Сравнение с животными большинству из нас неприятно. Я не об уменьшительно-ласкательных прозвищах типа «киска» и «зайка». Я о вполне невинных обозначениях домашнего скота и собак с учетом их половой принадлежности, которые уже давно и прочно закрепились в нашей речи в качестве ругательств. Между тем, хотим мы этого или нет, мы все — немножко животные. И слесарь с девятью классами образования, и ученый профессор — все мы живем, руководствуясь древними, заложенными в нас инстинктами. Доказательства тому — рудименты и атавизмы. Для тех, кто все-таки прослушал эту тему в школе, напомню: атавизмы — это то, что есть у животных, но, в идеале не должно встречаться у людей. Тем не менее, иногда, очень-очень редко, встречается. Например, хвост. Или перепонки между пальцами. И даже третья грудь у женщин. В отличие от атавизмов, рудименты есть у каждого из нас. Самый известный — аппендикс. А также копчик, третье веко, способность покрываться мурашками, и даже волосы на теле. По сути, все эти детали организма сегодня нам не очень-то и нужны. Но ведь природа не склонна тратить свое время на создание бесполезных вещей. Рудименты и атавизмы должны иметь логическое объяснение. Интересно, зачем в далекие-предалекие времена мы обладали всеми вышеперечисленными атрибутами и почему некоторые из них остались с нами и сегодня? Вам тоже интересно? Тогда читайте дальше!
ВИЛЬНУТЬ ХВОСТОМ
Увидеть хвостатого человека сегодня практически невозможно. А все благодаря мастерству хирургов — они научились удалять ненужные отростки ловко и без следа. Но были времена, когда людям, которых природа наделила хвостом, ничего не оставалось, как носить их всю жизнь на нижней половине спины — там, где у большинства находится копчик.
Хвостатые факты
В XIII веке Марко Поло писал, что жители Суматры, все до единого, имели хвосты, как у собаки. В 1890 году ученый Поль д’Энджой поймал члена индокитайского племени мои, который имел хвост длиной 25 см. Исследователь заверял, что все мои имеют хвосты, но из поколения в поколение хвосты становятся все короче в результате скрещивания с бесхвостыми соседними племенами.
В 1848 году в Германии родился мальчик, имевший хвост длиной 10 см. Когда мальчик плакал, кричал, сердился, хвост шевелился, то есть реагировал на эмоции так же, как это бывает у животных. А в1889 г. в журнале «Сайнтифик Америкен» был описан 12-летний мальчик из Таиланда, у которого был мягкий хвост длиной 30 см.
В 1930 году доктор Веласкес из Сан Педро проинформировал общество о том, что, купаясь в море поблизости от Сан Труило в Гондурасе, видел на пляже «караибскую женщину, которая сбросила одежду, обнажив хвост не менее 20 сантиметров длиной, по виду которого можно было судить, что он укорочен».
Наличие хвоста считается аномалией. А между тем, до определенного момента им обладал абсолютно каждый из нас. Только мы об этом не помним. Каждый человеческий зародыш в первую половину беременности (в конце
1-го и начале 2-го месяца) имеет хвост. Потом, если развитие плода идет нормально, хвостик становится все меньше и меньше, пока не исчезает совсем. Но иногда происходит сбой, и тогда на свет появляются хвостатые младенцы.
ЛИШНЯЯ ДЕТАЛЬ?
По статистике, только в США от несвоевременно вырезанного аппендикса ежегодно умирает 300-400 человек. Между тем, любой хирург скажет — операция эта из разряда банально-рядовых. К тому же, не влекущая за собой никакого ущерба для здоровья. Аппендикс — не почка, вырезали и забыли. Но если так, зачем вообще он присутствует в нашем организме? Ученые говорят, что этот отросток слепой кишки — не что иное, как наследие наших травоядных предков. У животных этот мешок (слепая кишка) гораздо больше, чем у человека, и служит для облегчения переваривания пищи, богатой клетчаткой. К примеру, у коалы длина аппендикса составляет от 1 до 2 метров! Человеческий же аппендикс совсем небольшой — от 2 до 20 сантиметров и не участвует в расщеплении пищи. Но имеет неприятную привычку воспаляться, вызывая аппендицит — воспаление аппендикса. И тут, как в случае с хвостом, на помощь опять приходят хирурги. Впрочем, есть и другие ученые — те, кто подвергают сомнению то, что аппендикс является рудиментом у человека. Они утверждают, что люди, у которых в детстве он был удален, физически и психически развиты хуже, нежели люди, у которых он есть. Однако эта теория не нашла своего подтверждения, по крайней мере, официального.
ФАКТОР МУДРОСТИ
Те, кто знают, как мучительно долго и неприятно прорезаются зубы мудрости, поймут мое негодование: зачем природа оставила эти детали, если они нам совершенно не нужны? Мало того, что эти зубы возвещают о своем появлении тогда, когда человек уже давно вышел из детского возраста, так еще и имеют отвратительную привычку расти неправильно, мешая своим «нерудиментным» собратьям, из-за чего эти «мудрые» зубы приходится удалять. Та еще процедура, скажу я вам! Зубы мудрости достались нам от предков, когда череп был сформирован несколько по-иному, челюсть была не в пример больше, да и пища была в то время намного жестче, чем та, что мы едим сегодня. Тогда зубы мудрости выполняли свое прямое предназначение — ими жевали. Сейчас их наличие радует разве что стоматологов — одна треть людей обращается к докторам с просьбой их удалить.
И УШАМИ ШЕВЕЛИТ
В детстве я очень завидовала соседскому мальчику — он умел шевелить ушами! Никакой практической пользы его умение не приносило, но зато как эффектно смотрелось. Я же, сколько ни пыталась, не могла шелохнуть своими ушами даже на миллиметр. Тогда я еще не знала, что умение соседского мальчика — атавизм, доставшийся ему вследствие небольшой генетической мутации от далеких предков. В стародавние времена умение шевелить ушами могло спасти жизнь: шевелящееся ухо лучше улавливает источник звука — например, крадущегося саблезубого тигра или притаившегося за деревом врага. Животные пользуются этой способностью и поныне: замечали, как поднимаются уши у собаки, как прядает ушами насторожившийся конь, как прислушивается к едва слышным звукам кошка? А нам, людям, эволюция отказала в этом умении, посчитав, что количество опасностей уже заметно поубавилось. И лишь избранные индивидуумы не утратили способность приводить в движение свои ушные раковины.
Между учеными мужами, изучающими эволюцию человека, до сих пор не завершен спор — считать ли атавизмы и рудименты доказательством «животной» натуры человека. А я вот думаю: даже если это и так, что тут обидного? Ведь животное произошло от слова «живот», постарославянски — жизнь. А это значит, что каждое живое существо, наделенное жизнью, — немножко животное. И вы, уважаемый читатель, тоже.
Атавизм (atavus, предок, прадед) - определенная форма наследственности, при которой у какого либо существа появляются признаки, отсутствующие у непосредственно предшествовавшего поколения (отца, матери). Но свойственные одной из прежних генераций (дед, бабка, прадед и т. д.). В данной статье рассмотрим примеры атавизмов у человека с фото, а так же примеры атавизмов у животных. Эти признаки представляют, следовательно, возврат к предку (Rückschlag, pas-en-arri-ere, reversion или throwing-back). И атавизм есть, таким образом, наследственность, передаваемая с перерывом через одно или несколько поколений. Передаваться могут различные органические и функциональные особенности, всевозможные духовные качества. А также предрасположенность к болезням.
У человека чаще всего наблюдается возврат к деду или бабке, но нередки возвраты и к более отдаленным предкам. Только доказать их труднее, так как эти предки давно уже исчезли. Примеры атавизмов у человека, на фото яснее всего они выступают в случаях смешанных рас. Тот или иной индивид позднейшего поколения вдруг приобретает типичные особенности отдаленного предка. Прежде атавизм объяснялся особым законом скрытой наследственности. Потом его стали считать простым следствием так называемого общего биогенетического закона, по которому каждое существо проходит в своем индивидуальном развитии до известной степени, стадии, в которых пребывали его предки.
Так же существует несколько рефлексов, которые так же относят к атавизмам:
- хватательный рефлекс новорожденного — именно так детеныши обезьян хватались за шерсть матери
- икота, которая ранее служила у амфибий для пропускания воды через жаберные щели
К одним из самых обыкновенных примеров явлений атавизма, принадлежат, например, те случаи, если какой-либо индивид домашнего животного или растения бывает похож на дикую форму их.
- Так, если мы станем разводить плодовые растения не черенками или отводками, а семенами, то получим первоначальную форму.
- У различных пород домашних голубей время от времени появляются особи, похожие на родоначальный вид - голубя скалистого (Columba livia).
Тут возврат очевиден и бывает или общий, или частный. Но мы говорим об атавизме и тогда, когда у индивида известной формы появляется всего один какой-либо, давно потерянный этой формою признак. О котором мы знаем из истории индивидуального (онтогении) пли племенного (филогении) развития, что он характеризовал собою другую, более древнюю форму.
- Котята льва при рождении пятнисты, но взрослый лев никогда не имеет пятен. Есть однако кошки, остающиеся пятнистыми и во взрослом состоянии, отсюда пятнистость котенка льва есть атавистическое явление, указывающее на происхождение последнего от более древней пятнистой формы.
- Между лошадьми бывают особи, имеющие темные кольца на ногах: возврат к какой-то форме, походившей на зебру. У той же лошади, изредка, появляются задние копытца, сидящие на более развитых грифельных (пястных) костях - указание на происхождение от трехпалого типа лошади, гиппариона, предшествующих геологических эпох.
При условии пресечения развития в каком-либо направлении, оно всегда может таким образом остановиться на какой-нибудь из стадий. Примеры атавизмов у человека, представленные выше на фото и атавизмы у животных имеют важное значение в филогенетических вопросах и представляют один из опорных пунктов эволюционного учения.
23Дек
Что такое Атавизм
Атавизм – это термин, характеризующий явление, при котором в организме появляется фенотипический признак, отсутствующий уже долгий период времени.
Что такое АТАВИЗМ – определение простыми словами.
Простыми словами, Атавизм – это явление, при котором у человека или животного проявляются признаки утраченные в процессе эволюции, но присутствовали у далеких предков. Для простоты понимания, можно привести пример, когда рождаются люди с хвостом. В данном случаи – именно хвост и является атавизмом, так как он уже длительное время не встречается у современных людей, но когда-то очень давно, был у наших предков. Таким образом можно сказать, что проявление атавизмов, является еще одним доказательством правоты теории Эволюции Дарвина.
Сам термин, произошел от латинского слова «ATAVUS », что буквально переводится как «Отдаленный предок ».
Следует отметить , что данный термин используется не только в биологии. В социальных науках, атавизм — это культурная тенденция, которая выражается в том, что современные люди возвращаются к и способам мышления прежнего времени.
Признаки, наличие и появление атавизмов.
Для того чтобы понять почему появляются атавизмы, следует в первую очередь условно разобраться в том, как работает ДНК.
Эволюционно, признаки, которые исчезли фенотипически, не обязательно исчезают из ДНК организма. Генная последовательность часто остается, но она неактивна. Такой неиспользуемый ген, может сохранять свою функциональность вплоть до шести миллионов лет, и с большой долей вероятности он полностью перестанет функционировать аж через 10 млн лет. Таким образом, пока ген остается «активным», существует вероятность, что он может стать подавляющим. Именно это и приведет к появлению атавизма. Чаще всего активация данного гена происходит из-за непроизвольных мутаций, но также, его можно «разбудить» создавая искусственные стимулы.
Атавизмы примеры.
Проявления атавизмов, это явление достаточно редкое, но не настолько чтобы его можно было не заметить. Подобные особенности встречаются как у животных, так и у людей.
Атавизмы у животных:
- Киты и змеи, которые рождаются с задними ногами;
- Цыплята с зубами;
- Дельфины с задними лапами.
Дельфины с задними лапами. В 2006 году в акватории Японии был пойман дельфин с двумя передними ластами (как и у всех дельфинов) и имел пару маленьких и симметричных тазовых лапок ближе к хвосту. Этот пример возвращает нас в то время, когда предки дельфинов умели ходить по суше. Эволюционная линия китообразных может быть прослежена до наземных млекопитающих, таких как гиппопотамы.
Цыплята с зубами. Проводя осмотр клювов у не вылупившихся эмбрионов, ученые обнаружили что иногда встречаются те, которые демонстрируют признаки образования зубов. Как известно, птица потеряла способность создавать челюсти с зубами около 80 миллионов лет назад, однако современные цыплята все еще обладают геном, который ответственен за формирование зубов.
Атавизмы у человека.
- Люди с «лишними сосками»;
- Люди со звериной челюстью;
- Люди с хвостами.
Люди с хвостами. Существует несколько научных случаев рождения человеческих младенцев с хвостом, который содержит хрящ и позвонки, называемый «хвостовым придатком». Дело в том, что все человеческие дети растут в матке с небольшим пренатальным хвостом. Это в свою очередь является своеобразным возвратом к нашим эволюционным предкам – приматам (семейство ). Гены, которые контролируют рост хвоста, обычно выключаются в результате регуляции генов, а хвост растворяется в тканях эмбриона. Однако бывают случаи, когда эта регуляция генов нарушается, и хвост продолжает расти за пределы эмбрионального развития.
Речь идет об атавизмах и рудиментах — эти понятия часто соседствуют друг с другом, иногда вызывают путаницу и имеют разную природу. Простейший и, наверно, самый известный пример, в котором соседствуют оба понятия, относится к, так сказать, нижней части человеческого тела. Копчик, окончание позвоночника, в котором срослись несколько позвонков, признан рудиментарным. Это рудимент хвоста. Хвост, как известно, есть у многих позвоночных, но нам, Homo sapiens, он вроде бы и ни к чему. Однако природа зачем-то сохранила человеку остаток этого некогда функционального органа. Младенцы с настоящим хвостом крайне редко, но все же рождаются. Иногда это просто выступ, наполненный жировой тканью, порой хвост содержит в себе преобразованные позвонки, и его обладатель даже способен шевелить своим нежданным приобретением. В данном случае можно говорить об атавизме, о проявлении в фенотипе органа, который был у далеких предков, но отсутствовал у ближайших.
Итак, рудимент — норма, атавизм — отклонение. Живые существа с атавистическими отклонениями выглядят порой пугающе и в силу этого, а также по причине редкости явления вызывают большой интерес со стороны широкой публики. Но еще больше атавизмами интересуются ученые-эволюционисты, и именно потому, что эти «уродства» дают интересные подсказки по истории жизни на Земле.
Глаза у кротов, живущих под землей, а также у протеев — земноводных, обитающих в воде в темных пещерах, относятся к рудиментам. Пользы от них немного, чего не скажешь о крыльях страуса. Они играют роль аэродинамических рулей при беге, используются для обороны. Самки защищают крыльями птенцов от палящих лучей солнца.
Тайна, скрытая в яйце
Ни у одной из современных птиц нет зубов. Точнее, так: есть птицы, например некоторые виды гусей, которые имеют в клюве ряд мелких острых выростов. Но, как говорят биологи, эти «зубы» не гомологичны настоящим зубам, а являются именно выростами, которые помогают удерживать в клюве, например, скользкую рыбину. При этом у предков птиц зубы обязательно должны были быть, ведь они потомки теропод, хищных динозавров. Известны и останки ископаемых птиц, у которых зубы наличествовали. Точно не понятно, по каким причинам (возможно, из-за изменения типа питания или в целях облегчения тела для полета) естественный отбор лишил птиц зубов, и можно было бы предположить, что в геноме современных пернатых генов, отвечающих за формирование зубов, уже не осталось. Но это оказалось неправдой. Причем задолго до того, как человечество что-то узнало о генах, в начале XIX века догадку о том, что и современные птицы могут отращивать подобие зубов, высказал французский зоолог Этьен Жоффруа Сент-Илер. Он наблюдал некие выросты на клюве эмбрионов попугаев. Это открытие вызвало сомнения и толки и было в конце концов забыто.
А почти десять лет назад, в 2006 году, американский биолог Мэтью Харрис из Университета штата Висконсин заметил на конце клюва эмбриона курицы выросты, напоминающие зубы. Эмбрион был подвержен смертельной генетической мутации talpid 2 и не имел шансов дожить до вылупления из яйца. Однако за время этой короткой жизни в клюве несостоявшегося цыпленка выработались два типа тканей, из которых формируются зубы. Строительный материал для подобных тканей гены современных птиц не кодируют — эта способность была утрачена предками пернатых десятки миллионов лет назад. Зародыши зубов у эмбриона курицы не были похожи на тупоконечные моляры млекопитающих — они имели заостренную коническую форму, совсем как у крокодилов, которые, как динозавры и птицы, включаются в группу архозавров. Кстати, выращивать моляры у куриц пробовали и успешно, когда методом генной инженерии внедряли в куриный геном гены, отвечающие за развитие зубов у мышей. Но зубы эмбриона, которого исследовал Харрис, появились без всякого постороннего вмешательства. «Зубные» ткани возникали благодаря чисто куриным генам. Значит, эти гены, не проявлявшиеся в фенотипе, дремали где-то в глубине генома, и лишь фатальная мутация их пробудила. Для подтверждения своего предположения Харрис провел эксперимент с уже вылупившимися цыплятами. Он заразил их вирусом, искусственно созданным методом генной инженерии, — вирус имитировал молекулярные сигналы, возникающие при мутации talpid 2. Эксперимент принес результат: на клюве цыплят на короткое время появлялись зубы, которые затем бесследно растворялись в ткани клюва. Работу Харриса можно считать доказательством того факта, что атавистические признаки есть следствие нарушений в развитии зародыша, которые пробуждают давно замолкшие гены, и главное — гены давно утраченных признаков могут продолжать находиться в геноме почти 100 млн лет спустя после того, как эволюция эти признаки уничтожила. Почему такое происходит, точно неизвестно. Согласно одной из гипотез, «молчащие» гены могут оказаться не совсем молчащими. У генов есть свойство плейотропичности — это возможность одновременного влияния не на одну, а на несколько фенотипических черт. В этом случае одна из функций может быть блокирована другим геном, при том что другие остаются вполне «рабочими».
Удавы и питоны имеют так называемые анальные шпоры — одиночные когти, являющиеся рудиментом задних ног. Известны случаи появления у змей атавистических конечностей.
Странная живучесть
Узнать о зубастых цыплятах и совершить открытие удалось почти случайно — все из-за того, что, как уже говорилось, мутация убивала эмбрион еще до появления на свет. Но очевидно, что мутации или другие изменения, вызывающие к жизни древние гены, могут оказаться и не столь фатальными. Иначе как объяснить гораздо более известные случаи атавизмов, обнаруженных у вполне жизнеспособных существ? Вполне совместимы с жизнью такие наблюдаемые у человека атавизмы, как многопальцевость (полидактилия) на руках и ногах, многососковость, случающаяся и у высших приматов. Полидактилия свойственна лошадям, которые при нормальном развитии ходят на одном пальце, ноготь которого превратился в копыто. Но для древних предков лошади многопальцевость была нормой.
Существуют отдельные случаи, когда атавизм привел к серьезному эволюционному повороту в жизни организмов. Клещи семейства Crotonidae атавистическим путем вернулись к половому размножению, в то время как их предки размножались партеногенезом. Нечто сходное произошло у ястребинки волосистой (Hieracium pilosella) — травянистого растения семейства астровых. Далеко не все, кого в зоологии называют четвероногими (tetrapoda), четвероноги на самом деле. Например, змеи и китообразные происходят от сухопутных предков и также включаются в надкласс tetrapoda. Змеи утратили конечности вчистую, у китообразных передние конечности стали плавниками, а задние практически исчезли. Но появление атавистических конечностей отмечено как у змей, так и у китообразных. Известны случаи, когда у дельфинов обнаруживалась пара задних плавников, и четвероногость как бы восстанавливалась.
Рудиментарные кости таза некоторых китообразных давно утратили свою первоначальную функцию, однако их бесполезность поставлена под сомнение. Этот рудимент не только напоминает о том, что киты произошли от четвероногих, но и играет актуальную роль в процессе размножения.
Больше кость — больше потомства
Впрочем, о четвероногости у китов напоминает кое-что еще, и здесь мы переходим к области рудиментов. Дело в том, что у некоторых видов китообразных сохранились рудименты тазовых костей. Эти кости уже давно не связаны с позвоночником, а значит, и со скелетом в целом. Но что же заставило природу сохранить информацию о них в генном коде и передавать ее по наследству? В этом главная загадка всего явления под названием рудиментация. Согласно современным научным представлениям, о рудиментах не всегда можно говорить как о лишних или бесполезных органах и структурах. Вероятнее всего, одна из причин их сохранения именно в том, что эволюция нашла рудиментам новое, не свойственное ранее применение. В 2014 году американские исследователи из Университета Южной Каролины опубликовали в журнале Evolution интересную работу. Ученые исследовали размеры тазовых костей китов и пришли к выводу, что эти размеры коррелируются с размером пенисов, а мышцы пениса крепятся как раз к рудиментарным тазовым костям. Таким образом, от величины кости зависела величина китового полового органа, а большой пенис предопределял успех в размножении.
То же самое с человеческим копчиком, который упоминался в начале статьи. Несмотря на рудиментарное происхождение, этот участок позвоночника имеет немало функций. В частности, к нему крепятся мышцы, задействованные в управлении мочеполовой системой, а также часть пучков большой ягодичной мышцы.
Аппендикс — червеобразный отросток слепой кишки — порой доставляет человеку немало неприятностей, воспаляясь и вызывая необходимость хирургического вмешательства. У травоядных животных он имеет значительный размер и был «сконструирован» для того, чтобы служить своего рода биореактором для ферментации целлюлозы, которая является конструктивным материалом растительных клеток, но плохо переваривается. В человеческом организме такой функции у аппендикса нет, но есть другая. Кишечный отросток — это своего рода питомник для кишечной палочки, где оригинальная флора слепой кишки сохраняется в неприкосновенности и размножается. Удаление аппендикса влечет за собой ухудшение состояния микрофлоры, для восстановления которой приходится применять лекарственные препараты. Также этот орган играет определенную роль в иммунной системе организма.
Гораздо труднее увидеть пользу от таких рудиментов, как, например, ушные мышцы или зубы мудрости. Или глаза у кротов — эти органы зрения рудиментарны и ничего не видят, но могут стать «воротами» инфекции. Тем не менее спешить объявлять что-то в природе лишним явно не стоит.