اطلب من صديق أن يذكر حيوانًا ، وربما ستأتي مع حصان أو فيل أو نوع آخر من الفقاريات. والحقيقة هي أن الغالبية العظمى من الحيوانات على الأرض - الحشرات والقشريات والإسفنج - وما إلى ذلك - تفتقر إلى العمود الفقري ، وبالتالي تصنف على أنها لافقاريات.
يتم تعيين ملايين الحيوانات اللافقارية على كوكبنا لست مجموعات رئيسية: المفصليات (الحشرات والعناكب والقشريات) ؛ مذنبون (قنديل البحر والشعاب المرجانية وشقائق النعمان البحرية) ؛ صنف الجلد (نجم البحر ، خيار البحر وقنفذ البحر) ؛ الرخويات (القواقع ، الرخويات ، الحبار والأخطبوطات) ؛ الديدان المقطوعة (ديدان الأرض والكرات) ؛ والإسفنج. بالطبع ، الاختلاف داخل كل مجموعة من هذه المجموعات واسع جدًا - العلماء الذين يدرسون الحشرات ليسوا كثيرًا المهتمين بسرطان حدوة الحصان - أن المهنيين يميلون إلى التركيز على الأسر اللافقارية محددة أو محيط.
في حين أن الفقاريات تتميز بالفقرات ، أو العمود الفقري ، وهي تسير على ظهورهم ، تفتقر اللافقاريات إلى هذه الميزة تمامًا. ولكن هذا لا يعني أن جميع الفقاريات ناعمة وأسفنجيّة ، مثل الديدان والإسفنج: الحشرات والقشريات تدعم هياكلها الجسدية بقوة الهياكل الخارجية ، التي تسمى الهيكل الخارجي ، بينما تمتلك شقائق النعمان هياكل عظمية "هيدروستاتيكية" ، وأوراق من العضلات مدعومة بتجويف داخلي مليء مائع. ومع ذلك ، ضع في اعتبارك أن عدم وجود العمود الفقري لا يعني بالضرورة عدم وجود نظام عصبي ؛ الرخويات والمفصليات ، على سبيل المثال ، مجهزة بالخلايا العصبية.
كانت أول اللافقاريات تتألف بالكامل من أنسجة رخوة: منذ 600 مليون سنة ، لم يكن على التطور أن يصطدم بفكرة دمج معادن المحيط في الهياكل الخارجية. يؤدي العمر المدقع لهذه الكائنات ، إلى جانب حقيقة أن الأنسجة الرخوة لم يتم حفظها على الإطلاق في السجل الأحفوري ، إلى لغز محبط: علماء الحفريات أعلم أن اللافقاريات المبكرة المحفوظة ، أدياكاريا ، يجب أن يكون لديها أسلاف يمتدون إلى مئات الملايين من السنين ، ولكن لا توجد وسيلة للإلحاق بأي شيء صعب دليل. ومع ذلك ، يعتقد العديد من العلماء أن أول اللافقاريات متعددة الخلايا ظهرت على الأرض منذ ما يقرب من مليار سنة.
تعد أنواع اللافقاريات من الأنواع ، إن لم يكن رطلًا للجنيه ، هي أكثر الحيوانات تنوعًا على نطاق واسع. فقط لوضع الأمور في نصابها الصحيح ، هناك حوالي 5000 نوع من الثدييات و 10000 نوع من الطيور; بين اللافقاريات ، تمثل الحشرات وحدها ما لا يقل عن مليون نوع (وربما أكبر من الحجم). إليك بعض الأرقام الأخرى ، في حال لم تكن مقتنعا: يوجد حوالي 100000 نوع من الرخويات ، 75000 نوع من العناكب ، و 10000 نوع من كل من الإسفنج والخنازير (والتي ، في حد ذاتها ، تفوق إلى حد كبير كل فقاريات الأرض الحيوانات).
بمجرد أن تفقس بيضها ، فإن معظم الحيوانات الفقارية تبدو تمامًا مثل البالغين: كل ما يلي هو فترة نمو ثابتة إلى حد ما ، وهذا ليس هو الحال مع معظم اللافقاريات ، التي تتخللها دورات حياتها فترات من التحول، حيث يختتم الكائن الكامل النمو مظهرًا مختلفًا تمامًا عن الحدث. والمثال الكلاسيكي لهذه الظاهرة هو تحول اليرقات إلى فراشات ، عبر المرحلة المتوسطة من الكرايساليس. (بالمناسبة ، مجموعة واحدة من الفقاريات ، و البرمائيات، هل الخضوع للتحول ؛ شاهد تحول الشرغوف إلى الضفادع.)
المستعمرات هي مجموعات من الحيوانات من نفس الأنواع التي تبقى معًا طوال معظم دورة حياتها ؛ أعضاء يقسمون أعمال التغذية ، التكاثر ، والحماية من الحيوانات المفترسة. مستعمرات اللافقاريات هي الأكثر شيوعًا في الموائل البحرية ، ويتم ضم الأفراد إلى الحد الذي يمكن أن يبدو فيه التجميع بأكمله وكأنه كائنًا عملاقًا واحدًا. وتشمل مستعمرات اللافقاريات البحرية الشعاب المرجانية والهيدروزان والنافورات البحرية. على الأرض ، يتمتع أعضاء مستعمرات اللافقاريات بالحكم الذاتي ، لكنهم ما زالوا ينضمون معًا في الأنظمة الاجتماعية المعقدة ؛ الأكثر دراية الحشرات المستعمرة هي النحل والنمل والنمل الأبيض والدبابير.
من بين اللافقاريات الأقل تطوراً على هذا الكوكب ، الإسفنج مؤهل تقنيًا كحيوانات (فهي متعددة الخلايا وتنتج خلايا منوية) ، لكنها تفتقر إلى الأنسجة والأعضاء المتمايزة ، لها أجسام غير متناظرة ، وهي أيضًا صخرية (متجذرة بقوة في الصخور أو قاع البحر) بدلاً من حركة (قادرة على حركة). أما بالنسبة لللافقاريات الأكثر تقدمًا على هذا الكوكب ، فيمكنك تقديم حالة جيدة للأخطبوطات والحبار تمتلك عيون كبيرة ومعقدة ، موهبة للتمويه ، وعصبية منتشرة على نطاق واسع (ولكن متكاملة) نظم.
من أجل أن تكون طفيليًا فعالًا - أي كائن يستغل العمليات الحياتية لكائن آخر ، إما إضعافه أو قتله في هذه العملية - يجب أن تكون صغيرًا بما يكفي لتسلق الحيوان الآخر الجسم. هذا باختصار ، يفسر لماذا الغالبية العظمى من الطفيليات من اللافقاريات - القمل والديدان المستديرة والديدان الخيطية صغيرة بما يكفي لإصابة أعضاء معينة في مضيفيها المؤسف. (بعض أصغر الطفيليات ، مثل الأميبا ، ليست لافقاريات من الناحية الفنية ، ولكنها تنتمي إلى عائلة من الحيوانات أحادية الخلية تسمى الأوليات أو الأوليات.)
مثلما توجد حيوانات فقارية آكلة ، آكلة للحوم ، آكلة اللحوم ، تتمتع نفس اللافقاريات بنفس المجموعة من الأنظمة الغذائية: العناكب تأكل الحشرات الأخرى ، تقوم الإسفنج بتصفية الكائنات الحية الدقيقة الصغيرة من الماء ، ويستورد النمل القاطع للأوراق أنواعًا معينة من النباتات في أعشاشهم حتى يتمكنوا من زراعة فطر. بشكل أقل شهية ، تعتبر اللافقاريات ضرورية أيضًا لكسر جثث الحيوانات الفقارية الكبيرة بعد أن تموت ، ولهذا السبب غالبًا ما ترى جثث الطيور الصغيرة أو السناجب المغطاة بآلاف النمل وغيرها البق.
سنعرف أقل بكثير عن علم الوراثة مما نعرفه اليوم لولا لافقرين مدروسين على نطاق واسع: ذبابة الفاكهة (ذبابة الفاكهة سوداء البطن) والديدان الخيطية الدقيقة أنواع معينة انيقة. تساعد ذبابة الفاكهة بأعضائها المتمايزة بشكل جيد الباحثين على فك شفرة الجينات التي تنتج (أو تمنع) السمات التشريحية المحددة ، بينما سي. اليجانس يتكون من عدد قليل جدًا من الخلايا (أكثر بقليل من 1000) بحيث يمكن تتبع تطور هذا الكائن بسهولة بالتفصيل. بالإضافة إلى ذلك ، ساعد التحليل الأخير لأنواع من شقائق النعمان البحري على تحديد 1500 جين أساسي تشترك فيه جميع الحيوانات والفقاريات واللافقاريات على حد سواء.