Механизмы расширения и смены биологических функций в филогенезе на примере специализированных электрогенераторных тканей рыбстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Информация о цитировании статьи получена из
Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 28 июня 2016 г.
Аннотация:Рассматриваются гипотетические причины и механизмы естественного отбора, приведшего к полифилетическому развитию у ряда хрящевых и костистых рыб электрических органов (ЭО). Из разных известных функций ЭО первичной в эволюции могла быть только сигнальная (аналог и, исходно, возможно, «электрический компонент» зрительно воспринимаемых выразительных движений, связанных с агрессией и т.п.). Это следует из того, что лишь такую функцию ЭО, в отличие от прочих: (локаторной или электрострессорной), способны выполнять на малом расстоянии и медленные компоненты обычных мышечных импульсаций, улавливаемые низкочастотными ампулированными электрорецепторами, единственными, пока обнаруженными и у части неэлектрических рыб. ЭО могли быть продуктом отбора на увеличение амплитуды и, в результате, - дальнодействия пролонгированных (ювенильных или возникающих при частичном слиянии возбуждающих постсинаптических потенциалов в тетанусе) мышечных разрядов как сигнала, адресованного таким электрорецепторам других конспецифичных особей или же (у не имеющих электрорецепторов Uranoscopidae) - «ложного» сигнала, имитирующего разряды ЭО потенциальных хищников либо конкурентов (скатов Rajidae), связанные с территориальным поведением («электромимикрия»). Дальнейший отбор на еще большую дальность приема мог вести к смене первичной сигнальной функции ЭО на вторичную - отпугивания хищников и обездвиживания жертвы. Отбор на видо-специфику и надежный прием электросигналов в условиях со-обитания множества разных видов слабоэлектрических рыб в одном и том же биологическом сообществе способствовал появлению у предков мормирид и гимнотовых сперва одной лишь способности генерировать и распознавать все более короткие и частые видоспецифичные разряды, а также изменять скачком частоту собственного сигнала при появлении на ней помех. Те же условия привели к развитию бугорковых высокочастотных электрорецепторов в связи с электрокоммуникацией и, наконец, затем, - к появлению механизмов пространственной - т.н.«активной электролокации» («электровизорных»). Таким образом, активная электролокация - как бы «высшая» из функций ЭО, продукт их наиболее длительной и сложной эволюции, связанной с неоднократной сменой функций.