Циклические явления в природе. Хицова Л.Н. - 21 стр.

- приспособление организма к меняющимся условиям освещенности,
эндокринных функций, метаболизма.
   Жизненные циклы, особенно разнообразные у беспозвоночных животных,
представляют систему сложных переключений клеточных процессов,
скоординированных во времени и пространстве друг с другом и факторами
внешней среды, чем обеспечивается необходимый уровень синхронизации
жизни особей в популяции. Считают, что четкие циклы репродуктивной
активности в популяциях животных связаны с циклическими изменениями
внешних условий, в определенные периоды более благоприятными для
размножения, чем другие. Создается предпосылка для давления отбора,
направленного на синхронизацию репродуктивной активности с такими
оптимальными периодами. Очевидно, что давление отбора обусловлено
первичными факторами, контролирующими размножение, но они не
обязательно регулируют репродуктивный цикл: гаметогенез (особенно оогенез)
иногда продолжается несколько месяцев, и для правильного протекания
клеточных процессов, завершающихся размножением, организм должен
ориентироваться по иным факторам среды, дающим информацию,
воспринимаемую наружными рецепторами, обработанную в центральной
нервной системе и переданную к исполнительным органам в виде
последовательных     сигналов,    определяющих       высокоупорядоченный
видоспецифичный репродуктивный цикл.
   На примере морских беспозвоночных Р. Барнсом (1992) показано, что их
размножение сопряжено с точной синхронизацией репродуктивных процессов
как на уровне отдельных особей, так и на популяционном уровне.
Репродуктивные процессы включают чередование двух основных процессов –
образования и высвобождения гамет. Эти циклы могут регулироваться
циклическими изменениями образования гормонов. По характеру действия
выделяют: гонадотропные и индуцирующие нерест или созревание и
активацию гаметоцитов. Предполагают, что такой цикл эндокринного контроля
размножения возникал неоднократно и независимо в ходе эволюции
беспозвоночных, поэтому вещества, его осуществляющие, могут иметь у
разных животных совершенно различную молекулярную структуру. Например,
у иглокожих гонадотропная функция выполняется двумя гормонами,
типичными также для позвоночных животных: прогестероном и эстроном, а
нерест вызывается каскадом сигналов, инициируемых образующимися
нейропептидами, что в свою очередь вызывает образование в яичнике
регуляторного вещества – 1-метиладенина. Последний стимулирует
сокращение мышц яичника (начало нереста), способствует образованию
месенджера на внутренней поверхности ооцита. Указанное ведет к резорбции
ядерной оболочки и делает возможным оплодотворение. Подобное обнаружено
у полихет и моллюсков, но вещества, участвующие в названных процессах,
имеют иную молекулярную природу (следствие независимой эволюции
гормональных механизмов).
   Сезонное размножение наземных беспозвоночных северного полушария
сопровождается продолжительными периодами откладки яиц, сопряженными с
репродуктивным покоем. Для их циклов более характерны закономерные


                                                                        21