Ранние предшественники рук и ног вроде плавников эустеноптерона больше помогали древним рыбам удерживать равновесие, чем двигаться вперед. Каждый задний плавник (слева) прикреплялся к тазовой кости (серо-зеленый цвет), но кость эта не соединялась с позвоночником, а потому у плавников не было достаточной опоры. Передние плавники соединялись с плечевым поясом (справа), который был прикреплен к относительно неподвижному черепу
У древней амфибии ихтиостеги бывшие плавники сдвинулись вбок и, получив суставы, превратились в ластообразные ноги, пригодные для ковыляния. Задние ноги уже соединены тазовым поясом с позвоночником, который обеспечивал достаточную опору для движения вперед. Плечевой пояс, соединенный с передними конечностями, отделился от черепа, что придавало ему гораздо большую подвижность
Тринаксодон, млекопигпающеподобная рептилия, передвигался быстро и уверенно. Его тазовый пояс соединялся с позвоночником на большом протяжении, что обеспечивало добавочную опору мощным задним конечностям. Плечевой пояс стал легче, и передние конечности обрели большую подвижность. И обе пары конечностей переместились из бокового положения, типичного для амфибий, почти под туловище, что типично для млекопитающих
Тазовые кости современной тупайи, вытянутые и узкие, обслуживают мышцы, которые обеспечивают задним конечностям подвижность, необходимую для жизни на деревьях и на земле. Ключица соединяет плечевой пояс (серо-зеленый цвет, справа) с грудиной только в одной точке. Этот сустав дает животному возможность поворачивать плечо и поднимать лапу
Длинные конечности древнего примата мезопитека помещались почти прямо под туловищем, и он использовал для хождения все четыре. Тазовая кость протянулась вдоль позвоночника вперед, а передние ноги стали более подвижными благодаря системе прикрепленных к позвоночнику мышц и дальнейшему развитию плечевых суставов
На редкость эффективный, свойственный только человеку способ передвижения на двух ногах стал возможным благодаря специализированному строению костей. Таз состоит из двух частей, показанных здесь спереди (вверху) и сбоку, которые прикреплены к нижней части позвоночника и передают тяжесть тела на ноги. Этот короткий и широкий таз обеспечивает достаточную опору для мышц бедер и ног. Человеческая рука способна двигаться почти в любом направлении, поскольку ее головка входит во впадину широкой лопатки, также обладаюшей подвижностью
Забота о потомстве
При развитии от амфибии к человеку забота о потомстве все более усложняется; совершенная защита, обеспеченная человеческому младенцу, указывает на его эволюционное превосходство.
Не защищенный скорлупой 22-дневный эмбрион американского протея лежит в воде, где было отложено яйцо. Он питается запасами из большого желточного мешка (желтый цвет)
На 36-й день желток почти истощился, поступая в тело эмбриона по кровеносным сосудам. Голова выдается над желточным мешком справа, хвост - слева
На 49-й день, за две недели до конца инкубации, уже появились глаза, жабры и бугорки будущих конечностей. Желток поглощен весь, и протей должен теперь сам находить себе пищу
Рептилии развиваются в защищенных плотной оболочкой амниотических яйцах, получивших такое название из-за амниотической ударопоглощающеи полости (зеленый цвет), которая окружает зародыш. Еще одна полость, аллантоис (коричневый цвет), поглощает продукты распада
Зеленая черепаха откладывает яйца на суше в вырытое ею гнездо. Чтобы обеспечить яйцам дополнительную защиту, черепаха засыпает их песком, но затем оставляет на произвол судьбы
Новорожденные черепашки, вылупившиеся из яиц примерно через 60 дней, представляют собой миниатюрные копии своих родителей. Спасаясь от хищников, они сразу же уходят в море, где должны сами отыскивать пищу
Яйца птиц сходны с яйцами рептилий. Но поскольку этот зародыш старше зародыша черепахи, изображенного вверху, его аллантоис больше. Снабженный кровеносными сосудами, он заменяет зародышу легкое
Птица не оставляет свои яйца, а насиживает их в течение определенного периода, длящегося до 80 дней. Теплота ее тела обеспечивает кладке постоянную температуру
Эмбрион ехидны, древнего млекопитающего, лежит в яйце в материнской матке. Частично он питается внутриматочной жидкостью, которая проникает в желточный мешок, сквозь скорлупу (двойная линия)
Отложив яйцо, ехидна каким-то образом водворяет его в брюшную сумку, где оно проходит инкубацию. В прямоугольнике показано положение сумки в нижней части живота матери
Выйдя из яйца через две недели, детеныш слизывает молоко, выделяющееся из желез в стенке сумки. Он остается в сумке 10 недель, но мать и дальше заботится о нем, пока он не вырастет
У кенгуру оболочка яйца стала тоньше. Питательные вещества выделяются стенкой матки, а затем проникают сквозь оболочки яйца в желточный мешок и так достигают эмбриона
В сумке детеныш присасывается к вполне сформированным соскам. Сумку он начинает покидать через четыре месяца, но еще долго возвращается туда, чтобы сосать молоко
Человеческий эмбрион окружен прикрепленной к стенке матки юболочкой, которая называется плацентой. Через плаценту удаляются продукты распада, и через нее же от матери к эмбриону поступают питательные вещества
Поскольку человеческий эмбрион получает питание от матери, его желточный мешок очень мал, и зародыш находится в заполненной жидкостью амниотической полости
Новорожденный младенец способен сосать, то есть он может получать пищу из материнской груди. Еще он способен хватать, цепляться, плакать и кашлять. В остальном совершенно беспомощный, он долго нуждается во всесторонней материнской заботе
Регулирование температур
Совершенствование средств регулирования теплоотдачи позволяет животным сохранять постоянную температуру тела, что повысило их активность и уменьшило зависимость от среды.
Температура тела (красная линия) очень примитивной древней амфибии ихтиостеги, у которой не было средств внутреннего регулирования, резко колеблется. От ночной прохлады и дневной жары (голубая линия) ихтиостега пряталась в воде
Температура тела ромерии, древней рептилии, также менялась с температурой воздуха, поскольку и у нее не было средств внутреннего регулирования. Утром ромерия грелась на полнце, а в полуденную жару остывала в тени