Доисторический человек кембриджский путеводитель (стр. 4 из 49)

а — Крыло летучей мыши,
позвоночного Это крыло состоит
из кожаных перепонок,
натянутых между костями
передних конечностей,
пальцами и задними
конечностями.
б — Крылья бабочки,
беспозвоночного. Каждое
крыло — это перепонка,
растянутая на жестких
трубчатых прожилках и
покрытая чешуйками,
которые перекрывают друг
друга.

Гомологичные структуры.

А — Кости крыла летучей мыши.
Б— Кости руки и кисти человека.
Крыло и рука могут казаться
непохожими, по они имеют общие
структурные особенности,
унаследованные от общего
позвоночного предка.
а — Плечевая кость.
б — Лучевая и локтевая кости.
в — Пять пальцев.

В сходстве строения тела человека и некоторых
современных и вымерших животных лежит ключ к
решению вопроса об их общих предках: чем больше
сходных признаков, тем ближе родство. Но анатомы
проводят тщательное различие между гомологич-
ными органами тела, сходство которых вызвано об-
вдим происхождением (например, рука человека и
крыло птицы), и аналогичными органами, которые
хотя и кажутся похожими, однако не связаны един-
ством происхождения (например, крылья мух
и птиц).

Современные примитивные морские организмы,
очень похожие на живших 700 миллионов лет назад,
свидетельствуют о значительной древности основных
характерных черт нашего тела: его внутреннего стро-
ения и внешнего облика, его передней и задней сто-
рон, его правого и .левого боков.

У морской актинии только два слоя клеток: один -
наружный - служит ей зашитой и передает инфор-
мацию о внешнем мире, а другой выстилает ее внут-
реннюю полость и обеспечивает питание и размно-
жение. Через единственное отверстие поступает
пища, которую переваривают клетки, выстилающие

внутренний мешочек, и через то же отверстие выде-
ляются отходы жизнедеятельности тела и отлага-
ются яйца. У червей этот мешочек превращается в
трубку, имеющую рот с одного конца и задний про-
ход с другого, что. в основном соответствует стро-
ению и нашей системы пищеварения.

Такое расположение органов автоматически при-
водило к тому, что у тела можно было различить
переднюю и заднюю части. Специальные клетки,
сгруппированные в виде мышц, помогали организ-
мам двигаться вперед в поисках пищи для рта. Вок-
руг рта появлялись пучки щупалец или зубы, слу-
жащие для захвата пищи. Клетки, которые специа-
лизировались в поиске пищи по запаху или внеш-
нему виду, также сосредотачивались в передней ча-
сти тела, где формировалась голова с мозгом, коор-
динирующим сигналы нервной системы, сложность
которой все возрастала.

Тем временем тело ранних червеобразных предков
человека приобрело двустороннюю симметрию: каж-
дая сторона представляла собой зеркальное отраже-
ние другой. Это облегчало продвижение вперед, пово-
рот в ту или иную сторону и сохранение правильного
курса движения. Парность наших конечностей, глаз,
ушей и ноздрей является следствием такого строе-
ния тела.

Передняя и задняя части тела.

На этом продольном разрезе
червя показано направленное
прохождение пищи,
обусловленное развитием трех
функциональных структур.

а — Рот.

б — Пищеварительный канал.
в — Анальное отверстие.

Amphioxus, современный
ланцетник.

У него нет ни головы,
ни челюстей, ни позвонков,
но подобные существа, вероятно,
были предками всех
позвоночных — от рыб до
человека.

Как и у рыб, у ланцетника
есть:

а — Жабры.
б — Нервный тяж.
в — Homox орда

(предшественник позвоночника).
г — Хвостовой плавник.

Кости и мышцы

Развитие позвоночника.

На шести рисунках
прослеживается эволюция
позвоночника от горизонтального
стержня до вертикального
столба.

1. Прямой позвоночник рыбы
эустеноптерон

(Eusthenopieron) дал выигрыш
в силе ее плавательным мышцам.
Эта рыба жила 375 миллионов
лет назад.

2. Сильный изогнутый
позвоночник поддерживал
ранних ползающих
земноводных, таких как
ихтиостега (Ichthyostega),
при их передвижении по суше.

3. Сложные изменения
позвоночного столба и ребер
улучшили способность

к передвижению по суше
древнего пресмыкающегося
тринаксодона (Thrinaxodon),
похожего на млекопитающих,
предком которых он, возможно,
являлся.

Человеческое тело состоит в основном из костей
и мышц, развившихся из среднего слоя клеток, ко-
торый впервые образовался между двумя другими
слоями у некоторых ранних беспозвоночных. У мно-
гих из них появилась наружная раковина или скелет
для защиты и опоры, а у позвоночных развился внут-
ренний костяной скелет. Скопления кальция и фос-
фора служили двойной цели: как защита жизненно
важных органов и как место прикрепления мышц,
что создавало точку опоры для конечностей или плав-
ников. Краб вынужден по мере роста сбрасывать
время от времени свой панцирь, лишаясь защиты
до тех пор, пока не затвердеет новая броня. Внут-
ренний же скелет растет одновременно со всем те-
лом.

Основной частью скелета бесчелюстных рыб и всех
позднейших позвоночных является спинной хребет
(позвоночник), состоящий из соединенных друг с
другом позвонков. Они укрывают легко уязвимый
спинной мозг. Ребра, расположенные через опреде-
ленные промежутки по обеим сторонам спинного
хребта, защищают мягкие внутренние органы и слу-

жат местом прикрепления находящихся между ними
мышечных волокон. С помощью мышц рыба пово-
рачивает свое тело, отталкивается хвостом от воды
и продвигается вперед.

У рыб почти прямой позвоночник и сравнительно
слабые позвонки. Позвоночные, передвигающиеся
по суше, нуждаются в более сильной внутренней
опоре. Ранние земноводные, такие как Ichtyostega,
имели прочный, изогнутый в виде плавной дуги поз-
воночник, к которому снизу было подвешено тело;
большая грудная клетка поддерживала тело, когда
оно лежало на земле. Кроме того, ребра, вероятно,
раздвигались и сдвигались, помогая работе легких.

У некоторых наземных позвоночных спинной хре-
бет претерпел сложные изменения. По мере того как
конечности становились органами передвижения,
хвост уменьшался и превращался просто в балан-
сир или метелку, отгоняющую мух. У человекообраз-
ных обезьян и человека хвост исчез совсем, ребра
в области шеи и поясницы постепенно сошли на нет.
У пресмыкающихся, бывших предками млекопита-
ющих, уменьшился размер шейных ребер, что позво-
лило им более свободно двигать головой, а шейные
позвонки выпрямились и подняли голову вверх. У не-
которых млекопитающих в результате дальнейшего
изменения двух первых шейных позвонков голова
стала еще более подвижной. У человека обозначился
второй изгиб позвоночника в нижней части спины,
который приподнял грудь и подал ее несколько на-
зад. Грудь и голова оказались выше бедер, что обес-
печило телу хорошее равновесие при стоянии на двух
ногах.