Rozwój jest istotnym czynnikiem w życiu. Rozpoczyna się zapłodnioną komórką jajową, a kończy dojrzewaniem. Okres postembrionalny charakteryzuje się rozwojem bezpośrednim i pośrednim. Rozwój bezpośredni to proces biologiczny, w którym organizm wielokomórkowy rośnie i powiększa się, komplikując jego organizację. Zjawisko to jest typowe dla ludzi, ryb, ptaków i ssaków.
Rozwój pośredni to proces, w którym zarodek rozwija się w dojrzałą osobę z udziałem stadium larwalnego, któremu towarzyszy metamorfoza. Zjawisko to obserwuje się np. u większości bezkręgowców i płazów.
Cechy okresu postembrionalnego
Okresom rozwoju postembrionalnego towarzyszą zmiany cech morfologicznych, nawyków i siedlisk. Cechą charakterystyczną dla rozwoju bezpośredniego jest to, że po urodzeniu zarodek jest zmniejszoną kopią dorosłego organizmu, toróżni się tylko wielkością i brakiem niektórych cech, które nabywa się dopiero z biegiem czasu. Przykładem może być rozwój człowieka, zwierząt i niektórych gadów. Rozwój pośredni jest charakterystyczny dla bezkręgowców, mięczaków i płazów. W tym przypadku zarodek ma znaczne różnice w porównaniu do dorosłego zwierzęcia. Jako przykład odpowiedni jest zwykły motyl. Dopiero po przejściu kilku etapów rozwoju mała larwa przekształci się nie do poznania.
Okresy rozwoju
Okresy rozwoju postembrionalnego obejmują etap młodzieńczy, dojrzałość i starzenie się.
Okres młodzieńczy obejmuje okres od urodzenia do okresu dojrzewania. Temu etapowi towarzyszy adaptacja do nowego środowiska. Warto zauważyć, że wiele zwierząt i gadów, które charakteryzują się bezpośrednią ścieżką rozwoju postembrionalnego, rozwija się w przybliżeniu w ten sam sposób. Jedyna różnica to ramy czasowe. Ten okres kończy się okresem dojrzewania
- Okres dojrzałości, zwany etapem reprodukcyjnym, charakteryzuje się zahamowaniem wzrostu. Ciało ulega samoodnowie pewnych struktur i ich stopniowemu zużyciu.
- Okresowi starzenia towarzyszy spowolnienie procesów regeneracji. Z reguły następuje spadek masy ciała. Jeśli nie doszło do gwałtownej interwencji, naturalna śmierć następuje, gdy systemy życiowe przestają działać w wyniku spowolnienia wszystkich procesów.
Rozwój pośredni: przykłady i kroki
Przyjrzyjmy się, jak życie rodzi się w nowej istocie. Rozwój bezpośredni i pośredni to terminy opisujące różne procesy życiowe zwierząt, które rozpoczynają się wraz z zapłodnioną komórką jajową. Podczas rozwoju postembrionalnego ostatecznie kształtują się układy narządów, obserwuje się wzrost, dojrzewanie i późniejszą prokreację. Następnie następuje starzenie się, a przy braku interwencji z zewnątrz następuje naturalna śmierć.
- Zaraz po urodzeniu zaczyna się cała seria przemian. W tej chwili mały organizm różni się od dorosłego zarówno zewnętrznie, jak i wewnętrznie.
- Drugi etap to przemiana w zupełnie nowe ciało. Metamorfoza to postembrionalna zmiana kształtu ciała z naprzemiennymi kilkoma etapami.
- Trzeci etap to ostatni etap, który kończy się dojrzewaniem i prokreacją.
Charakterystyka rozwoju pośredniego
Pośredni rozwój jest charakterystyczny dla organizmów wielokomórkowych. Z złożonego jaja wyłania się larwa, która zewnętrznie i wewnętrznie nie przypomina dorosłego. W strukturze jest to z reguły prostsze stworzenie o mniejszym rozmiarze. Z wyglądu może być zdalnie podobny do swoich odległych przodków. Przykładem może być larwa płazów jak żaba.
Zewnętrznie kijanka jest bardzo podobna do małej ryby. Dzięki obecności specjalnych organów larwalnych może prowadzić zupełnie inne życie niżosoby dojrzałe. Nie mają nawet podstawowych różnic płciowych, więc nie można określić płci larwy. Dla pewnej liczby gatunków zwierząt ten etap rozwoju zajmuje większość ich życia.
Radykalne metamorfozy
Przy rozwoju pośrednim nowonarodzone zwierzę znacznie różni się od postaci dojrzałej w wielu cechach anatomicznych. Zarodek wykluwa się z jaja jako larwa, która przechodzi radykalną metamorfozę przed osiągnięciem dojrzałości. Rozwój pośredni jest charakterystyczny dla zwierząt, które składają liczne jaja. Są to niektóre szkarłupnie, płazy i owady (motyle, ważki, żaby itd.). Larwy tych stworzeń często zajmują zupełnie inną przestrzeń ekologiczną niż dorosłe zwierzę. Żywią się, rosną iw pewnym momencie przeobrażają się w dorosłe zwierzę. Tym globalnym metamorfozom towarzyszą liczne zmiany fizjologiczne.
Wady i zalety bezpośredniego rozwoju
Zaletą bezpośredniego rozwoju jest to, że do wzrostu potrzeba znacznie mniej energii i niezbędnych składników, ponieważ nie ma globalnych zmian w organizmie. Wadą jest to, że rozwój zarodka wymaga dużych rezerw składników odżywczych w jajach lub ciąży w macicy.
Wadą jest również to, że między młodymi i dorosłymi zwierzętami może istnieć konkurencja w obrębie gatunku, ponieważ ich siedliska i źródła pożywieniadopasowanie.
Wady i zalety rozwoju pośredniego
Z uwagi na fakt, że organizmy o pośrednim typie rozwoju żyją w różnych niszach ekologicznych, z reguły nie powstają relacje konkurencyjne między larwami a osobnikami dorosłymi. Zaletą jest również to, że larwy osiadłych stworzeń pomagają gatunkowi rozszerzyć jego siedlisko. Wśród minusów warto wskazać, że pośredni rozwój zwierząt w dorosłe osobniki często trwa długo. Do wysokiej jakości przemian potrzebna jest duża ilość składników odżywczych i energii.
Rodzaje rozwoju pośredniego
Wyróżnia się następujące typy rozwoju pośredniego: z całkowitą i częściową metamorfozą. Przy całkowitej transformacji rozwój pośredni jest charakterystyczny dla owadów (motyle, chrząszcze, niektóre błonkoskrzydłe). Urodzone larwy zaczynają jeść, rosnąć, po czym stają się nieruchomymi kokonami. W tym stanie wszystkie narządy organizmu ulegają rozpadowi, a powstały w ten sposób materiał komórkowy i nagromadzone składniki odżywcze stają się podstawą do powstania zupełnie innych narządów charakterystycznych dla dorosłego organizmu.
Przy częściowej metamorfozie, pośredni rozwój postembrionalny jest charakterystyczny dla wszystkich gatunków ryb i płazów, niektórych rodzajów robaków, mięczaków i owadów. Główną różnicą w stosunku do całkowitej transformacji jest brak fazy kokonu.
Biologiczna rola stadium larwalnego
Stadium larwalne to okres aktywnego wzrostu i dostarczania składników odżywczych. Wygląd z reguły bardzo różni się od formy dorosłej. Istnieją unikalne struktury i narządy, których nie posiada dojrzały osobnik. Ich dieta również może się znacznie różnić. Larwy są często przystosowane do środowiska. Na przykład kijanki żyją prawie wyłącznie w wodzie, ale mogą również żyć na lądzie, jak dorosłe żaby. Niektóre dorosłe gatunki są nieruchome, podczas gdy ich larwy poruszają się i wykorzystują tę zdolność do rozpraszania i rozszerzania swojego siedliska.