§ 16. Происхождение человека и его положение в системе животного мира

СТРАНИЦА 148

Вспомните, какие органы называют рудиментарными. Почему их наличие является доказательством родственных связей организмов?

Рудименты — это органы, утратившие в процессе эволюции свое значение. Они закладываются во время эмбриогенеза, но полностью не развиваются. Причиной наличия рудиментов является то, что у предковых форм была необходимость в соответствующих органах, однако затем она исчезла, и органы подверглись дегенерации. Наличие рудиментов — доказательство процесса эволюции, как изменения строения органов при изменении условий окружающей среды. Примерами рудиментов являются третье веко и ушные мышцы человека, остатки тазового пояса у змей и китообразных, «глаза» пещерных и подземных животных.

Вспомните, что называют атавизмами. О чём свидетельствует появление этих признаков?

Атавизмы — это появляющиеся у отдельных особей признаки, характерные для предковых форм, но утраченные в процессе эволюции. Причиной возникновения атавизмов является активация обычно заблокированных генов, ответственных за развитие таких признаков. В норме эти гены, доставшиеся организму от предков, не проявляются. Например, у современной лошади может развиться трехпалая конечность вместо однопалой. Атавизмы встречаются и у человека, например дополнительная пара молочных желез, хвост, волосяной покров на лице.

СТРАНИЦА 149

Заполните таблицу по предложенному образцу.

Рудименты и атавизмы человека

СТРАНИЦА 149

Из курса «Человек» вспомните стадии эмбрионального развития человека. Черты строения каких животных наблюдаются у зародыша человека? Подтверждением какого биологического закона являются эти факты? В случае затруднений обратитесь к материалам § 11.

Процесс эмбрионального развития человека имеет 4 стадии, а по времени длится 8 недель. Начинается он с момента встречи мужской и женской половых клеток, их слияния и образования зиготы, и заканчивается образованием эмбриона.

Из каких этапов состоит эмбриогенез?

После слияния сперматозоида с яйцеклеткой происходит образование зиготы. Именно она на протяжении 3-4 суток продвигается по маточным трубам и достигает полости матки. При этом наблюдается период дробления. Характеризуется он сильным интенсивным делением клеток. В конце данной стадии развития эмбриона формируется бластула – скопление отдельных бластомеров, в виде шара.

Третий период, гаструляция, предполагает образование второго зародышевого листка, в результате чего формируется гаструла. После этого возникает третий зародышевый листок – мезодерма. В отличие от позвоночных, эмбриогенез у человека усложняется развитием осевого комплекса органов, — происходит закладка зачатков нервной системы, а также осевого скелета и вместе с ним мускулатуры.

На четвертой стадии развития эмбриона человека происходит обособление образованных к данному моменту зачатков будущих органов и систем. Так, из первого зародышевого листка образуется вышеупомянутая нервная система, и частично органы чувств. Из второго энтодермы, – эпителиальная ткань, выстилающая пищеварительный канал и железы в нем расположенные. Из мезенхимы образуется соединительная, хрящевая, костная ткань, а также сосудистая система.

Все многоклеточные организмы развиваются из оплодотворенного яйца. Процессы оплодотворения и развития зародышей различных животных протекают во многом сходно. Подобные факты можно объяснить только общим происхождением всех живых существ. Проследим сходство между зародышами представителей различных классов позвоночных. На более ранних стадиях развития отмечаются удивительно похожие контуры тела, наличие хвоста и зачатков конечностей, сходная форма головы, по бокам глотки жаберные карманы. Эти факты подтверждают справедливость сформулированного К. Бэром закона зародышевого сходства: «Эмбрионы обнаруживают, уже начиная с самых ранних стадий, известное общее сходство в пределах типа». Между индивидуальным развитием организмов и их историческим развитием существует глубокая связь, которая нашла свое отражение в биогенетическом законе, сформулированном двумя немецкими учеными Ф. Мюллером и Э. Геккелем в XIX веке: онтогенез (индивидуальное развитие) каждой особи есть краткое и быстрое повторение филогенеза (исторического развития) вида, к которому эта особь относится.

СТРАНИЦА 150

Заполните таблицу по предложенному образцу.

Человек как представитель типа Хордовые

СТРАНИЦА 150

• Расскажите о развитии взглядов на происхождение человека.

Ответ. Антропогенез (от греч. «антропос» — человек и «генезис» — происхождение) – процесс исторического развития человека.

Таблица, отражающая развитие взглядов на проблему происхождения и эволюцию человека

• Каково положение человека в системе живого мира?

Царство: Животные

Тип: Хордовые

Подтип: Позвоночные

Класс: Млекопитающие

Подкласс: Плацентарные

Отряд: Приматы

Подотряд: Сухоносые

Инфраотряд: Узконосые

Надсемейство: Человекообразные

Семейство: Гоминиды

Подсемейство: Гоминины

Род: Люди

Вид: Человек разумный

Подвид: Человек разумный разумный

• Приведите доказательства принадлежности человека к хордовым и млекопитающим. Приведите доказательства принадлежности человека к приматам.

Положение человека в системе органического мира

• Приведите примеры рудиментов и атавизмов человека, свидетельствующие о его происхождении.

В течение всего периода пребывания на Земле, а это миллионы лет, тело человека приспосабливалось к постоянно изменяющимся условиям среды его проживания. Постепенно часть его органов за ненадобностью либо утрачивалась, либо их функции перестраивались. Любые подобные перестройки в любых организмах служат одной цели – Атавизмы и рудименты у человека рассматривают как один из аргументов эволюционной теории. Части тела, которые сформировались у предков современных людей под давлением окружающей среды, но теперь ставшие ненужными. Органы, которые утратили изначальное значение в процессе развития эволюции человека, называют рудиментарными. Возникновение у человека признаков, которые были характерны далеким предкам, но отсутствовали у близких, называется атавизмом.

Список основных рудиментов:

ушные мышцы;

зубы мудрости;

копчик;

аппендикс;

пирамидальная мышца;

эпикантус.

Рудименты у современного человека

Аппендикс – остаток органа, который у предков людей обладал пищеварительными функциями. Сейчас аппендикс может защищать от потери симбиотических бактерий, которые помогают пищеварению организма.

Ушными являются височно-теменная, передняя и задняя мышцы. Они позволяют двигать в разные стороны ушную раковину.

У современных обезьян, особенно у макак, ушные мышцы развиты намного лучше. Это связано с тем, что приматы используют их, чтобы быть предупрежденными об опасности.

Зубы мудрости устроены так, чтобы пережевывать жесткую и твердую пищу растительного происхождения. Считается, что предки людей обладали более мощными челюстями, которые давали им возможность пережевывать листву. Тщательное пережевывание компенсировало неспособность переваривать целлюлозу, входившую в состав растительной пищи. Изменения в структуре питания привели к тому, что естественным путем формировались менее сильные челюсти. Но зубы мудрости сохранились.

Копчик – остаток рудиментарного хвоста, который в разные периоды развития имели все млекопитающие. В период пренатального развития плод человека около четырех недель имеет хвост. Он наиболее заметен у эмбрионов, которым исполнилось от 31 до 35 дней. Хвостовая кость, расположенная в конце позвоночника, утратила свое значение для содействия равновесию и подвижности. Сейчас копчик сохраняет значение как точка крепления мышц, сухожилий и связок. Иногда врожденный дефект приводит к появлению у человека при рождении короткого хвоста.

Во внутреннем углу глаза есть небольшая складка, полулунной. Это остаток мигательной перепонки, полупрозрачного или прозрачного третьего века, которое позволяет некоторым видам животных увлажнять глаз, не теряя видимость.

Атавизмы современных людей

Человек в месяцы своего пренатального развития частично проходит эволюционный путь своих предков. Известно, что человеческие эмбрионы в разные недели существования напоминают эволюционных предков людей.

Один из самых ярких примеров атавизма – волосяной покров. Общие предки людей и обезьян имели тела, покрытые густой шерстью. И сегодня случается, что волосяной покров человека покрывает все его тело, оставляя гладким только ладони и ступни ног. Бывает, что и у мужчин, и у женщин появляется дополнительная пара сосков – это тоже наследие далеких предков.

Иногда микроцефалию (маленькая голова при нормальных пропорциях остального тела) тоже считают атавизмом. Обычно эта патология сопровождается недостатком умственных способностей человека. К атавизмам относят и заячью губу, аномалию человеческого развития. Некоторые человеческие рефлексы также относят к атавизмам. Икота – наследие предков-амфибий. Она помогала пропускать через жаберные щели воду. Новорожденные люди обладают хватательным рефлексом. Его считают атавизмом, который люди получили от предков-приматов. Так детеныши обезьян хватались за шерсть своих матерей.

Письменно составьте план ответа на вопрос о доказательствах родства человека и животных.

• Доказательства родства человека и животных

• Систематическое положение

• Современное положение человека в системе органического мира

• Характеристика хордовых

• Характеристика млекопитающих

• Черты сходства и различия человека и млекопитающих

• Доказательства происхождения человека от животных: рудименты и атавизмы

• Сходство в строении зародышей

• Общий план строения скелета.

• Отличие человека и животных

• Эволюция приматов