Доисторический человек (Давид Ламберт) (стр. 8 из 56)

У двоякодышащих рыб нос, выполнявший перво-
начально лишь функции обоняния, превратился
в орган, который позволяет всасывать воздух в лег-
кие и предотвращает попадание в них воды. У прес-
мыкающихся надо ртом появилось костное нёбо,
частично отделяющее пищу от вдыхаемого воздуха.
У млекопитающих к костному нёбу добавилось мяг-
кое нёбо, позволяющее не прерывать дыхание во
время еды, что жизненно необходимо для теплокров-
ных животных.

Наша система кровоснабжения унаследовала
очень архаичные черты: так, соленый вкус крови
свидетельствует о том, что нашими предками явля-
ются простые одноклеточные организмы, приспо-
собленные к обитанию в морской среде. Однако
система кровообращения подверглась коренному
преобразованию. Древняя система сердце — жабры,
имевшаяся у предков современных рыб, преобразова-
лась в систему, состоящую из сердца и кровеносных
сосудов, по которым венозная кровь подается в лег-
кие, а свежая, обогащенная кислородом кровь по-
ступает из легких в клетки по всему телу. У наших
холоднокровных земноводных и пресмыкающихся
предков легкие развивались быстрее, чем система
кровообращения. Только у птиц и млекопитающих
имеется четырехкамерное, так сказать «двустволь-
ное», сердце, в котором свежая (артериальная) кровь
полностью отделена от венозной. Такая эффектив-
ная система кровообращения делает нас теплокров-
ными и позволяет нашему телу поддерживать рав-
ный темп жизнедеятельности — вне зависимости от
времени суток и температуры окружающей среды.

Почки, по-видимому, произошли от имевшихся
у беспозвоночных крошечных изолированных тру-
бочек, по которым отбросы жизнедеятельности орга-
низма откачивались из полостей между органами.
У рыб эти насосы сгруппировались в виде двух
длинных полосок, расположенных внутри тела; к ним
добавились очищающие кровь фильтры — почки,
и отбросы организма стали удаляться через спе-
циальное выводное отверстие — клоаку. У пресмы-
кающихся почки образовали два плотных скопления,
сосредоточенных в дальней задней части тела. У че-
ловека и прочих млекопитающих каждый из ка-
нальцев почек приобрел длинный завиток, выводя-
щий часть воды обратно в тело, что препятствует
его высыханию.

Развитие почек (вверху).

У низших позвоночных почки
образуют две длинные полоски,
выделяющие мочу через
клоакальную полость вместе

с твердыми продуктами обмена.

У млекопитающих почки
представляют собой два
бобовидных органа, выделяющие
мочу через мочевой пузырь.

а — Почки.

б — Клоака.

в — Мочевой пузырь.

Уменьшение числа артерий

(внизу).

На пяти рисунках показано
уменьшение числа артерий,
сопровождавшее переход
от жабр к легким.
А — Примитивная рыба.
Б — Рыба, дышащая легкими.
В — Земноводное.
Г — Пресмыкающееся.
Д — Млекопитающее.
1—6 — Дуги аорты
(первоначально связанные
с жабрами).
а — Камеры сердца.
б — Легкие

Размножение

Наружное оплодотворение.

Самка рыбы мечет икру.
Самец выпускает облачко
спермы, которая оплодотворяет
икру вне тел родителей.

Развитие половых органов.

Изменение мужских и женских
половых органов способствовало
переходу к внутреннему
оплодотворению.

Самец низшего позвоночного
животного; сперма из яичек
выходит через клоаку.

Самка низшего позвоночного;
яйцеклетки из яичников выходят
через клоаку.

Самец млекопитающего;
сперма из яичек (обычно
опушенных) проходит через
мочеиспускательный канал
полового члена (не показан
на рисунке), а затем попадает
во влагалище.

Способ, посредством которого оплодотворяется
человеческая яйцеклетка, и ее последующий рост
в материнском теле совершенно непохожи на под-
верженную рискованным случайностям манеру раз-
множения наших далеких предков. Подобно их совре-
менным родственникам, эти древние морские бес-
позвоночные, по всей вероятности, беспорядочно
метали в море огромные количества мужских и жен-
ских клеток. У позвоночных же развились более
целенаправленные и эффективные способы выделе-
ния половых клеток, гарантирующие оплодотворение
яиц спермой.

У примитивных позвоночных половые железы
испускают сперму и яйца в полости тела, откуда они
выделяются через поры, расположенные поблизости
от отверстий, выводящих из тела отбросы. Но у рыб
развились особые трубки для выведения наружу
продуктов деятельности половых желез.

Земноводные, подобно рыбам, мечут свою не
имеющую твердой скорлупы икру в воду, где она
оплодотворяется вне тела самки. У пресмыкающихся
способ размножения приспосабливается к наземному
образу жизни. Самцы вводят сперму непосредствен-
но внутрь тела самок, где влага предохраняет спер-
матозоиды от гибели. Оплодотворение яйцеклетки
внутри тела позволяет самкам пресмыкающихся
откладывать меньше яиц, чем, скажем, лягушка или

4. Самка млекопитающего;
яйцеклетка после ее
оплодотворения спермой
развивается в матке, некоторые
млекопитающие имеют две
матки.

а — Яички.
б — Клоака.
в — Яичники.

г — Мочеиспускательный канал.
д— Влагалище.
е — Матка.
ж — Почки.

жаба, чтобы обеспечить достаточную для сохране-
ния данного вида численность потомства.

Яйца пресмыкающихся приспособлены для раз-
вития в наземных условиях. Они покрыты скорлу-
пой, окружены пленкой — мембраной и содержат
вместилище жидкости, что предохраняет зародыш
от повреждений и высыхания. В яйцах имеются
также значительный запас пищи в виде желтка,
своеобразные «легкие» и коллектор для отходов жиз-
недеятельности.

Человек и прочие млекопитающие унаследовали
от пресмыкающихся основные особенности строе-
ния этого так называемого амниотического яйца,
но в то время как большинство пресмыкающихся
откладывают яйца и оставляют их в прогретом солн-
цем грунте до тех пор, пока вылупятся детеныши,
яйца плацентарных млекопитающих развиваются
в тепле и безопасности в материнской утробе. Здесь
временный орган — плацента — снабжает еще не
родившегося детеныша большим количеством пита-
тельных веществ, чем то, которое могло поместиться
внутри яйца, ограниченного скорлупой; через пла-
центу же осуществляется и выделение из зародыша
продуктов распада. Это новшество в способе размно-
жения оказалось столь успешным, что наш вид про-
должает процветать, несмотря на длительную бере-
менность, заканчивающуюся обычно рождением
лишь одного беспомощного малыша.

Эмбрионы и эволюция.

На трех разрезах
прослеживаются изменения в
защите и питании зародыша,
развивающегося в теле матери.
А — Эмбрион земноводного.
Б — Эмбрион пресмыкающегося.
В — Эмбрион человека
(млекопитающего).
а — Эмбрион.

б — Желток (запас пиши).
в— Белок (запас пищи).
г — Оболочка (защита).
д — Водяная оболочка, или
амнион (амортизирующий
мешочек).

е — Хорион (воздушное
пространство, через которое
поступает кислород и удаляются
газовые отбросы).
ж — Аллантоис, мочевой
мешок (место, где собираются
отходы метаболизма).
з — Плацента (временный
орган с хорноновой или
аллантоидной структурой);
проходящая через плаценту
кровь матери снабжает эмбрион
питательными веществами
и кислородом и удаляет продукты
распада.

и — Матка (орган, в котором
происходит внутриутробное
развитие зародыша).

Эмбриональное
развитие человека

Эктодерма

Три слоя клеток.

Человеческий эмбрион через
несколько дней после своего
возникновения похож на
зародыш любого другого
позвоночного. Каждый
эмбрион состоит из эктодермы,
мезодермы и эндодермы —
трех слоев клеток, из которых
развиваются все органы тела.

Рудиментарные органы.

Эти три органа, возникшие
в ходе эволюции, сохраняются
у человека, хотя и не выполняют
сейчас никаких полезных
функций.
а — Аппендикс.
б — Ушные мышцы.
в — Копчик (рудиментарная
хвостовая кость).

Сходство человеческого эмбриона с эмбрионами
других животных является убедительным доводом в
пользу нашего родства с другими формами жизни.

У каждого животного, от червя до человека, рост
тела начинается со всего лишь двух слоев деля-
щиеся клеток — внешнего (эктодермы) и внутрен-
него (эндодермы), которые соответствуют двум
слоям клеток, образующим тело таких примитивных
беспозвоночных, как медуза. Из эктодермы разви-
ваются кожа и нервная ткань; из эндодермы — внут-
реннее покрытие пищеварительного тракта и свя-
занные с ним органы, такие как поджелудочная же-
леза и печень, а также жаберные или легочные ткани
и некоторые другие органы. Но у всех позвоноч-
ных из третьего среднего слоя — мезодермы —
развивается большинство частей тела, включая кос-
ти, мышцы, артерии и вены, органы половой и моче-
вой систем и хрящевой стержень (хорда), являю-
щийся предшественником позвоночника.