Популярные модели шин в Самаре ведущих производителей
смотреть новинки тут видео фильмы

Вход на сайт

Логин:
Пароль:
  • Регистрация на сайте!
  • Забыли пароль?
  • Популярные новости



    Общая биология.
    Биология как наука
    Основы цитологии
    Размножение и индивидуальное развитие организмов
    Генетика и селекция

    Растения.
    Ботаника как наука
    Строение и функции растительного организма
    Отделы растений
    Многообразие цветковых растений

    Бактерии. Грибы. Лишайники.
    Бактерии
    Грибы
    Лишайники

    Животные.
    Простейшие, или Одноклеточные животные
    Многоклеточные животные

    Человек и его здоровье.
    Организм человека и его строение
    Поведение и психика

    Эволюция живого мира.
    Эволюционное учение

    Основы экологии.
    Предмет и задачи экологии
    Основы учения о биосфере





    ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ эволюционного УЧЕНИЯ
    Р истории развития эволюционного учения различают о основных периода: додарвиновский и последарвинов-
    В додарвиновский период господствовали метафизичес-•ие представления о природе. Эти представления опираюсь на 2 основных тезиса:
    1) природа абсолютно неизменна;
    2) всякий организм изначально целесообразен. Принятие этих тезисов с неизбежностью приводит к
    признанию существования бога, творца и т. д. Учение, основанное на метафизическом воззрении, получило название креационизма (от англ. сгеа1е - творить). Концепции креационизма придерживалось большинство биологов додарвиновского периода, и среди них - Карл фон Линней. В ХУН-ХУШ веках зоология и ботаника продолжали развиваться в описательном направлении. В связи с потоком новых животных и растений, хлынувших в Европу в результате колонизации заморских территорий, возникла необходимость привести многообразие описанных видов в систему. При этом делались попытки выбрать признак, по которому можно было бы группировать растения и животные.
    Линней считал, что вид реально существует, но он неизменен. Видом Линней называл совокупность сходных по строению особей, дающих плодовитое потомство. Однако к концу жизни он пришел к убеждению, что одни виды могут возникать из других путем скрещивания и под действием изменений окружающей среды.
    Наиболее ярким представителем додарвиновского периода был Жан Батист Ламарк. Опираясь на собственные "°*вжические и зоологические исследования, Ламарк показал, что существует ряд естественных групп, в пределах которых соседние виды сложно отличить друг от друга. По словам Ламарка, создав с затратой огромного времени всех Животных и все растения, природа образовала в том и другом царстве настоящую лестницу в смысле все возрастающей сложности организации живых тел. Это ступенчатое Повышение организации Ламарк называет градацией. Все *4 классов животных Ламарк разделил на 6 градаций, или Последовательных ступеней усложнения их организации:
    Под градацией Ламарк понимал не что иное, как аро-морфоз, или морфо-физиологический прогресс. В этом проявилась дальновидность ученого, но причины градации объяснялись Ламарком неправильно: внутренним стремлен!: м к совершенству. Таким образом, одна из движущих сил эволюционного процесса - градация, вторая движущая сила - влияние внешней среды на организмы.
    В пределах одной градации образуются различные виды как результат приспособления к конкретным условиям жизни в окружающей среде. Пример - воздействие внешней среды на стрелолист, листья которого в зависимости от того, плавают ли они на поверхности воды, погружены в нее или вынесены в воздух, имеют различную форму. В связи с этим Ламарк выдвинул 2 закона:
    1) если орган упражняется, он развивается (например, у жирафа длинные ноги и длинная шея потому, что он постоянно упражнялся, доставая листья с высоких деревьев),
    2) эти изменения передаются по наследству.
    Однако не было получено ни одного экспериментального факта, подтверждающего второй закон, что ставит под сомнение ценность первого закона для эволюционного преобразования видов.
    Начало последарвиновского периода связано с именем Чарльза Дарвина. Его основная работа «Происхождение видов путем естественного отбора или сохранение благоприятных ород в борьбе за жизнь» вышла в свет в 1859 году. В этой ^боте Дарвин развивает учение об эволюции органического ^ра. Развитию этого учения предшествовал ряд предпосы-пс-к, которые можно разбить на 2 группы.
    Успехи естественных наук. Описания систематических групп живых организмов приводили к мысли о возможности их родства. У многих животных сравнением установили единый план в строении тела и органов. Исследования ранних стадий развития зародышей Хордовых выявили их поразительное сходство. Изучение ископаемых растений и лсивотных раскрыло последовательную смену низкоорганизованных форм жизни более высокоорганизованными.
    Успехи общественно-экономического развития. В первой половине XIX века в странах Западной Европы, особенно в Англии, интенсивно развивался капитализм, который дал импульс развитию науки, промышленности, техники. Спрос промышленности на сырье и населения растущих городов на продукты питания способствовал развитию сельского хозяйства. Значительные успехи были достигнуты в выведении пород домашних животных и культурных растений.
    Все это подготовило почву для создания теории естественного отбора.
    Основные положения эволюционной теории Ч. Дарвина. Прежде всего Дарвин обратил внимание на интенсивность размножения организмов. Часто число потомков очень велико: одна молочнокислая бактерия за 2 суток Дает 50 млрд потомков, 1 инфузория-туфелька за 1 год -7 510 108 особен, 1 пара мышей за 7 лет - столько, что они покроют всю поверхность земного шара, 1 пара слонов за 750 лет - 19 млн особей.
    Стало быть, делает вывод Ч. Дарвин, большая часть потомков элиминируется - гибнет, не достигнув стадии размножения. За период от рождения до размножения у рыб Погибает до 99 % потомков, у рептилий - 95 %, у птиц -90 %, у млекопитающих - 50 %.
    Гибнут наименее приспособленные потомки. Следовательно, имеет место не гибель вообще, а избирательная гибель. Идея избирательной гибели - краеугольный камень я&ории естественного отбора. Следующий вопрос, который поставил перед собой Дарвин: чем объясняется, что °Дни особи гибнут, а другие - нет. Так Дарвин приходит к признанию разнокачественности особей. В основе разное чественности лежит понятие изменчивости.
    Изменчивостью называют процесс возникновения личий между особями одного вида. Так, в потомств пары животных невозможно встретить абсолютно дИа^ ковых особей.
    Дарвин различал две основные формы изменчивс : И:
    1. Определенная, или групповая (порода лошадей, поц^ щенная в условия с малопитательной травой, становитс* низкорослой).
    2. Неопределенная, или индивидуальная, изменчпвоеи (например, число рулевых перьев у павлиньих голубей варьирует от 14 до 42).
    Дарвин также ввел понятие соотносительной изменчива сти, когда изменение одной части тела обусловливает изме-нение других. У ряда видов копытных, имеющих длинные конечности - длинная шея, у коротконогих - короткая шея.
    Далее Дарвин широко использует понятие наследствен-ности: наследственностью называют общее свойство всех организмов сохранять и передавать признаки строения I развития от предков к потомкам.
    На основе обширных материалов Дарвин делает вывод: наследственность и изменчивость - всеобщие свойства организмов. Кроме того, Дарвин различал наследственную 1 ненаследственную изменчивость. Групповая изменчивость является ненаследственной. А вот индивидуальная изменчивость может быть как наследственной, когда раз появившиеся изменения сохраняются в последующих поколениях, так и ненаследственной.
    Дарвин предупреждал, что для процесса эволюции существенна только наследственная индивидуальная изменчивость. Эта изменчивость - не что иное, как генотипическая, то есть данные изменения связаны с изменением генотипа в результате мутаций. Модификационная изменчивость " изменение фенотипа в пределах генотипа. Последняя изменчивость совпадает с групповой и индивидуальной ненаследственной. Для эволюции имеет значение только генотипическая изменчивость.
    Борьба за существование. Естественный отбор. Установив, что главным фактором эволюции пород домашних животных и сортов культурных растений является искусственный отбор, Дарвин перешел к основной задаче - выяснению _^Юй движущей силы эволюции видов в природе. В при '7 организмов появляется больше, чем их может суще-Р°^ваТЬ на данной территории. Следовательно, между орга-\^0ЮёЯ происходит состязание - борьба за существование отделяют три формы борьбы за существование:
    1) внутривидовая. Так, при слишком большой густоте произрастания растения затеняют друг друга;
    2) межвидовая. К примеру, дрозд-деряба вытеснил певчего дрозда в Шотландии;
    3) связанная с неблагоприятными условиями неорганической природы. Острота борьбы за существование зависит от сходства потребностей: чем ближе потребности, тем острее конкуренция. Следовательно, внутривидовая конкуренция острее межвидовой, конкуренция между особями одной популяции острее, чем между особями разных популяций. Но когда один из факторов среды оказывается в минимуме, третья форма становится основной. Так, при дефиците влаги в пустыне борьба за существование среди растений сводится к экономному расходованию воды. В итоге устанавливается следующая последовательность событий, завершающихся отбором наиболее приспособленных особей:
    Изменчивость доставляет материал для эволюционного процесса, наследственность его закрепляет, а отбор оставляет наиболее приспособленных. Таким образом, естествен-ный отбор - главная движущая сила процесса эволюции.
    Различают 2 формы естественного отбора:
    1) движущий отбор, когда происходит постепенное изменение фенотипа в одном направлении. Пример: темноокра-Щенные особи березовой пяденицы в окрестностях Манчес-теВ*получили преимущество перед светлыми особями:
    2) стабилизирующий отбор. У видов, живущих в отно-Ительно постоянных условиях, широкий размах изменчи-
    в°сти может быть неблагоприятен. В таких условиях со-хР*няются мутации, ведущие к меньшей изменчивости дан-признака, и отсекаются мутации, определяющие более Прокую изменчивость. Так, у насекомоопыляемых расте-5йЙ Малой изменчивостью характеризуются части цветка.
    по сравнению с вегетативными органами, так как измоц^ вость цветка неблагоприятно отразилась бы на хо;; (,п^ ления.
    Отличия естественного отбора от искусственного:
    1. При искусственном отборе человек выбирает
    по признаку, полезному для себя. Эти признаки могу, оКа> заться вредными для самого организма. При естественно^ же отборе отбираются любые жизненно важные прпзвд.' ки - признаки, повышающие шанс оставить потомство.
    2. Естественный отбор происходит в течение всей исто] рии органического мира; тогда как искусственный - с на-| чала хозяйственной деятельности человека.
    Дарвин считал, что практикам хорошо известно, каш получать новые породы домашних животных и сорта куль! турных растений. Поэтому он рассмотрел сначала причины! образования пород и сортов, а потом - видов в естественном состоянии, полагая, что при таком подходе его идеи! будут более доказательными.
    Многообразие пород и сортов. К 40-м годам прошлого] столетия было известно большое число пород крупного ро-1 гатого скота (молочных, мясных, мясо-молочных), лошадей' (тяжеловозов, скаковых), свиней, собак, а также кур. Число! сортов пшеницы превышало 300, винограда - 1000. Поро-' ды и сорта, принадлежащие к одним и тем же видам, часто' настолько отличаются друг от друга, что их можно принять за разные виды. Каждая порода или каждый сорт по своим признакам всегда отвечает интересам человека, ради которых он их разводит.
    Многие сторонники учения о постоянстве и неизменяемости видов считали, что каждая порода, каждый сорт произошли от отдельного дикого вида. Дарвин обстоятельно изучил происхождение разных пород домашних животных и пришел к заключению, что человек сам создал все их многообразие, изменяя в разных направлениях один или несколько родона-чальных диких видов. Особенно подробно Дарвин исследовал происхождение пород домашнего голубя.
    Происхождение пород и сортов. Несмотря на большие различия, породы домашних голубей имеют очень важные общие признаки. Все домашние голуби - общественные птицы, гнездятся на зданиях, а не на деревьях, как дикие. Голуби разных пород легко скрещиваются и дают плодовитое потомство. При скрещивании особей, принадлежащих разным породам, Дарвин получил потомство, по окраске удивительно сходное с диким (сизым) скалистым голубем, ученый сделал вывод, что все породы домашних голубей произошли от одного вида - дикого (сизого) скалистого «хлубя, обитающего на крутых утесах Средиземноморского побережья и севернее, до Англии и Норвегии. Обыкновенный сизый голубь похож на него окраской оперения.
    Точным исследованием анатомических и физиологических признаков Дарвин установил, что все породы домашних кур произошли от банкивской курицы - дикого вида, обитающего в Индии, на Шри-Ланке и Зондских островах; породы крупного рогатого скота - от дикого тура, истребленного в XVII в.; породы свиней - от дикого кабана. Сорта огородной капусты произошли от дикой капусты, еще и теперь встречающейся по западным берегам Европы.
    Материалы по выведению новых пород и сортов, а также о творческой роли отбора достаточно полно изложены в учебнике по общей биологии.
    Приспособленность животных чаще всего рассматривается на примере окраски. Различают три формы защитной (приспособительной) окраски:
    1) покровительственная (криптическая) свойственна незащищенным животным; она повышает шанс выжить, маскируя обладателя такой окраски на субстрате (животные пустыни, тундры и т. д.);
    2) предостерегающая. Такая окраска свойственна защищенным животным (осы);
    3) маскировочная. Она свойственна незащищенным животным, которые подражают защищенным (цветочные мухи).
    Важно подчеркнуть, что не только окраска имеет приспособительный характер, но и любое другое свойство организма: плодовитость, форма тела, характер физиологической реакции и т. д. Высокая плодовитость плоских червей-трематод объясняется сложным жизненным циклом со сменой многих хозяев; вероятность благополучного прохождения всего цикла в данном случае низкая.
    Как бы ни была совершенна приспособленность, она всегда относительна. Относительность приспособленности выражается в следующем:
    1. Никакая степень приспособленности не бывает окончательной, а оставляет возможность для ее совершенствования.
    В процессе эволюции происходит все более точная «подгонка» к условиям существования.
    2. Любая приспособительная особенность помогает в борьбе за существование только в определенных условиях, то есть она не универсальна (заяп-беляк не заметен зимой на снегу, но весной и осенью белый мех его выдает).
    3. У животных и растений наряду с полезными признаками есть бесполезные (остатки задних конечностей у кита, третье веко у обезьян и человека и т. д.) и даже вредные (грифельные косточки у лошадей).
    Половой отбор. Некоторые случаи полового диморфизма, то есть морфологического отличия между самцами и самками, казались Дарвину необъяснимыми с точки зрения обычного естественного отбора. У животных иногда развиваются признаки, которые можно рассматривать как вредные для жизнеспособности их обладателей. Таковы, например, яркие окраски и украшения самцов многих птиц, длинные хвостовые перья самца райской птицы или птицы-лиры, мешающие полету. Опасны для жизни и инстинкты токования, когда птицы собираются вместе, издают громкие звуки и становятся уязвимыми для врагов. Кажется, что вторичные половые признаки не соответствуют принципу защитных приспособлений. Однако половые признаки развиваются специально в интересах оставления потомства.
    Дарвин, наряду с естественным отбором, выдвинул теорию полового отбора, когда могут оставить потомство только те особи, вторичные половые признаки которых привлекают и возбуждают особей другого пола. Противоречия между естественным и половым отбором нет, так как полезны любые признаки, способствующие оставлению потомства.
    Эволюция имеет три тесно связанных важнейших след ствия:
    1) постепенное усложнение и повышение организации живых существ;
    2) относительная приспособленность организмов к условиям внешней среды;
    3) многообразие видов.
    Важнейшим итогом процесса эволюции является образование новых видов.
    Образование новых видов в природе является важнейшим этапом в процессе эволюции. Дарвин доказал, что образование новых видов в природе происходит под влиянием движущих сил эволюции. Различают две основные формы видообразования:
    1) внезапное,
    2) постепенное.
    Внезапное видообразование возможно у видов, размножающихся бесполым путем. Например, у некоторых видов коловраток никогда не было найдено ни одного самца, поэтому разумно предположить, что и предковый вид был партеногенетический. Этот предковый вид в результате эволюции дал более 200 видов. Следовательно, все эти виды образовались в результате партеногенетического размножения особи - носителя мутации.
    Наиболее быстро изменения генотипа протекают при полиплоидии . Видообразование через полиплоидию относительно часто встречается у растений и редко у животных. Различают 2 вида полиплоидов, роль которых в эволюции различна: автополиплоиды и аллополиплоиды. Первые возникают при слиянии нескольких гаплоидных наборов одного вида. Аллополиплоид же обладает хромосомными наборами двух разных видов. Экспериментально показано, что удвоение числа хромосом меняет норму реакции. Поэтому, возникнув рядом с родителями, то есть симпатрично, формы, отличные по плоидности, вскоре занимают особые экологические ниши. Образование многих видов дурманов, хризантем, мятликов было связано с многократным увеличением плоидности. Наиболее высокоплоидные виды являются более молодыми, производными от видов с низкой плоидностью.
    Предполагают, что возникновение наземных позвоночных было связано с резким увеличением количества наследственной информации. Так, ядра клеток костистых рыб содержат значительно меньше ДНК (масса ДНК/масса ядра) по сравнению с млекопитающими (20-30 %). Двоякодышащие и кистеперые рыбы имеют в 2 раза больше ДНК на одно ядро, чем костистые. Дальнейшее увеличение плоидности произошло на стадии земноводных.
    Таким образом, изменение генотипа за счет мутаций не ведет сразу к образованию новых видов, но является предпосылкой для этого. Особенно велика вероятность образования новых видов у форм, размножающихся бесполым путем (партеногенез).
    Основой образования большинства видов является постепенное видообразование. Чем больше отличаются друг от друга потомки какой либо особи, чем выше изменчивость, тем легче они расселяются по более многочисленным и раз.' нообразным ареалам, тем легче будут размножаться. Меж.; ДУ особями одного вида при их одинаковых потребностях в почве, влаге, освещении и т. п. происходит конкуренция. Победивший в конкурентной борьбе имеет возможность ос-тавить потомство, а следовательно, передать свои гены по наследству. Уступивший в конкурентной борьбе погибает или, точнее, элиминируется. При естественном отборе будут сохраняться формы, наиболее отличающиеся друг от друга. Благодаря естественному отбору процесс эволюции носит дивергентный характер, то есть от одной исходной особи берет начало целый веер форм, но только наиболее различающиеся из них получают дальнейшее развитие (рис. 6.1). Наиболее расходящиеся по потребностям особи обладают наибольшими возможностями выжить в процессе естественного отбора, так как они меньше конкурируют между собой. Этот процесс приводит к образованию внутри вида групп особей, которые называются популяциями.

    Комментариев: 0 Просмотров:406





    Информация
     
    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.