Mis on evolutsioon bioloogias. Evolutsiooni suunad

Evolutsioon on protsess ajalooline areng orgaaniline maailm. Selle protsessi olemus seisneb elusolendite pidevas kohanemises mitmekesiste ja pidevalt muutuvate tingimustega. keskkond, elusolendite korralduse muutumises aja jooksul. Evolutsiooni käigus toimub ühe liigi muundumine teisteks.

Peamised evolutsiooniteoorias- idee ajaloolisest arengust suhteliselt lihtsatest eluvormidest paremini organiseeritud eluvormideni. Teadusliku materialistliku evolutsiooniteooria aluse panid suured Inglise loodusteadlane Charles Darwin. Enne Darwinit domineeris bioloogias peamiselt ebaõige arusaam liikide ajaloolisest muutumatusest, et neid on nii palju, kui palju on Jumala loodud. Ent juba enne Darwinit mõistsid kõige läbinägelikumad bioloogid religioossete vaadete vastuolulisust looduse suhtes ja mõned neist jõudsid spekulatiivselt evolutsiooniliste ideedeni.

Silmapaistvaim loodusteadlane ja Charles Darwini eelkäija oli kuulus prantsuse teadlane Jean Baptiste Lamarck. Oma kuulsas raamatus “Zooloogia filosoofia” tõestas ta liikide varieeruvust. Lamarck rõhutas, et liikide püsivus on vaid näiline nähtus, mis on seotud liikide vaatluste lühikese kestusega. Kõrgemad vormid elu tekkis Lamarcki järgi evolutsiooni käigus madalamatelt. Lamarcki evolutsiooniline õpetus ei olnud piisavalt veenev ega pälvinud tema kaasaegsete seas laialdast tunnustust. Alles pärast Charles Darwini silmapaistvaid töid sai evolutsiooniline idee üldtunnustatud.

Kaasaegsel teadusel on palju fakte, mis tõestavad evolutsiooniprotsessi olemasolu. Need on andmed biokeemiast, embrüoloogiast, anatoomiast, süstemaatikast, biograafiast, paleontoloogiast ja paljudest teistest teadusharudest.

Embrüoloogilised tõendid- sarnasus esialgsed etapid Loomade embrüo areng. Embrüonaalse arenguperioodi uurimine aastal erinevad rühmad, K. M. Baer avastas nende protsesside sarnasuse erinevates organismirühmades, eriti arengu algfaasis. Hiljem avaldab E. Haeckel nendele järeldustele tuginedes mõtte, et sellel sarnasusel on evolutsiooniline tähtsus ja selle põhjal formuleeritakse "biogeneetiline seadus" - ontogenees on fülogeneesi põgus peegeldus. Iga indiviid läbib oma individuaalses arengus (ontogeneesis) esivanemate vormide embrüonaalsed etapid. Ainult õppimine varajased staadiumidÜhegi selgroogse embrüo areng ei võimalda meil täpselt kindlaks teha, millisesse rühma nad kuuluvad. Erinevused kujunevad välja hilisemates arenguetappides. Kuidas lähem grupp, millesse uuritavad organismid kuuluvad, säilivad embrüogeneesis pikemad ühised tunnused.?

Morfoloogiline– paljud vormid ühendavad endas mitme suure süstemaatilise üksuse omadused. Erinevaid organismirühmi uurides selgub, et mitmete tunnuste poolest on need põhimõtteliselt sarnased. Näiteks kõigi neljajalgsete loomade jäseme ehitus põhineb viiesõrmelisel jäsemel. See põhistruktuur on erinevat tüüpi muudetud seoses erinevate eksistentsitingimustega: see on hobuslase jäse, mis kõndides toetub vaid ühele sõrmele, ja mereimetaja lest ning muti urguv jäse ja nahkhiire tiib.

Ühe plaani järgi ehitatud ja üksikutest algetest arenevaid oreleid nimetatakse homoloogilisteks. Homoloogsed elundid ei saa iseenesest olla evolutsiooni tõendid, kuid nende olemasolu näitab sarnaste organismirühmade päritolu ühisest esivanemast. Evolutsiooni ilmekas näide on kohalolek vestigiaalsed organid ja atavismid. Esialgse funktsiooni kaotanud, kuid kehasse jäänud elundeid nimetatakse vestigiaalseteks. Rudimentide näideteks on: inimestel, mis täidab mäletsejalistel imetajatel seedimist; madude ja vaalade vaagnaluud, mis ei täida nende jaoks mingit funktsiooni; inimesel sabalülid, mida peetakse meie kaugetel esivanematel olnud saba algeteks. nimetada esivanemate vormidele iseloomulike struktuuride ja elundite avaldumist organismides. Klassikalised näited Atavismid on inimestel mitme nibu ja sabaga.

Paleontoloogiline– paljude loomade fossiilseid jäänuseid saab omavahel võrrelda ja sarnasusi tuvastada. Põhineb organismide fossiilsete jäänuste uurimisel ja võrdlusel elusvormidega. Neil on omad plussid ja miinused. Eelised hõlmavad võimalust näha omal nahal, kuidas see organismirühm muutus erinevad perioodid. Puuduste hulka kuulub see, et paleontoloogilised andmed on paljudel põhjustel väga puudulikud. Nende hulka kuuluvad näiteks surnud organismide kiire paljunemine raipest toituvate loomade poolt; pehme kehaga organismid on äärmiselt halvasti säilinud; ja lõpuks, et avastatakse vaid väike osa fossiilsetest jäänustest. Seda silmas pidades on paleontoloogilistes andmetes palju lünki, mis on evolutsiooniteooria vastaste peamiseks kriitikaobjektiks.

Evolutsioon bioloogias- eluslooduse pöördumatu ajalooline areng. Võime käsitleda kogu biosfääri ja üksikute loomadest, taimedest ja mikroorganismidest koosnevate koosluste evolutsiooni, üksikute süsteaatiliste rühmade ja isegi organismide osade – elundite – arengut (näiteks hobuse ühevarbalise jäseme areng), kuded (näiteks lihased, närvid), funktsioonid (hingamine, seedimine) ja isegi üksikud valgud (näiteks hemoglobiin). Kuid selle sõna otseses tähenduses saavad areneda ainult organismid, mis ühiselt moodustavad populatsioone. üksikud liigid.

Evolutsiooni vastandati sageli revolutsioonile – kiiretele ja olulistele mastaabimuutustele. Nüüd on aga selgunud, et eluslooduse arenguprotsess koosneb nii järkjärgulistest kui järskudest muutustest; nii kiired kui kestavad miljoneid aastaid.

Millised on bioloogilise evolutsiooni iseloomulikud tunnused?

Esiteks – järjepidevus. Elu tekkimise hetkest ei teki eluslooduses uut mitte nullist, mitte millestki, vaid vanast. Meid ja esimesi primitiivseid mikroorganisme, mis tekkisid umbes 4 miljardit aastat tagasi, ühendab katkematu põlvkondade ahel.


Hominiidid põlvnesid ühisest esivanemast

Mitte vähem iseloomulik evolutsioon - organismide struktuuride komplitseerimine ja täiustamine ühest geoloogiline epohh teisele. Algul eksisteerisid Maal ainult mikroorganismid, seejärel ilmusid ainuraksed loomad - algloomad, seejärel mitmerakulised selgrootud. Pärast "kalade ajastut" tuli "kahepaiksete ajastu", seejärel "roomajate, peamiselt dinosauruste ajastu, ja lõpuks "imetajate ja lindude ajastu". Viimaste aastatuhandete jooksul on inimene hakanud saavutama biosfääris domineerivat kohta.

Evolutsioon ei tundu meile enam üllatav. Kuid see ei olnud alati nii. Kuigi Vana-Kreeka salvei Herakleitos ütles: "Kõik voolab", keskaja inimestele ja isegi neile, kes olid meie ajale lähemal. Elav loodus tundus midagi tardunud, liikumatut, mille Issand Jumal loomispäevadel lõplikult lõi. Üksikuid mässulisi kiusati taga ja peaaegu keegi ei olnud selles veendunud. Näiteks tundus tollal üks zooloogide avastatud tõsiasi olevat tugev argument evolutsiooni vastu: kassid, kelle muumiad olid Egiptuse hauakambrites, ei erinenud tänapäevastest. Seega, laps, kes vaatab oma kella ühe minuti, väidab seda tunniosuti liikumatuks. Lõppude lõpuks ei ole need paar tuhat aastat, mis meid püramiidiehitajatest eraldavad, kasside arengus rohkem kui üks sekund.

Kedagi ei veennud fossiilsete loomade jäänused, mida Maal enam ei eksisteeri. IN parimal juhul päris tõsised teadlased uskusid, et piibellik Noa ei võtnud mammuteid oma laeva ruumipuuduse tõttu. Seetõttu oli mõiste "veeveekogude eelsed loomad" laialt levinud. Loomade ja taimede võimalike muutuste üle põlvest põlve sai spekuleerida puhteoreetiliselt. Kuid millised on nende muutuste mehhanismid? Mis on evolutsiooni liikumapanevad jõud? Keegi ei teadnud seda.

Prantsuse loodusteadlane J. B. Lamarck kirjeldas 1809. aastal esimest korda üksikasjalikult esimest terviklikku evolutsioonikontseptsiooni oma teoses “Zooloogia filosoofia”. Kuid ta selgitas evolutsiooni olemust ja selle liikumapanevaid jõude isegi tolle aja kohta ebarahuldavalt ning tema kontseptsioon (lamarckism) ei olnud edukas. Tõsi, ühel või teisel kujul kerkib aeg-ajalt esile Lamarcki ideid evolutsiooni kohta, kuigi tõelised teadlased neid tõsiselt ei võta.

Alates Lamarcki ajast on bioloogia kogunud tohutul hulgal uusi fakte, mis kinnitavad evolutsiooniprotsessi olemasolu. 1859. aastal sõnastas inglise loodusteadlane Charles Darwin esimese teaduslik teooria evolutsioon. Evolutsioonidoktriin arenes edasi. Pärilikkuse ja muutlikkuse seaduste lahtiharutamine ning nende kombineerimine darvinismiga andis aluse tänapäevasele evolutsiooniteooriale.

Eluslooduse ajalooline areng toimub vastavalt teatud seadustele ja seda iseloomustab individuaalsete omaduste kogum. Loomise eelduseks oli bioloogia edusammud 19. sajandi esimesel poolel uus teadus - evolutsiooniline bioloogia. Ta sai kohe populaarseks. Ja ta tõestas, et evolutsioon bioloogias on nii üksikute liikide kui ka kogu nende koosluste – populatsioonide – deterministlik ja pöördumatu arenguprotsess. See esineb Maa biosfääris, mõjutades kõiki selle kestasid. See artikkel keskendub mõistete uurimisele bioloogilised liigid, nii

Evolutsiooniliste vaadete kujunemislugu

Teadus on möödas raske tee ideoloogiliste ideede kujunemine meie planeedi olemuse aluseks olevate mehhanismide kohta. See sai alguse kreatsionismi ideedest, mida väljendasid C. Linnaeus, J. Cuvier ja C. Lyele. Esimese evolutsioonilise hüpoteesi esitas prantsuse teadlane Lamarck oma töös “Zooloogia filosoofia”. Inglise teadlane Charles Darwin väljendas esimesena teaduses ideed, et evolutsioon bioloogias on pärilikul muutlikkusel ja looduslikul valikul põhinev protsess. Selle aluseks on olelusvõitlus.

Darwin uskus, et pidevate muutuste ilmnemine bioloogilistes liikides on nende kohanemise tulemus alaline vahetus keskkonnategurid. Olelusvõitlus on teadlase sõnul suhete kogum organismi ja ümbritsev loodus. Ja selle põhjus peitub elusolendite soovis oma arvukust suurendada ja elupaiku laiendada. Kõik kõrgemal loetletud tegurid ja hõlmab evolutsiooni. Bioloogia, mida 9. klass klassis õpib, uurib päriliku muutlikkuse ja loodusliku valiku protsesse rubriigis “Evolutsiooniline õpetus”.

Sünteetiline hüpotees orgaanilise maailma arengust

Isegi Charles Darwini eluajal kritiseerisid tema ideid mitmed sellised kuulsad teadlased nagu F. Jenkin ja G. Spencer. 20. sajandil muutus see kiirete geeniuuringute ja Mendeli pärilikkusseaduste postuleerimise tõttu võimalik loomine evolutsiooni sünteetiline hüpotees. Oma töödes kirjeldasid seda sellised inimesed nagu S. Chetverikov, D. Haldane ja S. Ride. Nad väitsid, et evolutsioon bioloogias on bioloogilise progressi nähtus, mis avaldub aromorfooside, idioadaptatsioonide kujul, mõjutades erinevate liikide populatsioone.

Selle hüpoteesi kohaselt on evolutsioonilisteks teguriteks elulained ja eraldatus. Looduse ajaloolise arengu vormid avalduvad sellistes protsessides nagu eristumine, mikroevolutsioon ja makroevolutsioon. Ülaltoodud teaduslikud vaated võib kujutada kui teadmiste summat mutatsioonide kohta, mis on päriliku varieeruvuse allikaks. Ja ka ideid rahvastikust, kuidas struktuuriüksus bioloogilise liigi ajalooline areng.

Mis on evolutsiooniline keskkond?

Seda mõistet mõistetakse kui selles esinevaid mikroorganisme. evolutsioonilised protsessid mis mõjutavad sama liigi populatsioone. Selle tulemusena muutub see võimalik esinemine alamliigid ja uued bioloogilised liigid. Siin vaadeldakse ka protsesse, mis viivad taksonite – perekonnad, perekonnad, klassid – tekkeni. Need on seotud makroevolutsiooniga. V. Vernadski teaduslikud uuringud, mis tõestavad biosfääri elusaine organiseerimise kõigi tasandite tihedat seost, kinnitavad tõsiasja, et biogeocenoos on evolutsiooniprotsesside keskkond.

Haripunktis, st stabiilsetes ökosüsteemides, kus paljude klasside populatsioonide mitmekesisus on suur, toimuvad muutused sidusa evolutsiooni tõttu. sellistes stabiilsetes biogeotsenoosides nimetatakse neid tseenofiilseteks. Ja ebastabiilsete tingimustega süsteemides toimub ökoloogiliselt plastiliste, niinimetatud koenofoobsete liikide seas koordineerimata evolutsioon. Sama liigi erinevatest populatsioonidest pärit isendite ränne muudab nende geenivaramusi, häirides erinevate geenide esinemissagedust. Ta arvab nii kaasaegne bioloogia. Orgaanilise maailma areng, mida me allpool käsitleme, kinnitab seda fakti.

Looduse arenguetapid

Teadlased nagu S. Razumovski ja V. Krasilov on tõestanud, et looduse arengu aluseks olev evolutsioonitempo on ebaühtlane. Need kujutavad endast aeglasi ja peaaegu märkamatuid muutusi stabiilsetes biogeocenoosides. Need kiirenevad perioodidel järsult keskkonnakriisid: inimtegevusest tingitud katastroofid, liustike sulamine jne. Kaasaegne biosfäär on koduks umbes 3 miljonile elusolendiliigile. Neist inimelu jaoks olulisemaid õpitakse bioloogias (7. klass). Algloomade, koelenteraatide, lülijalgsete, koorikloomade evolutsioon kujutab endast vereringe-, hingamis-, närvisüsteemid need loomad.

Arheanist leitakse esimesed elusorganismide jäänused settekivimid. Nende vanus on umbes 2,5 miljardit aastat. Esimesed eukarüootid ilmusid alguses Võimalikud valikud päritolu mitmerakulised organismid seletama teaduslikud hüpoteesid I. Mechnikovi fagotsütella ja E. Goetelli gastrea. Evolutsioon bioloogias on eluslooduse arengutee alates esimestest arheaaegsetest eluvormidest kuni tänapäevase kainosoikumi ajastu taimestiku ja loomastiku mitmekesisuseni.

Kaasaegsed ideed evolutsiooni teguritest

Need esindavad tingimusi, mis põhjustavad organismides adaptiivseid muutusi. Nende genotüüp on kõige enam kaitstud välismõjud(bioloogilise liigi genofondi konservatiivsus). Pärilik teave sellegipoolest võib see geenide mõjul muutuda Just sel viisil – uute omaduste ja omaduste omandamisel – toimus loomade evolutsioon. Bioloogia uurib seda sellistes osades nagu võrdlev anatoomia, biogeograafia ja geneetika. Paljunemisel kui evolutsiooni teguril on erakordne tähtsus. See tagab põlvkondade vahetuse ja elu järjepidevuse.

Inimene ja biosfäär

Bioloogia uurib Maa kestade tekkeprotsesse ja elusorganismide geokeemilist aktiivsust. Meie planeedi biosfääri evolutsioonil on pikk ajalugu geoloogiline ajalugu. Selle töötas välja V. Vernadski oma õpetuses. Ta võttis kasutusele ka mõiste "noosfäär", mis tähendab teadliku (vaimse) inimtegevuse mõju loodusele. Kõikides planeedi kestades sisalduv elusaine muudab neid ja määrab ainete ja energia ringluse.

1. Evolutsiooniteooria Darwin-Wallace

2. Kaasaegne (sünteetiline) evolutsiooniteooria

3. Evolutsiooni põhiseadused

4. Evolutsiooni peamised tegurid

5. Loodusliku valiku vormid

Evolutsioon tähendab pikaajaliste, järkjärguliste, aeglaste muutuste protsessi, mis lõppkokkuvõttes viivad radikaalsete kvalitatiivsete muutusteni, mis kulmineeruvad uute süsteemide, struktuuride ja liikide tekkega. Loodusteaduste evolutsiooni kontseptsioonid on võtmetähtsusega. Kursuse alguses vaatlesime paradigma kontseptsiooni - eriline viis organisatsioonid teaduslikud teadmised, mis määratleb maailmanägemuse olemuse, eelduste süsteemi, juhised ja eeldused ehitamise ja põhjendamise protsessis erinevaid teooriaid, st. süsteem, mis määrab üldised arengusuunad teaduslikud uuringud. Paradigma kaasaegne loodusteadus on evolutsiooni-sünergeetiline paradigma, mis põhineb ideedel aine iseorganiseerumise ja evolutsiooni kohta kõigil selle struktuuritasanditel. Oleme juba rääkinud universumi arengust, tähtedest, planeetide süsteemid, geoloogiline ja keemiline evolutsioon. Kuid esimest korda sõnastati evolutsiooniline kontseptsioon selgelt ja sisuliselt bioloogias.

1. Darwin-Wallace'i evolutsiooniteooria

Mõtteid elusolendite evolutsioonist väljendati peaaegu kogu loodusteaduse arenguperioodi vältel (Empedokles, Aristoteles, Lamarck). Charles Darwinit peetakse aga bioloogia evolutsiooniteooria rajajaks. Teatud mõttes võib evolutsiooniteooria väljatöötamise tõukejõuks pidada T. Malthuse raamatut “Raktaat rahvastikust” (1778), kus ta näitas, milleni tooks kaasa rahvastiku kasv, kui seda ei piiraks miski. Darwin rakendas Malthuse lähenemist teistele elussüsteemidele. Uurides rahvastiku arvu muutusi, jõudis ta loodusliku valiku kaudu toimuva evolutsiooni selgituseni (1839). Seega ei olnud Darwini suurim panus teadusesse mitte see, et ta tõestas evolutsiooni olemasolu, vaid see, et ta selgitas, kuidas see võib toimuda.

Samal ajal on teine ​​loodusteadlane A.R. Wallace, nagu ka palju reisinud ja ka Malthust lugenud Darwin, jõudis samadele järeldustele. 1858. aastal esinesid Darwin ja Wallace Londonis Linnean Society koosolekul oma ideedega. 1859. aastal avaldas Darwin oma teose "Liigi päritolu".

Darwin-Wallace’i teooria kohaselt on uute liikide tekkemehhanism looduslik valik. See teooria põhineb kolmel tähelepanekul ja kahel järeldusel, mida saab mugavalt kujutada järgmisel diagrammil.

2 Kaasaegne (sünteetiline) evolutsiooniteooria


Darwini-Wallace'i teooriat laiendati ja arendati 20. sajandil märkimisväärselt geneetika (mida Darwini ajal veel ei eksisteerinud), paleontoloogia, molekulaarbioloogia, ökoloogia, etoloogia (loomade käitumise teadus) andmete valguses ning nimetatakse neodarvinismiks või sünteetilise teooria evolutsiooniks.

Uus, sünteetiline teooria Evolutsioon on Darwini põhiliste evolutsiooniideede süntees, eelkõige loodusliku valiku idee, koos uute bioloogiliste uuringute tulemustega pärilikkuse ja varieeruvuse valdkonnas. Kaasaegsel evolutsiooniteoorial on järgmised omadused:

· see identifitseerib selgelt elementaarstruktuuri, millest evolutsioon alguse saab – see on populatsioon;

· toob esile evolutsiooni elementaarse nähtuse (protsessi) jätkusuutlik muutus populatsiooni genotüüp;

· tõlgendab evolutsiooni tegureid ja liikumapanevaid jõude laiemalt ja sügavamalt;

· eristab selgelt mikroevolutsiooni ja makroevolutsiooni (need mõisted võttis esmakordselt kasutusele 1927. aastal Yu.A. Filipchenko ning neid täpsustati ja arendati töödes veelgi silmapaistev bioloog-geneetik N.V. Timofejev-Resovski).

Mikroevolutsioon on tervik evolutsioonilised muutused, mis esineb populatsioonide genofondides suhteliselt lühikese aja jooksul ja viib uute liikide tekkeni.

Makroevolutsioon on seotud evolutsiooniliste transformatsioonidega pika aja jooksul ajalooline periood, mis viivad elusolendite organiseerumise supraspetsiifiliste vormide tekkeni.

Mikroevolutsiooni raames uuritud muutused on otseseks jälgimiseks kättesaadavad, samas kui makroevolutsioon toimub kogu ulatuses pikk periood, ja selle protsessi saab vaid rekonstrueerida, vaimselt taasluua. Nii mikro- kui ka makroevolutsioon toimuvad lõpuks keskkonnamuutuste mõjul.

Evolutsiooniteooria kinnitus. Teave, mis kinnitab tänapäevaseid ideid evolutsiooni kohta, on aastal tehtud uuringute tulemused erinevaid valdkondi teadused, millest olulisemad on:

· paleontoloogia,

· biogeograafia,

· morfoloogia,

· võrdlev embrüoloogia,

· molekulaarbioloogia,

· taksonoomia,

· taimede ja loomade valik.

Olulisemad argumendid evolutsiooniteooria kasuks on nn paleontoloogiline rekord, s.o. elusorganismide avastatavad fossiilsed vormid ja Haeckeli biogeneetiline seadus (“ontogenees kordab fülogeneesi”).

3. Evolutsiooni põhiseadused.

Eelnimetatud teaduste raames tehtud arvukad uuringud võimaldasid sõnastada järgmise põhilise evolutsiooni seadused .

1. Evolutsiooni kiirus erinevatel perioodidel ei ole sama ja seda iseloomustab kiirendustrend *. Praegu kulgeb see kiiresti ning seda iseloomustab uute vormide tekkimine ja paljude vanade väljasuremine.

2. Erinevate organismide evolutsioon toimub erineva kiirusega.

3. Uued liigid ei moodustu mitte kõige kõrgemalt arenenud ja spetsialiseerunud vormidest, vaid suhteliselt lihtsatest, spetsialiseerimata vormidest.

4. Evolutsioon ei lähe alati lihtsast keeruliseks. On näiteid "regressiivsest" evolutsioonist, kui keeruline kuju tekkisid lihtsamad (mõned organismirühmad, nt bakterid, säilisid ainult nende organisatsiooni lihtsustamise tõttu).

5. Evolutsioon mõjutab populatsioone, mitte indiviide, ning toimub mutatsioonide, loodusliku valiku ja geneetilise triivi kaudu.

Viimane on väga oluline Darwini evolutsiooniteooria ja kaasaegse teooria (neodarvinismi) erinevuse mõistmiseks.

4. Evolutsiooni peamised tegurid.

Kaasaegne evolutsiooniteooria, võttes kokku arvukate bioloogiliste uuringute andmeid, on võimaldanud sõnastada evolutsiooni peamised tegurid ja edasiviivad jõud.

1. Evolutsiooni esimene kõige olulisem tegur on mutatsiooniprotsess, mis tuleneb tõdemusest, et põhiosa evolutsioonimaterjalist koosneb erinevaid kujundeid mutatsioonid, st. muutused organismide pärilikes omadustes loomulikult või kunstlikult tekitatud.

2. Teiseks kõige olulisem tegur– rahvastikulained, mida sageli nimetatakse "elulaineteks". Need määravad populatsioonis olevate organismide arvu kvantitatiivsed kõikumised (kõrvalekalled keskmisest väärtusest), samuti selle elupaiga (ala) pindala.

3. Kolmas evolutsiooni põhitegur on organismide rühma isolatsioon.

Loetletud peamistele evolutsiooniteguritele lisanduvad nagu põlvkondade vahetumise sagedus populatsioonis, mutatsiooniprotsesside tempo ja iseloom jne. Oluline on meeles pidada, et kõik loetletud tegurid ei toimi isoleeritult, vaid omavahel seotuna. ja üksteisega suhtlemist. Kõik need tegurid on aga vajalikud, kuid iseenesest ei selgita evolutsiooniprotsessi mehhanismi ja selle liikumapanevat jõudu. Evolutsiooni liikumapanev jõud on loodusliku valiku tegevus, mis on populatsioonide ja keskkonna vastasmõju tulemus. Loodusliku valiku enda tulemus on üksikute organismide, populatsioonide, liikide ja muude elusüsteemide organiseerituse tasemete kõrvaldamine (elimineerimine). (Tuleb meeles pidada, et loodusliku valiku tõlgendus tugevaimate, kõige sobivamate ellujäämisprotsessina on vale, kuna ühest küljest pole mõnel juhul mõtet rääkida suuremast või väiksemast sobivusest, teisest küljest on paljunemisvõimalus lubatud ka selgelt madalama sobivusastmega ).

5. Loodusliku valiku vormid.

Looduslik valik võtab evolutsiooni käigus erinevaid vorme. Eristada saab kolme peamist vormi: stabiliseeriv valik, sõiduvalik ja häiriv valik.

Stabiliseeriv valik on loodusliku valiku vorm, mille eesmärk on säilitada ja suurendada populatsioonis keskmise, varem väljakujunenud tunnuse või omaduse rakendamise stabiilsust. Stabiliseeriva selektsiooniga saavad sigimise eelise isendid, kellel on tunnuse keskmine väljendus (vastavalt piltlikult öeldes, see on "keskpärasuse ellujäämine"). Tundub, et selline valikuvorm kaitseb ja tugevdab uus märk, kõrvaldades paljunemisest kõik isendid, kes fenotüübiliselt märgatavalt ühes või teises suunas kalduvad kehtestatud normist kõrvale.

Näide: pärast lumesadu ja tugevat tuult leiti 136 uimastatud ja poolsurnud varblast; 72 neist jäi ellu ja 64 suri. Surnud lindudel olid väga pikad või väga lühikesed tiivad. Keskmiste – “normaalsete” tiibadega isendid osutusid vastupidavamaks.

Eelnevalt mainitud biokeemiline elu ühtsus Maal on üks stabiliseeriva valiku tulemusi. Tõesti, aminohapete koostis madalamad selgroogsed ja inimesed on peaaegu samad. Elu biokeemilised alused on osutunud usaldusväärseteks organismide paljunemisel, sõltumata nende organiseerituse tasemest.

Stabiliseeriv valik miljonite põlvkondade jooksul kaitseb väljakujunenud liike oluliste muutuste eest, mutatsiooniprotsessi hävitava mõju eest, kõrvaldades kõrvalekalded kohanemisnormist. Selline valikuvorm toimib seni, kuni elutingimused, milles liigi antud tunnused või omadused kujunevad, oluliselt ei muutu.

Juhtiv (suunaline) valik on valik, mis soodustab tunnuse või omaduse keskmise väärtuse muutumist. See valik aitab konsolideerida uus normaalne vahetada välja vana, mis sattus muutunud tingimustega vastuollu. Sellise valiku tulemuseks on näiteks mõne tunnuse kadumine. Seega soodustab elundi või selle osa funktsionaalse sobimatuse tingimustes looduslik valik nende vähenemist, s.t. vähenemine, kadumine. Näide: kabiloomade sõrmede kaotus, koopaloomadel silmad, madudel jäsemed jne. Materjalid sellise valiku toimimiseks on kaasas mitmesugused mutatsioonid.

Häiriv valik on valiku vorm, mis soosib rohkem kui ühte fenotüüpi ja toimib keskmiste, vahepealsete vormide vastu. Selline valikuvorm esineb juhtudel, kui ühel territooriumil samaaegselt esinevate tingimuste mitmekesisuse tõttu ei saa ükski genotüüpide rühm olelusvõitluses absoluutset eelist. Mõnes olukorras valitakse tunnuse üks omadus, teistes aga teine. Häiriv valik on suunatud keskmiste, vahepealsete tunnustega isendite vastu ja viib polümorfismi, s.o. palju vorme ühes populatsioonis, mis näib olevat tükkideks rebitud.

Näide: metsades, kus pinnas Pruun Maatigu isenditel on jämeda ja kollase rohuga aladel sageli pruunid ja roosad karbid, domineerib kollane värvus jne. .

Mõned kaasaegsed teadlased usuvad õigustatult, et sünteetiline evolutsiooniteooria ei ole piisavalt kõikehõlmav elu arengu mudel ja areneb süsteemiteooria evolutsioon, mis rõhutab järgmist:

1. Evolutsioon toimub aastal avatud süsteemid, ning on vaja arvestada biosfääri geoloogiliste ja ruumiprotsessid, mis ilmselt annab tõuke elussüsteemide arengule. Märkimisväärseid sündmusi eluloos tuleb seetõttu käsitleda planeedi arenguga seoses.

2. Evolutsioonilised impulsid levivad kõrgematelt süsteemitasanditelt madalamatele: biosfäärist ökosüsteemidesse, kooslustesse, populatsioonidesse, organismidesse, genoomidesse. Põhjus-tagajärg seoste jälgimine mitte ainult "alt üles" (geenimutatsioonidest populatsiooniprotsessideni), nagu see on tüüpiline traditsiooniline lähenemine, aga ka “ülevalt alla”, võimaldab evolutsioonimudeli loomisel mitte iga kord loota juhusele.

3. Evolutsiooni olemus muutub ajas, s.t. evolutsioon ise areneb: teatud sobivuse ja kohanematuse märkide tähtsus, mille kaudu toimub looduslik valik, evolutsiooni ja bioloogilise progressi protsessis väheneb või suureneb, näiteks roll individuaalne areng, üksikisiku roll ajaloolises arengus.

4. Määratakse evolutsiooni suund süsteemi omadused, seades oma eesmärgi, mis võimaldab mõista bioloogilise progressi tähendust. Tõepoolest, elavates (avatud) süsteemides vastab statsionaarne olek entroopia minimaalsele tootmisele. Füüsiline tähendus entroopia teke elussüsteemide suhtes on elusaine surm organismide surma näol, s.t. surnud massi (“mortmass”) moodustumist ning mida suurem on surnud massi ja biomassi suhe, seda suurem on entroopia tootmine. Alates evolutsiooniredelist liikudes see suhe väheneb lihtsad organismid kompleksi teha. Vastavalt I. Prigogine’i teoreemile, mida me varem käsitlesime, vastab avatud süsteemides statsionaarne olek minimaalsele entroopiaproduktsioonile. Seetõttu on sellistel süsteemidel eesmärk teatud olek mille poole nad püüdlevad. See võimaldab selgitada, miks evolutsioon ei peatunud bakterikoosluste tasemel, vaid liikus edasi mööda teed, mis viis kõrgemate loomade ja inimeste tekkeni.

Uued teaduslikud paradigmad reeglina ei eita, vaid seavad neile eelnenud teooriate õigsuse piirid. Näiteks relatiivsusteooria ei tühistanud klassikaline füüsika, kuid kirjeldas raamistikku, milles klassikalise teooria sätted kehtivad. Newtoni füüsika on Einsteini füüsika erijuhtum.

* Esimesed elusorganismid tekkisid umbes 3,5 miljardit aastat tagasi, mitmerakulised - 2,5 miljardit aastat tagasi, loomad ja taimed - 400 miljonit aastat tagasi, imetajad ja linnud - 100 miljonit aastat tagasi, primaadid - 60 miljonit aastat tagasi, homiidid - 16 miljonit aastat tagasi, inimene rass – 6 miljonit aastat, Homo sapiens – 60 tuhat aastat tagasi.

Ajaloolise arengu käigus mõned liigid surevad välja, teised muutuvad ja tekitavad uusi liike. Mis liigid on? Kas liigid on looduses tõesti olemas?

Mõiste "liik" võttis esmakordselt kasutusele inglise botaanik John Ray (1628-1705). Rootsi botaanik C. Linnaeus pidas seda liiki peamiseks süstemaatiline üksus. Ta ei olnud evolutsiooniliste vaadete pooldaja ja uskus, et liigid ajas ei muutu.

J. B. Lamarck märkis, et erinevused osade liikide vahel on väga tühised ja sellisel juhul on liike üsna raske eristada. Ta jõudis järeldusele, et looduses liike ei eksisteeri ja taksonoomia leiutas inimene mugavuse huvides. Ainult indiviid on tegelikult olemas. Orgaaniline maailm on üksikisikute kogum, mis on omavahel seotud peresidemete kaudu.

Nagu näete, olid Linnaeuse ja Lamarcki seisukohad liigi tegeliku olemasolu kohta otse vastupidised: Linnaeus uskus, et liigid on olemas, nad on muutumatud; Lamarck eitas liikide tegelikku olemasolu looduses.

Praegu on Charles Darwini üldtunnustatud seisukoht, et liigid on looduses tegelikult olemas, kuid nende püsivus on suhteline; liigid tekivad, arenevad ja siis kas kaovad või muutuvad, tekitades uusi liike.

Vaade on eluslooduse olemasolu supraorganismiline vorm. See on morfoloogiliselt ja füsioloogiliselt sarnaste isendite kogum, kes ristuvad vabalt ja annavad viljakaid järglasi, hõivavad teatud ala ja elavad sarnases piirkonnas. keskkonnatingimused. Liigid erinevad paljude kriteeriumide järgi. Kriteeriumid, mille järgi isendid kuuluvad samasse liiki, on toodud tabelis.

Tüübi kriteeriumid

Määrates, kas isend kuulub mõnda liiki, ei saa piirduda ainult ühe kriteeriumiga, vaid tuleb kasutada kogu kriteeriumide kogumit. Seega ei saa piirduda ainult morfoloogiline kriteerium, kuna sama liigi isendid võivad välimuselt erineda. Näiteks paljudel lindudel - varblastel, härglinnudel, faasanidel erinevad isased emasloomadest oluliselt välimuselt.

Looduses on loomadel levinud albinism, mille puhul on mutatsiooni tagajärjel häiritud pigmendi süntees üksikute isendite rakkudes. Selliste mutatsioonidega loomad on valget värvi. Nende silmad on punased, kuna iirises pole pigmenti ja selle kaudu on näha veresooned. Vaatamata sellele välised erinevused, sellised isendid, näiteks valged varesed, hiired, siilid, tiigrid, kuuluvad oma liiki ja neid ei eristata iseseisvate liikidena.

Looduses on väliselt peaaegu eristamatud kaksikliigid. Nii nimetati varem malaariasääski kuueks liigiks, mis on välimuselt sarnased, kuid ei ristu ja erinevad muude kriteeriumide poolest. Kuid neist ainult üks liik toitub inimverest ja levitab malaariat.

Eluprotsessid sisse erinevad tüübid toimivad sageli väga sarnaselt. See räägib relatiivsusest füsioloogiline kriteerium. Näiteks on mõnel Arktika kalaliigil sama ainevahetuskiirus kui troopilistes vetes elavatel kaladel.

Sa ei saa kasutada ainult ühte molekulaarbioloogiline kriteerium, kuna paljudel makromolekulidel (valgud ja DNA) ei ole mitte ainult liigiline, vaid ka individuaalne spetsiifilisus. Seetõttu ei ole biokeemiliste näitajate järgi alati võimalik kindlaks teha, kas isendid kuuluvad samasse või erinevasse liiki.

Geneetiline kriteerium ka mitte universaalne. Esiteks võib erinevatel liikidel kromosoomide arv ja isegi kuju olla samad. Teiseks võib ühes liigis olla isendeid erinevad numbrid kromosoomid. Seega on üht tüüpi kärsakas diploidne (2p), triploidne (Zp) ja tetraploidne (4p) vorm. Kolmandaks võivad mõnikord eri liikide isendid ristuda ja saada viljakaid järglasi. Tuntud on hundi ja koera, jaki ja veise, soobli ja märdi hübriide. Taimeriigis on liikidevahelised hübriidid üsna tavalised, mõnikord leidub ka kaugemaid liikidevahelisi hübriide.

Ei saa pidada universaalseks geograafiline kriteerium, kuna paljude liikide levila looduses langeb kokku (näiteks dahuri lehise ja lõhnava papli levila). Lisaks leidub kosmopoliitseid liike, mis on üldlevinud ja mille levila ei ole selgelt piiratud (mõned umbrohuliigid, sääsed, hiired). Mõne kiiresti laieneva liigi, näiteks toakärbse leviala on muutumas. Paljudel rändlindudel on erinevad pesitsus- ja talvitusalad. Ökoloogiline kriteerium ei ole universaalne, kuna samas levilas elavad paljud liigid väga erinevalt looduslikud tingimused. Nii võivad paljud taimed (näiteks roomav nisuhein, võilill) elada nii metsas kui lamminiitudel.

Liigid on looduses tegelikult olemas. Need on suhteliselt püsivad. Liike saab eristada morfoloogiliste, molekulaarbioloogiliste, geneetiliste, keskkonna-, geograafiliste ja füsioloogiliste kriteeriumide järgi. Otsustades, kas isend kuulub teatud liiki, ei tohiks võtta arvesse ainult ühte kriteeriumi, vaid kogu nende kompleksi.

Teate, et liik koosneb populatsioonidest. Rahvaarv on rühm morfoloogiliselt sarnaseid sama liigi isendeid, kes vabalt ristuvad ja hõivavad konkreetne koht elupaik liigi levilas.

Igal populatsioonil on oma genofond- populatsiooni kõigi isendite genotüüpide kogum. Erinevate populatsioonide, isegi sama liigi genofondid võivad erineda.

Uute liikide tekkeprotsess algab populatsiooni sees, see tähendab, et populatsioon on evolutsiooni elementaarne üksus. Miks peetakse evolutsiooni elementaarseks ühikuks populatsiooni, mitte liiki või isendit?

Üksikisik ei saa areneda. See võib muutuda, kohanedes keskkonnatingimustega. Kuid need muutused ei ole evolutsioonilised, kuna need ei ole päritud. Liik on tavaliselt heterogeenne ja koosneb mitmest populatsioonist. Elanikkond on suhteliselt iseseisev ja suudab kaua aega eksisteerivad ilma ühenduseta liigi teiste populatsioonidega. Kõik evolutsioonilised protsessid toimuvad populatsioonis: indiviidides esinevad mutatsioonid, indiviidide vaheline ristumine, toimib olelusvõitlus ja looduslik valik. Selle tulemusena muutub aja jooksul populatsiooni genofond ja sellest saab uue liigi esivanem. Seetõttu on evolutsiooni elementaarne ühik populatsioon, mitte liik.

Vaatleme populatsioonide tunnuste järjestuse mustreid erinevad tüübid. Need mustrid on iseviljastuvate ja kahekojaliste organismide puhul erinevad. Iseviljastumine on eriti levinud taimede puhul. Isetolmlevates taimedes, nagu hernes, nisu, oder, kaer, koosnevad populatsioonid nn homosügootsetest liinidest. Mis seletab nende homosügootsust? Fakt on see, et isetolmlemise käigus homosügootide osakaal populatsioonis suureneb ja heterosügootide osakaal väheneb.

Puhas joon- need on ühe isiku järeltulijad. See on isetolmlevate taimede kogum.

Populatsioonigeneetika uurimist alustas 1903. aastal Taani teadlane V. Johannsen. Ta uuris isetolmleva oataime populatsiooni, mis tekitab kergesti puhast liini – grupi järeltulijaid, kelle genotüübid on identsed.

Johannsen võttis ühe oasordi seemned ja määras ühe tunnuse – seemne massi – varieeruvuse. Selgus, et see varieerub vahemikus 150 mg kuni 750 mg. Teadlane külvas eraldi kahte rühma seemneid: kaaluga 250–350 mg ja 550–650 mg. Äsja kasvanud taimede keskmine seemnemass oli kerge rühm 443,4 mg, rasketel juhtudel - 518 mg. Johannsen jõudis järeldusele, et algne oasort koosnes geneetiliselt erinevatest taimedest.

6-7 põlvkonda valis teadlane igalt taimelt rasked ja kerged seemned, see tähendab, et ta viis läbi puhaste liinide selektsiooni. Selle tulemusena jõudis ta järeldusele, et puhaste liinide valik ei toonud kaasa nihet ei kergete ega raskete seemnete poole, mis tähendab, et puhaste liinide valik ei ole efektiivne. Ja seemnemassi varieeruvus puhta liini piires on modifikatsioon, mittepärilik ja ilmneb keskkonnatingimuste mõjul.

Kahekojaliste loomade ja risttolmlevate taimede populatsioonide iseloomude pärimise mustrid kehtestasid üksteisest sõltumatult inglise matemaatik J. Hardy ja Saksa arst V. Weinberg 1908.-1909. See muster, mida nimetatakse Hardy-Weinbergi seaduseks, peegeldab seost alleelide sageduste ja genotüüpide vahel populatsioonides. See seadus selgitab, kuidas säilib populatsioonis geneetiline tasakaal, st domineerivate ja retsessiivsete tunnustega isendite arv jääb teatud tasemele.

Selle seaduse kohaselt jäävad domineerivate ja retsessiivsete alleelide sagedused populatsioonis teatud tingimustel põlvest põlve konstantseks: populatsioonis on suur arv isendeid; nende vaba ületamine; isikute valiku ja rände puudumine; sama arv erinevate genotüüpidega isendeid.

Vähemalt ühe tingimuse rikkumine viib ühe alleeli (näiteks A) nihkumiseni teise (a) poolt. Loodusliku valiku, populatsioonilainete ja muude evolutsiooniliste tegurite mõjul tõrjuvad domineeriva alleeliga A isikud retsessiivse alleeliga a välja.

Populatsioonis võib erineva genotüübiga isendite suhe muutuda. Oletame, et populatsiooni geneetiline koostis oli järgmine: 20% AA, 50% Aa, 30% aa. Evolutsiooniliste tegurite mõjul võib see kujuneda järgmiselt: 40% AA, 50% Aa, 10% aa. Kasutades Hardy-Weinbergi seadust, saate arvutada mis tahes domineerivate ja retsessiivne geen populatsioonis, aga ka mis tahes genotüübiga.

Populatsioon on evolutsiooni elementaarne üksus, kuna sellel on suhteline sõltumatus ja selle genofond võib muutuda. Pärimismustrid on erinevat tüüpi populatsioonides erinevad. Isetolmlevate taimede populatsioonides toimub selektsioon puhaste liinide vahel. Kahekojaliste loomade ja risttolmlevate taimede populatsioonides järgivad pärimismustrid Hardy-Weinbergi seadust.

Hardy-Weinbergi seaduse kohaselt jääb alleelide esinemissagedus populatsioonis suhteliselt muutumatutel tingimustel põlvest põlve muutumatuks. Nendes tingimustes on populatsioon geneetilises tasakaalus ja evolutsioonilisi muutusi ei toimu. Looduses aga seda pole ideaalsed tingimused. Evolutsiooniliste tegurite – mutatsiooniprotsess, isoleeritus, looduslik valik jne – mõjul on populatsiooni geneetiline tasakaal pidevalt häiritud ning toimub elementaarne evolutsiooniline nähtus – populatsiooni genofondi muutus. Kaaluge tegevust erinevaid tegureid evolutsioon.

Üks evolutsiooni peamisi tegureid on mutatsiooniprotsess. Mutatsioonid avastati 20. sajandi alguses. Hollandi botaanik ja geneetik De Vries (1848-1935).

Ta pidas evolutsiooni peamiseks põhjuseks mutatsioone. Sel ajal olid teada ainult suured fenotüüpi mõjutavad mutatsioonid. Seetõttu uskus De Vries, et liigid tekivad suurte mutatsioonide tagajärjel kohe, spasmiliselt, ilma loodusliku valikuta.

Edasised uuringud näitasid, et paljud suured mutatsioonid on kahjulikud. Seetõttu arvasid paljud teadlased, et mutatsioonid ei saa olla evolutsiooni materjaliks.

Alles 20ndatel. meie sajandil näitasid kodumaised teadlased S. S. Chetverikov (1880-1956) ja I. I. Shmalgauzen (1884-1963) mutatsioonide rolli evolutsioonis. Leiti, et mis tahes looduslik populatsioon küllastunud, nagu käsn, mitmesuguste mutatsioonidega. Enamasti on mutatsioonid retsessiivsed, heterosügootses olekus ja ei avaldu fenotüüpiliselt. Just need mutatsioonid on uue evolutsiooni geneetiliseks aluseks. Heterosügootsete isendite ristamise korral võivad need järglaste mutatsioonid muutuda homosügootseteks. Selekteerimine põlvest põlve säilitab kasulike mutatsioonidega isendeid. Kasulikud mutatsioonid säilivad loodusliku valiku abil, kahjulikud aga kogunevad populatsiooni varjatud kujul, luues varieeruvuse reservi. See toob kaasa muutuse populatsiooni genofondis.

Pärilike erinevuste kuhjumist populatsioonide vahel soodustab isolatsioon, tänu millele ei toimu eri populatsioonide isendite ristumist ja seega ka geneetilise informatsiooni vahetust.

Igas populatsioonis kogunevad loodusliku valiku tõttu teatud kasulikud mutatsioonid. Mitme põlvkonna pärast on erinevates tingimustes elavad isoleeritud populatsioonid mitmete omaduste poolest erinevad.

Laialt levinud ruumiline, või geograafiline isolatsioon kui populatsioone eraldavad erinevad tõkked: jõed, mäed, stepid jne. Näiteks isegi lähedal asuvates jõgedes elavad sama liigi kalade erinevad populatsioonid.

Samuti on olemas keskkonnaisolatsioon kui sama liigi eri populatsioonide isendid eelistavad erinevad kohad ja elutingimused. Nii kujunesid Moldovas kollakurguliste metshiire seas metsa- ja stepipopulatsioonid. Metsapopulatsioonide isendid on suuremad ja toituvad seemnetest puuliigid, ja stepipopulatsioonide isendid - teraviljaseemnetega.

Füsioloogiline isolatsioon tekib siis, kui erinevate populatsioonide indiviididel toimub sugurakkude küpsemine erinevad terminid. Selliste populatsioonide üksikisikud ei saa ristuda. Näiteks Sevani järves on kaks forellipopulatsiooni, mille kudemine toimub erinevatel aegadel, mistõttu nad ei ristu.

On olemas ka käitumuslik isolatsioon. Erinevate liikide isendite paaritumiskäitumine on erinev. See takistab nende ületamist. Mehaaniline isolatsioon seotud erinevustega suguelundite struktuuris.

Alleelisageduse muutused populatsioonides võivad toimuda mitte ainult loodusliku valiku mõjul, vaid ka sellest sõltumatult. Alleeli sagedus võib muutuda juhuslikult. Näiteks indiviidi - mis tahes alleeli ainsa omaniku - enneaegne surm toob kaasa selle alleeli kadumise populatsioonis. Seda nähtust nimetatakse geneetiline triiv.

Oluline geneetilise triivi allikas on rahvastiku lained- perioodilised olulised muutused populatsiooni isendite arvus. Isendite arv varieerub aasta-aastalt ja sõltub paljudest teguritest: toidukogusest, ilmastikutingimused, kiskjate arvukus, massilised haigused jne Populatsioonilainete rolli evolutsioonis tegi kindlaks S. S. Chetverikov, kes näitas, et populatsiooni isendite arvu muutused mõjutavad loodusliku valiku tõhusust. Seega võivad populatsiooni suuruse järsu vähenemise korral teatud genotüübiga isendid kogemata ellu jääda. Näiteks võivad populatsiooni jääda järgmiste genotüüpidega isendid: 75% Aa, 20% AA, 5% aa. Kõige arvukamad genotüübid, in sel juhul Aa, nemad määravad järgmise “laineni” populatsiooni geneetilise koostise.

Geneetiline triiv vähendab tavaliselt populatsiooni geneetilist varieerumist, peamiselt haruldaste alleelide kadumise kaudu. See evolutsioonilise muutuse mehhanism on eriti tõhus väikestes populatsioonides. Elupaigale vastava kindla genotüübiga isendite säilimisele aitab aga kaasa vaid olelusvõitlusel põhinev looduslik valik.

Elementaarne evolutsiooniline nähtus - muutus populatsiooni genofondis toimub evolutsiooni elementaarsete tegurite - mutatsiooniprotsessi, isolatsiooni, geneetilise triivi, loodusliku valiku - mõjul. Geneetiline triiv, isoleeritus ja mutatsiooniprotsess ei määra aga evolutsiooniprotsessi suunda, st teatud keskkonnale vastava genotüübiga isendite ellujäämist. Ainus evolutsiooni juhtiv tegur on looduslik valik.

Põhisätted evolutsiooniline doktriin Ch. Darwin.

  1. Pärilik varieeruvus on evolutsiooniprotsessi aluseks;
  2. Soov paljuneda ja piiratud eluvahendid;
  3. Olelusvõitlus on evolutsiooni peamine tegur;
  4. Looduslik valik päriliku muutlikkuse ja olelusvõitluse tulemusena.

LOODUSLIK VALIK VORMI

VORM
VALIK
TEGEVUS SUUND TULEMUS NÄITED
Liikumine Kui organismide elutingimused muutuvad Keskmisest normist kõrvalekalduvate isikute kasuks Tekib uus keskmise kujuga, mis on muutunud tingimustele sobivam putukate resistentsuse tekkimine pestitsiidide suhtes; tumedat värvi kaseliblikate levik pidevast suitsust tingitud kasetohu tumenemise tingimustes
Stabilisi
märatsev
Muutumatutes, pidevates eksistentsi tingimustes Isikute vastu, kellel on tekkimas äärmuslikud kõrvalekalded tunnuste väljenduse keskmisest normist Sümptomite manifestatsiooni keskmise normi säilitamine ja tugevdamine Õie suuruse ja kuju säilitamine putukatolmlevates taimedes (õied peavad vastama tolmeldava putuka keha kujule ja suurusele, tema käpa struktuurile)
Häiriv
ny
Muutuvates elutingimustes Kasuks organismidele, millel on äärmuslikud kõrvalekalded tunnuse keskmisest väljendusest Uute keskmiste standardite kujunemine vana asemele, mis ei vasta enam elamistingimustele Koos sagedaste tugevad tuuled Ookeani saartel säilivad hästi arenenud või allesjäänud tiibadega putukad

LOODUSLIK VALIK LIIGID

Ülesanded ja testid teemal "Teema 14. "Evolutsiooniline õpetus"."

  • Kui olete need teemad läbi töötanud, peaksite olema võimeline:

    1. Sõnastage oma sõnadega definitsioonid: evolutsioon, looduslik valik, olelusvõitlus, kohanemine, alge, atavism, idioadaptatsioon, bioloogiline progress ja regressioon.
    2. Kirjeldage lühidalt, kuidas konkreetne kohanemine valiku abil säilib. Millist rolli mängivad selles geenid, geneetiline varieeruvus, geenide sagedus, looduslik valik.
    3. Selgitage, miks valik ei tekita identsete, ideaalselt kohanenud organismide populatsiooni.
    4. Sõnastage, mis on geneetiline triiv; tooge näide olukorrast, milles ta mängib oluline roll ja selgitage, miks on selle roll väikestes populatsioonides eriti oluline.
    5. Kirjeldage kahte liikide tekkimise viisi.
    6. Võrrelge looduslikku ja kunstlikku valikut.
    7. Loetlege lühidalt aromorfoosid taimede ja selgroogsete evolutsioonis, idioadaptatsioonid lindude ja imetajate evolutsioonis, katteseemnetaimed.
    8. Nimeta bioloogilised ja sotsiaalsed tegurid antropogenees.
    9. Võrrelge taimse ja loomse toidu tarbimise tõhusust.
    10. Kirjeldage lühidalt kõige iidsema, iidseima, fossiilse inimese, kaasaegse inimese tunnuseid.
    11. Märkige inimrasside arengujooned ja sarnasused.

    Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. " Üldine bioloogia". Moskva, "Valgustus", 2000

    • Teema 14. "Evolutsiooniline õpetus." §38, §41–43, lk 105–108, lk 115–122
    • Teema 15. "Organismide kohanemisvõime. Spetsifikatsioon." §44-48 lk 123-131
    • Teema 16. "Evolutsiooni tõendid. Orgaanilise maailma areng." §39–40, lk 109–115, §49–55, lk 135–160
    • Teema 17. "Inimese päritolu". §49-59 lk 160-172