ВЕТВЯЩАЯСЯ БИОСФЕРА (albercul) wrote,
ВЕТВЯЩАЯСЯ БИОСФЕРА
albercul

42. Морфологическая закономерность эволюции

Биологический дендро-морфогенез

Начало: (38), (39), (40), (41)


вб-бренд
Ветвящаяся биосфера

5. Долгий путь к разуму

На самых ранних этапах эволюции многоклеточных животных возникла острая необходимость в создании информационной системы управления сложным организмом (предполагающей не только регуляцию и координацию внутренних процессов, но и многосторонние   связи   с   внешним   миром). И здесь (уже в который раз!) природа, естественно, обратилась к испытанному с разных сторон «техническому решению» - она обратилась к всемогущему дендро-морфогенезу. На его принципиальной основе, по его образу и подобию был «изобретен» миниатюрный приемопередатчик информации - нейрон (нервная клетка, нейроцит).


      вб5-нейрон2

Нейрон - основная структурная единица нервной системы многоклеточных животных, обладающая специфическим свойством возбудимости. Морфологическая особенность нейрона состоит в том, что его тело обильно ветвится. Для восприятия информации служат сравнительно короткие отростки-дендриты, обладающие избирательной чувствительностью к определенным сигналам и имеющие на поверхности рецепторную мембрану. Для передачи информации нейрон приобрел длинный (достигающий белее одного метра!) отросток - нейрит, или аксон, окончание которого в свою очередь сильно ветвится, образуя так называемые терминали


     
вб5-нейрон

Количество нейронов, составляющих в своей совокупности (и непостижимо сложной взаимосвязи) нервную систему, очень велико. Так, в отдельных нервных центрах человека их число достигает миллионов, а в его головном мозге - десятков миллиардов. При этом каждый нейрон, находящийся в тесном окружении и в контакте с другими нейронами сохраняет генетическую, морфологическую и функциональную индивидуальность.

вб5-нейроны


вб5-нервная ткань

Нейроны общаются друг с другом (на языке химических и электрических сигналов) через крошечные контактные точки (синапсы) и формируют сложнейшие сети соединений, благодаря которым мы размышляем, вспоминаем прошлое, строим планы на будущее, испытываем радостные или горестные чувства, а также беззаботно щебечем по всякому поводу (но и о серьезных вещах говорим тоже) в блогосфере. Большинство нейронов образует тысячи синапсических контактов. На некоторых из них число таковых составляет 10000 - 20000. Плотность расположения синапсов на поверхности нейрона может достигать 15 - 20 на 100 мкм. Отсюда становится ясным биологический смысл обильного ветвления нейрона - максимально развить его рабочую поверхность с целью размещения на ней максимального количества контактных точек-синапсов.

вб5-синапс

синапсы1

Пространства между нейронами и их аксонами заполнены массой клеток нейроглии, которые имеют также ветвистое строение. Было время, когда считали, что нейроглия выполняет главным образом опорную, защитную и трофическую функции в нервной ткани. Однако, согласно нынешним представлениям, клетки нейроглии наряду с собственно нейронами принимают весьма важное участие в переработке информации. Клетки нейроглии также наделены способностью к общению. Между ними происходит интенсивный и целесообразный обмен химическими сигналами, посредством которых они передают информацию друг другу. Если учесть, что на долю нейроглии приходится 90% от общего объема нервной ткани, трудно вообразить (даже с учетом новейших компьютерных технологий), какие заросли, какие дебри и непроходимые «джунгли» представляет собой микрокосм головного мозга.

вб5-нейроглия1

Эволюционный путь к разуму шел, стало быть, через биологический дендро-морфогенез. Нейроны в начале этого пути имели достаточно простую звездчатую форму (как это мы видим на примере упоминавшихся кишечнополостных животных). В дальнейшем они все более обрастают дендритами, у них появляется аксон. Количество нейронов в животном организме прогрессивно возрастает, достигая максимума у человека. Наблюдается тенденция к их концентрации, образованию нервных центров в определенных местах и, в особенности, на переднем полюсе тела, где, в конце концов, и образуется головной мозг. Далее возрастает отношение массы головного мозга к массе тела животного. Этот процесс (получивший название «цефализация») завершается обособлением головы и защитой головного мозга специальными твердыми скелетными образованиями. Степень цефализации (относительно массы мозга) наиболее высока у позвоночных животных (птиц, млекопитающих), в особенности у человека.

вб5-гидра вб5-цефализация


вб5-эволюция мозга                      
             
вб5-эволюция мозга1

вб5-антропогенез1


вб5-антропогенез2


вб5-мозг1

Человек, конечно, отличается от животного мира по целому ряду существенных признаков. Но не будем забывать, что он является его порождением и прямым генетическим продолжением. Феномен человеческого разума (что бы об этом ни говорили с тех или иных позиций) в научном понимании есть, прежде всего, результат прогрессивной и естественной цефализации.

Tags: антропогенез, головной мозг, нейроглия, нейрон, синапсы, цефализация
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 10 comments