Унитарные организмы. — Модулярные организмы. — Рост высших растений. — Модули могут обладать физиологической обособленностью.—Деревья и кустарники. — Модулярная организация может проявляться на двух и более уровнях. — ОЬеИа — пример модулярного животного. — Модулярные особи — гене-ты. — Численность модулей зачастую играет большую роль, нежели численность генетов. — Модулярность может повлечь за собой очень высокую индивидуальную изменчивость. — Модулярные особи обладают возрастной структурой.[ ...]
Строение унитарных организмов в очень значительной степени предопределено генетически. Если не принимать в расчет уродств, то у любой собаки четыре ноги, а у любой саранчи — шесть, у любой рыбы один рот, а у любого кальмара — два глаза. Идеальный пример унитарного организма — человек.[ ...]
Жизнь его начинается тогда, когда в результате оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом образуется зигота. Зигота имплантируется в стенку матки, и начинаются сложные процессы эмбрионального развития. В возрасте шести недель у плода уже хорошо различимы уши, глаза, нос и конечности с пальцами и если не случится какого-нибудь несчастья, то человек сохранит сложившиеся к этому возрасту черты внешнего строения до самой смерти. Рост плода продолжается до родов, а родившийся ребенок растет лет до восемнадцати; размеры тела при этом изменяются весьма существенно, а строение — напротив, довольно незначительно, и то лишь исключительно в связи с половым созреванием. У женщин продолжительность репродуктивного периода составляет примерно тридцать лет, а у мужчин— несколько более. Вслед за репродуктивным периодом наступает старение — подчас постепенно и незаметно. Смерть может приключиться когда угодно, а череда событий, ожидающих тех, кому выпадает жить дольше, вполне предсказуема (как предсказуемо и строение тела).[ ...]
У модулярных же организмов из зиготы развивается некая единица строения (модуль), порождающая затем все новые и новые модули, напоминающие самый первый. То, что получается в результате, почти всегда разветвлено и неподвижно (за исключением самых ранних стадий). В отличие от организмов унитарных отдельные модулярные организмы состоят из наборов основных конструктивных элементов, число которых чрезвычайно изменчиво, а развитие модулярных организмов не предопределено какой бы то ни было жесткой программой и сильно зависит от их взаимодействия с окружающей средой. Растения в большинстве своем модулярны, и для многих людей, несомненно, именно растения являют собой наиболее яркий и очевидный пример обширной группы модулярных организмов. Впрочем, модулярны и представители многих важных групп животного царства (в том числе губки, гидроиды, кораллы, мшанки и колониальные асцидии); в числе этих групп едва ли не 19 типов. Модулярны также многие простейшие и грибы.[ ...]
В прошлом многие экологические и эволюционные обобщения были сделаны так, будто весь мир живых существ некоторым образом олицетворяется унитарными животными (подобными человеку или, скажем, комару). А это крайне неосторожно. На обширных пространствах воды и суши преобладают организмы модулярные, такие, например, как морские водоросли, кораллы, лесные деревья и травы.[ ...]
В строении организмов нередко обнаруживаются два или более уровней модулярной организации. Основные единицы строения высших растений — листья с их пазушными почками — бывают собраны в группы определенной формы, которые и сами в свою очередь многократно повторяются. Наглядным примером такого строения может служить растение земляники. Из почки поочередно развиваются обыкновенные земляничные листья, а сами эти листья бывают собраны в розетки. Рост земляничного растения состоит в: а) приумножении числа листьев в отдельной розетке и б) формировании новых розеток на столонах («усах»), вырастающих из пазушных почек розеточных листьев. В строении деревьев тоже можно выделить несколько уровней модулярности. Первому уровню соответствует лист с его пазушной почкой, второму — целый побег, на котором определенным образом расположены листья, третьему — вся «система ветвей» (т. е. крупный сук с ветками или часть кроны) с ее характерной формой, которая повторяется в других подобных «системах» и восстанавливается после повреждения. Общее «телосложение» модулярных организмов определяется, по сути дела, углами между смежными модулями и длинами соединяющих их стеблей или междоузлий.[ ...]
Число модулей в настоящий момент = Число модулей в прошлом+ + Число отрожденных модулей — Число отмерших модулей.[ ...]
Как уже отмечалось, индивидуальные различия существуют и между унитарными организмами. Но у модулярных организмов возможности проявления индивидуальной изменчивости намного шире. Если выращивать однолетнюю марь белую (Cheno-podium album) при неблагоприятных условиях или при очень высокой плотности, то она может зацвести и дать семена, достигнув всего лишь 50 мм в высоту. В условиях же более благоприятных она может дорасти до 1 м в высоту, а семян принести в 50 ООО раз больше. Причина такой пластичности состоит именно в модулярности и в различиях скоростей отрождения и отмирания частей растения. Такие важнейшие жизненные процессы, как рождение, старение и смерть, происходят, стало быть, не только на уровне всего организма, но и на уровне отдельного модуля. В действительности же у организма в целом «запрограммированного старения» часто и не бывает: в самом деле, клональные растения, постоянно избавляясь от старых тканей, по-видимому, пребывают в состоянии вечной «соматической юности». Даже у деревьев, накапливающих отмершие ткани в стволе и ветвях, и у роговых кораллов, сохраняющих старые обызвествленные ветви, смерть часто наступает не от «запрограммированной старости», а от слишком больших размеров или от болезни.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Различные модулярные организмы (слева — растения, справа — животные). А. Модулярные организмы, по мере роста распадающиеся на части |
 |