Ароморфоз — це що таке? Роль і значення в еволюції ароморфозов

Ароморфоз – це один з напрямків еволюції, в ході якого відбуваються серйозні і дуже вагомі зміни в будові живих організмів. У результаті підвищується рівень їх організації, і вони можуть перейти на абсолютно новий щабель розвитку. Деякі такі ароморфозы призвели до того, що ми стали істотно відрізнятися від братів своїх приматів. Давайте детальніше розберемо це поняття, у тому числі і на конкретних прикладах.

Що це – ароморфоз?

У процесі розвитку органічного світу, рослини і тварини зазнали багато змін. Вони навчилися дихати зябрами і легкими відростили різні види кінцівок, набули можливість розмножуватися статевим шляхом і багато іншого.

Ряд змін виявився настільки вдалим, що дозволив організмам зробити значний еволюційний стрибок, розширив їх можливості і різко збільшив їх пристосованість до умов існування. Кардинальні удосконалення у внутрішньому і зовнішньому будову живих істот – це ароморфозы. Завдяки їм відбувається не просто видозміна вже існуючих органів і систем, а з’являються зовсім нові ознаки. Яскравим прикладом служить виникнення щелепи у тварин, що дозволило перейти до активного способу харчування замість пасивного.

Крім ароморфозов, в еволюції виділяють идиоадаптации. Вони також являють собою морфологічні зміни організмів, але мають значно менші масштаби. Идиоадаптации стосуються дрібних трансформацій, які мають вплив лише в межах виду, родини або роду. Вони не призводять до значним розходженням між новими і предковыми формами, так як пов’язані з змінами вже існуючих систем і органів.

Ароморфозы є більш рідкісними, але великими перетвореннями. При них утворюються нові системи і органи, які можуть провокувати появу великих таксонів, наприклад, класів, типів і навіть царів. Так, виникнення волосяного покриву у ссавців є ароморфозом, а його численні варіації є идиоадаптациями.

Ароморфозы органічного світу

Рослини, гриби, тварини і інші представники живої природи володіють масою індивідуальних відмінностей. Довгий час вони розвивалися окремо і йшли в абсолютно різних напрямах. Проте в їх «біографії» були і загальні моменти. Найважливіші для всього органічного світу ароморфозы це:

  • Виникнення ядер і органел в живих клітинах. Так, крім прокаріотів, на Землі з’явилися ще і еукаріоти, до яких відносяться всі організми, крім бактерій і архей.
  • Освіта спеціалізованих клітин, здатних виконувати різні функції. Так, виникли багатоклітинні істоти, в яких згодом з’явилися органи, тканини і цілі системи.
  • Поява статевого розмноження. Це дозволило збільшити генетичне різноманіття і створити більш гнучкі до змін середовища організми. До цього вони могли тільки копіювати своїх батьків, повністю переймаючи їх генетичні особливості.

Розвиток рослин

Флора Землі пройшла довгий еволюційний шлях. Крихітні синьозелені водорості розвинулися в мохи і папороті, трави, чагарники, величезні дерева і ліани, породивши сотні різноманітних, несхожих один на одного видів.

Перші її представники жили у воді і з’явилися більше 2,5 мільярда років тому. До життя на суші вони пристосувалися лише 450 мільйонів років тому, але тут вони змогли утворити набагато більше нових форм і різновидів.

Найбільшим ароморфозом у рослин є здатність до фотосинтезу. З його допомогою вони можуть виробляти органічні речовини з неорганічних за рахунок сонячного світла. Крім них, такою здатністю володіють лише деякі бактерії, а всі інші істоти на планеті не можуть самі генерувати енергію, і змушені отримувати її від них. Таким чином, ароморфоз рослин вплинув не тільки на них, але і на всю планету. Інші важливі зміни ознаменувалися появою у них:

  • квітки і здатності до запиленню;
  • провідної системи;
  • епідермісу;
  • продихів;
  • закономірної зміни поколінь.

Безхребетні

Безхребетні охоплюють велику і дуже розрізнену групу організмів, до якої належить більше 95 % всіх відомих істот на планеті. До основних ароморфозам, які характерні для всіх, або для частини з них, відносяться:

  • променева і білатеральна симетрія тіла;
  • двошаровий і тришарова тканинна організація тіла;
  • поява декількох порожнин тіла;
  • концентрація центральної нервової системи;
  • зовнішній скелет у молюсків і членистоногих;
  • сегментовані кінцівки у комах;
  • виникнення кровообігу;
  • поява серця у молюсків;
  • розвиток мускулатури і спеціалізації м’язів.

Хребетні

Виникнення хребетного стовпа і черепної коробки – це найважливіші ароморфозы у тварин. Вони призвели до утворення великої групи хребетних, до якої сьогодні входять риби, амфібії, круглороті, безщелепні, плазуни, птахи і ссавці. Надалі у них розвинулися пояси кінцівок, щелепа для хапання видобутку, а також:

  • легеневе дихання;
  • поділ нервової трубки на спинний і головний мозок;
  • головний мозок з відділами;
  • камери серця (від двох у риб до чотирьох у ссавців і птахів);
  • поділ кровотоку на венозний і артеріальний (у птахів і ссавців);
  • багатошаровий епідерміс з різними залозами;
  • травні залози і відділи;
  • поперечно-смугаста мускулатура.

Ссавці

Порівняно з безхребетними, хребетні стали більш розвинутої та вдосконаленої групою. У них з’явилися легкі, внутрішній скелет кінцівки, які дозволили ефективніше пересуватися в просторі, а розвинена нервова система дозволила краще виконувати складні завдання.

Новим етапом у їх розвитку стало вигодовування дитинчат молоком, чим ознаменувався появу ще однієї, більш вузької групи організмів – ссавців. З материнським молоком діти отримують вітаміни, білки, а також імунітет.

Серед інших ароморфозов ссавців:

  • теплокровность (є також у птахів);
  • виникнення волосяного покриву;
  • чотирикамерне серце;
  • внутрішньоутробне виношування ембріона;
  • розвиток півкуль головного мозку;
  • виникнення плаценти (привело до появи инфракласса ссавців).

Чоловік

Людина належить до класу ссавців і загону приматів. Сучасні представники нашого виду розійшлися в гілках зі своїми найближчими предками десятки тисяч років тому, а перші зміни, які дозволили нам відрізнитися від інших приматів, відбулися ще раніше. Стати людиною розумною нам допомогло значне збільшення об’єму мозку, розвиток мовлення, прямоходіння.

Це спричинило низку інших змін, наприклад, збільшення кульшового суглоба та п’яткового відділу стопи, зміни роботи м’язів і довжини ніг, появи подвійного вигину хребта, опущення гортані та під’язикової кістки. Сьогодні ці відмінності характеризують виключно людини.

Роль ароморфозов

Всі зміни представників живої природи в ході еволюції служать однієї важливої мети – збільшити їх шанси на виживання. Звідси і випливає основне значення ароморфозов. Їх виникнення у тварин і рослин підвищує конкурентоспроможність видів, допомагає освоювати нові екологічні ніші і території. В результаті можуть з’являтися нові форми життя, які значно відрізняються від предків і займають більш високі рівні розвитку.

В результаті ароморфозов від прокаріотів виникли еукаріоти, з одноклітинних організмів – багатоклітинні. Завдяки їм коли-то вперше з’явилися організми, здатні дихати киснем, риби вийшли на сушу, а людина зайняв саму велику нішу, в якій і до тепер йому немає рівних.