0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Происхождение жизни и эволюция

Происхождение жизни и эволюция

Часто, особенно от людей, не слишком сведущих в биологии, приходится слышать, что, дескать, теория эволюции описывает появление и развитие жизни на Земле. А абиогенез — неотъемлемая часть дарвиновской теории эволюции. А «теория Дарвина не доказана», потому что точно не известно, откуда на Земле взялась жизнь. Попробуем разобраться, действительно ли это так и нужно ли вообще для изучения эволюции что-либо знать о происхождении жизни. Для этого мы совершим небольшой экскурс в историю теорий эволюции и зарождения жизни, а потом попробуем выяснить, можно ли и нужно ли их объединять.

Теории происхождения жизни

Теория креационизма (лат. creatio — творение)

С самого раннего момента своего появления человечество наделяло природу особыми свойствами: существовал тотемизм — поклонение какому-либо животному или растению как своему мифическому защитнику. С течением времени появились монотеистические религии, в которых утверждалось, что настоящий мир создан творцом в результате акта сверхъестественного творения.

За всю историю существования человечества сторонниками этой теории не было приведено ни одного подтверждающего доказательства. Справедливо отметить, что и опровергнуть эту теорию невозможно. Основополагающим моментом здесь являются не факты, а вера.

Теория стационарного состояния

Согласно данной теории, жизнь никто и ничто не создал(о) — жизнь, как и Вселенная, существует вечно, не имея точки начала и конца. Отдельные тела в этой системе — галактики, звезды, небесные тела и живые организмы — рождаются и умирают.

Теория панспермии (греч. pan — всё и sperma — семя)

После формирования и остывания нашей планеты на ее поверхности сложились условия благоприятные для развития жизни. Теория панспермии гласит о том, что жизнь на нашу планету была занесена извне, из космоса с падением метеороида или астероида. На Землю попали зачатки живого — споры бактерий, вирусы.

Теория самозарождения

Сторонники этой теории считали (или считают, если такие еще остались)), что жизнь способна самозарождаться из неживого. Еще Аристотель считал, что личинки, из которых появляются мухи, самозарождаются в гниющем мясе. Эти представления были довольно долго распространены и популярны.

Особое внимание обратим на витализм (лат. vitalis — жизненный) — учение о существовании нематериальной сверхъестественной жизненной силы, управляющей жизненными явлениями. Витализм и теория самозарождения тесно взаимосвязаны.

Особенно активно эти идеи обсуждались в конце XVI века, когда апогея достигла легенда о гомункулусе. Свой рецепт «приготовления» гомункулуса Парацельс описывает так: «Возьмите сперму и заставьте ее гнить 7 суток в запечатанной тыкве, а затем в течение 40 недель в лошадином желудке, ежедневно добавляя кровь. В результате произойдет живой ребенок, как дитя, родившееся от женщины».

Кажется что-то таинственное и магическое скрыто за этими древними строками, однако это всего лишь остроумная шутка, на которую попались многие, даже из числа наших современников. Первым аргументированно попытался опровергнуть теорию самозарождения жизни Франческо Реди в 1668 году.

Опыт Франческо Реди состоял в доказательстве того факта, что в плотно закрытых банках, куда не могут попасть мухи, не развиваются и черви — их личинки. В таких банках мясо гниет, но не «производит» червей. Ранее Уильям Гарвей, английский медик, постулировал: «Все живое происходит из яйца».

Казалось бы, теория самозарождения опровергнута — точка. Но хитрые виталисты обвинили Франческо Реди в том, что закрыв банки тканью, он предотвратил доступ в них жизненной силе, и, естественно, жизнь в них не зародилась. Так что теория самозарождения пошатнулась, не более, но выстояла этот удар.

Лишь спустя почти 200 лет — в 1862 году — Луи Пастер нанес сокрушительный удар по виталистам, окончательно развенчав теорию самозарождения. Пастер кипятил в S-образной колбе молоко, в котором находились микроорганизмы. После кипячения колбы оставляли на открытом воздухе. За счет S-образной колбы бактерии оседали на стенках, не достигали молока: процессы брожения и гниения не начинались.

Это был сокрушительный удар по виталистам! Они не могли обвинить Пастера, как Франческо Реди, в том, что жизненная сила не проникает в колбу, так как просвет S-образной колбы сообщался с внешней средой. Таким образом, Луи Пастер доказал, что зарождение микроорганизмов в гниющих бульонах не является самозарождением жизни, а возникает только при непосредственном сообщении бульона с воздухом.

В честь Луи Пастера процесс тепловой обработки пищевых продуктов называется пастеризацией. Она представляет собой нагревание жидких продуктов до 60-70 °C в течение 60 минут, в результате чего болезнетворные микроорганизмы погибают. Это позволяет сохранить продукты свежими на долгое время.

Гипотеза А.И. Опарина абиогенного происхождения жизни

Одним из первых в 1924 году научно пытался обосновать появление жизни на земле советский ученый Опарин, а через 5 лет в — 1929 году — Дж. Холдейн. Согласно теории Опарина, жизнь представляет собой закономерный этап эволюции химических соединений — молекулярных преобразований, их полимеризации, возникновение более сложных по строению веществ. Процессы возникновения жизни по Опарину делятся на 3 этапа:

  • Возникновение органических веществ из неорганических. Образование первичного бульона
  • Усложнение строения веществ (появление белков, нуклеиновых кислот). Формирование коацерватов — капель с большой концентрацией коллоида
  • Возникновение самовоспроизводящихся организмов, появление в них матричного синтеза на основе РНК, затем и ДНК

В результате таких преобразований из первичного бульона возникли первые прокариотические клетки.

Теорию Опарина и Холдейна подверглась проверке на практике. Первые эксперименты провел С. Миллер, пытавшийся синтезировать органические вещества из неорганических. Миллер использовал колбу, в которой непрерывно циркулировали метан, аммиак, водород и угарный газ (CO) — когда-то составлявшие атмосферу Земли (кислород в ее составе отсутствовал).

По итогам эксперимента в системе появились аминокислоты, сахара, жиры и даже предшественники нуклеиновых кислот.

Читать еще:  «Талли»: счастливая и многодетная – новая голливудская сказка

С точки зрения вероятности возникновение жизни весьма маловероятно, однако учитывая очень долгое время (1 млрд. лет от появления Земли) вероятность такого события значительно возрастает.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Теория биохимической эволюции

Важно! В 1953 г. американский ученый Стэнли Ллойд Миллер воспроизвел условия молодой Земли в своей лаборатории. Смесь из воды, аммиака, метана и водорода он подвергал мощным электрическим разрядам. Спустя некоторое время ученому удалось таким образом синтезировать аминокислоты, сахара и даже простые белки. Этот опыт доказал, что органические соединения образуются не только в результате биогенеза, но и посредством абиогенного синтеза.

Важно! В теории Опарина существует много “белых” пятен. Эта гипотеза не дает в полной мере ответ на вопрос о зарождении жизни, но именно гипотеза биохимической эволюции является наиболее перспективной в плане дальнейших исследований.

Чем питались первые клетки?

Первые клетки питались, скорее всего, первичным бульоном, тем, из которого они образовались. Большое количество белков, жиров и аминокислот позволяло клеткам жить и размножаться. Они стали родоначальниками клеток животных. На протяжении миллионов лет запасы продовольствия постепенно сокращались. В результате стали образовываться новые клетки — так называемые продуценты. Они смогли развить способность создавать для себя пищу из окружающего строительного материала, используя энергию Солнца или тепло Земли. Эти клетки положили начало всему растительному миру.

Клетка — это основной элемент живого существа. Она может питаться, двигаться и образовывать себе подобных. Первые клетки были достаточно примитивными, но они смогли взять необходимые элементы из первичного бульона и начать свою очень короткую жизнь.

Загадка происхождения жизни: эволюция или сотворение?

Сотворение Адама и Евы. Изгнание из рая

Как произошла жизнь на нашей планете? Откуда взялись многочисленные виды растительных и животных организмов? Как появился человек?

В системе образования и науки на сегодняшний день практически безоговорочно преобладает концепция биологической эволюции. Ее сторонники утверждают, что первая жизнь на нашей планете зародилась сама по себе из неорганических компонентов в результате физических и химических процессов (абиогенез). Однажды возникнув, организмы усложнялись и совершенствовались под действием мутаций и естественного отбора наиболее приспособленных особей. Так появился весь биологический мир, включая человека.

Но есть и немногочисленные противники этой концепции. Они считают, что библейский рассказ о сотворении мира достоверно, хотя и в общих чертах, раскрывает тайну жизни, и также стараются подтверждать свою точку зрения научными данными. Называют их креационистами (от латинского creatio – творение).

Кратко остановимся только на двух моментах.

Схема абиогенеза, предложенная еще в 30-х годах ХХ века академиком Опариным, до сих пор подробно излагается в школьных учебниках, хотя на сегодняшний день разрабатываются и другие версии. Построению возможных моделей того, как давным-давно, случайно и самопроизвольно в первичном океане возникла жизнь (а также объяснению – почему до сих пор никак не удается воспроизвести этот процесс в лабораториях, не смотря на создание для этого самых благоприятных условий) посвящены сотни научных трудов. Но даже убежденные сторонники эволюции, такие как, к примеру, академик В.Е.Хаин, констатируют, что на коренные вопросы проблемы происхождения жизни «еще нет удовлетворительного ответа. И вряд ли он будет получен в обозримом будущем» (Хаин, 2003, с.48). Активный критик креационизма палеонтолог Кирилл Еськов (2000) также вынужден признать, что «пропасть, отделяющая полный набор аминокислот и нуклеотидов от простейшей по устройству бактериальной клетки в свете современных знаний стала казаться еще более непреодолимой».

То есть, после 70 лет интенсивных исследований, сторонникам абиогенеза за исключением спорных теоретических построений, весьма слабо подтвержденных фактическими данными, пока предложить нечего. Понимая это, выдающийся генетик Н.В. Тимофеев-Ресовский, к примеру, имел обыкновение на все вопросы о происхождении жизни на Земле отвечать: «Я был тогда очень маленьким, и потому ничего не помню. Спросите-ка лучше у академика Опарина…»

Более того, сейчас уже ясно, что любой «простейший» организм для нормальной жизнедеятельности должен обладать множеством функций (питание, размножение, удаление отходов, защита от внешней среды и т.д.), причем все они должны функционировать сразу, вместе и в полном объеме; постепенное появление этих функций невозможно. А тут еще экологи «подливают масла в огонь», доказывая, что в одиночку ни один организм существовать не может, то есть сразу же должна была появиться вся экосистема. В общем, по сравнению со временами Опарина положение у гипотезы абиогенеза стало только хуже, а вот библейская история о сотворении мира сразу, во всем его разнообразии и совершенстве, как это не удивительно, порою совпадает с новейшими научными открытиями.

Аргументы сторонников сотворения жизни Высшим Сверхъестественным Разумом во многом строятся «от противного»: если жизнь не могла появиться самостоятельно, то, значит, у нее есть Творец. Для исследователей, убежденных в существовании ТОЛЬКО материального мира, такая позиция неприемлема «по определению ». Это кажется им уходом от решения проблемы, и они не торопятся соглашаться с доводами своих оппонентов.

Еще одна проблема эволюционной концепции – крайне редкая встречаемость в «геологической летописи» претендентов на звание переходных форм между крупными таксонами организмов (беспозвоночными и хордовыми, рыбами и амфибиями, рептилиями и птицами, и т.д.), которые должны были бы существовать, если бы одни виды организмов последовательно возникали из других. Вокруг имеющихся редких находок до сих пор ведутся научные дебаты.

Рассмотрим один из проблемных моментов эволюционной концепции – так называемый «кембрийский взрыв»: в слоях, датируемых возрастом 545 миллионов лет, вдруг неожиданно появляются многочисленные организмы, которых не было в нижележащих отложениях. В учебнике палеонтологии (Немцов и др., 1978, с.215) мы читаем: «Установлено, что простейшие одноклеточные организмы существовали еще в архее, а в конце протерозоя появились представители почти всех типов животных. Это свидетельствует о длительном и сложном докембрийском процессе эволюции, который, к сожалению, еще не удалось проследить». Такая логика напоминает доказательство того, что в Древнем Риме существовал беспроволочный телеграф – ведь никаких проводов при раскопках до сих пор не найдено!

Читать еще:  Китайские пирамиды: что скрывает правительство?

Рассмотрим эту ситуацию внимательнее. Есть два неоспоримых факта:

1) в слоях, относящихся к кембрийскому периоду, неожиданно появляются многочисленные, сложные и вполне сформировавшиеся виды – трилобиты, моллюски, кораллы.

2) Никаких достоверных следов их последовательного появления в геологических слоях не зафиксировано.

Но выводы из этих фактов делаются различные. Как объясняют ситуацию эволюционисты, мы уже слышали. Сторонники сотворения говорят, что если какой-либо процесс (эволюционное появление кембрийских организмов) не оставил следов в слоях горных пород в виде окаменелостей, то и говорить о нем, как о научном факте некорректно. Они предлагают свое объяснение: неожиданное появление организмов они объясняют сотворением их Высшим Разумом, Творцом Вселенной, а кембрийские слои – это придонные биоценозы древнего моря, захороненные в результате глобальной водной катастрофы. Тогда становится ясно – почему в более ранних нижележащих слоях никаких полутрилобитов не обнаружено.

Правда, тогда не ясно – почему (если все животные были созданы одновременно и погибли в результате Всемирного потопа) среди трилобитов не встречаются современные крабы, а среди костей динозавров – кости слонов? И здесь уже наступает очередь креационистов чесать в затылке и строить спекулятивные гипотезы.

Когда речь заходит о переходных формах, эволюционисты утверждают, что их найдено вполне достаточно, чтобы считать эволюцию неоспоримым фактом. Но если взглянуть на схему предполагаемого возникновения млекопитающих, выставленную в Московском палеонтологическом музее (www.creation.webzone.ru/Debate/Kiev8/kiev8.htm), или схему эволюции всего царства животных из энциклопедии «Современное естествознание» (том 9, с. 319), убрать из них неподтвержденные фактами предположения, обозначенные пунктирами, то становится ясно, что достоверных переходных форм между крупными таксонами организмов действительно нет. При виде таких схем библейская фраза о сотворении животных «по роду их» выглядит вполне уместной.

В рамках статьи невозможно полноценно осветить даже малую часть вопросов, связанных с полемикой между сторонниками сотворения и материалистической эволюции. У каждого из этих мировоззрений есть свои сильные и слабые стороны. Но вот категорическое утверждение, что эволюция – это несомненный факт, о котором свидетельствуют ВСЕ научные данные, а креационизм – это удел малограмотных религиозных мракобесов, отрицающих современную науку, не кажется на сегодняшний день таким уж безоговорочным.

И, поэтому, наверное, будет справедливо, если наличие точки зрения, альтернативной господствующей ныне концепции всеохватывающей эволюции «от молекул до человека», будет открыто излагаться в системе российского образования. Пусть каждый желающий, познакомившись с аргументами обеих сторон, решит для себя – какая из них более обоснована, произошли ли мы из мертвой материи через стадию рыбы и обезьяноподобного предка, или же факты свидетельствуют о нашем Божественном происхождении и предназначении?

Хотелось бы завершить статью высказыванием вице-президента Российской Академии Наук В.Е. Фортова (Вера и знание…, 2000, с.25–26): «Факты, которые накопили в последнее время разные научные дисциплины, ставят под сомнение, казалось бы, незыблемые теории прошлого, такие как дарвинизм, теория самозарождения жизни на Земле, общепринятое исчисление геологических эпох … последние данные палеонтологии и антропологии обнаруживают поразительно много общего с основными положениями Библии».

Вера и знание. Наука и техника на рубеже столетий. М. 2000.
Еськов К.Ю. История Земли и жизни на ней. М.: Наука/Интерпериодика, 2000.
Немцов Г.И., Левицкий Е.С., Вахрамеев В.А. Краткий курс палеонтологии. М.:Недра, 1978. 247 с.
Современное естествознание. Энциклопедия. т.9. «Науки о Земле» М.: Магистр-Пресс, 2000.
Хаин В.Е. Основные проблемы современной геологии. М.: Научный мир, 2003.

Коацерватная теория

Наибольшее признание в ХХ столетий получила биохимическая гипотеза происхождения жизни на Земле, предложенная советским биохимиком А. И. Опариным (1924) и независимо от него английским биохимиком Дж. Холдейном (1929). Базируясь на гипотезе Опарина-Холдейна, английский ученый Дж. Бернал сформулировал гипотезу биопоэза, включающую три этапа:

  • абиогенное возникновение органических веществ;
  • образование биополимеров;
  • формирование мембранных структур и первых самовоспроизводящихся организмов.

Первый этап биопоэза был абиогенный синтез простых органических соединений. Земля как планета возникла около 4,5 млрд лет назад. Температура ее поверхности была очень высокой (4 — 5 тыс. °С). По мере отстывания углерод и тугоплавкие металлы (железо, алюминий, кальций, магний и другие) конденсировались и образовали земную кору (около 3,9 млрд лет назад). К этому моменту начала формироваться первичная атмосфера, состоящая из паров воды, аммиака, диоксида углерода, метана и цианистого водорода. Легкие газы(ведород‚ гелий, азот, кислород и аргон) уходили из атмосферы. При отстывании Земли у ее поверхности происходила конденсация паров воды, что привело к образованию первичного океана.

Вулканическая деятельность, мощные электрические разряды и излучения (космическое и солнечное в отсутствие азонового слоя) привели к образованию простых органических соединений: формальдегида, муравьиной и молочной кислот, мочевины, глицерина и некоторых простых аминокислот. Так как свободного кислорода в атмосфере не было, то эти соединения не окислялись, а накапливались в водах первичного океана, образуя так называемый «первичный бульон». Продолжительность этих процессов составляла многие миллионы и десятки миллионов лет. Вероятно, так осуществился первый этап биопоэза – образование и накопление органических мономеров.

Представления о первом этапе биохимической эволюции были подтверждены экспериментально. В 1953 г. американский биохимик С. Миллер сконструировал прибор, «атмосферой» в котором служила смесь аммиака, водорода и метана, а вода – «первичным океаном». Воду нагревали, а через смесь газов пропускали электрические разряды в течение недели. В результате в установке были получены некоторые органические соединения: аминокислоты, простые сахара, альдегиды и аденин. Опыты Миллера были многократно повторены со смесями разных газов и с разными источниками энергии: во всех случаях при отсутствии кислорода удавалось получить целый спектр различных простых органических соединений. В дальнейшем (Дж. Оро) в сходных условиях были получены аденин, урацил и нуклеотиды.

Читать еще:  Как работает магический квадрат? Быстрые кубические корни.

Вторым этапом биопоэза, вероятно, было образование биополимеров из простых органических соединений. Значительная часть образовавшихся мономеров разрушалась, а некоторые могли вступать в соединение друг с другом (реакции конденсации и полимеризации). Этому способстовало повышение концентрации органических соединений при подсыхании водоемов, адсорбции органических веществ на глинах и т.п. Жирные кислоты, соединяясь со спиртами, могли образовывать липиды, покрывающие жировой пленкой поверхность водоемов. Аминокислоты, соединяясь друг с другом, образовывали полипептиды, моносахариды – полисахариды, а нуклеотиды – нуклеиновые кислоты. Первыми нуклеиновыми кислотами, вероятно, были небольшие цепи РНК, так как они, как и небольшие полипептиды, могли синтезироваться в среде с высоким содержанием минеральных компонентов без участия ферментов.

Опарин полагал, что решающая роль в превращении неживого в живое принадлежит белкам, так как их молекулы способны образовывать гидрофильные комплексы, покрытые сольватными оболочками (связанная вода). Такие комплексы способны сливаться друг с другом и образовывать коацерваты (от лат. coacervus – сгусток, куча). Коацерваты обладали способностью поглощать различные вещества из окружающей среды. При поглощении ионов металлов могли образовываться ферменты, значительно ускоряющие течение биохимических реакций.

Одним из важных этапов превращения коацерватов в примитивные живые системы стало формирование вокруг них элементарных мембран, которые изолировали и защищали коацерваты от окружающей среды. Мембраны образовались, вероятно, из липидных пленок. При волнении водоемов могли возникать пузырьки, внутри которых оказывались коацерваты.

В живые организмы могли превратиться только те коацерваты, которые стали способны к саморегуляции и самовопроизведению, т.е. содержали белки и нуклеиновые кислоты. Увеличение размеров коацерватов и их фрагментация привела, возможно, к образованию идентичных коацерватов («размножению»). Такая предположительная последовательность событий могла привести к возникновению примитивных самовоспроизводящихся гетеротрофных организмов – протобионтов‚ которые питались органическими веществами «первичного бульона». С появлением устойчивых механизмов воспроизведения генетической информации закончилась эпоха химической эволюции и наступила эра эволюции биологической. Таким образом, третьим этапом биопоэза было формирование мембран и появление самовоспроизведения. Произошло это около 3,5 млрд лет назад.

Первые живые организмы были анаэробные гетеротрофы, близкие по строению к прокариотам. Постепенно запасы органических веществ в «первичном бульоне» истощались. Проблема дальнейшего развития жизни разрешилась появлением автотрофных анаэробов. Первые автотрофы, вероятно, с помощью энергии солнечного света окисляли сероводород до сульфатов, а высвобождающийся при этом водород использовали для восстановления диоксида углерода до углеводов. При этом кислород не выделялся. Следующим шагом в эволюции было возникновение фотосинтезирующих организмов, использующих воду в качестве источника атомов водорода с выделением свободного кислорода. Первыми такими организмами были, вероятно, цианобактерии. Фотосинтез с выделением кислорода оказал решающее влияние на дальнейшее развитие живого. С развитием автотрофного питания были созданы условия для появления огромного разнообразия как автотрофных, так и гетеротрофных организмов.

Атмосфера постепенно насыщалась кислородом, и, когда его содержание составило около 3%, появились первые аэробы – организмы, способные к энергетически более выгодному кислородному этапу энергетического обмена.

В верхней части атмосферы сформировался озоновый экран, защищающий живые существа от губительного действия коротковолновых ультрафиолетовых лучей‚ что позволило им выйти на сушу.

Следующим важным этапом эволюции явилось появление эукариотических одноклеточных организмов. Это произошло около 1,5 млрд лет назад. Существуют две главные гипотезы происхождения эукариотических клеток: инвагинационная и симбиотическая.

Согласно инвагинационной гипотезы, эукариотические клетки появились путем впячивания и отшнуровывания участков мембран прокариотической клетки, в которой одновременно находилось несколько геномов, прикрепленных к клеточной мембране, с последующей специализацией их в ядро, митохондрии и хлоропласты.

Наиболее популярна в настоящее время симбиотическая гипотеза происхождения эукариотических клеток, детально разработанная Л. С. Маргулис. Согласно этой гипотезе исходной клеткой была анаэробная гетеротрофная прокариотическая, способная к амебоидному движению, которая питалась более мелкими клетками, например аэробными бактериями. В цитоплазме некоторых амебоидных клеток аэробные бактерии не переваривались, а превратились в митохондрии. Сходное происхождение имеют, вероятно, центриоли, реснички и жгутики, появившиеся вследствие симбиоза таких клеток со спирохетоподобной бактерией. В результате такого слияния значительно увеличилась подвижность организмов, что способствовало нахождению пищи. Постепенно в цитоплазме сформировалось ядро (образовалась кариолемма). Такая клетка могла стать исходной для возникновения одноклеточных жгутиконосцев, которые в процессе эволюции дали начало царствам грибов и животных. Некоторые из подвижных эукариот могли вступить в симбиоз с цианобактериями, которые дали начало хлоропластам. Так появились фотосинтезирующие жгутиконосцы, давшие впоследствии начало царству растений.

В ходе дальнейшей биологической эволюции произошла серия ароморфозов, приведшая к появлению многоклеточности. Многоклеточные организмы обладают рядом преимуществ перед одноклеточными: способность к более длительному существованию, специализация клеток, развитие органов, обеспечивающих активное передвижение, добывание и переваривание пищи и т.п. Считают, что все многоклеточные произошли от колониальных жгутиковых протистов. Гипотезы происхождения многоклеточных были предложены в конце ХIХ в. немецким зоологом Э. Геккелем и русским ученым И. И. Мечниковым.

Э.Геккель считал, что многоклеточные произошли от вольвоксоподобных колониальных жгутиковых, у которых произошло впячивание одного полюса внутрь колонии с образованием второго внутреннего слоя клеток, как это происходит при образовании гаструлы путем инвагинации. Такой организм был назван гастреей. Гастрея имела двухслойную стенку тела, внутри которой помещалась кишечная полость, сообщающаяся с внешней средой ртом (как у современных примитивных кишечнополостных).

И. И. Мечников предполагал, что предками многоклеточных были колониальные жгутиковые, которые питались посредством фагоцитоза. Клетки наружного слоя захватывали пищевые частицы, становились тяжелее и погружались внутрь колонии, теряя при этом жгутик. После переваривания пищи они опять поднимались на поверхность и восстанавливали жгутик. Эти клетки размножались и образовали внутри колонии второй слой клеток, возник двухслойный организм – фагоцителла. В дальнейшем произошло разделение функции клеток: клетки эктодермы стали выполнять защитную и двигательную функции, а энтодермы – пищеварительную. Ход дальнейшей эволюции представлен в таблице .

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector