БИОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ЗАКОН В СВЕТЕ СОВРЕМЕННОЙ БИОЛОГИИ

Нет сомнений в выдающихся заслугах Мюллера и Геккеля и в большой исторической роли биогенетического закона. Идея о взаимной обусловленности онтогении и филогении остается бесспорной, однако это не означает бесспорность биогенетического закона.

Некоторые эмбриологи считают, что ни у одного вида животных онтогенез не подчиняется этому закону; большинство признаков в онтогенезе любого вида животного несет черты ценогенетических изменений, и никакой рекапитуляции признаков быть не может. Даже в случае анаболий эмбриологу и генетику нельзя представить себе, чтобы наследственно изменялись лишь конечные стадии онтогенеза или развития какого-либо органа и чтобы при этом способе филэмбриогенеза были бы совершенно не затронуты исходные половые клетки и ранние стадии развития. Ученые, которые не разделяют крайних взглядов, ведущих к полному отрицанию биогенетического закона, думают, однако, о его устарелости и необходимости создания нового обобщения о соотношении онтогении и филогении. Высказывались многочисленные критические замечания. Следует избегать взгляда, будто зародыши рекапитулируют в своем развитии взрослых предков. Зародыши человека, например, никогда не повторяют амфибий или рыб. Более соответствует истине утверждение о том, что развитие органов вышестоящих животных так или иначе повторяет эволюцию этих органов у нижестоящих животных. И это правильно лишь при той оговорке, что при окончательной функциональной дифференцировке орган приобретает своеобразное, специфическое только для данного вида животного строение. Нельзя проводить сравнение между вполне развившимся органом низшего- представителя и эмбриональным органом высшего, можно сравнивать только эмбриональные формы, стадии развития высших и низших представителей данного типа животных. В ходе эволюции организмов эволюционировали и половые клетки. Яйцевые клетки всех животных различны. Из этого вытекает, что истинных анаболий, при которых можно ожидать рекапитуляций, не существует. Из представлений Геккеля вытекает, что будто яйцевые клетки всех животных должны быть идентичными. Поэтому неосновательно искать, как это делал Геккель, для яйцевой клетки и для каждой ^ранней стадии развития зародышей соответствующих гипотетических- предков: цитею, морею, бластею, гастрею. Вот почему некоторые выдающиеся эмбриологи, например П. П. Иванов, не придавали филогенетического значения исходным в развитии клеткам и ранним стадиям развития. Эволюционная систематика и эмбриологические данные говорят в пользу этих сомнений. Так, у кишечнополостных есть и бластулы, и морулы; выходит, что одни произошли от Blastaea, а другие от Могаеа. Кишечнополостным вообще свойственно многообразие типов развития. Привлекать для доказательства правильности биогенетического закона теорию зародышевых листков как гомологичных образований приходится с большой осторожностью в связи со спорностью ряда ее положений (см. гл. V). Биогенетический закон не является основным законом уже потому, что как это доказал А. Н. Северцов, он может отражать только закономерности изменений по типу анаболий, однако возникает много трудностей для полного согласия с теорией филэм- бриогенеза; в частности, трудно проводить границу между прй- знаками, проявляющимися в разные стадии онтогенеза, и трудно объяснить возможность анаболий без изменений в яйцеклетках и в ранних стадиях развития. Биогенетический закон мало применяется в ботанике. Многие мысли основателей биогенетического закона, особенно Э. Геккеля, в свете данных современной эмбриологии оказываются слишком упрощенными и неосновательными. Геккель рассматривал эмбриональное развитие не как самостоятельную сторону жизни, а как придаток филогенеза, как «филогенетический справочник» (Н. К. Кольцов). Мы видели (см. гл. IV — XI), что на всех стадиях развития эмбрион характеризуется своими особенностями в отношении структур, функций, интеграции. По Геккелю, на эмбриональных стадиях организм представляет «склад», где в неприкосновенности хранятся утратившие значение старинные, палингенетические структуры, якобы бесполезные для организма. Геккель определял онтогенез как «краткое извлечение или перечень филогении». Ученые, принимающие без возражений биогенетический закон, должны предполагать, что естественному отбору подвергаются только признаки взрослых организмов, будто процесс эволюции происходит в порядке приспособления (к изменяющимся условиям среды) взрослых форм, будто начинают функционировать только сформировавшиеся органы, а части ранних зародышей, закладки органов лишены функций, что не соответствует действительности. Помимо приведенных ранее примеров развития функций в онтогенезе, остановимся еще на некоторых явлениях.
Хорда функционирует в течение всей жизни только у наиболее древних групп позвоночных, редуцируясь у остальных во взрослом состоянии организма. Но нельзя делать заключения о бесполезности хорды у этих животных. Анализ явлений взаимозависимости частей в развитии организмов (гл. XI) показывает важную функциональную роль хорды как «индуктора» нервной системы. Может быть, у предков современных хордовых первая функция хорды была также не скелетной.
Те же рассуждения применимы к жаберным щелям позвоночных (А. Седжвик, Н. К. Кольцов). Неизвестно, каковой была их первоначальная функция. Может быть, при своем возникновении в эволюции эти образования еще не были по своей функции жаберными щелями, а играли особую роль в процессах морфогенеза. Жаберные дуги, сосуды, нервные плакоды, головные ганглии, железы внутренней секреции развиваются в связи с жаберными щелями.

Если жабры и утрачивают функцию органов дыхания, то они играют важную функциональную роль как структуры, во взаимодействии с которыми происходят нормальные процессы морфогенеза. Если следовать биогенетическому закону без должного критического анализа его на основе данных палеонтологии и всей зоологии, то можно иногда впасть в иллюзии, на что обращал внимание П. П. Иванов.
Сравним некоторые признаки зародышей человека и антропоидов. В отличие от последних на теле человека отсутствует сплошной густой волосяной покров. У взрослого человека тело покрыто редкими волосами, густые волосы имеются на голове и около рта (у мужчин). В последний месяц утробной жизни эмбрион человека покрыт сплошным и равномерным покровом из тонких и коротких волосков (lanugo, первичный пух), сбрасываемых до рождения. Волосы на теле взрослого и lanugo — два разных поколения волос.
Каков волосяной покров у зародышей гориллы и шимпанзе? Первичный пух (lanugo) есть у эмбрионов обезьян; их кожа кажется голой, так как волосы короткие и редкие, за исключением волос на голове и верхней губе. Они появляются на 5-м месяце эмбрионального развития и расположены подобно тому, как располагаются они в усах и бороде человека, на подбородке (рис. 168), особенно у монгольской расы. Волосы у эмбриона шимпанзе курчавые, сидят пучками. У новорожденной гориллы волосы имеются только на голове, а - голое тело покрывается волосами только на 2-м месяце после рождения.
Какой вывод можно сделать из этих фактов с точки зрения биогенетического закона? Гомологом волосяного покрова шимпанзе и гориллы у человека являются волосы на голове, усы, борода и редкие волоски на теле, но не lanugo. Характерное для взрослого человека расположение волос на голове и около рта у гориллы и шимпанзе — временная зародышевая фаза волосяного покрова. Следует сделать вывод: не человек (существованием у его зародыша первичного пуха) повторяет в ходе эмбрионального развития стадию сплошного волосяного покрова антропоидов, а, наоборот, горилла и шимпанзе в зародышевой жизни рекапитулируют состояния, которые у человека остаются на всю жизнь: распределение волос у эмбрионов гориллы и шимпанзе сохраняется у человека на всю жизнь. Выходит, что не человек произошел от обезьяноподобных предков, а они произошли от человека, скажем ради шутки, от мужчин (а не от женщин) с характерным для них расположением волос на голове. Этот вывод, конечно, совершенно неправилен, он не совпадает со всеми известными данными о происхождении человека.
Как видим, описание явлений с позиции биогенетического закона без учета всех других данных может привести к недоразумениям.
Против упрощенных взглядов на соотношение онтогении и фи-

г              Д

логении выступал еще Бэр в 20-х годах прошлого столетия, когда мысли о рекапитуляциях уже высказывались. «...Вообразим себе,— писал Бэр, — что птицы изучили историю своего развития и изучают теперь строение взрослых млекопитающих и человека. Разве не могли бы их учебники физиологии утверждать следующее: эти четвероногие и двуногие животные имеют в зародышевом состоянии много сходства, потому что их черепные кости разделены, у них не имеется клюва, как и у нас на пятый или шестой день насиживания; их конечности довольно сходны между собой и почти так же длинны, как наши. У них на теле нет ни единого настоящего пера, но только тонкий пушок, так что наши птенцы уже в гнезде ушли дальше, чем они; их кости менее хрупки и не содержат, как наши в юности, никакого воздуха; вообще у них отсутствуют воздушные мешки, и легкие у них не разрастаются, как наши в раннем возрасте; зоб у них совершенно отсутствует; железистый и мускульный желудки у них слились более или менее в один мешок; способностью летать у них обладают только летучие мыши, которые, по-видимому, являются наиболее совершенными, остальные же не летают. И вот эти млекопитающие животные, которые в течение столь долгого времени после рождения не могут самостоятельно отыскивать себе пищу и никогда не поднимаются над землей, претендуют на более высокую организацию, чем мы?»[30]
В ходе эволюции организмов, принадлежащих к очень отдаленным друг от друга формам, могут развиваться одинаковые или сходные структуры и функции. У отдаленных друг от друга организмов могут развиваться сходные признаки внутреннего и внешнего строения, причем, такой- параллелизм в развитии обусловливается не родством данных организмов, не общностью происхождения, а приспособлением к одинаковым экологическим условиям. Явление это называется конвергенцией. Примеры конвергенции многочисленны. Так, например, форма тела у некоторых рыб (акул), рептилий "(ихтиозавров), млекопитающих (дельфинов) очень сходна. Живая природа вgt; ходе эволюции оказалась «экономной». Наряду с изумительным разнообразием мира живого через все ряды животных (и растений) проходят одни и те же структуры и функции: единая структурная единица — «клетка», параллельное развитие.тканей животных (А. А. Заварзин). Поразительно монотонна структура ресничек Protozoa, ресничек клеток многоклеточных и хвоста спермиев. Митоз обнаруживается почти у всех клеток. Хлорофилл свойствен - всем зеленым растениям.
Параллелизм (Гомологичных рядов в наследственной изменчивости) исследовал и Н. И. Вавилов. Явления параллельного развития различных структур и функций следует учитывать при анализе тех или иных рекапитуляций.

Еще по теме БИОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ЗАКОН В СВЕТЕ СОВРЕМЕННОЙ БИОЛОГИИ:

1. Биогенетический закон
2. Ф.МЮЛЛЕР -Э ГЕККЕЛЬ. ОСНОВНОЙ БИОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ЗАКОН ИЗБРАННЫЕ РАБОТЫ, 1940
3. Соотношение филогенеза и онтогенеза в свете палеонтологических данных
4. В. И. Сивоглазов, И. Б. Агафонова, Е. Т. Захарова. Биология. Общая биология. 11 класс. Базовый уровень, 2013
5. С.Э. Вомперский. Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания, 1999
6. ЗАКОНЫ И ОБЪЯСНЕНИЯ
7. Физические законы основаны на атомной статистике и поэтому только приблизительны
8. Различные интерпретации «Лесного Закона»
9. Открытие Г. Менделем законов наследования
10. Закон Харли - Вайнберга
11. 1-15. Морфология и законы эволюции
12. Для организма следует ожидать новых законов
13. 4.6.1. Понятие об «эмпирических законах» и элементарной логической задаче
14. Второй закон. Локализация события