Еволюція нервової системи хордових.

У найпростіших нервової системи в тій формі, як її зазвичай розуміють, не існує, однак у їх цитоплазмі є апарат збудливості і руху. Зокрема, у парамецій центральна нейромоторная маса цитоплазми зв'язується фибриллами з основою кожної вінки, завдяки чому утворюється примітивний координуючий центр і провідна система.

Початок нервової системи найпростішого типу відзначається у ки-шечнополостних. Причому першим етапом у її виникненні є диференціація епітеліальних клітин в нейро-сенсорні елементи. Поверхня цих клітин виконує роль рецептора, у той час як від їх підстави розгалужуються нервові нитки в бік підлягають м'язових клітин. Справжні нервові клітини, що володіють функцією провідності, спостерігаються вперше також у кишковопорожнинних, у яких вперше з'являються нейрони, що секретують катехоламіни.

Подальший розвиток нервової системи був пов'язаний із переходом організмів від радіальної симетрії до білатеральної і полягало в концентрації нервових клітин в різних частинах тіла.

У плоских хробаків концентрація нервових клітин завершилася формуванням парних головних нервових вузлів та відходять від них нервовими волокнами до органів почуттів і парних нервових стовбурів, що проходять по тілу від головної частини до каудальної. У круглих хробаків вже зустрічається окологлоточное нервове кільце, утворене за рахунок злиття головних нервових вузлів, а у кільчастих хробаків навіть розвивається нервовий ланцюжок за рахунок утворення парних нервових вузлів в сегментах тіла.

У членистоногих відзначається подальша концентрація нервових клітин, в результаті чого відокремлюються нервові центри, розвиваються органи почуттів.

Еволюція центральної нервової системи у безхребетних і хребетних проходила, головним чином, у напрямку топографічної та ультраструктурної перебудов базисних нервових і нервово-ендокринних структур. Вона генерована з одного джерела - нейрогенного епітелію, який формує спочатку нервову пластинку, а потім і нервову трубку.

У нижчих хордових центральна нервова система представлена ​​трубкою, в головній частині якої розвивається розширення, що є зачатки мозку, а порожнина в розширенні (невроцель) - шлуночок. Периферична нервова система представлена ​​відходять нервами. Нейросекреторні клітини здійснюють сенсорну, провідну і секреторну функції.

У міру ускладнення організмів нервова система еволюціонувала в напрямку цефалізаціі та підвищення асоціації нейронів У хребетних нервова система представлена ​​головним і спинним мозком і периферичними нервами. Головний і спинний мозок складають центральну нервову систему. Нерви складають периферичну нервову систему (соматичну і автономну).

У хребетних центральна нервова система має істотні варіації в залежності від філогенетичного положення організму.

Головний мозок складається з п'яти відділів - переднього, проміжного, середнього, мозочка і довгастого, які у тварин, що належать до різних класів, характеризуються різним ступенем розвитку. Для хребетних характернапідвищується диференціація сірої і білої речовини. Основна функція спинного мозку полягає в інтеграції різних сенсомоторних механізмів.

Найменш розвинений головний мозок у круглоротих, у яких всі відділи цього мозку розташовуються один за іншим.

У риб центральна нервова система має вигляд трубки, розширюючись в головній частині. Диференціаціяголовного мозку більш виражена. Зокрема, збільшено передній мозок, добре виражені зорові частки середнього мозку, розвинений мозочок. Є 10 пар черепномозкових нервів.

У земноводних у зв'язку з виходом їх на сушу нервова система характеризується більш складною будовою в порівнянні з рибами, зокрема, великим розвитком і повним поділом мозку на півкулі. Передній мозок (півкулі) містить сіру речовину. Дно шлуночка, боки і дах також містять сіру речовину, що свідчить про появу у земноводних первинного мозкового зводу (архепалліума).

З головного мозку як і у риб виходять 10 пар черепно-мозкових нервів. Симпатична нервова система добре розвинена. Більш досконале зір. Поряд із внутрішнім вухом, розвиненим у риб, у них з'являється середнє вухо. Більшого розвитку досягає орган нюху.

У рептилій особливістю нервової системи є прогресивний розвиток всіх відділів головного мозку, характернедля наземних тварин. Зокрема, значно збільшені півкулі мозку і мозкової звід. Збільшується архепалліум, диференціюються закладки вторинного мозкового склепіння (неопалліума). На поверхні півкуль вперше з'являється кора, збільшується мозочок, стаючи більш опуклим, довгастий мозок формує вигин. З головного мозку виходять 12 пар черепно-мозкових нервів. Ускладнюються нейронні мережі. Ще більшою мірою розвиваються органи почуттів.

У птахів прогресивний розвиток головного мозку полягало у збільшенні півкуль і зорової частки, подальшому розвитку мозочка.

У ссавців збільшення півкуль головного мозку супроводжувалося розвитком кори, освітою в ній звивин і борозен, завершенням розвитку вторинного мозкового склепіння (неопалліума), прогресивним розвитком мозочка Основною структурою і функціональною одиницею нервової системи є нейрон, розвиток якого у людини досягає найвищого рівня. Відбувається диференціація нейронів на сенсорні, моторні і сполучні. Нейрони синтезують велику кількість нейропептидів, відповідальних за комунікацію клітин та інші важливі функції.

Високого рівня досягає розвиток сенсорної системи, в якій найбільш складними є органи зору і слуху. У ході еволюції зір вперше з'являється у членистоногих. У них воно представлено парою складних фасеточних очей, розділених на омматідіев, кожна з яких може розрізняти лише частина об'єкта. Комахи мають колірним і об'ємним зором. Подальше вдосконалення органу зору характерно для риб і земноводних.

У рептилій вже відзначається можливість зміни кривизни кришталика, що веде до поліпшення зору. У ресничном тілі вже розвинена поперечно-смугаста мускулатура. У земноводних в середньому вусі міститься слухова кісточка, а у рептилій вже збільшилася равлик. Органи зору і слуху досягають досконалості у ссавців, особливо у людини.

Припускають, що висока швидкість еволюції ссавців у порівнянні з іншими організмами пояснюється наявністю у них мозку і великих півкуль. Особливо швидко йшло розвиток головного мозку у гомінідів у плейстоцені, протягом якого обсяг мозку зріс у них в три рази.

Це є прикладом найбільш швидких макроеволюціонних явищ. Поява нервових клітин означало якісно новий етап еволюції, що дозволив вищим тваринам і людині регулювати умови довкілля, а з цим і виживання.