МАКРОЭВОЛЮЦИЯ 1 ЭВОЛЮЦИЯ ОНТОГЕНЕЗА История зарождения и

МАКРОЭВОЛЮЦИЯ. 1. ЭВОЛЮЦИЯ ОНТОГЕНЕЗА

История зарождения и развития одной из важнейших проблем макроэволюции ЭВОЛЮЦИИ ОНТОГЕНЕЗА. n К. Ф. Кильмейер в 1793 г. открыл феномен сходства зародыша человека с представителями позвоночных животных рыбой, амфибией, рептилией.

Карл Бэр (1792 -1876) n n n В 1827 г. по этому поводу опубликовал 2 закона: 1. Закон зародышевого сходства : «Зародыши похожи только на зародыши» . 2. Закон специализации онтогенеза: «Признаки более общего значения закладываются ранее, чем менее общего и более частного» . Так, закладываются вначале общие признаки класса, затем –семейства, рода, вида, наконец индивидуальные признаки.

Ч. Дарвин данные сравнительной эмбриологии использовал как доказательство эволюционного процесса. Сходство зародышей показывает: 1. Эволюции идет по направлению усложнения организации живых форм. 2. Все позвоночные организмы происходят от одной одно предковой формы. То, что эмбриональное развитие млекопитающего проходит ряд морфологически сходных стадий развития с эмбрионами рыбы, амфибии, рептилии доказывает, что оно прошло на своем эволюционном пути все эти этапы.

Эрнст Геккель (1835 -1919) n n Филогенез это исторический ряд онтогенезов. «Онтогенез краткое и быстрое повторение филогенеза» «(Биогенетический закон, 1866)

Ф. Мюллер (1822 -1897) n Сходные взгляды высказывал Ф. Мюллер (1884) «Историческое развитие вида отражается в истории его индивидуального развития»

Филогенез – это последовательность ветвлений родословного древа. . n Э. Геккель считал, что изучая особенности онтогенезов на каждом этапе эволюции и сравнивая их изменения в ходе исторического развития видов можно прочитать родословные крупных таксономических групп родов, семейств, классов и типов. Вместе с этим возможно и познание различных закономерностей и путей прохождения эволюционного процесса

Принцип рекапитуляции - повторение основных глав(этапов) эволюции в ходе эмбрионального развития n В течение своего эмбрионального развития особь повторяет все важнейшие признаки предковых форм. Но при этом, эмбриональные признаки, характерные для ранних стадий филогенеза, проходят стадию своего развития более ускоренно и сжато, чем конечные признаки конечных стадий филогенеза. Некоторые ранние стадии полностью исчезают. Остаются лишь самые основные.

Мечехвост - занимает промежуточное положение между трилобитами и паукообразными n Личинка мечехвоста по строению похожа на трилобита. 1 - глаз

Рекапитуляция предковых признаков у амфибий n Скелеты задней конечности стегоцефала, головастика лягушки и взрослой лягушки

Факт закладки частей жаберного аппарата у зародышей наземных позвоночных объясняется их происхождением от рыбообразных предков, дышавших жабрами. Сравнение закладки жаберного аппарата у зародыша курицы с жаберным аппаратом костистой рыбы. n 1 - жаберные щели зародыша курицы; 2 - то же с удаленными покровами; видны артериальные дуги, идущие по жаберным дугам между жаберными щелями; 3 - артериальные дуги костистой рыбы.

Зародыш человека в первый месяц развития. Обозначения: n 1 -3 - жаберные щели (всего их 5); n 6, 7 — хвостовые позвонки (их 7); n Ж —остаток желточного пузыря

Основной недостаток биогенетического закона n В своей основе этот закон имел ламаркистскую сущность. В нем развивалась мысль авторов о том, что признаки сначала развиваются у взрослых организмов – затем они передаются в зародышевое состояние.

Теория филэмбриогенезов А. Н. Северцова (1866 - 1936 ) n n Методологические недостатки биогенетического закона были преодолены А. Н. Северцовым, в 1930 х гг. издавшем книгу «Морфологические закономерности эволюции» . В этой книге А. Н. Северцов развил основные положения своей теорию филэмбриогенезов.

Теория филэмбриогенезов , в целом, не опровергала биогенетический закон Геккеля, однако была более согласована с данными генетики 1930 -х гг. n Филэмбриогенезы – это эмбриональные изменения, возникающие в результате перестройки генотипа в ходе онтогенеза и имеющие филогенетическое значение.

Филэмбриогенезы могут проявляться на разных стадиях онтогенеза n n n 1. На ранних - архаллаксисы ( от греч. Arche - начало, allaxisизменение) 2. На средних - девиации (от лат. Deviatio - отклонение 3. На поздних - анаболии (от греч. Anabole - подъем)

Пример анаболии n Образование плакоидной чешуи у акуловых рыб

Пример анаболии n n Филэмбриогенез по типу анаболии. 1— взрослая особь Belonic acus; 2 — голова взрослого Hemirhamphiis: 3. - малек В. acus, 10 мм длиной, 4 малек того же вида, 21 мм длиной, 5 — малек этого же вида, 9. 1 см длиной. (По Северцову).

Пример девиации n Образование чешуи костных рыб(Б) от срединных зачатков плакоидной чешуи (А)

Пример архаллаксиса n n От Б к В —архаллаксис. При возникновении волоса группа исходных эпидермальных клеток не выпячивается, а опускается в кожу. В дальнейшем все развитие зачатка не повторяет филогенетическо го развития чешуи

Эволюция индивидуального развития многоклеточных животных с двусторонней симметрией по А. Н. Северцову n 1 размножение свободноживущих одноклеточных животных; 2. онтогенез колонии одноклеточных (вольвокс); 3 развитие гидры; 4 онтогенез первичного двусторонне симметричного животного (образовался третий зародышевый листок); 5 онтогенез высшего двусторонне симметричного животного.