Онтогенез

Онтогенез – это индивидуальное развитие организма.

Термин онтогенез предложил Геккель.

Онтогенез многоклеточных животных делится на два периода: эмбриональный (от оплодотворения до рождения) и постэмбриональный (после рождения).

Эмбриональный период делится на стадии:

1. Зигота

2. Дробление – это митотические деления зиготы, в результате которых зародыш становится многоклеточным без существенного изменения своего объема. У большинства животных дробление начинается через несколько часов после оплодотворения, но у некоторых зигота может находиться в состоянии покоя длительное время, напр. гидра. Характер дробления зависит от количества питательных веществ в зиготе и от их распределения. Дробление бывает полное, если в зиготе небольшое количество питательных веществ, и они распределены равномерно, напр. ланцетник, млекопитающие. Неполное дробление происходит, если в зиготе много питательных веществ. В этом случае дробится только часть зиготы с органоидами, напр. рыбы, птицы.

Дробление ланцетника: два первых дробления происходят в вертикальной плоскости, затем чередуются деления в вертикальной и горизонтальной плоскостях: образуется комок клеток, который называется морула. Затем в центре образуется полость, а клетки распределяются в один слой по поверхности, и образуется шаровидный зародыш, который называется бластула. Слой клеток называется бластодерма, отдельные клетки называются бластомеры, а полость внутри – бластоцель.

3. Гаструляция – это образование двухслойного или трехслойного зародыша. На одном из полюсов бластулы клетки начинают делиться интенсивнее, и участок бластодермы впячивается внутрь бластоцеля, и этот процесс впячивания называется инвагинация. В результате образуется двухслойный зародыш, наружный слой клеток называется эктодерма, внутренний – энтодерма, полость внутри – кишечная полость, а отверстие называется первичный рот. Первичный рот остается ртом у первичноротых, а у вторичноротых он становится анальным отверстием, а вторичный рот прорывается на противоположной стороне тела. Вторичноротые: тип хордовые, тип иглокожие. Два зародышевых листка (два слоя клеток – эктодерма и энтодерма) остаются у губок и кишечнополостных, а у остальных многоклеточных животных между эктодермой и энтодермой закладывается третий слой клеток – мезодерма.

4. Образование тканей и органов/нейрула: из эктодермы развивается нервная система, органы чувств, эпидермис кожи, эмаль зубов, эпителий ротовой полости и др. Из энтодермы развивается печень, поджелудочная железа, легкие и др. Из мезодермы развивается хорда, скелет, мышцы, выделительная система, кровеносная система, дерма кожи и др.

Биогенетический закон/закон Геккеля-Мюллера: онтогенез повторяет филогенез, то есть индивидуальное развитие организма повторяет историческое развитие вида.

Северцов дополнил закон: зародыш в своем онтогенезе повторяет не взрослые формы предков, а их зародыши.

Детерминация – определение пути дифференцировки клетки.

Явление, когда уже дифференцированные клетки влияют на еще не дифференцированные, называется эмбриональная индукция. Напр. дифференцировка позвоночника зависит от наличия нервной трубки и хорды.

Постэмбриональное развитие бывает прямое или с метаморфозом. Рост личинки сопровождается принципиальной перестройкой, то есть метаморфозом. У животных с прямым развитием не затрачиваются ресурсы на перестройку, но сохраняется внутривидовая конкуренция, что отсутствует у животных, развивающихся с метаморфозом.