Метод тройного параллелизма кратко

Обновлено: 30.06.2024

Филогенез — эволюцию в прошлом — невозможно наблюдать непосредственно, а филогенетические реконструкции невозможно проверить при помощи эксперимента. Поэтому их можно только уточнять и исправлять по мере накопления новых данных.

Неполнота палеонтологической летописи

Казалось бы, филогенез можно проследить, пользуясь данными палеонтологии, непосредственно выстраивая ряды организмов от предков к потомкам. Но палеонтологическая летопись очень неполна: число известных ископаемых видов составляет около 9 % от современного биоразнообразия и не более 3 % от биоразнообразия, существовавшего в течение 3, 5 миллиардов лет истории биосферы Земли. Сведения о вымерших формах жизни представлены для разных организмов очень неравномерно. Остатки крупных животных сохраняются лучше, чем мелких. Поэтому, например, динозавры изучены несравненно лучше современных им млекопитающих. Твердые ткани — кости, панцири, раковины и т. п. — окаменевают и сохраняются лучше, чем мягкие, отпечатки которых палеонтологи находят редко. Это резко ограничивает количество признаков, доступных для сравнения вымерших форм и между собой, и с ныне живущими организмами: сравнивая только обломки костей или раковины, невозможно найти для каждой новой палеонтологической находки надлежащее место в филогенетической реконструкции. Например, еще в 1844 году были найдены какие-то окаменевшие зубчики, названные конодонтами. Эти зубчики встречаются, иногда в больших количествах, в течение длительного периода эволюции биосферы — с середины кембрийского периода до конца мелового, то есть более 400 млн. лет. Организмы, имевшие эти зубчики, вымерли примерно 70 млн. лет назад. Только в 1983 году в отложениях начала каменноугольного периода в Шотландии был найден полный отпечаток тела конодонта. Это было маленькое, около 4 см длиной животное, не имевшее скелета, плававшее при помощи хвоста, а зубчики служили ему для охоты за мелкими планктонными организмами. До этого никто не знал, кому принадлежали зубчики. Высказывались самые разные гипотезы: то их считали хитиновыми челюстями морских многощетинковых червей-полихет, то обломками чешуи осетровых рыб. Тем не менее, поскольку эволюция конодонтов не прекращалась, структура зубчиков менялась от более ранних морских осадочных пород к более поздним, и этим пользовались геологи для целей стратиграфии — определения последовательности слоев осадочных горных пород в разных пунктах их обнажения на поверхности Земли.

Чрезвычайно редки находки форм, которые можно считать переходными между вымершими или ныне существующими таксонами. Группы — родоначальники дивергировавших таксонов обычно малочисленны и их обнаружение маловероятно — это закономерность эволюции. Например, одной их таких переходных форм долгое время считался археоптерикс (первоптица). Еще в 1860 году, в Баварии, в знаменитых своими палеонтологическими находками отложениях литографских известняков у Золенгофа было найдено перо птицы. По этому перу вид был назван Archaeopteryx lithographica (по гречески — древнекрыл литографический). Литографический — потому, что ровные плиты золенгофенских отложений использовали для гравирования и печати литографий. В 1876 году, еще при жизни Ч. Дарвина, был найден полный скелет этого существа, удивительным образом сочетавшего в себе признаки пресмыкающихся и птиц. У него был длинный, состоявший из многих позвонков хвост, как у ящерицы, но на этом хвосте росли перья. У него были настоящие крылья, но на них сохранялось по три пальца, одетые чешуей и с когтями. На челюстях, в отличие от всех современных птиц, были зубы, как у пресмыкающихся.

Археоптериксу посвящена масса исследований, и до 1980-х годов его считали переходной формой между пресмыкающимися и птицами. Однако, в 1981 году в Аргентине, в отложениях конца мелового периода, были найдены птицы, названные описавшим их англичанином Уокером (C. Walker) энантиорнисами (Enanthiornithes — противоположные птицы), а из отложений конца мелового периода Монголии в 1982 году российский палеонтолог Е. Н. Курочкин описал настоящую птицу, названную им амбиортусом (Ambiortus). За последующие 10 лет число описанных энантиорнисов увеличилось за счет находок в Китае, Монголии, Испании. При детальном их изучении выяснилось, что эти птицы по своему строению близки к археоптериксу, но и археоптерикс, и энантиорнисы не могли быть предками современных птиц, что было доказано детальным изучением строения суставов крыльев и ног. Птиц пришлось разделить на две группы — ящерохвостых (Sauriurae), к которым отнесли археоптериксов и энантиорнисов, и птицехвостых (Ornithurae) — настоящих птиц. Попутно выяснилось, что обе группы сосуществовали примерно 80 миллионов лет. Ящерохвостые вымерли в конце мела. В результате оказалось, что археоптерикс не был переходной формой между пресмыкающимися и птицами, а предки настоящих птиц неизвестны.

Трудности изучения палеонтологических находок

Второе затруднение состоит в том, что полностью изучить организацию даже одноклеточного организма технически невозможно. Изучают исторические преобразования различных подсистем организма — более или менее сложных признаков. Признаки же эволюционируют с разной скоростью — это тоже одна из закономерностей эволюции. Те из них, которые подвержены действию движущего естественного отбора, меняются быстрее тех, на которые преобладающе действует стабилизирующий отбор. В разных таксонах одни и те же признаки меняются тоже с разной скоростью. Поэтому при изучении эволюции отдельных признаков и реконструкции на их основе филогенеза таксонов зачастую оказывается, что в данный филогенетический ряд попала форма совсем из другого ряда. Например, наземных позвоночных долгое время сравнивали с двоякодышащими рыбами. И у самых примитивных четвероногих, и у двоякодышащих рыб есть легкие и трехкамерное сердце, состоящее из двух предсердий и одного желудочка. У всех других ныне живущих рыб сердце двухкамерное, а легких нет, иногда встречаются только аналогичные легким органы дыхания воздухом, но то, что это не настоящие легкие, легко устанавливается при детальном изучении их строения и расположения в теле рыбы. Только в 1930-х годах шведские палеонтологи в слоях конца девонского периода (примерно 350 миллионов лет назад) в Гренландии обнаружили скелеты кистеперых рыб и древнейших земноводных, очень похожих на кистеперых. По строению плавников, верхней челюсти, позвонков, ноздрей было доказано, что именно кистеперые рыбы, а не их более или менее близкие родственники — двоякодышащие, входящие вместе с кистеперыми в группу лопастеперых рыб, являются предками наземных позвоночных. До сих пор время от времени публикуются исследования, авторы которых пытаются доказать близкое родство амфибий и двоякодышащих, но большинство ученых придерживается мнения, согласно которому девонская кистеперая рыба эустеноптерон и практически современная ей самая примитивная из ископаемых амфибий ихтиостега определяют направление филогенеза, приведшее к возникновению наземных позвоночных.

Таким образом, данные палеонтологии не позволяют с достаточной полнотой и точностью реконструировать филогенетические связи не только ископаемых, но и современных форм жизни.

Метод тройного параллелизма

Возможности палеонтологии видны из предыдущего изложения. Однако, пользоваться палеонтологическими данными можно только тогда, когда они соотнесены с современными формами жизни. Лишь в этом случае становится понятным, какое значение для реконструкции филогенеза имеет тот или иной обломок кости, раковины или панциря. История изучения конодонтов достаточно наглядно это иллюстрирует. Кроме того, палеонтологические данные дают шкалу времени. Если находка ихтиостеги относится к концу девонского периода, то это значит, что земноводные возникли не позднее конца этого периода. Может быть, раньше, но не позже.

Значение данных сравнительной анатомии

Роль сравнительной анатомии состоит в том, что она позволяет изучать не только скелеты, но и мягкие ткани. Это значительно расширяет круг сравниваемых признаков и, тем самым, делает сравнение более надежным. Например, у земноводных сердце трехкамерное — два предсердия и один желудочек. У пресмыкающихся — черепах, ящериц и змей — есть межжелудочковая перегородка, но она не полностью разделяет желудочек сердца. В результате артериальная кровь от легких и венозная кровь от остального тела перемешиваются, хотя и не так сильно, как у земноводных. Однако все органы пресмыкающихся все равно снабжаются смешанной кровью, лишь наполовину обогащенной кислородом. У птиц и млекопитающих перегородка полностью оделяет друг от друга правый и левый желудочки. При этом у птиц артериальная кровь из легких поступает в правый желудочек, а у млекопитающих — в левый. На основании такого сравнения уже можно сказать, что организация пресмыкающихся выше, чем у земноводных, у птиц и млекопитающих она выше, чем у пресмыкающихся, но птицы и млекопитающие возникли от рептилий независимо друг от друга.

Конечно, по одному органу, даже такому важному, как сердце, сравнительно-анатомический анализ родственных связей недостаточен. Однако анатомия, одна из старейших биологических наук, накопила огромное количество фактических данных, позволяющее проводить сравнение по очень многим признакам и в очень широких пределах: от сравнения между таксонами высокого ранга (например, классами хордовых) до сравнения видов одного рода. Однако, сами по себе сравнительно-анатомические исследования дают очень приблизительную картину филогенеза. Они позволяют сказать, какие из современных форм продвинулись по пути эволюции дальше, а какие эволюционировали медленнее, и дать оценку степени родства между современными таксонами. Эта оценка неизбежно бывает неполной и неточной по двум причинам. Во-первых, общие предки современных таксонов, как правило, неизвестны, а сами таксоны, особенно ранга семейства и выше, дивергировали настолько, что между ними невозможно установить непрерывные ряды преобразования морфологических структур. Во-вторых, коль скоро сами морфологические структуры эволюционируют с разными скоростями, ряд, выстроенный по одному или немногим признакам, отражая филогенез признаков, далеко не обязательно отражает филогенез организмов, обладающих этими признаками, а тем более, филогенез таксонов, к которым принадлежат эти организмы.

Таким образом, сравнительно-анатомический подход позволяет построить ряд современных форм, располагая их в порядке эволюционной примитивности — продвинутости, и, тем самым, наметить направление эволюции. Позволяет он оценить и степень родства, а тем самым высказать предположение о наличии более или менее отдаленных общих предков у сравниваемых групп. При этом данные по филогенезу отдельных признаков оказываются более надежными, чем реконструкции филогенетических отношений таксонов, выполненные на основе изучения этих признаков. Данные палеонтологии, как уже сказано, вносят в эти реконструкции шкалу времени и дополняют ее вымершими формами, то есть делают ряды более подробными, а тем самым более надежными.

Значение данных эмбриологии

Третья параллель, предложенная Геккелем — данные сравнительной эмбриологии. Возможность их использования основана на явлении рекапитуляции. Действительно, в онтогенезе потомков довольно часто повторяются признаки, свойственные их предкам (см. Филэмбриогенез). Примером рекапитуляции может служить закладка жаберных щелей в эмбриогенезе всех высших позвоночных — пресмыкающихся, млекопитающих и птиц. Жаберные щели возникают и затем рассасываются в раннем развитии этих животных. Они нужны для того, чтобы сформировались кровеносные сосуды головы — сонные артерии и яремные вены, произошедшие от жаберных артерий и вен. Эта рекапитуляция подтверждает происхождение пресмыкающихся от земноводных, у которых жабры функционируют на стадии личиночного развития. Таким образом, эмбриологические данные дополняют и делают более достоверными реконструкции филогенеза.

Ограничение метода тройного параллелизма

Кладистический метод

Сказанное не означает, что кладистические методы хуже традиционных. Для слабо изученных групп, где выбор признаков невелик, подобные исследования дают подчас принципиально новые результаты. Например, при исследовании структуры нуклеиновых кислот у различных групп бактерий, удалось выявить архебактерии — наиболее примитивные и наиболее древние прокариоты.

Данные молекулярной биологии

Исследование структуры нуклеиновых кислот и других макромолекул стало в настоящее время одним из важнейших дополнений к методу тройного параллелизма. Реконструкции филогенеза, основанные на сравнении последовательности нуклеотидов в хромосомной или митохондриальной ДНК, аминокислотной последовательности в молекулах цитохромов и других белков, часто не совпадают с реконструкциями, основанными на традиционных подходах, но иногда это несовпадение указывает на необходимость пересмотреть существующие взгляды. Например, по последовательности аминокислот в хорошо изученном белке цитохроме c было показано, что черепахи ближе к птицам, чем к другим современным пресмыкающимся. Это можно было бы принять за ошибку, если бы в 1983 году М. Ф. Ивахненко не доказал на палеонтологическом материале, что черепахи произошли от амфибий независимо от всех остальных пресмыкающихся.

Данные молекулярной биологии — не единственная дополнительная параллель к методу тройного параллелизма. В филогенетических исследованиях используют любые данные, позволяющие уточнить и проверить существующие реконструкции.

Например, рыбы удаляют конечные продукты азотного обмена в основном в виде аммиака (NH3). Аммиак хорошо растворим в воде и выделяется главным образом через жабры. Накапливать в организме аммиак нельзя — он ядовит. У наземных позвоночных жабер нет, поэтому у них сформировалась сложная система ферментов, превращающая аммиак в мочевую кислоту (птицы, многие пресмыкающиеся) или в мочевину (взрослые земноводные, многие млекопитающие), которые выводятся из организма через почки. Земноводные на стадии личинки, живущей в воде, выделяют аммиак, который выводится через жабры. На стадии метаморфоза включается система ферментов, синтезирующих мочевину, и эта система функционирует затем в течении всей жизни животных. Эта физиолого-биохимическая рекапитуляция может служить еще одним доказательством происхождения земноводных от рыб. Однако, пожалуй, важнее то, что она показывает, каким путем шло приспособление позвоночных животных к жизни на суше.

Заключение

Таким образом, знания о филогенезе животных и растений — филогенетические реконструкции — уточняются и верифицируются очень медленно и постепенно. Общая картина филогенеза этих двух царств воссоздана. Уточнение выражается в том, что реконструкции становятся все более подробными. От установления родства на уровне классов ученые переходят к реконструкции филогенетических связей на уровне отрядов, семейств, иногда даже родов и видов. Однако, филогенез беспозвоночных животных в целом исследован гораздо менее полно, чем позвоночных. Это объясняется, во-первых, их несравненно большим биологическим разнообразием, а, во-вторых, тем, что далеко не все беспозвоночные обладали хорошо развитым скелетом, а многие из них, особенно насекомые — животные мелкие. Поэтому палеонтологических данных, относящихся к этим группам, недостаточно.

У читателей может возникнуть законный вопрос: для чего нужны реконструкции филогенеза? Почему ученые многих стран мира уже более 150 лет кропотливо перебирают признаки современных и вымерших животных, по крупицам собирая аргументы за и против существующих реконструкций, спорят о значении тех или иных признаков и, в конце концов, договариваются о том, что, например, земноводное Dophesherpeton, жившее в начале юрского периода, может претендовать на то, чтобы считаться предком бесхвостых амфибий? На этот вопрос можно отвечать по-разному.

С одной стороны, изучение филогенеза является самоцелью. Если в окружающем нас мире есть что-то неизвестное, то задача науки — изучить и объяснить это неизвестное, независимо от теоретического и практического значения предмета изучения.

С другой — история эволюции живых существ не менее важный предмет изучения, чем, например, изучение геологической истории нашей планеты. Историческая геология и филогенетика — наука о филогенезе — тесно связаны между собой. Остатки ископаемых организмов служат целям стратиграфии — периодизации и датировке осадочных пород земной коры. Без выяснения родства и происхождения этих ископаемых остатков данные стратиграфии ненадежны.

Кроме того, филогенетические реконструкции являются основой, на которой выясняются закономерности эволюции. Эволюция — медленный процесс, длящийся сотни тысяч, миллионы и даже десятки миллионов лет. Человеку не дано непосредственно наблюдать возникновение видов, а тем более — новых крупных таксонов. Только на основе филогенетических реконструкций можно было выявить неравномерность темпов эволюции. Причины рекапитуляции (см. Филэмбриогенез) тоже нельзя изучать, не зная путей исторического развития организмов. Дивергентность эволюции можно выявить и на основе изучения микроэволюционных процессов. Однако, явление адаптивной радиации — одновременное (в геологическом времени) возникновение многих ветвей филогенеза, возникающее при освоении организмами новых сред обитания, — можно выявить, только изучая филогенез. Существует еще много и других закономерностей эволюции, которые были обнаружены благодаря филогенетическим исследованиям.

Наконец, надо вспомнить, что все современное биоразнообразие, включая и Homo sapiens, сформировалось в процессе эволюции, и каждый современный вид представляет собой концевую веточку филогенеза своих предшественников. Другими словами, филогенетические исследования показывают место человека и других существ в потоке эволюционного развития жизни.

Ему удалось доказать, что зоны осадконакопления (фации) подвергаются деструкции неравномерно. Именно эти зоны и содержат окаменевшие остатки животных, на которых и строятся важнейшие палеонтологические доказательства эволюции.

99, 99 процентов всех остатков животных уничтожаются (разлагаются) в присутствии воздуха или сгнивают в земле. Кости также разрушаются. Несколько более долговечными являются останки людей и млекопитающих, погребённые в пещерах, карстовых трещинах, асфальтовых лужах, торфяниках, вечной мерзлоте и т. д. Однако и они за несколько миллионов лет, как правило, разрушаются.

Окаменевшие остатки гораздо более долговечны. Но они подвержены разрушению вместе с породами, их вмещающими. Сначала из палеонтологической летописи исчезают наиболее неустойчивые фации, расположенные в гористой местности; затем на территории горных долин и равнин. Затем размываются осадочные породы, образовавшиеся в долинах рек и озёр. Наиболее устойчивыми являются фации, расположенные около базиса эрозии (на уровне моря). Эти фации могут сохраняться сотни миллионов лет, и именно эти пласты осадочных пород содержат скелеты окаменевших рыб, водных и околоводных жителей – амфибий и рептилий.


Рис. 1. Иван Антонович Ефремов – крупный учёный, палеонтолог, геолог, писатель

Таким образом, от древней эры – палеозоя (542 – 286 млн лет) совершенно не сохранились окаменевшие остатки людей и сухопутных млекопитающих. Однако это не означает, что таковые не обитали в это время на нашей планете.

Согласно закону сохранения осадков во времени (литолеймономия), предложенному Ефремовым, в палеозое глубоко континентальные фации давно подверглись деструкции и уничтожены эрозией. Вместе с окаменевшей осадочной породой исчезли и, возможно, заключённые в ней окаменевшие остовы четвероногих животных и человека. Рыбы – единственные обитатели среднего палеозоя, middle paleozoic era (эпоха рыб), дошедшие до нас в ископаемом состоянии. Таким образом, возникает иллюзия прогрессивной эволюции – от древних окаменевших рыб до современного человека.

Другим важным доказательством обитания людей в былые эры является морфологические особенности позвоночных животных. У многих из них имеются рудименты именно человеческой конструкции скелета. Это свидетельствует о том, что люди многократно появлялись на Земле в разные её геологические периоды. Человеческий организм довольно быстро по масштабам геологического времени приспосабливался к местным условиям обитания и превращался в тела разнообразных сухопутных, водных, роющих, летающих животных. Крупные стабильные группы таких животных (классы), например, рыбы, амфибии, рептилии существуют сотни миллионов лет. Очень медленно эти хорошо адаптированные животные изменялись во времени сообразно незначительным переменам в среде обитания. Ранние представители этих классов по своей морфологии ближе к человеку, чем современные виды. Имела место инволюция (утрата) многих черт, присущих первоначальным группам.

Закон зародышевого сходства всех позвоночных организмов, сформулированный впервые К.Бэром, в связи с вновь открывшимися данными может трактоваться иначе. Позвоночные животные унаследовали общий принцип и стадии индивидуального развития (онтогенеза) от своего предка – человека. Люди появлялись на нашей планете многократно, по крайней мере за последние 600 млн лет… Все хордовые, включая самых примитивных – ланцетника, миксин и миног являются потомками далёких, неизвестных нам переселенцев с других планет.

Доказательства эволюции: метод тройного параллелизма Э.Геккеля


Геккель считал, что онтогенез (индивидуальное развитие организмов) в сжатой и ускоренной форме повторяет филогенез (историческое развитие вида). Для доказательства этого им был сформулирован биогенетический закон.

Однако опираться только на онтогенез, выстраивая родословные древа любой сложности, дело практически безнадёжное. И здесь немалую роль играют палеонтологические свидетельства. Окаменевшие остатки организмов могут многое рассказать палеонтологам о реальных предках современных видов. Кроме того, важное подспорье в восстановлении истории вида могут дать сравнительно-анатомические изыскания. Сопоставляя морфологию скелетов и организмов разных групп животных, можно прийти к пониманию общего характера изменчивости.

Помочь фонду

В этой статье опровергаются доказательства эволюции, основанные на так называемом методе тройного параллелизма Э. Геккеля. Немалый вклад в опровержение эволюции внёс известный учёный, палеонтолог и геолог – И.А.Ефремов.

Опровержение эволюции И.А.Ефремовым

Ему удалось доказать, что зоны осадконакопления (фации) подвергаются деструкции неравномерно. Именно эти зоны и содержат окаменевшие остатки животных, на которых и строятся важнейшие палеонтологические доказательства эволюции.

99, 99 процентов всех остатков животных уничтожаются (разлагаются) в присутствии воздуха или сгнивают в земле. Кости также разрушаются. Несколько более долговечными являются останки людей и млекопитающих, погребённые в пещерах, карстовых трещинах, асфальтовых лужах, торфяниках, вечной мерзлоте и т. д. Однако и они за несколько миллионов лет, как правило, разрушаются.

Окаменевшие остатки гораздо более долговечны. Но они подвержены разрушению вместе с породами, их вмещающими. Сначала из палеонтологической летописи исчезают наиболее неустойчивые фации, расположенные в гористой местности; затем на территории горных долин и равнин. Затем размываются осадочные породы, образовавшиеся в долинах рек и озёр. Наиболее устойчивыми являются фации, расположенные около базиса эрозии (на уровне моря). Эти фации могут сохраняться сотни миллионов лет, и именно эти пласты осадочных пород содержат скелеты окаменевших рыб, водных и околоводных жителей – амфибий и рептилий.


Рис. 1. Иван Антонович Ефремов – крупный учёный, палеонтолог, геолог, писатель

Таким образом, от древней эры – палеозоя (542 – 286 млн лет) совершенно не сохранились окаменевшие остатки людей и сухопутных млекопитающих. Однако это не означает, что таковые не обитали в это время на нашей планете.

Согласно закону сохранения осадков во времени (литолеймономия), предложенному Ефремовым, в палеозое глубоко континентальные фации давно подверглись деструкции и уничтожены эрозией. Вместе с окаменевшей осадочной породой исчезли и, возможно, заключённые в ней окаменевшие остовы четвероногих животных и человека. Рыбы – единственные обитатели среднего палеозоя, middle paleozoic era (эпоха рыб), дошедшие до нас в ископаемом состоянии. Таким образом, возникает иллюзия прогрессивной эволюции – от древних окаменевших рыб до современного человека.

Другим важным доказательством обитания людей в былые эры является морфологические особенности позвоночных животных. У многих из них имеются рудименты именно человеческой конструкции скелета. Это свидетельствует о том, что люди многократно появлялись на Земле в разные её геологические периоды. Человеческий организм довольно быстро по масштабам геологического времени приспосабливался к местным условиям обитания и превращался в тела разнообразных сухопутных, водных, роющих, летающих животных. Крупные стабильные группы таких животных (классы), например, рыбы, амфибии, рептилии существуют сотни миллионов лет. Очень медленно эти хорошо адаптированные животные изменялись во времени сообразно незначительным переменам в среде обитания. Ранние представители этих классов по своей морфологии ближе к человеку, чем современные виды. Имела место инволюция (утрата) многих черт, присущих первоначальным группам.

Закон зародышевого сходства всех позвоночных организмов, сформулированный впервые К.Бэром, в связи с вновь открывшимися данными может трактоваться иначе. Позвоночные животные унаследовали общий принцип и стадии индивидуального развития (онтогенеза) от своего предка – человека. Люди появлялись на нашей планете многократно, по крайней мере за последние 600 млн лет… Все хордовые, включая самых примитивных – ланцетника, миксин и миног являются потомками далёких, неизвестных нам переселенцев с других планет.

Доказательства эволюции: метод тройного параллелизма Э.Геккеля


Рис. 2

Геккель считал, что онтогенез (индивидуальное развитие организмов) в сжатой и ускоренной форме повторяет филогенез (историческое развитие вида). Для доказательства этого им был сформулирован биогенетический закон.

Однако опираться только на онтогенез, выстраивая родословные древа любой сложности, дело практически безнадёжное. И здесь немалую роль играют палеонтологические свидетельства. Окаменевшие остатки организмов могут многое рассказать палеонтологам о реальных предках современных видов. Кроме того, важное подспорье в восстановлении истории вида могут дать сравнительно-анатомические изыскания. Сопоставляя морфологию скелетов и организмов разных групп животных, можно прийти к пониманию общего характера изменчивости.

Сходство эмбрионов позвоночных

Методом тройного параллелизма пользуются сегодня многие систематики, зоологи, морфологи, палеонтологи и т. д. Однако остановимся на главном: можем ли мы считать метод тройного параллелизма безупречным? Наверное, нет. Эмбриональное сходство ранних зародышей позвоночных может свидетельствовать не только о том, что у всех позвоночных был единый предок. Но также и об ином. Что же это за иное?

Палеонтологические свидетельства прошлого

Биостратиграфия (от био… и стратиграфия) – отрасль стратиграфии, изучающая распределение ископаемых остатков организмов в осадочных отложениях с целью установления относительного возраста и соотношения одновозрастных слоёв на различных территориях. Задача биостратиграфии – разработка шкал относительно возраста слоёв (разной детальности и масштаба, в частности зональных).

Из палеозоя и мезозоя выпадают зоны осадконакопления, расположенные во внутриматериковых районах и системах горных сооружений. Именно эти литофицированные (превращённые в камень) осадочные породы в первую очередь подверглись деструкции и были разрушены эрозией. Ведь порой с момента их появления прошли сотни миллионов лет! Ефремов пишет о том, что геологи и палеонтологи совершенно недооценивают масштаб времени. При этом процесс деструкции осадочных пород, вмещающих в себе окаменевшие остатки позвоночных организмов, совершенно выпадает из поля зрения учёных. Отсюда распространённое заблуждение – палеонтологи считают, что в раннем палеозое на суше никто не жил. На самом деле окаменевшие останки организмов, ведших сухопутный образ жизни, просто выпали из палеонтологической летописи вместе с вмещающей их окаменевшей породой, разрушенной в результате деструктивных процессов.

Ефремов обращает внимание читателей на то, что помимо водной и околоводной фауны, хорошо представленной в палеозое, изредка попадаются формы с неясной систематикой. Порой это лишь фрагменты окаменевших костей, по которым трудно установить общий вид животного. Однако эти фрагменты могут говорить о высоком уровне организации животного, превышающем уровень существующего в то время таксона.

Ефремов пишет о наличии в карбоне (360 – 286 млн лет; – время периода дано согласно современным представлениям) рептилий, о наличии в перми (286 – 248 млн лет) млекопитающих и летающих рептилий. В девоне (408 – 360 млн лет) известен единственный окаменевший след высокоразвитого существа (Thinopius antiginuus). В нижнем карбоне (миссисипского возраста) были обнаружены 22 окаменевших следа, принадлежавших Dromopus, прошагавшего, вероятно, на задних ногах.


Рис. 3. Цепочки окаменевших следов, обнаруженные в Южной Польше

По сути дела вся геохронологическая таблица – родословное древо жизни от древних палеозойских рыб до современного человека – является вымыслом и иллюзией. Ибо палеонтологами фиксируются не сами остатки животных, а геологические пласты, их вмещающие.


Рис. 4. Геохронологическая таблица Э. Геккеля: Родословное древо животного мира

Отсутствие глубоко континентальных пластов окаменевшего осадка вовсе не является свидетельством того, что их не было. Они, конечно, были, но подверглись деструкции. Вместе с ними исчезли остатки сухопутных жителей палеозоя и мезозоя. Кистепёрые рыбы отнюдь не были первыми позвоночными, вышедшими на берег. Заселение водных пространств и береговой линии, очевидно, шло с суши к воде, а не наоборот. Об этом говорят типично водные адаптации животных, явно перешедших от сухопутной жизни к водной. Многократно сухопутные животные осваивали водные просторы и приобретали конвергентное сходство в своей морфологии. В качестве наглядного примера Ефремов приводит крокодилоподобные формы, которые многократно в разные геологические периоды приобретали одинаковые адаптации.

Таким образом, можно подвести некий промежуточный итог: палеонтологические доказательства эволюции, благодаря стараниям крупнейшего палеонтолога и геолога И.А.Ефремова, перестают действовать так же, как и доказательства эмбрионального сходства позвоночных организмов.

Сравнительно-анатомические параллели

Если люди появлялись на нашей Земле в разные геологические периоды, то сходство в строении разных групп позвоночных животных может быть объяснено довольно просто: не прогрессивной эволюцией, а адаптивной инволюцией, сопряжённой с утратами базового конструктивного элемента человеческого организма. Иными словами, адаптация к среде имеет гораздо бо́льший размах, чем может показаться на первый взгляд. Человеческое тело очень пластично. Оно довольно быстро начинает терять свои изначальные морфологические особенности в угоду определённой среды обитания. Нетрудно увидеть, что у всех позвоночных имеется масса рудиментов именно человеческого свойства. Возьмём хотя бы пять пальцев на руках, с наличием у большого пальца двух фаланг, а у остальных – трёх. Именно эта конструкция при противопоставленном большом пальце руки даёт человеку несомненные преимущества: он может манипулировать кистью и совершать точечный захват предметов (это когда все пальцы собираются в одной точке захвата предмета). Аналогичная конструкция кисти руки имеется у множества позвоночных, как наземных, так и водных. Однако абсолютное большинство этих животных не пользуются рукой как манипулятивным органом.

Для чего примитивным лабиринтодонтам, жившим свыше 300 млн лет назад, рука (лапа) с фаланговой формулой 2; 3; 3; 3; 3 – как у человека? На этот вопрос вам не ответит ни один эволюционист! Почему у костных рыб имеются рудименты лопатки и ключицы в плечевом поясе конечностей, которые вместе с другими покровными костями образуют панцирь в передней части тела и прирастают жёстко к основанию черепа сзади? Для чего у этих же рыб имеются рудименты таза, укоренённые в туловище и не имеющие ничего общего с конструкцией плечевого пояса парных конечностей (плавников) у тех же рыб? Причём рудименты таза не соприкасаются с позвоночным столбом и не поддерживают его, но они есть. Вообще откуда взялись парные рыбьи плавники, преобразованные якобы в парные конечности. Для чего и как могла возникнуть такая конструкция? Почему у первых амфибий, обнаруженных в палеонтологической летописи, имеются рудименты грудной клетки? Неужели их предки жили на суше и осуществляли дыхательные движения за счёт сжатия и расширения этой грудной клетки и движений диафрагмы? Почему у лабиринтодонтов, как у всех четвероногих, конструкция коленного сустава отличается от конструкции локтевого сустава? Если колено – это простой шарнир, способный распрямляться и сгибаться, то локтевой сустав имеет сложную форму и позволяет предплечью свободно ротироваться (вращаться) вокруг своей оси. Эта конструкция суставов известна у всех четвероногих и человека. Но только у человека она функционально оправдана. Ибо человек ходит на двух ногах, отталкивается ими от земли, а руками – освобожденной конечностью, он берёт предметы и, вращая их, манипулирует ими, как хочет. Именно поэтому лопатка и ключица имеют такую конструкцию и на таз не похожи, потому что они выполняют в теле человека иную функцию: они свободно двигаются по грудной клетке, закреплённые при помощи ключицы в районе грудино-ключичного сустава. Это обеспечивает максимальную подвижность руки и многообразие её движений. Рука может принимать по воле её владельца любое положение. Именно с этим связана сложная анатомическая конструкция и локтя, и плечевого пояса передней конечности.

Иное положение принято для ног. Стопы стоят на земле – и это вполне естественно для человека, который опирается при ходьбе на стопу. (Большой палец ног обращён внутрь, на него (головку плюсневой кости большого пальца) приходится 40 % веса всего организма при передвижении). Открытая позиция не предусматривает вращение ногой и перекручивание голени, как это имеет место в предплечье. Нога должна выдерживать вес тела и при движении не вихляться туда – сюда, иначе недолго и упасть со всего маха. При всём желании вы не сможете повернуть голень на 180 градусов, вывернув её пятками наружу, да и не нужно это прямоходящему человеку. Рука предназначена для манипуляций с предметами, нога – для перемещения тела по субстрату. У животных принципиально такая же конструкция ног и рук, как у человека. Однако животные в массе своей опираются и на руки, и на ноги. Для чего возникла такая необычная конструкция тела у самых ранних наземных позвоночных? На этот вопрос, как и на множество других, вам не ответит ни один эволюционист!

От кого произошли древние рыбы и амфибии?

У древних рыб имелись и другие рудименты наземных животных. Это наличие лёгких, и не только у костных рыб и лучепёрых, но и у панцирных рыб и акул. Есть специальные работы, посвящённые этой теме. Так, ещё Н.Н.Миклухо-Маклай в 1887 году писал, что эмбрионы у акул имеют парные выпячивания глотки, похожие на закладку парных лёгких у двоякодышащих рыб и наземных позвоночных. Это может свидетельствовать о наличии лёгких у предков акул. У многих акул, например, у катран (черноморская колючая акула), имеются рудименты грудных рёбер. Денисон в 1941 году писал о том, что им обнаружены лёгкие у антиарха Bothrioteris (древнейшая панцирная рыба). Эволюционисты А.Ромер и Т.Парсонс пришли к выводу, что плавательный пузырь лучепёрых рыб возник на базе лёгких вторично. Эволюционисты говорят, что вода в девоне протухла и костным лопастепёрым рыбам (двоякодышащим и кистепёрым) некуда было деваться и пришлось отрастить легкие, а кистепёрым – выйти на берег на своих парных плавниках-лапах. А как быть с акулами и панцирными рыбами, которые появились за 70 млн лет до лопастепёрых рыб? Там тоже вода протухла? А почему акулы и панцирники в людей не превратились, выползая на бережок?


Рис 6. Окаменевшая живородящая панцирная рыба Materpiscis аttenborough, обнаруженная в Западной Австралии в 2005 г.

О том, что живородящей является латимерия, стало известно в 1975 году, когда была вскрыта самка, долгое время стоявшая в экспозиции Лондонского музея Естественной истории. В её утробе было обнаружено пять детёнышей-мальков, 33 см каждый, с желточным мешком на пузе. Раньше предполагали, что латимерия – живое ископаемое – яйцеживородящая.

Палеонтологами был также обнаружен юрский живородящий целакант. Итак мы видим, что ранние представители класса рыб странным образом по своей морфологии ближе к морфологии человека, чем поздние – современные представители. Вообще рыбы научились плавать в толще воды лишь в мезозое (эра средней жизни). До этого они банально ползали по дну, опираясь на свои парные плавники, которые, кстати, имели широкие основания и в большей степени напоминали парные конечности наземных животных. У современных рыб, например, костистых, парные плавники-конечности превратились в рули и в полной мере стали плавниками. Какая же здесь прогрессивная эволюция, ведущая к человеку? Её нет!

Иллюзия эволюции

Именно поэтому и возникает иллюзия эволюции. От древних эр и периодов (кембрий: 540–505 млн лет) сохранились преимущественно донные организмы, от ордовика (505–438 млн лет) и силура (438–408 млн лет) – водные – рыбы (панцирные, акуловые); от девона (408–360 млн лет) – лопастепёрые рыбы: кистепёрые и двоякодышащие, а также амфибии – лабиринтодонты, от карбона (360–286 млн лет) – все предшествующие и ещё рептилии, живущие в воде или возле неё, от перми (286–248 млн лет) – водные и околоводные зверообразные (тероморфы), похожие на млекопитающих.

[1] Ефремов И.А. Тафономия и геологическая летопись. Труды Палеонтологического Института, том 24, М-Л, 1950 г.

[2] Белов А.И. Легенды о Ману. Первые люди на Земле, М.: Амрита-Русь, 2012 г.

[3] Белов А.И. Ошибка Дарвина, или секретные записки антрополога. М.: Центропологираф. 2012 г.

[4] Белов А.И. Тайна происхождения человека раскрыта. Теория эволюции и инволюции. М.: Амрита-Русь, 2009 г.

[5] Белов А.И. Расы космических пришельцев. Запрещённая антропология, М.: Амрита-Русь, 2014 г.

[6] Дзержинский Ф.Я. Зоология позвоночных, М.: Академия, 2013 г.

[7] Ламберт Д. Доисторический человек. Кембриджский путеводитель. Л.: 1991 г.

[8] Ивахненко И.Ф. Живое прошлое земли, М. : Просвещение , 1997 г.

[10] Дарвин. Ч. Происхождение человека и половой отбор, М.: Терра, 2009 г.

[11] Дарвин Ч. Происхождение видов путем естественного отбора, М.: Тайдекс Ко. 2003 г.

[12] Кэрролл Р. Палеонтология и эволюция позвоночных. 3 т., М.: Мир, 1992 г.

Метод "тройного параллелизма" (по Геккелю) позволяет путём сопоставления данных трёх наук – морфологии, эмбриологии и палеонтологии – восстановить ход исторического развития изучаемой систематической группы. Привлечение данных эмбриологии для реконструкции эволюционных преобразований организмов потребовало изучения соотношения между их индивидуальным и историческим развитием. Однако сопоставление трех предложенных Геккелем источников данных не избавляет исследователя от возможных ошибок и не превращает филогенетическую реконструкцию в истинный филогенетический ряд.

Ошибки часто обусловлены широким распространением параллелизмов в эволюции более или менее родственных таксонов. При построении ряда в него могут попасть признаки, параллельно возникшие в другом филогенезе у другого таксона. Кроме того данные сравнительной морфологии и биологии развития современных форм так же не полны, как и данные палеонтологии. Поэтому ныне в филогенетике всё шире используются данные генетики, биохимии, молекулярной биологии, этологии, биогеографии, физиологии, паразитологии

141. Почему специализация не обязательно ведет к вымиранию?

По мере совершенствования специализированных признаков интенсивность отбора постепенно снижается, так как дальнейшее развитие этих признаков уже не дает выигрыша в борьбе за существование. В результате возрастает роль стабилизирующего отбора, который, с одной стороны, через перестройку морфогенетических корреляций повышает целостность организма, что выражается в формировании системы координаций, а с другой - останавливает эволюцию высоко специализированных форм (нормализующий эффект). Персистентные формы - это, как правило, высоко специализированные формы. Группа, достигшая высокой степени специализации, будет существовать в своей узкой адаптивной зоне до тех пор, пока существует эта зона. Иными словами, специализация не обязательно ведет к вымиранию.

142. Причины вымирания таксонов: биогенные и абиогенные гипотезы

Ч. Дарвин: в результате прогрессивной эволюции. Более приспособленные потомки вытесняют своих менее приспособленных предков.

Подобные гипотезы, получившие название импактных (ударных) к сожалению, очень плохо согласуются с данными палеонтологии. Не говоря уже о том, что иридиевые аномалии при более детальных исследованиях обнаружены в слоях предшествующих границе мезозоя и кайнозоя на миллионы лет, ни одно вымирание не было мгновенным даже в геологических масштабах времени. Вымирание морской биоты: фораминифер, радиолярий, моллюсков, продолжалось около 100 тысяч лет. Оно привело к возникновению мощных биогенных отложений СаСО3, что и обусловило название мелового периода. При этом ряд групп, например, белемниты из головоногих моллюсков, вымерли раньше иридиевой аномалии. Кроме того, огромные кратеры от ударов метеоритов, до 300 км в диаметре, имеют разный геологический возраст, но их возраст не коррелирует с массовыми вымираниями.

Вымирание динозавров не связано ни с иридиевой аномалией, ни со сменой мезофита кайнофитом. Наибольшего разнообразия эти рептилии достигли именно в конце мелового периода. Дело в том, что темпы вымирания динозавров практически не менялись в течение всего позднего мезозоя, но, в конце мела, перестали возникать новые роды и виды, т. е. начался биологический регресс таксона, приведший к его исчезновению.

Обычно в качестве причин вымирания рассматривают специализацию и инадаптивную эволюцию. Специализированные виды не успевают адаптироваться при достаточно резких изменениях среды. Например, ленивцы, обитающие в сельве — влажном тропическом лесу Амазонки — могут перебираться по ветвям с дерева на дерево, неплохо плавают, но почти неспособны ходить по земле. Исчезновение, или хотя бы изреживание древостоя при иссушении климата приведет к вымиранию обоих видов ленивцев.

В настоящее время основной причиной вымирания диких видов являются антропогенные факторы: урбанизация и сельскохозяйственное освоение территорий, загрязнение окружающей среды пестицидами и промышленными отходами.

Суммируя все вышесказанное о причинах вымирания организмов, следует признать, что наиболее общее объяснение причин вымирания дал аме­риканский палеонтолог Марш (1888), писавший, что вымирание обусловлено отставанием темпов эволюции таксона от темпов изменения окружающей среды.

Читайте также: