16. Онтогенез как основа филогенеза.

Опираясь только на основной биогенетический закон, невоз­можно объяснить процесс эволюции: бесконечное повторение пройденного само по себе не рождает нового. Так как жизнь существует на Земле благодаря смене поколений конкретных организмов, эволюция ее протекает благодаря изменениям» происходящим в их онтогенезах. Эти изменения сводятся к тому, что конкретные онтогенезы отклоняются от пути, проложенного предковыми формами, и приобретают новые черты. К таким отклонениям относятся, например, ценогенезы. Ценогенезы - приспособления, возникающие у зародышей или личинок и адаптирующие их к особенностям среды обитания. У взрослых организмов ценогенезы не сохраняются. Примеры: - роговые образования во рту личинок бесхвостых земноводных, облегчающие им питание растительной пищей. В процессе метаморфоза у лягушонка они исчезают и пищеварительная система перестраивается для питания насекомыми и червями.

Филэмбриогенез – эволюционные изменения хода онтогенеза. Они представляют собой отклонения от онтогенеза, характерного для предков, проявляющиеся в эмбриоге­незе, но имеющие адаптивное значение у взрослых форм. Так, закладки волосяного покрова появляются у млекопитающих на очень ранних стадиях эмбрионального развития, но сам волосяной покров имеет значение только у взрослых организмов.

Различают три их типа.

1.     Анаболия - изменение эмбриогенеза путем включения дополнительной стадии к уже имевшимся без искажения последних. Например, развитие почек и сердца у млекопитающих.

2.     Девиация - нарушение хода эмбриогенеза в середине. Например, развитие роговых чешуй у рептилий.

3.     Архалаксис - отклонение от обычного хода развития в начале эмбриогенеза. Например, развитие волосяного покрова у млекопитающих.

Кроме ценогенезов и филэмбриогенезов в эволюции онтогенеза еще могут обнаруживаться гетерохронии - отклонения времени закладки орга­нов и гетеротопии - отклонения места развития органов.

Как первые, так и вторые приводят к изменению взаимосоответствия развивающихся структур и проходят жесткий контроль естествен­ного отбора. Сохраняются лишь те гетерохронии и гетеротопии, которые оказываются полезными.

Гетерохрония являются сдвиги во времени закладок наиболее жизненно важных органов в группах, эволюционирующих по типу арогенеза. Так, у млекопитающих, и в особенности у человека, дифференцировка переднего мозга существенно опережает развитие других его отделов.

17. Принципы преобразования органов и функций.

Известно более полутора десятков способов эволюции органов и функций, принципов их преобразования. Главнейшими из них являются приведенные ниже.

Количественные:

1.Принцип расширения функций: нередко сопровождает прогрессивное развитие (хобот слона, уши африканского слона).

2.Принцип сужения функций (ласты кита).

3. Интенсификация функций: связано с прогрессивным развитием органа, большей его концентрацией (прогрессивное развитие головного мозга млекопитающих).

4.Активация функций – превращение пассивных органов в активные (ядовитый зуб у змей).

5. Иммобилизация функций: преобразование активного органа в пассивный (потеря подвижности верхней челюсти в ряду позвоночных).

Качественные:

6.Смена функций: при изменении условий существования главная функция может терять значение, а какая-либо из второстепенных – приобрести значение главной (разделение у птиц желудка на два – железистый и мускульный).

7.Разделение функций: сопровождается разделением органа (например, мышцы, части скелета) на самостоятельные отделы. Примером может служить разделение непарного плавника рыб на отделы и связанные с этим изменения функций отдельных частей. Передние отделы - спинные и анальные плавники становятся рулями, направляющими движение рыбы, хвостовой отдел – основным двигательным органом.

8.Фиксация фаз: стопоходящие животные при хождении и беге приподымаются на пальцах, через эту фазу устанавливается пальцехождение копытных.

20. Соотношение биологических и социальных факторов в становлении человека на разных этапах антропогенеза. Биологическое и социальное наследование человека современного физического типа. Возрастающая роль социального наследования.

В человеке 2 компонента: биологический (соответствует биологическому прошлому) и социальный (соответствует настоящему). Для того чтобы человек стал социальным существом нужны предпосылки, в первую очередь, морфологические.

Предшественники человека – древесные формы. Млекопитающие, живущие на деревьях, точно определяют расстояние до предмета, удерживаются на ветках, фокусируют взгляд на предмете, кроме того, обладают способностью хватать предметы, перелетая с ветки на ветку.

Приматы имеют хорошее зрение. Глаза хорошо развиты, направлены вперед, происходит фокусировка глаз на одном предмете  и определение расстояния. Наличие желтого пятна еще лучше делает зрение, цветное зрение, улучшает объемное видение.

Передвижение на 2 ногах освободило руки, которые стали использовать орудия и их изготавливать.

Труд оказывал прямое влияние на строение и функции руки, изменения передавались по наследству. Под влиянием труда кисть формируется и изменяется в определенном направлении.

Трудовая деятельность повлекла улучшение не только физической, но и умственной организации, происходила цефализация. Развитие головного мозга имело огромную приспособительную ценность. Увеличиваются лобная, теменная, височная доли. После развития мозга никаких значительных морфологических изменений не было, за исключением удлинения ног. Морфологически человек не изменился.

Но биологический процесс не завершился. В процессе общественного труда возникла членораздельная речь.

Человек отличается от млекопитающих т.к. они приспособлены к модулированию звуков.

У приматов имеется надгортанник и мягкое небо, поэтому они не задыхаются. Младенцы способны есть и дышать одновременно.

Под влиянием трудовой деятельности естественный набор изменил направление эволюции. Выживали те, кто лучше охотился, изготавливал орудия, заботился о стариках. Люди все меньше зависели от внешней среды. Если бы предки человека не занялись трудом – они бы вымерли. Прямохождение имеет отрицательное значение: медленное передвижение, не выгодно энергетически. Роды у женщин мучительны, а у четвероногих – нет т.к. крестец у человека лишается подвижности. Длительное стояние, ношения тяжестей приводит к плоскостопию, расширению вен. Органы давят друг на друга и на таз, так возникают грыжи, аппендицит, опущение и выпадение матки.

Человек занял главное место в животном мире. Его преимущества – свободная рука и хорошо развитый головной мозг. Биологические закономерности постепенно заменялись социальными.