VESTIGIÁLIS SZERVEK: JELLEMZŐK ÉS PÉLDÁK - ANATÓMIA ÉS FIZIOLÓGIA - 2024

A vestigiális szervek olyan szerkezetek maradványai, amelyek valaha is szerepet játszottak a vizsgált fajok őseiben, de manapság a szerv már nem tölt be nyilvánvaló szerepet. Ezért ezeknek a szerveknek a jelentéktelen szerepe a gyakorló szervezetben, vagy gyakorlatilag nulla.

A természetben számos példa található a vestigiális szervekre. A leginkább figyelemre méltó néhány olyan kígyófaj csontváza, amelyben még megmaradtak a medence. Érdekes, hogy ugyanezt a mintát figyelték meg a bálnákban is.

A kakas. Forrás: A BodyParts3D-t a DBCLS készítette

A testben a vestigiális szervek is megtalálhatók. Az embereknek számos olyan struktúrája van, amelyek már nem használnak számunkra, mint például a bölcsességfogak, a függelék és a coccyx csigolya.

Mik a vestigiális szervek?

Az 1859 év döntő jelentőségű volt a biológiai tudományok fejlődésében: Charles Darwin kiadja remekműjét, a „Fajok eredete” című cikket. Darwin könyve két fő gondolatot terjeszt elő. Először a természetes szelekció mechanizmusát javasolja, mint az evolúció okozó tényezőjét, és azt javasolja, hogy a fajok leszármazottai legyenek más ősi fajok módosításaival.

Erős és bőséges bizonyítékok támasztják alá az említett darwini alapelveket. A bizonyítékokat a fosszilis nyilvántartásban, többek között a biogeográfiában, a molekuláris biológiában találjuk. Az egyik érv, amely alátámasztja a "módosított leszármazottak" gondolatát, a vestigiális szervek létezése.

Ezért a vestigiális szervek jelenléte az organizmusokban az evolúciós folyamat fontos bizonyítéka. Ha valaha is megkérdőjelezzük az evolúció valódiságát, elegendő megfigyelni saját vestigiális szerveinket (lásd az emberek példáit alább).

A vestigiális szerveket azonban a darwini korszak óta figyelték meg. Arisztotelész észrevette a szem paradox módon létezését a föld alatti élet állatain, és a fejlődés késleltetését vette figyelembe.

Más természettudósok a kéziratokban hivatkoztak a vestigiális szervekre, például Étienne Geoffroy Saint-Hilaire.

jellemzők

Az összes vestigiális struktúra egyetlen közös vonása a funkcionalitás látszólagos hiánya.

Feltételezzük, hogy a múltban ezek a struktúrák fontos funkciót láttak el, és az evolúció során a funkció elveszett. A vesztériális struktúrák vagy szervek az evolúciós folyamat egyfajta "maradéka".

Miért léteznek vestigiális struktúrák?

Darwin elméletének közzététele előtt a természetkutatóknak meg voltak saját elképzeléseik az evolúciós változásokról. Az egyik legjelentősebb a Jean-Baptiste Lamarck és a megszerzett karakterek öröksége volt.

Ennek a francia állattannak a "bármely szerv gyakori és tartós használata erőteljesen erősíti azt, és az alkalmazás időtartamával arányos erőt ad, míg az ilyen szervek állandó használata nem gyengíti". Ma azonban tudjuk, hogy nem a használat hiánya elősegíti a kérdéses szerkezet gyengülését.

Az evolúciós folyamatok magyarázzák a vestigiális struktúrák miért. Néhány környezeti, biotikus vagy abiotikus változás miatt a szerv alatt már nincs szelektív nyomás, és eltűnhet vagy megmaradhat.

Ha a szerv jelenléte hátrányos helyzetbe kerül, akkor a kiválasztás hajlamos arra, hogy kiküszöbölje azt: ha mutáció merül fel, amely kiküszöböli a szerveket és nagyobb reprodukciós sikert ér el, mint azok a társak, akik még mindig rendelkeznek a szervvel. Így működik a kiválasztás.

Ha a szerv jelenléte nem jelent hátrányt a viselője számára, akkor az evolúció során fennmaradhat, és vestibiális szervé válhat.

Példák

Vestigiális struktúrák emberben

Számos példa található az emberek vestigiális szerveire, amelyek közül sokat Darwin kiemelte. Az emberi embriónak farka van, amely a fejlődés előrehaladtával lerövidül, és születés előtt elveszik. Az utolsó csigolyák megolvadnak és képezik a coccyxet, egy vestigiális szervet.

A függelék egy másik ikonikus példa. Ezt a struktúrát korábban úgy gondolják, hogy kapcsolatban áll a cellulóz emésztéssel - annak köszönhetően, hogy más emlősfajokban a homológ szerv ismert.

Ma vitatják, hogy a függelék vestigiális szerv-e vagy sem, és egyes szerzők azt állítják, hogy hozzájárul az immunrendszer működéséhez.

Molarok a vámpírokban

A Chiroptera rend tagjai bármilyen szempontból hihetetlen állatok. Ezek a repülõ emlősök többféle trópusi szokáson sugároztak, ideértve a rovarokat, gyümölcsöket, pollent, nektárt, más állatokat és vérüket.

A vérrel tápláló denevéreknek (csak 3 faj van, amelyek közül az egyik emlősök vérét és a fennmaradó két faj madárvére) molarákkal rendelkezik.

Funkcionális szempontból a vért szoptató emlősnek (vérfogyasztó állatoknak használt kifejezésnek) nincs szüksége ételőrlésre.

A szárnyak röpképtelen madarakban

Az evolúció során a madarak a felső végtagokat nagyon reprezentatív struktúrákká módosították repülés céljából. Azonban nem minden madár, amelyet ma látunk, mozog a levegőben, vannak olyan földi szokásokkal rendelkező fajok, amelyek gyalog mozognak.

Konkrét példa erre a strucc, az emu, a kaszár, a kivi és a pingvinek - ezek mindegyike megtartja szárnyát, és egyértelmű példája a vestigiális struktúrának.

A röpképtelen madarak anatómiája azonban nem azonos a repülõ madarak anatómiájával. A mellkasban található egy úgynevezett keel, amely a repülésben részt vesz, és nem repülõ fajokban hiányzik vagy jelentõsen csökkent. Ezenkívül a tollazat is különbözik, és egy kicsit gazdagabb.

Medence marad a bálnákban és a kígyókban

A bálnák és a kígyók egyaránt azok a tetrapod állatok leszármazottai, akik mozgásuk során négy végtagot használtak. A medencemaradványok jelenléte mindkét vonal evolúciós pályájának „emlékezete”.

A bálna evolúciója során a hátsó végtagok hiánya szelektív előnyt jelentett a csoport számára - a test aerodinamikusabb volt, és lehetővé tette az optimális mozgást a vízben.

Azonban nem minden szerző fogadja el, hogy ezek a struktúrák vestibiálisak. Például West-Eberhard (2003) esetében a bálnák medencecsontjai új funkciókat szereztek egyes modern fajok urogenitális rendszerével kapcsolatban.

Irodalom

1. Audesirk, T., Audesirk, G. és Byers, BE (2003). Biológia: Élet a földön. Pearson oktatás.
2. Campbell, NA, és Reece, JB (2007). Biológia. Panamerican Medical Ed.
3. Conrad, EC (1983). Valódi vestibiális struktúrák a bálnákban és a delfinekben. Létrehozás / evolúció, 10, 9-11.
4. Dao, AH és Netsky, MG (1984). Emberi farok és álnévek. Humán patológia, 15 (5), 449-453.
5. West-Eberhard, MJ (2003). Fejlődési plaszticitás és evolúció. Oxford University Press.