Яке явище зближує людину та людиноподібних мавп. Людина та вищі людиноподібні мавпи
Людиноподібні мавпиабо гоміноїди – це надродина, до якої належать найвищі представники загону приматів. До нього відноситься також людина і всі її предки, проте вони включені в окреме сімейство гомінід і в цій статті не розглядатимуться.
Що відрізняє людиноподібну мавпу від людини?Насамперед деякі особливості будови тіла:
Хребет людини має прогини вперед та назад.
Лицьова частина черепа людиноподібної мавпи більша, ніж мозкова.
Відносний і навіть абсолютний обсяг мозку значно менший, ніж у людини.
Площа кори головного мозку також менша, крім того слабше розвинені лобові та скроневі частки.
У людиноподібних мавп немає підборіддя.
Грудна клітка у округла, опукла, а у людини плоска.
Ікла мавпи збільшені і виступають уперед.
Таз вужчий, ніж у людини.
Так як людина прямоходяча, її криж більш потужний, оскільки на нього перенесений центр тяжіння.
У мавпи довше тіло та руки.
Ноги навпаки, коротші і слабші.
У мавп плоска хапальна стопа з великим пальцем, протиставленим іншим. У людини вона вигнута, а великий палецьрозташований паралельно іншим.
Людина практично відсутня вовняний покрив.
Крім того, є низка відмінностей у мисленні та діяльності. Людина може мислити абстрактно та спілкуватися за допомогою мови. Він має свідомість, здатний до узагальнення інформації та складання складних логічних ланцюжків.
Ознаки людиноподібних мавп:
велике потужне тіло (набагато більшого розміру, ніж в інших мавп);
відсутність хвоста;
відсутність засувних мішків
відсутність сідничних мозолів.
Також гоміноїдів відрізняє їхній спосіб пересування по деревах. Вони не бігають ними на чотирьох лапах, як інші представники загону приматів, а хапаються руками за гілки.
Скелет людиноподібних мавптакож має специфічну будову. Череп розташований попереду хребта. При цьому він має витягнуту лицьову частину.
Щелепи міцні, потужні, масивні пристосовані для розгризання твердої рослинної їжі. Руки помітно довші ніж ноги. Ступня хапальна, з відставленим убік великим пальцем (як у руці в людини).
До людиноподібних мавп відносяться, орангутанги, горили та шимпанзе. Перші виділені в окреме сімейство, а три, що залишилися, об'єднані в одне - понгіди. Розглянемо кожного з них докладніше.
Сімейство гіббонові складається з чотирьох пологів. Усі вони мешкають в Азії: Індії, Китаї, Індонезії, на островах Ява та Калімантан. Забарвлення їх зазвичай сірий, коричневий або чорний.
Розміри їх відносно невеликі для людиноподібних мавп: довжина тіла найбільших представників сягає дев'яноста сантиметрів, вага тринадцяти кілограм.
Спосіб життя – денний. Мешкають, переважно, на деревах. По землі пересуваються невпевнено, здебільшого задніх лапах, лише зрідка спираючись на передні. Втім, вони спускаються вниз досить рідко. Основу харчування складає рослинна їжа – плоди та листя фруктових дерев. Можуть також їсти комах і яйця птахів.
На фото людиноподібна мавпа гіббон
Горила – дуже велика людиноподібна мавпа. Це найбільший представник сімейства. Зростання самця може сягати двох метрів, а вага – двохсот п'ятдесяти кілограмів.
Це масивні, м'язисті, неймовірно сильні та витривалі мавпи. Забарвлення вовни зазвичай чорне, у старих самців може бути сріблясто-сіра спина.
Живуть в африканських лісах та горах. Вважають за краще перебувати на землі, якою ходять, в основному, на чотирьох лапах, лише зрідка піднімаючись на ноги. Раціон рослинний, включає листя, траву, плоди і горіхи.
Досить миролюбні, агресію до інших тварин виявляють лише у порядку самозахисту. Внутрішньовидові конфлікти відбуваються здебільшого між дорослими самцями через самок. Однак зазвичай вони вирішуються демонстрацією загрозливої поведінки, рідко доходячи навіть до бійок, а тим більше до вбивств.
На фото мавпа горила
Орангутанги – найрідкісніші сучасні людиноподібні мавпи. В даний час вони мешкають, в основному, на Суматрі, хоча раніше були поширені практично по всій Азії.
Це найбільші з мавп, які живуть переважно на деревах. Їхнє зростання може досягати півтора метра, а вага – ста кілограмів. Вовна довга, хвиляста, може бути різних відтінків рудого.
Живуть майже повністю на деревах, не спускаючись, щоб напитися. Для цього вони зазвичай використовують дощову воду, що накопичується в листі.
Для ночівлі облаштують собі гнізда у гілках, причому щодня будують нове житло. Живуть поодинці, лише у період розмноження утворюючи пари.
Обидва сучасних виду, суматранський та кліматанський, знаходяться на межі зникнення.
На фото мавпа орангутан
Шимпанзе - найрозумніші примати, людиноподібні мавпи. Вони ж є найближчими родичами людини у тваринному світі. Існує два їх види: звичайний та карликовий, також званий . Розміри навіть звичайного виглядуне надто великі. Колір вовни зазвичай чорний.
На відміну від інших гоміноїдів, крім людини, шимпанзе – всеїдні. Крім рослинної їжі, вони вживають і тварину, видобуваючи її за допомогою полювання. Досить агресивні. Часто виникають конфлікти між особами, що призводять до бійок та загибелі.
Живуть групами, чисельність яких становить у середньому десять – п'ятнадцять особин. Це справжнє складно влаштоване суспільство, що має чітку структуру та ієрархію. Звичайні житла - ліси неподалік води. Ареал – західна та центральна частина африканського континенту.
На фото мавпа шимпанзе
Предки людиноподібних мавпдуже цікаві та різноманітні. Взагалі, викопних видів у цій надродині набагато більше, ніж живих. Перші з них з'явилися в Африці майже десять мільйонів років тому. Подальша їхня історія дуже тісно пов'язана саме з цим континентом.
Є думка, що лінія, яка веде до людей, відокремилася від решти гоміноїдів близько п'яти мільйонів років тому. Одним із можливих претендентів на роль першого предка роду Homo вважається австралопітек – людиноподібна мавпа, що жила понад чотири мільйони років тому.
Ці істоти містять як архаїчні ознаки , і більш прогресивні, вже людські. Однак перших значно більше, що не дозволяє віднести австралопітеків безпосередньо до людей. Існує також думка, що це побічна, тупикова гілка еволюції, що не призвела до появи більш розвинених форм приматів, включаючи людину.
А ось твердження, що ще один цікавий предок людини, синантроп – людиноподібна мавпа, вже докорінно невірно. Втім, не зовсім коректне і твердження про те, що він є предком людини, оскільки цей вид вже однозначно ставиться до роду людей.
У них уже була розвинена мова, Мова і своя, нехай і примітивна, але культура. Цілком імовірно, що саме синантроп був останнім предком сучасних homo sapiens. Втім, не виключено і варіанта, що він, як і австралопітек, є вінцем побічної гілки розвитку.
Тести
151-01. Що відрізняє людиноподібну мавпу від людини?
А) загальний план будівлі
Б) рівень обміну речовин
В) будова передніх кінцівок
Г) турбота про потомство
Відповідь
151-02. Чим відрізняється людиноподібна мавпа від людини?
А) будовою кисті руки
б) диференціацією зубів
В) загальним планом будівлі
Г) рівнем обміну речовин
Відповідь
151-03. Людина, на відміну ссавців, розвинені(-а)
А) умовні рефлекси
Б) друга сигнальна система
В) органи почуттів
Г) турбота про потомство
Відповідь
151-04. Людину відрізняє від людиноподібних мавп наявність
А) турботи про потомство
Б) першої сигнальної системи
В) другої сигнальної системи
Г) теплокровності
Відповідь
151-05. Людина, на відміну тварин, почувши одне чи кілька слів, сприймає
а) набір звуків
Б) місцезнаходження джерела звуків
В) гучність звуків
Г) їхній сенс
Відповідь
151-06. Людина, на відміну людиноподібних мавп, є
А) діафрагма
Б) S-подібний хребет
В) борозни та звивини в кінцевому мозку
Г) стереоскопічний колірний зір
Відповідь
151-07. Мова людини відрізняється від «мови тварин» тим, що вона
А) забезпечується центральною нервовою системою
Б) є вродженою
В) виникає свідомо
Г) містить інформацію лише про поточні події
Відповідь
151-08. Людина і сучасні людиноподібні мавпи подібні до того, що
а) володіють промовою
Б) здатні до навчання
В) здатні до абстрактного мислення
Г) виготовляють кам'яні знаряддя праці
Відповідь
151-09. Відмінності людини від людиноподібних мавп, пов'язані з її трудовою діяльністю, виявляються у будові
А) склепінчастої стопи
Б) S-подібного хребта
В) гортані
Г) кисті
Відповідь
151-10. Чим відрізняється людина від шимпанзе?
а) групами крові
Б) здатністю до навчання
В) генетичним кодом
Г) здатністю до абстрактного мислення
Відповідь
151-11. Людина, на відміну інших тварин,
А) розвинена друга сигнальна система
Б) клітини позбавлені твердої оболонки
В) є безстатеве розмноження
Г) дві пари кінцівок
Відповідь
151-12. Людина, на відміну інших представників класу ссавців,
А) зародок розвивається у матці
Б) є сальні та потові залози
В) є діафрагма
Г) мозковий відділ черепа більше лицьового
Відповідь
151-13. Подібність мавпи та людини полягає в
А) однакового ступеня розвитку кори мозку
Б) однакових пропорціях черепа
В) здатність до утворення умовних рефлексів
Г) здібності до творчої діяльності
Висновки систематики про близькість людини до цих мавп засновані на солідному порівняльноморфологічному та порівняльнофізіологічному матеріалі.
Останній служить основою теорії пітекоїдного (мавпячого) походження людини, через що ми на ньому коротко зупинимося. Порівняльний морфо-фізіологічний аналіз ознак людини та антропоморфних мавп дає можливість, зокрема, намітити постановку питання про філогенетичні відносини між ними. Насправді, є важливим з'ясувати, яка з трьох людиноподібних мавп ближче до людини.
У таблиці зіставлені, передусім, основні мірні ознаки всіх чотирьох форм.
Таблиця показує, що з більшості перерахованих мірних ознак найближче до людини шимпанзе і горила. Впадає при цьому в очі, що за вагою мозку найближче до людини шимпанзе.
Волосяний покрив. Тіло антропоморфних мавп вкрите жорстким волоссям. Сильніше обтягнуті спина та плечі (особливо у орангу). Груди обволікані слабо. Обличчя, частина чола, підошви ніг, долоні рук – позбавлені волосся. Тильні сторони кисті зволожені слабо. Підшерстя відсутнє. Отже, волосяний покрив виявляє риси рудиментації, проте далеко не настільки вираженої, як у людини. У шимпанзе іноді пахвові западини покриті волоссям, (подібність до людини). У орангів спостерігається сильний розвиток бороди та вусів (схожість із людиною). Як у людини, волосся плеча та передпліччя всіх антропоморфних спрямовані до ліктя. У шимпанзе та орангів, як у людини, спостерігається облисіння, особливо у лисого шимпанзе – A. calvus.
| Мірні ознаки | Оранг | Шимпанзе | Горила | Людина | Найбільша близькість до людини у цій ознакі |
| Вага тіла - кг | 70-100 | 40-50 | 100-200 | 40-84 | Шимпанзе |
| Зростання - м | До 1,5 | До 1,5 | До 2 | 1,40-1,80 | Горила |
| Довжина рук до довжини тулуба (100%) | 223,6% | 180,1% | 188,5% | 152,7% | Шимпанзе |
| Довжина ніг до довжини тулуба (100%) | 111,2% | 113,2% | 113,0% | 158,5% | Горила та шимпанзе |
| Довжина пензля у відсотках до довжини тулуба (100%) | 63,4% | 57,5% | 55,0% | 36,8% | Горила |
| Довжина стопи у відсотках до довжини тулуба (100%) | 62,87% | 52-62% | 58-59% | 46-60% | Горила |
| Вага головного мозку до ваги тіла | 1:200 | 1:90 | 1:220 | 1:45 | Шимпанзе |
Колір шкіри. У шимпанзе світла шкіра, крім обличчя. Пігмент утворюється в епідермісі шкіри, як у людини.
Череп та щелепний апарат. Череп дорослої людини за низкою ознак різко відрізняється від черепа людиноподібних мавп. Однак і тут є деякі риси подібності: у таблиці зіставлені деякі елементи характеристики черепів людини та людиноподібних мавп.
Вибрані елементи характеристики, як і дані таблиці, показують, що африканські антропоморфні мавпи ближчі один до людини, ніж орангутан. Якщо обчислити об'єм мозкової коробки шимпанзе щодо її ваги тіла, то ця мавпа виявиться найближчою до людини. Той самий висновок випливає з порівняння 5-го, 6-го, 10-го та 12-го показників, наведених у таблиці.
Хребетний стовп. У людини він утворює S-подібну профільну лінію, тобто функціонує як пружина, що гарантує мозок від струсу. Шийні хребці зі слабкими остистими відростками. У антропоморфних мавп S-подібної вигнутості немає, остисті відростки довгі, особливо у горили. Найбільш подібні вони з людськими у шимпанзе, поступово подовжуючись від першого до останнього шийного хребця, як у людини.
Грудна клітина. Загальна формаїї в людини та антропоморфних – бочкоподібна, дещо здавлена у спинно-черевному напрямку. Ця конфігурація грудної клітини властива лише людині та антропоморфним. За кількістю ребер оранг - найближчий до людини, маючи як і останній, 12 пар ребер. Проте, і в горили спостерігається це число, хоча буває, як і в шимпанзе, 13 пар. У людського ембріона нормально є це число ребер, яке іноді зустрічається у дорослого. Таким чином, антропоморфні дуже близькі в даній ознакі до людини, особливо орангутан. Однак, шимпанзе і горила ближче до людини за формою грудини, яка складається з них з невеликої кількості елементів, більш численних в орангу.
Скелет кінцівок. Для антропоморфних, як і для всіх мавп, характерно відома подібність функцій передньої і задньої кінцівок, так як і руки і ноги беруть участь у лазні по дереву, причому провідне значення мають передні кінцівки, що мають значно більшу, ніж у Homo, підйомну силу. Обидві кінцівки антропоморфних мультифункціональні, причому функції руки ширші та різноманітніші, ніж функції ноги. У людини рука повністю звільнена від функції пересування, проте надзвичайно збагатилися інші функції, пов'язані з його трудовою діяльністю. Нога ж людини, ставши єдиною опорою тіла, навпаки, зазнала процесу звуження функцій і зокрема - майже повне випадання хапальної функції. Ці відносини викликали розвиток значних відмінностей у будові кістяка антропоморфних кінцівок і людини, особливо ніг. Нога людини - стегно і гомілка - значно перевищують ці ж елементи антропоморфних у довжині.
Потужний розвиток м'язів у нозі людини зумовив ряд особливостей у будові її кісток. Стегно характеризується сильним розвитком шорсткої лінії (linea aspera), довгою шийкою і тупим кутом, під яким вона відхиляється від тіла самої кістки. У стопі людини – ряд відмінних рис. Тоді, як у антропоморфних, як правило, великий палець ноги відхилений під кутом до інших, у людини він розташований приблизно паралельно до інших пальців. Це збільшує опорну силуноги, тобто є ознакою, пов'язаною з прямоходінням. Це підтверджується і тим, що у гірської горили, яка часто приймає вертикальне положення, великий палець задньої ноги, за становищем, подібний до людського. Інша особливість людини - куполообразная, увігнута нижня поверхня підошви, пружна при ходьбі. Ця ознака відсутня у плоскій стопі мавп. В останніх кисть та стопа дуже довгі. Пензель і стопа горили, загалом, ближче до людської, що пов'язано з більш розвиненою хтонобіонтністю цієї мавпи.
Таз. Таз людини більше завширшки, ніж завдовжки. До складу зрісного з ним крижів входить 5 крижових хребців, що збільшує опорну силу тазу. Таз горили найбільш подібний до людського, потім слідують шимпанзе і орангутан. І в цій ознакі близькість горили до людини – наслідок хтонобнонтності.
М'язи. У людини сильно розвинені м'язи ноги (прямоходження), а саме: сідничний, чотириголовий, литковий, камбалоподібний, третій малогомілковий, квадратний м'яз стопи. Як і в людини, в антропоморфних вушні м'язи рудиментарні, особливо в орангу, тоді як шимпанзе здатний рухати вухами. Тим не менш, в цілому м'язова система африканських антропоморфних ближче до людської, ніж до системи орангутангу.
Мозок людини і шимпанзе. (1, 2). Обидва мозку показані, рівними за величиною для зручності порівняння (насправді мозок шимпанзе (2) набагато менше). Області мозку: 1 – лобова, 2 – лобна гранулярна, 3 – моторна, 4 – тім'яна, 5 – смугаста, 6 – скронева, 7 – передпотилична, 8 – острівцева, 9 – постцентральна. (З Нестурха)
Мозок, органи почуттів. Об'єм черепної коробки та вага мозку були вже вказані. Найдалі від людини за вагою мозку оранги та горили, ближче – шимпанзе. Мозок людини вражаюче перевищує за обсягом і вагою мозок антропоморфний. Ще. важливішим є той факт, що він багатший за звивини, хоч і схожий і цьому відношенні на мозок антропоморфів. Однак, вирішальне значення має функціональна характеристикамозку, пов'язана з його тонкою (цитологічною) архітектонікою. Малюнок показує, що ця остання дуже подібна до людини і шимпанзе. Однак, у антропоморфних не розвинені руховий і чутливий «мовні центри», з яких перший відповідальний за рухову роботу артикуляційного апарату людини, а другий - за смислове сприйняття почутих слів. Цитологічна архітектоніка мозку людини значно складніше і розвинена сильніше, особливо в межах лобової частки, що становить у людини 47% бічної поверхні мозку, шимпанзе 33%, горила 32%, оранга ще менше.
Органи відчуттівлюдини та антропоморфних багато в чому подібні. В усіх цих форм спостерігається деяка редукція нюхових органів. Слух людини близький за своїми сприймаючими особливостями до слуху горили, шимпанзе має більшу здатність сприймати високі тони. Подібність вушної раковини у африканських антропоморфних і людини дуже велика. Чудово, що вушна раковина дає варіації, надзвичайно подібні до вушної раковини шимпанзе та інших мавп. І людині та антропоморфним властива велика гострота зору і до того ж як об'ємного (стереометричного), так і кольорового.
Онтогенез. Ембріогенез антропоморфних надзвичайно подібний до ембріогенезу людини. Ранні стадії розвитку взагалі мало помітні в усіх мавп. Диференціювання за видовими (і родовий) ознаками починається на пізніших стадіях. Малюнок показує, що голови зародків людини, шимпанзе і горили напередодні народження, а також черепа новонароджених антропоморфних у людини мають багато рис подібності - округлість черепного склепіння, великі, спрямовані вперед округлі орбіти, домінування черепної коробки над щелепним апаратом. У м'яких частинахособи також багато схожості. У зародків шимпанзе і горили очне яблуко помітно випнуте з очної орбіти, внаслідок початкового переважання зростання очного яблука над зростанням орбіти. У зародка людини - це невідповідність також має місце, але менше. На століттях зародків людини та зазначених мавп видно характерні обмежувальні борозенки, слабші у людини. Вухо зародка горили має вільну мочку, як у багатьох людей і т. п. Загальна схожість згаданих зародків, отже, дуже велика. У зародків горили та шимпанзе видно виразні «вуси» та «бородька». У людського зародка вони розвинені слабше, проте Дарвін вказував («Походження людини й статевий відбір»), що з людського ембріона п'ятому місяці навколо рота зародковий пух помітно подовжений, отже й у ознакі; є виразне подібність.
Однак протягом постембріонального розвитку ознаки подібності поступаються наростаючим ознакам відмінностей, тобто відбувається онтогенетична дивергенція. У черепі вона виявляється у прогресивному розвитку в антропоморфних мавп зубного ряду, щелеп, жувальної мускулатури та сагіттального гребеня (у горили та орангу) та відставанні, порівняно з людиною, у розвитку черепної коробки.
Загальний висновок. Зроблений вище порівняльний оглядпризводить до наступних загальних висновків:
а. Людина та антропоморфні мавпи мають багато рис подібності в морфо-фізіологічній організації та в закономірностях ембріогенезу.
б. Африканські форми (горила, шимпанзе) ближче до людини, ніж орангутан. Найбільш близька людині шимпанзе, але у ряді ознак – горила, у небагатьох – орангутан.
в. Якщо врахувати явища зазначеної вище онтогенетичної дивергенції і те що, що ознаки подібності з людиною розсіяні у межах всіх трьох родів людиноподібних мавп, то кінцевий висновок із зробленого огляду буде таке: людина і антропоморфні мавпи походять від загального кореня, а надалі історично розвивалися в дивергентних напрямках.
Ми бачимо таким чином, що теорія пітекоїдного (мавпячого) походження людини відповідає порівняльноморфологічним і порівняльнофізіологічним даним.
Про спорідненість людиноподібних мавп (антропоїдів) та людини свідчить схожість багатьох анатомічних та фізіологічних особливостей. Вперше це встановив соратник Ч. Дарвіна – Томас Гекслі. Провівши порівняльно-анатомічні дослідження, він довів, що анатомічні відмінності між людиною і найвищими мавпамименш значні, ніж між вищими та нижчими мавпами.
У зовнішньому образі людини та людиноподібних мавп багато спільного: великі розміритіла, довгі по відношенню до тулуба кінцівки, довга шия, широкі плечі, відсутність хвоста і сідничних мозолів, ніс, що виступає з площини обличчя, подібна форма вушної раковини. Тіло антропоїдів покрите рідкою шерстю без підшерстка, якою просвічує шкіра. Дуже схожа на людську їхню міміку. У внутрішній будовіслід відзначити подібне число часток у легенях, число сосочків у нирці, наявність червоподібного відростка сліпої кишки, майже однаковий візерунок горбків на корінних зубах, подібна будова гортані та ін.
Винятково близька подібність відзначається за біохімічними показниками: чотири групи крові, подібні реакції білкового обміну, захворювання. Людиноподібні мавпи у природі легко заражаються інфекціями від людини. Так, скорочення ареалу орангутану на Суматрі та Борнео (Калімантані) багато в чому пов'язане зі смертністю мавп від туберкульозу та гепатиту Б, отриманих від людини. Невипадково людиноподібні мавпи - незамінні експериментальні тварини вивчення багатьох хвороб людини. Людина та антропоїди близькі також за кількістю хромосом (46 хромосом у людини. 48 - у шимпанзе, горили, орангутану), за їх формою та розмірами. Багато спільного в первинній структурі таких найважливіших білків, як гемоглобін, міоглобін та ін.
Однак між людиною та антропоїдами є і суттєві відмінності, більшою мірою обумовлені пристосованістю людини до прямоходіння. Хребет людини S-подібно вигнутий, стопа має склепіння, що пом'якшує струс при ходьбі та бігу (рис. 45). При вертикальному положенні тулуба таз людини приймає він тиск внутрішніх органів. Внаслідок цього будова його суттєво відрізняється від тазу антропоїдів: він низький і широкий, міцно зчленований з крижом. Є суттєві відмінності у будові пензля. Великий палець руки людини добре розвинений, протиставлений решті і дуже рухливий. Завдяки такій будові кисті рука здатна до різноманітних та тонких рухів. У антропоїдів у зв'язку з деревним способом життя кисті рук гакоподібні, а тип стопи хапальний. При вимушеному пересуванні землею людиноподібні мавпи спираються на зовнішній край стопи, зберігаючи рівновагу за допомогою передніх кінцівок. Навіть горила, яка ходить по всій стопі, ніколи не перебуває в повністю випрямленому положенні.
Відмінності антропоїдів та людини спостерігаються у будові черепа та мозку. Череп людини не має кісткових гребенів і суцільних надбрівні дуги, мозкова частина переважає над лицьовою, лоб високий, щелепи слабкі, ікла маленькі, на нижньої щелепиє підборіддя виступ. Розвиток цього виступу пов'язані з промовою. У мавп, навпаки, сильно розвинена лицьова частина, особливо щелепи. Мозок людини в 2-2,5 рази більше мозку людиноподібних мавп. Темні, скроневі та лобові частки, в яких розташовані найважливіші центри психічних функцій та мови, у людини сильно розвинені.
Істотні ознаки відмінності призводять до думки, що сучасні людиноподібні мавпи було неможливо бути прямими предками людини.
Людина при народженні проходить через описані вище трансформації, пов'язані зі зміною водного середовищана повітряну; більше того, у нього проявляються всі риси, що виникли в процесі еволюції, обумовлені фізіологічними змінами, подібними до тих, якими супроводжується перехід з водного середовища в повітряне у інших тварин.
Homo sapiens, шимпанзе, горила та орангутанг мають спільний предок і відносяться до вищих приматів. Дві головні ознаки, якими людина відрізняється від людиноподібних мавп, при народженні відсутні, хоча зазвичай вважається, що вони вже мають. Ці ознаки - великі розміри головного мозку та зміни скелета, що уможливлюють вертикальне положення тіла, - виникають у результаті фізіологічних змін, що відбуваються в період постнатального розвитку. Це має величезне еволюційне значення, що свідчить про те, що такі ознаки не є вродженими видовими ознаками, але виникають у результаті фізіологічних змін, що відбуваються на пізніх стадіях розвитку. У людини обсяг головного мозку продовжує збільшуватись протягом тривалого часу після народження, тоді як у шимпанзе він збільшується лише незначно. Те саме стосується ходіння на двох ногах.
Мал. 7. Зміна вигину хребта в людини у процесі зростання. У новонародженого є лише один вигин опуклістю тому, як, наприклад, у горили
У новонародженої дитини хребет вигнутий як і, як і що пересувається двох кінцівках горили, тобто. має один вигин опуклістю тому. У тримісячному віці з'являється перша зміна - вигин у шийній області, а до дев'яти місяців - друга зміна, що створює компенсаторний вигин у ділянці нирок, який в основному і забезпечує вертикальне положення тіла. Відбуваються інші зміни, зокрема у будові таза, який утворює дно черевної порожнини, тобто. займає в людини зовсім інше становище, ніж у чотирилапих. Таким чином, лише після досягнення дев'ятимісячного віку тіло людини виявляється досить зміненим, щоб прийняти вертикальне становище. Які сигнали ініціюють подібні зміни? Нині це ще цілком встановлено. Однак відмінності в скелеті та м'язах між людиною та людиноподібними мавпами лише трохи сильніше виражені, ніж відмінності між чоловіком і жінкою, у якої таз має іншу форму та іншу мускулатуру. Як відомо, ці відмінності мають гормональну природу та залежать від активності навколощитовидних залоз та надниркових залоз, які посилають хімічні сигнали, що впливають на кісткову тканину та на м'язові скорочення відповідно. Таким чином, зміни, в результаті яких людина стає з чотирилапої двоногим, можуть бути викликані головним чином хімічними сигналами гормонального типу. З еволюційної точки зору це означає, що для такого перетворення не потрібні нові структурні гени, властиві одному виду Homo sapiens,і що воно легко може бути досягнуто внаслідок змін на рівні регуляторних ДНК. Крім того, перетворення це відбувається швидко - в одного індивіда і за кілька місяців.
Еволюція людини, очевидно, залежала головним чином змін на рівні регуляторної ДНК, а чи не лише на рівні структурних генів.
Викладені вище міркування підтверджуються зібраними за останні 10 років даними про генетичну схожість між людиною та людиноподібними мавпами. На відміну від очікувань, заснованих на уявлення про випадкові мутації, аналіз геномів показав таке.
1. При детальному вивченні пофарбованих поперечних дисків, що утворюють у хромосомах постійні патерни, було виявлено їх вражаючу подібність у орангутангу, горили, шимпанзе та людини.
2. У хромосомах людини встановлено локалізація приблизно 400 генів. Сорок із них виявлено у людиноподібних мавп, причому в більшості випадків у тих же хромосомах.
3. Гомологічність ДНК вищих приматів підтверджується і дослідами з ДНК/ДНК-гібридизації. Відмінності між нуклеотидними послідовностями ДНК людини і шимпанзе становлять приблизно 1,1% і зачіпають головним чином ділянки, що не транскрибуються, в яких локалізована регуляторна ДНК.
4. Ці гомології виявлено й у білках. Подібність між амінокислотними послідовностями 44 білків шимпанзе та людини перевищує 99%.
5. Кінг та Вілсон на підставі своїх досліджень дійшли висновку, що головні морфологічні та фізіологічні відмінності між людиною та шимпанзе можуть бути результатом регуляторних змін на рівні експресії генів, а не точкових мутацій у структурних генах.
Людина і шимпанзе відносяться не тільки до різним видам, але і до різним родамта сімействам. Людина належить до цього. Hominidae, шимпанзе - до цього. Pongidae. Отже, має існувати якась трансформація, що призводить до такої великої модифікації, яка може спричинити різницю, яка розділяє сімейства, не викликаючи при цьому суттєвих змін у структурних генах.
Нові палеонтологічні дані підтверджують можливість раптового появи видів.
Верба провела широке дослідження еволюції африканських ссавців від міоцену до сучасної доби. Вона визначала тривалість існування видів у антилоп та інших груп. Врба дійшла висновку, що мали місце синхронні хвилі, які вели до раптової появи відмітних ознак, які потім зберігалися протягом тривалих періодів часу. Як вона вказує, ці дані свідчать на користь не послідовного видоутворення, що базується на накопиченні дрібних змін, а раптового вибуху видових ознак, які потім закріплювалися.
Види, пологи та сімейства можуть виникати багатьма способами.
Відповідно до загальноприйнятої погляду, види виникають переважно шляхом: 1) мутацій структурних генів, тобто. генів, що детермінують синтез білків; 2) хромосомних перебудов; 3) випадкових подій; 4) численних дрібних та послідовних генетичних змін; 5) повільний процес трансформації. Це далі веде до перетворення видів на пологи і пологів на сімейства.
Наявні в даний час дані вказують на те, що в цих еволюційних процесах можуть брати участь різні механізми. Крім того, видоутворення можуть використовуватися не один, а кілька механізмів.
1. Кожна трансформація обумовлювалася впорядкованістю, заданою вихідною організацією мінеральних компонентів клітини та збереженням кількох нуклеотидних послідовностей ДНК від прокаріотів та еукаріотів до людини.
2. Модифікації мінеральних компонентів, що відбуваються, наприклад, внаслідок змін проникності мембран, можливо, беруть участь у трансформації видів, оскільки вони впливають на базові типи структур.
3. З цих процесів не можна виключити також зміни фізичних факторів, таких як гравітація, які ведуть до змін у пошаровому розподілі макромолекулярних компонентів у заплідненому яйці. Модифікації, викликані хімічними та фізичними чинниками, можуть передаватися нащадкам, оскільки поділ між соматичними клітинами та клітинами зародкового шляху не такий суворий, як вважали раніше.
4. Не виключається і участь змін структурних генів, але вони, мабуть, залежать головним чином фізико-хімічних обмежень, властивих будові клітини і ДНК.
5. Крім того, еволюція ДНК може залежати від внутрішньої та зовнішнього середовища. Відомо, що такий фізичний фактор, як температура каналізує нуклеотидний склад ДНК. Можна очікувати, що у вищих хребетних, таких як птахи і ссавці, терморегуляція, що забезпечує сталість температури клітин, каналізує зміни нуклеотидних послідовностей як структурних, так і регуляторних ділянок ДНК.
6. Цілком очевидно значення хромосомних перебудов, які так часто називали джерелом трансформації видів. Складається, однак, враження, що вони виникають і підтримуються впорядкованими процесами, зумовленими головним чином вихідною будовою хромосоми. У їхньому встановленні повинна була брати участь упорядкованість, що визначає оптимальні генні території в межах центромірно-тіломірного поля.
7. У раптовому утворенні додаткових копій специфічних послідовностей ДНК беруть участь і внутрішні, і зовнішні чинники. Число копій може регулюватися хромосомою. Їхня різка зміна може обумовлюватися і середовими факторами.
8. Поряд із цілком очевидними повільними змінами можливі й швидкі зміни. Це тим, що багато різкі структурні і функціональні зміни відбуваються без участі структурних генів; вони визначаються змінами в регуляторній ДНК і навіть зовнішніми факторами, що впливають на секрецію гормонів Структурні гени, очевидно, грають у еволюції скромну роль проти роллю нуклеотидних послідовностей регуляторних ДНК.
9. Початкові процеси, які ведуть трансформації видів, пологів і сімейств, який завжди протікають повільно. Повільними є, мабуть, пізніші події, що породжуються різного роду дрібними підгонками. Для головної трансформації не потрібні мільйони років чи тисячі випадкових мутацій. Результати вивчення автоеволюції дозволяють сформулювати більш багатосторонню та зв'язкову концепцію трансформації видів.
До цього можна додати, що вимирання видів у результаті катастроф необов'язкове: можливо, вони існують певний годинник, визначальний тривалість їх існування. Наявність у ссавців, що обмежують кількість поділів соматичних клітин, добре відома. Не виключено, що цей клітинний годинник проявляє себе і на видовому рівні.
