Рудиментарные органы и атавизмы у человека. Атавизмы — раскрываем загадки природы Видео о рудиментарных органах

Объясните, почему первые живые организмы Земли были гетеротрофами

Ответ

На первобытной земле океан представлял собой так называемый "первичный бульон", содержал множество органических веществ. Первые организмы поглощали их непосредственно из океана.

Какие органические вещества обеспечили воспроизводство организмов в период возникновения жизни?

Ответ

Нуклеиновые кислоты.

Что представляют собой полученные в лабораторных условиях коацерваты?

Ответ

Капли из органических веществ.

В основе какой теории лежит представление о возникновении жизни на Земле химическим путем?

Ответ

Теория абиогенного синтеза.

Ученые считают, что первые наземные позвоночные – стегоцефалы произошли от древних кистеперых рыб. Какие данные позволили сделать этот вывод?

Ответ

1) У кистеперых рыб имелись легкие для дыхания.
2) У кистеперых рыб имелись мускулистые плавники для передвижения.
3) Скелет стегоцефалов имеет много сходных черт со скелетом кистеперых рыб.

Какие особенности строения кистеперых рыб позволили им выйти на сушу?

Ответ

Мускулистые плавники и легкие.

Как называют представленный на рисунке ряд предков современной лошади? Какие изменения произошли в конечности лошади? Укажите не менее трёх признаков.

Ответ

Объясните, какие изменения претерпел скелет современной лошади при переходе ее предков к жизни на открытых пространствах.

Ответ

1) В связи с бегом удлинились ноги, 1-2 и 4-5 пальцы редуцировались, третий палец удлинился, на его конце образовалось копыто.
2) С переходом на травянистую пищу увеличилась прочность и поверхность зубов. Челюсти стали более массивными и удлинились.

О чем свидетельствуют многочисленные зубы на челюстях первоптицы – археоптерикса?

Ответ

О происхождении птиц от пресмыкающихся.

О чем свидетельствует размножение некоторых млекопитающих (ехидны и утконоса) яйцами?

Ответ

О происхождении млекопитающих от пресмыкающихся.

В процессе эволюции организм человека видоизменялся. Различные органы меняли свое назначение или же вообще исчезали, поскольку уже не было необходимости в них. Однако, даже сейчас, в XXI веке мы можем наблюдать самое явное свидетельство теории эволюции − атавизмы и рудименты практически у любого человека. Эволюция неумолима, человек, встав на прямые ноги, получил атавизм в виде копчика. И таких примеров очень много.

То, что досталось человеку от предков

Рудименты и атавизмы у человека, как правило, скрыты, но некоторые примеры можно видеть и невооруженным глазом. Например, появление у человека волосяного покрова на теле, сейчас уже относят к атавизмам, ведь сегодня нам уже не нужно согревать тело дополнительной шерстью. А наши волосы − это видоизмененная шерсть и есть.

Это свойственно всем людям и с этим ничего нельзя поделать, ведь это просто остаточные явления от предков, которыми мы уже не пользуемся много лет, но они все еще присутствуют в нашем организме, порой причиняя неудобство, но, тем не менее не очень серьезные. Скажем так− это та нить, которая связывает нас с нашими предками.

Копчик

Есть и скрытые атавизмы, такие как остатки хвостовых позвонков, которые теперь сильно упростились и мы их называем копчиком. Когда-то давно у предков человека был хвост, который оказался ненужным в дальнейшем. В результате эволюции хвост исчез, но части позвоночника, которые за этот хвост отвечали, еще существуют, поэтому мы можем наглядно видеть связь человека с приматами. Даже сегодня бывает отклонение в развитии, когда дети рождаются, имея небольшой хвост, конечно, это легко решается хирургическим путем, но лишний раз доказывает то, что теория эволюции права − у человека был хвост.

Третье веко

Эпикантус или третье веко, этот рудимент может наблюдать у себя в уголке глаза. В настоящий момент особого смысла в этом органе нет, но когда-то третье веко выполняло защитные функции для . Сегодня его относят к неиспользуемым элементам.

Зубы мудрости

Рудимент, который известен практически всем − появление зубов мудрости. Расположенные в самом конце зубного ряда сегодня они уже не участвуют в процессе пережевывания пищи, но, тем не менее появляются у людей. Хотя уже сегодня зафиксированы случаи, когда эти зубы не появляются у .

Аппендицит

Известный всем рудимент, под названием аппендикс, тоже уже утратил свою первоначальную функцию − участие в переваривании пищи. В середине XX века даже были энтузиасты, которые предлагали вырезать его еще на стадии младенчества, чтобы не допускать его воспаления в будущем. Оказалось, что это не совсем ненужный элемент и человеческий организм все-таки получает от этого органа пользу, хоть и не по прямому назначению. Есть многие примеры, что этот орган еще может служить для человеческого организма и не является совершенно бесполезным, как, скажем, хвост.

Как видите, атавизмы рознятся и не всегда стоит относиться к ним, как к бесполезной части организма. Например, волосы, которые человеку уже не нужны, сейчас стали элементом стиля и красоты, хотя являют собой настоящий рудимент.

Ушные мышцы

Еще один неиспользуемый элемент− ушные мышцы. Сегодня можно встретить людей, которые умеют двигать ушами, но, как правило, они уже давно не используются человеком. У людей нет необходимости перемещать ушную раковину, поэтому эти мышцы тоже относят к атавизмам.

Пирамидальная мышца

Далеко не всем известна пирамидальная мышца в животе человека. Сегодня она уже не нужна организму, но, тем не менее присутствует, представляя собою классический рудимент.

Заключение

Подобные явления присущи не только человеку, но и всем животным, которые в процессе эволюции также теряют часть своих органов, поэтому и представляют особый интерес для изучения. Ведь именно изучая это явление, находится отличие человека от его предков.

Видео о рудиментарных органах

Хвост, зубы мудрости, разнообразные неиспользуемые мышцы − все это дает представление о том, как жили наши предки раньше. Наш организм всегда имеет доказательства эволюции в наглядных примерах.

Рудименты - органы, которые были хорошо развиты у древних эволюционных предков, а сейчас они недоразвиты, но полностью еще не исчезли, потому что эволюция идет очень медленно. Например, у кита - кости таза. У человека:

• волосы на теле,
• третье веко,
• копчик,
• мышца, двигающая ушную раковину,
• аппендикс и слепая кишка,
• зубы мудрости.

Атавизмы - органы, которые должны находиться в рудиментарном состоянии, но из-за нарушения развития достигли крупного размера. У человека - волосатое лицо, мягкий хвост, способность двигать ушной раковиной, многососковость. Отличия атавизмов от рудиментов: атавизмы - это уродства, а рудименты есть у всех.

Гомологичные органы - внешне отличаются, потому что приспособлены к разным условиям, но имеют сходное внутреннее строение, поскольку возникли из одного исходного органа в процессе дивергенции . (Дивергенция - процесс расхождения признаков.) Пример: крылья летучей мыши, рука человека, ласта кита.

Аналогичные органы - внешне похожи, потому что приспособлены к одним и тем же условиям, но имеют разное строение, потому что возникли из разных органов в процессе конвергенции . Пример: глаз человека и осьминога, крыло бабочки и птицы.

Конвергенция - процесс схождения признаков у организмов, попавших в одинаковые условия. Примеры:

• водные животные разных классов (акулы, ихтиозавры, дельфины) имеют сходную форму тела;
• быстро бегающие позвоночные имеют мало пальцев (лошадь, страус).

Выберите один, наиболее правильный вариант. Развитие небольшого числа пальцев в конечности лошади и страуса служит примером
1) конвергенции
2) морфофизиологического прогресса
3) географической изоляции
4) экологической изоляции

Ответ

Выберите один, наиболее правильный вариант. Пример рудиментарного органа у человека –
1) слепая кишка
2) многососковость
3) жаберные щели у эмбриона
4) волосяной покров головы

Ответ

Выберите один, наиболее правильный вариант. В результате какого эволюционного процесса водные животные разных классов (акулы, ихтиозавры, дельфины) приобрели сходную форму тела
1) дивергенции
2) конвергенции
3) ароморфоза
4) дегенерации

Ответ

Выберите один, наиболее правильный вариант. Какая пара водных позвоночных животных подтверждает возможность эволюции на основе конвергентного сходства?
1) синий кит и кашалот
2) голубая акула и дельфин афалина
3) морской котик и морской лев
4) европейский осетр и белуга

Ответ

Выберите один, наиболее правильный вариант. Развитие различных по строению конечностей у млекопитающих, принадлежащих к разным отрядам, – это пример
1) ароморфоза
2) идиоадаптации
3) регенерации
4) конвергенции

Ответ

Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой признак у человека считают атавизмом?
1) хватательный рефлекс
2) наличие аппендикса в кишечнике
3) обильный волосяной покров
4) шестипалая конечность

Ответ

РУДИМЕНТЫ
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. К рудиментам относят
1) ушные мышцы человека
2) пояс задних конечностей кита
3) слаборазвитый волосяной покров на теле человека
4) жабры у эмбрионов наземных позвоночных
5) многососковость у человека
6) удлиненные клыки у хищников

Ответ

РУДИМЕНТЫ - АТАВИЗМЫ
1. Установите соответствие между примером и признаком: 1) рудимент, 2) атавизм. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) зубы мудрости
Б) многососковость
В) мышцы, двигающие ушную раковину
Г) хвост
Д) сильно развитые клыки

Ответ

2. Установите соответствие между эволюционными признаками человека и их примерами: 1) рудимент, 2) атавизм. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) мышцы ушной раковины
Б) хвостовые позвонки
В) волосяной покров на лице
Г) наружный хвост
Д) червеобразный отросток слепой кишки

Ответ

3. Установите соответствие между особенностями строения организма человека и сравнительно-анатомическими доказательствами его эволюции: 1) атавизмы, 2) рудименты. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) складки мигательной перепонки
Б) добавочные пары молочных желёз
В) сплошной волосяной покров на теле
Г) недоразвитые ушные мышцы
Д) аппендикс
Е) хвостовидный придаток

Ответ

4. Установите соответствие между структурами организма человека и свидетельствами эволюции: 1) рудимент, 2 атавизм. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) ушные мышцы
Б) аппендикс
В) копчиковые позвонки
Г) густой волосяной покров на всем теле
Д) многососковость
Е) остаток третьего века

Ответ

СОБИРАЕМ 5:
А) копчик

АНАЛОГИЧНЫЕ
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Примером аналогичных органов является
1) рука человека и крыло бабочки
2) колючки боярышника и колючки барбариса
3) ловчие листья росянки и колючки барбариса
4) крыло бабочки и крыло птицы
5) почечные чешуи и усики гороха
6) усики гороха и усики винограда

Ответ

ГОМОЛОГИЧНЫЕ - АНАЛОГИЧНЫЕ ПРИЗНАКИ
Установите соответствие между характеристиками органов и сравнительно-анатомическими доказательствами эволюции: 1) гомологичные органы, 2) аналогичные органы. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) отсутствие генетического родства
Б) выполнение различных функций
В) единый план строения пятипалых конечностей
Г) развитие из одинаковых эмбриональных зачатков
Д) формирование в сходных условиях

Ответ

ГОМОЛОГИЧНЫЕ - АНАЛОГИЧНЫЕ ПРИМЕРЫ
1. Установите соответствие между примером и типом органов: 1) Гомологичные органы 2) Аналогичные органы. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) Предплечье лягушки и курицы
Б) Ноги мыши и крылья летучей мыши
В) Крылья воробья и крылья саранчи
Г) Плавники кита и плавники рака
Д) Роющие конечности крота и медведки
Е) Волосы человека и шерсть собаки

Ответ

2. Установите соответствие между формами приспособленности организмов к среде обитания и органами, которые у них сформировались: 1) гомологичные, 2) аналогичные. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) обтекаемая форма головы акулы и дельфина
Б) крыло совы и крыло летучей мыши
В) конечность лошади и конечность крота
Г) глаз человека и глаз осьминога
Д) плавники карпа и ласты морского котика

Ответ

3. Установите соответствие между примером и видом сравнительно-анатомических доказательств эволюции: 1) гомологичные органы, 2) аналогичные органы. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) ходильные конечности раков и ложноножки гусениц
Б) чешуя ящерицы и перо птицы
В) глаза осьминога и собаки
Г) крылья птицы и стрекозы
Д) ноги бабочки и жука
Е) когти кошки и ногти обезьяны

Ответ

ДИВЕРГЕНЦИЯ - КОНВЕРГЕНЦИЯ
1. Установите соответствие между примером эволюционного процесса и способами, которыми он достигается: 1) конвергенция, 2) дивергенция. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) передние конечности кошки и верхние конечности шимпанзе
Б) крыло птицы и ласты тюленя
В) щупальце осьминога и рука человека
Г) крыло пингвина и плавники акулы
Д) разные типы ротовых аппаратов у насекомых
Е) крыло бабочки и крыло летучей мыши

Ответ

2. Установите соответствие между примером и процессом макроэволюции, которую он иллюстрирует: 1) дивергенция, 2) конвергенция. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) наличие крыльев у птиц и бабочек
Б) окраска шерсти у серой и черной крыс
В) жаберное дыхание у рыб и раков
Г) разная форма клювов у большой и хохлатой синиц
Д) наличие роющих конечностей у крота и медведки
Е) обтекаемая форма тела у рыб и дельфинов

Ответ

3. Установите соответствие между органами животных и эволюционными процессами, в результате которых эти органы сформировались: 1) дивергенция, 2) конвергенция. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) конечности пчелы и кузнечика
Б) ласты дельфина и крылья-ласты пингвина
В) крылья птицы и бабочки
Г) передние конечности крота и насекомого медведки
Д) конечности зайца и кошки
Е) глаза кальмара и собаки

Ответ

4. Установите соответствие между органами животных и эволюционными процессами, в результате которых эти органы сформировались: 1) конвергенция, 2) дивергенция. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) конечности крота и зайца
Б) крылья бабочки и птицы
В) крылья орла и пингвина
Г) ногти человека и когти тигра
Д) жабры краба и рыбы

Ответ

5. Установите соответствие между признаками организмов и формой эволюции, в результате которой этот признак сформировался: 1) дивергентная, 2) конвергентная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) строение зубов тигра и бобра
Б) крылья бабочки и ласточки
В) конечности дельфина и лошади
Г) обтекаемая форма тела у акулы и ихтиозавра
Д) усики винограда и усики гороха
Е) крылья стрекозы и пчелы

Ответ

Рассмотрите рисунок с изображением крыльев у разных животных и определите: (А) как эволюционисты называют эти органы, (Б) к какой группе эволюционных доказательств относят эти органы и (В) в результате какого механизма эволюции они образовались.
1) гомологичные
2) эмбриологические
3) конвергенция
4) дивергенция
5) сравнительно-анатомические
6) аналогичные
7) движущая
8) палеонтологические

Ответ

Рассмотрите рисунок с изображением обитателей вод разных классов позвоночных и определите, (А) какой способ эволюционного процесса иллюстрирует рисунок, (Б) в каких условиях протекает этот процесс и (В) к каким результатам приводит. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка. Запишите выбранные цифры, в порядке, соответствующем буквам.
1) гомологичные органы
2) конвергенция
3) происходит у родственных групп организмов, которые живут и развиваются в разнородных условиях среды
4) рудиментарные органы
5) происходит в одинаковых условиях существования животных, относящимся к разным систематическим группам, которые приобретают сходные черты строения
6) аналогичные органы
7) дивергенция

Ответ

Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. К терминам эволюционного учения относят
1) дивергенция
2) мониторинг
3) естественный отбор
4) плазмида
5) панспермия

Ответ

Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых указаны сравнительно-анатомические методы изучения эволюции. Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. (1) Аналогичные органы свидетельствуют о сходстве приспособлений к одинаковым условиям среды у разных организмов, возникающих в ходе эволюции. (2) Примером гомологичных органов являются передние конечности кита, крота, лошади. (3) Рудименты закладываются в эмбриогенезе, но полностью не развиваются. (4) Эмбрионы разных позвоночных в пределах типа имеют сходное строение. (5) В настоящее время составлены филогенетические ряды для слонов, носорогов.

Ответ

© Д.В.Поздняков, 2009-2019

Художники и мыслители Возрождения вслед за древними греками любовались выразительными формами человеческого тела, точностью и скоординированностью его движений. Восхищение, даже благоговение звучит в словах Леонардо да Винчи: «Рассмотри эти прекрасные мускулы, и если кажется тебе, что их много, попробуй, убавь, если мало — прибавь, а достаточно, — воздай хвалу Первому строителю столь дивной машины». В XVI—XVIII вв. многие исследователи продолжали считать, что изучение природы и человека — это чтение книги, созданной Творцом. Вряд ли кто-то из них решился бы говорить о несовершенстве творения.

Неужели в нашем теле действительно нет ничего лишнего? Ответ на этот вопрос был получен лишь в начале XIX в., когда накопились данные о строении не только человека, но и других существ. Сравнительная анатомия, ставшая к тому времени самостоятельной дисциплиной, помогла понять, что человек устроен по тому же плану, что и позвоночные животные. (Правда, проект, по которому Бог или природа творили мир, допускал, по мнению многих учёных, бесчисленные вариации.) Анатомы не могли не заметить, что одни и те же части тела — кости, мышцы, внутренние органы у разных организмов различаются по размерами форме. Иногда какие-то «детали» совсем отсутствуют, иногда очень малы и относительно плохо развиты по сравнению с подобными частями у других видов. Недоразвитые органы, представлявшиеся бесполезными, стали называть рудиментарными или рудиментами (от лат. rudimentum — «зачаток», «первооснова»). По-видимому, первым этот термин употребил в 80-х гг. XVIII в. французский натуралист Жорж Луи Бюффон.

Рудименты обнаружили не только у животных, но и у человека. Например, во внутреннем уголке глаза есть едва заметная складка, именуемая полулунной. Это остаток третьего века — мигательной перепонки, хорошо развитой у пресмыкающихся и птиц. Она служит для смазки глазного яблока жирным секретом, который выделяет специальная железа. У человека подобную функцию выполняют верхнее и нижнее веки, так что полулунная складка оказалась лишней и редуцировалась (от лат. reductio — «возвращение») — уменьшилась.

Лишними оказались также некоторые кости, мышцы, внутренние органы и их отдельные части. Например, кости копчика остатки хвостовых позвонков, которые срослись, уменьшились в размерах и упростились. Вороновидная, или коракоидная (от греч. «коракоидес» — «похожий на ворона»), кость нужна земноводным, пресмыкающимся и птицам для прикрепления передних конечностей. Млекопитающие же обошлись без неё, и у них небольшие остатки этой кости срослись с лопаткой. Утратили млекопитающие и шейные рёбра — от них остался продырявленный поперечный отросток шейных позвонков.

Классический пример рудиментарных мыши человека — ушные мышцы. Они хорошо развиты у многих млекопитающих и нужны, чтобы направлять ушные раковины на источник звука. Ещё одна рудиментарная мышца человека — пирамидальная мышца живота. А хорда — эластичная ось, благодаря которой возникли хордовые животные (человек также принадлежит к их типу), у людей превратилась в студенистую массу внутри межпозвоночных дисков.

Учёные находили всё больше «лишних органов» у человека, и предположение о совершенстве «венца творения» перестало казаться незыблемым. Рудименты не остались частностью, интересной только анатомам, а послужили для широких научных обобщений. Так, Чарлз Дарвин использовал их как одно из доказательств происхождения человека от животных. Он объяснил присутствие рудиментов тем, что в ходе эволюции некоторые органы уменьшились и почти исчезли за ненадобностью. Отсюда следует, что человек не сотворен раз и навсегда совершенным и неизменным, а рудименты лишь остатки ненужных частей тела, которые ещё не успели исчезнуть. Эволюционное учение позволило по-новому взглянуть на известные факты и уточнить, какие органы у человека следует считать рудиментами.

В 1902 г. германский анатом Роберт Видерсгейм (1848—1923) выпустил книгу, в которой перечислил не менее 107 рудиментарных органов человека, не пригодных для выполнения какой-либо функции или сильно упрошенных, способных действовать не в полной мере. К числу первых относятся волосы на теле, которые не могут защищать человека от холода; червеобразный отросток слепой кишки (аппендикс), не способный переваривать грубую растительную пишу; а также копчик, полулунная складка, остатки хорды и др. Список вторых включает эпифиз — железу внутренней секреции. По-видимому, эпифиз — рудимент теменного глаза, который был у древнейших позвоночных. Утратив свою основную функцию (зрение), он приобрёл новую — производство гормонов. Есть мнение, что и самый известный рудимент — аппендикс является органом иммунной системы.

Помимо рудиментов учёные выделяют атавизмы (отлат. atavi — «предки») — признаки, утраченные человеком в ходе эволюции и встречающиеся как редкое исключение. Хрестоматийные примеры — густой волосяной покров на теле, хвост, дополнительные соски. Существует и понятие провизорные органы (от лат. provisor — «заранее заботящийся о чём-либо»): они есть только у человеческого зародыша, а затем исчезают; их функции выполняют уже другие части тела.

В центре внимания современной биологической науки оказались исследования генома человека и других живых существ. Данные о происхождении рудиментов, вероятно, помогут выяснить, какие гены включаются или, наоборот, блокируются при развитии и редуцировании тех или иных органов.

Природа трудилась не одно тысячелетие над нами, в результате чего у нас не так много внешних сходств с животными. И все-таки по нашему телу до сих пор разбросаны рудименты, которые давно не выполняют свою функцию, но четко демонстрируют нашу связь с животными предками.
Длинная ладонная мышца

Положите руку на ровную поверхность ладонью вверх. Сомкните вместе мизинец и большой палец, а затем слегка поднимите их вверх. Увидели связку на запястье? Эта мышца является «наследством» наших предков и отвечает за выпуск когтей и усиливает хватку при прыжке с дерева на дерево. Не переживайте, если вы ее не обнаружили, - в современной жизни она бесполезна.

Гусиная кожа

Основными причинами появления мурашек являются холод и опасность. При этом спинной мозг производит возбуждение периферических нервных окончаний, которые приподнимают волосяной покров. На холоде это позволяет сохранить больше тепла внутри покрова, а при опасности придает животному более массивный вид. Мурашки также связаны и с сильными эмоциональными переживаниями и могут появляться от восхищения.

Эпикантус

Эпикантус - кожная складка на верхнем веке, характерная только для монголоидной расы. Большинство исследователей полагают, что она возникла вследствие природных условий проживания человека: суровых холодов, пустынь и жаркого солнца.

Полулунная складка

Эта крошечная складка кожи в уголке глаза является пережитком мигательной перепонки. У птиц, рептилий и рыб она полностью функционирует и служит для того, чтобы поверхность глаза оставалась влажной и невредимой. В какой-то момент она стала ненужной людям, но у них сохранился небольшой кусочек этой складки, соединенный с мышцами.

Ушные мышцы

Ушные мышцы - это классический пример рудиментарных органов. Нашим предкам они помогали шевелить ушами, для того чтобы лучше слышать приближающегося хищника, соперника, сородичей или добычу. Сейчас мало кто способен на это.

Зубы мудрости

Когда-то человеку необходимы были все 32 зуба, чтобы пережевывать твердую и жесткую пищу. Сегодня мы потребляем обработанные продукты, и необходимость в «восьмерках» отпала. Поэтому у половины населения этих зубов уже нет.