Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Лима-де-Фариа А. -> "Эволюция без отбора: Автоэволюция формы и функции" -> 32

Эволюция без отбора: Автоэволюция формы и функции - Лима-де-Фариа А.

Лима-де-Фариа А. Эволюция без отбора: Автоэволюция формы и функции — М.: Мир, 1991. — 455 c.
ISBN 5-03-001929-4
Скачать (прямая ссылка): evoluciyabezotbora1991.djvu
Предыдущая << 1 .. 26 27 28 29 30 31 < 32 > 33 34 35 36 37 38 .. 166 >> Следующая

21 % в настоящее время привело к появлению нового химического компонента, влияющего на эволюцию и растений, и животных.
Животные в большинстве своем реагируют на колебания концентрации кислорода изменениями легочной вентиляции.. У млекопитающих и птиц изменение содержания кислорода в-артериальной крови улавливается хеморецепторами каротидных телец. Они иннервированы черепномозговыми нервами (Comroe, 1962).
Этилен, простое газообразное вещество, является растительным гормоном
Кто бы мог подумать, что столь простое химическое соединение может иметь важнейшее значение для роста, функционирования и эволюции растений? Этилен (СН2=СНг) при обычных температурах находится в газообразном состоянии. Как правило, клеточную дифференцировку и эволюцию связывают' с генами, поэтому немыслимо предположить, чтобы растительный гормон представлял собой простое газообразное вещество. Констатируя это противоречие, Уоринг и Филлипс (Wareing,. Phillips, 1978) пишут: «Этилен в роли гормона может показаться курьезом». И все же этилен — это просто газообразный гормон, образующийся у высших растений из аминокислоты L-метионина (считающегося его единственным природным биохимическим предшественником). Этилен регулирует процессы развития через механизмы, не связанные непосредственно с биосинтезом белков. По-видимому, он воздействует на пролиферацию клеток, изменяя перенос протонов.
Экзогенный этилен в низких концентрациях существенно* влияет на функцию и обмен растений, вызывая ряд эффектов.. Фрукты, обработанные этиленом, раньше созревают. Эндогенно синтезируемый этилен действует также на рост и дифференцировку растений, на их реакции на среду. Скорость образования этилена наиболее высока в активно растущих тканях меристемы.
Химические вещества, изменяющие ход развития растений и стимулирующие формирование репродуктивных органов
Некоторые основные морфологические характеристики растений, например тип ветвления, зависят от присутствия в среде определенных химических веществ. У грибов Basidiobolus га-narum сахар и пептон вызывают рост ветвистых гиф, тогда как сахар и соли аммония приводят к разрастанию во всех направлениях.
Перенос низших растений, например гриба Saprolegnia, из культуральной среды в чистую воду приводит к быстрому образованию зооспор, т. е. к бесполому размножению. Если же в среду добавить аминокислоты, например лейцин, то некоторое время наблюдается вегетативный рост, а затем начинают развиваться репродуктивные органы. Образование последних у высших растений также зависит от химических веществ. Фос-•фат значительно ускоряет цветение. Для развития зерен пыльцы Nymphaea требуется борная кислота, секретируемая рыльцем (Wareing, Phillips, 1978).
Кальций регулирует многие морфогенетические процессы у растений и животных
Многие основные морфогенетические и физиологические процессы у растений регулируются ионами кальция (Магшё, Dieter, 1983). К таким процессам относятся: 1) удлинение клеток, от которого в первую очередь зависят форма и размер органов; 2) клеточное деление, играющее преобладающую роль в ¦образовании и дифференцировке тканей; 3) протоплазматичес-кие токи, необходимые для реализации большинства физиологических процессов; 4) секретирование ферментов, без которых невозможна большая часть макромолекулярных реакций; 5) действие гормонов, регулирующее важнейшие стадии дифференцировки клеток и органов.
У животных под контролем кальция протекают многие процессы— от мышечного сокращения до клеточного деления. Концентрация ионов кальция в клетке, а тем самым и реакции, от него зависящие, регулируются особыми кальцийсвязы-:вающими белками (Carafoli, Penniston, 1985). Таким образом, главным компонентом системы регулирования указанных процессов оказывается не ген, не макромолекула и даже не малая молекула, а столь простая частица, как ион кальция. Все дело в том, что он функционирует каж вторичный посредник (химический) в системе внутриклеточной коммуникации.
Химическая канализация развития, диктуемая способом питания
Организм животного не может строиться подобно растениям— только путем ассимиляции минеральных веществ из почвы или газов из атмосферы. В этом заключается жесточайшее-ограничение химического характера, налагаемое на этот тип организмов и строго канализировавшее их видообразование. В трудах по эволюции, рассматривающих влияние химических факторов на изменчивость видов, об этом ограничении, насколько мне известно, не упоминается. Мне же оно представляется одним из решающих отличий животных от растений в-ряду факторов, направляющих их эволюцию.
Способ питания играет роль химического ограничителя на< трех стадиях: 1) во время эмбрионального развития; 2) при получении набора готовых компонентов содержимого клетки;
3) во время литания молоком матери.
Питание в период эмбрионального развития
Растения с их фотосинтетическим аппаратом и способностью-к непосредственному использованию минеральных веществ почвы относятся к ряду организмов, наиболее независимых от молекулярного состава среды. К этому же ряду принадлежат к бактерии, особенно их фотосинтезирующие виды. Однако растения остаются в какой-то степени узниками ограничений, налагаемых первоначальным химическим импринтом. Химическая канализация возникает потому, что их зародыши не могут свободно развиваться в непосредственном контакте со средой; пищей им служат химические вещества, поступающие из других тканей. Для формирования зародыша требуются значительные количества питательных веществ, и в этом отношении зародыш,, можно сказать, паразитирует на материнских тканях. Он снабжается в основном крахмалом, белком и алифатическими растительными маслами.
Предыдущая << 1 .. 26 27 28 29 30 31 < 32 > 33 34 35 36 37 38 .. 166 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed