Увлекательная анатомия

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?

Ребенок совсем не похож на родителей

Судя по личинкам тех животных, о которых пойдет речь в этом рассказе, их предки были подвижными свободноплавающими или свободноползающими животными. Как мы уже выяснили, для таких животных характерно развитие нервной системы, органов чувств и передвижения. Но что происходит с животным, если оно всю взрослую жизнь сидит на одном месте? Разберем этот вопрос на нескольких примерах.

Строение многих животных претерпевает такие основательные изменения, что трудно не только найти общее во внешнем виде личинки и взрослого животного, но и обнаружить некоторые системы органов у сидячего организма. Как уже говорилось, у сидячих животных исчезают специальные органы чувств, которые не нужны при сидении на одном месте. У балянусов, усоногих раков, нет жабр. Их функцию выполняют видоизмененные конечности, и без того взявшие на себя задачу отфильтровывать из воды все съедобное. У них полностью отсутствуют две системы органов: кровеносная и выделительная. Нервная система сократилась до надглоточных ганглиев и отходящих от них нервов.

Строение морского жёлудя: 1 – усики; 2 – кишка; 3 – ганглии нервной системы; 4 – ножки; 5 – мускулы-замыкатели; 6 – мантия; 7 – скелетные пластинки; 8 – мантийная полость

Похожая редукция кровеносной и выделительной систем происходит у мшанок. Дышат они поверхностью тела, число ганглиев сокращается до одного. Пассивное сидение не требует активной циркуляции крови и выведения продуктов обмена веществ, ведь все процессы в организме идут не столь быстро, как у подвижных животных. Да и хорошо развитая нервная система не нужна, ведь движения ног у усоногих и специального ловчего органа – лофофора – у мшанок однообразны. Мшанки, ко всему прочему, никогда не обитают поодиночке. Они колониальные организмы. В такой колонии – едином доме – сидит несколько сотен мельчайших животных-зооидов и каждый выполняет свою функцию: добывает пищу, защищает соседей от хищников, отвечает за размножение.

Колонии мшанок: А – общий вид прикрепленной колонии; Б – общий вид медленно ползущей колонии пресноводных мшанок; В – участок при увеличении; 1 – одна особь; 2 – расправленный лофор (ловчий аппарат); 3 – передняя кишка; 4 – желудок; 5 – задняя кишка; 6 – стенка, окружающая все особи колонии; 7 – канатик со статобластами; 8 – втянутая особь

Частое явление у прикрепленных животных – гермафродитизм, то есть наличие у одного животного и мужских, и женских половых органов. Это полезно, поскольку неизвестно, окажется ли рядом представитель другого пола. А доползти до подходящего партнера неподвижное животное, сами понимаете, не в состоянии. Если же все особи гермафродиты, то для размножения подойдет любой сосед. Оплодотворение у животных-гермафродитов всё равно перекрестное, но его шанс увеличивается в два раза. Сначала животное выступает в одной роли – у него развиваются органы одного пола, а позже в другой – соответственно, развиваются органы другого пола. Такое явление известно среди таких «домоседов», как оболочники, усоногие раки, некоторые брахиоподы.

Но бывают в природе и такие случаи, когда у сидячего животного сильной редукции органов не происходит. Как, например, у погонофор, сидящих в вертикальной трубке и имеющих червеобразное тело, сегментированное только на заднем конце. У них есть и хорошо развитая кровеносная система, основу которой составляют большие спинной и брюшной сосуды, и нервная система. А может быть, степень редукции органов зависит от того, как давно появились эти животные, отделившиеся от предков? В данном случае предками погонофор были многощетинковые кольчатые черви.