- •Основеые понятия и определения
- •Тема 1.02. Естествознание и его роль в культуре
- •Тема 1.03. Этика научных исследований. Псевдонаука.
- •Тема 1.04. Формирование научных программ (математическая, атомистическая, континуальная)
- •Тема 1.06. Развитие представлений о материи
- •Тема 1.07. Развитие представлений о движении
- •Тема 1.08. Развитие представлений о взаимодействии
- •2 Пространство, время, симметрия
- •Тема 2.01. Принципы симметрии, законы сохранения
- •Тема 2.02. Эволюция представлений о пространстве и времени.
- •Тема 2.03. Специальная теория относительности
- •Пространственно-временной интервал между событиями, его инвариантность
- •Тема 2.04. Общая теория относительности
- •Что такое черная дыра?
- •3. Структурные уровни и системная организация материи
- •Тема 3.01. Микро-, макро-, мегамиры
- •Тема 3.02. Взаимосвязь структурных уровней организации материи
- •3.03. Организация материи на физическом уровне
- •Тема 3.04. Процессы на физическом уровне организации материи
- •Тема 3.05. Организация материи на химическом уровне
- •Тема 3.06. Процессы на химическом уровне организации материи
- •Тема 3.07. Особенности биологического уровня организации материи
- •Тема 3.08. Молекулярные основы жизни
- •4. Порядок и беспорядок в природе
- •Тема 4.01. Механический детерминизм. Хаотическое поведение динамических систем
- •Тема 4.02. Динамические и статистические теории
- •Тема 4.03. Корпускулярно-волновой дуализм. Соотношения неопределенностей Волновые свойства света:
- •Тема 4.04. Принцип дополнительности Корпускулярно-волновой дуализм – наличие корпукулярных свойств у физических полей и волновых свойств у элементарных частиц.
- •Тема 4.06. Закономерности самоорганизации
- •5. Эволюционное естествознание Тема 5.01. Космология
- •Тема 5.02. Космогония. Геологическая эволюция
- •Магнитосфера Земли
- •Земной магнетизм
- •Строение Земли
- •Тема 5.03. Происхождение жизни
- •Тема 5.04. Биологический эволюционизм
- •Тема 5.05. История жизни на земле и методы исследования эволюции
- •Тема 5.06. Генетика и эволюция
- •6. Биосфера и человек Тема 6.01. Экосистемы
- •Тема 6.02. Биосфера
- •Тема 6.03. Человек в биосфере
- •Тема 6.04. Глобальный экологический кризис
Тема 5.04. Биологический эволюционизм
Эволюциябиологическая, историческое развитие организмов. Определяется наследственной изменчивостью, борьбой за существование, естественным и искусственным отбором. Приводит к формированию адаптаций (приспособлений) организмов к условиям их существования, изменениям генетического состава популяций, видов, образованию, а также вымиранию менее приспособленных видов, преобразованию биогеоценозов и биосферы в целом. Впервые термин «эволюция» был использован в биологии швейцарским естествоиспытателем и философом Ш. Бонне (1762). Причины и закономерности эволюции составляют предметэволюционного учения.
Эволюционная концепция Лемарка. 19 век.Эволюционно истолковал «лестницу существ» французский учёный Ж. Б. Ламарк, нарисовав в «Философии зоологии» (т. 1—2, 1809) путь совершенствования живых существ от низших к высшим, совершающийся, как он полагал, на основе внутреннего, присущего организмам стремления к прогрессу (принцип градации). Внешняя среда вызывает отклонения от «правильной» градации и определяет приспособление видов к условиям существования либо прямым воздействием (растения и низшие животные), либо через упражнение и неупражнение органов в связи с изменением привычек (животные с нервной системой). При несомненной прогрессивности для своего времени (преодоление креационизма, обоснование эволюции живых существ под влиянием естественных причин) в понимании механизмов эволюции теория Ламарка была натурфилософской концепцией с явными элементами идеализма (внутреннее стремление к прогрессу, роль усилий животных в изменениях, всегда целесообразное и наследственное изменение признаков под прямым воздействием условий и др.).
Дарвинизм,теория эволюции органического мира Земли, основанная на воззрениях Ч.Дарвина.Ч. Дарвин исходил из существования двух основных типовизменчивости;определённой, представляющей собой приспособительные реакции организмов на воздействие факторов внешней среды, и неопределённой, также возникающей под влиянием внешних факторов, но не имеющей приспособительного характера. Определённые изменения при отсутствии вызвавшего их фактора исчезают, как правило, уже в следующем поколении. Неопределённые изменения, наоборот, передаются от поколения к поколению независимо от условий среды. Поэтому Ч. Дарвин считал, что главный материал для эволюции поставляет именно неопределённая изменчивость.
Молекулярная биология,наука, ставящая своей задачей познание природы явлений жизнедеятельности путём изучения биологических объектов и систем на уровне, приближающемся к молекулярному, а в ряде случаев и достигающем этого предела. Конечной целью при этом является выяснение того, каким образом и в какой мере характерные проявления жизни, такие, как наследственность, воспроизведение себе подобного, биосинтез белков, возбудимость, рост и развитие, хранение и передача информации, превращения энергии, подвижность и т. д., обусловлены структурой, свойствами и взаимодействием молекул биологически важных веществ, в первую очередь двух главных классов высокомолекулярныхбиополимеров — белков и нуклеиновых кислот.
Молекулярная генетика,разделгенетикиимолекулярной биологии,ставящий целью познание материальных основнаследственностииизменчивости живых существ путём исследования протекающих на субклеточном, молекулярном уровне процессов передачи, реализации и изменения генетической информации, а также способа её хранения.
Генофонд(отгени фонд), качественный состав и относительная численность разных форм (аллелей) различных генов в популяциях и населениях того или иного вида организмов. Термином «генофонд» (введён русским учёным А. С. Серебровским в 1928) обозначают аллельный состав популяции или всего населения вида, включая все варьирующие признаки и свойства вида или же ту или иную интересующую исследователя выборку из них. Рецессивный генофонд — в основном укрытая от естественных отбора совокупность рецессивных аллелей — при резком сокращении численности особей и изменившихся внешних условиях обеспечивает быструю наследственную перестройку популяции. У генетически менее изученных видов можно определять т. н. фенофонд (фен — элементарный признак). Инвентаризация наследственно варьирующих признаков изучаемого вида с.-х. животных и растений совместно с определением частот различных аллелей имеет большое практическое значение. Изучение генофонда человека имеет фундаментальное значение длягенетики человека.
Мутации(от лат. mutatio — изменение, перемена), внезапно возникающие естественные (спонтанные) или вызываемые искусственно (индуцированные) стойкие изменения наследственных структур живой материи, ответственных за хранение и передачу генетической информации. Способность давать мутировать — универсальное свойство всех форм жизни от вирусов и микроорганизмов до высших растений, животных и человека; оно лежит в основе наследственнойизменчивостив живой природе. Мутации, возникающие в половых клетках или спорах передаются по наследству; мутации возникающие в клетках, не участвующих в половом размножении (соматические мутации), приводят к генетическому мозаицизму: часть организма состоит из мутантных клеток, другая — из немутантных. В этих случаях мутации могут наследоваться только при вегетативном размножении с участием мутантных соматических частей организма (почек, черенков, клубней и т. п.).
Естественный отбор,основной движущий фактор эволюции живых организмов. К мысли о существовании естественного отбора пришли независимо друг от друга и почти одновременно несколько английских натуралистов: В. Уэллс (1813), П. Мэтью (1831), Э. Блайт (1835, 1837), А. Уоллес (1858), Ч. Дарвин (1858, 1859); но только Дарвин сумел вскрыть значение этого явления как главного фактора эволюции и создал теорию естественного отбора в отличие от проводимого человекомискусственного отбора. Естественный отбор обусловливается влиянием на организмы окружающей среды. Согласно Дарвину, естественный отбор — это «переживание наиболее приспособленных» организмов, вследствие которого на основе неопределённой (неадекватной воздействиям внешней среды) наследственнойизменчивости в ряду поколений происходит эволюция.
Борьба за существование (биол.), метафорическое выражение, предложенное Ч.Дарвином(1859) для определения активности организма, направленной на сохранение жизни и обеспечение существования потомства. Понятие борьбы за существование тесно связано сестественным отбором. В самом общем виде борьба за существование вытекает из несоответствия между высокой способностью организмов к размножению и предельными размерами пространства, запасов пищи, воды и т.д., необходимых для нормального существования организмов любого вида.
Микроэволюция, совокупность пусковых эволюционных процессов, протекающих внутри вида, в пределах отдельных или смежных популяций. При этомпопуляциирассматриваются как элементарные эволюционные структуры;мутации,лежащие в основе наследственной изменчивости, — как элементарный эволюционный материал, а мутационный процесс,волны жизни,разные формыизоляциииестественный отбор— как элементарные эволюционные факторы.
Макроэволюция, совокупность процессов эволюции живых форм, протекающих на надвидовом уровне, то есть после установления практически полной межвидовойизоляциии прекращения нивелировки достигнутых различий путём скрещиваний.
Дивергенция(от позднелат. divergentia — расхождение) в биологии, расхождение признаков организмов в ходе эволюции. Понятие «дивергенция» выдвинуто Ч. Дарвином для объяснения возникновения многообразия сортов культурных растений, пород домашних животных и биологических видов в природе. Приискусственном отборедивергенция в пределах каждой группы культурных растений и домашних животных зависит от потребностей человека. Дарвин использовал принцип дивергенции для объяснениявидообразованияв природе. Если вид занимает обширный ареал и приспосабливается к разным экологическим условиям, то возникает дивергенция, выражающаяся в появлении каких-либо различий между первоначально сходнымипопуляциямии обусловленная неизбежно несколько неодинаковым направлениеместественного отборав разных частях ареала вида. Дивергенция приводит к возникновению разнообразных по строению и функции организмов, что обеспечивает более полное использование условий среды, т. к., по Дарвину, наибольшая «сумма жизни» осуществляется при наибольшем разнообразии строения. Дивергенция поддерживаетсяборьбой за существование; обычно даже незначительно специализированные формы обладают селективным преимуществом, что способствует быстрому вымиранию промежуточных форм и возникновению разных формизоляции. Принцип дивергенции объясняет процесс образования и более крупных (надвидовых) систематических групп и возникновение разрывов между ними.