В.А. Догель - Зоология беспозвоночных (1108373), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Примеры подобного рода мы неоднократно встретим в специальной части нашей книги. В отличие от многоклеточных животных в эволюции одноклеточных (простейших) преобладает не олигомеризация, а полимеризация (увеличение, умножение) частей клетки (органоидов). Это показано в соответствующих главах книги. 7. Важную роль в выяснении родственных отношений между различнсчми группами животных играет биогенетический закон (Ф. Мюллер, 1864; Э. Геккель, 1866; А. Н. Севсрцов, 1939), закон о соотношениях между онтогенсзом (индивидуальным развитием) и филогенезом. 10 Обычно эмбриональные стадии развития изменяются в процессе эволюции пе так значительно, как взрослые животные. Поэтому при сравнении эмбрионов и личинок даже далеких друг от друга животных между ними нередко обнаруживается большое сходство, свидетельствующее о родстве. Особенный интерес для эволюционной зоологии представляют рекапитуляцин, т, е, повторения в ходе индивидуального развития характерных особенностей строения более или менее отдаленных предков.
Приведем лишь один классический пример. Систематическое положение и происхождение асцндий (Азс)о1ае), ведущих сидячий образ жизни, долгое время были совершенно неясны, и только знаменитое исследование А. О. Ковалевского (!866) по развитию этих животных окончательно решило вопрос. Из яйца асцидий выходит свободноплавающая хвостатая личинка, сходная по плану строения с хордовыми (Соотла(а). Во время метаморфоза осевшей на дно личинки хвост с хордой н мускулатурой и органы чувств исчезают, нервная трубка редуцируется до степени небольшого нервного узелка, происходит усиленное разрастание брюшной поверхности тела, образуются сифоны и т. д., т.
е. появляются особенности организации, связанные с сидячим образом жизни. Сфор,мированная молодая асцидия ие имеет уже почти ничего общего с другими хордовыми животными. В этом примере личинка своей организацией рекапитулпрует (повторяет) главные черты строения свободно- плавающего предка. Так было найдено естественное место асцидий в системе животного царства.
В дальнейшем нам неоднократно придется иметь дело с аналогичными фактами. ИСТОРИЯ ЗООЛОГИИ Начало накопления человеком сведений о животном мире относится к каменному веку (палеолиту). Животные были объектом охоты, рыбо. ловства и т. п. Сочинения о животных известны уже в Древнем Китае, Индии. Широко распространены изображения животных, в том числе и беспозвоночных (см. рис, 90), в которых наивная фантазия нередко сочетается с точными н живыми деталями. Однако научная зоология берет начало от великого ученого и мыслителя Древней Греции Аристотеля (ГЧ в.
до н. э.). Он разделил всех известных ему животных (их было около 500) на две группы: 1) животные, имеющие кровь, и 2) животные без крови. К первой группе он отнес всех высших животных (зверей, птиц, гадов н рыб), ко второй — насекомых, раков, моллюсков и других низших животных. Эта первая зоологическая система просуществовала очень долго. Кроме того, в работах Аристотеля высказывается ряд важных идей и обобщений, в том числе и учение о корреляциях частей организма. Средневековый феодализм с характерным для него почти безграничным господством церкви подавлял движение научной мысли. Лишь в ХЧ в., в эпоху Возрождения, начинается развитие естествознания вообще и зоологии в частности.
В течение ХЧ! — ХЧ11 вв. происходит первоначальное накопление сведений о многообразии животных, их строении, образе жизни (сочинения К. Геснера в Швейцарии, Г. Ронделе и П. Белона во Франции и др.). Большое значение для развития зоологии на рубеже ХЧ1 и ХЧ!1 вв. имело изобретение микроскопа, положившее начало познанию нового мира самых мелких живых существ, исследованию тонкого строения организмов и их эмбрионального развития (А. Левенгук в Голландии, М. Мальпиги в Италии, У.
Гарвей в Англии и др.). В конце ХЧП и в первой половине ХЧ111 в. закладываются основы системы животного мира. Большое значение в этом плане имели работы Дж. Рея (Англия) и в особенности выдающегося шведского естествоиспытателя К. Линнея, который ввел рациональную номенклатуру, сыгравшую важную роль в развитии систематической зоологии и ботаники. Его классический труд «Був!егпа па!нгае» («Система природыэ) впервые вышел в 1735 г., а в 10-м издании его (1758) уже последовательно были разработаны принципы бинарной номенклатуры (с. 17).
В системе Линнея различались 4 взаимно подчиненные систематические категории— таксоны: вид, род, порядок, класс. Он установил и назвал более 300 родов животных, которые по степени сходства сгруппировал в порядки. Сходные порядки были объединены в классы, которые рассматривались как высшие систематические категории. Линней установил б классов: 1. МапнпаВа (млекопитающие); 2. Ачез (птицы); 3. АшрЫЬ!а (гады); 4. Р!зсеа (рыбы); 5.
1пзес!а (насекомые) н 6. Чеппез (черви, моллюски 12 и все прочие низшие животные), К. Линней стоял на позициях учения о неизменяемости видов. В конце ХЧ111 н начале Х1Х в. французский зоолог Ж Кювье разработал основы сравнительной анатомии животных и, в частности, учение о корреляциях. На основе этих работ его ученик Бленвиль в 1825 г. вводит в систему понятие тип как высшую таксономическую единицу. Сначала таких типов было установлено немного. Потом с углублением знаний о строении и развитии животных количество их увеличилось. Ж.
Кювье, как и К. Линней, считал виды нензменяюшимися. В первой половине Х1Х в. в зоологии появляется идея исторического развития животного мира. Современник и соотечественник Ж. Кювье, Э.Жоффруа Сент Илер развивал идею изменяемости видов под прямым воздействием факторов среды. В этот же период Ж. Б. Ламарк опубликовал книгу «Философия зоологии» (!809), в которой излагалась первая научная теория эволюции органического мира. Ламарк много сделал также и для разработки системы беспозвоночных животных.
Ему принадлежит термин <беспозвоночные>, среди которых он различал 10 классов (у Линнея было лишь 2 класса). Против идеи неизменяемости видов в этот же период в России выступил профессор Московского университета К. Ф. Рулье. Большую роль в развитии зоологии в середине Х1Х в. сыграл академик Российской Академии Наук К.М. Бэр, автор выдаюшихся исследований в области эмбриологии животных, создатель учения о зародышевых листках. Большое влияние на развитие зоологии оказала сформулированная в конце 30-х годов Х1Х в, клеточная теория, созданная трудами М. Шлейдена и Т. Шваниа.
Эти работы убедительно показали единство микроскопической структуры животных и растений. Новый период в развитии зоологии, как н всех биологических наук, начинается во второй половине Х1Х в. после работ Ч. Дарвина, утвердившего в своем знаменитом труде «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859) эволюционное учение и открывшего основной фактор органической эволюции — естественный отбор.
На основе эволюционного учения зоология стала быстро развиваться и возникли новые, ранее не сушествовавшие зоологические дисциплины. В Германии Э. Геккель использует идеи Ч. Дарвина для разработки филогенни животного мира. Ему принадлежит и классическая формулировка «основного биогенетического закона», устанавливающего определенное соотношение между онтогенезом (нндивидуальным развитием) и филогенезом (историческим развитием). Честь открытия этих закономерностей принадлежит крупному зоологу и эмбриологу Ф.
Мюллеру. Возникают эволюционная сравнительная анатомия (Р. Видерсгейм, К. Гегенбаур, Э. Рей Ланкастер и др.) и эволюционная сравнительная эмбриология. В создании последней ведушая роль принадлежит русским ученым, в первую очередь И. И. Мечникову и А. О, Ковалевскому. В этот же период В. О. Ковалевский исследованиями по ископаемым копытным закладывает основы эволюционной палеозоологин (наука, изучающая ископаемых животных). Быстрыми темпами происходит развитие систематики и зоогеографии животных. Об этом свидетельствует число описанных видов.
К. Линиею было известно 4208 видов, в первой половине Х1Х в. это число возросло до 48000, а в конце века зоологи насчитывали около 400 тыс. видов. В это же время возникает как самостоятельная отрасль зоологии— экология животных — наука, изучаюшая взаимоотношения организмов между собой и физической средой обитания. 13 Быстрыми темпами развивается зоология в ХХ в. Возрастают число и объем фаунистических исследований на всей поверхности нашей планеты. Особенно много для зоологии и зоогеографии дали исследования Мирового океана, осуществлявшиеся многими экспедиционными судами. Очень большое значение имели работы, проводившиеся советским экспедиционным судном «Витязьь и датским — «Галатея» За последнюю четверть века главным образом этими судами были изучены глубины океана до 11000 м и при этом был сделан ряд важных зоологических открытий.
В частности, А. В. Ивановым было описано и подробно изучено несколько десятков видов нового типа животных, названного погоиофорами. В ХХ в. (и до наших дней) продолжается работа зоологов по развитию и усовершенствованию системы животного мира. На основе этих исследований значительно возросло количество высших систематических категорий — типов и классов. Во времена Кювье различали 4 типа, в современных же системах их насчитывается много больше.
В настоящей книге мы принимаем существование 23 типов. В последние десятилетия большое внимание уделяется не только исследованию высших категорий, но и проблеме вида в зоологии. Изучение внутривидовых подразделений 1популяций) непосредственно подводит к одной из центральных проблем биологии — видообразованию. Значительно расширяются методы зоологических исследований. Применяются тонкие цитологические методики. В последнее время широко используются результаты изучения числа и строения хромосом (кариосистематика).