- •К у р с л е к ц и й
- •Тема 1. Введение в биологию
- •1. Предмет биологии
- •2. Биология как система наук
- •2. Краткий исторический очерк
- •Тема 2. Происхождение и сущность жизни
- •1. Происхождение жизни
- •2. Сущность жизни
- •H Pi log2 1/Pi - Pi log2 Pi
- •Тема 3 закономерности, характеризующие жизнь, ее основные формы
- •1. Формы проявления жизни
- •2. Иерархия живого в биосфере
- •Тема 4. Биосфера. Эволюция биосферы
- •1. Научные представления о биосфере
- •2. Численность видов организмов в биосфере
- •3. Биомасса
- •4. Биотический круговорот
- •5. Учение в.И. Вернадского о биосфере
- •6. Жизнь как форма дифференциации материи.
- •Тема 5. Ноосфера
- •1.Идеи ноосферного мира в трудах в.И.Вернадского
- •2. Отличительные черты предноосферного
- •3.Учение пьера тейяра де шардена о ноосфере
- •4. Общее и отличительное во взглядах
- •Тема 6. Введение в биологию клетки
- •1. Клеточная теория. Ее современное состояние
- •2. Методы клеточных исследований
- •3. Жизненный цикл клетки
- •4. Биологическая сущность полового процесса
- •Тема 7. Деление клетки
- •1. Митоз
- •2. Амитоз.
- •3. Эндомитоз.
- •4. Политения.
- •5. Регуляция митотической активности.
- •Тема 8. Размножение
- •1. Современные представления о размножении.
- •Классификация форм размножения
- •2. Бесполое размножение.
- •3. Половое размножение у одноклеточных
- •Тема 9. Формы полового размножения
- •1. Партеногенез
- •2.Чередование поколений
- •3. Половой диморфизм
- •4.Биологическая роль полового размножения
- •Тема 10. Оплодотворение и сопряженные с ним процессы
- •1. Опыление, осеменение
- •2. Искусственное осеменение
- •3. Оплодотворение у животных
- •4. Моноспермия и полиспермия
- •Тема 11. Онтогенез, закономерности онтогенеза
- •1. Типы онтогенеза
- •2. Периоды онтогенеза
- •Тема 12. Эмбриогенез
- •1. Гаструляция, типы гаструл
- •2. Гистогенез, органогенез
- •3. Амниоты и анамнии
- •Ключевые термины темы
- •Тема 13. Закономерности постэмбрионального развития
- •1. Периоды постэмбрионального развития
- •2. Метаморфоз
- •3. Рост
- •4. Старение и теории, его объясняющие
- •5. Продолжительность жизни
- •6. Смерть
- •Тема 14. Введение в теорию эволюции
- •1. Представление об эволюции в
- •2. Дарвин о происхождении культурных
- •3. Учение дарвина об изменчивости
- •Тема 15. Основные положения учения дарвина
- •1. Искусственный отбор
- •2. Естественный отбор
- •3. Интенсивность размножения
- •4. Борьба за существование
- •5. Выживание наиболее приспособленных
- •Тема 16. Развитие биологических наук на базе дарвинизма
- •1. Развитие сравнительной анатомии
- •2. Создание и развитие эволюционной
- •3. Соотношение между индивидуальным
- •Тема 17. Современное состояние эволюционного учения
- •1. Учение а.Н.Северцова о филэмбриогенезах
- •2. Учение а.Н.Северцова о биологическом и
- •3. Некоторые общие закономерности эволюции
- •4. Учение о микро - и макроэволюции
- •Тема 18. Антропогенез
- •1. Дарвинизм и происхождение человека
- •2. Схема эволюции от животных к человеку
- •3. Возникновение рас
- •Тема 19. Анабиоз
- •1. Биологическая сущность анабиоза
- •2.Виды анабиоза
- •3. Организмы, переходящие к анабиозу
- •4. Сущность явлений анабиоза
- •5. Общая классификация состояний организмов
- •Содержание
- •Елена Михайловна Романова
3. Некоторые общие закономерности эволюции
В изменившихся условиях существования одни из видов идут по пути биологического прогресса, а другие оказываются на пути биологического регресса. "По теории естественного отбора, вымирание старых форм и появление новых и усовершенствование форм тесно связаны одно с другим", - писал Дарвин. В процессе эволюции жизни большинство видов приобретает какую либо специализацию ( имеет органы для поедания и переваривания определенной пищи, обитает только на определенных почвах, ведет активный образ жизни лишь в определенные часы суток и т.д. ), но некоторая часть сохраняет мало специализированное строение и поведение. Они более пластичны, более приспособлены к разнообразным условиям существования. Именно они становятся родоначальниками новых филогенетических ветвей. Однако и виды, приобретшие узкую специализацию, могут существовать безгранично долго, пока не изменятся условия среды. Таким образом, специализация не является причиной вступления организмов на путь биологического регресса и вымирания, но таит в себе предпосылки к этому.
ВЫМИРАНИЕ - обычно следствие измененных условий среды, к которым не успевают приспособиться формы, ранее бывшие приспособленными. Заходят в тупик, т.е. вымирают, также формы, быстро приобретающие какую либо узкую специализацию. Эти формы часто оказываются негармоничны. Наоборот, при более медленной специализации развиваются более гармоничные формы. Причина вымирания всегда заключается в изменении соотношений организмов со средой в результате изменения последней.
При изменении условий существования нередко наблюдается смена функций. Следует отметить, что любые органы, как правило, выполняют несколько функций, но одна из них является главенствующей. При изменении условий среды положение может меняться: главная функция может потерять свое значение, и на первый план выступит какая либо другая. Так, основная функция конечностей млекопитающих - хождение, но в связи с изменением условий существования конечности могут использоваться для лазанья, рытья земли, плавания и т.д.
Советским исследователем И.И.Шмальгаузеном введено понятие об адекватных нормах. Они выработались в процессе исторического развития и реализуются в индивидуальном развитии. Он указывал: "В процессе смены среды обитания одна адаптивная форма может быть непосредственно заменена другой, если факторы новой среды уже встречались в истории вида раньше в виде экологических, сезонных или местных уклонений, послуживших уже основанием для выработки соответствующих адекватных норм". Так, у кистеперых рыб имелись легкие, подвижные конечности с богато расчлененным скелетом, высокоразвитые органы обоняния и слуха, а также разделенные полушария переднего мозга. Все эти признаки получили затем большое значение у наземных позвоночных. Этот комплекс признаков представляет собой результат приспособления хищника (какими по своему образу жизни и были кистеперые рыбы) к совершенно определенной биологической обстановке в условиях неглубоких, хорошо прогреваемых пресных водоемов. Эти приспособления не имели особо специализированного. Это были широкие адаптации, пригодные к использованию в амфибиотической жизни, и они приобрели большое значение в дальнейшей эволюции наземных позвоночных. Такие широкие адаптивные нормы значительно облегчают переход организма из одной среды в другую.
Однако, как бы ни менялись функции, возврата к прежней форме не бывает. Таков закон необратимости эволюции. Однажды исчезнувшая группа организмов никогда вновь появиться не может, даже если потомки попадают в прежние условия существования. Так, пятипалая конечность наземных позвоночных сформировалась из плавников кистеперых рыб.
Некоторые пресмыкающиеся (ихтиозавры) и млекопитающие (китообразные) вновь перешли к обитанию в воде, но их конечность, внешне похожая на плавник, сохраняет основные признаки пятипалой конечности наземных предковых форм.
С законом необратимости эволюции тесно связаны представления о монофилии, т.е. едином, однокорневом происхождении всего живого. Огромный фактический материал, собранный в последарвиновский период, убеждает в правильности учения Дарвина о дивергентной эволюции, о происхождении всего органического мира из одного корня. Обращается внимание на то, что из одного источника развивается несколько новых форм, расходящихся в виде лучей. Установлено, что разнообразные более молодые по происхождению формы животных и растений имеют предков, менее отличающихся друг от друга, а те в свою очередь развивались от общего единого источника.
Монофилическое происхождение тех групп животных, палеонтология которых хорошо изучена, не вызывает сомнений. Так, в виде почти непрерывных рядов ископаемых форм прослежено происхождение слонов, носорогов, парнокопытных, хищных от их мало дифференцированных предков.
В противоположность теории монофилии ряд исследователей придерживаются взгляда, что отдельные группы организмов происходят не от одного, а от разных корней. Как правило, подобное предположение относится к таким группам организмов, эволюция которых сопровождалась возникновением многих ветвей. Однако полифилические представления обычно носят временный характер, связанный с недостатком фактического материала.