Читаем Биология. В 3-х томах. Т. 3 полностью

После родов внезапное расправление легких снижает сопротивление току крови через легочные капилляры, и в них направляется больше крови, чем в артериальный проток; это снижает давление в легочных артериях. Одновременно с этим перевязка пуповины препятствует току крови через плаценту; это увеличивает объем крови, протекающей через тело ребенка, и ведет к внезапному повышению кровяного давления в аорте, левом желудочке и левом предсердии. В результате изменения давления маленькие клапаны, прикрывающие овальное отверстие и открывающиеся в сторону левого предсердия, закрываются, препятствуя току крови по сокращенному пути — из правого предсердия в левое. Через несколько месяцев эти клапаны срастаются с перегородкой между предсердиями и овальное отверстие полностью закрывается. Если отверстие не зарастает, то возникает необходимость хирургического вмешательства для устранения этого дефекта.

Повышенное давление в аорте и пониженное в легочной артерии проталкивает кровь назад по артериальному протоку в легочную артерию и далее в легкие, резко повышая их кровоснабжение. Спустя несколько часов мышцы в стенке артериального протока сокращаются под действием возрастающего парциального давления кислорода в крови и отключают этот кровеносный сосуд. Аналогичный механизм, основанный на мышечном сокращении, отключает венозный проток и усиливает ток крови через печень. Непосредственный стимул, вызывающий отключение венозного протока, неизвестен, но он играет важную роль в преобразовании пренатальной (дородовой) системы кровообращения в постнатальную (послеродовую).

20.4. Филогенез полового размножения у позвоночных

Половое размножение встречается у представителей всех типов животных. Лежащие в его основе процессы гаметогенеза, оплодотворения и образования зиготы в принципе одинаковы во всех группах, однако морфологические, физиологические и поведенческие аспекты полового размножения весьма разнообразны. Многие примеры различий, наблюдаемых среди беспозвоночных, были описаны в гл. 4.

У позвоночных тоже существуют огромные различия во многих аспектах полового размножения; некоторые примеры представлены в табл. 20.5. В эволюции позвоночных можно проследить постепенную адаптацию к жизни на суше. Одна из главных трудностей, которую было необходимо преодолеть при переходе от водного образа жизни к наземному, была связана с размножением. Большинство рыб выбрасывает свои гаметы прямо в воду, оплодотворение у них наружное; яйца содержат значительные количества желтка, у многих видов имеются личиночные стадии, а забота о потомстве встречается редко. У амфибий известен ряд примеров адаптации к наземному образу жизни, однако лишь немногие из них связаны с механизмом размножения. Для размножения амфибии должны возвращаться в воду, и ранние стадии их развития также проходят в воде. Однако у многих видов амфибий наблюдаются весьма сложные формы поведения, связанные с заботой о потомстве. Например, у пипы самец распределяет оплодотворенную икру по спине самки, к которой икринки прилипают, попадая в имеющиеся на ней ячейки, где развиваются головастики. Примерно через три недели молодые потомки соскакивают с материнской спины и переходят к самостоятельной жизни.

Таблица 20.5. Особенности полового размножения у некоторых позвоночных


Перейти на страницу:

Похожие книги

Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции
Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции

В этой амбициозной книге Евгений Кунин освещает переплетение случайного и закономерного, лежащих в основе самой сути жизни. В попытке достичь более глубокого понимания взаимного влияния случайности и необходимости, двигающих вперед биологическую эволюцию, Кунин сводит воедино новые данные и концепции, намечая при этом дорогу, ведущую за пределы синтетической теории эволюции. Он интерпретирует эволюцию как стохастический процесс, основанный на заранее непредвиденных обстоятельствах, ограниченный необходимостью поддержки клеточной организации и направляемый процессом адаптации. Для поддержки своих выводов он объединяет между собой множество концептуальных идей: сравнительную геномику, проливающую свет на предковые формы; новое понимание шаблонов, способов и непредсказуемости процесса эволюции; достижения в изучении экспрессии генов, распространенности белков и других фенотипических молекулярных характеристик; применение методов статистической физики для изучения генов и геномов и новый взгляд на вероятность самопроизвольного появления жизни, порождаемый современной космологией.Логика случая демонстрирует, что то понимание эволюции, которое было выработано наукой XX века, является устаревшим и неполным, и обрисовывает фундаментально новый подход — вызывающий, иногда противоречивый, но всегда основанный на твердых научных знаниях.

Евгений Викторович Кунин

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни

Испокон веков люди обращали взоры к звездам и размышляли, почему мы здесь и одни ли мы во Вселенной. Нам свойственно задумываться о том, почему существуют растения и животные, откуда мы пришли, кто были наши предки и что ждет нас впереди. Пусть ответ на главный вопрос жизни, Вселенной и вообще всего не 42, как утверждал когда-то Дуглас Адамс, но он не менее краток и загадочен — митохондрии.Они показывают нам, как возникла жизнь на нашей планете. Они объясняют, почему бактерии так долго царили на ней и почему эволюция, скорее всего, не поднялась выше уровня бактериальной слизи нигде во Вселенной. Они позволяют понять, как возникли первые сложные клетки и как земная жизнь взошла по лестнице восходящей сложности к вершинам славы. Они показывают нам, почему возникли теплокровные существа, стряхнувшие оковы окружающей среды; почему существуют мужчины и женщины, почему мы влюбляемся и заводим детей. Они говорят нам, почему наши дни в этом мире сочтены, почему мы стареем и умираем. Они могут подсказать нам лучший способ провести закатные годы жизни, избежав старости как обузы и проклятия. Может быть, митохондрии и не объясняют смысл жизни, но, по крайней мере, показывают, что она собой представляет. А разве можно понять смысл жизни, не зная, как она устроена?16+

Ник Лэйн

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Взаимопомощь как фактор эволюции
Взаимопомощь как фактор эволюции

Труд известного теоретика и организатора анархизма Петра Алексеевича Кропоткина. После 1917 года печатался лишь фрагментарно в нескольких сборниках, в частности, в книге "Анархия".В области биологии идеи Кропоткина о взаимопомощи как факторе эволюции, об отсутствии внутривидовой борьбы представляли собой развитие одного из важных направлений дарвинизма. Свое учение о взаимной помощи и поддержке, об отсутствии внутривидовой борьбы Кропоткин перенес и на общественную жизнь. Наряду с этим он признавал, что как биологическая, так и социальная жизнь проникнута началом борьбы. Но социальная борьба плодотворна и прогрессивна только тогда, когда она помогает возникновению новых форм, основанных на принципах справедливости и солидарности. Сформулированный ученым закон взаимной помощи лег в основу его этического учения, которое он развил в своем незавершенном труде "Этика".

Петр Алексеевич Кропоткин

Культурология / Биология, биофизика, биохимия / Политика / Биология / Образование и наука