Я познаю мир. Анатомия

Чем, например, морской еж похож на человека? Округлый панцирь, иглы – ёж настолько своеобразен, что признать в нем даже далекого родича в голову не придёт. Тем не менее у этого животного есть одна особенность, которая роднит этих колючих обитателей морей с нами.

Разрез кожи голотурии: 1 – скелетные элементы

Кожа морских ежей очень похожа на нашу. Она тоже двухслойная и состоит из поверхностного эпителиального слоя и дермы, которая образуется из мезодермы. Такое же строение имеет кожа человека.

Прикрепление иглы морского ежа:1 – игла; 2 – эпителий; 3 – мышцы, двигающие иглу; 4 – суставная головка; 5 – пластинка панциря

В дерме кожи морских ежей образуются кристаллы карбоната кальция. Из каждого такого кристаллика вырастает многогранная табличка. Примыкая друг к другу, десятки подобных табличек образуют панцирь. К ним же крепятся иглы, которым эти иглокожие обязаны своим названием. Иглы, кстати, образуются так же, как таблички панциря.

Кости человека тоже имеют мезодермальное происхождение, они образуются из производной мезодермы – мезенхимы. То есть помимо того, что кожа у человека и морского ежа очень похожа, наш скелет образуется из того же зародышевого листка.

Сходство иглокожих и позвоночных животных проявляется ещё в эмбриональном развитии. На одном из этапов развития у зародыша–гаструлы прорывается первичный рот – бластопор. Он не случайно так назван. Дело в том, что с течением времени на противоположном ему конце появляется другое отверстие, которое становится ртом, но уже вторичным, а первичный рот теперь представляет собой анальное отверстие.. По сути дела, меняется направленность пищеварительной системы. Поэтому и позвоночных, и иглокожих относят к группе вторичноротых животных.

Значит ли это, что позвоночные животные (а точнее, все хордовые) и в том числе человек произошли от морских ежей или каких–то других иглокожих? Ученые очень много спорят о происхождении хордовых животных. Некоторые считают, что предок хордовых – это какое–то древнее палеозойское вымершее иглокожее, которое лежало на дне и собирало на нем пищу, а может, отфильтровывало из воды. Другие ученые в корне не согласны с ними.

Мы не будем встревать в спор ученых, а для себя заключим только, что предок хордовых мог иметь какие–то родственные связи с иглокожими животными. А может быть, это всего лишь совпадение?

Если долго сидеть на одном месте

Разные животные ведут себя по–разному. Науке известны такие примеры, когда два близкородственных вида или два вида–двойника, внешне похожие как две капли воды, отличаются друг от друга поведением. Так их и различают специалисты.

Но определенные особенности поведения и образа жизни могут быть свойственны не только отдельным видам, но и более крупным таксономическим группам животных. Например, одни могут всю жизнь активно добывать пищу, проходя или проплывая огромные пространства. Другие же могут сидеть всю жизнь на месте, не утруждая себя передвижением и поисками пропитания, пища попадает к ним сама.

Однако даже у сидячих животных есть стадия активной личинки – иначе они не смогли бы расселяться. Зачастую такая личинка довольно сложно устроена, в частности, она имеет органы чувств, например, глаза, чтобы правильно выбрать место для дальнейшей неподвижной жизни. Личинка энергично передвигается в поисках благоприятного места для прикрепления. Наконец, найдя, по её мнению, подходящие условия, она садится на дно и прикрепляется к субстрату.

И вот когда личинка осела на дно, все её системы органов, в частности многие органы чувств, претерпевают сильную перестройку или попросту исчезают. Такие органы называются личиночными, или провизорными. Например, у губок у свободноплавающей двухслойной личинки после оседания на дно слои клеток меняются местами. Те, что были снаружи и несли жгутики, теряют их и попадают внутрь личинки. А внутренние амебоидные клетки, наоборот, мигрируют в наружный слой и приобретают прямоугольную форму.

У животных, имеющих дифференцированные органы, значительная часть личиночных органов или полностью исчезает, или в значительной степени редуцируется. Например, у сидячих кольчатых червей серпулид личинка имеет радиально симметричную нервную систему, первичную полость тела и связанные с ней органы выделения – протонёфридии. Когда личинка оседает на дно, то нервная система у нее становится двусторонне симметричной, формируются ганглии, а первичная полость тела заменяется вторичной. В связи с этим меняются и органы выделения; протонефридии заменяются метанефридиями. Последние более эффективны, к тому же они участвуют в регуляции водного баланса в организме животного.

Личинка губки:1 – закладывающиеся скелетные элементы (спикулы); 2 – реснички, движущие личинку