Jak wiadomo, obecność szczątkowych narządów jest jednym z dowodów teorii ewolucji Darwina. Jakiego rodzaju są to narządy?
Narządy, które w ciągu życia utraciły swoje znaczenie, nazywane są szczątkowymi. rozwój ewolucyjny. Tworzą się w stanie prenatalnym i pozostają na całe życie, w przeciwieństwie do tzw. narządów tymczasowych (tymczasowych), które posiadają jedynie embriony. Podstawy różnią się od atawizmów tym, że te pierwsze są niezwykle rzadkie (solidne linia włosów u ludzi, dodatkowe pary gruczołów sutkowych, rozwój ogona itp.), te ostatnie występują u prawie wszystkich przedstawicieli gatunku. Porozmawiajmy o nich - prymitywne narządy ludzkie.
Człowiek witruwiański, Leonadro da Vinci Flickr
Ogólnie rzecz biorąc, pytanie, jaka jest rola podstaw w życiu konkretnego organizmu i co w rzeczywistości należy za takie uważać, nadal pozostaje dość trudne dla fizjologów. Jedno jest jasne: szczątkowe narządy pomóc prześledzić ścieżkę filogenezy. Podstawy wskazują na obecność pokrewieństwa między organizmami współczesnymi i wymarłymi. I te narządy są między innymi dowodem na działanie doboru naturalnego, który usuwa niepotrzebną cechę. Jakie narządy ludzkie można uznać za podstawy?
Kość ogonowa
Schemat kości ogonowej człowieka / Flickr
Jest to dolna część kręgosłupa, która składa się z trzech lub pięciu zrośniętych kręgów. To nic innego jak nasz szczątkowy ogon. Pomimo swojej szczątkowej natury, kość ogonowa jest spokojna ważne ciało(podobnie jak inne podstawy, które choć utraciły bardzo ich funkcjonalność, nadal pozostają bardzo przydatne dla naszego organizmu).
Przednie odcinki kości ogonowej są niezbędne do przyczepu mięśni i więzadeł biorących udział w funkcjonowaniu narządów układu moczowo-płciowego oraz dystalnych odcinków jelita grubego (mięśnie guziczne, biodrowo-guziczne i łonowo-guziczne, które tworzą dźwigacz odbytu). mięsień, a także anopococcygeus, są do nich przyczepione więzadło). Ponadto część wiązek mięśniowych mięśnia pośladkowego wielkiego, który jest odpowiedzialny za wyprost bioder, jest przyczepiona do kości ogonowej. Do prawidłowego rozłożenia potrzebujemy także kości ogonowej aktywność fizyczna na miednicy.
Zęby mądrości
RTG zębów mądrości nieprawidłowo rosnących / Flickr
Są to ósme zęby w uzębieniu, powszechnie nazywane cyfrą osiem. Jak wiadomo, „ósemki” swoją nazwę zawdzięczają temu, że wyrzynają się znacznie później niż inne zęby – średnio w wieku od 18 do 25 lat (u niektórych osób w ogóle nie wyrzynają się). Zęby mądrości są uważane za podstawy: kiedyś były niezbędne naszym przodkom, ale po diecie Homo sapiens uległa znacznej zmianie (zmniejszyło się spożycie pokarmów stałych i twardych, ludzie zaczęli jeść żywność przetworzoną termicznie), wzrosła także objętość mózgu (w wyniku czego natura „musiała” zmniejszyć szczęki Homo sapiens) - zęby mądrości zdecydowanie „nie chcą” wpasować się w nasze uzębienie.
Ci „chuligani” wśród zębów co jakiś czas starają się wyhodować w przypadkowy sposób, dlatego bardzo kolidują z innymi zębami i ogólna higiena jama ustna: na skutek nieprawidłowego ułożenia „ósemek” pomiędzy nimi a sąsiadującymi zębami co jakiś czas dochodzi do zatykania się pokarmu. A szczoteczką nie jest łatwo dotrzeć do zębów mądrości, dlatego często dochodzi do nich z powodu próchnicy, co prowadzi do usunięcia chorego zęba. Jeśli jednak zęby mądrości zostaną prawidłowo ustawione, mogą służyć np. jako podpora mostów.
Załącznik
Zdalny dodatek / Flickr
Średnio długość przydatku jelita ślepego u człowieka wynosi około 10 cm, szerokość tylko 1 cm, niemniej jednak może sprawiać nam wiele kłopotów, a w średniowieczu „choroba jelitowa” była wyrokiem śmierci . Dodatek pomagał naszym przodkom trawić surowe jedzenie i oczywiście odgrywał bardzo ważną rolę ważna rola w funkcjonowaniu całego organizmu. Ale nawet dzisiaj ten organ wcale nie jest tak bezużyteczny. Co prawda od dawna nie pełni poważnej funkcji trawiennej, ale pełni funkcje ochronne, wydzielnicze i hormonalne.
Mięśnie ucha
Schemat mięśni ludzkiej głowy, mięśnie ucha widoczne są nad małżowinami usznymi / Flickr
Są to mięśnie otaczające głowę małżowina uszna. Mięśnie ucha (a dokładniej to, co z nich zostało). klasyczny przykład szczątkowe narządy. Jest to zrozumiałe, ponieważ osoby, które potrafią poruszać uszami, są dość rzadkie - znacznie rzadziej niż osoby, które nie mają podstaw kości ogonowej, wyrostka robaczkowego itp. Funkcje, jakie pełniły mięśnie ucha u naszych przodków, są dość jasne: oczywiście pomagały poruszać uszami, aby lepiej słyszeć zbliżającego się drapieżnika, rywala, krewnego lub ofiarę.
Mięsień piramidalny brzucha
Schemat mięśni ludzkiego ciała / Flickr
Należy do przedniej grupy mięśni brzucha, ale w porównaniu z mięśniem prostym ma bardzo małe rozmiary i przez wygląd przypomina mały trójkąt tkanki mięśniowej. Mięsień piramidalny brzucha jest pozostałością. Ma to znaczenie tylko u torbaczy. Wiele osób w ogóle tego nie ma. Dla tych, którzy są szczęśliwymi posiadaczami tego mięśnia, napina on tzw Biała linia brzuch.
Epikant
Epikant - fałd skórny powieki górnej / Flickr
Ten element jest charakterystyczny tylko dla Rasa mongoloidalna(lub np. dla afrykańskich Buszmenów – najbardziej starożytni ludzie na planecie, której potomkami tak naprawdę jesteśmy wszyscy) i jest fałdem skórnym górnej powieki, który widzimy wschodnią częścią oczu. Nawiasem mówiąc, dzięki temu fałdowi powstaje efekt „wąskich” mongoloidalnych oczu.
Przyczyny epikantu nie są dokładnie znane. Ale większość badaczy jest skłonna wierzyć, że fałd skórny na górnej powiece powstał z powodu naturalne warunki zamieszkanie przez ludzi - na przykład w warunkach silnego zimna lub, przeciwnie, na pustyniach i gorącym słońcu, gdy epikantus ma za zadanie chronić oczy.
Zasady(nierozwinięte narządy i części ciała) - przejawy ewolucji przyrody, są to np. skrzydła nielatającego ptaka czy oczy ryby głębinowej. Istnienie takich ekscesów w ciele nie jest niczym usprawiedliwione, ale jest stale przekazywane z pokolenia na pokolenie. W tym artykule przyjrzymy się podstawowym podstawom człowieka i temu, jak powstały.
Kość ogonowa
Najbardziej znaną podstawą osoby pozostałą po starożytnych przodkach jest kość ogonowa(kość ogonowa) to trójkątna kość utworzona przez połączenie 4-5 kręgów. Kiedyś utworzył ogon, narząd utrzymujący równowagę, który służy również do przekazywania sygnałów społecznych. Gdy człowiek stał się stworzeniem wyprostowanym, wszystkie te funkcje zostały przeniesione na kończyny przednie i zniknęła potrzeba posiadania ogona.
Jednak na wczesne stadia Podczas rozwoju ludzki embrion ma ten element (wyrostek ogonowy), który często zostaje zachowany. Około jedno na pięćdziesiąt tysięcy dzieci rodzi się z ogonem, który można łatwo usunąć bez szkody dla ciała.
Załącznik
Wyrostek robakowaty jelita ślepego lub załącznik(dodatek vermiformis) już dawno przestał odgrywać jakąkolwiek rolę Ludzkie ciało i stał się podstawą. Prawdopodobnie służył do długotrwałego trawienia pokarmów stałych – na przykład zbóż. Druga teoria głosi, że wyrostek robaczkowy pełnił rolę rezerwuaru bakterii trawiennych, gdzie się rozmnażały.
Dorosły wyrostek ma długość od 2 do 20 centymetrów, ale w większości przypadków jego długość wynosi około dziesięciu centymetrów. Zapalenie wyrostka robaczkowego (wyrostka robaczkowego) jest bardzo częstą chorobą, stanowiącą 89 procent wszystkich operacji jamy brzusznej.
Ząb mądrości
Trzecie zęby trzonowe ( zęby mądrości) mają swoją nazwę dlatego, że wyrzynają się znacznie później niż wszystkie inne zęby, w wieku, w którym dana osoba staje się „mądrzejsza” - 16-30 lat. Główną funkcją zębów mądrości jest żucie, służą one do rozdrabniania pokarmu.
Jednak u co trzeciej osoby na Ziemi rosną nieprawidłowo - nie mają wystarczającej ilości miejsca na łuku szczęki, w wyniku czego albo zaczynają rosnąć na boki, albo ranią sąsiadów. W takich przypadkach należy usunąć zęby mądrości.
Synteza witaminy C
Brak witaminy C (kwasu askorbinowego) w organizmie może prowadzić do szkorbutu z późniejszymi konsekwencjami fatalny. Jednak osoba nie może być niezależna syntetyzować witaminę C w swoich ciałach, w przeciwieństwie do większości naczelnych i innych ssaków.
Naukowcy od dawna zakładali, że człowiek posiada narząd odpowiedzialny za produkcję kwasu askorbinowego, jednak potwierdzenie tego odkryto dopiero w 1994 roku. Wtedy odkryto ten ludzki zaczątek – pseudogen odpowiedzialny za produkcję witaminy C, podobny do tego występującego u świnek morskich. Ale nowoczesny mężczyzna funkcja ta jest wyłączona na poziomie genetycznym.
Narząd lemieszowo-nosowy (VNO)
Utrata funkcjonalności VNO można uznać za jedną z największych strat ewolucyjnych człowieka. Ta część układu węchowego (znana również jako narząd Jacobsona lub vomer) jest odpowiedzialna za rozpoznawanie feromonów.
W zachowanie społeczne feromony zwierzęce odgrywają dominującą rolę. Za ich pomocą samice przyciągają samców, a panowie sami zaznaczają kontrolowane przez siebie terytorium. Większości emocjom towarzyszy wydzielanie feromonów – strachu, złości, spokoju, namiętności. Osoba opiera się bardziej na komponentach werbalnych i wizualnych komunikacja społeczna, więc rola rozpoznawania feromonów stała się szczątkowa.
Gęsia skórka lub gęsia skórka
Gęsia skórka(cutis anserina) występują, gdy zostaje uruchomiony odruch pilomotoryczny. Głównymi motywatorami tego odruchu są zimno i niebezpieczeństwo. W której rdzeń kręgowy powoduje stymulację zakończeń nerwów obwodowych, które unoszą włosy.
Tak więc w przypadku zimnych, uniesionych włosów pozwala zatrzymać więcej ciepłego powietrza wewnątrz nakładki. Jeśli pojawi się niebezpieczeństwo, wzrost sierści nadaje zwierzęciu bardziej masywny wygląd. U ludzi odruch pilomotoryczny pozostaje pozostałością, ponieważ podczas ewolucji utracone zostały grube włosy.
Męskie sutki
Jeden z najwcześniejszych teorie naukowe założył, że z oski u mężczyzn są oznaką zdolności karmienie piersią, która została utracona w procesie ewolucji. Jednakże późniejsze badania wykazało, że żaden z mężczyzn naszych przodków nie miał takich funkcji organizmu.
Obecnie powszechnie przyjmuje się, że sutki powstają na tym etapie rozwoju zarodka, kiedy nie jest jeszcze określona jego płeć. I dopiero później, gdy zarodek zacznie samodzielnie wytwarzać hormony, można określić, kto się urodzi - chłopiec czy dziewczynka. dlatego sutki u mężczyzn pozostają pozostałością.
Podstawy to narządy, które nie pełnią żadnej funkcji lub mają funkcję odbiegającą od ich struktury. Uważa się, że w takich ciałach można stwierdzić rozbieżność pomiędzy budową a funkcją, czyli w tych ciałach koszty strukturalne wydają się zbyt duże w stosunku do pełnionej przez nie funkcji. Utratę funkcji lub ograniczenie zdolności funkcjonalnej interpretuje się w kategoriach: teoria ewolucji jako utrata funkcji podczas ewolucji.
Na pierwszy rzut oka widać, że podstawy nie mogą służyć jako dowód rozwoju od form niższych do wyższych. W każdym razie podstawy pokazują proces śmierci tych narządów. Jako dowód postępującej ewolucji wykluczono podstawy.
Ale w końcu pojawia się inny argument: narządy szczątkowe również świadczą przeciwko aktowi stworzenia, ponieważ w przemyślanym i zaplanowanym stworzeniu takie narządy nie mogłyby mieć miejsca. Dlatego też bardziej szczegółowo rozważamy problematykę podstaw i proponujemy naszą interpretację zjawiska podstaw w ramach modelu kreacji (szersze omówienie tego tematu można znaleźć w Junker, 1989).
Większość podstaw nie straciła swoich funkcji.
Organy klasyczne, które utraciły swoje funkcje, przez długi czas uważany za wyrostek jelita ślepego człowieka. Obecnie wiadomo jednak, że wyrostek robaczkowy spełnia swoje zadanie funkcję ochronną w chorobach ogólnych i bierze udział w kontroli flory bakteryjnej w jelicie ślepym.
Ptaki, gady i niektóre ssaki mają trzecią powiekę, przezroczystą błonę mrugającą. Chroniąc oko, wyciąga z niego rękę kącik wewnętrzny przez całą gałkę oczną. Kiedy ptaki latają, membrana dźwiękowa działa jak wycieraczka przedniej szyby. „Szczątkowa” błona słuchowa u człowieka pełni funkcję zbierania ciał obcych, które dostają się na gałkę oczną, wiąże je w kąciku oka w lepką masę. Stamtąd można je łatwo usunąć.
Ludzka kość ogonowa jest niezbędna do wzmocnienia mięśni miednicy, które utrzymują narządy wewnętrzne miednicy, umożliwiając w ten sposób chód w pionie. Ruchliwość, której kość ogonowa zawdzięcza swoje pochodzenie w ontogenezie z kręgosłupa, ma kluczowy dla procesu porodu.
Nie bez znaczenia jest także przyleganie przełyku do tchawicy: śluz znajdujący się w drogach oddechowych można usunąć przez przełyk. Dodatkowo taka konstrukcja pozwala zaoszczędzić miejsce i umożliwia oddychanie przez usta, co jest niezwykle wygodnym sposobem na uporanie się z silnym katarem. Dlatego nie można tego traktować jako warunkowego rozwój filogenetyczny dodatkowa struktura. Wszystkie te struktury są jednak całkiem zrozumiałe z punktu widzenia konstruktywnego rozwoju.
W tym artykule przyjrzymy się atawizmom i podstawom: podamy ich definicje i cechy oraz podamy przykłady. Należy rozumieć, że nie są to synonimy. Po odczytaniu Ten artykuł, poznasz różnicę między pojęciami takimi jak atawizmy i podstawy.
Co to są podstawy?
Podstawy to nie części ciała, które okazały się zupełnie niepotrzebne. Straciły jedynie, przynajmniej częściowo, swój pierwotny cel. Narządy uważane za podstawy pełnią pewną rolę w funkcjonowaniu organizmu. Spróbuj na przykład odebrać skrzydła strusiowi... Czy bez nich to zwierzę będzie gorsze czy lepsze? Odpowiedź jest oczywista: chociaż jego skrzydła są mniej funkcjonalne niż u innych ptaków, struś ich potrzebuje. Jego skrzydła pozwalają mu na przykład zachować równowagę podczas ruchu.
Skrzydła papugi Kakapo
Papuga kakapo występuje w Nowej Zelandii. On, podobnie jak struś, w ogóle nie potrafi latać. Ma jednak małe skrzydła, na których mięśnie ulegają zanikowi, a także słabo rozwinięty kil. To zwierzę prowadzi nocny tryb życia. Biega po ziemi i uwielbia wspinać się na drzewa. Niemniej jednak nadal robi coś z życia ptaków. Papuga wspinająca się na duże wysokości czasami skacze, po prostu używając skrzydeł do szybowania. Jednak ten skok najczęściej kończy się niepowodzeniem. „Ptak” często pada na ziemię. Papuga nie potrafi wspinać się na drzewa. Jest to jednak jego główne zajęcie. Ale jest w pełni przystosowany do lotu, ponieważ ciało tego ptaka ma identyczną konstrukcję jak inne papugi (z wyjątkiem niektórych aspektów). Ale kakapo w ogóle nie potrafi latać. Próbuje jednak, co czasem kończy się smutno.
Czy podstawy są potrzebne?
Zatem podstawy mogą się przydać, ale zawsze są pozostałością po czymś, co było znacznie skuteczniejsze w przeszłości. Skrzydła tej papugi są szczątkowe, ponieważ utraciły (częściowo) zdolność do pełnienia swoich poprzednich funkcji. Ta sama historia jest ze strusiem. Nie potrafi już latać, ale nadal ma skrzydła (a także wydrążone kości szkieletowe, typowe dla pełnoprawnych ptaków).
Człowiek nie jest tutaj wyjątkiem. Mamy też atawizmy i podstawy. Przykładem tego ostatniego jest wyrostek robaczkowy, czyli narząd z pewnością przydatny. Jednak u naszych przodków jego znaczenie było większe – odgrywał ważniejszą rolę w trawieniu pokarmu. Dlatego wyrostek jest pozostałością. Czasami jednak nieco trudniej jest określić, jaką rolę odgrywają u ludzi podstawy i atawizmy. Na przykład odpowiedź na pytanie, po co nam dzisiaj zęby trzonowe, nie jest już taka prosta. Wiadomo, że ból i kłopoty, jakie powodują, czasami zmuszają nas do zwrócenia się do chirurga.
Znaczenie wyrostka robaczkowego w organizmie człowieka
Jednym z najbardziej znanych śladów człowieka jest być może wyrostek robaczkowy. Pojęcie zapalenia wyrostka robaczkowego (zapalenie tego wyrostka robaczkowego) jest z nim ściśle powiązane. Co ciekawe, w praktyce chirurgicznej do najczęstszych należą operacje zapalenia wyrostka robaczkowego. Choroba często się ukrywa poważne komplikacje w postaci ropnia (powstaje ropień jamy brzusznej) i zapalenia otrzewnej (pokrycie Jama brzuszna tkanka ulega zapaleniu).
Jednak dodatek ma również przydatne funkcje. Utrzymuje równowagę mikrobiologiczną w jelitach, sprzyja odpowiedniemu trawieniu, a także wspiera lokalną odporność, ponieważ zawiera duża liczba tkanka limfatyczna.
Czym są atawizmy?
Jednym z najważniejszych dowodów teorii ewolucji są atawizmy. Występują dość często i dziś są dobrze zbadane. Atawizmy to znaki, które pojawiają się u określonej osoby i nie odpowiadają gatunkowi powszechnemu obecnie. Są to ślady, które zostały zachowane, ponieważ były kiedyś naturalne dla osobnika znajdującego się na niższym etapie ewolucji. Z czasem doskonaliła swoje walory zewnętrzne i funkcjonalne, stopniowo pozbywając się zbędnych znamion. Jednak w kodzie genetycznym zachowały się ślady jednostki w starym stylu, dlatego czasami pojawiają się atawizmy. Są obecne w człowieku od urodzenia i nie mogą powstać w ciągu życia. Często jest to cecha dziedziczna.
Z jakich przodków mogą wynikać podstawy i atawizmy?
Obecność podstaw i atawizmów dowodzi istnienia ewolucji. A teraz to zobaczysz. Ssaki, podobnie jak ptaki, są bez wyjątku przodkami gadów. Z kolei gady były przodkami płazów, płazy – ryb itp. Można postawić tezę, że atawizmy mogą pojawiać się dopiero od naszych przodków. Jednakże gałęzie równoległe nie będą mogły w żaden sposób na siebie oddziaływać. Na przykład dana osoba może mieć atawizmy od ssaków (futro, sutki, ogon), a nawet gadów (tzw. „Serce węża”). Jak już zapewne się domyślacie, mamy również tylko szczątki pochodzące od ssaków, płazów, gadów i ryb. A atawizmy i podstawy z równoległych gałęzi ewolucyjnych (w naszym przypadku ptaków) są niemożliwe. Ponadto ptaki nigdy nie będą wykazywać oznak ssaków, ale mogą wykazywać oznaki gadów. Zatem obecność podstaw i atawizmów u zwierząt (podobnie jak u ludzi) nie jest przypadkiem, ale zjawiskiem naturalnym, przewidzianym przez teorię ewolucji.
Atawizmy u ludzi
Przykłady atawizmów w organizmie człowieka można podać następująco.
1. Wydłużona kość ogonowa lub wyrostek ogonowy. Wynika to z faktu, że według Darwina człowiek ma wspólne korzenie z małpą, która miała ogon.
2. Gęste włosy. U ludzi obfitość włosów na twarzy i ciele ujawnia oznaki naszych przodków. Te cechy pozwoliły im istnieć w różnych warunki klimatyczne. Z biegiem czasu ta osłona zaczęła zanikać, by w niektórych przypadkach przerodzić się w atawizm. Atawizm ten wyraża się w nadmiarze włosów na twarzy (broda u kobiet) i na ciele (długie, gęste włosy).
3. Dodatkowa para sutków. O tym, że człowiek pochodzi od ssaka, świadczy obecność na ciele trzech par sutków. Narządy te często nie działają, ale zdarzają się przypadki, gdy oprócz głównych działają również dodatkowe gruczoły sutkowe.
Dlaczego atawizmy nie występują u wszystkich?
Nawet jeśli całkowicie zagubiony manifestacja zewnętrzna cechy, fragmenty „programów” genetycznych zapewniających rozwój tej cechy u przodków mogą pozostawać w genomie przez długi czas. Jedną z głównych i być może najdelikatniejszych zasad regulacji funkcji genów w organizmie jest kontrola potranskrypcyjna. Oznacza to, że wszystko, co „nagromadził” gen odpowiedzialny za rozwój tego czy innego atawizmu, zostaje „oczyszczone” w rozwijającej się komórce zarodka. W ten sposób nie powstaje niepotrzebny znak. Jednakże w szczególnych okolicznościach (ekstremalne skutki dla zarodka, mutacje) te programy genowe mogą nadal działać. Wtedy właśnie spotykamy się z anomaliami, które czasami mogą być śmiertelne (np. w przypadku okienka owalnego, niezamkniętego otworu międzyprzedsionkowego).
Los podstaw
W końcu podstawy istota genetyczna na swój sposób są praktycznie „nie do powstrzymania”. Dlatego występują u większości osób (na przykład u ludzi - kręgi guziczne, zęby trzonowe itp.). Należy zauważyć, że objawy te zwykle nie powodują znaczących szkód dla danej osoby. Być może stanowią nawet potencjalną podstawę do rozwinięcia w przyszłości przydatnej cechy. Można przypuszczać, że zostaną one usunięte w drodze ewolucji kod genetyczny wcale nie wkrótce. Albo w ogóle nie zostaną skonfiskowane.
Tak jest duża różnica pomiędzy takimi pojęciami jak „atawizm” i „rudyment”. Różnica polega na tym, że podstawy pojawiają się u prawie wszystkich osób, podczas gdy atawizmy pojawiają się tylko u niektórych.
Opinia Karola Darwina
Co o tym sądzi Karol Darwin? Twórca teorii ewolucji uważał, że atawizmy i podstawy są najważniejszą cechąże ludzie, podobnie jak inne stworzenia, z biegiem czasu ewoluowali w inne gatunki. Zwolennicy tej idei byli tak zafascynowani poszukiwaniem nieczynnych narządów, że w organizmie człowieka znaleźli ich około 200. Swoje teorie opierają na ten moment zostały odrzucone. Oczywiście nikt nie zaprzecza istnieniu podstaw i atawizmów, ale ich znaczenie jest kwestią kontrowersyjną. Udowodniono, że większość tych narządów ma cel funkcjonalny. Nie wyklucza to jednak możliwości, że predyspozycje genetyczne, dzięki którym powstają atawizmy i zarodki (ich przykłady nie ograniczają się do tych przedstawionych w tym artykule), są wrodzone każdemu organizmowi.
Mówimy o atawizmach i podstawach – pojęcia te często ze sobą współistnieją, czasami powodują zamieszanie i mają inna natura. Najprostszy i chyba najbardziej słynny przykład, w którym oba pojęcia współistnieją, odnosi się, że tak powiem, do dolnej części Ludzkie ciało. Kość ogonowa, koniec kręgosłupa, w którym zrośniętych jest kilka kręgów, jest uznawana za szczątkową. To jest podstawa ogona. Jak wiadomo, wiele kręgowców ma ogon, ale dla nas, Homo sapiens, wydaje się, że nie jest on dla nas przydatny. Jednak z jakiegoś powodu natura zachowała dla człowieka pozostałość tego niegdyś narząd funkcjonalny. Dzieci z prawdziwym ogonem są niezwykle rzadkie, ale wciąż się rodzą. Czasami jest to po prostu występ wypełniony tkanką tłuszczową, czasami ogon zawiera przekształcone kręgi, a jego właściciel jest nawet w stanie poruszyć swoim nieoczekiwanym nabytkiem. W w tym przypadku możemy mówić o atawizmie, o manifestacji w fenotypie narządu, który był obecny u odległych przodków, ale był nieobecny u pobliskich.
Zatem podstaw jest normą, atawizm jest odchyleniem. Istoty żywe z odchyleniami atawistycznymi czasami wyglądają przerażająco i z tego powodu, a także ze względu na rzadkość występowania zjawiska, cieszą się dużym zainteresowaniem opinii publicznej. Jednak naukowcy zajmujący się ewolucją są jeszcze bardziej zainteresowani atawizmami właśnie dlatego, że te „deformacje” dostarczają interesujących wskazówek na temat historii życia na Ziemi.
Oczy kretów żyjących pod ziemią, a także proteas, płazów żyjących w wodzie w ciemnych jaskiniach, są podstawami. Korzyści z nich są niewielkie, czego nie można powiedzieć o skrzydłach strusia. Pełnią rolę sterów aerodynamicznych podczas biegu i służą do obrony. Samice za pomocą skrzydeł chronią swoje pisklęta przed palącymi promieniami słońca.
Sekret ukryty w jajku
Żaden ze współczesnych ptaków nie ma zębów. Mówiąc dokładniej: istnieją ptaki, na przykład niektóre rodzaje gęsi, które mają w dziobach wiele małych ostrych wypustek. Ale, jak mówią biolodzy, te „zęby” nie są homologiczne do prawdziwych zębów, ale są to właśnie narośla, które pomagają utrzymać w dziobie na przykład śliską rybę. Co więcej, przodkowie ptaków musieli mieć zęby, ponieważ są potomkami teropodów, drapieżnych dinozaurów. Znane są również szczątki kopalnych ptaków posiadających zęby. Nie jest jasne z jakich powodów (być może ze względu na zmianę rodzaju odżywiania lub w celu odciążenia ciała do lotu) naturalna selekcja pozbawiły ptaki zębów i można przypuszczać, że geny odpowiedzialne za powstawanie zębów nie występują już w genomie współczesnych ptaków. Okazało się to jednak nieprawdą. Co więcej, na długo zanim ludzkość dowiedziała się czegokolwiek o genach, w początek XIX wieku, wyraził przypuszczenie, że współczesnym ptakom może wyrosnąć coś w rodzaju zębów Francuski zoolog Etienne Geoffroy Saint-Hilaire. Zaobserwował pewne narośla na dziobach zarodków papug. Odkrycie to wywołało wątpliwości i plotki, aż w końcu zostało zapomniane.
A prawie dziesięć lat temu, w 2006 r., Amerykański biolog Matthew Harris z Uniwersytetu Wisconsin zauważył na końcu dzioba zarodka kurzego narośla przypominające zęby. Zarodek został narażony na działanie śmiertelne mutacja genetyczna talpid 2 i nie miał szans na przeżycie i wyklucie się z jaja. Jednak w trakcie krótkie życie W dziobie nieudanego kurczaka rozwinęły się dwa rodzaje tkanek, z których powstają zęby. Materiał konstrukcyjny Geny współczesnych ptaków nie kodują takich tkanek – zdolność tę utracili przodkowie ptaków dziesiątki milionów lat temu. Zęby embrionalne zarodka kurzego nie przypominały tępych zębów trzonowych ssaków – miały ostrostożkowy kształt, podobnie jak zęby krokodyli, które podobnie jak dinozaury i ptaki zaliczane są do grupy archozaurów. Nawiasem mówiąc, próbowali wyhodować zęby trzonowe u kurczaków i udało im się zastosować tę metodę Inżynieria genetyczna wprowadzili do genomu kurczaka geny odpowiedzialne za rozwój zębów u myszy. Ale zęby zarodka, które badał Harris, pojawiły się bez żadnej interwencji z zewnątrz. Tkanki „zębowe” powstały dzięki genom czysto kurzym. Oznacza to, że te geny, które nie przejawiały się w fenotypie, były gdzieś uśpione w głębi genomu i obudziła je dopiero śmiertelna mutacja. Aby potwierdzić swoją hipotezę, Harris przeprowadził eksperyment z już wyklutymi kurczakami. Zakażył ich wirusem sztucznie stworzonym na drodze inżynierii genetycznej - wirus imitował sygnały molekularne, które powstają w wyniku mutacji talpid 2. Eksperyment przyniósł rezultaty: na dziobie kurcząt Krótki czas pojawiły się zęby, które następnie zniknęły bez śladu w tkance dzioba. Pracę Harrisa można uznać za dowód na to, że cechy atawistyczne są konsekwencją zaburzeń w rozwoju zarodka, które budzą dawno milczące geny, a co najważniejsze, geny odpowiedzialne za dawno utracone cechy mogą nadal znajdować się w genomie prawie 100 mln lata po tym, jak ewolucja zniszczyła te cechy. Dlaczego tak się dzieje, nie wiadomo dokładnie. Według jednej z hipotez „ciche” geny mogą nie być całkowicie ciche. Geny mają właściwość plejotropii - jest to zdolność jednoczesnego wpływania nie na jedną, ale na kilka cech fenotypowych. W tym przypadku jedna z funkcji może zostać zablokowana przez inny gen, podczas gdy inne pozostają w pełni „pracujące”.
Boa i pyton mają tzw. ostrogi odbytowe – pojedyncze pazury będące pozostałością po tylnych łapach. Znane są przypadki występowania atawistycznych kończyn u węży.
Dziwna witalność
O ząbkowanych kurczakach można było dowiedzieć się niemal przez przypadek i dokonać odkrycia niemal przez przypadek – a wszystko dzięki temu, że jak już wspomniano, mutacja zabiła zarodek jeszcze przed urodzeniem. Jest jednak oczywiste, że mutacje lub inne zmiany, które ożywiają starożytne geny, mogą nie być tak śmiertelne. W przeciwnym razie, jak wyjaśnić znacznie więcej znane przypadki atawizmy występujące u istot całkowicie zdolnych do życia? Takie atawizmy obserwowane u ludzi, jak wielopalcowość (polidaktylia) na rękach i nogach oraz liczne sutki, które występują również u wyższych naczelnych, są całkiem zgodne z życiem. Polidaktylia jest charakterystyczna dla koni, które, kiedy normalny rozwój Chodzą na jednym palcu, którego paznokieć zamienił się w kopyto. Ale dla starożytnych przodków konia normą była wielocyfrowość.
Istnieją pojedyncze przypadki, w których atawizm doprowadził do poważnego zwrotu ewolucyjnego w życiu organizmów. Kleszcze z rodziny Crotonidae atawistycznie powróciły do rozmnażania płciowego, podczas gdy ich przodkowie rozmnażali się w drodze partenogenezy. Coś podobnego wydarzyło się w przypadku jastrzębowca włochatego (Hieracium pilosella), rośliny zielnej z rodziny astrowatych. Nie każdy, kto w zoologii nazywany jest czworonogą, jest w rzeczywistości czworonogiem. Na przykład węże i walenie pochodzą od przodków zamieszkujących ląd i są również zaliczane do czworonogów nadklasy. Węże całkowicie straciły kończyny, u waleni przednie kończyny stały się płetwami, a tylne praktycznie zniknęły. Jednakże pojawienie się atawistycznych kończyn zaobserwowano zarówno u węży, jak i waleni. Zdarzają się przypadki, gdy delfiny miały parę tylnych płetw i wydawało się, że czworonożność została przywrócona.
Szczątkowe kości miednicy niektórych waleni już dawno utraciły swoją pierwotną funkcję, ale ich bezużyteczność została zakwestionowana. Ten ślad nie tylko przypomina nam, że wieloryby wyewoluowały z czworonogów, ale także odgrywa ważną rolę w procesie reprodukcji.
Więcej kości - więcej potomstwa
Jednak coś innego przypomina nam o czworonożności u wielorybów i tutaj przechodzimy do obszaru podstaw. Faktem jest, że niektóre gatunki waleni zachowały podstawy kości miednicy. Kości te od dawna nie są już połączone z kręgosłupem, a tym samym ze szkieletem jako całością. Co jednak sprawiło, że natura zachowała informacje o nich w kodzie genetycznym i przekazała je w spadku? W tym główna tajemnica całe zjawisko zwane rudymentacją. Według współczesnych pomysły naukowe o podstawach nie zawsze można mówić jako o zbędnych lub bezużytecznych organach i strukturach. Najprawdopodobniej jednym z powodów ich zachowania jest właśnie to, że ewolucja znalazła nowe zastosowanie dla podstaw, co wcześniej nie było typowe. W 2014 roku amerykańscy badacze z Uniwersytetu Południowej Karoliny opublikowali artykuł w czasopiśmie Evolution interesująca praca. Naukowcy zbadali wielkość kości miednicy wielorybów i doszli do wniosku, że rozmiary te korelują z rozmiarem penisa, a mięśnie prącia są dokładnie przyczepione do szczątkowych kości miednicy. Zatem wielkość narządu płciowego wieloryba zależała od wielkości kości i duży penis z góry określony sukces reprodukcyjny.
Podobnie jest z ludzką kością ogonową, o której wspomniano na początku artykułu. Pomimo prymitywnego pochodzenia, ta część kręgosłupa pełni wiele funkcji. W szczególności przyczepione są do niego mięśnie biorące udział w kontrolowaniu układu moczowo-płciowego, a także część wiązek mięśnia pośladkowego wielkiego.
Wyrostek robaczkowy, robakowaty wyrostek jelita ślepego, czasami powoduje wiele problemów dla osoby, powodując stan zapalny i powodując potrzebę interwencji chirurgicznej. U roślinożerców ma znaczne rozmiary i został „zaprojektowany” tak, aby służyć jako rodzaj bioreaktora do fermentacji celulozy, która jest materiałem budowlanym komórki roślinne, ale jest słabo trawiony. W ludzkim ciele wyrostek nie pełni takiej funkcji, ale ma inną. Wyrostek jelitowy jest rodzajem żłobka coli, gdzie pierwotna flora jelita ślepego pozostaje nienaruszona i rozmnaża się. Usunięcie wyrostka pociąga za sobą pogorszenie stanu mikroflory, której przywrócenie jest konieczne leki. Narząd ten odgrywa również rolę układ odpornościowy ciało.
Znacznie trudniej dostrzec korzyść z takich podstaw jak na przykład mięśnie ucha czy zęby mądrości. Lub oczy kretów - te narządy wzroku są prymitywne i nic nie widzą, ale mogą stać się „bramą” infekcji. Niemniej jednak nie ma potrzeby spieszyć się z stwierdzeniem, że coś w naturze jest zbędne.