Előadásában, amikor a fiatal Földet megvilágította a Nap, felszíne először megkeményedett, majd erjedt, megjelent a rothadás, vékony kagylókkal borítva. Ezekben a kagylókban mindenféle állatfajta született. Az ember viszont úgy tűnik, hogy halból vagy halhoz hasonló állatból keletkezett. Bár eredeti, Anaximander érvelése pusztán spekulatív, és nem támasztja alá megfigyelés. Egy másik ókori gondolkodó, Xenophanes nagyobb figyelmet fordított a megfigyelésekre. Tehát a hegyekben talált kövületeket ősi növények és állatok lenyomataival azonosította: babér, puhatestűek héja, halak, fókák. Ebből arra a következtetésre jutott, hogy a föld egykor a tengerbe süllyedt, halált hozva a szárazföldi állatokra és emberekre, és sárrá változott, és amikor felemelkedett, a lenyomatok kiszáradtak. Hérakleitosz, annak ellenére, hogy metafizikáját az állandó fejlődés és az örökkévalóvá válás gondolatával impregnálta, nem alkotott evolúciós fogalmakat. Bár egyes szerzők még mindig az első evolucionistákként emlegetik.

Az egyetlen szerző, akitől az organizmusok fokozatos változásának gondolata megtalálható, Platón volt. "Az állam" című párbeszédében előterjesztette a hírhedt javaslatot: az emberek fajtájának javítását a legjobb képviselők kiválasztásával. Ez a javaslat kétségtelenül az állattenyésztési termelők kiválasztásának közismert tényén alapult. A modern korban ezeknek az eszméknek az emberi társadalomra való indokolatlan alkalmazása az eugenika doktrínájává fejlődött, amely a Harmadik Birodalom faji politikájának alapja.

Középkor és reneszánsz

A korai középkor "sötétség korszaka" után a tudományos ismeretek szintjének emelkedésével a tudósok, teológusok és filozófusok írásaiban ismét elkezdenek kicsúszni az evolúciós elképzelések. Nagy Albert először vette észre a növények spontán változékonyságát, ami új fajok megjelenéséhez vezetett. Azok a példák, amelyeket egykor Theophrasztosz így jellemez transzmutáció egyik fajtából a másikba. Magát a kifejezést nyilvánvalóan az alkímiából vette át. A 16. században újra felfedezték a fosszilis élőlényeket, de csak a 17. század végére jött az elképzelés, hogy ez nem a „természet játéka”, nem csontok vagy kagylók formájú kövek, hanem ősi állatok maradványai, növények, végül elragadta az elmét. A Noé bárkája, alakja és kapacitása című év művében Johann Buteo olyan számításokat végzett, amelyek kimutatták, hogy a bárka nem tartalmazhat mindenféle ismert állatot. Ebben az évben Bernard Palissy kiállítást rendezett a kövületekből Párizsban, ahol először hasonlította össze őket élőkkel. Abban az évben, amikor nyomtatásban megjelentette azt az elképzelést, hogy mivel a természetben minden "örök átalakulásban van", sok hal és puhatestű fosszilis maradványa tartozik kihalt típusok.

A modern idők evolúciós elképzelései

Amint látjuk, a dolog nem haladta meg a fajok változékonyságára vonatkozó eltérő elképzelések kifejezését. Ugyanez a tendencia folytatódott a New Age eljövetelével is. Ezért Francis Bacon, a politikus és filozófus azt javasolta, hogy a fajok változhatnak, felhalmozva a "természet hibáit". Ez a tézis ismét, akárcsak Empedoklész esetében, a természetes kiválasztódás elvét visszhangozza, de az általános elméletről még szó sincs. Furcsa módon, de az evolúcióról szóló első könyv Matthew Hale értekezésének tekinthető (Eng. Matthew Hale) „Az emberiség primitív eredete a természet fénye szerint szemlélve és megvizsgálva”. Ez már csak azért is furcsának tűnhet, mert maga Hale nem volt természettudós, sőt filozófus, jogász, teológus és pénzügyes volt, és értekezését egy kényszernyaralás közben írta a birtokán. Ebben azt írta, hogy nem szabad azt feltételezni, hogy minden faj modern formájában jött létre, ellenkezőleg, csak archetípusok jöttek létre, és az élet minden változatossága számos körülmény hatására fejlődött ki belőlük. Hale előre látja a darwinizmus létrejötte óta felmerülő számos, a véletlenről szóló vitát is. Ugyanebben az értekezésben először szerepel a biológiai értelemben vett „evolúció” kifejezés.

A korlátozott evolucionizmus gondolatai, mint például Hale-é, folyamatosan felmerültek, és megtalálhatók John Ray, Robert Hooke, Gottfried Leibniz írásaiban, sőt Carl Linnaeus későbbi munkáiban is. Georges Louis Buffon világosabban fejezi ki őket. A vízből lehullott csapadékot megfigyelve arra a következtetésre jutott, hogy a természetteológia által a Föld történetéhez rendelt 6 ezer év nem elegendő az üledékes kőzetek kialakulásához. A Föld kora Buffon számításai szerint 75 ezer év volt. Az állat- és növényfajok leírásakor Buffon megjegyezte, hogy a hasznos tulajdonságok mellett vannak olyanok is, amelyeknek lehetetlen bármilyen hasznosságot tulajdonítani. Ez ismét ellentmondott a természetteológiának, amely szerint egy állat testén minden szőr a saját, vagy az ember javára jött létre. Buffon arra a következtetésre jutott, hogy ez az ellentmondás kiküszöbölhető, ha csak egy általános, konkrét inkarnációnként változó terv létrehozását fogadjuk el. Leibniz „folytonossági törvényét” alkalmazva a taxonómiára, egy év alatt felszólalt a különálló fajok létezése ellen, a fajokat a taxonómusok fantáziájának gyümölcsének tekintve (ez tekinthető Linnével és Linnéval folytatott vitájának eredetének). e tudósok egymás iránti ellenszenve).

Lamarck elmélete

Jean Baptiste Lamarck természettudós és filozófus tette meg a lépést a transzformista és szisztematikus megközelítések ötvözésére. A fajváltás híveként és deistaként felismerte a Teremtőt, és úgy vélte, hogy a Legfelsőbb Teremtő csak az anyagot és a természetet teremtette meg; minden más élettelen és élő tárgy az anyagból keletkezett a természet hatására. Lamarck hangsúlyozta, hogy "minden élő test egymásból származik, és nem az előző embriók egymás utáni fejlődéséből." Így ellenezte a preformizmus autogenetikus koncepcióját, és követője, Etienne Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844) megvédte a különböző típusú állatok testtervének egységét. Lamarck evolúciós elképzeléseit az 1809-es zoológia filozófiája fejti ki a legteljesebben, bár Lamarck evolúciós elméletét már 1800-1802 között az állattan kurzusának bevezető előadásaiban megfogalmazta. Lamarck úgy vélte, hogy az evolúció lépései nem egyenes vonalban fekszenek, amint az a svájci természetfilozófus, C. Bonnet "lények létrájából" következik, hanem számos águk és eltérésük van a fajok és nemzetségek szintjén. Ez az előadás megalapozta a jövő családfáit. Lamarck éppen a „biológia” kifejezést javasolta a mai értelemben. Lamarck, az első evolúciós doktrína megalkotójának állattani munkái azonban számos ténybeli pontatlanságot és spekulatív konstrukciót tartalmaztak, ami különösen jól látható, ha összevetjük munkáit kortársának, riválisának és kritikusának, az összehasonlító anatómia és őslénytan alkotójának munkáival. , Georges Cuvier (1769-1832). Lamarck úgy vélte, hogy az evolúció mozgatórugója lehet a szervek „gyakorlása” vagy „nem gyakorlása”, a környezet megfelelő közvetlen befolyásától függően. Lamarck és Saint-Hilaire érvelésének bizonyos naivitása nagyban hozzájárult a 19. század eleji transzformizmusra adott evolúcióellenes reakcióhoz, és kritikát váltott ki a kreacionista Georges Cuvier és iskolája részéről, a kérdés tényszerű oldaláról teljesen megindokolva.

katasztrófa és átalakulás

Cuvier ideálja Linné volt. Cuvier négy „ágra” osztotta az állatokat, amelyek mindegyikét közös testterv jellemzi. Ezekre az „ágakra” követője, A. Blainville javasolta a típus fogalmát, amely teljes mértékben megfelelt Cuvier „ágainak”. A törzs nem csupán a legmagasabb taxon az állatvilágban. A négy megkülönböztetett állattípus között nincsenek és nem is lehetnek átmeneti formák. Az azonos típusba tartozó valamennyi állatot közös szerkezeti terv jellemzi. Cuviernek ez a legfontosabb pozíciója ma is rendkívül jelentős. Bár a típusok száma jelentősen meghaladta a 4-et, minden biológus, aki a típusról beszél, abból az alapgondolatból indul ki, amely sok gondot okoz az evolúcióban a gradualizmus (gradualizmus) propagandistáinak - az elszigeteltség gondolatából. az egyes típusok szerkezeti terveiből. Cuvier teljes mértékben elfogadta a rendszer linnéi hierarchiáját, és rendszerét egy elágazó fa formájában építette fel. De ez nem egy genealógiai fa volt, hanem az élőlények hasonlóságának fája. Amint azt A.A. Borisyak, "mivel egy rendszert épített az élőlények hasonlóságainak és különbségeinek átfogó leírására, megnyitotta a kaput az evolúciós doktrína előtt, amely ellen harcolt". Cuvier rendszere láthatóan az első olyan szerves természeti rendszer volt, amelyben a modern formákat a kövületekkel párhuzamosan tekintették. Cuvier-t joggal tekintik a paleontológia, a biosztratigráfia és a történeti geológia, mint tudományok fejlődésének jelentős alakjának. A rétegek közötti határvonalak megkülönböztetésének elméleti alapja Cuvier elképzelése volt az állat- és növényvilág katasztrofális kihalásáról az időszakok és korszakok határain. Kidolgozta a korrelációk doktrínáját is (dőlt betűvel N. N. Vorontsova), ennek köszönhetően helyreállította a koponya egészének, a csontváz egészének megjelenését, és végül rekonstruálta a fosszilis állat külső megjelenését. A rétegtanhoz Cuvier-rel együtt francia kollégája, A. Brongniard paleontológus és geológus (1770-1847), illetve tőlük függetlenül William Smith angol földmérő és bányamérnök (1769-1839) járult hozzá. Goethe biológiai tudományába bekerült az organizmusok alakjáról szóló doktrína - morfológia - kifejezés, maga a doktrína pedig a 18. század végén keletkezett. Az akkori kreacionisták számára a szerkezeti terv egységének fogalma az organizmusok hasonlóságának, de nem kapcsolatának keresését jelentette. Az összehasonlító anatómia feladatát úgy tekintették, mint annak megértésére irányuló kísérletet, hogy a Legfelsőbb Lény milyen terv szerint hozta létre a Földön megfigyelhető állatok sokféleségét. Az evolúciós klasszikusok a biológia fejlődésének ezt az időszakát „idealista morfológiának” nevezik. Ezt az irányzatot a transzformizmus ellenfele, Richard Owen (1804-1892) angol anatómus és paleontológus is kidolgozta. Egyébként ő javasolta, hogy a ma ismert analógiát vagy homológiát hasonló funkciókat ellátó szerkezetekre alkalmazzák, attól függően, hogy az összehasonlított állatok ugyanabba a szerkezeti tervbe tartoznak-e, vagy különbözőek (azonos típusú állathoz, ill. különböző típusok).

Az evolucionisták – Darwin kortársai

Patrick Matthew (1790-1874) angol arborista 1831-ben publikált egy monográfiát "Ship timber and tree planting". Az egykorú fák egyenetlen növekedésének jelenségét, egyesek szelektív elpusztulását, mások túlélését régóta ismerik az erdészek. Máté azt javasolta, hogy a szelekció nemcsak a legrátermettebb fák fennmaradását biztosítja, hanem a történeti fejlődés során fajváltozásokhoz is vezethet. Így a létért folytatott küzdelem és a természetes kiválasztódás ismert volt számára. Ugyanakkor úgy vélte, hogy az evolúciós folyamat felgyorsulása a szervezet akaratától függ (lamarckizmus). A létért való küzdelem elve Máténál együtt élt a katasztrófák létezésének felismerésével: a forradalmak után néhány primitív forma megmarad; a forradalom utáni verseny hiányában az evolúciós folyamat gyorsan halad. Matthew evolúciós elképzeléseit három évtizedig nem vették észre. De 1868-ban, A fajok eredetéről című könyv megjelenése után kiadta evolúciós oldalait. Ezt követően Darwin megismerkedett elődje műveivel, és művének 3. kiadásának történeti áttekintésében megjegyezte Máté érdemeit.

Charles Lyell (1797-1875) korának meghatározó alakja. Újra életre keltette az aktualizmus fogalmát („A földtani alapelvek”, 1830-1833), amely ókori szerzőktől, valamint az emberi történelem olyan jelentős személyiségeitől származik, mint Leonardo da Vinci (1452-1519), Lomonoszov ( 1711-1765), James Hutton (Anglia, Hutton, 1726-1797) és végül Lamarck. Az, hogy Lyell elfogadta a múltat ​​a jelen tanulmányozásán keresztül történő megismerésének koncepcióját, megalkotta a Föld felszínének fejlődésének első integrált elméletét. William Whewell (1794-1866) angol filozófus és tudománytörténész 1832-ben Lyell elméletének értékelése kapcsán az uniformitarizmus kifejezést terjesztette elő. Lyell a geológiai tényezők időbeni hatásának változatlanságáról beszélt. Az egyformaság Cuvier katasztrófájának teljes ellentéte volt. „Lyell tanítása most éppúgy érvényesül – írta I. Ranke antropológus és evolucionista –, mint egykor Cuvier tanítása. Ugyanakkor gyakran megfeledkeznek arról, hogy a katasztrófák doktrínája a legjobb kutatók és gondolkodók szemében aligha tudott volna ilyen sokáig kielégítő sematikus magyarázatot adni a geológiai tényekre, ha nem alapult volna bizonyos mennyiségű pozitívumon. megfigyelések. Az igazság itt is az elmélet szélsőségei között van. Ahogy a modern biológusok elismerik, „Cuvier katasztrófája a történeti geológia és őslénytan fejlődésének szükséges szakasza volt. Katasztrófa nélkül a biosztratigráfia fejlődése aligha ment volna ilyen gyorsan.”

A skót Robert Chambers (1802-1871), könyvkiadó és a tudomány népszerűsítője a londoni Traces of the Natural History of Creation (1844) című könyvében, amelyben névtelenül Lamarck gondolatait propagálta, az evolúciós folyamat időtartamáról beszélt. és az evolúciós fejlődésről az egyszerűen szervezett ősöktől a bonyolultabb formákig . A könyvet széles olvasóközönségnek szánták, és több mint 10 év alatt 10 kiadáson ment keresztül, legalább 15 ezer példányos példányszámmal (ami önmagában is impozáns akkoriban). Egy névtelen szerző könyve körül vita robbant ki. A mindig nagyon visszafogott és óvatos Darwin távol állt az Angliában kibontakozó vitától, de gondosan figyelte, hogy az egyes pontatlanságok kritikája hogyan válik a fajok változatossága gondolatának kritikájává, hogy ne ismétlődjön meg. hibákat. Chambers Darwin könyvének megjelenése után azonnal csatlakozott az új doktrína támogatóinak sorába.

A 20. században Edward Blythre (1810-1873), angol zoológusra és az ausztrál állatvilág felfedezőjére emlékeztek. 1835-ben és 1837-ben két cikket közölt az English Journal of Natural History-ban, amelyekben azt mondta, hogy éles verseny és forráshiány mellett csak a legerősebbeknek volt esélyük utód elhagyására.

A természettudomány fejlődésének egész menete tehát már a jeles mű megjelenése előtt előkészítette a terepet a fajok változékonysága és a szelekció tanának felfogásához.

Darwin anyaga

Az evolúcióelmélet fejlődésének új szakasza 1859-ben következett be Charles Darwin A fajok eredete a természetes kiválasztódás eszközeivel, avagy a kedvező fajok megőrzése az életért folytatott küzdelemben című alapművének megjelenése eredményeként. Darwin szerint az evolúció fő mozgatórugója a természetes szelekció. Az egyedekre ható szelekció lehetővé teszi, hogy az adott környezetben való élethez jobban alkalmazkodó szervezetek túléljenek és utódokat hagyjanak hátra. A szelekció a fajok részekre - leányfajokra - felbomlásához vezet, amelyek viszont idővel nemzetségekre, családokra és minden nagyobb taxonra válnak.

Darwin a tőle megszokott őszinteséggel rámutatott azokra, akik közvetlenül ösztönözték őt az evolúciós doktrína megírására és kiadására (Darwint láthatóan nem érdekelte túlságosan a tudománytörténet, mivel A fajok eredetéről szóló könyv első kiadásában nem említi közvetlen elődeit: Wells, Matthew, Blite). Lyell és kisebb mértékben Thomas Malthus (1766-1834) közvetlen hatással voltak Darwinra a mű létrehozásának folyamatában, az An Essay on the Law of Population (1798) című demográfiai műből származó számok geometriai progressziójával. És mondhatni, Darwint egy fiatal angol zoológus és biogeográfus, Alfred Wallace (1823-1913) "kényszerítette" kiadni, egy kéziratot küldött neki, amelyben Darwintól függetlenül kifejti az elmélet gondolatait. a természetes szelekció. Wallace ugyanakkor tudta, hogy Darwin az evolúciós doktrínán dolgozik, ugyanis utóbbi maga ezt írta neki 1857. május 1-jén kelt levelében: „Idén nyáron lesz 20 éve (!) Mióta elindítottam az első notebookomat. arra a kérdésre, hogy a fajok és fajták miben és miben különböznek egymástól. Most készülök publikálásra... de nem szándékozom két évnél hamarabb kiadni... Valóban lehetetlen (levél keretein belül) elmondani a nézeteimet az okokról és módszerekről. a természeti állapot változásai; de lépésről lépésre világos és határozott elképzeléshez jutottam – igaz vagy hamis, ezt másoknak kell megítélniük; mert sajnos! - az elmélet szerzőjének legmegingathatatlanabb önbizalma, hogy igaza van, semmiképpen sem garancia az igazságára! Itt látható Darwin józansága, valamint a két tudós egymáshoz való úriemberi hozzáállása, ami jól látszik a köztük lévő levelezés elemzésekor. Darwin, miután 1858. június 18-án kézhez kapta a cikket, a sajtó elé akarta terjeszteni, hallgatott munkáiról, és csak barátai kérésére írt egy „rövid kivonatot” a munkájából, és bemutatta ezt a két művet a a Linnean Society ítélete.

Darwin teljes mértékben elfogadta Lyelltől a fokozatos fejlődés gondolatát, és mondhatni uniformista volt. Felmerülhet a kérdés: ha mindent Darwin előtt ismertek, akkor mi az érdeme, miért váltott ki ekkora visszhangot a munkája? De Darwin megtette, amit elődei nem. Először is nagyon aktuális címet adott művének, amely "mindenki ajkán volt". A közvéleményt éppen a „fajok eredete a természetes kiválasztódás útján, vagy a kedvelt fajok megőrzése az életért folytatott küzdelemben” iránt volt égető érdeklődés. Nehéz felidézni még egy olyan könyvet a világ természettudománytörténetében, amelynek címe ugyanilyen világosan tükrözné a lényegét. Lehet, hogy Darwin látta elődei műveinek címlapjait vagy címeit, de egyszerűen nem volt kedve velük megismerkedni. Csak találgatni tudjuk, hogyan reagált volna a közvélemény, ha Matthew arra gondolt volna, hogy evolúciós nézeteit „A növényfajok időbeli változásának lehetősége a túlélésen (a legalkalmasabbak kiválasztása) keresztül” címmel adja ki. De mint tudjuk, "A hajó építési faanyaga ..." nem keltette fel a figyelmet.

Másodszor, és ami a legfontosabb, Darwin megfigyelései alapján el tudta magyarázni kortársainak a fajok változékonyságának okait. Elutasította, mint tarthatatlan a szervek „gyakorlatának” vagy „nem gyakorlásának” fogalmát, és az új állatfajták és növényfajták ember általi nemesítésének tényeihez – a mesterséges szelekcióhoz – fordult. Megmutatta, hogy az organizmusok határozatlan változatossága (mutációk) öröklődik, és egy új fajta vagy fajta kezdete lehet, ha az hasznos az ember számára. Ezeket az adatokat a vadon élő fajokra átadva Darwin megjegyezte, hogy csak azok a változások őrizhetők meg a természetben, amelyek a faj számára előnyösek a másokkal való sikeres verseny érdekében, és beszélt a létért való küzdelemről és a természetes szelekcióról, amelynek fontos, de nem az evolúció hajtóerejének egyetlen szerepe. Darwin nemcsak elméleti számításokat adott a természetes szelekcióról, hanem a tényleges anyagok alapján megmutatta a fajok térbeli fejlődését is, földrajzi elszigeteltséggel (pintyek), és a szigorú logika szemszögéből kifejtette a divergens evolúció mechanizmusait. Emellett bemutatta a közvéleménynek az óriási lajhárok és tatu fosszilis formáit, amelyek idővel evolúciónak tekinthetők. Darwin egy bizonyos átlagos fajnorma hosszú távú megőrzésének lehetőségét is lehetővé tette az evolúció folyamatában az esetleges deviáns változatok kiiktatásával (például a vihar után túlélő verebek átlagos szárnyhosszúságúak voltak), amit később stasigenezisnek neveztek. Darwin mindenkinek be tudta bizonyítani a természetben előforduló fajok változékonyságának valóságát, ezért munkájának köszönhetően a fajok szigorú állandóságának gondolata semmivé vált. Értelmetlen volt a statikusoknak és a fixistáknak továbbra is kitartani álláspontjuk mellett.

Darwin elképzeléseinek fejlődése

A fokozatosság igazi követőjeként Darwin aggódott amiatt, hogy az átmeneti formák hiánya elmélete összeomlását jelentheti, és ezt a hiányt a geológiai feljegyzések hiányosságának tulajdonította. Darwint az a gondolat is aggasztja, hogy egy újonnan szerzett tulajdonságot „feloldanak” számos nemzedékben, és ezt követően keresztezi a közönséges, változatlan egyedeket. Azt írta, hogy ez az ellenvetés, a geológiai feljegyzések megszakításaival együtt, az egyik legsúlyosabb elmélete.

Darwin és kortársai nem tudták, hogy 1865-ben Gregor Mendel (1822-1884) osztrák-cseh természettudós apát fedezte fel az öröklődés törvényeit, amelyek szerint az örökletes tulajdonság nem „oldódik fel” nemzedékek során, hanem elmúlik. recesszívitás esete) heterozigóta állapotba kerül, és populációs környezetben is szaporítható.

Darwin támogatására olyan tudósok kezdtek megjelenni, mint az amerikai botanikus, Aza Gray (1810-1888); Alfred Wallace, Thomas Henry Huxley (Huxley; 1825-1895) - Angliában; az összehasonlító anatómia klasszikusa Karl Gegenbaur (1826-1903), Ernst Haeckel (1834-1919), Fritz Müller zoológus (1821-1897) - Németországban. Nem kevésbé jeles tudósok kritizálják Darwin elképzeléseit: Darwin tanára, a geológia professzora Adam Sedgwick (1785-1873), a híres paleontológus, Richard Owen, a fő zoológus, paleontológus és geológus Louis Agassiz (1807-1873), német professzor, Heinrich Georg Bronn (1800). -1873). 1862).

Érdekes tény, hogy Darwin könyvét Bronn fordította németre, aki ugyan nem osztotta nézeteit, de úgy véli, hogy az új eszmének joga van létezni (a modern evolucionista és népszerűsítő N. N. Voroncov ezzel tiszteleg Bronn előtt, mint igaz. tudós). Figyelembe véve Darwin másik ellenfelének, Agassiznak a véleményét, megjegyezzük, hogy ez a tudós az embriológia, az anatómia és a paleontológia módszereinek kombinálásának fontosságáról beszélt egy faj vagy más taxon helyzetének meghatározásához az osztályozási sémában. Ily módon a faj megkapja a helyét az univerzum természetes rendjében. Érdekes volt tudni, hogy Haeckel, Darwin lelkes híve, széles körben népszerűsíti az Agassiz által feltételezett triászt, a „hármas párhuzamosság módszerét”, amelyet már a rokonság eszméjére is alkalmaztak, és ez – Haeckel személyes lelkesedésével felmelegítve – megragadja. kortársak. Minden zoológus, anatómus, embriológus és őslénykutató, aki akármilyen komolyan gondolja, egész filogenetikai fák erdőit kezdi építeni. Haeckel könnyű kezével a monofília egyetlen lehetséges gondolataként terjed - egy őstől származik, amely a 20. század közepén uralkodott a tudósok elméjében. A modern evolucionisták a Rhodophycea algák szaporodási módszerének tanulmányozása alapján, amely különbözik az összes többi eukarióta (rögzített és hím és női ivarsejtek, a sejtközpont és a flagelláris képződmények hiánya), legalább kettőről beszélnek egymástól függetlenül. a növények kialakult ősei. Ugyanakkor kiderítették, hogy „A mitotikus apparátus megjelenése egymástól függetlenül legalább kétszer megtörtént: egyrészt a gombák és állatok birodalmainak őseiben, másrészt a valódi algák albirodalmaiban (kivéve Rhodophycea) és magasabb rendű növények, másrészt” (pontos idézet, 319. o.). Így az élet eredetét nem egy protoorganizmusból ismerik fel, hanem legalább háromból. Mindenesetre meg kell jegyezni, hogy már „semmilyen más séma, mint a javasolt, nem bizonyulhat monofiletikusnak” (uo.). A szimbiogenezis elmélete, amely a zuzmók megjelenését magyarázza (algák és gombák kombinációja), a tudósokat is a polifíliához (több, nem rokon élőlényből ered) vezette (318. o.). És ez az elmélet legfontosabb vívmánya. Ráadásul a legújabb kutatások azt sugallják, hogy egyre több olyan példát találnak, amely „a parafília elterjedtségét és a viszonylag közeli rokon taxonok eredetét mutatja”. Például az „afrikai faegerek Dendromurinae alcsaládjában: a Deomys nemzetség molekulárisan közel áll az igazi Murinae egerekhez, a Steatomys nemzetség pedig DNS-szerkezetében közel áll a Cricetomyinae alcsalád óriás egereihez. Ugyanakkor a Deomys és Steatomys morfológiai hasonlósága kétségtelen, ami a Dendromurinae parafiletikus eredetére utal. Ezért a filogenetikai osztályozást felül kell vizsgálni, nemcsak a külső hasonlóság, hanem a genetikai anyag szerkezete alapján is (376. o.). August Weismann (1834-1914) kísérletező biológus és teoretikus meglehetősen világos formában beszélt a sejtmagról, mint az öröklődés hordozójáról. Mendeltől függetlenül ő jutott a legfontosabb következtetésre az örökletes egységek diszkrétségéről. Mendel annyira megelőzte korát, hogy munkája 35 évig gyakorlatilag ismeretlen maradt. Weismann elképzelései (valamikor 1863 után) a biológusok széles körének tulajdonába kerültek, és vita tárgya lett. A kromoszómák tanának eredetének, a citogenetika megjelenésének, a T.G. létrejöttének leglenyűgözőbb oldalai. Morgan az öröklődés kromoszómaelméletéről 1912-1916-ban. – mindezt August Weismann erősen ösztönözte. A tengeri sünök embrionális fejlődését vizsgálva a sejtosztódás két formájának – az ekvatoriális és a redukciós, i.e. közeledett a meiózis felfedezéséhez - a kombinatív variabilitás és a szexuális folyamat legfontosabb szakaszához. Weisman azonban nem kerülhette el a spekulációkat az öröklődés átvitelének mechanizmusával kapcsolatos elképzeléseiben. Úgy gondolta, hogy a diszkrét tényezők – „determinánsok” teljes halmazának csak sejtjei vannak az ún. "csíravonal". Egyes determinánsok bejutnak a "szóma" (test) néhány sejtjébe, mások - mások. A determinánsok halmazainak különbségei magyarázzák a szómasejtek specializálódását. Tehát azt látjuk, hogy miután helyesen megjósolta a meiózis létezését, Weismann tévedett, amikor megjósolta a gének eloszlásának sorsát. A szelekció elvét kiterjesztette a sejtek közötti versengésre is, és mivel a sejtek bizonyos determinánsok hordozói, az egymás elleni küzdelmükről beszélt. Az „önző DNS”, „önző gén” legmodernebb fogalmai a 70-es és 80-as évek fordulóján alakultak ki. 20. század sok tekintetben van valami közös a determinánsok Weismann-versenyével. Weisman hangsúlyozta, hogy a "csíraplazmát" az egész szervezet szómájának sejtjeiből izolálják, ezért arról beszélt, hogy a test (szóma) által megszerzett tulajdonságokat a környezet hatására lehetetlen örökölni. De sok darwinista elfogadta Lamarck gondolatát. Weisman e koncepció kemény kritikája negatív hozzáállást váltott ki vele és elméletével, majd általában a kromoszómák tanulmányozásával szemben az ortodox darwinisták részéről (akik a szelekciót az evolúció egyetlen tényezőjének ismerték el).

A Mendel-törvények újrafelfedezése 1900-ban történt három különböző országban: Hollandiában (Hugo de Vries 1848-1935), Németországban (Karl Erich Correns 1864-1933) és Ausztriában (Erich von Tschermak 1871-1962), amelyek egyidejűleg fedezték fel Mendel munkáját. . Walter Sutton (Seton, 1876-1916) 1902-ben citológiailag indokolta a mendelizmust: diploid és haploid halmazok, homológ kromoszómák, konjugációs folyamat a meiózis során, az azonos kromoszómán található gének kapcsolódásának előrejelzése, a dominancia fogalma. és recesszív, valamint allél gének – mindezt citológiai preparátumokon mutatták ki, a Mengyelejev-algebra pontos számításai alapján, és nagyon eltérnek a hipotetikus családfáktól, a 19. század naturalista darwinizmusának stílusától. De Vries (1901-1903) mutációs elméletét nemcsak az ortodox darwinisták konzervativizmusa nem fogadta el, hanem az a tény sem, hogy más növényfajokon a kutatók nem tudták elérni azt a széles variabilitást, amelyet az Oenothera lamarkianán elért. (ma már ismert, hogy a ligetszépe polimorf faj, amelynek kromoszómális transzlokációi vannak, amelyek közül néhány heterozigóta, míg a homozigóták halálosak. De Vries nagyon sikeres objektumot választott a mutációk megszerzésére, ugyanakkor nem teljesen sikeres, mivel ügyében az elért eredményeket más növényfajokra is ki kellett terjeszteni). De Vries és orosz elődje, Szergej Ivanovics Korzsinszkij (1861-1900) botanikus, aki 1899-ben (Péterváron) írt a hirtelen görcsös "heterogén" eltérésekről, úgy gondolta, hogy a makromutációk megnyilvánulásának lehetősége elveti Darwin elméletét. A genetika kialakulásának hajnalán számos olyan fogalom fogalmazódott meg, amelyek szerint az evolúció nem függött a külső környezettől. Jan Paulus Lotsi (1867-1931) holland botanikust, aki az Evolution by Hybridization című könyvet írta, szintén kritizálták a darwinisták, ahol joggal hívta fel a figyelmet a hibridizáció szerepére a növényfajok kialakulásában.

Ha a 18. század közepén áthidalhatatlannak tűnt a transzformizmus (folyamatos változás) és a taxonómiai rendszertani egységek diszkrétsége közötti ellentmondás, akkor a 19. században úgy gondolták, hogy a rokonsági alapon épült fokozatos fák ütköznek a diszkrétséggel. örökletes anyagból. A vizuálisan megkülönböztethető nagy mutációk általi evolúciót a darwinisták fokozatossága nem tudta elfogadni.

Thomas Gent Morgan (1886-1945) állította vissza a mutációkba vetett bizalmat és azok szerepét a fajok variabilitásának alakításában, amikor ez az amerikai embriológus és zoológus 1910-ben a genetikai kutatás felé fordult, és végül a híres Drosophila-n telepedett le. Valószínűleg nem kell meglepődni azon, hogy 20-30 évvel a leírt események után a populációgenetikusok nem a makromutációk révén jutottak el az evolúcióhoz (amit kezdett valószínűtlennek felismerni), hanem az allélok gyakoriságának folyamatos és fokozatos változásával. gének a populációkban. Mivel a makroevolúció addigra a mikroevolúció vizsgált jelenségeinek vitathatatlan folytatásának tűnt, a fokozatosság kezdett az evolúciós folyamat elválaszthatatlan jellemzőjének tűnni. Új szinten tértek vissza Leibniz „folytonossági törvényéhez”, és a 20. század első felében megtörténhetett az evolúció és a genetika szintézise. Ismét egyesültek az egykor ellentétes fogalmak. (Az evolucionisták nevei, következtetései és az események kronológiája Nyikolaj Nyikolajevics Voroncovból származik, "Evolúciós ötletek fejlődése a biológiában, 1999)

Emlékezzünk vissza, hogy a materializmus álláspontjából előadott legújabb biológiai elképzelések tükrében most ismét távolság van a folytonosság törvényétől, most már nem a genetika, hanem maguk az evolucionisták. A híres S.J. Gould az általánosan elfogadott gradualizmussal szemben felvetette a punctualizmus (punctuated equilibrium) kérdését, hogy megmagyarázza a kövületek közötti átmeneti formák hiányának már nyilvánvaló képének okait, ti. az eredettől a jelenig valóban folyamatos rokonsági vonal kiépítésének lehetetlensége. A geológiai rekordban mindig van törés.

A biológiai evolúció modern elméletei

Szintetikus evolúcióelmélet

A szintetikus elmélet jelenlegi formájában a XX. század elején a klasszikus darwinizmus számos rendelkezésének genetikai szempontból való újragondolásának eredményeként alakult ki. A Mendel-törvények újrafelfedezése (1901-ben), az öröklődés diszkrét természetének bizonyítéka, és különösen az elméleti populációgenetika R. Fisher (-), J. B. S. Haldane, Jr. (), S. munkái általi létrehozása után. Wright ( ; ), a tanítás Darwin szilárd genetikai alapokra tett szert.

A molekuláris evolúció semleges elmélete

A semleges evolúció elmélete nem vitatja a természetes szelekció döntő szerepét a földi élet kialakulásában. A vita az adaptív értékű mutációk arányáról szól. A legtöbb biológus elfogadja a semleges evolúció elméletének számos eredményét, bár nem osztja M. Kimura eredetileg megfogalmazott erős kijelentéseit.

Az evolúció epigenetikai elmélete

Az epigenetikus evolúcióelmélet főbb rendelkezéseit M. A. Shishkin fogalmazta meg a századik évben I. I. Schmalhausen és K. H. Waddington ötletei alapján. A természetes szelekció fő szubsztrátjaként az elmélet egy holisztikus fenotípust tekint, és a szelekció nemcsak rögzíti a jótékony változásokat, hanem részt vesz azok létrehozásában is. Az öröklődésre alapvetően nem a genom, hanem az epigenetikai rendszer (ES) - az ontogenezist befolyásoló tényezők összessége - gyakorol alapvető hatást. Az ősöktől a leszármazottakig az ES általános szerveződése közvetítődik, amely egyedfejlődése során a szervezetet alkotja, és a szelekció számos egymást követő ontogenetikus stabilizálódáshoz vezet, megszüntetve a normától való eltéréseket (morfózisokat), stabilitást hozva létre. fejlődési pálya (creod). Az evolúció az ETE szerint abban áll, hogy a környezet zavaró hatása alatt az egyik hitvallás a másikká alakul át. A perturbáció hatására az ES destabilizálódik, aminek következtében az élőlények eltérő fejlődési utak mentén történő fejlődése válik lehetővé, többszörös morfózisok keletkeznek. Ezen morfózisok egy része szelektív előnyhöz jut, és a következő generációk során ES-ük új, stabil fejlődési pályát alakít ki, új kreódus alakul ki.

Az evolúció ökoszisztéma elmélete

Ez a kifejezés az evolúció tanulmányozására vonatkozó elképzelések és megközelítések rendszere, amely az ökoszisztémák különböző szinteken történő evolúciójának jellemzőire és mintázataira összpontosít - biocenózisokra, biomákra és a bioszféra egészére, nem pedig taxonokra (fajokra, családokra, osztályokra) stb.). Az ökoszisztéma evolúciós elméletének rendelkezései két posztulátumon alapulnak:

• Az ökoszisztémák természetessége és diszkrétsége. Az ökoszisztéma egy valós (és a kutató kényelme érdekében nem elszigetelt) objektum, amely kölcsönhatásban lévő biológiai és nem biológiai (pl. talaj, víz) objektumok rendszere, amely területileg és funkcionálisan elhatárolódik más hasonló objektumoktól. Az ökoszisztémák közötti határok elég világosak ahhoz, hogy a szomszédos objektumok független evolúciójáról lehessen beszélni.
• Az ökoszisztéma kölcsönhatások meghatározó szerepe a népességfejlődés ütemének és irányának meghatározásában. Az evolúciót az ökológiai rések vagy engedélyek létrehozásának és kitöltésének folyamatának tekintik.

Az evolúció ökoszisztéma-elmélete olyan kifejezésekkel operál, mint koherens és inkoherens evolúció, különböző szintű ökoszisztéma-válságok. Az evolúció modern ökoszisztéma-elmélete főként a szovjet és az orosz evolucionisták munkáin alapul: V. A. Krasilov, S. M. Razumovsky, A. G. Ponomarenko, V. V. Zherihin és mások.

Evolúciós doktrína és vallás

Bár az evolúció mechanizmusaival kapcsolatban sok tisztázatlan kérdés maradt a modern biológiában, a biológusok túlnyomó többsége nem vonja kétségbe a biológiai evolúció mint jelenség létezését. Számos vallás hívei azonban úgy találják, hogy az evolúciós biológia egyes rendelkezései ellentétesek vallási meggyőződésükkel, különösen a világ Isten általi teremtésének dogmájával. E tekintetben a társadalom egy részében, szinte az evolúciós biológia megszületésének pillanatától kezdve, vallási oldalról bizonyos ellenállásba ütközik ez a tanítás (lásd kreacionizmus), amely időnként és egyes országokban bűnözőivé vált. szankciók az evolúciós doktrína tanítására (ez okozta például a botrányos, jól ismert "majomfolyamatot" az USA-ban g.-ben).

Meg kell jegyezni, hogy az evolúciós doktrína egyes ellenzői által hivatkozott ateizmus és a vallástagadás vádjai bizonyos mértékig a tudományos ismeretek természetének félreértésén alapulnak: a tudományban nincs elmélet, beleértve a biológiai elméletet is. Az evolúció megerősítheti vagy cáfolhatja az olyan túlvilági szubjektumok létezését, mint Isten (már csak azért is, mert Isten az élő természet megteremtésekor felhasználhatta az evolúciót, ahogyan azt a „teista evolúció” teológiai doktrínája állítja).

Ezzel szemben az evolúcióelmélet tudományos elmélet lévén a biológiai világot az anyagi világ részének tekinti, és annak természetes és önellátó, azaz természetes eredetére támaszkodik, ami tehát idegen minden túlvilági ill. isteni beavatkozás; idegen amiatt, hogy a tudományos ismeretek gyarapodása, behatolva a korábban érthetetlenbe és csak a túlvilági erők tevékenységével magyarázhatóba, valahogy kiveri a talajt a vallástól (a jelenség lényegének kifejtésekor megszűnik a vallásos magyarázat igénye, mert van egy meggyőző természetes magyarázat). Ebben a vonatkozásban az evolúciós tanítás célja lehet a természeten kívüli erők létezésének tagadása, vagy inkább azok beavatkozása az élővilág fejlődési folyamatába, ami így vagy úgy vallási rendszereket sugall.

Az evolúcióbiológia és a vallási antropológia szembeállítására tett erőfeszítések szintén tévesek. A tudomány módszertana szempontjából a népszerű tézis "az ember majomból származott" csak túlzott leegyszerűsítése (lásd redukcionizmus) az evolúcióbiológia egyik következtetésének (az embernek mint biológiai fajnak az élőtermészet filogenetikai fáján elfoglalt helyéről), már csak azért is, mert az „ember” fogalma kétértelmű: az ember mint egy A fizikai antropológia tárgya semmiképpen sem azonos az emberrel, mint a filozófiai antropológia tárgyával, és helytelen a filozófiai antropológiát fizikaira redukálni.

Sok különböző vallású hívő nem találja a hitükkel ellentétes evolúciós tanításokat. A biológiai evolúció elmélete (sok más tudomány mellett - az asztrofizikától a geológiáig és a radiokémiáig) csak a világ teremtéséről szóló szent szövegek szó szerinti olvasatának mond ellent, és néhány hívő számára ez az oka annak, hogy szinte minden tudományt elutasítanak. az anyagi világ múltját vizsgáló természettudományok következtetései (literalista kreacionizmus).

A szó szerinti kreacionizmus tanát valló hívők között számos tudós igyekszik tudományos bizonyítékokat találni doktrínájára (az úgynevezett "tudományos kreacionizmusra"). A tudományos közösség azonban vitatja ennek a bizonyítéknak az érvényességét.

Irodalom

• Berg L. S. Nomogenesis, avagy szabályszerűségeken alapuló evolúció. - Petersburg: Állami Könyvkiadó, 1922. - 306 p.
• Kordyum V. A. Az evolúció és a bioszféra. - K.: Naukova Dumka, 1982. - 264 p.
• Krasilov V. A. Az evolúcióelmélet megoldatlan problémái. - Vlagyivosztok: DVNTs AN SSSR, 1986. - S. 140.
• Lima de Faria A. Kiválasztás nélküli evolúció: Forma és funkció autoevolúciója: Per. angolból - M.: Mir, 1991. - S. 455.
• Nazarov V.I. Az evolúció nem Darwin szerint: Az evolúciós modell megváltoztatása. oktatóanyag. Szerk. 2., javított .. - M .: LKI Kiadó, 2007. - 520 p.
• Csajkovszkij Yu.V. Az életfejlődés tudománya. Az evolúcióelmélet tapasztalatai. - M.: Tudományos Publikációk Egyesülete KMK, 2006. - 712 p.
• Golubovsky M.D. Nem kanonikus örökölt változások // Természet. - 2001. - 8. sz. - S. 3–9.
• Meyen S.V.Út az új szintézishez, avagy hová vezetnek a homológ sorozatok? // A tudás hatalom. - 1972. - № 8.

Lásd még

Külső linkek

• Az Állami Darwin Múzeum hivatalos honlapja
• N. N. Voroncov. Ernst Haeckel és Darwin tanításainak sorsa
• Cikk "Az evolúció mint az entrópiával szembeni ellenállás"
• – Milyen az evolúció? (cikk a szimbiózisról és a géncseréről)
• A. S. Rautian.

Kérdések a "C" evolution_levelhez

Keresse meg a hibákat a szövegben, nevezze meg azoknak a mondatoknak a számát, amelyekben hibák történtek. Magyarázd el őket.

1. A tudósok úgy vélik, hogy az eukarióták voltak az első élőlények, amelyek megjelentek a Földön.

2. Az első élőlények anaerob heterotrófok voltak.

3. Ezután az evolúció az autotróf utak fejlődése felé haladt

4. Az első autotróf organizmusok az algák és a mohafélék voltak.

5. A fotoszintézis eredményeként szabad oxigén jelent meg a Föld légkörében.

Hibák a mondatokban 1.4.

1 - prokarióták; 4 - kemoszintetikus baktériumok.

Az izoláció abban áll, hogy akadályok jelennek meg az azonos faj különböző populációinak egyedei között. Izolált populációkban egy ilyen véletlenszerű folyamat, mint például a mutációk előfordulása, eltérő módon mehet végbe. A természetes szelekció iránya is eltérő lehet. Több tíz- vagy százezer generáción keresztül az elszigetelt populációk jelentős különbségeket halmozhatnak fel, amelyek miatt a különböző populációkból származó egyedek elveszítik a keresztezési képességüket. Ebben az esetben új fajok kialakulásáról beszélhetünk. Ha a populációkat nem izolálják egymástól, hanem éppen ellenkezőleg, örökletes információkat cserélnek, akkor jelentős különbségek kialakulása és ezek alapján új fajok kialakulása lehetetlen.

A mikroorganizmusok gyorsan képesek alkalmazkodni a változó környezeti feltételekhez. Milyen mechanizmusai vannak az ilyen magas alkalmazkodóképességnek?

Válaszelemek:

1) a mikroorganizmusok gyorsan szaporodnak, és populációik nagyon sok egyedből állnak;

2) ezért nagyszámú mutáció halmozódik fel a mikroorganizmusok populációiban, amelyek a természetes szelekció anyagai;

3) a baktériumok haploidok és mindig megjelennek bennük mutációk, ami felgyorsítja a szelekciós folyamatot;

4) Ezenkívül a mikroorganizmusok „vízszintes” géntranszferrel rendelkeznek plazmidok segítségével, vagyis egy egyed átadhatja tulajdonságait a populáció többi tagjának.

Mi a közvetett fejlődés evolúciós jelentősége?

Ez abban áll, hogy gyengíti a versenyt a szülők és az utódok között. A lárvák és az imágók gyakran eltérő élőhelyeket foglalnak el és/vagy eltérő táplálékforrásokat használnak fel.

Miért a populációk az evolúció egysége?

Mert a populáció a faj szerkezeti egysége, i.e. az evolúciós fejlődésre képes egyedek legkisebb csoportja. Az evolúció csak egyedcsoportban megy végbe, mivel egy élőlény genotípusa nem változhat az élet során, és egy egyedcsoport (más csoportoktól elszigetelve) változhat, mivel különböző genotípusok heterogén keveréke. A populációk evolúciójának oka lehet elszigeteltségük, az élőhelyi viszonyok megváltozása, a faj más populációival (vagy más fajokkal) való versengés, a populáció méretének változása.

Hogyan magyarázható egyes virágok alakjának egybeesése a rovarok testének alakjával vagy egyes részeinek alakjával?

Ez a növények és rovarok hosszú együtt evolúciójának köszönhető. A természetes szelekció megtartotta mind a legjobb beporzókat, mind a rovarok által beporzott növényeket, amelyek alakja és mérete megegyezett a virág alakjával és méretével. Ennek eredményeként egyes növényfajokat csak bizonyos beporzók beporoznak, például a lóherét a poszméhek.

Melyek a szintetikus evolúcióelmélet főbb rendelkezései?

A szintetikus evolúcióelmélet kiterjeszti Ch. Darwin tanításait az okokról és a hajtóerőről

az evolúciós folyamat erői. Ez az elmélet megkülönbözteti a mikro- és makroevolúciót, meghatározza a természetes szelekció formájának típusát. A fő fejlődő egység a populáció, az evolúció tényezői a mutációs folyamat, a populációs hullámok, az izoláció, a génsodródás. Az evolúció mozgatórugói az öröklődés, a változékonyság, a természetes szelekció. A természetes szelekció több formára oszlik, köztük a mozgató és a stabilizáló. A mikroevolúció utolsó szakasza új fajok kialakulása. A nagyobb szisztematikus csoportok az aromorfózisokkal jelennek meg. Meg kell jegyezni, hogy a modern tudomány aktívan tárgyalja az evolúciós folyamat okait és lehetséges mechanizmusait.

Mi a különbség a természetes és a mesterséges szelekció között?

A mesterséges szelekció, mint az evolúció vezérlő tényezője, vezető szerepet játszik a szerves világ sokszínűségének kialakulásában.

A természetes szelekció eredményeként új fajok keletkeznek, a mesterséges szelekció eredményeként fajták, fajták.

A természetes szelekció kritériuma a faj alkalmazkodóképessége. A mesterségesség kritériuma

a szelekció a tulajdonság hasznossága az egyén számára.

A természetes szelekció az élet kezdete óta zajlik a Földön. Mesterséges

a szelekció a háziállatok és a mezőgazdaság megjelenése óta jött létre.

A mesterséges szelekciót sokkal rövidebb idő alatt hajtják végre, és gyakran teljesen új növények és állatok megjelenéséhez vezet, amelyek megjelenése természetes körülmények között lehetetlen.

Milyen evolúciós következményei vannak egy kis populáció elszigetelésének?

Válaszelemek:

1) kis elszigetelt populációban történő keresztezés a homozigóták szintjének növekedéséhez vezet;

2) ez a populáció általános életképességének csökkenéséhez vezet a sok recesszív allél homozigótasága miatt;

3) másrészt a homozigótaság szintjének növekedése új anyagot biztosít a természetes szelekcióhoz, ami új tulajdonságok megszilárdulásához vezethet.

Melyek a fő különbségek a J.B. elméletei között? Lamarck és C. Darwin?

J.B. Lamarck úgy vélte, hogy a szerzett tulajdonságok öröklődnek, az öröklött változások mindig előnyösek, és a külső környezet hatása, amely ezt a változást okozza, mindig pozitív.

Darwin evolúciós doktrínája megcáfolta Lamarck elméletének ezeket a rendelkezéseit. Az élet során megszerzett tulajdonságok nem öröklődnek, mind a jótékony, mind a káros, mind a közömbös mutációk lehetnek örökletesek, a külső környezet élőlényekre gyakorolt ​​hatása egyaránt lehet pozitív és negatív.

Miért tekintik a homológ szerveket az evolúció egyik bizonyítékának?

Ezek a szervek a különböző csoportok képviselőiben közös eredetűek.

Határozza meg az aromorfózist, mondjon 1-2 példát, és igazolja, hogy aromorfózisról van szó!

Az aromorfózis görcsös, hirtelen fellépő mutáció, amely az élőlények általános szerveződési szintjének növekedéséhez vezet. Az aromorfózisok általában hozzájárulnak olyan változások megjelenéséhez, amelyek új szisztematikus csoportok kialakulásához vezetnek. Így például a fotoszintézis megjelenése biztosította a különféle növényosztályok fokozatos felvirágzását; a négykamrás szív megjelenése a madarakban és emlősökben hozzájárult a melegvérűség kialakulásához, és ennek következtében ezek az állatok a Föld szinte minden földrajzi régióját meghódították.

Miért relatív a környezeti feltételekhez való alkalmazkodás?

Amikor a környezeti feltételek megváltoznak, a meglévő eszközök haszontalanok, sőt károsak lehetnek.

Mi a szerepe az átkelésnek az evolúciós folyamatban?

Crossing over - a homológ kromoszómák keresztezése meiózisban, különféle ivarsejtekhez és ennek eredményeként genetikai kombinációkhoz vezet az utódokban. Ez pedig lehetőséget ad a természetes szelekció működésére és a környezeti feltételekhez való szélesebb körű alkalmazkodásra.

Ha a keresztezési folyamat megsértése következtében a kromoszóma szerkezete megváltozik, ez kóros ivarsejtek kialakulásához és örökletes betegségek kialakulásához vezethet az utódokban.

Keresse meg a hibákat a szövegben. Jelölje meg azoknak a javaslatoknak a számát, amelyekben készültek, magyarázza el azokat.

1. A többsejtű élőlények evolúciójában a legfontosabb aromorfózisok a következők voltak: mozgatható állkapcsok kialakulása, ötujjú végtagok kialakulása, védőszíneződés kialakulása.

2. Az állatok szárazföldre engedésével felmerült a külső trágyázás.

3. Az emlősök virágzását a melegvérűség, a háromkamrás szív és a belső váz megjelenése biztosította.

Az 1., 2., 3. mondatban hibáztak.

1. A többsejtű élőlények evolúciójában a legfontosabb aromorfózisok a következők voltak: mozgatható állkapcsok kialakulása, ötujjú végtagok kialakulása, védőszíneződés kialakulása.

2. Az állatok szárazföldre engedésével felmerült a külső trágyázás.

3 Az emlősök virágzását a melegvérűség, a háromkamrás szív és a belső váz megjelenése biztosította.

Milyen típusú paleontológiai leletek szolgáltatnak bizonyítékot az evolúcióra?

Válaszelemek:

1) kövületek és lenyomatok

2) átmeneti formák

3) filogenetikai sorozat

Miért járul hozzá egy faj nagy abundanciája a biológiai fejlődéshez?

Válaszelemek:

1) nő a szabad átkelés lehetősége

2) fokozódik a genetikai anyag cseréje, gazdagodik az öröklődés

Milyen hatással volt az evolúciós elmélet megalkotása a modern természettudományos világkép kialakulására?

Az evolúciós elmélet jóváhagyta és igazolta az élő természet történeti fejlődését, a fajok változatosságát

Milyen aromorfózisok tették lehetővé az ősi kétéltűeknek, hogy uralják a földet?

Válaszelemek:

1) a pulmonális légzés megjelenése

2) a preparált végtagok kialakulása

3) háromkamrás szív és két vérkeringési kör megjelenése

Miért növekszik a rovarkártevők peszticidekkel szembeni ellenállása?

1) A mutációk megjelenése miatt a rovarkártevők populációja heterogénné válik.

2) A természetes szelekció megőrzi a peszticidekkel szemben ellenálló egyedeket.

3) Nemzedékről nemzedékre nő a peszticidekkel szemben ellenálló egyedek száma.

4) Néhány év elteltével a peszticid ugyanolyan dózisban megszűnik a rovarkártevők ellen.

Milyen folyamatok igazolják, hogy a proterozoikum élete geológiai tényezővé válik?

Az üledékes kőzetek és vasércek kialakulásában élő szervezetek vettek részt.

A méhszerű legyek, amelyeknek nincs szúrókészülékük, megjelenésükben hasonlítanak a méhekhez. Magyarázza meg az evolúcióelmélet alapján a mimika megjelenését ezekben a rovarokban!

Válaszelemek:

1) a különböző fajokhoz tartozó rovarok külső jellemzőiben (szín, testforma) hasonló mutációkkal rendelkeznek;

2) a védett rovarokhoz való hasonlóságukat fokozó tulajdonságokkal rendelkező egyedek nagyobb valószínűséggel maradtak életben a létért folytatott küzdelemben;

3) a természetes szelekció eredményeként az ilyen rovarokat ritkábban csípték meg a madarak és terjedtek el a populációban.

Anglia ipari vidékein a 19-20. század folyamán a sötét színű szárnyú nyírlepkemolyok száma megnőtt a világos színű lepkékhez képest. Magyarázza meg ezt a jelenséget az evolúciós tanítás szempontjából, és határozza meg a szelekció formáját.

Válaszelemek:

1) a lepkék populációjának utódaiban világos és sötét alakok is születnek;

2) a kormmal szennyezett ipari területeken a világos egyedeket a madarak eltávolítják az elsötétült törzsekből, így a populációkban a sötét színű lepkék váltak uralkodóvá;

3) színváltozás a pillangók populációjában - a természetes szelekció hajtóerejének megnyilvánulása.

Miért a biológiai fejlődés mutatója egy faj nagy abundanciája?

Válaszelemek:

1) nő a szabad átkelés lehetősége;

2) fokozódik a genetikai anyag cseréje és gazdagodik az öröklődés;

3) hozzájárul az egyedek eloszlásához és a körzet bővítéséhez.

Magyarázza el, miért sorolják a különböző fajokhoz tartozó embereket ugyanahhoz a fajhoz?

Válaszelemek:

1) a különböző fajokhoz tartozó emberek sejtjeiben ugyanaz a kromoszómakészlet található;

2) a fajok közötti házasságokból olyan gyermekek születnek, akik a pubertáskorban képesek szaporodni;

3) a különböző fajokhoz tartozó emberek hasonlóak szerkezetükben, életfolyamataikban, gondolkodásuk fejlettségében.

A házi egér az egerek nemzetségébe tartozó emlős. Kezdeti elterjedési terület - Észak-Afrika, Eurázsia trópusai és szubtrópusai; követte mindenfelé az ember. Természetes körülmények között él, magvakkal táplálkozik. Éjszakai és szürkületi életmódot folytat. Általában 5-7 baba születik egy alomban. Milyen típusú kritériumokat ír le a szöveg? Magyarázza meg a választ.

Válaszelemek:

1) földrajzi kritérium - terület;

2) ökológiai kritérium - táplálkozási jellemzők, a tevékenység változásai a nap folyamán, bizonyos környezeti feltételek között élve;

3) fiziológiai kritérium - az alomban lévő kölykök száma.

Milyen aromorfózisok vezettek az Arthropoda törzs kialakulásához?

Válaszelemek:

1) a külső csontváz megjelenése;

2) ízületi végtagok megjelenése;

3) a harántcsíkolt izmok megjelenése.

Milyen típusú természetes szelekció célja az olyan mutációk megőrzése, amelyek egy tulajdonság átlagos értékének kisebb változékonyságához vezetnek?

stabilizáló szelekció.

Mi az evolúció mértékegysége a szintetikus evolúcióelmélet (STE) szerint?

népesség.

Mi jellemzi a biológiai fejlődést?

Válaszelemek:

1) e szisztematikus csoport egyedeinek számának növekedése;

2) a választék bővítése;

3) a fajok sokféleségének bővítése egy csoporton belül (populációk és alfajok egy fajon belül, fajok egy nemzetségen belül stb.).

Milyen társadalmi tényezők az antropogenezis mozgatórugói?

Válaszelemek:

1) munkaügyi tevékenység;

2) társadalmi életforma;

3) beszéd és gondolkodás.

Milyen bizonyítékok vannak arra vonatkozóan, hogy az ember állatokból származik?

Válaszelemek:

1) az emberek és állatok szerkezetének közös jellemzői;

2) hasonlóságok az emberi és állati embriók fejlődésében;

3) az ember és a majmok hasonlósága.

Mit takar az ivarsejtek tisztaságának hipotézise (törvénye)?

A csírasejtek képződése során egy allélpárból csak egy allél jut be minden ivarsejtbe, vagyis az ivarsejtek genetikailag tiszták.

Nevezze meg a fenékhez közeli tengervizekben élő lepényhal típusát, magyarázza el a védőszín jelentőségét, valamint a lepényhal relatív alkalmasságát!

Válaszelemek:

1) a színezés típusa - pártfogó - összeolvad a tengerfenék hátterével;

2) a test felső részének színének megváltoztatásának képessége láthatatlanná teszi a halat a talaj hátterében, lehetővé téve, hogy elrejtőzzön az ellenségek és a lehetséges zsákmány elől;

3) az erőnlét megszakad, amikor a hal mozog, és elérhetővé válik az ellenségek számára.

Magyarázza el, miért jelennek meg az atavizmusok bizonyos emberekben?

Válaszelemek:

1) úgy gondolja, hogy egy személy állati eredetű;

2) az ősi ősök (atavizmusok) jelei beágyazódnak az emberi genomba;

3) ritka esetekben egy személy megsérti a test egyéni fejlődését, állati ősök jelei jelennek meg.

Nevezze meg a védőeszköz típusát, magyarázza el jelentését, relatív jellegét a fák ágain élő, veszély pillanatában gallyszerűvé váló lepkehernyóban.

Válaszelemek:

1) az alkalmazkodás típusa - a természet mozdulatlan testeinek utánzása (utánzó hasonlóság), védő színezés és forma - álcázás;

2) a hernyó mozdulatlanul lefagy egy ágon, és olyan lesz, mint egy gally, és láthatatlan a rovarevő madarak számára;

3) a fittség használhatatlanná válik, ha a hernyó elmozdul, vagy az aljzat háttere megváltozik /

Melyek azok az aromorfózisok, amelyek a hüllők evolúcióját kísérték szárazföldi fejlődésük során?

Válaszelemek:

1) áttérés csak tüdőlégzésre;

2) száraz keratinizált bőr megjelenése mirigyek nélkül;

3) belső megtermékenyítés, az embrionális és petehártyák megjelenése

Nevezze meg az ellenségtől való védőeszköz típusát, magyarázza el jelentőségét és relatív jellegét a vízinövények környezetében kis mélységben élő kis csikóhal esetében!

Válaszelemek:

1) az állat hasonlósága egy mozdíthatatlan természeti tárggyal - a növényt pártfogó hasonlóságnak (álruhának) nevezik;

2) a csikóhal a vízi növények között lóg, és a ragadozók számára láthatatlan;

3) amikor a hal mozog vagy nyílt térben van, elérhetővé és észrevehetővé válik az ellenségek számára.

Magyarázza el a végtag szerkezetében bekövetkezett változásokat és a ló mozgását az evolúció során! A lovak őseinek milyen környezeti körülményei okozták ezt?

Válaszelemek:

1) az ujjak száma többujjasról egyre csökkent;

2) a gyors futás lett a fő mozgásmód;

3) a ló ősei a sűrű növényzet közti életből nyílt terek életébe költöztek.

Milyen különbségek merültek fel az emberi test és a majmok felépítésében az evolúció során?

Sok különbség az ember egyenes testtartáshoz való alkalmazkodásából adódik: S-alakú gerinc, ívelt lábfej, széles medence, lapos, széles mellkas, masszív alsó végtagok, a felső végtagok rövidebb és vékonyabb csontjai stb. mozgékonyak.

Élénk különbségek figyelhetők meg az ember és a majmok között a koponya és az agy szerkezetében. Az emberben a koponya agyi része érvényesül az elülső része felett. A majmoknál éppen ellenkezőleg, az arcrész, különösen az állkapocs, nagyon fejlett. Az emberi koponyán nincsenek összefüggő felső- és csontgerincek, a homlok magas és domború, az állkapcsok gyengék, az agyarak kicsik, az alsó állkapcson állnyúlvány található. Az emberi agy térfogatát és tömegét tekintve 2-2,5-szer nagyobb, mint a majmok agya. Az emberben jóval fejlettebbek az agyféltekék parietális, temporális és homloklebenyei, amelyekben a mentális funkciók és a beszéd legfontosabb központjai találhatók.

Példa arra, hogy a biológiai fejlődés (aromorfózis, idioadaptáció vagy általános degeneráció) milyen módon érhető el, a Charles Darwin által a Galápagos-szigeteken leírt pintyfajták?

Ez egy példa az idioadaptációra. A különböző típusú pintyek, hasonló szervezettségi szinttel rendelkeztek, olyan tulajdonságokat szerezhettek, amelyek lehetővé tették számukra, hogy teljesen eltérő ökológiai fülkéket foglaljanak el a természetes közösségekben. Egyes pintyfajok elsajátították a növények terméseivel való táplálkozást, mások a magvakkal, mások pedig rovarevővé váltak.

Megfogalmazzuk a választ: „A különböző táplálékforrásokhoz való alkalmazkodás kapcsán a pintyeknél megváltozott a csőr alakja. Ez a kis adaptáció nem növelte szervezettségi szintjüket, ezért idioadaptáció.

Miért tekintik az elszigeteltséget a modern evolúcióelméletben az új fajok kialakulásának fontos feltételének?

Az izoláció abban áll, hogy akadályok jelennek meg az azonos faj különböző populációinak egyedei között. Izolált populációkban egy ilyen véletlenszerű folyamat, mint például a mutációk előfordulása, eltérő módon mehet végbe. A természetes szelekció iránya is eltérő lehet. Több tíz- vagy százezer generáción keresztül az elszigetelt populációk jelentős különbségeket halmozhatnak fel, amelyek miatt a különböző populációkból származó egyedek elveszítik a keresztezési képességüket. Ebben az esetben új fajok kialakulásáról beszélhetünk. Ha a populációkat nem izolálják egymástól, hanem éppen ellenkezőleg, örökletes információkat cserélnek, akkor jelentős különbségek kialakulása és ezek alapján új fajok kialakulása lehetetlen.

A faji kritériumok közül melyik a fő szempont az egyed fajhoz tartozásának meghatározásában?

Egyik nézetkritérium sem lehet abszolút. Például leggyakrabban morfológiai kritériumot használnak annak meghatározására, hogy egy egyed egy adott fajhoz tartozik-e. Néha azonban a fajok kívülről szinte megkülönböztethetetlenek, bár a természetben mereven elszigeteltek és nem keresztezik egymást. Különböző számú kromoszómával rendelkező ikerfajokról van szó, amelyek áthidalhatatlan akadályt jelentenek a keresztezésükben. Elég megbízható genetikai kritérium. De vannak olyan esetek, amikor a fajoknak szerkezetükben gyakorlatilag megkülönböztethetetlen kromoszómái vannak. Ezenkívül a kromoszómális mutációk széles körben elterjedtek egy fajon belül, ami megnehezíti a faj pontos azonosítását.

Ezért az egyes kritériumok külön-külön nem képezhetik a faj meghatározásának alapját; csak összesítve teszik lehetővé az egyed faji hovatartozásának pontos meghatározását.

Milyen feltételek mellett működik a stabilizáló szelekció a természetes populációkban?

A stabilizáló szelekció mindaddig hat, amíg a lakosság életkörülményei lényegesen nem változnak.

Mi a mutációk jelentősége az evolúciós folyamatban?

A mutációk teremtik meg az alapot más evolúciós tényezők, elsősorban a természetes szelekció működéséhez. A legtöbb mutáció káros egy szervezetre, de bizonyos körülmények között ártalmas, más esetekben előnyös lehet. Például egy mutáció, amely a rovarok szárnyainak csökkenését okozza, normál szárazföldi körülmények között káros rájuk, mivel megfosztja őket a repülési képességtől. Ugyanakkor az óceáni szigeteken is hasznosnak bizonyult, mivel itt a szárnyas rovarokat felkapja a szél, és a tengerbe hordja. A mutációs folyamat az örökletes variabilitás azon tartalékának kialakulásához vezet, amely lehetőséget biztosít a populáció új körülményekhez való alkalmazkodására.

Charles Darwin hány formáját különböztette meg a létért való küzdelemnek?

Darwin a létért való küzdelem 3 formáját különböztette meg: fajon belüli, interspecifikus és a kedvezőtlen környezeti feltételekkel való küzdelem.

Lehet-e új adaptáció megjelenéséről beszélni, ha új sikeres tulajdonságokkal rendelkező egyedek jelennek meg a populációban?

Az alkalmazkodás kialakulásához elemi evolúciós anyag jelenléte szükséges - az örökletes változékonyság. Az új sikeres fenotípusú egyedek populációjában való megjelenése még nem tekinthető adaptációnak. Alkalmazkodásról csak egy speciális tulajdonság megjelenése után beszélhetünk a teljes populációban vagy fajban. Ez különféle evolúciós tényezők, és elsősorban a természetes szelekció hatására érhető el. A szelekció az, amely az egyének konkrét hasznos eltéréseit a populáció egésze számára normává változtathatja.

Mi okozza a biológiai izolációt ugyanazon faj populációi között?

A biológiai elszigeteltségnek számos oka lehet: a fajok elterjedési területén belüli különböző élőhelyekre való bezártság; a különböző populációjú állatok viselkedésének különbsége a költési időszakban, az ivaros aktivitás különböző időpontjai, a poliploidok megjelenése.

Miért lett az ember megjelenése nagy jelentőségű esemény a bioszféra evolúciójában?

Mert az ember fokozatosan hatalmas geológiai erővé változott, amely átalakítja a bolygót. A tudomány és a termelés fejlődése lehetővé tette az ember számára, hogy aktívan megváltoztassa az őt körülvevő természetet.

A Kalima pillangó testformája levélre emlékeztet. Hogyan alakult ki hasonló testforma egy pillangóban?

különböző örökletes változások megjelenése az egyénekben;

a megváltozott testalkatú egyedek természetes szelekcióval történő megőrzése;

levélre emlékeztető testalkatú egyedek szaporodása és elterjedése.

Milyen szerves anyagok biztosították a szaporodást szervezetek kezelése az élet keletkezése során?

A nukleinsavak képesek replikációra, azaz új, az anyamolekuláktól megkülönböztethetetlen másolatok létrehozására. Válasz: Nukleinsavak.

Miért, annak meghatározásakor, hogy az egyén tartozik-e egyik vagy másik típus figyelembe veszi a kritikus komplexumot reev?

A fajt jellemző kritériumok: morfológiai, genetikai, élettani, biokémiai, élettani, ökológiai, földrajzi. Vannak olyan fajok, amelyek egy vagy több kritériumban hasonlóak, ezért egy faj meghatározásához minden kritériumának összességét figyelembe kell venni.

Válasz:Önmagában egyik kritérium sem adja meg a faj teljes jellemzését.

Mi a Croco konvergens hasonlósága? dila, békák és víziló?

Mindezek az állatok életük nagy részét vízben töltik. A vízben lévén a fejtetőn, annak felszíne felett feltárják a szemeket és az orrlyukakat, miközben lehetőséget kapnak a jobb navigációra és a levegő oxigén lélegzésére.

Válasz: A szemek és az orrlyukak hasonló elrendezése a fejen.

Miért sorolják a különböző fajokhoz tartozó embereket ugyanahhoz a fajhoz?

Faj - történelmileg kialakult embercsoport, amelyet az örökletes fizikai jellemzők (bőr, szem és haj színe, szem alakja stb.) közös jellemzői jellemeznek.

Válasz:

a szerkezet, az életfolyamatok, a viselkedés hasonlósága miatt;

a genetikai egység miatt - ugyanaz a kromoszómakészlet;

a fajok közötti házasságok szaporodni képes utódok születnek.

Mi az előnye a Föld első élőlényeinek hidroszférában történő fejlődésének?

A hidroszféra megvédte az élő szervezeteket az ultraibolya sugárzástól.

A környezet mely összetevőjének hiánya akadályozta meg a szárazföldi élet kialakulását az evolúció korai szakaszában?

Oxigénhiány

Mik azok a laboratóriumi eredetű koacervátumok?

Fehérjemolekulák felhalmozódása

Mi az eredménye a létért való küzdelemnek?

Természetes kiválasztódás.

Mi a szerepe az evolúció mozgatórugóinak az élőlények alkalmasságának alakításában?

1) A mutációk és a szaporodás következtében a populáció heterogénné válik.

2) A népességben létharc folyik, ami súlyosbítja az egyének viszonyát.

3) A természetes szelekció hat a populációra, amely hozzájárul a hasznos örökletes változásokkal járó egyedek életben tartásához bizonyos körülmények között, biztosítva a környezethez való alkalmazkodóképességüket.

Mi az örökletes változatosság jelentősége az evolúcióban?

1) Az örökletes variabilitás következtében nő a heterozigótaság, a populáció egyedeinek genetikai heterogenitása, aminek következtében nő a természetes szelekció hatékonysága.

2) A feltételek megváltozásakor a természetes szelekció hozzájárul az örökletes változásokkal rendelkező egyedek megőrzéséhez, amelyek adott körülmények között hasznosak, és új fajok vagy alkalmasság kialakulásához vezethetnek.

3) A populációk örökletes variabilitásból adódó genetikai heterogenitása miatt gyorsan változhat a természetes szelekció irányító hatásának megfelelően.

Miért vezet egy faj elterjedési területének csökkenése biológiai regresszióhoz?

1) A környezet ökológiai sokfélesége kimerül az elterjedési kör csökkenése miatt.

2) Nem kívánt beltenyésztés következik be.

3) Fokozódik a verseny más fajokkal és fajon belül.

A cikkben részletesen megvizsgáljuk az evolúció típusait, és beszélünk erről a folyamatról, mint egészről, megpróbálva átfogóan megérteni a témát. Megismerjük, hogyan született meg az evolúció doktrínája, milyen eszméket képvisel, és milyen szerepet játszik benne a faj.

Bevezetés a témába

A szerves világ evolúciója meglehetősen összetett és hosszadalmas folyamat, amely egyszerre megy végbe az élő anyag különböző szerveződési szintjein. Ugyanakkor mindig sok területet érint. Így történt, hogy a vadon élő állatok fejlődése az alacsonyabb formáktól a magasabbak felé halad. Minden egyszerű idővel bonyolultabbá válik, és érdekesebb formát ölt. Az élőlények egyes csoportjai olyan adaptív készségeket fejlesztenek ki, amelyek lehetővé teszik az élőlények számára, hogy jobban létezzenek sajátos körülményeik között. Például egyes vízi állatoknál az evolúció eredményeként hálók jelentek meg az ujjak között.

Három irány

Mielőtt az evolúció típusairól beszélnénk, tekintsünk három fő irányt, amelyeket a kiemelkedő orosz tudósok, I. Schmalhausen és A. Severtsov azonosítottak. Véleményük szerint van aromorfózis, idioadaptáció, degeneráció.

Aromorfózis

Az aromorfózis vagy arogenezis egy súlyos evolúciós változás, amely általában egyes organizmusok szerkezetének és funkcióinak komplikációjához vezet. Ez a folyamat lehetővé teszi az élet bizonyos aspektusainak alapvető megváltoztatását, például az élőhelyeket. Az aromorfózis emellett hozzájárul bizonyos szervezetek versenyképességének növekedéséhez a környezetben való túlélés érdekében. Az aromorfózisok fő lényege új adaptív zónák meghódítása. Éppen ezért az ilyen folyamatok meglehetősen ritkán fordulnak elő, de ha mégis, akkor alapvető természetűek, és minden további fejlődést befolyásolnak.

Ebben az esetben meg kell érteni egy olyan fogalmat, mint az adaptációs szint. Ez az élőhely egy meghatározott területe, jellegzetes éghajlati és környezeti feltételekkel, amelyek egy bizonyos szervezetcsoportra jellemzőek. Például a madarak számára az adaptív zóna a légtér, amely megvédi őket a ragadozóktól, és lehetővé teszi számukra, hogy új vadászatmódokat tanuljanak meg. Ezenkívül a levegőben való mozgás lehetővé teszi a nagy akadályok leküzdését és a nagy távolságú vándorlások végrehajtását. Éppen ezért a repülést joggal tekintik fontos evolúciós aromorfózisnak.

A természetben a legszembetűnőbb aromorfózisok a többsejtűség és az ivaros szaporodás. A többsejtűségnek köszönhetően szinte minden élőlény anatómiája és morfológiája bonyolítja a folyamatot. Az ivaros szaporodásnak köszönhetően az adaptív képességek jelentősen bővültek.

Az állatoknál az ilyen folyamatok hozzájárultak a takarmányozás hatékonyabb módjainak létrehozásához és az anyagcsere javításához. Ugyanakkor a melegvérűséget tartják a legjelentősebb aromorfózisnak az állatvilágban, aminek köszönhetően a túlélési arány különböző körülmények között jelentősen megnőtt.

A növényekben az ilyen folyamatok egy közös és vezető rendszer megjelenésében nyilvánulnak meg, amely minden részüket egyetlen egésszé köti össze. Ez növeli a beporzás hatékonyságát.

A baktériumok számára az aromorfózis egy autotróf táplálkozási mód, aminek köszönhetően egy új adaptációs zónát tudtak meghódítani, amelytől megfoszthatók a bioélelmiszer-források, és a baktériumok továbbra is túlélnek rajta.

Idioadaptáció

E folyamat nélkül elképzelhetetlen a biológiai fajok evolúciója. Ez specifikus alkalmazkodást jelent az adott környezeti feltételekhez. Annak érdekében, hogy jobban megértsük, mi ez a folyamat, gondoljunk egy kicsit. Az idioadaptáció egy apró változás, amely jelentősen javítja az élőlények életét, de nem hozza őket új szerveződési szintre. Tekintsük ezt az információt a madarak példáján. A szárny az aromorfózis folyamatának következménye, de a szárnyak formája és a repülés módjai már idioadaptáció, amelyek nem változtatják meg a madarak anatómiai felépítését, ugyanakkor felelősek a túlélésért egy adott környezetben . Az állatok színe is ilyen folyamatokhoz köthető. Tekintettel arra, hogy csak élőlények egy csoportját érintik jelentősen, fajok és alfajok jeleinek tekintik őket.

Degeneráció vagy katagenezis

Makro- és mikroevolúció

És most menjünk közvetlenül cikkünk témájához. Milyen típusai vannak ennek a folyamatnak? Ez a mikro- és makroevolúció. Beszéljünk róluk részletesebben. A makroevolúció a legnagyobb szisztematikus egységek kialakulásának folyamata: fajok, új családok stb. A makroevolúció fő mozgatórugói a mikroevolúcióban rejlenek.

Először is, ez az öröklődés, a természetes szelekció, a változékonyság és a szaporodási elszigeteltség. A divergens jelleg a mikro- és makroevolúcióra jellemző. Ugyanakkor ezek a fogalmak, amelyekről most beszélünk, sokféle értelmezést kaptak, de ez idáig nem született meg a végső megértés. Az egyik legnépszerűbb az, hogy a makroevolúció rendszerszintű változás, amely nem igényel sok időt.

Ami azonban ennek a folyamatnak a tanulmányozását illeti, nagyon hosszú időt vesz igénybe. Sőt, a makroevolúció globális jellegű, ezért nagyon nehéz elsajátítani minden sokszínűségét. A terület tanulmányozásának fontos módszere a számítógépes modellezés, amely az 1980-as években kezdett különösen aktívan fejlődni.

Az evolúció bizonyítékainak típusai

Most beszéljünk arról, hogy milyen bizonyítékok léteznek a makroevolúcióra. Először is, ez egy összehasonlító anatómiai következtetési rendszer, amely azon a tényen alapul, hogy minden állat egyetlen típusú szerkezettel rendelkezik. Ez az, ami azt jelzi, hogy mindannyiunknak közös a származása. Itt nagy figyelmet fordítanak a homológ szervekre, valamint az atavizmusokra. Egy személy atavizmusa a farok megjelenése, több mellbimbó és egy összefüggő hajszál. A makroevolúció fontos bizonyítéka az embernek már nem szükséges, és fokozatosan eltűnő nyomszervek jelenléte. A lenyomatok egy vakbél, egy hajszál és a harmadik szemhéj maradványai.

Most nézzük meg azt az embriológiai bizonyítékot, amely szerint minden gerincesnek hasonló embriója van a fejlődés korai szakaszában. Természetesen idővel ez a hasonlóság egyre kevésbé észrevehető, mivel egy adott fajra jellemző sajátosságok kezdenek uralkodni.

A fajok evolúciós folyamatának őslénytani bizonyítéka abban rejlik, hogy egyes élőlények maradványai felhasználhatók más kihalt lények átmeneti formáinak tanulmányozására. A kövületeknek köszönhetően a tudósok megtudhatják, hogy voltak átmeneti formák. Például ilyen életforma létezett a hüllők és a madarak között. Ezenkívül a paleontológiának köszönhetően a tudósok olyan filogenetikai sorozatokat tudtak felépíteni, amelyekben egyértelműen nyomon követhető az evolúció során fejlődő, egymást követő fajok sorrendje.

A biokémiai bizonyítékok azon a tényen alapulnak, hogy a Földön minden élő szervezet egységes kémiai összetételű és genetikai kóddal rendelkezik, amit szintén meg kell jegyezni. Sőt, mindannyian hasonlítunk az energia- és képlékeny anyagcserére, valamint egyes folyamatok enzimatikus jellegére.

A biogeográfiai bizonyítékok azon a tényen alapulnak, hogy az evolúció folyamata tökéletesen tükröződik az állatok és növények eloszlásának természetében a Föld felszínén. Tehát a tudósok feltételesen felosztották a bolygó tömegét 6 földrajzi zónára. Itt nem foglalkozunk velük részletesen, de megjegyezzük, hogy nagyon szoros kapcsolat van a kontinensek és a rokon élőlényfajok között.

A makroevolúciónak köszönhetően megérthetjük, hogy minden faj korábban élő szervezetekből fejlődött ki. Így feltárul magának a fejlesztési folyamatnak a lényege.

Transzformációk intraspecifikus szinten

A mikroevolúció a populációban az allélok nemzedékek alatti kis változásait jelenti. Azt is mondhatjuk, hogy ezek az átalakulások a fajokon belüli szinten mennek végbe. Az okok a mutációs folyamatokban, a mesterséges és természetes sodródásban és a géntranszferben rejlenek. Mindezek a változások specifikációhoz vezetnek.

Megfontoltuk az evolúció főbb típusait, de még nem tudjuk, hogy a mikroevolúció néhány ágra oszlik. Először is, ez a populációgenetika, amelynek köszönhetően számos folyamat tanulmányozásához szükséges matematikai számítások készülnek. Másodszor, az ökológiai genetika, amely lehetővé teszi a fejlődési folyamatok valóságban történő megfigyelését. Ez a kétféle evolúció (mikro- és makro-) nagy jelentőséggel bír, és határozottan hozzájárul a fejlődési folyamatok egészéhez. Érdemes megjegyezni, hogy gyakran szemben állnak egymással.

A modern fajok evolúciója

Először is megjegyezzük, hogy ez egy folyamatban lévő folyamat. Más szóval, soha nem áll le. Minden élő szervezet eltérő sebességgel fejlődik. A probléma azonban az, hogy egyes állatok nagyon sokáig élnek, így nagyon nehéz észrevenni a változásokat. Ezek nyomon követéséhez több száz vagy akár több ezer évnek kell eltelnie.

A modern világban az afrikai elefántok aktív fejlődése zajlik. Igaz, egy személy segítségével. Tehát ezeknél az állatoknál az agyar hossza gyorsan csökken. Az a tény, hogy a vadászok mindig is elefántokra vadásztak, amelyeknek hatalmas agyarai voltak. Ugyanakkor sokkal kevésbé érdeklődtek más személyek iránt. Így megnövekedett esélyük volt a túlélésre, valamint arra, hogy génjeiket más generációknak adják át. Ez az oka annak, hogy több évtized alatt fokozatosan csökkent az agyarak hossza.

Nagyon fontos megérteni, hogy a külső jelek hiánya nem jelenti az evolúciós folyamat végét. Például nagyon gyakran a különböző kutatók tévednek a keresztúszójú coelakanthalról. Van olyan vélemény, hogy évmilliók óta nem fejlődött, de ez nem így van. Hozzátesszük, hogy ma a koelakant az egyetlen élő képviselője a coelakant rendnek. Ha összehasonlítjuk e faj első képviselőit és a modern egyedeket, sok jelentős különbséget találhatunk. Az egyetlen hasonló tulajdonság a külső jelekben van. Éppen ezért nagyon fontos, hogy az evolúciót átfogóan szemléljük, ne csak külső jelek alapján ítéljük meg. Érdekes módon a modern coelakant több hasonlóságot mutat a heringgel, mint a koelakant elődjével.

Tényezők

Mint tudjuk, a fajok fejlődtek, de milyen tényezők járultak hozzá ehhez? Először is, az örökletes változékonyság. A tény az, hogy a különféle mutációk és a gének új kombinációi teremtik meg az örökletes sokféleség alapját. Megjegyzés: minél aktívabb a mutációs folyamat, annál hatékonyabb a természetes szelekció.

A második tényező a jellemzők véletlenszerű fennmaradása. A jelenség lényegének megértéséhez foglalkozzunk olyan fogalmakkal, mint a genetikai sodródás és a populációs hullámok. Ez utóbbiak időszakonként fellépő ingadozások, amelyek befolyásolják a populáció méretét. Például négyévente sok a nyúl, és közvetlenül ezután a számuk meredeken csökken. De mi is az a genetikai sodródás? Ez magában foglalja a jelek véletlenszerű sorrendben történő megőrzését vagy eltűnését. Vagyis ha egyes események következtében a lakosság nagymértékben lecsökken, akkor bizonyos jellemzők kaotikus módon részben vagy egészben megmaradnak.

A harmadik tényező, amelyet figyelembe veszünk, a létért való küzdelem. Ennek oka az, hogy nagyon sok élőlény születik, de csak töredékük képes életben maradni. Ráadásul nem lesz elég élelem és terület mindenkinek. Általánosságban elmondható, hogy a létért való küzdelem fogalma úgy írható le, mint a szervezet sajátos kapcsolata a környezettel és más egyénekkel. Ebben az esetben a küzdelemnek többféle formája van. Lehet intraspecifikus, amely ugyanazon faj egyedei között fordul elő. A második forma interspecifikus, amikor a különböző fajok képviselői küzdenek a túlélésért. A harmadik forma a környezeti feltételekkel való küzdelem, amikor az állatoknak alkalmazkodniuk kell hozzájuk, vagy el kell pusztulniuk. Ugyanakkor a fajon belüli harcot joggal tekintik a legkegyetlenebbnek.

Ma már tudjuk, hogy a fajok szerepe az evolúcióban óriási. Az egyik képviselőtől kezdődhet a mutáció vagy degeneráció. Az evolúciós folyamatot azonban önmagában szabályozza, mivel a természetes kiválasztódás törvénye működik. Tehát, ha az új jelek hatástalanok, akkor a velük rendelkező egyének előbb-utóbb meghalnak.

Vegyünk még egy fontos fogalmat, amely a vezetési evolúció minden típusára jellemző. Ez az elszigeteltség. Ez a kifejezés bizonyos különbségek felhalmozódását jelenti ugyanazon populáció képviselői között, amelyek hosszú ideig elszigeteltek egymástól. Ennek eredményeként ez oda vezethet, hogy az egyedek egyszerűen nem tudnak egymással kereszteződni, így két teljesen különböző faj fog megjelenni.

Antropogenezis

Most beszéljünk az emberek típusairól. Az evolúció minden élő szervezetre jellemző folyamat. A biológiai evolúciónak azt a részét, amely az ember megjelenéséhez vezetett, antropogenezisnek nevezzük. Ennek köszönhetően megtörtént az emberi faj elkülönülése a majmoktól, emlősöktől és emberszabásúaktól. Milyen embereket ismerünk? Az evolúcióelmélet Australopithecusra, Neander-völgyire stb. osztja fel őket. Ezen fajok jellemzőit az iskolából ismerjük.

Megismerkedtünk tehát az evolúció főbb típusaival. A biológia néha sokat tud mondani a múltról és a jelenről. Ezért érdemes meghallgatni. Megjegyzés: egyes tudósok úgy vélik, hogy az evolúció 3 típusát kell megkülönböztetni: makro-, mikro- és emberi evolúciót. Az ilyen vélemények azonban elszigeteltek és szubjektívek. Ebben az anyagban az evolúció 2 fő típusát mutattuk be az olvasónak, amelyeknek köszönhetően minden élőlény fejlődik.

Összegezve a cikket, tegyük fel, hogy az evolúciós folyamat a természet igazi csodája, amely maga szabályozza és koordinálja az életet. A cikkben megvizsgáltuk az elméleti alapfogalmakat, de a gyakorlatban minden sokkal érdekesebb. Minden biológiai faj egyedi rendszer, amely képes önszabályozásra, alkalmazkodásra és evolúcióra. Ez a természet szépsége, amely nemcsak a teremtett fajokról gondoskodott, hanem azokról is, amelyekké át tudnak alakulni.

Haladás és visszafejlődés az evolúcióban. Az evolúciós folyamat egésze folyamatosan az élő szervezetek környezeti feltételekhez való maximális alkalmazkodása felé halad. A változó körülmények gyakran az egyik eszköz másikra cseréléséhez vezetnek. Ugyanez vonatkozik azonban a tág természetű adaptációkra is, amelyek különféle környezeti körülmények között előnyöket biztosítanak az organizmusoknak. Ilyen például a tüdő, mint a gázcsere univerzális szerve a szárazföldi gerinceseknél, vagy a virág, mint tökéletes szaporítószerv a zárvatermőkben. Így a biológiai fejlődés mind az élőlények egyéni, mind általános alkalmazkodásának eredményeként megvalósítható. A biológiai fejlődésen az élőlények környezethez való alkalmazkodóképességének növekedését kell érteni, ami a fajok számának növekedéséhez és szélesebb elterjedéséhez vezet.

Egyes fajokban és nagyobb taxonokban (családokban, rendekben) bekövetkező evolúciós változások nem mindig ismerhetők fel progresszívnek. Ilyen esetekben biológiai regresszióról beszélünk. A biológiai regresszió az életkörülményekhez való alkalmazkodóképesség csökkenése, a fajok számának és a fajok elterjedési területének csökkenése.

Milyen módszerekkel lehet elérni a biológiai fejlődést?

Aromorfózis. A biológiai haladás lehetséges módjainak kérdését A. N. Severtsov, egy kiemelkedő evolucionista tudós dolgozta ki. Az egyik fő ilyen mód Severtsov szerint a morfofiziológiai haladás vagy aromorfózis, vagyis az evolúció során olyan jelek megjelenése, amelyek jelentősen növelik az élő szervezetek szerveződési szintjét. Az aromorfózisok nagy előnyöket biztosítanak a létért folytatott küzdelemben, megnyitják a lehetőséget egy új, korábban elérhetetlen élőhely elsajátítására.

ALEXEY NIKOLAEVICCH SZEVERTOV (1866-1936) - orosz evolucionista. A gerincesek összehasonlító anatómiájáról szóló tanulmányok szerzője. Megalkotta a morfofiziológiai és biológiai haladás és regresszió elméletét.

Az emlősök evolúciójában több jelentős aromorfózis különíthető el: a szőrzet megjelenése, az élve születés, a fiatalok tejjel táplálása, az állandó testhőmérséklet elérése, a tüdő, a keringési rendszer és az agy progresszív fejlődése. Az emlősök magas általános szerveződési szintje, amelyet a felsorolt ​​aromorf változásoknak köszönhettek, lehetővé tette számukra, hogy minden lehetséges élőhelyet elsajátítsanak, és végül magasabb rendű főemlősök és emberek megjelenéséhez vezetett.

Az aromorfózis kialakulása hosszú folyamat, amely örökletes variabilitáson és természetes szelekción alapul. A morfofiziológiai haladás a szerves világ fejlődésének fő útja. Az egyes nagyobb taxonómiai csoportok fejlesztésében aromorfózisok találhatók, melyeket a következő anyagból ismerhet meg.

Idioadaptáció. Az olyan jelentős átalakuláson túl, mint az aromorfózis, az egyes csoportok evolúciója során számos kisebb alkalmazkodás jön létre bizonyos környezeti feltételekhez. A. N. Severtsov az ilyen adaptív változásokat idioadaptációnak nevezte.

Az idioadaptációk az élővilág környezethez való alkalmazkodása, amely lehetővé teszi az élőlények progresszív fejlődését anélkül, hogy biológiai szervezetük alapvetően átalakulna. Az idioadaptációra példa a Charles Darwin által leírt pintyfajták (65. ábra). A különböző típusú pintyek, hasonló szervezettségi szinten azonban olyan tulajdonságokat szerezhettek, amelyek lehetővé tették számukra, hogy teljesen más helyeket foglaljanak el a természetben. Egyes pintyfajok elsajátították a növények terméseivel való táplálkozást, mások a magvakkal, mások pedig rovarevővé váltak.

Rizs. 65. Pintyfajták a Galápagos-szigeteken

Annak ellenére, hogy az általános degeneráció a szerveződés jelentős leegyszerűsödéséhez vezet, az ezen az úton haladó fajok számukat és elterjedésüket növelhetik, vagyis a biológiai fejlődés útján haladhatnak.

A fejlődési irányok összefüggései. A szerves világ fejlődési útjai vagy egyesülnek egymással, vagy felváltják egymást. Ráadásul az aromorfózis sokkal ritkábban fordul elő, mint az idioadaptáció, de az aromorfózis az, amely meghatározza a szerves világ fejlődésének új szakaszait. Az aromorfózis következtében új, magasabb szervezeti csoportok más élőhelyet foglalnak el. Továbbá az evolúció az idioadaptáció és néha a degeneráció útját követi, ami új élőhelyet biztosít számukra (67. ábra).

Rizs. 67. Az aromorfózis, az ideológiai adaptáció és a degeneráció kapcsolatrendszere

Tehát soroljuk fel az evolúciós folyamat általános jellemzőit. Mindenekelőtt ez az élőlények alkalmazkodóképességének megjelenése, vagyis az élőhelyük körülményeinek való megfelelésük és az adott körülmények változásával való változás képessége. A természetes populációk örökletes változásainak természetes szelekciója a fitnesz legfontosabb oka.

Az evolúciós folyamat másik fontos jellemzője a speciáció, vagyis az új fajok állandó megjelenése. Az evolúció során több tíz, sőt több száz millió élőlényfaj élt a Földön.

És végül, az evolúciós folyamat harmadik elidegeníthetetlen tulajdonsága az élet állandó bonyodalma a primitív precelluláris formáktól egészen az emberig.

1. Magyarázza el a fogalmakat: biológiai haladás, biológiai regresszió, aromorfózis, idioadaptáció.
2. A "biológiai regresszió" és a "degeneráció" fogalma azonosnak tekinthető? Indokolja a választ.
3. Mi az aromorfózis és az idioadaptáció evolúciós jelentősége?

A történelmi fejlődés során egyes fajok kihalnak, mások megváltoznak és új fajokat hoznak létre. Mik azok a fajok? Valóban léteznek fajok a természetben?

A "faj" kifejezést először John Ray (1628-1705) angol botanikus vezette be. K. Linnaeus svéd botanikus a fajt tekintette a fő rendszertani egységnek. Nem volt az evolúciós nézetek híve, és úgy vélte, hogy a fajok nem változnak az idő múlásával.

J. B. Lamarck megjegyezte, hogy egyes fajok között nagyon kicsik a különbségek, és ebben az esetben meglehetősen nehéz megkülönböztetni a fajokat. Arra a következtetésre jutott, hogy a természetben nem léteznek fajok, és a szisztematikát az ember találta ki kényelmi okokból. A valóságban csak egy egyén létezik. A szerves világ olyan egyének összessége, akiket rokoni kötelékek kötnek össze.

Amint látható, Linné és Lamarck nézetei egy faj valódi létezéséről egyenesen ellentétesek voltak: Linné hitte, hogy a fajok léteznek, megváltoztathatatlanok; Lamarck tagadta a fajok valódi létezését a természetben.

Jelenleg Charles Darwin álláspontja általánosan elfogadott: a fajok valóban léteznek a természetben, de állandóságuk relatív; fajok keletkeznek, fejlődnek, majd vagy eltűnnek, vagy megváltoznak, új fajokat hozva létre.

Kilátás Ez az élő természet létezésének szupraorganizmusos formája. Morfológiailag és élettanilag hasonló egyedek gyűjteménye, amelyek szabadon kereszteződnek és termékeny utódokat hoznak létre, egy bizonyos területet elfoglalnak és hasonló ökológiai körülmények között élnek. A fajok sok tekintetben különböznek egymástól. A táblázatban láthatók azok a kritériumok, amelyek alapján az egyedek ugyanahhoz a fajhoz tartoznak.

Feltételek megtekintése

Az egyed bármely fajhoz való tartozásának meghatározásakor nem szabad csak egy kritériumra korlátozódni, hanem a teljes kritériumrendszert kell használni. Tehát nem lehet csak korlátozni morfológiai kritérium mert az azonos fajhoz tartozó egyedek megjelenésükben eltérőek lehetnek. Például sok madárban - verebekben, süvöltőkben, fácánokban - a hímek külsőleg jelentősen különböznek a nőstényektől.

A természetben az állatokban elterjedt az albinizmus, melynél egy mutáció következtében az egyes egyedek sejtjeiben megszakad a pigmentszintézis. Az ilyen mutációkkal rendelkező állatok fehérek. Szemük vörös, mert az íriszben nincs pigment, és rajta keresztül látszanak az erek. A külső különbségek ellenére az ilyen egyedek, mint a fehér varjak, egerek, sündisznók, tigrisek, saját fajukhoz tartoznak, és nem különíthetők el egymástól független fajokba.

A természetben kívülről szinte megkülönböztethetetlen ikerfajok léteznek. Tehát korábban a maláriás szúnyogot hat fajnak nevezték, amelyek megjelenésükben hasonlóak, de nem keresztezik egymást, és más kritériumokban különböznek egymástól. Ezek közül azonban csak egy faj táplálkozik emberi vérrel és terjeszti a maláriát.

Az életfolyamatok a különböző fajokban gyakran nagyon hasonlóan zajlanak. Relativitásról beszél élettani kritérium. Például egyes sarkvidéki halfajoknál az anyagcsere sebessége megegyezik a trópusi vizekben élő halakéval.

Egyet sem lehet használni molekuláris biológiai kritérium, hiszen számos makromolekula (fehérje és DNS) nemcsak faji, hanem egyedi specifitással is rendelkezik. Ezért a biokémiai mutatók szerint nem mindig lehet megállapítani, hogy az egyedek egy vagy különböző fajokhoz tartoznak-e.

Genetikai kritérium szintén nem univerzális. Először is, a különböző fajokban a kromoszómák száma és alakja azonos lehet. Másodszor, egy fajban lehetnek különböző számú kromoszómával rendelkező egyedek. Tehát az egyik zsizsikfaj diploid (2p), triploid (3p), tetraploid (4p) formájú. Harmadszor, néha a különböző fajok egyedei kereszteződhetnek és termékeny utódokat hoznak létre. Ismeretesek a farkas és a kutya, a jak és a szarvasmarha, a sable és a nyest hibridjei. A növényvilágban meglehetősen gyakoriak az interspecifikus hibridek, és néha vannak távolabbi intergenerikus hibridek is.

nem tekinthető egyetemesnek földrajzi kritérium, mivel a természetben számos faj elterjedési területe egybeesik (például a dahuriai vörösfenyő és az illatos nyár elterjedési területe). Emellett vannak olyan kozmopolita fajok, amelyek mindenütt előfordulnak, és nincs egyértelműen meghatározott elterjedési területük (egyes gyomfajok, szúnyogok, egerek). Egyes gyorsan terjedő fajok, például a házilégy elterjedési területe változik. Sok költöző madárnak különböző fészkelő- és telelőterületei vannak. Az ökológiai kritérium nem univerzális, mivel ugyanazon a tartományon belül sok faj nagyon eltérő természeti körülmények között él. Tehát sok növény (például heverőfű, gyermekláncfű) élhet az erdőben és az ártéri réteken is.

A fajok valóban léteznek a természetben. Viszonylag állandóak. A fajokat morfológiai, molekuláris biológiai, genetikai, ökológiai, földrajzi és élettani kritériumok alapján lehet megkülönböztetni. Annak meghatározásakor, hogy egy egyed egy adott fajhoz tartozik-e, nem egy kritériumot kell figyelembe venni, hanem az egész komplexumot.

Tudod, hogy egy faj populációkból áll. népesség azonos fajhoz tartozó, morfológiailag hasonló egyedek csoportja, amelyek szabadon kereszteződnek és a faj elterjedési területén egy bizonyos élőhelyet foglalnak el.

Minden populációnak megvan a sajátja génállomány- a populáció összes egyedének genotípusainak összessége. Még egyazon faj különböző populációinak génállománya is eltérhet.

Az új fajok kialakulásának folyamata a populáción belül kezdődik, vagyis a populáció az evolúció elemi egysége. Akkor miért tekintünk egy populációt az evolúció elemi egységének, és nem egy fajt vagy egyedet?

Az egyén nem tud fejlődni. Változhat, alkalmazkodva a külső környezet viszonyaihoz. De ezek a változások nem evolúciósak, mivel nem öröklődnek. A faj általában heterogén, és számos populációból áll. A populáció viszonylag független, és hosszú ideig fennállhat anélkül, hogy a faj más populációihoz kapcsolódna. Minden evolúciós folyamat egy populációban játszódik le: mutációk fordulnak elő az egyedekben, kereszteződések lépnek fel az egyedek között, létharc és természetes szelekció folyik. Ennek eredményeként a populáció génállománya idővel megváltozik, és egy új faj ősévé válik. Éppen ezért az evolúció elemi egysége a populáció, nem a faj.

Tekintsük a tulajdonságok öröklődési mintáit a különböző típusú populációkban. Ezek a minták eltérőek az önmegtermékenyítő és a kétlaki élőlényeknél. Az önmegtermékenyítés különösen gyakori a növényeknél. Az önbeporzó növényekben, mint a borsó, búza, árpa, zab, a populációk úgynevezett homozigóta vonalakból állnak. Mi magyarázza homozigótaságukat? A helyzet az, hogy az önbeporzás során a homozigóták aránya nő a populációban, és csökken a heterozigóták aránya.

Tiszta vonal ugyanannak az egyednek az utódai. Önbeporzó növények gyűjteménye.

A populációgenetika tanulmányozását W. Johannsen dán tudós 1903-ban kezdte el. Egy önbeporzó babnövény populációját tanulmányozta, amely könnyen tiszta vonalat ad - egyetlen egyed leszármazottainak csoportját, amelyek genotípusai azonosak.

Johannsen egy babfajta magjait vette, és meghatározta egy tulajdonság variabilitását - a mag tömegét. Kiderült, hogy 150 mg és 750 mg között változik. A tudós két magcsoportot vetett külön: 250-350 mg tömegű és 550-650 mg tömegű. Az újonnan termesztett növények átlagos magtömege a könnyű csoportban 443,4 mg, a nehéz csoportban 518 mg volt. Johannsen arra a következtetésre jutott, hogy az eredeti babfajta genetikailag különböző növényekből állt.

A tudós 6-7 generáción keresztül végezte a nehéz és könnyű magvak kiválasztását minden növényből, azaz tiszta vonalakban végzett szelekciót. Ennek eredményeként arra a következtetésre jutott, hogy a tiszta vonalak szelekciója nem tolódott el sem a könnyű, sem a nehéz magvak irányába, ami azt jelenti, hogy a szelekció nem hatékony a tiszta vonalakban. A magok tömegének egy tiszta vonalon belüli változékonysága pedig módosulás, nem örökletes, és a környezeti feltételek hatására következik be.

A kétlaki állatok és a keresztbeporzó növények populációiban a tulajdonságok öröklődésének mintázatait J. Hardy angol matematikus és W. Weinberg német orvos egymástól függetlenül állapította meg 1908-1909-ben. Ez a Hardy-Weinberg törvénynek nevezett mintázat tükrözi az allélok gyakorisága és a populációk genotípusai közötti kapcsolatot. Ez a törvény megmagyarázza, hogyan tartható fenn a genetikai egyensúly egy populációban, vagyis a domináns és recesszív tulajdonságokkal rendelkező egyedek száma egy bizonyos szinten marad.

E törvény szerint a populációban a domináns és recesszív allélok gyakorisága nemzedékről nemzedékre állandó marad bizonyos feltételek mellett: nagyszámú egyed a populációban; szabad átkelésük; az egyedek szelekciójának és migrációjának hiánya; ugyanannyi különböző genotípusú egyed.

E feltételek legalább egyikének megsértése az egyik allél (például A) kiszorulásához vezet egy másik (a) által. A természetes szelekció, a populációs hullámok és más evolúciós tényezők hatására a domináns A alléllal rendelkező egyedek kiszorítják az a recesszív alléllal rendelkező egyedeket.

Egy populációban változhat a különböző genotípusú egyedek aránya. Tegyük fel, hogy a populáció genetikai felépítése 20% AA, 50% Aa, 30% aa volt. Az evolúciós tényezők hatására a következő lehet: 40% AA, 50% Aa, 10% aa. A Hardy-Weinberg törvény segítségével kiszámítható bármely domináns és recesszív gén előfordulási gyakorisága egy populációban, valamint bármely genotípusban.

A populáció az evolúció elemi egysége, mivel viszonylagos függetlenséggel rendelkezik, és génállománya változhat. Az öröklődési minták eltérőek a különböző típusú populációkban. Az önbeporzó növények populációiban a szelekció a tiszta vonalak között történik. A kétlaki állatok és a keresztbeporzó növények populációiban az öröklődési minták engedelmeskednek a Hardy-Weinberg törvénynek.

A Hardy-Weinberg törvénynek megfelelően viszonylag állandó körülmények között az allélgyakoriság egy populációban nemzedékről nemzedékre változatlan marad. Ilyen körülmények között a populáció genetikai egyensúlyi állapotban van, evolúciós változások nem mennek végbe benne. A természetben azonban nincsenek ideális körülmények. Evolúciós tényezők - mutációs folyamat, izoláció, természetes szelekció stb. - hatására a populáció genetikai egyensúlya folyamatosan megbomlik, elemi evolúciós jelenség lép fel - a populáció génállományának megváltozása. Tekintsük az evolúció különböző tényezőinek hatását.

Az evolúció egyik fő tényezője a mutációs folyamat. A mutációkat a 20. század elején fedezték fel. De Vries holland botanikus és genetikus (1848-1935).

Az evolúció fő okának a mutációkat tartotta. Ekkor még csak a fenotípust befolyásoló nagy mutációk voltak ismertek. Ezért De Vries úgy vélte, hogy a fajok nagy mutációk következtében azonnal, hirtelen, természetes szelekció nélkül keletkeznek.

További kutatások kimutatták, hogy sok nagy mutáció káros. Ezért sok tudós úgy gondolta, hogy a mutációk nem szolgálhatnak anyagként az evolúcióhoz.

Csak a 20-as években. századunk hazai tudósai, S. S. Chetverikov (1880-1956) és I. I. Shmalgauzen (1884-1963) mutatták be a mutációk szerepét az evolúcióban. Azt találták, hogy minden természetes populáció telített, akár egy szivacs, különféle mutációkkal. Leggyakrabban a mutációk recesszívek, heterozigóta állapotban vannak, és nem nyilvánulnak meg fenotípusosan. Ezek a mutációk szolgálnak az evolúció genetikai alapjául. Ha heterozigóta egyedeket kereszteznek, ezek az utódok mutációi homozigóta állapotba kerülhetnek. A generációról generációra történő szelekció megőrzi a jótékony mutációkkal rendelkező egyedeket. A jótékony mutációkat a természetes szelekció megőrzi, míg a károsak lappangó formában halmozódnak fel egy populációban, változékonysági tartalékot hozva létre. Ez a populáció génállományának megváltozásához vezet.

A populációk közötti örökletes különbségek felhalmozódását elősegíti szigetelés, aminek köszönhetően nincs kereszteződés a különböző populációk egyedei között, és így nincs genetikai információcsere sem.

Minden populációban a természetes szelekció következtében felhalmozódnak bizonyos előnyös mutációk. Több generáció elteltével a különböző körülmények között élő elszigetelt populációk számos szempontból különböznek egymástól.

Széles körben elterjedt térbeli, vagy földrajzi elszigeteltség amikor a populációkat különféle korlátok választják el egymástól: folyók, hegyek, sztyeppék stb. Például még a szorosan elhelyezkedő folyókban is ugyanannak a fajnak különböző halpopulációi élnek.

Vannak még környezeti elszigeteltség amikor egyazon faj különböző populációinak egyedei különböző helyeket és élőhelyeket részesítenek előnyben. Így Moldovában a sárgatorkú erdei egér erdei és sztyeppei populációkat alkotott. Az erdei populációk egyedei nagyobbak és fafajok magvaival táplálkoznak, míg a sztyepppopulációk egyedei kalászosok magvaival.

Fiziológiai izoláció akkor fordul elő, ha a különböző populációkhoz tartozó egyedekben a csírasejtek érése különböző időpontokban megy végbe. Az ilyen populációk egyedei nem kereszteződhetnek. Például a Sevan-tóban két pisztrángpopuláció él, amelyek különböző időpontokban ívnak, így nem keresztezik egymást.

Van még viselkedési elszigeteltség. A különböző fajok egyedeinek párzási viselkedése eltérő. Ez megakadályozza, hogy átkeljenek. Mechanikai szigetelés a szaporítószervek szerkezetének eltéréseivel járnak együtt.

Az allélgyakoriság változása a populációkban nemcsak a természetes szelekció hatására, hanem attól függetlenül is bekövetkezhet. Az allél gyakorisága véletlenszerűen változhat. Például egy egyén korai halála - bármely allél egyetlen tulajdonosa - az allél eltűnéséhez vezet a populációban. Ezt a jelenséget elnevezték genetikai sodródás.

A genetikai sodródás egyik fontos forrása népesedési hullámok- a populáció egyedszámának időszakos jelentős változása. Az egyedek száma évről évre változik, és számos tényezőtől függ: a táplálék mennyiségétől, az időjárási körülményektől, a ragadozók számától, tömeges betegségektől stb. A populációs hullámok szerepét az evolúcióban S. S. Chetverikov állapította meg, aki kimutatta, hogy a A populáció egyedszámának változása hatással van a természetes szelekció hatékonyságára. Tehát a populáció méretének éles csökkenésével egy bizonyos genotípusú egyedek véletlenül túlélhetik. Például a következő genotípusú egyedek maradhatnak egy populációban: 75% Aa, 20% AA, 5% aa. A legtöbb genotípus, jelen esetben az Aa határozza meg a populáció génösszetételét a következő „hullámig”.

A genetikai sodródás általában csökkenti a genetikai variációt egy populációban, főként a ritka allélok elvesztése miatt. Ez az evolúciós változás mechanizmusa különösen hatékony kis populációkban. A környezetnek megfelelő genotípusú egyedek megőrzéséhez azonban csak a létharcra épülő természetes szelekció járul hozzá.

Elemi evolúciós jelenség - egy populáció génállományának megváltozása az evolúció elemi tényezőinek - mutációs folyamat, izoláció, genetikai sodródás, természetes szelekció - hatására következik be. A genetikai sodródás, az izoláció és a mutációs folyamat azonban nem határozza meg az evolúciós folyamat irányát, vagyis a környezetnek megfelelő genotípusú egyedek túlélését. Az evolúció egyetlen irányadó tényezője a természetes szelekció.

Ch. Darwin evolúciós tanításainak főbb rendelkezései.

1. Az örökletes változékonyság az evolúciós folyamat alapja;
2. A szaporodási vágy és a megélhetési eszközök korlátozottsága;
3. A létért való küzdelem a fő tényező az evolúcióban;
4. Természetes szelekció az örökletes változékonyság és a létért való küzdelem eredményeként.

A TERMÉSZETES VÁLASZTÁS FORMÁI

FORMA KIVÁLASZTÁS	AKCIÓ	IRÁNY	EREDMÉNY	PÉLDÁK
Mozgó	Amikor az organizmusok létezésének feltételei megváltoznak	Az átlagos normától eltérő egyének javára	Egy új, a megváltozott viszonyoknak jobban megfelelő középforma jön létre	A rovarok peszticidekkel szembeni rezisztenciájának kialakulása; a sötét színű lepkelepkék eloszlása ​​a nyírfakéreg állandó füsttől való sötétedésének körülményei között
Stabilizálni ordítozó	Változatlan, állandó létfeltételek között	Olyan egyedekkel szemben, akiknél a jellemvonás súlyosságának átlagos normájától extrém eltérések vannak	Egy tulajdonság megnyilvánulásának átlagos normájának megőrzése, erősítése	A virág méretének és alakjának megőrzése rovarporzó növényekben (a virágoknak meg kell felelniük a rovarporzó testének formájának és méretének, ormányának szerkezetének)
bomlasztó ny	A változó életkörülmények között	A tulajdonság átlagos súlyosságától extrém mértékben eltérõ szervezetek javára	Új átlagnormák kialakulása a korábbiak helyett, amelyek megszűntek megfelelni az életfeltételeknek	Gyakori erős szél esetén az óceáni szigeteken jól fejlett vagy kezdetleges szárnyú rovarok élnek.

A TERMÉSZETES VÁLASZTÁS TÍPUSAI

Feladatok és tesztek a "14. téma. "Evolúciós doktrína."

• Miután végigdolgozta ezeket a témákat, képesnek kell lennie:

  1. Fogalmazd meg a definíciókat saját szavaiddal: evolúció, természetes kiválasztódás, harc a létért, alkalmazkodás, kezdetlegesség, atavizmus, idioadaptáció, biológiai haladás és regresszió.
  2. Röviden írja le, hogyan őrzi meg az adaptációt a kiválasztással. Milyen szerepet játszanak ebben a gének, genetikai variabilitás, géngyakoriság, természetes szelekció.
  3. Magyarázza el, hogy a szelekció miért nem eredményez egyforma, tökéletesen alkalmazkodott organizmusok populációját.
  4. Fogalmazd meg, mi a genetikai sodródás; mondjon példát egy olyan helyzetre, amelyben fontos szerepet játszik, és magyarázza el, miért különösen nagy a szerepe kis populációkban.
  5. Ismertesse meg a fajok keletkezésének két módját!
  6. Hasonlítsa össze a természetes és a mesterséges szelekciót.
  7. Sorolja fel röviden az aromorfózisokat a növények és gerincesek evolúciójában, az idioadaptációt a madarak és emlősök evolúciójában, zárvatermőket.
  8. Nevezze meg az antropogenezis biológiai és társadalmi tényezőit!
  9. Hasonlítsa össze a növényi és állati eredetű élelmiszerek fogyasztásának hatékonyságát!
  10. Röviden írja le a legősibb, legősibb, fosszilis ember, egy modern típusú ember vonásait.
  11. Mutassa be az emberi fajok fejlődésének jellemzőit és hasonlóságait!

  Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Általános biológia". Moszkva, "Felvilágosodás", 2000

  • Téma 14. "Evolúciós doktrína." 38. §, 41–43., 105–108., 115–122.
  • 15. témakör "Az élőlények alkalmassága. Speciáció." 44-48. §, 123-131
  • 16. témakör "Az evolúció bizonyítékai. A szerves világ fejlődése." 39-40. §, 109-115., 49-55., 135-160.
  • Téma 17. "Az ember eredete." 49-59. §, 160-172