2 месяца назад
Нету коментариев

О том, что развитие высших организмов шло в живот­ном мире дважды, двумя путями, в частности о том, что дважды возникала их нервная система, мы уже говорили. В первый раз у рассмотренных животных нервные клетки накапливались в голове «узлом», а от него в виде продольных нервных стволов шли сперва по бокам тела, которые затем сближаясь вдоль по брюшной стороне, образовали брюшную нервную це­почку. Второй же раз нервные клетки скапливались вдоль по спине, в виде трубки, образовав со временем главный нервный ствол — спинной мозг (рис. 8). Нам не известны точно прямые первые предки позвоноч­ных. Они должны были быть какими-то древними высшими «червями», обитавшими в море. Глубокие же корни этих предков подводят нас к древнейшим ки­шечнополостным. Уже оттуда началась совсем отдель­но развивающаяся ветвь животных. Скелета у них еще не было, а поэтому ископаемых остатков не сохрани­лось. Из современных животных есть, однако, такие, которые совмещают признаки хордовых и червей, изу­чая коих, мы можем отчасти представить себе строе­ние отдаленных предков позвоночных.

Развитие нервных систем

Развитие нервных систем

Развитие хорды

Развитие хорды

Животных этих называют полухордовыми, или ки­шечнодышащими. Это червеобразные морские тонкие и длинные организмы, зарывающиеся в ил или песок. Их кишечник в передней своей части прорезан по сто­ронам отверстиями, сквозь которые выходит вода, попа­дающая через рот. Вокруг этих отверстий и в пере­мычках между ними располагаются кровеносные со­суды, ополаскиваемые все время свежей водой. Через тонкие окружающие ткани кровеносные сосуды полу­чают из окружающей воды кислород и выделяют из крови углекислый газ. Таким образом, отверстия в стенке кишечника и сопровождающие их кровеносные сосуды служат для дыхания. Их называют жаберными щелями, откуда и взято название самой этой группы червей — «кишечнодышащие» (см, также рис, 10).

Возникновение рыб

Возникновение рыб

Спинная часть стенки кишечника у рассматривае­мых животных уплотняется и отходит, отщепляется от кишечника вперед вначале только в его передней части, в виде пальца (рис. 9), подпирающего изнутри хоботок. Это создает опору, помогая рыться в иле, пес­ке. Нервных стволов у них два. Один проходит по жи­воту, а второй (более развитый) вдоль всей спины (см. рис. 10, 1а).

Примерно такими можно представить и древних предков всех хордовых. Известно, что вначале жабер­ных щелей было более 20 пар, затем число их, по мере усовершенствования, все время уменьшалось. Пальце­видное плотное образование, отделившееся от кишеч­ника, стало, вероятно, впоследствии отходить от него не только в передней части, но и все дальше и дальше к заднему концу (см. рис. 9, 1—5), подобно тому, как откалывают щепку от полена — все дальше вдоль. От­деление тяжа шло от спинной стенки кишечника. По­этому указанный тяж оказался лежащим над кишкой со стороны спины. Клетки его уплотнялись, становясь похожими на хрящ. Весь этот орган называют хордой. Если у кишечнодышащих есть лишь зачаток хорды только в передней части тела, то позже хорда пролегла вдоль всего тела, образовав в дальнейшем внутренний скелет.

Отделяющаяся от стенки кишки хорда возникает у зародышей всех животных — потомков рассмотрен­ных нами «червей». Так же прорезями (щелями) ки­шечника (глотка) образуются в начале развития и «жабры» у всех зародышей рыб, земноводных, птиц, че­ловека. Хорда, так же как и жаберные щели, обяза­тельна для всех животных типа хордовых, по крайней мере, на ранних стадиях зародыша. А позже у одних, например у рыб, эти органы сохраняются до старости, у других, заменяются или зарастают, исчезают.

Благодаря плотной хорде все животные, обладав­шие ею, стали быстрее плавать, так как тело получило упругость, а мышцы — опору для крепления. Но, веро­ятно, первые пловцы нередко переворачивались в воде то вниз спиной, то вверх (рис. 10). Постепенно пере­ворачиванию стали препятствовать продольные склад­ки кожи, как рейки, наложенные вдоль тела, врезав­шиеся в воду. Они служили стабилизаторами и могли еще больше увеличивать скорость плавания. Складок, называемых плавниками, вдоль тела было три. Одна шла вдоль по спине и две по бокам, постепенно сбли­жаясь кзади (см. рис. 10, 2, ПЛС). Животные с таки­ми складками сохранились до наших дней. Настоящих плавников у них еще нет, хорда и жаберные щели со­храняются на всю жизнь. Живут они в морях у берега на небольшой глубине и называются ланцетниками. Размеры их от 4 до 10 сантиметров и напоминают они небольших полупрозрачных рыбок.

Много у ланцетников сходства с высшими червями по хорошо заметным членикам — сегментам; почки и половые органы тоже напоминают по своему строению эти органы у морских червей. У ланцетников еще нет черепа, позвонков и поэтому их называют бесчерепны­ми хордовыми. Бесчерепные развились из потомков червеобразных полухордовых, а от них, в свою оче­редь, произошли все позвоночные животные.

У их потомков вдоль по хорде стали закладываться хрящевые пластинки, в каждом сегменте тела отдель­но, постепенно сраставшиеся так, что получились хря­щевые кольца, сквозь которые проходила хорда и ле­жавшая над ней спинная нервная трубка — спинной мозг. Таким образом, каждое хрящевое кольцо должно было иметь вид восьмерки (см. рис. 9, 6), сквозь верх­нее отверстие проходил мозг (СПМ), сквозь нижнее — хорда (X). Колечки эти стали позвонками. В передней части, в головном конце, спинной мозг усиливался, разрастался, образуя головной мозг, вокруг которого для защиты из той же хрящевой ткани образовалась «черепная коробка».

Так возникли черепные позвоночные животные. Пространство между жаберными щелями (жаберные перемычки) тоже укрепилось при помощи хрящей. Здесь разрослись хрящевые скобочки, или дуги, отделя­ющие и подпирающие каждую жаберную щель, охва­тывая при этом с боков кишечник (рис. 12,1). Вначале все эти дуги были одинаковыми. У таких черепных еще не было челюстей и их называют бесчелюстными. Примерно на этой ступени остановились миноги.

Но передние хрящевые дуги вскоре стали утол­щаться, вытесняя те жаберные щели, которые лежали рядом с ними. Верхняя часть такой дужки нагнулась горизонтально вперед и приросла снизу к черепу. Нижняя ее часть стала окаймлять рот снизу. Вокруг рта возникли хрящевые каемки, способные захлопы­ваться и закрывать ротовое отверстие. Так одна из пе­редних жаберных дужек стала превращаться в челю­сти — верхнюю и нижнюю, но совсем не так, как у на­секомых (точнее челюсти возникли из третьей пары хрящевых дуг, считая от края рта, спереди. Первые две пары уменьшились, оставшись губными хрящами в углах рта (см. рис. 11, 1, 2)) (см. рис. 11, 1а—с; 24е).

Образование челюстей у позвоночных

Образование челюстей у позвоночных

Тело по всей поверхности покрылось острыми кост­ными чешуйками в виде сосочков, концами назад. Че­шуйки эти вместе с кожей заходили и в рот, покрывая края челюстей. Здесь они усиливались, образуя свое­образную терку, помогающую удерживать во рту скользкую добычу. Из этих чешуек впоследствии полу­чились зубы (см. рис. 11, 3у). Так возникли акуловые рыбы, у которых и поныне строение осталось неиз­менным.

У предков акул стали одновременно изменяться и плавниковые складки (см. рис. 10, 3). Из непрерыв­ных, вдоль всего тела, они стали прерывчатыми, сохра­няясь лишь в отдельных местах. Во внутрь складки тоже стали врастать хрящевые опорные палочки, не­прерывным рядом, как жерди в заборе, частоколе. Где складка прерывалась, там не стало опорных палочек. А сохранившиеся участки складки стали плавниками, отдаленными друг от друга, что обеспечивало большую их подвижность. На спине получились два плавника, стоящие один за другим. На конце тела сильно развился хвостовой плавник, который стал работать как паро­ходный винт, поворачиваясь попеременно вправо и влево. Это — главный «мотор» всех рыб.

На животе сохранился участок заднепроходного (анального) плавника. Дальше, вперед по линии жи­вота, где складка раздваивалась, проходя по бокам те­ла, сохранилось четыре участка в виде лопастей, под­пертых изнутри скелетом хряща. Два из них — пра­вый и левый — грудные (Грп) плавники, два дру­гих — брюшные плавники. Они стали рулями глубины и поворотов (см. рис. 10, 3).

comments powered by HyperComments