Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Важный материал, доказывающий существование филогенетических изменений, дала сравнительнаяморфология, которая выявила общность плана строения у родственных организмов и позволила охарактеризовать основные типыэтого плана, а с другой стороны – выявила смену функций морфологических структур. При этом решающее значение для филогенетических построений приобрел принцип гомологии, а аналогичные (конвергентные) структуры, напротив, не могли служить основанием для выводов о родстве (рис. 11.1). Гомологичными называют структуры общего филогенетического происхождения (когда черты сходства обусловлены родством), а аналогичными – функционально сходные, но разные по происхождению структуры (когда черты сходства обусловлены приспособлением к одинаковой среде).
При установлении гомологии используется ряд критериев.
1. Критерий положения.Структуры, имеющие разную форму, гомологичны, если они гомотопны, т.е. занимают одинаковое положение. Пример: части скелета передней конечности, приспособленной для бега, прыжков, схватывания, плавания или полета, у наземных позвоночных (рис. 11.2).
2. Критерий непрерывности.Органы, имеющие разную форму и расположенные по-разному (гетеротопные), гомологичны, если их можно связать с общей исходной формой через промежуточные формы, наблюдаемые в ходе эмбрионального развития, у родственных видов или у ископаемых предков (рис. 11.3).
Рис. 11.1. Конвергенция. Развитие органов парения у парящих позвоночных. А – летучая рыба; Б – летающая лягушка; В – летающая агама; Г – белка-летяга. (Boker)
Рис. 11.2. Гомологичные органы. Гомология конечностей четвероногих, установленная на основе гомотопии. А. Основной план строения конечности четвероногого. Б–Д. Животные с земноводным или наземным образом жизни: Б – саламандра, В – крокодил, Г – крот, Д – свинья. Е–З. Плавающие животные: Е – морская черепаха, Ж – пингвин, 3 – кит. И–Л. Летающие животные: И – летающий ящер, К — птица, Л – летучая мышь. (По Steiner, Remane et al)
3. Критерий специфического качества.Можно говорить о гомологии, когда органы или сложные структуры (например, раковины моллюсков, зубы млекопитающих) гомоморфны – сходны по многочисленным отдельным признакам.
Эоцен 54·106 лет | Олигоцен 36·106 лет | Миоцен 26·106 лет | Плиоцен 7·106 лет | Плейстроцен 1·106 лет |
А | Б | В | Г | Д |
Рис. 11.3. Эволюция предков современной лошади
Непрерывность палеонтологической летописи как доказательство гомологии:развитие стопы правой задней ноги в ряду лошадей. А – Phenacodus (эоцен); Б – Eohippus (эоцен); В – Miohippus (олигоцен, миоцен); Г – Parahippus (плиоцен); Д – Equus (современный род). (Morton)
Принцип гомологии приложим также к физиологическим, молекулярно-биологическим и поведенческим признакам.
Другие свидетельства в пользу эволюции, тоже основанные, в конечном счете, на принципе гомологии, можно найти в процессах эмбрионального развития,как это сформулировал Э.Геккель в своем биогенетическом законе (рис. 11.4): онтогенез в сокращенном виде повторяет некоторые фазы, пройденные данной группой организмов в филогенезе. Кроме того, ценные сведения может дать наличие рудиментарных (остаточных, недоразвитых) органовили появление атавизмов (возврат к уже утраченным признакам), напоминающих признаки предковой формы (рис. 11.5).
А Б В Г Д Е Ж З |
Рис. 11.4. Сходство эмбриональных стадий как проявление «биогенетического закона».1,2, 3 – стадии развития. А – рыба; Б – саламандра; В – черепаха; Г – птица; Д – свинья; Е – корова; Ж – кролик; 3 – человек. (Наеckel.)
Палеонтология накопила множество ископаемых находок, атакже данных об условиях жизни в прежние эпохи. Молекулярная (химическая) палеонтология занимается химическим составом ранних следов жизни из отложений, возраст которых может превышать 3,4 млрд. лет.
Третье веко Ушная раковина | Слепая кишка с червеобразным отростком | ||||
Волосатый человек | Многососковость у человека | Хвостатый мальчик | |||
Рис. 11.5. Рудименты и атавизмы
Наконец, биогеография и экологиятоже доставляют факты, важные для понимания эволюции. Так, эндемичное (пространственно ограниченное) распространение, например, однопроходных млекопитающих или гаттерий свидетельствует об их реликтовом характере. Изучение экологии паразитов и их приуроченности к хозяевам помогает выявить родственные взаимоотношения.
Дата публикования: 2014-10-11; Прочитано: 1730 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!