Биология. В 3-х томах. Т. 3

По мере развития зародыша позвоночного у него происходят изменения, в результате которых он приобретает признаки рыбы, амфибии, рептилии, птицы или млекопитающего в соответствии со своей видовой принадлежностью. Изначальное сходство между эмбрионами объясняют тем, что все они, а следовательно, и классы, к которым они относятся, имели общего предка. Если у организма в эмбриональном периоде образуются зачатки, из которых не будут развиваться функционирующие органы, то их можно интерпретировать лишь как остатки структур, имевшихся у его предков. Закон рекапитуляции, однако, не может быть принят безоговорочно, так как ни у одного из ныне живущих организмов нельзя обнаружить всех признаков его предполагаемых эволюционных предков. Но кажется вероятным, что организмы сохраняют механизмы развития, унаследованные от предков. Поэтому возможно, что на разных стадиях развития у данного организма будут черты структурного сходства с зародышами предковых форм. Последующие адаптации к иным условиям среды и образу жизни изменяют дальнейший ход развития. Как показывают наблюдения, чем ближе группы, к которым относят два данных организма на основании общих гомологичных дефинитивных структур, тем дольше сохраняется их сходство на эмбриональных стадиях. Организмы, приспособленные к определенному образу жизни и определенному местообитанию, не типичному для крупной группы, к которой они принадлежат, менее сходны с другими членами этой группы и в процессе эмбрионального развития. Это видно на примере двух паразитических плоских червей Fasciola и Taenia

: у них имеется ряд личиночных стадий с адаптациями к вторичным хозяевам, отсутствующих в жизненном цикле свободноживущих плоских червей Planaria. Точно так же у дождевого червя Lumbricus

, ведущего наземный образ жизни, нет стадии трохофоры — личинки, типичной для более примитивных кольчецов. На этих примерах ясно видна ограниченность геккелевского закона рекапитуляции.

Изучение индивидуального развития представителей крупных групп организмов выявляет черты структурного сходства, очевидные на эмбриональных и личиночных стадиях, но отсутствующие у взрослых особей. Эти наблюдения интерпретируются как признаки филогенетического родства между различными группами организмов, что подразумевает существование эволюционного процесса. По характеру дробления зиготы и судьбе бластопора организмы с трехслойным зародышем можно разделить на две группы — первичноротых и вторичноротых. У первичноротых дробление спиральное и бластопор превращается в ротовое отверстие взрослой особи. Такой тип развития свойствен кольчецам, моллюскам и членистоногим. Для вторичноротых

характерно радиальное дробление, и бластопор превращается у них в анальное отверстие взрослой особи. Так происходит развитие иглокожих и хордовых. Различия между этими двумя группами показаны на рис. 24.16. Именно такого рода данные помогли выяснить вопрос о филогенетических родственных и связях иглокожих. Строение взрослых иглокожих заставляет рассматривать их как один из типов беспозвоночных, но эмбриональное развитие, протекающее у них по типу, характерному для вторичноротых, подтверждает их близость к линии хордовых. Этот пример показывает, что вопрос о филогенетических взаимоотношениях нельзя решать на основании одних лишь сведений о гомологичных структурах взрослых особей.

Рис. 24.16. Ранние стадии развития вторичноротых и первичнороты

В результате изучения эмбриогенеза растений тоже получены данные, свидетельствующие о прогрессивной эволюции различных групп, однако изученные примеры не так хорошо документированы, как в царстве животных. У мхов и папоротников гаметофит (на ранних стадиях развития представленный протонемой, образующейся в результате прорастания спор) по своей структуре, физиологии и типу роста сходен с нитчатыми зелеными водорослями; поэтому принято считать, что они происходят от этих водорослей. Чередование поколений в жизненных циклах растений и различные его варианты, отражающие адаптацию к разным условиям среды, можно интерпретировать как примеры гомологии и рассматривать как дополнительные доводы в пользу эволюционных связей между различными группами растений.