ontogenie și filogenie Subiect

Ontogeny - această dezvoltare individuală a organismului în care apare transformarea caracteristicilor morfologice, fiziologice, biochimice, citogenetice și etologice (la animale). Ontogeny include două grupuri de procese: morfogeneză și redare (reproducere). Ca rezultat morfogeneza format individ matur. În aspect evolutiv al acestor fenomene sunt considerate ontogeniei: adaptarea fetală; filembriogenezy; embrionizatsiya ontogeneză, autonomie ontogenie.

Termenul „filogenia“, sau „filogenia“ este utilizat pentru a se referi la dezvoltarea istorică a organismelor vii ca o lume organică întreagă a Pământului, precum și taxoni individuale (de la regatele la specii). Termenul „filogenia“ Ernst Haeckel a introdus în 1866

Ramură a biologiei care studiază filogenia și legile sale, se numește filogeneticii. Un studiu de filogenie și de reconstrucție sunt necesare pentru dezvoltarea teoriei evoluției și de construcție a unui sistem natural al organismelor. Realizări filogeneticii sunt de asemenea importante pentru geologie istorică și stratigrafie.

De multe ori termenul „filogenetică“ este folosit ca sinonim cu termenul „evoluție“, dar trebuie avut în vedere faptul că nu filogeneticii studiază mecanismele de evoluție, și relația dintre taxoni.

Haeckel a propus utilizarea pentru studiul metodei Filogenia triplu paralelism - o comparație a datelor de paleontologie, anatomie comparată și embriologie. Acum phylogenetics utilizate pe scara larga de date genetice, biochimie, biologie moleculara, etologie, biogeography, fiziologie, parazitologie.

Filogenia manifestă de obicei sub formă de radiație adaptivă, adică divergență (divergență) de filiale (noi) grupuri datorită dispozitivului lor (adaptare) la anumite condiții de mediu. imagine grafică a filogenie - o genealogie (filogenetic) copac. Direcții filogenia datorită caracteristicilor istorice ale sistemului genetic, morfogeneza și fenotipul reprezentanți ai fiecăruia dintre grupurile filogenetice de organisme. schimbări evolutive apar prin convertirea ontogeneses. Astfel, ontogeneses filogenie reprezintă un număr într-o serie de generații.

Filogenia diferitelor grupe de organisme studiate inegal datorită grade diferite de conservare a fosile (fosile) antichitate acestui grup etc. Cele mai studiate vertebrate filogenie, nevertebrate - .. moluste filogenii, echinoderme, artropodele Brachiopod. Puțin studiate filogenie de procariote și plante inferioare. Discuție este problema originii diferitelor tipuri de organisme și relațiile dintre ele.

Conceptul de ontogenie și filogenie, așa cum sunt aceste fenomene sunt interdependente. Pentru prima dată relația dintre ontogenie și filogenie a fost descoperită la începutul secolului al XIX-lea. Și Darwin a anticipat formularea legii similitudinii embrionar Baer, ​​menționând că în primele etape ale embriogenezei, embrioni de diferite specii sunt similare. F. Muller (1986) a formulat principiul recapitulării, care prevede că simptomele de strămoși adulți în grade diferite, se repetă în embriogeneza descendenții lor. E.Gekkel (1866) a formulat legea biogenetice: rapid ontogenie și scurtă repetiția (concisă) din filogenie. Haeckel credea că filogenia este complicată de lungirea prin adăugarea de noi etape ontogenetice: existente stadiu de dezvoltare nu se schimbă, dar numai redus în durata. În secolul XX evolutia ontogeniei dezvoltate: AN Severtsev, I.I.Shmalgauzen, A. Sedgwick și alți cercetători. În prezent, a adoptat următoarea formulare legea biogenetică: în ontogenia posibilă repetarea parțială a caracteristicilor individuale și a proceselor care au existat în dezvoltarea individuală a formelor ancestrale. legea biogenetică de Haeckel-Müller, în ciuda neajunsurilor sale, a jucat și joacă un rol important în dezvoltarea biologiei evolutive.

conversie evolutiva procese ontogeniei apar în formă filembriogenezov, adică Modificări legate de adaptarile organismelor adulte (mature). Filembriogenezy - aceste modificări ontogenie, care, în cursul evoluției duce la o schimbare în semn de adulți.

Căile cele mai universale ale organismelor schimbări evolutive pot fi considerate heterotopie și pierdere etape ale heterochronys ontogenie (termenul „heterotopie“ și „heterochrony“ a introdus Haeckel).

Heterochrony - un timp de deplasare a corpului semn de carte. De exemplu, creierul vertebratelor se dezvoltă mai rapid decât sistemul digestiv; fuziune a oaselor pelvine la om are loc mai târziu decât formarea creierului. Heterotopie - o deplasare a corpului de locații de marcaje. Astfel, gonade la animale sunt plasate în mezoderm Sandwich (coelenterates - ectoderm sau endoderm); general, protostomes teloblasticheskim stabilite de către, și la deuterostomia - enterocoel.

Picătură pași Ontogeny asociate cu pierderea de stadiile larvare ale etapelor adulte, etapele intermediare ale ontogenezei. De exemplu, de apă dulce hidra dispărut planuly pas și pas meduza, iar la Oligochaeta si lipitori - etapa trochophore. A etape rola de ontogeneză (de exemplu, pierderea stadiile larvare) drept biogenetice rupte.

AN Severtsev a identificat mai multe moduri (metode) filembriogeneza. De bază filembriogeneza modus a efectuat arhallaksisy, și deviația anaboly.

Arhallaksisy - o schimbare de organe și structuri în fazele incipiente ale ontogenie. Arhallaksisy manifestă ca modificări în masa corpurilor rudimente, procesele de diferentiere timpurie a acestor germeni ca heterotopie (schimburi de locuri organisme, marcaje) și heterochrony (deplasări în corpurile semne de carte). Prin arhallaksisov aromorphoses pot să apară (de exemplu, straturi de germeni, notochord, tub neural și vertebrate creier, blana de mamifere) idioadaptation (schimbare în numărul de dinți, numărul de vertebre) rudiments.

Abaterea - o schimbare de organe și structuri în stadiile de mijloc ale ontogenie. Deviații arhallaksisov mai frecvente. Prin devieri pot apărea aromorphoses, idioadaptation redusă și organe. Abaterile formate, de exemplu, scuturi cornoase în reptile, pene de pasari, dinti de mamifere complexe; tuberculi și bulbi de plante.

Anaboly - o schimbare de organe și structuri în etapele ulterioare ale ontogenie. Anaboly sunt extensii la etapele existente. Anaboly apar mai frecvent decât abaterea și legea biogenetice este îndeplinită doar pentru Anabol. Prin anaboly pot să apară aromorphoses, idioadaptation și organisme reduse. Anaboly, de exemplu, au format o inimă de patru chambered la vertebrate cu sânge cald, a existat o reducere de degetele de la picioare copitate, coada in lyaushek.

O altă tendință este evoluția dezvoltării individuale - autonomie ontogenie, și anume, procesul de creștere a independenței de ontogenia condițiilor de mediu, atunci când factorii exogeni sunt înlocuite de endogene de dezvoltare individuală. De exemplu, Urodele metamorfoză este determinată în mare măsură, factorii de mediu (metamorfoză poate fi întârziată a temperaturii în scădere) și tailless - schimbarea concentrației tiroxinei (hormon tiroidian), care se ridică sub acțiunea hormonului stimulator al tiroidei hipofizar. ontogeniei autonomizare este strâns legată de mecanismele de dezvoltare a sistemului de canalizare și homeorezie îmbunătățire.

ontogeniei autonomizare se bazează pe un sistem de corelații și coordinations. Doctrina corelațiilor și a II-a dezvoltat coordinations Shmal'gauzen. Autonomizare ontogeniei este strâns legată de niveluri mai ridicate de organizare a unui grup de organisme, precum și corelația dintre organele din ontologia este strâns legată de coordonarea între autoritățile din filogenia. Odata cu acest proces de autonomizare este strâns legată de embrionizatsiey ontogenie. Embrionizatsiya ontogeneză - este apariția în evoluția capacității de a plasa o parte semnificativă a dezvoltării embrionare sub protecția organismului matern sau membranelor embrionare.

O astfel de simbionizatsiya de dezvoltare într-un număr de grupe taxonomice majore, și conduce la simbionizatsii filogenetice, și anume la o participare tot mai mare a unora dintre simbionți în existența și dezvoltarea în continuare a grupului istoric, până când aceste simbioți obligatorii ai.

întrebări de formare de bază:

1. REZUMAT ontogenie și caracteristicile sale în diferite regate de viață.

2. Integritatea Evolutionary ontogeneza (cartea I.I.Shmalgauzena „Corpul ca întreg în dezvoltarea individuală și istorică“).

- Tipuri de corelații (genomice, morfogenetice, ergonticheskie de corelație), rolul lor în ontogenia organisme.

3. Direcțiile de evoluție ontogenie.

- Embrionizatsiya ontogenie. Neotenia.

- Simbionizatsiya ontogeniei de multicelulare (integrarea evolutivă a organismelor gazdă cu simbionți în diferite etape ale ontogenezei).

- Dialectica proceselor autonomizare și ontogenie simbionizatsii.

4. Relația ontogenia și filogenia.

- Legea similitudinii embrionar Baer.

- Darwin - fondatorul doctrinei relației dintre filogenie și ontogenie.

- Legea de bază biogenetică (legea recapitulării) E.Gekkelya, F. Müller.

- Teoria filembriogeneza ANSevertsov. Metode (moduri) filembriogeneza (arhallaksis, abatere, anaboly).

- Ontogeneză și symbiogenesis. Rolul simbioză în dezvoltarea individuală a reprezentanților diferitelor regate ale lucrurilor vii.

- Filogenia cât de lanț lung evolutiv în demotsenozah ontogeneses.

1. biologică Dicționarul Enciclopedic. - M. bufnițe. Enciclopedia. 1986. - 831 p.

4. Korotkov GP Originea și evoluția ontogenie. - L. Ed. LSU, 1979. - 256 p.

8. Mirzoyan RO Dezvoltarea individuală și evoluție. Schiță a istoriei problemei de corelare a ontogenie și filogenie. - M. Editura Academiei de Științe a URSS, 1963. - 202 p.

9. Mirzoyan RO Modele de ontogeniei evoluție și relația dintre ontogenie și filogenie // Dezvoltarea teoriei evoluționiste în URSS (1917-1970-e). - L. Science, 1983. - P. 380-392.

11. O Severtsov modele morfologice de evoluție. - Leningrad Editura Academiei de Științe a URSS, 1939. - 610 p. (Colectate Works, sau - .. T. 3 - M-L Editura Academiei de Științe a URSS, 1945. -. 530 pp.).

13. Tokin BP embriologie generală. - M. Executiv. săpt. 1970. - 508 p. (Capitolul XIX. Ontogenia și evoluția. Legea biogenetică).

15. Furman AE Concepția dialectică de dezvoltare în biologia modernă. - M. Executiv. săpt. 1974. - 272 p. (Capitolul 2. § 3. Legile relației de dezvoltare individuală și istorică a organismelor, pp. 76-86).