Онтогенез [Индивидуальное развитие]

Все многоклеточные животные проходят в своём развитии не­сколько периодов. Жизнь начинается с оплодотворённого яйца, воз­никшего в результате слияния двух гаплоидных гамет, и заканчивается формированием взросло­го организма. Диплоидная зи­гота (оплодотворённое яйцо) в дальнейшем развивается во взрослый многоклеточный организм. Ход этого развития подразделяется на ряд периодов:

• эмбриональное развитие, или эмбриогенез;
• постэмбриональное развитие:
  • ювенильные стадии;
  • взрослое состояние;
  • старость.

Обычно все этапы после эмбрионального (зародышевого) раз­вития именуются как постэмбриональные стадии.

Применительно к млекопитающим и человеку эти два периода обозначаются как пренатальный (дородовой) и постнатальный (послеродовой). Границу между ними составляет у яйцекладущих животных вылупление из яйца, а у живородящих — момент рож­дения.

Эмбрио­генез

см. Эмбрио­генез

В течение зародышевого периода развития организм назы­вается зародышем, или эмбрионом. У млекопитающих и человека внутриутробный (пренатальный) период развития нередко под­разделяют на ранний — собственно зародышевый, или эмбрио­нальный в узком смысле слова, и более поздний — плодный, или фетальный, периоды. В течение собственно зародышевого перио­да происходят основные коренные изменения организма, тогда как в плодном периоде происходят преимущественно рост, тка­невая дифференцировка и т. д.

Эмбрио­генез включает следующие этапы:

• оплодотворение,
• дробле­ние:
  • моруляция,
  • бластуляция;
• гаструляция,
• органогенез:
  • нейруляция,
  • гистогенез.

После оплодотворения возрастает скоро­сть обмена в зиготе и начинается трансляция материнской РНК (мРНК). Затем происходит активация ядра зиготы и транскрипция новых специфичных для неё мРНК. С этапа бластуляции начинается процесс дифференцировки клеток. Эмбриональный период развития заканчивается выходом личинки (при развитии с метаморфозом) или рождением молодого животного, если развитие прямое.

Постэмбриональное развитие

Постэмбриональный (постнатальный) период онтогенеза длится от момента рождения (или вылупления из яйца) до смерти организма.

Развитие может быть прямым или сопровождаться метаморфозом.

• У животных с прямым развитием, в частности у млекопи­тающих, постнатальный период подразделяется на периоды но­ворожденности, раннего, среднего и позднего детства, полового созревания, зрелости, старости. Между этими периодами нет рез­ких границ, они переходят друг в друга постепенно.
• У животных с непрямым развитием постэмбриональный онтогенез часто под­разделяется на довольно резко отграниченные друг от друга пе­риоды: личиночный, метаморфоза и дефинитивной формы. В период ювенильных стадий выходящая из яйца личинка постепенно или внезапно превра­щается в сильно отличающееся от неё взрослое животное. Материал с сайта http://wiki-what.com

Продолжительность постэмбрионального периода не­редко в десятки и сотни раз больше продолжительности эмбрио­нального периода. У животных с прямым развитием, к которым относятся, например, все высшие позвоночные, рождается на свет или вылупляется из яйца дефинитивная форма (детёныши млеко­питающих, птенцы у птиц), то есть организм, устроенный в ос­новном так же, как и взрослый, но значительно меньших разме­ров, неполовозрелый, иногда в той или иной степени неполно­стью дифференцированный. Степень дифференцированности (зрелости) птенца или новорождённого в значительной степени определяется длительностью пренатального периода развития. Так, у выводковых птиц (утиные, куриные) период насиживания длится дольше, чем у птенцовых (воробьиные), птенцы вылуп­ляются значительно более развитыми — покрыты пухом, способ­ны бегать и т. д. Имеются формы незрелорождающиеся (кролик, крыса) и зрелорождающиеся (заяц, морская свинка). Продолжи­тельность беременности у кролика — 31 день, у морской свинки — 60 дней. Среди домашних животных все копытные (лошадь, крупный и мелкий рогатый скот) относятся к наиболее зрелорождающимся животным.

В ранних периодах онтогенеза организация животного от­личается значительно большей изменяемостью под влиянием воздействий условий существования и более высокой пластично­стью, индивидуальной приспособляемостью. Именно на ранних этапах постнатального онтогенеза вырабатывается основная мас­са временных связей и условных рефлексов, характеризующих индивидуальное поведение животного. В тоже время лишь с дос­тижением зрелого состояния вырабатывается большая устойчи­вость к ряду болезнетворных агентов (иммунитет к инфекцион­ным заболеваниям и др.).

В различных периодах онтогенеза организм животного (а также и человека) характеризуется не только особенностями строения, но и определёнными функциональными, физиологиче­скими сдвигами, включая изменения химического состава, обме­на веществ, нормы реакции на изменение окружающих условий среды, сопротивляемость болезнетворным факторам и т. д. Эти сдвиги могут быть неодинаковы у животных разных видов.

Не­одинаковы у разных животных и средняя продолжительность от­дельных периодов онтогенеза, а также и индивидуального разви­тия в целом. Так, средняя продолжительность жизни у мышей равна двум годам (у некоторых видов полёвок — даже меньше го­да), у крыс — не превышает 3 лет, тогда как корова и лошадь жи­вут до 30 и более лет. К числу наиболее долгоживущих организ­мов относятся человек (70 — 160 лет), слон (100 — 200 лет), кроко­дилы, крупные змеи и черепахи (несколько сот лет). При этом у млекопитающих и птиц рост организма в основном прекращается ко времени полного полового созревания, тогда как перечислен­ные рептилии принадлежат к формам с неограниченным (хотя с возрастом и замедляющимся) ростом.

Филогенез следует рассматривать в единстве и взаимообу­словленности с онтогенезом. Для выяснения филогенеза исполь­зуют данные сравнительной морфологии, сравнительной эмбрио­логии, палеонтологии и других наук. Филогенез происходит путём наследственно обусловленных изменений организма в ходе онтогенеза. Онтогенез, изменяясь в ходе филогенеза, в той или иной мере рекапитулирует (повторяет, отражает) на ранних своих этапах последовательность филогенеза.

В процессе эво­люции развитие сопровождалось усложнением организации и приспособлением организмов к окружающей их среде. В целом это является отражением биологического прогресса.