Существуют ли рудиментарные органы у растений?
Рудиментами называются органы, утратившие своё основное значение в процессе эволюционного развития организма. Рудименты также можно определить независимо от эволюционного учения как структуры, редуцированные и обладающие меньшими возможностями по сравнению с соответствующими структурами в других организмах. Если рудимент и оказывается функциональным, то он выполняет относительно простые или малозначимые функции с помощью структур, очевидно предназначенных для более сложных целей.
Рудименты служат важными доказательствами исторического развития органического мира. Ни один из противников Дарвина не пытался ссылаться на рудименты в своих возражениях; слишком нелепо было бы приписывать создание нецелесообразных, бесполезных органов «разумной высшей силе».
Рудиментарные органы наблюдаются у растений. Весной на концах чешуек почек у клена видны маленькие листочки — это рудименты настоящих листьев. На корневищах пырея, ландыша, папоротника, комнатного растения аспидистры есть чешуйки — рудиментарные листья. В краевых цветках соцветия нивяника, астр, бархатцев, подсолнечника и многих других сложноцветных под лупой хорошо заметны недоразвитые тычинки и пестики. У тычиночных цветков огурца имеется в центре бугорок — остаток пестика.
У магнолиевых остались рудименты, например плоды магнолии похожи на шишки хвойных при созревании-( голосемянных) , архаичное строение листьев, расположение корней, также имеют отношения к предкам дальним.
Источник
Рудиментарные, аналогичные и гомологичные органы высших растений
Тело высших растений расчленено на органы. Различают органы вегетативные, служащие для поддержания вегетативной жизни растения (корень, стебель, лист), и органы генеративные, служащие для обеспечения жизни вида, — органы размножения. У высших цветковых растений это будет цветок.
Следует подчеркнуть, что принципиальной разницы между ними нет. Вегетативные органы могут стать генеративными, и наоборот. Генеративные органы развиваются из вегетативных в известное время и при определенных условиях жизни растения.
Большое разнообразие органов тела растения может быть сведено только к основным (корень, стебель, лист). Объяснение наблюдаемого разнообразия дает теория метаморфоза, т. е. их превращения.
Первоначально учение о метаморфозе имело характер отвлеченный, метафизический. Только со времен Чарлза Дарвина оно стало одним из элементов эволюционного учения, помогая осмысливать действительные превращения органа с одной функцией в орган с другой функцией. С накоплением фактических данных стало возможным установление законов развития растительных форм от низших к высшим. Это стало возможным, с одной стороны, благодаря изучению истории индивидуального развития (онтогенеза) огромного числа представителей всех разнообразных групп растений и, с другой — благодаря изучению ископаемых форм. Изучение последних помогло отбросить различные умозрительные гипотезы, не подтвержденные летописью растительного мира, а также обнаружить много неожиданных форм, о существовании которых никто не подозревал.
| Рис. 8. Рудиментарные органы: 1. Побег Vitis с рудиментарными листьями. 2 Побег шелковицы — Morus nigra с рудиментарными побегами (а): 6 — листья: в — соцветия; г — боковые почки. 3. Конечная часть того же побега в зимнее время. 4. Открытый венчик львиного зева (Anthirrhinum majus) с рудиментарными тычинками (д) |
Изучение индивидуального развития растений (онтогенеза) показало, что нередки случаи, когда в результате естественного отбора полезными для дальнейшего существования оказались изменения органов не в сторону усложнения, а в сторону упрощения. Более сложные образования изменились в более простые, редуцированные, например листья-колючки у барбариса, листья-чешуи у паразитов и сапрофитных растений, вследствие чего они с меньшей затратой материала могли осуществлять полезную для растения функцию, или даже в рудиментарные, задержанные в своем развитии в ранней эмбриональной фазе (рис. 8).
На этой странице материал по темам:
Источник
Сравнительно-анатомические доказательства эволюции
1) гомологичные и аналогичные органы;
2) рудименты и атавизмы;
3) общий план строения позвоночных.
Доказательства эти основываются на анализе сходных и отличающихся анатомических и морфологических особенностей строения различных групп организмов. Рассмотрим подробнее каждое из них.
Наличие гомологичных органов
Гомологичные органы имеют общий план внутреннего строения. Развиваются в эмбриогенезе из сходных зародышевых листков или других сходных структур и зачатков в организме. Могут быть приспособлены к выполнению различных функций (руки-ласты-крылья), но нередко их функции одинаковы. Поэтому функция органа не является определяющей для ответа на вопрос ЕГЭ по данной теме.
Различия в строении органов возникают в результате дивергенции (расхождения признаков у родственных форм).
Примеры гомологичных органов
1. Передние конечности представителей различных групп позвоночных (плавник дельфина и рука обезьяны).
2. Косточки среднего уха млекопитающих и кости черепа пресмыкающихся.
3. Обычный лист и лист-усик.
5. Тычинки и плодолистики (пестик).
Аналогичные органы не имеют общего плана внутреннего строения, однако могут быть похожи внешне.
Имеют разное происхождение в эмбриогенезе.
Имею схожие функции (крылья у птиц и крылья у бабочек).
Сходство внешнего вида органов возникает в результате конвергенции (схождения признаков у неродственных форм).
Примеры аналогичных органов
3. Бегательные конечности собаки и жука.
4. Глаза головоногих моллюсков и позвоночных животных.
5. Усики винограда (побеговое происхождение) и усики гороха (листовое происхождение).
6. Клубни картофеля (побеговое происхождение) и корневые шишки георгина (корневое происхождение).
7. Колючки барбариса (лист) и колючки боярышника (побег).
8. Усики сома и усы таракана.
Рудименты — это органы, которые утратили свое функциональное значение в процессе эволюции. Примеры рудиментарных органов у человека: копчик, ушные мышцы, аппендикс, дарвинов бугорок, слабый волосяной покров на теле.
Рудименты имеются у всех особей вида, скажем, у лошадей — грифельные косточки в конечностях, у птиц — первый и третий пальцы в крыльях, у кротов — глаза, у человека — зубы мудрости.
У растений также существуют рудиментарные органы: цветочные чешуи и цветочные пленочки у злаков, редуцированный околоцветник у ветроопыляемых растений, чешуйки на корневищах ландыша. Только у мужчин молочные железы — рудимент.
Атавизмами называют случаи проявления признаков дальних предков особи. Основная причина их — наличие «генов предков», ответственных за данный признак. В норме они заблокированы регуляторными генами-репрессорами, однако в некоторых случаях при нарушении индивидуального развития, иногда при общей задержке онтогенеза, эти гены перестают функционировать.
Атавизмы проявляются внезапно только у отдельных представителей вида. Примеры атавизмов: хвост, многососковость, жаберные щели, избыточное оволосение у человека, второй и третий пальцы у лошади.
Источник