Последовательность ароморфозов в развитии нервной системы
Нервная система хордовых животных, как и у всех многоклеточных, развивается из эктодермы. Нервная система трубчатого типа.
У ланцетника — центральная нервная система, состоящая из нервной трубки, сохранила функции органа чувств: среди клеток, лежащих внутри нее, имеются отдельные светочувствительные образования — глазки Гессе. Кроме того, основные дистантные органы чувств — зрения, обоняния и слуха — образуются у всех позвоночных первоначально как выпячивания передней части нервной трубки.
У всех позвоночных центральная нервная система является производной нервной трубки, передний конец которой становится головным мозгом, а задний — спинным. Образование головного мозга называют кефализацией.
Головной мозг в процессе эмбриогенеза закладывается из трех мозговых пузырей: переднего (передний и промежуточный мозг), среднего (средний мозг), заднего (задний и продолговатый мозг). Мозг взрослых форм всегда состоит из пяти отделов: переднего, промежуточного, среднего, заднего и продолговатого. Внутри головного и спинного мозга расположена общая полость, соответствующая невроцелю. В спинном мозге это спинномозговой канал, а в головном — желудочки мозга. Ткань мозга состоит из серого вещества (скопления нервных клеток) и белого (отростков нервных клеток).
У рыб головной мозг ихтиопсидного типа, в целом невелик. Слабо развит его передний отдел. Передний мозг не разделен на полушария. Крыша его тонкая, состоит только из эпителиальных клеток и не содержит нервной ткани. Основание переднего мозга включает полосатые тела, от него отходят обонятельные доли. Функционально передний мозг является высшим обонятельным центром. В промежуточном мозге, с которым связаны эпифиз и гипофиз, расположен гипоталамус, являющийся центральным органом эндокринной системы. Средний мозг рыб наиболее развит и явялется главным интегрирующим центром.
У земноводных головной мозг также ихтиопсидный. Однако передний мозг их имеет большие размеры и разделен на полушария. Крыша его состоит из нервных клеток, отростки которых располагаются на поверхности. Как и у рыб, больших размеров достигает средний мозг, также представляющий собой высший интегрирующий центр и центр зрения. Мозжечок несколько редуцирован в связи с примитивным характером движений.
У пресмыкающихся передний мозг — наиболее крупный отдел по сравнению с остальными. В нем особенно развиты полосатые тела. К ним переходят функции высшего интегративного центра. На поверхности крыши впервые появляются островки коры очень примитивного строения, ее называют древней — archicortex. Средний мозг теряет значение ведущего отдела, и относительные размеры его сокращаются. Мозжечок сильно развит благодаря сложности и многообразию движений пресмыкающихся. Головной мозг такого типа, в котором ведущий отдел представлен полосатыми телами переднего мозга, называют зауропсидным.
У птиц мозг так же зауропсидный, мозжечок очень сильно развит, имеется тонкий слой коры.
У млекопитающих — маммалийный тип мозга. Для него характерно сильное развитие переднего мозга за счет коры, которая развивается на основе небольшого островка коры пресмыкающихся и становится интегрирующим центром мозга. В ней располагаются высшие центры зрительного, слухового, осязательного, двигательного анализаторов, а также центры высшей нервной деятельности. Кора имеет очень сложное строение и называется новой корой — neocortex. В ней располагаются не только тела нейронов, но и ассоциативные волокна, соединяющие разные ее участки. Характерным является также наличие комиссуры между обоими полушариями, в которой располагаются волокна, связывающие их воедино. Промежуточный мозг, как и у других классов, включает гипоталамус, гипофиз и эпифиз. В среднем мозге располагается четверохолмие в виде четырех бугров. Два передних связаны со зрительным анализатором, два задних—со слуховым. Очень хорошо развит мозжечок
Перечислите основные направления эволюции нервной системы.
1. Появление мозга.
2. Дефференцировка его на отделы.
3. Переход от ихтиопсидного типа мозга к маммалийному.
4. Появление коры полушарий.
Онтофилогенетическая обусловленность врожденных пороков развития нервной системы у человека (анэнцефалия, рахисхиз, амиелия, дипломиелия, микро- и полигирия, пахигирия, агирия, микроцефалия).
Среди пороков спинного мозга, онтогенетические механизмы которых известны, отметим рахисхиз, нли платиневрию,— отсутствие замыкания нервной трубки. Эта аномалия связана с нарушением клеточных перемещений и адгезии в зоне формирования нервной трубки в процессе нейруляции. Нарушения дифференцировки коры — агирия (отсутствие извилин) и олигогирия с пахигирией (малое количество утолщенных извилин) — сопровождаются упрощением гистологического строения коры. У детей с такими пороками выявляются грубая олигофрения и нарушение многих рефлексов. Большинство детей умирают в течение первого года жизни.
Анэнцефалия — внутриутробный порок развития плода, который формируется на ранних сроках беременности и связан обычно с воздействием вредных факторов окружающей среды, токсических веществ или инфекцией; грубый порок развития головного мозга — полное или частичное отсутствиебольших полушарий головного мозга, костей свода черепа и мягких тканей.
Амиелия - полное отсутствие спинного мозга с сохранением твердой мозговой оболочки и спинальных ганглиев. На месте спинного мозга иногда располагается тонкий фиброзный тяж. Обычно сочетается с акранией, анэнцефалией, расщеплением позвоночного канала.
Дипломиелия - удвоение спинного мозга, обычно в грудной и поясничной области, включающее до 10 сегментов. Может сочетаться со spina bifida cystica (см.) или опухолью спинного мозга. В ряде случаев не проявляется каким-либо неврологическим дефектом.
Микро- и полигирия - большое число мелких и аномально расположенных извилин больших полушарий. Обычно микрогирия носит двусторонний и симметричный характер и сопровождается нарушениями послойного строения коры Кора при типичной микрогирии имеет 4 слоя.
Пахигирия встречается значительно реже микрогирии. Строение цитоархитектоники коры нарушено, в белом веществе встречаются гетеротопии нервных клеток.
Микроцефалия — значительное уменьшение размеров черепа и соответственно головного мозга при нормальных размерах других частей тела.
Ароморфоз — это прогрессивное эволюционное изменение строения, приводящее к общему повышению уровня организации организмов. Ароморфоз — это расширение жизненных условий, связанное с усложнением организации и повышением жизнедеятельности.
Справочная таблица содержит возникновение крупнейших аромрфозов в животном и растительном мире в ходе эволюции, характерные для конкретных геологических эр и периодов.
Животный мир (фауна)
Растительный мир (флора)
Возникновение цветка и плода (покрытосеменные)
Четырехкамерное сердце, полное разделение артериального и венозного кровотоков, теплокровность (птицы, млекопитающие)
Внутреннее оплодотворение, накопление желтка в яйцеклетке, размножение вне воды, ороговение кожи (пресмыкающиеся)
Образование семени, появление пыльцевой трубки (семенные папоротники, голосеменные)
Преобразование плавников в конечности, плавательных (воздушных) пузырей — в легкие, выход на сушу первых позвоночных (стегоцефалы)
Расчленение тела на органы: корень, стебель, лист (высшие споровые)
Расчленение тела на отделы (голова, туловище, хвост), образование у позвоночных челюстей и поясов конечностей (рыбы)
Выход растений на сушу (псилофиты), дифференциация тела на ткани
Двусторонняя симметрия, хорда, вторичная полость тела
Половой процесс, морфологически оформленное ядро (эукариоты), многоклеточность
Фотосинтез, аэробное дыхание
На рисунке ниже показаны примеры крупных ароморфозов у животных:
Ароморфозы у растений
Ароморфозы у животных
1. Появление автотрофного питания
2. Способность к фотосинтезу
3. Наличие специальных фотосинтетических пигментов
4. Появление органоидов — хроматофоров
5. Половое размножение
6. Появление клеточной стенки из 2х слоев: целлюлозного и пектинового
7. Чередование полового и бесполого поколений
8. Появление тканей
9. Разделение тела на стебель и листообразные пластинки
10. Появление половых органов — мужских (антеридии), женских (архегонии)
11. Появление корня
12. Возникновение оплодотворения, не связанного с водой
13. Возникновение семени
14. Появление шишки — видоизмененного побега
15. Возникновение семенных зачатков
16. Возникновение хвои
17. Возникновение семенных зачатков, из которых после оплодотворения развиваются семена
2. Лучевая симметрия
3. Возникновение 2х зародышевых листков (эктодермы, энтодермы)
4. Нервная система — диффузного типа
5. Двусторонняя симметрия
6. Появление 3го зародышевого листка — мезодермы
7. Появление первичной полости тела
8. Появление вторичной полости тела (целом)
9. Дыхательная система — жабры
10. Возникновение нервной системы — окологлоточное нервное кольцо и нервные стволы
11. Расчленение тела на голову, грудь, брюшко
12. Возникновение наружного хитинового скелета
13. Членистые конечности у насекомых
14. Развитие с личиночной стадией (полное, неполное)
15. Возникновение хорды
16. Дыхательная система — легкие развиваются как парные выпячивания задней части глотки
17. Дифференциация мускулатуры
_______________
Источник информации: Биология: Справочник для старшеклассников и поступающих в вузы/ Т.Л.Богданова —М.: 2012.
ЭТАПЫ РАННЕЙ ЭВОЛЮЦИИ:
– коацерваты (появление доклеточных форм жизни)
– прокариотические клетки (возникновение жизни, клеточных форм жизни – анаэробных гетеротрофов)
– хемосинтезирующие бактерии (появление хемосинтеза)
– фотосинтезирующие бактерии (появление фотосинтеза, в дальнейшем это приведет к возникновению озонового экрана, который позволит организмам выйти на сушу)
– аэробные бактерии (появление кислородного дыхания)
– эукариотические клетки (возникновение эукариот)
– (выход организмов на сушу)
ЭТАПЫ ЭВОЛЮЦИИ РАСТЕНИЙ:
– (появление фотосинтеза у прокариот)
– Риниофиты, Псилофиты (выход растений на сушу, дифференциация клеток и появление тканей)
– Мхи (появление листьев и стебля)
– Папоротники, Хвощи, Плауны (появление корней)
– Голосеменные (появление семени)
– Покрытосеменные (появление цветка и плода)
ЭТАПЫ ЭВОЛЮЦИИ ЖИВОТНЫХ:
– Кишечнополостные (появление многоклеточности)
– Плоские черви (возникновение двусторонней симметрии)
– Кольчатые черви (расчленение тела на сегменты)
– Членистоногие (возникновение хитинового покрова)
– Бесчерепные (образование хорды, предки позвоночных)
– Рыбы (возникновение мозга у позвоночных)
– Стегоцефалы (переходные формы между рыбами и земноводными)
– Земноводные (возникновение лёгких и пятипалой конечности)
– Яйцекладущие млекопитающие (возникновение четырехкамерного сердца)
Выберите один, наиболее правильный вариант. Озоновый экран впервые возник в атмосфере Земли в результате
1) химических процессов, происходивших в литосфере
2) химических превращений веществ в гидросфере
3) жизнедеятельности водных растений
4) жизнедеятельности наземных растений
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой тип животных имеет наиболее высокий уровень организации
1) Кишечнополостные
2) Плоские черви
3) Кольчатые черви
4) Круглые черви
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какие древние животные были наиболее вероятными предками позвоночных
1) Членистоногие
2) Плоские черви
3) Моллюски
4) Бесчерепные
Установите последовательность этапов, характеризующих эволюцию процесса размножения живых организмов. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) живорождение у млекопитающих
2) возникновение простого бинарного деления бактерий
3) внешнее оплодотворение
4) внутреннее оплодотворение
5) возникновение конъюгации одноклеточных
ПРОБИОНТЫ
1. Установите последовательность эволюционных процессов на Земле в хронологическом порядке
1) выход организмов на сушу
2) возникновение фотосинтеза
3) формирование озонового экрана
4) образование коацерватов в воде
5) появление клеточных форм жизни
2. Установите последовательность эволюционных процессов на Земле в хронологическом порядке
1) возникновение прокариотических клеток
2) образование коацерватов в воде
3) возникновение эукариотических клеток
4) выход организмов на сушу
5) появление многоклеточных организмов
3. Установите последовательность процессов, протекающих при зарождении жизни на Земле. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) появление прокариотической клетки
2) формирование первых замкнутых мембран
3) синтез биополимеров из мономеров
4) образование коацерватов
5) абиогенный синтез органических соединений
4. Установите последовательность процессов возникновения жизни на Земле. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) образование полимеров из мономеров
2) формирование атмосферы восстановительного характера
3) появление клеточных организмов
4) возникновение пробионтов
5) абиогенный синтез органических веществ из неорганических
ГЕТЕРОТРОФЫ-АВТОТРОФЫ-ЭУКАРИОТЫ
1. Установите последовательность, отражающую этапы эволюции протобионтов. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) анаэробные гетеротрофы
2) аэробы
3) многоклеточные организмы
4) одноклеточные эукариоты
5) фототрофы
6) хемотрофы
2. Установите последовательность возникновения групп организмов в эволюции органического мира Земли в хронологическом порядке. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) гетеротрофные прокариоты
2) многоклеточные организмы
3) аэробные организмы
4) фототрофные организмы
3. Установите последовательность биологических явлений, происходивших в эволюции органического мира на Земле. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) появление аэробных гетеротрофных бактерий
2) возникновение гетеротрофных пробионтов
3) появление фотосинтезирующих анаэробных прокариот
4) формирование эукариотических одноклеточных организмов
РАСТЕНИЯ СИС.ЕДИНИЦЫ
1. Установите, в какой хронологической последовательности появились на Земле основные группы растений
1) зеленые водоросли
2) хвощевидные
3) семенные папоротники
4) риниофиты
5) голосеменные
2. Установите, в какой хронологической последовательности появились на Земле основные группы растений
1) Псилофиты
2) Голосеменные
3) Семенные папоротники
4) Одноклеточные водоросли
5) Многоклеточные водоросли
3. Установите последовательность систематического положения растений, начиная с наименьшей категории. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) псилофиты
2) одноклеточные водоросли
3) многоклеточные водоросли
4) голосеменные
5) папоротниковидные
6) покрытосеменные
4. Установите последовательность появления следующих групп растений. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) псилофиты
2) плауны
3) водоросли
4) голосеменные
5) цветковые
Расположите растения в последовательности, отражающей усложнение их организации в процессе эволюции систематических групп, к которых они принадлежат.
1) Хламидомонада
2) Псилофит
3) Сосна обыкновенная
4) Папоротник орляк
5) Ромашка лекарственная
6) Ламинария
РАСТЕНИЯ АРОМОРФОЗЫ
1. Установите последовательность ароморфозов в эволюции растений, обусловивших появление более высокоорганизованных форм
1) дифференциация клеток и появление тканей
2) появление семени
3) образование цветка и плода
4) появление фотосинтеза
5) формирование корневой системы и листьев
2. Установите правильную последовательность возникновения важнейших ароморфозов у растений. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) возникновение многоклеточности
2) появление корней и корневищ
3) развитие тканей
4) образование семени
5) возникновение фотосинтеза
6) возникновение двойного оплодотворения
3. Установите правильную последовательность важнейших ароморфозов у растений. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Фотосинтез
2) Образование семян
3) Появление вегетативных органов
4) Возникновение цветка у плода
5) Возникновение многоклеточности
4. Установите последовательность ароморфозов в эволюции растений. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) появление вегетативных органов (корней, побегов)
2) появление семени
3) формирование примитивной покровной ткани
4) образование цветка
5) возникновение многоклеточных слоевищных форм
5. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе эволюции растений на Земле, в хронологическом порядке. Запишите в ответе соответствующую последовательность цифр.
1) возникновение эукариотической фотосинтезирующей клетки
2) четкое деление тела на корни, стебли, листья
3) выход на сушу
4) появление многоклеточных форм
Расположите структуры растений в порядке их эволюционного возникновения. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) семя
2) эпидермис
3) корень
4) лист
5) плод
6) хлоропласты
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие из перечисленных ароморфозов произошли после выхода растений на сушу?
1) возникновение семенного размножения
2) возникновение фотосинтеза
3) разделение тела растения на стебель, корень и лист
4) возникновение полового процесса
5) появление многоклеточности
6) возникновение проводящих тканей
ХОРДОВЫЕ АРОМОРФОЗЫ
1. Установите последовательность формирования ароморфозов в эволюции хордовых животных
1) возникновение легких
2) образование головного и спинного мозга
3) образование хорды
4) возникновение четырехкамерного сердца
2. Расположите органы животных в порядке их эволюционного возникновения. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) плавательный пузырь
2) хорда
3) трехкамерное сердце
4) матка
5) спинной мозг
3. Установите последовательность появления ароморфозов в процессе эволюции позвоночных животных на Земле в хронологическом порядке. Запишите соответствующую последовательность цифр
1) размножение яйцами, покрытыми плотными оболочками
2) формирование конечностей наземного типа
3) появление двухкамерного сердца
4) развитие зародыша в матке
5) кормление молоком
4. Установите последовательность усложнения кровеносной системы у хордовых животных. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) трехкамерное сердце без перегородки в желудочке
2) двухкамерное сердце с венозной кровью
3) сердце отсутствует
4) сердце с неполной мышечной перегородкой
5) в сердце разделение венозного и артериального кровотоков
5. Установите правильную последовательность развития дыхательной системы у животных в процессе эволюции. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) поверхность тела
2) мешковидные лёгкие
3) жабры
4) ячеистые лёгкие
5) губчатые лёгкие
ХОРДОВЫЕ СИС.ЕДИНИЦЫ
1. Установите последовательность появления групп хордовых животных в процессе эволюции.
1) кистепёрые рыбы
2) пресмыкающиеся
3) стегоцефалы
4) бесчерепные хордовые
5) птицы и млекопитающие
2. Установите последовательность эволюционных явлений у позвоночных животных. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) расцвет динозавров
2) появление приматов
3) расцвет панцирных рыб
4) появление питекантропов
5) появление стегоцефалов
3. Установите последовательность эволюционных процессов образования основных групп животных, происходивших на Земле, в хронологическом порядке. Запишите соответствующую последовательность цифр
1) Бесчерепные
2) Рептилии
3) Птицы
4) Костные рыбы
5) Земноводные
4. Установите последовательность эволюционных процессов образования основных групп животных, происходивших на Земле, в хронологическом порядке. Запишите соответствующую последовательность цифр
1) Бесчерепные
2) Рептилии
3) Птицы
4) Костные рыбы
5) Земноводные
5. Установите последовательность эволюционных явлений у позвоночных животных. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) появление питекантропов
2) появление стегоцефалов
3) расцвет динозавров
4) расцвет панцирных рыб
5) появление приматов
6. Установите геохронологическую последовательность появления групп животных на Земле. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) земноводные
2) первозвери
3) кольчатые черви
4) сумчатые звери
5) хрящевые рыбы
6) зверозубые ящеры
ЧЛЕНИСТОНОГИЕ АРОМОРФОЗЫ
Установите последовательность формирования ароморфозов в эволюции беспозвоночных животных
1) возникновение двусторонней симметрии тела
2) появление многоклеточности
3) возникновение членистых конечностей, покрытых хитином
4) расчленение тела на множество сегментов
ЖИВОТНЫЕ СИС.ЕДИНИЦЫ
1. Установите правильную последовательность появления на Земле основных групп животных. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Членистоногие
2) Кольчатые черви
3) Бесчерепные
4) Плоские черви
5) Кишечнополостные
2. Установите, в какой последовательности следует расположить типы беспозвоночных животных, учитывая усложнение их нервной системы в эволюции
1) Плоские черви
2) Членистоногие
3) Кишечнополостные
4) Кольчатые черви
3. Установите правильную последовательность, в которой предположительно возникли данные группы организмов. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) Птицы
2) Ланцетники
3) Инфузории
4) Кишечнополостные
5) Пресмыкающиеся
4. Установите последовательность возникновения групп животных. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) трилобиты
2) археоптерикс
3) простейшие
4) дриопитеки
5) кистеперые рыбы
6) стегоцефалы
5. Установите геохронологическую последовательность возникновения групп живых организмов на Земле. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) Плоские черви
2) Бактерии
3) Птицы
4) Простейшие
5) Земноводные
6) кишечнополостные
Установите последовательность этапов развития животного мира Земли от наиболее древних к современным. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) появление первых наземных беспозвоночных
2) возникновение примитивных простейших
3) распространение наземных позвоночных
4) появление всех типов беспозвоночных
Установите последовательность усложнения организации указанных животных в процессе эволюции
1) дождевой червь
2) обыкновенная амеба
3) белая планария
4) майский жук
5) нематода
6) речной рак
ЖИВОТНЫЕ + РАСТЕНИЯ
Установите хронологическую последовательность возникновения групп живых организмов на Земле. Запишите соответствующую последовательность цифр
1) Пресмыкающиеся
2) Зеленые водоросли
3) Цветковые растения
4) Земноводные
5) Круглые черви
6) Рыбы
Ароморфоз – это одно из направлений в эволюции, в ходе которого происходят серьезные и очень весомые изменения в строении живых организмов. В результате повышается уровень их организации, и они могут перейти на совершенно новую ступень в развитии. Некоторые такие ароморфозы привели к тому, что мы стали существенно отличаться от братьев своих приматов. Давайте подробнее разберем это понятие, в том числе и на конкретных примерах.
Что это – ароморфоз?
В процессе развития органического мира, растения и животные претерпели много изменений. Они научились дышать жабрами и легкими отрастили различные виды конечностей, приобрели возможность размножаться половым путем и многое другое.
Ряд изменений оказался настолько удачным, что позволил организмам совершить значительный эволюционный скачок, расширил их возможности и резко увеличил их приспособляемость к условиям обитания. Кардинальные усовершенствования во внутреннем и внешнем строении живых существ – это ароморфозы. Благодаря им происходит не просто видоизменение уже существующих органов и систем, а появляются совершенно новые признаки. Ярким примером служит возникновение челюсти у животных, которое позволило перейти к активному способу питания вместо пассивного.
Кроме ароморфозов, в эволюции выделяют идиоадаптации. Они также представляют собой морфологические изменения организмов, но имеют гораздо меньшие масштабы. Идиоадаптации касаются мелких трансформаций, которые имеют влияние лишь в пределах вида, семейства или рода. Они не приводят к значительным различиям между новыми и предковыми формами, так как связаны с изменениями уже существующих систем и органов.
Ароморфозы являются более редкими, но крупными преображениями. При них образуются новые системы и органы, которые могут провоцировать появление крупных таксонов, например, классов, типов и даже царств. Так, возникновение волосяного покрова у млекопитающих является ароморфозом, а его многочисленные вариации являются идиоадаптациями.
Ароморфозы органического мира
- Возникновение ядер и органелл в живых клетках. Так, помимо прокариот, на Земле появились еще и эукариоты, к которым относятся все организмы, кроме бактерий и архей.
- Образование специализированных клеток, способных выполнять разные функции. Так, возникли многоклеточные существа, у которых со временем появились органы, ткани и целые системы.
- Появление полового размножения. Это позволило увеличить генетическое разнообразие и создать более гибкие к изменениям среды организмы. До этого они могли только копировать своих родителей, полностью перенимая их генетические особенности.
Развитие растений
Флора Земли прошла длинный эволюционный путь. Крохотные синезеленые водоросли развились в мхи и папоротники, травы, кустарники, огромные деревья и лианы, породив сотни разнообразных, непохожих друг на друга видов.
Первые ее представители жили в воде и появились больше 2,5 миллиарда лет назад. К жизни на суше они приспособились только 450 миллионов лет назад, но здесь они смогли образовать гораздо больше новых форм и разновидностей.
Крупнейшим ароморфозом у растений является способность к фотосинтезу. С его помощью они могут производить органические вещества из неорганических, за счет солнечного света. Кроме них, такой способностью обладают лишь некоторые бактерии, а вот все остальные существа на планете не могут сами генерировать энергию, и вынуждены получать ее от них. Таким образом, ароморфоз растений повлиял не только на них, но и на всю планету. Другие важные изменения ознаменовались появлением у них:
- цветка и способности к опылению;
- проводящей системы;
- эпидермиса;
- устьиц;
- закономерной смены поколений.
Беспозвоночные
Беспозвоночные охватывают большую и очень разрозненную группу организмов, к которой относится больше 95 % всех известных существ на планете. К основным ароморфозам, которые характерны для всех, или для части из них, относятся:
- лучевая и билатеральная симметрия тела;
- двуслойная и трехслойная тканевая организация тела;
- появление нескольких полостей тела;
- концентрация центральной нервной системы;
- наружный скелет у моллюсков и членистоногих;
- сегментированные конечности у насекомых;
- возникновение кровообращения;
- появление сердца у моллюсков;
- развитие мускулатуры и специализации мышц.
Позвоночные
Возникновение позвоночного столба и черепной коробки – это важнейшие ароморфозы у животных. Они привели к образованию обширной группы позвоночных, в которую сегодня входят рыбы, амфибии, круглоротые, бесчелюстные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие. В дальнейшем у них развились пояса конечностей, челюсть для хватания добычи, а также:
- легочное дыхание;
- разделение нервной трубки на спинной и головной мозг;
- головной мозг с отделами;
- камеры сердца (от двух у рыб до четырех у млекопитающих и птиц);
- разделение кровотока на венозный и артериальный (у птиц и млекопитающих);
- многослойный эпидермис с различными железами;
- пищеварительные железы и отделы;
- поперечно-полосатая мускулатура.
Млекопитающие
По сравнению с беспозвоночными, позвоночные стали более развитой и усовершенствованной группой. У них появились легкие, внутренний скелет и конечности, которые позволили эффективнее передвигаться в пространстве, а развитая нервная система позволила лучше выполнять сложные задачи.
Новым этапом в их развитии стало вскармливание детенышей молоком, чем ознаменовалось появление еще одной, более узкой группы организмов – млекопитающих. С материнским молоком детеныши получают витамины, белки, а также иммунитет.
Среди других ароморфозов млекопитающих:
- теплокровность (есть также у птиц);
- возникновение волосяного покрова;
- четырехкамерное сердце;
- внутриутробное вынашивание эмбриона;
- развитие полушарий головного мозга;
- возникновение плаценты (привело к появлению инфракласса млекопитающих).
Человек
Человек относится к классу млекопитающих и отряду приматов. Современные представители нашего вида разошлись в ветках со своими ближайшими предками десятки тысяч лет назад, а первые изменения, позволившие нам отличиться от других приматов, произошли еще раньше. Стать человеком разумным нам помогло значительное увеличение объема мозга, развитие речи, прямохождения.
Это повлекло ряд других изменений, например, увеличение тазобедренного сустава и пяточного отдела стопы, изменению работы мышц и длины ног, появлению двойного изгиба позвоночника, опущение гортани и подъязычной кости. Сегодня эти отличия характеризуют исключительно человека.
Роль ароморфозов
Все изменения представителей живой природы в ходе эволюции служат одной важной цели – увеличить их шансы на выживание. Отсюда и вытекает основное значение ароморфозов. Их возникновение у животных и растений повышает конкурентоспособность видов, помогает осваивать новые экологические ниши и территории. В результате могут появляться новые формы жизни, которые значительно отличаются от предков и занимают более высокие уровни в развитии.
В результате ароморфозов от прокариотов возникли эукариоты, из одноклеточных организмов – многоклеточные. Благодаря им когда-то впервые появились организмы, способные дышать кислородом, рыбы вышли на сушу, а человек занял самую обширную нишу, в которой и до теперь ему нет равных.
Читайте также:
