Этапы эволюции нервной системы и механизмы раздражимости у представителей животного мира. Основные законы филогенетического развития.

Различают развитие организмов в онтогенезе и филогенезе. Онтогенез – индивидуальное развитие, процесс становления отдельной особи. Филогенез – историческое развитие, процесс становления вида. Развитие (онтогенез и филогенез) – преобразование форм с установлением новых соотношений и новых частей организма.

Организм – живое существо, единственно реальный носитель жизни, характеризующийся всеми свойствами живого. Это структурно сложная система, непрерывно взаимодействующая со средой, с которой обуславливает самообновление организма. Имеет свой химический состав, где основное значение имеют белки. Физиологически характеризуются обменом веществ (ассимиляция и диссимиляция), ростом, раздражимостью и размножением.

Организм состоит из органов, объединяющийся в системы органов или аппараты.

Орган – обособленная часть организма, несущая определенные функции. Органы могут выступать самостоятельно или выполняя сложную функцию объединяться в системы, аппараты. Органы постоянные или дифинитивные характеризуют зрелое животное, а временные или провизорные имеют переходящее значение, например у личинок, зародышей. Органы прогрессивные – увеличивающиеся, усложняющиеся, а органы регрессивные – упрощаются, уменьшаются и с потерей функции происходит их редукция. Рудиментарный орган – орган, утративший значение в процессе развития у данного вида.

В историческом развитии одни организмы, развивались в различной среде и расходятся в своем сходстве, гомологичные органы, выполняя различные функции, приобретают различные формы так называемое дивергентное развитие (дивергенция). Иногда у организмов, не состоящих даже в отдаленном систематическом родстве, развивающихся в сходной среде, формируются «аналогичные» органы – явление «конвергенции». При параллельном развитии в сходной среде близкородственных организмов конвергентно-гомологические органы, несущие однородную функцию, независимо друг от друга приобретают аналогичные сходства, сходства аналогичных и гомологичных органов, известно как явление гомологии органов.

Основным принципом развития органических форм есть дифференциация – разделение однородного на обособленные части в силу различного положения, связей, функций, приобретающие различное строение, например морфологическое разделение функций. Это основной принцип всякого развития, именно таким путем возникает все новое: гомогенные части с общими отправлениями распадаются на органы с более частными функциями, организм получает более сложное строение. В дифференцированном организме отдельные части несут только некоторые функции, а не все. При специализации прогрессивное развитие органа или системы идет только в определенном направлении, ориентировано на выполнение главной функции. Уменьшение числа функций, выполняемых органом, своего рода прогресс. Уменьшение числа функций может способствовать и регрессивному развитию органа или системы, особенно в специфических условиях среды, когда одни органы или функции приобретая большое значение, заслоняют другие, теряющиеся в новых условиях. При изменяющихся соотношениях между организмом и средой меняется функциональное соотношение внутри целого организма, удельное значение отдельных органов. Идет постоянная адаптация организма к меняющейся среде, при этом идет соотносительное развитие органов. Одни органы прогрессируют в процессе филогенеза, другие уступают, замещаются другим органом, иногда с той же функцией, вплоть до возникновения или исчезновения органов. Например, глаз возник при дифференциации покровов, где эпителий обладает высокой чувствительностью к раздражителям. В этом эпителии могут быть рассеяны, клетки чувствительные к свету. Образуются концентрированные участки можно сказать «глазные» пятна в покровах. Это не органы зрения, а фоторецепторы, благодаря которым животное отличает только свет от тьмы. Впоследствии они погружаются в глубь кожи, образуя глазную ямку, которая предохраняет народившийся орган от механических воздействий. Глазная ямка замыкается в пузырек с прозрачной передней стенкой, которая становится толще, выпуклой, преломляет лучи света, концентрируя их на участке чувствительного эпителия. Происходит процесс интенсификации функции зрения. Затем развиваются соответствующая мускулатура глаза. Глаза расположены по бокам тела, что обеспечивает широкий обзор.

Историческое развитие существ, происходит согласно законам филогенетического развития. В ходе филогенеза изменяется строение каждой части организма, меняются соотношения между разными частями последнего, возникают новые виды, вся организация которых приспособлена к изменившимся условиям существования. Эволюционные изменения всегда являются приспособлениями к изменившимся условиям среды. Они возникают и развиваются в результате естественного отбора.

Эволюция – процесс монофилетический, т.е. развитие происходит от одного общего корня. Животный организм представляет собой единое целое, в котором все части и органы взаимно связаны. Изменение соотношений между разными частями организма совершаются согласно закону корреляции, который гласит, что изменение строения и работы разных частей тела должны быть взаимно согласованы. Например, пищеварительный аппарат может нормально функционировать только тогда, когда нервная система своими импульсами будет вызывать выделение пищеварительных соков железами этого аппарата и движение его стенок, кровеносная система будет снабжать его питательными веществами и кислородом и удалять продукты диссимиляции, выносимые из организма органами выделения и т.д. Работа пищеварительного аппарата необходима для деятельности других частей тела, т.к. все органы и их системы нуждаются в поступлении веществ для процессов ассимиляции.

Эволюция – процесс необратимый, как вообще всякое развитие.

Эволюция организмов всегда сопровождается дифференциацией частей и органов.

Изменения отдельных частей организма происходят согласованно по закону единства формы и функции. Для выполнения определенной работы каждая часть тела должна иметь соответствующее строение и функцию и должны быть взаимно согласованы.

Важную роль между различными группами животных играет биогенетический закон, говорящий о соотношениях между онтогенезом (индивидуальным развитием) и филогенезом (историческим развитием живых существ).

Все проявления жизни связаны с определенными процессами обмена веществ. Раздражимость, т.е. способность организмов отвечать на разные изменения внешней среды (раздражения), осуществляется благодаря тому, что изменения среды вызывают определенные изменения обмена веществ. Движения организмов и отдельных их частей возможны лишь при затрате энергии, что связано с процессами обмена веществ. Например, рост организмов, в течение которого происходят изменения строения тела и увеличение массы совершается благодаря тому, что меняется характер обмена веществ, и синтетические процессы преобладают над процессами распада. Такой же вывод можно сделать в отношении размножения живых существ, которое присуще всем живым организмам. Наследственность, т.е. развитие в потомках свойств их предков, обеспечивается генетическим аппаратом, заключенных в хромосомах и вызывающим ряд последовательных процессов обмена веществ. Изменение генетического аппарата (мутации и новые комбинации генов) обуславливают наследственную изменчивость свойств организмов благодаря тому, что меняется характер процессов обмена веществ, происходящих во время онтогенеза. Наследственная изменчивость является основой эволюции (исторического развития) органического мира, в течение которой происходит изменение характера обмена веществ и возникают новые виды живых организмов.