The Evolution of Organ Systems

The Evolution of Organ Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:Schmidt-Rhaesa, Andreas
出品人:
页数:400
译者:
出版时间:2007-11
价格:$ 79.09
装帧:
isbn号码:9780198566694
丛书系列:
图书标签:
  • 进化生物学
  • 器官系统
  • 生理学
  • 解剖学
  • 生物学
  • 发育生物学
  • 比较生物学
  • 动物学
  • 生物进化
  • 生命科学
想要找书就要到 小美书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

Systematics has developed rapidly during the past two decades. A multitude of new methods and contributions from a diversity of biological fields including molecular genetics and developmental biology have provided a wealth of phylogenetic hypotheses, some confirming traditional views others contradicting them. Despite such inconsistencies, it is now possible to recognize robust regions of a 'tree of life' and also to identify problematic areas which have yet to be resolved. This is the first book to apply the current state of phylogeny to an evolutionary interpretation of animal organ systems and body architecture, providing alternative theories in those cases of continuing controversy. Organs do not appear suddenly during evolution; instead they are composed of far simpler structures. In some cases it is even possible to trace particular molecules or physiological pathways as far back as pre-animal history. What emerges is a fascinating picture, showing how animals have combined ancestral and new elements in novel ways to form constantly changing responses to environmental requirements. The Evolution of Organ Systems starts with a general overview of current animal phylogeny, followed by review of general body organization including symmetry, anteroposterior axis, dorsoventral axis, germ layers, segmentation, and skeletons. Subsequent chapters then provide a detailed description of the individual organ systems themselves - integument, musculature, nervous system, sensory organs, body cavities, excretory system, circulatory system, respiratory system, intestinal system, gonads and gametes. Generously illustrated throughout, this accessible text is suitable for both upper level undergraduate and graduate students taking courses in animal evolution, organogenesis, animal anatomy, zoology and systematics. It will also be a valuable reference tool for those professional researchers in these fields requiring an authoritative, balanced and up-to-date overview of the topic.

变迁的脉络:从单细胞到复杂生命体的结构演化史 一、 引言:生命的结构之谜 生命,从最原始的单细胞形态,历经数十亿年的演化,发展出令人叹为观止的多细胞复杂结构。这些结构,从微观的细胞器到宏观的器官系统,无不体现着自然选择的精妙设计与残酷筛选。本书旨在深入剖析这一宏伟的演化历程,聚焦于生物体内部结构——即“系统”——如何在环境压力、遗传变异与功能需求的驱动下,经历起源、分化、整合与优化的全过程。我们不探讨特定生物门类的演化细枝末节,而是将视角提升至跨越界的共同基础与趋同演化的普遍规律上,追溯生命机器的蓝图是如何被逐步绘制和完善的。 二、 结构演化的基石:细胞与组织的分化起源 生命复杂性的起点,在于原核生物到真核生物的飞跃,以及随后多细胞性的出现。本书首先追溯真核细胞内膜系统的起源及其对内部专业化的贡献。随后,重点阐述多细胞性如何在不同的谱系中独立产生,以及早期“群落”如何通过细胞间的黏附、通讯与功能划分,过渡到真正的组织。 我们将详细考察早期真核藻类和原生动物中,最基础的营养吸收系统和运动系统的雏形。这包括: 1. 被动运输向主动吸收的转变: 探讨细胞膜蛋白复杂化如何支持更高效的物质交换,这为后来的消化系统的出现奠定了生化基础。 2. 细胞骨架的重组与运动模式的初现: 分析肌动蛋白和微管的初步分化,如何促使原生动物获得定向运动能力,这是未来肌肉组织和神经系统联动的先声。 3. “简单”的刺激响应机制: 考察早期生物体对光照、化学梯度(趋化性)的反应,这标志着信息接收与初步整合的出现,是所有感觉器官的共同祖先。 三、 辐射性的突破:两侧对称动物的“设计蓝图” 两侧对称动物(Bilateria)的出现是动物界演化史上最重要的结构性事件之一,它确立了大部分动物体型的基本轴线——背腹轴、头尾轴和左右轴。本书将此视为一个关键的“结构模块化”的开端。 我们将深入分析两侧对称动物演化初期出现的关键系统及其首次整合: 1. 消化系统的出现与“一管两口”的格局: 探讨肠道——这个封闭的、双向或单向的通道——如何极大地提高了营养利用率。对比辐射对称动物(如水母)的简单胃腔,两侧对称动物如何通过前肠、中肠和后肠的区分,实现分段消化和吸收的效率提升。 2. 循环系统的萌芽: 在缺乏强力体腔液流动的早期软体动物中,物质在细胞间隙的扩散效率成为限制体型增大的瓶颈。本书将审视体液循环的早期尝试,包括简单的搏动性血管或体腔液的被动运输,以及它们如何与呼吸和排泄需求进行初步耦合。 3. 体壁与体腔的出现: 详细比较真体腔、假体腔和无体腔动物在支持体型增大、器官容纳和运动效率方面的结构性差异,强调体腔液作为内部环境稳定器的关键作用。 四、 脊椎动物的创新:集成与集中化 脊椎动物的演化带来了高度集中的控制中枢和高效的物质运输网络。本书着重分析脊椎动物在“模块化”设计基础上进行的“集成化”优化。 1. 循环系统的革命: 心脏的诞生与腔室化: 从鱼类的双腔心到两栖类的三腔心,再到哺乳动物和鸟类的四腔心,分析心室分隔的演化如何使得体循环与肺循环的压力和气体交换效率分离,这是适应陆地生活的关键结构保障。 血液成分的专业化: 氧气载体(血红蛋白)的演化如何配合循环系统的高压输送,以及免疫细胞的专业化如何形成更具特异性的防御系统。 2. 神经系统的集中与感觉器官的特化: 中枢神经系统的形成: 重点分析脊索动物的神经管如何演化为脑和脊髓,以及神经节的集中化如何形成高级整合中心。 感官的聚焦: 视网膜的演化、内耳的平衡与听觉结构形成(包括三小听骨的演化路径),展示了如何将物理刺激转化为精确的神经信号。 3. 运动与支持系统的刚性升级: 内骨骼的演化: 探讨从软骨到硬骨的转变,以及脊椎、四肢骨的形成如何支持陆生环境下的抗重力运动。分析关节结构如何实现复杂的运动范围与稳定性之间的权衡。 五、 调控网络的交织:内分泌与稳态维持 随着系统间的协作需求日益复杂,专门负责信息传递和长期调控的系统必须出现。本书将探讨内分泌系统作为一种分布式、化学信号驱动的调控机制,如何与快速反应的神经系统协同工作。 激素与靶器官的首次耦合: 考察甲状腺激素、胰岛素等关键分子的起源和它们在变温动物向恒温动物转变过程中,对新陈代谢率进行精细调控的作用。 排泄与渗透压调节: 肾脏结构(特别是肾单位)的演化历程,从简单的原肾管到高效的哺乳动物肾,分析其在维持内部水盐平衡、应对脱水挑战中的结构适应性。 六、 结论:结构演化的普适性原则 本书最后总结,生命结构的演化并非完全随机,而是遵循一些普适的工程学原则:模块化、冗余性(在某些关键环节)、效率优化、以及对环境压力的反馈修正。从最早的细胞膜孔道到复杂的肾小球滤过膜,从简单的收缩纤维到精密的骨骼肌复合体,所有系统的演化都是对生存挑战的结构性回应。对这些结构演化历程的考察,为理解当代生命体的功能限制与适应潜力提供了深刻的洞察。

作者简介

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

评分

评分

评分

评分

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有