ผู้เขียนกฎความคล้ายคลึงของเชื้อโรคคือ บทคัดย่อ: ความคล้ายคลึงกันระหว่างเอ็มบริโอของตัวแทนสัตว์มีกระดูกสันหลังกลุ่มต่างๆ

คาร์ล แบร์ตีพิมพ์เล่มแรกของประวัติศาสตร์การพัฒนาสัตว์ / Über die Entwickelungsgeschichte der Thiere

ที่นี่นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดกฎแห่งความคล้ายคลึงกันของเชื้อโรค:

- ลักษณะทั่วไปที่สุดของสัตว์กลุ่มใหญ่ปรากฏในเอ็มบริโอเร็วกว่าลักษณะทั่วไปที่น้อยกว่า

- หลังจากที่มีการพัฒนามากที่สุด คุณสมบัติทั่วไปสิ่งที่พบได้น้อยปรากฏขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งมีลักษณะพิเศษของกลุ่มที่กำหนด

- ตัวอ่อนของสัตว์สายพันธุ์ใด ๆ เมื่อมันพัฒนาจะมีความคล้ายคลึงกับเอ็มบริโอของสายพันธุ์อื่นน้อยลงเรื่อย ๆ และไม่ผ่านการพัฒนาในระยะหลัง ๆ

- เอ็มบริโอของสปีชีส์ที่มีการจัดระเบียบสูงอาจมีลักษณะคล้ายกับเอ็มบริโอของสปีชีส์ดึกดำบรรพ์มากกว่า แต่ไม่เคยคล้ายกับรูปแบบที่โตเต็มวัยของสปีชีส์นี้

ตัวฉันเอง คาร์ล แบร์ไม่ยอมรับคำสอนเชิงวิวัฒนาการ Charles Darwinแต่นักชีววิทยาถือว่ากฎของมันว่าเป็น "ข้อพิสูจน์วิวัฒนาการของตัวอ่อน"

“ตัวอย่างเช่น ในช่วงเก้าเดือนที่อยู่ในครรภ์ เอ็มบริโอของมนุษย์ต้องผ่านหลายขั้นตอน ตั้งแต่สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังไปจนถึงปลา จากนั้นเป็นสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลาน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ลิง ไปจนถึงสัตว์คล้ายมนุษย์ และมนุษย์เช่นนี้ […]

กฎของวอน แบร์บอกเป็นนัยว่าการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการเกิดขึ้นบ่อยกว่าในระยะหลังของการพัฒนา และ ระยะแรกอนุรักษ์นิยมมากขึ้นในแง่วิวัฒนาการ ทั้งนี้เพราะว่าการกลายพันธุ์ใด ๆ ที่ส่งผลกระทบ การพัฒนาในช่วงต้นมีแนวโน้มที่จะสร้างผลกระทบทางฟีโนไทป์ที่มีนัยสำคัญมากกว่าผลกระทบที่ส่งผลต่อการพัฒนาในระยะหลัง เนื่องจากการพัฒนามีความต่อเนื่องและสะสม การเปลี่ยนแปลงในระยะเริ่มต้นจะมีผลที่ตามมามากกว่าการเปลี่ยนแปลงในระยะหลังของการพัฒนา ผลลัพธ์ที่เป็นไปได้มากที่สุดของการกลายพันธุ์ใดๆ ที่เกิดขึ้นในระยะแรกนั้นไม่เป็นผลดีและมักเป็นอันตรายถึงชีวิต การกลายพันธุ์ในภายหลัง (เทียบกับช่วงการพัฒนา) มีแนวโน้มที่จะไม่มีผลเสียมากกว่า และในบางกรณีอาจเพิ่มการปรับตัวผ่านการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในฟีโนไทป์ได้ ปรากฏการณ์นี้สามารถอธิบายได้โดยการเปรียบเทียบกับการก่อสร้างตึกระฟ้า หากมีการเปลี่ยนแปลงการออกแบบผนังชั้นล่าง มีโอกาสสูงที่ทุกชั้นด้านบนจะได้รับผลกระทบ อาจเป็นไปในทางลบ การเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่ชั้นบนสุดของตึกระฟ้าจะไม่ส่งผลกระทบต่อชั้นล่าง และยังมีการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ อีกมากมายอีกด้วย ตัวเลือกที่เป็นไปได้ซึ่งจะไม่สร้างความเสียหายให้กับอาคารโดยรวม

กฎของวอน แบร์เป็นจริงสำหรับสิ่งมีชีวิตที่พัฒนาภายในแม่ (เช่น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) มากกว่าสำหรับสิ่งมีชีวิตที่มีระยะตัวอ่อนซึ่งพวกมันต้องดูแลตัวเอง

ในระหว่างการพัฒนาของมดลูก ความกดดันในการคัดเลือกโดยธรรมชาติจากสภาพแวดล้อมภายนอกที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงจะมีน้อยมากหรือไม่มีเลย อย่างไรก็ตามสิ่งมีชีวิตตัวอ่อนซึ่งรับประกันการอยู่รอดอย่างอิสระนั้นอยู่ภายใต้แรงกดดันจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติอย่างต่อเนื่อง สิ่งนี้อธิบายว่าทำไมพัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในระยะเริ่มแรกจึงคล้ายกันมาก ประเภทต่างๆและในสิ่งมีชีวิตเช่นแมลง ระยะตัวอ่อนจะแตกต่างจากตัวเต็มวัยมาก”

แจ็ค พาลเมอร์, ลินดา พาลเมอร์, จิตวิทยาเชิงวิวัฒนาการ. ความลับของพฤติกรรมของ Homo sapiens, เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก, Prime-Eurosign, 2003, p. 191-192.

ประเภทบทเรียน -รวมกัน

วิธีการ:การค้นหาบางส่วน การนำเสนอปัญหา การอธิบาย และภาพประกอบ

เป้า:

การก่อตัวของนักเรียนในระบบความรู้แบบองค์รวมเกี่ยวกับธรรมชาติที่มีชีวิต การจัดระบบและวิวัฒนาการของมัน

ความสามารถในการประเมินอย่างมีเหตุผล ข้อมูลใหม่ในประเด็นทางชีววิทยา

ส่งเสริมความรับผิดชอบของพลเมือง ความเป็นอิสระ ความคิดริเริ่ม

งาน:

เกี่ยวกับการศึกษา: เกี่ยวกับระบบทางชีววิทยา (เซลล์ สิ่งมีชีวิต สายพันธุ์ ระบบนิเวศ) ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาแนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับธรรมชาติที่มีชีวิต การค้นพบที่โดดเด่นในด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพ บทบาทของวิทยาศาสตร์ชีวภาพในการสร้างภาพวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่ของโลก วิธีการ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์;

การพัฒนาความสามารถเชิงสร้างสรรค์ในกระบวนการศึกษาความสำเร็จที่โดดเด่นของชีววิทยาที่เข้าสู่วัฒนธรรมมนุษย์สากล วิธีที่ซับซ้อนและขัดแย้งกันในการพัฒนามุมมองทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ แนวคิด ทฤษฎี แนวคิด สมมติฐานต่างๆ (เกี่ยวกับสาระสำคัญและต้นกำเนิดของชีวิตมนุษย์) ในระหว่างการทำงานกับแหล่งข้อมูลต่างๆ

การเลี้ยงดูความเชื่อมั่นในความเป็นไปได้ของความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติที่มีชีวิตความต้องการ ทัศนคติที่ระมัดระวังถึง สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ, สุขภาพของตัวเอง; เคารพความคิดเห็นของฝ่ายตรงข้ามเมื่อพูดถึงปัญหาทางชีววิทยา

ข้อกำหนดสำหรับผลลัพธ์การเรียนรู้ -อ้วก

ผลการเรียนวิชาชีววิทยารายบุคคล:

1. การศึกษาอัตลักษณ์พลเมืองของรัสเซีย: ความรักชาติ ความรักและความเคารพต่อปิตุภูมิ ความรู้สึกภาคภูมิใจในมาตุภูมิของตน การรับรู้ถึงเชื้อชาติของตน การผสมผสานคุณค่าทางมนุษยนิยมและดั้งเดิมของบริษัทข้ามชาติ สังคมรัสเซีย; ส่งเสริมความรู้สึกรับผิดชอบและหน้าที่ต่อมาตุภูมิ

2. การก่อตัวของทัศนคติที่รับผิดชอบต่อการเรียนรู้ความพร้อมและความสามารถของนักเรียนในการพัฒนาตนเองและการศึกษาด้วยตนเองตามแรงจูงใจในการเรียนรู้และความรู้การเลือกอย่างมีสติและการสร้างวิถีการศึกษาส่วนบุคคลเพิ่มเติมตามการวางแนวในโลกของ อาชีพและความชอบทางวิชาชีพโดยคำนึงถึงความสนใจทางปัญญาที่ยั่งยืน

ผลลัพธ์เมตาดาต้าของการสอนชีววิทยา:

1. ความสามารถในการกำหนดเป้าหมายการเรียนรู้ของตนเอง กำหนดและกำหนดเป้าหมายใหม่ของตนเองในการศึกษาและ กิจกรรมการเรียนรู้พัฒนาแรงจูงใจและความสนใจของกิจกรรมการเรียนรู้

2. ความเชี่ยวชาญในองค์ประกอบของการวิจัยและกิจกรรมโครงการรวมถึงความสามารถในการมองเห็นปัญหา ตั้งคำถาม หยิบยกสมมติฐาน

3. ความสามารถในการทำงานร่วมกับแหล่งข้อมูลทางชีววิทยาต่างๆ: ค้นหาข้อมูลทางชีววิทยาใน แหล่งต่างๆ(ข้อความในตำราเรียน วรรณกรรมวิทยาศาสตร์ยอดนิยม พจนานุกรมชีววิทยา และหนังสืออ้างอิง) วิเคราะห์และ

ประเมินข้อมูล

ความรู้ความเข้าใจ: การระบุลักษณะสำคัญของวัตถุและกระบวนการทางชีวภาพ ให้หลักฐาน (ข้อโต้แย้ง) ของความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับ สิ่งแวดล้อม; การพึ่งพาสุขภาพของมนุษย์กับสภาวะของสิ่งแวดล้อม ความจำเป็นในการปกป้องสิ่งแวดล้อม การเรียนรู้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ชีวภาพ: การสังเกตและการอธิบายวัตถุและกระบวนการทางชีวภาพ จัดทำการทดลองทางชีววิทยาและอธิบายผลการทดลอง

กฎระเบียบ:ความสามารถในการวางแผนวิธีการเพื่อให้บรรลุเป้าหมายอย่างอิสระ รวมถึงทางเลือกอื่น เพื่อเลือกอย่างมีสติมากที่สุด วิธีที่มีประสิทธิภาพการแก้ปัญหาด้านการศึกษาและความรู้ความเข้าใจ ความสามารถในการจัดความร่วมมือทางการศึกษาและ กิจกรรมร่วมกันกับอาจารย์และเพื่อน; ทำงานเป็นรายบุคคลและเป็นกลุ่ม: ค้นหาแนวทางแก้ไขร่วมกันและแก้ไขข้อขัดแย้งตามตำแหน่งที่ประสานงานและคำนึงถึงผลประโยชน์ของบัญชี การก่อตัวและการพัฒนาความสามารถในด้านการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ต่อไปนี้จะเรียกว่าความสามารถด้านไอซีที)

การสื่อสาร:การก่อตัวของความสามารถในการสื่อสารในการสื่อสารและความร่วมมือกับเพื่อน ๆ ความเข้าใจในลักษณะของการขัดเกลาทางสังคมทางเพศมา วัยรุ่น, มีประโยชน์ต่อสังคม, การศึกษาและการวิจัย, กิจกรรมสร้างสรรค์และกิจกรรมประเภทอื่น ๆ

เทคโนโลยี: การอนุรักษ์สุขภาพ การใช้ปัญหาเป็นฐาน การศึกษาเชิงพัฒนาการ กิจกรรมกลุ่ม

เทคนิค:การวิเคราะห์ การสังเคราะห์ การอนุมาน การแปลข้อมูลจากประเภทหนึ่งไปยังอีกประเภทหนึ่ง ลักษณะทั่วไป

ในระหว่างเรียน

งาน

เพื่อให้นักเรียนได้รู้จักกับสาระสำคัญและการสำแดงของกฎหมายชีวพันธุศาสตร์ ประวัติความเป็นมาของการค้นพบกฎหมายนี้ ความสำคัญของกฎหมายในการชี้แจง ความสัมพันธ์ในครอบครัวระหว่างสิ่งมีชีวิต

บทบัญญัติพื้นฐาน

เอ็มบริโอมีความคล้ายคลึงกันโดยทั่วไปภายในไฟลัม

ในระยะต่างๆ ของการพัฒนาตัวอ่อน อาจมีอาการใหม่ๆ ปรากฏขึ้น

การเปลี่ยนแปลงของเอ็มบริโออาจเป็นไปตามธรรมชาติของการปรับโครงสร้างใหม่ โครงสร้างส่วนบน หรือการทดแทนลักษณะเฉพาะของบรรพบุรุษ

กำเนิด -นี่คือการพัฒนาส่วนบุคคล ซึ่งเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนของการพัฒนาแต่ละบุคคล โดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่การก่อตัวของไซโกตจนถึงความตาย การพัฒนาเกิดขึ้นเนื่องจากการนำข้อมูลทางพันธุกรรมที่ได้รับจากผู้ปกครองไปใช้ สภาพแวดล้อมมีผลกระทบอย่างมากต่อการดำเนินการ Phylogeny คือพัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของสายพันธุ์ การพัฒนาเชิงวิวัฒนาการสิ่งมีชีวิต กระบวนการทั้งสองมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด เมื่อทราบทิศทางและการเปลี่ยนแปลงของอวัยวะและระบบต่างๆ ในกระบวนการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ จึงสามารถเข้าใจและอธิบายความผิดปกติของพัฒนาการที่เกิดขึ้นระหว่างการกำเนิดตัวอ่อนได้

ความเชื่อมโยงระหว่าง otnogenesis และ phylogenesis สะท้อนให้เห็นในกฎและรูปแบบทางชีววิทยาจำนวนหนึ่ง ในปี ค.ศ. 1828 Karl Baer ได้กำหนดกฎสามข้อ:

1. กฎแห่งความคล้ายคลึงกันของเชื้อโรค- เอ็มบริโอของสัตว์ที่สูงกว่านั้นไม่เหมือนกับสัตว์อื่น แต่คล้ายกับเอ็มบริโอของมัน

2. กฎแห่งการปรากฏของสัญญาณตามลำดับ- ลักษณะสัญญาณทั่วไปของสัตว์กลุ่มใหญ่จะถูกเปิดเผยในเอ็มบริโอเร็วกว่าสัญญาณเฉพาะทาง

3. กฎของความแตกต่างของเมมเบรน- ตัวอ่อนของสัตว์รูปแบบที่กำหนดแต่ละตัวจะไม่ผ่านรูปแบบอื่น แต่จะค่อยๆ แยกออกจากพวกมัน

กฎเหล่านี้สามารถอธิบายได้ในลักษณะที่ว่าในระยะแรกของการกำเนิดเอ็มบริโอ เอ็มบริโอของสัตว์ที่มีกระดูกสันหลังประเภทต่างๆ (เช่น ปลา นก สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) จะคล้ายกัน เมื่อเวลาผ่านไป ความแตกต่างจะปรากฏขึ้นภายในชั้นเรียน และตามลำดับ (ตัวอย่าง: หมูและเอ็มบริโอของมนุษย์)

กฎความคล้ายคลึงของเจิร์มไลน์ของเค. แบร์

ในปี ค.ศ. 1828 คาร์ล วอน แบร์ ได้กำหนดรูปแบบที่เรียกว่า กฎของแบร์ ​​(Baer's Law) ว่า “เมื่อเปรียบเทียบพัฒนาการแต่ละขั้นในช่วงแรกๆ ก็จะยิ่งพบความคล้ายคลึงกันมากขึ้นเท่านั้น” เมื่อเปรียบเทียบระยะการพัฒนาของเอ็มบริโอชนิดต่างๆ และประเภทของคอร์ดเดต K. Baer ได้ข้อสรุปดังนี้

-เอ็มบริโอของสัตว์ประเภทเดียวกันจะมีลักษณะคล้ายคลึงกันในระยะแรกของการพัฒนา

พวกเขาพัฒนาอย่างต่อเนื่องจากลักษณะทั่วไปของประเภทไปจนถึงลักษณะเฉพาะเจาะจงมากขึ้น สุดท้ายนี้ มีสัญญาณที่บ่งชี้ว่าเอ็มบริโออยู่ในสกุล สายพันธุ์ และลักษณะเฉพาะของแต่ละคนในที่สุด

เอ็มบริโอของตัวแทนประเภทเดียวกันที่แตกต่างกันจะค่อยๆ แยกออกจากกัน

การพัฒนาแนวคิดวิวัฒนาการในเวลาต่อมาทำให้สามารถอธิบายความคล้ายคลึงกันของเอ็มบริโอในยุคแรกด้วยเครือญาติทางประวัติศาสตร์ และการได้มาซึ่งลักษณะพิเศษเฉพาะมากขึ้นเรื่อยๆ โดยค่อยๆ แยกออกจากกันทีละน้อย - การแยกคลาส คำสั่ง ครอบครัว จำพวกและสปีชีส์ที่อยู่ในกระบวนการวิวัฒนาการ

มีการอธิบายความคล้ายคลึงกันของเชื้อโรคตอนนี้เป็นเครือญาติที่แท้จริงของสิ่งมีชีวิต และความแตกต่างทีละน้อยของพวกมัน (ความแตกต่างของตัวอ่อน) ทำหน้าที่เป็นภาพสะท้อนที่ชัดเจนของความแตกต่างทางประวัติศาสตร์ของรูปแบบเหล่านี้ (ความแตกต่างทางสายวิวัฒนาการ) ดังนั้นประวัติความเป็นมาของสายพันธุ์หนึ่งๆ จึงสามารถตรวจสอบได้จากพัฒนาการของแต่ละบุคคล

เอนทิตีทางชีวภาพกฎทางชีวพันธุศาสตร์ของ E. Haeckel

กฎทางชีวพันธุศาสตร์ของ Haeckel และทฤษฎีวิวัฒนาการวิวัฒนาการของวิวัฒนาการของ Severtsov มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาทางสัณฐานวิทยาและหลักคำสอนเรื่องวิวัฒนาการ การศึกษาพัฒนาการของสัตว์แต่ละตัวได้ให้หลักฐานที่เพียงพอเกี่ยวกับพัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของพวกมัน กฎหมายชีวพันธุศาสตร์มีความสำคัญ ส่วนสำคัญวิธีการสามขนานที่พัฒนาโดย E. Haeckel ซึ่งใช้ในการสร้างสายวิวัฒนาการขึ้นมาใหม่ วิธีการนี้อาศัยการเปรียบเทียบข้อมูลทางสัณฐานวิทยา ตัวอ่อน และบรรพชีวินวิทยา เมื่อสร้างสายวิวัฒนาการขึ้นใหม่ นักสัณฐานวิทยายังคงใช้หลักการ Haeckelian ซึ่งการกำเนิดของสายวิวัฒนาการของบรรพบุรุษจะทำซ้ำในช่วงสั้น ๆ และสรุปขั้นตอนของสายวิวัฒนาการของบรรพบุรุษของพวกเขา พึ่งแต่หลักเท่านั้น กฎหมายชีวพันธุศาสตร์เป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายกระบวนการวิวัฒนาการ: การทำซ้ำอย่างไม่มีที่สิ้นสุดของสิ่งที่ผ่านไปแล้วไม่ได้ให้กำเนิดสิ่งใหม่ในตัวมันเอง เนื่องจากสิ่งมีชีวิตมีอยู่บนโลกเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิตบางรุ่น วิวัฒนาการของมันจึงเกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในบรรพบุรุษของพวกมัน การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดขึ้นจากความจริงที่ว่า ontogenies เฉพาะเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางที่กำหนดโดยรูปแบบของบรรพบุรุษและได้รับคุณสมบัติใหม่

การเบี่ยงเบนดังกล่าวรวมถึง ตัวอย่างเช่น กำเนิด -การปรับตัวที่เกิดขึ้นในเอ็มบริโอหรือตัวอ่อนและปรับให้เข้ากับลักษณะของสภาพแวดล้อม ในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย การเกิดซีโนเจเนซิสจะไม่คงอยู่ ตัวอย่างของการสร้าง coenogenesis คือการก่อตัวของเขาในปากของตัวอ่อนของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่ไม่มีหาง ทำให้พวกมันกินอาหารได้ง่ายขึ้น อาหารจากพืช. ในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนแปลงในกบพวกมันก็หายไปและ ระบบทางเดินอาหารสร้างใหม่เพื่อกินแมลงและหนอน สู่การเกิดซีโนเจเนซิสในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรกและมนุษย์ - รกที่มีสายสะดือ

การเกิดซีโนเจเนซิสปรากฏเฉพาะในระยะแรกของการสร้างเซลล์เท่านั้น อย่าเปลี่ยนประเภทของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย แต่ให้ความน่าจะเป็นที่สูงกว่าในการอยู่รอดของลูกหลาน อาจมาพร้อมกับภาวะเจริญพันธุ์ที่ลดลงและความยาวของระยะตัวอ่อนหรือตัวอ่อนเนื่องจากสิ่งมีชีวิตในช่วงหลังคลอดหรือระยะหลังตัวอ่อนของการพัฒนากลายเป็นผู้ใหญ่และกระตือรือร้นมากขึ้น เมื่อเกิดขึ้นและพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ ซีโนจีนีสก็จะได้รับการสืบพันธุ์ในรุ่นต่อๆ ไป

การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญทางสายวิวัฒนาการอีกประเภทหนึ่ง สายวิวัฒนาการ- การสร้างสายเลือด สิ่งเหล่านี้แสดงถึงความเบี่ยงเบนไปจากลักษณะการสร้างเซลล์ของบรรพบุรุษ ซึ่งแสดงออกในการกำเนิดตัวอ่อน แต่มีความสำคัญในการปรับตัวในรูปแบบผู้ใหญ่ ดังนั้นขนจะปรากฏในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในระยะแรกของการพัฒนาของตัวอ่อน แต่ขนนั้นมีความสำคัญเฉพาะในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยเท่านั้น
การเปลี่ยนแปลงในการเกิดวิวัฒนาการดังกล่าวมีประโยชน์ ได้รับการแก้ไขโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติและทำซ้ำในรุ่นต่อๆ ไป การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ขึ้นอยู่กับกลไกเดียวกันกับที่ทำให้เกิดความพิการแต่กำเนิด ได้แก่ การเพิ่มจำนวนเซลล์ที่บกพร่อง การเคลื่อนไหว การยึดเกาะ การเสียชีวิต หรือความแตกต่าง อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับ cenogenesis พวกมันแตกต่างจากความชั่วร้ายด้วยคุณค่าในการปรับตัว กล่าวคือ ประโยชน์และการตรึงโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติในการวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการ

ขึ้นอยู่กับระยะของการเกิดเอ็มบริโอและการเกิดสัณฐานวิทยาของโครงสร้างเฉพาะ การเปลี่ยนแปลงพัฒนาการที่มีนัยสำคัญของการเกิดสายวิวัฒนาการเกิดขึ้น มีสามประเภทที่แตกต่างกัน

1. อะนาโบลิกหรือส่วนเสริมเกิดขึ้นหลังจากที่อวัยวะพัฒนาจนเสร็จสิ้นแล้วและแสดงออกมานอกเหนือจากขั้นตอนเพิ่มเติมที่เปลี่ยนแปลงผลลัพธ์สุดท้าย แอแนบอลิซึมรวมถึงปรากฏการณ์เช่นการได้มาซึ่งรูปร่างที่เฉพาะเจาะจงโดยดิ้นรนเฉพาะหลังจากที่ไข่ฟักเป็นทอดซึ่งแยกไม่ออกจากปลาอื่น ๆ เช่นเดียวกับการปรากฏตัวของความโค้งของกระดูกสันหลังการหลอมรวมของรอยประสานในกะโหลกศีรษะสมองและขั้นสุดท้าย การกระจายตัวของหลอดเลือดในร่างกายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์

2. การเบี่ยงเบน -การเบี่ยงเบนที่เกิดขึ้นในกระบวนการสร้างสัณฐานวิทยาของอวัยวะ ตัวอย่างคือการพัฒนาของหัวใจในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม โดยสรุปขั้นตอนของหลอด โครงสร้างสองห้องและสามห้อง แต่ขั้นตอนของการก่อตัวของผนังกั้นที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งเป็นลักษณะของสัตว์เลื้อยคลานถูกแทนที่ด้วยการพัฒนา ของผนังกั้นสร้างขึ้นและตั้งอยู่แตกต่างและมีลักษณะเฉพาะของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้น ในการพัฒนาปอดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยังพบการสรุประยะแรกของบรรพบุรุษและต่อมา morphogenesis ดำเนินไปในรูปแบบใหม่

3. อาร์ชาลแล็กซิส- การเปลี่ยนแปลงที่ตรวจพบในระดับพรีมอร์เดียและแสดงออกในการละเมิดการแบ่งแยก การสร้างความแตกต่างตั้งแต่เนิ่นๆ หรือในลักษณะที่ปรากฏของพรีมอร์เดียใหม่โดยพื้นฐาน ตัวอย่างคลาสสิกของ Archallaxis คือการพัฒนาของเส้นผมในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งการก่อตัวเกิดขึ้นในระยะแรกของการพัฒนาและตั้งแต่แรกเริ่มนั้นแตกต่างจากการก่อตัวของส่วนต่อผิวหนังของสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่น ๆ ตามประเภทของอาร์คอลแล็กซีนั้น notochord จะปรากฏในปลาไม่มีหัวกะโหลกดึกดำบรรพ์ กระดูกสันหลังกระดูกอ่อนในปลากระดูกอ่อน และไตของไตทุติยภูมิจะพัฒนาในสัตว์เลื้อยคลาน

เป็นที่ชัดเจนว่าในระหว่างการวิวัฒนาการเนื่องจากแอแนบอลิซึมในยีนของลูกหลาน กฎทางชีวพันธุศาสตร์ขั้นพื้นฐานได้รับการตระหนักอย่างเต็มที่ เช่น การสรุปขั้นตอนการพัฒนาของบรรพบุรุษทั้งหมดเกิดขึ้น ในกรณีที่มีการเบี่ยงเบน ระยะบรรพบุรุษตอนต้นจะสรุป และระยะหลังจะถูกแทนที่ด้วยการพัฒนาในทิศทางใหม่ Archallaxis ป้องกันการสรุปอย่างสมบูรณ์ในการพัฒนาโครงสร้างเหล่านี้โดยเปลี่ยนพื้นฐานของพวกเขา

ในการวิวัฒนาการของออนโทเจเนซิส แอแนบอลิซึมมักเกิดขึ้นในรูปแบบของไฟเลมบริโอเจเนซิส ซึ่งเปลี่ยนแปลงกระบวนการพัฒนาทั้งหมดเพียงเล็กน้อยเท่านั้น การเบี่ยงเบนเนื่องจากการละเมิดกระบวนการทางสัณฐานวิทยาในการกำเนิดตัวอ่อนมักถูกปฏิเสธโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติและดังนั้นจึงพบได้น้อยกว่ามาก Archallaxis เกิดขึ้นน้อยมากในวิวัฒนาการเนื่องจากความจริงที่ว่าพวกมันเปลี่ยนเส้นทางของการเกิดเอ็มบริโอทั้งหมดและหากการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวส่งผลกระทบต่อพื้นฐานของอวัยวะสำคัญหรืออวัยวะที่เป็นศูนย์กลางขององค์กรตัวอ่อนที่สำคัญก็มักจะกลายเป็นว่าไม่เข้ากันกับชีวิต

นอกเหนือจาก cenogenesis และ phylembryogenesis แล้ว วิวัฒนาการของ Ontogeny ยังอาจเผยให้เห็นความเบี่ยงเบนในช่วงเวลาของการก่อตัวของอวัยวะ - Heterochrony - และสถานที่ของการพัฒนา - Heterotopy ทั้งครั้งแรกและครั้งที่สองนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในการติดต่อซึ่งกันและกันของโครงสร้างที่กำลังพัฒนาและผ่านการควบคุมการคัดเลือกโดยธรรมชาติอย่างเข้มงวด เฉพาะเฮเทอโรโครนีและเฮเทอโรโทพีที่พิสูจน์ว่ามีประโยชน์เท่านั้นที่จะได้รับการเก็บรักษาไว้ ตัวอย่างของเฮเทอโรโครนีแบบปรับตัวดังกล่าวคือการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาของการก่อตัวของอวัยวะที่สำคัญที่สุดในกลุ่มที่พัฒนาตามประเภทของการสร้างหลอดเลือด ดังนั้นในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในมนุษย์ ความแตกต่างของสมองส่วนหน้าทำให้การพัฒนาส่วนอื่นๆ ของมันก้าวหน้าไปอย่างมาก

เฮเทอโรโทเปียนำไปสู่การก่อตัวของการเชื่อมต่อเชิงพื้นที่และการทำงานใหม่ระหว่างอวัยวะต่างๆ เพื่อให้แน่ใจว่ามีวิวัฒนาการร่วมกันต่อไป ดังนั้นหัวใจที่อยู่ใต้คอหอยของปลาจึงช่วยให้เลือดไหลเวียนอย่างมีประสิทธิภาพไปยังหลอดเลือดแดงเหงือกเพื่อแลกเปลี่ยนก๊าซ เมื่อย้ายไปยังบริเวณ retrosternal ในสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบก มันจะพัฒนาและทำงานในคอมเพล็กซ์เดียวที่มีอวัยวะระบบทางเดินหายใจใหม่ - ปอด โดยทำหน้าที่หลักในการส่งเลือดไปยังระบบทางเดินหายใจเพื่อแลกเปลี่ยนก๊าซ

เฮเทอโรโครนีและเฮเทอโรโทพีขึ้นอยู่กับระยะของการเกิดเอ็มบริโอและการเกิดมอร์โฟเจเนซิสของอวัยวะที่ปรากฏ พวกมันถือได้ว่าเป็นวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการประเภทต่างๆ Heterotopy ของอัณฑะในมนุษย์จาก ช่องท้องผ่านคลองขาหนีบเข้าไปในถุงอัณฑะ ซึ่งสังเกตได้ในตอนท้ายของการกำเนิดเอ็มบริโอหลังจากการก่อตัวครั้งสุดท้าย ถือเป็นอนาโบเลียทั่วไป

การสร้างซีโนเจเนซิส, ไฟเลมบริโอเจเนซิสเช่นเดียวกับเฮเทอโรโทเปียและเฮเทอโรโครนีซึ่งกลายเป็นประโยชน์ ได้รับการแก้ไขในลูกหลานและทำซ้ำในรุ่นต่อ ๆ ไปจนกว่าการเปลี่ยนแปลงแบบปรับตัวใหม่ในการกำเนิดกำเนิดจะเข้ามาแทนที่พวกมันและแทนที่พวกมัน ด้วยเหตุนี้ การเกิดวิวัฒนาการไม่เพียงแต่เป็นการทำซ้ำเส้นทางวิวัฒนาการที่บรรพบุรุษของเราข้ามผ่านในช่วงสั้น ๆ เท่านั้น แต่ยังปูทางทิศทางใหม่สำหรับวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการในอนาคตอีกด้วย

สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ทั้งหมดพัฒนามาจากไข่ที่ปฏิสนธิ กระบวนการพัฒนาเอ็มบริโอในสัตว์ประเภทเดียวกันนั้นมีความคล้ายคลึงกันมาก ในคอร์ดทั้งหมดในช่วงระยะตัวอ่อนจะมีการสร้างโครงกระดูกตามแนวแกน - notochord ท่อประสาทจะปรากฏขึ้นและรอยแยกของเหงือกจะเกิดขึ้นที่ส่วนหน้าของคอหอย แผนโครงสร้างของคอร์ดก็เหมือนกัน ในระยะแรกของการพัฒนา เอ็มบริโอของสัตว์มีกระดูกสันหลังจะคล้ายกันมาก ข้อเท็จจริงเหล่านี้ยืนยันความถูกต้องของกฎความคล้ายคลึงกันของตัวอ่อนซึ่งกำหนดโดย K. Baer: "เอ็มบริโอตั้งแต่ระยะแรกสุด แสดงให้เห็นความคล้ายคลึงกันทั่วไปบางอย่างภายในประเภทนี้แล้ว" ความคล้ายคลึงกันของเอ็มบริโอทำหน้าที่เป็นหลักฐานถึงต้นกำเนิดร่วมกัน ต่อจากนั้นในโครงสร้างของเอ็มบริโอสัญญาณของชนชั้นสกุลสปีชีส์และในที่สุดสัญญาณลักษณะเฉพาะของบุคคลนั้นก็ปรากฏขึ้น ความแตกต่างของลักษณะของตัวอ่อนในระหว่างการพัฒนาเรียกว่า ความแตกต่างของตัวอ่อนและอธิบายได้จากประวัติของสัตว์ชนิดนี้สะท้อนให้เห็น วิวัฒนาการสัตว์กลุ่มหนึ่งหรือกลุ่มอื่นที่เป็นระบบ ความคล้ายคลึงกันอย่างมากของเอ็มบริโอในระยะแรกของการพัฒนาและการปรากฏของความแตกต่างในระยะหลังมีคำอธิบายของตัวเอง การศึกษาตัวอ่อน ความแปรปรวนแสดงให้เห็นว่าการพัฒนาทุกขั้นตอนสามารถเปลี่ยนแปลงได้ กระบวนการกลายพันธุ์ส่งผลกระทบและ ยีนกำหนดคุณสมบัติทางโครงสร้างและเมตาบอลิซึมของตัวอ่อนที่อายุน้อยที่สุด แต่โครงสร้างที่เกิดขึ้นในเอ็มบริโอระยะแรก (ลักษณะเฉพาะโบราณของบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกล) มีบทบาทสำคัญมากในกระบวนการนี้ การพัฒนาต่อไป. ตามที่ระบุไว้ notochord primordium ทำให้เกิดการก่อตัวของท่อประสาทและการสูญเสียของมันนำไปสู่การหยุดการพัฒนา ตัวอย่างของปฏิสัมพันธ์ของส่วนต่างๆ ของเอ็มบริโอในการพัฒนาและความสำคัญเชิงหน้าที่ของโครงสร้างที่เกิดขึ้นในระยะแรกนั้นมีอยู่มากมาย ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงในระยะแรกมักนำไปสู่การด้อยพัฒนาและเสียชีวิต ในทางตรงกันข้าม การเปลี่ยนแปลงในระยะต่อมาอาจเป็นประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิต ดังนั้นจึงได้รับการคัดเลือกโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ การปรากฏตัวในช่วงตัวอ่อนของการพัฒนาลักษณะสัตว์สมัยใหม่ซึ่งเป็นลักษณะของบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกลสะท้อนให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการในโครงสร้างของอวัยวะ ในการพัฒนาสิ่งมีชีวิตจะผ่านระยะเซลล์เดียว (ระยะไซโกต) ซึ่งถือได้ว่าเป็นการทำซ้ำของระยะสายวิวัฒนาการของอะมีบาดั้งเดิม ในสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิด รวมถึงตัวแทนที่สูงที่สุด จะมีการสร้าง notochord ซึ่งจะถูกแทนที่ด้วยกระดูกสันหลัง และในบรรพบุรุษของพวกมัน เมื่อตัดสินโดย lancelet แล้ว notochord จะยังคงอยู่ตลอดชีวิต ในระหว่างการพัฒนาของเอ็มบริโอของนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม รวมถึงมนุษย์ รอยผ่าเหงือกและผนังกั้นช่องจมูกจะปรากฏขึ้นที่คอหอย ข้อเท็จจริงของการก่อตัวของชิ้นส่วนของอุปกรณ์เหงือกในเอ็มบริโอของสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกนั้นอธิบายได้จากต้นกำเนิดจากบรรพบุรุษที่มีลักษณะคล้ายปลาที่หายใจด้วยเหงือก โครงสร้างของหัวใจของเอ็มบริโอของมนุษย์ในช่วงเวลานี้มีลักษณะคล้ายกับโครงสร้างของอวัยวะนี้ในปลา: มีเอเทรียมหนึ่งอันและหนึ่งช่อง วาฬที่ไม่มีฟันจะพัฒนาฟันในช่วงระยะตัวอ่อน ฟันเหล่านี้ไม่ขึ้น แต่จะถูกทำลายและสลายไป ตัวอย่างที่ให้ไว้ที่นี่และตัวอย่างอื่นๆ มากมายบ่งบอกถึงความเชื่อมโยงอย่างลึกซึ้งระหว่างการพัฒนาสิ่งมีชีวิตส่วนบุคคลกับพัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของพวกมัน ความเชื่อมโยงนี้พบการแสดงออกในกฎชีวพันธุศาสตร์ซึ่งกำหนดโดย F. Muller และ E. Haeckel ในศตวรรษที่ 19: กำเนิด(การพัฒนาส่วนบุคคล) ของแต่ละบุคคลคือการทำซ้ำที่สั้นและรวดเร็วของสายวิวัฒนาการ (การพัฒนาทางประวัติศาสตร์) ของสายพันธุ์ที่บุคคลนี้เป็นเจ้าของ

คำถามและงานสำหรับการตรวจสอบ

ยกตัวอย่างความคล้ายคลึงกันของลักษณะโครงสร้างในเอ็มบริโอของสัตว์มีกระดูกสันหลังประเภทต่างๆ

อธิบายการเกิดขึ้นของตัวอ่อนของลักษณะโครงสร้างของสัตว์ที่เป็นลักษณะเฉพาะของบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกล

การจำแนกและคำอธิบายความคล้ายคลึงระหว่างเอ็มบริโอของมนุษย์กับสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่น ๆ

ชีวพันธุกรรมกฎ

กฎทางชีวพันธุศาสตร์และความแปรปรวนของตัวอ่อน

ทรัพยากร

V. B. ZAKHAROV, S. G. MAMONTOV, N. I. SONIN, E. T. ZAKHAROVA ตำราเรียน "ชีววิทยา" สำหรับสถาบันการศึกษาทั่วไป (เกรด 10-11)

A. P. Plekhov ชีววิทยาพร้อมพื้นฐานนิเวศวิทยา ชุด “ตำราสำหรับมหาวิทยาลัย วรรณกรรมพิเศษ" .

หนังสือสำหรับครู Sivoglazov V.I. , Sukhova T.S. Kozlova T. A. ชีววิทยา: รูปแบบทั่วไป

ชีววิทยา 100 หัวข้อที่สำคัญที่สุด V.Yu. จามีเยฟ 2016

ชีววิทยาในไดอะแกรม เงื่อนไข ตาราง" M.V. Zheleznyak, G.N. Deripasko, สำนักพิมพ์ "Phoenix"

คู่มือภาพ ชีววิทยา. เกรด 10-11 คราซิลนิโควา

พอร์ทัลการศึกษา http://cleverpenguin.ru/metabolizm-kletki

โฮสติ้งการนำเสนอ

กฎความคล้ายคลึงของเจิร์มไลน์ของเค. แบร์

นักสำรวจในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 เป็นครั้งแรกที่พวกเขาเริ่มให้ความสนใจกับความคล้ายคลึงกันของขั้นตอนการพัฒนาของเอ็มบริโอของสัตว์ชั้นสูงกับขั้นตอนของความซับซ้อนขององค์กรที่เริ่มจากรูปแบบที่มีการจัดระเบียบต่ำไปจนถึงรูปแบบที่ก้าวหน้า ในปี ค.ศ. 1828 คาร์ล วอน แบร์ ได้กำหนดรูปแบบที่เรียกว่า กฎของแบร์ ​​(Baer's Law) ว่า “เมื่อเปรียบเทียบพัฒนาการแต่ละขั้นในช่วงแรกๆ ก็จะยิ่งพบความคล้ายคลึงกันมากขึ้นเท่านั้น” เมื่อเปรียบเทียบระยะการพัฒนาของเอ็มบริโอชนิดต่างๆ และประเภทของคอร์ดเดต K. Baer ได้ข้อสรุปดังนี้

1. เอ็มบริโอของสัตว์ประเภทเดียวกันจะมีลักษณะคล้ายคลึงกันในระยะแรกของการพัฒนา

2. พวกเขาพัฒนาอย่างต่อเนื่องจากลักษณะทั่วไปของประเภทไปสู่ลักษณะเฉพาะเจาะจงมากขึ้น สุดท้ายนี้ มีสัญญาณที่บ่งชี้ว่าเอ็มบริโออยู่ในสกุล สายพันธุ์ และลักษณะเฉพาะของแต่ละคนในที่สุด

3. เอ็มบริโอของตัวแทนประเภทเดียวกันจะค่อยๆ แยกออกจากกัน (รูปที่ 1)

รูปที่ 1. ความคล้ายคลึงกันของเอ็มบริโอของสัตว์มีกระดูกสันหลังประเภทต่าง ๆ ในระยะต่าง ๆ ของการพัฒนา

K. Baer ซึ่งไม่ใช่นักวิวัฒนาการไม่สามารถเชื่อมโยงรูปแบบของการพัฒนาส่วนบุคคลที่เขาค้นพบกับกระบวนการวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการได้ ดังนั้นลักษณะทั่วไปที่เขาทำขึ้นจึงมีความหมายไม่มากไปกว่ากฎเชิงประจักษ์

การพัฒนาแนวคิดวิวัฒนาการในเวลาต่อมาทำให้สามารถอธิบายความคล้ายคลึงกันของเอ็มบริโอในยุคแรกด้วยเครือญาติทางประวัติศาสตร์ และการได้มาซึ่งลักษณะพิเศษเฉพาะมากขึ้นเรื่อยๆ โดยค่อยๆ แยกออกจากกันทีละน้อย - การแยกคลาส คำสั่ง ครอบครัว จำพวกและสปีชีส์ที่อยู่ในกระบวนการวิวัฒนาการ

ทฤษฎีวิวัฒนาการที่พัฒนาโดยชาร์ลส์ ดาร์วิน เน้นย้ำถึงความสำคัญพื้นฐานของปัญหาการพัฒนาออนโทเจเนติกส์อย่างชัดเจน ขณะนี้ความคล้ายคลึงกันของตัวอ่อนได้รับการอธิบายโดยความสัมพันธ์ที่แท้จริงของสิ่งมีชีวิต และการแตกต่างอย่างค่อยเป็นค่อยไปของพวกมัน (ความแตกต่างของตัวอ่อน) ทำหน้าที่เป็นภาพสะท้อนที่ชัดเจนของความแตกต่างทางประวัติศาสตร์ของรูปแบบเหล่านี้ (ความแตกต่างทางสายวิวัฒนาการ) ดาร์วินเขียนไว้ในตัวอ่อนของลูกหลานของเราว่า เราเห็น "ภาพที่คลุมเครือ" ของบรรพบุรุษของเรา ดังนั้นประวัติความเป็นมาของสายพันธุ์หนึ่งๆ จึงสามารถตรวจสอบได้จากพัฒนาการของแต่ละบุคคล

กฎทางชีวพันธุศาสตร์ของ E. Haeckel

F. Müller ในงานของเขาเรื่อง "For Darwin" (1864) ได้กำหนดแนวคิดที่ว่าการเปลี่ยนแปลงในการพัฒนาออนโทเจเนติกส์ซึ่งเป็นรากฐานของกระบวนการวิวัฒนาการสามารถแสดงออกได้ในการเปลี่ยนแปลงในช่วงต้นหรือระยะหลังของการพัฒนาอวัยวะ ในกรณีแรกจะคงไว้เฉพาะความคล้ายคลึงกันโดยทั่วไปของตัวอ่อนที่อายุน้อยเท่านั้น ในกรณีที่สองมีการยืดเยื้อและภาวะแทรกซ้อนของการสร้างยีนที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มขั้นตอนและการทำซ้ำ (การสรุป) ในการพัฒนาลักษณะของบรรพบุรุษผู้ใหญ่ที่อยู่ห่างไกลมากขึ้น
งานของมึลเลอร์ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการกำหนดกฎทางชีวพันธุศาสตร์ขั้นพื้นฐานของ E. Haeckel (1866) โดยที่การถ่ายทอดวิวัฒนาการเป็นการทำซ้ำของสายวิวัฒนาการที่สั้นและรวดเร็ว การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญที่สุดในรูปแบบที่บรรพบุรุษต้องเผชิญในระหว่างการพัฒนาทางบรรพชีวินวิทยาอย่างช้าๆและระยะยาวตามกฎแห่งกรรมพันธุ์และความแปรปรวน . เขาเรียกลักษณะของบรรพบุรุษที่เป็นผู้ใหญ่ซึ่งเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำอีกในการกำเนิดเอ็มบริโอของลูกหลานของพวกเขาว่า Palingenesis การปรับตัวให้เข้ากับระยะตัวอ่อนหรือตัวอ่อนเรียกว่าซีโนเจเนซิส

อย่างไรก็ตาม แนวคิดของเฮคเคลแตกต่างอย่างมากจากมุมมองของมึลเลอร์เกี่ยวกับประเด็นความสัมพันธ์ระหว่างการกำเนิดและสายวิวัฒนาการในกระบวนการวิวัฒนาการ มุลเลอร์เชื่อว่ารูปแบบใหม่เชิงวิวัฒนาการเกิดขึ้นโดยการเปลี่ยนแปลงลักษณะการพัฒนาส่วนบุคคลของบรรพบุรุษของพวกเขา เช่น การเปลี่ยนแปลงของยีนเป็นเรื่องหลักที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสายวิวัฒนาการ จากข้อมูลของ Haeckel ตรงกันข้าม การเปลี่ยนแปลงสายวิวัฒนาการนำหน้าการเปลี่ยนแปลงในการพัฒนาส่วนบุคคล ตัวละครใหม่เชิงวิวัฒนาการไม่ได้เกิดขึ้นระหว่างการสร้างเซลล์ แต่เกิดในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย สิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยวิวัฒนาการ และในกระบวนการวิวัฒนาการ ลักษณะเฉพาะจะเปลี่ยนไปสู่ขั้นเริ่มต้นของการสร้างเซลล์ ดังนั้นปัญหาของความสัมพันธ์ระหว่างออนโทเจเนซิสและสายวิวัฒนาการจึงเกิดขึ้นซึ่งยังไม่ได้รับการแก้ไข

Haeckel ต่างจาก Müller ตรงที่เชื่อว่าสายวิวัฒนาการจะได้รับอิทธิพลจากส่วนขยายของการเกิดจีโนมโดยการเพิ่มระยะเท่านั้น และระยะอื่นๆ ทั้งหมดยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ผลที่ตามมา Haeckel ยอมรับเฉพาะเส้นทางที่สองของการเปลี่ยนแปลงทางประวัติศาสตร์ในการกำเนิดเซลล์ (ตามข้อมูลของ Müller) และทิ้งการเปลี่ยนแปลงในระยะของการสร้างเซลล์ไว้เป็นพื้นฐานสำหรับการเปลี่ยนแปลงสายวิวัฒนาการ มันเป็นรูปแบบของการพึ่งพาซึ่งกันและกันระหว่างการสร้างเซลล์และวิวัฒนาการทางวิวัฒนาการที่ดาร์วินและมุลเลอร์เน้นย้ำ การตีความกฎหมายชีวพันธุศาสตร์ตามที่มุลเลอร์เข้าใจได้รับการพัฒนาในภายหลังโดย A.N. Severtsov (1910-1939) ในทฤษฎีการเกิดสายวิวัฒนาการ Severtsov แบ่งปันมุมมองของมุลเลอร์เกี่ยวกับความเป็นอันดับหนึ่งของการเปลี่ยนแปลงออนโทเจเนติกส์ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในสิ่งมีชีวิตของผู้ใหญ่ และถือว่าออนโทจีนีไม่เพียงแต่เป็นผลมาจากสายวิวัฒนาการเท่านั้น แต่ยังเป็นพื้นฐานของมันด้วย การกำเนิดวิวัฒนาการไม่เพียงแต่ถูกทำให้ยาวขึ้นโดยการเพิ่มระยะเท่านั้น แต่ยังถูกสร้างขึ้นใหม่ทั้งหมดในกระบวนการวิวัฒนาการอีกด้วย มันมีประวัติของมันเอง ซึ่งเชื่อมโยงโดยธรรมชาติกับประวัติศาสตร์ของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยและมีส่วนกำหนดมันบางส่วน

Phylembryogenesis คือการเปลี่ยนแปลงของตัวอ่อนที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาสายวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย ในกระบวนการวิวัฒนาการ ทุกขั้นตอนของการพัฒนาจะถูกจัดเรียงใหม่ การเปลี่ยนแปลงใหม่ๆ มักเกิดขึ้นในขั้นตอนสุดท้ายของการก่อตัว การเกิดมะเร็งมีความซับซ้อนมากขึ้นโดยการเพิ่มหรือเพิ่มขั้นตอน (แอแนบอลิซึม) เฉพาะในกรณีนี้เท่านั้นที่มีข้อกำหนดเบื้องต้นทั้งหมดสำหรับการทำซ้ำในการสร้างยีนในขั้นตอนทางประวัติศาสตร์ของการพัฒนาส่วนเหล่านี้ในบรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกล (การสรุป) อย่างไรก็ตาม การกำเนิดสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในระยะอื่นของการพัฒนา ในขณะที่เบี่ยงเบนไปจากระยะก่อนหน้าทั้งหมด (ความเบี่ยงเบน) ในที่สุดการเปลี่ยนแปลงพื้นฐานของอวัยวะหรือส่วนต่างๆ (archallaxis) ก็เป็นไปได้เช่นกัน จากนั้นกระบวนการสร้างยีนทั้งหมดจะเปลี่ยนไปและในการพัฒนาแต่ละส่วนของลูกหลานนั้นไม่มีการบ่งชี้ลำดับของขั้นตอนทางประวัติศาสตร์ของการพัฒนาของบรรพบุรุษของพวกเขา

สาระสำคัญทางชีวภาพของกฎชีวพันธุศาสตร์ของ E. Haeckel

กฎทางชีวพันธุศาสตร์ของ Haeckel และทฤษฎีวิวัฒนาการวิวัฒนาการของวิวัฒนาการของ Severtsov มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาทางสัณฐานวิทยาและหลักคำสอนเรื่องวิวัฒนาการ การศึกษาพัฒนาการของสัตว์แต่ละตัวได้ให้หลักฐานที่เพียงพอเกี่ยวกับพัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของพวกมัน กฎทางชีวพันธุศาสตร์เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของวิธีการสามขนานที่พัฒนาโดย E. Haeckel ด้วยความช่วยเหลือในการสร้างสายวิวัฒนาการขึ้นใหม่ วิธีการนี้อาศัยการเปรียบเทียบข้อมูลทางสัณฐานวิทยา ตัวอ่อน และบรรพชีวินวิทยา เมื่อสร้างสายวิวัฒนาการขึ้นใหม่ นักสัณฐานวิทยายังคงใช้หลักการ Haeckelian ซึ่งการกำเนิดของสายวิวัฒนาการของบรรพบุรุษจะทำซ้ำในช่วงสั้น ๆ และสรุปขั้นตอนของสายวิวัฒนาการของบรรพบุรุษของพวกเขา ด้วยอาศัยเพียงกฎทางชีวพันธุศาสตร์พื้นฐานเท่านั้น จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายกระบวนการวิวัฒนาการ: การทำซ้ำอย่างไม่สิ้นสุดของสิ่งที่ผ่านไปแล้วไม่ได้ให้กำเนิดสิ่งใหม่ในตัวมันเอง เนื่องจากสิ่งมีชีวิตมีอยู่บนโลกเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิตบางรุ่น วิวัฒนาการของมันจึงเกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในบรรพบุรุษของพวกมัน การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดขึ้นจากความจริงที่ว่า ontogenies เฉพาะเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางที่กำหนดโดยรูปแบบของบรรพบุรุษและได้รับคุณสมบัติใหม่

การเบี่ยงเบนดังกล่าวรวมถึงตัวอย่างเช่น coenogenesis - การปรับตัวที่เกิดขึ้นในตัวอ่อนหรือตัวอ่อนและปรับให้เข้ากับลักษณะของสภาพแวดล้อม ในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย การเกิดซีโนเจเนซิสจะไม่คงอยู่ ตัวอย่างของการสร้าง coenogenesis คือการก่อตัวของเขาในปากของตัวอ่อนของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่ไม่มีหาง ซึ่งทำให้พวกมันกินอาหารจากพืชได้ง่ายขึ้น ในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนแปลงในกบ พวกมันจะหายไปและระบบย่อยอาหารถูกสร้างขึ้นใหม่เพื่อกินแมลงและหนอน สู่การเกิดซีโนเจเนซิสในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรกและมนุษย์ - รกที่มีสายสะดือ

การทำซีโนเจเนซิสซึ่งปรากฏเฉพาะในระยะแรกของการกำเนิดจีโนม ไม่ได้เปลี่ยนประเภทของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย แต่ให้ความน่าจะเป็นที่สูงกว่าในการอยู่รอดของลูกหลาน อาจมาพร้อมกับภาวะเจริญพันธุ์ที่ลดลงและความยาวของระยะตัวอ่อนหรือตัวอ่อนเนื่องจากสิ่งมีชีวิตในช่วงหลังคลอดหรือระยะหลังตัวอ่อนของการพัฒนากลายเป็นผู้ใหญ่และกระตือรือร้นมากขึ้น เมื่อเกิดขึ้นและพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ ซีโนจีนีสก็จะได้รับการสืบพันธุ์ในรุ่นต่อๆ ไป

การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญทางสายวิวัฒนาการอีกประเภทหนึ่งของสายวิวัฒนาการคือการเกิดสายวิวัฒนาการ สิ่งเหล่านี้แสดงถึงความเบี่ยงเบนไปจากลักษณะการสร้างเซลล์ของบรรพบุรุษ ซึ่งแสดงออกในการกำเนิดตัวอ่อน แต่มีความสำคัญในการปรับตัวในรูปแบบผู้ใหญ่ ดังนั้นขนจะปรากฏในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในระยะแรกของการพัฒนาของตัวอ่อน แต่ขนนั้นมีความสำคัญเฉพาะในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยเท่านั้น
การเปลี่ยนแปลงในการเกิดวิวัฒนาการดังกล่าวมีประโยชน์ ได้รับการแก้ไขโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติและทำซ้ำในรุ่นต่อๆ ไป การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ขึ้นอยู่กับกลไกเดียวกันกับที่ทำให้เกิดความพิการแต่กำเนิด ได้แก่ การเพิ่มจำนวนเซลล์ที่บกพร่อง การเคลื่อนไหว การยึดเกาะ การเสียชีวิต หรือความแตกต่าง อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับ cenogenesis พวกมันแตกต่างจากความชั่วร้ายด้วยคุณค่าในการปรับตัว กล่าวคือ ประโยชน์และการตรึงโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติในการวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการ

ขึ้นอยู่กับระยะของการเกิดเอ็มบริโอและการเกิดสัณฐานวิทยาของโครงสร้างเฉพาะ การเปลี่ยนแปลงพัฒนาการที่มีนัยสำคัญของการเกิดสายวิวัฒนาการเกิดขึ้น มีสามประเภทที่แตกต่างกัน

1. แอแนบอลิซึมหรือส่วนขยายเกิดขึ้นหลังจากที่อวัยวะได้พัฒนาจนเสร็จสิ้นแล้ว และแสดงออกมานอกเหนือจากขั้นตอนเพิ่มเติมที่เปลี่ยนแปลงผลลัพธ์สุดท้าย แอแนบอลิซึมรวมถึงปรากฏการณ์เช่นการได้มาซึ่งรูปร่างที่เฉพาะเจาะจงโดยดิ้นรนเฉพาะหลังจากที่ไข่ฟักเป็นทอดซึ่งแยกไม่ออกจากปลาอื่น ๆ เช่นเดียวกับการปรากฏตัวของความโค้งของกระดูกสันหลังการหลอมรวมของรอยประสานในกะโหลกศีรษะสมองและขั้นสุดท้าย การกระจายตัวของหลอดเลือดในร่างกายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์

2. การเบี่ยงเบน - การเบี่ยงเบนที่เกิดขึ้นในกระบวนการสร้างรูปร่างของอวัยวะ ตัวอย่างคือการพัฒนาของหัวใจในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม โดยสรุปขั้นตอนของหลอด โครงสร้างสองห้องและสามห้อง แต่ขั้นตอนของการก่อตัวของผนังกั้นที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งเป็นลักษณะของสัตว์เลื้อยคลานถูกแทนที่ด้วยการพัฒนา ของผนังกั้นสร้างขึ้นและตั้งอยู่แตกต่างและมีลักษณะเฉพาะของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้น ในการพัฒนาปอดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยังพบการสรุประยะแรกของบรรพบุรุษและต่อมา morphogenesis ดำเนินไปในรูปแบบใหม่

3. Archallaxis - การเปลี่ยนแปลงที่ตรวจพบในระดับพื้นฐานและแสดงออกในการละเมิดการแบ่งแยกความแตกต่างในช่วงแรกหรือในลักษณะที่ปรากฏของ anlages ใหม่โดยพื้นฐาน ตัวอย่างคลาสสิกของ Archallaxis คือการพัฒนาของเส้นผมในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งการก่อตัวเกิดขึ้นในระยะแรกของการพัฒนาและตั้งแต่แรกเริ่มนั้นแตกต่างจากการก่อตัวของส่วนต่อผิวหนังของสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่น ๆ ตามประเภทของอาร์คอลแล็กซีนั้น notochord จะปรากฏในปลาไม่มีหัวกะโหลกดึกดำบรรพ์ กระดูกสันหลังกระดูกอ่อนในปลากระดูกอ่อน และไตของไตทุติยภูมิจะพัฒนาในสัตว์เลื้อยคลาน

เป็นที่ชัดเจนว่าในระหว่างการวิวัฒนาการเนื่องจากแอแนบอลิซึมในยีนของลูกหลาน กฎทางชีวพันธุศาสตร์ขั้นพื้นฐานได้รับการตระหนักอย่างเต็มที่ เช่น การสรุปขั้นตอนการพัฒนาของบรรพบุรุษทั้งหมดเกิดขึ้น ในกรณีที่มีการเบี่ยงเบน ระยะบรรพบุรุษตอนต้นจะสรุป และระยะหลังจะถูกแทนที่ด้วยการพัฒนาในทิศทางใหม่ Archallaxis ป้องกันการสรุปอย่างสมบูรณ์ในการพัฒนาโครงสร้างเหล่านี้โดยเปลี่ยนพื้นฐานของพวกเขา

ในการวิวัฒนาการของออนโทเจเนซิส แอแนบอลิซึมมักเกิดขึ้นในรูปแบบของไฟเลมบริโอเจเนซิส ซึ่งเปลี่ยนแปลงกระบวนการพัฒนาทั้งหมดเพียงเล็กน้อยเท่านั้น การเบี่ยงเบนเนื่องจากการละเมิดกระบวนการทางสัณฐานวิทยาในการกำเนิดตัวอ่อนมักถูกปฏิเสธโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติและดังนั้นจึงพบได้น้อยกว่ามาก Archallaxis เกิดขึ้นน้อยมากในวิวัฒนาการเนื่องจากความจริงที่ว่าพวกมันเปลี่ยนเส้นทางของการเกิดเอ็มบริโอทั้งหมดและหากการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวส่งผลกระทบต่อพื้นฐานของอวัยวะสำคัญหรืออวัยวะที่เป็นศูนย์กลางขององค์กรตัวอ่อนที่สำคัญก็มักจะกลายเป็นว่าไม่เข้ากันกับชีวิต

นอกเหนือจาก cenogenesis และ phylembryogenesis ในการวิวัฒนาการของการสร้างยีนแล้ว การเบี่ยงเบนในช่วงเวลาของการก่อตัวของอวัยวะ - เฮเทอโรโครนี - และสถานที่ของการพัฒนา - เฮเทอโรโทพีก็สามารถพบได้เช่นกัน ทั้งครั้งแรกและครั้งที่สองนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในการติดต่อซึ่งกันและกันของโครงสร้างที่กำลังพัฒนาและผ่านการควบคุมการคัดเลือกโดยธรรมชาติอย่างเข้มงวด เฉพาะเฮเทอโรโครนีและเฮเทอโรโทพีที่พิสูจน์ว่ามีประโยชน์เท่านั้นที่จะได้รับการเก็บรักษาไว้ ตัวอย่างของเฮเทอโรโครนีแบบปรับตัวดังกล่าวคือการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาของการก่อตัวของอวัยวะที่สำคัญที่สุดในกลุ่มที่พัฒนาตามประเภทของการสร้างหลอดเลือด ดังนั้นในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในมนุษย์ ความแตกต่างของสมองส่วนหน้าทำให้การพัฒนาส่วนอื่นๆ ของมันก้าวหน้าไปอย่างมาก

Heterotopies นำไปสู่การก่อตัวของการเชื่อมต่อเชิงพื้นที่และการทำงานใหม่ระหว่างอวัยวะต่างๆ เพื่อให้แน่ใจว่าจะมีวิวัฒนาการร่วมกันต่อไป ดังนั้นหัวใจที่อยู่ใต้คอหอยของปลาจึงช่วยให้เลือดไหลเวียนอย่างมีประสิทธิภาพไปยังหลอดเลือดแดงเหงือกเพื่อแลกเปลี่ยนก๊าซ เมื่อย้ายไปยังบริเวณ retrosternal ในสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบก มันพัฒนาและทำงานในคอมเพล็กซ์เดียวที่มีอวัยวะระบบทางเดินหายใจใหม่ - ปอด และที่นี่ก็ทำหน้าที่ในการส่งเลือดไปยังระบบทางเดินหายใจเพื่อแลกเปลี่ยนก๊าซเป็นหลักเช่นกัน

เฮเทอโรโครนีและเฮเทอโรโทพี ขึ้นอยู่กับระยะของการเกิดเอ็มบริโอและการเกิดสัณฐานของอวัยวะที่ปรากฏ ถือได้ว่าเป็นการวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการประเภทต่างๆ ความแตกต่างระหว่างอัณฑะในมนุษย์จากช่องท้องผ่านคลองขาหนีบเข้าไปในถุงอัณฑะ ซึ่งสังเกตได้ในตอนท้ายของการกำเนิดเอ็มบริโอหลังจากการก่อตัวครั้งสุดท้าย ถือเป็นภาวะอนาโบเลียทั่วไป

Cenogenesis, Phylembryogenesis เช่นเดียวกับ Heterotopia และ Heterochrony ซึ่งพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ ได้รับการแก้ไขในลูกหลานและทำซ้ำในรุ่นต่อๆ ไป จนกระทั่งการเปลี่ยนแปลงแบบปรับตัวใหม่ใน Ontogenesis เข้ามาแทนที่และแทนที่พวกมัน ด้วยเหตุนี้ การเกิดวิวัฒนาการไม่เพียงแต่เป็นการทำซ้ำเส้นทางวิวัฒนาการที่บรรพบุรุษของเราข้ามผ่านในช่วงสั้น ๆ เท่านั้น แต่ยังปูทางทิศทางใหม่สำหรับวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการในอนาคตอีกด้วย



กฎแห่งความคล้ายคลึงกันของเชื้อโรคการวิจัยเมื่อต้นศตวรรษที่ 19 เป็นครั้งแรกที่เริ่มให้ความสนใจกับความคล้ายคลึงกันของระยะแรกของการพัฒนาเอ็มบริโอของสัตว์ชั้นสูงที่มีขั้นตอนของความซับซ้อนขององค์กรที่นำจากรูปแบบที่มีการจัดระเบียบต่ำไปสู่รูปแบบที่ก้าวหน้า เปรียบเทียบระยะการพัฒนาของตัวอ่อนชนิดต่าง ๆ และประเภทของคอร์ด คุณแบร์ได้ข้อสรุปดังต่อไปนี้:

1. เอ็มบริโอของสัตว์ประเภทเดียวกันจะมีลักษณะคล้ายคลึงกันในระยะแรกของการพัฒนา

2. พวกเขาพัฒนาอย่างต่อเนื่องจากลักษณะทั่วไปของประเภทไปสู่ลักษณะเฉพาะเจาะจงมากขึ้น สุดท้ายนี้ มีสัญญาณที่บ่งชี้ว่าเอ็มบริโออยู่ในสกุล สายพันธุ์ และลักษณะเฉพาะของแต่ละคนในที่สุด

3. เอ็มบริโอของตัวแทนชนิดเดียวกันที่แตกต่างกันจะค่อยๆ แยกออกจากกัน

K. Baer ซึ่งไม่ใช่นักวิวัฒนาการไม่สามารถเชื่อมโยงรูปแบบของการพัฒนาส่วนบุคคลที่เขาค้นพบกับกระบวนการวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการได้ ดังนั้นลักษณะทั่วไปที่เขาทำขึ้นจึงมีความหมายไม่มากไปกว่ากฎเชิงประจักษ์

การพัฒนาแนวคิดวิวัฒนาการในเวลาต่อมาทำให้สามารถอธิบายความคล้ายคลึงกันของเอ็มบริโอในยุคแรกด้วยเครือญาติทางประวัติศาสตร์ และการได้มาซึ่งลักษณะพิเศษเฉพาะมากขึ้นเรื่อยๆ โดยค่อยๆ แยกออกจากกันทีละน้อย - การแยกคลาส คำสั่ง ครอบครัว จำพวกและสปีชีส์ที่อยู่ในกระบวนการวิวัฒนาการ

ไม่นานหลังจากการค้นพบกฎความคล้ายคลึงกันของตัวอ่อน ชาร์ลส์ ดาร์วินแสดงให้เห็นว่ากฎนี้เป็นพยานถึงต้นกำเนิดและเอกภาพร่วมกันของระยะเริ่มแรกของวิวัฒนาการภายในประเภทหนึ่ง

Ontogenesis คือการทำซ้ำของสายวิวัฒนาการเมื่อเปรียบเทียบการกำเนิดของสัตว์จำพวกครัสเตเชียนกับสัณฐานวิทยาของบรรพบุรุษที่สูญพันธุ์ไปแล้ว เอฟ. มุลเลอร์สรุปว่าสัตว์จำพวกครัสเตเชียนที่มีชีวิตในการพัฒนาของพวกมันจะทำซ้ำเส้นทางที่บรรพบุรุษของพวกมันสำรวจ การเปลี่ยนแปลงของวิวัฒนาการในวิวัฒนาการตามที่มุลเลอร์กล่าวไว้นั้นเกิดขึ้นเนื่องจากความยาวที่ยาวขึ้นโดยการเพิ่มขั้นตอนเพิ่มเติมหรือส่วนขยายลงไป จากการสังเกตเหล่านี้รวมถึงการศึกษาการพัฒนาของคอร์ด E. Haeckel (1866) ได้กำหนดกฎทางชีวพันธุศาสตร์ขั้นพื้นฐานตามที่ กำเนิด แสดงถึงการสรุปสั้นๆ ของสายวิวัฒนาการ

การทำซ้ำโครงสร้างลักษณะเฉพาะของบรรพบุรุษในการสร้างเอ็มบริโอของลูกหลานเรียกว่าการสรุป สรุปไม่เพียงแต่ลักษณะทางสัณฐานวิทยาเท่านั้น - notochord, anlage ของร่องเหงือกและส่วนโค้งของเหงือกในทุกคอร์ด แต่ยังรวมถึงคุณลักษณะของการจัดระเบียบทางชีวเคมีและสรีรวิทยาด้วย ดังนั้น ในการวิวัฒนาการของสัตว์มีกระดูกสันหลัง จึงมีการสูญเสียเอนไซม์ที่จำเป็นต่อการสลายกรดยูริกซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการเผาผลาญพิวรีนทีละน้อย ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังส่วนใหญ่ ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของการสลายกรดยูริกคือแอมโมเนีย ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและปลาคือยูเรีย ในสัตว์เลื้อยคลานหลายชนิดคืออัลลันโทอิน และในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดกรดยูริกจะไม่ถูกทำลายเลยและถูกขับออกทางปัสสาวะ ในการกำเนิดเอ็มบริโอของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์มีการกล่าวถึงการสรุปทางชีวภาพและชีวเคมี: การปล่อยแอมโมเนียโดยตัวอ่อนระยะแรกยูเรียต่อมาจากนั้นอัลลันโทอินและในขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนา - กรดยูริก

อย่างไรก็ตามในการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตที่มีการจัดระเบียบสูงนั้น การทำซ้ำอย่างเข้มงวดของขั้นตอนของการพัฒนาทางประวัติศาสตร์นั้นไม่ได้ถูกสังเกตเสมอไป ดังต่อไปนี้จากกฎทางชีวพันธุศาสตร์ ดังนั้น เอ็มบริโอของมนุษย์จะไม่เกิดซ้ำในระยะโตเต็มวัยของปลา สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก และสัตว์เลื้อยคลาน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แต่จะมีลักษณะคล้ายกันหลายประการกับเอ็มบริโอเท่านั้น ช่วงแรกของการพัฒนายังคงเป็นแบบอนุรักษ์นิยมมากที่สุด เนื่องจากมีการสรุปให้สมบูรณ์มากกว่าช่วงหลังๆ เนื่องจากกลไกที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการบูรณาการระยะแรกของการสร้างเอ็มบริโอคือการชักนำให้เกิดเอ็มบริโอ และโครงสร้างของเอ็มบริโอที่ก่อตัวเป็นลำดับแรก เช่น นอโทคอร์ด ท่อประสาท คอหอย ลำไส้ และโซไมต์ ล้วนเป็น ศูนย์กลางองค์กรของเอ็มบริโอที่ขึ้นอยู่กับตลอดหลักสูตรการพัฒนา

พื้นฐานทางพันธุกรรมของการสรุปอยู่ในความสามัคคีของกลไกการควบคุมการพัฒนาทางพันธุกรรมซึ่งได้รับการเก็บรักษาไว้บนพื้นฐานของยีนทั่วไปสำหรับการควบคุมการสร้างเซลล์ซึ่งสืบทอดโดยกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องจากบรรพบุรุษร่วมกัน

การวิวัฒนาการเป็นพื้นฐานของสายวิวัฒนาการ หลักคำสอนของ A.N. Severtsov เกี่ยวกับการเกิดสายวิวัฒนาการ อนาโบเลีย การเบี่ยงเบน และอาร์คัลแล็กซิส เฮเทอโรโครนีและเฮเทอโรโทพีของโครงสร้างทางชีววิทยาในการวิวัฒนาการของการสร้างเซลล์

ด้วยอาศัยเพียงกฎทางชีวพันธุศาสตร์พื้นฐานเท่านั้น จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายกระบวนการวิวัฒนาการ: การทำซ้ำอย่างไม่สิ้นสุดของสิ่งที่ผ่านไปแล้วไม่ได้ให้กำเนิดสิ่งใหม่ในตัวมันเอง ดังนั้นสิ่งมีชีวิตบนโลกจึงดำรงอยู่ได้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิตบางรุ่น วิวัฒนาการของมันดำเนินไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในบรรพบุรุษของพวกมัน การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดขึ้นจากความจริงที่ว่า ontogenies เฉพาะเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางที่กำหนดโดยรูปแบบของบรรพบุรุษและได้รับคุณสมบัติใหม่

การเบี่ยงเบนดังกล่าวรวมถึงตัวอย่างเช่น coenogenesis - การปรับตัวที่เกิดขึ้นในตัวอ่อนหรือตัวอ่อนและปรับให้เข้ากับลักษณะของสภาพแวดล้อม ในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย การเกิดซีโนเจเนซิสจะไม่คงอยู่ ตัวอย่างของการสร้าง coenogenesis คือการก่อตัวของเขาในปากของตัวอ่อนของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่ไม่มีหาง ซึ่งทำให้พวกมันกินอาหารจากพืชได้ง่ายขึ้น ในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนแปลงในกบ พวกมันจะหายไป และระบบย่อยอาหารก็ถูกสร้างขึ้นใหม่เพื่อให้กินแมลงและหนอน การสร้างโคเอโนเจเนซิสในน้ำคร่ำรวมถึงเยื่อหุ้มตัวอ่อน ถุงไข่แดง และอัลลันตัวส์ และในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรกและในมนุษย์ ยังรวมถึงรกและสายสะดือด้วย

การทำซีโนเจเนซิสซึ่งปรากฏเฉพาะในระยะแรกของการกำเนิดจีโนม ไม่ได้เปลี่ยนประเภทของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย แต่ให้ความน่าจะเป็นที่สูงกว่าในการอยู่รอดของลูกหลาน อาจมาพร้อมกับภาวะเจริญพันธุ์ที่ลดลงและการขยายระยะเวลาของตัวอ่อนหรือตัวอ่อนเนื่องจากสิ่งมีชีวิตในช่วงหลังคลอดและหลังตัวอ่อนของการพัฒนากลายเป็นผู้ใหญ่และกระตือรือร้นมากขึ้น เมื่อเกิดขึ้นและพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ การเกิดซีโนเจเนซิสจะถูกทำซ้ำในรุ่นต่อๆ ไป ดังนั้นน้ำคร่ำซึ่งปรากฏครั้งแรกในบรรพบุรุษของสัตว์เลื้อยคลานค่ะ ยุคคาร์บอนิเฟอรัส ยุคพาลีโอโซอิกมีการแพร่พันธุ์ในสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิดที่พัฒนาบนบก ทั้งในสัตว์เลื้อยคลานและนกในรังไข่ และในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรก

การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญทางสายวิวัฒนาการอีกประเภทหนึ่งของสายวิวัฒนาการคือการเกิดสายวิวัฒนาการ สิ่งเหล่านี้แสดงถึงการเบี่ยงเบนไปจากลักษณะการกำเนิดของบรรพบุรุษ ปรากฏในการเกิดเอ็มบริโอ แต่มีความสำคัญในการปรับตัวในรูปแบบผู้ใหญ่ ดังนั้นขนจะปรากฏในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในระยะแรกของการพัฒนาของตัวอ่อน แต่ขนนั้นมีความสำคัญเฉพาะในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยเท่านั้น (การวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการเป็นความซับซ้อนของการเปลี่ยนแปลงการปรับตัวของการสร้างเซลล์ตามที่กำหนดโดยกรรมพันธุ์)

การเปลี่ยนแปลงในการเกิดวิวัฒนาการดังกล่าวมีประโยชน์ ได้รับการแก้ไขโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติและทำซ้ำในรุ่นต่อๆ ไป การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ขึ้นอยู่กับกลไกเดียวกันกับที่ทำให้เกิดความพิการแต่กำเนิด: การรบกวนในการเพิ่มจำนวนเซลล์ การเคลื่อนไหว การยึดเกาะ การแยกความแตกต่าง หรือการเสียชีวิต อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ทำให้พวกเขาแตกต่างจากความชั่วร้าย เช่นเดียวกับจากการเกิดซีโนเจเนซิสก็คือคุณค่าในการปรับตัวของพวกมัน ความมีประโยชน์และการตรึงโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติในการวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการ

ขึ้นอยู่กับระยะของการสร้างเซลล์และการเกิดสัณฐานวิทยาของโครงสร้างเฉพาะ การเปลี่ยนแปลงพัฒนาการที่มีนัยสำคัญของการเกิดสายวิวัฒนาการเกิดขึ้น พวกมันแบ่งออกเป็นสามประเภท

1. แอแนบอลิซึมหรือส่วนขยายเกิดขึ้นหลังจากที่อวัยวะได้พัฒนาจนเสร็จสิ้นแล้ว และแสดงออกมานอกเหนือจากขั้นตอนเพิ่มเติมที่เปลี่ยนแปลงผลลัพธ์สุดท้าย

แอแนบอลิซึมรวมถึงปรากฏการณ์เช่นการได้มาซึ่งรูปร่างที่เฉพาะเจาะจงโดยปลาลิ้นหมาหลังจากที่ไข่ฟักเป็นทอดซึ่งแยกไม่ออกจากปลาอื่น ๆ เช่นเดียวกับการปรากฏตัวของความโค้งของกระดูกสันหลังการหลอมรวมของรอยเย็บของกะโหลกศีรษะสมอง การกระจายครั้งสุดท้ายของหลอดเลือดในร่างกายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์ ครีบครีบอกใน gurnard (Trigla) พวกมันพัฒนาเป็นครั้งแรกเหมือนกับปลาสายพันธุ์อื่น จากนั้นอนาโบเลียก็เกิดขึ้น - ครีบสามส่วนหน้าของครีบจะเติบโตเหมือนส่วนต่อที่คล้ายนิ้ว เห็ดที่ติดผลมีส่วนช่วยในการกระจายสปอร์ได้ดีขึ้น ไตของสัตว์มีกระดูกสันหลังชั้นสูง (ก่อนไต, ประถมศึกษาและมัธยมศึกษา)

ในการวิวัฒนาการผ่านอนาโบเลีย ขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนาก่อนหน้านี้ซึ่งเคยเป็นบรรพบุรุษมาก่อนกลายเป็นการสรุปแบบ Palingenetic สะท้อนถึงวิวัฒนาการขั้นก่อนหน้าซึ่งก็คือการจัดระเบียบของบรรพบุรุษ E. Haeckel เรียกลักษณะเฉพาะของตัวอ่อนซึ่งเป็นลักษณะสรุปของบรรพบุรุษ

2. การเบี่ยงเบนหรือการหลีกเลี่ยงการพัฒนาระยะกลางของการสร้างเซลล์ (การเปลี่ยนแปลงเส้นทาง)

ตัวอย่างของการเบี่ยงเบนคือการพัฒนาเกล็ดในปลาฉลามและสัตว์เลื้อยคลาน ในฉลาม เช่นเดียวกับสัตว์เลื้อยคลาน ชั้นหนังกำพร้าหนาขึ้นเป็นครั้งแรก ซึ่งเซลล์เนื้อเยื่อเกี่ยวพันของคอเรียมจะสะสมอยู่ใต้นั้น anlages เหล่านี้เติบโตไปทางพื้นผิวของร่างกาย และค่อยๆ กลายเป็นเกล็ด ในฉลาม เซลล์เนื้อเยื่อเกี่ยวพันของโคเรียมทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาขบวนการสร้างกระดูกและการก่อตัวของเกล็ดกระดูกที่เจาะผิวหนังชั้นนอก ในทางกลับกัน เกล็ดจะเกิดขึ้นเนื่องจากการเคราติไนเซชันของรอยพับของหนังกำพร้า มีแนวโน้มว่าหัวและหัวของพืชเกิดจากการเบี่ยงเบนจากตาของตัวอ่อนหลัก การพัฒนาของหัวใจในการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม โดยสรุปขั้นตอนของหลอด ซึ่งเป็นโครงสร้างสองห้องและสามห้อง แต่สำหรับขั้นตอนของการก่อตัวของผนังกั้นที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งเป็นลักษณะของสัตว์เลื้อยคลานจะถูกแทนที่ด้วยการพัฒนาของ กะบัง สร้างและตั้งอยู่แตกต่างและมีลักษณะเฉพาะของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้น ในการพัฒนาปอดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นยังพบการสรุประยะแรกของบรรพบุรุษด้วย morphogenesis ในภายหลังเป็นไปตามเส้นทางที่แตกต่าง

3. Archallaxis หรือการเปลี่ยนแปลงในปฐมภูมิหลัก ในขณะเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงของอวัยวะก็เปลี่ยนไป และการพัฒนาตั้งแต่แรกเริ่มก็ดำเนินไปในเส้นทางที่แตกต่างออกไป ไม่เหมือนบรรพบุรุษของมัน

เช่น พัฒนาการของกระดูกสันหลังของงูเมื่อเปรียบเทียบกับกิ้งก่า จำนวนกระดูกสันหลังในกิ้งก่ามีตั้งแต่ 30 ถึง 35 ตัว ในงูตัวใหญ่จะมีถึง 500 ตัวขึ้นไป การยืดตัวของร่างกายของงูเกิดขึ้นจากการวางโซไมต์เพิ่มเติม รวมถึงส่วนของกล้ามเนื้อและกระดูกสันหลัง (ตัดสินโดยการเปรียบเทียบหัว) มีโซไมต์ 24 ตัวเกิดขึ้นในตุ๊กแก (กิ้งก่า) และ 34 ตัวในงูหญ้า ในระยะต่อไป ตุ๊กแกจะพัฒนาโซไมต์ 42 ตัว และงูหญ้ามี 142. กระดูกสันหลังเพิ่มเติมของงูหญ้าเมื่อเปรียบเทียบกับกระดูกสันหลังของตุ๊กแกที่คล้ายคลึงกัน Dont Have

การพัฒนาของครีบครีบในปลาบางชนิด จำนวนฟันในวาฬที่มีฟัน และการพัฒนาของเส้นผมในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซึ่งมีลักษณะคล้ายคลึงกับการขยายตัวอ่อนของเกล็ดปลาและสัตว์เลื้อยคลาน เกิดขึ้นผ่านอาร์คัลแล็กซิส

ดังนั้นอวัยวะใหม่จึงสามารถเกิดขึ้นได้ในวิวัฒนาการผ่านอาร์คอลแล็กซิส Archallaxis สามารถสังเกตได้เฉพาะในวิวัฒนาการของส่วนต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิต แต่ไม่ใช่สิ่งมีชีวิตโดยรวม การลดลงของอวัยวะยังเกิดขึ้นผ่านกระบวนการวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการ Severtsov แบ่งการลดอวัยวะออกเป็นสองประเภทหลัก: การขั้นพื้นฐานและความพิการทางร่างกาย

ü Rudimentation คือการหายไปอย่างช้าๆ ของอวัยวะที่สูญเสียการทำงานและไม่จำเป็น อวัยวะดังกล่าวไม่ได้พัฒนาอย่างเต็มที่ในการสร้างเซลล์และคงอยู่เป็นเวลานานในสายวิวัฒนาการ ตัวอย่างเช่น ในถ้ำสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำโพรทูส ดวงตาถูกสร้างขึ้นและเริ่มพัฒนาเหมือนกับสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำทั้งหมด ตัวอ่อนมีดวงตาปกติอย่างสมบูรณ์ จากนั้นอัตราการเจริญเติบโตของดวงตาจะช้าลง และการพัฒนากล้ามเนื้อตาจะหยุดลง ในสัตว์ที่โตเต็มวัย ดวงตาจะเล็ก ไม่เคลื่อนไหว มีร่องรอย อยู่ใต้ผิวหนังชั้นนอก

ü Aphanisia เป็นอวัยวะที่ได้รับการพัฒนาและทำหน้าที่ตามปกติในบรรพบุรุษ แต่กลับกลายเป็นว่าเป็นอันตรายต่อลูกหลาน ในกรณีนี้อวัยวะสามารถเกิดขึ้นได้ในระหว่างการสร้างเซลล์มะเร็ง แต่จากนั้น anlage ของมันก็จะถูกดูดซับกลับคืนมาอย่างสมบูรณ์ นี่คือวิธีที่หางลดลงในลูกอ๊อด ตลอดการพัฒนาตัวอ่อน อวัยวะนี้จะเติบโตและพัฒนา สำหรับกบโตที่เคลื่อนไหวโดยการกระโดด หางเป็นอันตราย ดังนั้นในช่วงการเปลี่ยนแปลง หางจะลดลงและหายไปโดยสิ้นเชิง

E. Haeckel แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงของการสร้างยีนในกระบวนการวิวัฒนาการสามารถเกิดขึ้นได้ผ่านเฮเทอโรโครนี - การเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาของการก่อตัวของอวัยวะหรือโครงสร้างเฉพาะและเฮเทอโรโทเปีย - การเปลี่ยนแปลงภูมิประเทศในสถานที่ซึ่งโครงสร้างถูกสร้างขึ้น ตัวอย่างของการปรับตัวแบบเฮเทอโรโครนีคือการเปลี่ยนแปลงเวลาในการก่อตัวของอวัยวะสำคัญในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์ ในนั้นการแยกความแตกต่างของสมองส่วนหน้าทำให้การพัฒนาส่วนอื่น ๆ ของมันก้าวหน้าไปอย่างมาก จากตัวอย่างของภาวะเฮเทอโรโทเปีย เราสามารถชี้ไปที่การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของปอดและกระเพาะปัสสาวะ ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากการเจริญเติบโตที่อยู่ด้านข้างของลำไส้ ในผู้สืบทอด ปอดเคลื่อนไปทางด้านช่องท้อง และกระเพาะปัสสาวะว่ายน้ำไปที่ด้านหลังของลำไส้ ตัวอย่างคือ อัณฑะเฮเทอโรโทเปีย (อนาโบเลีย) การเคลื่อนไหวของหัวใจในคอร์ดในสายวิวัฒนาการ

ต้องขอบคุณการสร้าง coenogenesis, phylembryogenesis, heterotopy และ heterochrony ทำให้การสร้างยีนไม่เพียงแต่เป็นการทำซ้ำเส้นทางวิวัฒนาการที่บรรพบุรุษข้ามผ่านในช่วงสั้น ๆ เท่านั้น แต่ยังปูทางไปสู่ทิศทางใหม่สำหรับวิวัฒนาการทางวิวัฒนาการในอนาคตอีกด้วย

กำเนิด – การนำข้อมูลทางพันธุกรรมไปใช้ในทุกขั้นตอน

การกำเนิดเป็นกระบวนการควบคุมทางพันธุกรรม ในระหว่างการสร้างยีน จีโนไทป์จะถูกรับรู้และฟีโนไทป์ก็ถูกสร้างขึ้น

การก่อกำเนิดเป็นพัฒนาการส่วนบุคคลของสิ่งมีชีวิต ซึ่งเป็นชุดของการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยา สรีรวิทยา และชีวเคมีที่ต่อเนื่องกัน ซึ่งเกิดขึ้นโดยสิ่งมีชีวิตตั้งแต่ช่วงเวลาที่เริ่มต้นจนถึงจุดสิ้นสุดของชีวิต O. รวมถึงการเจริญเติบโต กล่าวคือ การเพิ่มน้ำหนักตัว ขนาด และความแตกต่าง คำว่า "โอ" แนะนำโดย E. Haeckel (1866) เมื่อเขากำหนดกฎชีวพันธุศาสตร์

ความพยายามครั้งแรกในการพิสูจน์ทางประวัติศาสตร์ของ O. เกิดขึ้นโดย I. f. เมคเคิล. ปัญหาความสัมพันธ์ระหว่าง O. และสายวิวัฒนาการถูกวางโดย C. Darwin และพัฒนาโดย F. Müller, E. Haeckel และอื่น ๆ ลักษณะวิวัฒนาการใหม่ทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมเกิดขึ้นใน O. แต่มีเพียงลักษณะที่มีส่วนช่วยในการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ได้ดีขึ้นเท่านั้นที่จะได้รับการเก็บรักษาไว้ในกระบวนการคัดเลือกโดยธรรมชาติและถ่ายทอดไปยังรุ่นต่อ ๆ ไปนั่นคือพวกเขา ได้รับการแก้ไขแล้วในวิวัฒนาการ ความรู้เกี่ยวกับรูปแบบ สาเหตุ และปัจจัยของออกซิเจนทำหน้าที่ พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์เพื่อค้นหาหนทางที่มีอิทธิพลต่อการพัฒนาพืช สัตว์ และมนุษย์ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการปฏิบัติงานด้านพืชผลและสัตวบาลตลอดจนด้านการแพทย์

Phylogeny คือพัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของสิ่งมีชีวิต คำนี้ถูกนำมาใช้ในภาษาเยอรมัน นักวิวัฒนาการ E. Haeckel ในปี 1866 ภารกิจหลักในการศึกษาสรีรวิทยาคือการสร้างการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการของสัตว์ พืช และจุลินทรีย์ขึ้นใหม่ และเพื่อสร้างต้นกำเนิดและความสัมพันธ์ที่เกี่ยวข้องระหว่างแท็กซ่าซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตที่ศึกษาบนพื้นฐานนี้ เพื่อจุดประสงค์นี้ E. Haeckel ได้พัฒนาวิธีการ "ความเท่าเทียมสามเท่า" ซึ่งช่วยให้สามารถเปรียบเทียบข้อมูลได้ สามวิทยาศาสตร์– สัณฐานวิทยา คัพภวิทยา และบรรพชีวินวิทยา – เพื่อฟื้นฟูแนวทางการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ของกลุ่มที่เป็นระบบที่กำลังศึกษาอยู่

กฎแห่งความคล้ายคลึงกันของเชื้อโรค

นักสำรวจในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 เป็นครั้งแรกที่พวกเขาเริ่มให้ความสนใจกับความคล้ายคลึงกันของขั้นตอนการพัฒนาของเอ็มบริโอของสัตว์ชั้นสูงกับขั้นตอนของความซับซ้อนขององค์กรที่เริ่มจากรูปแบบที่มีการจัดระเบียบต่ำไปจนถึงรูปแบบที่ก้าวหน้า เมื่อเปรียบเทียบระยะการพัฒนาของเอ็มบริโอชนิดต่างๆ และประเภทของคอร์ดเดต K. Baer ได้ข้อสรุปดังนี้

1. เอ็มบริโอของสัตว์ประเภทเดียวกันจะมีลักษณะคล้ายคลึงกันในระยะแรกของการพัฒนา

2. พวกเขาพัฒนาอย่างต่อเนื่องจากลักษณะทั่วไปของประเภทไปสู่ลักษณะเฉพาะเจาะจงมากขึ้น สุดท้ายนี้ มีสัญญาณที่บ่งชี้ว่าเอ็มบริโออยู่ในสกุล สายพันธุ์ และลักษณะเฉพาะของแต่ละคนในที่สุด

3. เอ็มบริโอของตัวแทนชนิดเดียวกันที่แตกต่างกันจะค่อยๆ แยกออกจากกัน

K. Baer ซึ่งไม่ใช่นักวิวัฒนาการไม่สามารถเชื่อมโยงรูปแบบของการพัฒนาส่วนบุคคลที่เขาค้นพบกับกระบวนการวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการได้ ดังนั้นลักษณะทั่วไปที่เขาทำขึ้นจึงมีความหมายไม่มากไปกว่ากฎเชิงประจักษ์

การพัฒนาแนวคิดวิวัฒนาการในเวลาต่อมาทำให้สามารถอธิบายความคล้ายคลึงกันของเอ็มบริโอในยุคแรกด้วยเครือญาติทางประวัติศาสตร์ และการได้มาซึ่งลักษณะพิเศษเฉพาะมากขึ้นเรื่อยๆ โดยค่อยๆ แยกออกจากกันทีละน้อย - การแยกคลาส คำสั่ง ครอบครัว จำพวกและสปีชีส์ที่อยู่ในกระบวนการวิวัฒนาการ

ไม่นานหลังจากการค้นพบกฎความคล้ายคลึงกันของตัวอ่อน ชาร์ลส์ ดาร์วินแสดงให้เห็นว่ากฎนี้เป็นพยานถึงต้นกำเนิดและเอกภาพร่วมกันของระยะเริ่มแรกของวิวัฒนาการภายในประเภทนี้

กฎหมายชีวพันธุศาสตร์ฮาเคล-มุลเลอร์: คนละคน สิ่งมีชีวิตในการพัฒนารายบุคคล (การสร้างเซลล์ใหม่) จะเกิดขึ้นซ้ำในระดับหนึ่งตามรูปแบบที่บรรพบุรุษหรือสายพันธุ์ของมันสำรวจ (สายวิวัฒนาการ)

Ontogenesis - การทำซ้ำของสายวิวัฒนาการ

เมื่อเปรียบเทียบการกำเนิดของสัตว์จำพวกครัสเตเชียนกับสัณฐานวิทยาของบรรพบุรุษที่สูญพันธุ์ไปแล้ว เอฟ. มุลเลอร์สรุปว่าสัตว์จำพวกครัสเตเชียนที่มีชีวิตในการพัฒนาของพวกมันจะทำซ้ำเส้นทางที่บรรพบุรุษของพวกมันสำรวจ การเปลี่ยนแปลงของ ontogeny ในวิวัฒนาการตามข้อมูลของ F. Muller นั้นเกิดขึ้นเนื่องจากความยาวที่ยาวขึ้นโดยการเพิ่มขั้นตอนเพิ่มเติมหรือส่วนขยายลงไป จากการสังเกตเหล่านี้รวมถึงการศึกษาการพัฒนาของคอร์ด E. Haeckel (1866) ได้กำหนดกฎทางชีวพันธุศาสตร์ขั้นพื้นฐานตามที่ การก่อกำเนิดคือการทำซ้ำของสายวิวัฒนาการที่สั้นและรวดเร็ว

การทำซ้ำของโครงสร้างลักษณะเฉพาะของบรรพบุรุษในการกำเนิดตัวอ่อนของลูกหลานเรียกว่า การสรุปสรุปไม่เพียงแต่ลักษณะทางสัณฐานวิทยาเท่านั้น เช่น นอโทคอร์ด รอยผ่าเหงือก และส่วนโค้งของเหงือกในทุกคอร์ด แต่ยังรวมถึงลักษณะการจัดองค์กรทางชีวเคมีและสรีรวิทยาด้วย ดังนั้น ในการวิวัฒนาการของสัตว์มีกระดูกสันหลัง จึงมีการสูญเสียเอนไซม์ที่จำเป็นต่อการสลายกรดยูริกซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการเผาผลาญพิวรีนทีละน้อย ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังส่วนใหญ่ ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของการสลายกรดยูริกคือแอมโมเนีย ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและปลาคือยูเรีย ในสัตว์เลื้อยคลานหลายชนิดคืออัลลันโทอิน และในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดกรดยูริกจะไม่ถูกทำลายเลยและถูกขับออกทางปัสสาวะ ในการกำเนิดเอ็มบริโอของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์มีการกล่าวถึงการสรุปทางชีวเคมีและสรีรวิทยา: การปล่อยแอมโมเนียโดยตัวอ่อนระยะแรกยูเรียต่อมาจากนั้นอัลลันโทอินและในขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนา - กรดยูริก

อย่างไรก็ตามในการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตที่มีการจัดระเบียบสูงนั้น การทำซ้ำอย่างเข้มงวดของขั้นตอนของการพัฒนาทางประวัติศาสตร์นั้นไม่ได้ถูกสังเกตเสมอไป ดังต่อไปนี้จากกฎทางชีวพันธุศาสตร์ ดังนั้น เอ็มบริโอของมนุษย์จะไม่เกิดซ้ำในระยะโตเต็มวัยของปลา สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แต่จะมีลักษณะคล้ายกันหลายประการกับเอ็มบริโอเท่านั้น ช่วงแรกของการพัฒนายังคงเป็นแบบอนุรักษ์นิยมมากที่สุด เนื่องจากมีการสรุปให้สมบูรณ์มากกว่าช่วงหลังๆ เนื่องจากกลไกที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการบูรณาการในระยะแรกของการกำเนิดเอ็มบริโอคือการเหนี่ยวนำให้เกิดเอ็มบริโอ และโครงสร้างของเอ็มบริโอที่ก่อตัวเป็นลำดับแรก เช่น นอโทคอร์ด ท่อประสาท คอหอย ลำไส้ และโซไมต์ เป็นตัวแทนของ ศูนย์กลางองค์กรของเอ็มบริโอซึ่งขึ้นอยู่กับการพัฒนาทั้งหมด

พื้นฐานทางพันธุกรรมของการสรุปอยู่ในความสามัคคีของกลไกของการควบคุมการพัฒนาทางพันธุกรรมซึ่งได้รับการเก็บรักษาไว้บนพื้นฐานของยีนทั่วไปสำหรับการควบคุมการสร้างยีนซึ่งสืบทอดโดยกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องจากบรรพบุรุษร่วมกัน

การสรุป(จากภาษาละติน recapitulatio - การทำซ้ำ) - แนวคิดที่ใช้ในชีววิทยาเพื่อแสดงถึงการทำซ้ำในการพัฒนาลักษณะเฉพาะของการพัฒนาวิวัฒนาการในระยะก่อนหน้า

ตั๋ว 96.

การวิวัฒนาการเป็นพื้นฐานของสายวิวัฒนาการ การเกิดซีโนเจเนซิส ความเป็นอิสระของออนโทจีนี การสร้างฟิเลมบริโอเจเนซิส หลักคำสอนของ A.N. Severtsov เกี่ยวกับการเกิดสายวิวัฒนาการ กลไกการเกิดของพวกเขา เฮเทอโรโครนีและเฮเทอโรโทพีของโครงสร้างทางชีววิทยาในการวิวัฒนาการของการสร้างเซลล์

ด้วยอาศัยเพียงกฎทางชีวพันธุศาสตร์พื้นฐานเท่านั้น จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายกระบวนการวิวัฒนาการ: การทำซ้ำอย่างไม่สิ้นสุดของสิ่งที่ผ่านไปแล้วไม่ได้ให้กำเนิดสิ่งใหม่ในตัวมันเอง เนื่องจากสิ่งมีชีวิตมีอยู่บนโลกเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิตบางรุ่น วิวัฒนาการของมันจึงเกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในบรรพบุรุษของพวกมัน การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดขึ้นจากความจริงที่ว่า ontogenies เฉพาะเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางที่กำหนดโดยรูปแบบของบรรพบุรุษและได้รับคุณสมบัติใหม่

การเบี่ยงเบนดังกล่าวรวมถึง ตัวอย่างเช่น กำเนิด -การปรับตัวที่เกิดขึ้นในเอ็มบริโอหรือตัวอ่อนและปรับให้เข้ากับลักษณะของสภาพแวดล้อม ในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย การเกิดซีโนเจเนซิสจะไม่คงอยู่ ตัวอย่างของการสร้าง coenogenesis คือการก่อตัวของเขาในปากของตัวอ่อนของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่ไม่มีหาง ซึ่งทำให้พวกมันกินอาหารจากพืชได้ง่ายขึ้น ในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนแปลงในกบ พวกมันจะหายไปและระบบย่อยอาหารถูกสร้างขึ้นใหม่เพื่อกินแมลงและหนอน การสร้างโคเอโนเจเนซิสในน้ำคร่ำรวมถึงเยื่อหุ้มตัวอ่อน ถุงไข่แดง และอัลลันตัวส์ และในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรกและในมนุษย์ ยังรวมถึงรกและสายสะดือด้วย

การทำซีโนเจเนซิสซึ่งปรากฏเฉพาะในระยะแรกของการกำเนิดจีโนม ไม่ได้เปลี่ยนประเภทของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย แต่ให้ความน่าจะเป็นที่สูงกว่าในการอยู่รอดของลูกหลาน อาจมาพร้อมกับภาวะเจริญพันธุ์ที่ลดลงและความยาวของระยะตัวอ่อนหรือตัวอ่อนเนื่องจากสิ่งมีชีวิตในช่วงหลังคลอดหรือระยะหลังตัวอ่อนของการพัฒนากลายเป็นผู้ใหญ่และกระตือรือร้นมากขึ้น เมื่อเกิดขึ้นและพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ ซีโนจีนีสก็จะได้รับการสืบพันธุ์ในรุ่นต่อๆ ไป ดังนั้นน้ำคร่ำซึ่งปรากฏครั้งแรกในบรรพบุรุษของสัตว์เลื้อยคลานในยุคคาร์บอนิเฟอรัสของยุคพาลีโอโซอิก จึงได้รับการแพร่พันธุ์ในสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิดที่พัฒนาบนบก ทั้งในสัตว์เลื้อยคลานและนกที่วางไข่ และในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรก

การเปลี่ยนแปลงทางสายวิวัฒนาการที่มีนัยสำคัญทางสายวิวัฒนาการอีกประเภทหนึ่งคือ การสร้างสายเลือดสิ่งเหล่านี้แสดงถึงความเบี่ยงเบนไปจากลักษณะการสร้างเซลล์ของบรรพบุรุษ ซึ่งแสดงออกในการกำเนิดตัวอ่อน แต่มีความสำคัญในการปรับตัวในรูปแบบผู้ใหญ่ ดังนั้นขนจะปรากฏในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในระยะแรกของการพัฒนาของตัวอ่อน แต่ขนนั้นมีความสำคัญเฉพาะในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยเท่านั้น

การเปลี่ยนแปลงในการเกิดวิวัฒนาการดังกล่าวมีประโยชน์ ได้รับการแก้ไขโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติและทำซ้ำในรุ่นต่อๆ ไป การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ขึ้นอยู่กับกลไกเดียวกันกับที่ทำให้เกิดความพิการแต่กำเนิด ได้แก่ การเพิ่มจำนวนเซลล์ที่บกพร่อง การเคลื่อนไหว การยึดเกาะ การเสียชีวิต หรือความแตกต่าง อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับ cenogenesis พวกมันแตกต่างจากความชั่วร้ายด้วยคุณค่าในการปรับตัว กล่าวคือ ประโยชน์และการตรึงโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติในการวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการ

ขึ้นอยู่กับระยะของการเกิดเอ็มบริโอและการเกิดสัณฐานวิทยาของโครงสร้างเฉพาะ การเปลี่ยนแปลงพัฒนาการที่มีนัยสำคัญของการเกิดสายวิวัฒนาการเกิดขึ้น มีสามประเภทที่แตกต่างกัน

1. แอแนบอลิซึม,หรือส่วนขยายเกิดขึ้นหลังจากที่อวัยวะได้พัฒนาจนเสร็จสิ้นแล้ว และแสดงออกมานอกเหนือจากขั้นตอนเพิ่มเติมที่เปลี่ยนแปลงผลลัพธ์สุดท้าย

แอแนบอลิซึมรวมถึงปรากฏการณ์เช่นการได้มาซึ่งรูปร่างที่เฉพาะเจาะจงโดยดิ้นรนเฉพาะหลังจากที่ไข่ฟักเป็นทอดซึ่งแยกไม่ออกจากปลาอื่น ๆ เช่นเดียวกับการปรากฏตัวของความโค้งของกระดูกสันหลังการหลอมรวมของรอยประสานในกะโหลกศีรษะสมองและขั้นสุดท้าย การกระจายตัวของหลอดเลือดในร่างกายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์

2. การเบี่ยงเบน -การเบี่ยงเบนที่เกิดขึ้นในกระบวนการสร้างสัณฐานวิทยาของอวัยวะ ตัวอย่างคือการพัฒนาของหัวใจในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม โดยสรุปขั้นตอนของหลอด โครงสร้างสองห้องและสามห้อง แต่ขั้นตอนของการก่อตัวของผนังกั้นที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งเป็นลักษณะของสัตว์เลื้อยคลานถูกแทนที่ด้วยการพัฒนา ของผนังกั้นสร้างขึ้นและตั้งอยู่แตกต่างและมีลักษณะเฉพาะของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเท่านั้น ในการพัฒนาปอดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยังพบการสรุประยะแรกของบรรพบุรุษและต่อมา morphogenesis ดำเนินไปในรูปแบบใหม่

3. อาร์ชาลแล็กซิส -การเปลี่ยนแปลงที่ตรวจพบในระดับพรีมอร์เดียและแสดงออกในการละเมิดการแบ่งแยก การสร้างความแตกต่างตั้งแต่เนิ่นๆ หรือในลักษณะที่ปรากฏของพรีมอร์เดียใหม่โดยพื้นฐาน ตัวอย่างคลาสสิกของอาร์คอลแล็กซีคือ

การพัฒนาของเส้นขนในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การแตกร้าวที่เกิดขึ้นในระยะแรกของการพัฒนาและตั้งแต่เริ่มต้นนั้นแตกต่างจากการแตกของอวัยวะผิวหนังของสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่น ๆ

ตามประเภทของอาร์คอลแล็กซีนั้น notochord จะปรากฏในปลาไม่มีหัวกะโหลกดึกดำบรรพ์ กระดูกสันหลังกระดูกอ่อนในปลากระดูกอ่อน และไตของไตทุติยภูมิจะพัฒนาในสัตว์เลื้อยคลาน

เป็นที่ชัดเจนว่าในระหว่างการวิวัฒนาการเนื่องจากแอแนบอลิซึมในยีนของลูกหลาน กฎทางชีวพันธุศาสตร์ขั้นพื้นฐานได้รับการตระหนักอย่างเต็มที่ เช่น การสรุปขั้นตอนการพัฒนาของบรรพบุรุษทั้งหมดเกิดขึ้น ในกรณีที่มีการเบี่ยงเบน ระยะบรรพบุรุษตอนต้นจะสรุป และระยะหลังจะถูกแทนที่ด้วยการพัฒนาในทิศทางใหม่ Archallaxis ป้องกันการสรุปอย่างสมบูรณ์ในการพัฒนาโครงสร้างเหล่านี้โดยเปลี่ยนพื้นฐานของพวกเขา

หากเราเปรียบเทียบแผนภาพของการเกิดสายวิวัฒนาการกับตารางของ K. Baer ซึ่งแสดงให้เห็นกฎของความคล้ายคลึงกันของเชื้อโรคจะเห็นได้ชัดว่า Baer ใกล้จะค้นพบการเกิดสายวิวัฒนาการของสายเลือดแล้ว แต่ไม่มีแนวคิดเชิงวิวัฒนาการในการให้เหตุผลของเขา อย่าปล่อยให้เขาล้ำหน้าความคิดทางวิทยาศาสตร์เกิน 100 ปี

ในการวิวัฒนาการของออนโทเจเนซิส แอแนบอลิซึมมักเกิดขึ้นในรูปแบบของไฟเลมบริโอเจเนซิส ซึ่งเปลี่ยนแปลงกระบวนการพัฒนาทั้งหมดเพียงเล็กน้อยเท่านั้น การเบี่ยงเบนเนื่องจากการละเมิดกระบวนการทางสัณฐานวิทยาในการกำเนิดตัวอ่อนมักถูกปฏิเสธโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติและดังนั้นจึงพบได้น้อยกว่ามาก Archallaxis เกิดขึ้นน้อยมากในวิวัฒนาการเนื่องจากความจริงที่ว่าพวกมันเปลี่ยนเส้นทางของการเกิดเอ็มบริโอทั้งหมดและหากการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวส่งผลกระทบต่อพื้นฐานของอวัยวะสำคัญหรืออวัยวะที่เป็นศูนย์กลางขององค์กรตัวอ่อนที่สำคัญก็มักจะกลายเป็นว่าไม่เข้ากันกับชีวิต

ในกลุ่มสายวิวัฒนาการเดียวกัน วิวัฒนาการในระบบอวัยวะต่าง ๆ สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากการสายวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน

ดังนั้นในการพัฒนาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกขั้นตอนของการพัฒนาของโครงกระดูกแกนในชนิดย่อยของสัตว์มีกระดูกสันหลังจึงถูกติดตาม (แอแนบอลิซึม) ในการพัฒนาของหัวใจเพียงระยะแรกเท่านั้นที่สรุป (ส่วนเบี่ยงเบน) และในการพัฒนาของส่วนต่อของผิวหนังก็มี ไม่มีการสรุปเลย (archallaxis) ความรู้เกี่ยวกับประเภทของไฟเลมบริโอเจเนซิสในการวิวัฒนาการของระบบอวัยวะของคอร์ดเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับแพทย์ในการทำนายความเป็นไปได้ของการเกิดความผิดปกติ แต่กำเนิดของลักษณะ atavistic ในทารกในครรภ์และทารกแรกเกิด แท้จริงแล้วหากในระบบอวัยวะที่พัฒนาผ่านแอแนบอลิซึมและการเบี่ยงเบน ข้อบกพร่องด้านการพัฒนาแบบ atavistic นั้นเป็นไปได้เนื่องจากการสรุปสถานะของบรรพบุรุษ ดังนั้นในกรณีของอาร์คอลแล็กซิสสิ่งนี้จะถูกแยกออกโดยสิ้นเชิง

นอกเหนือจากการเกิดซีโนเจเนซิสและวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการแล้ว การเบี่ยงเบนในช่วงเวลาของการก่อตัวของอวัยวะยังสามารถพบได้ในการวิวัฒนาการของการสร้างเซลล์ - เฮเทอโรโครนี -และสถานที่พัฒนาของพวกเขา - เฮเทอโรโทเปียทั้งครั้งแรกและครั้งที่สองนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในการติดต่อซึ่งกันและกันของโครงสร้างที่กำลังพัฒนาและผ่านการควบคุมการคัดเลือกโดยธรรมชาติอย่างเข้มงวด เฉพาะเฮเทอโรโครนีและเฮเทอโรโทพีที่พิสูจน์ว่ามีประโยชน์เท่านั้นที่จะได้รับการเก็บรักษาไว้ ตัวอย่างของเฮเทอโรโครนีแบบปรับตัวดังกล่าวคือการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาของการก่อตัวของอวัยวะที่สำคัญที่สุดในกลุ่มที่พัฒนาตามประเภทของการสร้างหลอดเลือด ดังนั้นในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในมนุษย์ ความแตกต่างของสมองส่วนหน้าทำให้การพัฒนาส่วนอื่นๆ ของมันก้าวหน้าไปอย่างมาก

Heterotopies นำไปสู่การก่อตัวของการเชื่อมต่อเชิงพื้นที่และการทำงานใหม่ระหว่างอวัยวะต่างๆ เพื่อให้แน่ใจว่าจะมีวิวัฒนาการร่วมกันต่อไป ดังนั้นหัวใจที่อยู่ใต้คอหอยของปลาจึงช่วยให้เลือดไหลเวียนอย่างมีประสิทธิภาพไปยังหลอดเลือดแดงเหงือกเพื่อแลกเปลี่ยนก๊าซ เมื่อย้ายไปยังบริเวณ retrosternal ในสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบก มันพัฒนาและทำงานในคอมเพล็กซ์เดียวที่มีอวัยวะระบบทางเดินหายใจใหม่ - ปอด และที่นี่ก็ทำหน้าที่ในการส่งเลือดไปยังระบบทางเดินหายใจเพื่อแลกเปลี่ยนก๊าซเป็นหลักเช่นกัน

เฮเทอโรโครนีและเฮเทอโรโทพี ขึ้นอยู่กับระยะของการเกิดเอ็มบริโอและการเกิดสัณฐานของอวัยวะที่ปรากฏ ถือได้ว่าเป็นการวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการประเภทต่างๆ ดังนั้นการเคลื่อนไหวของส่วนพื้นฐานของสมองนำไปสู่การงอลักษณะของน้ำคร่ำและแสดงออกใน ระยะเริ่มแรกความแตกต่างคืออาร์คอลแล็กซิส และเฮเทอโรโทเปียของอัณฑะในมนุษย์จากช่องท้องผ่านคลองขาหนีบเข้าไปในถุงอัณฑะ ซึ่งสังเกตได้ในตอนท้ายของการกำเนิดเอ็มบริโอหลังจากการก่อตัวครั้งสุดท้าย เป็นเรื่องปกติของอนาโบเลีย

บางครั้งกระบวนการของเฮเทอโรโทพีซึ่งมีผลลัพธ์เหมือนกันอาจเป็นการวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการประเภทต่างๆ ตัวอย่างเช่น ในสัตว์มีกระดูกสันหลังประเภทต่างๆ การเคลื่อนไหวของคาดแขนขาเป็นเรื่องปกติมาก ในปลาหลายกลุ่มที่มีวิถีชีวิตอาศัยอยู่ก้นทะเล ครีบหน้าท้อง (แขนขาหลัง) จะอยู่ด้านหน้าครีบอก และในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์ สายรัดไหล่และแขนขาหน้าในสภาพขั้นสุดท้ายจะอยู่ที่หางอย่างมีนัยสำคัญไปยังตำแหน่งที่ การก่อตัวครั้งแรกของพวกเขา ในเรื่องนี้การปกคลุมด้วยผ้าคาดไหล่นั้นดำเนินการโดยเส้นประสาทที่ไม่เกี่ยวข้องกับทรวงอก แต่กับส่วนของปากมดลูก ไขสันหลัง. ในปลาที่กล่าวถึงข้างต้น ครีบเชิงกรานนั้นไม่ได้เกิดจากเส้นประสาทลำตัวส่วนหลัง แต่โดยส่วนหน้า ซึ่งอยู่ด้านหน้าศูนย์กลางของเส้นประสาทส่วนครีบอก สิ่งนี้บ่งบอกถึงความแตกต่างในการก่อตัวของครีบที่อยู่ในขั้นตอนของพื้นฐานแรกสุดในขณะที่การเคลื่อนไหวของผ้าคาดด้านหน้าของแขนขาในมนุษย์เกิดขึ้นในระยะต่อมาเมื่อการปกคลุมด้วยเส้นของพวกเขาได้บรรลุผลสำเร็จอย่างสมบูรณ์แล้ว เห็นได้ชัดว่าในกรณีแรก เฮเทอโรโทเปียแสดงถึงอาร์คัลแล็กซี ในขณะที่กรณีที่สองคืออนาโบเลีย

Cenogenesis, Phylembryogenesis เช่นเดียวกับ Heterotopia และ Heterochrony ซึ่งพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ ได้รับการแก้ไขในลูกหลานและทำซ้ำในรุ่นต่อๆ ไป จนกระทั่งการเปลี่ยนแปลงแบบปรับตัวใหม่ใน Ontogenesis เข้ามาแทนที่และแทนที่พวกมัน ด้วยเหตุนี้ การเกิดวิวัฒนาการไม่เพียงแต่เป็นการทำซ้ำเส้นทางวิวัฒนาการที่บรรพบุรุษของเราข้ามผ่านในช่วงสั้น ๆ เท่านั้น แต่ยังปูทางทิศทางใหม่สำหรับวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการในอนาคตอีกด้วย

การเกิดซีโนเจเนซิส(จากภาษากรีก kainós - ใหม่และ ... กำเนิด (ดู ... กำเนิด)การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นในระยะตัวอ่อน (ทารกในครรภ์) หรือระยะตัวอ่อน และไม่คงอยู่ในตัวเต็มวัย ตัวอย่างของค. ได้แก่ รกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งให้การหายใจ สารอาหาร และการขับถ่ายของทารกในครรภ์ เหงือกภายนอกของตัวอ่อนสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ ฟันไข่ในนกที่ลูกไก่ใช้เจาะเปลือกไข่ อวัยวะที่เกาะติดในตัวอ่อนแอสซิเดียน หางว่ายในตัวอ่อนตัวสั่น - เซอร์คาเรีย เป็นต้น คำว่า "ซี" เปิดตัวในปี พ.ศ. 2409 โดย E. Haeckel เพื่อกำหนดลักษณะเหล่านั้นซึ่งขัดขวางการแสดงอาการของการเกิด Palingenesis , กล่าวคือ การทำซ้ำของระยะวิวัฒนาการทางวิวัฒนาการที่ห่างไกลในกระบวนการพัฒนาตัวอ่อนของแต่ละบุคคล ไม่อนุญาตให้มีการติดตามในระหว่างการสร้างยีน รูปแบบที่ทันสมัยลำดับของขั้นตอนในสายวิวัฒนาการของบรรพบุรุษของพวกเขาคือ พวกเขาละเมิดกฎทางชีวภาพ ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 การเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในลักษณะการกำเนิดของบรรพบุรุษเริ่มถูกเรียกว่าสี (นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน E. Mehnert, F. Keibel และคนอื่น ๆ ) ความเข้าใจสมัยใหม่ของคำว่า “ค” ก่อตั้งขึ้นจากผลงานของ A. N. Severtsov ซึ่งยังคงรักษาแนวคิดนี้ไว้เฉพาะความหมายของอุปกรณ์ชั่วคราวหรือการปรับตัวของตัวอ่อน ดูเพิ่มเติมที่ การสร้างฟิเลมบริโอเจเนซิส

การเกิดซีโนเจเนซิส(ภาษากรีก kainos ใหม่ + ต้นกำเนิดการกำเนิดการก่อตัว) - การปรากฏตัวในเอ็มบริโอหรือตัวอ่อนของการปรับตัวให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ที่ไม่เป็นลักษณะของระยะผู้ใหญ่เช่น การก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์ในเอ็มบริโอของสัตว์ชั้นสูง

หรือไม่ก็

ไฟเลมบริโอเจเนซิส (จากภาษากรีก ไฟลอน - สกุล เผ่า เอ็มบริโอ - เอ็มบริโอ และกำเนิด - ต้นกำเนิด) การเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการในการสร้างเซลล์ของอวัยวะ เนื้อเยื่อ และเซลล์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการพัฒนาและการลดลงอย่างต่อเนื่อง หลักคำสอนเรื่องการเกิดสายวิวัฒนาการได้รับการพัฒนาโดยนักชีววิทยาวิวัฒนาการชาวรัสเซีย A.N. เซเวิร์ตซอฟ. โหมด (วิธีการ) ของการเกิดสายวิวัฒนาการจะแตกต่างกันไปในช่วงเวลาที่เกิดขึ้นระหว่างการพัฒนาโครงสร้างเหล่านี้

หากการพัฒนาของอวัยวะบางอย่างในลูกหลานดำเนินต่อไปหลังจากระยะที่มันสิ้นสุดลงในบรรพบุรุษ อนาโบเลียก็เกิดขึ้น (จากภาษากรีก อะนาโบล - การเพิ่มขึ้น) - ส่วนขยายของขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนา ตัวอย่างคือการก่อตัวของหัวใจสี่ห้องในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำมีหัวใจสามห้อง: สอง atria และหนึ่งช่อง ในสัตว์เลื้อยคลาน ผนังกั้นจะพัฒนาในช่อง (อนาโบเลียแรก) แต่ส่วนใหญ่ ผนังกั้นนี้จะไม่สมบูรณ์ - จะช่วยลดการผสมของเลือดแดงและเลือดดำเท่านั้น ในจระเข้และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การพัฒนาของผนังกั้นจะดำเนินต่อไปจนกระทั่งแยกโพรงด้านขวาและด้านซ้ายออกอย่างสมบูรณ์ (อนาโบเลียที่สอง) ในเด็กบางครั้งเนื่องจาก atavism กะบัง interventricular ยังด้อยพัฒนาซึ่งนำไปสู่การเจ็บป่วยร้ายแรงที่ต้องมีการผ่าตัด

การยืดเวลาการพัฒนาของอวัยวะไม่จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในระยะก่อนหน้าของการสร้างเซลล์ ดังนั้น แอแนบอลิซึมจึงเป็นวิธีการทั่วไปในการสร้างสายวิวัฒนาการ ระยะของการพัฒนาอวัยวะก่อนแอแนบอลิซึมยังคงเทียบเคียงได้กับระยะสายวิวัฒนาการของบรรพบุรุษ (นั่นคือ เป็นการสรุป) และสามารถนำมาใช้สำหรับการสร้างใหม่ได้ (ดูกฎหมายทางชีวภาพ) หากการพัฒนาของอวัยวะในระยะกลางเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางที่บรรพบุรุษของมันเกิดขึ้น การเบี่ยงเบนจะเกิดขึ้น (จากส่วนเบี่ยงเบนละตินตอนปลาย - การเบี่ยงเบน) ตัวอย่างเช่น ในปลาและสัตว์เลื้อยคลาน เกล็ดจะปรากฏเป็นชั้นหนังกำพร้าหนาขึ้นและชั้นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่อยู่ด้านล่างของผิวหนัง - โคเรียม ค่อยๆหนาขึ้น anlage นี้โค้งงอออกไปด้านนอก จากนั้นในปลา โคเรียมจะแข็งตัวเป็นกระดูก เกล็ดกระดูกที่ก่อตัวจะเจาะผิวหนังชั้นนอกและเคลื่อนไปยังพื้นผิวของร่างกาย ในทางกลับกัน สัตว์เลื้อยคลานจะไม่สร้างกระดูก แต่ผิวหนังชั้นนอกจะมีเคราตินไนซ์ กลายเป็นเกล็ดกิ้งก่าและงู ในจระเข้ โคเรียมสามารถแข็งตัวได้ กลายเป็นกระดูกพื้นฐานของเกล็ดเขา การเบี่ยงเบนนำไปสู่การปรับโครงสร้างใหม่ของการสร้างยีนอย่างลึกซึ้งมากกว่าแอแนบอลิซึม ดังนั้นจึงพบได้น้อยกว่า

การเปลี่ยนแปลงในพื้นฐานหลักของอวัยวะ - โค้ง (จากกรีกโค้ง - จุดเริ่มต้นและแกนทั้งหมด - การเปลี่ยนแปลง) เกิดขึ้นน้อยที่สุด ในกรณีที่มีการเบี่ยงเบน การสรุปสามารถสืบย้อนได้ตั้งแต่การก่อตัวของอวัยวะไปจนถึงช่วงเวลาของการเบี่ยงเบนพัฒนาการ ในอาร์คอลแล็กซิสไม่มีการสรุป ตัวอย่างคือการพัฒนาของกระดูกสันหลังในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ ในฟอสซิลสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ - สเตโกเซฟาเลียน และในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำสมัยใหม่ที่ไม่มีหาง ร่างกายของกระดูกสันหลังจะถูกสร้างขึ้นรอบๆ คอร์ดของหลาย ๆ คอร์ด โดยปกติจะมีสามอันในแต่ละด้านของร่างกาย แยก anlage จากนั้นจึงรวมเข้าด้วยกันเป็นกระดูกสันหลัง ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำเทลด์ anlages เหล่านี้จะไม่ปรากฏ ขบวนการสร้างกระดูกจะเติบโตทั้งด้านบนและด้านล่าง ครอบคลุม notochord ดังนั้นท่อกระดูกจึงเกิดขึ้นทันที ซึ่งเมื่อความหนาขึ้นจะกลายเป็นกระดูกสันหลัง ส่วนโค้งนี้เป็นสาเหตุของคำถามที่ยังคงถกเถียงกันเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำเทลด์ นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าพวกมันสืบเชื้อสายมาจากปลาครีบกลีบโดยตรง โดยไม่คำนึงถึงสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกชนิดอื่น บางคนบอกว่าสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำเทลด์แยกจากสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำอื่นเร็วมาก ยังมีอีกหลายคนที่ละเลยการพัฒนาของกระดูกสันหลังพิสูจน์ความสัมพันธ์ใกล้ชิดของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่มีหางและไม่มีหาง

การลดลงของอวัยวะที่สูญเสียความสำคัญในการปรับตัวยังเกิดขึ้นจากการสร้างสายวิวัฒนาการ (phylembryogenesis) โดยส่วนใหญ่เกิดจากแอแนบอลิซึมเชิงลบ - การสูญเสียขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนา ในกรณีนี้อวัยวะนั้นด้อยพัฒนาและกลายเป็นพื้นฐานหรือผ่านการพัฒนาแบบย้อนกลับและหายไปโดยสิ้นเชิง ตัวอย่างของความพื้นฐานคือภาคผนวกของมนุษย์ - ลำไส้ใหญ่ส่วนต้นที่ด้อยพัฒนาตัวอย่างของการหายตัวไปโดยสิ้นเชิงคือหางของลูกอ๊อดกบ ตลอดชีวิตของมันในน้ำ หางจะยาวขึ้น กระดูกสันหลังและกล้ามเนื้อใหม่จะถูกเพิ่มเข้ามาที่ส่วนท้ายของมัน ในระหว่างการเปลี่ยนแปลง เมื่อลูกอ๊อดกลายเป็นกบ หางจะสลายไป และกระบวนการจะเกิดขึ้นในลำดับย้อนกลับ - จากปลายถึงฐาน Phylembryogenesis เป็นวิธีการหลักในการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตในระหว่างการวิวัฒนาการทางสายวิวัฒนาการ

ตั๋ว 97

หลักการ (วิธีการ) ของการเปลี่ยนแปลงสายวิวัฒนาการของอวัยวะและหน้าที่ ความสอดคล้องกันระหว่างโครงสร้างและหน้าที่ในระบบสิ่งมีชีวิต การเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพในการทำงานของโครงสร้างทางชีววิทยา
.

หลักการเปลี่ยนแปลงสายวิวัฒนาการ

อำนาจเรียกระบบเนื้อเยื่อเฉพาะทางที่ได้รับการพัฒนาในอดีต โดยมีลักษณะเฉพาะด้วยการแบ่งเขต ความคงตัวของรูปร่าง การแปลเป็นภาษาท้องถิ่น โครงสร้างภายในของเส้นทางการไหลเวียนโลหิตและเส้นประสาท การพัฒนาในการสร้างเซลล์และการทำงานเฉพาะ โครงสร้างของอวัยวะมักซับซ้อนมาก ส่วนใหญ่เป็นแบบมัลติฟังก์ชั่นเช่น ทำหน้าที่หลายอย่างพร้อมกัน ในเวลาเดียวกันอวัยวะต่าง ๆ อาจมีส่วนร่วมในการดำเนินการฟังก์ชั่นที่ซับซ้อนใด ๆ กลุ่มของอวัยวะที่คล้ายกันในแหล่งกำเนิดที่รวมตัวกันเพื่อทำหน้าที่ที่ซับซ้อนเรียกว่า ระบบ(การไหลเวียนโลหิตการขับถ่าย ฯลฯ ) หากกลุ่มอวัยวะที่มีต้นกำเนิดต่างกันทำหน้าที่เดียวกันจะเรียกว่า อุปกรณ์ตัวอย่างคือเครื่องช่วยหายใจซึ่งประกอบด้วยทั้งอวัยวะระบบทางเดินหายใจและองค์ประกอบของโครงกระดูกและระบบกล้ามเนื้อที่ให้การเคลื่อนไหวของระบบทางเดินหายใจ

ในกระบวนการของการสร้างยีนการพัฒนาและการแทนที่อวัยวะบางส่วนโดยอวัยวะอื่นมักเกิดขึ้น เรียกว่าอวัยวะของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มที่ ขั้นสุดท้าย;อวัยวะที่พัฒนาและทำหน้าที่ในการพัฒนาตัวอ่อนหรือตัวอ่อนเท่านั้น - ชั่วคราวตัวอย่างของอวัยวะชั่วคราวได้แก่ เหงือกของตัวอ่อนสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ ไตปฐมภูมิ และเยื่อหุ้มตัวอ่อนของสัตว์มีกระดูกสันหลังชั้นสูง (น้ำคร่ำ)

ในการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ อาจมีการเปลี่ยนแปลงอวัยวะ ความก้าวหน้าหรือ ถอยหลังอักขระ. ในกรณีแรก อวัยวะต่างๆ จะเพิ่มขนาดและโครงสร้างซับซ้อนมากขึ้น ในกรณีที่สอง อวัยวะจะลดขนาดลงและโครงสร้างก็ง่ายขึ้น

หากสิ่งมีชีวิตสองชนิดที่อยู่ในระดับองค์กรต่างกันมีอวัยวะที่ถูกสร้างขึ้นตามแผนเดียว ตั้งอยู่ในที่เดียวกัน และพัฒนาในลักษณะเดียวกันจากพื้นฐานตัวอ่อนที่เหมือนกัน สิ่งนี้บ่งบอกถึงความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ อวัยวะดังกล่าวเรียกว่า คล้ายคลึงกันอวัยวะที่คล้ายคลึงกันมักจะทำหน้าที่เดียวกัน (เช่น หัวใจของปลา สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) แต่ในกระบวนการวิวัฒนาการ ฟังก์ชั่นสามารถเปลี่ยนแปลงได้ (เช่น แขนขาหน้าของปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลาน และนก)

เมื่อสิ่งมีชีวิตที่ไม่เกี่ยวข้องกันอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมเดียวกัน พวกมันอาจพัฒนาการปรับตัวที่คล้ายกันซึ่งแสดงออกมาในลักษณะที่ปรากฏ คล้ายกันอวัยวะ อวัยวะที่คล้ายกันทำหน้าที่เหมือนกัน แต่โครงสร้าง ตำแหน่ง และการพัฒนาแตกต่างกันอย่างมาก ตัวอย่างของอวัยวะดังกล่าว ได้แก่ ปีกของแมลงและนก แขนขาและขากรรไกรของสัตว์ขาปล้องและสัตว์มีกระดูกสันหลัง

โครงสร้างของอวัยวะสอดคล้องกับหน้าที่ที่ทำอย่างเคร่งครัด ยิ่งไปกว่านั้น ในการเปลี่ยนแปลงทางประวัติศาสตร์ของอวัยวะ การเปลี่ยนแปลงการทำงานจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางสัณฐานวิทยาของอวัยวะอย่างแน่นอน

หลักการพื้นฐานของวิวัฒนาการของโครงสร้างอินทรีย์คือหลักการ ความแตกต่างความแตกต่างคือการแบ่งโครงสร้างที่เป็นเนื้อเดียวกันออกเป็นส่วน ๆ ซึ่งเนื่องจากตำแหน่งที่แตกต่างกันการเชื่อมต่อกับอวัยวะอื่น ๆ และหน้าที่ต่าง ๆ ทำให้ได้รับโครงสร้างเฉพาะ ดังนั้นความซับซ้อนของโครงสร้างจึงสัมพันธ์กับความซับซ้อนของฟังก์ชันและความเชี่ยวชาญของแต่ละส่วนเสมอ โครงสร้างที่แตกต่างทำหน้าที่หลายอย่าง และโครงสร้างของมันมีความซับซ้อน

ตัวอย่างของการสร้างความแตกต่างทางสายวิวัฒนาการอาจเป็นวิวัฒนาการของระบบไหลเวียนโลหิตในไฟลัมคอร์ดาต ดังนั้นในตัวแทนของประเภทย่อยที่ไม่มีกะโหลกศีรษะจึงมีโครงสร้างที่เรียบง่ายมาก: วงกลมของการไหลเวียนโลหิตหนึ่งวง, การไม่มีหัวใจและเส้นเลือดฝอยในระบบของหลอดเลือดแดงเหงือก

ปลาระดับซุปเปอร์คลาสมีหัวใจสองห้องและเส้นเลือดฝอยที่เหงือก ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ เป็นครั้งแรกที่ระบบไหลเวียนโลหิตแบ่งออกเป็นวงกลมหมุนเวียนสองวง และหัวใจจะมีสามห้อง ความแตกต่างสูงสุดเป็นลักษณะของระบบไหลเวียนโลหิตของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งมีหัวใจสี่ห้องและในหลอดเลือดสามารถแยกการไหลเวียนของเลือดดำและหลอดเลือดแดงได้อย่างสมบูรณ์

แต่ละส่วนของโครงสร้างที่แตกต่างและเป็นเนื้อเดียวกันก่อนหน้านี้ มีความเชี่ยวชาญในการทำหน้าที่เดียว กลายมาเป็นหน้าที่ที่ต้องอาศัยส่วนอื่นๆ ของโครงสร้างนี้และต่อสิ่งมีชีวิตโดยรวมมากขึ้นเรื่อยๆ การทำหน้าที่ย่อยของส่วนประกอบแต่ละส่วนของระบบในสิ่งมีชีวิตทั้งหมดนี้เรียกว่า บูรณาการ

หัวใจสี่ห้องของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นตัวอย่างของโครงสร้างที่มีการบูรณาการอย่างมาก โดยแต่ละแผนกจะทำหน้าที่เฉพาะของตนเองเท่านั้น ซึ่งไม่มีความหมายใดที่จะแยกออกจากหน้าที่ของแผนกอื่นๆ หัวใจจึงมีความพร้อม ระบบอัตโนมัติการควบคุมการทำงานในรูปแบบของโหนดเส้นประสาท atrioventricular กระซิกและในขณะเดียวกันก็อยู่ภายใต้บังคับบัญชาของระบบควบคุมระบบประสาทของร่างกายโดยรวมอย่างเคร่งครัด

ดังนั้นพร้อมกับความแตกต่าง จึงมีการอยู่ใต้บังคับบัญชาของส่วนต่างๆ ด้วย ทั้งระบบสิ่งมีชีวิตเช่น กระบวนการบูรณาการ

ในกระบวนการวิวัฒนาการก็เป็นธรรมดาเช่นนั้น การเกิดขึ้นโครงสร้างใหม่และของพวกเขา การหายตัวไปมันขึ้นอยู่กับหลักการของความแตกต่างซึ่งแสดงออกมาบนพื้นหลังของฟังก์ชันการทำงานหลักและความสามารถของฟังก์ชันในการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณ โครงสร้างใด ๆ ในกรณีนี้เกิดขึ้นบนพื้นฐานของโครงสร้างก่อนหน้านี้ ไม่ว่ากระบวนการสายวิวัฒนาการจะเกิดขึ้นในระดับใดของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตก็ตาม เป็นที่ทราบกันดีว่าเมื่อประมาณ 1 พันล้านปีก่อน โปรตีนโกลบินดั้งเดิมหลังจากการทำซ้ำของยีนดั้งเดิม ทำให้เกิดความแตกต่างเป็นโปรตีนไมโอและฮีโมโกลบินซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกล้ามเนื้อและเซลล์เม็ดเลือด ตามลำดับ และด้วยเหตุนี้จึงแตกต่างไปตามการทำงาน ในสายวิวัฒนาการของภาคกลาง ระบบประสาทคอร์ดยังสามารถเห็นเพื่อสร้างความแตกต่างและเปลี่ยนแปลงการทำงานของโครงสร้าง: สมองถูกสร้างขึ้นจากปลายด้านหน้าของท่อประสาท ในลักษณะเดียวกันใหม่ สายพันธุ์ทางชีวภาพถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของประชากรที่แยกได้ของสายพันธุ์ดั้งเดิม (ดู§ 11.6) และ biogeocenoses ใหม่ - เนื่องจากความแตกต่างของที่มีอยู่ก่อน (ดู§ 16.2)

เนื่องจากเราจะพิจารณาสายวิวัฒนาการของระบบอวัยวะเฉพาะด้านล่างเราจะดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับรูปแบบของการปรากฏและการหายตัวไปของอวัยวะ ตัวอย่าง การเกิดขึ้นอวัยวะเป็นต้นกำเนิดของมดลูกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรกจากท่อนำไข่ที่จับคู่กัน เนื่องจากการพัฒนาของตัวอ่อนในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีระยะเวลายาวนานขึ้น จึงมีความจำเป็นในการกักเก็บตัวอ่อนไว้ในร่างกายของมารดาให้นานขึ้น สิ่งนี้สามารถทำได้เฉพาะในส่วนหางของท่อนำไข่ซึ่งเป็นโพรงที่ขยายใหญ่ขึ้นและผนังมีความแตกต่างในลักษณะที่รกติดอยู่เพื่อให้แน่ใจว่ามีความสัมพันธ์ระหว่างแม่กับทารกในครรภ์ ในกระบวนการคัดเลือกโดยธรรมชาติ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีร่างกายของลูกหลานพัฒนามาเป็นเวลานานที่สุด จะได้รับการอนุรักษ์และสืบพันธุ์ได้สำเร็จเป็นอันดับแรก เป็นผลให้มีอวัยวะใหม่เกิดขึ้น - มดลูกซึ่งทำให้ตัวอ่อนมีสภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการพัฒนาของมดลูก (ดูหัวข้อ 14.5.3) และเพิ่มอัตราการรอดชีวิตของสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง

ในการเกิดขึ้นของอวัยวะที่ซับซ้อนและมีความเชี่ยวชาญมากขึ้นเช่นดวงตาจะมีการสังเกตรูปแบบเดียวกัน การก่อตัวของอวัยวะที่มองเห็นก็เหมือนกับอวัยวะรับสัมผัสทั้งหมด ขึ้นอยู่กับเซลล์เยื่อบุผิว ซึ่งเซลล์รับแสงโดยเฉพาะเซลล์ไวแสงจะมีความแตกต่างกัน การรวมพวกมันออกเป็นกลุ่มนำไปสู่การเกิดขึ้นของอวัยวะการมองเห็นดั้งเดิมที่แยกจากกัน ปล่อยให้สัตว์ประเมินแสงสว่างเท่านั้น การแช่อวัยวะที่ไวต่อแสงไว้ใต้ผิวหนังทำให้มั่นใจในความปลอดภัยของเซลล์ที่บอบบาง แต่การทำงานของการมองเห็นสามารถทำได้เนื่องจากความโปร่งใสของจำนวนเต็มเท่านั้น ความไวต่อแสงของอวัยวะการมองเห็นดั้งเดิมเพิ่มขึ้นตามความหนาของฝาครอบโปร่งใสและการได้รับความสามารถในการหักเหแสงและเน้นรังสีไปที่เซลล์ที่บอบบางของดวงตา อวัยวะที่ซับซ้อนจำเป็นต้องมีอุปกรณ์เสริม เช่น โครงสร้างป้องกัน กล้ามเนื้อที่เคลื่อนไหว ฯลฯ ระดับความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของการจัดระเบียบตานั้นจำเป็นต้องมาพร้อมกับความซับซ้อนของการควบคุมการทำงานของมันซึ่งแสดงออกมาในการเสริมสร้างความเข้มแข็งของการบูรณาการเป็นระบบบูรณาการ

การหายตัวไปหรือการลดลงของอวัยวะในสายวิวัฒนาการสามารถเชื่อมโยงกับสาเหตุที่แตกต่างกันสามประการและมีกลไกที่แตกต่างกัน ประการแรกร่างกายที่เคยทำมาก่อน ฟังก์ชั่นที่สำคัญอาจเป็นอันตรายในสภาวะใหม่ การคัดเลือกโดยธรรมชาติได้ผลและอวัยวะก็สามารถหายไปได้อย่างสมบูรณ์อย่างรวดเร็ว มีตัวอย่างบางส่วนของการหายตัวไปของอวัยวะโดยตรงดังกล่าว ดังนั้นแมลงจำนวนมากในเกาะเล็ก ๆ ในมหาสมุทรจึงไม่มีปีกเนื่องจากมีการกำจัดบุคคลที่บินออกจากประชากรด้วยลมอย่างต่อเนื่อง การหายตัวไปของอวัยวะมักสังเกตได้บ่อยขึ้นเนื่องจากการแทนที่ด้วยโครงสร้างใหม่ที่ทำหน้าที่เดียวกันโดยมีความเข้มข้นมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ในสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ตาส่วนหน้าและไตปฐมภูมิจะหายไป และถูกแทนที่ด้วยไตรองตามหน้าที่ ในทำนองเดียวกัน ในปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ โนโทคอร์ดจะถูกแทนที่ด้วยกระดูกสันหลัง

เส้นทางที่พบบ่อยที่สุดในการหายตัวไปของอวัยวะต่างๆ คือการที่การทำงานของอวัยวะต่างๆ ลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป สถานการณ์ดังกล่าวมักเกิดขึ้นเมื่อสภาพความเป็นอยู่เปลี่ยนแปลงไป อวัยวะที่แทบจะไม่ทำหน้าที่ใดๆ เลยจะหลุดพ้นจากการควบคุมการคัดเลือกโดยธรรมชาติ และมักจะแสดงความแปรปรวนเพิ่มขึ้น การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นทำให้เกิดการหยุดชะงักของการเชื่อมต่อที่สัมพันธ์กับส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย ด้วยเหตุนี้อวัยวะดังกล่าวจึงมักจะเป็นอันตรายและการคัดเลือกโดยธรรมชาติก็เริ่มที่จะต่อต้านมัน

เป็นที่ทราบกันอย่างแพร่หลายในทางการแพทย์ว่าอวัยวะพื้นฐานในมนุษย์มีลักษณะเฉพาะที่มีความแปรปรวนอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ฟันกรามใหญ่ซี่ที่สามหรือ "ฟันคุด" มีลักษณะเฉพาะไม่เพียงแต่จากความแปรปรวนอย่างมีนัยสำคัญในโครงสร้างและขนาดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระยะเวลาการปะทุที่แตกต่างกัน รวมถึงความไวต่อโรคฟันผุเป็นพิเศษด้วย บางครั้งพวกมันไม่ปะทุเลย และบ่อยครั้งเมื่อปะทุขึ้นมาก็จะถูกทำลายอย่างสิ้นเชิงในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า เช่นเดียวกับไส้เดือนฝอยของซีคัม (ภาคผนวก) ซึ่งปกติจะมีความยาวได้ตั้งแต่ 2 ถึง 20 ซม. และตั้งอยู่ต่างกัน (หลังเยื่อบุช่องท้อง บนน้ำเหลืองยาว หลังซีคัม ฯลฯ) นอกจากนี้การอักเสบของไส้ติ่ง (ไส้ติ่งอักเสบ) ยังเกิดขึ้นบ่อยกว่ากระบวนการอักเสบในส่วนอื่น ๆ ของลำไส้

กระบวนการลดขนาดอวัยวะนั้นตรงกันข้ามกับการสร้างรูปร่างตามปกติ ประการแรก บุ๊กมาร์กของส่วนต่างๆ ของอวัยวะดังกล่าวจะหลุดออกมา ซึ่งโดยปกติจะเป็นส่วนสุดท้ายที่จะเกิดขึ้น เมื่อแขนขาของบุคคลไม่ได้รับการพัฒนา นิ้วของนิ้วที่ 1 และนิ้วที่ 5 ซึ่งเป็นนิ้วสุดท้ายที่มีการพัฒนามักจะเป็นนิ้วแรกที่ยังไม่ได้รับการพัฒนา ในสัตว์จำพวกวาฬซึ่งไม่มีแขนขาหลังโดยสิ้นเชิงเนื่องจากหน้าที่ของพวกมันลดลงในการวิวัฒนาการวิวัฒนาการพื้นฐานขององค์ประกอบของกระดูกเชิงกรานยังคงอยู่ซึ่งเกิดขึ้นเร็วมากในกระบวนการของ morphogenesis

การศึกษาพื้นฐานทางพันธุกรรมของการลดอวัยวะได้แสดงให้เห็นว่ายีนโครงสร้างที่ควบคุมการสร้างสัณฐานวิทยาจะไม่หายไป ในขณะที่ยีนที่ควบคุมเวลาของการก่อตัวของอวัยวะพื้นฐานหรือยีนที่รับผิดชอบต่อปรากฏการณ์ปฏิสัมพันธ์แบบอุปนัยในตัวอ่อนที่กำลังพัฒนานั้นได้รับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ อันที่จริงเมื่อวัสดุ mesodermal ของพื้นช่องปากของตัวอ่อนจิ้งจกถูกย้ายเข้าไปในช่องปากของลูกไก่ที่กำลังพัฒนาก็เป็นไปได้ที่วัสดุหลังจะสร้างฟันที่มีโครงสร้างทั่วไปและการปลูกถ่ายผิวหนัง mesoderm ของ จิ้งจกใต้หนังกำพร้าด้านหลังของลูกไก่นำไปสู่การก่อตัวของเกล็ดเขาทั่วไปในนั้นแทนที่จะเป็นขนนก