PL
Analiza budowy kolonii w wielu grupach Graptoloidea pozwala stwierdzić, że teki wykazują wzdłuż rabdozomu regularną sukcesję morfologiczną. Różnice morfologiczne tek mogą polegać zarówno na braku lub obecności określonych segmentów teki , jak i na modyfikacjach budowy tego samego segmentu. Te ostatnie wyrażają się stopniem manifestowania się szeregu cech, określających wielkość, kształt i symetrię przydatków aperturalnych . Analiza zmian ewolucyjnych w poszczególnych liniach filogenetycznych wykazuje, że polegają one na stopniowym rozprzestrzenianiu się nowego typu teki , który początkowo występuje tylko w części proksymalnej lub dystalnej . Sposób początkowego manifestowania się nowej cechy nic jest jednak zależny od tego, czy jest ona z morfologicznego punktu widzenia cechą "progresywną" lub " regresywną”.Hipotezy Elles (1922) i Westolla (1950), wysunięte dla objaśnienia zjawisk ewolucji kolonii graptolitów, nie mogą być wiec uznane obecnie za wystarczające. Opierając się na nowych badaniach nad graptolitami oraz na danych fizjologii, mechaniki rozwoju i genetyki , autor wysuwa nową hipotezę robocza, objaśniającą organizację morfofizjologiczną kolonii graptolitów i przypuszczalne mechanizmy zmian genetycznych, jakim podlegały one w procesie ewolucji. Z biologicznego punktu widzenia, kolonie graptolitów mogą być uważane za całości zwarcie zintegrowane. Integracja osobników zachodziłaby przez dominowa nie fizjologiczne ośrodka sikularnego, Dominowanie to realizowałoby się przez rozprowadzanie wytworzonych przez sikulozoida substancji morfogen etycznie aktywnych, zbliżonych do hormonów. Substancje te byłyby rozprowadzane wzdłuż osi kolonii , przypuszczalnie przy pomocy stolonu. Stężenie tych substancji wykazywałoby regularny spadek, czyli gradient wzdłuż osi kolonii. Określona sukcesja astogenetyczna tek, tak charakterystyczną dla wyższych Graptoloidea , znajdowałaby wyjaśnienie w świetle teorii gradientów fizjologicznych, wypowiedzianej przez Childa (1915, 1941) i podjętej przez szereg badaczy. Postać zooida, a co za tym idzie - także teki , byłaby zależna od ilości substancji morfogenetycznych, działających w danej części rabdozomu. Tłumaczy to zarazem regularna sukcesję astogenetyczną tek , w szczególności wśród graptolitów o koloniach dwukształtnych ("biform"). Proces kladogenezy u Cyrtograptus Carruthers, zbadany przez Thorsteinssona (1955), pozwala zanalizować sukcesję astogenetyczną tek przy powstawaniu odgałęzień bocznych rabdozomu. Stwierdzono, że pierwsze teki gałęzi bocznej odpowiadają swym typem morfologicznym tekom bardziej dystalnym , niż wynikałoby to z ich odległości od sikuli. Zjawisko to można zrozumieć przez analogię ze zjawiskami hamowania wzrostu gałęzi bocznych przez pęd główny u roślin. Podobne przyczyny powodowały opóźnienie w tworzeniu się gałęzi bocznej w stosunku do głównej u Cyrtograptus. Ponadto rozwijałaby się ona dopiero po osiągnięciu równowagi w stężeniu substancji aktywnych na wierzchołkach obu gałązek, Tłumaczy to z kolei jednakową postać tek , pączkujących jednocześnie na obu gałązkach. Boczne gałązki stanowiłyby odpowiednio ośrodki dominujące I, II i ewentualnie wyższych rzędów ; hamowałyby one tworzenie się pączków na pewnej odległości od siebie, warunkując mniej lub bardziej stałe wzajemne odległości gałązek bocznych dla poszczególnych gatunków Cyrtograptus. Z genetycznego punktu widzenia, kolonia graptolitow może być uważana za pewnego rodzaju klon, tj. zespół organizmów mających ten sam genotyp. Zróżnicowanie astogenetyczne osobników kolonii stanowiłoby zatem jedynie wyraz różnego fenotypowego przejawiania się tego samego genomu. Ewolucja graptolitów polegałaby na modyfikacjach astogenezy, przy czym (z genetycznego punktu widzenia) odpowiadałyby one zmianom stopnia penetracji i siły przejawiania się (ekspresywności) poszczególnych cech w obrębie kolonii, Zmiany te wywołane byłyby mutacjami genów, kontrolujących powstawanie określonych cech teki, lub zmieniających ilość produkowanych przez sikulozoida substancji morfogenetycznych. Te ostatnie pod względem genetycznym wpływają stymulująco lub hamująco na przejawianie się fenotypowe określonych genów. Materiał kopalny, w szczególności obraz zmian astogenezy w liniach filogenetycznych dokładniej poznanych , potwierdza w zupełności te założenia teoretyczne. W konkretnych liniach rozwojowych, kolejno po sobie następujące formy różnią się stopniem penetracji i ekspresywności określonych cech. Gdy nowe cechy pojawiają się u przodków początkowo tylko w części dystalnej , obejmując dopiero następnie część proksymalną, należy przyjąć, że modyfikatory warunkują wytwarzanie przez sikulozoida substancji morfogenetycznej, zachowującej się w stosunku do tych cech hamująco. W filogenezie, w wyniku kolejnych mutacji, wzrastałaby aktywność genów lub malałaby aktywność inhibitora. Gdy, przeciwnie, nowa cecha pojawia się u przodków początkowo tylko u tek w części proksymalnej, aby następnie dopiero objąć także teki dystalnej części rabdozomu, należy przyjąć, że modyfikator i zarazem substancja produkowana przez sikulozoida zachowuje się jak stymulator danych cech. W ewolucji takich form wzrastałaby aktywność genów odpowiedzialnych za powstanie odpowiednich cech, lub wzrastałaby aktywność stymulatora. Analiza zmian ewolucyjnych w konkretnych liniach filogenetycznych wykazuje, że przejawiają się one w określonym zespole cech i utrzymują określony kierunek zmian. Zachowują się one przeto podobnie jak 1) czynniki kumulatywne (modyfikatory), lub też jako 2) allelomorfy wielokrotne, tj. mutacje jednego genu (locus), tworzące serie z różnym efektem fenotypowego przejawiania się i różną aktywnością alleli. Ogólny mechanizm genetyczny zmian kolonii graptolitów sprowadzałby się zatem do występowania mutacji początkowo słabo przejawiających się fenotypowo, a następnie dopiero zwiększających swą penetracje i ekspresywność. Obraz ten skłania do przyjęcia wniosku , że w wielu szczepach graptolitów ewolucja dokonywała się przez mikromutację o stopniowo zwiększającym się w szereg u potomków efekcie fenotypowym. Regularną zmianę postaci kolejnych osobników kolonii, która zdawała się stanowić cechę swoistą graptolitów, można w świetle naszych rozważań zrozumieć jako przejaw bardziej ogólnych prawidłowości biologicznych. Stanowi ona przypuszczalnie wyraz odpowiednich gradientów morfofizjologicznych. Tak jak przyczyny zmian filogenetycznych organizmów osobniczych zdają się polegać na modyfikacjach ich ontogenezy, tak ewolucja graptolitów jako organizmów kolonijnych zachodziła na drodze modyfikacji astogenezy , tj. przez zmiany sposobu rozwoju kolonii , wyrażające się: zmianami poszczególnych osobników. W ostatecznym ujęciu, przyczyny tych modyfikacji dają się sprowadzić do zmian penetracji i ekspresywności czynników genetycznych, przejawiających się w koloniach, stanowiących jednostki podlegające wspólnej kontroli genetycznej . Z naszych rozważań wynika, że w wielu liniach ewolucyjnych graptolitów,z form pierwotnie uniformicznych powstają formy cechujące się różnym stopniem biformizmu, a z nich - formy wtórne uniformiczne. W związku z tym, specjalnego rozważenia wymagają rodzaje, grupujące gatunki cechujące się silnym biformizmem - Demirastrites Eisel i Pernerograptus Pribyl. Proponuje się raczej utrzymać te rodzaje jako reprezentujące określone stadium morfologiczne, poprzez które przechodziła ewolucja wielu linii filogenetycznych, lecz nie wydzielać tych rodzajów w odrębne podrodziny (jak to proponował Pribyl, 1946). Biformiczne rodzaje mniej się różnią od swych wtórnie uniformicznych potomków (Pernerograptus Pribyl od Monogruptus Geinitz, Demirastrites Eisel od Rastrites Barrande), niż od swych pierwotnie uniformicznych przodków. W pierwszym przypadku różnice są raczej ilościowej natury (stopień penetracji i ekspresywności danych cech), w drugim zaś - bardziej jakościowej (obecność lub zupełny brak danych cech). Odpowiednio do tego proponuje się zaliczenie Pernerogruptus Pribyl do podrodziny Monograptinae, zaś Demirastrites Eisel - do podrodziny Rastritinae. Do tekstu dodano opis nowych gatunków graptolitów: Lobograptus simplex n.sp., L.exspectatus n.sp ., Cucullogruptus hemiaversus n.sp , oraz Cucullograptus aversus rostratus n. subsp.