Quan hệ phát sinh của các ngành động vật Hiện nay đã biết khoảng 40 ngành động vật, mỗi ngành được đặc trưng bằng một sơ đồ cấu trúc cơ thể riêng, ở một mức độ tổ chức nhất định.. Với ph
Trang 1Quan hệ phát sinh của các ngành động vật
Hiện nay đã biết khoảng 40 ngành động vật, mỗi ngành được đặc
trưng bằng một sơ đồ cấu trúc cơ thể riêng, ở một mức độ tổ chức
nhất định
Từ kỷ Cambri đến nay động vật
tiến hoá theo hướng làm phong phú thêm các đơn vị phân loại trong
từng ngành động vật chứ không
xuất hiện thêm ngành mới nào
Trang 2Với phát hiện hoá thạch ở giai đoạn phôi giống với phôi của động vật chân khớp trong trầm tích ở Nam Trung Quốc có 570
triệu năm tuổi cho thấy động vật
Đa bào đã xuất hiện trước bùng nổ Cambri nhiều, nhưng vì một lý do nào đó vết tích của động vật đã
không được giữ lại dưới dạng hoá thạch (ví dụ điều kiện môi trường Quả đất không thích hợp) Dẫn liệu này phù hợp với dẫn liệu của các nhà phân loại học dựa trên sinh học phân tử cho rằng động vật
Đa bào ít nhất xuất hiện trước Cambri bùng nổ 100 triệu năm Tuy nhiên có thể thấy rằng,
đến bùng nổ Cambri (cách nay
Trang 3530 triệu năm) đại diện của các
ngành động vật đa bào đã xuất
hiện Tuy còn nhiều ý kiến tranh
luận nhưng nhiều nhà sinh vật học
đã chấp nhận quan điểm đơn phát sinh (monophyletic) của giới động vật, tức là tất cả các động vật có
chung một nguồn gốc Trong quá trình phân ly, tiến hoá chọn lọc đã hình thành nên các loài động vật
hiện sống, ở trên các nhánh
(ngành), cành (lớp) Vì vậy người
ta đã thể hiện mối quan hệ phát
sinh chủng loại trên sơ đồ một cây, một gốc, trên đó toả ra nhiều
nhánh, rồi các nhánh lại toả ra
nhiều cành (hình 12.1) Hình 12.1
là một trong các cây phát sinh động
Trang 4vật được xây dựng trên quan điểm đơn phát sinh nhằm giới thiệu quan
hệ phát sinh giữa các ngành động vật
Trên hình này có ghi chú 2 môi
trường sống lớn, phản ánh quá trình chuyển từ đời sống dưới nước lên trên cạn và ghi chú các giai đoạn
phát triển cá thể của động vật Đa
bào, tương ứng với mức độ tổ chức của các ngành động vật Trên hàng ngang giới thiệu các mức độ tổ
chức của các ngành và của các lớp (ở các ngành động vật lớn), các số
1, 2, 3 giới thiệu nơi toả ra các
hướng phân ly để hình thành các
ngành mới hay các nhóm mới trong tiến hoá Ngoài ra đặc điểm của các
Trang 5nhóm lớn trong ngành cũng được
giới thiệu
Sơ đồ quan hệ phát sinh của các
ngành động vật (theo Thái Trần
Bái)
Trang 6
Cuối thế kỷ, nhiều dẫn liệu mới về cấu trúc hiển vi và siêu hiển vi, về phát triển cá thể và đặc biệt là về
cấu trúc phân tử của gen của một số loài động vật đã cho thấy có nhiều vấn đề mới có liên quan đến phát sinh chủng loại của các ngành động vật Có thể nêu các vấn đề sau:
Ngày càng có nhiều dẫn liệu để
chứng minh sự hình thành hai
nhóm động vật Có miệng nguyên sinh (Protostomia) và động vật Có miệng thứ sinh (Deuterostomia)
Ngoài các đặc điểm sai khác về sự phân cắt trứng (xoắn ốc hay phóng
xạ, xác định hay không xác định),
về sự hình thành lá phôi thứ 3 (từ phôi bào 4d hay một phần của ruột
Trang 7nguyên thuỷ), về cách hình thành thể xoang (phân tách hay lõm ruột),
về số lượng của đôi túi thể xoang (nhiều hơn 3 đôi hay ít hơn 3 đôi)
và về quan hệ giữa miệng phôi với miệng con trưởng thành (miệng con trưởng thành được hình thành từ
miệng phôi hay hình thành mới) vẫn được dùng để phân biệt 2
hướng tiến hoá
Ngoài ra còn được bổ sung một số đặc điểm phân biệt khác như so
sánh ấu trùng vận chuyển bằng
lông bơi của động vật Có miệng
nguyên sinh (ĐVCMNS) và động vật Có miệng thứ sinh (ĐVCMTS) thì nhóm ĐVCMTS mỗi tế bào chỉ
có một lông bơi, còn ở nhóm
Trang 8ĐVCMNS thì mỗi tế bào có nhiều lông bơi Hoạt động đưa thức ăn
vào miệng ngược dòng nước hay
xuôi dòng nước cũng khác nhau ở 2 nhóm Các dẫn liệu so sánh về cấu trúc phân tử của các đoạn gen 18S rARN cũng cho thấy rõ sự sai khác nhau này Ngày nay càng có nhiều nghi vấn khi sử dụng các loại
xoang cơ thể (không có xoang, có xoang giả và có xoang chính thức) như là một tiêu chuẩn để xác định quan hệ phát sinh chủng loại Rõ
ràng động vật Có thể xoang có ưu thế chọn lọc
Ví dụ khoảng trống giữa thành cơ thể và thành ruột giúp nội quan có thể thay đổi vị trí hay độ lớn mà
Trang 9không ảnh hưởng đến toàn bộ cơ
thể, dịch thể xoang có nhiều chức phận quan trọng, hoạt động của thể xoang như là một bộ xương nước giúp cho nhiều loài động vật di
chuyển
Tuy nhiên nếu xét về quá trình hình thành xoang cơ thể thì ít nhất có 3 lần hình thành xoang cơ thể độc lập trong tiến hoá của động vật Một
lần từ xoang phôi (hình thành nên xoang giả của động vật Có xoang giả), một lần từ phần lõm của ruột (để hình thành thể xoang của động vật Có miệng thứ sinh) và một lần tách ra từ khối tế bào lá phôi giữa (để hình thành thể xoang của động vật Có miệng nguyên sinh) Mặt
Trang 10khác một số nhóm động vật lại hình thành và tiêu giảm thể xoang rất dễ dàng Ví dụ như ở giun đốt thì thể xoang rất phát triển, trong khi đó
lại tiêu giảm rất nhiều ở đỉa, hay
một số giun tròn không có “xoang giả” Có thể nghĩ rằng, ở mức độ
thấp việc xuất hiện khoảng trống
giữa thành cơ thể và thành ruột
được xem như là một đặc điểm
thích nghi hơn là đặc điểm tiến hoá Nếu vậy thì giun dẹp, giun tròn có
đủ tiêu chuẩn để được xếp vào
nhóm động vật Có miệng nguyên sinh
Về vị trí của giun tròn và một số
ngành động vật có xoang giả khác trên cây phát sinh vẫn đang có
Trang 11nhiều ý kiến Kết quả phân tích so sánh cấu trúc phân tử của mã di
truyền và lớp cuticula bao bọc cơ thể của động vật thuộc giun tròn, giun cước và động vật chân khớp cho thấy giun tròn và giun cước
gần chân khớp hơn là gần với giun dẹp
và giun đốt Do vậy một số tác giả
đề nghị xếp giun tròn và chân khớp vào một một nhóm chung là nhóm động vật lột xác (Ecdysozoa)
Thảo Dương