บทที่6 อาณาจักรสัตว์ (Kingdom Animalia)

โรงเรยนมหดลวทยานสรณ (องคการมหาชน) สาขาวชาชววทยา เอกสารประกอบการเรยนวชา ว40242 ความหลากหลายทางชวภาพ อาณาจกรสตว

-------------------------------------------------------------------------------------

1

บทท 6 อาณาจกรสตว (Kingdom Animalia)

อาณาจกรสตวเปนหนงใน 5 อาณาจกร (ตามการแบงของ Whittaker, 1969) ของสงมชวตทมทงหมดในโลก คาดกนวามจ านวนมากกวา 1.5 ลานชนด และประมาณ 97% ของสตวทงหมดเปนสตวไมมกระดกสนหลง (Invertebrate) ทเหลอ 3% เปนสตวมกระดกสนหลง (Vertebrate) โดยสตวทมจ านวนชนดมากทสดในโลก คอ แมลง (พบแลวมากกวา 6 แสนชนด) สวนสตวทมขนาดใหญทสดไดแกสตวเลยงลกดวยน านม นกสตววทยาไดจ าแนกกลมของสตวออกเปน 32 ไฟลม (จากการคาดคะเนแลวจ านวน 32 ไฟลมนเปนสตวทมชวตรอดมาจากยคโบราณเมอ 600 ลานปกอน ซงรวม ๆ แลวนาจะมสงมชวตไมต ากวา 100 ไฟลม) สตวแตละไฟลมจะมลกษณะเฉพาะทแตกตางกน การจ าแนกท าโดยพจารณาจากลกษณะรปรางและหนาทการท างานของโครงสรางสตว รวมกบขอมลอน ๆ เชน ขอมลดานชวเคม และววฒนาการ ความรเกยวกบสตวยคโบราณจะไดจาก "ซากดกด าบรรพ" (fossil) เนองดวยสภาพภมศาสตรและสภาพภมอากาศมการเปลยนแปลงตลอดเวลา อทธพลของสภาพแวดลอมเหลานมผลตอววฒนาการของสงมชวตทงในดานการแพรกระจาย การเจรญเตบโต สงมชวตทสามารถปรบตวใหสอดคลองกบสภาพแวดลอมไดจะสามารถสบพนธมลกหลานตอไป พวกทปรบตวไมไดอาจสญพนธไป (การเปลยนแปลงสภาพของเปลอกโลกทรนแรงมาก ๆ มผลใหสงมชวตสญพนธเปนจ านวนมากได) สงมชวตในอาณาจกรนทเปนทรจกคอนขางมากมอย 12 ไฟลม คอ

1. ไฟลมพอรเฟอรา (Phylum Porifera) [Major] 2. ไฟลมไนดาเรย (Phylum Cnidaria) [Major] 3. ไฟลมทโนฟอร (Phylum Ctenophore) [Minor] 4. ไฟลมแพลทเฮลมนเทส (Phylum Platyhelminthes) [Major] 5. ไฟลมโรตเฟอรา (Phylum Rotifera) [Minor] 6. ไฟลมเนมาโทดา (Phylum Nematoda) [Major] 7. ไฟลมแอนเนลดา (Phylum Annelida) [Major] 8. ไฟลมมอลลสกา (Phylum Mollusca) [Major] 9. ไฟลมอารโทรโพดา (Phylum Arthropoda) [Major] 10. ไฟลมเอชโนเดอรมาตา (Phylum Echinodermata) [Major] 11. ไฟลมเฮมคอรดาตา (Phylum Hemichordata) [Major] 12. ไฟลมคอรดาตา (Phylum Chordata) [Major]

[Major] หมายถง Major phylum คอกลมทมสมาชกมากกวา 5,000 ชนด สวน [Minor] คอ Minor phylum ซงมสมาชกนอยกวา 5,000 ชนด จะเหนไดวา Phylum ทศกษากนสวนใหญจะเปนพวก Major phylum ทง 10 phyla สวน Minor phylum ทเปนทสนใจมากจะมอย 2 phyla จาก 22 phyla ตอไปน

1. Phylum Mesozoa : มโซซว 2. Phylum Placozoa : พลาโคซว 3. Phylum Ctenophora : หววน 4. Phylum Rhynchocoela : หนอนรบบน 5. Phylum Rotifera : โรตเฟอร หรอหนอนจกร 6. Phylum Gastrotricha 7. Phylum Kinorhyncha 8. Phylum Gnathostomulida 9. Phylum Priapulida 10. Phylum Nematomorpha : พยาธขนมา 11. Phylum Acanthocephala : หนอนหวหนาม 12. Phylum Entoprocta


-------------------------------------------------------------------------------------

2

13. Phylum Loricifera 14. Phylum Echiurida : หนอนซอน 15. Phylum Sipuncula : หนอนถว 16. Phylum Tardigrada : หมน า 17. Phylum Pentastomida 18. Phylum Onychophora : หนอนก ามะหย 19. Phylum Pogonophora : หนอนเครา 20. Phylum Phoronida 21. Phylum Ectoprocta (Brypozoa) 22. Phylum Brachiopoda

การศกษาเกยวกบสตวเรยกวา Zoology (Zoo มาจากรากศพทกรกวา zoa แปลวา สตว ดงนนค าทม

องคประกอบของ zoo-, zoa-, zo-, -zoic, -zoid, -zoite, -zoal, -zonal, -zooid, -zoon, -zoa, -zoan จงมความหมายทเกยวของกบสตว) โดย zoology หมายถงการศกษาวทยาศาสตรของสตว ซงรวมตงแต การจ าแนกชนด การด ารงชวต โครงสราง และหนาทของสวนตาง ๆ ในรางกาย การสบพนธ และความสมพนธของสตวกบสงแวดลอม การศกษากลไกในการด าเนนชวตของสตวชนดตาง ๆ สะทอนถงกลไกการท างานของรางกายมนษยดวยเชนกน

สตวเปนสงมชวตทมความส าคญตอระบบนเวศในแงของการเปนผบรโภค เนองจากสตวทงหมดเปน Heterotrophic การกนกนเปนทอด ๆ ของสตวเปนผลท าใหมการถายทอดพลงงานไปยงผบรโภคระดบตาง ๆ นอกจากนสตวยงเปนผสรางแกสคารบอนไดออกไซดซงมความส าคญตอการสงเคราะหอาหารดวยแสงของพช และกอใหเกดความสมดลในธรรมชาต

ในยคสมยของอรสโตเตล (Aristotle : 384-322 กอนครสตกาล) ผคนมความเชอวาสงมชวตมตนก าเนดมาจากราเมอก หรอสงไมมชวตบางอยาง และมสงมหศจรรยเหนอธรรมชาตเปนผขดวางความเปนชวตของพชและสตว แตอรสโตเตลปนผยนยนวาสตวชนดหนงจะถอก าเนดมาจากสตวชนดเดยวกนเทานน จนถงยคสมยของชารล ดารวน (Charles Darwin) ซงเขยนหนงสอ The Origin of Species by Means of Natural Selection และไดเสนอทฤษฎววฒนาการของสงมชวต รวมกบ อลเฟรด รสเซล วอลเลส (Alfred Russel Wallace) จากความรในยคของดารวนกระตนใหนกวทยาศาสตรในรนหลง ๆ มความสนใจในการศกษาววฒนาการเพมมากขน ขอมลเกยวกบววฒนาการของสตวจงเพมมากขนเรอย ๆ หลกฐานส าคญทใชประกอบในการศกษาววฒนาการของสตว 1. หลกฐานทางอนกรมวธาน หมายถงการศกษาการจดจ าแนกประเภทของสงมชวตใหเปนหมวดหม โดยพจารณา

จากรปราง โครงสรางภายนอก ไปจนถงพนธกรรม โดยม คารล ลนเนยส (Carolus Linnaeus) เปนผรเรมการใชชอวทยาศาสตรกบสงมชวต


-------------------------------------------------------------------------------------

3

ภาพท 1 การจ าแนกสงมชวต

(ทมาภาพ : http://danmarkltd.tripod.com/sitebuildercontent/sitebuilderpictures/animal_tree.jpeg) 2. หลกฐานทางกายวภาคศาสตรเปรยบเทยบ เปนการศกษาเปรยบเทยบโครงสรางของสงมชวตเพอน ามา โยง

ความสมพนธดานการสบเชอสายเชน การเปรยบเทยบโครงสรางทเหมอนกนแตอาจท าหนาทตางกน (Homologous organ) และโครงสรางทแตกตางกนแตท าหนาทเหมอนกน (Analogous organ)

ภาพท 2 Homologous organ

(ทมาภาพ : http://online.morainevalley.edu/WebSupported/BIO112/homologous.jpg)


-------------------------------------------------------------------------------------

4

ภาพท 3 Analogous organ ของปกแมลง และปกสตวมกระดกสนหลง

(ทมาภาพ : http://biodidac.bio.uottawa.ca/ftp/BIODIDAC/ZOO/GENERAL/DIAGBW/GENE009B.GIF)

3. หลกฐานทางวทยาเอมบรโอเปรยบเทยบ เปนการศกษาการเจรญของตวออนวามรปแบบการเจรญทเหมอนกนหรอแตกตางกนอยางไร เนองจากมสงมชวตหลายชนดทเมอเจรญเปนตวเตมวยแลวมความแตกตางกนอยางมากแตเมอพจารณาลกษณะเมอเปนตวออนจะสามารถพบความคลายคลงกนเชน ในกรณของเพรยงหวหอมทถกจดวาเปนกลมของ Protochordate ถาดลกษณะของตวเตมวยแลวจะพบวา ไมมลกษณะทบงบอกวาจะมความใกลเคยงกบคอรเดทเชน หน แตถาไดศกษาถงวทยาเอมบรโอของเพรยงหวหอมแลวจะพบวาในชวงทเปนตวออน เพรยงหวหอมจะมโนโตคอรดทเปนลกษณะรวมของพวกคอรเดทเชนเดยวกบทตวออนของหนม

ภาพท 4 กายวภาคเปรยบเทยบของ embryo สตวมกระดกสนหลง

(ทมาภาพ : http://biology.kenyon.edu/slonc/bio3/comparative_embryo.jpg)


-------------------------------------------------------------------------------------

5

ภาพท 5 เพรยงหวหอมระยะตวเตมวย (a,b) และตวออน (c)

(ทมาภาพ : http://kentsimmons.uwinnipeg.ca/16cm05/1116/34-03-Tunicate-L.jpg)

ภาพท 6 เปรยบเทยบตวออนของหนกบตวออนของเพรยงหวหอม

(ทมาภาพ : http://evolution.berkeley.edu/evosite/history/images/notochords.jpg)

4. หลกฐานทางสรรวทยาและชวเคมเปรยบเทยบ ซงจะตองศกษาลกลงไปถงระดบชวเคม โดยจะเนนไปถงโครงสรางพนฐานระดบชวโมเลกลทเกยวของกบการถายทอดลกษณะทางพนธกรรม การศกษาความเหมอนหรอความแตกตางในโมเลกลของ Protein หรอ DNA จะชวยใหทราบถงความสมพนธระหวางสงมชวตทใกลชดกนได ในปจจบนความรความเขาใจในสายสมพนธของสารพนธกรรม ไดน ามาใชประโยชนในทางสงคมมากขนเชน กรณการยนยนความเปนพอแมลก การฆาตกรรม นอกจากนหลกฐานทางชวเคมยงสามารถน าไปใชในการศกษากบซากดกด าบรรพของสงมชวตอน ๆ ไดดวย นบวาเปนการศกษาภาพในอดตทไดขาดหายไปเปนจ านวนมาก ท าใหเกดความเชอมตอของขอมลในโลกยคโบราณและปจจบนไดเปนอยางด

ภาพท 7 ความสมพนธของสงมชวตเมอพจารณาจากโปรตนบางชนด

(ทมาภาพ : http://cache.eb.com/eb/image?id=80451&rendTypeId=4)


-------------------------------------------------------------------------------------

6

ภาพท 8 จ านวนคเบสของ DNA ของ Cytochrome C ทแตกตางของสงมชวต

(ทมาภาพ : http://www.nap.edu/readingroom/books/evolution98/page39.html) 5. หลกฐานทางซากดกด าบรรพ เปนการศกษาซากหรอรองรอยของสงมชวตทถกทบถมอยในชนหนยคตาง ๆ ซาก

ดกด าบรรพทพบอาจไมครบถวนสมบรณ อาจจะเปนบางชนสวนของโครงกระดก เนองจากเปนสวนทมความแขงแรง ทนทานตอการเนาเปอยผพง แตนกวทยาศาสตรจะตองน าความรทางธรณวทยาเขามาชวยเพอใหทราบขอมลของอายของสงมชวตนน ซากดกด าบรรพทปรากฏในชนหนระดบตาง ๆ จะชใหเหนถงกระบวนการววฒนาการวามความใกลเคยงกบสงมชวตใด มการสญพนธเกดขนเพราะอะไร

ภาพท 9 อายของฟอสซลมความสมพนธกบชนหน

(ทมาภาพ : http://www.mnh.si.edu/earth/text/images/3_0_0_0/3_1_2_3_relative.jpg http://www.calstatela.edu/faculty/acolvil/geotime/fossil_assemblage.jpg)

Animal evolution theory


-------------------------------------------------------------------------------------

7

นกวทยาศาสตรสวนใหญเชอวา โปรโตซว (Protozoa) เปนสงมชวตเซลลเดยวทคลายสตว กลมแรกของโลก โครงสรางและหนาทการท างานของโปรโตซว เทยบไดกบการท างานแตละเซลลของสตวหลายเซลล (Parazoa Metazoa และ Eumetazoa) ในปจจบนโปรโตซวถกศกษาจ าแนกไวไมต ากวา 60,000 ชนด และคงเหลออยในปจจบนไมต ากวา 30,000 ชนด นกสตววทยาไดเสนอทฤษฎทเกยวของกบ ก าเนดของสตวหลายเซลลไว 2 ทฤษฎคอ 1. ทฤษฎหลายนวเคลยส (Syncytial theory) มแนวคดวาสงมชวตเซลลเดยวพวกทมขนสน (Ciliate) หลาย

นวเคลยสเปนบรรพบรษของสตวหลายเซลล โดยเกดมเยอหมเซลลมาหอหมนวเคลยสแตละอน จนไดเซลลหลายเซลล สตวหลายเซลลทเกดขนนจะมรปรางเหมอนหนอนตวแบน มชองเปด Cytostome คลายกน จากแนวคดนจะเหนวาสตวทมสมมาตรครงซกเปนบรรพบรษของสมมาตรแบบรศมซงขดแยงกบล าดบววฒนาการ เนองจากไนดาเรย (สมมาตรรศม) ซงมววฒนาการต ากวาหนอนตวแบน (สมมาตรครงซก) นน กลบมสมมาตรทววฒนาการดกวา ทฤษฎนจงไมคอยเปนทยอมรบมากนก

ภาพท 10 Syncytial theory

(ทมาภาพ : http://science.kennesaw.edu/~jdirnber/Bio2108/Lecture/LecBiodiversity/ syncytial.jpg) 2. ทฤษฎโคโลน (Colonial theory) มแนวคดวาสงมชวตหลายเซลลถอก าเนดมาจาก โปรโตซวทเคลอนทโดย

แฟลเจลลมทเรยกวา โคแอนโนแฟลเจลเลท (choanoflagellate) ซงเปนโปรโตซวทอยรวมกนเปนโคโลน (เชน Sphaeroeca volvox) กลมเซลลแตละกลมจะมการพฒนาแบงออกเปนสวนหว และสวนทาย และมการเคลอนทไปมาอยางมทศทาง เซลลแตละกลมจะมหนาทการท างานเฉพาะ เชน ดานหวจะท าหนาทรบความรสกและเคลอนท เซลลบรเวณกลางจะท าหนาทในการหาอาหาร และการสบพนธ ตวออนทเกดขนมลกษณะคลายตวออน planura ของกลมไนดาเรย แนวคดนใหสมมาตรรศมเปนบรรพบรษของสมมาตรครงซก ซงจะสอดคลองกบการศกษาววฒนาการของสตว ในดานโครงสรางทไดจากการศกษาทางดาน คพภะวทยาเปรยบเทยบดวย นกวทยาศาสตรทสนบสนนแนวคดนไดแก Haeckel ไดเสนอแนวคดในการเกดเปนสงมชวตหลายเซลลวามก าเนดมาจาก Choanoflagellate มา

อยรวมกนเปนโคโลน เซลลบางสวนจะมการเคลอนยายเขาสภายใน และมการเพมจ านวนเซลลมากขน ท าใหเกดลกษณะคลายตวออนพลานรา

Metschnikoff ไดเสนอแนวคดทคลายกบ Heackel แตกตางกนทเซลลจะเพมจ านวนขนเปนลกบอลอยภายใน เกดเปนลกษณะคลายตวออนพลานราเชนกน


-------------------------------------------------------------------------------------

8

ภาพท 11 Colonial theory

(ทมาภาพ : http://science.kennesaw.edu/~jdirnber/InvertZoo/LecPorifera/ colonial%20theory.jpg) หลกฐานทสนบสนนแนวคดนคอ

1. สเปรมของสตวชนสงมแฟลเจลลม 2. พบเซลลทมแฟลเจลลมในสตวพวกฟองน า และไนดาเรย ในชวงป 1946 เปนตนมา จากการส ารวจพนทตาง ๆ ทวโลกท าใหคาดวาสตวหลายเซลลนนนาจะมมาตงแต

กอนยคพรแคมเบรยน โดยนาจะมชวตอยเมอประมาณ 600 ลานปกอน ตามอายของ Ediacarian Fossil ทมซากของสตวน สตวเหลานถกเรยกวา “Ediacaran” หรอ “Ediacara Biota” นอกจากนนมบางรายงานทคาดวาเปน Fossil ของ Metazoan ทมอายราว 1,500 ปกอน อยางไรกตามฟอสซลนนอาจเปนสาหรายกเปนได ส าหรบสตวไมมกระดกสนหลงทเราคนเคยทพบฟอสซลเกาแกทสดคอ แมงกะพรน และหนอนทะเล สวนฟอสซลของสตวมกระดกสนหลงทเกาแกทสดคอพวกปลา ซากฟอสซลของสตวโบราณเรมพบมากในยคแคมเบรยน เรยกเหตการณการพบสตวหลากชนดนนวา “Cambrian Explosion” (สามารถศกษา Time line ของก าเนดสงมชวตบนโลกนไดจาก http://www.uky.edu/KGS/education/ timeline_short.htm)

ภาพท 12 Ediacaran fossil ใน Canada

(ทมาภาพ : http://geol.queensu.ca/museum/exhibits/ediac/ediac.html)


-------------------------------------------------------------------------------------

9

ภาพท 13 Timeline ของสตว

(ทมาภาพ : http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/library/onlinebio/ BioBookDiversity_7.html)

ลกษณะของสงมชวตในอาณาจกรสตว 1. เซลลแบบยคารโอต (Eukaryotic cell) เปนเซลลทมเยอหมนวเคลยส ในไซโทพลาซมมออรแกนเนลลตาง ๆ

กระจายอย

ภาพท 14 เซลลสตว

(ทมาภาพ : http://www.harlem-school.com/10TH/sci_pdf/graphics/animal_cell.gif) 2. รางกายประกอบดวยเซลลชนดทไมมผนงเซลล ท าใหเซลลมลกษณะออนนม และแตกตางไปจากเซลลพช เซลล

เหลานจะมารวมกนเปนเนอเยอเพอท าหนาทเฉพาะอยาง ซงพบวาเซลลในเนอเยอมกมขนาดและรปรางเหมอนกน มการประสานการท างานระหวางกน สตวชนสงมเนอเยอหลายชนดสามารถจ าแนกตามหนาทและต าแหนงทอยของรางกายเปน 5 ประเภท คอ เนอเยอบผว (Epithelial tissue) เนอเยอเกยวพน (Connective


-------------------------------------------------------------------------------------

10

tissue) เนอเยอกลามเนอ (Muscular tissue) เนอเยอล าเลยง (Vascular tissue) และเนอเยอประสาท (Nervous tissue)

ภาพท 15 เนอเยอของสตว

(ทมาภาพ : http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/A/AnimalTissues.gif)

3. สรางอาหารเองไมได เพราะไมมคลอโรฟลล ดงนนการด ารงชวตจงตองกนสงมชวตอนเปนอาหารซงอาจเปนพชหรอสตวดวยกน การด ารงชวตจงมกเปนแบบผลาเหยอหรอปรสต

4. โดยทวไปเคลอนทไดดวยตนเองตลอดชวต มบางชนดพบวาเมอเปนตวเตมวยแลวเกาะอยกบท 5. โดยสวนใหญสามารถตอบสนองตอสงเราไดอยางรวดเรวเนองจากมระบบประสาท มอวยวะรบความรสกและ

ตอบสนอง เชน การกนอาหาร การขบถาย การสบพนธ เปนตน เกณฑทใชในการจ าแนกหมวดหมของอาณาจกรสตว 1. ระดบการท างานรวมกนของเซลล (Level of cell organization) โดยดการรวมกนท างานของเซลลและการจดเปนเนอเยอนนมลกษณะเปนอยางไร ซงระดบการท างานแบงเปน 5 ระดบคอ

(1) Protoplasmic level of organization เปนการท างานในระดบโปรโตพลาซม ซงพบในสงมชวตเซลลเดยวเชน โปรโตซว

(2) Cellular level of organization มการรวมกลมกนของเซลลชนดเดยวกน และมการจดแบงหนาทการท างานทพเศษขน เซลลบางชนดกมการเปลยนแปลงทงรปรางและโครงสราง เชน กลมเซลลทเปลยนแปลงเพอท าหนาทในการสบพนธ กลมอน ๆ ทเหลอจะท าหนาทในการกนอาหารเปนตน มกลมเซลลเพยงเลกนอยทมแนวโนมจะเปลยนแปลงไปเปนเนอเยอ (Tissue) ในโปรโตซวหลายชนดทจะพบวา มการเปลยนแปลงเซลลทมการรวมกลมกนใหท าหนาทเฉพาะอยางมากขน นกสตววทยาจดให “ฟองน า” (Sponge) เปนสตวทอยในกลมทมการท างานระดบเซลล

(3) Cell-tissue level of organization กลมเซลลทเหมอนกนเกดการเปลยนแปลงเปนรปแบบเฉพาะ เชน รวมเปนชนของเนอเยอ (Tissue layer) สงมชวตทจดวามการท างานอยในกลมนคอ ไนดาเรย (Cnidaria) และทโนฟอร (Ctenophore) ซงแสดงใหเหนถงโครงสรางของล าตว ในระดบเนอเยอชดเจนเชน รางแหประสาท (Nerve net) ซงเกดจากกลมของเซลลประสาทมารวมตวกนเปนเนอเยอทท าหนาทเฉพาะ


-------------------------------------------------------------------------------------

11

(4) Tissue-organ level of organization การรวมกลมกนของเนอเยอเปนอวยวะ (Organ) ซงนบวาเปนการเปลยนแปลงทพฒนาขนมาก โดยปกตอวยวะจะถกสรางขนมาจากการรวมตวของเนอเยอทมากกวา 1 ชนดและมหนาทการท างานทพเศษกวาเนอเยอ การท างานในระดบนพบในกลมของหนอนตวแบน (Flatworm) ในไฟลม Platyhelminthes ตวอยางของอวยวะทเหนไดชดเจนคอ Eyespot ระบบทางเดนอาหาร และอวยวะสบพนธ

(5) Organ-system level of organization การพฒนาของรางกายในระดบสงสด คอการทอวยวะตาง ๆ สามารถท างานรวมกนไดจนกลายเปนการท างานทเปนระบบ (System) ระบบตาง ๆ ในรางกายจะมความเกยวกนกนกบพนฐานโครงสรางและ การท างานของรางกาย การไหลเวยนของเลอด การหายใจ การยอยอาหาร

หรออกนยหนงอาจแบงสตวเปนสองกลมตามการพจารณาจากเนอเยอคอ 1.1 เนอเยอทไมแทจรง ( No true tissue) เรยกสตวกลมนวา พาราซว (Parazoa) เนองจากเซลลในสตวกลมน

ไมมการประสานงานกนระหวางเซลล โดยเซลลทกเซลลจะมหนาทในการด ารงชวตของตนเอง หนาททวไปคอดานโภชนาการ และสบพนธ ไดแก พวกฟองน า

1.2 เนอเยอทแทจรง (True tissue) เรยกสตวกลมนวา ยเมตาซว (Eumetazoa) ซงเนอเยอจะถกสรางขนเปนชน หรอเรยกวา ชนของเนอเยอ (Germ layer) ม 2 ประเภทคอ 1.2.1 เนอเยอ 2 ชน (Diploblastica) ประกอบดวยเนอเยอชนนอก (Ectoderm) และเนอเยอชนใน

(Endoderm) ไดแก พวกไฮดรา แมงกะพรน โอบเลย 1.2.2 เนอเยอ 3 ชน (Triploblastica) ประกอบดวยเนอเยอชนนอก ชนกลาง (Mesoderm) และชนใน

ไดแกพวกหนอนตวแบนขนไป จนถงสตวทมกระดกสนหลง

ภาพท 16 เนอเยอของสตว

(ทมาภาพ : http://biology.kenyon.edu/courses/biol112/Biol112WebPage/Syllabus/ Topics/Week%207/Resources/diptrip.GIF)

2. สมมาตร (Symmetry) คอลกษณะการแบงรางกายออกเปนซก ๆ ตามความยาวของซกเทา ๆ กน มอย 3 ลกษณะ ไดแก

2.1 ไมมสมมาตร (Asymmetry) มรปรางไมแนนอน ไมสามารถแบงซกซายและซกขวาได เทา ๆ กน ไดแก พวกฟองน า

2.2 สมมาตรแบบรศม (Radial symmetry) รางกายของสตวจะมรปรางคลายทรงกระบอก หรอลอรถ ถาตดผานจดศนยกลางแลวจะตดอยางไรกได 2 สวนทเทากนเสมอ หรอเรยกวา มสมมาตรทผาซกไดเทา ๆ กนหลาย ๆ ครงในแนวรศม ไดแก สตวพวกไฮดรา แมงกะพรน ดาวทะเล เมนทะเล


-------------------------------------------------------------------------------------

12

2.3 สมมาตรแบบครงซก (Bilateral symmetry) หรอมสามาตรทผาซกไดเทา ๆ กน เพยง 1 ครง สมมาตรแบบนสามารถผาหรอตดแบงครงรางกายตามความยาวของล าตวแลวท าให 2 ขางเทากน ไดเพยงครงเดยวเทานน ไดแก พวกหนอนตวกลม แมลง สตวมกระดกสนหลง

ภาพท 17 สมมาตรของสตวแบบตาง ๆ

(ทมาภาพ : http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/library/onlinebio /BioBookDiversity_7.html)

3. ลกษณะชองวางในล าตวหรอชองตว (Body cavity หรอ Coelom) คอชองวางภายในล าตวทอยระหวางผนงล าตวกบอวยวะภายในตว ภายใน Coelom มกจะมของเหลวอยเตม ของเหลวเหลานท าหนาทเสมอนหนงระบบไหลเวยนโลหตงาย ๆ ในสตวบางพวกชวยล าเลยงสารอาหาร ออกซเจน และของเสย เปนตน อกทงยงชวยลดแรงกระแทกจากภายนอกทอาจเปนอนตรายตออวยวะภายใน และยงเปนบรเวณทท าใหอวยวะภายในเคลอนทไดอสระจากผนงล าตว ยอมใหอวยวะขยายใหญได ซงสามารถน ามาใชเปนเกณฑในการจ าแนกสตวได แบงเปน 3 พวกคอ

3.1 ไมมชองวางในล าตวหรอไมมชองตว (No body cavity หรอ Acoelom) เปนพวกทมเนอเยอ 3 ชนอยชดกน โดยไมมชองวางในแตละชน ไดแกพวกหนอนตวแบน

ภาพท 18 สตวทไมมชองวางในตว


3.2 มชองตวเทยม (Pseudocoelom) เปนชองตวทเจรญอยระหวาง mesoderm ของผนงล าตว และ endoderm ซงเปนทางเดนอาหาร ชองตวนไมมเยอบชองทองกนเปนขอบเขต ไดแก พวกหนอนตวกลม โรตเฟอร (Rotifer)


-------------------------------------------------------------------------------------

13

ภาพท 19 สตวทมชองวางในตวแบบชองตวเทยม (ทมาภาพ : http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/library/onlinebio

/BioBookDiversity_7.html)

3.3 มชองตวทแทจรง (Eucoelom หรอ Coelom) เปนชองตวทเจรญแทรกอยระหวาง Mesoderm 2 ชน คอ Mesoderm ชนนอกเปนสวนหนงของผนงล าตว (Body wall) กบ Mesoderm ชนในซงเปนสวนหนงของผนงล าไส (Intestinal wall) และ Mesoderm ทงสองสวนจะบดวยเยอบชองทอง (Peritoneum) ไดแก ไสเดอนดน หอย แมลง ปลา สตวมกระดกสนหลง เปนตน

ภาพท 20 สตวทมชองวางในตวแบบชองตวแทจรง


4. การเกดชองปาก ซงสามารถแบงสตวตามการเกดชองปากได 2 กลม

4.1 โปรโตสโตเมย (Protostomia) เปนสตวพวกทชองปากเกดกอนชองทวารในขณะทเปนตวออน ซงชองปากเกดจากบลาสโตพอร หรอบรเวณใกล ๆ บลาสโตพอร (Blastopore) ไดแก พวกหนอนตวแบน หนอนตวกลม หนอนมปลอง หอย สตวขาขอ

4.2 ดวเทอโรสโตเมย (Deuterostomia) เปนสตวพวกทชองปากเกดภายหลงชองทวาร เกดจากชองใหมทจะเจรญพฒนาไปเปนทางเดนอาหารซงอยตรงขามกบ บลาสโตพอร ไดแก พวกดาวทะเล และสตวมกระดกสนหลง


-------------------------------------------------------------------------------------

14

ภาพท 21 การเกดชองปาก และทวาร

(ทมาภาพ : http://web.nkc.kku.ac.th/images/lean/1-4.jpg)

5. ทางเดนอาหาร (Digestive tract) โดยทวไปแบงไดเปน 2 ลกษณะ คอ 5.1 ทางเดนอาหารแบบไมสมบรณ (Incomplete digestive tract) เปนทางเดนอาหารของสตวทมปากแตไมม

ทวารหนก หรอมชองทางเดนอาหารเขาออกทางเดยวกน หรอทางเดนอาหารแบบปากถง (One-hole-sac) ไดแกพวกไฮดรา แมงกะพรน หนอนตวแบน


-------------------------------------------------------------------------------------

15

5.2 ทางเดนอาหารแบบสมบรณ (Complete digestive tract) เปนทางเดนอาหารของสตวทมทงปากและทวารหนก หรอมชองทางเขาออกของอาหารคนละทางกน หรอทางเดนอาหารแบบทอกลวง (Two-hole-tube) ไดแก พวกหนอนตวกลม จนถงสตวมกระดกสนหลง

ภาพท 22 ทางเดนอาหารของสตว

(ทมาภาพ : http://www.utm.edu/departments/cens/biology/rirwin/compincompdigtract.GIF)

6. การแบงเปนปลอง (Segmentation) การแบงเปนปลองเปนการเกดรอยคอดขนกบล าตวแบงออกเปน 6.1 การแบงเปนปลองเฉพาะภายนอก (Superficial segmentation) เปนการเกดปลองขนเฉพาะทสวนผวล าตวเทานนไมไดเกดตลอดตว เชน พยาธตวตด 6.2 การแบงเปนปลองทแทจรง (Metameric segmentation) เปนการเกดปลองขนตลอดล าตวทงภายนอกและภายใน โดยขอปลองเกดขนในเนอเยอชนกลาง ท าใหเนอเยอชนอน ๆ เกดเปนปลองไปดวย ไดแก ไสเดอน กง ป แมลง ตลอดไปจนสตวมกระดกสนหลงทกชนด

ในล าดบขนของการจดหมวดหมของสงมชวตในกลมของสตวทงหมดโดยหลก แลวจะแบงเปน 7 ชนโดยจะเรมจาก Kingdom Phylum Class Order Family Genus Species แตอาจจะมการจดล าดบชนทยอยลงไปอกกได เพอใหแตละล าดบชนแสดงคณลกษณะนน ๆ ไดเดนชดขน (ในปจจบนนกชววทยาจดล าดบขนมากถง 30 ล าดบชนไปแลว ซงมความจ าเปนตอกลมของสตวทมจ านวนชนดมาก ๆ เชน ปลา และแมลง) แผนภาพทแสดงล าดบชนของการจดสายสมพนธระหวางสงมชวต เรยกวา Cladogram ซงอาจแบงเปนกง (Branch) ตาง ๆ ดงน Branch A (Mesozoa) : phylum Mesozoa Branch B (Parazoa) : phylum Porifera และ Placozoa Branch C : (Eumetazoa) : phylum ทเหลอทงหมด

Grade I (สมมาตรรศม : Radiata) : phylum Cnidaria และ Ctenophora Grade II (สมมาตรครงซก : Bialteria) : phylum ทเหลอทงหมดซงแบงเปน 2 กลม (Division) คอ

Division A (Prostomia) : ไดแกสตวใน phylum ตอไปน *พวกทไมมชองตว (Acoelomate): phylum Platyhelminthes และ Rhychocoela (Nemertea) *พวกทมชองล าตวเทยม (Pseudocoelomates): phylum Rotifera, Gastrotricha, Kinorhyncha, Gnathostomulida, Nematoda, Priapulida, Nematonorpha


-------------------------------------------------------------------------------------

16

*พวกทมชองล าตวทแทจรง (Eucoelomates): phylum Mollusca, Annelida, Arthropoda, Echiurida, Sipuncula, Tardigrada, Pentastomida, Onychophora, Pogonophora

Division B (Deuterostomia) : ไดแกสตวในไฟลมตอไปน Phoroida, Ectoprocta, Brachiopoda, Echinodermata, Hemichordata, Chordata

Practice : ใหนกเรยนวาด Cladogram ของสงมชวต 12 phyla ทมผสนใจศกษามากทสด โดยใชขอมลจากการแบงชนสงมชวตทก าหนดใหขางบน ลงในกรอบทก าหนดใหขางลางน

ภาพแสดง Cladogram ของสตว

ไฟลมพอรเฟอรา (Phylum Porifera)

ฟองน าจดเปนสตวโบราณทมก าเนดมาตงแตยคแคมเบรยน หรออาจจะยอนไปถงยคพรแคมเบรยนกเปนได พบซากฟอสซลรวมกนอยจ านวนมาก ฟองน าจะแตกตางจากโปรโตซว ตรงทเปนสตวหลายเซลลทเรยกวา เมตาซว (Metazoa) แตอยางไรกตามกยงจดวาเปนกลมของเมตาซวทมรปรางไมสลบซบซอน โครงสรางการท างานของรางกายอยในระดบเซลล เนองจากไมมเนอเยอทแทจรง


-------------------------------------------------------------------------------------

17

ภาพท 23 การรวมกลมของเซลลฟองน า


ค าวา Porifera มาจากภาษาละตน คอ porus หมายถงรพรน และค าวา ferre หมายถง การถอก าเนด

ฟองน ามประมาณ 9,000 ชนด มากกวา 5,000 species พบอาศยอยในทะเลแตอกประมาณ 150 species พบอาศยอยในน าจด พวกทอยใกลชายฝงทะเลจะมล าตวทมเปลอกหนา พวกทอยในทะเลลกจะมล าตวออนนมกวา เปนแทงยาว ฟองน าทอยบรเวณทมการขนลงของกระแสน าจะมรปรางขนาดใหญ มสมมาตรชดเจน ล าตวของฟองน ามสสรรมากมายคอ มวง น าเงน เหลองแดงเขม และจะเปลยนสซดลงอยางรวดเรวถาน าขนมาจากน า ด ารงชวตแบบการพงพาอาศย (Symbiosis) โดยจะอยรวมกบแบคทเรยหรอสาหรายเซลลเดยวหลายชนด ตามปกตฟองน าตวเตมวยไมเคลอนท แตพบการเคลอนทไดในตวออน ล าตวประกอบดวยรพรนและมทางเชอมตดตอกนเหมอนคลอง การท างานของเซลลขนอยกบการไหลเวยนของน า เนองจากน าจะน าออกซเจนและอาหารผานเขาไปในรางกายและน าของเสยออกนอกรางกายดวย โครงสรางของรางกายจะประกอบดวย กลมเซลลอยรวมกบสารทมลกษณะคลายวน และมโครงรางแขงทเรยกวา "ขวาก" (spicule) ซงเปนสารอาหารประเภทแคลเซยมหรอซลคาแทรกอย ในฟองน าบางชนดจะมเสนใยทออนนมเรยก "สปองจน" (spongin) แทรกอย เซลลฟองน ามการจดเรยงตวกนอยางหลวม ๆ ในรปของเจลาตน เรยกวา มโซฮล (Mesohyll) (บางครงอาจเรยกวา มโซเกลย (Mesoglea) หรอมเชนไคม (Mesenchyme)) ค าวา Mesohyll จะเปรยบเสมอนเนอเยอเกยวพนของฟองน า นอกจากนยงพบเซลลทมรปรางคลายอมบา (Amoeboid cell) เสนใย และโครงค าจนดวย ชนดของเซลลทพบไดแก พนาโคไซท (Pinacocytes) เปนเซลลทเกอบจะท าหนาทเปนเนอเยอทแทจรงแลว มการจดเรยงตวของ

เซลลเปนเยอยผวดานนอก เซลลแบนบาง บางชนดมรปรางเปนตว T และเซลลนจะจดเรยงตวลอมรอบรพรนท าหนาทควบคมอตราการไหลเขาของน า

พอโรไซท (Porocytes) เปนเซลทมรปรางเปนทอ เจาะเขาไปในผนงของฟองน าเปนชองทางใหน าเขาสโพรงภายใน

โคแอนโนไซท Choanocytes) เปนเซลลทมรปรางเปนปลอกคอ มแฟลเจลลาเปนองคประกอบ ดานหนงของเซลลจะฝงตวอยในชน mesohyll อกดานหนงจะเปดออกเปนทตงของแฟลเจลลา เซลลโคแอนโนไซทแตละเซลลจะเชอมตอกนดวยเสนใย เกดเปนโครงรางทคงรปได แซลลนจะท าหนาทกรองอาหารจากน า โดยการโบกพดของแฟลเจลลา อนภาคของอาหารทมขนาดใหญทไมสามารถเขาสเซลลได จะถกยดจบและสงมายงดานลางของเซลลเพอการกนโดยวธ phagocytosis


-------------------------------------------------------------------------------------

18

อารคโอไซท (Archeocytes) เปนเซลลรปรางคลายอมบาเคลอนทไปมาในชน mesohyll มหนาทหลายชนดเชน สเคอโรไซท (schlerocytes) ท าหนาทสรางขวาก สปองโกไซท (spongocytes) ท าหนาทสรางเสนใยสปองจน คอลเลนไซท (collencytes) ท าหนาทสรางเสนใย

ภาพท 24 ลกษณะของฟองน า


ลกษณะเดนของฟองน าคอ การมรปรางแบบไมสมมาตร ล าตวมรพรนซงเปนชองทางใหน าผานเขา (ostia) ล าตวดานในจะกลวง (spongocoel) ท าหนาทคลายชองทางเดนอาหาร มชองทางออกของน า เรยกวา osculum ผนงล าตวฟองน าเปนเนอเยอ 2 ชน ชน epidermis เปน pinacocyte เซลลดานใน choanocyte จะม flagella ท าหนาทในการดกจบชนอาหาร และชวยพดพาน าใหเกดการไหลเวยน โดยม mesohyl ซงเปน gelatinous matrix อยระหวางเนอเยอทง 2 ชนและม amoebocyte ท าหนาทในการยอยและสงสารอาหารและขวาก (spicule) ฝงตวอยในชนนท าใหฟองน ามโครงรางคอนขางแขง ไมมอวยวะหรอเนอเยอทแทจรง การยอยอาหารเกดขนภายในเซลล การขบถายและการหายใจใชวธแพร (Diffusion) ฟองน าสามารถขยายพนธไดทงแบบ asexual reproduction โดยการ budding หรอสรางเจมมล และ sexual reproduction โดยการสราง gamete ฟองน าโดยทวไปมระบบทอน าภายในรางกาย ซงสามารถแบงออกไดเปน 3 แบบ คอ 1. Asconoid : เปนระบบการไหลเวยนของน าอยางงายทสด ฟองน าทมรปรางแบบนมกเปนฟองน าทมขนาดเลก รปทอ น าจะไหลเขาทางรทมขนาดเลกมากผานเซลลทเปนผนงล าตว เขาไปภายในโพรงขนาดใหญ เรยก สปองโกซล (Spongocoel) ดานในของสปองโกซลประกอบดวยเซลลโคแอนโนไซททมแฟลเจลลา ฟองน าทมระบบไหลเวยนนมกจะมออสควลมเพยงอนเดยว ตวอยางของฟองน าทมระบบไหลเวยนน คอ ฟองน ารปแจกน Leucosolenia ฟองน าสขาวชนดนจะมรากยดเกาะกบวสด อกชนดหนงคอ Clathrina จะมสเหลองสดใสสวยงาม


-------------------------------------------------------------------------------------

19

ภาพท 25 การไหลเวยนน าแบบแอสโคนอยด

(ทมาภาพ : http://www-biol.paisley.ac.uk/biomedia/graphics/jpegs/asc.jpg) 2. Syconoid : มรปรางเปนทอและมชองเปด osculum 1อน แตกตางจากกลมแรกตรงทเซลลทเปนเยอบผนงล าตวจะมขนาดหนากวา เนองจากมการพบทบของเซลลโคแอนโนไซทจนกลายเปนชองทางน าเขา (Incurrent canal) ดงนน ภายในสปองโกซลจะมเซลลเรยงพบทบอยภายใน ฟองน าในกลมนไดแก Sycon

ภาพท 26 การไหลเวยนน าแบบไซโคนอยด

(ทมาภาพ : http://www-biol.paisley.ac.uk/courses/tatner/biomedia/jpegs/sync.jpg 3. Leuconoid : เปนฟองน าทอยรวมกนเปนกลมท าใหมขนาดใหญขน แตไมสามารถแยกออกจากกนได

เซลลโคแนโนไซทจะพบทบกนเกดเปนโพรงรบน า (Chamber) เมอน าถกปลอยออกมาจะไปรวมกนท excurrent canal แลวจงสงผานไปยง osculum การทม chamber จ านวนมากน ท าใหสปองโกซลหายไป ตวอยางของฟองน านไดแก Euspongia

Osculum

Incurrent pore

Atrium

Flagellated

canal

Atrium

Incurrent pore

Osculum

Osculum Excurrent canal Osculum


-------------------------------------------------------------------------------------

20

ภาพท 27 การไหลเวยนน าแบบลวโคนอยด

(ทมาภาพ : http://www-biol.paisley.ac.uk/biomedia/graphics/jpegs/leuc.jpg

ชนดของโครงค าจน (Types of Skeletons) โครงค าจนทพบในฟองน าท าใหระบบการไหลเวยนและโพรงภายในมความแขงแรง โปรตนหลกทพบในโครงสรางของสตวคอ คอลลาเจน (collagen) ซงเสนใยของคอลลาเจนนจะพบอยระหวางเซลลของฟองน าเหลาน ฟองน าในคลาส Demospongiae จะสรางคอลลาเจนทเรยกวา สปองจน (spongin) และขวากซลคา (siliceous spicules) สวนฟองน าในคลาส Calcareous จะสรางขวากชนดแคลเซยมทเปนผลก 1-3 แฉก ฟองน าแกว (glass sponges) จะพบขวากซลกา 6 แฉก ลกษณะของขวากเหลานชวยในการจดจ าแนกชนดของฟองน าไดดวย

ภาพท 28 รปรางของขวากในฟองน า

(ทมาภาพ : http://www.microscopy-uk.org.uk/mag/imgaug99/baspong1.jpg)

การจ าแนกหมวดหมสามารถแบงออกเปน 4 class คอ 1. คลาส แคลคาเรย (Class Calcarea หรอ Calcispongiae) เปนฟองน าทมขวากเปนหนปน มขนาดเลกสงไมเกน 10 เซนตเมตร รปรางแบบแจกน หรอเปนทอระบบทอน าเปนไดทง 3 แบบ สวนมากจะมสมด แตกมบางชนดทมสสนสดใส เชน เหลอง แดง เขยว ไดแก ฟองน ารปแจกน (Leucosolenia) หรอ Scypha

Dermal

pore Incurrnt canal

Flagellated

chamber


-------------------------------------------------------------------------------------

21

ภาพท 29 (ซาย) Leucosolenia variabilis (ขวา) ฟองน ารปแจกน

(ทมาภาพ : (ซาย) http://www.asturnatura.com/photo/_files/photogallery/b74b8ce4c4b758 b2c0b24a033add9321.jpg)

(ขวา) หาดสามพระยา จ.ประจวบครขนธ ถายภาพโดยธญญรตน ด าเกาะ วนท 8 ธนวาคม 2550)

2. คลาสเฮกซะแอคทเนลลดา (Hexactinellida) ฟองน าแกว (glass sponge) ขวากเปนสารประกอบซลกา เปนรป 6 แฉกเชอมตอกนเปนตาขาย จดเปนโครงรางทแขงแรงและเจรญด มรปรางคลายถวยหรอแจกน ภายในล าตวมสปองโกซลเจรญด ออสควลมมแผนตะแกรงปดไว มระบบทอน าแบบไซโคนอยดหรอลวโคนนอยด พบอยในทะเลลก มขนาดตงแต 10-100 เซนตเมตร ไดแก กระเชาดอกไมของวนส (Venus's flower basket : Eupletella aspergillum)

ภาพท 30 กระเชาดอกไมของวนส (Venus's flower basket : Eupletella aspergillum) (ทมาภาพ : http://biology.st-andrews.ac.uk/bellpet/px/venus.jpg

http://www.abdn.ac.uk/~nhi708/treasure/venus/venus.gif) 3. คลาสดโมสปองเจย (Demospongiae) ประกอบไปดวยฟองน าจ านวนมากถง 95% ของฟองน าทงหมด ทกชนดอยในทะเล ยกเวนใน family spongillidae ทพบอยในน าจด ในพวกทอยในน าจดจะพบแพรกระจายในแหลงน าทมออกซเจนสง เกาะตดกบพชน าหรอเศษไมเกา พวกทอยในทะเลจะเปนทรงสง รปคลายนวมอ รปพด รปแจกน รปหมอน รปลกบอล ขวากฟองน าเปนซลกา บางชนดเปนเสนใยฟองน า หรอทงสองชนดอยรวมกน ระบบทอน าเปนแบบลวโคนอยด ไมมสมมาตร มออสควลมจ านวนมาก มขนาดใหญเปนรป ตะกรา แจกน หรอหลอด มกมสสรรสด


-------------------------------------------------------------------------------------

22

ในเชน ฟองน าเคลอบหน (Haliclona) มสเหลอง เขยว มวง ชมพแผคลมกอนหนในเขตน าขนลงของชายฝงทะเล ฟองน าน าจด (Spongilla) และฟองน าถตว (horny sponge) กอยในคลาสนเชนกน

ภาพท 31 (ซาย) Haliclona (ขวา) Spongilla

(ทมาภาพ : http://www.museums.org.za/bio/images/mb/mb0328x.jpg http://cache.eb.com/eb/image?id=11697&rendTypeId=4)

4. Class Sclerospongiae มการจดเรยงทอน าเปนแบบ leuconoid มกพบในททไมคอยมแสงสวาง เชน ตามรอยแยกของแนวปะการง ในถ าใตน า หรอในเขตน าลก จงมกถกเรยกวา Coralline sponge

ภาพท 32 Coralline sponge

(ทมาภาพ : http://www.sfu.ca/~fankbone/v/killersp.jpg)

Documents

บทที่6 อาณาจักรสัตว์ (Kingdom Animalia)