Разве червеобразный отросток больше не рудиментарный орган?

Краткий ответ: нет, аппендикс все еще считается рудиментарным органом.

Подробный ответ: Идея о том, что этот червеобразный отросток является рудиментарным, возникла, когда Кумар и коллеги (1989) удалили его из организма, но не обнаружили никаких побочных эффектов. С тех пор стало общепризнанным, что червеобразный отросток является рудиментарным органом и в ходе эволюции утратил все свои функции. Причина того, что аппендикс стал рудиментарным, была указана самим Дарвином в «Происхождении человека и отборе в отношении пола», где он заявил, что аппендикс использовался ранними приматами для переваривания листьев и постепенно становился рудиментарным по мере того, как древние люди переходили на такие продукты, как злаки и мясо. Эта теория также подтверждается наличием очень длинной слепой кишки у травоядных, таких как коала и лошадь.

Единственная проблема с этой идеей заключалась в том, что рассматривалась роль аппендикса только в пищеварении. Как аппендикс был связан с толстой кишкой, так ранние ученые (своего рода) предполагали, что он должен быть связан только с пищеварением.

Эта теория столкнулась с первым вызовом, когда Parker et al (2007) предположили, что аппендикс является убежищем для здоровых бактерий, когда болезнь (например, диарея) вымывает их из желудочно-кишечного тракта. Это было основано на понимании, которое пришло в 2000-х годах Sonnenburg et al (2004) и Everett et al (2004) , о том, как иммунная система поддерживает рост полезных кишечных бактерий. Это было установлено экспериментально, когда Dunn и соавт . обнаружили, что у лиц без аппендикса вероятность рецидива Clostridium difficile - колита в четыре раза выше.

После этого было обнаружено больше функций аппендикса, особенно связанных с иммунной системой. Именно благодаря усилиям Zahid et al (2004) (которого вы цитируете) и Rankin et al (2016) теперь установлено, что аппендикс больше связан с иммунной системой, чем с пищеварительной системой у людей.

Кроме того, исследования, проведенные Laurin et al (2011) и Smith et al (2013) , пришли к выводу, что в ходе эволюции аппендикс эволюционировал примерно 38 раз и терял целых 6 раз, предполагая, что слепокишечный отросток имеет избирательное преимущество во многих ситуациях. и решительно выступает против его рудиментарного характера.

Вывод:

• Червеобразный отросток определяется как связанная с кишечником лимфоидная ткань (GALT) и является важным компонентом иммунной функции слизистой оболочки млекопитающих, иммунного ответа, опосредованного В-клетками, и Т-клеток, происходящих из экстратимуса.

• Эта структура помогает в правильном движении и удалении отходов в пищеварительной системе, содержит лимфатические сосуды, которые регулируют патогены, и, наконец, может даже производить раннюю защиту, предотвращающую смертельные заболевания.

• Считается, что аппендикс может обеспечить большую иммунную защиту от вторжения патогенов и заставить В- и Т-клетки лимфатической системы бороться с вирусами и бактериями, которые заражают эту часть кишечника, и тренировать их, чтобы иммунные реакции были целенаправленными и более надежными. и менее опасно бороться с патогенами.

Обсуждение: Проблема заключается в самом определении рудиментарных органов. Дело в том, что быть рудиментарным не значит быть бесполезным. См. это определение в Википедии (выделено мной):

В контексте эволюции человека рудиментарность человека включает в себя те черты (такие как органы или поведение), встречающиеся у людей, которые утратили все или большую часть своих первоначальных функций в процессе эволюции. Хотя структуры, называемые рудиментарными, часто кажутся бесфункциональными, рудиментарные структуры могут сохранять меньшие функции или развивать новые незначительные . В некоторых случаях структуры, когда-то идентифицированные как рудиментарные, просто выполняли непризнанную функцию.

Теперь, поскольку червеобразный отросток не выполняет свою (предполагаемую) первоначальную функцию переваривания целлюлозы и других неперевариваемых материалов и выполняет гораздо меньшую свою (возможно) функцию в иммунной системе, он по-прежнему официально считается рудиментарным органом.

Ссылки:
_{• Червеобразное приложение — Википедия
• Человеческие рудименты — Википедия
• Кумар, Винай; Роббинс, Стэнли Л.; Котран, Рамзи С. (1989). Патологическая основа болезни Роббинса (4-е изд.)
• Дарвин, Чарльз (1871 г.) «Иисус Джима». Происхождение человека и отбор по признаку пола
• Боллинджер, Р.Р.; Барбас, А.С.; Буш, Э.Л.; Лин, С.С.; Паркер, В. (21 декабря 2007 г.). «Биопленки в толстой кишке указывают на очевидную функцию червеобразного отростка человека»
• Sonnenburg JL; Анженент ЛТ; Гордон Дж.И. (июнь 2004 г.). «Взять все в свои руки: как в нашем кишечнике формируются сообщества бактериальных симбионтов?»
• Эверетт М.Л.; Палестрант Д.; Миллер С.Э.; Боллинджер РР; Паркер В. (2004). «Иммунное исключение и иммунное включение: новая модель взаимодействия хозяина и бактерий в кишечнике»
• Данн, Роб. «Ваше приложение может спасти вам жизнь»
• Захид, Алия (01 апреля 2004 г.). «Червеобразный отросток: не бесполезный орган»
• Рэнкин, Люсиль К.; Жирар-Маду, Матильда Дж. Х.; Сейе, Сирил; Мильке, Лиза А .; Кердилес, Янн; Фенис, Аврора; Видуильд, Элизабет; Путоцки, Трейси; Мондо, Станислас (01 февраля 2016 г.). «Комплементарность и избыточность врожденных лимфоидных клеток, продуцирующих IL-22»
• Лаурин М.; Эверетт, мл.; Паркер В. (2011). "Слепой аппендикс: еще один иммунный компонент с нарушенной постиндустриальной культурой функцией"
• Смит Х.Ф.; Паркер В.; Коце, С.Х.; Лорин, М. (2013). «Множественное независимое появление слепой кишки в эволюции млекопитающих и исследование связанных экологических и анатомических факторов»}

Краткий ответ
Аппендикс — это рудиментарный орган.

Предыстория
Согласно Оксфордским словарям рудиментарные средства означают:

Дегенеративные, рудиментарные или атрофированные, потерявшие функцию в ходе эволюции.

Это не означает, что рудиментарный орган обязательно должен вообще не выполнять никаких функций, как, например, в случае рудиментарных крыльев у мутантных плодовых мушек, которые не служат никакой цели.

Аппендикс утратил все свои первоначальные функции пищеварения, поэтому по определению является рудиментарным органом. Тем не менее, он по-прежнему играет роль в иммунных реакциях.

Оказывается, червеобразный отросток НЕ является рудиментарным органом, исходя из определения Дарвина.

Не перефразируя то, что на самом деле делает приложение, я быстро рассмотрю ошибочные аргументы, что это пережиток.

Пункт 1: Дарвин назвал аппендикс рудиментом, потому что он был остатком более крупной слепой кишки, используемой для пищеварения:

ОТВЕТ на пункт 1: В большинстве случаев эволюции аппендикса (как мы оценили с нашими сотрудниками во Франции и Аризоне) аппендикс фактически увеличивается (или появляется) по мере увеличения слепой кишки. Исключением является появление аппендикса у человекообразных обезьян. Так что червеобразный отросток вообще нельзя характеризовать как остатки слепой кишки в анцестральном состоянии.

Мы рассмотрели это в статье, опубликованной около 5 лет назад: World J Gastroenterol 2013; 19(34): 5607-5614.

Пункт 2: Что касается пункта 1, идея состоит в том, что аппендикс все еще имеет некоторую функцию, но потерял свою пищеварительную функцию.

ОТВЕТ на пункт 2: Основываясь на том, что мы знаем о своей функции, червеобразный отросток имеет УЛУЧШЕННЫЕ функции с точки зрения поддержания полезных бактерий по сравнению со слепой кишкой без аппендикса. Другими словами, в некоторых отношениях оно имеет больше, а не меньше функций, чем состояние предков. (Таким образом, это объясняет тенденцию повторяться в эволюции, а не исчезать.)

Обсуждение: Человеческая рука, вероятно, во многом похожа на наш аппендикс. Мы никогда не будем думать о своих руках как о рудименте, даже если мы не используем их для передвижения, как это делали наши предки. Но мы все еще используем их, в некотором роде, вероятно, больше, чем наши предки, и мы все еще нуждаемся в них.

Определение рудиментов в биологии действительно вызывает путаницу. В моей лаборатории мы предпочитаем думать о рудименте как о структуре, которую лучше всего понять, основываясь на утраченной функции, а не на текущей функции. Дарвин хотел, чтобы это было описательным, а не вызывало путаницы. В английском (небиологическом) рудимент означает просто остаток чего-то, что ушло или исчезло. (например, пережитки колониального господства) Лучше всего думать о странной проводке лицевых нервов, крыльях нелетающих птиц или бедренных костях у некоторых безногих животных как о пережитках. Это гораздо более четкие случаи, когда текущая структура лучше всего понимается, когда понимаешь как структуру, так и функцию в наследственном состоянии. Это, конечно, не относится к человеческой руке или к червеобразному отростку.