Krev
Primární tělní dutina (coelom) triploblastických mnohobuněčných organismů vzniká z centrálního mezodermu, který se během embryonálního vývoje vynořuje mezi endodermem a ektodermem. Tekutina coelomu obsahující volné mezodermální buňky tvoří krev a lymfu. Složení krve se liší mezi různými organismy i v rámci jednoho organismu v různých fázích jejího oběhu. V zásadě se však krev skládá z vodnaté plazmy obsahující ionty sodíku, draslíku, vápníku, hořčíku, chloridu a síranu, některé stopové prvky, řadu aminokyselin a případně bílkovinu známou jako respirační pigment. Pokud jsou u bezobratlých přítomny, jsou dýchací pigmenty obvykle rozpuštěny v plazmě a nejsou obsaženy v krevních buňkách. Stálost iontových složek krve a jejich podobnost s mořskou vodou používají někteří vědci jako důkaz společného původu života v moři.
Schopnost živočicha kontrolovat hrubou koncentraci krve (tj. celkovou koncentraci iontů v krvi) do značné míry určuje jeho schopnost tolerovat změny prostředí. U mnoha mořských bezobratlých, jako jsou ostnokožci a někteří měkkýši, se osmotické a iontové vlastnosti krve velmi podobají vlastnostem mořské vody. Ostatní vodní a všechny suchozemské organismy však udržují v krvi koncentrace, které se do jisté míry liší od jejich prostředí, a mají tak větší potenciální rozsah stanovišť. Kromě udržování celkové stability vnitřního prostředí má krev řadu dalších funkcí. Je hlavním prostředkem transportu živin, metabolitů, produktů vylučování, hormonů a plynů a může poskytovat mechanickou sílu pro tak rozmanité procesy, jako je líhnutí a líhnutí u členovců a hrabání u mlžů.
Krev bezobratlých může obsahovat řadu buněk (hemocytů) vznikajících z embryonálního mezodermu. U různých druhů bylo popsáno mnoho různých typů hemocytů, ale nejrozsáhleji byly studovány u hmyzu, u kterého byly navrženy čtyři hlavní typy a funkce: (1) fagocytární buňky, které pohlcují cizorodé částice a parazity a mohou tak hmyzu poskytnout určitou nespecifickou imunitu; (2) zploštělé hemocyty, které ulpívají na povrchu vetřelce a odnímají mu přísun kyslíku, což vede k jeho smrti; parazité metazoí, kteří jsou příliš velcí na to, aby je fagocytární buňky pohltily, mohou být místo toho těmito buňkami opouzdřeni; (3) hemocyty, které pomáhají při tvorbě pojivové tkáně a sekreci mukopolysacharidů při tvorbě bazálních membrán; mohou se podílet i na dalších aspektech intermediárního metabolismu; a (4) hemocyty, které se zabývají hojením ran; plazma mnoha druhů hmyzu se nesráží a buď pseudopodie, nebo částice vylučované hemocyty (cystocyty) zachycují jiné takové buňky, aby uzavřely lézi, dokud se povrch kůže nezregeneruje.
Zatímco rozpustnost kyslíku v krevní plazmě je dostatečná pro zásobování tkání některých relativně sedavých bezobratlých, aktivnější živočichové se zvýšenými nároky na kyslík vyžadují další nosič kyslíku. Nosiče kyslíku v krvi mají podobu bílkovinných molekul obsahujících kovy, které jsou často barevné, a proto se běžně nazývají dýchací pigmenty. Nejrozšířenějšími dýchacími pigmenty jsou červené hemoglobiny, které byly zaznamenány u všech tříd obratlovců, u většiny fylů bezobratlých a dokonce i u některých rostlin. Hemoglobiny se skládají z různého počtu podjednotek, z nichž každá obsahuje skupinu železa a porfyrinu připojenou k bílkovině. Rozšíření hemoglobinů jen u několika zástupců fyla a u mnoha různých fylů svědčí o tom, že typ molekuly hemoglobin se musel vyvinout mnohokrát s podobnými železo-porfyrinovými skupinami a různými bílkovinami.
Zelené chlorokruoriny jsou rovněž železo-porfyrinové pigmenty a nacházejí se v krvi řady čeledí mořských mnohonožek. Mezi chlorokruoriny a molekulami hemoglobinu existuje blízká podobnost a řada druhů jednoho rodu, např. rodu Serpula, obsahuje oba, zatímco některé blízce příbuzné druhy vykazují téměř libovolné zastoupení. Například Spirorbis borealis má chlorokruorin, S. corrugatus hemoglobin a S. militaris nemá ani jeden.
Třetí pigmenty obsahující železo, hemerytriny, jsou fialové. Od hemoglobinu i chlorokruorinu se strukturně liší tím, že nemají porfyrinové skupiny a obsahují třikrát více železa, které je navázáno přímo na bílkovinu. Hemerythriny se vyskytují pouze u malého počtu živočichů, včetně některých mnohonožek a sipunculidů, ramenonožců Lingula a některých priapulidů.
Hemocyaniny jsou dýchací pigmenty obsahující měď, které se vyskytují u mnoha měkkýšů (někteří mlži, mnoho plžů a hlavonožců) a členovců (mnoho korýšů, někteří pavoukovci a krab podkovář Limulus). Při odkysličení jsou bezbarvé, ale při okysličení zmodrají. Měď je vázána přímo na bílkovinu a kyslík se s ní reverzibilně spojuje v poměru jedna molekula kyslíku na dva atomy mědi.
Přítomnost respiračního pigmentu výrazně zvyšuje schopnost krve přenášet kyslík; krev bezobratlých může s pigmentem obsahovat až 10 % kyslíku, zatímco v případě jeho nepřítomnosti je to asi 0,3 %. Všechny dýchací pigmenty se téměř úplně nasytí kyslíkem i při nižších hladinách nebo tlaku kyslíku, než jaké se běžně vyskytují ve vzduchu nebo ve vodě. Tlak kyslíku, při kterém se jednotlivé pigmenty nasytí, závisí na jejich individuálních chemických vlastnostech a na podmínkách, jako je teplota, pH a přítomnost oxidu uhličitého.
Kromě své přímé transportní úlohy mohou dýchací pigmenty dočasně uchovávat kyslík pro použití v období dechové zástavy nebo snížené dostupnosti kyslíku (hypoxie). Mohou také působit jako pufry, které zabraňují velkým výkyvům pH krve, a mohou mít osmotickou funkci, která pomáhá snižovat ztráty tekutin u vodních organismů, jejichž vnitřní hydrostatický tlak má tendenci vytlačovat vodu z těla ven.