45. Madchen:Современная гелиобиология.

Гелиобиология - раздел биофизики, исследующий влияние активности солнца на земные организмы и их сообщества. Эти воздействия чрезвычайно многообразны. Многолетние изменения солнечной активности (циклы со средним периодом в 4,3; 6,5; 11,5; 16,1; 22; 33; 83; 88; 169; 178; 400; 600 и 1850 лет) влияют на многие эволюционные и экологические процессы (кратковременные и долговременные изменения численности организмов, периодичность эпидемий и многое другое). Годовые колебания продолжительности солнечного сияния, его интенсивности и другие показатели влияют на многие физиологические процессы, обусловливая не только обычную сезонность природных явлений, но и, например, интенсивность роста человека. Так, дети растут быстрее в северном полушарии в первую половину года, когда нарастает длина дня, а в южном полушарии, где увеличение длины дня идет во вторую половину года, соответственно и рост детей идет быстрее в это время. Основоположник современной гелиобиологии - а. Л. Чижевский (1897 - 1965). А.Л. Чижевский доказал зависимость всех биологических процессов на Земле от цикла колебаний солнечной активности (СА), составляющего около 11 лет. Начатые им исследования мы продолжили с использованием современных возможностей кибернетики, вычислительной техники, квантовой физики, радиотехники и молекулярной биологии. Чижевский использовал математический прием – «метод наложения эпох», в то время самый передовой для выделения высокоамплитудных ритмов среди «случайных» колебаний показателей. Уровень развития вычислительной техники 20-40-х гг. прошлого века не позволил ученому произвести достоверное выявление биологических и солнечных ритмов с периодами больше и меньше 11 лет, а также составить их классификацию. Кроме развития практической гелиобиологии Чижевский, по-видимому, постоянно искал ответы и на жгучие теоретически вопросы этой науки: 1) где находятся биологические часы живого организма и как они работают; 2) с помощью какого механизма солнечные излучения регулируют обмен веществ в сложном организме и в изолированной живой клетке. Доказательством служат эксперименты и глубокие теоретические изыскания по проблеме электрических свойств крови. Обозначив этими исследованиями стратегическое направление поисков в теоретической гелиобиологии, Чижевский конкретно ответить на поставленные вопросы не смог, так как не имел для этого необходимого фундамента: в годы активной работы ученого молекулярная биология еще не сформировалась, не была известна роль нуклеиновых кислот в составе генов и не существовало таких наук, как теория автоматического регулирования самонастраивающихся систем, кибернетика, фитобиология и современная иммунология, которые, в совокупности, позволили бы ученому создать представления теоретической гелиобиологии. Хохмач: Чем больше у нас морд, тем теснее у нас ряды! 

46. Биологические предпосылки возникновения человечества.

1) Появление у предков человека S-образного позвоночника, сводчатой стопы, расширенного таза, прочного крестца – наследственные изменения, которые способствовали прямохождению;

2) изменения передних конечностей – противопоставление большого пальца остальным пальцам – формирование руки.

3)Усложнение строения и функций головного мозга, позвоночника, руки, гортани – основа формирования трудовой деятельности, развития речи, мыш-ления.

Эволюция древних человекообразных обезьян была це¬ликом обусловлена естественным отбором и осуществлялась путем биологического изменения целого комплекса теле¬сных особенностей и в первую очередь мозга. Этот путь при¬вел в конце концов к появлению первобытных людей, морфофизиологическое строение которых обусловило их спо¬собность изготавливать орудия труда. Благодаря этому по¬явилась возможность приспосабливаться к изменениям внешней среды не путем изменения строения тела, а по¬средством создания новых орудий труда и искусственной среды обитания, защищавшей людей от неблагоприят¬ных условий естественной среды.

Вначале, когда орудия труда и средства выживания че¬ловека были еще очень примитивны, естественный отбор продолжал действовать и вызывал существенное изменение строения тела древних людей, порождая новые их виды. Ко времени появления кроманьонцев — ископаемых людей совре-менного вида — решающую роль стали играть не фак¬торы биологической эволюции (наследственность, изменчи¬вость и естественный отбор), а факторы социального разви¬тия (труд, речь, организация совместной жизни людей в стаде, потом и в собственно человеческом обществе и т.п.). В результате биологическая эволюция человека по суще¬ству прекратилась. Вот почему современные люди так мало отличаются от ископаемых кроманьонцев.

Генетическое наследование морфофизиологических осо¬бенностей, врож-денных инстинктов и рефлекторного меха¬низма деятельности у человека было дополнено социальной передачей опыта предшествующих поколений новым поколениям в процессе их обучения с помощью чле-нораздельной речи. На первых шагах исторического развития людей, когда их речь была несовершенной, трудо¬вые и другие навыки передавались больше показом, но ко времени появления кроманьонцев словесная передача опы¬та превратилась уже в устойчивую и важную форму обуче¬ния и воспитания молодежи. Со времен кроманьонцев при¬родные факторы жизни людей все больше дополнялись куль¬турой — созданным ими самими миром орудий труда, жи¬лищ, одежды, форм поведения, обычаев и т.п.

Созданные кроманьонцами каменные, костяные и рого¬вые орудия труда значительно превосходили приспособле¬ния неандертальцев. Кроманьонцы изготавливали составные орудия, не только обкалывали, но и обтачивали каменные орудия. У них появилось искусство. На стенах их пещер обнаружены рисунки животных и охотничьих сцен, вместе с орудиями труда найдены вырезанные кроманьонцами из кости фигурки животных и людей.

Современные исследования, в том числе и культурологи¬ческие, в полной мере подтвердили решающую роль надбиологических факторов в формирова-нии современного чело¬века — Homo sapiens.

В социальной, культурной эволюции предков человека и самого Homo sapiens обычно выделяют следующие перио¬ды. Палеолит — древний каменный век продолжительнос¬тью от 2—3 млн. лет назад до 10 тысячелетия до н.э. За это время человеческий род продвинулся от вида Homo habilis («человек умелый») до кроманьонцев, т.е. до Homo sapiens («человек разумный»). Становящийся, формирующийся че¬ловек пользовался постепенно совершенствовавшимися ка¬менными, деревянными, костяными орудиями, занимался охотой и собирательством. Неолит — новый каменный век (8—3 тысячелетия до н.э.). В эту эпоху осуществился пере¬ход от присваивающего хозяйства (собирательства, охоты) к производящему (скотоводству, земледелию). Люди научились шлифовать и сверлить орудия из камня, делать глиняную посуду, овладели навыками прядения и ткаче-ства. Бронзовый век — исторический период, сменивший неолит (4—1 тысячелетие до н.э.). Характеризуется произ¬водством и использованием бронзы (сплавов меди с оловом, алюминием, бериллием, свинцом и др. металлами), бронзо¬вых предметов и оружия. Это время распространения кочевого скотоводства и поливного земледелия, письменности, ра-бовладельческих цивилизаций и государств.

Ч. Дарвин о месте человека в системе органического мира како наиболее высокоорганизованном звене в эволюции, об общих далеких предках человека и человекообразных обезьян.

Сравнительно-анатомические и эмбриологические доказательства происхождения человека от млекопитающих животных. Доказа-тельства принадлежности человека к классу млекопитающих:1) сходство всех систем органов, внутриутробное развитие, наличие диафрагмы, млечных желез, трех видов зубов; 2) рудиментарные органы (копчик, аппендикс, остатки третьего века); 3) атавизмы – проявление у людей признаков далеких предков (сильно развитый волосяной покров); 4) развитие человека и млекопитающих животных из оплодотворенной яйцеклетки, сходство стадий зародышевого развития (закладка жаберных щелей и сильное развитие хвостового отдела до трехмесячного возраста, мозг зародыша в месячном возрасте напоминает мозг рыб).

Сходство человека и человекообразных обезьян: 1) у обезьян также развита высшая нервная деятельность, есть память. Они ухаживают за детьми, проявляют чувства (радость, гнев), используют простейшие орудия труда;2) сходное строение всех систем органов, хромосомного аппарата, групп крови, общие болезни, паразиты.

Сходство строения, жизнедеятельности, поведения человека и чело-векообразных обезьян – доказательства их родства, происхождения от общих предков Признаки различий (присущие человеку мышление, речь, прямохож-дение, высокоразвитая трудовая деятельность) – доказательства дальнейшего развития человека и человекообразных обезьян в разных направлениях.