stringtranslate.com

Наземное животное

Тростниковая жаба — наземное животное.

Наземные животные — это животные , которые живут преимущественно или полностью на суше (например, кошки , куры , муравьи , пауки ), по сравнению с водными животными , которые живут преимущественно или полностью в воде (например, рыбы , омары , осьминоги ), и полуводными животными, которые полагаются как на водные, так и на наземные среды обитания (например, большинство земноводных ). Некоторые группы насекомых являются наземными, такие как муравьи , бабочки , уховертки , тараканы , кузнечики и многие другие, в то время как другие группы являются частично водными, такие как комары и стрекозы , которые проходят свои личиночные стадии в воде.

Термин «наземный» также используется для описания животных, которые живут на земле, в отличие от древесных животных, которые живут на деревьях.

Экологические подгруппы

Термин «наземные» обычно применяется к видам, которые в основном живут на земле или в ней, в отличие от древесных видов, которые в основном живут на деревьях, хотя последние на самом деле являются специализированной подгруппой наземной фауны.

Существуют и другие, менее распространенные термины, которые применяются к определенным подгруппам наземных животных:

Таксономия

Вторжение на суше является одним из важнейших событий в истории жизни . [1] [2] [3] Наземные линии эволюционировали в несколько типов животных , среди которых членистоногие, позвоночные и моллюски являются представителями более успешных групп наземных животных.

Наземные животные не образуют единую кладу ; скорее, они являются полифилетической группой, которая разделяет только тот факт, что они живут на суше. Переход от водного к наземному образу жизни различными группами животных происходил независимо и успешно много раз. [3] Большинство наземных линий возникло в условиях мягкого или тропического климата во время палеозоя и мезозоя , тогда как немногие животные стали полностью наземными во время кайнозоя .

Если исключить внутренних паразитов , то свободноживущие виды в наземной среде представлены следующими одиннадцатью типами:

Круглые черви, гастротрихи, тихоходки, коловратки и некоторые более мелкие виды членистоногих и кольчатых червей являются микроскопическими животными, которым для жизни требуется пленка воды, и поэтому они считаются полуназемными. [4] Плоские черви, ленточные черви, бархатные черви и кольчатые черви зависят от более или менее влажных местообитаний. Три оставшихся типа, членистоногие, моллюски и хордовые, содержат виды, которые полностью адаптировались к сухой наземной среде и не имеют водной фазы в своих жизненных циклах.

Трудности

Животные не поддаются четкой классификации на наземных или водных, а располагаются вдоль континуума: например, пингвины проводят большую часть своего времени под водой.

Маркировка видов животных как «наземных» или «водных» часто неясна и становится вопросом суждения. Многие животные, считающиеся наземными, имеют жизненный цикл, который частично зависит от пребывания в воде. Пингвины , тюлени и моржи спят на суше и питаются в океане, однако все они считаются наземными. Многие насекомые, например, комары , и все наземные крабы , а также другие клады, имеют водную стадию жизненного цикла: их яйца должны быть отложены и вылупиться в воде; после вылупления появляется ранняя водная форма, либо нимфа , либо личинка .

Существуют виды крабов, которые полностью водные, виды крабов, которые являются амфибиями, и виды крабов, которые являются наземными. Крабы-скрипачи называются «полуназемными», поскольку они роют норы в илистом субстрате, в которые они отступают во время приливов. Когда отлив отступает, крабы-скрипачи ищут еду на пляже. То же самое относится и к моллюскам . Многие сотни родов и видов брюхоногих моллюсков живут в промежуточных ситуациях, например, Truncatella . Некоторые брюхоногие моллюски с жабрами живут на суше, а другие с легкими живут в воде.

Наряду с чисто наземными и чисто водными животными существует множество пограничных видов. Не существует общепринятых критериев для принятия решения о том, как маркировать эти виды, поэтому некоторые назначения являются спорными.

Наземные панартроподы

Ископаемые останки показали, что морские существа, вероятно, членистоногие, впервые начали выходить на сушу около 530 миллионов лет назад, в раннем кембрии . Однако мало оснований полагать, что животные впервые начали надежно жить [ необходимо уточнение ] на суше примерно в это время. Более вероятная гипотеза заключается в том, что мотивацией этих ранних членистоногих для выхода на сушу было спаривание (как это делают современные мечехвосты) или откладывание яиц вне досягаемости хищников. [5] Три группы членистоногих независимо адаптировались к суше к концу кембрия: многоножки , шестиногие и паукообразные . [6] К концу ордовика они , возможно, полностью перешли на сушу. Существуют и другие группы членистоногих, все из ракообразных -малакостраков , которые независимо стали наземными в более позднее время: мокрицы , песчанки и наземные крабы . Кроме того, родственные панартроподные группы Onychophora (бархатные черви) также являются наземными, в то время как Eutardigrada также в некоторой степени адаптированы к суше; обе группы, вероятно, стали таковыми в течение раннего девона . [7] Среди членистоногих многие микроскопические группы ракообразных, такие как веслоногие рачки и амфиподы , а также креветки-семенники могут впадать в спячку, когда высыхают, и жить в преходящих водоемах. [ требуется ссылка ]

Наземная адаптация позвоночных

Примерно 375 миллионов лет назад [3] костистые рыбы лучше всего приспособились к жизни в мелководных прибрежных/болотистых водах (например, Tiktaalik roseae ). Благодаря относительно сильным мускулистым конечностям (которые, вероятно, были несущими, что делало их предпочтительной альтернативой традиционным плавникам в чрезвычайно мелкой воде) [8] и легким, которые существовали вместе с жабрами, Tiktaalik и подобные ему животные смогли прочно закрепиться на суше к концу девонского периода. В карбоне четвероногие (потеряв жабры) полностью перешли на наземный образ жизни, что позволило им занять большинство наземных ниш, хотя позже некоторые из них вернутся к водному образу жизни и также покорят воздух.

Наземные брюхоногие моллюски

Брюхоногие моллюски являются одними из самых успешных животных, которые диверсифицировались в полностью наземной среде обитания. [9] Они развили наземные таксоны в более чем девяти линиях. [9] Их обычно называют наземными улитками и слизнями .

Наземное вторжение брюхоногих моллюсков произошло у Neritopsina , Cyclophoroidea , Littorinoidea , Rissooidea , Ellobioidea , Onchidioidea , Veronicelloidea , Succineoidea и Stylommatophora , и в частности, каждый из Neritopsina, Rissooidea и Ellobioidea, вероятно, достигал наземного вторжения более одного раза. [9]

Большинство событий наземной адаптации произошло в палеозое или мезозое . [9] Гастроподы особенно уникальны из-за нескольких полностью наземных и эпифаунных линий, которые развились в кайнозое . [9] Некоторые члены семейств риссоидных Truncatellidae , Assimineidae и Pomatiopsidae , как полагают, колонизировали сушу в кайнозое. [9] Большинство улиток трункателлид и ассиминид амфибийно живут в приливно-отливных и супратиторальных зонах от солоноватой воды до пелагических областей. [9] Наземные линии, вероятно, произошли от таких предков. [9] Семейство риссоидных брюхоногих Pomatiopsidae является одной из немногих групп, которые развили полностью наземные таксоны в позднем кайнозое только на Японском архипелаге . [9] Переход от водного к наземному образу жизни произошел по крайней мере дважды в двух японских эндемичных линиях японских Pomatiopsidae и начался в позднем миоцене . [9]

Около трети видов брюхоногих моллюсков являются наземными. [10] В наземных местообитаниях они подвергаются суточным и сезонным колебаниям температуры и доступности воды. [10] Их успех в колонизации различных местообитаний обусловлен физиологической, поведенческой и морфологической адаптацией к доступности воды, а также ионному и тепловому балансу. [10] Они адаптированы к большинству местообитаний на Земле. [10] Раковина улитки состоит из карбоната кальция , но даже в кислых почвах можно найти различные виды безраковинных слизней. [10] Наземные улитки, такие как Xerocrassa seetzeni и Sphincterochila boissieri , также живут в пустынях, где им приходится бороться с жарой и засухой. [10] Наземные брюхоногие моллюски в основном травоядные, и только несколько групп являются плотоядными. [11] Плотоядные брюхоногие моллюски обычно питаются другими видами брюхоногих моллюсков или слабыми особями того же вида; некоторые питаются личинками насекомых или дождевыми червями. [11]

Полуназемные животные

Полуземные животные — это макроскопические животные, которым для процветания нужна очень влажная среда, их можно считать переходной точкой между настоящими наземными животными и водными животными. Среди позвоночных земноводные обладают этой характеристикой, поскольку они полагаются на влажную среду и дышат через влажную кожу, размножаясь в воде.

Во многих других группах животных есть только наземные животные, которые живут таким образом: наземные планарии , наземные ленточные черви , круглые черви (нематоды) и наземные кольчатые черви (клителлаты), которые очень примитивны и дышат через кожу .

Клителляты , или наземные кольчатые черви, демонстрируют множество уникальных наземных адаптаций, особенно в способах размножения. Они, как правило, проще своих морских родственников, многощетинковых червей , поскольку у них отсутствуют многие из сложных конечностей, которые есть у последних.

Бархатные черви подвержены высыханию не из-за того, что дышат через кожу, а из-за того, что их дыхальца неэффективны в защите от высыхания; как и клителляты, они демонстрируют обширные наземные адаптации и отличия от своих морских сородичей, включая живорождение.

Геопланктон

Многие животные живут в наземной среде, процветая в преходящих, часто микроскопических водоемах и влаге, к ним относятся коловратки и гастротрихи , которые откладывают устойчивые яйца, способные выживать годами в сухих условиях, и некоторые из которых могут сами впадать в спячку. Нематоды обычно микроскопичны при таком образе жизни. Хотя продолжительность жизни эутардиград составляет всего несколько месяцев, они, как известно, могут впадать в анабиоз во время засухи или неблагоприятных условий и выживать десятилетиями, что позволяет им быть вездесущими в наземной среде, несмотря на потребность в воде для роста и размножения. Известно, что многие микроскопические группы ракообразных, такие как веслоногие рачки и амфиподы, а также креветки-семенники, впадают в спячку, когда высыхают, и живут также в преходящих водоемах. [4]

Смотрите также

Дальнейшее чтение

Ссылки

В данной статье используется текст CC-BY-2.0 из источника [9] , текст CC-BY-2.5 из источника [10] и текст CC-BY-3.0 из источника [11].

  1. ^ Шир WA: Раннее развитие наземных экосистем. Nature 1991, 351:283-289.
  2. ^ Vermeij GJ, Dudley R, Почему так мало эволюционных переходов между водными и наземными экосистемами? Biol J Linn Soc, 2000, 70:541-554.
  3. ^ abc Гарвуд, Рассел Дж.; Эджкомб, Грегори Д. (сентябрь 2011 г.). «Ранние наземные животные, эволюция и неопределенность». Эволюция: образование и пропаганда . 4 (3). Нью-Йорк: Springer Science+Business Media : 489–501. doi : 10.1007/s12052-011-0357-y .
  4. ^ ab Земной планктон | NZETC
  5. ^ MacNaughton, R. B et al. Первые шаги на суше: тропы членистоногих в кембрийско-ордовикских эоловых песчаниках, юго-восточное Онтарио, Канада. Геология, 30, 391 - 394, (2002).
  6. ^ Lozano-Fernandez, J., Carton, R., Tanner, AR, Puttick, MN, Blaxter, M., Vinther, J., Olesen, J., Giribet, G., Edgecombe, GD, & Pisani, D. (2016). Молекулярное палеобиологическое исследование наземной стадии развития членистоногих. Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки, 371(1699), 20150133. https://doi.org/10.1098/rstb.2015.0133
  7. ^ Рота-Стабелли, Омар; Дейли, Эллисон К.; Пизани, Давиде. «Молекулярные временные деревья раскрывают кембрийскую колонизацию суши и новый сценарий эволюции экдизозоев» Current Biology, том 23, выпуск 5 (31 января 2013 г.) | https://doi.org/10.1016/j.cub.2013.01.026
  8. ^ Хон-Шульте, Бьянка, Хольгер Пройшофт, Ульрих Витцель и Клаудия Дистлер-Хоффман. «Биомеханика и функциональные предпосылки наземного образа жизни у базальных четвероногих с особым вниманием к Tiktaalik Roseae ». Историческая биология 25.2 (2013): 167–81. Веб.
  9. ^ abcdefghijk Kameda Y. & Kato M. (2011). «Наземное вторжение поматиопсидовых брюхоногих моллюсков в сильноснежный регион Японского архипелага». BMC Evolutionary Biology 11 : 118. doi :10.1186/1471-2148-11-118.
  10. ^ abcdefg Raz S., Schwartz NP, Mienis HK, Nevo E. & Graham JH (2012). «Флуктуирующая спиральная асимметрия и морфология улиток (Gastropoda) в дивергентных микросредах обитания в «Эволюционных каньонах I и II», Израиль». PLoS ONE 7 (7): e41840. doi :10.1371/journal.pone.0041840.
  11. ^ abc Сирибун, Т.; Сутчарит, К.; Наггс, Ф.; Панха, С. (2013). «Три новых вида плотоядных улиток рода Perrottetia Kobelt, 1905 из Таиланда (Pulmonata, Streptaxidae)». ZooKeys (287): 41–57. Bibcode :2013ZooK..287...41S. doi : 10.3897/zookeys.287.4572 . PMC 3677355 . PMID  23794847.