Дані ембріології. Явище зародкової схожості. Принцип рекапітуляції

Все многоклеточные животные развиваются из оплодотворенной яйцеклетки. В процессе индивидуального развития (онтогенеза) они проходят стадии дробления; образования 2— 3-слойного зародыша; формирования из зародышевого листка органов. Сходство зародышевого развития животных свидетельствует об их обшем происхождении. Явление зародышевого сходства различных животных определил академик К. М. Бэр (1792—1876).

аНа ранних стадиях развития зародыши позвоночных (рыба, ящерица, заяц, зародыш человека) животных состоят из головы, туловища, хвоста. Видны зачатки конечностей, зачатки жабер по бокам тела. В дальнейшем, по мере развития черты сходства между зародышами представителей различных классов становятся менее заметными. Сначала скелет всех позвоночных животных состоит из плотной упругой хорды, образованной из особых белковых клеток. Хорда постепенно переходит в хрящ, затем — в позвоночник. Нервная система сначала имеет трубчатую форму, мозг проходит 3 или 5 пузырчатых стадий. К. М. Бэр доказал, что сначала в зародыше позвоночных формируются признаки типа хорды, нервных трубок, жаберного аппарата, затем выделяются признаки класса. Например, у рыб парные конечности превращаются в плавники, у птиц — в крылья. В это время зародышевые сходства у животных одного класса сохраняются. После признаков класса появляются признаки отряда, затем семейства, рода, в конце — вида. Такая закономерность в развитии зародыша сначала показывает их родство, а затем систематическое расхождение каждой группы в процессе эволюции.

Во второй половине XIX в. немецкие ученые Ф. Мюллер и Э. Геккель установили биогенетический закон. Основное положение этого закона состоит в том, что каждая особь в процессе индивидуального развития повторяет историю развития своего вида. Индивидуальное развитие — краткое повторение этапов исторического развития. Биогенетический закон полностью доказал связь между индивидуальным и историческим развитием организмов. Рекапитуляция (от лат. recapitulatio - повторение) - понятие, используемое в биологии для обозначения повторения в индивидуальном развитии признаков, свойственных более ранней стадии эволюционного развития.

Впоследствии академики А. Н. Северцов (1866—1936) и И. И. Шмальгаузен (1884—1963) определили, что в процессе онтогенеза могут повторяться признаки соответствующих стадий развития их предков.

Например, в процессе индивидуального развития рыб и млекопитающих (онтогенеза) в зародыше появляются жаберные дуги.

У зародышей рыб они превращаются в органы дыхания — жаберный аппарат. У млекопитающих развиваются совсем другие органы (хрящи, гортань и пищевод).

44.Дані систематики. Характер таксономічного поділу організмів. При­родна система як відображення еволюції. Пов’язуючи ланцюги. Релікти.

Методы систематики. Известно, что за­дача систематики — дисциплины, посвя­щенной классификации организмов,— соз­дание их естественной филогенетической системы. Поэтому выяснение система­тического положения той или другой формы относительно других форм всег­да связано с решением эволюционных проблем восстановления генеалогии, пу­тей эволюционного развития сравни­ваемых групп. Переходные формы. Несмотря на то, что между крупными естественными фуппами животных, растений и микроорга­низмов, как правило, существуют глубокие разрывы, вызванные вымиранием промежу­точных форм, в ряде случаев мы обнаружи­ваем переходные формы. Существование форм, сочетающих в своем строении при­знаки разных типов организации и зани­мающих поэтому промежуточное сис­тематическое положение, определяет­ся общим родством организмов. При та­ком родстве между отдельными, далеко ото­шедшими друг от друга крупными ветвями древа жизни могут существовать мелкие ветви, носящие промежуточный характер

Существование промежуточных форм в современном органическом мире — свиде­тельство единства организации крупных стволов древа жизни и единства их происхо­ждения.

Микросистематика. Начиная с классических работ П.П. Семено- ва-Тян-Шанского в случае хорошо изучен­ных групп видов возникала возможность выявления их внутривидовой структу­ры — подвидов, рас и других группировок (микросистематика). Такое изучение имеет важное значение для понимания особенно­стей микроэволюции. Сейчас ясно, что в системе вида могут существовать сложные иерархические взаимоотношения популяций и их групп.

При этом выявление истинного филоге­нетического родства таких группировок, не­обходимое для определения внутривидовых таксономических категорий, оказывается в то же самое время и восстановлением их микрофилогенеза — путей исторического развития отдельных частей видового насе­ления и вида в целом (рис. 6.24).

Поп у ляц ионная морфология. А. Уоллес в XIX п. приводил вариационные ряды значений исследуемых признаков для небольших групп особей. С распростране­нием популяционного мышления (см. гл. 7) морфологические исследования также оказались удобным оружием для изучения текущих процессов микроэволюции. По пу­ля ционно -морфологические методы по­зволяют улавливать направления есте­ственного отбора по изменению харак­тера распределения значений признака в популяции на разных стадиях ее суще­ствования или при сравнении разных по­пуляций (рис. 6.25, А, Б).

Морфологические методы позволяют выделять среди однородной группы приз на-

коп те, которые находятся под большим или меньшим давлением со стороны отбора (рис. 6.26), хотя п этом случае само адап­тивное значение признака может быть вскрыто лишь дополнительными эколо- го-физиологическими исследованиями. Од­ной из трудностей в применении морфоло­гических методов к изучению процесса мик­роэволюции является сложность разграни­чения действия современных эволюционных факторов от изменчивости, определяемой широкой нормой реакций. Так, получив­ший одно время широкое распространение в нашей стране метод морфофиздологиче­ских индикаторов (С.С. Шварц), позво­ляющий различать физиологическое состоя­ние популяций животных и направления ее адаптивной перестройки, часто оказывался скомпрометированным тем обстоятельст­вом, что за эволюционно значимые индика­торы принимались мимолетные, кратковре­менные и обратимые изменения.

Изучение микроэволюционного процес­са с помощью морфологических методов яв­ляется содержанием нового направления в современной морфологии — популяцион- ной морфологии, дисциплины, тесно свя­занной с популяционной генетикой и эколо­гией.

Реликт ы. О флоре и фауне далекого прошлого Земли свидетельствуют и релик­товые формы. Реликты — отдельные виды или небольшие группы видов с ком­плексом признаков, характерных для давно вымерших групп прошлых эпох. Среди животных одной из наиболее ярких реликтовых форм является гаттерия \Sphenodon рипМаШь) — единственный

представитель целого подкласса рептилий. В ней отражены черты рептилий, живших на Земле десятки миллионов лет назад — в мезозое (рис. 6.13). Гаттерия живет в глубоких норах на островах залива Пленти (Новая Зеландия). Другой известный ре­ликт — кистенерая рыба латимерия (ЬаНтепа сИа1итпае), сохранившаяся малоизмененной с девона в глубоководных участках прибрежных вод Восточной Аф­рики.

Поиск по сайту: