Атавизмы и рудименты являются вескими доказательствами эволюционного развития живого мира. Они подтверждают существование связи между современными организмами и их далекими предками, а также свидетельствуют о действии естественного отбора, отклоняющего все ненужное. Но не все понимают, чем отличается атавизм от рудимента. Именно об этом будет идти речь дальше.
Определение
Атавизм – признак, некогда присущий эволюционным предшественникам человека или животных, но в настоящее время не являющийся нормой.
Рудимент – орган, который когда-то был полноценно развит и жизненно необходим для особи, но теперь его функция утрачена, ослаблена или изменена.
Сравнение
Назовем примеры атавизмов, обнаруживаемых в наше время у некоторых людей. Это неестественно обильный, а иногда и распространяющийся по всему телу волосяной покров; развившийся до хвоста копчик; количество сосков больше двух. Нельзя поспорить с тем, что по отношению к привычному виду современного человека все это выглядит довольно странно. Именно в подобном отклонении от нормы состоит отличие атавизма от рудимента.
Случаи обнаружения атавизма единичны. Но как появляются такие исключения? Оказывается, информация, которая отвечает за возникновение феномена, заложена в генах, обеспечивающих связь поколений. Под действием определенных факторов нужные гены активизируются, и результатом становится рождение человека или животного с аномальным, атавистическим признаком.
Что касается рудиментов, то их присутствие в строении живых существ считается нормой. Тем или иным таким органом обладают все представители конкретного вида. Рудименты закладываются еще на фазе зародыша, но не все из них полностью развиваются. Примерами относительно людей в этом случае являются:
- копчик, согласно предположениям, представляющий собой «остаток» хвоста;
- мышцы, с помощью которых наши далекие предки шевелили ушами, прислушиваясь (кое-кто умеет делать это и сейчас, но совсем с другой целью);
- аппендикс.
В чем разница между атавизмом и рудиментом кроме сказанного? В том, что, по мнению исследователей, некоторые рудименты все-таки выполняют определенные функции, пусть и несколько отличные от изначальных. Атавизмы же не приносят никакой пользы. Напротив, среди них есть такие, которые нарушают жизнедеятельность организма и угрожают здоровью.
Copyright сайт - Крестина СикидинаЛюди размышляли о природе, казалось бы, бесполезных физических характеристик у живых существ на протяжении тысяч лет. Хотя идея рудиментарности охватила человеческое воображение только в конце 18-начале 19 вв., благодаря трудам двух французских натуралистов и предшественников дарвинизма Этьена Жоффруа Сент-Илера и Жана-Батиста Ламарка. Дарвин продолжил совершенствовать знания в области биологии человека, спустя пол века написав свой труд "О происхождении видов”, но это уже была его вторая книга. Его первым трудом было - "Происхождение человека” 1871 года, где он впервые рассказал о некоторых структурах, в настоящее время известных нам как рудименты, среди которых аппендикс, зуб мудрости и копчик.
Немецкий анатом Роберт Видершайм, в конечном итоге, придумал термин в своей книге 1893 года "Строение человека”, описывающей 86 органов, называемых "остатки" человеческой эволюции. Теперь мы понимаем, какое количество структур из этого списка имеет жизненно-важное значение (например, тимус и гипофиз), но другие появились, чтобы занять их место. Мы представляем вам шесть самых удивительных примеров рудиментов у человека.
1. ГУСИНАЯ КОЖА
Известная в медицине как cutis anserina, гусиная кожа (так назвали за сходство с кожей гуся) может быть вызвана рефлекторно целым рядом причин, в том числе страхом, радостью, удивлением, ностальгией и холодом. Механизм, который вызывает эту реакцию (пилоэрекцию) заставляет крошечные мышцы у основания каждого волоска на теле сокращаться, вызывая маленькие мурашки. Рефлекс сыграл решающую роль в выборе бороться-или-бежать у наших предков по эволюции, тела которых были полностью покрыты волосками: стоящие волосы помогали первобытному человеку казаться больше для хищника, возможно даже, полностью предотвращали угрозу его нападения. Если, будучи ничем не защищенной, ваша кожа попадает на холод, мурашки будут выступать в качестве дополнительной изоляции, поднимая волоски, чтобы создать дополнительный слой утепления. Хотя пилоэрекция остается полезным защитным механизмом для многих видов животных, (вспомните о разозленном дикобразе или загнанной в угол кошке), люди, лишившись большей части волосяного покрова на теле, сохранили ее исключительно как эмоциональную реакцию.
2. МУСОРНАЯ ДНК
Этот термин относится к участку человеческого генома, роль которого до сих пор не обнаружена. Хотя это спорный факт, многие ученые считают, что большая часть нашей ДНК раньше служила для каких-либо целей. Некоторые последовательности ДНК у человека имеют т.н. псевдогены и транспозоны, что указывает на дефект в цепи, который может быть вызван вирусом или какой-либо неизлечимой мутацией, возникшей в ходе эволюции. Как и любые другие рудименты, у нас все еще сохраняются эти участки генома, потому что они не причиняют ровным счетом никакого вреда: из века в век "мусорные” последовательности дублируются и передаются по наследству, несмотря на свою бесполезность.
3. ПОЛУЛУННАЯ СКЛАДКА
Эта крошечная складка кожи в уголке глаза является пережитком мигательной перепонки (третьего века), существующей с того времени, когда мы нуждались в чем-то на подобие. Сохранившаяся у птиц, рептилий и рыб, полностью функционирующая складка используется, чтобы поверхность глаза оставалась влажной и невредимой. В какой-то момент она стала ненужной примитивным людям, но у них сохранился небольшой кусочек этой складки, соединенный с мышцами (также рудиментарными). Полулунная складка является одним из немногих рудиментов, которые являются наиболее выраженными или распространенными в некоторых этнических группах, в данном случае, у африканцев и коренных австралийцев.
4. МЫШЦЫ
В ходе эволюции человеку приходилось все меньше и меньше полагаться на тело, поэтому некоторые мышцы по всему телу утратили свои функции, хотя многие из них все еще сохранились. Эта категория рудиментов определяется этнической принадлежностью. Малая затылочная, например, это тонкая ленточная мышца в основании черепа, которая двигает скальп. Демонстрируя широкий географическое разнообразие, все малайцы рождаются с ним, половина всех японцев и треть европейцев тоже, но меланезийцы – никогда. Малая затылочная мышца присоединяется к ушной мышце, которая когда-то позволяла нам двигать ушами, чтобы лучше слышать хищника, но сейчас функционирует в меньшей степени. Существуют и другие рудиментарные мышцы: длинная ладонная, которая напрягается в нижней части запястья, когда вы сжимаете руку; пирамидальная в животе, которой нет у 20 процентов людей; подошвенная в ноге, которая немного помогает сгибать колено, но ее вклад настолько мал, что хирурги обычно удаляют ее, во время операций на соседнем участке ноги.
5. ЛАДОННЫЙ ХВАТАТЕЛЬНЫЙ РЕФЛЕКС
Если новорожденные и делают что-то хорошо, так это сжимают ваш палец, когда вы кладете его в ладошку (однажды было проведено исследование, которое продемонстрировало, насколько сильной может оказаться хватка). Хотя мы делаем это, в основном, чтобы привлечь внимание, ребенок просто реагирует на эволюционный стимул. Если бы на нашем теле все еще росла шерсть, новорожденный использовал бы это рефлекс, чтобы хвататься за шерсть матери. Это полезно для портативности, имея две свободные руки в случае опасности, мать может перенести ребенка, схватившегося за ее шерсть, на дерево. Этот рефлекс проявляется также и в движении ногами, например, новорожденный подгибает пальцы, когда сидит, но, как и движение руками, этот рефлекс тоже исчезает к шести месяцам.
6. ОБОНЯНИЕ
Назовем наше обоняние рудиментарным. Хотя мы все еще пользуемся им каждый день, его функции и роль имеют гораздо меньшее значение, чем раньше. Лучше всего обоняние развито у тех животных, которые используют его в поисках пищи, защите от хищников или для спаривания. Т.к. сейчас у нас есть продуктовые магазины, нет естественных врагов, и со всеми любовными делами справляется Купидон, обоняние, скорее, существует для удобства (хотя есть доказательства, что феромоны могут играть роль в общении между людьми). В отличие от других пунктов этого списка, способность различать запахи все еще может помочь в выживании, например, предупредить вас об утечке газа.
Рудиментарные органы или рудименты являются компонентами биологических систем, которые либо утратили большинство своих функций, либо стали полностью нефункциональными. С точки зрения эволюции рудименты - это органы или части органов живого существа, утратившие физиологическое значение и которые сохраняются лишь по наследству.
Существование «остаточных органов» часто приводится в качестве доказательства дарвиновской эволюции.
Предполагается, что остаточные органы в организме потомков в ходе эволюции и развития дошли до состояния, когда они уже не нужны или чрезвычайно сложны для нынешних условий. Таким образом, с этой точки зрения, некоторые рудиментарные органы, в общем смысле или крайне мало полезны, или бесполезны, а мне мнению ряда исследователей, могут быть даже вредны.
- пищеварительная (инкубатор для бактерий, участвующих в переваривании)
- эндокринная (вырабатывание гормонов)
- иммунная (вырабатывание защитных средств организма)
- играет определенную роль, в поддержании суточного ритма, (цикл тела день-ночь)
- играет определенную роль, в развитие и рост раковых клетов (малоизучено)
- влияет на способность непроизвольных мышц сокращаться, и сила сокращение.
- Защита головы от действия внешней среды
- Брови защищают глаза от сильного света, стекания на них пота и других жидкостей
- Функцией ресниц является защита глаз от частиц грязи, а также от мелких насекомых
- Эстетическая функция (человеческая красота)
- Предотвращение опрелостей
- Резерв для коренных зубов (на случай порчи или полной потери)
Аппендикс
Слепая кишка и аппендикс
Аппендикс (синоним: червеобразный отросток, appendix vermiformis, придаток) - придаток слепой кишки. Воспаление аппендикса человека называется аппендицитом.
Не так давно аппендикс считался бесполезным и даже вредным органом (рудименты). Дети, которым в раннем возрасте необоснованно удалили отросток слепой кишки, отставали от сверстников как в физическом, так и в умственном развитии, люди со «случайно» удаленными аппендиксами чаще других страдают от множества заболеваний. Людям с удаленным аппендиксом труднее восстанавливать микрофлору кишечника после заражения какой-либо инфекцией
В червеобразном отростке слепой кишки (аппендиксе) находятся групповые лимфатические фолликулы (пейеровы бляшки) - скопления лимфоидной ткани.
Слизистая оболочка аппендикса богата лимфоидной тканью, которая обезвреживает бактерии и токсины
Аппендикс - это надежное хранилище для бактерий, в которое обычно не попадает содержимое кишечника, благодаря чему орган может быть своеобразной «фермой», где размножаются полезные микроорганизмы. Современному человеку не нужна эта функция (при исчезновении микрофлоры, бактерии легко получить от других людей, тогда как в древние времена плотность населения была очень низкой, во время эпидемий вымирали целые страны, поэтому аппендикс был очень важен)
Аппендикс очень важный орган в организме человека, и его ни в коем случае нельзя считать рудиментарным, то есть не нужным и бесполезным.
Хвостовые позвонки
Позвоно́чник (лат. Columna vertebralis) - несущий элемент скелета у позвоночных. Позвонки, из которых построен позвоночный столб, у разных групп живых существ имеют различное строение. Например, у рыб позвоночник относительно простой и состоит из двух отделов (туловищного и хвостового). Хвост - отдел сегментированного тела, располагающийся позади анального отверстия и не содержащий кишечника. Наличие хвоста в смысле принятого определения характерно только для некоторых хордовых. Так у птиц «хвост» образован так называемыми «рулевыми» перьями, крепящимися к оконечным позвонкам.
Позвоночник человека, состоящий из 33 позвонков
У человека позвоночник состоит из 33-34 позвонков и подразделяется на 5 отделов. Наиболее массивные 5 позвонков находятся в поясничном отделе. На поясничный отдел приходится очень большая масса, поэтому поясничные позвонки самые крупные. Позвонки последней части позвоночника человека (хвостовой отдел) образуют копчик.
Передние отделы копчика служат для прикрепления мышц и связок, участвующих в функционировании органов мочеполовой системы и дистальных отделов толстого кишечника (копчиковая, подвздошно-копчиковая и лобково-копчиковая мышцы, формирующие мышцу, поднимающую задний проход, а также заднепроходно-копчиковая связка). Также к копчику прикрепляется часть мышечных пучков большой ягодичной мышцы, являющейся мощным разгибателем бедра.
Помимо этого, копчик играет роль в распределении физической нагрузки на анатомические структуры таза, служа важной точкой опоры - при наклоне сидящего человека вперёд точками опоры являются седалищные бугры и нижние ветви седалищных костей; при наклоне назад часть нагрузки передаётся копчику.
Эволюционные биологи утверждают, что человеческие эмбрионы на ранних этапах развития имеют заметный хвост (эту теорию особенно популяризировал Э. Геккель, разрабатывая закон рекапитуляции, который впоследствии признан ложным). В действительности позвоночник эмбриона состоит из тех же 33 позвонков, торчит же он из из-за разных темпов роста. В ходе развития зародыша окружающие части обгоняют позвоночник в росте и в результате он перестает выступать над поверхностью тела.
Таким образом, хвостовые позвонки у человека, составляющие копчик, имеют довольно важное функциональное значение и не являются «рудиментарным хвостом».
Складки на теле эмбриона
Жабры это орган дыхания, поглощающий кислород из воды и выделяющий углекислый газ (в основном у рыб).
Эволюционистами утверждается что складки у эмбриона (см. рисунок), являются жабрами, что свидетельствует о том, что среди предков человека были рыбы или другие водные существа с жабрами (эту теорию особенно популяризировал Геккель, разрабатывая закон рекапитуляции, который впоследствии признан ложным).
В действительности, человеческие эмбрионы никогда не имели жабры. Наблюдаемые складки - это только глоточные щели, развивающие в органы, которые не имеют ничего общего с дыханием. Глоточные щели разделяют глоточные арки, которые возникают в гребне на внешней области шеи эмбриона. Первая арка участвует в развитии лица, а также развивается в молоточек и наковальню в среднем ухе. Из второй глоточной арки формируется стремя среднего уха. Из четвертой и шестой арки развиваются большая часть мышц гортани, глотки и мягкого неба.
Человеческие эмбрионы никогда не имели жабры и на всех этапах зародыш проходит всего лишь часть процесса развития для формирования ребенка. Как и запланировал Бог, человек является человеком, начиная с момента зачатия.
Зубы мудрости
Зубы мудрости - особые задние коренные зубы, обычно прорезаются в возрасте 16-30 лет на верхней и нижней челюстях.
Принято полагать, что зубы мудрости называют так, потому что они появляются значительно позже остальных зубов, в возрасте, когда человек предположительно мудрее, чем в детстве.
Эволюционисты полагают, что зубы мудрости, это исчезающие зубы (раньше их, якобы, было больше) - свидетельство того, ввиду того что человеческая челюсть стала меньше по сравнению с человеческим черепом в ходе эволюции.
Ни один эволюционист не смог объяснить, как меньшие челюсти придают преимущество в эволюции, помогающие в выживание людей.
Раньше, когда стоматологи представляли собой мастеров по вырыванию больных зубов, к указанным выше 16-30 годам человек, как правило, терял большие коренные. Сдвигаясь, зубы мудрости заменяли потерю, обеспечивая нормальную способность жевать.
Эпифиз
Эпифи́з , или шишкови́дное тело - небольшой орган, выполняющий эндокринную функцию, считающийся составной частью фотоэндокринной системы; относится к промежуточному мозгу. Непарное образование, размером с вишневую косточку, серовато-красного цвета, расположенное в центре мозга между полушариями (в месте межталамического сращения).
Некоторые последователи эволюционной теории, считают эпифиз исчезающим и не нужным органом, ввиду отсутствия назначения. Это связано с тем, что шишковидное тело долго время было малоизучено. Стоит сделать примечание, что подобный орган у животных также был слабо изучен и не понятно, для чего, с точки зрения эволюции, он вообще появился.
Секреторные клетки эпифиза выделяют в кровь гормон мелатонин, синтезируемый из серотонина, который участвует в синхронизации циркадных ритмов (биоритмы «сон - бодрствование») и, возможно, влияет на все гипоталамо-гипофизарные гормоны, а также иммунную систему. Адреногломерулотропин (Farell 1959) стимулирует выработку альдостерона, биосинтез осуществляется путем восстановления серотонина. К известным общим функциям эпифиза относят:
- тормозит выделение гормонов роста;
- тормозит половое развитие и половое поведение;
- тормозит развитие опухолей.
- оказывает влияние на половое развитие и сексуальное поведение.
У детей эпифиз имеет бо́льшие размеры, чем у взрослых; по достижении половой зрелости выработка мелатонина уменьшается.
Центральное место в этих функциях является производство мелатонина, из которых шишковидная железа является единственным известным источником.
Миндалины
Минда́лины (лат. tonsillae) - парные скопления лимфоидной ткани, которые расположены в углублении между мягким нёбом и языком. В слизистой оболочке верхних дыхательных путей между нёбом и языком.
Нёбные миндалины в просторечии часто называют гландами.
Миндалины когда-то считались бесполезным (рудиментарным) органом, хотя в действительности, миндалины играют важную роль в иммунной системе. В настоящее время известно, что миндалины являются первой линией обороны против чужеродных патогенных микроорганизмов.
«Fewer tonsillectomies are performed today than in the past because it is now known that the tonsils remove many of the pathogens that enter the pharynx; therefore, they are a first line of defense against invasion of the body»
«Меньше tonsillectomies проводятся сегодня, чем в прошлом, поскольку теперь известно, что миндалины удалить многих возбудителей, которые входят в глотки, поэтому они являются первой линией обороны против вторжения тела» расследованию Жизнь 10-е издание, Мадер, McGraw Hill, 2003 авторского права p293
Миндалины (гланды) - не являются рудиментарным органом.
Мужские соски
До начала полового созревания грудь девочек и мальчиков ничем не отличается. Мужская молочная железа имеет принципиально то же строение, что и женская, но при нормальном гормональном балансе организма не развивается.
Одна из ранних научных теорий предполагала, что соски у мужчин являются признаком способности к грудному вскармливанию, которая была утеряна в процессе эволюции. Однако позднее исследования показали, что никто из мужских особей приматов и других млекопитающих никогда не обладал такой функцией организма.
В настоящее время принято считать, что соски формируются еще на той стадии развития эмбриона, когда его пол не определен. И лишь позднее, когда зародыш начинает самостоятельно вырабатывать гормоны, можно определить, кто родится - мальчик или девочка. Поэтому соски у мужчин остаются с момента внутриутробного развития.
Пятинедельный эмбрион человека, видны все 33 позвонка и складки - будущие части головы
Животные
| Орган | Утраченное значение (с позиций эволюции) | Действительное значение |
|---|---|---|
| Считался рудиментом или атавизмом | Видоизменённая кость запяться, которую иногда считают пальцем, необходима панде для собирания и поедания стеблей бамбука (основного рациона питания панды) . | |
| Атрофированные задние конечности | Крестцовый отдел и тазовая кость у китообразных, не являются ненужным органом, так как они необходимы для размножения. Пенис кита у его основания состоит из двух ответвлений, соединённых с тазовыми костями: сплетённые вместе они образуют орган, напоминающий верёвку. |
Палец панды
Панда, поедающая бамбук
Несмотря на то, что панды относятся к хищным животным, их рацион в подавляющем большинстве вегетарианский. Фактически, они едят один только бамбук. В день взрослая панда съедает до 30 кг бамбука и побегов. Технически же, как и многие животные, панды всеядны. Так известно, что панды едят яйца, а также некоторых насекомых наряду с их бамбуковой диетой. Животная пища для панд является необходимым источником белка.
Большие панды имеют необычные лапы, с «большим пальцем» и пятью обычными пальцами; «большой палец» на самом деле является видоизменённой костью запястья.
Панда, поедающая бамбук
«Большой палец» панды имеет необходимую функцию в реальных условиях эксплуатации. 2 дополнительных цифр (их часто называют пальцами) используются для обработки и поедания бамбука. Панда использует отростки запястья для движений похожих на действия клешней, что бы захватить бамбук. Если бы их не было, панда будет голодать или будет иметь очень серьёзные проблемы.
The three-dimensional images we obtained indicate that the radial sesamoid bone cannot move independently of its articulated bones, as has been suggested, but rather acts as part of a functional unit of manipulation. The radial sesamoid bone and the accessory carpal bone form a double pincer-like apparatus … enabling the panda to manipulate objects with great dexterity … We have shown that the hand of the giant panda has a much more refined grasping mechanism than has been suggested in previous morphological models. (Dr. Endo. )
Перевод: полученные 3-мерные изображения показывают, что радиальная сесамовидная кость не может двигаться независимо от сочленённой с ней кости, как это было предложено, а работает как часть функционального блока манипуляции. Радиальные сесамовидные кости и принадлежность форме кости запястья в виде механизма двойных клещей … позволяет панде манипулировать объектами с большой ловкостью … Мы показали, что лапы панды имеют гораздо более изысканный хватательный механизм, чем это было предложено в предыдущих морфологических моделях.
Атавизмы и рудименты у человека рассматривают как один из аргументов эволюционной теории. Части тела, которые сформировались у предков современных людей под давлением окружающей среды, но теперь ставшие ненужными. Органы, которые утратили изначальное значение в процессе развития эволюции человека, называют рудиментарными. , которые были характерны далеким предкам, но отсутствовали у близких, называется атавизмом.
Список основных рудиментов:
- ушные мышцы;
- зубы мудрости;
- копчик;
- аппендикс;
- пирамидальная мышца;
- эпикантус.
Рудименты у современного человека
Аппендикс – остаток органа, который у предков людей обладал пищеварительными функциями. Сейчас аппендикс может защищать от потери симбиотических бактерий, которые помогают пищеварению организма. Впрочем, этой функцией он, вероятно, обладал и у предков человека.
Ушными являются височно-теменная, передняя и задняя мышцы. Они позволяют двигать в разные стороны ушную раковину. Современный человек обходится без шевеления ушами, но у некоторых представителей вида homosapiens эта способность выражена ярко.
У современных обезьян, особенно у макак, ушные мышцы развиты намного лучше. Это связано с тем, что приматы используют их, чтобы быть предупрежденными об опасности. Но ушные мышцы шимпанзе и орангутангов, как и у людей, стали минимально развитыми и не функциональными, однако полностью не исчезли.
Зубы мудрости устроены так, чтобы пережевывать жесткую и твердую пищу растительного происхождения. Считается, что предки людей обладали более мощными челюстями, которые давали им возможность пережевывать листву. Тщательное пережевывание компенсировало неспособность переваривать целлюлозу, входившую в состав растительной пищи. Изменения в структуре питания привели к тому, что естественным путем формировались менее сильные челюсти. Но зубы мудрости сохранились. У нового поколения людей зубы мудрости стали прорезаться реже, что подтверждает эволюционную теорию рудиментов. Из-за бесполезности и даже вредности этих частей тела существует возможность хирургического удаления зубов мудрости.
Интересно, что у разных народов развитие зубов мудрости не совпадает. Аборигены Тасмании сохранили мощные челюсти и хорошо развитые зубы мудрости. У жителей Мексики, напротив, они почти не растут.
Копчик – остаток рудиментарного хвоста, который в разные периоды развития имели все млекопитающие. В период пренатального развития плод человека около четырех недель имеет хвост. Он наиболее заметен у эмбрионов, которым исполнилось от 31 до 35 дней. Хвостовая кость, расположенная в конце позвоночника, утратила свое значение для содействия равновесию и подвижности. Сейчас копчик сохраняет значение как точка крепления мышц, сухожилий и связок. Иногда врожденный дефект приводит к появлению у человека при рождении короткого хвоста.
За период с 1884 года было зарегистрировано 23 случая рождения младенцев с хвостиком. Во всем остальном эти дети были нормальными. Всем им удалили хвосты хирургическим путем, и эти дети продолжили обычную человеческую жизнь.
Во внутреннем углу глаза есть небольшая складка, полулунной. Это остаток мигательной перепонки, полупрозрачного или прозрачного третьего века, которое позволяет некоторым видам животных увлажнять глаз, не теряя видимость. У кошек, тюленей, белых медведей и верблюдов мигательная перепонка сохранилась полностью. У других млекопитающих – только ее рудименты.
Атавизмы современных людей
Человек в месяцы своего пренатального развития частично проходит эволюционный путь своих предков. Известно, что человеческие эмбрионы в разные недели существования напоминают эволюционных предков людей. В отдельных случаях атавистические признаки могут сохраниться у родившегося ребенка.
Некоторые гены, исчезнувшие фенотипически, могут не исчезнуть из ДНК человека. Они сохраняются в неактивном виде на протяжении поколений. Недостаток генетического контроля может привести к возрождению у отдельного человека спящих генов. Также оно может быть вызвано внешней стимуляцией.
Один из самых ярких примеров атавизма – волосяной покров. Общие предки людей и обезьян имели тела, покрытые густой шерстью. И сегодня случается, что волосяной покров человека покрывает все его тело, оставляя гладким только ладони и ступни ног. Бывает, что и у мужчин, и у женщин появляется дополнительная пара сосков – это тоже наследие далеких предков.
Иногда микроцефалию (маленькая голова при нормальных пропорциях остального тела) тоже считают атавизмом. Обычно эта патология сопровождается недостатком умственных способностей человека. К атавизмам относят и заячью губу, аномалию человеческого развития, которую стараются устранить хирургически.
Некоторые человеческие рефлексы также относят к атавизмам. Икота – наследие предков-амфибий. Она помогала пропускать через жаберные щели воду. Новорожденные люди обладают хватательным рефлексом. Его считают атавизмом, который люди получили от предков-приматов. Так детеныши обезьян хватались за шерсть своих матерей.
Атавизмы и рудименты частично изменились, частично получили новое значение. Можно наблюдать, что некоторые рудименты отмирают у народов, в чьей среде они становятся ненужными, но сохраняются у других, где эти части тела не стали рудиментарными.
Художники и мыслители Возрождения вслед за древними греками любовались выразительными формами человеческого тела, точностью и скоординированностью его движений. Восхищение, даже благоговение звучит в словах Леонардо да Винчи: «Рассмотри эти прекрасные мускулы, и если кажется тебе, что их много, попробуй, убавь, если мало — прибавь, а достаточно, — воздай хвалу Первому строителю столь дивной машины». В XVI—XVIII вв. многие исследователи продолжали считать, что изучение природы и человека — это чтение книги, созданной Творцом. Вряд ли кто-то из них решился бы говорить о несовершенстве творения.
Неужели в нашем теле действительно нет ничего лишнего? Ответ на этот вопрос был получен лишь в начале XIX в., когда накопились данные о строении не только человека, но и других существ. Сравнительная анатомия, ставшая к тому времени самостоятельной дисциплиной, помогла понять, что человек устроен по тому же плану, что и позвоночные животные. (Правда, проект, по которому Бог или природа творили мир, допускал, по мнению многих учёных, бесчисленные вариации.) Анатомы не могли не заметить, что одни и те же части тела — кости, мышцы, внутренние органы у разных организмов различаются по размерами форме. Иногда какие-то «детали» совсем отсутствуют, иногда очень малы и относительно плохо развиты по сравнению с подобными частями у других видов. Недоразвитые органы, представлявшиеся бесполезными, стали называть рудиментарными или рудиментами (от лат. rudimentum — «зачаток», «первооснова»). По-видимому, первым этот термин употребил в 80-х гг. XVIII в. французский натуралист Жорж Луи Бюффон.
Рудименты обнаружили не только у животных, но и у человека. Например, во внутреннем уголке глаза есть едва заметная складка, именуемая полулунной. Это остаток третьего века — мигательной перепонки, хорошо развитой у пресмыкающихся и птиц. Она служит для смазки глазного яблока жирным секретом, который выделяет специальная железа. У человека подобную функцию выполняют верхнее и нижнее веки, так что полулунная складка оказалась лишней и редуцировалась (от лат. reductio — «возвращение») — уменьшилась.
Лишними оказались также некоторые кости, мышцы, внутренние органы и их отдельные части. Например, кости копчика остатки хвостовых позвонков, которые срослись, уменьшились в размерах и упростились. Вороновидная, или коракоидная (от греч. «коракоидес» — «похожий на ворона»), кость нужна земноводным, пресмыкающимся и птицам для прикрепления передних конечностей. Млекопитающие же обошлись без неё, и у них небольшие остатки этой кости срослись с лопаткой. Утратили млекопитающие и шейные рёбра — от них остался продырявленный поперечный отросток шейных позвонков.
Классический пример рудиментарных мыши человека — ушные мышцы. Они хорошо развиты у многих млекопитающих и нужны, чтобы направлять ушные раковины на источник звука. Ещё одна рудиментарная мышца человека — пирамидальная мышца живота. А хорда — эластичная ось, благодаря которой возникли хордовые животные (человек также принадлежит к их типу), у людей превратилась в студенистую массу внутри межпозвоночных дисков.
Учёные находили всё больше «лишних органов» у человека, и предположение о совершенстве «венца творения» перестало казаться незыблемым. Рудименты не остались частностью, интересной только анатомам, а послужили для широких научных обобщений. Так, Чарлз Дарвин использовал их как одно из доказательств происхождения человека от животных. Он объяснил присутствие рудиментов тем, что в ходе эволюции некоторые органы уменьшились и почти исчезли за ненадобностью. Отсюда следует, что человек не сотворен раз и навсегда совершенным и неизменным, а рудименты лишь остатки ненужных частей тела, которые ещё не успели исчезнуть. Эволюционное учение позволило по-новому взглянуть на известные факты и уточнить, какие органы у человека следует считать рудиментами.
В 1902 г. германский анатом Роберт Видерсгейм (1848—1923) выпустил книгу, в которой перечислил не менее 107 рудиментарных органов человека, не пригодных для выполнения какой-либо функции или сильно упрошенных, способных действовать не в полной мере. К числу первых относятся волосы на теле, которые не могут защищать человека от холода; червеобразный отросток слепой кишки (аппендикс), не способный переваривать грубую растительную пишу; а также копчик, полулунная складка, остатки хорды и др. Список вторых включает эпифиз — железу внутренней секреции. По-видимому, эпифиз — рудимент теменного глаза, который был у древнейших позвоночных. Утратив свою основную функцию (зрение), он приобрёл новую — производство гормонов. Есть мнение, что и самый известный рудимент — аппендикс является органом иммунной системы.
Помимо рудиментов учёные выделяют атавизмы (отлат. atavi — «предки») — признаки, утраченные человеком в ходе эволюции и встречающиеся как редкое исключение. Хрестоматийные примеры — густой волосяной покров на теле, хвост, дополнительные соски. Существует и понятие провизорные органы (от лат. provisor — «заранее заботящийся о чём-либо»): они есть только у человеческого зародыша, а затем исчезают; их функции выполняют уже другие части тела.
В центре внимания современной биологической науки оказались исследования генома человека и других живых существ. Данные о происхождении рудиментов, вероятно, помогут выяснить, какие гены включаются или, наоборот, блокируются при развитии и редуцировании тех или иных органов.