Google Groups no longer supports new Usenet posts or subscriptions. Historical content remains viewable.
Dismiss
Czy była możliwa ewolucja przeobrażenia zupełnego (holometabolii
1 view
Skip to first unread message
kk
Apr 4, 2012, 7:35:56 PM4/4/12
to
Czy była możliwa ewolucja przeobrażenia zupełnego (holometabolii) u owadów?
http://bioslawek.wordpress.com/2012/04/05/czy-byla-mozliwa-ewolucja-
przeobrazenia-zupelnego-holometabolii-u-owadow/
http://sciaga.onet.pl/_i/Biologiasciaga/holometabolia.JPG
Przeobrażenie zupełne - holometabolia: a) jaja; b,c,d) larwy; e) poczwarka;
f) postać dojrzała (motyl)
Wyznawcy neodarwinizmu bardzo ciekawie widzą ewolucję owadów. Uważają oni, że
w przeszłości żyła istota podobna do złożonej z wielu segmentów długiej
stonogi, na których to segmentach miała zawierać po parze odnóży, Następnie,
ich zdaniem, w toku ewolucji część tych segmentów się połączyła, a zawarte na
nich odnóża przekształciły się w narządy gębowe i narządy zmysłów (czułki).
Pierwotnym narządem gębowym owadów ma być aparat gryzący, który w toku
ewolucji miał się specjalizować na różne sposoby, ewoluując w typy narządów
gębowych, jakie obserwujemy u współcześnie żyjących.
Uczeni obserwując rozwój embrionalny owadów z przeobrażeniem zupełnym.
Zauważyli, że jaju rozwijała się larwa, u której rzeczywiście obserwowano
stadium przypominające taką hipotetycznego wspólnego przodka owadów, u
którego podczas początkowych stadiów ontogenezy zlewały się poszczególne
segmenty tworząc zarodka u gąsienicy motyla głowę z czułkami i narząd typu
gryzącego. Czy ewolucjoniści udowodnili na podstawie tego zjawiska w
ontogenezie owadów, że ontogeneza odzwierciedla tutaj filogenezę? Nie,
ponieważ to tylko złudzenie wywołane podobieństwem. U wielu owadów z
przeobrażeniem zupełnym (holometabolią) larwa przez okres zanim stanie się
poczwarką posiada wykształcone w stadium embrionalnym narządy gębowe i
narządy zmysłu, inne niż imago. Takimi owadami są motyle. Kiedy gąsienica
(larwa) motyla przekształca się w poczwarkę i otacza pancerzykiem zwanym
kutikulą, to, w wyniku procesu zwanego histolizą następuje niemal całkowity
rozpad ciała larwy. Specjalne komórki w wyniku fagocytozy pochłaniają komórki
pierwotnie tworzące ciało gąsienicy, inne zaś degradują ciało larwy poprzez
samounicestwienie, to znaczy apoptozę. W wyniku tych zjawisk, a i jeszcze
innych nie wymienionych przeze mnie złożonych procesów, ściśle kontrolowany
przez hormony juwenilne proces degradacji tkanek przygotowuje odpowiednio
tkankę niejako na pokarm dla komórek, które podczas dalszych postępów procesu
przeobrażenia zupełnego utworzą imago (postać dorosła motyla). W efekcie
histolizy następuje niemal całkowity rozpad tkanki larwalnej, łącznie z
narządami gębowymi i narządami zmysłu, które wykształciły się podczas
embriogenezy i które posiadała larwa. Jedyne co pozostaje to układ nerwowy i
część układu wydzielniczego hormonów juwenilnych, które , jak już
wspomniałem, sterują całym procesem przeobrażenia zupełnego. Histolizie nie
podlega też mała część układu oddechowego (tchawkowego), ponieważ dopływ
tlenu jest niezbędny to proliferacji komórek i wszelkich procesów
biochemicznych, które w nich zachodzą.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/08/
Evolution_insect_mouthparts.png/350px-Evolution_insect_mouthparts.png
Narządy gębowe owadów. A-gryzący, B-gryząco-liżący, C-ssący, D-kłująco-ssący,
a-czułki, c-oko złożone, mx-maxillae, md-mandibulae, lb-labium, lr-labrum
Wnętrze poczwarki przypomina na pewnym etapie tego złożonego procesu) jajko z
płynną zawartością w jej wnętrzu (to oczywiście duże uproszczenie). Kiedy
proces histolizy spełni swoją rolę , pobudzone aktywnością hormonalną,
zaczynają przejawiać aktywność tak zwane dyski imaginalne. Są to grupy
odpowiednio zdeterminowanych genetycznie komórek z których wykształca się
dorosła forma owada, to znaczy imago. Dyski imaginalne są już od początku
obecne w ciele gąsienicy i dopiero podczas histogenezy, która w dalszym ciągu
w większości przebiega w stadium poczwarki , zaczyna się z nich rozwijać
imago. Można to sobie zobrazować w taki oto sposób: larwę można sobie
wyobrazić jako bulwę ziemniaka (to też oczywiście znaczne uproszczenie), w
której początkowo zmagazynowane są substancje odżywcze. Pewne grupy komórek
początkowo wzrastają razem z tą „bulwą”, lecz na pewnym etapie jej rozwoju
ich wzrost zostaje zahamowany. Przez cały okres życia naszej metaforycznej
bulwy owe grupy komórek pozostają w uśpieniu niczym nasiona rozsiane w róże
obszary tej bulwy. W pewnym momencie zewnętrzna okrywa naszej bulwy zaczyna
twardnieć i w jej wnętrzu następuje coś zadziwiającego . Zaczyna się ona
stopniowo rozpuszczać aż rozpuści się do półpłynnej postaci i wówczas
zaczynają, nijako, kiełkować rozsiane po różnych obszarach jej ciała nasiona.
Z nasion tych, które w większej części pochłaniają ciało rozpuszczonej bulwy
(metafora odnosząca się do ciała gąsienicy) stopniowo wyłania się zupełnie
nowy organizm, który w żaden sposób dnie przypomina bulwy!
Podczas przebiegu procesu histogenezy z naszych metaforycznych „nasion”, to
znaczy z dysków imaginalnych, tworzą się zupełnie nowe części ciała, takie
jak : nowy układ pokarmowy, narządy rozrodcze, których larwa nie posiada.
Inny typ odnóży (właściwy stawonogom, a nie gąsienicy). Nowa głowa i narządy
gębowe oraz nowe narządy zmysłu (czułki), gdyż poprzednie uległy histolizie
(rozpadowi). Ten proces nazywamy histogenezą, gdyż grupy komórek tworzące
dyski imaginalne dzielą się dzięki substancjom odżywczym dostarczonym im po
procesie rozpadu (histolizie) ciała gąsienicy i powstaje zupełnie nowy
organizm, tak rożny od gąsienicy piękny motyl!
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e3/
Inachis_io_poczwarka.JPG/200px-Inachis_io_poczwarka.JPG
W przypadku procesów jakie zachodzą w poczwarce nie mamy etapu, gdzie kilka
segmentów zlewa się w głowę owada dorosłego (imago). Czyli analogicznych do
rozwoju embrionalnego larwy. Po prostu stare narządy gębowe i czułki się
rozpadają i z dysków imaginalnych, zupełnie nowymi sposobami, którymi
przebiega narządogeneza w formowaniu się ciała imago, powstają: mózgoczaszka,
narządy gębowe, które są innego typu, ponieważ larwa motyla ma narząd gębowy
typu gryzącego, a imago (motyl) ma narząd gębowy typu ssącego. Jak widać
rozwój zachodzący w poczwarce, tzw, holometabolia w żaden sposób nie jest
analogiczny do zakładanego modelu ewolucji owadów. Nie ma tutaj żadnego
zlewania się poszczególnych segmentów ciała. One po prostu się rozpadają, a z
dysków imaginalnych zupełnie innymi sposobami tworzą się od nowa narządy
właściwe imago.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/
Chenille_2-052006.JPG/200px-Chenille_2-052006.JPG
Patrząc ewolucyjnie wszystko powinno wyglądać inaczej. Podczas przeobrażenia
zupełnego powinniśmy obserwować, jak narządy imago powstają na drodze
modyfikacji narządów larwalnych. A tutaj dzieje się zupełnie co innego. Larwa
niejako się rozpuszcza i z pewnych grup komórek tworzy się zupełnie inny
organizm. Należy zadać sobie pytanie; jak u owadów z przeobrażeniem zupełnym
nastąpił przeskok od zwykłego larwalnego rozwoju w jaju, w przebiegu którego
obserwujemy zlewanie się kilku segmentów ciała w głowę owada, do
skomplikowanej holometamorfozy, który to złożony proces zachodzi w poczwarce?
W jaki jakimi proto-ścieżkami w ogole mogła kroczyć ewolucja przeobrażenia
zupełnego u motyli, skoro ten proces od początku musi być kompletny i
doskonały? Pomyślmy; co by się stało z poczwarką , gdyby posiadała tylko geny
sterujące histolizą, a jeszcze nie posiadała genów sterujących histogenezą,
innymi słowy istniałby komplet genów sterujących niemal całkowitym rozpadem
ciała larwy, nie nie istniałyby jeszcze geny umożliwiające na przeobrażenie w
kompletnego imago. Jak niedopracowana forma przejściowa mogłaby przeżyć kiedy
nie posiadałaby genów umożliwiających powstanie od zera (a właściwie od grup
komórek zwanych dyskami imaginalnymi) zupełnie nowego układu pokarmowego,
narządów gębowych, narządów rozrodczych, czy skrzydeł. Nowych instynktów
itd.?
Jak taki NIEKOMPLETNY organizm mógł się dalej rozmnażać i zdobywać przewagę
selekcyjną? Neodarwiniści nie tylko mają ogromne problemy z odszukaniem form
przejściowych w kronice skamielin (za co obwiniają niedoskonałość zapisu
kopalnego), ale nawet (i to w przytłaczającej większości przypadków!) nie
potrafią sobie nawet wyobrazić postulowanych przez siebie form przejściowych.
Wyobraźmy sobie co by się stało, gdyby podczas ewolucji holometabolii
wykształciły się geny na degradację układu pokarmowego oraz narządów gębowych
u larwy, a nie wyewoluowałyby jeszcze geny na dopracowane powstawanie układu
pokarmowego i głowy, wraz z narządami gębowymi, motyla (imago). Przecież taki
scenariusz jest nie do przyjęcia, ponieważ ewolucja przeobrażenia zupełnego
utknęłaby w martwym punkcie. Ewolucjoniści, kiedy tylko im to pasuje do ich
hipotez, we wszelkich podobieństwach pomiędzy rożnymi organizmami doszukują
się ewolucyjnych homologii. To znaczy zakładają pochodzenie podobnych
narządów od wspólnego przodka. Jeżeli więc narządy gębowe rożnych gatunków
owadów wykształciły się poprzez modyfikację pierwotnego narządu gębowego, a
uważa się że takim narządem jest narząd typu gryzącego, występującego np. u
larwy motyla, który to narząd gębowy miał występować u wspólnego przodka
owadów, to w jaki sposób wytłumaczyć to, co się dzieje u motyla w stadium
poczwarki? Można założyć (od biedy i chyba tylko po to, żeby za chwilę te
założenie podważyć), że narządy gębowe u imago motyla powstają na bazie
genów, które uległy duplikacji u ewolucyjnego przodka motyli i pierwotnie
sterowały one rozwojem narządów gębowych u ewolucyjnego przodka larwy motyla.
Można fantazjować , że na początku narząd imago był typu gryzącego, a dopiero
w toku dalszej ewolucji został dostosowany do takiej formy, jaką mają
współczesne motyle. Nie wyjaśnia to jednak, w jaki sposób narządy gryzące
imago zaczęły wykształcać się w poczwarce z innych prekursorów niż larwalne,
i jak podczas takiej ewolucji mogły być zachowane funkcjonalne etapy
pośrednie.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/13/Tagpfauenauge_
(Inachis_io)_d1_1.jpg/200px-Tagpfauenauge_(Inachis_io)_d1_1.jpg
Analogiczne, jak w przypadku głowy i narządów gębowych motyla, problemy z
ewolucją przeobrażenia zupełnego u motyli dotyczą praktycznie każdego narządu
, który wykształca się podczas rozwoju imago. A więc problem dotyczy odnóży,
odwłoka, jelit, jak i skrzydeł. Dużo by można było na ten temat pisać, ale
nie ma to żadnego sensu ,\ ponieważ wymienione prze zemnie argumenty są już w
zupełności wystarczające, żeby obalić mit zakładający możliwość stopniowej
ewolucji holometabolii. Nie chodzi tutaj przecież o to, żeby napisać całą
książkę argumentującą na przeciw neodarwinowskim przekonaniom. Zagadka
holometamorfozy, ewolucyjne pochodzenie tego procesu, to tak wielki problem
dla neodarwinizmu, że jak internet długi i szeroki (a raczej jak świat wielki
i okrągły) nie ma żadnej zadowalającej koncepcji wyjaśniającej, jak
wyewoluowało przeobrażenie zupełne u owadów. Nie ma żadnej koncepcji choćby
rzucającej mały promyk światła, który by rozjaśniał mroki tajemnic jakie
owiewają, zakładaną, ewolucyjną genezę tego fenomenalnego, zdającego się
graniczyć z cudem, procesu fizjologicznego. Wielu ewolucjonistów , fachowców
od rozwoju post embrionalnego bezkręgowców, łamało sobie głowę nad
zagadnieniem możliwości ewolucji holometabolii, a mimo to dalej nie ma modelu
teoretycznego ewolucji holometamorfozy.
Jak wspomniano gąsienica (larwa) zawiera dyski imaginalne w swoim ciele już
na bardzo wczesnym etapie swojego rozwoju i dopiero w stadium poczwarki
rozwija się z nich imago. Jakże więc to wszystko mogło się zacząć ? Która
forma pojawiła się pierwsza: jajo--> larwa-- > poczwarka,--> czy imago?
Pytanie stanowiące podobne wyzwanie intelektualne, jak te w przypadku
rozważań nad możliwością samoistnego wyewoluowania pierwszej żywej komórki :
co było pierwsze DNA ,RNA czy białka. Co było pierwsze kura czy jajo. Warto
wspomnieć, że w przyrodzie występują inne rodzaje przeobrażenia zupełnego niż
ten, który ja tutaj opisałem. Kiedyś korciło ewolucjonistów, żeby doszukiwać
się w tych różnych rodzajach przeobrażenia zupełnego poszczególnych etapów
ewolucji tego zjawiska. Niestety ich starania spełzły na niczym, ponieważ nie
tylko nie dowiedzieli się tego, czego chcieli się dowiedzieć, ale jeszcze
musieli pogodzić się z faktem,że te wszystkie rodzaje holometabolii musiały
powstać niezależnie od siebie.
Żeby nie pozostawiać żadnych niejasności zacytujmy fachowców:
www.entomo.pl/artykuly/abcjaloszynski/II_endopterygota.php
"(....) Jednak czas wrócić do głównego tematu, a więc do Endopterygota. Nazwa
ta zdaje się powoli wypierać znane wszystkim Holometabola – jest to grupa
owadów o przeobrażeniu zupełnym, największa linia rozwojowa w świecie
zwierząt. W obecnym kształcie w jej skład wchodzą sieciarki, wielkoskrzydłe,
wielbłądki, chrząszcze, błonkówki, muchówki, wojsiłki, pchły, chruściki i
motyle (plus pewne tajemnicze grupy znane wyłącznie ze skamieniałości).
Dotychczasowe badania dają dość mocne podstawy by traktować je w całości jako
jednostkę monofiletyczną, a więc wywodzącą się od wspólnego przodka.
Oczywiście są też wyniki, które tego nie potwierdzają (np. część molekularna
pracy Wheelera et al., 2001), ale z drugiej strony chyba nie ma badań, które
by temu w wiarygodny sposób zaprzeczały. Sama nazwa "Endopterygota" ma
odzwierciedlać rozwój skrzydeł z zawiązków znajdujących się wewnątrz ciała
larw, w przeciwieństwie do zewnętrznego rozwoju skrzydła u nimf owadów
hemimetabolicznych. I tutaj można znaleźć wyjątek, ale ponieważ stanowią go
Strepsiptera, to nie należy się zbytnio temu wyłamaniu od ogólnej zasady
dziwić - pozycja systematyczna tej grupy jest jedną wielką tajemnicą i żadne
dotychczasowe analizy nie dały jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, z jakim
innym rzędem owadów są wachlarzoskrzydłe najbliżej spokrewnione (gdyby tylko
ci wszyscy poszukiwacze chupacabry, ogopogo i innych potworów z Loch Ness
wiedzieli, jak kosmicznie tajemnicze stworzenia umykają ich uwadze...).
Wszystkie Endopterygota (wyłączając te, u których doszło do daleko idącej
redukcji struktur związanych z lotem) posiadają szczególny mechanizm o
charakterze zamka u nasady dolnej (czy tylnej) krawędzi skrzydła; istnieją
też inne cechy, które mogą być unikalne dla tej grupy, jednak są one ciągle
przedmiotem badań i dyskusji. W tym miejscu warto więc tylko wspomnieć, że
problemem w uznaniu metamorfozy za proces, który wyewoluował raz i tylko raz
u wszystkich znanych Endopterygota, jest wielka różnorodność morfologii larw
(nie tylko pomiędzy poszczególnymi rzędami, ale nawet w ich obrębie), a sam
układ płytek czy dysków imaginalnych (czyli unikalnych struktur larwalnych, z
których rozwijają się narządy postaci dojrzałej) z bardzo dużym
prawdopodobieństwem wyewoluował niezależnie kilka razy (wykazał to Petr
Švacha w roku 1992 i jego teoria jest obecnie powszechnie akceptowana).
Również unikalność poczwarki jako stadium w przeobrażeniu przedstawia pewne
problemy - stadia przedimaginalne przypominające poczwarki owadów
holometabolicznych znaleźć można np. u przylżeńców (Thysanoptera) czy
czerwców (Coccoidea), czyli grup leżących zdecydowanie poza monofiletyczną
linią Endopterygota. Zresztą poczwarka w tej linii też jest bardzo
zróżnicowana i w niektórych grupach jest ruchliwa, włączając w to możliwość
poruszania żuwaczkami (wielbłądki, wielkoskrzydłe, nawet niektore błonkowki,
a konkretnie rodzina Xyelidae), podczas gdy poczwarki chrząszczy czy motyli
wykazują bardzo znaczny stopień unieruchomienia. Jednym słowem, ta niby
unikalna metamorfoza ze swoimi dziwacznymi stadiami pozornie różniącymi się
od spotykanych u owadów hemimetabolicznych, po bliższym spojrzeniu okazuje
się trudnym orzechem do zgryzienia i formalnie trudno jej poszczególne
elementy jednoznacznie uznać za cechy potwierdzającą wspólne pochodzenie
całej grupy (.....)"
O całkowitym braku teorii, która wyjaśniałaby ewolucję przeobrażenia
zupełnego mówi też wikipedia.
http://pl.wikipedia.org/wiki/Poczwarka
"Stadium poczwarki prawdopodobnie powstało w kilku grupach owadów niezależnie
od siebie i na różnej drodze. Znajomość tego zagadnienia, jak na razie, nie
wyszła poza stadium hipotez. Jedna z nich mowi, że owady zwiększając płodność
zaczęły produkować jaja z mniejszą ilością zapasow. To zmusiło wcześniejsze
stadia zarodkow (zobacz zarodek u owadow) do opuszczenia chorionu. Zgodnie z
tą teorią, z etapu zarodka polipodialnego wyprowadza się gąsienicę, natomiast
z etapu oligopodialnego wyprowadza się larwy typowe np. dla chrząszczy.
Rozwoj rozciągnął się w czasie i w ktorymś momencie należało się pozbyć
przystosowań larwalnych i przejść do dorosłego trybu życia. Tę funkcję
spełnia poczwarka."
ŹRÓDŁA:
http://pl.wikipedia.org/wiki/Przeobra%C5%BCenie_niezupe%C5%82ne_owad%C3%B3w
„Przeobrażenie niezupełne owadów, hemimetabolia, hemimetamorfoza – typ
metamorfozy larwy owada w dorosłego osobnika, w trakcie ktorej nie występuje
stadium poczwarki. U owadow z przeobrażeniem niezupełnym larwa pierwotna -
przypomina (w rożnym stopniu w zależności od kategorii) osobnika dojrzałego
(imago), a narządy larwalne stopniowo, w serii kolejnych linień,
przekształcają się w narządy definitywne. Po każdym linieniu następuje też
wydatne powiększenie rozmiarow ciała. W ten sposob larwa rośnie aż do
ostatniej wylinki i uzyskania wielkości postaci dojrzałej. W hemimetabolii
występują następujące stadia rozwoju: jajo → larwa pierwotna (nimfa) → imago”
http://lajt.onet.pl/sciaga/20671,sciaga.html
http://pl.wikipedia.org/wiki/Przeobrażenie_zupełne_owadów
http://pl.wikipedia.org/wiki/Poczwarka
--
Wysłano z serwisu Usenet w portalu Gazeta.pl -> http://www.gazeta.pl/usenet/
http://bioslawek.wordpress.com/2012/04/05/czy-byla-mozliwa-ewolucja-
przeobrazenia-zupelnego-holometabolii-u-owadow/
http://sciaga.onet.pl/_i/Biologiasciaga/holometabolia.JPG
Przeobrażenie zupełne - holometabolia: a) jaja; b,c,d) larwy; e) poczwarka;
f) postać dojrzała (motyl)
Wyznawcy neodarwinizmu bardzo ciekawie widzą ewolucję owadów. Uważają oni, że
w przeszłości żyła istota podobna do złożonej z wielu segmentów długiej
stonogi, na których to segmentach miała zawierać po parze odnóży, Następnie,
ich zdaniem, w toku ewolucji część tych segmentów się połączyła, a zawarte na
nich odnóża przekształciły się w narządy gębowe i narządy zmysłów (czułki).
Pierwotnym narządem gębowym owadów ma być aparat gryzący, który w toku
ewolucji miał się specjalizować na różne sposoby, ewoluując w typy narządów
gębowych, jakie obserwujemy u współcześnie żyjących.
Uczeni obserwując rozwój embrionalny owadów z przeobrażeniem zupełnym.
Zauważyli, że jaju rozwijała się larwa, u której rzeczywiście obserwowano
stadium przypominające taką hipotetycznego wspólnego przodka owadów, u
którego podczas początkowych stadiów ontogenezy zlewały się poszczególne
segmenty tworząc zarodka u gąsienicy motyla głowę z czułkami i narząd typu
gryzącego. Czy ewolucjoniści udowodnili na podstawie tego zjawiska w
ontogenezie owadów, że ontogeneza odzwierciedla tutaj filogenezę? Nie,
ponieważ to tylko złudzenie wywołane podobieństwem. U wielu owadów z
przeobrażeniem zupełnym (holometabolią) larwa przez okres zanim stanie się
poczwarką posiada wykształcone w stadium embrionalnym narządy gębowe i
narządy zmysłu, inne niż imago. Takimi owadami są motyle. Kiedy gąsienica
(larwa) motyla przekształca się w poczwarkę i otacza pancerzykiem zwanym
kutikulą, to, w wyniku procesu zwanego histolizą następuje niemal całkowity
rozpad ciała larwy. Specjalne komórki w wyniku fagocytozy pochłaniają komórki
pierwotnie tworzące ciało gąsienicy, inne zaś degradują ciało larwy poprzez
samounicestwienie, to znaczy apoptozę. W wyniku tych zjawisk, a i jeszcze
innych nie wymienionych przeze mnie złożonych procesów, ściśle kontrolowany
przez hormony juwenilne proces degradacji tkanek przygotowuje odpowiednio
tkankę niejako na pokarm dla komórek, które podczas dalszych postępów procesu
przeobrażenia zupełnego utworzą imago (postać dorosła motyla). W efekcie
histolizy następuje niemal całkowity rozpad tkanki larwalnej, łącznie z
narządami gębowymi i narządami zmysłu, które wykształciły się podczas
embriogenezy i które posiadała larwa. Jedyne co pozostaje to układ nerwowy i
część układu wydzielniczego hormonów juwenilnych, które , jak już
wspomniałem, sterują całym procesem przeobrażenia zupełnego. Histolizie nie
podlega też mała część układu oddechowego (tchawkowego), ponieważ dopływ
tlenu jest niezbędny to proliferacji komórek i wszelkich procesów
biochemicznych, które w nich zachodzą.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/08/
Evolution_insect_mouthparts.png/350px-Evolution_insect_mouthparts.png
Narządy gębowe owadów. A-gryzący, B-gryząco-liżący, C-ssący, D-kłująco-ssący,
a-czułki, c-oko złożone, mx-maxillae, md-mandibulae, lb-labium, lr-labrum
Wnętrze poczwarki przypomina na pewnym etapie tego złożonego procesu) jajko z
płynną zawartością w jej wnętrzu (to oczywiście duże uproszczenie). Kiedy
proces histolizy spełni swoją rolę , pobudzone aktywnością hormonalną,
zaczynają przejawiać aktywność tak zwane dyski imaginalne. Są to grupy
odpowiednio zdeterminowanych genetycznie komórek z których wykształca się
dorosła forma owada, to znaczy imago. Dyski imaginalne są już od początku
obecne w ciele gąsienicy i dopiero podczas histogenezy, która w dalszym ciągu
w większości przebiega w stadium poczwarki , zaczyna się z nich rozwijać
imago. Można to sobie zobrazować w taki oto sposób: larwę można sobie
wyobrazić jako bulwę ziemniaka (to też oczywiście znaczne uproszczenie), w
której początkowo zmagazynowane są substancje odżywcze. Pewne grupy komórek
początkowo wzrastają razem z tą „bulwą”, lecz na pewnym etapie jej rozwoju
ich wzrost zostaje zahamowany. Przez cały okres życia naszej metaforycznej
bulwy owe grupy komórek pozostają w uśpieniu niczym nasiona rozsiane w róże
obszary tej bulwy. W pewnym momencie zewnętrzna okrywa naszej bulwy zaczyna
twardnieć i w jej wnętrzu następuje coś zadziwiającego . Zaczyna się ona
stopniowo rozpuszczać aż rozpuści się do półpłynnej postaci i wówczas
zaczynają, nijako, kiełkować rozsiane po różnych obszarach jej ciała nasiona.
Z nasion tych, które w większej części pochłaniają ciało rozpuszczonej bulwy
(metafora odnosząca się do ciała gąsienicy) stopniowo wyłania się zupełnie
nowy organizm, który w żaden sposób dnie przypomina bulwy!
Podczas przebiegu procesu histogenezy z naszych metaforycznych „nasion”, to
znaczy z dysków imaginalnych, tworzą się zupełnie nowe części ciała, takie
jak : nowy układ pokarmowy, narządy rozrodcze, których larwa nie posiada.
Inny typ odnóży (właściwy stawonogom, a nie gąsienicy). Nowa głowa i narządy
gębowe oraz nowe narządy zmysłu (czułki), gdyż poprzednie uległy histolizie
(rozpadowi). Ten proces nazywamy histogenezą, gdyż grupy komórek tworzące
dyski imaginalne dzielą się dzięki substancjom odżywczym dostarczonym im po
procesie rozpadu (histolizie) ciała gąsienicy i powstaje zupełnie nowy
organizm, tak rożny od gąsienicy piękny motyl!
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e3/
Inachis_io_poczwarka.JPG/200px-Inachis_io_poczwarka.JPG
W przypadku procesów jakie zachodzą w poczwarce nie mamy etapu, gdzie kilka
segmentów zlewa się w głowę owada dorosłego (imago). Czyli analogicznych do
rozwoju embrionalnego larwy. Po prostu stare narządy gębowe i czułki się
rozpadają i z dysków imaginalnych, zupełnie nowymi sposobami, którymi
przebiega narządogeneza w formowaniu się ciała imago, powstają: mózgoczaszka,
narządy gębowe, które są innego typu, ponieważ larwa motyla ma narząd gębowy
typu gryzącego, a imago (motyl) ma narząd gębowy typu ssącego. Jak widać
rozwój zachodzący w poczwarce, tzw, holometabolia w żaden sposób nie jest
analogiczny do zakładanego modelu ewolucji owadów. Nie ma tutaj żadnego
zlewania się poszczególnych segmentów ciała. One po prostu się rozpadają, a z
dysków imaginalnych zupełnie innymi sposobami tworzą się od nowa narządy
właściwe imago.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/
Chenille_2-052006.JPG/200px-Chenille_2-052006.JPG
Patrząc ewolucyjnie wszystko powinno wyglądać inaczej. Podczas przeobrażenia
zupełnego powinniśmy obserwować, jak narządy imago powstają na drodze
modyfikacji narządów larwalnych. A tutaj dzieje się zupełnie co innego. Larwa
niejako się rozpuszcza i z pewnych grup komórek tworzy się zupełnie inny
organizm. Należy zadać sobie pytanie; jak u owadów z przeobrażeniem zupełnym
nastąpił przeskok od zwykłego larwalnego rozwoju w jaju, w przebiegu którego
obserwujemy zlewanie się kilku segmentów ciała w głowę owada, do
skomplikowanej holometamorfozy, który to złożony proces zachodzi w poczwarce?
W jaki jakimi proto-ścieżkami w ogole mogła kroczyć ewolucja przeobrażenia
zupełnego u motyli, skoro ten proces od początku musi być kompletny i
doskonały? Pomyślmy; co by się stało z poczwarką , gdyby posiadała tylko geny
sterujące histolizą, a jeszcze nie posiadała genów sterujących histogenezą,
innymi słowy istniałby komplet genów sterujących niemal całkowitym rozpadem
ciała larwy, nie nie istniałyby jeszcze geny umożliwiające na przeobrażenie w
kompletnego imago. Jak niedopracowana forma przejściowa mogłaby przeżyć kiedy
nie posiadałaby genów umożliwiających powstanie od zera (a właściwie od grup
komórek zwanych dyskami imaginalnymi) zupełnie nowego układu pokarmowego,
narządów gębowych, narządów rozrodczych, czy skrzydeł. Nowych instynktów
itd.?
Jak taki NIEKOMPLETNY organizm mógł się dalej rozmnażać i zdobywać przewagę
selekcyjną? Neodarwiniści nie tylko mają ogromne problemy z odszukaniem form
przejściowych w kronice skamielin (za co obwiniają niedoskonałość zapisu
kopalnego), ale nawet (i to w przytłaczającej większości przypadków!) nie
potrafią sobie nawet wyobrazić postulowanych przez siebie form przejściowych.
Wyobraźmy sobie co by się stało, gdyby podczas ewolucji holometabolii
wykształciły się geny na degradację układu pokarmowego oraz narządów gębowych
u larwy, a nie wyewoluowałyby jeszcze geny na dopracowane powstawanie układu
pokarmowego i głowy, wraz z narządami gębowymi, motyla (imago). Przecież taki
scenariusz jest nie do przyjęcia, ponieważ ewolucja przeobrażenia zupełnego
utknęłaby w martwym punkcie. Ewolucjoniści, kiedy tylko im to pasuje do ich
hipotez, we wszelkich podobieństwach pomiędzy rożnymi organizmami doszukują
się ewolucyjnych homologii. To znaczy zakładają pochodzenie podobnych
narządów od wspólnego przodka. Jeżeli więc narządy gębowe rożnych gatunków
owadów wykształciły się poprzez modyfikację pierwotnego narządu gębowego, a
uważa się że takim narządem jest narząd typu gryzącego, występującego np. u
larwy motyla, który to narząd gębowy miał występować u wspólnego przodka
owadów, to w jaki sposób wytłumaczyć to, co się dzieje u motyla w stadium
poczwarki? Można założyć (od biedy i chyba tylko po to, żeby za chwilę te
założenie podważyć), że narządy gębowe u imago motyla powstają na bazie
genów, które uległy duplikacji u ewolucyjnego przodka motyli i pierwotnie
sterowały one rozwojem narządów gębowych u ewolucyjnego przodka larwy motyla.
Można fantazjować , że na początku narząd imago był typu gryzącego, a dopiero
w toku dalszej ewolucji został dostosowany do takiej formy, jaką mają
współczesne motyle. Nie wyjaśnia to jednak, w jaki sposób narządy gryzące
imago zaczęły wykształcać się w poczwarce z innych prekursorów niż larwalne,
i jak podczas takiej ewolucji mogły być zachowane funkcjonalne etapy
pośrednie.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/13/Tagpfauenauge_
(Inachis_io)_d1_1.jpg/200px-Tagpfauenauge_(Inachis_io)_d1_1.jpg
Analogiczne, jak w przypadku głowy i narządów gębowych motyla, problemy z
ewolucją przeobrażenia zupełnego u motyli dotyczą praktycznie każdego narządu
, który wykształca się podczas rozwoju imago. A więc problem dotyczy odnóży,
odwłoka, jelit, jak i skrzydeł. Dużo by można było na ten temat pisać, ale
nie ma to żadnego sensu ,\ ponieważ wymienione prze zemnie argumenty są już w
zupełności wystarczające, żeby obalić mit zakładający możliwość stopniowej
ewolucji holometabolii. Nie chodzi tutaj przecież o to, żeby napisać całą
książkę argumentującą na przeciw neodarwinowskim przekonaniom. Zagadka
holometamorfozy, ewolucyjne pochodzenie tego procesu, to tak wielki problem
dla neodarwinizmu, że jak internet długi i szeroki (a raczej jak świat wielki
i okrągły) nie ma żadnej zadowalającej koncepcji wyjaśniającej, jak
wyewoluowało przeobrażenie zupełne u owadów. Nie ma żadnej koncepcji choćby
rzucającej mały promyk światła, który by rozjaśniał mroki tajemnic jakie
owiewają, zakładaną, ewolucyjną genezę tego fenomenalnego, zdającego się
graniczyć z cudem, procesu fizjologicznego. Wielu ewolucjonistów , fachowców
od rozwoju post embrionalnego bezkręgowców, łamało sobie głowę nad
zagadnieniem możliwości ewolucji holometabolii, a mimo to dalej nie ma modelu
teoretycznego ewolucji holometamorfozy.
Jak wspomniano gąsienica (larwa) zawiera dyski imaginalne w swoim ciele już
na bardzo wczesnym etapie swojego rozwoju i dopiero w stadium poczwarki
rozwija się z nich imago. Jakże więc to wszystko mogło się zacząć ? Która
forma pojawiła się pierwsza: jajo--> larwa-- > poczwarka,--> czy imago?
Pytanie stanowiące podobne wyzwanie intelektualne, jak te w przypadku
rozważań nad możliwością samoistnego wyewoluowania pierwszej żywej komórki :
co było pierwsze DNA ,RNA czy białka. Co było pierwsze kura czy jajo. Warto
wspomnieć, że w przyrodzie występują inne rodzaje przeobrażenia zupełnego niż
ten, który ja tutaj opisałem. Kiedyś korciło ewolucjonistów, żeby doszukiwać
się w tych różnych rodzajach przeobrażenia zupełnego poszczególnych etapów
ewolucji tego zjawiska. Niestety ich starania spełzły na niczym, ponieważ nie
tylko nie dowiedzieli się tego, czego chcieli się dowiedzieć, ale jeszcze
musieli pogodzić się z faktem,że te wszystkie rodzaje holometabolii musiały
powstać niezależnie od siebie.
Żeby nie pozostawiać żadnych niejasności zacytujmy fachowców:
www.entomo.pl/artykuly/abcjaloszynski/II_endopterygota.php
"(....) Jednak czas wrócić do głównego tematu, a więc do Endopterygota. Nazwa
ta zdaje się powoli wypierać znane wszystkim Holometabola – jest to grupa
owadów o przeobrażeniu zupełnym, największa linia rozwojowa w świecie
zwierząt. W obecnym kształcie w jej skład wchodzą sieciarki, wielkoskrzydłe,
wielbłądki, chrząszcze, błonkówki, muchówki, wojsiłki, pchły, chruściki i
motyle (plus pewne tajemnicze grupy znane wyłącznie ze skamieniałości).
Dotychczasowe badania dają dość mocne podstawy by traktować je w całości jako
jednostkę monofiletyczną, a więc wywodzącą się od wspólnego przodka.
Oczywiście są też wyniki, które tego nie potwierdzają (np. część molekularna
pracy Wheelera et al., 2001), ale z drugiej strony chyba nie ma badań, które
by temu w wiarygodny sposób zaprzeczały. Sama nazwa "Endopterygota" ma
odzwierciedlać rozwój skrzydeł z zawiązków znajdujących się wewnątrz ciała
larw, w przeciwieństwie do zewnętrznego rozwoju skrzydła u nimf owadów
hemimetabolicznych. I tutaj można znaleźć wyjątek, ale ponieważ stanowią go
Strepsiptera, to nie należy się zbytnio temu wyłamaniu od ogólnej zasady
dziwić - pozycja systematyczna tej grupy jest jedną wielką tajemnicą i żadne
dotychczasowe analizy nie dały jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, z jakim
innym rzędem owadów są wachlarzoskrzydłe najbliżej spokrewnione (gdyby tylko
ci wszyscy poszukiwacze chupacabry, ogopogo i innych potworów z Loch Ness
wiedzieli, jak kosmicznie tajemnicze stworzenia umykają ich uwadze...).
Wszystkie Endopterygota (wyłączając te, u których doszło do daleko idącej
redukcji struktur związanych z lotem) posiadają szczególny mechanizm o
charakterze zamka u nasady dolnej (czy tylnej) krawędzi skrzydła; istnieją
też inne cechy, które mogą być unikalne dla tej grupy, jednak są one ciągle
przedmiotem badań i dyskusji. W tym miejscu warto więc tylko wspomnieć, że
problemem w uznaniu metamorfozy za proces, który wyewoluował raz i tylko raz
u wszystkich znanych Endopterygota, jest wielka różnorodność morfologii larw
(nie tylko pomiędzy poszczególnymi rzędami, ale nawet w ich obrębie), a sam
układ płytek czy dysków imaginalnych (czyli unikalnych struktur larwalnych, z
których rozwijają się narządy postaci dojrzałej) z bardzo dużym
prawdopodobieństwem wyewoluował niezależnie kilka razy (wykazał to Petr
Švacha w roku 1992 i jego teoria jest obecnie powszechnie akceptowana).
Również unikalność poczwarki jako stadium w przeobrażeniu przedstawia pewne
problemy - stadia przedimaginalne przypominające poczwarki owadów
holometabolicznych znaleźć można np. u przylżeńców (Thysanoptera) czy
czerwców (Coccoidea), czyli grup leżących zdecydowanie poza monofiletyczną
linią Endopterygota. Zresztą poczwarka w tej linii też jest bardzo
zróżnicowana i w niektórych grupach jest ruchliwa, włączając w to możliwość
poruszania żuwaczkami (wielbłądki, wielkoskrzydłe, nawet niektore błonkowki,
a konkretnie rodzina Xyelidae), podczas gdy poczwarki chrząszczy czy motyli
wykazują bardzo znaczny stopień unieruchomienia. Jednym słowem, ta niby
unikalna metamorfoza ze swoimi dziwacznymi stadiami pozornie różniącymi się
od spotykanych u owadów hemimetabolicznych, po bliższym spojrzeniu okazuje
się trudnym orzechem do zgryzienia i formalnie trudno jej poszczególne
elementy jednoznacznie uznać za cechy potwierdzającą wspólne pochodzenie
całej grupy (.....)"
O całkowitym braku teorii, która wyjaśniałaby ewolucję przeobrażenia
zupełnego mówi też wikipedia.
http://pl.wikipedia.org/wiki/Poczwarka
"Stadium poczwarki prawdopodobnie powstało w kilku grupach owadów niezależnie
od siebie i na różnej drodze. Znajomość tego zagadnienia, jak na razie, nie
wyszła poza stadium hipotez. Jedna z nich mowi, że owady zwiększając płodność
zaczęły produkować jaja z mniejszą ilością zapasow. To zmusiło wcześniejsze
stadia zarodkow (zobacz zarodek u owadow) do opuszczenia chorionu. Zgodnie z
tą teorią, z etapu zarodka polipodialnego wyprowadza się gąsienicę, natomiast
z etapu oligopodialnego wyprowadza się larwy typowe np. dla chrząszczy.
Rozwoj rozciągnął się w czasie i w ktorymś momencie należało się pozbyć
przystosowań larwalnych i przejść do dorosłego trybu życia. Tę funkcję
spełnia poczwarka."
ŹRÓDŁA:
http://pl.wikipedia.org/wiki/Przeobra%C5%BCenie_niezupe%C5%82ne_owad%C3%B3w
„Przeobrażenie niezupełne owadów, hemimetabolia, hemimetamorfoza – typ
metamorfozy larwy owada w dorosłego osobnika, w trakcie ktorej nie występuje
stadium poczwarki. U owadow z przeobrażeniem niezupełnym larwa pierwotna -
przypomina (w rożnym stopniu w zależności od kategorii) osobnika dojrzałego
(imago), a narządy larwalne stopniowo, w serii kolejnych linień,
przekształcają się w narządy definitywne. Po każdym linieniu następuje też
wydatne powiększenie rozmiarow ciała. W ten sposob larwa rośnie aż do
ostatniej wylinki i uzyskania wielkości postaci dojrzałej. W hemimetabolii
występują następujące stadia rozwoju: jajo → larwa pierwotna (nimfa) → imago”
http://lajt.onet.pl/sciaga/20671,sciaga.html
http://pl.wikipedia.org/wiki/Przeobrażenie_zupełne_owadów
http://pl.wikipedia.org/wiki/Poczwarka
--
Wysłano z serwisu Usenet w portalu Gazeta.pl -> http://www.gazeta.pl/usenet/
0 new messages