Общая дегенерация – процесс упрощения строения организмов. Однако это не означает, что вид угасает. Процесс общей дегенерации сопровождается увеличением численности организмов, расширением ареала.
Морфофизиологический регресс ведет к процветанию вида
Биологический прогресс – понятие, введенное Чарльзом Дарвином, основоположником теории эволюции. Алексей Николаевич Северцов выделил три способа осуществления биологического прогресса:
- Ароморфоз.
- Идиоадаптация.
- Общая дегенерация (морфофизиологический регресс).
А. Н. Северцов отнес морфофизиологический регресс к биологическому прогрессу – процветанию вида. Ученый отмечал, что вид находится на пути биологического прогресса, если наблюдается следующее:
- Увеличивается количество особей, растет выживаемость.
- Расширяется ареал обитания таксона.
- Наблюдается адаптивная радиация группы.
Адаптивная радиация – это процесс освоения видом новых экологических ниш. Такое развитие происходит при возникновении новых признаков: морфологических, физиологических или поведенческих.
По А.Н. Северцову, в любой группе организмов сначала происходят ароморфозы, затем идиоадаптация или общая дегенерация.
Причины морфофизиологического регресса
Исчезновение органов или их отдельных участков, систем органов – это общая дегенерация. Примеры в биологии связаны с переходом организмов к сидячему образу жизни, паразитическому существованию, обитанию в экстремальных участках биосферы. Однако все такие случаи сопровождаются образованием новых признаков, необходимых для биологического прогресса.
Организмы переходят в новые биотопы, так как не могут прогрессировать в прежних. Они избегают жесткой конкуренции. При переходе в новые условия, неподходящие другим видам подобных организмов, у них начинается адаптация. Появляются новые приспособления. Исчезают ненужные для данной среды ткани и органы. При переходе к жизни в пещерах утрачиваются органы зрения. При жизни в организме животного не обязательна пищеварительная система. Также не нужны многие органы чувств. У грибов-паразитов и бактерий утрачивается выработка токсинов. Потому что в новой среде часто не от кого защищаться, а организм хозяина необходимо сохранить живым на длительный срок.
Примеры общей дегенерации у животных
Обычно морфофизиологический регресс связывают с переходом к сидячему образу жизни или паразитированию. Однако имеется множество иных примеров.
Сидячие формы животных
Асцидия – хордовое животное. Личинка ведет подвижный образ жизни, имеет хорду, плавает в воде. Этим она похожа на эмбрионы позвоночных животных. Однако затем асцидия прикрепляется к поверхности и утрачивает признаки хорды, в то время как у других позвоночных развивается скелет позвоночного столба. Утрата видом хорды во взрослом состоянии является примером общей дегенерации. Кроме того, взрослая особь асцидии не имеет мозга, лишь нервный ганглий. У личинок имеется зачаток мозга. Утрата мозга – также пример общей дегенерации в эволюции. Взрослые асцидии ведут сидячий образ жизни. Питаются фильтрацией. То есть у них для такого типа питания развилась большая глотка, занимающая половину площади тела. Образовалась подошва, необходимая для прикрепления к субстрату.
Общая дегенерация паразитов
Ленточные черви – паразитический класс беспозвоночных животных. Они утратили целый ряд органов. У червей полностью отсутствует пищеварительная система. Питательные вещества они всасывают всей поверхностью тела. Для такого способа питания у червей развился тегумент, состоящий из нескольких слоев. Многие органы чувств неразвиты у паразитов. Нет органов обоняния, зрения. Имеются лишь хеморецепторы и осязательные клетки. У ленточных червей упростилась нервная система – это тоже пример общей дегенерации.
Однако для поддержания численности вида черви приобрели присоски и крючья. Такими органами животные удерживаются в кишечнике хозяина. Бычий цепень имеет лишь присоски. Свиной солитер – и присоски, и крючья, которые, конечно, повреждают ткани основного хозяина.
Черви приспособились паразитировать со сменой хозяев. Их личиночные стадии имеют свои приспособления. Здесь мы видим примеры ароморфоза, идиоадаптации и общей дегенерации у одного вида организмов. Ароморфозом можно считать новообразования в виде крючьев и присосок у свиного цепня. Идиоадаптация происходила длительное время. Менялись покровы, совершенствовалось питание, развивалась репродуктивная система.
Половая система ленточных червей занимает большую часть их тела. В каждом из многочисленных члеников имеются свои половые органы. Такая развитая половая система стала необходима для увеличения количества образования яиц, потому что лишь малая их часть попадет в тело промежуточного хозяина. Более того, черви – гермафродиты, то есть способны размножаться при наличии лишь одной особи в теле окончательного хозяина. Такая адаптация позволила ленточным червям широко распространиться по свету.
Переход вида к обитанию в нетипичном биотопе
Африканский страус не паразитирует и не ведет сидячий образ жизни. Однако увеличение массы тела для повышения выживаемости привело к утрате способности к полету. Взамен развились мышцы ног. Сила современного страуса не только в беге, но и в ударах ногами.
Многие млекопитающие в ходе эволюции вернулись в водную среду. Это дельфины, киты, морские котики и морские львы, тюлени. Все они утратили ходильные конечности, которые преобразовались в ласты.
В лаосских пещерах обитает единственный вид паукообразных, не имеющий органов зрения, – Sinopoda scurion. В глубинах пещер нет света. Глаза паука исчезли в результате ненадобности. Естественный отбор не сохранил способность видеть.
Примеры общей дегенерации у растений
В природе часто встречаются паразиты среди продуцентов. Однако бывает, что они утрачивают даже способность к выработке органических веществ. Но и консументами не становятся. Паразитизм сильно упрощает организацию видов.
Вертляница (Monotropa) относится к высшим растениям. Она утратила пигмент хлорофилл – главный отличительный признак продуцентов. Вертляница не строит углеводы сама, берет готовые органические вещества из перегноя, из корней соседних деревьев, а также ей помогает симбиоз с грибами. Грибница поставляет ей питательные соединения. Ассимиляция углерода растению не требуется. Не приходится ему улавливать энергию солнечного света. В результате с вертляницей произошло упрощение строения. Отсутствие хлорофилла – пример общей дегенерации вертляницы. Кроме того, редуцировались листья. Теперь они имеют вид чешуек.
Повилика (Cuscuta) – еще один пример общей дегенерации. Растение утратило не только зеленый пигмент, но даже листья и корни. Это настоящее растение-паразит. Оно обвивает стеблем клевер, картофель и некоторые другие растения. Клетки кожицы стебля повилики разрастаются, внедряются в стебель растения-хозяина. Так растение-паразит втягивает в себя питательные вещества.
Образование колючек вместо листьев также считается примером общей дегенерации.
Симбиоз как причина общей дегенерации
Лишайник – яркий пример симбиоза гриба и водоросли. Считается, что некоторые виды утратили способность к оплодотворению. Также у некоторых видов лишайника, вероятно, исчезло бесполое размножение спорами. Такое размножение характеризует свободноживущие грибы.
Можно привести много примеров общей дегенерации растений и животных. Этот процесс утраты органов является тупиковой ветвью эволюции. По закону необратимости эволюции такие органы не возникнут вновь. Тем не менее этот процесс выгоден с точки зрения биологического прогресса. Многие паразиты очень плодовиты и при благоприятных условиях быстро размножаются и распространяются, вызывая эпидемии. Жизнь в экстремальных условиях также удобна по причине снижения конкуренции или отсутствия пресса хищников.
