Основные направления эволюционного процесса

Пути достижения биологического прогресса Ароморфозы

Ароморфозы — это эволюционные изменения, которые ведут к общему усложнению организации организмов, поднятию ее на более высокий уровень, позволяющий повысить их жизнеспособность, расширить активное использование внешней среды (освоить новые места обитания, новые источники питания) и уменьшить степень зависимости от нее.

Процесс приобретения ароморфозов называется арогепезом.

Понятие ароморфоза относительно в том смысле, что его носители всегда должны соотноситься с теми предками, которые данного ароморфоза не имели.

Общие свойства ароморфозов:

• • могут затрагивать любые органы и системы;
• • повышают общую интенсивность жизнедеятельности;
• • уменьшают зависимость организмов от внешней среды;
• • сохраняются при дальнейшей эволюции;
• • ведут к образованию новых крупных систематических групп.

Исследование многочисленных палеонтологических находок, накопленных за последние годы, позволило предположить, что важную роль в крупных эволюционных преобразованиях животных организмов могли играть мутации регуляторных генов, в частности гомеозисных генов, определяющих взаимную топографию органов в теле зародыша. Такие гены обнаружены у многих видов современных организмов. Установлено, что кодируемые ими белки (гомеодомены), специфически связываясь с определенными сайтами ДНК, активируют транскрипцию генов, непосредственно регулирующих морфогенетические процессы.

Рассмотрим морфологические проявления и биологическое значение ароморфозов.

У животных ароморфозы затрагивают в первую очередь опорно-двигательную, нервную и пищеварительную системы.

Становление и дифференцировка опорно-двигательного аппарата: появление наружного или внутреннего скелета, конечностей, челюстей и др. привело к существенному повышению подвижности животных (членистоногие, рыбы).

Замена гладкой мускулатуры на поперечнополосатую в двигательной системе значительно увеличила подвижность организмов (членистоногие).

С концентрацией нервных элементов в нервную цепочку или нервную трубку с преимущественным развитием ее головного отдела связано повышение эффективности регуляции всех физиологических процессов (плоские черви, рыбы).

Пищеварительная система проходного типа (круглые черви) и дифференцировка ее на отделы и органы (членистоногие, рыбы) повысили эффективность пищеварения.

Возникновение жабр, трахей, легких способствовало интенсивности внешнего газообмена (кольчатые черви, членистоногие, рыбы, амфибии).

Благодаря появлению кровеносной системы, сердца, разделению артериального и венозного кровообращения значительно улучшилось снабжение органов и тканей кислородом (кольчатые черви, птицы, млекопитающие).

У растений ароморфозы затрагивают прежде всего аппарат фотосинтеза, сосудистую систему и аппарат размножения.

С появлением пластид повысилась эффективность фотосинтеза (однокл еточн ые водоросл и).

Сформировалась проводящая система, и, как результат, увеличилась интенсивность обмена веществ в масштабе целого растения (мхи).

Приспособления для осуществления оплодотворения вне водной среды (аппарат цветка) и защиты семян (плод) позволили обеспечить высокую эффективность размножения (покрытосеменные).