Конвергенция (лат. convergo - сближаю) - процесс сближения, схождения (в разном смысле), компромисса, стабилизации. Многие из нас по-разному называют наше время. Большинство говорят, что XXI век - это «век информационных технологий», кто-то считает, что наступила «эпоха Интернета», а на самом деле наше время можно назвать «Всеобщая конвергенция», а мир, в котором мы живем, - конвергентной средой. Подтверждений тому великое множество…
Для начала определимся, что же такое конвергенция. Вездесущая Википедия дает такое определение: «Конвергенция (лат. convergo - сближаю) - процесс сближения, схождения (в разном смысле), компромисса, стабилизации». Из других источников можно узнать, что конвергенция - это «схождение в одной точке». Третьи источники трактуют термин как сплетение различных технологий, направлений в науке и технике. В начале нашего века, говоря о конвергенции информационных технологий, давали чисто технологическое определение: «процесс сближения разнородных электронных технологий в результате их быстрого развития и взаимодействия». И все.
Так что же такое конвергенция в наши дни? Какой такой компромисс она в себе несет? Что она сближает? В какую единую точку идет схождение и что к чему? Вопросов действительно много. Понятно, что нет и не может быть однозначного ответа, т.к. в разных случаях она (конвергенция как таковая) объединяет и сближает самое разное и ранее «непересекаемое». Однозначно можно лишь сказать, что еще вчера мир параллельный сегодня последовательно идет к общему знаменателю, а в центральной точке схождения стоит уже человек как индивидуум и человечество как единая социальная общность. Еще вчера мы говорили о шлюзах, о мультисервисных сетях, а сегодня об общей платформе NGN (сети следующего поколения) с применением IP-протоколов.
Некоторые мировые производители, например Cisco, в качестве основного девиза использует слоган «Сеть - это платформа», а ведь еще вчера считалось, что сеть всего лишь объединяет и соединяет.
Чтобы осознать масштабы конвергенции, давайте просто приведем несколько примеров. Причем не уникальных, а масштабных, затрагивающих все население планеты. Пожалуй, самым ярким примером конвергенции может служить сотовая связь. Причем компромисс и переплетение здесь всего и вся наблюдается как на уровне оператора связи, услуг, которые он предоставляет, так и на уровне самих телефонов.
Впрочем, говоря «сотовый телефон», мы сегодня имеем в виду совершенно непонятное по морфологии устройство, сочетающее в себе, прежде всего, компьютер, а затем …телефон, фотоаппарат, видеокамеру, телевизор, FM-радио, диктофон, модем, MP3-плеер+рекордер, коммуникатор всех стандартов беспроводной сети, ах да, чуть не забыл GPS-навигатор, банковский терминал, консоль удаленного управления сервером и много еще чего дополнительного (часы, будильник, органайзер, систему голосового набора…).
Благодаря конвергенции только на примере мобильного телефона мы получили такой синергетический эффект, что даже фантасты каких-нибудь 25 лет назад не смогли бы предсказать такое чудо техники, как сотовый телефон с его возможностями. Ну, кто мог предположить еще двадцать лет назад, что человек, имея на руках аппарат весом в 100 граммов, может получать услуги 20 наименований, да еще перемещаясь чуть ли не по всему миру.
Каждый мобильный абонент может передать платное SMS-сообщение, и на экране телевизора появится его сообщение. А ведь есть еще и SMS-викторины, опросы… В общем, мир услуг мобильной связи бесконечен:-)
А главное, что конвергенция сделала все эти технические чудеса доступными миллионам. Нет - миллиардам.
Сегодня уже на полном серьезе говорят об умном доме, умном офисе, об электронном правительстве и даже мировое сообщество все чаще называют «мировым информационным обществом». Причем обратите внимание не «информационным сообществом» и именно «обществом», потому что сообщество подразумевает объединение очень разных обществ, а информационное общество оно действует в рамках конвергентной среды, а, следовательно, представляет в этом смысле единое целое.
Примеры конвергенции буквально окружают нас. Садясь в самолет, вы просто показываете свой паспорт, потому что по Интернету заказали и оплатили цифровой билет. Теперь просто невозможно забыть билет и вспомнить о нем только перед регистрацией. Скоро можно будет не брать с собой в загранпоездку даже паспорт, достаточно будет предъявить свои биометрические данные, которые всегда при себе.
Еще одним примером планетарного масштаба является сеть Интернет. Боюсь, что рамок одной статьи не хватит даже кратко рассказать обо всех услугах, которые она предоставляет. Это и почта, и телеграф, и телефон, и библиотека (а также фонотека, видеотека и самая полная в мире энциклопедия), магазин, банк, правительство и социальные сети.
Всемирная паутина - это и тот самый World Wide Web, за который она и имеет свое основное название. Сотни миллионов сайтов, живых журналов, дневников-блогов и персональных страниц ежедневно принимают, хранят и предоставляют зетабайты и йотобайты самой разнообразной информации. А еще публикуют статьи, продают все и вся через интернет-магазины и даже аукционы. Вот уж поистине самая конвергентная среда в истории человечества. Вот уж действительно одна, глобальная точка схождения всех наук и технологий.
Благодаря конвергентной среде, которую представляет Интернет, была создана уникальная во всех смыслах энциклопедия - Википедия. Каждый житель Земли может стать ее соавтором и/или редактором. И в этом ее главное достоинство. Мало толку от того, что где-то в запасниках и архивах находятся какие-то очень ценные научные и культурные знания. Только избранные смогут их найти и использовать. Благодаря электронным библиотекам (теперь тоже очень конвергентная среда) знания стали доступны миллиардам в любой точке мира и на любом языке. Достаточно просто использовать электронный словарь-переводчик, коих великое множество.
Небольшими, но яркими примерами могут служить мобильные компьютеры. Ноутбуки сегодня не просто мобильный ПК, а, прежде всего, в высшей степени конвергентное устройство, сочетающее в себе самый обычный и производительный ПК, и коммуникатор, и мультимедиацентр. Последний «писк» конвергенции мобильных ПК - это новый подкласс ноутбуков - нетбуки или сетевые ноутбуки.
При всем том, что даже специалисты не сразу осознали, в чем их существенное различие от малогабаритных ноутбуков, они представляют революционное устройство для удовлетворения всех сетевых потребностей пользователя. Нетбук в определенной мере заменяет компьютер, телефон, телевизор, GPS-навигатор и может работать в автономном режиме до 8-10 часов. С таким устройством человек всегда на связи, всегда в сети. И не беда, что экран маловат (но больше чем у любого смартфона или коммуникатора). Не проблема, что встроенной памяти немного. Ведь есть же «файловые хранилища» в сети Интернет, да и дома можно скачать «лишние» данные на домашний ПК.
Идем дальше. Конвергенция рождает новые и очень удобные виды обслуживания населения. Сегодня уже не нужно ехать в кассу многочисленных компаний и организаций, а достаточно найти ближайший пункт PAYNET (или другой платежной системы) и заплатить за коммунальные услуги, связь и Интернет.
Каждый из нас может стать обладателем электронного кошелька, подключившись к системе e-Karmon, и совершать платежные он-лайн или офф-лайн операции с применением электронной цифровой подписи. И это тоже весьма конвергентные услуги.
Только в Ташкенте каждый посетитель более чем 40 кафе и ресторанов, а также театра «Ильхом» может кушать или смотреть спектакль, находясь в сети Интернет при помощи технологии беспроводного доступа WiFi. В историческом центре Ташкента около цирка уже несколько лет действует целая зона беспроводного доступа к сети Интернет площадью 1,5 км2.
В начале декабря сразу два сотовых оператора «Уздунробита» (торговая марка МТС) и UNITEL (торговая марка «Билайн») объявили о начале оказания коммерческих услуг своих сетей 3G в Ташкенте. А еще два оператора это сделают до конца этого года. Это значит, что конвергентная среда дополнилась еще и видеозвонками, и мобильным Интернетом на небывалых доселе скоростях
До 2015 года в Узбекистане произойдет переход на цифровое телевидение, а уже сегодня действуют опытные зоны наземного цифрового телевещания в Ташкенте и Бухаре.
Сегодня уже можно получить т.н. услуги Triple Play - IP-телефония, доступ к сети Интернет, интернет-телевидение и видео по запросу.
Примеров конвергенции много, и их можно перечислять бесконечно. Если так дальше пойдет, то скоро будет сложно найти хотя бы одно неконвергентное многофункциональное устройство или неконвергентную услугу. Мир объединяется, а, следовательно, конвергентная среда и есть способ существования информационного общества. Главное - все грамотно смешать, и не взбалтывать:-)
Примеры конвергенции…
Настольный ПК. Ноутбук. Карманное устройство: c Nokia N97 наступает рассвет эры персонального Интернета
Компания Nokia представила Nokia N97 - самый продвинутый в мире мобильный компьютер, который кардинально изменит способ подключения к Интернету и связи друг с другом. Предназначенный для пользователей, хорошо знакомых с Интернетом, Nokia N97 оснащен большим сенсорным дисплеем с диагональю 3,5 дюйма и полной клавиатурой, обеспечивая «постоянно открытое» окно к любимым социальным сетям и сайтам Интернета. Флагманское устройство модельного ряда Nokia Nseries представляет пользователям передовые технологии, включая сенсорный интерфейс, большой объем встроенной памяти, высокую производительность системы и высокоскоростные соединения для «персонального» Интернета и обновления статуса в социальных сетях.
«В ряду устройств от настольного ПК до портативных мобильных устройств модель Nokia N97 является наиболее мощным существующим мобильным компьютером, - заявил Йонас Гойст (Jonas Geust), вице-президент подразделения Nseries компании Nokia. - Вместе с анонсированными сегодня сервисами Ovi мобильный компьютер Nokia N97 адаптируется к окружающему нас миру, помогая оставаться на связи с наиболее важными людьми и не отрываться от любимых занятий ни на минуту. С Nokia N97 модельный ряд Nseries укрепляет лидерство в области персонализации интернет-сервисов для пользователей, преобразуя просто Интернет в Ваш Интернет».
Знает о Вашем «статусе в сети»
Nokia N97 представляет концепцию «статуса в сети». Благодаря встроенному A-GPS-приемнику и электронному компасу мобильный компьютер Nokia N97 интуитивно определяет, где он находится. Кроме того, он может в реальном времени автоматически отправлять обновленную информацию в социальные сети, позволяя авторизованным друзьям обновлять свой «статус» и делиться информацией о статусе в сети наряду с изображениями и видеороликами.
Интернет и развлечения на широком экране
На экране ожидания мобильного компьютера Nokia N97 представлены наиболее значимые контакты, контент и медиаресурсы. Доступ к друзьям, социальным сетям и новостям осуществляется одним касанием. Широкоэкранный дисплей формата 16:9 можно полностью персонализировать с помощью часто обновляемых виджетов любимых web-сервисов и сайтов социальных сетей. Nokia N97 также отлично приспособлен для просмотра интернет-страниц, потокового Flash-видео, а также для игр. Две клавиатуры - QWERTY и сенсорная раскладка обеспечивают эффективную работу с блогами, общение в чатах, отправку текстовых сообщений или сообщений электронной почты.
Nokia N97 поддерживает до 48 Гб памяти, включая встроенную память объемом 32 Гб, и возможность использовать карты памяти microSD, вмещающие до 16 Гб музыки, мультимедиа и прочей информации. Кроме того, Nokia N97 обладает отличными музыкальными функциями, в том числе возможностью работы в режиме воспроизведения до полутора дней. Устройство также оснащено 5-мегапиксельной камерой с высококлассной оптикой Carl Zeiss, поддерживает видеозапись в аналогичном DVD-качестве формата 16:9 и такие сервисы, как Share on Ovi через высокоскоростные подключения в сетях HSDPA и WLAN для того, чтобы немедленно делиться своими снимками.
Nokia N97 предположительно поступит в продажу в первой половине 2009 года.
Путешественники, которые много фотографируют в дороге, сталкиваются с проблемой нехватки свободного места. Им приходится или запасаться большим количеством карт памяти, или использовать ноутбук для хранения снимков. Однако более простой выход из ситуации можно найти с картой памяти Eye-Fi Explore. С помощью встроенного модуля Wi-Fi она может самостоятельно выходить в Интернет и выгружать фотографии на сервер. При этом определяются приблизительные координаты пользователя, чтобы поставить гео-метку на фото.
Конвергенцией в биологии называют явление, когда совершенно разные изначально виды в процессе эволюции становятся похожими друг на друга. Например, киты и дельфины внешне очень похожи на рыб, и даже Линней, составляя первую классификацию живых организмов, ошибочно причислил их к рыбам. Но на самом деле киты и дельфины дышат лёгкими и произошли от сухопутных животных. Ближайшие их родственники — бегемоты, а совсем не рыбы. В этом посте — удивительные примеры конвергенции в живой природе.
Акула и касатка — два хищника, весьма похожи внешне. Но первая — рыба, в вторая — млекопитающее.
По ископаемым останкам учёные выяснили, как одна из ветвей древних парнокопытных перешла к водному образу жизни и стала внешне похожей на рыб. Их эволюция, занявшая около 50 млн. лет, выглядела примерно так:
эволюция китообразных
В процессе перехода к жизни в водной среде изменилась форма тела, лапы и хвост трансформировались в плавники, возникла способность надолго задерживать дыхание под водой. Но, будучи внешне похожими на рыб, киты и дельфины сильно от них отличаются — они теплокровные, не имеют жабр, выкармливают детёнышей молоком и имеют значительно более высокий уровнем интеллекта.
На самом деле примеров, когда природа находит похожие решения для совершенно разных видов животных или растений, огромное множество.
Вы, конечно, узнали растение на фото. Это кактус. А растение на нижнем фото?
Оно выглядит как кактус, но вовсе не кактус. Это один из видов молочая. Произрастая в очень похожих условиях жарких пустынь (одно — в Америке, а другое — в Африке), оба растения независимо друг от друга приобрели толстый стебель, чтобы накапливать влагу, и шипы для защиты от поедания животными.
Дикобразы, ежи и ехидны относятся к совершенно разным отрядам (а ехидна так и вообще яйцекладущее млекопитающее). Да и живут в совершенно разных местах. Тем не менее конвергенция сыграла свою роль — для защиты все эти животные вырастили иголки.
Дикобраз
Следствием конвергентной эволюции является конвергентное сходство. То есть сходство организмов, основанное не на их родстве, а на близком наборе признаков, сформировавшемся независимо в разных группах.
Основной причиной конвергентной эволюции считается сходство экологических ниш рассматриваемых организмов. В частности, наиболее классическим случаем конвергентной эволюции является формирование сходных форм тела у хищных акул , ихтиозавров (данные - по ископаемым остаткам) и дельфинов . Экологическая ниша крупного подвижного водного хищника - одинакова для всех трёх групп и выдвигает сходные требования к форме тела животного. Следует отметить, что многие основные характеристики классов , к которым относятся три перечисленные группы, сохраняются у рассматриваемых групп. Тем не менее, у ихтиозавров и дельфинов пояс задних конечностей редуцирован.
Примеры конвергентного сходства
| Тунец - рыба | Ихтиозавр - рептилия | Пингвин - птица | Дельфин - водное млекопитающее , близкое к бегемотам | Дюгонь - водное млекопитающее, близкое к слонам |
 |
 |
 |
 |
Примеры конвергенции среди млекопитающих
Для сравнения приведены только роды и виды, относящиеся к различным отрядам или более высоким таксонам
- Пума - фосса (мадагаскарские виверры , вероятно произошли от мангустообразного предка, пересекшего в позднем олигоцене или в раннем миоцене (от 20 до 30 миллионов лет назад) Мозамбикский пролив)
- Ежи - большие тенреки - ехидны - дикобразы
- Сумчатые волки - волки (псовые) - гиены (гиеновые)
- Нотогиппиды (нотоунгуляты) - диадиафорусы (литоптерны) - лошади (непарнокопытные)
- Зайцы (зайцеобразные) - протипотерии (нотоунгуляты)
- Саблезубые кошки , нимравиды , барбурофелиды (хищные) - сумчатый саблезубый тигр (сумчатые) - махероиды и апателурусы (креодонты)
- Лев (хищные) - сумчатый лев (сумчатые)
- Носороги - диноцераты - арсинойтерии
- Белка (грызуны) - копидодон - плезиадапис (плезиадаписы)
- Слон (хоботные) - пиротерии и астрапотерии (южноамериканские копытные)
- Муравьеды - панголины - трубкозубы
- Приматы - ленивцы - археопитеки и нотопитеки (нотоунгуляты)
- Гиппопотам - корифодон
- Настоящие тюлени , моржи (первые два ранее объединялись под названием ластоногие) и каланы (хищные) - сирены - десмостилы
- Макраухении (литоптерны) - палеотерии (непарнокопытные)
- Тапиры - свиньи
- Кроты - златокроты - сумчатые кроты
См. также
Напишите отзыв о статье "Конвергентная эволюция"
Примечания
Ссылки
Отрывок, характеризующий Конвергентная эволюция
«Кто они? Зачем они? Что им нужно? И когда всё это кончится?» думал Ростов, глядя на переменявшиеся перед ним тени. Боль в руке становилась всё мучительнее. Сон клонил непреодолимо, в глазах прыгали красные круги, и впечатление этих голосов и этих лиц и чувство одиночества сливались с чувством боли. Это они, эти солдаты, раненые и нераненые, – это они то и давили, и тяготили, и выворачивали жилы, и жгли мясо в его разломанной руке и плече. Чтобы избавиться от них, он закрыл глаза.Он забылся на одну минуту, но в этот короткий промежуток забвения он видел во сне бесчисленное количество предметов: он видел свою мать и ее большую белую руку, видел худенькие плечи Сони, глаза и смех Наташи, и Денисова с его голосом и усами, и Телянина, и всю свою историю с Теляниным и Богданычем. Вся эта история была одно и то же, что этот солдат с резким голосом, и эта то вся история и этот то солдат так мучительно, неотступно держали, давили и все в одну сторону тянули его руку. Он пытался устраняться от них, но они не отпускали ни на волос, ни на секунду его плечо. Оно бы не болело, оно было бы здорово, ежели б они не тянули его; но нельзя было избавиться от них.
Он открыл глаза и поглядел вверх. Черный полог ночи на аршин висел над светом углей. В этом свете летали порошинки падавшего снега. Тушин не возвращался, лекарь не приходил. Он был один, только какой то солдатик сидел теперь голый по другую сторону огня и грел свое худое желтое тело.
«Никому не нужен я! – думал Ростов. – Некому ни помочь, ни пожалеть. А был же и я когда то дома, сильный, веселый, любимый». – Он вздохнул и со вздохом невольно застонал.
– Ай болит что? – спросил солдатик, встряхивая свою рубаху над огнем, и, не дожидаясь ответа, крякнув, прибавил: – Мало ли за день народу попортили – страсть!
Ростов не слушал солдата. Он смотрел на порхавшие над огнем снежинки и вспоминал русскую зиму с теплым, светлым домом, пушистою шубой, быстрыми санями, здоровым телом и со всею любовью и заботою семьи. «И зачем я пошел сюда!» думал он.
На другой день французы не возобновляли нападения, и остаток Багратионова отряда присоединился к армии Кутузова.
Князь Василий не обдумывал своих планов. Он еще менее думал сделать людям зло для того, чтобы приобрести выгоду. Он был только светский человек, успевший в свете и сделавший привычку из этого успеха. У него постоянно, смотря по обстоятельствам, по сближениям с людьми, составлялись различные планы и соображения, в которых он сам не отдавал себе хорошенько отчета, но которые составляли весь интерес его жизни. Не один и не два таких плана и соображения бывало у него в ходу, а десятки, из которых одни только начинали представляться ему, другие достигались, третьи уничтожались. Он не говорил себе, например: «Этот человек теперь в силе, я должен приобрести его доверие и дружбу и через него устроить себе выдачу единовременного пособия», или он не говорил себе: «Вот Пьер богат, я должен заманить его жениться на дочери и занять нужные мне 40 тысяч»; но человек в силе встречался ему, и в ту же минуту инстинкт подсказывал ему, что этот человек может быть полезен, и князь Василий сближался с ним и при первой возможности, без приготовления, по инстинкту, льстил, делался фамильярен, говорил о том, о чем нужно было.
Пьер был у него под рукою в Москве, и князь Василий устроил для него назначение в камер юнкеры, что тогда равнялось чину статского советника, и настоял на том, чтобы молодой человек с ним вместе ехал в Петербург и остановился в его доме. Как будто рассеянно и вместе с тем с несомненной уверенностью, что так должно быть, князь Василий делал всё, что было нужно для того, чтобы женить Пьера на своей дочери. Ежели бы князь Василий обдумывал вперед свои планы, он не мог бы иметь такой естественности в обращении и такой простоты и фамильярности в сношении со всеми людьми, выше и ниже себя поставленными. Что то влекло его постоянно к людям сильнее или богаче его, и он одарен был редким искусством ловить именно ту минуту, когда надо и можно было пользоваться людьми.
Пьер, сделавшись неожиданно богачом и графом Безухим, после недавнего одиночества и беззаботности, почувствовал себя до такой степени окруженным, занятым, что ему только в постели удавалось остаться одному с самим собою. Ему нужно было подписывать бумаги, ведаться с присутственными местами, о значении которых он не имел ясного понятия, спрашивать о чем то главного управляющего, ехать в подмосковное имение и принимать множество лиц, которые прежде не хотели и знать о его существовании, а теперь были бы обижены и огорчены, ежели бы он не захотел их видеть. Все эти разнообразные лица – деловые, родственники, знакомые – все были одинаково хорошо, ласково расположены к молодому наследнику; все они, очевидно и несомненно, были убеждены в высоких достоинствах Пьера. Беспрестанно он слышал слова: «С вашей необыкновенной добротой» или «при вашем прекрасном сердце», или «вы сами так чисты, граф…» или «ежели бы он был так умен, как вы» и т. п., так что он искренно начинал верить своей необыкновенной доброте и своему необыкновенному уму, тем более, что и всегда, в глубине души, ему казалось, что он действительно очень добр и очень умен. Даже люди, прежде бывшие злыми и очевидно враждебными, делались с ним нежными и любящими. Столь сердитая старшая из княжен, с длинной талией, с приглаженными, как у куклы, волосами, после похорон пришла в комнату Пьера. Опуская глаза и беспрестанно вспыхивая, она сказала ему, что очень жалеет о бывших между ними недоразумениях и что теперь не чувствует себя вправе ничего просить, разве только позволения, после постигшего ее удара, остаться на несколько недель в доме, который она так любила и где столько принесла жертв. Она не могла удержаться и заплакала при этих словах. Растроганный тем, что эта статуеобразная княжна могла так измениться, Пьер взял ее за руку и просил извинения, сам не зная, за что. С этого дня княжна начала вязать полосатый шарф для Пьера и совершенно изменилась к нему.
Фенетическая классификация, главный принцип которой - сходство, имеет право на гражданство, но она преследует совершенно иные, чем систематика, цели.
Такую классификацию, очевидно, следует называть экологической, так как она основывается на выявлении конвергентной адаптивной близости, отражающей отношения организмов со средой. Принципиальное различие между систематикой и экологической классификацией состоит в том, что у первой имеется единый критерий на всех ступенях таксономии (филогенез), тогда как у второй его нет.
Конвергентное сходство, лежащее в основе представлений о жизненных формах, приспособительных типах и т.д., независимо и несопоставимо по разным признакам. Так, высший ранг таксонов по характеру трофических отношений не обязательно должен соответствовать высшему уровню таксонов по типу передвижения или отношения к субстрату. Единая экологическая система организмов невозможна, хотя некоторые авторы и отстаивают ее целесообразность. Классификационные схемы по различным критериям независимы. Примером могут служить трофическая классификация организмов, система вертикально-ярусных жизненных форм (Арнольди, 1937; Gisin, 1943; Бей-Биенко, 1950; Стебаев, 1970 и др.). Экологические классификации организмов играют в основном методическую подсобную роль, являясь основой различных биоцено-логических исследований.
Категории, отражающие адаптацию к зонально-климатическим условиям, должны входить в виде составных частей в специальные классификационные ряды, независимые от прочих систем жизненных форм и морфоэкологических типов. Трудность, однако, состоит в том, что в таких понятиях, как «степной», «пустынный», уже заранее заключен двойственный смысл: с одной стороны, характеристика вида с точки зрения хорологии (связь с определенным типом растительного покрова и почв), а с другой - эколого-физиологические особенности, обусловленные обитанием в данной климатической обстановке, что часто не обнаруживает параллелизма с биотопическими связями. В этом случае необходимо строго разграничивать широкие и узкие понятия.
Категории, вскрывающие связь формирования вида с определенным типом климата («арктический», «бореальный» и др.), выше по рангу по сравнению с теми, которые характеризуют топологию вида («тундровый», «лесной» и т.д.). В первом случае мы исходим преимущественно из ареала в целом и его исторической динамики, тогда как во втором необходим анализ биотопического распределения видов. Так, типичные эваркты не всегда тесно связаны с зональными формациями, т.е. могут и не относиться к собственно тундровым видам.
Наиболее массовая из субарктических жужелиц - кругополярная Amara alpina, ареал которой почти целиком находится в пределах Субарктики (Чернов, 1966; Lindroth, 1971), приурочена в основном к склоновым разнотравным и кустарничковым группировкам и лишь в небольшом числе встречается в водораздельных тундрах. Вместе с тем транспалеаркт Notiophilus aquaticus чаще, чем A. alpina, встречается в плакорных моховых и особенно пятнистых тундрах. Самый обычный из субарктических листоедов - Chrysolina septentrionalis на всем протяжении своего ареала тесно приурочен к разнотравным и кустарничковым группировкам на склонах, что, очевидно, объясняется как термопреферендумом этого вида, так и трофическими связями.
При значительной политрофности личинки этого вида предпочитают некоторые виды растений разнотравно-кустарничко-вых и разнотравно-злаковых мезофитных группировок (Чернов, 1973). К данному виду едва ли может быть применимо название «тундровый». То же относится ко многим видам других групп животных, распространенных в пределах тундровой зоны, но не связанных с собственно зональными тундровыми формациями.
Еще интересные статьи
Конвергенция и параллелизм в эволюции животных
Конвергенция (от лат. convergere - сближаться, сходиться) - схождение признаков в процессе эволюции неблизкородственных групп организмов, приобретение ими сходного строения в результате существования в сходных условиях и одинаково направленного естественного отбора. В результате конвергенции органы, выполняющие у разных организмов одну и ту же функцию, приобретают сходное строение. Конвергентное сходство никогда не бывает глубоким
Конвергенция наблюдается в тех случаях, когда неродственные таксоны приспосабливаются к одинаковым условиям. О конвергенции говорят в тех случаях, когда обнаруживается внешнее сходство в строении и функционировании какого-либо органа, имеющего у сравниваемых групп живых организмов совершенно разное происхождение. Например, крыло стрекозы и летучей мыши имеют общие черты в строении и функционировании, но формируются в ходе эмбрионального развития из совершенно разных клеточных элементов и контролируются разными группами генов. Такие органы называют аналогичным. Они внешне сходны, но различны по происхождению, они не имеют филогенетической общности. Сходство в строении глаз у млекопитающих и головоногих моллюсков - другой пример конвергенции. Они возникли независимо в ходе эволюции и формируются в онтогенезе из разных зачатков.
Конвергенция затрагивает не только отдельные органы. Неродственные виды животных, эволюционируя в сходных условиях среды, занимая сходные экологические ниши, часто приобретают совершенно поразительное сходство. В Австралии, Африке и Южной Америке обитает множество муравьев и термитов.
Ниша муравьедов на разных континентах была заполнена разными неродственными видами млекопитающих.
В Австралии и Океании - это сумчатый муравьед и ехидна, которая принадлежит подклассу яйцекладущих млекопитающих.
В Африке муравьев и термитов сделали своей основной пищей трубкозубы, дальние родственники слонов, и панголины, принадлежащие к отряду ящеров. В Южной Америке эту нишу заняли броненосцы и муравьеды – представители отряда неполнозубых. Последний общий предок этих животных существовал более 100 миллионов лет назад. Ближайшие родственники каждого из них абсолютно на них непохожи. Только выбор экологической ниши и отбор на совершенствование приспособлений к этой нише сделал их внешне похожими друг на друга. Все они имеют длинный липкий язык и вытянутый хоботком нос, что позволяет им извлекать муравьев и термитов из их укрытий. Но при этом фундаментальные свойства анатомии этих видов позволяют безошибочно относить их к разным таксонам, несмотря на их конвергентное сходство. Данные молекулярно- генетического анализа убедительно показывают, что эти виды разделяют десятки миллионов лет независимой эволюции.
Параллелизм - такое эволюционное явление, когда сходство организмов, относящихся к разным таксонам, основано на сходных изменениях одних и тех же гомологичных структур. В качестве примера морфологического параллелизма можно указать на большое сходство формы тела у акулы, ихтиозавра (вымершей рептилии) и дельфина. Предки ихтиозавров и предки дельфинов были наземными животными. По мере освоения ими водной среды эволюция осевого скелета этих животных шла на основе гомологичных зачатков позвоночного столба в сходных условиях. Сходные направления естественного отбора привели к возникновению форм животных с близкими гидродинамическими характеристиками. Примером функционального параллелизма может служить возникновение крыльев птеродактилей, птиц и летучих мышей. Несмотря на то, что они устроены по-разному, они, очевидно, являются модификациями одного и того же органа - передней конечности, возникли в результате естественного отбора в сходных экологических нишах и выполняют одинаковые функции.
Другой причиной параллелизма может быть относительно высокая вероятность сходных мутаций одних и те же генов. Согласно закону гомологических рядов Н. И. Вавилова родственные виды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости. Так, например, для многих видов бабочек характерно наличие на крыльях глазков разной формы, величины и окраски. При этом ближайшие родственники этих бабочек этих глазков не имеют. Очевидно, что этот признак возникал независимо у разных видов, а не был унаследован от общих предков. От них все виды бабочек унаследовали гены, мутации которых приводят к образованию глазков. Примером такого же рода является неоднократно и явно независимое появление саблезубых форм. Наиболее известен саблезубый тигр. Неудивительно, что были и другие саблезубые кошки. Но в палеонтологической летописи Австралии мы также находим саблезубого сумчатого волка.
Размножение и развитие пресмыкающихся
Класс пресмыкающиеся или рептилии (Reptilia) Пресмыкающиеся по сравнению с земноводными представляют собой следующий этап приспособления позвоночных животных к жизни на суше. Это первые настоящие наземные позвоночные, характеризующиеся тем, что размножаются на суше яйцами, дышат только легкими, механизм дыхания у них всасывательного типа (при помощи изменения объема грудной клетки), хорошо развиты проводящие дыхательные пути, кожа покрыта роговыми чешуйками или щитками, кожных желез почти нет, в желудочке сердца имеется неполная или полная перегородка, вместо общего артериального ствола от сердца отходят три самостоятельных сосуда, почки тазовые (метанефрос). У пресмыкающихся увеличивается подвижность, что сопровождается прогрессивным развитием скелета и мускулатуры: меняется положение различных отделов конечностей по отношению друг к другу и к телу, укрепляются пояса конечностей, позвоночник расчленяется на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы, увеличивается подвижность головы. Череп пресмыкающихся, как и у птиц, в отличие от других позвоночных животных, соединяется с позвоночником одним (непарным) мыщелком. В скелете свободных конечностей характерны межзапястные (интеркарпальные) и межпредплюсневые (интертарзальные) сочленения. В поясе передних конечностей у них есть своеобразная покровная кость-надгрудинник. К примитивным особенностям пресмыкающихся как обитателей суши следует отнести наличие двух дуг аорты, смешанную кровь в артериях туловищного отдела, низкий уровень обмена веществ и непостоянную температуру тела. Современные пресмыкающиеся представляют собой лишь разрозненные остатки богатого и разнообразного мира рептилий, населявшего Землю в мезозойскую эру.
Пресмыкающиеся или рептилии. Фото: Andreas Plank.
Сейчас насчитывается около 7000 видов рептилий, т. е. почти втрое больше, чем современных земноводных. Ныне живущих пресмыкающихся делят на 4 отряда:
Чешуйчатые;
Черепахи;
Крокодилы;
Клювоголовые.
Наиболее многочисленный отряд чешуйчатых (Squamata), включающий около 6500 видов, - единственная ныне процветающая группа пресмыкающихся, широко распространенная по земному шару и составляющая основную массу рептилий нашей фауны. К этому отряду относятся ящерицы, хамелеоны, амфисбены и змеи.
Значительно меньше черепах (Chelonia) - около 230 видов, представленных в животном мире нашей страны несколькими видами. Это очень древняя группа рептилий, дожившая до наших дней благодаря своеобразному защитному приспособлению - панцирю, в который заковано их тело.
Крокодилы (Crocodylia), которых известно около 20 видов, населяют материковые и прибрежные водоемы тропиков. Они представляют собой прямых потомков древних высокоорганизованных пресмыкающихся мезозоя.
Единственный вид современных клювоголовых (Rhynchocephalia) - гаттерия имеет много чрезвычайно примитивных черт и сохранилась только в Новой Зеландии и на прилежащих мелких островах.
Развитие рептилий, даже тех, которые обитают в воде, не связано с водной средой. Развитие волокнистых скорлуповых оболочек, видимо, у пресмыкающихся было первым важнейшим преобразованием яйца в ряду приспособлений к наземному развитию. Среди ныне живущих пресмыкающихся можно наблюдать разные стадии изменения лицевых оболочек, которые служат приспособлением к развитию на суше. Более примитивными формами в этом отношении оказываются скорлуповые оболочки яиц у ящериц и змей, представленные относительно мягкой, пергаментообразной, волокнистой оболочкой, которая довольно близка по химическому составу к оболочкам амфибий. Волокнистая скорлуповая оболочка значительно задерживает высыхание яиц, но предохранить их от этого полностью не может. Развитие идет нормально лишь при влажности почвы не ниже 25%. Появление скорлуповой оболочки имеет значение не только как защита от высыхания, но и как приспособление к развитию яйца в новых условиях. Так, перенос развития на сушу может осуществиться в полной мере только тогда, когда выпадает личиночная стадия, требующая для своего существования водной среды. Исчезновение личиночной стадии обычно сопровождается увеличением в яйце запаса питательных веществ, обеспечивающего полное развитие зародыша. Увеличение же размеров яйца, особенно в воздушной среде, где удельный вес всякого тела сильно возрастает, возможно только в том случае, если имеется твердая оболочка, не позволяющая яйцу растекаться и сохраняющая его целостность. Следовательно, появление скорлуповой оболочки у яиц ящериц и змей обеспечило не только некоторую защиту их от высыхания, но и увеличение желтка и выпадение личиночной стадии в развитии. Однако яйцо чешуйчатых еще примитивно. Большая часть воды, необходимая для развития зародыша, воспринимается им из окружающей среды. Дальнейшим шагом в приспособлении яиц к развитию на суше было развитие белковой оболочки, выделяемой стенками яйцеводов. В ней сосредоточивается запас всей воды, необходимой для развития зародыша. Такая оболочка покрывает яйца черепах и крокодилов. Позднейшие исследования показали, что в яйцах змей (и, видимо, также ящериц) на ранних стадиях развития имеется тонкий слой; белковой оболочки. В этот период еще не развиты ни амнион, ни аллантоис. Тонкий слой белка выполняет защитную роль и снабжает желток влагой. Понятно, что белковая оболочка не могла бы осуществлять своей функции резервуара воды, если бы твердая наружная оболочка не защищала ее хотя бы частично от высыхания. Следовательно, появление скорлуповой оболочки яйца обеспечило не только возможность увеличения желтка, но и появление таких приспособлений в яйце, которые обеспечивают зародыш необходимой для развития водой. С другой стороны, отсутствие необходимости черпать извне воду, нужную для развития зародыша, создает предпосылку для дальнейшего преоброзования скорлуповой оболочки. Волокнистая оболочка заменяется у черепах и крокодилов известковой, совершенно не пропускающей воду. Яйца, покрытые известковой оболочкой, прекрасно защищены от высыхания и могут развиваться на суше в любых условиях. Однако твердые скорлуповые оболочки, ликвидировавшие опасность высыхания яйца, сами по себе представляют серьезную угрозу для развивающегося организма. Увеличивающийся в размерах зародыш может быть раздавлен или поврежден в результате соприкосновения с твердой скорлупой. В связи с этим у пресмыкающихся, так же как и у других наземных позвоночных, образуются особые эмбриональные приспособления, защищающие зародыш от соприкосновения с твердой скорлупой. На ранних стадиях развития начинает образовываться кольцевая складка. Она, все больше увеличиваясь, обрастает зародыш, края ее сходятся и срастаются. В результате зародыш оказывается заключенным вамниотическую полость, в которой скапливается особая амниотическая жидкость. Таким образом, зародыш оказывается защищенным от соприкосновения со скорлуповой оболочкой. Помещающийся в амниотической полости зародыш испытывает недостаток в кислороде. Затруднено также и выделение продуктов жизнедеятельности развивающегося организма. Следствием образования амниона оказывается развитие и другого зародышевого органа - аллантоиса, или зародышевого мочевого пузыря. Он выполняет функцию органа дыхания, так как его стенки, имеющие богатую сеть кровеносных сосудов, прилегают к оболочкам яйца. Последние благодаря пористости скорлуповой оболочки не препятствуют проникновению кислорода внутрь яйца к кровеносным сосудам аллантоиса. Кроме того, зародыш выделяет в аллантоис продукты распада. Затруднения с выделением продуктов жизнедеятельности зародыша, развивающегося в замкнутом яйце, решаются не только благодаря развитию аллантоиса, но и вследствие изменения характера обмена веществ в яйце. Основным источником энергии в яйцах земноводных оказываются белки. Продукт их распада - это мочевина, которая легкорастворима и, оставаясь по соседству с зародышем, может проникать обратно в его ткани, отравляя его. Основу запаса питательных веществ в яйцах пресмыкающихся составляют жиры, распадающиеся на углекислый газ и воду. Газообразные продукты обмена веществ легко выделяются из яиц, развивающихся в воздушной среде, наружу, не причиняя вреда зародышу. Однако и у пресмыкающихся в процессе жизнедеятельности зародыша образуются продукты распада не только жиров, но и белков. Конечным продуктом распада белков у них оказывается не мочевина, а мочевая кислота, отличающаяся слабой способностью диффузии и не могущая поэтому причинить вред зародышу.
Органы размножения - яичники и семенники - пресмыкающихся существенно не отличаются от таковых у земноводных. Изменения в яичниках связаны только с большими размерами откладываемых яиц. Выводные протоки половых желез у представителей этих двух классов, так же как и у всех других наземных позвоночных, гомологичные, т. е. одинаковые по происхождению. Яйцевод представлен мюллеровым, а семяпровод - вольфовым каналом. Яйцеводы пресмыкающихся отличаются от яйцеводов земноводных изменениями гистологического строения их стенок, выделяющих скорлуповую и белковую оболочки, отсутствующие у земноводных. Что касается вольфова канала, то он перестает выполнять функцию мочеточника и служит исключительно семяпроводом, исчезая в связи с этим у самок. Черты организации взрослого пресмыкающегося также иллюстрируют дальнейшее приспособление к жизни на суше.
Большинство пресмыкающиеся размножается путём откладки яиц; некоторые яйцеживородящи или живородящи. Яйца черепах и крокодилов покрыты твёрдой известковой скорлупой, под которой имеется оболочка (как в яйце птиц). Яйца большинства чешуйчатых (ящериц и змей) с мягкой пергаментообразной оболочкой и не имеют белковой оболочки. Инкубационный период продолжается от 1-2 мес до года и более (у туатары). Детёныш разрезает белковую оболочку яйца яйцевым зубом или особым яйцевым бугорком (у черепах). Яйцеживорождение свойственно некоторым ящерицам и змеям; у них оплодотворённые яйца задерживаются в яйцеводах, зародыши заканчивают здесь развитие и вылупляются сразу после откладывания яиц или даже ранее. Истинное живорождение свойственно некоторым ящерицам (например, сцинкам); в этом случае развивающиеся в яйцеводах яйца не имеют оболочки; зародыш кровеносными сосудами желточного мешка и аллантоиса соединяется с сосудами яйцевода (зачаточная плацента) и питается за счёт материнского организма. Некоторым видам ящериц свойствен партогенез, при котором размножение происходит без участия самцов. Как правило, современные пресмыкающиеся не проявляют заботы о потомстве.
