Одним из главных доказательств теории эволюции можно наблюдать собственными глазами, поскольку они встречаются достаточно часто и были хорошо изучены за это время. Признаки, которые проявляются у особи и которые не соответствуют распространенному в настоящий момент виду, называются атавизмами. Атавизмы – это следы, сохранившиеся благодаря тому, что когда-то они были естественными для особи, стоящей на более низкой ступени развития. С течением времени особь совершенствовала свои функциональные и внешние качества, постепенно избавляясь от лишних признаков. Однако в генетическом коде следы особи старого образца сохранились, поэтому возможность проявления атавизмов – не исключение, а задокументированный факт.
Атавизмы присутствуют у особи с самого рождения, и не могут образовываться по прошествии времени. Зачастую это наследный признак, который ярко выражен при непосредственном контакте.
Атавизмы. Мозговой штурм
Рудиментарные органы
Помимо атавизмов, которые по сути своей являются ярко выраженными признаками особи предыдущей ступени развития, существуют также рудименты. Они представляют собой по сути неразвитые и неиспользуемые органы тела. Однако, несмотря на отсутствие большой функциональной нагрузки, рудиментарные органы считаются признаками нормы внешнего вида каждого существа. Можно говорить лишь о том, что с течением времени потребность в них исчезнет, и само их образование прекратиться за ненадобностью. Атавизмы и рудименты являются двумя сторонами одного вопроса о функционировании и .
Атавизмы в теоретической эволюции
Чарльз Дарвин, основоположник теории эволюции, считал атавизмы и рудименты главнейшим признаком того, что люди и остальные существа развивались с течением времени в другие виды. Его сторонники настолько увлеклись идеей поиска таких неработающих органов, что выделили их в человеческом организме около двух сотен. На данный момент их теории были опровергнуты доказательством того, что большинство органов имеет свое функциональное назначение. Тем не менее, это не исключает того, что генетическая предрасположенность к образованию атавизмов и рудиментов заложена в каждом организме.
Атавизмы. Популярная наука с Анной Урманцевой
Атавизмы у животных
Выделают много достаточно ярких примеров атавизмов, которые встречаются наиболее часто, чтобы судить об их регулярности . В животном мире атавизмы – не редкость. Примерами атавизмов могут считаться крылья у нелетающих птиц, таких, как пингвины, страусы и киви. Атавизмом, наблюдающимся у лошадей, можно назвать дополнительный палец, который достался им в наследство от предков. Тем не менее, эти атавизмы можно называть удачными, поскольку они нашли свое применение в условиях выживания и помогли существам приспособиться к меняющимся условиям.
Атавизмы человека
Гораздо сложнее с атавизмами дело обстоит в . Атавизмы воспринимаются телом человека как его часть и не приносят лишних неудобств, однако в повседневной жизни это может стать мешающим фактором.
Среди ярко выраженных примеров атавизмов можно назвать следующие:
- удлиненный копчик, он же – хвостовой отросток – произошел в следствие того, что, согласно теории Дарвина, человек имеет общие корни с обезьяной, которая также обладала хвостом;
- густой волосяной покров – обилие волос на теле и лице выдает в человеке признаки его предков, которые позволяли им существовать в различных климатических условиях. С течением времени такой покров начал уменьшаться, однако, в некоторых случаях, произошло переформирование его в атавизм. Он выражается в излишке волос на лице (женская борода) и теле (густая длинная шерсть);
- дополнительная пара сосков – присутствие на теле трех пар сосков говорит о происхождении человека как млекопитающего животного. Эти органы зачастую не функциональны, хотя бывают случаи, когда лишние молочные железы работают наряду с основными.
Отличие рудиментов от атавизмов у человека
Собачье сердце - Атавизм
Рудиментарные органы считаются естественным признаком у особи, даже несмотря на то, что их использование ограничено. Существует несколько функциональных рудиментов, которые тем не менее не являются атавизмами в полном значении слова. Они характерны для любого представителя человечества:
- аппендикс – несмотря на миф о том, что самым бесполезным для человека, он выполняет некоторые функции, в частности, выводит небольшое количество ферментов, которые бесполезны для организма;
- зубы мудрости – возникают у людей в следствие того, что в прошлом у организма была потребность в смене зубов из-за слишком быстрого их использования. Такие зубы менялись на новые, однако по заложенному коду, организм и по сей день пытается воспроизвести их наличие;
- Копчик – является остаточной частью хвоста, однако назвать его совсем бесполезным, нельзя. Он присутствует у всех представителей человеческого вида и является нормой.
- Ушные мышцы – также являются обязательной нормой, однако не несут на себе полезные для организма функции.
Возникновение атавизмов
Причины возникновения атавизмов кроются в сложнейшем генетическом коде, который создавался миллионами предков особи. С течением времени особь эволюционировала в новые формы, однако не утратила при этом заложенных данных, которые остались от прошлых поколений. При встрече двух особей, каждая из которых обладает ярко выраженной склонностью к образованию атавистических и рудиментарных органов, рождение ребенка с полноценными признаками атавизма – не редкость. Тем не менее, вероятность встречи носителей с такими сильными хромосомными наборами, которые приведут к появлению атавизмов, не велика. Атавизм считается редкой, но регулярной аномалией особей любого вида, поэтому исследование атавизмов , но успешными шагами.
Для зевак какие–то странности во внешности человека – лишний повод поохать и посудачить, для человека образованного и тактичного – возможность ещё один раз задумать о пути человеческой эволюции.
Рудименты и атавизмы – это не уродства, тем более, не повод для насмешек, а возможные «промахи» природы. А для учёных – это важные знаки, доказательства эволюции.
Что такое атавизмы
Наличие у особи признаков, которые были присущи её далеким предкам, называется атавизмом. Что это может быть? К примеру, густой волосяной покров на теле, и на лице в том числе. Или же хвост, растущий над копчиком. Сюда же причисляют многососковость. Когда–то, ещё в позапрошлом веке, атавизмы и рудименты были ярким подтверждением теории Дарвина . Тогда учёные так увлеклись поисками «бесполезных» органов в человеческом теле, что насчитали почти две сотни таковых. К счастью, со временем большинство органов из этого «дарвинского» списка были, скажем так, реабилитированы. Учёные доказали, что их функциональность достаточно высока.
Получалось, что:
- одни органы вырабатывали необходимые гормоны;
- другие оказывались не обходимыми в тот или иной период развития организма;
- третьи начинали действовать при определённых внешних условиях;
- а четвёртые становились «заместителями» органов, выходивших из строя.
То есть тот же копчик – не прямое напоминание о хвосте, а орган, который служит для прикрепления определённых связок и мышц. Возьмём и другие примеры: аппендикс вовсе не бесполезный хвостообразный отросток, а орган , в котором размножаются нужные микроорганизмы.
Кстати, если уж говорить именно об атавизмах, то термин этот не является истинно научным. И пытаться определить признаки атавизма – значит где-то действовать антинаучно. Судите сами: повышенное оволосение тела человека – это якобы «привет из прошлого», напоминание о том, от кого же произошёл человек . А вот другие внешние уродства, к примеру, увеличение пальцев на конечностях, это явная патология, а никак не параллель с подобной стадией развития человеческого тела. То есть, если эти уродства не имеют прямого сходства с предками, значит это патология. А если имеют – атавизм. Но ведь и в том, и в другом случае, причина таких аномалий – генетический сбой.
К слову, если быть приверженцем эволюционисткой теории, обязательно должны встречаться люди с плавниками и жабрами, и другими признаками, которыми обладали наши предки-животные.
Что такое рудименты
А вот рудиментами считаются неразвитые органы тела человека или животного. Приведём красноречивые примеры:
- Ушные мышцы. Некоторым млекопитающим они очень даже нужны: это помогает им направить ушные раковины на некий звуковой раздражитель. Человеку такая «опция» уже не нужна.
- Полулунная складка во внутреннем уголочке глаза. Это такой остаток третьего века, достаточно хорошо развитой у птиц, пресмыкающихся мигательной перепонки. Она смазывает глаз нужным секретом, но ведь у человека с этой миссией справляются верхнее и нижнее веко. Так что складочка стала маленькой, оказавшись лишней.
Дарвинисты слепо отрицали новую роль «ненужных» органов, но со временем было доказано, что в человеческом организме не всё так просто. Нельзя взять и сказать, что тот же аппендикс – напоминание о прародителях, нет – сегодня это орган иммунной системы человека.
Попробуем развеять некоторые популярные мифы о рудиментах и атавизмах.
5 мифов об атавизмах и рудиментах
Миф 1. Соски у мужчин – это рудименты. А вот и ничего подобного: у наших предков мужского пола они тоже никак не функционировали. Объяснение их наличие просто – в раннем периоде эмбрионального развития люди унисексуальны, половые различия появляются позже, чему способствуют специальные гормоны.
Миф 2. Зуб мудрости – это генетическое отклонение. А вот это и есть атавизм, нашим предкам крепкие коренные зубы помогали перетирать растительную пищу. Мы бы и сейчас могли ими жевать, но в большинстве случаев растут они неправильно, чем доставляют массу неудобств и приводят человека к хирургу-стоматологу.
Миф 3. Прилегание пищевода к трахее у человека бессмысленно. Это не так: слизь в дыхательных путях может через пищевод удаляться, да можно сказать, что подобное строение отвечает за «экономию места» и позволяет дышать через рот, что очень важно при сильном насморке.
Миф 4. Миндалины и аденоиды – рудименты. Это вовсе не так! Эти органы необходимы растущему организму: они помогают запустить важный механизм по производству защитных антител. Как только механизм заработал, миндалины начинают уменьшаться, а их функцию перенимают другие органы.
Миф 5. Все «ненужные» органы можно без плачевных последствий удалить. Это, безусловно, не так. Главное доказательство тому, что у большинства органов либо несколько функций (и если «устарела» одна, то другие очень даже актуальны), либо они оказываются нужными в определённых внешних ситуациях.
Почему появляются атавизмы
Вот нет у папы хвостика, и у мамы нет, а малыш родился таким вот необычным. Почему? Как так могло случиться? Винить тут нужно пресловутые законы генетики. Вся наша внешность запрограммирована генами наших предков (генами на повторение черт). За каждый признак человека ответ несут два гена: мамин и папин. Они могут разными или одинаковыми, сильными или слабыми. Если у папы есть слабый ген хвоста, и у мамы имеется таковой, встретившись, они имеют все шансы родить ребёнка с хвостиком, ведь объединившись, слабые гены стали сильнее.
Но справедливости ради отметим: шанс такой встречи крайне мал, да и скрытые гены подобного рода встречаются очень редко.
В этой статье мы рассмотрим атавизмы и рудименты: дадим их определения и характеристики, приведем примеры. Следует понимать, что это не синонимы. Прочитав данную статью, вы узнаете, в чем разница между такими понятиями, как атавизмы и рудименты.
Что такое рудименты?
Рудименты - это не части тела, оказавшиеся вовсе ненужными. Они лишь утратили, хотя бы частично, свое первоначальное назначение. Считаемые рудиментами органы играют в функционировании организма определенную роль. Попробуйте, например, отнять крылья у страуса... Без них этому животному будет хуже или лучше? Ответ очевиден: хотя крылья у него менее функциональны, чем у других птиц, они нужны страусу. Крылья ему, например, позволяют удерживать при перемещении равновесие.
Крылья попугая Какапо
В Новой Зеландии встречается попугай какапо. Он, подобно страусу, совершенно не умеет летать. Однако у него есть маленькие крылья, мышцы на которых атрофированы, а также недоразвитый киль. Зверек этот ведет ночной образ жизни. Он бегает по земле и очень любит лазить по деревьям. Кое-что из жизни птиц тем не менее он все-таки делает. Попугай, залезая на большую высоту, выполняет изредка прыжки, пользуясь просто для планирования своими крыльями. Однако этот прыжок заканчивается чаще всего неудачно. "Птица" зачастую плюхается о землю. Попугай не приспособен лазить по деревьям. Однако это его основное занятие. А вот к полету он полностью приспособлен, поскольку тело этой птицы идентично по конструкции другим попугаям (за исключением отдельных аспектов). Но какапо совершенно не умеет летать. Однако он пытается, что порой заканчивается печально.
Нужны ли рудименты?
Таким образом, рудименты могут быть полезными, однако они являются всегда остатком чего-то, что в прошлом было гораздо более эффективно. У этого попугая крылья являются рудиментарными, поскольку они потеряли способность (частично) выполнять свои прежние функции. Та же история и со страусом. Летать он уже не способен, однако у него остались крылья (а также полые кости скелета, которые для полноценных птиц являются типичными).
Не исключение здесь и человек. У нас тоже есть атавизмы и рудименты. Примеры последних - аппендикс, который является органом, безусловно, полезным. Однако у наших предков его значение было существеннее - в переваривании пищи он играл более важную роль. Поэтому аппендикс является рудиментом. Но иногда определить, какую роль играют рудименты и атавизмы у человека, несколько сложнее. Например, ответить на вопрос, для чего коренные зубы необходимы нам сегодня, уже не так просто. Известно, что боли и хлопоты, доставляемые ими, заставляют нас порой обращаться к хирургу.
Значение аппендикса в организме человека
Одним из самых известных человеческих рудиментов является, пожалуй, аппендикс. С ним тесно связано понятие аппендицита (воспаления этого червеобразного отростка). В хирургической практике, что интересно, операции по поводу аппендицита - одни из самых частых. Болезнь зачастую таит в себе серьезные осложнения в виде абсцесса (образуется гнойник брюшной полости) и перитонита (покрывающая брюшную полость ткань воспаляется).
Однако аппендикс несет в себе и полезные функции. Он поддерживает в кишечнике микробиологический баланс, способствует адекватному пищеварению, а также поддерживает локальный иммунитет, поскольку в нем содержится большое количество лимфоидной ткани.
Что такое атавизмы?
Одним из важнейших доказательств эволюционной теории являются атавизмы. Они встречаются довольно часто и сегодня являются хорошо изученными. Атавизмами называются признаки, которые проявляются у определенной особи и не соответствуют виду, распространенному в настоящий момент. Это следы, которые сохранились из-за того, что они были когда-то естественными для особи, которая находилась на более низкой ступени эволюции. Она совершенствовала с течением времени свои внешние и функциональные качества, избавляясь постепенно от лишних признаков. Но в генетическом коде сохранились следы особи старого образца, поэтому и возникают порой атавизмы. Они присутствуют с самого рождения у особи и не могут образоваться в течение жизни. Это зачастую наследный признак.
От каких предков могут проявляться рудименты и атавизмы?
Наличие рудиментов и атавизмов доказывает существование эволюции. И сейчас вы в этом убедитесь. Млекопитающие, а также птицы, являются все без исключения предками рептилий. В свою очередь, рептилии были предками земноводных, земноводные - рыб и т. д. Можно утверждать, что лишь от наших предков могут проявляться атавизмы. Однако параллельные ветви не смогут никаким образом влиять друг на друга. Например, атавизмы человек может иметь от млекопитающих (шерсть, соски, хвост) и даже рептилий (так называемое "змеиное сердце"). Как вы уже, вероятно, догадались, рудименты у нас также имеются лишь от млекопитающих, земноводных, рептилий и рыб. А атавизмы и рудименты от параллельных эволюционных ветвей (в нашем случае - птиц) невозможны. Так же птицы не проявят никогда признаков млекопитающих, но могут проявить признаки рептилий. Таким образом, наличие у животных рудиментов и атавизмов (как и у человека) - это не случайность, а событие закономерное, предсказываемое эволюционной теорией.
Атавизмы у человека
Примеры атавизмов в человеческом организме можно привести следующие.
1. Удлиненный копчик, или хвостовой отросток. Он появляется в результате того, что, как считает Дарвин, у человека есть общие корни с обезьяной, обладавшей хвостом.
2. Густой волосяной покров. У человека обилие волос на лице и теле выдает признаки наших предков. Эти признаки позволяли им существовать в разных климатических условиях. Такой покров с течением времени начал уменьшаться, но в некоторых случаях он переформировался в атавизм. Выражается этот атавизм в излишке волос на лице (борода у женщин) и на теле (длинная густая шерсть).
3. Встречается наличие дополнительной пары сосков. О том, что человек произошел от млекопитающего, свидетельствует наличие трех пар сосков на теле. Органы эти зачастую не функциональны, однако бывают случаи, когда, наряду с основными, работают и лишние молочные железы.
Почему атавизмы проявляются далеко не у всех?
Даже если полностью утрачено внешнее проявление признака, в геноме могут сохраняться еще долгое время фрагменты генетических "программ", которые обеспечивали развитие у предков данного признака. Одним из главных и, пожалуй, самым филигранным из принципов регуляции в организме работы генов является посттранскрипционный контроль. То есть все, что ген, отвечающий за развитие того или иного атавизма, "наработал", "подчищается" в развивающейся клетке эмбриона. Таким образом, не формируется ненужный признак. Однако при особых обстоятельствах (экстремальные воздействия на эмбрион, мутации) эти программы-гены все-таки могут сработать. Именно тогда мы сталкиваемся с аномалиями, которые иногда могут быть смертельно опасными (например, в случае с овальным окном, незакрывшимся межпредсердным отверстием).
Судьба рудиментов
Рудименты же, по генетической сути своей, являются практически "неподавляемыми". Поэтому они обнаруживаются у большей части особей (например, у человека - копчиковые позвонки, коренные зубы и др.). Важно отметить при этом, что данные признаки не несут обычно существенного вреда для индивида. Возможно, они даже являются потенциальным базисом, служащим для развития в будущем полезного признака. Можно предположить, что они будут изъяты эволюцией из генетического кода совсем нескоро. Или даже вовсе не будут изъяты.
Таким образом, существует большая разница между такими понятиями, как "атавизм" и "рудимент". Отличие заключается в том, что рудименты проявляются практически у всех особей, тогда как атавизмы - лишь у некоторых.
Мнение Чарльза Дарвина
Что же думает по этому поводу Чарльз Дарвин? Основоположник эволюционной теории полагал, что атавизмы и рудименты являются важнейшим признаком того, что люди, как и остальные существа, с течением времени развивались в другие виды. Сторонники этой идеи настолько увлеклись поиском неработающих органов, что в человеческом организме нашли их около 200. Их теории на данный момент были опровергнуты. Существование рудиментов и атавизмов, конечно, никто не отрицает, но вот значение их - спорный момент. Было доказано, что большинство этих органов имеет функциональное назначение. Однако это не исключает, что генетическая предрасположенность, благодаря которой формируются атавизмы и рудименты (примеры их не ограничиваются представленными в данной статье) заложена в каждом организме.
Витрувианский человек, Леонадро да Винчи
Наличие рудиментарных органов, как известно, является одним из доказательств теории эволюции Дарвина. Что же это за органы?
Рудиментарными называют органы, которые утратили свое значение в ходе эволюционного развития. Они закладываются еще во внутриутробном состоянии и сохраняются на всю жизнь в отличие от так называемых провизорных (временных) органов, которые есть только у зародышей. От атавизмов рудименты отличаются тем, что первые встречаются крайне редко (сплошной волосяной покров у человека, дополнительные пары молочных желез, развитие хвоста и т. д.), вторые же - присутствуют почти у всех представителей вида. О них - рудиментарных органах человека - и поговорим.
Вообще вопрос о том, какова роль рудиментов в жизни того или иного организма и что, собственно, считать таковыми, все еще остается довольно сложным для физиологов. Ясно одно: рудиментарные органы помогают проследить путь филогенеза. Рудименты показывают наличие родства между современными и вымершими организмами. А еще эти органы в числе прочего являются доказательством действия естественного отбора, удаляющего ненужный признак. Какие же человеческие органы можно считать рудиментами?
Схема копчика человека
Это нижний отдел позвоночника, который состоит из трех или пяти сросшихся позвонков. Он представляет собой не что иное, как наш рудиментарный хвост. Несмотря на рудиментарный характер, копчик является довольно важным органом (как и другие рудименты, которые, хоть и утратили большую часть своего функционала, все еще остаются весьма полезными для нашего организма).
Передние отделы копчика необходимы для прикрепления мышц и связок, которые участвуют в функционировании органов мочеполовой системы и дистальных отделов толстого кишечника (к ним крепятся копчиковая, подвздошно-копчиковая и лобково-копчиковая мышцы, которые формируют мышцу, поднимающую задний проход, а также заднепроходно-копчиковая связка). Помимо того, к копчику прикрепляется часть мышечных пучков большой ягодичной мышцы, которая отвечает за разгибание бедра. А еще копчик нужен нам для того, чтобы правильно распределять физическую нагрузку на таз.
Рентгеновский снимок зубов мудрости, растущих неправильно
Зубы мудрости
Это восьмые зубы в зубном ряду, в простонародье именуемые восьмеркой. Как известно, свое название «восьмерки» получили в связи с тем, что прорезаются значительно позже остальных зубов - в среднем в возрасте от 18 до 25 лет (у некоторых людей не прорезаются вообще). Зубы мудрости считаются рудиментами: в свое время они были необходимы нашим предкам, но после того как рацион питания Homo sapiens значительно изменился (уменьшилось потребление твердой и жесткой пищи, люди стали употреблять еду, подвергшуюся термической обработке), а объем мозга увеличился (вследствие чего природе «пришлось» уменьшить челюсти Homo sapiens) - зубы мудрости решительно «отказываются» вписаться в наш зубной ряд.
Эти «хулиганы» среди зубов то и дело норовят вырасти вкривь и вкось, из-за чего изрядно мешают другим зубам и общей гигиене полости рта: вследствие неправильного расположения «восьмерок» между ними и соседними зубами то и дело застревает пища. Да и зубной щетке добраться до зубов мудрости не так-то просто, поэтому их часто поражает кариес, что приводит к удалению больного зуба. Однако при правильном расположении зубов мудрости они, к примеру, могут служить опорой для мостовидных протезов.
Удаленный аппендикс
Аппендикс
В среднем длина придатка слепой кишки у человека составляет около 10 см, ширина - всего 1 см. Тем не менее он может доставить нам много хлопот, а в средние века «болезнь кишок» и вовсе являлась смертным приговором. Нашим предкам аппендикс помогал переваривать грубую пищу и, конечно, играл очень важную роль в функционировании всего организма. Но и сегодня этот орган вовсе не так бесполезен. Серьезную пищеварительную функцию он, правда, давно не выполняет, зато выполняет защитную, секреторную и гормональную функции.
Схема мышц головы человека, над ушными раковинами видны ушные мышцы
Ушные мышцы
Представляют собой мышцы головы, окружающие ушную раковину. Ушные мышцы (точнее, то, что от них осталось) - это классический пример рудиментарных органов. Это и понятно, ведь люди, которые умеют двигать ушами, встречаются довольно редко - куда реже, чем люди, которые бы не имели копчика, аппендикса и т. п. рудиментов. Функции, которые выполняли ушные мышцы у наших предков, вполне понятны: разумеется, они помогали шевелить ушами для того, чтобы лучше слышать приближающегося хищника, соперника, сородичей или добычу.
Схема мышц тела человека
Пирамидальная мышца живота
Относится к передней группе мышц области живота, однако в сравнении с прямой мышцей имеет очень небольшие размеры, а по внешнему виду напоминает небольшой треугольник из мышечной ткани. Пирамидальная мышца живота – рудимент. Она имеет значение только у сумчатых животных. У многих людей она отсутствует вовсе. У тех же, кто является счастливым обладателем этой мышцы, она натягивает так называемую белую линию живота.
Эпикантус — кожная складка верхнего века
Эпикантус
Этот рудимент характерен только для монголоидной расы (или, например, для африканских бушменов - самого древнего народа на планете, потомками которого, по сути, все мы и являемся) и представляет собой кожную складку верхнего века, которую мы видим при восточном разрезе глаз. К слову, именно благодаря этой складке и создается эффект «узких» монголоидных глаз.
Причины возникновения эпикантуса точно не известны. Но большинство исследователей склоняются к версии о том, что кожная складка на верхнем веке возникла вследствие природных условий проживания человека - к примеру, в условиях суровых холодов или, напротив, пустынь и жаркого солнца, когда эпикантус призван защищать глаза.
Схема гортани человека, под номером 5 обозначены морганиевы желудочки гортани
Морганиевы желудочки гортани
Этот орган представляет собой мешковидные углубления, находящиеся между истинными и ложными голосовыми складками по правой и левой сторонам гортани. Они имеют значение для создания так называемой общей резонаторной камеры, то есть резонансного голоса. Видимо, морганиевы желудочки нужны были нашим предкам для того, чтобы создавать серию определенных звуков и защищать гортань.
К рудиментарным органам можно отнести и некоторые другие, кроме того, у представителей определенных рас могут быть свои рудименты, не характерные для других рас. Например, стеатопигия у вышеупомянутых бушменов и родственных им готтентотов - отложение большого количества жира на ягодицах. Запасы жира при этом играют ту же функцию, что и горбы у верблюдов.
