Появление многоклеточности в ходе эволюции

ЭВОЛЮЦИЯ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ

Первые животные появились более 3.3 млрд. лет назад в архейский период архерозойской эры. Такие примитивные животные продолжают существовать и в наше время и их объединяют в тип простейшие. Несмотря на примитивность, они за миллиарды лет своего существования очень хорошо приспособились к разным условиям обитания, и это позволяет им сосуществовать наравне с более высокоорганизованными животными. Простейшие (корненошки, жгутиковые, инфузории и споровики) повсеместно распространены и их насчитывается более 30 тыс. видов. Роль органов у простейших выполняют клеточные органеллы, например, жгутики и реснички — органы движения, сократительные вакуоли — органы выделения и т.п. Органеллы могут быть высоко специализированы, как, например, трихоцисты некоторых инфузорий — короткие палочки в наружном слое клеточной цитоплазмы, которые при раздражении животного выстреливаются наружу, превращаясь в длинную упругую нить, вонзаются в тело врага или добычи и вносят в него ядовитое вещество. Базальные тельца ресничек инфузорий связаны между собой волоконцами, которые обеспечивают согласованную работу ресничек (которых может быть 10 — 15 тыс.), — зачаток нервной системы, а у некоторых инфузорий есть сократительные актин-миозиновые волоконца — зачаток мышечной системы движения. Демонстрируя высокую степень специализации различных клеточных органелл, инфузории являются пределом сложности строения одноклеточного организма.

Последующее повышение сложности организации могло быть связано только с появлением многоклеточности.

Многоклеточный организм отличается от колонии клеток тем, что клетки, по крайней мере, частично утрачивают самостоятельность и начинают специализироваться для выполнения разных функций. Простейшие многоклеточные животные двуслойные: имеют слой внутренних жгутиковых клеток для пищеварения (энтодерму) и слой наружных защитных клеток (экзодерму). Общепризнано, что многоклеточные животные произошли от колонии жгутиковых клеток, однако как произошло такое превращение, остается спорным вопросом. Существует несколько гипотез. Гастрейная гипотеза Геккеля предполагает, что стенка шарообразной колонии втянулась внутрь, и возник двуслойный организм с первичным ртом, ведущим в первичную пищеварительную полость. Такое преобразование (бластулы в гаструлу) действительно происходит в онтогенетическом развитии всех многоклеточных животных. Однако эта гипотеза не отвечает на вопрос, почему в эволюции произошло такое впячивание. По гипотизе Бючли предком мнооклеточных была не шаровидная колония, а колония в форме двуслойной пластинки: нижний слой клеток – для питания, а верхний — для защиты (такие организмы есть и сейчас — это трихоплакс).

Пластинка свернулась, и образовалась пищеварительная полость. Наконец, в соответствии с гипотезой Мечникова питание первых многоклеточных и колониальных жгутиковых сходно: насытившиеся отдельные клетки погружались вглубь колонии и там переваривали пищу. Со временем это разделение на внешнее и внутреннее стало постоянным.

You can follow any responses to this entry through the RSS 2.0 feed.
Both comments and pings are currently closed.

Comments are closed.