13. Постэмбриональный период развития

Определения и обозначения

Постэмбриональное развитие — период индивидуального развития организма от рождения или выхода из яйца до смерти. В это время организм растёт, созревает, стареет и изменяется. Термин нужен, чтобы отделить жизнь после рождения или вылупления от эмбрионального развития.

Прямое развитие — развитие, при котором молодая особь в основном похожа на взрослую и не проходит превращения во взрослую форму. Она отличается прежде всего меньшими размерами и незрелостью органов размножения. Это понятие помогает узнать развитие по отсутствию личиночной стадии.

Непрямое развитие — развитие с личиночной стадией, когда молодая особь заметно отличается от взрослого организма. Личинка может жить в другой среде, питаться иначе и иметь иное строение. При переходе к взрослой форме происходит метаморфоз.

Метаморфоз — глубокое преобразование организма в ходе развития, при котором меняются его строение и образ жизни. Он связывает личиночную и взрослую стадии у животных с непрямым развитием. Например, у лягушки исчезает хвост, появляются конечности и лёгкие.

Как это устроено

Постэмбриональный период начинается после завершения эмбрионального развития, но его начало зависит от способа размножения. У млекопитающего детёныш рождается, поэтому отсчёт ведут от рождения. У птицы или насекомого организм сначала развивается в яйце, а постэмбриональная часть начинается после вылупления.

В этот период увеличиваются размеры и масса тела, потому что клетки растут и делятся, а организм получает вещества и энергию из пищи. Одновременно клетки специализируются, ткани усложняются, органы начинают работать согласованнее. Поэтому рост является только количественной стороной развития, а развитие включает ещё и качественные изменения.

При прямом развитии молодая особь уже имеет общий план строения взрослого животного. Она постепенно увеличивается, органы дозревают, а половая система становится способной к размножению. Личиночная стадия и резкая перестройка тела здесь не нужны, поэтому метаморфоза нет.

При непрямом развитии из яйца появляется личинка, приспособленная к собственному образу жизни. Она может отличаться от взрослой особи органами движения, способом питания и местом обитания, поэтому молодые и взрослые животные меньше конкурируют за пищу. Такая разница повышает шансы вида использовать разные ресурсы среды.

В постэмбриональном периоде выделяют рост и половое созревание, зрелость, старение и смерть. Эти этапы различаются по длительности, потому что зависят от наследственности, питания, условий среды и особенностей вида. У некоторых животных развитие быстрое и короткое, а другие растут медленно и живут много лет.

Сравнение прямого и непрямого развития

Сначала найдите в условии личиночную стадию, затем проверьте, похожа ли молодая особь на взрослую. Если личинка превращается во взрослое животное, развитие является непрямым, а само превращение — метаморфозом.

Разбор задач

Задача 1

У цыплёнка после вылупления постепенно развиваются признаки взрослой птицы. Нужно определить тип развития и обосновать ответ. Решаем по признакам, а не только по внешнему виду животного.

1. Цыплёнок уже имеет общий план строения птицы.
2. Отдельной личиночной стадии у него нет.
3. Он растёт и созревает постепенно, без метаморфоза.

Ответ: развитие прямое. Цыплёнок похож на взрослую птицу, а отличия связаны главным образом с ростом и созреванием.

Задача 2

У головастика есть хвост и жабры, а взрослая лягушка имеет конечности и лёгкие. Нужно определить тип развития и назвать преобразование. Сравниваем признаки личинки и взрослого животного.

1. Головастик является личиночной стадией.
2. Он заметно отличается от взрослой лягушки строением и дыханием.
3. При переходе к взрослой форме хвост исчезает, а конечности и лёгкие развиваются.

Ответ: развитие непрямое. Преобразование головастика во взрослую лягушку называется метаморфозом.

Задача 3

Нужно сравнить развитие бабочки и ящерицы и установить, где есть личинка и метаморфоз. Одного сходства молодой особи со взрослой недостаточно, поэтому учитываем весь жизненный цикл.

1. У бабочки есть личинка-гусеница, резко отличающаяся от взрослого насекомого.
2. После стадии куколки происходит метаморфоз, поэтому развитие непрямое.
3. Молодая ящерица похожа на взрослую и лишь растёт, поэтому развитие прямое.

Ответ: у бабочки есть личиночная стадия и метаморфоз, а у ящерицы их нет. Сравнивать нужно также способ питания, среду обитания и наличие превращения.

Типичные ошибки

Ошибка 1. Считать, что постэмбриональное развитие начинается только после рождения. Так думают, забывая о животных, которые вылупляются из яйца. Проверка простая: определите, где заканчивается эмбриональный период — при рождении или после выхода из яйца.

Ошибка 2. Путать рост с развитием. Увеличение размеров и массы ещё не описывает созревание органов и качественные изменения. Проверьте себя: если указаны только размеры, речь идёт о росте, а если меняются функции и строение — о развитии.

Ошибка 3. Называть любое изменение внешности метаморфозом. Метаморфозом считают глубокое преобразование при переходе между стадиями, например от личинки к взрослой форме. Нужно спросить себя, появилась ли новая стадия и изменились ли строение и образ жизни.

Ошибка 4. Считать, что при прямом развитии молодая особь полностью совпадает со взрослой. Она лишь похожа на неё, но ещё растёт и достигает половой зрелости. Проверяйте наличие личинки и резкого превращения, а не абсолютное сходство.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужны знания об индивидуальном развитии организма и эмбриональном периоде. Они помогают увидеть, какие изменения произошли до рождения или вылупления, а какие начинаются после.

Постэмбриональное развитие связано с размножением и жизненными циклами животных. Способ оплодотворения, наличие яйца и особенности развития определяют начало этого периода и его дальнейшие стадии.

Знание этапов развития пригодится при изучении размножения, жизненных циклов и приспособлений организмов к среде обитания. Различия между личинкой и взрослым животным показывают, как один вид использует разные условия жизни.

Что запомнить

• Постэмбриональный период следует за эмбриональным.
• Он продолжается от рождения или вылупления до смерти.
• Рост — лишь одна из сторон развития организма.
• При прямом развитии личиночной стадии и метаморфоза нет.
• При непрямом развитии имеется личиночная стадия.
• Метаморфоз — преобразование организма при переходе к взрослой форме.
• Продолжительность и особенности развития различаются у разных видов.