| Остатки хвоста, как у некоторых приматов | Данные позвонки составляют копчик и необходимы для функционировании мочеполовой системы и толстого кишечника, служат для крепление мышц. Играют роль в распределении физической нагрузки на анатомические структуры таза, служа важной точкой опоры при наклоне. | |
| Складки на теле эмбриона | Жаберные щели (жабры — органы дыхания рыб) | Данные складки в верхней части эмбриона не имеют ничего общего с дыханием, это зачаточные формы языка, нижней челюсти и шеи. |
| Эпифиз | Исчезающая и бесполезная железа, первоначальное значение неизвестно | * Регулирует ряд других важных желез, в том числе гипофиза, надпочечников, щитовидной железы и половых желез.
|
| Волосяной покров на голове |
| |
| Волосяной покров на теле | Остатки шерсти/меха (волосяной покров у животных) | * Сохранение постоянной температуры тела
|
| Зубы мудрости | Исчезающие ненужные зубы | *Перетирание пищи
|
| Миндалины | Бесполезный орган, первоначальное значение неизвестно | Важнейший орган иммунной системы, помогающий в защите организма от чужеродных микроорганизмов. |
| Мужские соски | Признак способности к грудному вскармливанию, которая была утеряна в процессе эволюции | Формируются еще на той стадии развития эмбриона, когда его пол не определен. В дальнейшем развиваются, в полной зависимости от наличия женских гормонов. |
Мурашки
Они играют
Хвост — отдел сегментированного тела, располагающийся позади анального отверстия и не содержащий кишечника. Наличие хвоста в смысле принятого определения характерно только для некоторых хордовых. Так у птиц «хвост» образован так называемыми «рулевыми» перьями, крепящимися к оконечным позвонкам.
Также к копчику прикрепляется часть мышечных пучков большой ягодичной мышцы, являющейся мощным разгибателем бедра.
Как и запланировал Бог, человек является человеком, начиная с момента зачатия.
К известным общим функциям эпифиза относят:
Однако позднее исследования показали, что никто из мужских особей приматов и других млекопитающих никогда не обладал такой функцией организма.| Орган | Утраченное значение (с позиций эволюции) | Действительное значение |
|---|---|---|
| Считался рудиментом или атавизмом | Видоизменённая кость запяться, которую иногда считают пальцем, необходима панде для собирания и поедания стеблей бамбука (основного рациона питания панды) . | |
| Атрофированные задние конечности | Крестцовый отдел и тазовая кость у китообразных, не являются ненужным органом, так как они необходимы для размножения. Пенис кита у его основания состоит из двух ответвлений, соединённых с тазовыми костями: сплетённые вместе они образуют орган, напоминающий верёвку. |
Палец панды
Панда, поедающая бамбук
Несмотря на то, что панды относятся к хищным животным, их рацион в подавляющем большинстве вегетарианский. Фактически, они едят один только бамбук. В день взрослая панда съедает до 30 кг бамбука и побегов. Технически же, как и многие животные, панды всеядны. Так известно, что панды едят яйца, а также некоторых насекомых наряду с их бамбуковой диетой. Животная пища для панд является необходимым источником белка.
Большие панды имеют необычные лапы, с «большим пальцем» и пятью обычными пальцами; «большой палец» на самом деле является видоизменённой костью запястья.
Панда, поедающая бамбук
«Большой палец» панды имеет необходимую функцию в реальных условиях эксплуатации. 2 дополнительных цифр (их часто называют пальцами) используются для обработки и поедания бамбука.
Панда использует отростки запястья для движений похожих на действия клешней, что бы захватить бамбук. Если бы их не было, панда будет голодать или будет иметь очень серьёзные проблемы.
The three-dimensional images we obtained indicate that the radial sesamoid bone cannot move independently of its articulated bones, as has been suggested, but rather acts as part of a functional unit of manipulation. The radial sesamoid bone and the accessory carpal bone form a double pincer-like apparatus … enabling the panda to manipulate objects with great dexterity … We have shown that the hand of the giant panda has a much more refined grasping mechanism than has been suggested in previous morphological models. (Dr. Endo. )
Перевод: полученные 3-мерные изображения показывают, что радиальная сесамовидная кость не может двигаться независимо от сочленённой с ней кости, как это было предложено, а работает как часть функционального блока манипуляции. Радиальные сесамовидные кости и принадлежность форме кости запястья в виде механизма двойных клещей … позволяет панде манипулировать объектами с большой ловкостью … Мы показали, что лапы панды имеют гораздо более изысканный хватательный механизм, чем это было предложено в предыдущих морфологических моделях.
Согласно теории эволюции люди произошли от обезьяны. Миллионы лет из-за данного процесса менялась внешность, характер, умственные возможности Homo Sapiens, отдаляя его от предков. Эпоха технического прогресса вывела человеческий вид на высшую ступень эволюционного развития. Наличие общих предков с животным миром теперь представлено в виде рудиментов
, примеры которых будут рассмотрены этим материалом.
Вконтакте
Характеристика
Рудиментарные органы
— определенные части тела, потерявшие первоначальное значение в ходе эволюционного развития. Прежде выполнявшие ведущие функции организма, теперь несут второстепенные. Они закладываются на начальной стадии эмбрионального формирования, до конца не развиваясь. Рудименты сохраняются на протяжении всей жизни особи. Функция, которую они несли при стандартном развитии, у предков значительно ослабевают, утрачиваются. Современный мир не может до конца толком объяснить суть наличия подобных недоразвитых органов в физиологическом строении.
Рудиментарные органы — это основной пример доказательств эволюции Чарльза Дарвина, многие годы наблюдавшим за животным миром прежде, чем прийти к революционному умозаключению.
Такие части тела напрямую подтверждают родственные связи
между вымершими и современными представителями планеты, помогая установить путь исторического развития организмов. Естественный отбор, служащий основой удаляет ненужные признаки, совершенствуя другие.
Примеры рудиментов
среди животного мира:
- птичья малая берцовая кость;
- наличие глаз у подземных млекопитающих;
- остаточные тазобедренные кости, частичный волосяной покров китообразных.
Рудименты человека
К рудиментам человека
относят следующие:
- копчик;
- зубы мудрости;
- пирамидальную мышцу живота;
- аппендикс;
- мышцы ушей;
- эпикантус;
- морганиев желудочек.
Важно!
Примеры рудиментов у разных людей являются общими.
Немногочисленные племена и расы обладают подобными органами, характерными только для их вида. Каждый пример рудиментов у человека можно выделить и подробно описать, чтобы внести ясность в разбираемую тему.
Виды основных рудиментов
Копчик
представляет нижний отдел позвоночника, включающий нескольких сросшихся позвонков. Функция переднего отдела органа служит для крепления связок и мышц.
Благодаря ему происходит правильная, равномерная нагрузка на таз. Копчик является примером рудимента хвоста у современного человека, служившего центром равновесия.
Зубы мудрости —
это самые запоздалые и строптивые костные образования ротовой полости. Изначальная функция состояла во вспомогательном процессе пережевывания твердой, жесткой пищи.
Современная трапеза людей больше включает термически обработанные продукты, поэтому в ходе эволюции орган атрофировался. Расположенные последними в ряду, зубы мудрости часто вылезают у людей в сознательном возрасте.
Распространенным явлением служит отсутствие «восьмерок», частичное прорезывание.
Морганиев желудочек
— парные мешковидные углубления, находящиеся в правой и левой части гортани. Органы помогают создавать резонансный голос. Предкам, видимо, они помогали воспроизводить определенные звуки, защищать гортань.
Аппендикс
— червеобразный придаток слепой кишки. Далеким предкам помогал переваривать грубую пищу. В настоящее время его функции поубавились, но сохранилась важная роль, состоящая в сосредоточении очага образования полезных микроорганизмов. Наличие этого органа у человека имеет существенное отрицательное качество — возможность воспаления. В таком случае его требуется удалить хирургическим путем. Микрофлора после операции с трудом восстанавливается, учащаются инфекционные заболевания.
Ушные мышцы
тоже относятся к рудиментарным особенностям, окружающие ушную раковину человека. Древние предки имели способность шевелить ушами, усиливая слух, нужный для избежания встреч с хищниками.
Внимание!
Намеренно избавляться от некоторых перечисленных органов настоятельно не советуют, потому что второстепенные функции они все-таки выполняют.
Рудиментарные органы определенных рас
Эпикантус — рудиментарное вертикальное продолжение
верхней складочной части глаза. Точные причины и функциональные особенности этого органа досконально не известны. Существуют предположения, что кожная складка уберегала глаза от погодных условий. Характерен для , бушменов.
Пирамидальная мышца живота продолжает список рудиментарных органов, представляющий треугольную форму мышечной ткани. Основная функция — натягивание белой линии живота.
Стеатопигия — скапливание жира
в верхних частях ягодиц. Несет запасающую роль, как и верблюжий горб. Характерна для некоторых африканских племен, хотя это рудимент или патология до конца не выяснено.
Атавизмы человека и отличия от рудиментов
Существуют своеобразные внешние признаки родства человеческого вида с животным миром.
Атавизм — это примета, присутствовавшая у предков,
но не присущая нынешнему виду.
Кодирующие его сохраняются, продолжая передавать его свойства следующему поколению. Их можно назвать «спящими», пробуждаются лишь при рождении особи с атавистическим признаком. Случается это при утере генетического контроля, либо при внешней стимуляции.
Основным отличием атавизма
служит проявление признаков у единичных особей. Человеческая особь во время эмбрионального развития частично проходит путь дальних предков. Зародыши в определенные недели имеют жабры и отростки в виде хвоста. Если эти признаки сохраняются при родах у ребенка, то представляют собой атавизм.
Атавизмы и рудименты одинаково служат доказательством
теории эволюции, но если у первых признаков функции отсутствуют, то вторые несут определенное полезное значение. Некоторые виды этого явления способны принести угрозу здоровью, либо нарушить некоторые процессы жизнедеятельности. Некоторые до сих пор размышляют на тему: аппендикс — это норма в виде рудиментарного органа или атавизм.
Внимание!
Многие атавистические признаки легко удаляются хирургическим путем, облегчая носителю жизненный процесс.
Примеры атавизмов
Атавизмы и рудименты многие до сих пор путают, относя одних к другим. Первые имеют два вида признаков:
- физиологические;
- рефлексные.
Следует досконально изучить примеры атавизма человека, чтобы разница стала понятнее.
Если у людей не наблюдаются внешние признаки того или иного, то это не значит, что гены признаков отсутствуют, обладая способностью проявиться в будущем.
Атавизмы встречаются крайне редко в популяции и проявляются лишь в тех случаях, когда древние гены предков неожиданно проявляются у человека.
Вот самые распространенные и явные виды атавизма человека, составляющие следующий список:
- избыточная волосатость;
- выступающий хвост;
- заячья губа;
- многососковость у человека;
- второй ряд зубов;
- икота;
- хватательный рефлекс у новорожденных детей.
Перечисленные особенности проясняют спор многих насчет того, являются ли зубы мудрости, скрытые либо прорезавшиеся, рудиментом или атавизмом. Они характерны для многих видов, но не у всех выходят. Если бы зубы мудрости, либо другие рудиментарные части тела встречались лишь у единичных экземпляров, то можно было бы отнести их к атавизму.
Изучаем, что такое рудименты, примеры
12 рудиментов у человека
Вывод
Homo Sapiens — сложный организм, обладающий многообразной системой жизнедеятельности, изменяющиеся миллионами лет эволюции
. Примерами их видов обладает каждый. Основная разница атавизма от рудиментарных частей тела содержится в том, что лишь единицы ими обладают, а человек без них может легко прожить.
Наш организм — сложная система, которая состоит из различных органов, выполняющих ту или иную функцию. Между тем, каждый из нас обладает и рядом органов или их остатками, а также атавизмами (признаки, роднящие нас с животным миром), которые в жизнедеятельности организма утратили все или часть своих функций.
Какие органы в организме человека лишние?
Такие органы могут доставить ряд неприятностей или наоборот сделать нас уникальными. Рассмотрим, что забыла убрать матушка природа с нашего организма в процессе эволюции, то есть лишние органы.
1. Копчик.
Это нижний отдел позвоночника, который состоит из трех или пяти сросшихся позвонков. Он представляет собой не что иное, как наш рудиментарный хвост. Несмотря на рудиментарный характер, копчик является довольно важным органом (как и другие рудименты, которые, хоть и утратили большую часть своего функционала, все еще остаются весьма полезными для нашего организма), но так же является проблемой при ударе.
2. Аппендикс.
Знаком многим. Когда-то он участвовал в кроветворении, вырабатывал лейкоциты — белые кровяные тельца. Сейчас он этой функцией не обладает, зато является источником инфекции. Дело может дойти и до операции.
3. Зубы мудрости.
Кто не сталкивался с зубами мудрости? Мудрее не становимся, а неприятные ощущения при их росте могут быть.
Зубы мудрости считаются рудиментами: в свое время они были необходимы нашим предкам, но после того как рацион питания Homo sapiens значительно изменился (уменьшилось потребление твердой и жесткой пищи, люди стали употреблять еду, подвергшуюся термической обработке), а объем мозга увеличился (вследствие чего природе «пришлось» уменьшить челюсти Homo sapiens) — зубы мудрости решительно «отказываются» вписаться в наш зубной ряд.
4. Волосы на теле.
Без сомнения, когда-то давно, около 3 миллионов лет назад мы были полностью ими покрыты. Но с появлением прямоходящего, они нам стали ни к чему.
5. Эффект пилоэрекции или «гусиная кожа».
При реакции на холод поднятые волоски способствуют тому, что прогретый телом слой воздуха задерживается у поверхности кожи. При реакции на опасность поднятая шерсть делает животных внешне более массивными и придает устрашающий вид.
6. Миндалины или гланды.
Они ловят бактерии, но они также склонны к отекам и неустойчивы к инфекциям.
Часто это испытывают на себе дети. К счастью наши гланды с возрастом уменьшаются в размерах, и если и приносят какие-то проблемы, то их удаляют.
7. Ушные мышцы.
Представляют собой мышцы головы, окружающие ушную раковину. Ушные мышцы (точнее, то, что от них осталось) — это классический пример рудиментарных органов. Это и понятно, ведь люди, которые умеют двигать ушами, встречаются довольно редко — куда реже, чем люди, которые бы не имели копчика, аппендикса и т. п. рудиментов. Функции, которые выполняли ушные мышцы у наших предков, вполне понятны: разумеется, они помогали шевелить ушами для того, чтобы лучше слышать приближающегося хищника, соперника, сородичей или добычу.
8. Эпикантус.
Этот рудимент характерен только для монголоидной расы (или, например, для африканских бушменов — самого древнего народа на планете, потомками которого, по сути, все мы и являемся) и представляет собой кожную складку верхнего века, которую мы видим при восточном разрезе глаз.
К слову, именно благодаря этой складке и создается эффект «узких» монголоидных глаз.
9. Соски у мужчин.
Мужчины располагают сосками и чем-то похожим на женскую матку. В свою очередь у женщин рядом с яичниками находятся мужские семявыводящие трубы, которые имеют свойство воспаляться.
Различие между рудиментарными и атавистическими признаками заключается в том, у каких именно предков данной особи – ближайших или отдаленных, наблюдается тот или иной признак, а также в том, является ли он нормой или отклонением.
Атавизм
Атавизмом называется такой признак, который присутствовал у эволюционных предков данного вида, но самому ныне существующему виду он не присущ. Тем не менее, гены, кодирующие его, сохраняются и продолжают передаваться из поколения в поколение. При определенных обстоятельствах эти «спящие гены» могут «проснуться», и тогда рождается особь с атавистическим признаком.
Например, у тарпана – вымершего дикого предка лошадей, на ногах имелись отметины в виде полосок.
У современных лошадей их нет, но изредка рождаются особи с подобными отметинами. В начале 19 века рождение такого жеребенка у лошади, которую за 2 года до этого безрезультатно спаривали с самцом зебры, послужило толчком к возникновению лженаучной теории о телегонии.
Встречаются атавистические признаки и у людей. Иногда рождаются люди со сплошным волосяным покровом как у обезьян, с добавочными молочными железами как у , с придатком в виде хвоста. Вплоть до середины 20 века у таких людей был один путь – в ярмарочный балаган или в цирк, потешать публику своим необычной внешностью.
Рудимент
Рудиментарный признак – это тоже наследие эволюционных предков. Но если атавизм – это исключение, рудимент – правило.
Рудиментарные органы в ходе эволюции деградировали и утратили свою функциональность, но они имеются у всех представителей данного вида, следовательно, рождение особи с таким признаком не является отклонением от нормы.
Пример рудиментарного органа – глаза крота: очень маленькие, практически не видящие.
Тем не менее, в норме кроты появляются на свет с глазами, рождение крота без глаз возможно лишь в результате генетической аномалии или нарушения внутриутробного развития.
Пример рудиментарного органа у человека – мышцы, окружающие ушную раковину. Другим млекопитающим они помогают шевелить ушами, прислушиваясь, но мало кто из людей способен на это. Рудиментом является копчик – деградировавший хвост.
С рудиментами не следует путать гомологические органы, которые во внутриутробном периоде возникают у всех, но полноценно развиваются и функционируют у особей лишь одного пола – например, недоразвитые молочные железы у мужчин. Не стоит смешивать с рудиментами и провизорные органы, существующие только у эмбрионов и исчезающие впоследствии.
Понятие рудименты. Атавизмы и рудименты: примеры
Согласно теории эволюции люди произошли от обезьяны. Миллионы лет из-за данного процесса менялась внешность, характер, умственные возможности Homo Sapiens, отдаляя его от предков.
Эпоха технического прогресса вывела человеческий вид на высшую ступень эволюционного развития. Наличие общих предков с животным миром теперь представлено в виде рудиментов
, примеры которых будут рассмотрены этим материалом.
Вконтакте
Характеристика
Рудиментарные органы
— определенные части тела, потерявшие первоначальное значение в ходе эволюционного развития. Прежде выполнявшие ведущие функции организма, теперь несут второстепенные. Они закладываются на начальной стадии эмбрионального формирования, до конца не развиваясь. Рудименты сохраняются на протяжении всей жизни особи. Функция, которую они несли при стандартном развитии, у предков значительно ослабевают, утрачиваются. Современный мир не может до конца толком объяснить суть наличия подобных недоразвитых органов в физиологическом строении.
Рудиментарные органы — это основной пример доказательств эволюции Чарльза Дарвина, многие годы наблюдавшим за животным миром прежде, чем прийти к революционному умозаключению.
Такие части тела напрямую подтверждают родственные связи
между вымершими и современными представителями планеты, помогая установить путь исторического развития организмов. Естественный отбор, служащий основой удаляет ненужные признаки, совершенствуя другие.
Примеры рудиментов
среди животного мира:
- птичья малая берцовая кость;
- наличие глаз у подземных млекопитающих;
- остаточные тазобедренные кости, частичный волосяной покров китообразных.
Рудименты человека
К рудиментам человека
относят следующие:
- копчик;
- зубы мудрости;
- пирамидальную мышцу живота;
- аппендикс;
- мышцы ушей;
- эпикантус;
- морганиев желудочек.
Важно!
Примеры рудиментов у разных людей являются общими. Немногочисленные племена и расы обладают подобными органами, характерными только для их вида. Каждый пример рудиментов у человека можно выделить и подробно описать, чтобы внести ясность в разбираемую тему.
Виды основных рудиментов
Копчик
представляет нижний отдел позвоночника, включающий нескольких сросшихся позвонков. Функция переднего отдела органа служит для крепления связок и мышц.
Благодаря ему происходит правильная, равномерная нагрузка на таз. Копчик является примером рудимента хвоста у современного человека, служившего центром равновесия.
Зубы мудрости —
это самые запоздалые и строптивые костные образования ротовой полости. Изначальная функция состояла во вспомогательном процессе пережевывания твердой, жесткой пищи.
Современная трапеза людей больше включает термически обработанные продукты, поэтому в ходе эволюции орган атрофировался. Расположенные последними в ряду, зубы мудрости часто вылезают у людей в сознательном возрасте. Распространенным явлением служит отсутствие «восьмерок», частичное прорезывание.
Морганиев желудочек
— парные мешковидные углубления, находящиеся в правой и левой части гортани. Органы помогают создавать резонансный голос.
Предкам, видимо, они помогали воспроизводить определенные звуки, защищать гортань.
Аппендикс
— червеобразный придаток слепой кишки. Далеким предкам помогал переваривать грубую пищу. В настоящее время его функции поубавились, но сохранилась важная роль, состоящая в сосредоточении очага образования полезных микроорганизмов. Наличие этого органа у человека имеет существенное отрицательное качество — возможность воспаления. В таком случае его требуется удалить хирургическим путем. Микрофлора после операции с трудом восстанавливается, учащаются инфекционные заболевания.
Ушные мышцы
тоже относятся к рудиментарным особенностям, окружающие ушную раковину человека. Древние предки имели способность шевелить ушами, усиливая слух, нужный для избежания встреч с хищниками.
Внимание!
Намеренно избавляться от некоторых перечисленных органов настоятельно не советуют, потому что второстепенные функции они все-таки выполняют.
Рудиментарные органы определенных рас
Эпикантус — рудиментарное вертикальное продолжение
верхней складочной части глаза.
Точные причины и функциональные особенности этого органа досконально не известны. Существуют предположения, что кожная складка уберегала глаза от погодных условий. Характерен для , бушменов.
Пирамидальная мышца живота продолжает список рудиментарных органов, представляющий треугольную форму мышечной ткани. Основная функция — натягивание белой линии живота.
Стеатопигия — скапливание жира
в верхних частях ягодиц. Несет запасающую роль, как и верблюжий горб. Характерна для некоторых африканских племен, хотя это рудимент или патология до конца не выяснено.
Атавизмы человека и отличия от рудиментов
Существуют своеобразные внешние признаки родства человеческого вида с животным миром. Атавизм — это примета, присутствовавшая у предков,
но не присущая нынешнему виду.
Кодирующие его сохраняются, продолжая передавать его свойства следующему поколению. Их можно назвать «спящими», пробуждаются лишь при рождении особи с атавистическим признаком. Случается это при утере генетического контроля, либо при внешней стимуляции.
Основным отличием атавизма
служит проявление признаков у единичных особей. Человеческая особь во время эмбрионального развития частично проходит путь дальних предков. Зародыши в определенные недели имеют жабры и отростки в виде хвоста. Если эти признаки сохраняются при родах у ребенка, то представляют собой атавизм.
Атавизмы и рудименты одинаково служат доказательством
теории эволюции, но если у первых признаков функции отсутствуют, то вторые несут определенное полезное значение. Некоторые виды этого явления способны принести угрозу здоровью, либо нарушить некоторые процессы жизнедеятельности. Некоторые до сих пор размышляют на тему: аппендикс — это норма в виде рудиментарного органа или атавизм.
Внимание!
Многие атавистические признаки легко удаляются хирургическим путем, облегчая носителю жизненный процесс.
Примеры атавизмов
Атавизмы и рудименты многие до сих пор путают, относя одних к другим. Первые имеют два вида признаков:
- физиологические;
- рефлексные.
Следует досконально изучить примеры атавизма человека, чтобы разница стала понятнее.
Если у людей не наблюдаются внешние признаки того или иного, то это не значит, что гены признаков отсутствуют, обладая способностью проявиться в будущем.
Атавизмы встречаются крайне редко в популяции и проявляются лишь в тех случаях, когда древние гены предков неожиданно проявляются у человека.
Вот самые распространенные и явные виды атавизма человека, составляющие следующий список:
- избыточная волосатость;
- выступающий хвост;
- заячья губа;
- многососковость у человека;
- второй ряд зубов;
- икота;
- хватательный рефлекс у новорожденных детей.
Перечисленные особенности проясняют спор многих насчет того, являются ли зубы мудрости, скрытые либо прорезавшиеся, рудиментом или атавизмом. Они характерны для многих видов, но не у всех выходят. Если бы зубы мудрости, либо другие рудиментарные части тела встречались лишь у единичных экземпляров, то можно было бы отнести их к атавизму.
Изучаем, что такое рудименты, примеры
12 рудиментов у человека
Вывод
Homo Sapiens — сложный организм, обладающий многообразной системой жизнедеятельности, изменяющиеся миллионами лет эволюции
. Примерами их видов обладает каждый. Основная разница атавизма от рудиментарных частей тела содержится в том, что лишь единицы ими обладают, а человек без них может легко прожить.
Витрувианский человек, Леонадро да Винчи
Наличие рудиментарных органов, как известно, является одним из доказательств теории эволюции Дарвина. Что же это за органы?
Рудиментарными называют органы, которые утратили свое значение в ходе эволюционного развития. Они закладываются еще во внутриутробном состоянии и сохраняются на всю жизнь в отличие от так называемых провизорных (временных) органов, которые есть только у зародышей. От атавизмов рудименты отличаются тем, что первые встречаются крайне редко (сплошной волосяной покров у человека, дополнительные пары молочных желез, развитие хвоста и т.
д.), вторые же — присутствуют почти у всех представителей вида. О них — рудиментарных органах человека — и поговорим.
Вообще вопрос о том, какова роль рудиментов в жизни того или иного организма и что, собственно, считать таковыми, все еще остается довольно сложным для физиологов. Ясно одно: рудиментарные органы помогают проследить путь филогенеза. Рудименты показывают наличие родства между современными и вымершими организмами. А еще эти органы в числе прочего являются доказательством действия естественного отбора, удаляющего ненужный признак. Какие же человеческие органы можно считать рудиментами?
Схема копчика человека
Это нижний отдел позвоночника, который состоит из трех или пяти сросшихся позвонков. Он представляет собой не что иное, как наш рудиментарный хвост. Несмотря на рудиментарный характер, копчик является довольно важным органом (как и другие рудименты, которые, хоть и утратили большую часть своего функционала, все еще остаются весьма полезными для нашего организма).
Передние отделы копчика необходимы для прикрепления мышц и связок, которые участвуют в функционировании органов мочеполовой системы и дистальных отделов толстого кишечника (к ним крепятся копчиковая, подвздошно-копчиковая и лобково-копчиковая мышцы, которые формируют мышцу, поднимающую задний проход, а также заднепроходно-копчиковая связка). Помимо того, к копчику прикрепляется часть мышечных пучков большой ягодичной мышцы, которая отвечает за разгибание бедра. А еще копчик нужен нам для того, чтобы правильно распределять физическую нагрузку на таз.
Рентгеновский снимок зубов мудрости, растущих неправильно
Зубы мудрости
Это восьмые зубы в зубном ряду, в простонародье именуемые восьмеркой. Как известно, свое название «восьмерки» получили в связи с тем, что прорезаются значительно позже остальных зубов — в среднем в возрасте от 18 до 25 лет (у некоторых людей не прорезаются вообще). Зубы мудрости считаются рудиментами: в свое время они были необходимы нашим предкам, но после того как рацион питания Homo sapiens значительно изменился (уменьшилось потребление твердой и жесткой пищи, люди стали употреблять еду, подвергшуюся термической обработке), а объем мозга увеличился (вследствие чего природе «пришлось» уменьшить челюсти Homo sapiens) — зубы мудрости решительно «отказываются» вписаться в наш зубной ряд.
Эти «хулиганы» среди зубов то и дело норовят вырасти вкривь и вкось, из-за чего изрядно мешают другим зубам и общей гигиене полости рта: вследствие неправильного расположения «восьмерок» между ними и соседними зубами то и дело застревает пища. Да и зубной щетке добраться до зубов мудрости не так-то просто, поэтому их часто поражает кариес, что приводит к удалению больного зуба. Однако при правильном расположении зубов мудрости они, к примеру, могут служить опорой для мостовидных протезов.
Удаленный аппендикс
Аппендикс
В среднем длина придатка слепой кишки у человека составляет около 10 см, ширина — всего 1 см. Тем не менее он может доставить нам много хлопот, а в средние века «болезнь кишок» и вовсе являлась смертным приговором. Нашим предкам аппендикс помогал переваривать грубую пищу и, конечно, играл очень важную роль в функционировании всего организма. Но и сегодня этот орган вовсе не так бесполезен. Серьезную пищеварительную функцию он, правда, давно не выполняет, зато выполняет защитную, секреторную и гормональную функции.
Схема мышц головы человека, над ушными раковинами видны ушные мышцы
Ушные мышцы
Представляют собой мышцы головы, окружающие ушную раковину. Ушные мышцы (точнее, то, что от них осталось) — это классический пример рудиментарных органов. Это и понятно, ведь люди, которые умеют двигать ушами, встречаются довольно редко — куда реже, чем люди, которые бы не имели копчика, аппендикса и т. п. рудиментов. Функции, которые выполняли ушные мышцы у наших предков, вполне понятны: разумеется, они помогали шевелить ушами для того, чтобы лучше слышать приближающегося хищника, соперника, сородичей или добычу.
Схема мышц тела человека
Пирамидальная мышца живота
Относится к передней группе мышц области живота, однако в сравнении с прямой мышцей имеет очень небольшие размеры, а по внешнему виду напоминает небольшой треугольник из мышечной ткани. Пирамидальная мышца живота – рудимент. Она имеет значение только у сумчатых животных. У многих людей она отсутствует вовсе.
У тех же, кто является счастливым обладателем этой мышцы, она натягивает так называемую белую линию живота.
Эпикантус — кожная складка верхнего века
Эпикантус
Этот рудимент характерен только для монголоидной расы (или, например, для африканских бушменов — самого древнего народа на планете, потомками которого, по сути, все мы и являемся) и представляет собой кожную складку верхнего века, которую мы видим при восточном разрезе глаз. К слову, именно благодаря этой складке и создается эффект «узких» монголоидных глаз.
Причины возникновения эпикантуса точно не известны. Но большинство исследователей склоняются к версии о том, что кожная складка на верхнем веке возникла вследствие природных условий проживания человека — к примеру, в условиях суровых холодов или, напротив, пустынь и жаркого солнца, когда эпикантус призван защищать глаза.
Схема гортани человека, под номером 5 обозначены морганиевы желудочки гортани
Морганиевы желудочки гортани
Этот орган представляет собой мешковидные углубления, находящиеся между истинными и ложными голосовыми складками по правой и левой сторонам гортани.
Они имеют значение для создания так называемой общей резонаторной камеры, то есть резонансного голоса. Видимо, морганиевы желудочки нужны были нашим предкам для того, чтобы создавать серию определенных звуков и защищать гортань.
К рудиментарным органам можно отнести и некоторые другие, кроме того, у представителей определенных рас могут быть свои рудименты, не характерные для других рас. Например, стеатопигия у вышеупомянутых бушменов и родственных им готтентотов — отложение большого количества жира на ягодицах. Запасы жира при этом играют ту же функцию, что и горбы у верблюдов.
Речь идет об атавизмах и рудиментах — эти понятия часто соседствуют друг с другом, иногда вызывают путаницу и имеют разную природу. Простейший и, наверно, самый известный пример, в котором соседствуют оба понятия, относится к, так сказать, нижней части человеческого тела. Копчик, окончание позвоночника, в котором срослись несколько позвонков, признан рудиментарным. Это рудимент хвоста. Хвост, как известно, есть у многих позвоночных, но нам, Homo sapiens, он вроде бы и ни к чему.
Однако природа зачем-то сохранила человеку остаток этого некогда функционального органа. Младенцы с настоящим хвостом крайне редко, но все же рождаются. Иногда это просто выступ, наполненный жировой тканью, порой хвост содержит в себе преобразованные позвонки, и его обладатель даже способен шевелить своим нежданным приобретением. В данном случае можно говорить об атавизме, о проявлении в фенотипе органа, который был у далеких предков, но отсутствовал у ближайших.
Итак, рудимент — норма, атавизм — отклонение. Живые существа с атавистическими отклонениями выглядят порой пугающе и в силу этого, а также по причине редкости явления вызывают большой интерес со стороны широкой публики. Но еще больше атавизмами интересуются ученые-эволюционисты, и именно потому, что эти «уродства» дают интересные подсказки по истории жизни на Земле.
Глаза у кротов, живущих под землей, а также у протеев — земноводных, обитающих в воде в темных пещерах, относятся к рудиментам. Пользы от них немного, чего не скажешь о крыльях страуса.
Они играют роль аэродинамических рулей при беге, используются для обороны. Самки защищают крыльями птенцов от палящих лучей солнца.
Тайна, скрытая в яйце
Ни у одной из современных птиц нет зубов. Точнее, так: есть птицы, например некоторые виды гусей, которые имеют в клюве ряд мелких острых выростов. Но, как говорят биологи, эти «зубы» не гомологичны настоящим зубам, а являются именно выростами, которые помогают удерживать в клюве, например, скользкую рыбину. При этом у предков птиц зубы обязательно должны были быть, ведь они потомки теропод, хищных динозавров. Известны и останки ископаемых птиц, у которых зубы наличествовали. Точно не понятно, по каким причинам (возможно, из-за изменения типа питания или в целях облегчения тела для полета) естественный отбор лишил птиц зубов, и можно было бы предположить, что в геноме современных пернатых генов, отвечающих за формирование зубов, уже не осталось. Но это оказалось неправдой. Причем задолго до того, как человечество что-то узнало о генах, в начале XIX века догадку о том, что и современные птицы могут отращивать подобие зубов, высказал французский зоолог Этьен Жоффруа Сент-Илер.
Он наблюдал некие выросты на клюве эмбрионов попугаев. Это открытие вызвало сомнения и толки и было в конце концов забыто.
А почти десять лет назад, в 2006 году, американский биолог Мэтью Харрис из Университета штата Висконсин заметил на конце клюва эмбриона курицы выросты, напоминающие зубы. Эмбрион был подвержен смертельной генетической мутации talpid 2 и не имел шансов дожить до вылупления из яйца. Однако за время этой короткой жизни в клюве несостоявшегося цыпленка выработались два типа тканей, из которых формируются зубы. Строительный материал для подобных тканей гены современных птиц не кодируют — эта способность была утрачена предками пернатых десятки миллионов лет назад. Зародыши зубов у эмбриона курицы не были похожи на тупоконечные моляры млекопитающих — они имели заостренную коническую форму, совсем как у крокодилов, которые, как динозавры и птицы, включаются в группу архозавров. Кстати, выращивать моляры у куриц пробовали и успешно, когда методом генной инженерии внедряли в куриный геном гены, отвечающие за развитие зубов у мышей.
Но зубы эмбриона, которого исследовал Харрис, появились без всякого постороннего вмешательства. «Зубные» ткани возникали благодаря чисто куриным генам. Значит, эти гены, не проявлявшиеся в фенотипе, дремали где-то в глубине генома, и лишь фатальная мутация их пробудила. Для подтверждения своего предположения Харрис провел эксперимент с уже вылупившимися цыплятами. Он заразил их вирусом, искусственно созданным методом генной инженерии, — вирус имитировал молекулярные сигналы, возникающие при мутации talpid 2. Эксперимент принес результат: на клюве цыплят на короткое время появлялись зубы, которые затем бесследно растворялись в ткани клюва. Работу Харриса можно считать доказательством того факта, что атавистические признаки есть следствие нарушений в развитии зародыша, которые пробуждают давно замолкшие гены, и главное — гены давно утраченных признаков могут продолжать находиться в геноме почти 100 млн лет спустя после того, как эволюция эти признаки уничтожила. Почему такое происходит, точно неизвестно.
Согласно одной из гипотез, «молчащие» гены могут оказаться не совсем молчащими. У генов есть свойство плейотропичности — это возможность одновременного влияния не на одну, а на несколько фенотипических черт. В этом случае одна из функций может быть блокирована другим геном, при том что другие остаются вполне «рабочими».
Удавы и питоны имеют так называемые анальные шпоры — одиночные когти, являющиеся рудиментом задних ног. Известны случаи появления у змей атавистических конечностей.
Странная живучесть
Узнать о зубастых цыплятах и совершить открытие удалось почти случайно — все из-за того, что, как уже говорилось, мутация убивала эмбрион еще до появления на свет. Но очевидно, что мутации или другие изменения, вызывающие к жизни древние гены, могут оказаться и не столь фатальными. Иначе как объяснить гораздо более известные случаи атавизмов, обнаруженных у вполне жизнеспособных существ? Вполне совместимы с жизнью такие наблюдаемые у человека атавизмы, как многопальцевость (полидактилия) на руках и ногах, многососковость, случающаяся и у высших приматов.
Полидактилия свойственна лошадям, которые при нормальном развитии ходят на одном пальце, ноготь которого превратился в копыто. Но для древних предков лошади многопальцевость была нормой.
Существуют отдельные случаи, когда атавизм привел к серьезному эволюционному повороту в жизни организмов. Клещи семейства Crotonidae атавистическим путем вернулись к половому размножению, в то время как их предки размножались партеногенезом. Нечто сходное произошло у ястребинки волосистой (Hieracium pilosella) — травянистого растения семейства астровых. Далеко не все, кого в зоологии называют четвероногими (tetrapoda), четвероноги на самом деле. Например, змеи и китообразные происходят от сухопутных предков и также включаются в надкласс tetrapoda. Змеи утратили конечности вчистую, у китообразных передние конечности стали плавниками, а задние практически исчезли. Но появление атавистических конечностей отмечено как у змей, так и у китообразных. Известны случаи, когда у дельфинов обнаруживалась пара задних плавников, и четвероногость как бы восстанавливалась.
Рудиментарные кости таза некоторых китообразных давно утратили свою первоначальную функцию, однако их бесполезность поставлена под сомнение. Этот рудимент не только напоминает о том, что киты произошли от четвероногих, но и играет актуальную роль в процессе размножения.
Больше кость — больше потомства
Впрочем, о четвероногости у китов напоминает кое-что еще, и здесь мы переходим к области рудиментов. Дело в том, что у некоторых видов китообразных сохранились рудименты тазовых костей. Эти кости уже давно не связаны с позвоночником, а значит, и со скелетом в целом. Но что же заставило природу сохранить информацию о них в генном коде и передавать ее по наследству? В этом главная загадка всего явления под названием рудиментация. Согласно современным научным представлениям, о рудиментах не всегда можно говорить как о лишних или бесполезных органах и структурах. Вероятнее всего, одна из причин их сохранения именно в том, что эволюция нашла рудиментам новое, не свойственное ранее применение.
В 2014 году американские исследователи из Университета Южной Каролины опубликовали в журнале Evolution интересную работу. Ученые исследовали размеры тазовых костей китов и пришли к выводу, что эти размеры коррелируются с размером пенисов, а мышцы пениса крепятся как раз к рудиментарным тазовым костям. Таким образом, от величины кости зависела величина китового полового органа, а большой пенис предопределял успех в размножении.
То же самое с человеческим копчиком, который упоминался в начале статьи. Несмотря на рудиментарное происхождение, этот участок позвоночника имеет немало функций. В частности, к нему крепятся мышцы, задействованные в управлении мочеполовой системой, а также часть пучков большой ягодичной мышцы.
Аппендикс — червеобразный отросток слепой кишки — порой доставляет человеку немало неприятностей, воспаляясь и вызывая необходимость хирургического вмешательства. У травоядных животных он имеет значительный размер и был «сконструирован» для того, чтобы служить своего рода биореактором для ферментации целлюлозы, которая является конструктивным материалом растительных клеток, но плохо переваривается.
В человеческом организме такой функции у аппендикса нет, но есть другая. Кишечный отросток — это своего рода питомник для кишечной палочки, где оригинальная флора слепой кишки сохраняется в неприкосновенности и размножается. Удаление аппендикса влечет за собой ухудшение состояния микрофлоры, для восстановления которой приходится применять лекарственные препараты. Также этот орган играет определенную роль в иммунной системе организма.
Гораздо труднее увидеть пользу от таких рудиментов, как, например, ушные мышцы или зубы мудрости. Или глаза у кротов — эти органы зрения рудиментарны и ничего не видят, но могут стать «воротами» инфекции. Тем не менее спешить объявлять что-то в природе лишним явно не стоит.
Художники и мыслители Возрождения вслед за древними греками любовались выразительными формами человеческого тела, точностью и скоординированностью его движений. Восхищение, даже благоговение звучит в словах Леонардо да Винчи: «Рассмотри эти прекрасные мускулы, и если кажется тебе, что их много, попробуй, убавь, если мало — прибавь, а достаточно, — воздай хвалу Первому строителю столь дивной машины».
В XVI—XVIII вв. многие исследователи продолжали считать, что изучение природы и человека — это чтение книги, созданной Творцом. Вряд ли кто-то из них решился бы говорить о несовершенстве творения.
Неужели в нашем теле действительно нет ничего лишнего? Ответ на этот вопрос был получен лишь в начале XIX в., когда накопились данные о строении не только человека, но и других существ. Сравнительная анатомия, ставшая к тому времени самостоятельной дисциплиной, помогла понять, что человек устроен по тому же плану, что и позвоночные животные. (Правда, проект, по которому Бог или природа творили мир, допускал, по мнению многих учёных, бесчисленные вариации.) Анатомы не могли не заметить, что одни и те же части тела — кости, мышцы, внутренние органы у разных организмов различаются по размерами форме. Иногда какие-то «детали» совсем отсутствуют, иногда очень малы и относительно плохо развиты по сравнению с подобными частями у других видов. Недоразвитые органы, представлявшиеся бесполезными, стали называть рудиментарными
или рудиментами
(от лат.
rudimentum — «зачаток», «первооснова»). По-видимому, первым этот термин употребил в 80-х гг. XVIII в. французский натуралист Жорж Луи Бюффон.
Рудименты обнаружили не только у животных, но и у человека. Например, во внутреннем уголке глаза есть едва заметная складка, именуемая полулунной. Это остаток третьего века — мигательной перепонки, хорошо развитой у пресмыкающихся и птиц. Она служит для смазки глазного яблока жирным секретом, который выделяет специальная железа. У человека подобную функцию выполняют верхнее и нижнее веки, так что полулунная складка оказалась лишней и редуцировалась (от лат.
reductio — «возвращение») — уменьшилась.
Лишними оказались также некоторые кости, мышцы, внутренние органы и их отдельные части. Например, кости копчика остатки хвостовых позвонков, которые срослись, уменьшились в размерах и упростились. Вороновидная, или коракоидная (от греч.
«коракоидес» — «похожий на ворона»), кость нужна земноводным, пресмыкающимся и птицам для прикрепления передних конечностей.
Млекопитающие же обошлись без неё, и у них небольшие остатки этой кости срослись с лопаткой. Утратили млекопитающие и шейные рёбра — от них остался продырявленный поперечный отросток шейных позвонков.
Классический пример рудиментарных мыши человека — ушные мышцы. Они хорошо развиты у многих млекопитающих и нужны, чтобы направлять ушные раковины на источник звука. Ещё одна рудиментарная мышца человека — пирамидальная мышца живота. А хорда — эластичная ось, благодаря которой возникли хордовые животные (человек также принадлежит к их типу), у людей превратилась в студенистую массу внутри межпозвоночных дисков.
Учёные находили всё больше «лишних органов» у человека, и предположение о совершенстве «венца творения» перестало казаться незыблемым. Рудименты не остались частностью, интересной только анатомам, а послужили для широких научных обобщений. Так, Чарлз Дарвин использовал их как одно из доказательств происхождения человека от животных. Он объяснил присутствие рудиментов тем, что в ходе эволюции некоторые органы уменьшились и почти исчезли за ненадобностью.
Отсюда следует, что человек не сотворен раз и навсегда совершенным и неизменным, а рудименты лишь остатки ненужных частей тела, которые ещё не успели исчезнуть. Эволюционное учение позволило по-новому взглянуть на известные факты и уточнить, какие органы у человека следует считать рудиментами.
В 1902 г. германский анатом Роберт Видерсгейм (1848—1923) выпустил книгу, в которой перечислил не менее 107 рудиментарных органов человека, не пригодных для выполнения какой-либо функции или сильно упрошенных, способных действовать не в полной мере. К числу первых относятся волосы на теле, которые не могут защищать человека от холода; червеобразный отросток слепой кишки (аппендикс), не способный переваривать грубую растительную пишу; а также копчик, полулунная складка, остатки хорды и др. Список вторых включает эпифиз — железу внутренней секреции. По-видимому, эпифиз — рудимент теменного глаза, который был у древнейших позвоночных. Утратив свою основную функцию (зрение), он приобрёл новую — производство гормонов.
Есть мнение, что и самый известный рудимент — аппендикс является органом иммунной системы.
Помимо рудиментов учёные выделяют атавизмы
(отлат.
atavi — «предки») — признаки, утраченные человеком в ходе эволюции и встречающиеся как редкое исключение. Хрестоматийные примеры — густой волосяной покров на теле, хвост, дополнительные соски. Существует и понятие провизорные органы
(от лат.
provisor — «заранее заботящийся о чём-либо»): они есть только у человеческого зародыша, а затем исчезают; их функции выполняют уже другие части тела.
В центре внимания современной биологической науки оказались исследования генома человека и других живых существ. Данные о происхождении рудиментов, вероятно, помогут выяснить, какие гены включаются или, наоборот, блокируются при развитии и редуцировании тех или иных органов.
23Дек
Что такое Атавизм
Атавизм – это
термин, характеризующий явление, при котором в организме появляется фенотипический признак, отсутствующий уже долгий период времени.
Что такое АТАВИЗМ – определение простыми словами.
Простыми словами, Атавизм – это
явление, при котором у человека или животного проявляются признаки утраченные в процессе эволюции, но присутствовали у далеких предков. Для простоты понимания, можно привести пример, когда рождаются люди с хвостом. В данном случаи – именно хвост и является атавизмом, так как он уже длительное время не встречается у современных людей, но когда-то очень давно, был у наших предков. Таким образом можно сказать, что проявление атавизмов, является еще одним доказательством правоты теории Эволюции Дарвина.
Сам термин, произошел от латинского слова «ATAVUS
», что буквально переводится как «Отдаленный предок
».
Следует отметить
, что данный термин используется не только в биологии. В социальных науках, атавизм — это
культурная тенденция, которая выражается в том, что современные люди возвращаются к и способам мышления прежнего времени.
Признаки, наличие и появление атавизмов.
Для того чтобы понять почему появляются атавизмы, следует в первую очередь условно разобраться в том, как работает ДНК.
Эволюционно, признаки, которые исчезли фенотипически, не обязательно исчезают из ДНК организма. Генная последовательность часто остается, но она неактивна. Такой неиспользуемый ген, может сохранять свою функциональность вплоть до шести миллионов лет, и с большой долей вероятности он полностью перестанет функционировать аж через 10 млн лет. Таким образом, пока ген остается «активным», существует вероятность, что он может стать подавляющим. Именно это и приведет к появлению атавизма. Чаще всего активация данного гена происходит из-за непроизвольных мутаций, но также, его можно «разбудить» создавая искусственные стимулы.
Атавизмы примеры.
Проявления атавизмов, это явление достаточно редкое, но не настолько чтобы его можно было не заметить. Подобные особенности встречаются как у животных, так и у людей.
Атавизмы у животных:
- Киты и змеи, которые рождаются с задними ногами;
- Цыплята с зубами;
- Дельфины с задними лапами.
Дельфины с задними лапами.
В 2006 году в акватории Японии был пойман дельфин с двумя передними ластами (как и у всех дельфинов) и имел пару маленьких и симметричных тазовых лапок ближе к хвосту. Этот пример возвращает нас в то время, когда предки дельфинов умели ходить по суше. Эволюционная линия китообразных может быть прослежена до наземных млекопитающих, таких как гиппопотамы.
Цыплята с зубами.
Проводя осмотр клювов у не вылупившихся эмбрионов, ученые обнаружили что иногда встречаются те, которые демонстрируют признаки образования зубов. Как известно, птица потеряла способность создавать челюсти с зубами около 80 миллионов лет назад, однако современные цыплята все еще обладают геном, который ответственен за формирование зубов.
Атавизмы у человека.
- Люди с «лишними сосками»;
- Люди со звериной челюстью;
- Люди с хвостами.
Люди с хвостами.
Существует несколько научных случаев рождения человеческих младенцев с хвостом, который содержит хрящ и позвонки, называемый «хвостовым придатком».
Дело в том, что все человеческие дети растут в матке с небольшим пренатальным хвостом. Это в свою очередь является своеобразным возвратом к нашим эволюционным предкам – приматам (семейство ). Гены, которые контролируют рост хвоста, обычно выключаются в результате регуляции генов, а хвост растворяется в тканях эмбриона. Однако бывают случаи, когда эта регуляция генов нарушается, и хвост продолжает расти за пределы эмбрионального развития.
Чем отличается атавизм от рудимента? — Спрашивалка
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Чем отличается атавизм от рудимента?
атавизм
рудимент
1501
75
2
Ответы
МM
Маргарита Margarita
Рудиментами принято называть органы или их части, что не функционируют в организме человека и, в принципе, являются лишними, иногда они могут выполнять какие-то второстепенные функции, но в любом случае, их первоначальное значение было утрачено в ходе эволюционного развития;
Атавизмы – это возникающие у человека признаки, которые были свойственны его дальним предкам, появление оных в наше время объясняется тем, что в любом человеческом ДНК заложены гены, отвечающие за этот признак, однако они подавляются другими и не функционируют.
Генетический сбой на каком-то из уровней развития способствует проявлению этих генов, что и выливается в какое-то непривычное для современного человека свойство.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Самый полный и доходчивый ответ, всех Вам благ
1
Cergei Efremow
Рудименты, это те органы которые были развиты у наших предков, и в процессе эволюции полностью не исчезли у нас, например это аппендикс, копчик, волосяной покров на теле.
А атавизмы это рудименты, которые должны быть в зачаточном состоянии, но в силу каких то причин, развились сильно, у человека может быть заросшее лицо (не щетина у мужчин, а именно волосяной покров, как у животного, на лице), может быть несколько сосков, развита мышца, с помощью которой человек может шевелить ушами.
Рудименты есть у каждого, а атавизм это ненормальное физиологическое отклонение.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Исчерпывающий ответ, благодарю Вас
1
Валентина
Сама не бум бум, а вот ответ из яндекса. Рудиментами принято называть органы или их части, что не функционируют в организме человека и, в принципе, являются лишними, иногда они могут выполнять какие-то второстепенные функции, но в любом случае, их первоначальное значение было утрачено в ходе эволюционного развития;
Атавизмы – это возникающие у человека признаки, которые были свойственны его дальним предкам, появление оных в наше время объясняется тем, что в любом человеческом ДНК заложены гены, отвечающие за этот признак, однако они подавляются другими и не
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Да.
1
Валентина
Сами то изучаете это или тоже взяли откуда то?
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
В институте на биологии изучал лет сорок назад, я провизор
1
Валентина
Теперь немного прояснилось
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Спасибо.
1
Валентина
1
Елена Зибарева
Атавизмом называется такой признак, который присутствовал у эволюционных предков данного вида, но самому ныне существующему виду он не присущ.
Тем не менее, гены, кодирующие его, сохраняются и продолжают передаваться из поколения в поколение. При определенных обстоятельствах эти «спящие гены» могут «проснуться», и тогда рождается особь с атавистическим признаком.Рудиментарный признак – это тоже наследие эволюционных предков. Но если атавизм – это исключение, рудимент – правило.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Спасибо
1
Елена Зибарева
1
СК
Светлана Козлова
Если серьезно, то вопрос интересный. По сути и то и другое — от латинских слов — предки и зачаток , недоразвитость- т.е. объсняют одно и тоже явление, но с двух сторон — атавизм — с позиции присхождения, а рудимент — с позиции развития.
А вообще извините за серьезность ответа (мы вроде не в том формате здесь общаемся), но я как-то никогда не задумывалась над смысом этих слов. Спасибо Вам за это.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Будь по Вашему
1
СК
Светлана Козлова
Договорились. Жду от Вас другие интересные вопросы. Всего доброго
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Вам также всех благ
1
СК
Светлана Козлова
спасибо
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
ОК
1
ММ
Мэриэн Мид
Ну рудимент это это органы или же части которые функцию не имеют ну или же своё своиство потеряло в ходе эволюции, а атавизм это возникшие у человека которые были своиственны но предкам ну или же скажем так спящий ген.
. А отличаются тем что у одного функция потеряна а у другово не потеряна а просто подавляема
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Весьма полный ответ, благодарю Вас.
1
ММ
Мэриэн Мид
Та не за что
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
До встреч
1
ММ
Мэриэн Мид
До встречи
1
Лекса
Мы как в школе.
..то на математике…то на биологии….Рудименты -органы в организме еже не функционирующие..аппендикс например…Атавизм-отклонение от нормы…возможно доставшееся от предков….В книге мальчик с хвостом был нарисован
0
ЮК
Юлия Коваленко
Рудименты есть у всех людей , это норма, недоразвитые органы, наследство от предков (аппендикс, кобчик, третье веко-полулунная складка), а атавизм — отклонение от нормы, как бы возвращение к предкам — повышенная волосатость, хвост.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Класс!
1
ЮК
Юлия Коваленко
Ну, теперь хорошо разобрались с биологией? Всё понятно?
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Я, это прекрасно знал, спрашивал не для себя
1
¯\_(ツ)_/¯♚Чайка Светлана♚¯\_(ツ)_/¯
Атавизм — признак свойственный предполагаемым предкам.
Рудимент — орган утратившим свое функциональное значение, но тем не менее, еще формируется в организме человека наряду с другими органами. Типа аппендикс.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
О, да!!!
1
Татев
Рудименты — ненужный орган, который есть у каждого в норме, атавизм — тот ненужный орган, который эволюционно утратил своё значение, в норме у всех отсутствует, но у некоторых появляется(хвост, например)
0
Эльвира I
Вам-то за что извиняться) Татьяна, не ожисточив сердце, вы не сможете убить животное.
1
Татев
Не думаю так, желание есть не ожесточает.
Другое дело, когда животное нападает и угрожает жизни
1
Эльвира I
И для этого нужна жёсткость, хоть и немного иного рода. Нападение и защита это несколько разное.
1
Татев
Возможно. Вообще, интересно
1
Эльвира I
)
1
ЛК
Лилия Крупицкая
Рудименты — органы человека, животного, утратившие свое первоначальное значение, атавизм — остаточные проявления имеющихся когда-то органов, типа копчик — остаточное явление хвоста)
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Ну, если по простому, атавизм — в какой то мере уродство
1
ЛК
Лилия Крупицкая
примеры?
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Выросший, до размеров хвоста кобчик (или копчик)
1
Снегурочка
Дочь пояснила, что атавизм-это когда ты на деда-урода похож, а рудимент-это когда у тебя в стадии эмбриона хвост не отвалился, не по- научному, ну оч доходчиво, согласен?
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Абсолютно верно
1
Снегурочка
Простите, может грубовато.
Дочь оч умная, хоть и 16 лет. Дети умнее нас, к счастью, значит движемся в правильном направлении к лучшей жизни. Согласны?
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
В принципе она по научному и объяснила, действительно — умничка
1
Снегурочка
Гордюсь детёнышем))))))
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Стоит
1
ЕА
Елена Абанина
это органы…..рудименты есть у всех (достались от предков), а атавизмы не у всех, они были у предков, но затем исчезли (у некоторых они проявляются)
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Кратко и ясно
1
ЕА
Елена Абанина
пожалуйста
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Спасибо!
1
ЕА
Елена Абанина
рада была общению
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Я тоже, всех Вам благ
1
ЕА
Елена Абанина
и вам.
…
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
ОК!
1
Татьяна
Рудименты одни и те же присутствуют у каждой особи одного вида. Например аппендикс. А атавизмы проявляются изредка..Например, хвост у человека.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
ОК
1
СА
Сабира Аманмамедова
Спасибо, Татьяна. А то здесь некоторые знают, а подсказать не хотят. Своими амбициями воздух сотрясают
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Вот именно
1
Татьяна
пожалуйста
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Всем счастья
1
Юрий Юрченко
Рудимент это то, что осталось (зачаток, первооснова), а атавизм то,что проявилось (реверсия).
Апендикс — рудимент, а хвост у человека — атавизм.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Наконец то четкий и правильный ответ. Спасибо Вам.
1
НИ
Наталья И.
Атавизм-это орган, который не выполняет никакой функции в организме. Рудимент достался нам от древних предков,например,волосяной покров.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
И ещё, атавизм может, к счастью очень редко, проявиться в виде хвоста например…
1
НИ
Наталья И.
Да,помню из биологии.
1
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
ОК!
1
Таисия Глоба
проявление уродства у детей при рождении-это атавизм, а рудименты-это сохранение у человека признаков животных
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Оооо, да!
1
ЛМ
Леонид Музафаров
Рудимент это то что утрачено природой, а атавизм это то что случайно проявляется у некоторых отдельных особей.
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
ОК
1
Илона Маска
Рудименты — остатки.
Типа волос и проч. Атавизм — возвращение atavus. Неожиданно рождаются люди с 6 сосками и прочее
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
Спасибо
1
Анатолий Перевезенцев
первое осталось, развилось и проявляется «громко», то что от наших предков. Второе осталось … но «молчит»…
0
ЭМ
Эргаш Мухамедьяров
ОК
1
Следующая страница
Другие вопросы
Нужна помощь! Забыл пароль флеш карты можно ли его взломать если можно то как?
Прошу прощения у всех, кто от меня потерпел и еще потерпит.
Кто первый бросит в меня камень?
Почему в трусости своей. ищите комфорт?
Это торжество свободы слова по молдавски?
)) Это ЧТО ж сегодня так всех Объединяет.. . =)))неужели ПЕРВОпричина праздника… =
Где можно сделать официальный анлок iphone? Официальная отвязка iPhone 5/4S/4/3GS/3G от AT&T. где ?
Почему гордыню и важность легко разрушит мелочь в виде лужицы на полу?
Как выбрать несенсорный mp-3 плеер 8Гб. Нужен плеер для длительного прослушивания музыки. Обязательно не сенсорный.
Как сделать самому маску jabbawockeez в домашних условиях? Из чего можно сделать эту маску?
Кто покупал авиабилеты через OneTwoTrip?? пожалуйста, поделитесь опытом!
Весна.. . и у нас будет экватор скоро !!!что для вас ???
как на нокиа х2 поставить человека в черный список.
Как Вы думаете, какой результат у сражений?
9 марта купила в днс телефон, но он мне не понравился.
Как считаете… О чем говорит умение признавать, что был (а) не прав (а) ? Простите, если кого тут из Вас обидел.
..
Определение гомологичных органов. Гомологичные и подобные органы растений. Примеры из царства растений
Основным принципом эволюции органических структур является принцип дифференциации
.
Дифференциация – это разделение однородной структуры на отдельные части, которые в силу различного положения, связей с другими органами и различных функций приобретают специфическое строение. Таким образом, усложнение строения всегда связано с усложнением функций и специализацией отдельных частей. Дифференцированная структура выполняет несколько функций, и ее строение сложное (Примером филогенетической дифференциации может служить эволюция кровеносной системы у хордовых).
Отдельные части дифференцирующейся, ранее однородной структуры, специализирующиеся на выполнении одной функции, становятся функционально все более и более зависимыми от других частей этой структуры и от организма в целом. Такая функциональная подчиненность отдельных компонентов системы в целом организме называется интеграцией
(Четырехкамерное сердце млекопитающих является примером высокоинтегрированной структуры: каждый отдел выполняет только свою особую функцию, что не имеет смысла в отрыве от функций других отделов).
Закономерности морфофункциональных преобразований органов:
Одним из основных принципов эволюции органов является принцип расширения и изменения функций
.
Расширение функций обычно сопутствует профессиональному развитию органа, который по мере дифференциации выполняет новые функции. Так, парные плавники рыб, возникшие как пассивные органы, поддерживающие тело в воде в горизонтальном положении, с приобретением собственной мускулатуры и прогрессирующим расчленением становятся и активными рулями глубины и движения вперед. У донных рыб они также обеспечивают их движение по дну. С переходом позвоночных на сушу к перечисленным функциям конечностей добавились ходьба по земле, лазание, бег и т. д.
В прогрессивной эволюции органов очень важен принцип. активация функции
.
Чаще всего реализуется на начальных этапах эволюции органов в том случае, когда малоподвижный орган начинает активно выполнять функции, при этом значительно трансформируясь.
Так, крайне малоподвижные парные плавники хрящевых рыб становятся активными органами движения уже у костистых рыб.
Чаще встречается в филогении усиление функции
,
, который является следующей стадией эволюции органов после активации. За счет этого орган обычно увеличивается в размерах, подвергается внутренней дифференцировке, усложняется его гистологическое строение, нередко происходит многократное повторение одноименных структурных элементов или полимеризация структур. Примером может служить усложнение строения легких у ряда наземных позвоночных за счет ветвления бронхов, появления ацинусов и альвеол на фоне постоянной интенсификации его функций. Высокая степень дифференциации может сопровождаться уменьшением числа одинаковых органов, выполняющих ту же функцию, или их олигомеризация
.
Иногда в процессе активизации функций наблюдается тканевое замещение органа
—
замена одной ткани на другую, более подходящая
, выполняющий эту функцию.
Таким образом, хрящевой скелет хрящевых рыб заменяется костным у более высокоорганизованных классов позвоночных.
В отличие от интенсификации и активации ослабление функций
приводит в филогенезе к упрощению строения органа и его редукции, вплоть до полного исчезновения.
В процессе эволюции естественно как возникновение
новых построек и их исчезновения.
Пример появление
органов – это происхождение матки плацентарных млекопитающих из парных яйцеводов.
исчезновение
,
или редукция, орган в филогенезе может быть связан с тремя разными причинами и имеет разные механизмы. Во-первых, орган, ранее выполнявший важные функции, в новых условиях может оказаться вредным. Исчезновение органов чаще наблюдается вследствие их замещения новыми структурами, выполняющими те же функции с большей интенсивностью. Наиболее распространенным путем к исчезновению органов является постепенное ослабление их функций.
Недоразвитые органы наименование рудиментарных
или остатки
.
К рудиментам у человека относятся, во-первых, структуры, утратившие свои функции в постнатальном онтогенезе, но сохраняющиеся после рождения (волосяной покров, мышцы ушной раковины, копчик, аппендикс как орган пищеварения), и, во-вторых, органы, сохраняющиеся только в эмбриональном периода онтогенеза (хорда, хрящевые жаберные дуги, правая дуга аорты, шейные ребра и др.).
Разного рода нарушения эмбриогенеза могут приводить к формированию у высокоорганизованных организмов и человека таких признаков, что в нормальных условиях они не возникают, но присутствуют у более или менее отделившихся предков. Такие признаки называются атавизмами.
Аналогичные органы — это различные по происхождению органы, имеющие внешнее сходство и выполняющие сходные функции. Аналогичны жабры раков, головастиков и жабры личинок стрекоз. Спинной плавник косатки (китообразных млекопитающих) аналогичен спинному плавнику акулы.
Бивни слона (разросшиеся резцы) и клыки моржа (гипертрофированные клыки), крылья насекомых и птиц, иглы кактусов (видоизмененные листья) и иглы барбариса (видоизмененные побеги), а также шипы шиповника (выросты кожи) сходны.
Сходные органы возникают у отдаленных организмов в результате приспособления их к одним и тем же условиям среды или выполнения органами одной и той же функции.
Гомологичные органы — сходные по происхождению, строению, расположению в организме органы. Конечности всех наземных позвоночных гомологичны, так как отвечают критериям гомологии: имеют общий план строения, занимают сходное положение среди других органов, развиваются в онтогенезе из сходных эмбриональных зачатков. Гомологичные когти, когти, копыта. Ядовитые железы змей гомологичны слюнным железам. Молочные железы являются гомологами потовых желез. Усики гороха, хвоя кактуса, хвоя барбариса являются гомологами, все они являются модификациями листьев.
Сходство строения гомологичных органов является следствием общего происхождения.
Существование гомологичных структур является следствием существования гомологичных генов. Различия возникают вследствие изменения функционирования этих генов под влиянием эволюционных факторов, а также вследствие замедления, ускорения и других изменений в эмбриогенезе, приводящих к дивергенции форм и функций.
Рудименты — это третье веко у человека, аппендикс (червеобразный отросток слепой кишки), ушные мышцы, копчик — все это рудименты. У человека около ста рудиментов. У безногих ящериц-веретенообразных — имеется рудиментарный плечевой пояс конечностей. У китов рудиментарный тазовый пояс. Наличие зачатков объясняется тем, что эти органы были нормально развиты у далеких предков, но в процессе эволюции утратили свое значение и сохранились в виде остатков.
У растений тоже есть зачатки. На корневищах (видоизмененных побегах) пырея, ландыша, папоротника имеются чешуйки. Это зачатки листьев. В краевых соцветиях сложноцветных (листоцвет, астры, подсолнух) под увеличительным стеклом видны недоразвитые тычинки.
Рудименты — важные свидетельства исторического развития органического мира. Зачатки тазовых костей у китов и дельфинов подтверждают предположение об их происхождении от наземных четвероногих предков с развитыми задними конечностями. Рудиментарные задние конечности веретена и питона указывают на происхождение этих рептилий (как и всех змей) от предков, имевших конечности.
Атавизмы. У человека с атавизмами есть хвост, линия роста волос по всему лицу и несколько сосков. У некоторых коров на вымени развивается третья пара сосков. Это свидетельствует о том, что крупный рогатый скот произошел от животных, имевших более четырех сосков. Мухи-дрозофилы, гомозиготные по мутации tetrapter, развивают нормальные крылья вместо жужжальца. Это не появление нового признака, а возврат к старому. Антенна у дрозофилы иногда превращается в членистую ногу. Лошадь может быть трехпалой, как у меригиппуса.
В ходе эволюции изменяются органы животных и растений. Организмы приспосабливаются к условиям окружающей среды.
Если два или более видов организмов обитают в сходной среде, то у таких видов могут развиваться органы, сходные как по внешнему виду, так и по внутреннему строению. Такие структуры называются аналогичными телами.
Отличия от гомологичных образований
Гомологичные органы имеют общее происхождение. Какие органы называются подобными? Подобные структуры, напротив, происходят из совершенно разных частей животных или растительных организмов. То есть их зародышевые источники различны. Однако такие органы являются результатом приспособления к сходным условиям внешней среды. Это отличает сходные органы от гомологичных, которые являются результатом приспособления к разным условиям. Внешне они иногда сильно различаются по видам организмов.
Функции одних и тех же органов всегда одинаковы. Виды, имеющие такие функционально сходные органы, всегда неродственны друг другу.
Типы органов, сходные по внешнему виду и функциям
Сходные органы у животных и растений ученые делят на два типа:
- Конвергентные.
- Сливающийся.
Конвергентные органы менее похожи друг на друга, чем сливающиеся. У них нет сходства узкоспециализированных признаков. Слияние можно обнаружить, только внимательно изучив происхождение животных. Если происхождение разное, а органы сходны на гистологическом уровне, то такие образования сливаются.
Сливное сходство Пример
Трахеи насекомых и трахеи паукообразных — эти образования одинаковы на тканевом уровне. Так образовались структуры, служащие для дыхания, эволюционный процесс.
Пример конвергенции в эволюции
Крылья птиц и крыльев бабочек. Такие образования различны на тканевом уровне. Однако у этих подобных органов одна и та же функция: они служат для обеспечения возможности полета. Именно поэтому они выглядят чем-то похожими: для удержания тела в воздухе необходима широкая и ровная поверхность.
Другие примеры подобных органов
Примеры в царстве растений
Таким образом, подобные органы представляют собой структуры организмов, сходные по внешнему виду и внутреннему строению, а также выполняющие одинаковые функции.
Однако такие структуры не происходят из общего первичного образования.
С помощью сравнительной анатомии доказывается родство организмов путем сравнения строения беспозвоночных и ископаемых остатков.
Сравнительные анатомические исследования обнаруживают сходство передних конечностей у некоторых позвоночных, хотя их функции различны (рис. 28). Приведем в пример плавники кита, передние конечности крота и крокодила, крылья птиц и летучих мышей, руки человека. В зависимости от функции некоторые кости конечностей атрофируются или срастаются. Несмотря на некоторые различия в размерах, сходные признаки показывают их родство.
Рис. 28. Эволюция передних конечностей наземных позвоночных
Органы, соответствующие друг другу по строению и происхождению, независимо от выполняемых ими функций, называются гомологичными.
Рассмотрим гомологичных органов животных на примере крыльев летучей мыши и передних конечностей крота.
Как известно из курса зоологии, крылья летучей мыши приспособлены к полету, а передние конечности крота приспособлены к рытью земли.
Но, несмотря на разные функции, в строении их костей есть много общего. Конечности крота и летучей мыши состоят из сходных элементов: лопатки, костей плеча, предплечья, запястья, пясти, фаланг пальцев. Разница лишь в том, что кости запястья у летучей мыши недоразвиты, у крота фаланги пальцев короткие. Несмотря на эти небольшие различия, они сохраняют общее сходство костей.
Гомологичные органы растений. Гомологии листьев включают колючки барбариса, кактуса, шиповника и усики гороха. Так, колючки барбариса и шиповника, легко отделяющиеся от коры ветвей, представляют собой видоизмененные листья, предохраняющие их от поедания животными. Кактусы из-за проживания в засушливых условиях имеют видоизмененные колючие листья, способные экономно расходовать влагу. Усики гороха цепляются за растения, чтобы поднять их слабые стебли к свету. Несмотря на внешние различия – колючки, усики, растения имеют общее происхождение.
Гомология стебля включает корневища ландыша, ириса, пырея.
Клубень картофеля, луковицы репчатого, шипы боярышника – это видоизмененный стебель. Хотя они видоизменяются в зависимости от функции, их общий предок — побег.
аналогичные органы. Внешне очень сложно определить общее происхождение сходных органов. Например, крылья бабочки и птицы используются для полета. Но у бабочки крылья специального образования на спинной стороне груди, а у птицы крылья представляют собой видоизмененные передние конечности. Внешние сходства связаны с приспособлениями к окружающей среде, но отношения не имеют.
Органы, выполняющие однородные функции, но не имеющие сходного плана строения и происхождения, называются аналогичными .
Например, конечности крота и медведя (рис. 29), хотя и выполняют сходные функции, но строение и происхождение их различны.
Рис. 29. Сходные (конечности крота и медведя) органы
Сравнительная анатомия устанавливает родство далеких друг от друга видов. Например, зубы человека и млекопитающих похожи на акульи хрящи.
В древности зубы у позвоночных появились из чешуек, перешедших в ротовую полость. Также слуховая кость-молоточек млекопитающих входила в состав нижней челюсти костистых рыб, амфибий, рептилий и птиц. Особенности строения костей верхних и нижних конечностей и скелета рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих одинаковы. Это доказательство единства происхождения всех позвоночных.
промежуточная форма. Между большими систематическими группами существуют промежуточные формы, свидетельствующие о единстве органического мира. Например, размножение низших яйцекладущих млекопитающих (ехидны и утконосы), наличие клоаки доказывают их сходство с пресмыкающимися.
Сравнительные анатомические данные. гомологичные органы. подобные органы.
1. Из сходных зачатков развиваются гомологичные органы, имеющие общее происхождение и строение.
2. Сходные органы выполняют сходные функции, но имеют разное происхождение.
1. В каких случаях проводится сравнительная анатомия?
2.
Приведите примеры гомологичных органов у животных.
1. Назовите гомологичные органы растений.
2. Чем отличаются сходные и гомологичные органы?
1. Приведите примеры подобных органов.
2. Дайте определение сходным и гомологичным органам.
Лаборатория №4
Примеры сравнительного анатомического доказательства эволюции
Приборы и оборудование: гербарии гороха, барбариса, шиповника, верблюжьей колючки, малины, клубней картофеля, кактуса, ландыша можно взять косатку), лук репчатый; рисунки таракана, кузнечика, водомера (если есть коллекции), рисунок бабочки, чучело птицы, рисунок летучей мыши; влажные заготовки из раков, рыбы, лягушек, ящериц.
1. Знакомство с гомологичными органами растений.
2. Гомологичные органы животных.
3. Аналогичные органы растений.
4. Аналогичные органы животных.
5. По окончании работы заполнить таблицу.
Рудименты — органы, которые были хорошо развиты у древних эволюционных предков, а сейчас недоразвиты, но еще не исчезли полностью, т.
к. эволюция идет очень медленно. Например, у кита есть тазовые кости. В человеке:
- волосы на теле,
- третье веко,
- копчик,
- мышца, двигающая ухом
- аппендикс и слепая кишка,
- зуб мудрости.
атавизмы — органы, которые должны быть в рудиментарном состоянии, но вследствие нарушения развития достигли больших размеров. У человека волосатое лицо, мягкий хвост, возможность двигать ушной раковиной, множественные соски. Отличия атавизмов от рудиментов: атавизмы есть уродства, а рудименты есть у всех.
Гомологичные органы — внешне разные, так как приспособлены к разным условиям, но имеют сходное внутреннее строение, так как возникли из одного исходного органа в процессе дивергенции . (Дивергенция – это процесс дивергенции признаков.) Пример: крылья летучей мыши, рука человека, плавник кита.
Подобные органы — внешне сходны, так как приспособлены к одним и тем же условиям, но имеют различное строение, так как возникли из различных органов в течение сходимость .
Пример: глаз человека и осьминога, крыло бабочки и птицы.
Конвергенция – это процесс сближения признаков у организмов, попавших в одинаковые условия. Примеры:
- водные животные разных классов (акулы, ихтиозавры, дельфины) имеют сходную форму тела;
- быстро бегающих позвоночных мало пальцев (лошадь, страус).
У
1. Установите соответствие между примером эволюционного процесса и способами его достижения: 1) конвергенцией, 2) дивергенцией. Напишите числа 1 и 2 в правильном порядке.
A) передние конечности кошки и верхние конечности шимпанзе
B) крыло птицы и ласты тюленя
C) щупальце осьминога и рука человека
D) крыло пингвина и плавники акулы
D) разные виды ротовой аппарат насекомых
Д) крыло бабочки и крыло летучей мыши
Ответ
2. Установите соответствие между примером и иллюстрируемым им процессом макроэволюции: 1) дивергенция, 2) конвергенция. Запишите числа 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) наличие крыльев у птиц и бабочек
Б) окраска шерсти у серых и черных крыс
Б) жаберное дыхание у рыб и раков
Г) разная форма клювов у больших и хохлатых синиц
Г) наличие роющих конечностей у крот и медведь
Д) обтекаемая форма тела у рыб и дельфинов
Ответ
3. Установить соответствие между органами животных и эволюционными процессами, в результате которых эти органы образовались: 1) дивергенция, 2) конвергенция. Запишите числа 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) конечности пчелы и кузнечика
Б) ласты дельфина и ласты пингвина
В) крылья птицы и бабочки
Г) передние конечности крота и насекомого медведя
Г) конечности зайца и кошка
Е) глаза кальмара и собаки
Ответ
4. Установите соответствие между органами животных и эволюционными процессами, в результате которых эти органы образовались: 1) конвергенция, 2) дивергенция. Запишите числа 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) конечности крота и зайца
Б) крылья бабочки и птицы
в) крылья орла и пингвина
Г) ногти человека и когти тигра
Г) жабры краба и рыбы
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант.
Развитие небольшого числа пальцев на конечностях лошади и страуса — пример
1) конвергенция
2) морфофизиологический прогресс
3) географическая изоляция
4) экологическая изоляция
Ответ
Выберите один, самый правильный вариант. Пример рудиментарного органа у человека:
1) слепая кишка
2) множественные соски
3) жаберные щели у зародыша
4) кожа головы
Ответ
Выберите три правильных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Зачатки
1) мышцы уха человека
2) пояс задней конечности кита
3) недоразвитый волосяной покров на теле человека
4) жабры у зародышей наземных позвоночных
5) множественные соски у человека
6) удлиненные клыки у хищников
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. В результате какого эволюционного процесса водные животные разных классов (акулы, ихтиозавры, дельфины) приобрели сходную форму тела
1) дивергенции
2) конвергенции
3) ароморфоза
4) вырождения
Ответ
Выберите один, самый правильный вариант.
Какая пара водных позвоночных поддерживает возможность эволюции, основанной на конвергентном сходстве?
1) синий кит и кашалот
2) голубая акула и афалина
3) морской котик и морской лев
4) европейский осетр и белуга
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Развитие конечностей разного строения у млекопитающих, относящихся к разным отрядам, пример
1) ароморфоз
2) идиоадаптация
3) регенерация
4) конвергенция
Ответ
Посмотрите на рисунок крыльев у различных животных и определите: ( А) как эволюционисты называют эти органы, (Б) к какой группе эволюционных свидетельств принадлежат эти органы и (С) в результате какого эволюционного механизма они образовались.
1) гомологичный
2) эмбриологический
3) конвергентный
4) дивергентный
5) сравнительно-анатомический
6) сходный
7) приводной
8) палеонтологический
, в которых используются эти примеры: 1) палеонтологические, 2) сравнительно-анатомические.
Напишите числа 1 и 2 в правильном порядке.
А) колючки кактусов и барбариса
Б) остатки зубатых ящериц
В) филогенетический ряд лошади
Г) многоликость у человека
Г) аппендикс человека
Ответ
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой признак человека считается атавизмом?
1) хватательный рефлекс
2) наличие отростка в кишечнике
3) обильный волосяной покров
4) шестипалая конечность
Ответ
1. Установите соответствие между примером и видом органов: 1) Гомологичные органы 2) Сходные органы. Напишите числа 1 и 2 в правильном порядке.
A) Предплечье лягушки и курицы
B) Ноги мыши и крылья летучей мыши
C) Крылья воробья и крылья саранчи
D) Плавники кита и речного рака
D) Ноющие конечности крота и медведя
E) Человек шерсть и собачья шерсть
Ответ
2. Установите соответствие между формами приспособления организмов к среде обитания и образованными ими органами: 1) гомологичны, 2) сходны.
Запишите числа 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) обтекаемая форма головы акулы и дельфина
Б) крыло совы и крыло летучей мыши
В) конечность лошади и конечность крота
Г) глаз человека и глаз осьминога
Е) плавники карпа и ласты морского котика
Ответ
Установите соответствие между признаками органов и сравнительно-анатомическими свидетельствами эволюции: 1) гомологичные органы, 2) сходные органы. Запишите числа 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) отсутствие генетического родства
Б) выполнение различных функций
В) единый план строения пятипалых конечностей
Г) развитие из одинаковых эмбриональных зачатков
Г) формирование в сходных условиях
Ответ
1. Установите соответствие между примером и признак: 1) рудимент, 2) атавизм. Запишите числа 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) зубы мудрости
Б) многососковые
Б) мышцы, приводящие в движение ухо
Г) хвост
Г) сильно развитые клыки
Ответ
2.
Установить соответствие между эволюционными признаками человека и их примерами: 1) рудимент, 2) атавизм. Запишите числа 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) мышцы уха
Б) хвостовые позвонки
Б) волосы на лице
Г) наружная часть хвоста
Г) отросток слепой кишки
Ответ
3. Установить соответствие между особенностями строения тела человека и сравнительно-анатомическими свидетельства его эволюции: 1) атавизмы, 2) рудименты. Запишите числа 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) складки мигательной перепонки
Б) добавочные пары молочных желез
Б) полное оволосение
Г) недоразвитие ушных мышц
Г) аппендикс
Е) хвостовой придаток
Ответ
4. Установить соответствие между структурами человеческого тела и свидетельства эволюции: 1) рудимент, 2 атавизм. Запишите числа 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) мышцы уха
Б) аппендикс
Б) копчиковые позвонки
Г) толстый волосяной покров по всему телу
D) многососковый
E) остаток третьего века
Ответ
Рассмотрите рисунок с изображением обитателей водоемов разных классов позвоночных и определите (А) какой эволюционный процесс иллюстрирует рисунок, ( Б) при каких условиях происходит этот процесс и (В) к каким результатам он приводит.
Для каждой отмеченной буквой ячейки выберите соответствующий термин из предоставленного списка. Запишите выбранные числа в порядке, соответствующем буквам.
1) гомологичные органы
2) конвергенция
3) бывает у родственных групп организмов, живущих и развивающихся в различных условиях внешней среды
4) рудиментарные органы
5) возникает в одинаковых условиях существования животных, принадлежащих к разным систематическим группам, которые приобретают сходные черты строения
6) сходные тела
7) расхождение
Ответ
Выберите два правильных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Эволюционные термины включают
1) дивергенция
2) мониторинг
3) естественный отбор
4) плазмидный
5) панспермия
Ответ
Прочитайте текст. Выберите три предложения, которые указывают на сравнительно-анатомические методы изучения эволюции. Запишите номера, под которыми они указаны в таблице. (1) Сходство органов свидетельствует о сходстве приспособлений к одним и тем же условиям среды у разных организмов, возникающих в ходе эволюции.
(2) Примером гомологичных органов являются передние конечности кита, крота, лошади. (3) Зачатки закладываются в эмбриогенезе, но не развиваются полностью. (4) Эмбрионы разных позвоночных в пределах одного типа имеют схожую структуру. (5) Составлены филогенетические ряды слонов и носорогов.
Ответить
© Д.В. Поздняков, 2009-2019
Среднедневной заработок для расчета отпуска
Простой образец заполнения резюме
Точка Дарвина: нет доказательств общего происхождения человека с обезьянами
В недавней публикации для Evolution News мы обсуждали рудиментарные структуры как предполагаемые доказательства эволюции (Chaffee 2017). В качестве иллюстрации в статье приводится изображение ушных бугорков или «ушных точек Дарвина» — бугорчатого утолщения на спирали ушной раковины (внешнего уха) у многих людей, которое часто называют атавистическим пережитком заостренного уха. кончик уха, обнаруженный у обезьян. Эволюционисты говорят, что эта особенность доказывает общее происхождение людей от низших приматов.
Бугорок был первоначально обнаружен знаменитым британским скульптором Томасом Вулнером, который сообщил об этом Чарльзу Дарвину. В Происхождении человека Дарвин (1871:15-17) привел эту структуру в качестве вероятного доказательства общего происхождения людей и обезьян. Однако в то же время уже были опубликованы сомнения в отношении этой интерпретации (Meyer 1871), в основном из-за изменчивости у людей.
Тем не менее утверждение о том, что бугорок Дарвина представляет собой атавистическую структуру, все еще часто можно услышать и сегодня. Мартин Никелс (1998), антрополог из Университета штата Иллинойс, представил бугорок Дарвина среди своих «Двенадцати линий доказательств эволюции людей и других приматов», которые были размещены на веб-сайте Talk Origins и опубликованы в выпуске Creation-Evolution журнала за 1998 год. Отчеты Национального центра научного образования . В статье Википедии о «рудиментарности» и «человеческой рудиментарности» бугорок упоминается как один из примеров рудиментарных структур.
Многие популярные блоги называют эту особенность убедительным доказательством эволюции человека. Вот два примера:
В статье «WEIT: Human Vestigiality & Atavisms» (19 марта 2011 г.) в атеистическом блоге Размышления с другой стороны: отказ от христианства и принятие скептицизма автор ссылается на книгу Джерри Койна Почему эволюция верна :
Я хочу добавить одну атавистическую особенность, о которой Койн не упоминает: крошечную, почти незаметную точку на внешнем крае уха, известную как бугорок Дарвина. Он есть только у 10% населения, но мне посчастливилось быть частью этой статистики. Бугорок Дарвина демонстрирует наше общее происхождение с другими приматами, у которых значительно более выдающиеся заостренные уши, возможно, чтобы помочь направить звук в слуховой проход. Ниже мое ухо, ухо макаки и пример иллюстрации из книги Дарвина 9.0531 Происхождение человека .
Поразительно и увлекательно осознавать, что везде, куда бы я ни пошел, я ношу с собой осязаемые, видимые доказательства эволюции.
И ни в коем случае нельзя стыдиться этой связи с прошлым. Напротив, такие знаки нашей истории служат лишь напоминанием о том, как далеко продвинулся наш вид.В статье «У меня примитивные уши» (28 апреля 2012 г.) в блоге Роза Рубикондиор: Религия, наука и политика от левоцентристского гуманиста-атеиста. Блог религиозных мошенников врет о , замечает другой автор;
Я не хвастаюсь, но у меня примитивные уши. У меня такие уши, которыми могли бы гордиться мои далекие предки, если бы у них была когнитивная способность гордиться.
У меня бугорки Дарвина… Это остаток ушной раковины, обнаруженный у многих обезьян и, предположительно, у наших общих предков.
Это довольно сильные заявления от обычных подозреваемых. Тем не менее есть две проблемы, которые показывают, что бугорки Дарвина представляют собой пример эволюционного мифотворчества.
Первая проблема, второстепенная, связана с неудачным предсказанием.
Если бы дарвиновский бугорок был гомологом и атавистическим остатком заостренных ушей обезьян, мы должны были бы обнаружить эту структуру и у других обезьян, особенно у шимпанзе. Последние, разумеется, считаются нашими ближайшими родственниками и имеют закругленные внешние уши, похожие на человеческие. Согласно личной информации от британского зоолога Эдвина Рэя Ланкестера, Дарвин (1871:15) действительно кратко упомянул, что шимпанзе из Зоологического сада в Гамбурге действительно обладал этой особенностью. Разумеется, такие сомнительные слухи не могут считаться научным доказательством. Действительно, в своем недавнем всестороннем обзоре литературы о бугорке Дарвина Loh & Cohen (2016) не упомянули никаких сведений об обезьянах. Точно так же я не смог найти никаких описаний или изображений нигде в литературе или Интернете, которые документировали бы ухо шимпанзе с бугорком Дарвина. Все доступные изображения ушей шимпанзе делают , а не показывают что-то вроде бугорка Дарвина. Таким образом, эволюционное предсказание кажется опровергнутым или, по крайней мере, весьма сомнительным, по крайней мере, до тех пор, пока не будет доказано обратное.
Дарвину, стремящемуся представить доказательства эволюции, не всегда можно доверять. На это также указывает случай с его фигурой (Darwin 1871: fig. 3) предполагаемого плода орангутанга с заостренным ухом, в отличие от взрослых обезьян. Дарвин считал это своего рода онтогенетическим повторением эволюции. Однако это утверждение просто ложно, поскольку Анкель-Саймонс (2010: 433) упоминает:
Schultz (1965, 1969) утверждает, что заостренное ухо «зародыша орангутанга», изображенного и описанного Дарвином (1871), было вызвано деформацией того конкретного зародыша, который Шульц смог осмотреть. … Более того, по мнению Шульца, конкретный плод принадлежит гиббону, а не орангутангу.
Вторая проблема гораздо более разрушительна для гипотезы атавизма. Заостренные кончики ушей характерны для многих видов обезьян. Он присутствует у всех представителей рассматриваемого вида и всегда симметрично присутствует на обоих ушах у обоих полов.
Это убедительно свидетельствует о том, что структура имеет генетическую основу и передается по наследству. Однако у людей эта особенность демонстрирует большую изменчивость и встречается, например, только у 10 процентов взрослых испанцев, 40 процентов взрослых индийцев и 58 процентов шведских школьников. У некоторых людей этот бугорок есть только на одном ухе. В половине изученных пар однояйцевых близнецов только у одного из близнецов были шишки на ушах (Quelprud 19).36).
На основании этих данных, а также двух генетических исследований, Макдональд (2011) в статье о том, что он назвал «мифом» о бугорке Дарвина, пришел к выводу:
Исследования семей и близнецов убедительно показывают, что бугорок Дарвина не определяется одним геном с двумя аллелями, и вообще генетическое влияние на этот признак может быть очень незначительным. Вы не должны использовать бугорок Дарвина для демонстрации базовой генетики.
Но если эти ушные шишки не имеют генетической причины, а вместо этого представляют собой вызванные окружающей средой несчастные случаи развития, их просто нельзя считать атавистическими структурами.
Здесь нет никаких доказательств общего происхождения людей и обезьян!
Анкель-Саймонс (2010: 433) так пишет в своем стандартном учебнике по анатомии приматов :
Эта точка ушной раковины вошла в естествознание как «tuberculum Darwini» или «точка Дарвина». Многие до сих пор считают его атавизмом у людей, где точка на самом деле встречается редко. Многие тексты по анатомии человека сравнивают «ушной бугорок Дарвина» с заостренными ушами «взрослых обезьян». Ласинский, однако, показывает, что эти две структуры не имеют ничего общего. Ушной бугорок Дарвина несколько преувеличенно возродился в остроконечных ушах инопланетных «вулканцев», которые произошли из фантазии создателей Звездный путь и Звездный путь: Следующее поколение .
Таким образом, мы можем с уверенностью заключить, что бугорок Дарвина должен быть добавлен к постоянно растущему списку того, что Джонатан Уэллс называет символами эволюции (Wells 2000).
Это не современная наука, а развенчанная научная фантастика. Но, как показал Уэллс (2017), такой Zombie Science трудно убить. Он всегда выползает из какого-нибудь темного уголка Интернета.
Тем не менее, мы должны добавить, что существует гораздо более фундаментальная проблема, противоречащая рудиментарности как доказательству эволюции и общего происхождения.
Критики эволюции часто ссылаются на открытие функции якобы рудиментарных органов, таких как человеческий аппендикс, миндалины и копчик, или крошечные тазовые кости у китов (Klinghoffer 2014). Критики утверждают, что такие «рудиментарные» органы в равной степени совместимы с гипотезой замысла. Между тем эволюционисты обычно отвечают, подчеркивая, что рудиментарность не означает отсутствие какой-либо функции. Вместо этого его обычно определяют как «сохранение в процессе эволюции генетически детерминированных структур или признаков, утративших часть или всю свою наследственную функцию у данного вида» (9).
0531 Википедия , «рудиментарность»).
Однако, если полное или частичное отсутствие функции ограничивается только предполагаемой родовой функцией, то общее происхождение само по себе предполагается в определении понятия рудиментарности. В результате рудиментарность не может быть использована в качестве доказательства общего происхождения без совершения логической ошибки задавания вопроса или кругового рассуждения.
С другой стороны, некоторые эволюционисты говорят, что в рудиментарных органах решающую роль играет гомология, а не функциональность. Однако это создает ту же проблему, но на другом уровне. Как и рудиментарность, концепция гомологии предполагает общее происхождение и поэтому не может быть использована для его доказательства. (см. Википедия , «Гомология»: «В биологии гомология — это наличие общего происхождения между парой структур или генов в разных таксонах».) Презумпция общего происхождения не является обязательной для гомологии, потому что без понятия общего происхождения нельзя было отличить гомологическое сходство от конвергентного сходства.
Следовательно, большая часть якобы наиболее убедительных доказательств эволюции, полученных на основе сравнительной морфологии, действительно недействительна и основана на логически ошибочных рассуждениях.
Литература:
- Ankel-Simons F 2010. Анатомия приматов: введение . Academic Press, Кембридж, 752 стр. 90 152.
- Чаффи С. 2017. «Богословие в классе биологии: рудиментарные структуры как свидетельство эволюции». Новости эволюции , 21 сентября 2017 г.
- Дарвин С. 1871. Гл. I. Рудименты. п. 15 в: Происхождение человека и отбор в отношении пола . Джон Мюррей, Лондон.
- Klinghoffer D 2014. «Теперь это китовые бедра: еще одна икона дарвиновской эволюции, рудиментарные структуры, терпят поражение». Новости эволюции , 15 сентября 2014 г.
- Lasinsky W 1960. Аусерес Ор. стр. 41–74 в: Хофер Х.О., Шульц А.Х., Старк Д. (ред.). Приматология, Справочник по приматологии Том. II . Каргер, Базель.
- Loh TY, Cohen PR 2016. «Бугорок Дарвина: обзор уникальной врожденной аномалии». Дерматология и терапия 6(2): 143–149, DOI: 10.1007/s13555-016-0109-6.
- McDonald JH 2011. «Бугорок Дарвина: миф». стр. 26–27 в: Мифы генетики человека . Издательство Sparky House, Балтимор.
- Meyer L 1871. Ueber das Darwin’sche Spitzohr . Архив патологической анатомии и физиологии и клинической медицины 53 (2-3): 485–492.
- Никлс М. 1998. «Люди как пример для
свидетельств эволюции». Reports of the National Center for Science Education 18(5): 24–27 (также онлайн как ENSI-статья « Двенадцать линий доказательств эволюции человека и других приматов» «). - Quelprud T 1936. Zur Erblichkeit des Darwinschen Höckerchens . Zeitschrift für Morphologie und Anthropologie 34: 343–363.
- Wells J 2000. Иконы эволюции: наука или миф? Regnery Publishing, Вашингтон, округ Колумбия, 362 стр.
- Уэллс Дж. 2017. Наука о зомби. Еще иконки эволюции . Discovery Institute Press, Сиэтл, 238 стр. 90 152.
- Википедия . «Дарвиновский бугорок».
II . Каргер, Базель.
Изображения: точка Дарвина, через Wikicommons; ухо шимпанзе, через Wikicommons; молодой шимпанзе, профиль, @Doug88888 через Flickr; «Плод оранга», через Wikicommons.
Эволюционный взгляд на надмыщелковый синдром
Введение в супракондилярный синдром
Боль, покалывание, онемение и прогрессирующая слабость в руке и кисти являются общими симптомами компрессионной невропатии срединного нерва, называемой надмыщелковым синдромом . Вместе с другими нейропатиями того же типа супракондилярный синдром поражает процентную долю населения, варьирующуюся от 0,1% до 2,7% взрослых людей (см. Опанова и Аткинсон, 2014). Это врожденный синдром, и его основным признаком является компрессия срединного нерва и/или плечевой артерии в нижнем конце плечевой кости на высоте локтевого сустава (Koo & Szabo, 2004).
Срединный нерв выходит из шейного плечевого сплетения, нервной сети, расположенной у основания шеи, которая соединяет спинной мозг со всеми периферическими нервами руки. Наряду с плечевой артерией она проходит через переднюю область руки, предплечья и кисти и иннервирует связанные с ней мышцы (рис. 1). Плечевая артерия является продолжением подмышечной артерии и является основным кровеносным сосудом руки. На уровне локтевого сустава она делится на лучевую и локтевую артерии, орошающие весь средний и нижний конец верхней конечности (рис. 1). Лечение этой невропатии обычно влечет за собой хирургическое удаление кости и связанной с ней связки.
фигура 1
Расположение основных периферических нервов и кровеносных сосудов верхних конечностей у Homo sapiens. Выделены плечевая артерия и срединный нерв.
Изменено из Gray, H., & Carter, HV (1918). Анатомия человеческого тела. Филадельфия: Леа и Фебингер.
Надмыщелковый отросток и связка Штрутерса
Надмыщелковый синдром обычно связан с появлением надмыщелкового отростка, также известного как надмыщелковый, надэпитрохлеарный, надмыщелковый или надмыщелковый отросток. Этот отросток состоит из шиповидной костной шпоры, отходящей от средне-дистального отдела плечевой кости, то есть от середины кости до ближней к локтю части (Опанова, Аткинсон, 2014) (рис. 2, рисунок слева). ). Эта шпора обычно находится на расстоянии от 4 до 8 сантиметров от медиального надмыщелка плечевой кости (ближайшая к телу область плечевой кости на высоте локтевого сустава) и выступает на расстояние от 2 до 20 мм. Впервые он был описан у человекообразных обезьян Тидеманом (1818 г.), а затем у людей Отто (1839 г.).) и имеет переменную заболеваемость в зависимости от рассматриваемых человеческих популяций.
В норме процесс связан с фиброзной связкой, известной как связка Стразерса (рис. 2, левый рисунок) в честь ее первооткрывателя Джона Стразерса (Struthers, 1848).
Эта связка прикрепляется к дальнему концу кости и идет к медиальному надмыщелку плечевой кости и образует дугу, по которой проходит срединный нерв, обычно сопровождаемый плечевой артерией, а иногда также локтевой или лучевой артерией. Наличие срединного нерва и/или сосудов в этой надмыщелковой дуге приводит к их компрессии связкой Штрутерса.
Хотя супракондилярный синдром чаще всего включает этот тип компрессии, возможен широкий спектр компрессионных невропатий локтевого сустава, поскольку они в конечном итоге зависят от распределения срединного и локтевого нервов и степени ущемления плечевой артерии. В любом случае этот тип компрессии вызывает характерные симптомы этого синдрома, включая онемение, покалывание, боль и слабость в предплечье и кисти.
фигура 2
На левом изображении показан надмыщелковый синдром в плечевой кости человека, при котором можно наблюдать надмыщелковый отросток и связку Штрутерса. На изображении справа показан медиальный вид передней конечности кошки (Felis catus) со срединным нервом и плечевой артерией, проходящей через энтепикондилярное отверстие в дистальном отделе плечевой кости.
Изменено из Struthers, J. (1873). О наследственном надмыщелковом отростке у человека. Ланцет, 101 (2581), 231–232.
Атавистическая природа энтепикондилярного отверстия
Во время написания первой главы книги «Происхождение человека и отбор в отношении пола» (1871 г.) Чарльз Дарвин связался с доктором Стразерсом из-за интереса последнего к изучению причин надмыщелкового отверстия. синдром и вариабельность надмыщелкового отростка и его связки. Дарвин определил его как рудиментарный орган, гомологичный энтепикондилярному отверстию — каналу, расположенному на нижнем конце плечевой кости, через который проходят плечевая артерия и срединный нерв (рис. 2, рисунок справа). В то время это называлось супракондилоидным отверстием, и впоследствии было продемонстрировано их общее происхождение для человека и других млекопитающих:
У некоторых низших Quadrumana, у Lemuridae и Carnivora, а также у многих сумчатых вблизи нижнего конца плечевой кости имеется проход, называемый надмыщелковым отверстием, через который проходит большой нерв передней конечности и часто проходит большая артерия.
Так вот, в плечевой кости человека обычно имеется след этого прохода, который иногда довольно хорошо развит и образован крючковидным отростком кости, завершающимся полосой связки. Доктор Стратерс, внимательно изучавший этот вопрос, показал, что эта особенность иногда передается по наследству, как это происходит у отца и не менее чем у четырех из семи его детей. Когда он присутствует, большой нерв неизменно проходит через него; и это ясно указывает на то, что он является гомологом и зачатком надмыщелкового отверстия низших животных. По оценке профессора Тернера, как он сообщил мне, это встречается примерно в одном проценте недавних скелетов. Но если случайное развитие этой структуры у человека, как представляется вероятным, обусловлено реверсией, то это возврат к очень древнему положению вещей, потому что в высшей квадрумане она отсутствует. (Дарвин, 1871 г.)
Хотя Отто (1839) был первым, кто признал супракондилоидный отросток гомологом энтепикондилярного отверстия, как мы видим, Чарльз Дарвин также определил взаимосвязь между ними.
Он также сказал, что случайное появление этого отверстия или прохода у человека было бы реверсией с эволюционной точки зрения, потому что это означало бы повторное появление характеристики, отсутствующей в группе приматов, имеющих самых непосредственных предшественников. с гомининами, но встречается у их далеких предков (млекопитающих). Напротив, рудиментарные органы (например, червеобразный отросток у человека, не имеющий приспособительного значения для целей пищеварения) в норме появляются с высокой частотой у взрослых особей и обычно влекут за собой утрату исходных функций. Это происходит, даже если они были сохранены, потому что они приобрели новые функции — путем отбора — очень отличные от функций исходного органа (в случае аппендикса, производство лимфатической ткани).
Возможные причины появления атавистических структур связаны с наличием покоящейся генетической информации и необходимыми для их формирования процессами эмбрионального развития (Hall, 1984). Таким образом, атавизмы показывают важность знания истории различных групп организмов для понимания происхождения современного разнообразия, поскольку эволюция не может полностью очистить аллели и/или процессы, ответственные за создание структур, которые больше не выполняют какую-либо функцию, даже если они имел функцию в прошлом.
Например, у китообразных появляются задние конечности с элементами скелета, типичными для ног их наземных предков. Или лошади, которые иногда появляются с дополнительным зацепом на задних конечностях, что было характерно для вымерших видов, не столь хорошо приспособленных к длительному быстрому передвижению (Hall, 19).84). Из-за нашего основного клинического интереса возможные аномалии развития генотипов и их потенциальное эволюционное значение лучше всего известны у человека. Примеры включают гипертрихоз, аномальный рост — как по распределению, так и по густоте — волос на туловище и лице или наличие копчикового отростка, также известного как рудиментарный хвост (Hall, 1984).
Следовательно, представляется возможным, что появление надмыщелкового отростка у человека также может быть атавистическим и напоминать энтепикондилярное отверстие, типичное для четвероногих (позвоночных, имеющих ноги с пальцами), и что это может быть вредным для людей с этим атавизмом. Таким образом, мы можем видеть важность понимания эволюции этого канала у человека и почему необходимо понимать, почему и когда он появляется.
Ответ на этот вопрос позволит нам узнать, когда в истории эволюции он присутствовал, в каком таксоне впервые появился и какие возможные адаптивные преимущества (если таковые имеются) могло быть вызвано наличием этого канала.
Первые четвероногие и происхождение энтепикондилярного отверстия
Первые четвероногие, то есть группа позвоночных, вышедших на поверхность суши, характерная для земной среды в верхнедевонский период (≈ 385–359 миллионов лет назад) , произошли от саркоптериговых рыб, включая целакантов. Для этой группы рыб характерны лопастные и мясистые плавники и элементы скелета, напоминающие конечности первых четвероногих. В частности, группа этих саркоптериговых рыб (см. Tiktaalik roseae на рисунке 3) считается переходной формой между рыбами и настоящими четвероногими.
Эта группа вымерших саркоптеригов имела набор отверстий, расположенных вдоль плечевой кости, а также канал в костном гребне, расположенный на ее вентральной стороне. Срединный нерв и плечевая артерия проходили бы через этот гребень к предплечью, представляя таким образом первый контур энтепикондилярного отверстия.
Этот вентральный путь нерва и кровеносного сосуда от плеча к предплечью (рис. 4) признан наследственным состоянием для всех четвероногих, поскольку он все еще очевиден у более поздних форм четвероногих, таких как акантостега (рис. 3).
Однако у современных амниот – наземных позвоночных, включая современных рептилий и земноводных – и у большинства четвероногих (см. Seymouria, рис. 3) с межмыщелковым отверстием плечевая артерия и срединный нерв проходят не только вдоль вентральной поверхности плечевой кости, но и скорее изменяют свой путь (рис. 4) с более дорсального на более вентральное положение (Landry, 1958). Два вымерших четвероногих (Mesanerpeton и Ossirarus) имеют промежуточное расположение, при котором сосуд и нерв проходят между вентральной и дорсальной поверхностями плечевой кости (Smithson & Clack, 2018).
Это изменение сосуда и нервного пути связано с тем, что дистальная область плечевой кости (наиболее удаленная от места начала кости) подверглась анатомической реорганизации (в частности, перекруту), которая привела к появлению депрессии дистального конца.
В свою очередь, это привело к тому, что путь нерва и сосуда изменился из-под кости (через вентральный гребень) у плечевых костей, не способных к скручиванию, на прохождение по медиальному краю плечевой кости (у Mesanerpeton и Ossiarus) и в конечном итоге изменился на проходят через саму плечевую кость через дорсовентральный путь энтепикондилярного канала (рис. 4). Следовательно, депрессия дистального конца плечевой кости связана с совершенством передвижения в наземной среде, что привело к увеличению длины шага (Smithson & Clack, 2018).
Еще интереснее попытаться объяснить, почему еще у более поздних четвероногих в каменноугольный период (≈ 359–299 млн лет назад) исчезли все отверстия, имевшиеся у саркоптеригов (например, у Eusthenopteron, рис. 3), кроме энтепикондилярного отверстия (Clack, 2012). Во время трансформации базальных четвероногих от L-образной плечевой кости, типичной для Acanthostega и Icthyostega, к более стилизованной плечевой кости, присутствующей у более поздних четвероногих, таких как Seymouria (рис.
3), кровеносные сосуды перестали проходить через костные каналы, чтобы освободиться, проходя через мягкие ткани. салфетка. Это означало бы большее орошение, потому что кровоток больше не был бы ограничен костным пространством внутри каналов, и, таким образом, позволило бы увеличить развитие аппендикулярной мускулатуры, необходимой для более активного наземного передвижения.
Следовательно, мы можем заключить, что межмыщелковое отверстие появилось у первых четвероногих как канал, который позволял срединному нерву и плечевой артерии проходить через вентральный гребень плечевой кости. Позже, у более производных форм, существовавших в каменноугольный период, этот канал изменил свою ориентацию, что потребовало изменения пути нерва и сосуда с вентрального на дорсовентральный путь. Это изменение пути произошло в ответ на улучшение передвижения, необходимое в новой земной среде. Однако важно подчеркнуть тот факт, что срединный нерв возникает из плечевого сплетения и что его появление параллельно шейному отделу, вероятно, произошло среди четвероногих как эволюционное новшество.
Рисунок 3
Реконструкции некоторых вымерших видов, имеющие отношение к изучению отсутствия или наличия энтепикондилярного отверстия. Сверху вниз виды саркоптеригийских рыб: 1) Eusthenopteron, 2) Panderichthys, 3) Tiktaalik, от которого произошли более поздние четвероногие, такие как 4) Acanthostega и 5) Seymouria. Эти два последних вида представили эволюционные новшества, такие как реорганизация осевого скелета, которая привела к приобретению четко определенного шейного отдела у Acanthostega или более стилизованной плечевой кости у Seymouria.
Нобу Тамура
Рисунок 4
Происхождение межмыщелкового отверстия и перекрута плечевой кости у базальных четвероногих. На верхнем изображении показана кладограмма некоторых базальных четвероногих и тетраподоморфных рыб с их грудными плавниками. На нижнем изображении показан дорсальный (слева) и вентральный (справа) вид плечевой кости для указанных таксонов, показывающий энтепикондилярный (отверстие) канал с путем (красным), за которым следует срединный нерв и плечевая артерия.
Изменено из Smithson & Clack (2018)
Эволюционная инновация у четвероногих
Хотя превращение плавников в ноги было ключом к завоеванию наземной среды позвоночными, первым четвероногим пришлось не только трансформировать свой локомоторный аппарат, но и изменить свои дыхательные и слуховые системы, чтобы справиться с физическими и функциональными проблемами, которые повлекла за собой их новая среда. Это привело к радикальной трансформации скелета группы саркоптеригов (см. Panderichthys на рис. 3), как это произошло ранее с утратой хвостового плавника или появлением плечевого пояса. Последнее произошло в результате исчезновения ряда костей и отделения других, которые впоследствии стали частью плечевого пояса первых четвероногих, таких как акантостега (рис. 3). Эта реорганизация осевого скелета потребовала приобретения четко выраженного шейного отдела.
Недавно было высказано предположение, что появление плечевого сплетения было эволюционным нововведением у четвероногих (Hirasawa & Kuratani, 2018), которое, скорее всего, было связано с появлением этой четко очерченной шейной области.
У пластиножаберных рыб, таких как акулы и скаты, мышцы грудных плавников иннервируются непосредственно ветвями спинномозговых нервов. Эти нервы плохо развиты (рис. 5 выше), хотя они могут иметь анастомозы (неплотное сращение нервов). Как у актиноптеригийных рыб — форели, лосося и др., так и у нечетырехногих саркоптеригий мышцы грудных плавников иннервируются нервами, образующими сплетения (рис. 5, середина). Однако мышцы передних конечностей четвероногих иннервируются не более чем семью нервами. У четвероногих плечевое сплетение обычно состоит из набора спинномозговых нервов вокруг шейно-грудной границы осевой системы, а большая часть мышц конечностей иннервируется нервными волокнами, состоящими из двух или более корней сплетения (Hirasawa & Kuratani, 2018). Эта структура характерна исключительно для четвероногих, что позволяет предположить, что плечевое сплетение было эволюционной новинкой клады.
Frbringer (1888) предположил, что большинство мышц проксимальных концов конечностей четвероногих (вблизи места прикрепления кости) иннервируются передними корешковыми (преаксиальными) нервами плечевого сплетения, тогда как большинство мышц дистальных концов иннервируются нервами передних корешков.
задние корешковые (постаксиальные) нервы. Он также отметил, что ширина придатка значительно уменьшилась с появлением первых четвероногих. Таким образом, Фрбрингер пришел к выводу, что нервы конечностей претерпели перестройку в ходе эволюции первых четвероногих и что это произошло из-за того, что паттерн иннервации в плечевом сплетении изменился с передне-заднего (спереди назад) на проксимально-дистальный (сверху вниз). ) один. Это согласуется с гипотезой о том, что главная ось скелетных элементов изменилась во время перехода от плавника к конечности (Shubin & Alberch, 19).86).
Хотя это изменение схемы иннервации с передне-задней оси на проксимально-дистальную еще не упоминалось в явном виде, оно должно быть связано с миграцией пути срединного нерва из вентрального положения в дорсально-вентральное (рис. 4) потому что нижний конец плечевой кости опустился по мере повышения эффективности наземной локомоции. Сходным образом, эта главная ось конечности и изменения иннервации могут также объяснить сохранение энтепикондилярного отверстия только в плечевой кости, а не в остальных костных элементах, присутствующих у саркоптеригий.
Таким образом, относительно ясно, что энтепикондилярное отверстие появилось у тетраподоморфных саркоптеригийских рыб с вентральной ориентацией, а позже это стало более очевидным у акантостег и последующих каменноугольных форм четвероногих. У последних оно возникло как структура, связанная с появлением шейно-плечевого сплетения с дорсовентральной ориентацией вследствие опущения нижнего конца плечевой кости. Это можно интерпретировать как адаптацию для повышения эффективности наземной локомоции за счет увеличения длины шага, что потребует большей иннервации.
Рисунок 5
Происхождение плечевого сплетения как эволюционная инновация у четвероногих. На изображении вверху показан грудной плавник пластиножаберной рыбы с нервами (красные стрелки) и некоторыми анастомозами — «неплотное соединение нервов» — (обведены). В центре грудной плавник лопастной саркоптериговой рыбы с обширными анастомозами. На изображении внизу показан рисунок иннервации базального четвероногого (здесь гипотетически представляющий Acanthostega), который показывает внешний вид плечевого сплетения и его дистальные и проксимальные разветвления (более подробно см.
В тексте).
Изменено из Hirasawa & Kuratani (2018).
Гипотеза эволюции энтепикондилярного отверстия у амниот
Различные гипотезы (основанные на функциональных или просто конструктивных аргументах) были предложены для объяснения последующей эволюции энтепикондилярного отверстия у амниот и их наличия или отсутствия, особенно у млекопитающих. Однако ни один из них не объясняет характер появления и исчезновения этого отверстия, наблюдаемый у разных групп современных и вымерших организмов.
Некоторые из этих гипотез предполагают, что он защищает а) плечевую артерию, когда она сокращается при сгибании и разгибании (Ruge, 1884), б) артерию и нерв от ударов или внешнего давления (Tiedemann, 1818), или в) плечевая артерия и срединный нерв при сгибании предплечья (Huntington, 1918). Однако среди специалистов в этой области существуют значительные разногласия, и другие авторы отвергли все эти теории (см. Landry, 1958; Ruge, 1884). Другие гипотезы предлагают чисто конструктивную роль наличия или отсутствия отверстия; например, наличие отверстия предпочтительнее для плечевых костей с более широким основанием на дистальном конце, а его отсутствие — для плечевых костей с более узким основанием (Meckel, 1825).
Точно так же увеличенная площадь прикрепления круглого пронатора у людей может объяснить отсутствие отверстия у нашего вида (Ruge, 1884). Тем не менее, эти гипотезы также были отвергнуты некоторыми (Stromer, 1902).
На сегодняшний день наиболее распространенной гипотезой, объясняющей наличие или отсутствие отверстия, является гипотеза Landry (1958), который предположил, что энтепикондилярное отверстие служит для предотвращения выпадения нерва из подмышечной впадины через локтевой сустав. Подмышечная впадина у четвероногих глубокая и охватывает большую часть плечевой кости, поэтому кожа на локте не удерживает нерв на месте. В то время как лучевой и локтевой нервы проходят позади плечевой кости, прежде чем войти в предплечье, срединный нерв сильно разветвляется и, таким образом, является единственной нитевидной структурой руки, которая должна оставаться на уровне локтевого сустава.
Landry (1958) предположил, что млекопитающие, такие как копытные, которые приспособлены к бегу, потеряли энтепикондилярное отверстие не потому, что функция лежания на спине (позволяющая ладонному вращению предплечья вверх) исчезла, а потому, что функция отведения плечевой кости (позволяющая плечевой кости отодвигаться от тела) ) был потерян.
Как это ни парадоксально, антропоидные приматы (включая людей), по-видимому, утратили энтепикондилярное отверстие именно из-за их большой способности отводить руки. Чтобы объяснить это, Лэндри (1958) предположил, что кожа над локтевым суставом приспособилась к замедлению падения срединного нерва.
Однако, хотя гипотеза Ландри (1958) может объяснить постоянное отсутствие отверстия у всех представителей одного и того же отряда, она не объясняет, почему оно варьирует у других отрядов того же семейства или рода. По-видимому, наличие энтепикондилярного отверстия является наследственным у млекопитающих, потому что оно также присутствует у немлекопитающих синапсид, мезозойских млекопитающих и однопроходных, а также у различных групп рептилий, таких как нотозавры и некоторые лепидозавры.
Заключение
Эволюция энтепикондилярного отверстия у амниот остается загадкой, которая далека от разрешения из-за его явно случайного появления и исчезновения на древе жизни. Это может указывать на то, что на самом деле это рудиментарный орган, связанный с приобретением четвероногими первых пальцевидных конечностей в конце девонского и начале каменноугольного периодов.
Эти конечности нуждались в иннервации главным нервом, что было достигнуто за счет иннервации срединного нерва после введения плечевого сплетения и появления четко очерченной шейной области. Функциональные потребности этого нового способа передвижения привели к реорганизации плечевой кости (перекруту), в результате чего срединный нерв и плечевая артерия переместились в дорсально-вентральное положение, чему способствовало наличие межмыщелкового отверстия.
Объяснения функциональности энтепикондилярного отверстия, предложенные более века разными авторами, от Home (1814) до Landry (1958), сомнительны, поскольку у нас нет четких доказательств однозначного паттерна его присутствия или отсутствия. Случайность в появлении или исчезновении признака в разных таксономических масштабах — от отряда до рода — наряду с утратой его предковой функции — это признаки, определяющие рудиментарные органы. Некоторые рудиментарные органы приобретают новые функции, отличные от их первоначальных, но другие могут в конечном итоге исчезнуть из-за пагубных эффектов, связанных с органом или структурой — конечной метаболической ценой создания бесполезной или потенциально вредной функции.
Компрессионная невропатия срединного нерва и кровеносных сосудов, вызванная надмыщелковым синдромом, возможно, могла бы иметь такой эффект и, следовательно, стала бы мишенью естественного отбора для отбрасывания.
Ссылки
Клак, Дж. А. (2012). Завоевание позиций: происхождение и эволюция четвероногих. Блумингтон, Индиана: Издательство Индианского университета.
Дарвин, гл. (1871 г.). Происхождение человека и отбор в отношении пола (Том 1). Лондон: Джон Мюррей.
Фрбрингер, М. (1888 г.). Untersuchungen zur Morphologie und Systematik der Vgel: Zugleich ein Beitrag zur Anatomie der Sttz-und Bewegungsorgane. Амстердам: Т. ван Холкема.
Холл, Б.К. (1984). Механизмы развития, лежащие в основе формирования атавизмов. Биологические обзоры Кембриджского философского общества, 59(1), 89–122. doi: 10.1111/j.1469-185X.1984.tb00402.x
Хирасава Т. и Куратани С. (2018). Эволюция мышечной системы конечностей четвероногих. Zoological Letters, 4(1), 27. doi: 10.
1186/s40851-018-0110-2
Home, E. (1814). Лекции по сравнительной анатомии (т. 1). Лондон: Г. и В. Никол.
Хантингтон, Г. С. (1918). Современные проблемы эволюции, изменчивости и наследственности в анатомической части медицинской программы. Анатомические записи, 14 (6), 359–445. дои: 10.1002/ar.10
605
Ку, Дж. Т., и Сабо, Р. М. (2004). Компрессионные нейропатии срединного нерва. Журнал Американского общества хирургии кисти, 4 (3), 156–175. doi: 10.1016/j.jassh.2004.06.007
Ландри, С.О., младший (1958). Функция межмыщелкового отверстия у млекопитающих. Американский натуралист из Мидленда, 60 (1), 100–112. doi: 10.2307/2422468
Меккель, Дж. Ф. (1825). System der Vergleichenden Anatomie. Группа 2, Abt. II. Лейпциг: Галле.
Опанова, М. И., и Аткинсон, Р. (2014). Синдром надмыщелкового отростка: клинический случай и обзор литературы. Журнал хирургии кисти, 39(6), 1130–1135. doi: 10.1016/j.jhsa. 2014.03.035
Отто, А. (1839). De rariorbus quisbusdam sceleti humani cum animalum sceleto Analogis.
У De canalis supracondyloidei ossis humeri у человека vestigo. Вроцлав: с. е.
Руге, Г. (1884 г.). Beitrage zur Gefasslehre des Menschen. Morphologisches Jahrbuch, 9, 329–388.
Шубин, Н. Х., и Альберч, П. А. (1986). Морфогенетический подход к происхождению и базовой организации конечностей четвероногих. Эволюционная биология, 20, 319–387. doi: 10.1007/978-1-4615-6983-1_6
Smithson, TR, & Clack, JA (2018). Новый четвероногий из Romer’s Gap демонстрирует раннюю адаптацию к ходьбе. Труды по науке о Земле и окружающей среде Эдинбургского королевского общества, 108 (1), 89–97. doi: 10.1017/S1755691018000075
Стромер, Э. (1902). Ueber die Bedeutung des Foramen entepicondyloideum und des Trochanter tertius der Saugethiere. Morphologisches Jahrbuch, 29, 553–562.
Стразерс, Дж. (1848 г.). Об особенностях плечевой кости и плечевой артерии. Ежемесячный журнал медицинских наук, 3 (28), 264–267.
Тидеманн, Ф. (1818 г.). Ueber einem am Oberarmbein bei mehreren gefchwnten Affen vorkommenden Kanal und eine damit in Verbindung ftehende befondere Anordnung der Arterien und Nerven des Arms.