
- •ЭВОЛЮЦИЯ ОНТОГЕНЕЗА, ОРГАНОВ И ФУНКЦИЙ
- •Вопросы лекции:
- •1. Сущность онтогенеза и филогенеза. Биогенетический закон.
- •Гомеорез – это стабилизированный поток событий, который представляет собой процесс реализации генетической программы
- •Основные атрибуты онтогенеза :
- •Основные типы онтогенеза :
- •Определение филогенеза :
- •Часто термин «филогенетический» используется как синоним термина «эволюционный»; однако следует иметь в виду,
- •Э. Геккель предложил использовать для исследования филогенеза метод тройного параллелизма – сопоставление данных
- •Таким образом, филогенез представляет собой преемственный ряд онтогенезов последовательных поколений.
- •Связь между онтогенезом и филогенезом :
- •Сравнительная характеристика онтогенеза и филогенеза :
- •Признаки сходства
- •Признаки сходства
- •Впервые взаимосвязь онтогенеза и филогенеза была выявлена в начале XIX века (К. Кильмейер,
- •В ХХ веке вопросы эволюции онтогенеза разрабатывали: А.Н. Северцов, И.И. Шмальгаузен, А. Сэджвик,
- •2. Эмбриональные адаптации. Модусы филэмбриогенеза. Автономизация и эмбрионизация
- •Все адаптивные признаки эмбрионов и личинок Э. Геккель разделил на две группы: ценогенезы
- •Эмбриональное развитие завершается полным или неполным метаморфозом.
- •Филэмбриогенезы :
- •Гетерохрония – это смещение времени закладки органа.
- •Гетеротопия – это смещение места закладки органа.
- •Выпадение стадий онтогенеза связано с утратой личиночных стадий, стадии взрослого организма, промежуточных стадий
- •В работе «Модусы филэмбриогенеза» (1935) А.Н. Северцов выделил 12 модусов (способов) филэмбриогенеза. К
- •Девиации – изменения органов на средних этапах онтогенеза. Девиации встречаются чаще, чем архаллаксисы.
- •Анаболии – изменения онтогенеза на поздних стадиях развития. Представляют собой надставки к уже
- •Автономизация онтогенеза :
- •Автономизация онтогенеза базируется на системе корреляций и координаций. Учение о корреляциях и координациях
- •Координации – согласованные изменения между частями организма с точки зрения филогенеза. Координации обеспечивают
- •Эмбрионизация онтогенеза :
- •3. Филогенетические преобразования органов и функций.
- •Качественные функциональные изменения органов:
- •Субституция – замещение одного органа другим или передача функций от одного органа к
- •БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!

Гетерохрония – это смещение времени закладки органа.
Примеры гетерохронии: головной мозг позвоночных развивается быстрее, чем пищеварительная система; срастание тазовых костей у человека происходит позже, чем формирование головного мозга.

Гетеротопия – это смещение места закладки органа.
Примеры гетеротопии: половые железы у трехслойных животных закладываются в мезодерме (у Кишечнополостных – в эктодерме или в энтодерме); целом у первичноротых закладывается телобластическим путем, а у вторичноротых – энтероцельным.

Выпадение стадий онтогенеза связано с утратой личиночных стадий, стадии взрослого организма, промежуточных стадий онтогенеза.
Примеры выпадения стадий онтогенеза: утрата стадии планулы и стадии медузы у пресноводной гидры, утрата стадии трохофоры у олигохет и пиявок.

В работе «Модусы филэмбриогенеза» (1935) А.Н. Северцов выделил 12 модусов (способов) филэмбриогенеза. К основным модусам филэмбриогенеза он отнес
архаллаксисы, девиации и анаболии.
Архаллаксисы – это изменения на ранних стадий онтогенеза.
Основные механизмы архаллаксисов:
а) изменение начальной массы зачатков органов;
б) изменение начальных процессов дифференцировки зачатков органов; в) гетеротопии – сдвиги места закладки органов;
г) гетерохронии – сдвиги времени закладки органов.

Девиации – изменения органов на средних этапах онтогенеза. Девиации встречаются чаще, чем архаллаксисы. Путем девиации также могут возникать и ароморфозы, и идиоадаптации, и редуцированные органы.
Примеры девиаций:
Возникновение среднего уха за счет преобразования рудиментарной жаберной щели (брызгальца).
Возникновение сложных зубов млекопитающих. Редукция спинной мускулатуры у черепах.
Преобразования уплотненного слоя эпидермиса в роговые щитки у рептилий и перья у птиц:
Костная чешуя у рыб.
Костные пластинки и роговые щитки у крокодилов. Роговые щитки у большинства рептилий.
Перья у птиц.

Анаболии – изменения онтогенеза на поздних стадиях развития. Представляют собой надставки к уже имеющимся стадиям. Биогенетический закон выполняется в целом лишь при анаболиях.
Анаболии встречаются еще чаще, чем девиации. Путем анаболии также могут возникать и ароморфозы, и идиоадаптации, и редуцированные органы.
Примеры: формирование четырехкамерного сердца у теплокровных позвоночных, редукция пальцев у копытных, редукция хвоста у головастиков.

Автономизация онтогенеза :
Автономизация онтогенеза – это процесс повышения независимости онтогенеза от условий внешней среды: экзогенные факторы развития замещаются эндогенными.
Например, у хвостатых амфибий метаморфоз определяется, в значительной мере, факторами внешней среды (метаморфоз можно задержать понижением температуры), а у бесхвостых – изменением концентрации тироксина (гормона щитовидной железы), которая повышается под воздействием тиреотропного гормона гипофиза.

Автономизация онтогенеза базируется на системе корреляций и координаций. Учение о корреляциях и координациях разработал И.И. Шмальгаузен.
Корреляции – это взаимозависимости между частями развивающегося организма, которые обеспечивают его
устойчивое развитие.
Типы онтогенетических корреляций:
1.Геномные – обусловливают целостность генотипа.
2.Морфогенетические – обусловлены эмбриональной индукцией и нейро-гуморальной регуляцией целостности организма.
3.Эргонтические – фенотипические корреляции, обусловленные модифицирующим влиянием среды.
Координации – согласованные изменения между частями организма с точки зрения филогенеза. Координации обеспечивают формирование адаптивных комплексов.
Типы филогенетических координаций:
1.Биологические координации – адаптивный ответ на изменения среды. Биологические координации устанавливаются через функциональную деятельность организма.
2.Динамические координации – координации между взаимосвязанными органами.
3.Топографические координации – выражаются в закономерных изменениях пространственных соотношений между органами, не связанными непосредственной функциональной зависимостью.

Эмбрионизация онтогенеза :
- возникновение в ходе эволюции способности проходить значительную часть зародышевого развития под защитой материнского организма или зародышевых оболочек.
Эмбрионизация онтогенеза у животных.
У животных эмбрионизация онтогенеза выражается в переходе к яйцекладному и внутриутробному типам онтогенеза. Эволюционная смена типов эмбрионального развития повышает независимость гисто- и морфогенеза от внешней среды, способствует автономизации онтогенеза и возможности выхода в новую адаптивную зону.