Биологическая эволюция



Скачать 335.81 Kb.
страница1/12
Дата01.08.2018
Размер335.81 Kb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

ЭВОЛЮЦИЯ
Слово «эволюция» в переводе с латинского означает развертывание. Термин впервые был использован швейцарским натуралистом Боннэ в 1762г.
Биологическая эволюция – это необратимое и направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом.

Результатом биологической эволюции всегда является соответствие развивающейся живой системы условиям ее существования.


Развитие представлений об эволюции делится на три этапа:

1. Додарвиновский период.

2. Дарвиновский период.

3. Синтетическая теория эволюции.


ДОДАРВИНОВСКИЙ ПЕРИОД.
Древний мир.
В Китае 2 тыс. лет до н.э. проводилась специальная селекция для выведения различных пород крупного рогатого скота, лошадей, рыб и декоративных растений.

В Индии 1 тыс. лет до н.э. Имелись философские школы, в которых преподавались идеи развития материального мира из проматерии. В некоторых текстах утверждалось, что человек произошел от обезьян.

В Греции в 5 – 4 в. до н.э. Ученые считали, что развитие происходит на основе удачного сочетания отдельных элементов материи.

Аристотель в 4 в. до н.э. выссказал предположение о существовании переходных форм между растениями и животными. Он разработал систему «лестницы существ», в которой расположил все организмы в порядке усложнения от минералов до человека. Таким образом, была разработана идея единства всей природы.


Средневековье.
Характеризуется упадком знаний. Приоритетное место в науке занимал Арабский мир. В Европе наука развивалась в Испании. Это Ибн – Сина (Авиценна) – 11в. В Англии это Роджер Бэкон – 13в. Он выступил против схоластики и призвал к опыту и наблюдению.
Возрождение.
Вновь получают распространение сочинения античных натуралистов. В это время в Европе феодализм сменяется капиталистическими отношениями. В результате торговли и мореплавания растут знания о многообразии органического мира. Современная история естествознания начинается с 15в. В 16в. был снят запрет на вскрытие трупов людей, и начала развиваться анатомия.

Основные труды этого периода:

Везалий – труд «О строении человеческого тела».

Гарвей – «Учение о кровообращении». Недостатком было незнание капиллярной системы.

Гук – определил клеточное строение растений.

Мальпиги – Выяснил механизм движения крови по капиллярам.

Левенгук – использовал микроскоп для наблюдений.

Реди – экспериментально доказал невозможность самозарождения (окончательно версия самозарождения была развенчана Л.Пастером в середине 19в.).


Дж.Рей. Англия. 1686 – 1704.
Впервые ввел понятия вид и род. Он допускал образование разновидностей под влиянием внешних условий, но был убежден в невозможности изменения видов, так как их создал Творец.
Карл Линней. Швеция. 1707 – 1778

Ввел биномиальную номенклатуру: родовое название и видовое (лягушка зеленая). Как и Рей он допускал естественное возникновение разновидностей, но был убежден, что видов столько, сколько различных форм сотворила предвечная сущность. Он рассматривал вид как стабильный элемент в природе и верил в сотворение мира.


Эволюционисты России.
М.В.Ломоносов – 18в. Считал, что изменения в неживой природе влекут за собой изменения животного и растительного мира. По остаткам вымерших форм (раковины моллюсков, панцири членистоноги ) он судил об условиях их существования в прошлом.

Ф.Вольф – 18в. – Петербургский академик. Изучал ход развития эмбрионов у птиц и почек у растений и сделал вывод о постепенном развитии гетерогенного их гомогенного.

Рулье. Сделал вывод, что в ходе борьбы за пищу происходит вытеснение одних видов другими и вымирание слабых.

Радищев. В ходе своих путешествий наблюдал изменения природы и как следствие изменение флоры и фауны.


Ж.Кювье. 1769 – 1832.
Занимался палеонтологией, особенно третичным периодом 9 именно в этом периоде животный и растительный мир принял современный облик), а также сравнительной анатомией. При изучении геологических срезов он обнаружил, что организмы располагаются послойно. На основании этого он создал «Теорию катастроф». По этой теории Творец создает организмы, наиболее приспособленные к данным условиям существования. Далее условия меняются, и организмы перестают быть приспособленными. Тогда Творец насылает катастрофу. Все организмы погибают, и он создает новые, приспособленные уже к новым условиям, и т.д.

В области сравнительной анатомии Кювье установил закономерность, что все органы соответствуют друг другу по размерам и функциям. По останкам вымерших форм он брался определить весь облик животного.

Пример. Если найден зуб с широкой истирающей поверхностью, то это животное питалось травой. Трава медленно переваривается, и, следовательно, кишечник должен быть длинным. Длинный кишечник должен помещаться в длинном теле. Такое массивное тело должно поддерживаться массивными ногами. Чтобы ноги не проваливались в мягкую почву, они должны иметь копыта. Чтобы животное не должно было подгибать колени, когда ест траву, у него должна быть длинная шея. Вывод: это жираф.
Жан Батист Ламарк. Франция. Начало 19в
Ввел термин «биология». Создал систему животного мира, в которой животные были разделены на беспозвоночных и позвоночных. Дал обоснование «лестницы существ» Аристотеля с точки зрения эволюции. Создал собственную теорию эволюции.

Основные положения.

1. Эволюция идет на основе внутреннего стремления организмов к совершенству. Это стремление не определяется внешними причинами.

2. Любые изменения организма целесообразны и возникают строго адекватно воздействиям среды. Вслед за изменением среды сразу следует изменение привычек, и орган изменяется путем упражнения в нужном направлении. Например, жираф тянется за листьями на дереве, и шея у него вытягивается.

3. Изменения, возникшие у одного организма, наследуются. Таким образом, Ламарк признавал наследование модификаций.
Чарлз Лайелл. 1797 – 1875. Занимался палеонтологией. Особенно третичным периодом. Это было связано с тем, что Кювье считал, что именно третичный период предшествовал всемирному потопу, после которого было уничтожено все живое. После этого появилась современная жизнь.

Лайелл выступил против теории «катастроф». Он предположил, что изменение организмов происходит постепенно. Однако он не считал, что это естественный процесс. Лайелл утверждал, что изменениями управляет Творец. По мере изменения условий среды Творец создает все новые и новые организмы.

( В конце жизни он признал теорию Дарвина ).
ДАРВИНОВСКИЙ ПЕРИОД
Чарлз Дарвин. 1809 – 1882г.

Дарвин учился два года на медицинском факультете Эдинбургского университета, но бросил. Далее поступил в Кембриджский университет на богословский факультет. Однако при процедуре вступления в сан он не смог сказать, что верует, так как в Творца не верил, и карьера священника не состоялась.

Дарвин совершил кругосветное путешествие на корабле «Бигль». Оно длилось 5 лет. В это путешествие он взял книгу Лайелла «Основные начала геологии». Оттуда он почерпнул тот фактический материал, который потом мог наблюдать в природе.

Основной задачей экспедиции была съемка побережья Южной Америки. Поэтому корабль около четырех лет курсировал вдоль континента.

Дарвин исследовал отложения третичного периода. Он обнаружил кости и целые скелеты гигантских ленивцев и броненосцев. Кости вымерших были перемешаны с остатками современных. Это говорило в пользу теории Лайелла о постепенном изменении видов. Дарвин также обратил внимание на то, что именно в Южной Америке обитают современные ленивцы и броненосцы, хотя и более мелкие. Он сделал вывод, что современные виды возникли на основе сходных предковых форм.

Дарвин изучал флору и фауну по обе стороны Кордильер и обнаружил огромные различия.

Дарвин изучал Галапагосские острова Тихого океана и обнаружил там гигантских черепах и ящериц, питавшихся водорослями в озерах. Также там были сухопутные ящерицы. Все эти животные имелись на всех островах, но на каждом острове – особые, хотя и близкие друг другу виды. При этом все эти виды были родственны тем, которые обитали на южно-американском континенте. На основе этого Дарвин сделал вывод о том, что островная фауна возникла на основе материковой ( эффект основателя в основе которого лежит дрейф генов ).

Кроме этого Дарвин изучал острова Зеленого мыса, расположенные ближе к Африке. Он обнаружил, что флора и фауна этих островов ближе к африканской, а флора и фауна Галапагосских островов, имеющих тот же климат – ближе к южно-американской. Все это противоречило теориям неизменности видов.

Дарвин вернулся из путешествия с черновиками записей своих наблюдений, но не спешил их публиковать (ленился). Он занялся разнообразными зоологическими исследованиями. Однако все изменилось, когда он получил на рецензию статью Уоллеса, в которой излагалась теория эволюции, сходная с его теорией. Сходство касалось даже терминов.
Альфред Уоллес.

Предпринял сходную экспедицию. Она длилась 8 лет. Однако он заболел малярией и вынужден был отказаться от серьезных экспедиций. Во время болезни он прочитал книгу Мальтуса « О законе народонаселения». Мальтус верил в Творца и считал, что установленный порядок вещей самый разумный. С этим не вязались войны, нищета и голод. «Закон» состоял в том, что люди размножаются в геометрической прогрессии, тогда как продукты питания увеличиваются в арифметической прогрессии. Творец специально насылает бедствия, чтобы в борьбе за существование выжили наилучшие. Таким образом, общество будет оздоравливаться.

Уоллес перенес эту теорию на мир живой природы. В своей статье он писал: « Жизнь диких животных – это борьба за существование. Все их способности и вся энергия направлены на сохранение собственной жизни и жизни своего молодого потомства. Более слабые и менее совершенно организованные должны неизбежно погибать. Так как виды время от времени порождают несколько уклоняющиеся от них разновидности, то менее приспособленные разновидности быстро вымирают, а более приспособленные – размножаются.

Вид будет замещен разновидностью, которая обладает более высокоразвитой и совершенной формой организации»…»

Дарвин очень переживал, получив эту статью. Он считал, что она связала ему руки. Однако Лайелл решил по-другому.

1 июля 1858г. На заседании Линнеевского общества Ч.Лайелл сделал сообщение. Он зачитал отрывок из черновой рукописи Дарвина 1844г. и статью Уоллеса 1858г.. Он сказал, что оба джентельмена имеют право считаться оригинальными мыслителями в этом направлении исследования. Доклады ушли в печать.

После этого 24 ноября 1859г. 24 ноября вышла книга Дарвина « Происхождение видов путем естественного отбора…».

В этой книге Дарвин не посягал на решение всех вопросов. Например, он не говорил о происхождении жизни. Он не пытался объяснить явления наследственности и изменчивости. Он исходил лишь из факта, что дети наследуют признаки родителей и, что в то же время они от них отличаются. Эти индивидуальные отличия в случае их полезности подхватываются естественным отбором, в случае их вредности уничтожаются. Дарвин указал на прямую аналогию между образованием домашних пород и видов дикой природы. При одичании домашние животные не приходили полностью к дикому типу. Это наглядная иллюстрация необратимости изменений, их наследственной стойкости.

Эволюционная теория связана с именем Ч.Дарвина, так как он единственный смог подвести фактическую основу под свою теорию.
Основные положения теории Дарвина.

1. Движущие силы эволюции – это наследственная изменчивость и естественный отбор.

2. Каждый вид в природе размножается в геометрической прогрессии. Однако число взрослых особей каждого вида растений и животных сохраняется более или менее постоянным. Это связано с тем, что многие гибнут в борьбе за существование.

3. Наследственность и изменчивость свойственны всем организмам. Дети не идентичны родителям. В благоприятных условиях эти изменения могут быть закреплены.

4. Неизбежным результатом отбора оказалось возникновение приспособлений и на этой основе многообразие видов, населяющих Землю.

5. Приспособленность организмов относительна.
Таким образом эволюционная теория утвердила и доказала историческое развитие живой природы, изменяемость видов.


Различия теорий Ламарка и Дарвина:

Ламарк считал, что приобретенные признаки наследуются, что наследуемые изменения всегда полезны, а влияние внешней среды, вызывающие это изменение, всегда положительно.

Эволюционное учение Дарвина опровергло эти положения теории Ламарка: приобретенные в течение жизни признаки не наследуются, наследуемыми могут быть как полезные, так и вредные и безразличные мутации, а влияние внешней среды на организмы может быть как положительным так и отрицательным.
СИНТЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ.
Название возникло в 40х годах XX в.

Это теория Дарвина, подкрепленная молекулярно – генетическими основами.

Основные положения теории были сформулированы Четвериковым. Далее в 1927г. Филипченко дополнил исследования Четверикова и подразделил эволюционную теорию на два направления: микроэволюцию и макроэволюцию.

Микроэволюция изучает изменения, происходящие внутри вида и ведущие к образованию новых видов.

Макроэволюция изучает надвидовую эволюцию, приводящую к образованию новых родов и более высоких таксономических групп.

В 1984г. были сформулированы основные постулаты синтетической теории:

1. Материалом для эволюции служат наследственные изменения – мутации.

2. Ведущий движущий фактор эволюции – естественный отбор.

3. Наименьшая популяционная единица – популяция.

4. Эволюция носит дивергентный характер. Она длительна, поэтапна, с постепенными переходами.

5. Вид состоит из множества мелких, часто изолированных популяций.

6. Обмен генами возможен только внутри вида в процессе размножения.

7. Виды генетически целостны и относительно изолированы друг от друга.

8. Основным признаком, обосабливающим один вид от другого является репродуктивная изоляция.

9. Макроэволюция идет только на основе микроэволюции.

10. Каждая систематическая единица должна быть едина по своему происхождению. Группы, развитие которых идет по одной эволюционной ветви родственны между собой.

11. Эволюция непредсказуема и не имеет конца.


МИКРОЭВОЛЮЦИЯ
Это эволюционные процессы, идущие внутри вида и приводящие к образованию новых видов.


Каталог:


Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12


База данных защищена авторским правом ©znate.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница