Рудименты у животных доклад

Обновлено: 02.07.2024

Эмбриональные зачатки зубов у усатых китов, которые никогда не становятся настоящими зубами, играют важную роль в образовании челюстных костей. То же самое касается зачатков верхних резцов жвачных животных, которые никогда не прорезываются через верхнюю челюсть.

Остатки крыльев у киви служат для регулировки равновесия. Впрочем в этом случае рудименты - это лишь эволюционно-теоретическое понятие, в его основе лежит убеждение (которое сначала следовало бы доказать), что предки киви когда-то прежде были способны летать.

Рудиментарные кости таза и бедра кита служат местом крепления мускулатуры половых органов и мускулатуры анального отверстия, и если их уничтожить, то содержимое желудка животных расплющится под воздействием высокого гидростатического давления на больших водных глубинах. Так что и в этом случае не может быть и речи о потере функциональности, так как без этих костей киты не могли бы так хорошо погружаться на глубину.

Остатки задних конечностей в виде роговых щитков у боа и питона ("сверхрудиментарные") очень помогают при движении змей через сучья, ветви и служат как вспомогательные органы при спаривании.

И, наконец, следует назвать еще один, так называемый, "рудимент поведения": благородный олень, когда угрожает своим собратьям по виду, поднимает верхнюю губу, как это делают многие животные, имеющие кинжаловидные клыки. Однако подобные зубы у оленя благородного слишком малы. Но поскольку угрожающие жесты понятны и без явно видных клыков, то и в этом случае нет настоятельной необходимости вести речь о явлении рудиментарности.

Можно утверждать, что явление утраты функции абсолютно точно доказать невозможно. Приводимые аргументы базируются, как правило, на сиюмоментном незнании.

Некоторые рудименты возникают путем дегенерации в рамках одного вида и в течение короткого промежутка времени (дегенеративная микроэволюция). Типичным примером этого могут служить "зубы мудрости" человека. Можно (как в модели сотворения, так и в эволюционной модели) исходить из того, что в прошлом все 32 зуба человека регулярно использовались и были полностью функционально загружены. То, что современному человеку не обязательно требуются зубы мудрости, возможно, связано с его изменившимися привычками в еде. Поэтому усилившееся дегенеративное развитие не нанесло ущерба. И так как с дегенеративным развитием не произошло какого-либо достойного упоминания структурного изменения, то не может быть и речи об эволюции в смысле эволюционного учения. Подобное дегенеративное развитие возможно лишь в течение короткого срока, для этого не требуется ни миллионов, ни сотен тысяч лет. Это равносильно тому, как если бы считать "эволюцией" большую предрасположенность, к заболеваниям или ухудшающееся зрение. Атрофия зубов мудрости у различных paс различная. Особенно далеко в этом процессе продвинута монголоидная раса. Обнаруженные ископаемые останки человека имеют в наличии функционально пригодные зубы мудрости.

Рудименты у животных и растений. Что такое рудименты и атавизмы

биологические признаки человека, сохранившиеся в процессе эволюции от далеких предков.

Они имеют много общего, однако, эти понятия не тождественны. Различия между ними существенны и должны учитываться при классификации признака.

Понятие атавизма

Гены ответственные за его проявление были активны у древних предков и их активация считалась нормальной. В современности они все так присущи генофонду человека , однако, их проявление рассматривается как аномалия и патология.

К атавизмам иногда ошибочно относят расщепление нёба и микроцефалию . Такая классификация этих отклонений неверна, поскольку они имеют совсем другую природу и причины возникновения и не являются генной наследственностью вида.

Люди с атавизмами когда-то представляли большой интерес для владельцев передвижных цирков и эксплуатировались в качестве объектов шоу.

С развитием науки изучение атавизмов помогло биологам лучше понять процессы эволюции человека и доказать связь между генами современных людей и первых приматов.

Рудименты у животных примеры. Рудиментарные органы

Не существует какого-то единого списка рудиментарных органов, тем не менее ученые в наше время уже пришли к выводам, какие части тела точно можно отнести к рудиментам.

Это классические примеры рудиментов у человека. За что же они отвечали, ведь не просто так у нас в организме появились лишние органы?

Копчик

Как мы уже говорили ранее, копчик — явное подтверждение того, что когда-то давно все люди ходили с хвостами. При этом в утробе матери у младенца он даже появляется до сих пор, но к моменту рождения полностью исчезает, оставляя после себя сросшиеся позвонки в виде копчика. Если хвост не пропадает из-за нарушений ДНК, уже можно говорить о наличии у новорожденного атавизма.

Когда-то отсюда рос хвост

В соответствии с теорией эволюции у наших предков действительно были хвосты, однако с появлением у человека разумного (Homo Sapiens) навыка прямохождения, потребность в хвосте отпала. Да, это было очень давно, но копчик сохранился даже в 21 веке. Младенцы с хвостами сейчас рождаются очень редко, но если это происходит, лишний орган удаляется хирургическим путем вскоре после рождения.

Аппендикс

Аппендикс утратил свою функцию вследствие эволюции

Многие задаются вопросом: если аппендикс так легко удаляется, зачем он вообще нужен? На самом деле когда-то этот орган принимал активное участие в пищеварительной системе человека. Он перерабатывал грубую, а также растительную пищу, богатую клетчаткой. Мало того, у животных аппендикс до сих пор выполняет эту же функцию, но вот в случае с людьми он практически бесполезен.

Здесь свою роль сыграла не столько эволюция , сколько более разнообразное питание человека. Теперь нам не нужен слишком длинный и сложный кишечный тракт. Среди некоторых ученых есть мнение, что аппендикс все же не совсем бесполезен — в нем находятся некоторые полезные кишечные бактерии, однако они пока не выяснили до конца – было ли это всегда его функцией, или же орган со временем ее приобрел.

Зуб мудрости

У многих людей зубы мудрости никогда не выпростают, но это не значит, что их нет

Движение ушами

Наши предки могли двигать ушами на угол до 30 градусов

Те же кошки, благодаря способности двигать ушами, обладают отличным слухом.

Сейчас ушные мышцы неактуальны, поскольку человек в ходе эволюции получил очень пластичную шею. И теперь, чтобы лучше расслышать звуки в той или иной стороне, мы просто поворачиваем голову, а не уши по отдельности. Хотя кто знает, может это было бы удобно? Расскажите, что думаете об этом в нашем Telegram-чате .

Соски у мужчин

Наличие сосков у женщин обусловлено необходимость вырабатывать молоко для питания младенцев. Зачем же соски мужчинам — неужели они тоже когда-то кормили грудью? В самом деле, многие млекопитающие мужского пола в экстремальных ситуациях могут лактировать — выделять молоко. Так, в Центральной Африке есть племя пигмеев, где мужчины кормят грудью, если женщины отправляются на поиски пищи. Ученые считают, что данная способность раньше была развита у всех мужчин, однако большинство вследствие эволюции ее утратило.

Когда-то мужчина мог кормить ребенка не только таким образом

Тем не менее доказано, что у всех мужчин в течение жизни выделяется небольшое количество пролактина — гормона, который способствует выделению молока. Например, пролактин выделяется после оргазма, и возможно, именно он связан с чувством удовлетворения и расслабления после секса.

Лишь летучая мышь даяк, обнаруженная в Юго-Восточной Азии, способна вырабатывать молоко спонтанно.

Рудименты у растений. Рудиментарные органы

О барабанных рудиментах см. Барабанный рудимент .

Анализ Чарльзом Дарвином рудиментарных (то есть вестигиальных) органов и частей организма во многом способствовал формированию доказательной базы происхождения человека от древних представителей животного мира.

Закладываются во время зародышевого развития , но полностью не развиваются. Рудиментарные органы сохраняются в течение всей жизни особи, в отличие от провизорных органов , имеющихся только у зародышей .

Функция, которую несли рудиментарные органы, будучи нормально развитыми у предков данных организмов, сильно ослабляется или утрачивается. В последнем случае рудименты, по-видимому, могут выполнять какую-либо иную функцию.

В настоящее время вопрос о наличии и сути функций рудиментарных органов в физиологии до конца не прояснён.

Рудиментарные органы помогают установить путь филогенеза . Рудименты подтверждают наличие родственных связей между современными и вымершими организмами. Они также доказывают действие естественного отбора, удаляющего ненужный признак.

В некоторых случаях рудиментарные органы развиваются полностью ( атавизм ), например задняя пара плавников у китообразных

Проводя аналогии между биологической эволюцией и развитием техники рудиментами часто называют части машин, механизмов или иных устройств, которые уже утратили свой смысл на текущем этапе развития этой системы, но сохраняются в целях совместимости или соответствия принятым ранее стандартам. Как правило конструкция таких устройств сильно упрощается, а эффективность работы снижается. Применительно к компьютерной технике рудиментами часто называют флоппи-дисковод , интерфейс RS-232 , модем . Как правило, эти устройства в современном компьютере сильно упрощены по сравнению с годами их расцвета. Функциональность реализуется программно. Их вынужденное использование существенно снижает производительность.

Рудименты у растений примеры. Атавизмы и рудименты

Начнем с определений

Атавизм — появление у данной особи признаков, свойственных отдаленным предкам, но отсутствующих у ближайших.

Т.е. это признаки, которые были характерны для предполагаемых очень далеких предков, но не являющиеся нормой для особи (человека, например) в настоящее время.

Обычно вопрос об атавизмах идет в контексте с анатомией человека. Поэтому имеет смысл перечислить несколько самых часто встречающихся атавизмов человеческого организма.

Рудимент — органы, утратившие своё основное значение в процессе эволюционного развития организма.

Считается, что организм не использует в процессе жизнедеятельности такие органы.

Это определение очень похоже не определение атавизма, но давайте внесем ясность — рудимент — это то, что является нормой для данного организма.

Считается, что и атавизмы и рудименты -результат эволюции.

В задании 5 теста о вопросе, что является примером рудимента, в ответах вы указываете многососковость у некоторых людей. Разве правильным ответом не будет являться остатки крыльев у птицы киви ?

Лолита Окольнова says:

Атавизм не является нормой для данного организма (в лекции это указано). Многососковость — не является нормой для вида Homo Sapiens, в отличие от остатков крыльев для птички Киви.

Знаете что я вам скажу? Ну вы просто замечательный педагог, я в восторге с ваших лекций, спасибо вам огромное, с помощью ваших лекций можно за месяц подговиться к егэ и сдать его на 100 балов. СПАСИБО ВАМ!

Рудимента́рные о́рганы, рудиме́нты (от лат. rudimentum — зачаток, первооснова) — органы, утратившие своё основное значение в процессе эволюционного развития организма.

Анализ Чарльзом Дарвином подобных органов и частей организма во многом способствовал формированию доказательной базы происхождения человека от представителей животного мира.

Содержание

Закладка и развитие

Закладываются во время зародышевого развития, но полностью не развиваются. Рудиментарные органы сохраняются в течение всей жизни особи, в отличие от провизорных органов, имеющихся только у зародышей.

Функция

В организме

В настоящее время вопрос о наличии и сути функций рудиментарных органов в физиологии до конца не прояснён.

Научная

Рудиментарные органы помогают установить путь филогенеза.

Примеры

Человек

хвостовые позвонки (копчик)
морганиевы желудочки гортани
червеобразный отросток слепой кишки (аппендикс) (третье веко)

Другие животные

остатки волосяного покрова и тазовых костей у некоторых китообразных.

В некоторых случаях рудиментарные органы развиваются полностью (атавизм), например задняя пара плавников у китообразных

См. также

Органы (биология)
Рудиментарные органы

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Рудиментарные органы" в других словарях:

РУДИМЕНТАРНЫЕ ОРГАНЫ — РУДИМЕНТАРНЫЕ ОРГАНЫ, органы недоразвитые. Их строение при относительной простоте все же сложнее, чем этого казалось бы требует выполняемая ими функция. Значение Р. о. выявляется из сравнения данного организма с другими близко ему родственными… … Большая медицинская энциклопедия

РУДИМЕНТАРНЫЕ ОРГАНЫ — (от лат. rudimentum зачаток первооснова) (рудименты, остаточные органы), органы, утратившие в процессе эволюции свое основное значение (напр., глаза у крота и слепыша, хвостовые позвонки, волосяной покров туловища, аппендикс у человека) … Большой Энциклопедический словарь

РУДИМЕНТАРНЫЕ ОРГАНЫ — (от латинского rudimentum зачаток, первооснова) (рудименты), органы, утратившие в процессе эволюции свое основное значение (например, глаза у крота, хвостовые позвонки и аппендикс у человека) … Современная энциклопедия

РУДИМЕНТАРНЫЕ ОРГАНЫ — органы, не достигающие полного развития и не проявляющие физиологического действия (у человека: червеобразный отросток толстой кишки, мускулы уха и др.; у животного: зачатки верхних резцов у жвачных, соски у самцов млекопитающих и пр.). Словарь… … Словарь иностранных слов русского языка

Рудиментарные органы — (от латинского rudimentum зачаток, первооснова) (рудименты), органы, утратившие в процессе эволюции свое основное значение (например, глаза у крота, хвостовые позвонки и аппендикс у человека). … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Рудиментарные органы — или рудименты называются такие органы, которые или в большей, или в меньшей мере утеряли свою первоначальную функцию, или весьма видоизменили ее, но при этом в своем развитии или в строении они сохранили явственные указания на свое первоначальное … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Рудиментарные органы * — или рудименты называются такие органы, которые или в большей, или в меньшей мере утеряли свою первоначальную функцию, или весьма видоизменили ее, но при этом в своем развитии или в строении они сохранили явственные указания на свое первоначальное … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

рудиментарные органы — (от лат. rudimentum зачаток, первооснова) (рудименты, остаточные органы), органы, утратившие в процессе эволюции своё основное значение (например, глаза у крота и слепыша, хвостовые позвонки, волосяной покров туловища, аппендикс у человека). * * … Энциклопедический словарь

рудиментарные органы — (рудименты), упрощённые, недоразвитые структуры, утратившие в процессе филогенеза своё основное значение в организме. Закладываются в период зародышевого развития, но полностью не развиваются. Рудиментарные органы имеются у некоторых пещерных и… … Биологический энциклопедический словарь

рудиментарные органы — органы, в процессе эволюции утратившие свое значение и находящиеся у взрослых организмов в недоразвитом состоянии … Анатомия и морфология растений

Большинство животных с рудиментарными признаками принимают их как должное и идут с ними по жизни. Для исследователей, стремящихся изучить эволюционный путь животных, эти странности могут быть бесценными.

Прибылой палец у собак

Прибылой палец является пальцем, находящимся наверху лапы собаки. У него нет абсолютно никакой функции. В то время как у собак часто встречаются прибылые пальцы на передних лапах, они могут быть и на задних. Владельцам рекомендуется ампутировать их, так как они представляют собой угрозу для собаки. Так как прибылые пальцы зачастую соединены лоскутом кожи, собака может зацепиться им и оторвать его. Растущий коготь на прибылом пальце также может привести к мучительным проблемам. Так как палец не контактирует с землёй, коготь не стачивается, а сворачивается и врастает в подушечку пальца или лапу.
Не стоит и говорить, насколько это болезненно для животного и особенно рискованно в случае длинношерстных пород, владельцы которых могут забыть о пальце, спрятанном в шерсти. У некоторых выставочных собак прибылые пальцы удалять нельзя, они являются стандартом этой породы. Примерами таких пород являются пиренейская горная собака и бриар. У пиренейской горной собаки прибылой палец даже является двойным.

Крылья тараканов

В то время как у самцов тараканов есть хорошо развитые крылья, которые даже позволяют им летать в некоторых случаях, у самок некоторых видов либо вообще отсутствуют крылья, либо они есть, но в рудиментарном состоянии. На первый взгляд непонятно, почему природа не наделила полноценными крыльями самок, вместо самцов, ведь в случае опасности они могли бы улететь. Ведь это именно самки вынашивают будущие поколения тараканов в своих яйцевых капсулах.
Однако тараканов нельзя назвать вымирающим видом. Эти мелкие насекомые могут вызывать раздражение и ужас у владельцев домов по всему миру. Поэтому, может быть самкам и не нужны крылья. Они являются настолько успешным видом, что у них нет необходимости эволюционировать как другие существа. Они находятся в том же виде, в котором они были 320 миллионов лет назад, что доказывает тот факт, что примитивная жизнь была не такой уж плохой, как мы думаем.

Акульи зубы

Наконец-то, акула, которая не использует зубы. Пляжи наконец-то будут безопасными. Ну, не совсем, однако человечество может обрадоваться тому факту, что у этой акулы нет 3000 зубов, расположенных в несколько рядов. Огромная китовая акула питается с помощью цедильного аппарата. Это самая крупная рыба в мире. Самки этого вида могут приносить по 300 детёнышей за раз и нападать на эту акулу бессмысленно, ведь толщина её пятнистой кожи составляет 25 сантиметров.
Любопытно то, что эти гиганты питаются преимущественно микроскопическими организмами. В результате такой диеты, за многие поколения их зубы уменьшились до очаровательной длины в 3 миллиметра. Такие зубы оказались бы бесполезными, даже если бы эта акула попыталась кого-то ими укусить. У китовых акул есть десять жаберных дуг, которые задерживают пищу, которую акула высасывает из морской воды с помощью своего огромного рта и выталкивает отфильтрованную воду через жабры. Эти подводные лодки океана ведут очень замкнутый образ жизни. Науки известно совсем не много о том, как они размножаются, мигрируют, с какой скоростью они растут или даже об истории их вида.

Конечности у питонов

У удавов, которые считаются примитивными змеями, есть рудиментарные тазовые кости и здание ноги. Древние ноги, расположенные внутри нижней части тела рептилии, даже увенчаны когтями. Их довольно сложно заметить и для того, чтобы осознать насколько это странно, обычно нужно посмотреть на рентгеновский снимок.
Скелетные остатки костей конечностей позволяют предположить, что змеи произошли от ящериц, что где-то, миллионы лет назад, у группы ящериц ноги начали постепенно становиться всё короче и короче. Может быть, это произошло случайно. Никто точно не уверен, но эта новая форма тела оказалась достаточной полезной для прото-змеи, позволив ей размножаться и процветать. В конце концов, ноги исчезли с внешней части тела змеи и затерялись внутри. Питоны, которые так же являются примитивными змеями, сохранили свои рудиментарные ноги таким же образом. У обоих видов есть по два лёгких, в то время как у большинства других змей есть только одно лёгкое.

Галапагосский нелетающий баклан

Галапагосский нелетающий баклан является примером ошибки природы. Природа, видимо, решила создать вторую птицу додо из этой уникальной водной птицы. Галапагосский нелетающий баклан совершенно не боится людей и не может летать. На самом деле их недоразвитые крылья напоминают что-то разодранное крысами. Баклановые в целом являются отличными подводными охотниками, и этот вид не является исключением. При помощи своих перепончатых лап и мощных ног галапагосский нелетающий баклан ловит рыбу, осьминогов и угрей со змеиной скоростью. Однако в отличие от пингвинов, галапагосские нелетающие бакланы не используют свои крылья для маневрирования под водой. Их крылья совершенно бесполезны.
Как и другие виды бакланов, эти галапагосские птицы также проводят время, сидя на скалах после ныряния с крыльями, распростёртыми навстречу солнцу. Обычно, это позволяет тем видам птиц, которые могут летать, просушить свои перья, которые не являются непромокаемыми, чтобы они вновь смогли летать. Однако в случае галапагосских нелетающих бакланов эта рудиментарная привычка является настолько же бесполезной, как и их крылья. Из-за того, что эти птицы с бирюзовыми глазами не боятся хищников, даже если те приближаются довольно близко и не умеют летать – их вымирание практически гарантировано, если произойдёт какое либо широкомасштабное негативное событие. Например, если на острова попадут крысы, существование галапагосских нелетающих бакланов будет поставлено под серьёзную угрозу.

Пальцы ржанок

Ржанки это прибрежные птицы, которые умеют правдоподобно притворяться, что у них подбито крыло, чтобы отвлечь внимание от своего выводка. Тулесы являются самым крупным видом ржанок и единственным в Северной Америке, у которого сохранились рудиментарные здание пальцы. Эти дополнительные пальцы очень сложно заметить в дикой природе или же когда эти птицы совершаются свою характерную пробежку: бегом-остановка-бегом-остановка.
Самец приглашает свою даму в великолепное место для гнездования – неглубокую ямку в почве и она откладывает несколько разноцветных яиц, варьирующих в цвете от розового до зелёного или коричневого. Оба родителя высиживают и кормят птенцов, однако самка теряет интерес спустя две недели, а самец продолжает заботиться о птенцах, пока они полностью не разовьются. Птенцы этого вида более самодостаточные, чем птенцы других видов птиц. Они могут начать кормиться самостоятельно уже через день после вылупливания. Эти прибрежные птицы, постоянно находящиеся на чеку, доживают до 20 лет.

Раковины слизней

Слизни принадлежат к классу брюхоногих и выделяются тем, что они выглядят как улитки без раковин. Тем не менее, некоторые из этих моллюсков сохраняют свои раковины, но они запрятаны глубоко в их теле. Вместо того чтобы быть домом улитки, рудиментарная раковина используется этим склизким существом для накопления кальция. Кальций является важнейшим элементом жизни слизней и улиток, так как он регулирует жидкости в их теле, выработку яиц, прочность раковины, сокращение мышц и функцию клеточной оболочки.
Без защиты раковины, слизни вынуждены развить другие защитные механизмы, чтобы спасать свои мягкие тела от того, чтобы стать чьим-то завтраком. Морские слизни, как и похожие на клоунов голожаберные, выделяют токсины и жалят. Наземные слизни предположительно являются более уязвимыми и чаще сталкиваются с врагами, которыми могут быть даже другие слизни. В случае опасности наземные слизни выделяют вещество, которое придаёт им отвратительный вкус и делает их поимку затруднительной.

Руки сов

Птенцы бородатой неясыти появляются на свет с чем-то вроде лап, находящихся на запястьях их крыльев. Эти лапы выглядят как маленькие совиные ручки. В то время как другие виды птиц обладают такими лапами, например южноамериканский гоацин, и активно используют их, бородатой неясыти такие лапки не нужны. Птенцы не используют их для передвижения по веткам или для какой-либо другой цели.
Рудиментарная рука на птице, возможно, является свидетельством дальнего предка, у которого была эволюционная потребность взобраться на дерево. Если сравнивать с остальными североамериканскими совами, бородатая неясыть является очень примитивным видом. Эта огромная птица также является самым крупным видом совы в Северной Америке. Как самки, так и самцы этого вида могут достигать высоты в 84 сантиметра. Исследователи обнаружили, что в то время как у большинства бородатых неясытей есть лапки на крыльях при рождении, по мере взросления они, как правило, полностью исчезают. Почему это происходит, остаётся неизвестным, однако некоторые взрослые совы, которые не потеряли свои руки в процессе взросления, могут похвастаться довольно большими бесполезными лапами.

Когтевое ложе гепардов

Эта пятнистая кошка обладает довольно странным органом, который превращается из полезного в рудиментарный в течение первых четырёх месяцев её жизни. Детёныши гепардов могут делать то, чего взрослые делать не могут: полностью втягивать когти. Гепарды, как известно, отличаются от других кошек тем, что они не могут полностью втянуть свои когти и поэтому оставляют собой следы, похожие на собачьи. Когда они ходят их подушечки пальцев и когти очень заметны на их отпечатках лап на песке, в то время как другие кошки оставляют за собой лишь отпечатки подушечек пальцев.
Тем не менее, у маленьких гепардов есть полностью функциональные когтевые ложа, в которые они прячут свои когти, как любые другие виды кошачьих. Однако эта способность не сохраняется у них. К тому времени, как детёныши достигают возраста пятнадцати недель, эти когтевые ложа исчезают. В лучшем случае, животное может втягивать когти наполовину, однако после этой стадии когти гепарда всегда видны.

Любой ныне живущий сложный организм – продукт длительной эволюции, и этот процесс ничуть не похож на строительство по заданным чертежам. Это был путь проб и ошибок, но не управляемый волей, а опирающийся на случайные изменения в геноме и естественный отбор, который не раз приводил не к развитию, а к тупику и вымиранию. Свидетельством этому – разнообразные следы, которые эволюционный процесс оставил в организме человека и других живых существ.

На протяжении эволюции животные постоянно менялись, и новые факторы окружающей среды не перестают запускать процесс изменений в их телах снова и снова. Человек произошел от обезьяны, а она, в свою очередь, от других млекопитающих. Долгие миллионы лет изменений не могли не оставить следов в нашем теле. По этим следам — органам и различным придаткам — мы можем проследить путь эволюции, но человеку эти части уже совершенно не нужны. В научном сообществе их называют атавизмами и рудиментами. Разберемся, что они и

Что такое атавизмы и рудименты?

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.

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

А 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.

Удавы и питоны имеют так называемые анальные шпоры – одиночные когти, являющиеся рудиментом задних ног. Известны случаи появления у змей атавистических конечностей.

Живые доказательства атавизмов

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.

Зачем китам рудимент в виде тазовых костей?

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.

Читайте также: