Сравнительный анатомо-физиологический очерк систем органов хордовых

1. Покровы тела (табл. 9.4).

Источники развития: кожная эктодерма (—? эпидермис), мезенхима (—? дерма).

Таблица 9.4

Эволюция покровов тела

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы

организмов

Однослойный эпидермис + слаборазвитая дерма

Бесчерепные

Многослойный эпидермис + развитая дерма.

Производные кожи (чешуя, перья, волосы, роговые элементы, одноклеточные и многоклеточные железы и др.)

Позвоночные

2. Скелет.

Источник развития: мезодерма.

2.1. Осевой скелет (табл. 9.5).

Таблица 95

Эволюция осевого скелета

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы

организмов

Хорда, студнеобразные стержни (опора жаберного аппарата)

Бесчерепные

Верхние дуги (закладка позвонков), хорда

Круглоротые

Верхние дуги, хорда, нижние дуги

Низшие рыбы (хрящевые)

Позвоночник (с остатками хорды). Ребра

Высшие рыбы (костные)

Позвоночник (шейный, туловищный, крестцовый, хвостовой). Слаборазвитые ребра

Амфибии

Позвоночник (шейный, грудной, поясничный, крестцовый, хвостовой).

Ребра.

Грудина (у млекопитающих)

Рептилии, птицы, млекопитающие

2.2. Скелет конечностей (табл. 9.6).

Таблица 9.6

Эволюция скелета конечностей

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы

организмов

Скелет непарных конечностей (спинной, хвостовой, анальный плавники).

Скелет парных конечностей:

  • • скелет поясов конечностей (плечевого, тазового);
  • • скелет свободных конечностей (два типа: плавники рыб, пятипалая конечность наземных)

Все

Основные тенденции: уменьшение числа и укрупнение костных элементов в основании парных конечностей, увеличение подвижности между костями поясов и костными элементами основания конечностей, перемещение конечностей под туловище.

2.3. Скелет головы (табл. 9.7).

Таблица 9.7

Эволюция скелета черепа

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы

организмов

Отделы: мозговой череп, лицевой череп (жаберные дуги, челюстной аппарат, слуховые косточки, некоторые хрящи гортани)

Все

3. Нервная система (табл. 9.8). Источник развития: нейроэктодерма.

Таблица 9.8

Эволюция нервной системы

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы

организмов

Нервная трубка с отходящими нервами

Ланцетник

Нервная трубка с тремя мозговыми пузырями (передний мозг — обонятельный, средний мозг — зрительный, задний мозг — слуховой)

В эмбриогенезе — у всех позвоночных

Нервная трубка с пятью мозговыми пузырями.

Ведущий отдел ЦНС — средний мозг (крыша очень тонкая, содержит только глиальные клетки)

Рыбы

Нервная трубка с пятью мозговыми пузырями.

Ведущий отдел ЦНС — передний мозг (главные подкорковые центры — полосатые тела)

Земноводные

Нервная трубка с пятью мозговыми пузырями.

Ведущий отдел ЦНС — передний мозг (развит за счет дна), появляется примитивная кора

Рептилии

Нервная трубка с пятью мозговыми пузырями, ведущий отдел ЦНС — передний мозг, сильное развитие подкорки, почти полная редукция коры (птицы)

Нервная трубка с пятью мозговыми пузырями, ведущий отдел ЦНС — передний мозг (развит за счет крыши), сильное развитие коры (млекопитающие)

Основные этапы эволюции головного мозга в ряду позвоночных представлены на рис. 9.108.

4. Пищеварительная система (табл. 9.9).

Источники развития: кожная эктодерма (—? эпителий переднего и заднего отделов пищеварительной трубки, слюнные железы), ки-

Этапы эволюции головного мозга в ряду позвоночных

Рис. 9.108. Этапы эволюции головного мозга в ряду позвоночных

  • (схема):
    • 1 рыба; 2 — пресмыкающееся; 3 — птица; 4 — млекопитающее; 5 — человек; о/ — обонятельные доли; сг — большие полушария головного мозга; ор — средний мозг; cb — мозжечок; т — продолговатый мозг

Таблица 9.9

Эволюция пищеварительной системы

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы

организмов

Пищеварительная трубка с жаберными щелями и печеночным выростом

Ланцетник

Дифференцировка пищеварительного канала, развитие челюстей и зубов, появление печени и поджелудочной железы

Рыбы

—//— + слюнные железы

Амфибии

—//— + появление зачаточного твердого неба и слепой кишки

Рептилии

Исчезновение зубов и редукция челюстей, зоб. Два отдела желудка (железистый и мышечный). Относительно короткий кишечник (птицы)

Губы, дифференцированная зубная система. Различные железы в желудке. Вторичное твердое нёбо. Увеличение длины кишечника. Задняя кишка изолирована от мочевых путей (млекопитающие)

шечная энтодерма (—» эпителий среднего отдела пищеварительной трубки, печень, поджелудочная железа).

Общие тенденции в эволюции системы:

  • 1) увеличение длины пищеварительного канала и его диффе- ренцировка на отделы;
  • 2) увеличение поверхности всасывания;
  • 3) развитие пищеварительных желез.

Эволюционные преобразования крыши ротовой полости у позвоночных представлены на рис. 9.109.

5. Дыхательная система.

Источник развития: кишечная энтодерма.

5.1. Эволюция дыхательного аппарата у водных хордовых (табл. 9.10).

Крыша ротовой полости у позвоночных

Рис. 9.109. Крыша ротовой полости у позвоночных:

а — лягушка; б — ящерица; в — человек; 1 — внутренние ноздри;

2 — зачаточное твердое небо; 3 — вторичное твердое небо

Таблица 9.10

Эволюция дыхательной системы у водных хордовых

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы организмов

Жаберные щели в глотке

Бесчерепные

Усложнение строения жаберного аппарата (на жаберных дугах — жаберные лепестки, сеть капилляров, вспомогательные структуры).

Добавочные органы дыхания:

  • а) плавательный пузырь;
  • б) примитивные легкие (парный вырост глотки)

Рыбы

Тенденции: уменьшение числа жаберных щелей, увеличение газообменной поверхности.

5.2. Эволюция дыхательного аппарата у наземных хордовых (табл. 9.11).

Таблица 9.11

Эволюция дыхательной системы у наземных хордовых

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы

организмов

Тонкостенные мешки + голосовой аппарат у мужских особей

Амфибии

Усложнение структуры легких, появление воздухоносных путей

Рептилии

Легкие в виде губчатых тел + вспомогательные образования — дыхательные мешки (птицы)

Альвеолярное строение легких и усложнение воздухоносных путей, участие диафрагмы в дыхании (млекопитающие)

6. Кровеносная система (табл. 9.12).

Источник развития: мезодерма и мезенхима. Тенденции в эволюции системы:

  • 1) увеличение числа камер в сердце;
  • 2) дифференцировка сосудов, отходящих от сердца;
  • 3) повышение содержания кислорода в крови.

Эволюция кровеносной системы

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы

организмов

Замкнутая кровеносная система.

Один круг кровообращения.

Вместо сердца пульсирующая брюшная аорта

Бесчерепные

Двухкамерное сердце (венозное)

Рыбы

Замкнутая кровеносная система.

Два круга кровообращения (не полностью изолированные). Т рсх(чстырсх)-камсрное сердце

Амфибии,

рептилии

Замкнутая кровеносная система.

Два круга кровообращения (полностью изолированные). Четырехкамерное сердце

Птицы, млекопитающие

Таблица 9.13

7. Выделительная система (табл. 9.13).

Источник развития: мезодерма.

Эволюция выделительной системы

Основные этапы (вехи) в эволюции системы

Группы

организмов

Около ста пар нефридиев (в области жаберных щелей), сочетают в себе черты строения прото- и метанефридиев

Бесчерепные

Иредпочка: 4—10 канальцев метанефридиального типа

Круглоротые

Первичная почка

Рыбы, амфибии

Вторичная почка

Рептилии, птицы, млекопитающие

Тенденции в эволюции системы:

  • 1) увеличение числа и длины выделительных канальцев, диф- ференцировка их на отделы;
  • 2) установление тесной связи нефронов с кровеносными сосудами;
  • 3) утрата связи нефронов с вторичной полостью тела (целомом);
  • 4) концентрирование множества нефронов в особый орган почку.

Основные этапы эволюции выделительной системы у позвоночных представлены на рис. 9.110.

8. Половая система.

Тенденции в эволюции системы:

  • 1) переход от гермафродитизма к раздельнополости;
  • 2) дифференцировка половых желез и вспомогательных органов;
  • 3) переход от наружного к внутреннему оплодотворению.
Эволюция нсфрона у хордовых

Рис. 9.110. Эволюция нсфрона у хордовых:

а — предпочка; б, в первичная почка; г - вторичная почка; 1 — собирательная трубочка; 2 — выделительный каналец; 3 — нсфростом (отверстие, посредством которого выделительный каналец сообщается с целомом); 4 — целом; 5 — капиллярный клубочек; 6 — капсула; 7,8 извитой каналец; 9 — петля нефрона

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >