Данные морфологии, эмбриологии, таксономии.
Использование
морфологических данных основано на принципе глубокого внутреннего
сходства организмов. К морфологическим доказательствам эволюции
относятся: гомология органов, рудиментарные органы и атавизмы, срав-
нительно-анатомические ряды. 1)
Гомологичными
называются органы,
имеющие общий план строения, развивающиеся из сходных зачатков,
находящиеся в сходном соотношении с другими органами и выполняю-
щие как сходные, так и различные функции. Примеры: конечности мле-
копитающих, различающиеся по внешнему виду и функциям, построены
однако из сходных элементов – лопатки, кости плеча, предплечья, запя-
стья, пясти, фаланг пальцев; гомология слуховых косточек среднего уха;
у растений перистосложный лист гороха с прилистниками и усиками,
чешуйки на корневище и стеблевые чешуи хвоща, колючки барбариса,
почечные чешуи представляют собой видоизменения листовой пластин-
ки и являются гомологичными образованиями. Гомологичные органы и
структуры показывают на родство, единство происхождения соответ-
ствующих организмов. В противоположность явлению гомологии име-
ется явление
аналогии
. Аналогичные органы лишь внешне сходны, что
вызвано, как правило, выполнением сходных функций.
Аналогичными
органами
являются колючки акации, барбариса, боярышника, ежевики;
глаза наземных позвоночных и головоногих моллюсков. Эти органы по-
казывают на сходные направления приспособления, вызываемые в про-
цессе эволюции действием естественного отбора.
20
2) В строении любого организма имеются органы или структуры
сравнительно недоразвитые и утратившие основное значение в процессе
филогенеза, такие органы или структуры называются
рудиментарными
.
У представителей китообразных на месте задних поясов конечностей в
толще туловищной мускулатуры располагаются от одной до трех не-
больших косточек - это рудименты тазовых костей, подтверждающие
происхождение китообразных от наземных четвероногих предков с раз-
витыми конечностями. У новозеландского нелетающего киви от крыльев
остались лишь небольшие выросты – рудименты, свидетельствующие,
что у предков киви были настоящие крылья. Орган или структура, пока-
зывающие «возврат к предкам», называются
атавизмами
. У человека
атавизмами являются хвост, мощный волосяной покров на поверхности
тела, многососковость. У лошади вместо грифельных косточек (руди-
ментарных пальцев) развиваются настоящие боковые пальцы. Рудимен-
тарные органы и атавизмы представляют собой убедительные доказа-
тельства процесса эволюции. 3) Эволюционный анализ сравнительно-
анатомических рядов как ряд, включающий тапира, носорога, лошади,
показывает путь эволюции, приведший к возникновению однопалой ко-
нечности лошади. Сравнение современных однопроходных, сумчатых и
плацентарных млекопитающих позволяет представить основной путь
эволюции зверей – от откладывания яиц (ехидна и утконос) к рождению
живых, но очень недоразвитых детенышей (сумчатые) и к соединению
организма зародыша с организмом матери (плацентарные). Морфологи-
ческие методы изучения эволюции основаны на положении – «чем бли-
же родство, тем больше сходство».
Эмбриология располагает двумя главными методами изучения эво-
люционного процесса: выявлением зародышевого сходства и изучением
рекапитуляции.
В первой половине XIX в. выдающийся эмбриолог К. Бэр сформу-
лировал «закон зародышевого сходства», согласно которому, чем более
ранние стадии индивидуального развития исследуются, тем больше
сходства обнаруживается между различными организмами. Так, на ран-
них стадиях развития эмбрионы позвоночных не отличаются друг от
друга; на средних стадиях развития в сравниваемом ряду у зародышей
появляются особенности, характерные для рыб и амфибий; на более
поздних стадиях – особенности рептилий, птиц и млекопитающих. Яв-
ление зародышевого сходства показывает на общность происхождения и
21
единство начальных этапов эволюции сравниваемых форм.
В процессе онтогенеза имеет место повторение (рекапитуляция)
многих черт строения предковых форм: на ранних стадиях развития по-
вторяются признаки более отдаленных предков (менее родственных
форм), а на поздних стадиях – близких предков (более родственных
форм). Имеется много примеров, подтверждающих принцип рекапиту-
ляции. Все многоклеточные организмы проходят в развитии однокле-
точную стадию, что указывает на происхождение многоклеточных от
одноклеточных. Они также проходят стадию однослойного «шара» – ей
соответствует строение некоторых современных простых организмов
(как вольвокс). Следующая стадия развития животных – обычно дву-
слойный мешок, этой стадии онтогенеза соответствует строение совре-
менных кишечнополостных (например, гидры). У всех позвоночных жи-
вотных на определенной стадии развития существует хорда, вероятно, у
предков позвоночных хорда существовала всю жизнь. В процессе эво-
люции позвоночных происходит постепенная утрата ферментов, необ-
ходимых для распада мочевой кислоты (конечного продукта обмена пу-
ринов). Концепция рекапитуляции помогает восстановить ход эволюци-
онного развития многих групп и органов.
В качестве основного результата любого обстоятельного исследова-
ния таксономии (систематики) любой группы организмов является по-
строение филогенетической системы – системы развития групп. В си-
стематике при классификации организмов, создании их естественной
филогенетической системы, применяются данные по переходным фор-
мам, внутривидовой структуре. Используются также популяционно-
морфологические методы, позволяющие улавливать направления есте-
ственного отбора по изменению характера распределения значений
признака в популяции на разных стадиях ее существования или при
сравнении разных популяций.
Достарыңызбен бөлісу: |