Эволюционное развитие живых существ

Эволюционное развитие живых существ следует рассматривать как целостный процесс развития живого населения биосферы от начальных, примитивных форм до современных, наиболее совершенных. Это относится в равной мере к морфологическим и биохимическим структурам и к физиологическим процессам.

Один из интереснейших вопросов в эволюции организмов — происхождение многоклеточности. Никто не подвергает сомнению, что многоклеточные организмы произошли от одноклеточных, и большинство ученых сходится на том, что родоначальниками многоклеточных были колониальные простейшие. Биологический смысл возникающей колониальности заключается в ее защитной роли от врагов и от факторов абиотической среды.

Термин колониальность в зоологии употребляется в двух смыслах: в данном случае имеется в виду морфологическое объединение нескольких особей общими образованиями, а иногда путем срастания в индивидуум высшего порядка. Однако колоннальностью именуют и сосуществование многих особей скоплениями или колониями. В этом смысле говорят о колониях птиц, о гнездах общественных насекомых и т. п. 

На фото - семейство голубоглазых сиамских кошек.

Среди высших многоклеточных колониальность очень ярко выражена у мшанок и оболочникових. Впрочем, следует отметить, что колониальность отсутствует у многих больших групп животных, например у моллюсков, членистоногих, аннелид, иглокожих, позвоночных и некоторых других, но очень сильно выражена у простейших и кишечнополостных, т. е. в тех группах, которые стоят у истоков многоклеточности. Особенно интересны, конечно, те колониальные организмы, у которых наблюдается морфологическое и функциональное разделение между особями колонии по основным жизненным функциям, как движение, питание, размножение, защита. На низшей ступени развития колониальности находятся такие формы, как Pandorina или Eudorina среди жгутиковых, между сочленами колонии которых не наблюдается различий. В данном случае колониальный организм — индивидуум второго порядка — еще не подчиняет себе отдельные организмы, входящие в состав колонии. С усложнением колониальности происходит все большее подчинение отдельной особи целому — индивидууму второго порядка, а «разделение труда» между особями идет по линии функций движения и размножения, а в дальнейшем и питания. Развитию колониальности сопутствуют явления полиморфизма, которые наблюдаются также и при формах колониального существования насекомых. Совместное существование обычно ведет к морфологическому функциональному разделению между особями.

Явление полиморфизма (многоформия), так же как и колониальность, возникает независимо в разных группах животных. Даже в пределах одного класса (например, термиты и муравьи среди насекомых) явления полиморфизма могут возникать совершенно независимо и давать при этом поразительное конвергентное сходство. Полиморфизм наиболее ярко в животном царстве выражен у кишечнополостных, хотя природа их совсем другая, чем у насекомых. Эта широко развитая у простейших и кишечнополостных способность к образованию колоний дает основание думать, что именно таким образом сформировалась многоклеточность, а многоядерность простейших следует рассматривать как усложнение строения ядра, не ведущее к образованию многоклеточности. При этом большинство многоядерных простейших характерно для паразитических форм (Sporozoa), организация которых не может быть положена в основу филогенетических построений, а должна рассматриваться как результат крайне специфических условий существования.

С формированием многоклеточности получил развитие эмбриональный процесс—процесс формирования из оплодотворенного яйца взрослой формы.

Прежде чем перейти к некоторым моментам, связанным с эмбриональным процессом, следует затронуть одно из наиболее замечательных обобщений, связанных с индивидуальным развитием животных, так называемый биогенетический закон, или, как его сейчас обычно именуют, правило рекапитуляции. Это правило глубоко проникло в современные эмбриологию и сравнительную анатомию, так же как принципы монофилии и дивергентной эволюции. Биогенетический закон связывается с именами двух крупнейших последователей Ч. Д а р в и н а — Э. Геккеля и Ф. Мюллера, хотя еще и до них некоторые зоологи близко подходили к этому обобщению (М е к к е л ь, Б э р), в том числе и Дарвин. В основном это обобщение заключается в том, что в онтогенетическом развитии организмов мы обнаруживаем в некоторой последовательности отражение этапов, пройденных в прошлом, или, как иногда говорили в краткой форме, «онтогенез повторяет филогенез».

Конечно, в такой категорической форме сейчас биогенетический закон уже не принимают. В развитии организма часто смещается последовательность появления признаков эволюционного прошлого.

Наиболее характерная особенность процесса совместного овладения и другими живыми существами жизненным пространством — это переход от менее совершенных форм к более совершенным, от менее сложных к более сложным, от менее дифференцированных к более дифференцированным, от менее специализированных к более специализированным, при этом от более разнообразных к менее разнообразным, но более усложненным и специализированным в соответствии с дарвиновским принципом дивергентной эволюции. В отдельных случаях, однако, при изменении биологии организма и его организации, при смене среды обитания можно наблюдать на отдельных системах органов регрессивные изменения, приводящие к значительной редукции, а иногда и к полному исчезновению тех или иных особенностей организации. Параллельно с такими процессами наблюдается обычно сильное развитие или появление других систем органов, которые и сопутствуют указанной редукции. Прежде всего эти процессы сопутствовали выходу из водной среды в воздушную, переходу к существованию в глубинах океана, в пещерах, переходу к паразитическому существованию, изменениям в характере питания и т. д.