Феномен педоморфоза у ископаемых и современных

Кордикова Е.Г. Докторская диссертация. Диплом Фонда Александра Гумбольдта, Бонн, 28.02.2001.
3 докторских диссертации: Педоморфоз, Proganochelys, Гетерохронии.

Кордикова Е.Г., Воробьева Э.И.Феномен педоморфоза у ископаемых и современных Testudinata на примере Trionychidae. Докл. РАН. 2000. 373, N 3, с. 420-423. Рус.

Педоморфоз - проявление ювенильных признаков предков в дефинитивном состоянии потомков был одним из эволюционных механизмов формирования новых морфологических черт среди позвоночных на разном таксономическом уровне. В строении черепа и панциря ряда ископаемых и современных, гл. обр. водных черепах, наблюдаются явления ювенилизации, т. е. недоразвития тех или иных элементов, к-рые формируются в онтогенезе предков на поздних стадиях развития (височная, скуловая, заглазничная, лицевая и небная области черепа; центр. и периферические части карапакса и пластрона, а также ряд элементов поясов конечностей). В данном исследовании черепах использованы палеонтологический и эмбриологический подход (ископаемых и современных, наземных и водных черепах, экологически сходных и различных, филогенетически близких и далеких представителей), пытаясь объяснить их морфологические особенности с учетом действия механизмов морфогенеза. Первым автором проведены исследования коллекций по черепахам в музеях мира.

Материал представлен 75 видами ископаемых черепах, относящихся к 44 родам и 18 семействам и 176 видами ныне живущих черепах, включаемых в 82 рода и 12 семейств.

Изучение коллекций ископаемых и современных черепах позволяет выдвинуть гипотезу о педоморфном происхождении многих групп Testudinata. Онтогенез в различных группах современных черепах протекает более или менее сходно, но отличается последовательностью, скоростью развития и различными сроками формирования структур. Так, у трехкоготных черепах развитие панциря в онтогенезе происходит путем разрастания элементов осевого скелета - невральных дуг позвонков и перихондриальных слоев ребер, а также дермальных окостенений, формирующих пластрон. Исследование стадий онтогенеза панциря у мезокайнозойских черепах (Proganochelys, Chelydropsis, Paraplastomenusini, Ulutrionychini и др.) дает основание полагать, что морфогенез панциря у ископаемых форм был сходен с ныне живущими черепахами, т. е. сохранял стабильность в ходе эволюции. Вместе с тем, каждая стадия онтогенеза характеризуется определенным набором коррелятивно связанных между собой признаков и отличается от аналогичных стадий у близкородственных форм по времени и скорости формирования отдельных признаков. При этом, морфогенез на поздних стадиях развития, в большей степени разбалансирован по сравнению с ранними стадиями. В рез-те коррелятивные связи структур, формирующихся на поздних стадиях онтогенеза, легче распадаются и могут компенсироваться новыми связями. Благодаря этому, состояния, свойственные ювенильным особям, могут стать дефинитивными. В то же время изменения взрослой организации могут происходить и путем гетерохронных изменений более ранних стадий онтогенеза в рез-те различий в темпах развития отдельных структур и систем коррелятивно связанных признаков. И чем более ранние стадии затрагивают такие изменения, тем более глубокими могут быть морфологические перестройки и тем более высокий таксономический ранг имеют филогенетически сравнительно близкие формы: напр. на уровне семейств Adocidae и Trionychidae, Dermochelyidae и Cheloniidae. Эти представления продемонстрированы на примере Trionychidae при сравнении морфогенезов различных групп семейства и близкородственных таксонов. Показано, что различные группы трехкоготных черепах демонстрируют разную степень ювенилизации по отношению к предку и проявляют разные формы педоморфоза (половой или соматический). При этом в каждой из педоморфных групп черепах может происходить акселерация либо пролонгация развития у отдельных особей (в случае, когда др. индивидуумы в целом сохраняют ювенильные черты). В рез-те такой индивидуальной изменчивости у отдельных старых особей педоморфных групп могут проявиться черты сходства с дефинитивными особями предковой группы. Такое пролонгирование в развитии структур (при сравнении с тем, что в целом было характерно для трионихид) наблюдается, в частности, в отношении дермальных окостенений панциря, когда происходит слияние всех костей карапакса и пластрона с образованием консолидированного панциря. Аналогичное состояние проявляется в образовании скульптуры на черепе и панцире. В подобных случаях анцестральные признаки могут появиться в позднем онтогенезе потомков, доказывая педоморфное происхождение последних.

Россия, ИПЭЭ РАН, Москва. Ил. 2. Библ. 15 Кл. слова: Черепахи, Testudinata (Rept.), ископаемые и современные. Педоморфоз, Trionychidae, комплексный подход, палеонтологический, эмбриологический. Онтогенез. Морфогенез. Эволюция. Страна: RU  Вид док.: 01  № реферата: 01.01-04 И5.36   Рубрики: 34.33.27; 341.33.27.17.17.15.02  ISSN: 0869-5652 2001-01 BI51 БД ВИНИТИ

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11013845/