Министерство здравоохранения Российской Федерации

Российский Государственный медицинский университет

Эволюция покровов, пищеварительной и эндокринной систем хордовых.

Учебно-методическое пособие

Под редакцией

Проф. А. И. Антохина

Москва 2005

Основные понятия и принципы сравнительной анатомии

Сравнительная анатомия – относительно молодая биологическая наука, становление которой связывают с именем Ж. Кювье (1769-1832). Предметом этой науки является сравнение строения организмов и их органов, в результате чего устанавливается та или иная степень сходства между органами различных групп животных. Это в свою очередь позволяет: 1) оценить степень родства между группами животных, что важно для изучения исторического развития организмов, т. е. их филогенеза и 2) выявить закономерности преобразований органов в эволюции животных.

Э. Геккелем (1834-1919) было предложено для более верного выявления хода эволюции, отражаемого обычно графическим построением филогенетических древ, использовать также данные палеонтологии и сравнительной эмбриологии – метод тройного параллелизма. В наше время используются данные и других биологических наук (в частности, сравнительной биохимии).

Категории сходства органов

Гомология (Э.-Ж. Сент-Илер 1772-1844; Р. Оуэн 1804-1892; К. Гегенбауэр 1826-1903) – соответствие органов у родственных форм животных. Гомологичными являются структуры: 1) имеющие сходство в строении 2) занимающие сходное

положение среди других органов и 3) развивающиеся из сходных элементов. Наличие всех трех критериев позволяет убедительно считать органы гомологами. Гомологичные органы у ныне живущих организмов выполняют различные функции, например: кости среднего уха тетрапод и кости висцерального скелета рыб; передние конечности тетрапод, плавательный ласт моржа, хватательная конечность человека, крыло птицы, нога рептилии и т.д.

Наличие у животных гомологичных органов подразумевает общность происхождения обладающих ими животных. Сходство между структурами будет наибольшим и гомология будет устанавливаться с той большей степенью достоверности, чем ближе родство изучаемых организмов. Поэтому гомология может быть полной и неполной.

Кроме частной (рассмотренной выше) выделяют общую гомологию. Общая гомология – сходство между органами в теле одного и того же животного. Такое сходство может наблюдаться между симметрично расположенными органами (гомотипия); между органами, расположенными последовательно (метамерия); вдоль главной оси тела (гомодинамия) и между лучевыми структурами (гомономия).

Аналогия – сходство органов, выполняющих сходные функции. Причина такого сходства - сходная среда обитания и сходные условия жизни. При этом морфологическое сходство лишь внешнее. Примеры: жабры водных животных (рак, рыбы), органы дыхания наземных форм (легкие тетрапод, легкие

артропод), крыло летающих животных (бабочки и птицы).

Гомойология – сходство гомологичных органов, несущих одинаковые функции. Данное сходство часто бывает очень выраженным, например: резцы грызунов и зайцеобразных, ласты ихтиозавра и кита.

Основные принципы сравнительной анатомии