Парадокс Насекомых

Похоже, как будто на то, что с личинками дел никто не имел...

Мне кажется, что дело в очень высокой количественной плотности насекомых, кроме исключения пищевой конкуренции, личинки- это еще и боле плотное заполнение различных пищевых ниш.
Тоесть насекомые имея относительно простое устройство и небольшие размеры развивались количественно, и им была необходима стадия личинки, а млекопитающие кроме всего прочего при довольно сложном устройстве и крупных размерах возможно просто не смогли бы переносить гистолизиз без особого ущерба. Хотя-бы проблемма в укрытиях, где их столько взять. А если даже и неполный метаморфоз, то всеравно- линька, да и неполный метаморфоз это зачастую и тип питания сходный с взрослой особью, это почти как прямое развитие...

"насекомые имея относительно простое устройство "
Не могу согласится с утверждением: вспомните, что у них в этом устройстве есть. Кроме того вопрос был не о млекопитающих, а о назмных позвоночных воообще. Кроме того, утрата личичнох стадий при выходе на сушу - достаточно часто встречающиеся явление, к примеру, среди улиток. Также если уж речь пошла "о простоте строения" (терпеть не могу подобную формулировку, поскольку НИГДЕ и НИКОГДА не встречал сколько-нибудь научного её описания), то многоножки и скрыточелюстные насекомые должны иметь "более простое строение", а тем не менее метаморфоза в том виде, как у настоящих насекомых у них нет. Да и гистолиз куколок - явление прогрессирующие в эволюции Насекомых. Укрытия это да, проблема, но кто-нибудь вроде грызунов и ящериц мог бы их найти без особых проблем. Кроме того у многих млекопитающих есть такая вещь как спячка, а тут уж без укрытия никак не обойтись. Да и мы с вами без укрытия ноги протянем: сначала это были пещеры, теперь - дома.
Насчёт более плотного заполнения ниш - согласен.

Я говорю о "простоте" отталкиваясь от устройства _личинки_ насекомого, и устройства любого позвоночного животного. Смысл личинки в том, что она имеет сильно отличающиеся от взрослой стадии строение, которое позволяет ей жить и питаться в других условиях, и зачастую это устройство _относительно упрощенное_, тоесть многие органы находятся в зачаточном состоянии или их просто нет. А для их появления нужна радикальная перестройка организма. И чем крупнее животное, тем это сложнее. К тому-же большинство позвоночных, да практически все- довольно "энергоемкие", им нужны большие запасы питательных веществ, как их накопить? Вот что я имел ввиду.

Всякие улитки, пауки, многоножки, заметьте, у них молодь питается тем же, что и взрослые особи, зачем им личинки? А почему это так, это уже другой вопрос, может они не успели просто, все уже занято было, или наоборот, еды много, зачем разделение в этом смысле. Вы знаете примеры пищевой конкуренции у улиток и примеры нехватки пищи для них, если исходить из того, чем они в основном питаются?

И кстати, почему вы не скажите вашу точку зрения на поставленный вами вопрос?

2 sealor: А как быть с насекомыми, у которых неполное превращение, обычно их личинки занимают ту же экологическую нишу, питаются тем же, да и устроены они почти "имагообразно". А при полном метаморфозе личинка часто устроена не упрощенно, а по-другому, каких-то органов нет, или они в зачаточном состоянии, но есть провизорные органы, и весьма не простые.
2 Chromocenter: я согласен с sealor, выскажите свою точку зрения

Sergeich

Про то, как быть с такими насекомыми, я не знаю, что сказать, ну это уже "не те" насекомые, это всеравно что многоножки, пауки и т. п. И кстати, среди прямокрылых такой тип метаморфоза, и вот как раз у них тоже слабо выраженна внутривидовая возрастная пищевая конкуренция, еды обычно вдоволь. А вот двукрылые, тут уже по другому, пищевые различия очень резкие, и пища личинок обычно ограничена довольно.

По поводу простоты, вы тоже опять все сводите к тому, будто я говорю о простоте вообще. Я имею ввиду то, что личинки насекомых "рождены для метаморфоза", у них есть все для этого, легко изменяемые ткани, особый материал скилета.
А вы представте себе личинку позвоночного с полным превращением. Только не надо представлять миног каких-нибудь, а вот, личинку собаки, к примеру. И что, как должна выглядить такая личинка, где ее экологическая и пищевая ниша, и как будет выглядить перестройка тканей, сколько она будет длиться???

Само по себе существование личинок не является, первичным явлением в эволюции многоклеточных, а развилось для того, чтобы снизить конкуренцию между взрослыми и личиночными формами, экологически их разделив. Такое явление можно наблюдать, к примеру, у амфибий. Однако при освоени пресных вод и суши личиночные стадии стали терятся, как видно в связи с тем, что в этих средах необходима большая активность (противостоять течению в пресной воде, что невозможно для многих личинок, поскольку они планктонные, или, противостоять высыханию на суше, что также не так прсто). Согласен, зачастую личинки имеют более простое строение, что понятн, поскольку им ещё развиваться, и личинка, часто, это как бы эмьрион, который покинул яйцо, потому что она очень мало. Однако, поскольку личинка тоже должна жить, её путь развития под давлением тех условий в которых она живёт искажается, то есть если естественный отбор действует на личинок не случайным образом, то их путь развития отклонится от прямого и они станут развивать те признаки, которые необходимы им для выживания. Если этот процесс продолжить, то можно с одной стороны отказаться от взрослой формы вообще, а с другой - получить полное несходство личинок и взрослых форм. Тогда полчится, что у организма есть две стадии развития: одна ведущая к личинке (эмбрион), а другая ведущая от личинки к взрослой форме (куколка или нечто вроде этого). Кстати, насколько мне известно, личинки немертин также не похожи на взрослых. Из этого следует, что насекомые с полным превращением произошли не от кого-то вроде прямокрылых, которые не имеют по сути дела личинок, а от кого-то вроде стрекоз или подёнок, личинки которых мало похожи на взрослых. Что же касается других членистоногих, то личинок они утратили, то есть сдвинули органегенез на относительно ранние стадии развития, тем самым получив уменьшенные взрослые формы, ввиду неспособности "приспособить" личинок к жизни в услвиях суши. А вот почему так же поступили головоногие остаётся только догадываться.
Кстати, говоря перестройка тканей у нас тоже имеет место: ведь пропадает хвости и исчезают жаберные щели.

А как будет выглядеть эпителиохориальная плацента у майского жука?
А если серьезно, то скажем наяды стрекоз скорее всего вторичноводные, так как даже под водой они дышат воздухом, который выделяется жабрами возле трахей. Зачем им было лезть в воду, ведь они не летают, конкуренцию имаго своего вида не составляют, а межвидовая конкуренция и на суше и в воде среди хищников очень высокая. При этом личинка все же близка к насекомым с Hemimetabola. И на имаго она достаточно похожа. Мне кажется эволюция позвоночных и насекомых шла не противоположными путями, а в разных плоскостях. и сравнивать их сложно, как теплое и мягкое, но глядишь, млн. через 300 и собаки придумают какую нить личинку или куколку.
Кстати, не совсем в тему, но интересно, почему одни удумали внутренний скелет, а другие наружный?

"Кстати, не совсем в тему, но интересно, почему одни удумали внутренний скелет, а другие наружный? "

Помоему, опять же, все дело в размере. Представте себе, в маленьком насекомом и так мало места, а если туда еще и скелетную опору.. Да и мелким организмам для сохранения влаги в относительно сухих условиях лучше твердый внешний покров.
Насекомые изначально мелкими должны были быть, вот у них и скелет такой.

Скорее всего конечно личинки стрекоз вторичноводные, наверно все насекомые что в воде вторичноводные, и практически все они там хищные, растительноядных что-то и не знаю, есть личинки двукрылых, но те по моему гниющими остатками питаются, или простейшими. Ну и что, кому-то надо было в воду лезть, в конце концов, нишу занимать, вот стрекозы вместе со всякими поденками прочими, и в воде Водолюбы/плавунцы вон целиком и полностью в воде, и имаго и личинки, и все хищники, и живут же.

"Водолюбы/плавунцы вон целиком и полностью в воде, и имаго и личинки, и все хищники, и живут же."
Кстати, и среди и колорадских жуков и божьих коровок личинки от взрослых по образу жизни не очень-то и отличаются. Но это явно - вторичные явления, и подобное схождение образа жизни личинок и вхрослых появилось уже тогда когда их морфологическое разделение зашло слишком далеко и повернуть его вспять было уже невозможно. Личинки подёнок и стрекоз, конечно, вторичноводные, но, видимо, их близкие предки жили в очень влажных биотопах, поэтому их переход к жизни в воде не был неожиданностью: они просто не смогли перейти к жизни на суше, поскольку, видимо, не смогли справится с проблемой высыхания, и в конце концов очутились в воде.
"А как будет выглядеть эпителиохориальная плацента у майского жука?"
Представить себе немоно сложно но не потому, что их трудно соединить: яйцо насекомого теоретически может запросто получать пищу от материнского орагнизма во время развития, поскольку у насекомых есть внезародышевые оболочки, однако вот с водой дело плохо: ведь насекомые единственные животные, которые полностью и на всех стадиях своего развития из неё вышли.

Да, забыл насчёт скелета: у Позвоночных он внутренний потому что изначально мягкие уж слишком были, а мягкими были потому что были фильтраторами, вот у них-то когда они стали набирать активность соединительная ткань и начала "комковаться", чтобы мышцам было на что опираться, образовывая сначала хрящи, а затем кости (современные бескостные позвоночные - вторичное явление). Происходило всё это в водной среде, и как видно при том, что кожное дыхание продолжало иметь большое значение, поэтому эпителий и не стал уплотнятся до скелета. У Насекомых же внешний скелет имеет глубокие традиции, особенно если учесть, что Нематод, также имеющих кутикулу относят к одной группе с Членистоногими. Кроме того, если ты мал (хотя глядя на некоторых эвриптерид такого не скажешь, но будим считать, что это - исключение), то механической прочности мышечных волокон уже может хватить для поддержания тела, поэтому о скелете можно не особенно заботится, и развить его только тогда, когда вылезешь на сушу, где без твёрдой опаоры совсем некуда.

Личинки многих ручейников, веснянок, поденок и двукрылых - не хищники, а водолюбы только в личиночной стадии - хЫшничают, дальше они траву едят. Кстати, есть старая книжка, Мамаев Б.М., Определитель насекомых по личинкам, 1972г, могу посканить, если коллеги заинтересуются, не обещаю быстро, через пару недель.

Да, забыл насчёт скелета: у Позвоночных он внутренний потому что изначально мягкие уж слишком были, а мягкими были потому что были фильтраторами, вот у них-то когда они стали набирать активность соединительная ткань и начала "комковаться", чтобы мышцам было на что опираться, образовывая сначала хрящи, а затем кости.

Кстати, есть теория, согласно которой кость у позвоночных появилась изначально как диэлектрик, изолятор.

IMHO, есть еще один момент - в целом, незначительная продолжительность насекомого (невзирая на всяких 17-летних цикад) и большая доля r-стратегов (возможно, r-стратегия и была первичной для наземных артропод, хотя об этом можно и подискутировать, а уж для насекомых с полным превращением это, IMHO, почти наверняка). А раз ценность жизни особи невелика, а жизнь коротка, можно разделить функцию набора биомассы и функцию репродукции между разными фазами, максимально при этом подняв их эффективность. Смотрите на кокцид: самка ценна на более долгий срок - и метаморфоз почти никакой, самец нужен совсем ненадолго - и метаморфоз у него становится на удивление похож на полный. Для насекомых, у которых экология имаго и личинок близки, характерна долгая жизнь имаго, у тех же, у кого она сильно различна, полно даже имаго-афагов.

Сообщение было отредактировано PVOzerski - 06.03.2006 11:12

  Кстати, есть теория, согласно которой кость у позвоночных появилась изначально как диэлектрик, изолятор.

Можно об этой теории пару слов, или ссылки, интересно.

"водолюбы только в личиночной стадии - хЫшничают, дальше они траву едят."
Ну не знаю, у меня сейчас как раз Hydrous aterrimus живет- мотыля ест еще как

Про кости-изоляторы тоже интересно, это как?

PVOzerski
Ну да, это и есть ответ на вопрос темы. Личинки- это в основном хороший способ накопить биомассу, но благодоря разнообразию путей все это по разному представлено. У одних личника это вообще "просто червяк", а личинки других могут размножатся, имеют сложное строение. Позвоночные, и млекопитающие тоже, в зародышевом развитии проходят стадию "как бы личинки", но это все происходит быстро и в пределах яйца или тела матери. И сложно представить, как бы такие личинки, если бы онтогнез остановился и они высвободились, потом "линяли" на взрослое животное...

"И сложно представить, как бы такие личинки, если бы онтогнез остановился и они высвободились, потом "линяли" на взрослое животное... "
По моему тот просто дело привычки: если бы мы вели себя подобным образом, то странным казалось бы наше современное развитие.
"А раз ценность жизни особи невелика, а жизнь коротка, можно разделить функцию набора биомассы и функцию репродукции между разными фазами, максимально при этом подняв их эффективность."
Если честно, то не очень вижу свзяь между этими вещами. Кроме того, имаго-афаги -скорее всего результат черезмерного увлечения личинками, а потом муравьи ведь живут долго, но это, в общем-то - совсем особый случай. С другой стороны есть тли - у них тоже метаморфоз никакой, а ценность отдельной особи - ничтожна.

IMHO, связь между малой продолжительностью жизни и специализацией фаз есть, и достаточно прямая. Имаго-афаг - зачастую почти что гонада с приспособлениями для расселения, ничего или почти ничего лишнего. Насчет тлей - не забывайте, что они живородящи, так что это проявление какой-никакой, а заботы о потомстве, то есть не r-стратегия в своем классическом виде, хотя и близко.

"IMHO, связь между малой продолжительностью жизни и специализацией фаз есть"
То есть чем менее, продолжительна фаза, тем выше специализирована? Согласен.

Действительно, в лице метаморфоза насекомых природа являет нам интересную загадку: практически у всех наземных животных его нет или почти нет (лишняя пара ног у клещей не считается), даже если у их водных предков и современных родственников есть. У насекомых же, напротив, метаморфоз развился вторично и проявлял тенденцию к углублению. Очевидно, чтобы загадку эту разгадать, надо сначала вспомнить, какими уникальными морфофизиологическими признаками обладают насекомые. Думается, ключевую роль играет сочетание наружного скелета с крыльями, чего нет и не было более ни у одного класса животных. Наружный скелет, как и сама принадлежность к типу членистоногих, налагает одно существенное ограничение: расти можно лишь посредством линек. С крыльями же линять не получается. На заре эволюции, вероятно, попробовали, но вышло плохо: посмотрите на поденок, их субимаго только ленивый не поймает. Остальные "решили" что лучше без него. И теперь стоит вырастить крылья и алес, поезд дальше не идет линек больше не будет. Размножаться без крыльев негоже - перенаселишь биортоп. Вот мы и имеем разделение на взрослое крылатое имаго не растущее, зато живущее половой жизнью, и предшествующую ему личинку, которая, в целом, такая же, но без развитых крыльев и половых органов. Личинка ест и растет, имаго расселяется и размножается. Разделение рационов возникло позднее. А еще позднее до личинки дошло, что чем меньше линек, тем больше шансов выжить, а расти между ними можно за счет растяжения, но для эффективности процесса строение лучше упростить. Но здесь возник сильный морфологический разрыв с имаго, который было не заполнить без куколки с ее гистолизом-гистогнезом. А дальше уже и у имаго ,и у личинки руки были развязаны развиваться в любых направлениях независимо друг от друга. Имаго большинства групп пошли по пути дальнейшей специализации на расселении, размножении, личинки - по пути морфофизиологического регресса, облегчающего питание и рост. И уже в самом конце кое-кто из взрослых решил отказаться от крыльев, но закон обратной силы не имеет. Как-то так я мыслю.

Ноги, руки, крылья.. главное- хвост!!
Все эти икспертные рассуждения мягко говоря, нелогичны. Например чапчерица, будучи позвоночным животным и имея панцирь, не линяет и тем более не занимается полным превращением, то же самое птицы и летучие мыши, у них есть крылья, но они тоже не страдают полным превращением.

Все вроде как намного проще, метаморфоз, особенно с полным превращением, свойственнен там организмам которые откладывают очень маленькие иички или червячки, при крупных собственных размерах, и соотв при наличии. крупных сложнофункциональных придатков, которые чисто из "квантовых" закономерностей не могут быть повторены, или с трудом, при отрождении очень маленьких особей.
Подобие метаморфоза есть у всех таких организмов- рыбы, лягушки всякие, даже кенгуру У тех же птиц уже на грани с неполным превращением.
Закономерности нужно общие выводить, а не руки, ноги, крылья, хвост

А вообще, эх, вот тогда было время на молбиоле, 2002 2008 год- самое лучшее ...

И поэтому пан решил оставить в нем свой первоначальный ник

У пауков развитие не очень то и прямое, а через как минимум одну нимфу, когда функциональность их структур не полная, да и даже после 0й линьки пауки обычно не питаются а только после первой, хотя, наш теоретик понятно почему этого не знает, видно ни один вид птицеедов так и не расплодил))
У земляных червей тоже иички не очень большие, но тем не менее читать надо внимательнее

Интересно, как, и главное куда, если они от рождения полны пищевыми запасами, питаются нимфы птицеедов? Я ни у своих такого никогда не видел, ни на формах никогда конкретных описаний этого не видел только слухи и факты вроде сидения одной нимфы на другой. И это при том что даже паучки 1 линьки которые в принципе уже вполне "законченные", питаться не хотят, и так кстати и у аранеоморфных пауков тоже.

Примеры- да все амфибии, взрослые их формы вполне себе наземные.
У клещей есть экзоскелет но нет крыльев, но по науке у них метаморфоз есть.
Между прочим моя теория вполне подходит и для крыльев, которые могут считаться придатками сложной формы, однако считать что именно появление крыльев- причина появления и закрепления метаморфоза(именно в таком порядке) у насекомых, это как-то слишком хлипко звучит, мягко говоря
Для этого нужно привести примеры из геологической летописи, где все эти процессы были бы отражены- сначала зачатки крыльев, потом метаморфоз.
Метаморфоз сам по себе очень выгодное явление, которое дает больше вариантов развития, и вполне возможно что сами крылья это следствие метаморфоза, крылья появились благодаря ему, а не наоборот.

Наверное, есть куда еще питатья, помимо запасов. Они ж не под завязку набиты, так чтоб еще чуть и - лопнуть. По крайней мере, я четко наблюдал одну нимфу вонзившую хелицеры в брюшко другой, кстати, детишки нанду твоей.

Н-да, тяжелый случай, как, впрочем, и все остальные с участием тараканов, обитающих в пановой голове.

Давайте зайдем с другой стороны: что такое метаморфоз насекомых и в чем он заключался по мнению пана у их бескрылых предков?

Последнее вообще угар какойто, как наличие "значительно развитых" крыльев может доказать появление метаморфоза у предков насекомых именно после появления сего ароморфоза, тоесть крыльев- мне понять сложно)))

Что касается первого, то мое представление мало отличается от энциклопедического, так что метаморфоз, в том числе и у насекомых - это "глубокое преобразование строения организма, в процессе которого личинка превращается во взрослую особь" (с)
"В жизни животных, развивающихся с метаморфозом, бывает хотябы одна личиночная стадия, у которой
организм существенно отличается от взрослого животного"(с)
Конечно, эти определения не совершенны, например у человека полно личиночных стадий, просто они развиваются в утробе, и соотв. не являются свободноживущими.
Ну и "глубокость" тоже нужно определять, может для меня преобразование нимф пауков- уже глубокое)))

Так вот, я не вижу никаких причин тому чтоб метаморфоз , пусть и вторично, возник у бескрылых предков насекомых просто как полезная адаптация, а крылья- уже как следствие самого метаморфоза. Чтоб это понять, нужно немного подумать, и репу при этом желательно не чесать

Так вот, я не вижу никаких причин препятсвующих тому, чтоб метаморфоз , пусть и вторично, возник у бескрылых предков насекомых просто как полезная адаптация, а крылья- уже как следствие самого метаморфоза.

В общем, прочитал я тут про метаморфоз, и не очень то и удивился ))
Ранние формы метаморфоза по современным представлениям возникили еще задолго до появления крыльев, это протоморфозы , которые и сейчас имеют место быть у скрытночелюстных насекомых.
Причем этот тип метаморфоза предполагает изменение метамерии, а не просто рост или появление каких-то придатков, которыми являются крылья.

Кроме этого, существуют разные взгляды на происхождение полного превращения, не все ученые придерживаются мнения что оно возникло из неполного превращения, оно могло возникнуть у протоморфотических предков минуя неполное превращение.
Более того, никто, кроме нашего окодемика конечно, не может постулировать точного хода эволюции насекомых, так как таки другие люди свечку не держали во время этих процессов. Если полное превращение и произошло от неполного, то это еще не значит что неполное превращение не возникло как редукция полного.

А вот высказывание окодемика о том, что насекомые не были червеобразными на заре своего становления- это вообще-то новые веяния какие-то, первичные насекомые по современным представлениям как раз имели червеобразное тело, развитую метамерию, и минимум придатков.
Поэтому метаморфоз с червеобразной протоличинкой которая тем или иным образом изменяется при своих линьках - вполне может быть.


О том, что биогенетический закон уже дано не поддерживается в научных кругах, я узнал вообще еще в начале 2000ных на этом же форуме, когда здесь не было блатных недоокодемиков ))) Если в бурсах учат еще по учебниках Догелевских времен, то остается только посочувствовать)
Простой зубреж буков в книжках- это полезно только для цирковых шоу в стиле "чтение Войны и Мира наизусть буква в букву", но для того чтоб создать что-то новое, будь то какая-то гипотеза, сачок, или обьектив, нужно уметь комбинировать факты и материал для получения релевантной новизны с чем, впрочем у всех зубрил, и блатных окодемиков всегда проблемы
Поэтому то в странах Западной цивилизации всегда прогресс, там не жуют одну и ту же жевачку из "традиционных общепринятых знаний" по 300 лет

Ну о лживых выпадах в стиле "из биофака выгнали" - это скорее отлично показывает уровень "духовного" состояния сего индивида, и этот уровень просматривается во всех подобных дискуссиях ))
Мелочность, лживость, завистливость и злоба - вот все, что такие люди могут предложить миру