บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (kingdom animalia)t2050107/link/all...

22
โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา 40242 ความหลากหลายทางชีวภาพ อาณาจักรสัตว ------------------------------------------------------------------------------------- 1 บทที6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia) อาณาจักรสัตวเปนหนึ่งใน 5 อาณาจักร (ตามการแบงของ Whittaker, 1969) ของสิ่งมีชีวิตที่มี ทั้งหมดในโลก คาดกันวามีจํานวนมากกวา 1.5 ลานชนิด และประมาณ 97% ของสัตวทั้งหมดเปนสัตวไมมี กระดูกสันหลัง (Invertebrate) ที่เหลือ 3% เปนสัตวมีกระดูกสันหลัง (Vertebrate) โดยสัตวที่มีจํานวนชนิด มากที่สุดในโลก คือ แมลง (พบแลวมากกวา 6 แสนชนิด) สวนสัตวที่มีขนาดใหญที่สุดไดแกสัตวเลี้ยงลูกดวย น้ํานม นักสัตววิทยาไดจําแนกกลุมของสัตวออกเปน 32 ไฟลัม (จากการคาดคะเนแลวจํานวน 32 ไฟลัมนี้เปน สัตวที่มีชีวิตรอดมาจากยุคโบราณเมื่อ 600 ลานปกอน ซึ่งรวม แลวนาจะมีสิ่งมีชีวิตไมต่ํากวา 100 ไฟลัม) สัตวแตละไฟลัมจะมีลักษณะเฉพาะที่แตกตางกัน การจําแนกทําโดยพิจารณาจากลักษณะรูปรางและหนาที่การ ทํางานของโครงสรางสัตว รวมกับขอมูลอื่น เชน ขอมูลดานชีวเคมี และวิวัฒนาการ ความรูเกี่ยวกับสัตวยุค โบราณจะไดจาก "ซากดึกดําบรรพ" (fossil) เนื่องดวยสภาพภูมิศาสตรและสภาพภูมิอากาศมีการเปลี่ยนแปลง ตลอดเวลา อิทธิพลของสภาพแวดลอมเหลานี้มีผลตอวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตทั้งในดานการแพรกระจาย การ เจริญเติบโต สิ่งมีชีวิตที่สามารถปรับตัวใหสอดคลองกับสภาพแวดลอมไดจะสามารถสืบพันธุมีลูกหลานตอไป พวกที่ปรับตัวไมไดอาจสูญพันธุไป (การเปลี ่ยนแปลงสภาพของเปลือกโลกที่รุนแรงมาก มีผลใหสิ่งมีชีวิตสูญ พันธุเปนจํานวนมากได) สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรนี้ที่เปนที่รูจักคอนขางมากมีอยู 12 ไฟลัม คือ 1. ไฟลัมพอริเฟอรา (Phylum Porifera) [Major] 2. ไฟลัมไนดาเรีย (Phylum Cnidaria) [Major] 3. ไฟลัมทีโนฟอร (Phylum Ctenophore) [Minor] 4. ไฟลัมแพลทีเฮลมินเทส (Phylum Platyhelminthes) [Major] 5. ไฟลัมโรติเฟอรา (Phylum Rotifera) [Minor] 6. ไฟลัมเนมาโทดา (Phylum Nematoda) [Major] 7. ไฟลัมแอนเนลิดา (Phylum Annelida) [Major] 8. ไฟลัมมอลลัสกา (Phylum Mollusca) [Major] 9. ไฟลัมอารโทรโพดา (Phylum Arthropoda) [Major] 10. ไฟลัมเอชิโนเดอรมาตา (Phylum Echinodermata) [Major] 11. ไฟลัมเฮมิคอรดาตา (Phylum Hemichordata) [Major] 12. ไฟลัมคอรดาตา (Phylum Chordata) [Major] [Major] หมายถึง Major phylum คือกลุมที่มีสมาชิกมากกวา 5,000 ชนิด สวน [Minor] คือ Minor phylum ซึ่งมีสมาชิกนอยกวา 5,000 ชนิด จะเห็นไดวา Phylum ที่ศึกษากันสวนใหญจะเปนพวก Major phylum ทั้ง 10 phyla สวน Minor phylum ที่เปนที่สนใจมากจะมีอยู 2 phyla จาก 22 phyla ตอไปนี1. Phylum Mesozoa : มีโซซัว 2. Phylum Placozoa : พลาโคซัว 3. Phylum Ctenophora : หวีวุ4. Phylum Rhynchocoela : หนอนริบบิ้น 5. Phylum Rotifera : โรติเฟอร หรือหนอนจักร 6. Phylum Gastrotricha

Upload: lytu

Post on 10-Feb-2018

256 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

1

บทที ่6 อาณาจกัรสตัว (Kingdom Animalia)

อาณาจักรสัตวเปนหนึ่งใน 5 อาณาจักร (ตามการแบงของ Whittaker, 1969) ของสิ่งมีชีวิตที่มีทั้งหมดในโลก คาดกันวามีจํานวนมากกวา 1.5 ลานชนิด และประมาณ 97% ของสัตวทั้งหมดเปนสัตวไมมีกระดูกสันหลัง (Invertebrate) ที่เหลือ 3% เปนสัตวมีกระดูกสันหลัง (Vertebrate) โดยสัตวที่มีจํานวนชนิดมากที่สุดในโลก คือ แมลง (พบแลวมากกวา 6 แสนชนิด) สวนสัตวที่มีขนาดใหญที่สุดไดแกสัตวเลี้ยงลูกดวยน้ํานม นักสัตววิทยาไดจําแนกกลุมของสัตวออกเปน 32 ไฟลัม (จากการคาดคะเนแลวจํานวน 32 ไฟลัมนี้เปนสัตวที่มีชีวิตรอดมาจากยุคโบราณเมื่อ 600 ลานปกอน ซึ่งรวม ๆ แลวนาจะมสีิ่งมีชีวิตไมต่ํากวา 100 ไฟลัม) สัตวแตละไฟลัมจะมีลักษณะเฉพาะที่แตกตางกัน การจําแนกทําโดยพิจารณาจากลักษณะรูปรางและหนาที่การทํางานของโครงสรางสัตว รวมกับขอมูลอ่ืน ๆ เชน ขอมูลดานชีวเคมี และวิวัฒนาการ ความรูเกี่ยวกับสัตวยุคโบราณจะไดจาก "ซากดึกดําบรรพ" (fossil) เนื่องดวยสภาพภูมิศาสตรและสภาพภูมิอากาศมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา อิทธิพลของสภาพแวดลอมเหลานี้มีผลตอวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตทั้งในดานการแพรกระจาย การเจริญเติบโต สิ่งมีชีวิตที่สามารถปรับตัวใหสอดคลองกับสภาพแวดลอมไดจะสามารถสืบพันธุมีลูกหลานตอไป พวกที่ปรับตัวไมไดอาจสูญพันธุไป (การเปลี่ยนแปลงสภาพของเปลือกโลกที่รุนแรงมาก ๆ มีผลใหสิ่งมีชีวิตสูญพันธุเปนจํานวนมากได) สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรนี้ที่เปนที่รูจักคอนขางมากมีอยู 12 ไฟลัม คือ

1. ไฟลัมพอริเฟอรา (Phylum Porifera) [Major] 2. ไฟลัมไนดาเรีย (Phylum Cnidaria) [Major] 3. ไฟลัมทีโนฟอร (Phylum Ctenophore) [Minor] 4. ไฟลัมแพลทีเฮลมินเทส (Phylum Platyhelminthes) [Major] 5. ไฟลัมโรติเฟอรา (Phylum Rotifera) [Minor] 6. ไฟลัมเนมาโทดา (Phylum Nematoda) [Major] 7. ไฟลัมแอนเนลิดา (Phylum Annelida) [Major] 8. ไฟลัมมอลลัสกา (Phylum Mollusca) [Major] 9. ไฟลัมอารโทรโพดา (Phylum Arthropoda) [Major] 10. ไฟลัมเอชิโนเดอรมาตา (Phylum Echinodermata) [Major] 11. ไฟลัมเฮมิคอรดาตา (Phylum Hemichordata) [Major] 12. ไฟลัมคอรดาตา (Phylum Chordata) [Major]

[Major] หมายถึง Major phylum คือกลุมที่มีสมาชิกมากกวา 5,000 ชนิด สวน [Minor] คือ Minor phylum ซึ่งมีสมาชิกนอยกวา 5,000 ชนิด จะเห็นไดวา Phylum ที่ศึกษากันสวนใหญจะเปนพวก Major phylum ทั้ง 10 phyla สวน Minor phylum ที่เปนที่สนใจมากจะมีอยู 2 phyla จาก 22 phyla ตอไปนี้

1. Phylum Mesozoa : มีโซซัว 2. Phylum Placozoa : พลาโคซวั 3. Phylum Ctenophora : หวีวุน 4. Phylum Rhynchocoela : หนอนริบบิ้น 5. Phylum Rotifera : โรติเฟอร หรือหนอนจักร 6. Phylum Gastrotricha

Page 2: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

2

7. Phylum Kinorhyncha 8. Phylum Gnathostomulida 9. Phylum Priapulida 10. Phylum Nematomorpha : พยาธิขนมา 11. Phylum Acanthocephala : หนอนหัวหนาม 12. Phylum Entoprocta 13. Phylum Loricifera 14. Phylum Echiurida : หนอนซอน 15. Phylum Sipuncula : หนอนถัว่ 16. Phylum Tardigrada : หมีน้ํา 17. Phylum Pentastomida 18. Phylum Onychophora : หนอนกํามะหยี่ 19. Phylum Pogonophora : หนอนเครา 20. Phylum Phoronida 21. Phylum Ectoprocta (Brypozoa) 22. Phylum Brachiopoda

การศึกษาเกี่ยวกับสัตวเรียกวา Zoology (Zoo มาจากรากศัพทกรีกวา zoa แปลวา สัตว ดังนั้นคําที่มี

องคประกอบของ zoo-, zoa-, zo-, -zoic, -zoid, -zoite, -zoal, -zonal, -zooid, -zoon, -zoa, -zoan จึงมีความหมายที่เกี่ยวของกับสัตว) โดย zoology หมายถึงการศึกษาวิทยาศาสตรของสัตว ซึ่งรวมตั้งแต การจําแนกชนิด การดํารงชีวิต โครงสราง และหนาที่ของสวนตาง ๆ ในรางกาย การสืบพันธุ และความสัมพันธของสัตวกับสิ่งแวดลอม การศึกษากลไกในการดําเนินชีวิตของสัตวชนิดตาง ๆ สะทอนถึงกลไกการทํางานของรางกายมนุษยดวยเชนกัน

สัตวเปนสิ่งมีชีวิตที่มีความสําคัญตอระบบนิเวศในแงของการเปนผูบริโภค เนื่องจากสัตวทั้งหมดเปน Heterotrophic การกินกันเปนทอด ๆ ของสัตวเปนผลทําใหมีการถายทอดพลังงานไปยังผูบริโภคระดับตาง ๆ นอกจากนี้สัตวยังเปนผูสรางแกสคารบอนไดออกไซดซึ่งมีความสําคัญตอการสังเคราะหอาหารดวยแสงของพืช และกอใหเกิดความสมดุลในธรรมชาติ

ในยุคสมัยของอริสโตเติล (Aristotle : 384-322 กอนคริสตกาล) ผูคนมีความเชื่อวาสิ่งมีชีวิตมีตนกําเนิดมาจากราเมือก หรือสิ่งไมมีชีวิตบางอยาง และมีสิ่งมหศัจรรยเหนือธรรมชาติเปนผูขีดวางความเปนชีวิตของพืชและสัตว แตอริสโตเติลปนผูยืนยันวาสัตวชนิดหนึ่งจะถือกําเนิดมาจากสัตวชนิดเดียวกันเทานั้น จนถึงยุคสมัยของชารล ดารวิน (Charles Darwin) ซึ่งเขียนหนังสือ The Origin of Species by Means of Natural Selection และไดเสนอทฤษฎีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต รวมกับ อัลเฟรด รัสเซล วอลเลส (Alfred Russel Wallace) จากความรูในยุคของดารวินกระตุนใหนักวิทยาศาสตรในรุนหลัง ๆ มีความสนใจในการศึกษาวิวัฒนาการเพิ่มมากขึ้น ขอมูลเกี่ยวกับวิวัฒนาการของสัตวจึงเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ

Page 3: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

3

หลกัฐานสาํคญัทีใ่ชประกอบในการศกึษาวิวฒันาการของสตัว 1. หลักฐานทางอนุกรมวิธาน หมายถึงการศึกษาการจัดจําแนกประเภทของสิ่งมีชีวิตใหเปนหมวดหมู โดย

พิจารณาจากรูปราง โครงสรางภายนอก ไปจนถึงพันธุกรรม โดยมี คารล ลินเนียส (Carolus Linnaeus) เปนผูริเริ่มการใชชือ่วิทยาศาสตรกับสิ่งมีชีวิต

ภาพที่ 1 การจําแนกสิ่งมีชีวิต

(ที่มาภาพ : http://danmarkltd.tripod.com/sitebuildercontent/sitebuilderpictures/animal_tree.jpeg) 2. หลักฐานทางกายวิภาคศาสตรเปรียบเทียบ เปนการศึกษาเปรียบเทียบโครงสรางของสิ่งมีชีวิตเพื่อนํามา

โยงความสัมพันธดานการสืบเชื้อสายเชน การเปรียบเทียบโครงสรางที่เหมือนกันแตอาจทําหนาที่ตางกัน (Homologous organ) และโครงสรางที่แตกตางกันแตทําหนาที่เหมือนกัน (Analogous organ)

ภาพที่ 2 Homologous organ

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

Page 4: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

4

ภาพที่ 3 Analogous organ ของปกแมลง และปกสัตวมีกระดูกสันหลัง

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

3. หลักฐานทางวิทยาเอมบริโอเปรียบเทียบ เปนการศึกษาการเจริญของตัวออนวามีรูปแบบการเจริญที่เหมือนกันหรือแตกตางกันอยางไร เนื่องจากมีสิ่งมีชีวิตหลายชนิดที่เมื่อเจริญเปนตัวเต็มวัยแลวมีความแตกตางกันอยางมากแตเมื่อพิจารณาลักษณะเมื่อเปนตัวออนจะสามารถพบความคลายคลึงกันเชน ในกรณีของเพรียงหัวหอมที่ถูกจัดวาเปนกลุมของ Protochordate ถาดูลักษณะของตัวเต็มวัยแลวจะพบวา ไมมีลักษณะที่บงบอกวาจะมีความใกลเคียงกับคอรเดทเชน หน ู แตถาไดศึกษาถึงวิทยาเอมบริโอของเพรียงหัวหอมแลวจะพบวาในชวงที่เปนตัวออน เพรียงหัวหอมจะมีโนโตคอรดที่เปนลักษณะรวมของพวกคอรเดทเชนเดียวกับที่ตัวออนของหนูมี

ภาพที่ 4 กายวิภาคเปรียบเทียบของ embryo สัตวมีกระดูกสนัหลัง

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

Page 5: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

5

ภาพที่ 5 เพรียงหัวหอมระยะตัวเต็มวัย (a,b) และตัวออน (c)

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

ภาพที่ 6 เปรียบเทียบตัวออนของหนูกับตัวออนของเพรียงหัวหอม

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

4. หลักฐานทางสรีรวิทยาและชีวเคมีเปรียบเทียบ ซึ่งจะตองศึกษาลึกลงไปถึงระดับชีวเคมี โดยจะเนนไปถึงโครงสรางพื้นฐานระดับชีวโมเลกุลที่เกี่ยวของกับการถายทอดลักษณะทางพันธุกรรม การศึกษาความเหมือนหรือความแตกตางในโมเลกุลของ Protein หรือ DNA จะชวยใหทราบถึงความสัมพันธระหวางสิ่งมีชีวิตที่ใกลชิดกันได ในปจจุบันความรูความเขาใจในสายสมัพันธของสารพันธุกรรม ไดนํามาใชประโยชนในทางสังคมมากขึ้นเชน กรณีการยืนยันความเปนพอแมลูก การฆาตกรรม นอกจากนี้หลักฐานทางชีวเคมียังสามารถนําไปใชในการศึกษากับซากดึกดําบรรพของสิ่งมีชีวิตอ่ืน ๆ ไดดวย นับวาเปนการศึกษาภาพในอดีตที่ไดขาดหายไปเปนจํานวนมาก ทําใหเกิดความเชื่อมตอของขอมูลในโลกยุคโบราณและปจจุบันไดเปนอยางดี

ภาพที่ 7 ความสัมพันธของสิ่งมีชีวิตเมื่อพิจารณาจากโปรตีนบางชนิด

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

Page 6: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

6

ภาพที่ 8 จํานวนคูเบสของ DNA ของ Cytochrome C ที่แตกตางของสิ่งมีชีวิต

(ที่มาภาพ : http://www.nap.edu/readingroom/books/evolution98/page39.html) 5. หลักฐานทางซากดึกดําบรรพ เปนการศึกษาซากหรือรองรอยของสิ่งมีชีวิตที่ถูกทับถมอยูในชั้นหินยุคตาง

ๆ ซากดึกดําบรรพที่พบอาจไมครบถวนสมบูรณ อาจจะเปนบางชิ้นสวนของโครงกระดูก เนื่องจากเปนสวนที่มีความแข็งแรง ทนทานตอการเนาเปอยผุพัง แตนักวิทยาศาสตรจะตองนําความรูทางธรณีวิทยาเขามาชวยเพื่อใหทราบขอมูลของอายุของสิ่งมีชีวิตนั้น ซากดึกดําบรรพที่ปรากฏในชั้นหินระดับตาง ๆ จะชี้ใหเห็นถึงกระบวนการวิวัฒนาการวามีความใกลเคียงกับสิ่งมีชีวิตใด มีการสูญพันธเกิดขึ้นเพราะอะไร

ภาพที่ 9 อายุของฟอสซิลมีความสัมพันธกับชั้นหิน

(ที่มาภาพ : 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)

Page 7: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

7

Animal evolution theory นักวิทยาศาสตรสวนใหญเชื่อวา โปรโตซัว (Protozoa) เปนสิ่งมีชีวิตเซลลเดียวที่คลายสัตว กลุมแรก

ของโลก โครงสรางและหนาที่การทํางานของโปรโตซัว เทียบไดกับการทํางานแตละเซลลของสัตวหลายเซลล (Parazoa Metazoa และ Eumetazoa) ในปจจุบันโปรโตซัวถูกศึกษาจําแนกไวไมต่ํากวา 60,000 ชนิด และคงเหลืออยูในปจจุบันไมต่ํากวา 30,000 ชนิด นักสัตววิทยาไดเสนอทฤษฎีที่เกี่ยวของกับ กําเนิดของสัตวหลายเซลลไว 2 ทฤษฎีคือ 1. ทฤษฎีหลายนิวเคลียส (Syncytial theory) มีแนวคิดวาสิ่งมีชีวิตเซลลเดียวพวกที่มีขนสั้น (Ciliate)

หลายนิวเคลียสเปนบรรพบุรุษของสัตวหลายเซลล โดยเกิดมีเยื่อหุมเซลลมาหอหุมนิวเคลียสแตละอัน จนไดเซลลหลายเซลล สัตวหลายเซลลที่เกิดขึ้นนี้จะมีรูปรางเหมือนหนอนตัวแบน มีชองเปด Cytostome คลายกัน จากแนวคิดนี้จะเห็นวาสัตวที่มีสมมาตรครึ่งซีกเปนบรรพบุรุษของสมมาตรแบบรัศมีซึ่งขัดแยงกับลําดับวิวัฒนาการ เนื่องจากไนดาเรีย (สมมาตรรัศมี) ซึ่งมวีิวัฒนาการต่ํากวาหนอนตัวแบน (สมมาตรครึ่งซีก) นั้น กลับมีสมมาตรที่วิวัฒนาการดีกวา ทฤษฎีนี้จึงไมคอยเปนที่ยอมรับมากนัก

ภาพที่ 10 Syncytial theory

(ที่มาภาพ : http://science.kennesaw.edu/~jdirnber/Bio2108/Lecture/LecBiodiversity/ syncytial.jpg)

2. ทฤษฎีโคโลนี (Colonial theory) มีแนวคิดวาสิ่งมีชีวิตหลายเซลลถือกําเนิดมาจาก โปรโตซัวที่เคลื่อนที่

โดยแฟลเจลลัมที่เรียกวา โคแอนโนแฟลเจลเลท (choanoflagellate) ซึ่งเปนโปรโตซัวที่อยูรวมกันเปนโคโลนี (เชน Sphaeroeca volvox) กลุมเซลลแตละกลุมจะมีการพัฒนาแบงออกเปนสวนหัว และสวนทาย และมกีารเคลื่อนที่ไปมาอยางมีทิศทาง เซลลแตละกลุมจะมีหนาที่การทํางานเฉพาะ เชน ดานหัวจะทําหนาที่รับความรูสึกและเคลื่อนที่ เซลลบริเวณกลางจะทําหนาที่ในการหาอาหาร และการสืบพันธุ ตัวออนที่เกิดขึ้นมีลักษณะคลายตัวออน planura ของกลุมไนดาเรีย แนวคิดนี้ใหสมมาตรรัศมีเปนบรรพบุรุษของสมมาตรครึง่ซีก ซึ่งจะสอดคลองกับการศกึษาวิวัฒนาการของสัตว ในดานโครงสรางที่ไดจากการศึกษาทางดาน คัพภะวิทยาเปรียบเทียบดวย นักวิทยาศาสตรที่สนับสนุนแนวคิดนี้ไดแก

Haeckel ไดเสนอแนวคิดในการเกิดเปนสิ่งมีชีวิตหลายเซลลวามีกําเนิดมาจาก Choanoflagellate มาอยูรวมกันเปนโคโลนี เซลลบางสวนจะมีการเคลื่อนยายเขาสูภายใน และมีการเพิ่มจํานวนเซลลมากขึ้น ทําใหเกิดลักษณะคลายตัวออนพลานูรา

Metschnikoff ไดเสนอแนวคิดที่คลายกับ Heackel แตกตางกันที่เซลลจะเพิ่มจํานวนขึ้นเปนลูกบอลอยูภายใน เกิดเปนลักษณะคลายตัวออนพลานูราเชนกัน

Page 8: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

8

ภาพที่ 11 Colonial theory

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

หลักฐานที่สนับสนุนแนวคิดนี้คือ 1. สเปรมของสัตวชั้นสูงมีแฟลเจลลัม 2. พบเซลลที่มีแฟลเจลลัมในสตัวพวกฟองน้ํา และไนดาเรีย ในชวงป 1946 เปนตนมา จากการสํารวจพื้นที่ตาง ๆ ทั่วโลกทําใหคาดวาสัตวหลายเซลลนั้นนาจะมีมา

ตั้งแตกอนยุคพรีแคมเบรียน โดยนาจะมีชีวิตอยูเมื่อประมาณ 600 ลานปกอน ตามอายุของ Ediacarian Fossil ที่มซีากของสัตวนี้ สัตวเหลานี้ถูกเรียกวา “Ediacaran” หรือ “Ediacara Biota” นอกจากนั้นมีบางรายงานที่คาดวาเปน Fossil ของ Metazoan ที่มีอายุราว 1,500 ปกอน อยางไรก็ตามฟอสซิลนั้นอาจเปนสาหรายก็เปนได สําหรับสัตวไมมีกระดูกสันหลังที่เราคุนเคยที่พบฟอสซิลเกาแกที่สุดคือ แมงกะพรุน และหนอนทะเล สวนฟอสซิลของสัตวมีกระดูกสันหลงัที่เกาแกที่สุดคือพวกปลา ซากฟอสซิลของสัตวโบราณเริ่มพบมากในยุคแคมเบรียน เรียกเหตุการณการพบสัตวหลากชนิดนั้นวา “Cambrian Explosion” (สามารถศึกษา Time line ของกําเนิดสิ่งมีชีวิตบนโลกนี้ไดจาก http://www.uky.edu/KGS/education/ timeline_short.htm)

ภาพที่ 12 Ediacaran fossil ใน Canada

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

Page 9: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

9

ภาพที่ 13 Timeline ของสัตว

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

ลกัษณะของสิง่มชีีวติในอาณาจกัรสตัว 1. เซลลแบบยูคาริโอต (Eukaryotic cell) เปนเซลลที่มีเยื่อหุมนิวเคลียส ในไซโทพลาซึมมีออรแกนเนลล

ตาง ๆ กระจายอยู

ภาพที่ 14 เซลลสัตว

(ที่มาภาพ : http://www.harlem-school.com/10TH/sci_pdf/graphics/animal_cell.gif) 2. รางกายประกอบดวยเซลลชนิดที่ไมมีผนังเซลล ทําใหเซลลมีลกัษณะออนนุม และแตกตางไปจากเซลลพืช

เซลลเหลานี้จะมารวมกันเปนเนื้อเยื่อเพื่อทําหนาที่เฉพาะอยาง ซึ่งพบวาเซลลในเนื้อเยื่อมักมีขนาดและรูปรางเหมือนกัน มีการประสานการทํางานระหวางกัน สัตวชั้นสูงมีเนื้อเยื่อหลายชนิดสามารถจําแนกตาม

Page 10: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

10

หนาที่และตําแหนงที่อยูของรางกายเปน 5 ประเภท คือ เนื้อเยื่อบุผิว (Epithelial tissue) เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน (Connective tissue) เนื้อเยื่อกลามเนื้อ (Muscular tissue) เนื้อเยื่อลําเลียง (Vascular tissue) และเนื้อเยื่อประสาท (Nervous tissue)

ภาพที่ 15 เนื้อเยื่อของสัตว

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

3. สรางอาหารเองไมได เพราะไมมีคลอโรฟลล ดังนั้นการดํารงชีวิตจึงตองกินสิ่งมีชีวิตอ่ืนเปนอาหารซึ่งอาจเปนพืชหรือสัตวดวยกัน การดํารงชีวิตจึงมักเปนแบบผูลาเหยื่อหรือปรสิต

4. โดยทั่วไปเคลื่อนที่ไดดวยตนเองตลอดชีวิต มีบางชนิดพบวาเมื่อเปนตัวเต็มวัยแลวเกาะอยูกับที่ 5. โดยสวนใหญสามารถตอบสนองตอสิ่งเราไดอยางรวดเร็วเนื่องจากมีระบบประสาท มีอวัยวะรับความรูสึก

และตอบสนอง เชน การกินอาหาร การขับถาย การสืบพันธุ เปนตน เกณฑทีใ่ชในการจําแนกหมวดหมูของอาณาจักรสตัว 1. ระดับการทํางานรวมกันของเซลล (Level of cell organization) โดยดูการรวมกันทํางานของเซลลและการจัดเปนเนื้อเยื่อนั้นมีลักษณะเปนอยางไร ซึ่งระดับการทํางานแบงเปน 5 ระดับคือ

(1) Protoplasmic level of organization เปนการทํางานในระดับโปรโตพลาซึม ซึ่งพบในสิ่งมีชีวิตเซลลเดียวเชน โปรโตซัว

(2) Cellular level of organization มีการรวมกลุมกันของเซลลชนิดเดียวกัน และมีการจัดแบงหนาที่การทํางานที่พิเศษขึ้น เซลลบางชนิดก็มีการเปลี่ยนแปลงทั้งรูปรางและโครงสราง เชน กลุมเซลลที่เปลี่ยนแปลงเพื่อทําหนาที่ในการสืบพันธุ กลุมอ่ืน ๆ ที่เหลือจะทําหนาที่ในการกินอาหารเปนตน มีกลุมเซลลเพียงเล็กนอยที่มีแนวโนมจะเปลี่ยนแปลงไปเปนเนื้อเยื่อ (Tissue) ในโปรโตซัวหลายชนิดที่จะพบวา มีการเปลี่ยนแปลงเซลลที่มีการรวมกลุมกันใหทําหนาที่เฉพาะอยางมากขึ้น นักสัตววิทยาจัดให “ฟองน้ํา” (Sponge) เปนสัตวที่อยูในกลุมที่มีการทํางานระดับเซลล

Page 11: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

11

(3) Cell-tissue level of organization กลุมเซลลที่เหมือนกันเกิดการเปลี่ยนแปลงเปนรูปแบบเฉพาะ เชน รวมเปนชั้นของเนื้อเยื่อ (Tissue layer) สิ่งมีชีวิตที่จัดวามีการทํางานอยูในกลุมนี้คือ ไนดาเรีย (Cnidaria) และทีโนฟอร (Ctenophore) ซึ่งแสดงใหเห็นถึงโครงสรางของลําตัว ในระดับเนื้อเยื่อชัดเจนเชน รางแหประสาท (Nerve net) ซึ่งเกิดจากกลุมของเซลลประสาทมารวมตัวกันเปนเนื้อเยื่อที่ทําหนาที่เฉพาะ

(4) Tissue-organ level of organization การรวมกลุมกันของเนื้อเยื่อเปนอวัยวะ (Organ) ซึ่งนับวาเปนการเปลี่ยนแปลงที่พัฒนาขึ้นมาก โดยปกติอวัยวะจะถูกสรางขึ้นมาจากการรวมตัวของเนื้อเยื่อที่มากกวา 1 ชนิดและมีหนาที่การทํางานที่พิเศษกวาเนื้อเยื่อ การทํางานในระดับนี้พบในกลุมของหนอนตัวแบน (Flatworm) ในไฟลัม Platyhelminthes ตัวอยางของอวัยวะที่เห็นไดชัดเจนคือ Eyespot ระบบทางเดินอาหาร และอวัยวะสืบพันธุ

(5) Organ-system level of organization การพัฒนาของรางกายในระดับสูงสุด คือการที่อวัยวะตาง ๆ สามารถทํางานรวมกันไดจนกลายเปนการทํางานที่เปนระบบ (System) ระบบตาง ๆ ในรางกายจะมีความเกี่ยวกันกันกับพื้นฐานโครงสรางและ การทํางานของรางกาย การไหลเวียนของเลือด การหายใจ การยอยอาหาร

หรืออีกนัยหนึ่งอาจแบงสัตวเปนสองกลุมตามการพิจารณาจากเนื้อเยื่อคือ 1.1 เนื้อเยื่อที่ไมแทจริง ( No true tissue) เรียกสัตวกลุมนี้วา พาราซัว (Parazoa) เนื่องจากเซลลในสัตว

กลุมนี้ไมมีการประสานงานกันระหวางเซลล โดยเซลลทุกเซลลจะมีหนาที่ในการดํารงชีวิตของตนเอง หนาที่ทั่วไปคือดานโภชนาการ และสืบพันธุ ไดแก พวกฟองน้ํา

1.2 เนื้อเยื่อที่แทจริง (True tissue) เรียกสัตวกลุมนี้วา ยูเมตาซัว (Eumetazoa) ซึ่งเนื้อเยื่อจะถูกสรางขึ้นเปนชั้น หรือเรียกวา ชั้นของเนื้อเยื่อ (Germ layer) มี 2 ประเภทคือ 1.2.1 เนื้อเยื่อ 2 ชั้น (Diploblastica) ประกอบดวยเนื้อเยื่อชั้นนอก (Ectoderm) และเนื้อเยื่อชั้นใน

(Endoderm) ไดแก พวกไฮดรา แมงกะพรุน โอบีเลีย 1.2.2 เนื้อเยื่อ 3 ชั้น (Triploblastica) ประกอบดวยเนื้อเยื่อชั้นนอก ชั้นกลาง (Mesoderm) และชั้นใน

ไดแกพวกหนอนตัวแบนขึ้นไป จนถึงสัตวที่มีกระดูกสันหลัง

ภาพที่ 16 เนื้อเยื่อของสัตว

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

Page 12: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

12

2. สมมาตร (Symmetry) คือลักษณะการแบงรางกายออกเปนซีก ๆ ตามความยาวของซีกเทา ๆ กัน มีอยู 3 ลักษณะ ไดแก

2.1 ไมมีสมมาตร (Asymmetry) มีรูปรางไมแนนอน ไมสามารถแบงซีกซายและซีกขวาได เทา ๆ กัน ไดแก พวกฟองน้ํา

2.2 สมมาตรแบบรัศมี (Radial symmetry) รางกายของสัตวจะมีรูปรางคลายทรงกระบอก หรือลอรถ ถาตัดผานจุดศูนยกลางแลวจะตัดอยางไรก็ได 2 สวนที่เทากันเสมอ หรือเรียกวา มีสมมาตรทีผ่าซีกไดเทา ๆ กันหลาย ๆ ครั้งในแนวรัศมี ไดแก สัตวพวกไฮดรา แมงกะพรุน ดาวทะเล เมนทะเล

2.3 สมมาตรแบบครึ่งซีก (Bilateral symmetry) หรือมีสามาตรที่ผาซีกไดเทา ๆ กัน เพียง 1 ครั้ง สมมาตรแบบนี้สามารถผาหรือตัดแบงครึ่งรางกายตามความยาวของลําตัวแลวทําให 2 ขางเทากัน ไดเพียงครั้งเดียวเทานั้น ไดแก พวกหนอนตวักลม แมลง สัตวมีกระดูกสันหลัง

ภาพที่ 17 สมมาตรของสัตวแบบตาง ๆ

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

3. ลักษณะชองวางในลําตัวหรือชองตัว (Body cavity หรือ Coelom) คือชองวางภายในลําตัวที่อยูระหวางผนังลําตัวกับอวัยวะภายในตัว ภายใน Coelom มักจะมีของเหลวอยูเต็ม ของเหลวเหลานี้ทําหนาที่เสมือนหนึ่งระบบไหลเวียนโลหิตงาย ๆ ในสัตวบางพวกชวยลําเลียงสารอาหาร ออกซิเจน และของเสีย เปนตน อีกทั้งยังชวยลดแรงกระแทกจากภายนอกที่อาจเปนอันตรายตออวัยวะภายใน และยังเปนบริเวณที่ทําใหอวัยวะภายในเคลื่อนที่ไดอิสระจากผนังลําตัว ยอมใหอวัยวะขยายใหญได ซึ่งสามารถนํามาใชเปนเกณฑในการจําแนกสัตวได แบงเปน 3 พวกคือ

3.1 ไมมีชองวางในลําตัวหรือไมมีชองตัว (No body cavity หรือ Acoelom) เปนพวกที่มีเนื้อเยื่อ 3 ชั้นอยูชิดกัน โดยไมมีชองวางในแตละชั้น ไดแกพวกหนอนตัวแบน

ภาพที่ 18 สัตวที่ไมมีชองวางในตัว

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

Page 13: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

13

3.2 มีชองตัวเทียม (Pseudocoelom) เปนชองตัวที่เจริญอยูระหวาง mesoderm ของผนังลําตัว และ endoderm ซึ่งเปนทางเดินอาหาร ชองตัวนี้ไมมีเยื่อบุชองทองกั้นเปนขอบเขต ไดแก พวกหนอนตัวกลม โรติเฟอร (Rotifer)

ภาพที่ 19 สัตวที่มีชองวางในตัวแบบชองตัวเทียม

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

3.3 มีชองตัวที่แทจริง (Eucoelom หรือ Coelom) เปนชองตัวที่เจริญแทรกอยูระหวาง Mesoderm 2

ชั้น คือ Mesoderm ชั้นนอกเปนสวนหนึ่งของผนังลําตัว (Body wall) กับ Mesoderm ชั้นในซึ่งเปนสวนหนึ่งของผนังลําไส (Intestinal wall) และ Mesoderm ทั้งสองสวนจะบุดวยเยื่อบุชองทอง (Peritoneum) ไดแก ไสเดือนดิน หอย แมลง ปลา สัตวมีกระดูกสันหลัง เปนตน

ภาพที่ 20 สัตวที่มีชองวางในตัวแบบชองตัวแทจริง

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

4. การเกิดชองปาก ซึ่งสามารถแบงสัตวตามการเกิดชองปากได 2 กลุม

4.1 โปรโตสโตเมีย (Protostomia) เปนสัตวพวกที่ชองปากเกิดกอนชองทวารในขณะที่เปนตัวออน ซึ่งชองปากเกิดจากบลาสโตพอร หรือบริเวณใกล ๆ บลาสโตพอร (Blastopore) ไดแก พวกหนอนตัวแบน หนอนตัวกลม หนอนมีปลอง หอย สัตวขาขอ

4.2 ดิวเทอโรสโตเมีย (Deuterostomia) เปนสัตวพวกที่ชองปากเกิดภายหลังชองทวาร เกิดจากชองใหมที่จะเจริญพัฒนาไปเปนทางเดินอาหารซึ่งอยูตรงขามกับ บลาสโตพอร ไดแก พวกดาวทะเล และสัตวมีกระดูกสันหลัง

Page 14: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

14

ภาพที่ 21 การเกิดชองปาก และทวาร

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

5. ทางเดินอาหาร (Digestive tract) โดยทั่วไปแบงไดเปน 2 ลักษณะ คือ 5.1 ทางเดินอาหารแบบไมสมบูรณ (Incomplete digestive tract) เปนทางเดินอาหารของสัตวที่มีปาก

แตไมมีทวารหนัก หรือมีชองทางเดินอาหารเขาออกทางเดียวกัน หรือทางเดินอาหารแบบปากถุง (One-hole-sac) ไดแกพวกไฮดรา แมงกะพรุน หนอนตัวแบน

Page 15: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

15

5.2 ทางเดินอาหารแบบสมบูรณ (Complete digestive tract) เปนทางเดินอาหารของสัตวที่มีทั้งปากและทวารหนัก หรือมีชองทางเขาออกของอาหารคนละทางกัน หรือทางเดินอาหารแบบทอกลวง (Two-hole-tube) ไดแก พวกหนอนตัวกลม จนถึงสัตวมีกระดกูสันหลัง

ภาพที่ 22 ทางเดินอาหารของสัตว

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

6. การแบงเปนปลอง (Segmentation) การแบงเปนปลองเปนการเกิดรอยคอดขึ้นกับลําตัวแบงออกเปน 6.1 การแบงเปนปลองเฉพาะภายนอก (Superficial segmentation) เปนการเกิดปลองขึ้นเฉพาะที่สวนผิวลําตัวเทานั้นไมไดเกิดตลอดตัว เชน พยาธิตัวตืด 6.2 การแบงเปนปลองที่แทจริง (Metameric segmentation) เปนการเกิดปลองขึ้นตลอดลําตัวทั้งภายนอกและภายใน โดยขอปลองเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อชั้นกลาง ทําใหเนื้อเยื่อชั้นอ่ืน ๆ เกิดเปนปลองไปดวย ไดแก ไสเดือน กุง ปู แมลง ตลอดไปจนสัตวมีกระดูกสันหลังทุกชนิด

ในลําดับขั้นของการจัดหมวดหมูของสิ่งมีชีวิตในกลุมของสัตวทั้งหมดโดยหลัก แลวจะแบงเปน 7 ชั้นโดยจะเริ่มจาก Kingdom Phylum Class Order Family Genus Species แตอาจจะมีการจัดลําดับชั้นที่ยอยลงไปอีกก็ได เพื่อใหแตละลําดับชั้นแสดงคุณลักษณะนั้น ๆ ไดเดนชัดขึ้น (ในปจจุบันนักชีววิทยาจัดลําดับขั้นมากถึง 30 ลําดับชั้นไปแลว ซึ่งมีความจําเปนตอกลุมของสัตวที่มีจํานวนชนิดมาก ๆ เชน ปลา และแมลง) แผนภาพที่แสดงลําดับชั้นของการจัดสายสัมพันธระหวางสิ่งมีชีวิต เรียกวา Cladogram ซึ่งอาจแบงเปนกิ่ง (Branch) ตาง ๆ ดังนี้ Branch A (Mesozoa) : phylum Mesozoa Branch B (Parazoa) : phylum Porifera และ Placozoa Branch C : (Eumetazoa) : phylum ที่เหลือทั้งหมด

Grade I (สมมาตรรัศมี : Radiata) : phylum Cnidaria และ Ctenophora Grade II (สมมาตรครึ่งซีก : Bialteria) : phylum ที่เหลือทั้งหมดซึ่งแบงเปน 2 กลุม (Division) คือ

Page 16: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

16

Division A (Prostomia) : ไดแกสัตวใน phylum ตอไปนี้ *พวกที่ไมมีชองตัว (Acoelomate): phylum Platyhelminthes และ Rhychocoela (Nemertea) *พวกที่มีชองลําตัวเทียม (Pseudocoelomates): phylum Rotifera, Gastrotricha, Kinorhyncha, Gnathostomulida, Nematoda, Priapulida, Nematonorpha *พวกที่มีชองลําตัวที่แทจริง (Eucoelomates): phylum Mollusca, Annelida, Arthropoda, Echiurida, Sipuncula, Tardigrada, Pentastomida, Onychophora, Pogonophora

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

Practice : ใหนักเรียนวาด Cladogram ของสิ่งมีชีวิต 12 phyla ที่มีผูสนใจศึกษามากที่สุด โดยใชขอมูลจากการแบงชั้นสิ่งมีชีวิตที่กําหนดใหขางบน ลงในกรอบที่กําหนดใหขางลางนี้

ภาพแสดง Cladogram ของสัตว

Page 17: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

17

ไฟลมัพอรเิฟอรา (Phylum Porifera)

ฟองน้ําจัดเปนสัตวโบราณที่มีกําเนิดมาตั้งแตยุคแคมเบรียน หรืออาจจะยอนไปถึงยุคพรีแคมเบรียนก็เปนได พบซากฟอสซิลรวมกันอยูจํานวนมาก ฟองน้ําจะแตกตางจากโปรโตซัว ตรงที่เปนสัตวหลายเซลลที่เรียกวา เมตาซัว (Metazoa) แตอยางไรก็ตามก็ยังจัดวาเปนกลุมของเมตาซัวที่มีรูปรางไมสลับซับซอน โครงสรางการทํางานของรางกายอยูในระดับเซลล เนื่องจากไมมีเนื้อเยื่อที่แทจริง

ภาพที่ 23 การรวมกลุมของเซลลฟองน้ํา

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

คําวา Porifera มาจากภาษาละติน คือ porus หมายถึงรูพรนุ และคําวา ferre หมายถึง การถือ

กําเนิด ฟองน้ํามีประมาณ 9,000 ชนิด มากกวา 5,000 species พบอาศัยอยูในทะเลแตอีกประมาณ 150 species พบอาศัยอยูในน้ําจืด พวกที่อยูใกลชายฝงทะเลจะมีลําตัวที่มีเปลือกหนา พวกที่อยูในทะเลลึกจะมีลําตัวออนนุมกวา เปนแทงยาว ฟองน้ําที่อยูบริเวณที่มีการขึ้นลงของกระแสน้ําจะมีรูปรางขนาดใหญ มีสมมาตรชัดเจน ลําตัวของฟองน้ํามีสีสรรมากมายคือ มวง น้ําเงิน เหลืองแดงเขม และจะเปลี่ยนสีซีดลงอยางรวดเร็วถานําขึ้นมาจากน้ํา ดํารงชีวิตแบบการพึ่งพาอาศัย (Symbiosis) โดยจะอยูรวมกับแบคทีเรียหรือสาหรายเซลลเดียวหลายชนิด ตามปกติฟองนํ้าตัวเต็มวัยไมเคลื่อนที่ แตพบการเคลื่อนที่ไดในตัวออน ลําตัวประกอบดวยรูพรุนและมทีางเชื่อมติดตอกันเหมือนคลอง การทํางานของเซลลขึ้นอยูกับการไหลเวียนของน้ํา เนื่องจากน้ําจะนําออกซิเจนและอาหารผานเขาไปในรางกายและนําของเสียออกนอกรางกายดวย โครงสรางของรางกายจะประกอบดวย กลุมเซลลอยูรวมกับสารที่มีลักษณะคลายวุน และมีโครงรางแข็งที่เรียกวา "ขวาก" (spicule) ซึ่งเปนสารอาหารประเภทแคลเซยีมหรือซิลิคาแทรกอยู ในฟองน้ําบางชนิดจะมีเสนใยที่ออนนุมเรียก "สปองจิน" (spongin) แทรกอยู เซลลฟองน้ํามีการจัดเรียงตัวกันอยางหลวม ๆ ในรูปของเจลาติน เรียกวา มีโซฮิล (Mesohyll) (บางครั้งอาจเรียกวา มีโซเกลีย (Mesoglea) หรือมีเชนไคม (Mesenchyme)) คําวา Mesohyll จะเปรียบเสมือนเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของฟองน้ํา นอกจากนี้ยังพบเซลลที่มีรูปรางคลายอมีบา (Amoeboid cell) เสนใย และโครงค้ําจุนดวย ชนิดของเซลลที่พบไดแก

Page 18: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

18

พินาโคไซท (Pinacocytes) เปนเซลลที่เกือบจะทําหนาที่เปนเนื้อเยื่อที่แทจริงแลว มีการจัดเรียงตัวของเซลลเปนเยื่อยุผิวดานนอก เซลลแบนบาง บางชนิดมีรูปรางเปนตัว T และเซลลนี้จะจัดเรียงตัวลอมรอบรูพรุนทําหนาที่ควบคุมอัตราการไหลเขาของน้ํา

พอโรไซท (Porocytes) เปนเซลที่มีรูปรางเปนทอ เจาะเขาไปในผนังของฟองน้ําเปนชองทางใหน้ําเขาสูโพรงภายใน

โคแอนโนไซท Choanocytes) เปนเซลลที่มีรูปรางเปนปลอกคอ มีแฟลเจลลาเปนองคประกอบ ดานหนึ่งของเซลลจะฝงตัวอยูในชั้น mesohyll อีกดานหนึ่งจะเปดออกเปนที่ตั้งของแฟลเจลลา เซลลโคแอนโนไซทแตละเซลลจะเชื่อมตอกันดวยเสนใย เกิดเปนโครงรางที่คงรูปได แซลลนี้จะทาํหนาที่กรองอาหารจากน้ํา โดยการโบกพัดของแฟลเจลลา อนุภาคของอาหารที่มีขนาดใหญที่ไมสามารถเขาสูเซลลได จะถูกยึดจับและสงมายังดานลางของเซลลเพื่อการกินโดยวิธี phagocytosis

อารคีโอไซท (Archeocytes) เปนเซลลรูปรางคลายอมีบาเคลื่อนที่ไปมาในชั้น mesohyll มีหนาที่หลายชนิดเชน สเคอโรไซท (schlerocytes) ทําหนาที่สรางขวาก สปองโกไซท (spongocytes) ทําหนาที่สรางเสนใยสปองจิน คอลเลนไซท (collencytes) ทําหนาที่สรางเสนใย

ภาพที่ 24 ลักษณะของฟองน้ํา

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

ลักษณะเดนของฟองน้ําคือ การมีรูปรางแบบไมสมมาตร ลําตัวมีรูพรุนซึ่งเปนชองทางใหน้ําผานเขา (ostia) ลําตัวดานในจะกลวง (spongocoel) ทําหนาที่คลายชองทางเดินอาหาร มีชองทางออกของน้ํา เรียกวา osculum ผนังลําตัวฟองน้ําเปนเนื้อเยื่อ 2 ชั้น ชั้น epidermis เปน pinacocyte เซลลดานใน choanocyte จะมี flagella ทําหนาที่ในการดักจับชิ้นอาหาร และชวยพดัพาน้ําใหเกิดการไหลเวียน โดยมี mesohyl ซึ่งเปน gelatinous matrix อยูระหวางเนื้อเยื่อทั้ง 2 ชั้นและมี amoebocyte ทําหนาที่ในการยอยและสงสารอาหารและขวาก (spicule) ฝงตัวอยูในชั้นนี้ทําใหฟองน้ํามีโครงรางคอนขางแข็ง ไมมีอวัยวะหรือเนื้อเยื่อที่แทจริง

Page 19: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

19

การยอยอาหารเกิดขึ้นภายในเซลล การขับถายและการหายใจใชวิธีแพร (Diffusion) ฟองน้ําสามารถขยายพันธุไดทั้งแบบ asexual reproduction โดยการ budding หรือสรางเจมมูล และ sexual reproduction โดยการสราง gamete ฟองน้ําโดยทัว่ไปมรีะบบทอน้าํภายในรางกาย ซึง่สามารถแบงออกไดเปน 3 แบบ คอื 1. Asconoid : เปนระบบการไหลเวียนของน้ําอยางงายที่สุด ฟองน้ําที่มีรูปรางแบบนี้มักเปนฟองน้ําที่มีขนาดเล็ก รูปทอ น้ําจะไหลเขาทางรูที่มีขนาดเล็กมากผานเซลลที่เปนผนังลําตัว เขาไปภายในโพรงขนาดใหญ เรียก สปองโกซิล (Spongocoel) ดานในของสปองโกซีลประกอบดวยเซลลโคแอนโนไซทที่มีแฟลเจลลา ฟองน้ําที่มีระบบไหลเวียนนี้มักจะมีออสคิวลัมเพียงอันเดียว ตัวอยางของฟองน้ําที่มีระบบไหลเวียนนี้ คือ ฟองน้ํารูปแจกัน Leucosolenia ฟองน้ําสีขาวชนิดนี้จะมีรากยึดเกาะกับวัสดุ อีกชนิดหนึ่งคือ Clathrina จะมีสีเหลืองสดใสสวยงาม

ภาพที่ 25 การไหลเวียนน้ําแบบแอสโคนอยด

(ที่มาภาพ : http://www-biol.paisley.ac.uk/biomedia/graphics/jpegs/asc.jpg) 2. Syconoid : มีรูปรางเปนทอและมีชองเปด osculum 1อัน แตกตางจากกลุมแรกตรงที่เซลลที่เปนเยื่อบุผนังลําตัวจะมีขนาดหนากวา เนื่องจากมีการพับทบของเซลลโคแอนโนไซทจนกลายเปนชองทางน้ําเขา (Incurrent canal) ดังนั้น ภายในสปองโกซีลจะมีเซลลเรียงพับทบอยูภายใน ฟองน้ําในกลุมนี้ไดแก Sycon

ภาพที่ 26 การไหลเวียนน้ําแบบไซโคนอยด

(ที่มาภาพ : http://www-biol.paisley.ac.uk/courses/tatner/biomedia/jpegs/sync.jpg

Osculum

Incurrent pore

Atrium

Flagellated canal

Atrium

Incurrent pore

Osculum

Page 20: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

20

3. Leuconoid : เปนฟองน้ําที่อยูรวมกันเปนกลุมทําใหมีขนาดใหญขึ้น แตไมสามารถแยกออกจากกันไดเซลลโคแนโนไซทจะพับทบกันเกิดเปนโพรงรับน้ํา (Chamber) เมื่อน้ําถูกปลอยออกมาจะไปรวมกันที่ excurrent canal แลวจึงสงผานไปยัง osculum การที่มี chamber จํานวนมากนี้ ทําใหสปองโกซีลหายไป ตัวอยางของฟองน้ํานี้ไดแก Euspongia

ภาพที่ 27 การไหลเวียนน้ําแบบลิวโคนอยด

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

ชนิดของโครงค้ําจนุ (Types of Skeletons) โครงค้ําจุนที่พบในฟองน้ําทําใหระบบการไหลเวียนและโพรงภายในมีความแข็งแรง โปรตีนหลักที่พบในโครงสรางของสัตวคือ คอลลาเจน (collagen) ซึ่งเสนใยของคอลลาเจนนี้จะพบอยูระหวางเซลลของฟองน้ําเหลานี้ ฟองน้ําในคลาส Demospongiae จะสรางคอลลาเจนที่เรียกวา สปองจิน (spongin) และขวากซิลิคา (siliceous spicules) สวนฟองน้ําในคลาส Calcareous จะสรางขวากชนิดแคลเซียมที่เปนผลึก 1-3 แฉก ฟองน้ําแกว (glass sponges) จะพบขวากซิลิกา 6 แฉก ลักษณะของขวากเหลานี้ชวยในการจัดจําแนกชนิดของฟองน้ําไดดวย

ภาพที่ 28 รูปรางของขวากในฟองน้ํา

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

Osculum Excurrent canal Osculum

Dermal pore

Incurrnt canal

Flagellated chamber

Page 21: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

21

การจาํแนกหมวดหมูสามารถแบงออกเปน 4 class คือ 1. คลาส แคลคาเรีย (Class Calcarea หรือ Calcispongiae) เปนฟองน้ําที่มีขวากเปนหินปูน มีขนาดเล็กสงูไมเกิน 10 เซนติเมตร รูปรางแบบแจกัน หรือเปนทอระบบทอน้ําเปนไดทั้ง 3 แบบ สวนมากจะมีสีมืด แตก็มีบางชนิดที่มีสีสันสดใส เชน เหลอืง แดง เขียว ไดแก ฟองน้ํารูปแจกนั (Leucosolenia) หรือ Scypha

ภาพที่ 29 (ซาย) Leucosolenia variabilis (ขวา) ฟองน้ํารูปแจกัน

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

(ขวา) หาดสามพระยา จ.ประจวบคีรีขันธ ถายภาพโดยธัญญรัตน ดําเกาะ วันที่ 8 ธันวาคม 2550)

2. คลาสเฮกซะแอคทิเนลลิดา (Hexactinellida) ฟองน้ําแกว (glass sponge) ขวากเปนสารประกอบซิลิกา เปนรูป 6 แฉกเชื่อมตอกันเปนตาขาย จัดเปนโครงรางที่แข็งแรงและเจริญดี มีรูปรางคลายถวยหรือแจกัน ภายในลําตัวมีสปองโกซีลเจริญดี ออสคิวลัมมีแผนตะแกรงปดไว มีระบบทอน้ําแบบไซโคนอยดหรือลิวโคนนอยด พบอยูในทะเลลึก มีขนาดตั้งแต 10-100 เซนติเมตร ไดแก กระเชาดอกไมของวีนัส (Venus's flower basket : Eupletella aspergillum)

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

http://www.abdn.ac.uk/~nhi708/treasure/venus/venus.gif)

Page 22: บทที่ 6 อาณาจักรสัตว (Kingdom Animalia)t2050107/link/All Course/biodiver/biodivpdf/diver... · เอกสารประกอบการเรียนวิชา

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ (องคการมหาชน) สาขาวิชาชีววิทยา เอกสารประกอบการเรียนวิชา ว40242 ความหลากหลายทางชวีภาพ อาณาจักรสัตว -------------------------------------------------------------------------------------

22

3. คลาสดีโมสปองเจีย (Demospongiae) ประกอบไปดวยฟองน้ําจํานวนมากถึง 95% ของฟองน้ําทั้งหมด ทุกชนิดอยูในทะเล ยกเวนใน family spongillidae ที่พบอยูในน้ําจืด ในพวกที่อยูในน้ําจืดจะพบแพรกระจายในแหลงน้ําที่มีออกซิเจนสูง เกาะติดกับพืชน้ําหรือเศษไมเกา พวกที่อยูในทะเลจะเปนทรงสูง รูปคลายนิ้วมือ รูปพัด รูปแจกัน รูปหมอน รปูลูกบอล ขวากฟองน้ําเปนซิลิกา บางชนิดเปนเสนใยฟองน้ํา หรือทั้งสองชนิดอยูรวมกัน ระบบทอน้ําเปนแบบลิวโคนอยด ไมมีสมมาตร มีออสคิวลัมจํานวนมาก มีขนาดใหญเปนรูป ตะกรา แจกัน หรือหลอด มักมีสีสรรสดในเชน ฟองน้ําเคลือบหิน (Haliclona) มีสีเหลือง เขียว มวง ชมพูแผคลุมกอนหินในเขตน้ําขึ้นลงของชายฝงทะเล ฟองน้ําน้ําจืด (Spongilla) และฟองน้ําถูตัว (horny sponge) ก็อยูในคลาสนี้เชนกัน

ภาพที่ 31 (ซาย) Haliclona (ขวา) Spongilla

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

4. Class Sclerospongiae มีการจัดเรียงทอน้ําเปนแบบ leuconoid มักพบในที่ที่ไมคอยมีแสงสวาง เชน ตามรอยแยกของแนวปะการัง ในถ้ําใตน้ํา หรือในเขตน้ําลึก จึงมักถูกเรียกวา Coralline sponge

ภาพที่ 32 Coralline sponge

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