Постембріональний розвиток. Ембріональний і постембріональний періоди

Життя кожної живої істоти складається з певних біологічних періодів і стадій. В цілому можна виділити два основних - ембріональний і постэмбриональний. Що являє собою кожен, на чому ґрунтується і як характеризується, розглянемо в цій статті.

Загальне уявлення про утворення зародка

Перш ніж організм з'являється на світло і починається його життя, потрібно, щоб він утворився в утробі батьківського істоти (найчастіше материнського, є і виключення - гермафродити).




Для цього існує природний процес запліднення. Він полягає в злиття чоловічих і жіночих статевих гамет (клітин), в результаті якого сформується зигота - ще не визначився зародок. Ця запліднена яйцеклітина і стане початком ембріонального періоду в розвитку нового життя. Варіанти запліднення можуть бути різними, адже живих істот дуже багато, і всі вони настільки унікальні, незвичайні і варіативні за зовнішнім і внутрішнім особливостям, що залишається тільки дивуватися природі. Можна виділити три основних способи:

внутрішнє запліднення - відбувається всередині тіла самки;

зовнішнє - статеві продукти виносяться на зовнішнє середовище і там зустрічаються;

гермафродитного роду - і чоловічі, і жіночі статеві протоки виливаються в один канал всередині єдиного організму без певного роду.

Для рослин процес запліднення взагалі особливий. У квіткових він названий подвійним і був відкритий російським ученим Навашиним у 1898 році. Спорові обов'язково шукають воду для здійснення даного явища, а голонасінні з ним взагалі не квапляться. Їх зародок формується близько двох років.




Тим не менш, як тільки утворилася зигота, бере свій початок новий етап у розвитку майбутньої особини - ембріональний. Він також неоднорідний і складається з декількох стадій.

Ембріональна стадія розвитку: характеристика

Це дуже важливий період, адже саме в ньому відбувається закладка всіх органів і систем, визначаються особливості майбутнього організму. Починається він формуванням зиготи, а закінчується моментом народження на світ. За цей час ембріон проходить ряд послідовних стадій:

дроблення зиготи митотическим шляхом;

бластула - порожнистий усередині куля з двох шарів клітин;

гаструляция - формування самого зародка з двома шарами клітин, вистилающими його зсередини і зовні;

нейрула - формування трьох зародкових листків і закладка нервової трубки;

утворення органів і їх систем в майбутньої особини.

Очевидно, що потім настає час зростання і розвитку ембріона. Так продовжується до тих пір, поки він не досягне певних розмірів, набереться сил для народження, буде готовий до життя в іншій, зовнішньої середовищі. Адже далі його чекає вже постембріональний розвиток, який протікає у зовсім інших умовах і за іншими правилами.

Народження та його види

Процес народження, або пологи, - складний і дуже тяжкий, однак цілком природний. Це і є перехідний момент від ембріона до того часу, коли настає постэмбриональная стадія. Суть полягає у виштовхуванні з утроби матері плоду разом з последом, в якому він весь цей час знаходився. Якщо ж говорити про тварин, то сюди ж можна віднести виштовхування з яєць клоаки, живонародження за прикладом людини, відкладання личинок комахами. Види народження у різних організмів:

відкладання яєць;

виштовхування капсули з личинками;

введення личинки під шкіру проміжного господаря;

живонародження.

Для кожного виду характерний свій спосіб. Проте найчастіше зустрічається саме живонародження - у птахів, ссавців, деяких плазунів, людини.

Постэмбриональний період розвитку

Як вже зазначалося вище, він бере свій початок з моменту появи на світ дитинчати або з виходу його з яйцевих стінок, личинкової плівки, кокона і іншого. З цього часу постембріональний розвиток може піти по-різному. Всього позначається два основних шляхи:

пряме;

з метаморфозом (непряме).

Який з них буде обраний, залежить від генетичних особливостей кожного конкретного виду. Наприклад, багато комахи вибирають саме другий шлях, так як це дозволяє долати основні екологічні і біологічні проблеми. Для ссавців, птахів, людини більш прийнятним є перший варіант, що включає майбутню турботу про з'являється потомство.

Пряме розвиток

Пряме постембріональний розвиток організму полягає в появі після народження особини, повністю повторює за зовнішніми та внутрішніми ознаками материнську, тільки меншу за розмірами і з не до кінця розвиненими системами органів. Іншими словами, на світло з'являється зменшена копія вихідної особини. Дитинча веде такий же спосіб життя, вживає в їжу ті ж продукти, що і батьки. Саме вони в ході життя навчать всьому, що йому знадобиться для максимальної пристосованості до умов середовища. А також до того, щоб зайняти свою нішу в природі. Подібне постембріональний розвиток характерно для птахів, плазунів, ссавців. Можна навести масу прикладів, що підтверджують це. Ні одна левиця не кине своїх левенят до тих пір, поки вони не почнуть самостійно добувати собі їжу. Птахи носять в свої гнізда прожиток для пташенят, які, ледь вилупившись з гнізда, відразу хочуть їсти. До цього вони висиджують потомство, забезпечуючи яйцям захист і оптимальну температуру.

Непрямий розвиток

Непрямий постембріональний розвиток має також іншу назву - з метаморфозом. Це слово перекладається як "перетворення", "перетворення". Так і відбувається. З'являється тварина не відразу стає таким же, як його батьки. Спочатку вона перебуває в зовсім іншій, личинкової стадії. Найчастіше такі перетворення характерні саме для різних видів комах. Рідко коли личинки виходить відразу організм, ідентичний дорослому. Найчастіше він зовсім інший не тільки за зовнішніми ознаками, але й за способом життя, способом і увазі харчування, займаної території проживання. Причин для такого явища чимало. Одними з головних є:

збереження чисельності видів, так як йде конкуренція за їжу;

різні місця проживання та умови існування, що сприяє більш широкого ареалу заселення.

Непрямий постембріональний розвиток організмів характерне для:

рослин;

безхребетних (комах, губок, кишковопорожнинних) тварин;

круглоротих (міноги, наприклад);

деяких видів риб;

земноводних.

Це дуже зручне і вигідне перетворення, створене природою. На певній стадії розвитку личинка перетворюється у вихідну батьківську форму. Але до цього її головне завдання - харчування та накопичення речовин для успішного метаморфоза. Дуже яскравим прикладом можуть служити бабки, у яких імаго та личинка різко відмінні один від одного. Відомо, що складно зустріти більш жорстокого і ненажерливого хижака, ніж маленькі дитинчата цих комах. Вони здатні вбивати особин, що перевершують їх за розмірами і масою. Личинки земноводних мають зябра і мешкають тільки у водному середовищі, в той час як дорослі особини дихають покривами тіла і легкими, а середовище їхнього життя - подвійна. Метелики взагалі кардинально різні стадіях свого постембріонального розвитку. Адже гусениці виглядають зовсім інакше, ніж дорослі красиві комахи, якими всі захоплюються.

Постэмбриональний період: ювенільний

Крім тієї класифікації, яку ми вже навели, слід вказати ще одну. Постембріональний розвиток організмів включає в себе три етапи:

ювенільний;

пубертатний;

старіння.

Перший, ювенільний, починається з моменту народження і триває до повного дозрівання, в тому числі статевого. Головна особливість - це зростання і розвиток, причому дуже активне. Якщо говорити про людей, то це період дитинства, який триває до самого закінчення підліткового віку. Дуже важливо на цьому етапі отримання достатньої кількості поживних речовин. У дикій природі це також момент отримання цінних знань від батьків і те, як жити в навколишньому світі. Ссавці вчать дитинчат ходити, полювати, вибирати їжу, доглядати за собою.

Пубертатний період

Цей постэмбриональний період у більшості видів істот займає основну частину життя. Адже він включає в себе весь свідомий і осмислений етап зрілості. У людей це вік в рамках приблизно з 16 і до 55-60 років. Звичайно, у кожного по-різному. Адже генетичні особливості у кожної особини свої, тому складно визначити чіткі межі. В цей період проходить основний етап, у тому числі відтворення потомства і його виховання і вирощування.

Старіння і смерть

Це завершальний етап у житті кожної живої істоти. Якщо говорити про безхребетних, плазунів і інших примітивних тварин, то у багатьох старіння - період відразу після народження потомства. Адже мета існування саме в цьому процесі. Ссавці і люди в повній мірі пізнають всю суть даного етапу. Адже старіння відбувається поступово, смерть також настає природно, не миттєво (якщо говорити про нормальних природних варіантах). Що відбувається в організмі в цей період?

Змінюється процес обміну речовин.

Погіршується робота головного мозку, органів почуттів.

Загострюються хронічні і інші захворювання.

Організм готується до припинення життєдіяльності.

Даний період завершує постембріональний розвиток тварин. Те ж саме відноситься і до людини.

Життєвий цикл різних видів комах

Непрямий постембріональний розвиток, як ми вже казали, більш всього є характерним саме для комах. Серед безхребетних можна знайти безліч прикладів, що підтверджують це явище:

таргани;

клопи;

поденки;

бабки;

метелики та багато інших.

При цьому перетворення в дорослу особину не в усіх відбувається однаково. Є істоти, які здійснюють його не повністю. Такий метаморфоз називається неповним. Більшість же перетворюється у батьків досить швидко і повністю.

Розвиток тварин після народження

Ссавці тварини - особливі щодо постембріонального розвитку. Саме вони здатні, як людина, проявляти турботу про потомство, вигодовувати його молоком, навчати і виховувати. Варто згадати хоча б кенгуру, який ховається в мамину сумку, будучи вже зовсім вмілим бігуном і пригуном. Серед ведмедів, слонів, волков завжди зберігається негласний закон - малюка не зачепить ніхто з своїх, а якщо він втратить батька, значить, йому його замінять родичі. Це підтверджує той факт, що природа дуже мудро, правильно і грамотно розставляє пріоритети. Адже якщо говорити про великих ссавців, то потомство рідко досягає і п'яти дитинчат. Тому їм дуже важливо їх зберегти і виростити. А ось самки земноводних, риб, черв'яків, комах можуть відкладати мільйони яєць, ікринок і так далі. Тому дбати не має сенсу. З такої кількості потомства все одно залишиться чимало вижили.