ЗООЛОГІЯ БЕЗХРЕБЕТНИХ - Г. Й. Щербак - 2008

ВСТУП

Безхребетних тварин разом із хордовими вивчає наука зоологія (від грец. zoon - тварина та logos - учення). Накопичення знань про тварин почалося дуже давно й було пов'язано з повсякденним життям людини: полюванням, рибалкою, використанням в їжу різних безхребетних, одомашненням диких тварин, нападами на людину кровососів і тому подібне. Першим, хто зробив спробу систематизувати тварин (на той час було відомо 529 видів), був Арістотель (384-322 до н.е.). Він розділив їх на дві групи: тварини з кров'ю та тварини без крові. До першої групи він відніс ссавців, птахів, гадів і риб, до другої - комах, м'якунів та інших безхребетних. Уже в цій першій запропонованій системі, власне, відбувся поділ зоології на два великі розділи - Зоологію безхребетних і Зоологію хребетних (зважаючи на те, що в останній розглядаються представники одного типу Хордові, більш слушно називати її Зоологією хордових), який підтвердився в наступні століття. Офіційно цей поділ було введено в науку французьким ученим Ж. Б. Ламарком (1744-1829) й зумовлено темпами вивчення цих груп тварин, їхньою чисельністю й різноманітністю, а також відмінностями методик дослідження. У XVIII ст. було вже відомо 5 тис., а в XIX ст. - 1 млн видів тварин.

Формування зоології як науки стало можливим лише після появи праць засновника сучасної систематики К. Ліннея (1707-1778), який розробив бінарну номенклатуру тварин у праці "Systema naturae" (1758). За цією номенклатурою кожен вид має власну назву латинською мовою й складається з двох слів: перше (з великої літери) - назва роду, друге (з малої літери) - виду. Крім того, Лінней розробив ієрархію таксонів, зокрема таких, як клас, ряд, рід і вид. Потім у 1825 р. А. Бленвіль увів поняття "тип" як вищий таксон, у якому об'єднуються класи тварин, що мають однаковий план будови. Пізніше ієрархію було доповнено ще однією категорією - "родина". Ці шість категорій - тип, клас, ряд, родина, рід і вид - є обов'язковими систематичними категоріями, під які підпадають як сучасні, так і викопні тварини. З метою забезпечення стабільності й універсальності наукових назв тварин таким чином, щоб назва кожного з таксонів була єдиною й відмінною від інших, міжнародною науковою спільнотою зоологів розроблено "Міжнародний кодекс зоологічної номенклатури" (4-е вид., 2000). Кодекс містить правила для назв таксонів рангу родини, роду й виду. Невиконання його положень не карається юридичними законами, проте їх виконання є справою честі кожного зоолога. Крім шести вищеназваних таксонів, у систематиці використовують таксони з префіксами над- і під-, а, крім того, типи об'єднують у розділи й підрозділи.

Сьогодні відомо близько 45 тис. хордових і понад 1,5 млн безхребетних тварин. Перша цифра є досить реальною, хоч нині завершується інвентаризація лише ссавців і птахів, проте темпи описів нових видів в інших групах хордових є досить низькими. Щодо безхребетних, то існує думка, що на Землі тепер живе, за різними оцінками, 5-8 млн видів.

Кожен біолог має ознайомитися зі світом безхребетних тварин, оскільки вони є об'єктами вивчення для багатьох наук, на їхньому прикладі можна розглянути багато загальнобіологічних явищ. Безхребетні відіграють важливу роль у житті нашої планети та людини.

Роль безхребетних у природі надзвичайно різноманітна. Вони становлять 60-70 % видів усіх живих організмів, включаються в ланцюги живлення як редуценти й консументи різних рівнів. Серед них є рослиноїдні, хижі та паразитичні форми і, як з’ясувалось останнім часом, - хемотрофи (погонофори, деякі кільчасті черви). Різноманітні споживачі органічних решток беруть активну участь у процесах ґрунтоутворення (нематоди, дощові черви, кліщі, комахи) та утилізації залишків організмів у водоймах. Особливе значення для очищення води мають фільтратори - тварини, які вилучають частинки органіки й мікроскопічних тварин з води (губки, коралові поліпи, сидячі поліхети, моховатки, плечоногі, двостулкові м'якуни і т. ін.).

Безхребетні є об'єктом харчування людини (ракоподібні, молюски, голотурії), кормом для промислових і свійських тварин, джерелом корисних речовин (мед, віск, лаки тощо), запилювачами квіткових рослин, у тому числі сільськогосподарських культур; їх використовують у боротьбі зі шкідливими організмами біологічними методами.

Разом з тим, багато представників безхребетних є збудниками або переносниками небезпечних захворювань тварин і людини, шкідниками рослин, компонентами обростання гідротехнічних споруд і кораблів. Отже, вивчення цих тварин має не лише теоретичне, а й велике практичне значення.

На жаль, забруднюючи довкілля й руйнуючи природні ландшафти, людина створює умови, непридатні для життя багатьох видів тварин. Зменшується їхня чисельність та якісний склад, руйнуються біоценотичні зв'язки, що призводить до порушення екологічної стабільності. У всьому світі понад 9 тис. видів безхребетних занесено до Міжнародної та регіональних Червоних книг. Червона книга України містить понад 60 видів безхребетних, переважно комах, і ще приблизно така сама кількість має потрапити до неї найближчим часом. При цьому слід пам'ятати, що нам відомі, у найкращому разі, третина видів безхребетних, що живуть на Землі, і вони можуть зникнути ще до того, як їх опишуть. Люди мають знати, що, знищуючи природу, в тому числі й безхребетних тварин, вони руйнують дім, в якому живуть.

Накопичення знань про тварин зумовило диференціацію зоології на низку окремих наук за об'єктами досліджень (наприклад, ентомологія вивчає комах, малакологія - м’якунів, гельмінтологія - паразитичних червів, акарологія - кліщів тощо) та за предметом досліджень (морфологія тварин вивчає їхню будову, фізіологія - функції окремих органів й організму в цілому, зоогеографія - поширення на планеті, філогенія - закономірності історичного розвитку як світу живих організмів у цілому, так і окремих таксономічних груп).

Саме завдяки досягненням цих наук поповнюється й оновлюється зміст нових підручників із загальної зоології. У всіх підручниках, що виданих до цього часу, велика увага приділялась розгляду походження як окремих груп безхребетних, так і багатоклітинних тварин у цілому. В основу уявлень про філогенетичні зв'язки безхребетних було покладено аналіз рівнів ускладнення їхньої будови, тобто морфологічні ознаки. При цьому вважалось, що еволюційні зміни завжди були і є пристосуванням до існуючих умов довкілля, які змінюються.

Стрімкий розвиток ультраструктурних досліджень у другій половині 20 ст. та великий інтерес до філогенії безхребетних з боку молекулярних генетиків зумовили появу нових методів і підходів у практиці філогенетичних досліджень. За останні 20-30 років широкого розвитку набули молекулярно-генетичні дослідження різних груп організмів, за якими встановлюється їхня спорідненість на основі вивчення послідовностей нуклеотидів у певних генах чи ділянках ядерної ДНК, мітохондріальних генах, а також амінокислотних послідовностей білків.

Застосування формалізованих методів філогенетичних реконструкцій і стандартних комп'ютерних програм для аналізу результатів досліджень морфологічних ознак і даних молекулярної генетики привело до накопичення величезного обсягу інформації і, відповідно, спроб перебудови всієї системи еукаріотів. З'явилися численні публікації, у яких запропоновано нові уявлення про роль окремих морфологічних ознак при встановленні родинних зв'язків тварин, про їхній таксономічний ранг чи місце в загальній системі. З деяких питань вчені приходять до однозначних висновків, наприклад, про монофілетичність багатоклітинних, і серед них білатеральносиметричних, тварин і водночас про парафілетичність радіальносиметричних тощо. Інші результати спростовуються або доповнюються. Проте до повної ревізії системи багатоклітинних ще далеко. Щодо Найпростіших, то накопичено величезну кількість молекулярно-генетичних даних для побудови нової системи, яка, проте, ще потребує завершення.

У підручнику матеріал викладено щодо Найпростіших за системою, запропонованою С.А. Карповим (2005), а щодо Багатоклітинних - В.В. Малаховим (2003) зі змінами. Ці автори свідомо пропонують спрощені системи, в яких поєднано традиційні уявлення про певні групи тварин з останніми досягненнями мегасистематики. До того ж ці системи адаптовані до дисциплін із зоології безхребетних, що викладаються в університетах.