Эмбрионы в глубинах времени - [55]

Шрифт
Интервал

хотя сами по себе и утконос, и ехидны являются высокоспециализированными формами, как показывает не только их анатомия, но также и их геном.

>Рисунок 45. Некоторые из особенностей строения черепа млекопитающих, включая крупный язык. Многовершинные коренные зубы смыкаются специфическим образом, со скоординированным действием задействованных в этом жевательных мускулов. Вторичное нёбо разделяет ротовую полость и носовые проходы, облегчая одновременные жевание и дыхание. Из Maier 1999, с изменениями.

Яйца однопроходных чрезвычайно мелкие и не обладают твёрдой скорлупой, поэтому вероятность их сохранения в ископаемом состоянии чрезвычайно низкая. Из соображений парсимонии следует принять тот факт, что самые ранние, стволовые виды линии сумчатые+плацентарные также откладывали яйца, но у нас нет никаких ископаемых остатков, документирующих это. В ходе эволюционного развития линии, ведущей к последнему общему предку сумчатых и плацентарных, возникло живорождение. Некоторые авторы, напротив, утверждают, что различия между сумчатыми и плацентарными в репродуктивной анатомии и физиологии предполагают независимое возникновение живорождения в двух этих группах.[94]

Ещё одна проблема, касающаяся различия между сумчатыми и плацентарными, легче трактуется с позиций палеонтологии, поскольку относится к особенностям строения твёрдых тканей, сохранившимся в виде ископаемых остатков. Ныне живущие сумчатые демонстрируют специализацию в развитии их зубов, когда в каждой челюсти сменяется лишь последний премоляр. Используя рентгеновскую компьютерную томографию сверхвысокого разрешения, Ричард Чифелли и его коллеги показали наличие порядка смены зубов, сходного с тем, что характерен для сумчатых, у мелового стволового вида Alphadon. Этот способ также отмечался у известных по более полным остаткам стволовых форм сумчатых из палеоцена, у животных, которые жили в местности, ныне являющейся частью Боливийского Альтиплано. Поскольку этот тип смены зубов ассоциируется с характерным для сумчатых способом воспроизводства, включающим малую продолжительность беременности и очень незрелое состояние на момент рождения, была выдвинута гипотеза о том, что эти особенности истории жизни характеризовали родственные базальные виды сумчатых из мела и палеоцена.[95]

Летопись окаменелостей гоминид

Люди — уникальная разновидность млекопитающих, и многое в их происхождении было документировано в плане палеонтологии. Палеоантропологи признают ископаемые остатки, представляющие двадцать видов нашей родословной линии, подсемейства гоминин, и, хотя они показывают общую тенденцию превращения обезьяноподобных особенностей в человекоподобные с течением времени, наше эволюционное древо имеет много ветвей, примеров параллельного развития и эпизодов вымирания. Люди — это не вершина развития единственной и постоянной тенденции. Как же общие с шимпанзе и бонобо особенности предковой обезьяны, жившей примерно семь миллионов лет назад, преобразовались в особенности современных людей? Когда в ходе эволюции гоминин впервые возник человеческий тип онтогенеза?

Нам мало известно то, как ископаемые виды гоминин росли и развивались от рождения до смерти — лишь немного ископаемых образцов незрелых особей сохранилось достаточно хорошо. Самой яркой находкой был обнаруженный в 1925 году Раймондом Дартом «ребёнок из Таунга», Australopithecus africanus из Южной Африки, возраст смерти которого оценивается в три или четыре года. У нас есть кое-какая информация в отношении Homo erectus на основе на нескольких образцов. Имеется неполный череп от особи с Явы, которая, по оценкам, умерла в возрасте примерно от одного до четырёх лет. Есть также скелеты мальчика Homo erectus из Нариокотоме (Кения), который достиг возраста от восьми до девяти лет, и подростка из Дманиси (Грузия), чей возраст составляет от одиннадцати до тринадцати лет. Исследования некоторых из этих материалов показали, что характером роста мозга Homo erectus был похож на шимпанзе и отличался от современных людей.

>Рисунок 46. Развитие черепа у видов родословной линии людей, шимпанзе и бонобо. Онтогенетическая траектория каждого вида указана серой стрелкой. Современный вид и неандерталец представлены новорождёнными (детьми до прорезывания первых коренных зубов) и взрослыми особями; более ранние гоминиды — теми ископаемыми образцами, которые лучше всего соответствуют этим стадиям жизни. Числа обозначают объём эндокрана, приблизительно соответствующий объёму мозга, в кубических сантиметрах. Вертикальная ось представляет время роста в индивида. Обратите внимание на эволюционную тенденцию к укорачиванию онтогенетической траектории. По рисунку, любезно предоставленному Золликофером и Понс де Леон, после публикации их работы в 2010 году, с изменениями.

Самый ранний из известных гоминид — Sahelanthropus tchadensis. Он представлен лишь образцами взрослых особей, но, согласно моим коллегам из Цюриха Кристофу Золликоферу и Марсии Понс де Леон, сравнительный анализ хорошо сохранившегося черепа этой ископаемой формы с онтогенетической аллометрией крупной человекообразной обезьяны и человека указывает на то, что траектория роста черепа


Рекомендуем почитать
Знание-сила, 2008 № 06 (972)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Играют ли коты в кости? Эйнштейн и Шрёдингер в поисках единой теории мироздания

Многие физики всю свою жизнь посвящают исследованию конкретных аспектов физического мира и поэтому не видят общей картины. Эйнштейн и Шрёдингер стремились к большему. Поиски привели их к важным открытиям: Эйнштейна — к теории относительности, а Шрёдингера — к волновому уравнению. Раздразненные найденной частью решения, они надеялись завершить дело всей жизни, создав теорию, объясняющую всё.Эта книга рассказывает о двух великих физиках, о «газетной» войне 1947 года, разрушившей их многолетнюю дружбу, о хрупкой природе сотрудничества и открытий в науке.Пол Хэлперн — знаменитый физик и писатель — написал 14 научно-популярных книг.


Алексей Васильевич Шубников (1887—1970)

Книга посвящена жизни и творчеству выдающегося советского кристаллографа, основоположника и руководителя новейших направлений в отечественной науке о кристаллах, основателя и первого директора единственного в мире Института кристаллографии при Академии наук СССР академика Алексея Васильевича Шубникова (1887—1970). Классические труды ученого по симметрии, кристаллофизике, кристаллогенезису приобрели всемирную известность и открыли новые горизонты в науке. А. В. Шубников является основателем технической кристаллографии.


Магнетизм высокого напряжения. Максвелл. Электромагнитный синтез

Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.


Занимательное дождеведение: дождь в истории, науке и искусстве

«Занимательное дождеведение» – первая книга об истории дождя.Вы узнаете, как большая буря и намерение вступить в брак привели к величайшей охоте на ведьм в мировой истории, в чем тайна рыбных и разноцветных дождей, как люди пытались подчинить себе дождь танцами и перемещением облаков, как дождь вдохновил Вуди Аллена, Рэя Брэдбери и Курта Кобейна, а Даниеля Дефо сделал первым в истории журналистом-синоптиком.Сплетая воедино научные и исторические факты, журналист-эколог Синтия Барнетт раскрывает удивительную связь между дождем, искусством, человеческой историей и нашим будущим.


Охотники за нейтрино. Захватывающая погоня за призрачной элементарной частицей

Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.