Что такое рудименты и атавизмы

И УШАМИ ШЕВЕЛИТ

В детстве я очень завидовала соседскому мальчику — он умел шевелить ушами! Никакой практической пользы его умение не приносило, но зато как эффектно смотрелось. Я же, сколько ни пыталась, не могла шелохнуть своими ушами даже на миллиметр. Тогда я еще не знала, что умение соседского мальчика — атавизм, доставшийся ему вследствие небольшой генетической мутации от далеких предков. В стародавние времена умение шевелить ушами могло спасти жизнь: шевелящееся ухо лучше улавливает источник звука — например, крадущегося саблезубого тигра или притаившегося за деревом врага. Животные пользуются этой способностью и поныне: замечали, как поднимаются уши у собаки, как прядает ушами насторожившийся конь, как прислушивается к едва слышным звукам кошка? А нам, людям, эволюция отказала в этом умении, посчитав, что количество опасностей уже заметно поубавилось. И лишь избранные индивидуумы не утратили способность приводить в движение свои ушные раковины.

Между учеными мужами, изучающими эволюцию человека, до сих пор не завершен спор — считать ли атавизмы и рудименты доказательством «животной» натуры человека. А я вот думаю: даже если это и так, что тут обидного? Ведь животное произошло от слова «живот», постарославянски — жизнь. А это значит, что каждое живое существо, наделенное жизнью, — немножко животное. И вы, уважаемый читатель, тоже.

Витрувианский человек, Леонадро да Винчи

Наличие рудиментарных органов, как известно, является одним из доказательств теории эволюции Дарвина. Что же это за органы?

Рудиментарными называют органы, которые утратили свое значение в ходе эволюционного развития. Они закладываются еще во внутриутробном состоянии и сохраняются на всю жизнь в отличие от так называемых провизорных (временных) органов, которые есть только у зародышей. От атавизмов рудименты отличаются тем, что первые встречаются крайне редко (сплошной волосяной покров у человека, дополнительные пары молочных желез, развитие хвоста и т. д.), вторые же — присутствуют почти у всех представителей вида. О них — рудиментарных органах человека — и поговорим.

Вообще вопрос о том, какова роль рудиментов в жизни того или иного организма и что, собственно, считать таковыми, все еще остается довольно сложным для физиологов. Ясно одно: рудиментарные органы помогают проследить путь филогенеза. Рудименты показывают наличие родства между современными и вымершими организмами. А еще эти органы в числе прочего являются доказательством действия естественного отбора, удаляющего ненужный признак. Какие же человеческие органы можно считать рудиментами?

Схема копчика человека

Это нижний отдел позвоночника, который состоит из трех или пяти сросшихся позвонков. Он представляет собой не что иное, как наш рудиментарный хвост. Несмотря на рудиментарный характер, копчик является довольно важным органом (как и другие рудименты, которые, хоть и утратили большую часть своего функционала, все еще остаются весьма полезными для нашего организма).

Передние отделы копчика необходимы для прикрепления мышц и связок, которые участвуют в функционировании органов мочеполовой системы и дистальных отделов толстого кишечника (к ним крепятся копчиковая, подвздошно-копчиковая и лобково-копчиковая мышцы, которые формируют мышцу, поднимающую задний проход, а также заднепроходно-копчиковая связка). Помимо того, к копчику прикрепляется часть мышечных пучков большой ягодичной мышцы, которая отвечает за разгибание бедра. А еще копчик нужен нам для того, чтобы правильно распределять физическую нагрузку на таз.

Рентгеновский снимок зубов мудрости, растущих неправильно

Зубы мудрости

Что такое атавизм

Это восьмые зубы в зубном ряду, в простонародье именуемые восьмеркой. Как известно, свое название «восьмерки» получили в связи с тем, что прорезаются значительно позже остальных зубов — в среднем в возрасте от 18 до 25 лет (у некоторых людей не прорезаются вообще). Зубы мудрости считаются рудиментами: в свое время они были необходимы нашим предкам, но после того как рацион питания Homo sapiens значительно изменился (уменьшилось потребление твердой и жесткой пищи, люди стали употреблять еду, подвергшуюся термической обработке), а объем мозга увеличился (вследствие чего природе «пришлось» уменьшить челюсти Homo sapiens) — зубы мудрости решительно «отказываются» вписаться в наш зубной ряд.

Рентгеновский снимок зубов мудрости, растущих неправильно / Flickr

Эти «хулиганы» среди зубов то и дело норовят вырасти вкривь и вкось, из-за чего изрядно мешают другим зубам и общей гигиене полости рта: вследствие неправильного расположения «восьмерок» между ними и соседними зубами то и дело застревает пища. Да и зубной щетке добраться до зубов мудрости не так-то просто, поэтому их часто поражает кариес, что приводит к удалению больного зуба. Однако при правильном расположении зубов мудрости они, к примеру, могут служить опорой для мостовидных протезов.

Рудименты — что это и откуда они взялись

Никотин: что это такое и где содержится

Итак, у человека и некоторых животных есть «лишние» части тела, присутствие которых ничем не оправдано. Но ведь они не могли появиться из ниоткуда. Они дошли до нас от далёких предков, которым служили верой и правдой на протяжении сотен тысяч лет.

В современной науке эти части называют рудиментарными, что переводится с латинского как «остаточные», «недоразвитые».

Такое определение, однако, было бы несправедливым по отношению к нашим пращурам, так как органы, являющиеся для нас рудиментарными, им были жизненно необходимы.

Количество рудиментов у человека сугубо индивидуально, однако четыре из них присутствуют у всех (точнее, почти всех) людей. К ним относятся:

копчик (хвостовые позвонки);
аппендикс;
зубы мудрости;
«гусиная» кожа» (arrector pili).

Гораздо реже встречаются ушные мышцы, мужские соски, длинная ладонная мышца, третье веко и др. Некоторые рудименты характерны только для определённых рас (в качестве примера можно привести эпикантус, встречающийся главным образом у монголоидной расы).

Рассмотрим отдельные рудименты более подробно.

Морганиевы желудочки гортани

Капы для зубов в стоматологии: что такое и для чего нужны

Этот орган представляет собой мешковидные углубления, находящиеся между истинными и ложными голосовыми складками по правой и левой сторонам гортани. Они имеют значение для создания так называемой общей резонаторной камеры, то есть резонансного голоса. Видимо, морганиевы желудочки нужны были нашим предкам для того, чтобы создавать серию определенных звуков и защищать гортань.

Схема гортани человека, под номером 5 обозначены морганиевы желудочки гортани / Flickr

К рудиментарным органам можно отнести и некоторые другие, кроме того, у представителей определенных рас могут быть свои рудименты, не характерные для других рас. Например, стеатопигия у вышеупомянутых бушменов и родственных им готтентотов — отложение большого количества жира на ягодицах. Запасы жира при этом играют ту же функцию, что и горбы у верблюдов.

Стеатопигия / Flickr

Эпикантус

Этот рудимент характерен только для монголоидной расы (или, например, для африканских бушменов — самого древнего народа на планете, потомками которого, по сути, все мы и являемся) и представляет собой кожную складку верхнего века, которую мы видим при восточном разрезе глаз. К слову, именно благодаря этой складке и создается эффект «узких» монголоидных глаз.

Эпикантус – кожная складка верхнего века / Flickr

Причины возникновения эпикантуса точно не известны. Но большинство исследователей склоняются к версии о том, что кожная складка на верхнем веке возникла вследствие природных условий проживания человека — к примеру, в условиях суровых холодов или, напротив, пустынь и жаркого солнца, когда эпикантус призван защищать глаза.

Кости задних ног у китов

Биологи считают, что в течение 100 миллионов лет единственными позвоночными на Земле были водоплавающие существа без рук и ног. В какой-то момент у этих «рыб» начали развиваться бедра и ноги, и в конце концов они смогли выйти из воды, подарив земле своих первых земных обитателей. Некоторые млекопитающие, впоследствии, вернулись обратно в воду. По оценкам биологов, это произошло около 50 миллионов лет назад, и эти млекопитающее были родоначальниками современного кита. Несмотря на кажущуюся бесполезность, эволюция оставила у них следы задних ног, которые все еще можно обнаружить у современного кита.

Скелет гренландского кита. Видны рудиментарные конечности

Копчик

Эти слитые позвонки — единственные остатки от хвоста, которые другие млекопитающие до сих пор используют для поддержания равновесия, общения и у некоторых приматов в качестве цепких конечностей. По мере того, как наши предки учились ходить вертикально, их хвост становился бесполезным, и он медленно исчезал.

Было предположение, что копчик помогает закрепить мелкие мышцы и может поддерживать органы таза. Однако было много документально подтвержденных медицинских случаев, когда хвост удаляли хирургическим путем с минимальным или нулевым негативным эффектом. Также были случаи рождения младенцев с хвостами — расширенной версией копчика, которые состояли из дополнительных позвонков. Такой хвост не приносит никакого вредного воздействия на здоровье.

Копчик

Копчик — это продолжение нашего позвоночника. Его ещё называют хвостовой костью, потому что это на самом деле оставшаяся часть хвоста, который мы когда-то имели. Раньше хвосты людям служили для равновесия, но когда человек стал прямоходящим, он перестал быть нужен и постепенно исчез. Оставшийся копчик теперь рудиментарный орган.

Также в истории известны случаи рождения людей с хвостами. Немало таких детей в Индии, которые почитаются как посланники богов. Но все же это просто аномалия, связанная с генетикой человека. На самом деле, все мы имеем хвосты, когда находимся в утробе матери. Во время развития плода на ранних стадиях, у эмбриона можно наблюдать хвост.

Зубы мудрости

Удаленный аппендикс

От каких предков могут проявляться рудименты и атавизмы?

Наличие рудиментов и атавизмов доказывает существование эволюции. И сейчас вы в этом убедитесь. Млекопитающие, а также птицы, являются все без исключения предками рептилий. В свою очередь, рептилии были предками земноводных, земноводные — рыб и т. д. Можно утверждать, что лишь от наших предков могут проявляться атавизмы. Однако параллельные ветви не смогут никаким образом влиять друг на друга. Например, атавизмы человек может иметь от млекопитающих (шерсть, соски, хвост) и даже рептилий (так называемое «змеиное сердце»). Как вы уже, вероятно, догадались, рудименты у нас также имеются лишь от млекопитающих, земноводных, рептилий и рыб. А атавизмы и рудименты от параллельных эволюционных ветвей (в нашем случае — птиц) невозможны. Так же птицы не проявят никогда признаков млекопитающих, но могут проявить признаки рептилий. Таким образом, наличие у животных рудиментов и атавизмов (как и у человека) — это не случайность, а событие закономерное, предсказываемое эволюционной теорией.

Рудименты и атавизмы: в чем отличие?

Многие путают рудименты с атавизмами – другими органами нашего организма. В чем разница?

Рудиментарные органы – это лишние части тела, но их наличие не является патологией, в то время как атавизмы – это органы, которые были у очень далеких предков, но в процессе эволюции практически полностью ликвидировались. К примеру, атавизмом является хвост. Люди уже давно рождаются без хвостов, но иногда у новорожденных присутствуют выступы в области копчика, хоть это и редкий случай.

То же самое можно сказать о людях с явно повышенной волосатостью – это черта, перенятая у далеких предков, никак не у ближайших. Атавизмы встречаются крайне редко, в то время как рудименты присутствуют в теле почти каждого человека.

Зуб мудрости

Зуб мудрости называют самым бесполезным из всех бесполезных органов человека. К тому же он может причинить нам столько боли. Зубы мудрости появляются у человека между 17 и 25 годами, поэтому такое и название. Вот только ума он точно не добавляет. Наши челюсти не рассчитаны на этот дополнительный зуб, поэтому появляется дискомфорт, боль и кровотечение. Все заканчивается походом к стоматологу.

Считается, что челюсть наших предков была больше. Зубы помогали перемалывать растительную и животную пищу. У современного человека челюсть меньше и у нас просто не осталось места для этих зубов.

По другой версии, зуб мудрости вырастает уже в зрелом возрасте потому, что у наших далёких предков к этому времени оставалось мало зубов. Таким образом, зуб мудрости восполнял пустое пространство от выпавших зубов. Ведь известно, что зубы могут немного смещаться в челюсти. Возможно так древний человек и его предки могли жить с зубами без использования современной медицины.

Копчик

Рентгеновский снимок зубов мудрости, растущих неправильно

Атавизмы примеры.

Проявления атавизмов, это явление достаточно редкое, но не настолько чтобы его можно было не заметить. Подобные особенности встречаются как у животных, так и у людей.

Атавизмы у животных:

Киты и змеи, которые рождаются с задними ногами;
Цыплята с зубами;
Дельфины с задними лапами.

Дельфины с задними лапами.
В 2006 году в акватории Японии был пойман дельфин с двумя передними ластами (как и у всех дельфинов) и имел пару маленьких и симметричных тазовых лапок ближе к хвосту. Этот пример возвращает нас в то время, когда предки дельфинов умели ходить по суше. Эволюционная линия китообразных может быть прослежена до наземных млекопитающих, таких как гиппопотамы.

Цыплята с зубами.
Проводя осмотр клювов у не вылупившихся эмбрионов, ученые обнаружили что иногда встречаются те, которые демонстрируют признаки образования зубов. Как известно, птица потеряла способность создавать челюсти с зубами около 80 миллионов лет назад, однако современные цыплята все еще обладают геном, который ответственен за формирование зубов.

Атавизмы у человека.

Люди с «лишними сосками»;
Люди со звериной челюстью;
Люди с хвостами.

Люди с хвостами.
Существует несколько научных случаев рождения человеческих младенцев с хвостом, который содержит хрящ и позвонки, называемый «хвостовым придатком». Дело в том, что все человеческие дети растут в матке с небольшим пренатальным хвостом. Это в свою очередь является своеобразным возвратом к нашим эволюционным предкам – приматам (семейство ). Гены, которые контролируют рост хвоста, обычно выключаются в результате регуляции генов, а хвост растворяется в тканях эмбриона. Однако бывают случаи, когда эта регуляция генов нарушается, и хвост продолжает расти за пределы эмбрионального развития.

Витрувианский человек, Леонадро да Винчи

Схема копчика человека

Рентгеновский снимок зубов мудрости, растущих неправильно

Рудименты у животных

Рудиментарные органы присущи не только человеку. Эволюционирует весь растительный и животный мир, поэтому в разных видах флоры и фауны проявляются рудименты. Это, к примеру, крылья у нелетающих птиц, таких как страусы и куры. Биологи относят к рудиментам и глаза у подземных животных, например кротов, которые уже утратили свою функцию зрения. Среди растений примером рудиментарности являются листья хвоща полевого, которые превратились в чешуйки и не участвуют в фотосинтезе, который происходит непосредственно в стебле.

Также рудиментами у животных считаются:

малая берцовая кость у птиц;
остатки волосяного покрова и тазовых костей у некоторых китообразных.

Аппендикс

В свое время даже родоначальник иммунологии И. Мечников посчитал данный орган бесполезным и никак не влияющим на физиологические процессы в человеческом организме. В США в прошлом веке невежественные медики искусственно создали бум по удалению «лишних» органов и аппендикс вырезали всем новорожденным.

Доказано

Этот червеобразный отросток кишечника принадлежит к периферийным отделам иммунной системы организма и никоим образом к «лишним» органам не относится, а выполняют такие же функции, как миндалины для легких. Аппендикс — это своеобразный инкубатор для полезных бактерий.

Рудименты и атавизмы

Персонажи фильма “Аватар” живут на далекой планете в ледниковый период и имеют хвосты, что для современного землянина является атавизмом / Фото: Facebook-страница Avatar

Между рудиментами и атавизмами есть существенная разница по двум параметрам. Рудиментами обладает подавляющее большинство людей, в то время как атавизмы проявляются лишь у некоторых. Кроме того, атавизм – это проявляющийся у человека признак или орган, который люди давно утратили в процессе эволюции. Атавизм возникает из-за того, что в нашей ДНК сохраняется множество генов из далекого прошлого. Как правило, эти гены блокируются специальными белками-репрессорами. При сбое в генном контроле неактивные части генома становятся доминантными и проявляются. Поэтому иногда рождаются дети с хвостами; большими, как у приматов, зубами или с «сердцем змеи»; строением коронарных сосудов, как у рептилий. Также ученые фиксируют единичные случаи, когда в ладонях и стопах взрослых людей сохраняются мышцы, как у ящериц, хотя обычно они развиваются и трансформируются в человеческие внутриутробно.

Крылья попугая Какапо

В Новой Зеландии встречается попугай какапо. Он, подобно страусу, совершенно не умеет летать. Однако у него есть маленькие крылья, мышцы на которых атрофированы, а также недоразвитый киль. Зверек этот ведет ночной образ жизни. Он бегает по земле и очень любит лазить по деревьям. Кое-что из жизни птиц тем не менее он все-таки делает. Попугай, залезая на большую высоту, выполняет изредка прыжки, пользуясь просто для планирования своими крыльями. Однако этот прыжок заканчивается чаще всего неудачно. «Птица» зачастую плюхается о землю. Попугай не приспособен лазить по деревьям. Однако это его основное занятие. А вот к полету он полностью приспособлен, поскольку тело этой птицы идентично по конструкции другим попугаям (за исключением отдельных аспектов). Но какапо совершенно не умеет летать. Однако он пытается, что порой заканчивается печально.

Похожее

Доказательства эволюции, которые вы можете найти на своем теле

Несколько видов доказательств, из отчетов об ископаемых окаменелостях, сравнительной анатомии и генетики, рассказывают нам другую историю. Но вам нет нужды читать все отчеты, чтобы найти следы нашей истории эволюции — вы можете увидеть её в рудиментарных органах нашего тела, таких как «зубы мудрости», которые более не помещаются у нас во рту. Другие примеры показаны в данном ролике.

Икота – эволюционное наследие от способа дыхания головастиков

Икота может быть отсылкой к древним прародителям человечества, дышащим через жабры, сообщили ученые. Это новое объяснение старой загадки связывает человека с амфибиями – например головастиками – в эволюционной цепи, простирающейся в глубь времен на сотни миллионов лет.

Несовершенство строения тела человека как доказательство эволюции
Есть мнение, что человеческое тело является безупречной биологической машиной, в которой все «детали» заботливо и мудро расположены природой, чтобы действовать максимально эффективно. Но если присмотреться повнимательнее, легко убедиться, что это далеко не так. Слепая эволюция оставила много следов.

Одинаковые следы ретровирусов в геноме человека и шимпанзе как доказательство теории эволюции
Одинаковые следы в геноме человека и шимпанзе, оставленные ретровирусами, свидетельствуют об общем предке. Антиэволюционистам практически нечего возразить на совершенно убийственный для них «аргумент от эндогенных ретровирусов».

Мифы об эволюции человека
Эволюция человека – бурно, стремительно развивающаяся область знания. Сейчас, благодаря успехам точных наук, стало возможным изучать такие аспекты нашего далекого прошлого, что ещё совсем недавно это казалось фантастикой. Новые открытия происходят практически ежемесячно

Каждое открытие, каждая находка широко освещаются в прессе и привлекают внимание миллионов людей. К сожалению, массовое сознание, как это часто бывает, не поспевает за наукой… Наука стремительно несётся в будущее, заблуждения незыблемы.

Эволюция бактериального жгутика
Противники теории эволюции часто используют бактериального жгутика в качестве примера проблемы неуменьшаемой (нередуцируемой) сложности

Данное видео демонстрирует, как мог эволюционировать бактериальный жгутик. Если кажется, что что-то настолько сложно устроено, что вы не представляете как оно могло возникнуть в ходе эволюции – значит плохо старались представить.

Мифы об эволюции человека
Александр Соколов
Об эволюции человека рассказывает Александр Соколов, научный журналист, преподаватель, редактор интернет-портала Антропогенез.ру.

Проблемы теории эволюции
Александр Марков
Гамбургский счет
Около 10 лет назад палеонтолог Александр Марков, посещая различные форумы в интернете, с удивлением обнаружил, что теория эволюции не является для современных людей столь же очевидной, как таблица умножения. Несмотря на школьную программу и все открытия биологов, многие люди не принимают положения, сформулированные Чарльзом Дарвином, и тогда Марков решил заняться просвещением. Сегодня это один из самых известных научных популяризаторов в России, а его книги стали бестселлерами. С лауреатом премии «Просветитель», доктором биологических наук, Александром Марковым мы беседуем по гамбургскому счету.

Обезьяна, которая не стала взрослой
Интервью с Кириллом Ефремовым.

Слепой часовщик
Ричард Докинз
BBC Horizon

Ричард Докинз в документальном фильме «Слепой часовщик» продемонстрирует примеры противостояния приверженцам теории креационизма. Преподобный Уильям Палей был заклятым противником теории эволюции. Он выдвинул наиболее яркий аргумент в пользу существования творца, по сей день используемый при попытках опровергнуть теорию Дарвина. Палей сопоставил все живое с часовым механизмом – случайными силами нельзя объяснить, как все эти пружины и шестерни собрались, чтобы показать время, не мог слепой случай создать такой сложный механизм. Подобно тому, как часы требуют наличие часовщика, так и природа – высшего разума.

Далее >>>

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.

Каждый ребенок рано или поздно задает своим родителям вопрос: «Как я появился на свет?». Казалось бы, все предельно просто: зачатие, беременность, роды. Но ученые тысячи лет пытались понять, откуда же все таки появились самые первые люди. Мнений на этот счет существует достаточно много, но каждому из нас знакома знаменитая теория эволюции Чарльза Дарвина, главная идея которой заключается в том, что человек произошел от обезьяны. Сегодня сайт доказывает эту теорию, рассказывая о главных «уликах» эволюции – рудиментах в теле человека. Что такое рудименты и зачем они нам нужны – читайте в этой статье.

Придаточные пазухи носа

Придаточные пазухи — это своеобразные воздушные карманы внутри нашего черепа, которые сообщаются с носовым каналом. Кроме воздуха, в этих пазухах образуется слизь, которая стекает в носовую полость при помощи маленьких ресничек. Бактерии и инфекции могут вызвать синусит или гайморит, что приводит к головным болям и черепному давлению. Пазухи заполняются слизью, которая только накапливается и не выходит. Многие люди страдают подобными заболеваниями всю жизнь.

Биологи не могут точно сказать о предназначении этих пазух. Возможно, эти полости усиливали обоняние наших предков. Или может они играли роль своеобразного регулятора давления при нырянии на глубину. Ясно одно, мы можем обойтись без них, вот только наш голос изменится, так как потеряется объем. А вы бы пожертвовали вашим голосом?