Кто-нибудь слышал про древнюю теорию "перевернутости" позвоночных. Что вроде они представляют собой беспозвоночных (членистоногих например или только), перевернутых сверху вниз - там гда спина стало брюхо. Как к этому относиться и есть ли хоть какие-нибудь подтверждения?

Казимир Малевич :

Кто-нибудь слышал про древнюю теорию "перевернутости" позвоночных. Что вроде они представляют собой беспозвоночных (членистоногих например или только), перевернутых сверху вниз - там гда спина стало брюхо. Как к этому относиться и есть ли хоть какие-нибудь подтверждения?

Обычно в данной гипотезе предками позвоночных считали червей (кольчатых). Допустим, у кольчатых червей и членистоногих главные нервные стволы находятся на брюшной стороне тела, а крупный пульсирующий кровеносный сосуд (сердце) - на спинной. У хордовых, наоборот, нервный ствол находится "сверху", а сердце "снизу". И т.д.
А вот мнение "несогласных", пусть и высказанное довольно давно:

Кольчатые черви в качесте предков позвоночных
Одной  из  возможных   отправных  точек  служат  кольчатые  черви.  Теория происхождения позвоночных от этих червей горячо обсуждалась в последние дисятилетия XIX в. Обычно дождевой червь не слишком вдохновляет на то, чтобы   поместить   его   в   самом   начале   родословной   позвоночных, но среди морских кольчатых червей можно найти много более совершенных и привлекательных форм. Кольчатые черви, подобно позвоночным,— двусторонне-симметричнные   животные,  и  с  этим  коррелирует  тот  факт,  что  некоторые   из   них подобно  типичным позвоночным,  ведут активный  образ жизни в отличие от сидячих форм, обычных для многих типов беспозвоночных. Кроме того, для них характерна сегментация, свойственная, по крайней мере до некоторой степени и позвоночным. Как и у позвоночных их центральная нервная система состоит из сравнимого с головным мозгом   скопления нервных клеток на переднем конце тела и продольного нервного ствола.
Пока что все идет хорошо. Но далее сопоставление становится невозможным. Даже сегментация — весьма слабый довод: у кольчатых червей сегментация распространяется на весь организм, от кожи до кишечника, тогда как сегментация позвоночных ограничивается главным образом частью мезодермы. Правда, у кольчатых червей имеется продольная нервная цепочка; однако она сплошная, а не полая и расположена на брюшной, а не на спинной стороне. Последний момент доставляет особенно много хлопот сторонникам этой теории. Они «разрешили» свои сложности, допустив, что позвоночное — перевернутый «спиной вверх» кольчатый червь. С этим трудно согласиться (даже червяк обычно различает верх и низ), не говоря уже о возникающих  дальнейших осложнениях. Ротовое отверстие у кольчатых червей находится на нижней стороны головы, как и у позвоночных.  Перевертывание с  брюшной  стороны на спинную  подразумевает, что прежнее ротовое отверстие червя замкнулось и вместо него в процессе эволюции образовалось новое. Обнаружить следы этого теоретически предполагаемого старого отверстия — оно должно было бы переместиться через головной мозг вверх и вперед, чтобы оказаться на верхней стороне головы,— не удается.
Даже если бы это затруднение, касающееся ориентации, удалось разрешить, то остаются другие проблемы. У кольчатых червей нет никаких следов хорды или жаберных щелей. Это, вероятно, можно было бы сбросить со счетов, сославшись на слабое развитие таких структур (как мы видели) у некоторых из наиболее просто организованных родичей хордовых. Но остается еще одно, решающее, различие: способ образования мезодермы, которая у головохордовых закладывается в виде карманов. Таким образом, у нас нет почти никаких веских доводов в пользу происхождения позвоночных от кольчатых червей, а затруднений, связанных с этой теорией, так много, что вряд ли есть основания ее придерживаться."

А. Ромер, Т. Парсонс. Анатомия позвоночных.

Unenlagia, Вы описали процесс "тонкой подстройки". Серьезные фенотипические изменения вроде появления лап у рыбы, происходят в моменты жестких кризисов, когда а) резко освобождаются ниши за счет вымирания старых хозяев (динозавры ушли, млеки заполонили их места) или за счет простого возникновения таких ниш из небытия (формирование открытых степей в миоцене на месте сплошных лесов) и б) исходная популяция оказывается на грани гибели, когда перестает действовать стабилизирующий отбор (австралопитеки в конце плиоцена или моллюски Арала 10 лет назад). В таких условиях взрывообразно возрастате число макромутаций, резко меняющих фенотип и физиологию - рожадется множество уродов. Часть из которых оказывается адаптированной к новым условиям и выживает, давая новые рода скачком. Если популяция не способна породить "перспективных уродов" в момент кризиса - она просто вымирает. Механизмы вспышки уродств в моменты кризисов пока не известны (кроме снятия давления стабилизирующего отбора, но этого мало).

"Культяпки" рыбам жить не мешают, скорее наоборот. Целаканты с ними плавают 400 млн. лет без изменений. Это исчерпывающий ответ на вопрос Sertes.

Да и подобные климатические и экологические кризисы, влияющие на течение эволюции и вызывающие сальтации, конечно же встречаются, но при планомерной эволюции вида, судя по всему не происходят, хотя это безусловно также один из эволюционных механизмов.
ЗЫ: Кстати да, яркий пример дивергенции эволюции! У нас две темы про эволюцию.

Отредактировано Unenlagia (06 January 2010 00:43:50)

Miracinonyx :

Отнюдь. Sertes мог спросить и о потере боковой линии у поздних амфибий.

А также и про отпадение копыт у китообразных.

Уненлагиа, я Ваши посты со словарем перевожу. Столько новых слов.

Просто одна группа успела раньше всех выйти на сушу. По статистике и теории вероятностей кто-то обязательно должен быть первым. Остальные, если и рыпнулись было - просто были схаваны первыми. И им не оставалось ничего кроме как эволюционировать в своей воде.

Если бы одни не вышли, вышли бы другие. Незаменимых у нас нет, как говаривал тов. Дзержинский.

Unenlagia :

Да, умничать моя дурная привычка

Это отличная привычка для умных людей.

Unenlagia :

Я хотел сказать, что был ли этот выход на сушу как результат долгого эволюционного процесса или же протекал сравнительно быстро, ввиду каких-то изменившихся условий среды?

Одно другого не исключает. Как пример тот же целакант - его "кисти" отлично приспособлены для водной среды, а как показала история - ещё и для суши. В-общем ИМХО планомерный процесс по принципу "слепила из того что было".

Как аналогия из техносферы - Т-34 стал идеалом в плане дизайна для ВСЕХ послевоенных и многих военных танков. А фишка в том, что его дизайн был сделан на основе БТ-7, у которого наклонные бронепанели служили вовсе не для снарядостойкости, а просто для того, чтобы передние колеса поворачивались (он на колесах мог ездить).

Miracinonyx :

В результате, есть вероятность, что не только хвостатые амфибии и все остальные тетраподы произошли от разных семейств кистеперых, но даже рептилии и млекопитающих - возможно, возникли от разных кистеперых рыб, разделившись еще на доамфибиотической стадии.

Слишком сомнительно, ибо все пришли к одной формуле движителя "4 ноги +хвост".

Казимир Малевич :

Как пример тот же целакант - его "кисти" отлично приспособлены для водной среды, а как показала история - ещё и для суши.

Э, нет... Архиптеригий целакантов представляет собой тип, близкий к исходному для лопастеперых рыб. Он развился у них еще в море и имеется у самых древних лопастеперых. С небольшими изменениями он сохранился у современных и вымерших двоякодышащих. Ни латимерия, ни современные двоякодышащие типа рогозуба не используют парные плавники для передвижения по суше или дну в качестве опоры (достаточно посмотреть на их положение, особенно грудных). Плавание при помощи парных плавников у современных лопастеперых медленное, быстрые рывки совершаются ударами хвоста. Но движения плавников латимерии и двоякодышащих в воде напоминают движения конечностей тетрапод при передвижении по суше. У латимерии парные плавники якобы стабилизируют дрейфующую рыбу так, что она заранее огибает препятствия.
Далее. У предковых для тетрапод кистеперых рыб в архиптеригии произошли некоторые изменения, связанные с усилением "оси" и редукцией некоторых краевых элементов. По сути конечности наземного появляются у предамфибий еще в воде. Древнейшие тетраподы (наподобие акантостеги) - полностью водные животные, НЕ ВЫХОДИВШИЕ на сушу. А появление конечностей сейчас часто связывают со специфическими условиями, сложившимися в мелководных водоемах и в прибрежной зоне в девоне. Как известно, в девоне растения "завершили" выход на сушу и среди них стали появляться древовидные формы. Растения стали образовывать заросли - первые леса. А так как ни на суше, ни в воде некому еще было заниматься быстрой утилизацией больших масс отмершей растительности (насекомые только появились, а бактерии и грибы быстро не справлялись), то кучи растительного мусора скапливались на берегу и в прибрежной зоне, ибо растительность все еще в основном кучковалась у водоемов. Так вот, с помощью плавников-конечностей предамфибии якобы отодвигали ветви и огибали препятствия, раздвигали водную растительность, цеплялись за нее.
Кризисные ситуации (например, обмеление и пересыхание водоемов со всеми последствиями, включая дефицит кислорода и пищи, или дефицит кислорода в застойных водоемах связанный с гниением тех самых куч органики) в данном случае мог спровоцировать выход на сушу (переползание в другой водоем), но не появление конечностей. ИМХО

Звероящер, это все интересно конечно, только при чем здесь "Э, нет...".

Звероящер :

Казимир Малевич :

Слишком сомнительно, ибо все пришли к одной формуле движителя "4 ноги +хвост".

Я бы не стал исключать появление разных групп тетрапод от разных предамфибий. Изначальный материал для "4 ноги +хвост" один и тот же - "4 плавника-ноги + хвост".

плавники: спинной, жировой, хвостовой, анальный, брюшной, грудной. Сколько получается?