر هذه الكائنات حيوانات لأنها تفتقر إلى القدرة على صنع طعامها، توجد الحيوانات ذات الأنسجة الحقيقية في مجموعة Eumetazoa (“حيوانات حقيقية”)، وعندما نفكر في الحيوانات، عادة ما نفكر في Eumetazoans، لأن معظم الحيوانات تندرج في هذه الفئة.

الأنواع المختلفة من الأنسجة في الحيوانات الحقيقية هي المسؤولة عن القيام بوظائف محددة للكائن الحي، هذا التمايز والتخصص في الأنسجة هو جزء مما يسمح بمثل هذا التنوع الحيواني المذهل، على سبيل المثال، أدى تطور الأنسجة العصبية والأنسجة العضلية إلى قدرة الحيوانات الفريدة على الإحساس بسرعة والاستجابة للتغيرات في بيئتها، هذا يسمح للحيوانات بالبقاء على قيد الحياة في البيئات حيث يجب عليهم التنافس مع الأنواع الأخرى لتلبية متطلباتهم الغذائية.

استنساخ الحيوان وتنميته

معظم الحيوانات عبارة عن كائنات ثنائية الصبغيات (خلايا الجسم، أو الخلايا الجسدية ثنائية الصبغيات) مع خلايا تكاثرية أحادية العدد (مشيجية) يتم إنتاجها من خلال الانقسام الاختزالي، تخضع غالبية الحيوانات للتكاثر الجنسي، وهذه الحقيقة تميز الحيوانات عن الفطريات والطلائعيات والبكتيريا حيث يكون التكاثر اللاجنسي أمرًا شائعًا أو حصريًا، ومع ذلك، فإن بعض المجموعا ، مثل الكائنات المجوفة ، والديدان المفلطحة، والديدان المستديرة ، تخضع للتكاثر اللاجنسي، على الرغم من أن جميع هذه الحيوانات تقريبًا لديها أيضًا مرحلة جنسية لدورة حياتها.

عمليات التكاثر الحيواني والتطور الجنيني

أثناء التكاثر الجنسي، تتحد الأمشاج الفردية للذكور والإناث من النوع في عملية تسمى الإخصاب، عادةً ما يقوم الحيوان المنوي الذكر الصغير المتحرك بتلقيح البويضة الأنثوية اللاطئة الأكبر حجمًا، تنتج هذه العملية بويضة مخصبة ثنائية الصبغيات تسمى

البيض

ة الملقحة.

بعض أنواع الحيوانات (بما في ذلك نجوم البحر وشقائق النعمان البحرية وكذلك بعض الحشرات والزواحف والأسماك) قادرة على التكاثر اللاجنسي، تشمل الأشكال الأكثر شيوعًا للتكاثر اللاجنسي للحيوانات المائية الثابتة التبرعم والتفتت حيث يمكن أن ينفصل جزء من الفرد وينمو إلى فرد جديد.

على النقيض من ذلك، فإن أحد أشكال التكاثر اللاجنسي الموجود في بعض الحشرات والفقاريات يسمى التوالد العذري حيث يمكن أن يتطور البيض غير المخصب إلى ذرية جديدة، يسمى هذا النوع من التوالد العذري في الحشرات بـ haplodiploidy وينتج عنه ذكور، وتنتج هذه الأنواع من التكاثر اللاجنسي ذرية متطابقة وراثيًا، وهو أمر غير ملائم من منظور القدرة التطورية على التكيف بسبب التراكم المحتمل للطفرات الضارة، ومع ذلك، بالنسبة للحيوانات المحدودة في قدرتها، يمكن أن يضمن التكاثر اللاجنسي التكاثر الجيني، وبعد الإخصاب، تحدث سلسلة من مراحل النمو يتم خلالها إنشاء طبقات جرثومية أولية وإعادة تنظيمها لتشكيل جنين، خلال هذه العملية، تبدأ الأنسجة الحيوانية في التخصص والتنظيم في أعضاء وأنظمة عضوية، وتحديد شكلها وعلم وظائف الأعضاء في المستقبل.

تخضع بعض الحيوانات، مثل الجنادب، لتحول غير كامل، حيث يشبه الصغار الكبار، تخضع الحيوانات الأخرى، مثل بعض الحشرات، لتحول كامل حيث يدخل الأفراد مرحلة أو أكثر من مراحل اليرقات التي قد تختلف في التركيب والوظيفة عن البالغين، في حالة التحول الكامل، قد يكون لدى الصغار والكبار أنظمة غذائية مختلفة، مما يحد من المنافسة على

الطعام

بينهم، بغض

النظر

عما إذا كان النوع يخضع لتحول كامل أو غير كامل، فإن سلسلة مراحل نمو الجنين تظل إلى حد كبير كما هي بالنسبة لمعظم أعضاء المملكة الحيوانية.

دور جينات Homeobox (Hox) التي تميز الحيوانات

منذ أوائل القرن التاسع عشر، لاحظ العلماء أن العديد من الحيوانات، من البسيط جدًا إلى المعقد، تشترك في التشكل والتطور الجنيني المتشابهين، وقرب نهاية القرن العشرين، تم اكتشاف فئة معينة من الجينات التي تحدد اتجاه النمو، تسمى هذه الجينات التي تحدد بنية الحيوان بـ “الجينات المثلية”، وهي تحتوي على تسلسلات DNA تسمى homeoboxes، مع تسلسلات محددة يشار إليها باسم جينات Hox، هذه

العائلة

من الجينات مسؤولة عن تحديد مخطط الجسم العام: عدد أجزاء الجسم للحيوان، وعدد الزوائد وموضعها، واتجاه رأس الحيوان والذيل.

هناك أيضا العديد من الجينات التي تلعب دورًا في التطور المورفولوجي للحيوان، لكن جينات Hox قوية جدًا لأنها يمكن أن تشغل أو توقف أعدادًا كبيرة من الجينات الأخرى، تقوم جينات Hox بذلك عن طريق ترميز عوامل النسخ التي تتحكم في التعبير عن العديد من الجينات الأخرى، جينات Hox متماثلة في مملكة الحيوان: فالتسلسلات الجينية ومواقعها على الكروموسومات متشابهة بشكل ملحوظ في معظم الحيوانات (على سبيل المثال، الديدان والذباب والفئران والبشر) بسبب وجودها في سلف مشترك.[2]