Полина Правикова

В этой главе Ч. Дарвин затронул такие аспекты как: классификация в целом, аналогичные и гомологичные признаки организмов, морфологию организмов и конкретных признаков в частности. А также в данной главе были освещены вопросы, касающиеся эмбриологии. Упоминались рудиментарные, атрофированные органы и их важное место в классификации и установлении родства. Далее рассмотрим все вышеперечисленные пункты по порядку и представим современные положения данных вопросов.

В подпункте о классификации организмов автор упоминает о сложности классификации, а точнее о трудности к подборке признака для сравнения, классификации, установления родственных связей определенных организмов. Дарвин утверждает, что для классификации совершенно бесполезны, те признаки, имеющие важное функциональное значение. В главе прямо говориться: «Можно даже признать за общее правило, что чем меньше какая-либо часть организации связана с каким-либо особым образом жизни, тем больше имеет значение для классификации». В тексте приводиться пример о сходстве (внешнем) грызуна и землеройки, что отнюдь не говорит об их родстве, а лишь указывает на сходные условия существования, и как следствие сходные адаптивные качества – аналогичные признаки. У родственных видов некоторые физиологически важные признаки могут отличаться из-за разной среды обитания, сто не дает нам право учитывать их при классификации. Но, исходя из этого, встает вопрос, а какие признаки следует брать за эталон сравнения? В главе говориться, что для натуралиста наиболее важны те признаки, которые не так важны в функциональном плане или даже те органы, утратившие вовсе своего значения (рудиментарные признаки). Действительно, данные органы, вероятно, не имеют большой значимости для организма, но могут подсказать натуралисту о возможных предках.

«Никто не будет спорить против того, что рудиментарные зубы в верхней челюсти молодых жвачных и некоторые рудиментарные косточки ноги весьма важны для доказательства близкого родства жвачных с толстокожими».

Говоря про гомологичные признаки, Дарвин приводит в пример о разнообразие в устройстве частей рта насекомых:

«…что может быть различнее, как до крайности длинный, спирально закрученный хоботок бражника, своеобразно построенный хоботок пчелы и клопа и большие челюсти жука? И, однако, все эти органы, имеющие весьма различное назначение, образованы путем модификаций верхней губы, верхних челюстей и двух пар нижних челюстей…»

Дарвин говорит, что при модификации органа «не обнаруживается наклонность к нарушению первоначального плана или перемещению частей». То есть при преобразовании органов общая организация остается неизменной.

Эмбриология и развитие. В этой части автор рассказывает об общности в строении, морфологии эмбрионов, относящихся к разным классам. Но также зародыши и взрослая особь часто сильно различается в морфологическом плане. Следовательно сходство эмбрионов, может подтолкнуть к выводу о родстве, но при отсутствие схожести зародышей не следует делать обратные выводы.

Дарвин пишет о том, что различия в морфологии, развитии, происхождении эмбрионов вовсе не говорит о разном происхождении, так как в одной из двух групп некоторые стадии могут быть абортированы, а некоторые стадии преобразованы из-за адаптивных моментов.

Дарвин в данной главе приводит в доказательство родства морфологию признаков. Но такой способ не может полностью являться эталоном. Так как подбор признаков всё же является в некоторой степени субъективным (хоть и обоснованным). Рассматривая гомологию признаков- дивергенция свойств, когда различные структуры в свою очередь имеют сходный орган «прародитель». Читая данный подпункт мне сразу вспомнился закон гомологичных рядов наследственной изменчивости Вавилова: генетически близкие виды и роды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов. Вавилов полагал, что циклично повторяющиеся в разных группах наследственные вариации обуславливают эволюционные параллелизмы и явления мимикрии.

В противоположность гомологичности автор приводит в пример аналогичные органы, те структуры, которые сходны у совершенно разных неродственных особей и только лишь потому, что данные виды обитают в сходных (в адаптивном плане ) условиях. Существуют большое количество примеров этому: например плавники ластоногих и рыб; крылья птиц и крылья насекомых; жабры рыб и ракообразных –в данном случае признаки не определяю родство, а только указывают на общность среды.

Также, по мнению Дарвина, очень ценны для натуралистов, пытающихся классифицировать виды те органы, которые не представляют особой цены в физиологическом плане. И большая находка в этом плане рудиментарные органы, которые с одной стороны ненужные абортивные, но с другой стороны указывают на возможных прародителей. Хотя тот аспект, что рудиментарные органы вовсе не нужны, весьма спорен, примером может служить аппендикс, который раньше считали рудиментом, но сейчас некоторые эксперты приписывают ему некоторые важные значения. Но другой вопрос : зачем нужны по истине ненужные органы, как, например, ушные мышцы у человека или зубы мудрости. По- видимому, проще их оставить(с эволюционной точке зрения), чем убирать вовсе, протиное может привести и к другим весомым изменениям. Выключение генов (утрата органов), может привести к ненужному влиянию на другие важные гены. В этой связи стоит упомянуть орган (не имеющий отношения к рудиментарным) –глаз, сетчатка которого имеет с логической точки зрения очень не логичное строение, клетки фоторецепторов обращены к пигментному эпителию, а не к подающим квантам света. Наверное, при эволюционном преобразовании глаза было выгодно оставить все как есть и не переусердствовать.

Теперь обсудим взаимное родство на основе эмбриологии. Ещё во времена Дарвина Карл Бэр выявил, что у всех зародышей позвоночных наблюдается значительное сходство эмбрионов на ранних стадиях развития: у них похожая форма тела, есть зачатки жаберных дуг, имеется хвост, двухкамерное сердце, жаберные щели и т.п. Однако по мере развития сходство между зародышами различных систематических групп постепенно нивелируется, и начинают преобладать черты, свойственные их систематической группе. Дарвин в этой главе, быть может сам того не зная, сформулировал приближено Биогенетический закон: «Интерес эмбриологии значительно повысится, если мы будем видеть в зародыше более или менее затененный образ общего прародителя, во взрослом или личностном его состоянии, всех членов одного и того же большого класса» .

Впоследствии этот общеизвестный закон был предложен Геккелем. Краткая формулировка закона звучит следующим образом: Онтогенез есть быстрое и краткое повторение филогенеза. Действительно схожесть эмбрионов различных видов может подтолкнуть нас к какому-то общему плану исторического развития.

Другой вопрос: чем определяется и как контролируется столь разное строение эмбрионов и взрослых особей? Ч. Дарвин не мог дать ответ на этот вопрос в силу того времени. Сейчас мы знаем, что существуют такие гены регулирующие процессы роста и дифференцировки- гомеозисные гены.

Поскольку мы живем в период господства молекулярных технологий-эра ДНК. То существуют точнейшие методы определения родства организмов главным образом по ДНК. Чарльз Дарвин написал книгу «Происхождение видов» задолго до открытия ДНК Уотсоном и Криком и следовательно мог оперировать только морфологией, а не генными структурами. Но новые знания и методы не опровергли предположений Дарвина. Очень важный аспект для эволюции-это наследственная изменчивость, так как если оказалось бы, что ДНК стабильна и неизменна-это было равноценно краху теории эволюции. Анализируя ДНК можно предсказать степень родства между видами; зная накопленные различия между двумя геномами можно понять время дивергенции видов, что очень ценно для постоения филогенетического древа.

В заключении, хочется восхититься силой мысли Ч. Дарвина, его идеи надолго вперед обогнали тогда господствующие представления. Читать главу было чрезвычайно интересно и увлекательно. И даже какой- то момент показалось, что автор вдруг начнет использовать молекулярно-генетический аспект в доказательство своих суждений, но нет, ведь это 19 век!