Неотения

Неотени́я (от др.-греч. νέος — «юный», τείνειν — «растягивать», «удлинять») — явление, наблюдаемое у некоторых членистоногих, червей, земноводных, а также у многих растений, при котором достижение половозрелости и окончание онтогенеза происходят на ранних стадиях развития конкретного организма, например на личиночной стадии. Особь может достигать взрослой стадии или не достигать её.

Эта задержка индивидуального развития организма — факультативная, она вызывается внешними условиями или гормональными особенностями.

В более широком смысле неотенией называют сохранение и проявление у взрослых особей «детских» черт — черт, присущих эмбрионам, личинкам и незрелым представителям предковых форм (то есть ранее наличествовавших у того же вида) и родственных форм (наличествующих у родственных видов, в других популяциях). В этом случае неотения, в том числе в работах учёных-биологов, может выступать синонимом педоморфоза, или педоморфизма, — наследственного изменения, являющегося эволюционным и вследствие этого закреплённого генетически[1]. Ещё неотению в этом случае могут именовать ювенилизацией. (Более традиционный подход, рассматривающий неотению только в узком смысле, разделяет неотению и пе­до­мор­фо­з, хотя внешне эти два явления схожи; в рамках этого подхода подчёркивается, что педоморфоз как закреплённое генетически явление может развиться в результате неотении как вызванного некими внешними обстоятельствами явления.)

С конца XX века неотению стали выделять и у млекопитающих (голый землекоп; также неотению отмечают и у человека).

Неотения замедляет развитие организма. Её называют «вечным детством».

Общие сведения
Неотения
Изучается в Биология, Зоология и Ботаника

Примеры неотении

Типичный пример неотении (причём в её узком понимании) представляют собой аксолотли — неотенические личинки хвостатых земноводных из рода амбистом (лат. Ambystoma), которые из-за наследственно обусловленного недостатка гормона тироксина остаются на личиночной стадии (а половая система у них развита нормально). По размерам аксолотли не уступают взрослым особям. Иногда происходит метаморфоз аксолотлей, при котором они превращаются во взрослую особь-амбистому, — при постепенном изменении условий существования (пересыхание водоёма) или при гормональной инъекции (например, тиреоидина — препарата на основе тироксина).

undefined
undefined

В 1991 году к неотеническим животным учёные стали приписывать голых землекопов, относящихся к классу млекопитающих, поскольку голые землекопы, по мнению исследователей, «застряли» на стадии «новорождённости», что подтверждается более чем 40 признаками. Голые землекопы живут необычно долго — как считается, из-за неотении, наградившей их «вечным детством». Специалисты полагают, что «программа старения» «отключилась» у голых землекопов на генетическом уровне в процессе эволюционного развития, то есть в данном случае наличествует более расширенный подход к понятию неотении, допускающий передающиеся по наследству изменения.

Учёные считают, что неотения характерна и для человека, она становится всё больше и больше свойственна людям. К примеру, форма нашего черепа и вся анатомия тела мало меняются по мере роста организма. То есть человек тоже во многом фиксируется на «детской стадии».

Если, рассматривая неотению в широком смысле (ювенилизация), изучать конкретно проявление у взрослого человека (Homo sapiens) черт, в иных условиях свойственных детским особям, то, например, можно заметить черты, свойственные как детёнышам, так и эмбрионам обезьяньих предков и родственников. К примеру, человек как вид отличается от представителей других видов надсемейства человекообразных обезьян (сам он тоже к нему относится) структурой волосяного покрова (области оволосения у человека совпадают с таковыми у плода других человекообразных обезьян), а также такой ювенильной характеристикой, как неполное (позднее) окостенение — в том числе и черепа, что, однако, не препятствует росту мозга.

Есть гипотеза, что макроэволюция животных, относящихся к типу хордовые, связана с неотенией. Тип хордовых делится на три подтипа: бесчерепные, оболочники, позвоночные. Представители подтипа бесчерепных (Acrania) сходны по организации с личинками представителей подтипа оболочников (Tunicata); возможно, бесчерепные произошли от предков, сходных с оболочниками, в результате неотении. От личинок представителей подтипа оболочников, начавших размножаться (а конкретно — от личинок асцидий), произошёл, возможно, и ещё один подтип хордовыхпозвоночные (Vertebrata), к которому относится и человек[1].

У растений переход ряда групп от древовидных форм к травянистым, то есть выпадение конечных стадий развития, что вызывает увеличение эволюционной пластичности, тоже называется неотенией (ярусная неотения)[2]. Примером неотении считается также упрощение гаметофита в ряду папоротникообразные — семенные растения, а также редукция спорофита у мохообразных при сохранении в обоих случаях репродуктивных функций.

Значение

Эволюционное значение

Неотения представляет собой важный с точки зрения эволюции процесс. При ней происходит утрата узкой и жёсткой специализации, в большей степени характерной для конечных стадий развития, чем для личиночных. Это даёт виду повышенную приспособляемость и продолжительность жизни, позволяет расширить ареал вида. Благодаря неотении особи сохраняют детскую любознательность, свободу от сковывающих условностей, пластичность. А тот факт, что уже на ранней стадии особи являются уже и половозрелыми, позволяет этим представителям вида довольно рано начать размножаться и оставить больше потомков.

Некоторая недоразвитость у неотенических особей по сравнению с исходным видом — это необходимая жертва, позволяющая попасть в благоприятные условия и занять новую экологическую нишу[1].

Изучение старения и попытки его замедления

Представляется, что изучение неотении может в значительной степени помочь в борьбе со старением. Так, голые землекопы, живущие очень долго, являются привлекательным объектом для изучения механизмов старения живого организма.

Часто специалисты говорят, что неотению у человека, наблюдаемую у него всё в большей степени, надо усиливать, чтобы замедлить человеческое старение. Часть задач, приближающих человека к явлению неотении, можно решить при помощи веществ, замедляющих старение отдельных компонентов организма[3].

Однако отнесение неотении к причинам долголетия часто осложняется мозаичностью появления признаков в онтогенезе неотенического существа. Это связано с тем, что эволюция вида может определяться не только, например, замедлением онтогенеза, но и какими-то совсем другими факторами, требующими не замедления, а, наоборот, ускорения индивидуального развития[4].

Примечания

Литература

  • Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров. — М.: Изд-во Советская энциклопедия, 1989.
  • Попов Н. А., Скулачев В. П. Сравнение неотенических признаков // БИОХИМИЯ. — 2019. — Т. 84, № 12. — С. 1832—1838.
  • Никлас Брендборг. Загадка нестареющей медузы. — М.: МИФ, 2022. — (Секреты здоровья). — 272 с. — ISBN 978-5-00195-252-7.

Ссылки