Онтогенез

ОНТОГЕНЕЗ (от греч. on, род. падеж ontos - сущее и ...генез), онтогения, индивидуальное развитие особи, вся совокупность ее преобразований от зарождения (оплодотворение яйцеклетки, начало самостоятельной жизни органа вегетативного размножения или деление материнской одноклеточной особи) до конца жизни (смерть или новое деление особи).

Термин "Онтогенез" введён Э. Геккелем (1866). В ходе онтогенеза происходят рост, дифференцировка и интеграция частей развивающегося организма. В понимании сущности онтогенеза в 18 в. противоборствовали концепции преформации, сводившей индивидуальное развитие к росту, и эпигенеза, согласно которому онтогенез - процесс развития новообразований из бесструктурных зачатков. Со времени работ К. М. Бэра (1828) утвердилось понимание онтогенеза как процесса преформированного эпигенеза. Согласно современным представлениям, в клетке, с которой начинается онтогенез, заложена определенная программа дальнейшего развития организма в виде кода наследств, информации. В ходе онтогенеза эта программа реализуется в процессах взаимодействия между ядром и цитоплазмой в каждой клетке зародыша, между разными его клетками и между клеточными комплексами. Наследственный аппарат, кодируя синтез специфических белковых молекул, определяет лишь общее направление морфогенетических процессов, конкретное осуществление которых в большей или меньшей степени (но в пределах наследственно закреплённой нормы реакции) зависит от воздействия внешних условий. У разных групп организмов степень жёсткости наследств. программы онтогенеза и возможности ее регуляции варьируют в широких пределах.

У животных важную роль в регуляции онтогенетических процессов играют нервная и эндокринная системы. Наиболее сложен онтогенез многоклеточных животных, размножающихся половым способом. В их онтогенезе выделяют следующие основные периоды (этапы):
предзародышевый (проэмбриональный), включающий развитие половых клеток (гаметогенез) и оплодотворение;
зародышевый (эмбриональный) - до выхода организма из лицевых и зародышевых оболочек (см. Зародышевое развитие);
послезародышевый (постэмбриональный) - до достижения половой зрелости; взрослое состояние, включая последующее старение организма.
Выделяют 3 типа онтогенеза животных:
1) личиночный - после раннего выхода из лицевых оболочек организм некоторое время живёт в форме личинки, существенно отличающейся от взрослой формы; в конце личиночной стадии у ряда групп происходит метаморфоз;
2) яйцекладный - зародыш длительное время развивается внутри яйца, личиночная стадия отсутствует;
3) внутриутробный - оплодотворённые яйца задерживаются в яйцеводах матери, иногда при этом возникает связь тканей зародыша и материнского организма с помощью плаценты. Традиционно онтогенез изучала эмбриология, из которой выделилась биология развития, оставившая за собственно эмбриологией изучение лишь предзародышевого и зародышевого периодов.

У растений, размножающихся половым путем, онтогенез начинается с развития оплодотворенной яйцеклетки. Характерная особенность онтогенеза растений - чередование бесполого (спорофит) и полового (гаметофит) поколений. Спорофит образуется из зиготы, гаметофит - из прорастающей споры. В жизненном цикле цветковых растений преобладает спорофит (само растение), тогда как мужские и женские гаметофиты сильно редуцированы. При вегетативном размножении онтогенез начинается с деления соматических клеток материнского растения, в т. ч. из клеток специализированных органов - корневища, клубня, луковицы и т. д. Как правило, онтогенез растений делят на следующие последовательные возрастные и структурно-физиологические этапы - эмбриональный, ювенильный, зрелости, размножения, старости. В ходе онтогенеза происходит структурная и функциональная специализация клеток, тканей и органов растения, усложняются взаимодействия между частями, возникают необратимые возрастные изменения всего организма как целостной живой системы. Целостность растения в онтогенезе обеспечивают фитогормоны, а также обмен метаболитами между разными органами, например, между органами фотосинтеза - листьями и органами поглощения воды и минер, элементов - корнями. В ходе онтогенеза растений осуществляется рост, связанный с увеличением размеров и новообразованием элементов структуры организма, и развитие, ведущее к качеств, изменениям структуры и функций растения и его частей. Т. к. большинство растений ведет прикрепленный образ жизни и их онтогенез в значит, степени зависит от среды обитания, у них выработались разнообразные приспособительные реакции (период покоя, фотопериодизм, термопериодизм и др.), благодаря которым период активной жизнедеятельности приурочен к наиболее благоприятному времени года.