126. Каково эволюционное значение расширения функций.

Напр. способность запасать воду тканями стеблей или листьев у ксерофитов.

127. Какое значение в эволюции имеет принцип множественного обеспечения биологически важных функций?

Принцип множественного обеспечения биологически важных функций - ряд функций организма выполняется не одним органом, а несколькими одновременно функционирующими системами. Так, газообмен амфибий осуществляется через три дыхательные поверхности: легкие, слизистую ротоглоточной полости и кожу.

128. Перечислите критерии гомологии.

В середине XX века немецкий зоолог и сравнительный анатом Адольф Ремане сформулировал три критерия гомологии, которые считаются классическими:

Критерий положения. Гомологичными считаются части, занимающие сходное положение относительно других частей тела. Например, при всех различиях формы черепов кита и человека кости, составляющие их, расположены друг относительно друга сходным образом.

Критерий специального качества. Гомологичными могут считаться только те структуры, которые сходны между собой по тонкому строению (например, жировая ткань, возникающая на месте удаленного глаза, не гомологична глазу, хотя и занимает его место, соответствуя первому критерию).

Критерий переходных форм. Если две формы не сходны друг с другом, но связаны непрерывным рядом «переходных форм», то их можно считать гомологичными.

Разными авторами предлагались и другие критерии гомологии, в том числе:

• Критерий развития. Гомологичными считаются органы, сходным образом развивающиеся из одинаковых эмбриональных зачатков.

• Генетический критерий. Гомологичными считаются структуры, в основе развития которых лежит одна и та же генетическая программа (система взаимодействующих генов), унаследованная от общих предков.

129. Почему в ходе прогрессивной эволюции структуры часто наблюдается уменьшение числа выполняемых ею функций?

Интенсификация функций часто связана с уменьшением числа функций, т.к. оптимизация структуры для выполнения главной функции сопряжена с утратой второстепенных (ушастые тюлени ходят на ластах, настоящие только плавают).

По А.М. Уголеву (1985): метаболические процессы внутри клетки - «блоки», более тесно связанные внутри себя (например, цикл Кребса или белки рибосом), чем с другими такими же блоками клеточного метаболизма.

2 пути, которыми перестраиваются процессы внутриклеточного метаболизма вопреки ограничению, накладываемому уменьшением числа функций:

1) перекомбинация блоков с обеспечением других функций целостного организма; Пример: действие ферментов на уровне целостного организма. Вазопрессин в клетке через посредство ц-АМФ стимулирует аденилатциклазу. На уровне целостного организма вазопрессин повышает кровяное давление, сужая просвет сосудов, регулирует водный баланс и стимулирует долговременную память.

2) смена их функций при изменении условий функционирования. Пример: нейропаралитические яды змей - смесь белков, высоко гомологичных основной фосфолипазе. Основная фосфолипаза найдена в слюне людей, т.е. продукция яда происходит в железах, гомологичных слюнным других позвоночных, а белки, составляющие яд, выделяются во внешнюю среду. Изменение условий функционирования повлекло за собой два результата: усиление продукции белков, составляющих яд, и изменение их структуры.

Уменьшение числа функций приводит к снижению эволюционной пластичности. Нет функции — нет отбора. Поэтому при резких изменениях условий существования таксон может вымереть, не имея возможности приспособиться к новой экологической обстановке.