15. Eläimet

Luvun sisältö

15.1 Johdanto

Eläinkunta on monimuotoinen ryhmä, jonka eliöt ovat sopeutuneet hyvin erilaisiin elinympäristöihin.

Eläinkuntaan kuuluu niin lentäviä, uivia kuin maalla liikkuvia lajeja. Kaikilla eläimillä on tiettyjä yhteisiä ominaisuuksia. Ne ovat monisoluisia ja tumallisia (aitotumaisia) eliöitä.


Eläinkuntaan kuuluu yli 30 isoa ryhmää, pääjaksoa, joista tässä luvussa esitellään keskeisimmät. Pääjaksoja ovat esimerkiksi nilviäiset ja polttiaiseläimet. Samaan pääjaksoon kuuluvien eläinten perusrakenteet ovat samankaltaisia. Eri pääjaksoihin kuuluvien eläimien välillä on eroja muun muassa ruumiin muodossa, hermostossa, aisteissa, hengitystavassa, verenkierto- ja ruuansulautuselimistössä sekä lisääntymisessä. 

15.1 Eläimiä on maalla, merellä ja ilmassa

Eläinsoluissa ei ole yhteyttämiskykyisiä viherhiukkasia kuten kasvisoluissa, joten ne joutuvat käyttämään muita eliöitä ravintonaan. Eläimet ovat siten toisenvaraisia eli heterotrofisia. Ne ovat ravintoketjussa kasvinsyöjiä, lihansyöjiä tai hajottajia. Niillä on yleensä myös liikkumiskyky, ainakin jossain elämänkaarensa vaiheessa. Esimerkiksi meduusojen elämänkaari jakautuu sekä merenpohjaan paikalleen kiinnittyneeseen polyyppivaiheeseen että vapaasti liikkuvaan meduusavaiheeseen. Selkärankaisilla eläimillä liikkumiskyvyn mahdollistavat lihaksisto, luusto ja hermosto.

Eläinten elintoimintoja säätelevät yleensä hermosto ja hormonit, mutta esimerkiksi sienieläimiltä ne puuttuvat. Eläimillä on myös aistinelimiä, joiden avulla ne reagoivat ympäristön muutoksiin ja ärsykkeisiin (ärtyvyys ja itsesäätelykyky). Aistien avulla eläin havainnoi ympäristöään, suunnistaa siinä ja hankkii ravintoa. Eliölajeilla on erilaisia aisteja riippuen siitä, minkälaisiin olosuhteisiin ne ovat sopeutuneet. Esimerkiksi olmi on sokea salamanteri, joka elää koko elämänsä pimeissä maanalaisissa vesistöissä ja luolissa, joten se ei tarvitse näköaistia.

Eläimet lisääntyvät pääasiassa suvullisesti. Tosin jotkut eläinlajit, kuten korvameduusa, lisääntyvät sekä suvullisesti että suvuttomasti. Eläimillä rakenteellisesti ja toiminnallisesti samanlaiset solut muodostavat kudoksia, kuten lihas- ja hermokudosta. Eläinsolussa ei ole soluseinää niin kuin kasvi- ja sienisoluilla.

Eläinkunnan piirteet:
  • tumallisia
  • toisenvaraisia
  • monisoluisia
  • kudokset
  • ei soluseinää
  • monilla liikkumiskyky
  • pääasiassa suvullinen lisääntyminen

15.2 Eläinkunta jaetaan pääjaksoihin

Eläinkunta jaetaan 34 pääjaksoon. Eläinkunnan pääjaksot vastaavat kasvikunnan jakoa kaariin. Pääjaksoja ovat esimerkiksi alkeelliset sienieläimet ja kehittyneitä piirteitä omaavat selkäjänteiset. Selkäjänteisiin kuuluvat muun muassa kaikki selkärankaiset eläimet: kalat, sammakkoeläimet, matelijat, linnut ja nisäkkäät. Niitä eläimiä, jotka eivät kuulu selkärankaisiin, kutsutaan selkärangattomiksi.

Suurin osa eläinkunnan lajeista on selkärangattomia. Niihin kuuluvat esimerkiksi sienieläimet, polttiaiseläimet, kampamaneetit, laakamadot, nivelmadot, nilviäiset, niveljalkaiset ja piikkinahkaiset. 

Linnut ovat tasalämpöisiä ja selkärankaisia eläimiä. Keisaripingviinejä.

Eläimet voidaan jakaa myös symmetrian perusteella karkeasti kahteen osaa: säteittäissymmetriset ja kaksikylkiset. Esimerkiksi meritähti voidaan jakaa symmetrisesti samanlaisiin osiin kakkuviipaleen tavoin. Toisaalta vaikkapa ihminen ja kala voidaan jakaa kahteen lähes symmetriseen osaan, vasempaan ja oikeaan puoleen.

Korvameduusa voidaan jakaa neljään symmetriseen osaan ja pesukarhu kahteen puoliskoon.

Eläimet jaetaan tasa- ja vaihtolämpöisiin. Suurin osa eläimistä on vaihtolämpöisiä, sillä vaihtolämpöisiä eläimiä ovat kaikki muut paitsi linnut ja nisäkkäät. Vaihtolämpöisillä eläimillä, kuten kaloilla ja sammakkoeläimillä, ruumiinlämpö vaihtelee ympäristön lämpötilan mukaan. Toisaalta myös vaihtolämpöisen eläimen ruumiinlämpö voi pysyä vakiona, jos myös ympäristön lämpötila on vakio (esimerkiksi trooppiset kalat). Tasalämpöiset eläimet kykenevät säätelemään ruumiintoimintojensa avulla omaa ruumiinlämpötilaansa pitäen sen tietyllä vakaalla tasolla (nisäkkäillä noin 37˚C). 

Tunnettuja eläinlajeja on nykyään noin 1,4 miljoonaa. Valtaosa maailman eläinlajeista (noin miljoona lajia) on niveljalkaisia, kuten äyriäisiä, hämähäkkieläimiä ja erityisesti hyönteisiä. Niveljalkaiset ovat siis lajimäärältään eläinkunnan suurin pääjakso.

Pääjaksoja
suomenkielinen nimi tieteellinen nimi  lajimäärä (arvio) tietoja
Niveljalkaiset Arthropoda yli 1,1 miljoonaa Runsaslukuinen pääjakso, johon kuuluvat esimerkiksi hyönteiset, hämähäkkieläimet ja äyriäiset (mm. rapu ja vesikirppu). Selkäjänteisten lisäksi ainoa eläinryhmä, jolla on liikkumiseen tarkoitetut jalat.
Selkäjänteiset
 Chordata yli 100 000

Selkäjänteisten kolme pääryhmää (alajaksoa) ovat vaippaeläimet, suikulaiset ja selkärankaiset. Selkärankaisiin kuuluvat kalat, sammakkoeläimet, matelijat, linnut ja nisäkkäät.
Nilviäiset Mollusca n. 75 000 Nilviäisiin kuuluvat muun muassa kotilot, simpukat ja pääjalkaiset (mm. mustekalat). Suurin osa lajeista elää makeassa tai suolaisessa vedessä, mutta mm. monet kotilot elävät maalla.
Laakamadot Platyhelminthes n. 25 000 Loisia (mm. lapamato) ja vapaana eläviä lajeja. Ei erilaistunutta hengitys- tai verenkiertoelimistöä.
Sukkulamadot
 Nematoda n. 20 000 Osa lajeista syö kasvinosia (metsän sammalikossa voi olla miljoonia yksilöitä), osa loisia (esim. kihomato) jne.
Nivelmadot Annelida n. 15 000 Elävät kosteassa maassa tai vedessä. Moni laji syö kuollutta kasviainesta, osa lajeista on petoja tai loisia. Jaokkeinen ruumis, verenkiertoelimistö. Lisäksi värähtelyä ja valoa aistiva hermosto. Esimerkiksi hevosjuotikas ja kasteliero.
Polttiaiseläimet Cnidaria n. 11000 Säteittäissymmetrisiä eläimiä, joilla on erikoistuneita soluja (hermo-, aistin- ja poltinsoluja). Ei ruoansulatus- tai verenkiertoelimistöä. Esimerkiksi meduusat ja korallieläimet.
Piikkinahkaiset Echinodermata n. 7 000 Säteittäissymmetrisiä merten pohjaeläimiä (toukat kaksikylkisiä). Ihossa tukirangaksi yhtyneitä kalkkilevyjä. Mm. meritähdet ja merisiilit. 
Sienieläimet Porifera n. 5 000 Säkkimäinen rakenne, elävät pohjaan kiinnittyneinä. Ei verenkiertoelimistöä, hermostoa eikä aisteja. Suurin osa lajeista elää merissä (mm. pesusieni), mutta esim. järvisieni elää Suomen järvissä. 
Sammaleläimet Bryozoa n. 5 000 Pääosin meren pohjalla runkokuntia muodostavia rakenteeltaan melko yksinkertaisia eläimiä. Suodattavat planktonia ruuaksi vedestä. Ei hengitys- eikä verenkiertoelimistöä (kaasujen vaihto diffuusion avulla). Mm. Itämeressä elävä levärupi ja Suomen eräisiin vesistöihin levinnyt uusi vieraslaji, hyytelösammaleläin.
Rataseläimet Rotifera n. 2 000 Pieniä (alle 2 mm), läpikuultavia makeissa vesissä tai kostealla maalla eläviä eläimiä. Suun lähellä oleva ratasmainen elin ohjaa ravintohiukkasia elimistöön. Elävät kiinnittyneinä pohjaan.
Kampamaneetit Ctenophora n. 150 Kampamaneetteja ja polttiaiseläimiä yhdistää mm. ontelomainen ruumiinrakenne. 
Taulukosta puuttuu monia pääjaksoja, joiden lajit ovat matomaisia sekä mm. karhukaiset, lonkerojalkaiset ja käsnäjalkaiset.

15.3 Sienieläimet

Sienieläimet on maapallon vanhimpia eläimiä. Varhaiset biologit pitivät niitä kasveina, sillä ne muistuttavat ulkonäöltään kasveja ja niillä ei ole liikkumiskykyä. Sienieläimet ovat melko yksinkertaisia eläimiä, sillä niillä ei ole eri tehtäviin erikoistuneita kudoksia ja elimiä. Niillä ei ole hermostoa, verenkiertoelimistöä eikä kehittyneitä aisteja. Sienieläinten rakenne on säkkimäinen, tynnyrimäinen tai putkimainen.  

Sienieläimet muodostavat runkokuntia, joissa yksilöitä on vaikea erottaa toisistaan. Ne kiinnittyvät tyviosallaan pohjaan, joten sienieläimillä ei ole liikkumiskykyä niiden toukkamuotoa lukuun ottamatta. Sienieläimen yläosassa on suuaukko, jonka kautta vettä virtaa sienieläimen sisäkerrokseen. Sienieläimen keskellä olevan ontelon sisäpinnan solujen siimat saavat aikaan veden virtausta, minkä avulla sienieläimen solut saavat vedestä ravinnoksi planktoneliöitä.

Sienieläimet lisääntyvät suvullisesti sukusolujen avulla. Hedelmöityksen tuloksena kehittyneet, vedessä uivat toukat kiinnittyvät pohjaan ja kasvavat uudeksi yksilöksi. Sienieläimet voivat lisääntyä myös suvuttomasti kuroutumalla.


Sienieläinten runkokunta.

Sienieläimet elävät pääasiassa suolaisissa merissä. Monet sienieläimet ovat myrkyllisiä, koska paikallaan elävinä eliöinä niitä olisi muuten helppo saalistaa. Niihin koskeminen voi aiheuttaa ihmiselle voimakkaita iho-oireita.

Suomessa esiintyvä järvisieni ja Välimeressä elävä pesusieni ovat esimerkkejä sienieläimistä. Pesusientä on kerätty myös pesuvälineeksi, mikä on johtanut pesusienipopulaatioiden pienenemiseen. Nykyään myytävät pesusienet ovat usein viljeltyjä tai vaahtomuovista valmistettuja jäljitelmiä.

15.4 Polttiaiseläimet

Polttiaiseläimiin kuuluvat meduusat, korallit ja polyypit. Polttiaiseläimet ovat vesieläimiä. Niitä esiintyy pääasiassa suolaisissa ja lämpimissä merissä, mutta esimerkiksi polttiaiseläimiin kuuluvaa korvameduusaa tavataan myös Itämeressä.

Suurin osa polttiaiseläinlajeista on säteittäissymmetrisiä ja niiden rakenne on yksinkertainen. Niillä on alkeellinen hermosto, eikä niillä ole erillistä verenkierto- tai ruoansulatuselimistöä. Polttiaiseläimillä on yksiaukkoinen ruoansulatuskanava, jonka suuaukko toimii sekä ravinnonotossa että jätteiden poistossa. Suuta ympäröivissä lonkeroissa on lamauttavaa myrkkyä sisältäviä poltinsoluja, joiden avulla ne saalistavat.

Polttiaiseläinlajeja ovat esimerkiksi korvameduusa, lampipolyyppi ja merivuokko.





Korallieläinten runkokuntien muodostamat riutat ovat maailman monimuotoisuuskeskuksia.

15.5 Kampamaneetit

Kampamaneetit ovat hyytelömäisiä, hauraita, läpikuultavia ja vedessä vapaasti uivia eläimiä. Monet kampamaneettilajit ovat ulkonäöltään meduusamaisia, mutta ne kuuluvat kampamaneettien pääjaksoon. Kampamaneetteja tavataan kaikilla merialueilla. Suurin osa lajeista esiintyy lämpimissä vesissä, mutta Suomessakin on tavattu pikkumaneettia ja amerikankampamaneettia (tulokaslaji).

Kampamaneetit syövät esimerkiksi eläinplanktonia ja kalan poikasia. Osa kampamaneetteihin kuuluvista lajeista tuottaa valoa: ilmiötä kutsutaan bioluminesenssiksi. Kampamaneetit käyttävät valoa muun muassa saalistukseen. Bioluminesenssi-ilmiötä esiintyy myös monilla muilla eliöryhmillä, kuten niveljalkaisiin kuuluvilla kiiltomadoilla.

15.6 Monissa pääjaksoissa on matomaisia eläimiä

Madot eivät ole siis biologisesti ja taksonomisesti yhtenäinen ryhmä, vaan käsite viittaa eläimen ulkonäköön ja liikkumistapaan (raajaton, mateleva). Matomaisia eläimiä sisältäviä pääjaksoja ovat esimerkiksi laaka-, nivel-, jouhi-, väkäkärsä- ja sukkulamadot.

Laakamadot ovat kaksikylkisiä, jaokkeettomia, ja ne kykenevät liikkumaan esimerkiksi poispäin valonlähteestä. Laakamadoilla on alkeellinen hermosto, mutta niillä ei ole varsinaista hengitys- ja verenkiertoelimistöä. Hengityskaasujen vaihto tapahtuu suoraan eläimen ulkopinnan kautta.

Suurin osa laakamadoista on loisia, kuten veri- ja heisimadot. Esimerkiksi lapamato on kalaa syövien nisäkkäiden suolistoloinen, jonka väli-isäntänä ovat kalat. Jotkin laakamadot, esimerkiksi lattana, voivat elää myös vapaina vedessä. Laakamadot ovat kaksineuvoisia, jolloin sama yksilö tuottaa sekä naaras- että koiraspuolisia sukusoluja. Laakamadot voivat siis lisääntyä suvullisesti sukusolujen avulla, mutta osa laakamadoista pystyy lisääntymään myös suvuttomasti jakautumalla kahtia.

​
Lapamadon eli leveän heisimadon elinkierto, kun ihminen on isäntälajina.

Nivelmatoihin kuuluvat lajit jaetaan kolmeen luokkaan: harvasukasmatoihin, monisukasmatoihin ja juotikkaisiin. Nivelmatojen ruumis koostuu nivelikkäistä jaokkeista.


Tunnetuimpia nivelmatoja ovat harvasukasmatoihin kuuluvat kastelierot ja juotikkaat. Kastelierot syövät kuollutta ainesta ja toimivat siten hajottajina samalla kuohkeuttaen maaperää. Verijuotikkaat (”iilimato”) ovat nisäkkäistä verta imeviä loisia. Jotkin monisukasmadot ovat petoja.

Piirros: Nivelmatoihin kuuluvan kastelieron rakenne

Nivelmadot ovat laakamatoihin verrattuna kehittyneempiä, sillä niillä on kaksiaukkoinen ruuansulatuskanava, suljettu verenkiertojärjestelmä ja tikapuumainen hermosto. Ne hengittävät ihon kautta. Nivelmatoja tavataan valtamerissä, makeissa vesissä ja kosteassa maassa.

Osa nivelmadoista on kaksineuvoisia, jolloin samalla yksilöllä on sekä koiraan että naaraan sukuelimet sukusoluineen. Jotkin lajit lisääntyvät puolestaan suvuttomasti jakautumalla.

 

15.7 Nilviäiset

Nilviäisiin kuuluvat simpukat, kotilot ja pääjalkaiset. Nilviäisten koko vaihtelee mikroskooppisen pienistä useiden metrien kokoisiin mustekaloihin. Nilviäiset elävät monenlaisissa elinympäristöissä: merissä, makeissa vesissä ja maalla. Monet nilviäiset, esimerkiksi simpukat, osterit, etanat ja mustekalat, ovat myös ihmisten ravintoa. Nilviäisiä syödään Suomessa kuitenkin melko vähän Etelä-Eurooppaan ja Aasiaan verrattuna.

​
Ukkoetana.

Simpukoiden pehmeä ruumis on kalkkikuoren suojassa. Simpukoilla on kaksiosainen, sivulta litistynyt kalkkikuori. Kuoren osat ovat kiinni saranan avulla. Kuoren välistä tulee esiin jalka. Monet nilviäiset liikkuvat ja kaivautuvat pohjaan lihaksikkaan jalan avulla. Simpukoilla ei ole päätä, mutta niillä on suuosa. Suuosan liuskamaiset rihmat ohjaavat ravintoa vedestä suuhun. Ravinnonotto tapahtuu suodattamalla. Simpukoiden ruumiissa on kolme pääosaa: jalka, sisälmyspussi sekä ruumista peittävä limainen vaippa.

Myös kotilojen rakennetta suojaa kalkkikuori. Joillakin kotiloilla, kuten etanoilla, kalkkikuori on surkastunut. Kotiloiden kalkkikuori on kiertynyt ja se on usein epäsymmetrinen. Kotiloilla on pää, jalka ja kierteisen vaipan peittämä sisälmyspussi.

Pääjalkaisista tunnetuimpia ovat mustekalat. Mustekalat ovat hyvin kehittyneitä aistien, ruuansulatuskanavan, hermoston ja aivojen osalta. Monet kalkkikuorelliset lajit ovat kasvinsyöjiä, mutta mustekalat ovat petoja.

Nilviäiset lisääntyvät suvullisesti. Simpukat ja mustekalat ovat yksineuvoisia. Monet kotilot ovat kaksineuvoisia, jolloin yksilöllä on sekä naaraan että koiraan sukupuolielimet sukusoluineen. Eläintä, joka tuottaa sekä naaras- että koiraspuolisia sukusoluja, sanotaan hermafrodiitiksi.

​Mustekala.

15.8 Niveljalkaiset

Yli 80 % eläimistä on niveljalkaisia, joten kyseessä on lajimäärältään eläinkunnan suurin pääjakso. Niveljalkaisia tunnetaan yli miljoona lajia, mutta monia lajeja ei ole vielä kuvattu. Niveljalkaiset ovat hyvin monimuotoinen ryhmä: niiden koko, elinympäristöt, elintavat ja rakenne vaihtelevat erittäin paljon. Niveljalkaisiin kuuluvat hämähäkkieläimet, äyriäiset, tuhatjalkaiset ja hyönteiset. 

Niveljalkaisilla on jaokkeellinen ja nivelikäs ruumis. Nivelikkäät raajat mahdollistavat nopean liikkumisen ja kova kitiinikuori antaa suojaa, toimii ulkoisena tukirankana ja estää veden haihtumista. Niveljalkaisilla ei ole keuhkoja. Monet vedessä elävät niveljalkaiset hengittävät kiduksilla, kun taas maalla elävät käyttävät ilmaputkistoa, joka kuljettaa ilmaa eläimen sisäelimiin. Niveljalkaiset lisääntyvät suvullisesti, jolloin hedelmöitys tapahtuu vedessä elävillä niveljalkaisilla yleensä ulkoisesti ja maalla elävillä sisäisesti. 

Useilla niveljalkaisilla tapahtuu muodonvaihdos. Täydellisessä muodonvaihdoksessa munasta kehittyy toukka, toukka koteloituu ja siitä kuoriutuu aikuinen yksilö. Epätäydellisessä muodonvaihdoksessa kotelovaihe puuttuu. Esimerkiksi päiväperhosilla on täydellinen muodonvaihdos, kun taas muun muassa sudenkorennoilla ja heinäsirkoilla on epätäydellinen muodonvaihdos. Toukkavaiheen aikana yksilö voi elää erilaisissa ympäristöissä ja syödä aivan erilaista ruokaa kuin aikuisena. Esimerkiksi sudenkorentojen toukat ovat vedessä saalistavia petoja.

Perhosilla on täydellinen muodonvaihdos: muna, toukka, kotelo ja aikuinen (ritariperhonen).

Suurin osa niveljalkaisista on hyönteisiä. Hyönteisiä ovat esimerkiksi pistiäiset, kaksisiipiset, kovakuoriaiset ja perhoset. Ne ovat petoja, kasvinsyöjiä tai loisia. Hyönteisillä on kolmiosainen ruumis, joka jaetaan pää, keski- ja takaruumiiseen. Niillä on kolme raajaparia eli kuusi jalkaa.

Suurin osa hyönteislajeista osaa lentää. Lentotaito on tärkeä hyönteisten sopeutuma, jonka avulla ne ovat voineet kehittyä maailman runsaslajisimmaksi eläinryhmäksi ja levittäytyneet lähes kaikkialle. Monilla hyönteisillä on myös hyvin kehittyneet aistit. Niillä voi olla tarkka kuulo-, haju- ja näköaisti. Monet hyönteiset ovat tärkeitä kasvien pölyttäjiä, sillä ne kuljettavat siitepölyhiukkasia siirtyessään kukasta toiseen.

Muun muassa punkit, lukit ja skorpionit ovat hämähäkkieläimiä. Niillä on kaksiosainen ruumis ja neljä paria kävelyjalkoja. Ne ovat yleensä maalla eläviä petoja, jotka saalistavat verkoilla tai juoksevat saaliinsa kiinni.

Äyriäisiin kuuluvat muun muassa ravut, vesikirput ja hankajalkaiset. Niillä on kaksi paria tuntosarvia ja useita eri tehtäviin erilaistuneita raajapareja, kuten liikkumista, puolustusta ja ravinnon käsittelyä varten. Yleensä äyriäisiä suojaa kitiinistä muodostunut kuori. Suurin osa äyriäislajeista elää merissä, mutta niitä tavataan myös makeissa vesissä ja kosteissa paikoissa maalla (esimerkiksi maasiirat). Äyriäiset ovat ravintoa monille eläimille, kuten kaloille, merinisäkkäille ja linnuille. Myös ihminen pyydystää rapuja, katkarapuja ja hummereita ravinnokseen. 

15.9 Piikkinahkaiset

Suurin osa piikkinahkaisista elää valtamerien pohjissa, minkä vuoksi Suomessa ei esiinny yhtään piikkinahkaislajia. Tunnetuimpia piikkinahkaisia ovat meritähdet ja merisiilit.

Nimensä piikkinahkaiset ovat saaneet siitä, että niiden ulkokuoren pinnassa on piikkejä. Aikuiset piikkunahkiaisyksilöt ovat usein säteittäissymmetrisiä.

Piikkinahkaiset ovat pitkälle kehittyneitä eläimiä. Niillä on sisäinen tukiranka, joka koostuu kalkkilevyistä. Lisäksi monilla piikkinahkaisilla on ulokkeiden päissä imukupit, joiden avulla ne liikkuvat ja kiinnittyvät meren pohjaan tai saaliiseen.

Piikkinahkaisten uusiutumiskyky on hyvä, sillä esimerkiksi meritähti pystyy muodostamaan uuden sakaran katkenneen tilalle.

Piikkinahkaiset lisääntyvät pääasiassa suvullisesti. Hedelmöitys tapahtuu ulkoisesti eli munasolut hedelmöityvät yksilöiden ulkopuolella vedessä.

Hedelmöittyneistä munasoluista kehittyy kaksikylkinen vapaana uiva toukkavaihe, joka pystyy liikkumaan pitkiäkin matkoja uusille alueille.


Meritähdet ja merisiilit kuuluvat piikkinahkaisten pääjaksoon.

15.10 Kaikki selkärankaiset kuuluvat selkäjänteisten pääjaksoon

Selkäjänteisten pääjaksoon kuuluvat kaikki selkärankaiset, joita ovat ympyräsuiset, rustokalat, luukalat, sammakkoeläimet, matelijat, linnut ja nisäkkäät. Myös ihminen kuuluu selkäjänteisten pääjaksoon: ihminen kuuluu nisäkkäisiin, joka on yksi selkäjänteisten luokka. Selkärankaiset muodostavat pääosan selkäjänteisten pääjaksosta. Pääjaksoon kuuluu lisäksi vielä muita eläimiä, kuten vaippaeläimiä ja suikulaisia. 

Kaikille selkäjänteisille yhteisiä ominaisuuksia ovat muun muassa kaksikylkisyys, lihaksisto, selkäydin, sydän, kehittynyt verenkiertojärjestelmä, täydellinen ruoansulatusjärjestelmä ja sisäinen tukiranka. Selkäjänne on varhaisessa alkiossa tukirangan aihe.

Selkärankaisille tyypillisiä yhteisiä rakenteellisia piirteitä ovat nikamien muodostama selkäranka, aivojen ja selkäytimen muodostava keskushermosto, kehittyneet aistit sekä kehittynyt verenkiertoelimistö. Selkärankaisten verenkiertojärjestelmään kuuluvat sydän, valtimot, laskimot ja hiussuonet. Verenkierron tehtävänä on kuljettaa hengityskaasuja, ravintoaineita, lämpöä, hormoneja ja vasta-aineita. Selkärankaiset lisääntyvät pääasiassa suvullisesti.

15.11 Kalat ovat sopeutuneet vesielämään

Kalat ovat selkärankaisia, vedessä eläviä ja kiduksilla hengittäviä eläimiä. Kalat ovat monimuotoinen ryhmä. Osa kaloista on petoja, toiset taas kasvin- tai planktonsyöjiä.

Monet kalalajit elävät merissä, mutta osa elää makeissa vesissä. Kalat voidaan jakaa tukirangan rakenteen perusteella leuattomiin kaloihin sekä luu- ja rustokaloihin. Leuattomiin kaloihin kuuluvat esimerkiksi nahkiaiset.

Piirros: Kalan rakenteita. Kuvan kala on naaras, koska sillä on mätipussi.

Luukalojen selkäranka on luinen ja niiden ulkopinta on usein suomuinen. Joillakin kaloilla on uimarakko, jonka avulla ne säätelevät uimasyvyyttä.

Kalat lisääntyvät suvullisesti. Luukaloilla tapahtuu ulkoinen hedelmöitys, jossa naaraan munasolut (mäti) ja koiraan siittiösolut (maiti) yhdistyvät vedessä. Koska luukalojen hedelmöittyneiden munasolujen ja poikasten kuolleisuus on suurta, on niiden tuotettava suuri määrä munasoluja.

Rustokaloihin kuuluvat hait ja rauskut. Rustokalojen tukiranka on rustoa. Rustokaloilta puuttuu uimarakko. Rustokaloilla on sisäinen hedelmöitys, ja ne synnyttävät eläviä poikasia tai munivat munia.

Rustokaloihin kuuluva hai kuvattuna Berliinin akvaariossa.

​
Kampelat ovat pohjaelämään sopeutuneita luukaloja. Ne ovat sivuttain litistyneitä kaloja, eli ne uivat toisella kyljellään.

15.12 Sammakkoeläimiä elää maalla ja vedessä

Sammakkoeläimet ovat kehittyneet luukaloihin kuuluvista varsieväisistä kaloista. Ne ovat selkärankaisia, vaihtolämpöisiä, makeissa vesissä ja kosteissa elinympäristöissä viihtyviä lajeja. Sammakkoeläimiä tavataan eniten trooppisissa sademetsissä.

Suurin osa sammakkoeläimistä elää sekä vedessä että maalla. Ne ovat sopeutuneet osittain maaelämään, mutta ne ovat riippuvaisia myös vedestä. Sammakkoeläinten keuhkot ovat heikkotehoiset, joten ne hengittävät myös ihollaan. Tämän vuoksi niiden ihon täytyy pysyä jatkuvasti kosteana.

Lisäksi sammakkoeläinten suvullinen lisääntyminen tapahtuu vedessä. Niillä on ulkoinen hedelmöitys kuten kaloilla. Hedelmöityneistä munasoluista kehittyy toukka, joka on myös riippuvainen vesiympäristöstä. Toukkavaiheessa sammakkoeläimet ovat raajattomia, kiduksellisia ja hännällisiä.

Suomessa tavattavia sammakkoeläimiä ovat sammakko, viitasammakko, rupikonna, vesilisko ja rupilisko. Lisäksi mölysammakko on uusi tulokaslaji.

​

15.13 Matelijat ovat sopeutuneet hyvin maaelämään

Matelijat ovat selkärankaisia ja vaihtolämpöisiä eläimiä. Niitä tavataan eniten trooppisilla ja subtrooppisilla alueilla. Suomessa elävät vaihtolämpöiset maaselkärankaiset (matelijat ja sammakkoeläimet) vaipuvat talveksi kylmänhorrokseen.

Matelijoilla on useita sopeutumia, joiden avulla ne selviävät maaelämän haasteista: Niillä on esimerkiksi veden haihtumista estävä sarveissuomuinen iho ja keuhkohengitys. Myös niiden lisääntyminen on sopeutunut maaelämään sisäisen siitoksen ja kuivuutta kestävien munien ansiosta. Matelijoilla on kehittynyt näköaisti, mutta ulkoisia korvia niillä ei ole.

Matelijoiden pääryhmät ovat kilpikonnat, liskot, käärmeet ja krokotiilit.
 
Kuva: Suomessa eläviä matelijoita ovat sisilisko, vaskitsa, kyy, ranta- eli tarhakäärme ja kangaskäärme. Suomessa tavattavat matelijat ovat petoja. Kuvassa rantakäärme. Mistä erotat helposti rantakäärmeen kyystä?

15.14 Linnuilla on rakenteellisia sopeumia lentämiseen

Linnut ovat selkärankaisia, tasalämpöisiä ja höyhenpeitteisiä eläimiä. Monet linnut ovat sopeutuneet lentämiseen monin tavoin. Niillä on tehokas hengitys- ja verenkiertoelimistö, höyhenpeite, kevyt ja ontto luusto, isot lentolihakset, virtaviivainen rakenne sekä siiviksi muuntuneet eturaajat. Osa linnuista on kuitenkin lentokyvyttömiä, kuten strutsi ja emu.

Linnut kehittyivät dinosaurusmaisista matelijoista noin 150 miljoonaa vuotta sitten. Nykylintujen matelijamaisia piirteitä ovat muun muassa suomupeitteiset jalat ja kalkkikuoren suojaamat munat.

Lintujen näkö- ja kuuloaisti ovat hyvin kehittyneitä. Näköaisti on erityisen tärkeä päiväpetolinnuille (haukat ja kotkat) ja kuuloaisti yöllä saalistaville pöllöille. Linnut lisääntyvät suvullisesti sisäisen hedelmöityksen avulla, jolloin hedelmöitys tapahtuu naaraan sukupuolitiehyissä.

Lintuja esiintyy nykyisin kaikilla maapallon mantereilla. Maapallolla elää nykyisin noin 9 000 lintulajia. Suomessa pesii noin 240 lintulajia.

Piirros: Muna muodostuu munasarjassa ja munajohtimessa vaiheittain. Keltuaisrakkulan ympärille muodostuu valkuainen ja kuori. Muna tulee lopulta ulos yhteissuolesta eli kloaakista.



Eurooppalaisia lintuja: järripeippo, nokkavarpunen, talitiainen, varpunen, punarinta, leppälintu, peippo ja mustarastas.

15.15 Nisäkkäät imettävät poikasiaan

Nisäkkäät ovat selkärankaisia ja tasalämpöisiä eläimiä. Tasaisen ruumiinlämmön säilyttäminen vaatii tehokkaan hengitys- ja verenkiertoelimistön, rasvakerroksen ja karvapeitteen. Nisäkkäät kehittyivät lintujen tavoin matelijoista.

Nisäkkäät lisääntyvät suvullisesti, ja niillä tapahtuu sisäinen hedelmöitys. Alkion- ja sikiönkehitys tapahtuu osittain tai kokonaan emon sisällä kohdussa. Lintuihin ja matelijoihin verrattuna erona on se, että useimmat nisäkkäät synnyttävät eläviä poikasia. Nisäkkäät ruokkivat poikasiaan imettämällä niitä maitorauhasten eli nisien avulla. 

Kuva: Nisäkkään tyyppipiirteitä ovat nisät ja imetys. Kuvassa topiantilooppi.

Nisäkkäiden liikuntakyky, aivot sekä näkö- ja kuuloaisti ovat hyvin kehittyneitä. Näköaisti on erityisen tärkeä päiväaktiivisille eläimille.

Nisäkkäät jaetaan varsinaisiin nisäkkäisiin ja nokkaeläimiin. Varsinaisia nisäkkäitä ovat pussieläimet ja istukalliset nisäkkäät. Nisäkkäät voidaan jakaa myös muniviin nisäkkäisiin ja synnyttäviin nisäkkäisiin. 

Nokkaeläimet (vesinokkaeläimet ja nokkasiilit) ovat munivia nisäkkäitä. Ne muistuttavat matelijoita, sillä ne munivat munia ja niiden luusto ja suolisto on matelijoiden kanssa rakenteellisesti samantapainen. Nokkaeläimiä tavataan nykyisin Australiassa ja Uudessa-Guineassa. Nokkaeläimiltä puuttuu kohtu ja nisät. Maitorauhaset avautuvat ihon pinnalle, josta poikaset nuolevat maidon.

Pääasiassa Australiassa sekä Keski- ja Etelä-Amerikassa elävät pussieläimet muodostavat yhtenäisen nisäkäsryhmän. Pussieläimen kehitys alkaa kohdussa, mutta jatkuu pian emon vatsapussissa. Pussieläinten poikaset syntyvät hyvin pieninä ja kehittymättöminä, koska pussieläinten epätäydellinen istukka ei pysty välittämään riittävästi ravintoa kasvavalle poikaselle. Poikaset kiipeävät omatoimisesti jatkamaan kehitystä emon pussiin, jossa ne kasvavat emon maidolla. Tunnettuja pussieläimiä ovat kengurut ja koalat.

Istukallisiin nisäkkäisiin kuuluvat kaikki muut nykyiset nisäkkäät paitsi nokka- ja pussieläimet. Istukkanisäkkäillä on sikiötä ravitseva istukka, jonka kautta emon elimistöstä siirtyy ravintoaineita ja happea kohdussa kehittyvälle sikiölle ja kuona-aineita sikiöstä emon vereen.

Vaikka nisäkäslajeja on vähän muiden eläinryhmien lajimäärään verrattuna, ne ovat sopeutuneet hyvin erilaisiin elinympäristöihin, elintapoihin, ravintoon ja vuorokausirytmiin. Nisäkkäillä on myös hyvä muisti ja oppimiskyky. Siten nisäkkäät ovat levittäytyneet kaikille mantereille – tosin Antarktiksella elää vain merielämään sopeutuneita merinisäkkäitä, kuten valas- ja hyljelajeja.

Mitä nisäkkäiden tyypillisiä piirteitä on piisamilla?

Tiivistelmä

  • Eläimet ovat monisoluisia, toisenvaraisia ja aitotumaisia eliöitä.
  • Eläinsolulla ei ole soluseinää ja viherhiukkasia kuten kasvisolulla.
  • Eläimet ovat pääosin liikkumiskykyisiä ja ne havainnoivat ympäristöään aistien avulla.
  • Eläimet lisääntyvät pääasiassa suvullisesti; alkeellisemmat myös suvuttomasti.
  • Eläinkunta ryhmitellään pääjaksoihin, joita ovat esimerkiksi niveljalkaiset ja selkäjänteiset.
  • Eläimet jaotellaan tasa- ja vaihtolämpöisiin.Vaihtolämpöisillä ruumiinlämpö vaihtelee ympäristön mukaan, tasalämpöisillä se pysyy vakiona.
  • Eläimet voidaan jakaa symmetrian perusteella kahteen ryhmään: säteittäissymmetrisiin ja kaksikylkisiin.