У амфибий наблюдается крайне интересное явление, называемое неотенией. Оно заключается в том, что личинки некоторых форм достигают величины взрослых особей и половой зрелости, по всем морфологическим признакам сохраняя свои личиночные особенности. Неотения бывает полной, когда данное животное может размножаться в личиночном состоянии (аксолотль, альпийский и обыкновенный тритоны), и неполной, при которой достигается рост взрослых форм, но способности к размножению» не наступает (у чесночниц, жерлянок, жаб, лягушек).
О неотении обычно впервые узнают на уроках биологии, изучая
этот класс .А целый ряд антропологов утверждает, что человек – это тоже продукт неотении.
Самый известный пример неотении
Если в онтогенезе (это процесс индивидуального развития) организм живет в двух средах (например, в воде и на суше), то неотения может способствовать выживанию вида. Личинки, живущие в воде, после метаморфоза (превращение во взрослое животное) выходят на сушу, как это прослеживается у амфибий (земноводных). Если на суше недостает пищи, взрослые могут погибнуть. Но водные личинки иногда способны перейти к половому размножению, минуя стадию метаморфоза. Это помогает сохранить вид.
Аксолотль является примером неотении, приводимым во всех учебниках. Это личинка амбистом, семейства из отряда хвостатых земноводных. Обитают они на североамериканском континенте в природе и по всему миру в аквариумах любителей домашних животных.
Большая часть видов амбистом не минует стадию превращения во взрослое животное. При этом наружные жабры, так похожие на кудряшки, исчезают; возникают легкие, на глазах появляются веки. Аксолотль, фото которого всегда вызывает умиление, может превратиться во взрослую, уже менее симпатичную особь. Для этого необходима гормональная прививка, которая запустит стадию метаморфоза.
В начале прошлого столетия эти животные впервые попали в Европу в Парижский ботанический сад, куда были привезены из Америки. Уже в то время многие выдающиеся ученые предполагали, что аксолотль представляет личинку какой-то саламандры, сохраняющей, несмотря на способность к размножению, свои личиночные признаки. Правда, Ж. Кювье все же отнес аксолотля к жаберным земноводным, но сделал это с осторожной оговоркой: «Я вынужден поместить аксолотля,—писал Кювье,—среди родов с постоянными жабрами потому., что столь многие свидетели уверяют, что он их никогда не теряет».
В 1865 г. Мария де Шовен путем тщательно поставленных опытов доказала,, что при пересадке аксолотлей на влажный мох можно добиться превращения их во взрослую форму, не имеющую наружных жабер и по внешности похожу на сухопутную саламандру. Однако повторение ее опытов не всегда давало положительные результаты; иногда аксолотли, которых пытались превратить во взрослых животных, просто погибали. В 1911—1912 гг. американский исследователь Гудернатч установил одно очень интересное явление. Он доказал, что добавление к пище головастиков лягушек некоторого количества щитовидной железы чрезвычайно ускоряет метаморфоз этих животных; превращение заканчивается на 1—2 месяца ранее нормального срока. Напротив, кормление зобной железой затягивает превращение и ведет к увеличению размеров головастиков. Иногда подобное кормление обусловливает получение неотенических: форм. В 1913 г. австрийские ученые Бабак и Лауфенберг применили методы кормления щитовидной железой и к аксолотлю. Получились крайне интересные результаты: аксолотль сравнительно скоро и легко стал поддаваться превращению во взрослую форму (амблистому).
Неотения - это двигатель эволюции
Существует неотеническая гипотеза происхождения подтипа Бесчерепных. К этому подтипу относится ланцетник, с которого в школе начинается изучение хордовых. Есть второй подтип хордовых – оболочники. Их личинки, в отличие от взрослых оболочников, очень похожи на ланцетника. Возможно, что в результате неотении личинки оболочников перешли к размножению, дав начало новому подтипу бесчерепных.
Есть мнение, предложенное де Биром, что неотения - это причина появления насекомых – самой многочисленной группы животных. Происхождением своим насекомые обязаны личинкам многоножек.
Ботаники также склонны предполагать неотенический прогресс в царстве растений. Например, переход от древовидных форм к травянистым. Ярусная неотения – это процесс появления однолетних трав, когда начинают размножаться ювенильные, нижние ярусы, не дорастающие до древовидных, «взрослых» форм. Л. А. Тахтаджян говорил об «обрывающемся» онтогенезе, то есть сохранении ювенильных (юношеских) черт у взрослых организмов. Этот процесс явился эволюционной базой возникновения и развития покрытосеменных.
Откуда мы родом
Многие исследователи - В. М. Арциховский, Э. Майр, А. Д. Тахтаджян - отмечают, что главное в процессе неотении не то, что личинки начинают размножаться, а то, что взрослые стадии удерживают ювенильную форму. В 70-х годах XX века Б. Кэмпбелл предложил свою версию возникновении человека – задержка развития ряда признаков у обезьян привела к сохранению их детских черт в новой ветви приматов, предков людей.
Человек действительно напоминает детеныша шимпанзе больше, чем взрослое животное:
- особенностями формы черепа (слабо выраженными дугами надбровий и др.);
- структурой волос и их ускоренным ростом на голове;
- относительными размерами зубов и челюстей;
Придается значение и этологическим (поведенческим) особенностям молодых и взрослых животных. Предполагается, что любознательность и игривость детенышей генетически закрепилась в новой эволюционной ветви. Гоминиды (семейство прогрессивных приматов) испытывали большую симпатию к партнерам, обладавшим детскими чертами в поведении.
А. Марков в книге об эволюции человека предположил, что отбор на дружелюбие (детская черта) мог привести к ювенилизации мышления и ряда морфологических (внешних) особенностей. Это снижало агрессию внутри групп гоминид и способствовало их прогрессивному развитию.
Итог
Неотения и ее значение для эволюции продолжает оставаться предметом изучения. Новые идеи о происхождении мира, а в частности растений, животных и человека появляются даже сегодня. Классические примеры с аксолотлем (фото в статье) дополняются удивительными гипотезами о появлении наших предков.