Прочая живность

Почему заселение морского дна губками и червями 500 млн. лет назад привело к "кембрийскому взрыву"?

Евген Головко
Евген Головко
54 955
Именно дифференциация клеток по одной из теорий губок и червей привела к эволюционному взрыву в кембрике.
Донные животные поглощают пищу, взвешенную в толще воды или осевшую на дно. Животные, потребляющие взвешенную в воде пищу, стремятся максимально увеличить объем воды, из которой они получают эту пищу. Форма тела в виде купола, выдающегося в воду и создающего вокруг себя завихрения обтекающих струй, увеличивала объем воды, омывающей животное, и была для него выгодной. В спокойных водах форма тела в виде высокого цилиндра или наличие отростков, возможно в виде нитей или щупалец, позволили бы увеличить область, из которой черпается пища. Для видов, питающихся бентосом, уплощенная форма тела приводила бы к максимальному увеличению области контакта с морским дном.
У таких животных должно было рано начаться разделение функций между клетками. Так, например, у форм, питающихся бентосом, клетки, образующие нижнюю поверхность тела, которые, очевидно, поглощали пищу, могли легко специализироваться на выполнении функции пищеварения; возможно, что они при этом переместились в глубь тела, что привело к увеличению их числа и стабилизировало процесс пищеварения. Клетки, покрывающие верхнюю часть тела, приняли на себя опорные и защитные функции. Клетки, расположенные по бокам, могли специализироваться для выполнения локомоторной функции, а клетки, окружающие пищеварительную область и получающие обильное питание,— для функции размножения. У организмов с иной формой тела характер дифференцировки был, вероятно, также иным. Возможно, что у обитателей спокойных вод, питавшихся взвешенными в воде органическими частицами, пищеварительные клетки располагались над всеми другими. У парящих в воде животных тело могло иметь шаровидную или лучистую форму. Любая из этих простых форм животных могла послужить предковой для остальных типов. Такие животные по своей организации находились в общем на том же уровне, что и губки, однако ни одно из них не дожило до наших дней. (Процесс развития губок столь своеобразен, что они, возможно, возникли от каких-то одноклеточных организмов независимо от всех других типов животных) .
Невозможно установить, насколько раньше, чем 700 млн. лет назад, возникли первые животные — быть может, всего па 50 млн. лет, а быть может, и на целых 500. Во всяком случае, ряд эволюционных направлений в дифференцировке органов и тканей привел к появлению довольно сложно организованных беспозвоночных, большая часть которых возникала как роющие морские донные формы. План строения представителей ныне существующих типов, впервые возникших в кембрийском периоде, дает возможность судить о том, какие планы строения были представлены среди животных позднего докембрия. Например, главными среди кембрийских вторичнополостных животных был метамерные и олигомерные формы.
У метамерных форм целом разделен поперечными перегородками - септами - на множество отсеков, как. например, у дождевых червей. Мышечная активность, связанная с зарыванием в грунт, оказывают влияние только на те сегменты, которые находятся в непосредственной близости от места сокращения, так что при таком строении эффективность рытья возрастает. У олигомерных форм целом делится только на три (иногда лишь на два) отсека, разделенных поперечными септами. Разные отделы целома несут различные функции. У особенно примитивных форм, примером которых служат форониды, один отдел образует длинное туловище, где целом способствует рытью грунта, а второй увенчан щупальцами и используется для добывания пищи.
Губки занимают совершенно обособленное положение в системе животного царства и могут быть противопоставлены всем остальным многоклеточным животным: есть веские основания считать, что они ведут свое происхождение от иной группы простейших, нежели прочие метазоа. Существует, например, остроумная и неплохо аргументированная гипотеза Й. Райтнера (1991), согласно которой губки возникают как симбиоз бактериальной колонии с хоанофлагеллятными простейшими.
Варя Варя
Варя Варя
69 533
Лучший ответ
Кембрийский эволюционный взрыв - одна из величайших загадок в истории развития жизни на Земле. Понадобилось 2,5 млрд лет, чтобы простейшие клетки развились в более сложные эукариотные клетки, и еще 700 млн лет для возникновения первых многоклеточных организмов. А затем, всего за какие-то 100 млн лет, мир оказался заселен невероятным разноооразием многоклеточных животных. С тех пор за более чем 500 млн лет на Земле не появилось ни одного нового типа (принципиально иного строения тела) животных.
В кембрийский период на Земле существовали громадные области, занятые континентальным шельфом, или материковыми отмелями. Здесь создались идеальные условия для жизни: дно, покрытое слоем мягкого ила, и теплая вода. К этому времени в атмосфере образовалось много кислорода, хотя его и оыло меньше, чем сегодня. Развитие твердых покровов привело к появлению новых жизненных форм, таких, как членистоногие, артроподы. Животным понадобились новые способы защиты от новых высокоорганизованных хищников. Улучшились средства их защиты - и уже хищникам пришлось вырабатывать новые методы охоты, чтобы преодолеть сопротивление жертвы.
На протяжении кембрийского периода уровень моря неоднократно повышался и понижался. При этом некоторые популяции вымирали, а места их обитания занимали другие животные, которым, в свою очередь, приходилось приспосабливаться к новым условиям жизни. Со временем животные кембрия осваивали все новые, более и более специализированные способы питания. Животный мир становился разнообразнее, и все больше видов животных могло существовать бок о бок, не претендуя на пищевые ресурсы соседей. Никогда больше на нашей планете не будет такого количества незанятых экологических ниш и столь слабой конкуренции между видами - иными словами, столь неограниченных возможностей для экспериментирования со стороны природы.
Катёна ^^ ____
Катёна ^^ ____
41 963
Я че то несовсем понял вопрос.. . Кембрийский взрыв - это образование всех современных типов животных за очень короткий промежуток времени их одноклеточных эукариотических организмов. Причем ряд ископаемых этого периода вообще непонятно к какму типу относятся. Скорее всего тогда же образовалось множество типов, которые к настоящему времени вымерли. ИМХО, такой взрыв и такая эволюционная радиации произошли из-за огромного количествоа пустых экологических ниш, с одной стороны. И накопившихся у одноклеточных огранизмов изменений в геноме и возникших из-за этого предпосылок, с другой стороны.
А вообще не очень понятно, что было до этого, потому как докембрийская летопись практически пуста.
Ома- !!!
Ома- !!!
3 102
Зачем тебе ето а? Будущий полионтолог? ты и так венец всей етой Эволюций)

Похожие вопросы