Какво представляват рудиментарните органи в дефиницията на биологията. Примери за рудименти

Примери за рудименти в животинския свят

Нещо подобно може да се намери навсякъде. Например глухарчетата, въпреки че се размножават без оплождане, все още имат цветове и произвеждат прашец. Сред насекомите можете да намерите нелетящи бръмбари, които имат напълно оформени крила, скрити под твърди, слети надкрилия.

Влечуги като питоните все още имат рудиментарен таз, който не е прикрепен към прешлените (както при повечето гръбначни) - той просто плува в коремната кухина. Това е доказателство, че змиите са произлезли от четириноги влечуги. Някои гущери имат рудиментарни, рудиментарни крака под кожата си, които са невидими отвън.

Много животни имат рудиментарни очи. Например обитатели на подводни пещери като риби (мексиканска тетра и видове саламандър Typhlotriton spelaeus и Proteus anguinus) са слепи, но имат рудиментарни, рудиментарни очи. Очите на мексиканската тетра имат леща, дегенеративна ретина и зрителен нерв. Слепите саламандри имат очи със зеници, които затварят клепачите си от външна светлина.

Китовете имат рудиментарен таз и задни крака. Костите на краката присъстват в тялото на кита, но не са прикрепени към останалата част от скелета. Вместо това те просто са вградени в тъканта на животното. Това е доказателство за еволюцията на китовете от наземни предци с последваща загуба на задните крайници и таза. Всичко, което остава рудиментарно в съвременните китове, са останките от тези дизайни.

Човешки следи

Какво е рудимент? Това е част от тялото, която в процеса на еволюция е загубила прякото си предназначение, например човешкият апендикс, който някога е изпълнявал важна функция, но сега носи повече вреда, отколкото полза. Опашната кост е остатък от опашната кост на далечните предци на приматите - това е остатъчната част от ембрионалната опашка, която се образува в човешкото тяло, след което се разлага и се „изяжда“ от имунната система. И някои хора все още, макар и изключително рядко, се раждат с опашки (атавизми).

Някои хора могат да движат ушите си, въпреки че това свойство е общо за котки и други животни и е необходимо за локализиране на звуци по време на лов. Известно е, че предците на човека са били тревопасни животни и зъбите са били необходими за дъвчене и смилане на растителни храни. Повече от 90% от всички възрастни имат така наречените мъдреци. Тези безполезни зъби понякога растат неправилно и могат да причинят силна болка. Често хората просто се отърват от тях.

Появата при хората също е елементарна характеристика. Тази реакция обикновено се появява, когато е студено или страшно. Мускулите в основата на всяка коса повдигат косата нагоре. При животните тази функция е свързана със задържане на топлина. Същото може да се случи, ако животното е под заплаха. Този път „стоящата козина“ позволява на животното да изглежда по-заплашително и заплашително.

Неопровержимо доказателство за еволюцията

За да се изследва стандартно филогенетично дърво, всеки вид има уникален произход. Всеки организъм има свой собствен уникален цикъл от общи предци, който го свързва с тях. От организмите трябва да се очаква да носят доказателства за тази история на родословието. Какво е рудимент? В биологията това са анатомични и молекулярни характеристики, които са нефункционални.

Какво е рудимент? Например, крилата на птиците са много сложни от анатомична гледна точка, структури, специално пригодени за контролиран полет, но има птици, на които не е дадена способността да летят. Ярък пример за това са щраусите, чиито крила могат уверено да се нарекат рудиментарни органи, тъй като те не са необходими за полет, а по-скоро за балансиране по време на бягане и чифтосване.

Останалите структури са озадачавали натуралистите през цялата история. Този въпрос интересуваше учените много преди Дарвин за първи път да предложи своята универсална теория за произхода на видовете. Много учени от 18-19 век, като (1749-1832), Жорж-Луи Льоклер, граф дьо Бюфон (1707-1788) и Жорж Кювие (1769-1832) изучават този проблем.

Шестдесет години преди публикуването на Дарвиновия Произход на видовете, изтъкнатият френски анатомист Жофроа Сен-Илер (1772-1844) се занимава с въпроса за рудиментарните крила при казуара и щрауса. Той не разбираше защо природата винаги оставя „следи от орган“, който вече не е необходим. Десет години по-късно Жан-Батист Ламарк (1744-1829) дефинира някои елементарни структури в своята Зоологическа философия.

Атавизми

Атавизмите са определени характеристики, присъщи само на малка група организми. Примерите включват човешки опашки (кокцигеална проекция), допълнителни или ципести пръсти, необичайно окосмяване, хиоидния мускул при кучета и т.н. Някои гени, като бебешкия мъх, просто се деактивират след раждането. Какво представляват рудименти и атавизми? Това е само върхът на айсберга от доказателства за еволюцията.

Характеристиките на атавизмите са:

1) присъствие в зряла възраст от живота;

2) липса на характеристики в родители или скорошни предци;

3) изключителна рядкост в популацията.

Един от най-драматичните атавизми са човешките опашки. Някои са меки, съдържащи само мускули, кръвоносни съдове и нерви. Понякога може да има хрущял. Тези опашки могат да бъдат отстранени хирургически. Атавизмите включват наличието на голям брой зърна (повече от 2).

Загадките на еволюцията

Какви са рудименти, които са загубили прякото си предназначение и вече не изпълняват преките си функции. Ако всички живи организми произлизат от общ прародител, тогава загубата или придобиването на различни функции и структури се определя от историческата макроеволюция.

В продължение на много векове лекари и учени се опитват да разберат каква функционална роля играят на пръв поглед тези или онези органи в човешкото тяло, включително най-безполезните от тях: апендиксът, опашната кост, линията на косата или мъжките зърна ...

©depositphotos.com

В известната си книга „Произходът на видовете“ Чарлз Дарвин посочва „рудиментите“ на човешкото тяло, които са запазени чрез еволюцията. Според Дарвин тези рудиментарни органи служат като едно от най-ярките доказателства за неговата еволюционна теория: ако по-рано те са били необходими за оцеляването, то с течение на времето необходимостта от тях е изчезнала.

Наличието на подобни органи в два организма от различни видове обикновено кара биолозите основателно да предполагат, че видовете са имали общ прародител. Следните органи позволяват да се проследят свързаните междувидови връзки и дават представа за еволюционното развитие на всеки вид.

Рудиментите обикновено се наричат ​​„допълнителни“ органи или структури на тялото, които са запазени в дегенеративна или атрофирала форма.

Учените обясняват проявлението на рудиментите с дългата работа на еволюцията: въпреки че необходимостта от тях вече е изчезнала, гените, отговорни за тяхното проявление, остават в човешката ДНК за дълго време.

Мистерията на рудиментарните органи отдавна тревожи много изследователи, пораждайки редица хипотези и теории. Учените се интересуват преди всичко от въпроса дали рудиментарните органи са запазили някакви полезни за тялото функции, както и каква задача са изпълнявали на определен етап от еволюционното развитие.

Приложение

При тревопасните гръбначни апендиксът е по-голям и много добре развит. Основната му задача е да помага на животните да усвояват големи количества храна от растителен произход.

Човешкият апендикс е вермиформен апендикс, разположен на кръстовището на тънките черва и дебелото черво. Апендиксът не участва пряко в процеса на храносмилане.

Биолозите са убедени, че сме наследили този елементарен орган от растителноядни предци. Както отбелязва палеонтологът Алфред Шерууд Ромер в книгата си The Vertebrate Organism, основната полза от наличието на апендикс е за хирурзите, намеквайки за огромния брой апендектомии, извършвани годишно, когато се появи апендицит.

През 2000 г. само в САЩ са извършени близо 300 000 такива операции. Имаше и 371 смъртни случая поради апендицит.

Приложение
©depositphotos.com

Защо мъжете се нуждаят от зърна?

Наличието на зърна при мъжете отдавна е източник на много шеги и смущение. Много скептици, поставящи под въпрос еволюционната теория, обичат да задават подигравателен въпрос: „Мислите ли, че може би мъжете са еволюирали от жените, след като все още имат зърна?“

Разбира се, това не е вярно. Просто и жените, и мъжете имат зърна на ранен етап от развитието на плода. През този период плодът може да се счита за безполов; Само с по-нататъшното ембрионално развитие настъпва хормонален взрив, по време на който се формира полът на детето. Но зърната на ембриона се появяват много преди този момент.

По принцип всички бозайници имат млечни жлези, независимо от пола. Мъжките зърна могат да се считат за рудиментарни, въпреки че могат да играят роля в сексуалната възбуда.

Има и случаи, когато мъжките гърди произвеждат мляко. Ракът на гърдата, поради наличието на млечни жлези, се среща и при мъжете, макар и много по-рядко, отколкото при нежния пол.

©depositphotos.com

Опашна кост

Опашната кост е поредица от слети рудиментарни прешлени, намиращи се в долната част на гръбначния стълб на хората и други гръбначни животни от рода на анура.

Наследихме тази следа от нашите маймуноподобни предци с опашки, които те, подобно на много съвременни бозайници, използваха, за да поддържат равновесие, да общуват и да хващат предмети.

Откакто предците на Хомо сапиенс са се научили да ходят изправени, необходимостта от опашка е изчезнала и този крайник постепенно, в процеса на еволюционния подбор, е изчезнал.

Мнозина вярват, че опашната кост има функционално значение в човешкото тяло: тя играе определена роля в разпределението на физическата активност, особено когато седящ човек се навежда.

Има обаче много факти за успешното хирургично отстраняване на опашната кост, което не е довело до никакви негативни последици за пациентите.

Понякога децата се раждат с няколко допълнителни прешлена на опашната кост, тоест малка опашка като атавизъм. Такива атавизми нямат никакви отрицателни последици за човешкото здраве, въпреки че, разбира се, в средновековна Европа такива деца най-често са били убивани заедно с майките си, като хайвера на Сатаната.

©depositphotos.com

Ефектът на пилоерекция

Пилоерекция възниква, когато се стимулират периферните нервни окончания, които са отговорни за свиването на мускулите на космените фоликули. В същото време космите по човешкото тяло се издигат, създавайки ефекта на „настръхване“.

При животните, покрити с козина, този процес е важен: когато се стимулират в резултат на агресия или страх, космите на животното настръхват. За потенциален враг или жертва животното изглежда много по-голямо, отколкото е в действителност, което носи определени предимства при оцеляване или лов.

Хората, след като са се отървали почти напълно от косата си в процеса на еволюция, вече не се нуждаят от „настръхване по кожата“ или „настръхване на косата“, но все още запазват този елементарен ефект.

Разбира се, някои косми по човешкото тяло все още имат функционално значение. Веждите, например, успешно предпазват очите от капки пот, а космите по лицето на мъжа дават на притежателя си определени предимства при среща и ухажване на жени.

За зрителите някои странности във външния вид на човека са още една причина за стенене и клюки; за образован и тактичен човек това е възможност да помисли отново за пътя на човешката еволюция.

Рудиментите и атавизмите не са деформации, още по-малко причина за подигравки, а възможни „грешки“ на природата. А за учените това са важни признаци, доказателства за еволюцията.

Какво представляват атавизмите

Наличието в индивида на характеристики, които са били присъщи на неговите далечни предци, се нарича атавизъм. Какво би могло да бъде? Например гъста коса по тялото, включително лицето. Или опашка, растяща над опашната кост. Тук е включен и мулти-нипел. Имало едно време, в предишния век, атавизми и рудименти бяха ясно потвърждение на теорията на Дарвин. Тогава учените бяха толкова увлечени от търсенето на „безполезни“ органи в човешкото тяло, че преброиха почти двеста от тях. За щастие, с течение на времето повечето от органите от този „дарвинов“ списък бяха, така да се каже, рехабилитирани. Учените са доказали, че тяхната функционалност е доста висока.

Оказа се, че:

• някои органи произвеждат необходимите хормони;
• други се оказват необходими в един или друг момент от развитието на организма;
• трети започнаха да действат при определени външни условия;
• а четвъртият стана "заместител" на органи, които се провалиха.

Тоест същата опашна кост не е пряко напомняне за опашката, а орган, който служи за закрепване на определени връзки и мускули. Нека вземем други примери: апендиксът изобщо не е безполезен придатък, подобен на опашка, а орган, в които се размножават необходимите микроорганизми.

Между другото, ако говорим конкретно за атавизми, тогава този термин не е наистина научен. А да се опитваш да определиш признаците на атавизъм означава да действаш антинаучно. Съдете сами: повишеното окосмяване по тялото се предполага, че е „здравей от миналото“, напомняне от кого идва имаше един човек. Но други външни деформации, например уголемяване на пръстите на крайниците, са ясна патология и в никакъв случай не са паралелни с подобен етап на развитие на човешкото тяло. Тоест, ако тези деформации нямат пряка прилика с техните предци, тогава това е патология. И ако го направят, това е атавизъм. Но и в двата случая причината за такива аномалии е генетичен провал.

Между другото, ако сте привърженик на еволюционистката теория, определено трябва да срещнете хора с перки и хриле и други характеристики, които са притежавали нашите животински предци.

Какво представляват рудименти

Но рудиментите се считат за неразвити органи на човешкото или животинското тяло. Нека дадем красноречиви примери:

• Ушни мускули. Някои бозайници наистина се нуждаят от тях: помагат им да насочат ушите си към определен звуков стимул. Човек вече не се нуждае от такава „опция“.
• Полулунна гънка във вътрешния ъгъл на окото. Това е остатък от третия клепач, доста добре развита мигателна мембрана при птици и влечуги. Той смазва окото с необходимия секрет, но при хората с тази мисия се справят горният и долният клепач. Така гънката стана малка и се оказа ненужна.

Дарвинистите сляпо отричаха новата роля на „ненужните“ органи, но с времето се доказа, че не всичко е толкова просто в човешкото тяло. Не може просто да се каже, че същият апендикс е напомняне за нашите предци, не, днес той е орган на човешката имунна система.
Нека се опитаме да разсеем някои популярни митове за рудименти и атавизми.

5 мита за атавизми и рудименти

Мит 1.Зърната при мъжете са останки. Но няма нищо подобно: те не са функционирали по никакъв начин и сред нашите мъжки предци. Обяснението за тяхното присъствие е просто - в ранния период на ембрионалното развитие хората са еднополови, половите различия се появяват по-късно, което се улеснява от специални хормони.

Мит 2.Мъдрецът е генетично заболяване. Но това е атавизъм; силните кътници са помогнали на нашите предци да смилат растителни храни. Сега бихме могли да ги дъвчем, но в повечето случаи растат неправилно, което причинява много неудобства и води човек до дентален хирург.

Мит 3.Връзката на хранопровода с трахеята при хората е безсмислена. Това не е вярно: слузта в дихателните пътища може да бъде отстранена през хранопровода, но можем да кажем, че тази структура е отговорна за „спестяването на място“ и ви позволява да дишате през устата, което е много важно при тежка хрема.

Мит 4.Сливиците и аденоидите са рудименти. Това изобщо не е вярно! Тези органи са необходими за растящото тяло: те спомагат за стартирането на важен механизъм за производството на защитни антитела. След като механизмът заработи, сливиците започват да намаляват и тяхната функция се поема от други органи.

Мит 5.Всички „ненужни“ органи могат да бъдат отстранени без катастрофални последици. Това със сигурност не е така. Основното доказателство е, че повечето органи или имат няколко функции (а ако една е „остаряла“, то други са много актуални), или се оказват необходими в определени външни ситуации.

Защо се появяват атавизми?

Татко няма конска опашка, а мама няма, но бебето се роди толкова необичайно. Защо? Как може да стане това? Тук трябва да се обвиняват прословутите закони на генетиката. Целият ни външен вид е програмиран от гените на нашите предци (гени за повтарящи се черти). За всяка човешка черта са отговорни два гена: на майката и на бащата. Те могат да бъдат различни или еднакви, силни или слаби. Ако татко има слаб ген на опашката и майката има такъв, когато се срещнат, те имат всички шансове да родят дете с опашка, защото обединявайки се, слабите гени стават по-силни.

Но честно казано, отбелязваме: шансът за такава среща е изключително малък и скрити гени от този вид са много редки.

Крилата на нелетяща птица и очите на дълбоководна риба са проявления на еволюционна странност, наречена „разследване“. Наличието на такива излишъци в тялото не е оправдано с нищо, но се предава постоянно от поколение на поколение. Ще говорим за най-известните човешки рудименти и как са възникнали.

Опашна кост

Най-известният рудимент, наследен от древни предци, е опашната кост (опашната кост), триъгълна кост, образувана от сливането на 4-5 прешлена. Някога е формирал опашката, орган за поддържане на баланса, който служи и за предаване на социални сигнали. Тъй като човекът стана изправено същество, всички тези функции бяха прехвърлени на предните крайници и необходимостта от опашка изчезна.

Но в ранните етапи на развитие човешкият ембрион има опашка, която често се запазва. Около едно от петдесет хиляди бебета се раждат с опашка, която може лесно да бъде отстранена, без да навреди на тялото.

Приложение

Вермиформният апендикс на сляпото черво (appendix vermiformis) отдавна е престанал да играе никаква роля в човешкото тяло. Предполага се, че е служил за дългосрочно смилане на твърди храни - например зърнени храни. Втората теория е, че апендиксът е действал като резервоар за храносмилателни бактерии, където те се размножават.

Възрастният апендикс варира от 2 до 20 сантиметра на дължина, но в повечето случаи дължината му е приблизително десет сантиметра. Възпалението на апендикса (апендицит) е много често срещано заболяване, което представлява 89 процента от всички коремни операции.

Мъдрец

Третите молари (молари) получиха името си, защото изригват много по-късно от всички останали зъби, на възрастта, когато човек става „по-мъдър“ - 16-30 години. Основната функция на мъдреците е дъвченето, те служат за смилане на храната.

Но при всеки трети човек на Земята те растат неправилно - нямат достатъчно място на челюстната дъга, в резултат на което или започват да растат настрани, или нараняват своите съседи. В такива случаи мъдреците трябва да бъдат отстранени.

Синтез на витамин С

Липсата на витамин С (аскорбинова киселина) в организма може да доведе до скорбут, който може да доведе до смърт. Въпреки това, хората не могат самостоятелно да синтезират този витамин в тялото си, за разлика от повечето примати и други бозайници.

Учените отдавна предполагат, че хората имат орган, отговорен за производството на аскорбинова киселина, но потвърждение за това е открито едва през 1994 г. Тогава беше открит псевдоген, отговорен за производството на витамин С, подобен на този, открит в морските свинчета. Но при съвременните хора тази функция е деактивирана на генетично ниво.

Вомероназален орган (VNO)

Феромоните играят доминираща роля в социалното поведение на животните. С тяхна помощ женските привличат мъжки, а самите господа маркират територията под техен контрол. Повечето емоции са придружени от отделяне на феромони - страх, гняв, мир, страст. Човек разчита повече на вербалните и визуалните компоненти на социалната комуникация, така че ролята на разпознаването на феромони е сведена до минимум.

Гъши пъпки

Настръхването (cutis anserina) се появява, когато се задейства пиломоторният рефлекс. Основните мотиватори на този рефлекс са студът и опасността. В този случай гръбначният мозък възбужда периферните нервни окончания, които повдигат косата.

Така че в случай на студ, повдигнатата коса ви позволява да задържите повече топлинен въздух вътре в покривалото. Ако възникне опасност, увеличаването на косата придава на животното по-масивен вид. При хората пиломоторният рефлекс остава остатък, тъй като гъстата коса е загубена по време на еволюцията

Мъжки зърна

Една ранна научна теория предполага, че зърната са знак за способността на мъжа да кърми, която е била загубена по време на еволюцията. Въпреки това, по-късни проучвания показват, че никой от мъжете на нашите предци не е имал такава телесна функция.

В момента е общоприето, че зърната се образуват на този етап от развитието на ембриона, когато неговият пол не е определен. И едва по-късно, когато ембрионът започне сам да произвежда хормони, може да се определи кой ще се роди - момче или момиче.

В процеса на еволюция човешкото тяло се е променило. Различни органи промениха предназначението си или изчезнаха напълно, тъй като вече нямаше нужда от тях. Но дори и сега, в 21 век, можем да наблюдаваме най-ярките доказателства за теорията на еволюцията - атавизми и рудименти в почти всеки човек. Еволюцията е неумолима, човек, застанал на прави крака, получава атавизъм под формата на опашна кост. И има много такива примери.

Това, което човек е наследил от своите предци

Рудиментите и атавизмите при хората обикновено са скрити, но някои примери могат да се видят с просто око. Например, появата на косми по тялото на човек вече се счита за атавизъм, защото днес вече не е необходимо да затопляме тялото с допълнителна коса. И косата ни е модифицирана вълна.

Това е общо за всички хора и нищо не може да се направи по въпроса, защото това са просто остатъчни явления от нашите предци, които не сме използвали от много години, но те все още присъстват в тялото ни, понякога причиняват неудобство, но въпреки това не много сериозно. Нека просто кажем, че това е нишката, която ни свързва с нашите предци.

Опашна кост

Има и скрити атавизми, като останките от опашните прешлени, които сега са силно опростени и ги наричаме опашна кост. Някога предците на човека са имали опашка, която в бъдеще се оказва ненужна. В резултат на еволюцията опашката е изчезнала, но частите от гръбначния стълб, които са отговорни за тази опашка, все още съществуват, така че можем ясно да видим връзката между хората и приматите. И днес има отклонения в развитието, когато децата се раждат с малка опашка. Разбира се, това се решава лесно хирургически, но за пореден път доказва, че еволюционната теория е вярна - човекът е имал опашка.

Трети клепач

Епикантус или трети клепач, този рудимент може да се наблюдава в ъгъла на окото. В момента няма особено значение в този орган, но по едно време третият клепач изпълняваше защитни функции за. Днес той се класифицира като неизползван елемент.

Мъдреци

Рудимент, който е известен на почти всички, е появата на мъдреци. Разположени в самия край на зъбната редица, днес те вече не участват в процеса на дъвчене на храната, но въпреки това се появяват при хората. Въпреки че днес има случаи, когато тези зъби не се появяват в.

Апендицит

Добре познатият рудимент, наречен апендикс, също вече е загубил първоначалната си функция - участие в смилането на храната. В средата на 20-ти век дори имаше ентусиасти, които предложиха изрязването му в ранна детска възраст, за да се предотврати възпалението му в бъдеще. Оказа се, че това не е напълно ненужен елемент и човешкото тяло все пак получава ползи от този орган, макар и не по предназначение. Има много примери, че този орган все още може да служи на човешкото тяло и не е напълно безполезен, като например опашката.

Както можете да видите, атавизмите са различни и не винаги трябва да се отнасяте към тях като към безполезна част от тялото. Например, косата, от която човек вече не се нуждае, сега се превърна в елемент на стил и красота, въпреки че е истински рудимент.

Ушни мускули

Друг неизползван елемент са ушните мускули. Днес можете да срещнете хора, които могат да движат ушите си, но, като правило, те не са били използвани от хората от дълго време. Хората не трябва да движат ушната мида, така че тези мускули също се класифицират като атавизми.

Пирамидален мускул

Не всеки знае за пирамидалния мускул в човешкия корем. Днес тялото вече не се нуждае от него, но въпреки това присъства, представлявайки класически рудимент.

Заключение

Подобни явления са присъщи не само на хората, но и на всички животни, които в процеса на еволюцията също губят част от органите си, поради което представляват особен интерес за изследване. В края на краищата именно чрез изучаване на този феномен се открива разликата между човек и неговите предци.

Видео за рудиментарни органи

Опашката, мъдреците, различни неизползвани мускули - всичко това дава представа за това как са живели нашите предци преди. Нашето тяло винаги има доказателства за еволюция в ясни примери.