Vér
A triploblasztikus többsejtűek elsődleges testüregének (coelom) a központi mezodermából keletkezik, amely az endoderm és az ektoderm között alakul ki az embrionális fejlődés során. A coelom szabad mezodermális sejteket tartalmazó folyadékából áll a vér és a nyirok. A vér összetétele a különböző szervezetek között és egy szervezeten belül a vérkeringés különböző szakaszaiban változik. Lényegében azonban a vér vizes plazmából áll, amely nátrium-, kálium-, kalcium-, magnézium-, klorid- és szulfátionokat, néhány nyomelemet, számos aminosavat és esetleg egy légzési pigmentként ismert fehérjét tartalmaz. Ha gerinctelen állatokban jelen vannak, a légzési pigmentek általában a plazmában oldódnak, és nincsenek a vérsejtekbe zárva. A vér ionos összetevőinek állandóságát és a tengervízhez való hasonlóságát egyes tudósok a tengeri élet közös eredetének bizonyítékaként használják.
Az, hogy egy állat képes-e szabályozni bruttó vérkoncentrációját (azaz a vér teljes ionkoncentrációját), nagyban meghatározza a környezeti változások elviselésének képességét. Sok tengeri gerinctelen állatnál, például a tüskésbőrűeknél és néhány puhatestűnél a vér ozmotikus és ionos jellemzői nagyon hasonlítanak a tengervízéhez. Más vízi és valamennyi szárazföldi élőlény azonban olyan vérkoncentrációkat tart fenn, amelyek bizonyos mértékig eltérnek a környezetüktől, és így az élőhelyeik potenciális választéka nagyobb. A belső környezet általános stabilitásának fenntartása mellett a vérnek számos más funkciója is van. A tápanyagok, anyagcseretermékek, kiválasztási termékek, hormonok és gázok szállításának fő eszköze, és mechanikai erőt biztosíthat olyan változatos folyamatokhoz, mint a kelés és vedlés az ízeltlábúaknál, illetve az ásás a kéthéjú kagylóknál.
A gerinctelenek vére számos, az embrionális mezodermából származó sejtet (hemocitákat) tartalmazhat. A hemociták számos különböző típusát írták le a különböző fajoknál, de a legnagyobb mértékben a rovaroknál tanulmányozták őket, amelyeknél négy fő típust és funkciót javasoltak: (1) fagocita sejtek, amelyek idegen részecskéket és parazitákat nyelnek le, és ily módon bizonyos nem specifikus immunitást biztosíthatnak a rovarnak; (2) lapított hemociták, amelyek a betolakodó felszínéhez tapadnak, és megszüntetik annak oxigénellátását, ami a rovar halálához vezet; a fagocita sejtek által elnyeléshez túl nagy méretű metazoás parazitákat e sejtek ehelyett beburkolhatják; (3) hemociták, amelyek a kötőszövet kialakításában és a mukopoliszacharidok kiválasztásában segítenek az alapmembránok képződése során; részt vehetnek a köztes anyagcsere más aspektusaiban is; és (4) hemociták, amelyek a sebgyógyulással foglalkoznak; sok rovar plazmája nem alvad meg, és vagy pszeudopódiumok vagy a hemocitákból szekretált részecskék (cisztociták) más ilyen sejteket csapdába ejtve lezárják a sérülést, amíg a bőrfelszín regenerálódik.
Míg az oxigén oldhatósága a vérplazmában megfelelő egyes viszonylag mozgásszegény gerinctelen állatok szöveteinek ellátásához, a fokozott oxigénigényű, aktívabb állatoknak további oxigénhordozóra van szükségük. A vérben lévő oxigénhordozók fémtartalmú fehérjemolekulák formájában jelennek meg, amelyek gyakran színezettek, ezért általánosan légzőpigmentek néven ismertek. A legelterjedtebb légzési pigmentek a vörös hemoglobinok, amelyekről a gerincesek minden osztályában, a legtöbb gerinctelen törzsben, sőt egyes növényekben is beszámoltak. A hemoglobinok változó számú alegységből állnak, amelyek mindegyike egy fehérjéhez kötött vas-porfirin csoportot tartalmaz. A hemoglobinok elterjedése egy törzs csak néhány tagjánál és sok különböző törzsben amellett szól, hogy a hemoglobin típusú molekula sokszor fejlődhetett ki hasonló vas-porfirin csoportokkal és különböző fehérjékkel.
A zöld klorokruorinok szintén vas-porfirin pigmentek, és számos tengeri polichata-féreg család vérében találhatók. A klorokruorin és a hemoglobin molekulák között szoros a hasonlóság, és egy nemzetség számos faja, mint például a Serpula fajoké, mindkettőt tartalmazza, míg néhány közeli rokon faj szinte tetszőleges eloszlást mutat. Például a Spirorbis borealisnak van klorokruorinja, a S. corrugatusnak hemoglobinja, a S. militarisnak pedig egyik sem.
A harmadik vastartalmú pigmentek, a hemerythrinek lila színűek. Szerkezetileg különböznek mind a hemoglobintól, mind a klórkruorintól abban, hogy nincsenek porfirincsoportjaik, és háromszor annyi vasat tartalmaznak, amely közvetlenül a fehérjéhez kapcsolódik. A hemeritrinek csak néhány állatra korlátozódnak, beleértve néhány polichaeta és sipunculid férget, a brachiopoda Lingulát és néhány priapulidát.
A hemocianinok réztartalmú légzőpigmentek, amelyek számos puhatestűben (néhány kéthéjú kagylós, sok haslábú és fejlábú) és ízeltlábúban (sok rákfélében, néhány pókszabásúban és a patkósrákban, a Limulusban) találhatók. Oxigénmentes állapotban színtelenek, oxigénhiányos állapotban azonban kékre színeződnek. A réz közvetlenül a fehérjéhez kötődik, és az oxigén reverzibilisen, egy oxigénmolekula és két rézatom arányában kapcsolódik hozzá.
A légzési pigment jelenléte nagymértékben növeli a vér oxigénszállító képességét; a gerinctelenek vére a pigmenttel akár 10 százalék oxigént is tartalmazhat, míg a pigment hiányában ez az arány körülbelül 0,3 százalék. Minden légzőszervi pigment szinte teljesen telítődik oxigénnel, még a levegőben vagy vízben normálisnak mondható oxigénszint vagy nyomás alatt is. Az oxigénnyomás, amelynél a különböző pigmentek telítődnek, az egyedi kémiai jellemzőiktől és olyan körülményektől függ, mint a hőmérséklet, a pH és a szén-dioxid jelenléte.
A légzőszervi pigmentek közvetlen szállító szerepükön túlmenően átmenetileg oxigént tárolhatnak a légzés felfüggesztésének vagy a csökkent oxigénellátottság (hipoxia) időszakában történő felhasználásra. Pufferként is működhetnek, hogy megakadályozzák a vér pH-értékének nagymértékű ingadozását, és ozmotikus funkciójuk lehet, amely segít csökkenteni a vízi szervezetek folyadékveszteségét, amelyek belső hidrosztatikus nyomása hajlamos a vizet kiszorítani a testből.