Дарвинизм в современном мире

Эволюционная теория Дарвина и современность

12. Возникновение позвоночных

Предки позвоночных сходные, судя по всему, с ныне живущими бесчерепными, ступили на путь прогрессивной эволюции, начав освоение пресных вод. Предпосылкой начала эволюции позвоночных послужила последовательность событий планетарного масштаба, обусловивших неизбежность возникновения этой среды: появление фотосинтеза на базе хлорофиллов и фикоцианинов, образование озонового экрана, выход жизни на сушу, возникновение почв, возникновение постоянных водотоков.

В реках предки позвоночных столкнулись с двумя новыми для них экологическими факторами пресной водой и течением, что обусловило необходимость выработки адаптаций против осмотического шока и для противостояния сносу речным течением. Адаптивные ответы ордовикских щитковых бесчелюстных, позднее панцирных рыб (челюстноротые) оказались сходны: в обоих случаях появившиеся в коже окостенения (сначала мелкие костные пластинки, затем - мощные щиты) противостояли осмотическому обводнению тела и служили опорой для мышц.

Древние позвоночные не имели позвоночного столба, его функции выполняли покровные окостенения. Позвоночный столб отсутствует у самых древних по происхождению современных рыбообразных - осетровых, латимерии и многоперов, они имеют либо мощный слой ганоидной или космоидной чешуи, либо пять рядов жучек. Не имеют осевого костно-хрящевого скелета и ныне живущие круглоротые, но их мускулатура относительно слаба. Исчезновение мощных покровных окостенений и формирование позвоночного столба связано с развитием прото-, а затем мезонефрических ("рыбьих") почек, своеобразного органа вводно-солевого обмена, чьей основной функцией является вывод из организма избыточной воды.

Развитие почек позволило рыбообразным существенно облегчить свое тело переходом к костной чешуе или даже полной редукцией чешуйного покрова. С исчезновением опоры для мышц в покровах эта функция перешла к хорде. Сравнительно примитивные акулы, а в еще большей степени цельноголовые сохраняют сплошное или фрагментарное обызвествление оболочки хорды, однако уже у акул развиваются хрящевые позвонки. У более эволюционно продвинутых рыбообразных позвонки становятся костными. Ныне позвоночные играют весьма заметную роль в биосферных процессах, участвуя в биотическом круговороте элементов и в качестве консументов первого порядка, и в качестве хищников, и даже в качестве паразитов. Позвоночные освоили все основные среды обитания (вода, суша, воздух) и способствовали ускорению биосферных циклов и увеличению биомассы биосферы.

К началу страницы

Титульная страница