Проблемы размножения

Для многих животных характерны различные защитные приспособления. Представители трех различных типов животных: мидия — моллюски, класс двустворчатых моллюсков, остракода тип членистоногих, класс ракообразных, подкласс ракушковые рачки и представитель типа плеченогих. Все они выработали сходные по строению двустворчатые раковины. У двустворчатых моллюсков и остракод створки раковины находятся по бокам тела, а у плеченогих сверху и снизу. Интересно, что и у плеченогих, и у двустворчатых моллюсков имеются формы, имеющие специальное приспособление (замок), служащее для скрепления створок раковины, но имеются и такие, у которых замка нет. Замечателен случай образования двустворчатой раковины у брюхоногого моллюска.
Эволюция двух групп живых существ-покрытосеменных растений и членистоногих животных буквально пронизана конвергенцией, причем, именно эти группы характеризуются наибольшим числом, разнообразием видов.
Перед растениями, вышедшими на сушу, встает задача обеспечения встречи мужской и женской гамет, произведенных желательно разными особями. Эта задача решалась по-разному. Отметим поэтому лишь конвергенцию, связанную с одним из возможных решений. Хорошо известно, что цветки большинства покрытосеменных опыляются насекомыми. Исходно насекомых привлекала сама пыльца, а затем растения научились выделять особую сладкую жидкость — нектар. Для улавливания переносимой насекомыми пыльцы образовался специальный орган—пестик (точнее его рыльце) или несколько стилодиев. Оказывается аналогичные образования возникли и у некоторых ржавчинных грибов (дальнейшее относится к виду Пукциния граминис). В жизненном цикле этого гриба чередуются две формы. Одна из них, назовем ее первой, диплоидна (дикарионна) и живет на хлебных злаках. Другая, вторая форма, гаплоидна и живет на листьях барбариса. Вторая форма развивается мз гаплоидных спор, образуемых первой формой в результате редукционного деления. Первая форма в свою очередь развивается из диплоидных спор, возникающих в ходе жизни второй формы. Для формирования диплоидных спор у второй формы необходимо оплодотворение. Оно может происходить при встрече мицелиев разных полов (точнее разных знаков — полы здесь не различимы морфологически). Такая встреча возможна, если мицелии разных знаков выросли иа одном листе. Но если они выросли на разных листах, оплодотворение все равно возможно. Вторая форма образует иа листе барбариса особые органы — пикииды, аналогичные цветкам покрытосеменных растений. Наружу из пикииды высовываются пучки гиф и выделяется пахучая сахаристая жидкость — нектар, в которую погружены пикноспоры, играющие роль пыльцы. Пикноспоры переносятся привлеченными нектаром насекомыми и улавливаются гифами, аналогичными пестикам.
В эволюции покрытосеменных четко прослеживается несколько направлений. Об одном из них, а именно, об эволюции от бессосудистых к сосудистым, мы уже упоминали. Другой характерный пример — переход от видов, со сво-боднолепестным венчиком к видам со спайнолепестным венчиком. Раньше этот признак использовали в систематике для выделения двух классов — Свободно-лепестных и Спайнолепестных. Теперь же выяснилось, что Спайнолепестные не класс, а сборная группа, так как эволюция многих групп раздельнолепестных кончалась образованием спайнолепестного венчика.
Другой пример всемогущества конвергентной эволюции — превращение на разных направлениях эволюции радиально-симметричных цветков в двусторонне-симметричные (актиноморфиых в зигоморфные). Зигоморфные цветки представителей разных семейств, от лютиковых до губоцветных.
Характерным примером сложной конвергенции может служить образование травянистых растений из древесных предков. Такой переход деревьев в травы неоднократно происходил независимо в разных группах.
В эволюции членистоногих замечательно конвергентное возникновение наружного покрова — кутикулы. Многократно происходила дифференцировка исходной гомогенной кутикулы с образованием нескольких слоев, близких по функциям и строению в разных филах. Так, М. С. Гиляров пишет: «Эти слои у разных форм, если они одинаково располагаются, можно сравнивать, считая их соответственно эндо-, экзо- и эпикутикулой, но при этом их следует рас. сматривать как образования аналогичные (конвергентные или параллельные), но не как гомологичные».
Для большинства членистоногих, живущих на суше, характерно дыхание трахеями — сообщающимися с атмосферой трубками, содержащими воздух и пронизывающими тело животного. Происхождение трахей у всех членистоногих в принципе одинаково: трахеи представляют собой видоизмененные впячивания утонченных участков кутикулы, несших вначале дыхательную функцию. Но возникали они конвергентно более чем на 10 направлениях эволюции. Гиляров пишет по этому поводу: «Трахеи разных групп членистоногих даже в случае глубокого сходства их структуры, гомологичны друг другу только как производные поьровов, выполняющих функцию дыхательных органов. Однако как специализированные системы органов трахейные системы разных групп наземных членистоногих аналогичны, их сходство определяется сходными условиями и принципами функционирования.
Можно было бы привести пример с конвергенцией выделительного аппарата членистоногих.







Материалы

Яндекс.Метрика