Противоречия в стадиях развития бабочки с возможностью осуществления этого естественным эволюционным путём

Сообщество и Форум → Биология, фаунистика насекомых → Противоречия в стадиях развития бабочки с возможностью осуществления этого естественным эволюционным путём

Владимир2012, 28.11.2010 17:27

Всем известна суть учения Геккеля о том, что эмбриогенез повторяет филогенез. Если мы посмотрим на развитие бабочки и стадии этого, то что же мы видим? Яйцо превращающееся в гусеницу, затем куколка, превращающаяся в бабочку и замыкание круга жизни при откладывании бабочкой яиц. Геном, что у гусеницы, что у бабочки один и тот же, но если мы посмотрим что же происходит на уровне эмбриогенеза, то мы дважды увидим в этом цикле развития вида образование зародышевых листков. Первый раз при образовании гусеницы из яйца, второй раз в теле самой гусеницы при формировании в её теле самой бабочки. Реализация генетической программы с начала до определённого этапа происходит дважды. И это в первом случае программа образования жирной гусеницы, которая послужит запасом питательных веществ для реализации второй программы развития бабочки. Естественный эволюционный процесс непрерывен и мутации поэтапно накапливаются и если бы это естественное эволюционное превращение гусеницы в бабочку, то по Геккелю мы бы не имели повторного образования зародышевых листков в куколке. Но они есть и это означает только начало новой генетической программы после окончания предыдущей. Этот факт говорит о том, что единая генетическая программа цикла развития бабочки состоит из двух самостоятельно ранее отработанных эволюционно программ и слитых в одну программу цикла развития бабочки. Как выйти из этого тупика? Только через предположение о возникновении этого через слияние генетических программ жертвы и паразита, использующего жертву для размножения. Это мы можем увидеть на примере гусеницы и наездника. Вот дальше по теории Дарвина отработать можно что угодно поэтапно, но как осуществить именно этот процесс слияния программ? Это генетическая операция, причём не одномоментная, и слиянию подвергались явно не очень то совместимые программы (программа жертвы и паразита). Я не просматриваю естественных эволюционных возможностей на возникновение этого естественным эволюционным путем по нашим современным знаниям. Почему? Мало того, что должен быть слит геном двух клеток в одной клетке(яйцеклад и размеры яйца у паразита как то слабо ассоциируются с этой процедурой) но необходима ещё для успешного слияния программ одномоментное при этом приспособление одной такой программы к другой, что одна стала продолжением другой и был отработан и переход одной в другую. короче это невозможно естественным путём. Предположить это всё равно что предположить, что дикарь каменного века с помощью соломинки проводит процедуру клонирования и ЭКО. Но это произошло. Значит это кто-то сделал для первичного исходного вида, а далее эволюция завершила процесс. Я привожу этот пример, как след проводимых искусственных генетических операций, когда нас ещё и в помине не было. Мы не одни во Вселенной и цикл развития бабочки пример этому просто исходя из наших знаний о эволюции и эмбриогенезе.

Так, наоборот, гусеница(и вообще личинка) - это как раз то, что легче выставить как доказательство учения Геккеля. Понятие о повторении филогенеза эмбриогенезом предпологает, что развивающийся эмбрион как бы поочередно преобретает облик тех предков, которые свойсвенны данному виду(чей эмбрион). Вот теперь, почему бы не предположить, что гусеница- это особая стратегия жизни для данного вида, когда эмбрион на одном из этапов "вылупляется", живет используя примерную жизненную стратегию, котораяя соотв. данному предку(напрмер, какому либо червю), наюирает массу, и потом вновь восстанавливается прерванный эмбриогенез до конечной репродуктивной формы, тоесть бабочки.

Только, на сколько я знаю, во всей полноте это дело- "эмбриогенез повторяет филогенез" многими биологами не поддерживается, и не знал, что в куколке после гистолизиса образуются зародышевые листки, помоему нет, там даже некоторые системы остаются целыми- нервная и частично выделительная.

И вообще стратегия личинки с прерыванием "статичного" эмбриогенеза в той или иной форме- очень распостранена, есть и у позвоночных и даже у млекопитающих- вроде личинок кенгуру.

28.11.2010 20:50, Hierophis

Это уже давно не гипотеза.

Так Вы считаете обоснованным биогенетический закон, или нет? Я помню, на одной из лекций одним профессором был упомянут этот закон без какой либо критики, если почитать что пишут в Биол. Энциклопедическом словаре (89 год), то там тоже статья о БЗ не содержит его критики. А вот в сети полно упоминаний вроде- "БЗ не признается в первоночальном виде многими биологами", а в каком виде признается?
ПС
Те противоречия ,что есть в статьях типа википедийной, как-то не очень уж и противоречивы.

29.11.2010 2:11, rhopalocera.com

Конечно, он обоснован. Конечно, он существует. Конечно, конечно, конечно. В биологических объектах слишком много исключений, любое из них, выдернутое из биоразнообразия, может опровергнуть что угодно. Любые закономерности необходимо рассматривать только в комплексе и в обязательном сравнении с теми же закономерностями у близких, не близких, далеких форм. Проблема современной биологии - частности. На частностях строят гипотезы, из этих гипотез вырастают теории - и вуаля! - вот уже и готовый закон. Яркий пример - филогенетическая систематика. Нет, я ничего не имею против метода, но простите - система? И так - очень во многих областях, да и не только биологии. Это называется просто - фетиш, модная фишечка. Сейчас таким фетишем стала молекулярная систематика. Еще 40 - 50 лет назад - все смотрели (поголовно!) гениталии, а лет 100 - 120 назад - цвет и рисунок крылышек, надкрыльев, переднеспинки и т.п. Конечно, методики вырастают не из наших потребностей, а из развития технологий. Боле чем уверен: через какое-то время ту молекулярную систематику, в которую свято верят некоторые исследователи сейчас, будут называть "примитивным" методом, а рулить будет... да хоть определение направления спинов в атомах молекул нуклеотидов, или скажем их изомерия, или Бог его еще знает чего, что можно будет изучать (при открывшемся относительно доступном методе).

Биогенетический закон в свое время перевернул науку, дал ей мощного пинка. И он актуален по сей день - просто нужно сделать оговорку, что на более организованных стадиях развития эмбриона часть его "эволюционных шагов" может просто выпадать. Редуцироваться. Атрофироваться. Как это принято вообще в эволюции - что не нужно, от того избавляться

Поблагодарили: 1

29.11.2010 13:17, Hierophis

Ну чего, молекулярный метод в систематике- вроде бы весьма не плохой метод, ведь действительно- живые организмы разнообразны, и даже две особи из одной кладки- различаются. А в систематике среди тенденции к дроблению и слиянию таксонов преобладает всегда дробление- иногда похоже что систематики готовы дать биноминальное название каждой отдельной особи. И вот чтоб найти ту середину, когда систематика будет однозначна для разных исследователей и стабильна(минимум ревизий), нужно найти метод, который тоже однозначен и стабилен. И молекулярная систематика подходит. Вот даже из истории ситематики видно, что базовые признаки сменяются на более консервативные- рисунок всегда изменчивее чем гениталии. А ДНК еще более стабильна.

29.11.2010 15:53, Владимир2012

Участник оффлайн! Bad Den спасибо за совет поучить мат часть. Я не энтомолог и меня интересуют прежде всего противоречия. Поэтому и размещаю мат часть в посте. Процесс гистолиза Когда гистолиз достигает своего пика, внутренние органы куколки превращаются в полужидкую массу, которая состоит из клоаки, обогащенной продуктами распада. Не разрушаются лишь нервная и половая системы и спинной кровеносный сосуд. Нервная система может дополняться новыми клетками, в ней могут концентрироваться ганглии, однако она никогда не теряет свою целостность. Процесс гистогенеза. Параллельно из гистолизом происходит гистогенез - построение имагальных органов. Органы взрослого насекомого формируются из особенных зачатков - имаго дисков. Это небольшие скопления недифференцированных клеток, расположенные в определенных местах тела личинки. Каждый имагальный диск имеет свое назначение: есть диски, из которых образуются крылья, конечности, определенные участки кишечника, хорошие глаза и тому подобное. Диски закладываются еще во время эмбрионного развития или у ранних личинок; в течение личиночного развития они растут, но не дифференцируются. Только в личинки последней стадии перед запугиванием их клетки дифференцируются; в куколки они разворачиваются, образовывая имаго органы. Важную роль в метаморфозе играет жировое тело. На личиночной фазе в нем накапливаются питательные вещества (жиры, белки, углеводы), которые используются в качестве пластичный материал и источник энергии при построении имаго органов. Развитие насекомых именуют в силу этого непрямым развитием. Но дело в том, что имагинальные диски это всё равно другая программа. Вам всем известен эволюционный принцип древа развития. Есть единый ствол или корень, а затем виды расходятся и образуют разные виды на древе развития. и это обязательно. Вот это единый ствол это общее, что объединяет виды в процессе филогенеза, а далее виды разошлись в развитии и каждый идёт по своему пути. Всё живое возникло на земле из одного корня. Вот эта прямая от самого начала до конца и называется прямым развитием и именно она позволяет применять на себе принципы теории Дарвина в виде изменчивости, наследования при размножении и отбора. А вот применение этих принципов в предположении одновременного эволюционирования по обоим направлениям естественным путём как то не укладываются, так как по Дарвину каждый признак отрабатывается отдельно и поэтапно. В результате вашего замечания система ещё более усложнилась, так как сохранность некоторых органов просто сразу отбрасывает предположение о возможности естественного слияния программы паразита и хозяина. Но и предположить поэтапные изменчивость и отбор с размножением необходимым для отбора в сочетании с гистолизом и гистогенезом одновременно невозможно. Высвечиваются всё равно два вида возникшие из одного корня и разошедшиеся в развитии, прямые программы которых были слиты в единую общую. И это опять невозможно естественным путём и стало ещё сложнее. Проблема то на самом деле серьёзная. Ну не укладывается непрямое развитие в прямой эволюционный путь эволюции с поэтапным приобретением признаков и их отработкой. И если признаёшь справедливость теории Дарвина ( а она в основе развития и эволюции жизни) то будь добр найди решение непрямому развитию. и система деградации с упрощением признаков и потерей генома здесь не подходит. то, что заложено в ДНК, то в ней остаётся навсегда. Да может изменяться, но в основном сохраняется. В геноме человека до сих пор пятая часть геном принадлежит бактериям (прошли мы и через эту стадию и всё осталось в геноме). Не получается если на основе теории Дарвина ищи другое решение хотя бы для момента слияния программ.

Поблагодарили: 1

29.11.2010 20:25, Vorona

Ну, вообще-то биогенетический з-н в виде, сформулированном Геккелем, теперь уже не признаётся. Впрочем, похожая ситуация со многими законами: механика Ньютона - всего лишь частный случай более общих взглядов на физический мир, так же, как и 3ий закон Менделя выполняется только при определённых условиях.
После Геккеля был Северцов с концепцией филэмбриогенезов (филогенез - генетический ряд онтогенезов), и биогенетический з-н по нему - частный случай, характерный для эволюции онтогенеза посредством надстройки на последней стадии...

29.11.2010 20:43, Бабочник

Ну насчёт гипотезы эт я оч мягко сформулировал...ну ооочень мягко.
*
Вот в том то и дело, что дети вкуривают всякое разное с детского сада...
При этом элементарно подумать их не учат. Поэтому обкурившийся мозг уже не в состоянии понять чем простое отличается от сложного (в пределах одной системы координат или отсчёта). А ведь в ответе на этот простой вопрос есть ключ к пониманию эмбриогенеза.

29.11.2010 22:04, Hierophis

Владимир2012, Вы какую-то неудачную матчасть нашли, что еще за запугивания

"Только в личинки последней стадии перед запугиванием их клетки дифференцируются; в куколки они разворачиваются, образовывая имаго органы."

Это отсюда наверное?

Почему сразу гусеница- это бывший паразит, паразит кого? Ну ладно еще теория о происхождении митохондрий и хлоропластов от бактерий, которые были проглочены и потом "прижились", но вот в таком вот ракурсе???
"Непрямое развитие" никак не противоречит принципу развития биоразнообразия живых организмов путем изменчивости. Если вообще обобщить, то никакой крупный организм не развивается "прямым развитием", так как это определяется самой особенностью размножения живых существ- при помощи яйца. Просто некоторые проходят все свое "непрямое" развитие скрыто, в утробе или внутри яйца(как у птиц или рептилий, и то, птицы рождаются всеравно не совсем точной копией родителей), а некоторые организмы имеют личинку. И не только насекомые.

Поблагодарили: 1

Поблагодарили: 2

07.01.2011 22:08, Guest

Сейчас таким фетишем стала молекулярная систематика. Еще 40 - 50 лет назад - все смотрели (поголовно!) гениталии, а лет 100 - 120 назад - цвет и рисунок крылышек, надкрыльев, переднеспинки и т.п.

э-э-э... не согласен - прежде всего потому, что один метод не отменяет другой. вот вы бы видели как порой форма мужских гениталий хорошо ложится на филогенетическое дерево! перед глазами лежит такое деревцо, и планируется дополнить это самое дерево, потом применить "тяжёлые" методы морфометрии - типа там гармоники и т. д. и смотреть как эволюция формы коррелирует с молекулярными аспектами - а ещё можно и крылья приплести чуток, которые кстати, далеко не у всех так уж и рассмотренны... то есть - когда появляетс один метод он вполне может наложиться на другой, а вытеснение одних аспектов другими - это, думаю, не есть хорошо вообще...

07.09.2022 10:56, ИНО

Ух какие интересные беседы велись на форуме в прошлом десятилетии! Не то что в нынешнем

Все же, пусть запаздало, вставлю свои пять копеек, думать о гусенице бабочки как об эмбрионе, преждевременно покинувшем яйцо, хоть и удобно, но с эволюционной точки зрения неправильно. Известно, что первыми появились насекомые с неполным превращением, у которых личинка мало отличалась от имаго, только что развитых крыльев не имела (хотя в последних возрастах зачатки их уже были). То есть метаморфоз шел постепенно, без малейшего намека на "жидкую клоаку"

Полное превращение возникло позднее, вероятно, как способ разделить экологические ниши между личинками и имаго. И тоже не сразу так неподвижная куколка, растворяющаяся внутри себя, возникала. Конкретно ан метаморфоз бабочек следует смотреть через призму метаморфоза их предков ручейников. Там и личинка не столь эмбрионообразная и куколка может ходить или даже плавать, гребя ногами - явно у нее гистолиз не до состояния "жидкой клоаки" идет. У бабочек просто произошла большая морфологическая дифференциации между личинкой и имаго, потребовавшая более серьезной перестройки анатомии в фазе куколки. Червеобразность форма гусеницы (в большей степени, чем у более примитивных отрядов). скорее всего обусловлено изначально скрытым образом жизни: гусеницы примитивных бабочек, как их предки-ручейники жили (а многие и по сей день живут) либо в трубчатых чехлах, либо в ходах, выгрызенных в субстрате. Это потом уже так выросли, что помещаться перестали, и пришлось вылазить на свет божий на удивление натуралистам (один только Сossus cossus не пожелал

). Против рекапитуляции как объяснения червеобразности личинок насекомых свидетельствует также пример гиперметаморфоза некоторых жуков. У них из яйца вылупляется вполне себе сформированная быстро бегающая личинка, сильно напоминающая первичнобескрылых насекомых, и только потом "червенеет". При этом ей еще и надо пройти неподвижную стадию, подобную куколочной ("метаморфоз в обратную сторону"!). В общем, эволюционный путь насекомых долог и богат крутыми поворотами в погоне за максимальной адарптацией к конкретным условиям среды. У позвоночных, вроде, все прямолинейные шло, там биогенетический закон лучше прослеживается.

Молекулярка, же, как не крути - вероятно, вершина в методологии филогении, за которой будущее. Представить, куда еще можно копать дальше структуры нуклеиновых кислот и белков для выяснения родства организмов, затруднительно (разве что машину времени строить

). Спины - это уже горяевщина какая-то. Но при этом надо отдавать себе отчет что современная молекулярка находится по сути в детском возрасте, и потому совершает кучу ошибок, которые через несколько десятилетий, вероятно, будут сочтены дурацкими. А вот сами молекулярщики полны излишней уверенности в своих силах и слепой веры в единственноправильности собственных выводов. Поэтому, если их выводы разительно расходится с данными всех прочих методов (например, в случае с недавним выводом происхождения членистоногих непосредственно от круглых червей

, или тогда, когда они находят десяток "видов" в совершенно четком одном или наоборот), их следует одергивать - не доросли еще

Новый комментарий

Зарегистрируйтесь на сайте и/или зайдите в свой аккаунт, чтобы загружать новые сообщения и комментарии.

* По умолчанию переводом комментариев c русского на английский занимается администрация сайта. Если вы хотите по максимуму сохранить авторский стиль либо просто облегчить жизнь переводчику — скопируйте текст вместе с тегами из окна с русским комментарием, вставьте его в окно английского и замените русский текст на английский, сохранив теги.