caenogenesis (caenogenesis) wrote,
caenogenesis
caenogenesis

Categories:

Инверсия (продолжение)

Классическая версия гипотезы спинно-брюшного переворота предполагает, что двусторонне-симметричные животные еще до интересующих нас событий приобрели продольный мозг на одной из сторон тела. На нейральной стороне. У древнего предка хордовых эта сторона была брюшной. Потом он "перевернулся", и она стала спинной. Гомология брюшной ЦНС беспозвоночных и спинной ЦНС хордовых - буквальная и полная. Или, в крайнем случае, частичная, но все равно буквальная, т.е. у общего предка этих животных центральная нервная система в виде тяжа на одной из сторон уже была.
На самом деле эта идея основана (явно или неявно) на еще одной гипотезе, принятой заранее и притом довольно сильной. А именно - что общий предок двусторонне-симметричных животных был сложным.
Вот картинка из типичной статьи, выражающей этот взгляд на вещи (de Robertis, 2008):

инверс03

Тут предполагается, что первое двусторонне-симметричное животное имело центральную нервную систему (причем довольно сложную, несомненно достойную названия мозга), сквозной кишечник и, скорее всего, целом. Иногда добавляют, что еще и сердце, и глаза. Краткое изложение такого мнения я дал опять же в статье на Элементах - по другому поводу, но это вообще популярная тема. Полному обзору проблемы происхождения двусторонне-симметричных животных тут сейчас не место, тем более что его неплохо сделал Малахов - для первого знакомства его статья отлично подходит (Малахов, 2004).
Гипотезу спинно-брюшного переворота сложного животного с уже сформировавшимся продольным и головным мозгом я буду называть "гипотезой Арендта". О работах Детлефа Арендта и его группы я уже в этой теме писал, и буду еще писать, это уж точно. В основном (хотя не исключительно) они занимаются центральной нервной системой. И большинство их работ посвящено как раз тому, чтобы показать единство плана ЦНС разных, в том числе очень далеких типов животных - современными средствами, на уровне экспрессии генов и тонкой эмбриологии. Результаты там действительно впечатляют, что да, то да. И получается сент-илеровская идея в самой прямой и буквальной эволюционной интерпретации: все унаследовано от общего предка.

* * *

Отдельный вопрос - зачем, собственно, спинной и брюшной сторонам было меняться местами? Решать его сейчас рано, но на некоторые возможности указать можно.
Первая возможность - сидячий образ жизни. Стороны тела могли поменяться местами при вторичном переходе от прикрепленного образа жизни к активному плаванию.
Вторая возможность - стадия рытья в грунте. В трехмерной среде животному может быть и все равно, где верх, где низ. Животные, адаптированные к таким средам, легко приобретают элементы лучевой симметрии. Если после этого перейти к активному плаванию, "выбор" верхней стороны может зависеть не от эволюционного прошлого, а от каких-то мелких деталей, касающихся расположения конкретных органов.
Третья возможность - стадия лежания на дне, опять же с вторичным переходом к плаванию. Но такой эволюционный путь обязательно должен был оставить морфологический "след" в виде ясно выраженной асимметрии каких-нибудь органов, хотя бы у зародышей. У позвоночных такой асимметрии нет. У ланцетника - может быть, и есть, но тут надо разбираться, привлекая современные данные.
Все это, разумеется, если переворот вообще был.
Tags: инверсия, происхождение хордовых
Subscribe

  • Гроббен

    Всем известно, что деление двусторонне-симметричных животных на первичноротых и вторичноротых предложил в 1908 году австрийский зоолог Карл…

  • Вторичноротые

    Эволюция вторичноротых, как я ее себе на данный момент представляю. Филогенетические отношения в этой части древа установлены вроде бы…

  • Элементы

    "Не все вторичноротые способны к самопознанию" (с) rieile Клаус Нильсен написал очень смелую статью о происхождении вторичноротых,…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

  • 11 comments

  • Гроббен

    Всем известно, что деление двусторонне-симметричных животных на первичноротых и вторичноротых предложил в 1908 году австрийский зоолог Карл…

  • Вторичноротые

    Эволюция вторичноротых, как я ее себе на данный момент представляю. Филогенетические отношения в этой части древа установлены вроде бы…

  • Элементы

    "Не все вторичноротые способны к самопознанию" (с) rieile Клаус Нильсен написал очень смелую статью о происхождении вторичноротых,…