1. Надкласс Эукариоты (Eucaryota);
2. Царство Животные (Animalia);
3. Подцарство Многоклеточные (Metazoa);
4. Раздел Двусторонненсимметричные (Bilateria);
5. Подраздел Вторичноротые (Deuterostomia);
6. Тип Хордовые (Chordata);
7. Подтип Позвоночные (Vertebrata);
8. Класс Млекопитающие (Mammalia);
9. Подкласс Живородящие (Theria);
10. Инфракласс Плацентарные (Euteria);
11. Отряд Приматы (Primates);
12. Подотряд Человекообразные (Antropoidea);
13. Секция Узконосые обезьяны (Catarhina);
14. Надсемейство Человекообразные обезьяны (Hominoidea);
15. Семейство Гоминиды (Hominidae);
16. Вид Человек Разумный (Homo sapiens).
РАЗДЕЛ 2. ОНТОГЕНЕЗ
ТЕМА 2. Пренатальный онтогенез
Развитие нового организма начинается с процесса оплодотворения (слияния сперматозоида и яйцеклетки), которое происходит в маточной трубе. Слившиеся половые клетки образуют новый одноклеточный зародыш – зиготу, обладающую всеми свойствами обеих половых клеток. Оптимальные условия для взаимодействия сперматозоида и яйцеклетки создаются в течение 12 часов после овуляции. Объединение ядра сперматозоида с ядром яйцеклетки приводит к образованию в одноклеточном организме (зиготе) диплоидного набора хромосом (46).
Таблица 1. Длина и название зародыша
Первая неделя – это период дробления (деления) зиготы на дочерние клетки. Непосредственно после оплодотворения в течение первых 3-4 дней зигота делится и одновременно продвигается по маточной трубе в сторону полости матки. В результате деления зиготы образуется многоклеточный пузырек – бластула с полостью внутри. Стенки этого пузырька образованы клетками двух видов: крупными и мелкими. Из наружного слоя мелких клеток формируются сте5нки пузырька – трофобласт. В дальнейшем клетки трофобласта образуют внешний слой оболочек зародыша. Более темные крупные клетки (бластомеры) образуют скопление – эмбриобласт (зародышевый узелок), который располагается кнутри от трофобласта. Из этого скопления клеток развивается зародыш и прилежащие к нему внезародышевые структуры. К концу первой недели развития (6-7 день) зародыш попадает в матку и внедряется (имплантируется) в ее слизистую оболочку; Имплантация продолжается около 40 часов. Поверхностные клетки зародыша, образующие пузырек – трофобласт, выделяют фермент, рахрыхляющий поверхностный слой слизистой оболочки матки, которая подготовлена к внедрению в нее зародыша. Формирующиеся ворсинки (выросты) трофобласта вступают в контакт с кровеносными сосудами материнского организма. Трофобласт превращается в питательную оболочку зародыша, которая наз. ворсинчатой оболочкой (хорион). Вначале хорионимеет ворсинки со всех сторон, затем эти ворсинки сохраняются только на стороне, обращенной к стенке матки. В этом месте их хориона и прилежащей к нему слизистой оболочки матки развивается новый орган – плацента (детское место). Плацента – орган, который связывает мате5ринский организм с зародышем и обеспечивает его питание.
Вторая неделя – это стадия, когда клетки эмбриобласта разделяются га два слоя (две пластинки), из которых образуются два пузырька. Из наружного слоя клеток, прилежащих к трофобласту, образуется эктобластический (амниотический) пузырек . Из внутреннего слоя клеток (зачатка зародыша) формируется эндобластический (желточный) пузырек. Закладка («тело») зародыша находится там, где амниотический пузырек соприкасается с желточным. В этот период зародыш представляет собой двухслойный щиток, состоящий из двух листков: наружного зародышевого (эктодерма), и внутреннего зародышевого (энтодерма). Эктодерма обращена в сторону амниотического пузырька, а энтодерма прилежит к желточному пузырьку. На этой стадии можно определить поверхности зародыша. Дорсальная (спинная) поверхность прилежит к амниотическому пузырьку, а вентральная (грудная) – к желточному. К концу второй недели длина зародыша составляет 1,5 мм. В этот период зародышевый щиток в своей задней (каудальной) части расширяется. Здесь в дальнейшем начинают развиваться осевые органы (хорда, нервная трубка).
Третья неделя является периодом образования трехслойного щитка (зародыша). Клетки наружной эктодермальной пластинки зародышевого щитка смещаются к заднему его концу. В результате образуется клеточный валик (первичная полоска), вытянутый в направлении продольной оси зародыша. В головной (передней) части первичной полоски клетки растут и размножаются быстрее, в результате чего образуется небольшое возвышение – первичный узелок). Место первичного узелка указывает на краниальный (головной) конец тела зародыша.
Быстро размножаясь, клетки первичной полоски и первичного узелка прорастают в стороны между эктодермой и энтодермой, так образуется срединный зародышевый листок – мезодерма . Клетки мезодермы, расположенные между листками щитка, называются внутризародышевой мезодермой, а выселившиеся за его пределы – внезародышевой мезодермой.
Часто клеток мезодермы в пределах первичного пузырька особенно активно растет вперед от головного и хвостового конца зародыша, проникает между наружным и внутренним листками и образует клеточный тяж – спинную струну (хорду). В конце 3-й недели развития в передней части наружного зародышевого листка происходит активный рост клеток – образуется нервная пластинка. Эта пластинка вскоре прогибается, образуя продольную борозду – нервную бороздку. Края бороздки утолщаются, сближаются и срастаются друг с другом, замыкая нервную, бороздку в нервную трубку. В дальнейшем из нервной трубки развивается вся нервная система.
В этот же период их задней части энтодермальной пластинки зародышевого щитка во внезародышевую мезенхиму (в амниотическую ножку) проникает пальцевидный вырост – аллантоис, который у человека определенных функций не выполняет. По ходу аллантоиса от зародыша к ворсинкам хориона прорастают кровеносные пупочные (плацентарные) сосуды. Содержащий кровеносные сосуды тяж, соединяющий зародыш с внезародышевыми оболочками (плацентой), образует брюшной стебелек.
Таким образом, к концу 3-й недели развития зародыш человека имеет вид трехслойной пластинки (щитка). В области наружного зародышевого листка видна нервная трубка, а глубже – спинная струна, т.е. появляются осевые органы зародыша человека. Длина зародыша – 2-3 мм.
Четвертая неделя – зародыш, имеющий вид трехслойного щитка, начинает прогибаться в поперечном и продольном направлениях. Зародышевый щиток становится выпуклым, а его края отграничиваются от окружающего зародыш амниона глубокой бороздой – туловищной складкой. Тело зародыша из плоского щитка превращается в объемный, эктодерма покрывает зародыш со всех сторон.
Из эктодермы в дальнейшем образуется нервная система, эпидермис кожи ее производные, эпителиальная выстилка ротовой полости, анального отдела прямой кишки, влагалища. Мезодерма дает начало внутренним органам, сердечно-сосудистой системе, органам опорно-двигательного аппарата (костям, суставам, мышцам), собственно коже.
Энтодерма, оказавшаяся внутри тела зародыша свертывается в трубку и образует зачаток будущей кишки. Узкое отверстие, сообщающее эмбриональную кишку с желточным мешком, в дальнейшем превращается в пупочное кольцо. Из энтодермы формируются эпителий и все железы пищеварительной системы и дыхательных путей.
Эмбриональная (первичная) кишка вначале замкнута спереди и сзади. В переднем и заднем концах тела зародыша появляются впячивания эктодермы – ротовая ямка (будущая ротовая полость) и анальная (заднепроходная) ямка. Между полостью первичной кишки и ротовой ямкой имеется двухслойная передняя (рото-глоточная) пластинка (мембрана). Между кишкой и заднепроходной ямкой имеется клоакальная (заднепроходная) пластинка. Передняя (рото-глоточная) мембрана прорывается на 4-1 неделе развития. На 3-м месяце прорывается задняя (заднепроходная) мембрана.
В результате изгибания тело зародыша оказывается окруженным содержимым амниона – амниотической жидкостью, которая играет роль защитной среды, предохраняющей зародыш от повреждений, в первую очередь механических (сотрясения). Желточный мешок отстает в росте и на 2-м месяце развития имеет вид небольшого мешочка, а затем полностью исчезает. Брюшной стебелек удлиняется, становится тонким и получает название пупочного канатика.
В головном отделе на каждой стороне зародыша из эктодермы на 4-1 неделе формируются зачатки внутреннего уха и будущий хрусталик глаза. В то же время перестраиваются отделы головы, которые вокруг ротового отдела образуют лобный и верхнечелюстные отростки. Кзади (каудальнее) этих отростков видны контуры нижнечелюстной и подъязычной дуг.
На передней поверхности туловища зародыша видны возвышения: сердечный, а за ним печеночный бугры, углубление между этими буграми указывает на место образования одного из зачатков диафрагмы. Каудальнее печеночного бугра находится брюшной стебелек, содержащий крупные кровеносные сосуды и соединяющий эмбрион с плацентой (пупочный канатик). Длина зародыша – 4-5 мм.
В период с 5-й по 8-ю недели продолжается формирование органов (органогенез) и тк5аней (гистогенез). Это время раннего развития сердца, легких, усложнение строения кишечной трубки, образования капсул органов чувств. Нервная трубка полностью замыкается и расширяется в головном отделе (будущий головной мозг). В возрасте около 31-32 дней (5-я неделя) длина зародыша 7,5 мм. На уровне нижних шейных и 1-го грудного сегментов тела появляются плавниковоподобные зачатки (почки) рук. К 40-му дню образуются зачатки ног.
На 6-й неделе длина зародыша 12-13 мм. Заметны закладки наружного уха, с конца 6-7-й недели появляются закладки пальцев рук, а затем ног.
К концу 7-й недели длина зародыша 19-20 мм. Начинают формироваться веки. На 8-й неделе длина зародыша 28-30 мм. Заканчивается закладка органов зародыша. С 9-й недели, т.е. с начала 3-го месяца зародыш принимает вид человека и называется плодом (длина к 9-й неделе – 39-40 мм).
Начиная с 3-х месяцев и в течение всего плодного периода происходят дальнейший рост и развитие образовавшихся органов и частей тела. В это же время начинается дифференцирование наружных половых органов. Закладываются ногти на пальцах.
С конца 5-го месяца (длина 24,3 см) становятся заметны брови и ресницы. На 7-м месяце (длина 37,1 см) открываются веки, начинает накапливаться жир в подкожной клетчатке. На 10-м месяце (длина 51 см) ребенок рождается.
Человек принадлежит к миру многоклеточных животных, что очевидно вытекает из результатов микроскопического изучения его тканей.
Среди многоклеточных человек принадлежит к двусторонне-симметричным (зеркальное подобие левой и правой сторон) животным. В этом отношении он аналогичен червям, членистоногим и позвоночным.
Среди двусторонне-симметричных организмов человек относится к подтипу Позвоночных. Он обладает внутренним скелетом, необходимым для поддержки и защиты мягких частей тела. У зародыша человека есть нерасчлененная на сегменты спинная струна (хорда). Как и все позвоночные, человек имеет трубчатую по строению центральную нервную систему. Она непарна, лежит на спинной стороне и расширяется в головной части. Зародыш человека имеет хвост, подобный этому органу у животных; у взрослых людей хвост сохранялся как рудимент. У человека две пары конечностей. Рот закрывается нижней челюстью. Дыхательный аппарат развивается в области глотки (легкие). Сердце лежит на брюшной (вентральной) стороне. Кровеносная система замкнутая; наличие воротной системы печени. Перенос кислорода к тканям и органам осуществляется гемоглобином эритроцитов. Кожа человека многослойная (дерма и эпидермис). Человек похож на животных строением органов чувств, способом крепления мышц к костям сухожилиями, включением в состав спинномозговых нервов двигательных и чувствительных волокон.
Позвоночные животные подразделяются на шесть классов. Необходимо определить положение человека по отношению к ним. Человек наиболее близок к классу Млекопитающих. Это доказывается наличием у него следующих особенностей:
Кроме анатомических признаков сходства, существуют гомологичные физиологические особенности: постоянная температура тела, живорождение, сходные с млекопитающими сроки вынашивания плода и кормления новорожденного.
В пользу родства человека с животными свидетельствуют также встречающиеся у него рудиментарные признаки и атавизмы (особенно сильноразвитые рудименты). Рудименты обнаруживаются в эмбриональном и взрослом состоянии. Рудиментарные органы свидетельствуют о родстве человека с более низкоорганизованными позвоночными животными, вплоть до рыб. Примерами рудиментарных признаков являются: зачатки мышц и позвонков хвоста, развитые мышцы уха, бугорок верхнего края завитка уха (остаток остроконечного края уха низшей обезьяны), жаберные дуги в области шеи плода, целый ряд мышц туловища, добавочные шейные и грудные ребра, центральная кость запястья, слуховые косточки внутреннего уха, гипофиз и эпифиз мозга, конечная нить спинного мозга, структуры органа обоняния и глаза, нижний язык, третья пара коренных зубов, червеобразный отросток слепой кишки, желудочки гортани. Рудименты отмечены практически для всех систем органов.
Примером рудиментарного рефлекса является способность новорожденных бессознательно фиксироваться с помощью рук на внешних предметах. Ярким примером атавизма является чрезмерная волосатость (гипертрихоз), присущая некоторым людям. Объяcняется данная особенность сохранением у взрослого человека временного волосяного покрова плода (лануго). В1-5% случаев у человека отмечены добавочные молочные железы (полимастия). Аналогичный атавизм отмечен для современных человекообразных обезьян. Предки человека и обезьяны, очевидно, обладали несколькими парами молочных желез, полимастия характерна для эмбриона человека. Признаком атавизма у человека является наличие хвоста в виде своеобразного нароста в области крестца. В редких случаях хвост может быть фиброзным, и еще реже - иметь позвонки.
По критериям зоологической систематики, вид Homo sapiens (Человек разумный) относится к:
Имеет свои особенности. Связаны они с биосоциальной основой Человека разумного.
С одной стороны, человек является объектом живой природы, представителем Царства Животные. С другой - это социальная личность, которая живет по законам общества и строго подчиняется им. Поэтому современной наукой систематика человека и особенности его происхождения рассматриваются как с биологической, так и с социальной позиции.
Представители таксонов, к которым принадлежит современный человек, имеют ряд сходных черт строения. Это является доказательством наличия их единого предка и общего пути эволюции.
| Таксономическая единица | Черты сходства и характерные признаки |
| Тип Хордовые | Формирование на начальных этапах развития зародыша хорды и нервной трубки |
| Подтип Позвоночные | Формирование внутреннего которого является позвоночник |
| Класс Млекопитающие | Выкармливание детенышей молоком, наличие диафрагмы, дифференцированных зубов, легочного дыхания, теплокровность, внутриутробное развитие |
| Отряд Приматы | Пятипалые конечности, противопоставление большого пальца остальным, идентичность 90 % генов шимпанзе |
| Семейство Гоминиды | Развитие головного мозга, способность к прямохождению |
| Род Человек | Наличие сводчатой стопы, свободная и развитая верхняя конечность, наличие изгибов позвоночника, членораздельная речь |
| Вид Человек разумный | Интеллект и абстрактное мышление |
Как видите, место человека в систематике четко определено. Гетеротрофный тип питания, ограниченный рост, способность к активному передвижению определяют его принадлежность к Царству Животные. А вот по особенностям является представителем К этой систематической единице также относятся классы Костные и Хрящевые рыбы, Пресмыкающиеся, Земноводные и Птицы.
Как такие разные организмы могут относиться к одному типу? Все дело в их эмбриональном развитии. На ранних стадиях у них закладывается осевой тяж - хорда. Над ней формируется нервная трубка. А под хордой - кишечник в виде сквозной трубки. В глотке находятся жаберные щели. По мере развития эти зачаточные структуры у человека претерпевают ряд метаморфоз.
Из хорды развивается позвоночник, из нервной трубки - спинной и головной мозг. Кишечник приобретает сквозную структуру. Жаберные щели в глотке зарастают, в результате чего человек переходит к легочному дыханию.
Типичным представителем класса Млекопитающие является человек. Систематика относит его к этому таксону не случайно, а по целому ряду характерных признаков. Подобно всем представителем млекопитающих животных, человек выкармливает своих детенышей молоком. Это ценное питательное вещество вырабатывается в специализированных железах.
Систематика человека разумного относит его к группе плацентарных млекопитающих. Во время внутриутробного развития этот орган связывает организм матери и будущего ребенка. В плаценте их кровеносные сосуды переплетаются, между ними устанавливается временная связь. Результатом такой работы является осуществление транспортной и защитной функций.
Сходство человека с другими представителями млекопитающих заключается также в особенностях строения систем органов и протекании физиологических процессов. К ним относится ферментативное пищеварение. Биологически активные вещества выделяются печенью, слюнными и поджелудочной железой. Общей чертой является и наличие дифференцированных зубов: резцов, клыков, больших и малых коренных.
Наличие четырехкамерного сердца и двух кругов кровообращения обусловливает теплокровность человека. Это означает, что температура его тела не зависит от данного показателя в окружающей среде.
Согласно самой распространенной гипотезе, человек и некоторые виды современных обезьян имеют одного предка. Этому есть ряд доказательств. Семейство Гоминиды характеризуется важным признаком - прямохождением. Эта черта, безусловно, была связана с изменением образа жизни, что привело к высвобождению передних конечностей и развитию руки как органа труда.
Процесс становления современного вида проходил в несколько стадий: древнейшие, древние и первые современные люди. Эти фазы не сменяли друг друга, а определенный период сосуществовали и конкурировали между собой.
Древнейшие, или обезьянолюди, умели самостоятельно изготавливать орудия труда из камней, добывать огонь, жили первичным стадом. Древние, или неандертальцы, общались с помощью жестов и зачаточной членораздельной речи. Их орудия труда были еще и костяными. Современные люди, или кроманьонцы, сооружали собственное жилье или жили в пещерах. Они шили одежду из шкур, знали гончарное дело, приручали животных, выращивали растения.
Человек, систематика которого определяется совокупностью анатомии, физиологии и поведенческих реакций, является результатом длительных эволюционных процессов.
Линней, создатель новой систематики, не обошел в своей системе человеческого вида. Уже в первом издании "Системы природы" "Systerna naturae" он отнес человека вместе с обезьянами в группу, названную им Anthropomorphia, или человекообразные.
Как указывает S. Horstadius, Линней в 1760 г. написал для русского студента диссертацию о человекообразных, подчеркивая в ней сходство между обезьянами и людьми. Он считал, что человек отличается от обезьян прежде всего способностью накапливать опыт и передавать от поколения к поколению при помощи речи, письменности и печати свой индивидуальный опыт.
Диссертация о человекообразных в рукописи имела подзаголовок: "Родственники человека". В этой работе Линней высказывал предположение, что, например, готтентоты могут оказаться помесями людей с какими-то пещерными обезьянами. Подзаголовок "Родственники человека" Линней зачеркнул перед тем, как отдал работу в печать. Нельзя забывать о том, что Линней, занимая должность декана теологического факультета, предпочитал не помещать в печатном труде этого подзаголовка.
Взгляды Линнея, как мы уже указывали выше, с течением времени изменялись. В конце концов он дошел до убеждения, что в результате скрещивания могут возникать новые виды. Если, однако, Линней предполагает, что готтентоты могут являться результатом скрещивания людей с обезьянами, то одновременно он считает, что как люди, так и обезьяны появились благодаря акту творения. Таким образом, Линней не предполагает эволюционного развития человека из какой-то формы животного.
Однако сам факт отнесения человека вместе с обезьянами в одну систематическую группу, хотя и без скрытой эволюционной мысли, имел большое значение. Это подчеркивал Геккель во время юбилейных торжеств на честь Линнея в 1907 году.
Со времен Линнея не раз дополняли и поправляли давнюю классификационную систему творца современной систематики. Современная систематика относит человека к типу (phylum) хордовых (Chordata).
Одним из подтипов хордовых являются позвоночные (Vertebrata), которые систематик делит на отдельные классы (Classis). Человек вместе с другими млекопитающими относится к классу млекопитающих (Mammalia). Класс млекопитающих в свою очередь делится на многочисленные отряды (Ordo). Одним из отрядов, к которому относят человека, является отряд приматов (Primates).
Систематическая классификация отряда приматов согласно Симпсону представляется следующим образом: отряд приматов включает два подотряда, а именно - лемуров или полуобезьян (Prosimii) и обезьян (Anthropoidea), то есть формы, сходные с человеком. Подотряд Anthropoidea делится на три надсемейства: широконосые обезьяны (Ceboidea), узконосые обезьяны (Сеrcopithecoidea) и наконец человекообразные (Hominoidea). Надсемейство человекообразных распадается на два семейства, то есть семейство Pongidae, к которому относятся человекообразные обезьяны: гиббон, орангутанг, шимпанзе и горилла, и семейство людей (Hominidae).
Полуобезьяны - животные, резко отличающиеся друг от друга. Многие из современных систематиков относят к полуобезьянам так называемых тупай (Tupaiidae), которых другие авторы причисляют к насекомоядным (Iпsectivora). Тупайи живут в Весточкой области. Другие полуобезьяны живут в Восточкой области и Африке, а особенно много видов их встречается в настоящее время на Мадагаскаре.
Ceboidea или Cebidae - это широконосые обезьяны с широкой переносицей, жившие вначале только в Южной Америке; в дальнейшем они проникли в Латинскую Америку и южную Мексику.
Cercopithecoidea называемых узконосыми обезьянами, с узкой хрящевой переносицей, можно также назвать обезьянами Старого Света. В настоящее время они живут в теплых районах Азии и Африки. В Европе, на Гибралтаре, живет один вид обезьян - магот из рода макака (Масаса), который находится под охраной, ввезенный из Марокко и Алжира.
Человекообразные обезьяны, то есть Pongidea, разделяются на два подсемейства - Hylobatinae и Ponginae. Hylobatinae, то есть гиббоны, живут в юго-восточной Азии, на Суматре, Яве и Борнео. Из представителей подсемейства Ponginae известны орангутанги с Суматры и Борнео. В систематике они называются Pongo или Simla pigmeus. Имеется два подвида орангутанги. Шимпанзе (Pan) живет в западной и средней Африке, а горилла (Gorilla) встречается еще лишь в некоторых местах западной и средней Африки. Человекообразные обезьяны - это относительно крупные животные, не имеют хвоста и отличаются от других животных наиболее высоким уровнем интеллекта.
Таким образом, человека зоологическая систематика относит вместе с человекообразными обезьянами к одному над семейству Hominoidea. Именно такая систематическая классификация диктуется прежде всего сходством строения, то есть анатомических признаков человека и человекообразных обезьян.
Рис. 69. Череп а) гориллы и b) современного человека; по Le Gros Clark.
Анатомическое сходство идет так далеко, что студент медицинского института мог бы во время многих упражнений в прозектории учиться анатомии человека, препарируя человекообразных обезьян. Это далеко идущее анатомическое сходство не может быть вызвано каким-то случайным совпадением, а указывает на кровное родство между обезьянами и человеком. Этот вывод является для натуралиста ясным и убедительным, тем более, что сходство проявляется также и в других признаках, как например, в эмбриологических, физиологических, серологических, патологических и других.
Отдельные кости скелета человека соответствуют гомологическим костям скелета человекообразной обезьяны, например шимпанзе. Сходство длинных костей руки человека и шимпанзе так велико, что с первого взгляда трудно отличить кость человека от гомологичной кости обезьяны. Ясно, что гомологичные кости человека и обезьяны могут отличаться как величиной, так и деталями строения, однако это не меняет основного вывода о сходстве, обусловленном общностью многих генов, свидетельствующих о родстве, то есть происхождении от общего ствола, человека и человекообразных обезьян.
Анатомического сходства нельзя объяснить случайной конвергенцией признаков, оно проявляется также в очень консервативных признаках, как, например, формировании поверхности коренных зубов. Несмотря на то, что человек и человекообразные обезьяны питаются различной пищей, поверхность их коренных зубов имеет одинаковую форму. Если отмечается сходство многих анатомических признаков, то родственные узы между этими двумя группами очевидны, и систематики правильно поступили, объединяя человека и человекообразных обезьян в одну систематическую группу.
Такой вывод не означает, однако, что человек развился эволюционным путем из какой бы то ни было разновидности современных человекообразных обезьян. Нашим животным предком не является горилла, шимпанзе или орангутан. Как линия развития современных человекообразных обезьян, так и линия человека представляют две ветви, происходящие из общего ствола. Этим стволом являлись, как считает большинство ученых, давно жившие и давно уже вымершие первичные человекообразные обезьяны, которые резко отличались от живущих в настоящее время Pongidae. В результате того, что обе ветви развивались из общего ствола, генофонд человека и современных Pongidae обнаруживает некоторые общие признаки. Общие гены объясняют нам наследственную почву, из которой развиваются сходные признаки.
Кроме сходства имеются определенные различия, так как обе ветви развивались независимо друг от друга в течение долгих миллионов лет. Авторы считают, что ветвь, ведущая в направлении человека, и ветвь, ведущая к современным Pongidae отделились от общего ствола около двадцати миллионов лет тому назад, в миоценовую эпоху. Ввиду того, что различия нарастали постепенно, разница между ископаемыми формами человекообразных обезьян и человека была меньшей, чем между современным человеком и современными Pongidae. Живущие в настоящее время человекообразные обезьяны очень хорошо приспособлены к жизни в тропических лесах. У них более резко подчеркнуты признаки, которые можно было бы назвать животными признаками, чем у их древних предков, которые являлись также и нашими предками.
Английский анатом и эволюционист, Le Gros Clark, обращает внимание на ошибочное употребление термина "человек" и "человекообразная обезьяна", без указания, идет ли речь в данном случае об ископаемых формах, или о живущих в настоящее время. При сравнении ископаемых форм первобытного человека с ископаемыми формами человекообразных обезьян мы отмечаем другие взаимоотношения, нежели при сравнении современного человека с современной человекообразной обезьяной.
Очень поучительным является, с точки зрения эволюции, исследование рудиментарных органов, встречаемых у современного человека. Как известно, лишь со времен Дарвина найдено логическое объяснение наличия рудиментарных органов. Эти органы чаще всего не несут никакой функции и не имеют никакого значения. У эволюционных предков, однако, эти органы были хорошо развиты и функционировали.
Скупое оволосение человеческого тела в настоящее время не имеет защитного значения. Третий коренной зуб, называемый зубом мудрости, в результате постепенного укорочения челюстей у первобытного человека и у человека более позднего периода, стал рудиментарным органом который приносит больше вреда, чем пользы. Согласно исследованиям Keith, почти у одной пятой населения Англии этот зуб вообще не формируется. Мышцы, двигающие ушную раковину также являются рудиментарными органами.
В организме человека анатом находит примерно 70 различных органов этого вида. Наличие рудиментарных органов свидетельствует о консервативном действии наследственности, хотя отбор постепенно действует в направлении их полного исчезновения.
"Наличие такого большого количества рудиментарных органов в организме человека следует считать, согласно Hoebel, определенным видом анатомического отставания (anatomical lag) от бега эволюционного развития.
Первый из антропологов, Hooton, обратил внимание на то, что кроме наличия рудиментарных органов, в организме человека имеются многочисленные анатомические отставания, что отрицательно влияет на надлежащую функцию многих органов. Предки человека начали ходить в вертикальном положении еще перед тем, как их организм был полностью приспособлен к этому. Органы брюшной полости, вместо того, чтобы покоиться в корзинке из ребер, давят на брюшную стенку и часто приводят к возникновению грыжи. Кишечник человека слишком длинен, он скорее приспособлен к перевариванию главным образом растительной пищи, какой в основном питались наши животные предки. В результате очень сильного развития мозга, сердце вынуждено выполнять дополнительную работу, высылая и обеспечивая кровью большую массу мозговой ткани в направлении, противоположном направлению действия силы тяжести.
Благодаря такому отставанию развития анатомических особенностей, запаздывавшего в приспособлении давних структур к новым потребностям, и наличию многочисленных рудиментарных органов, человека можно, по мнению Wollisa, сравнивать с каким-то музеем древностей. Это название является правильным, так как именно эти "древности" нашего организма являются одним из доказательств эволюционного развития человека из животного ствола.
Очень веские данные об эволюционном происхождении человека получены в области серологии, при помощи метода преципитации. Оказалось, что исследуя сыворотку человека и сыворотку человекообразных обезьян, можно обнаружить их серологическое родство. Сходство антигенов человека и антигенов Pongidae можно объяснить только генетическим родством, то есть кровным родством.
К тому же выводу приводят сравнительно-генетические данные. Человекообразные обезьяны имеют сходные с человеческими группы крови. Оказалось также, что как у человека, так и у человекообразных обезьян имеются гены, обуславливающие восприятие или отсутствие восприятия горького вкуса фенилтиомочевины. На этом основании можно предположить, что свойство это возникло очень давно, у общих предков человека и Pongidae, так как иначе трудно было бы объяснить наличие этих признаков у людей и человекообразных обезьян.
Когда после выхода в свет "Происхождения видов" вопрос происхождения человека выдвинулся во главу всех дискуссий, противники эволюции и отнесения ее к человеку старались доказать наличие в организме человека признаков, только ему свойственных. Тщательные анатомические исследования Т. Гексли показали, что человеческий мозг, кроме величины, по существу не отличается ни макроскопически, ни микроскопически от мозга человекообразных обезьян, например, от мозга гориллы.
Разница в величине не так значительна, как это могло бы казаться. Максимальная емкость мозгового черепа у гориллы равна 685 см3, тогда как наименьшая емкость черепа человека нормального интеллекта может быть несколько меньшей, чем 900 см3. Количественное различие в эти 200 см3 не может объяснить того огромного различия, которое имеется в умственных способностях человека и обезьяны. Поэтому необходимо признать, как нам кажется, что эти особые качества человеческого ума зависят от комплексной функциональной организации мозга, не проявляющейся в его структурной организации (Le Gros Clark).
Ясно, что можно указать ряд анатомических особенностей, которые являются исключительными признаками современного человека. К этим признакам относятся: строение половых органов, красная кайма губ, форма женской груди, скупое оволосение тела и другие. Перечисляя эти признаки, мы принимаем во внимание те, которых не имеют современные обезьяны, а имеет современный человек. Как в этом отношении вели себя наши отдаленные предки, остается неизвестным.
Сравнивая строение человека с современными представителями Pongidae, мы сравниваем человека с формами, которые достигли высокой степени специализации и адаптации к особым условиям жизни на деревьях. Представители того первичного племени обезьян, которое много миллионов лет тому назад дало эволюционное начало линиям, развивавшимся в направлении человеческих форм и современных человекообразных обезьян, наверняка не имели столь сильно выраженных признаков живущих в настоящее время представителей Pongidae.
Правда, ископаемые остатки Pongidae, немногочисленны, но те, которые обнаружены, свидетельствуют о правильности такого предположения. Впрочем, каждый вид имеет свои отличительные особенности, иначе он не был бы отдельным видом. Поэтому и вид человека разумного должен обладать своими анатомическими особенностями. Наличие этих признаков не только не противоречит эволюционному происхождению человеческого рода, а наоборот, является неизбежным проявлением видообразования.
Человек стоит на самой высшей ступени развития живых организмов. Строение его тела и функции отдельных органов во многом сходны с таковыми у других животных. Как и у них, организм человека состоит из органов, тканей и клеток. Присущие живым организмам обмен веществ, возбудимость, рост, развитие и другие свойства есть и у человека. Но, оставаясь животным, человек существует не только в природе, айв обществе. У него есть инстинкты, но он руководствуется прежде всего разумом. Наличие сознания еще более отличает его от других организмов.
Вы уже знаете о классификации всех живых организмов по родственным признакам в систематические группы. Человек относится к царству животных.
Признаки сходства человека с животными соответственно систематическим группам
Систематические группы Признаки человека
В процессе эмбрионального развития появляются хорда, нервная трубка, жаберные щели в глотке.
Получает развитие позвоночный столб, появляются парные конечности. Сердце располагается на брюшной стороне. Центральная нервная система представлена головным и спинным мозгом. Головной мозг состоит из 5 отделов: конечный, промежуточный, средний, задний (варолиев мост и мозжечок) и продолговатый.
Имеются волосяной покров, молочные железы. Живородящие, потомство вскармливают молоком. На коже имеются многочисленные потовые железы. Грудная полость отделена от брюшной полости диафрагмой. Молочные и постоянные зубы делятся на группы (резцы, клыки, малые и большие коренные зубы). Имеется семь шейных позвонков. В среднем ухе - три слуховые косточки (молоточек, наковальня и стремечко).
Детеныш развивается внутри тела матери в матке. Питание плода осуществляется через плаценту.
5.Отряд Прнматы
6.Надсемейство Человекообразные обезьяны
7.Семейство Гомшшды
8.Род Человек
9.Вид
Человек разумный
Относительно крупный головной мозг, пятипалая хватательная кисть с плоскими ногтями и противопоставленным большим пальцем (рис. 5).
Передние и задние конечности почти равной длины, зубов 32-36. размножаются круглый год, обычно рождают одного детеныша. Отсутствие хвоста и седалищных мозолей, сходная форма ушной раковины. Крупный мозге развитыми бороздами и извилинами. Большая высокоразвитая лобная область. 4 группы крови. Различие в строении мужских и женских особей.
Характеристика этой и последующих систематических групп трактуется по-разному.
Он появился примерно 2 млн лет назад.
В пределах вида выделяется несколько основных рас.
Наиболее полно характеристика человека в зоологической систематике выглядит следующим образом:
царство Животные -» тип Хордовые -» подтип Позвоночные -» класс Млекопитающие -♦ подкласс Плацентарные -* отряд Приматы -* подотряд Человекообразные приматы -» надсемейство Человекообразные обезьяны -» семейство Гомнниды -» подсемейство Собственно люди -¥ род Человек -» вид Человек разумный -» подвил Современный человек
Человек как биологический вид появился на последнем этапе исторического развития живых организмов. В настоящее время все люди, живущие на земле, относятся к одному виду Человек разумный ( Homo sapiens ).
Происхождение человека и периоды его исторического развития
Периоды исторического развития человека изучает наука антропо логия (от греч. антропос - человек). Особое внимание уделяется признакам сходства и различия в строении человека и его предков. Имеет значение также исследование остатков скелетов предков человека, живших в далекие времена. В формировании человека решающую роль сыграли прямохождение, постепенное совершенствование руки (рис. 5) как органа труда, усложнение мозга и прижизненно возникающие формы поведения. В результате сравнительных исследовании в происхождении и историческом развитии человека были выделены 4 этапа.
1.По современным научным данным, первым был вид Человек умелый ( Homo habilis ). Он появился примерно 2 млн лет назад. В строении его тела больше сходства с человеком, чем с человекообразными обезьянами. Четко наблюдается схожесть в строешш зубов. Рост составлял 120 150 см, масса - около 20- 50 кг. Мозговая часть черепа была меньше лицевой, ее объем - до 650 см*.
2.Древнейших людей (питекантропы и др.) ученые объединяют в один вид - Человек прямоходящий ( Homo erectus ). По сравнению с человеком умелым человек прямоходящий крупнее (160-170 см). Объем черепа больше (800-1000 см 3). По облику представители этого вида близки к современным людям. Важнейшее достижение - освоение огня. Возраст останков - 1 млн 500 тыс. лет.
3.Древние люди (неандертальцы) жили 0,5 млн 70 тыс. лет назад. Мозговая часть черепа у них большая, 1300-1500 см 3 . Плечи были широкими, мускулатура хорошо развита. Они жили небольшими группами в пещерах и гротах. Располагаясь под открытым небом, сооружали укрытия из жердей, костей крупных животных и поверх них раскладывали шкуры. У них сформировалась речь, было развито изготовление орудий (рис. 6).
4.Человек современного типа - Человек разумный ( Homo sapiens ) появился не познее 40 тыс. лет назад. Для него характерны больший обьем мозга, высокий свод черепа, хорошо развитый подбородочный выступ, отсутствие надглазничного валика, прямой лоб.
Нельзя утверждать, что процесс эволюции Homo sapiens прекратился и больше никаких биологических изменений не произойдет. Ученые отмечают, что люди становятся более изящного телосложения, уменьшаются размеры челюстей и зубов, короче становится туловище и т. д.
Главные признаки современного человека:
1. В результате жизнедеятельности и прямохождения в позвоночном столбе появились изгибы (см. с. 17). Хорошо развита мускулатура нижних конечностей.
2. Большой объем мозга, особенно усложнено строение коры моз га (появились извилины и борозды).
3. Большой палец кисти полностью противопоставлен остальным, стопа с массивным и приведенным большим пальцем (рис. 5).
4. Нижняя челюсть усложнилась, подбородочный выступ стал бо лее выраженным.
5. Удлинился период детства. Отодвинулось половое созревание. Средняя продолжительность жизни увеличилась и т. д.
1 . Назовите признаки, позволяющие относить человека к живым организмам.
2.Какие систематические группы существуют при классификлшш жи- воппах?
3.Назовите некоторые признаки человека, свойственные другим организмам.
1.На какие отделы делится головной мозг позвоночных животных?
2.Почему человек относится к классу Млекопитающие?
3.Назовите признаки, присущие только человеку.
1.По каким признакам человек относится к подтипу Позвоночные?
2.Какие признаки роднят человека и человекообразных обезьян?
Назовите признаки подкласса Плацентарные
