Почему рудименты не у единичных представ вида. Примеры рудиментов

Различие между рудиментарными и атавистическими признаками заключается в том, у каких именно предков данной особи – ближайших или отдаленных, наблюдается тот или иной признак, а также в том, является ли он нормой или отклонением.

Атавизм

Атавизмом называется такой признак, который присутствовал у эволюционных предков данного вида, но самому ныне существующему виду он не присущ. Тем не менее, гены, кодирующие его, сохраняются и продолжают передаваться из поколения в поколение. При определенных обстоятельствах эти «спящие гены» могут «проснуться», и тогда рождается особь с атавистическим признаком.

Например, у тарпана – вымершего дикого предка лошадей, на ногах имелись отметины в виде полосок. У современных лошадей их нет, но изредка рождаются особи с подобными отметинами. В начале 19 века рождение такого жеребенка у лошади, которую за 2 года до этого безрезультатно спаривали с самцом зебры, послужило толчком к возникновению лженаучной теории о телегонии.

Встречаются атавистические признаки и у людей. Иногда рождаются люди со сплошным волосяным покровом как у обезьян, с добавочными молочными железами как у , с придатком в виде хвоста. Вплоть до середины 20 века у таких людей был один путь – в ярмарочный балаган или в цирк, потешать публику своим необычной внешностью.

Рудимент

Рудиментарный признак – это тоже наследие эволюционных предков. Но если атавизм – это исключение, рудимент – правило.

Рудиментарные органы в ходе эволюции деградировали и утратили свою функциональность, но они имеются у всех представителей данного вида, следовательно, рождение особи с таким признаком не является отклонением от нормы.

Пример рудиментарного органа – глаза крота: очень маленькие, практически не видящие. Тем не менее, в норме кроты появляются на свет с глазами, рождение крота без глаз возможно лишь в результате генетической аномалии или нарушения внутриутробного развития.

Пример рудиментарного органа у человека – мышцы, окружающие ушную раковину. Другим млекопитающим они помогают шевелить ушами, прислушиваясь, но мало кто из людей способен на это. Рудиментом является копчик – деградировавший хвост.

С рудиментами не следует путать гомологические органы, которые во внутриутробном периоде возникают у всех, но полноценно развиваются и функционируют у особей лишь одного пола – например, недоразвитые молочные железы у мужчин. Не стоит смешивать с рудиментами и провизорные органы, существующие только у эмбрионов и исчезающие впоследствии.

В процессе эволюции организм человека видоизменялся. Различные органы меняли свое назначение или же вообще исчезали, поскольку уже не было необходимости в них. Однако, даже сейчас, в XXI веке мы можем наблюдать самое явное свидетельство теории эволюции − атавизмы и рудименты практически у любого человека. Эволюция неумолима, человек, встав на прямые ноги, получил атавизм в виде копчика. И таких примеров очень много.

То, что досталось человеку от предков

Рудименты и атавизмы у человека, как правило, скрыты, но некоторые примеры можно видеть и невооруженным глазом. Например, появление у человека волосяного покрова на теле, сейчас уже относят к атавизмам, ведь сегодня нам уже не нужно согревать тело дополнительной шерстью. А наши волосы − это видоизмененная шерсть и есть.

Повышенная «лохматость» у человека — признак атавизма

Это свойственно всем людям и с этим ничего нельзя поделать, ведь это просто остаточные явления от предков, которыми мы уже не пользуемся много лет, но они все еще присутствуют в нашем организме, порой причиняя неудобство, но, тем не менее не очень серьезные. Скажем так− это та нить, которая связывает нас с нашими предками.

Копчик

Есть и скрытые атавизмы, такие как остатки хвостовых позвонков, которые теперь сильно упростились и мы их называем копчиком. Когда-то давно у предков человека был хвост, который оказался ненужным в дальнейшем. В результате эволюции хвост исчез, но части позвоночника, которые за этот хвост отвечали, еще существуют, поэтому мы можем наглядно видеть связь человека с приматами. Даже сегодня бывает отклонение в развитии, когда дети рождаются, имея небольшой хвост, конечно, это легко решается хирургическим путем, но лишний раз доказывает то, что теория эволюции права − у человека был хвост.

Третье веко

Эпикантус или третье веко, этот рудимент может наблюдать у себя в уголке глаза. В настоящий момент особого смысла в этом органе нет, но когда-то третье веко выполняло защитные функции для . Сегодня его относят к неиспользуемым элементам.

Третье веко есть у всех, тем не менее — это атавизм

Зубы мудрости

Рудимент, который известен практически всем − появление зубов мудрости. Расположенные в самом конце зубного ряда сегодня они уже не участвуют в процессе пережевывания пищи, но, тем не менее появляются у людей. Хотя уже сегодня зафиксированы случаи, когда эти зубы не появляются у .

Еще один бесполезный орган — зубы мудрости

Аппендицит

Известный всем рудимент, под названием аппендикс, тоже уже утратил свою первоначальную функцию − участие в переваривании пищи. В середине XX века даже были энтузиасты, которые предлагали вырезать его еще на стадии младенчества, чтобы не допускать его воспаления в будущем. Оказалось, что это не совсем ненужный элемент и человеческий организм все-таки получает от этого органа пользу, хоть и не по прямому назначению. Есть многие примеры, что этот орган еще может служить для человеческого организма и не является совершенно бесполезным, как, скажем, хвост.

Как видите, атавизмы рознятся и не всегда стоит относиться к ним, как к бесполезной части организма. Например, волосы, которые человеку уже не нужны, сейчас стали элементом стиля и красоты, хотя являют собой настоящий рудимент.

Ушные мышцы

Еще один неиспользуемый элемент− ушные мышцы. Сегодня можно встретить людей, которые умеют двигать ушами, но, как правило, они уже давно не используются человеком. У людей нет необходимости перемещать ушную раковину, поэтому эти мышцы тоже относят к атавизмам.

Пирамидальная мышца

Далеко не всем известна пирамидальная мышца в животе человека. Сегодня она уже не нужна организму, но, тем не менее присутствует, представляя собою классический рудимент.

Заключение

Подобные явления присущи не только человеку, но и всем животным, которые в процессе эволюции также теряют часть своих органов, поэтому и представляют особый интерес для изучения. Ведь именно изучая это явление, находится отличие человека от его предков.

Видео о рудиментарных органах

Хвост, зубы мудрости, разнообразные неиспользуемые мышцы − все это дает представление о том, как жили наши предки раньше. Наш организм всегда имеет доказательства эволюции в наглядных примерах.

Рудиментарные органы у человека – прямое доказательство выхода его из животного мира. Орган, который имеется у большинства людей и выполняет гораздо меньше функций, нежели у животных, называются рудимент. Не все люди различают атавизм и рудимент.

Орган человека, который обнаруживается у отдельных представителей и является обязательным для неродственных человеку видов, называют атавизм. Атавизм проявляется в «хвостатости» некоторых людей. Хвост – это копчик, более длинный, чем у остальных людей. Копчик большой длины не выполняет каких-либо функций в организме и часто подлежит оперативному удалению из эстетических соображений. У животных длинный копчик (хвост) выполняет функцию защиты от насекомых, а также играет роль в видовых специфических этологических реакциях. Редко возникающая фистула в горле – атавизм. Так же, как и удлиненный копчик, редко и совершенно бесполезно является некоторым представителям Человека разумного повышенная волосатость и несколько пар молочных желез. А вот обычной длины копчик – рудимент у человека.

Рудимент закладывается у плода, развивается, но в какое-то время останавливается в развитии. Пример рудиментарного органа – зуб мудрости у человека. Предки человека питались жесткой растительной пищей, поэтому челюсть была массивнее, чем у человека, а зуб мудрости играл жевательную роль. Когда люди стали питаться более мягкой пищей и размер мозгового отдела черепа увеличился, природа уменьшила размер челюсти, при этом зуб мудрости оказался вне опоры и основная функция его – жевание перестала выполняться. Функция, которую стал выполнять зуб – место прикрепления моста, если он в течение жизни человека будет устанавливаться. У некоторых людей зуб мудрости не вырастает, у большинства он появляется в позднем возрасте (18-25 лет).

Другим примером рудимента считают ушные мышцы, которые у людей бездействуют. Всего в человеческом организме насчитывают более сотни рудиментарных органов.

К какому типу доказательства эволюции относится аппендикс?

Аппендикс человека появляется у каждого представителя вида, значит этот орган – типичный рудимент. У растительноядных животных аппендикс имеет размеры большие, чем у человека, что связано с выполнением пищеварительной функции. Верблюд, к примеру, имеет отросток слепой кишки размером более метра. В процессе эволюционного развития люди стали питаться смешанной пищей, в результате аппендикс сейчас у человека не превышает 10 см. О бесполезности отростка велось много дебатов. В отдельных странах его удаляли в младенчестве, чтобы взрослый не болел аппендицитом. Пример массового необоснованного аппендицита у младенцев – США. Позже стало понятно, что аппендикс играет роль в иммунной системе, так как люди после аппендэктомии чаще страдали инфекционными заболеваниями.

Хоть аппендикс и утратил первоначальные функции, он является местом образования полезных для организма микроорганизмов. Микроорганизмы от производителя (аппендикс) устремляются в толстый кишечник, где и формируют специфичную для этого отдела микрофлору. Если аппендикс удаляется, микрофлора в норму возвращается с трудом. Благодаря фармацевтическим средствам эта проблема сейчас стала разрешимой. Но аппендикс имеет последний изученный на данное время факт того, что он – не бесполезный рудимент. Замечено, что злокачественные опухоли чаще встречаются у людей с удаленным органом.

В ходе эволюции червеобразный отросток подвергался многочисленным мутациям, прежде, чем он стал примером рудимента. Мутации отбирались по принципу упрощения пищеварительных функций, что мы сегодня и наблюдаем. Развитие червеобразного отростка такой длины представляет собой генетическую комбинацию. Атавизм рассматривают как рецессивное состояние аллельных генов, проявляющееся морфологически как случай возврата к предкам. И во времена становления эволюции, и в современный период, несмотря на разницу подходов к рассмотрению объекта для классификации органов по их эволюционному проявлению, термины «аппендикс» и «атавизм» не стояли в одном ряду.

Изучая аппендикс с позиций синтетической теории эволюции, открывается возможность представить жизнь далеких и близких предков человека, выяснить, почему всегда появляется рудимент и изредка – атавизм, сделать предположения о дальнейшей мутационной изменчивости у человека, затрагивающей отросток слепой кишки.

В этой статье мы рассмотрим атавизмы и рудименты: дадим их определения и характеристики, приведем примеры. Следует понимать, что это не синонимы. Прочитав данную статью, вы узнаете, в чем разница между такими понятиями, как атавизмы и рудименты.

Что такое рудименты?

Рудименты - это не части тела, оказавшиеся вовсе ненужными. Они лишь утратили, хотя бы частично, свое первоначальное назначение. Считаемые рудиментами органы играют в функционировании организма определенную роль. Попробуйте, например, отнять крылья у страуса... Без них этому животному будет хуже или лучше? Ответ очевиден: хотя крылья у него менее функциональны, чем у других птиц, они нужны страусу. Крылья ему, например, позволяют удерживать при перемещении равновесие.

Крылья попугая Какапо

В Новой Зеландии встречается попугай какапо. Он, подобно страусу, совершенно не умеет летать. Однако у него есть маленькие крылья, мышцы на которых атрофированы, а также недоразвитый киль. Зверек этот ведет ночной образ жизни. Он бегает по земле и очень любит лазить по деревьям. Кое-что из жизни птиц тем не менее он все-таки делает. Попугай, залезая на большую высоту, выполняет изредка прыжки, пользуясь просто для планирования своими крыльями. Однако этот прыжок заканчивается чаще всего неудачно. "Птица" зачастую плюхается о землю. Попугай не приспособен лазить по деревьям. Однако это его основное занятие. А вот к полету он полностью приспособлен, поскольку тело этой птицы идентично по конструкции другим попугаям (за исключением отдельных аспектов). Но какапо совершенно не умеет летать. Однако он пытается, что порой заканчивается печально.

Нужны ли рудименты?

Таким образом, рудименты могут быть полезными, однако они являются всегда остатком чего-то, что в прошлом было гораздо более эффективно. У этого попугая крылья являются рудиментарными, поскольку они потеряли способность (частично) выполнять свои прежние функции. Та же история и со страусом. Летать он уже не способен, однако у него остались крылья (а также полые кости скелета, которые для полноценных птиц являются типичными).

Не исключение здесь и человек. У нас тоже есть атавизмы и рудименты. Примеры последних - аппендикс, который является органом, безусловно, полезным. Однако у наших предков его значение было существеннее - в переваривании пищи он играл более важную роль. Поэтому аппендикс является рудиментом. Но иногда определить, какую роль играют рудименты и атавизмы у человека, несколько сложнее. Например, ответить на вопрос, для чего коренные зубы необходимы нам сегодня, уже не так просто. Известно, что боли и хлопоты, доставляемые ими, заставляют нас порой обращаться к хирургу.

Значение аппендикса в организме человека

Одним из самых известных человеческих рудиментов является, пожалуй, аппендикс. С ним тесно связано понятие аппендицита (воспаления этого червеобразного отростка). В хирургической практике, что интересно, операции по поводу аппендицита - одни из самых частых. Болезнь зачастую таит в себе серьезные осложнения в виде абсцесса (образуется гнойник брюшной полости) и перитонита (покрывающая брюшную полость ткань воспаляется).

Однако аппендикс несет в себе и полезные функции. Он поддерживает в кишечнике микробиологический баланс, способствует адекватному пищеварению, а также поддерживает локальный иммунитет, поскольку в нем содержится большое количество лимфоидной ткани.

Что такое атавизмы?

Одним из важнейших доказательств эволюционной теории являются атавизмы. Они встречаются довольно часто и сегодня являются хорошо изученными. Атавизмами называются признаки, которые проявляются у определенной особи и не соответствуют виду, распространенному в настоящий момент. Это следы, которые сохранились из-за того, что они были когда-то естественными для особи, которая находилась на более низкой ступени эволюции. Она совершенствовала с течением времени свои внешние и функциональные качества, избавляясь постепенно от лишних признаков. Но в генетическом коде сохранились следы особи старого образца, поэтому и возникают порой атавизмы. Они присутствуют с самого рождения у особи и не могут образоваться в течение жизни. Это зачастую наследный признак.

От каких предков могут проявляться рудименты и атавизмы?

Наличие рудиментов и атавизмов доказывает существование эволюции. И сейчас вы в этом убедитесь. Млекопитающие, а также птицы, являются все без исключения предками рептилий. В свою очередь, рептилии были предками земноводных, земноводные - рыб и т. д. Можно утверждать, что лишь от наших предков могут проявляться атавизмы. Однако параллельные ветви не смогут никаким образом влиять друг на друга. Например, атавизмы человек может иметь от млекопитающих (шерсть, соски, хвост) и даже рептилий (так называемое "змеиное сердце"). Как вы уже, вероятно, догадались, рудименты у нас также имеются лишь от млекопитающих, земноводных, рептилий и рыб. А атавизмы и рудименты от параллельных эволюционных ветвей (в нашем случае - птиц) невозможны. Так же птицы не проявят никогда признаков млекопитающих, но могут проявить признаки рептилий. Таким образом, наличие у животных рудиментов и атавизмов (как и у человека) - это не случайность, а событие закономерное, предсказываемое эволюционной теорией.

Атавизмы у человека

Примеры атавизмов в человеческом организме можно привести следующие.

1. Удлиненный копчик, или хвостовой отросток. Он появляется в результате того, что, как считает Дарвин, у человека есть общие корни с обезьяной, обладавшей хвостом.

2. Густой волосяной покров. У человека обилие волос на лице и теле выдает признаки наших предков. Эти признаки позволяли им существовать в разных климатических условиях. Такой покров с течением времени начал уменьшаться, но в некоторых случаях он переформировался в атавизм. Выражается этот атавизм в излишке волос на лице (борода у женщин) и на теле (длинная густая шерсть).

3. Встречается наличие дополнительной пары сосков. О том, что человек произошел от млекопитающего, свидетельствует наличие трех пар сосков на теле. Органы эти зачастую не функциональны, однако бывают случаи, когда, наряду с основными, работают и лишние молочные железы.

Почему атавизмы проявляются далеко не у всех?

Даже если полностью утрачено внешнее проявление признака, в геноме могут сохраняться еще долгое время фрагменты генетических "программ", которые обеспечивали развитие у предков данного признака. Одним из главных и, пожалуй, самым филигранным из принципов регуляции в организме работы генов является посттранскрипционный контроль. То есть все, что ген, отвечающий за развитие того или иного атавизма, "наработал", "подчищается" в развивающейся клетке эмбриона. Таким образом, не формируется ненужный признак. Однако при особых обстоятельствах (экстремальные воздействия на эмбрион, мутации) эти программы-гены все-таки могут сработать. Именно тогда мы сталкиваемся с аномалиями, которые иногда могут быть смертельно опасными (например, в случае с овальным окном, незакрывшимся межпредсердным отверстием).

Судьба рудиментов

Рудименты же, по генетической сути своей, являются практически "неподавляемыми". Поэтому они обнаруживаются у большей части особей (например, у человека - копчиковые позвонки, коренные зубы и др.). Важно отметить при этом, что данные признаки не несут обычно существенного вреда для индивида. Возможно, они даже являются потенциальным базисом, служащим для развития в будущем полезного признака. Можно предположить, что они будут изъяты эволюцией из генетического кода совсем нескоро. Или даже вовсе не будут изъяты.

Таким образом, существует большая разница между такими понятиями, как "атавизм" и "рудимент". Отличие заключается в том, что рудименты проявляются практически у всех особей, тогда как атавизмы - лишь у некоторых.

Мнение Чарльза Дарвина

Что же думает по этому поводу Чарльз Дарвин? Основоположник эволюционной теории полагал, что атавизмы и рудименты являются важнейшим признаком того, что люди, как и остальные существа, с течением времени развивались в другие виды. Сторонники этой идеи настолько увлеклись поиском неработающих органов, что в человеческом организме нашли их около 200. Их теории на данный момент были опровергнуты. Существование рудиментов и атавизмов, конечно, никто не отрицает, но вот значение их - спорный момент. Было доказано, что большинство этих органов имеет функциональное назначение. Однако это не исключает, что генетическая предрасположенность, благодаря которой формируются атавизмы и рудименты (примеры их не ограничиваются представленными в данной статье) заложена в каждом организме.

Рудиментами называются органы, которые не имеют никакой функции или имеют функцию, отклоняющуюся от их строения. Полагают, что у подобных органов можно установить несоответствие структуры и функции, то есть, у этих органов структурные издержки кажутся чрезмерно большими для выполняемой ими функции. Утрата функции или ограничение функциональной способности интерпретируются в рамках эволюционной теории как потеря функции в ходе эволюции.

С первого взгляда понятно, что рудименты не могут служить доказательством развития от низших форм к высшим. Во всяком случае, рудименты показывают процесс отмирания этих органов. Как доказательство же прогрессивной эволюции рудименты исключаются.

Но, в конце концов, имеется еще один аргумент: рудиментарные органы свидетельствуют и против акта сотворения, так как в продуманном и планомерном сотворении подобные органы не могли бы иметь место. Поэтому мы рассматриваем проблематику рудиментов подробнее и предлагаем свою трактовку явления рудиментарности в рамках модели сотворения (более подробное обсуждение этой тематики в работе Junker, 1989).

Большинство рудиментов не утратило своих функций.

Классическим органом, утратившим свои функции, долгое время считался аппендикс слепой кишки человека. В настоящее время, однако, известно, что червеобразный отросток выполняет защитную функцию при общих заболеваниях и участвует в контроле за бактериальной флорой в слепой кишке.

Птицы, рептилии и некоторые млекопитающие обладают третьим веком, прозрачной мигательной перепонкой. Предохраняя глаз, она тянется из его внутреннего угла через все глазное яблоко. При полете птиц мигательная перепонка функционирует, как стеклоочиститель. "Рудиментарная" мигательная перепонка у человека выполняет задачу сбора инородных тел, которые попадают на глазное яблоко, она связывает их в углу глaза в клейкую массу. Оттуда они могут быть, легко удалены.

Копчик человека необходим для укрепления мускулатуры таза, которая держит внутренние органы малого таза и тем самым делает возможной вертикальную походку. Подвижность, которой копчик обязан своему происхождению в онтогенезе из позвоночного столба, имеет решающее значение для процесса родов.

Прилегание пищевода к трахее тоже не бессмысленно: находящаяся в дыхательных путях слизь может удаляться через пищевод. Кроме того, такое строение экономит место и делает возможным дыхание через рот, что при сильном насморке является чрезвычайно удобным способом. Поэтому его нельзя рассматривать как обусловленную филогенетическим развитием лишнюю структуру. Все эти структуры, впрочем, вполне объяснимы с точки зрения конструктивного развития.