Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

3.8: Як стати твариною

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    6141

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Три рушійні сили еукаріотичної еволюції:

    • Взаємодія здобичі та хижака
    • Поверхня і об'єм
    • Екологічна піраміда (рис 3.8.1).
    Рисунок Template:index: Екологічна піраміда, або піраміда з біомаси

    остаточно призвело до появи тварин і рослин. Але ці дві групи виникли по-різному.

    Тварини належать до вищого рівня піраміди життя (рис.3.8.2). Вони не тільки багатоклітинні, але і багатотканинні істоти. Легко стає багатоклітинним, досить не розщеплювати клітини повністю після мітозу. І велика перевага відразу відчувається: розмір.

    Щоб зробити велике тіло, набагато простіше об'єднати кілька клітин, потім виростити одну клітину. Пояснення закладає (як і пояснення багатьох інших біологічних явищ) в парадоксі поверхні/об'єму: чим більше обсяг, тим менше відносна поверхня, а це часто погано. Множення клітин дозволяє бути великим без зменшення відносної поверхні. А бути великим - хороша ідея для багатьох живих істот, особливо для рослин (чим більше розмір, тим інтенсивніше фотосинтез) і для здобичі взагалі (чим більше здобич, тим більше шансів вижити після контакту з хижаком).

    Але це не виходить з коробки для активних мисливців, як предки тварин! Щоб рухатися, їм також потрібна тісна координація між клітинами, і щоб харчуватися, їм потрібні альтруїстичні клітини, які живлять інші клітини. Отже, перші тварини (як фагоцителла: рис. 3.9.1) повинні придбати принаймні дві тканини: (1) поверхневі клітини, пристосовані до руху, ймовірно джгутики, і (2) клітини, розташовані в більш глибоких шарах, пристосовані до травлення, ймовірно, амебоподібні. Ця еволюція могла пройти кілька етапів:

    Рисунок Template:index: «Піраміда життя».
    • Бластея: ще не тварина. Вольвокс, протероспонгія.
    • Фагоцителла. Дві тканини: кінобласт і фагоцитобласт. Трихоплакс.
    • Гастрая (медузи без «наворотів»). Три тканини: ектодерма, ентодерма і мезодерма. Закрита кишка.

    А як щодо комунікацій, циркуляції, газообміну тощо? Якщо перша тварина була досить маленькою, все це буде працювати без спеціалізованих тканин, через дифузію, клітинні контакти і так далі. Але коли розмір зростає, парадокс поверхні/об'єму диктує, що з'являються нові і нові тканини і орган. І розміри напевно зростуть, тому що існує постійна гонка озброєнь між здобиччю і хижаком, і між різними хижаками.