Evrim yasalarıyla ilgili modern fikirler. STE'nin ortaya çıkışı ve gelişimi

Edebiyat

1. Arşinov M.N. Sadovsky L.E. Kodlar ve matematik. - M .: Nauka, 1983. – 216 s.

2. Babash A.V., Shankin G.P. Kriptografinin tarihi. Bölüm 1. – M.: Helios ARV, 2002. – 240 s.

3. Babash A.V., Shankin G.P. Kriptografi. / Düzenleyen: V.P. Sherstyuk, E.A. Primenko.

– M.: SOLON-R, 2007. – 512 s.

4. Barichev S.G., Goncharov V.V., Serov R.E. Modern kriptografinin temelleri. – M.: Yardım Hattı-Telekom, 2001. – 120 s.

5. Kriptografiye giriş / Ed. ed. V.V. Yaşçenko. - M .: MTsNMO: “CheRo”, 1999. – 317 s.

6. Werner M. Kodlamanın temelleri. Üniversiteler için ders kitabı. – M.: Tekhnosfer, 2006. – 288 s.

7. Gerasimenko V.A., Malyuk A.A. Bilgi güvenliğinin temelleri. - M.: MEPhI, 1997. – 537 s.

8. Gribunin V.G., Okov I.N., Turintsev I.V. Dijital steganografi. - M.: SOLON-Press, 2002. – 272 s.

9. Domashev A.V. ve diğerleri bilgi güvenliği algoritmalarının programlanması. Öğretici. – M.: Bilgi Yayınevi, 2002. – 416 s.

10. Zhelnikov V. Papirüsten bilgisayara kriptografi. - M .: ABF, 1997. - 336 s.

11. Coutinho S. Sayılar teorisine giriş. Algoritma RSA. – M.: Postmarket, 2001. – 328 s.

12. Konakhovich G.F. Bilgisayar steganografisi: teori ve pratik. - M.: MK-Basın, 2006.

– 221 s.

13. Moldovyan A.A., Moldovyan N.A., Sovetov B.Ya. Kriptografi. - Seri “Üniversiteler için ders kitapları. Özel edebiyat". - St. Petersburg: “Lan” Yayınevi, 2000. – 224 s.

14. Nechaev V.I. Kriptografinin unsurları (Bilgi güvenliği teorisinin temelleri): Ders Kitabı un-tov ve ped. üniversiteler / Ed. V.A. Sadovnichego - M .: Daha yüksek. okul, 1999 – 109 s.

15. Novikov F.A. Programcılar için ayrık matematik - St. Petersburg: Peter, 2001. - 304 s.

16. Peterson W., Weldon E. Hata Düzeltme Kodları: Çeviri. İngilizceden - M.: Mir, 1986. - 594 s.

17. Romanets Yu.V., Timofeev P.A., Shangin V.F. Bilgisayar sistemleri ve ağlarında bilgilerin korunması / Ed. V.F. Shangina. - M .: Radyo ve iletişim, 1999. - 328 s.

18. Salomaa A. Açık anahtar şifrelemesi. - M.: Mir, 1996 - 304 s.

19. Akıllı N. Şifreleme. – M.: Tekhnosfer, 2006. – 528 s.

“...kriptografinin tarihi... insanlığın tarihidir”

V.G. Belinsky

“Geçmişi sorgularız ki, bugünümüzü anlatsın, geleceğimize dair ipuçları versin.”

Gizli mesajları korumanın yolları

Fiziksel

kriptografik

Steganografik

Fiziksel koruma

Maddi medyanın korunması Müdahale edilmesi zor bir iletişim kanalı seçmek

Özel kurye

Kablo iletişim hatları

Özel radyo yayını türleri

ve benzeri.

Steganografi

Antik Yunan tarihçisi Herodot'un eserlerinde anlatılmıştır.

Kölenin kel olan başına gerekli mesaj yazılmıştı. Kölenin saçları yeterince uzadığında alıcıya gönderildi, o da kölenin kafasını tekrar kazıdı ve alınan mesajı okudu.

Giysi, mendil vb. eşyaların üzerine sempatik mürekkeple yazı yazmak.

Değişiklikler Kitabı

İÇİNDE Sembolizm antik Çin'de yaygın olarak geliştirildi.

İÇİNDE Değişiklikler kitabı, her biri üç paralel çizgiden oluşan, katı (ışık yoğunluğu - Yang) ve aralıklı (karanlığın gücü - Yin), gökyüzünü, toprağı, ateşi, suyu, havayı, dağı, gök gürültüsünü ifade eder.

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

Yayınlanan http://www.allbest.ru/

Yayınlanan http://www.allbest.ru/

Devlet bütçeli eğitim kurumu

orta mesleki eğitim

Mezhdurechensky Madencilik Koleji

KONU HAKKINDA ÖZET:

Evrim mekanizmaları ve kalıplarına ilişkin modern anlayış

Disiplin: Biyoloji

giriiş

Çözüm

giriiş

Modern evrim teorisi STE – Sentetik Evrim Teorisidir.

Bu nedir? Bu, bilim adamlarının yapay olarak oluşturduğu ve birçok doğru pozisyonu birleştiren bir teoridir. Yani bu, başta genetik ve Darwinizm olmak üzere çeşitli disiplinlerin sentezi olan modern bir evrim teorisidir. Mevcut haliyle sentetik teori, klasik Darwinizm'in bazı hükümlerinin 20. yüzyılın başlarındaki genetik açısından yeniden düşünülmesinin bir sonucu olarak oluşturulmuştur. Mendel yasalarının yeniden keşfedilmesinden sonra (1901'de), kalıtımın ayrık doğasına dair kanıtlar ve özellikle R. Fisher'ın (1918-1930) çalışmaları ile teorik popülasyon genetiğinin yaratılmasından sonra, J.B.S. Haldane Jr. (1924), S. Wright (1931; 1932), Darwin'in öğretileri sağlam bir genetik temel kazandı.

evrim genetiği Darwinizm

1. Teorinin ortaya çıkması için ön koşullar

1.1 Orijinal Darwinci teorinin popülaritesini kaybetmesine yol açan sorunlar

Doğal seçilim teorisi, ortaya çıkışından kısa bir süre sonra, ilkeli muhalifleri ve bazı unsurları da destekçileri tarafından yapıcı eleştirilere maruz kaldı. Darwinizm'in varlığının ilk çeyrek yüzyılı boyunca aleyhindeki karşı argümanların çoğu, Rus filozof ve yayıncı N.Ya.'nın iki ciltlik "Darwinizm: Eleştirel Bir Çalışma" monografisinde toplandı. Danilevsky. Nobel ödüllü 1908 I.I. Mechnikov, doğal seçilimin öncü rolü konusunda Darwin'le aynı fikirde olmasına rağmen, Darwin'in aşırı nüfusun evrim için önemine ilişkin değerlendirmesini paylaşmadı. Teorinin kurucusu, İngiliz mühendis F. Jenkin'in, Darwin'in hafif eliyle "Jenkin'in kabusu" olarak adlandırılan karşı argümanına en büyük önemi verdi.

Sonuç olarak, 19. yüzyılın sonu ve 20. yüzyılın başında çoğu biyolog evrim kavramını kabul etti, ancak çok azı evrimin ana itici gücünün doğal seçilim olduğuna inanıyordu. Stalin-Lamarckizm, ortogenez teorisi ve Mendeleev genetiğinin Korzhinsky - De Vries'in mutasyon teorisi ile birleşimi galip geldi. İngiliz biyolog Julian Huxley bu durumu "Darwinizm'in tutulması" olarak adlandırdı.

1.2 Genetik ve Darwinizm arasındaki tartışma

Mendel'in ayrık kalıtım keşfinin Jenkin'in kabusuyla ilgili önemli zorlukları ortadan kaldırmasına rağmen birçok genetikçi Darwin'in evrim teorisini reddetti.

2. KDU'nun ortaya çıkışı ve gelişimi

Mevcut haliyle sentetik teori, klasik Darwinizm'in bazı hükümlerinin 20. yüzyılın başlarındaki genetik açısından yeniden düşünülmesinin bir sonucu olarak oluşturulmuştur. Mendel yasalarının yeniden keşfedilmesinden sonra (1901'de), kalıtımın ayrık doğasına dair kanıtlar ve özellikle Ronald Fisher, John B.S. Haldane Jr. ve Sewell Wright'ın yardımıyla Darwin'in öğretileri güçlü bir genetik temele kavuştu.

Makaleyi oluşturan: S.S. Chetverikov'un "Modern genetiğin bakış açısından evrimsel sürecin bazı yönleri üzerine" (1926) adlı eseri, esasen gelecekteki sentetik evrim teorisinin çekirdeği ve Darwinizm ile genetiğin daha ileri sentezinin temeli haline geldi. Bu makalesinde Chetverikov, genetiğin ilkelerinin doğal seçilim teorisiyle uyumluluğunu gösterdi ve evrimsel genetiğin temellerini attı. S.S.'nin ana evrimsel yayını. Chetverikova, J. Haldane'nin laboratuvarında İngilizceye çevrildi, ancak yurt dışında hiçbir zaman yayınlanmadı. J. Haldane, N.V. Timofeev-Resovsky ve F.G. Dobzhansky'nin fikirleri S.S. Chetverikov, neredeyse aynı anda R. Fischer'in egemenliğin evrimi konusunda çok benzer görüşleri dile getirdiği Batı'ya yayıldı.

Sentetik teorinin gelişmesine ivme kazandıran şey, yeni genlerin resesifliği hipotezidir. 20. yüzyılın ikinci yarısının genetik dilinde bu hipotez, üreyen her organizma grubunda, gametlerin olgunlaşması sırasında, DNA replikasyonu sırasındaki hataların bir sonucu olarak mutasyonların (yeni gen varyantlarının) sürekli olarak ortaya çıktığını varsayıyordu.

Genlerin vücudun yapısı ve işlevleri üzerindeki etkisi pleiotropiktir: her gen, çeşitli özelliklerin belirlenmesinde rol oynar. Öte yandan her özellik birçok gene bağlıdır; genetikçiler bu olguya özelliklerin genetik polimerizasyonu adını veriyor. Fisher, pleiotropi ve polimerinin, her genin dışsal tezahürünün genetik ortamına bağlı olması nedeniyle genlerin etkileşimini yansıttığını söylüyor. Bu nedenle, giderek daha fazla yeni gen kombinasyonu üreten rekombinasyon, sonuçta belirli bir mutasyon için, mutasyonun kendisini taşıyıcı bireyin fenotipinde göstermesine izin veren bir gen ortamı yaratır. Böylece mutasyon, doğal seçilimin etkisi altına girer, seçilim, organizmaların belirli bir ortamda yaşamasını ve üremesini zorlaştıran gen kombinasyonlarını yok eder ve daha fazla üreme, rekombinasyon ve seçilim yoluyla test edilmeye tabi olan nötr ve faydalı kombinasyonları korur. . Ayrıca, her şeyden önce, başlangıçta çok az fark edilen mutasyonların olumlu ve aynı zamanda stabil fenotipik ifadesine katkıda bulunan bu tür gen kombinasyonları seçilir, bu sayede bu mutant genler giderek baskın hale gelir. Bu fikir çalışma 4'te ifade edildi

R. Fisher “Doğal seçilimin genetik teorisi” (1930). Dolayısıyla sentetik teorinin özü, belirli genotiplerin tercihli olarak çoğaltılması ve bunların torunlara aktarılmasıdır. Genetik çeşitliliğin kaynağı konusunda sentetik teori, gen rekombinasyonunun ana rolünü kabul etmektedir.

Seçilim, türün önceki geçmişine göre alışılmadık bir gen kombinasyonunu koruduğunda evrimsel bir eylemin gerçekleştiğine inanılıyor. Sonuç olarak evrim üç sürecin varlığını gerektirir:

1. mutasyonel, düşük fenotipik ifadeye sahip yeni gen varyantları üreten;

2. rekombinasyon, bireylerin yeni fenotiplerinin yaratılması;

3. Seçim, bu fenotiplerin belirli yaşam veya büyüme koşullarına uygunluğunun belirlenmesi.

Sentetik teorinin tüm destekçileri, listelenen üç faktörün evrime katılımını kabul etmektedir.

Yeni bir evrim teorisinin ortaya çıkmasının önemli bir önkoşulu, İngiliz genetikçi, matematikçi ve biyokimyacı J. B. S. Haldane Jr.'ın 1932 yılında "Evrimin Nedenleri" başlığıyla yayınlayan kitabıydı. Bireysel gelişimin genetiğini yaratan Haldane, makroevrim sorunlarının çözümüne hemen yeni bilimi dahil etti.

Büyük evrimsel yenilikler sıklıkla neoteni (yetişkin bir organizmada gençlik özelliklerinin korunması) temelinde ortaya çıkar. Neoteny Haldane, insanın (“çıplak maymun”) kökenini, graptolit ve foraminifer gibi büyük türlerin evrimini açıkladı. 1933'te Chetverikov'un öğretmeni N.K. Koltsov, neoteninin hayvanlar aleminde yaygın olduğunu ve ilerici evrimde önemli bir rol oynadığını gösterdi. Morfolojik sadeleşmeye yol açar ancak aynı zamanda genotipin zenginliği de korunur.

Neredeyse tüm tarihsel ve bilimsel modellerde, 1937 yılı STE'nin ortaya çıktığı yıl olarak adlandırıldı - bu yıl Rus-Amerikalı genetikçi ve böcek bilimci-sistematist F. G. Dobzhansky'nin "Genetik ve Türlerin Kökeni" kitabı ortaya çıktı. Dobzhansky'nin kitabının başarısı, onun hem doğa bilimci hem de deneysel bir genetikçi olmasıyla belirlendi. "Dobzhansky'nin çifte uzmanlığı, deneysel biyologlar kampından doğa bilimcilerin kampına sağlam bir köprü kuran ilk kişi olmasına izin verdi" (E. Mayr). İlk kez, "evrimin izolasyon mekanizmaları"nın en önemli kavramı formüle edildi; bir türün gen havuzunu diğer türün gen havuzundan ayıran üreme engelleri. Dobzhansky, yarı unutulmuş Hardy-Weinberg denklemini geniş bilimsel dolaşıma soktu. Ayrıca mikrocoğrafik ırkların küçük izolatlardaki gen frekanslarındaki rastgele değişikliklerin etkisi altında, yani uyarlanabilir bir şekilde nötr bir şekilde ortaya çıktığına inanarak "S. Wright etkisini" natüralist materyale dahil etti.

İngilizce literatürde STE'nin yaratıcıları arasında en çok F. Dobzhansky, J. Huxley, E. Mayr, B. Rensch, J. Stebbins'in isimleri geçmektedir. Bu elbette tam bir liste değil. En azından yalnızca Rus bilim adamları arasında I. I. Shmalhausen, N. V. Timofeev-Resovsky, G. F. Gause, N. P. Dubinin, A. L. Takhtadzhyan isimlendirilmelidir. İngiliz bilim adamlarından J. B. S. Haldane Jr., D. Lack, K. Waddington ve G. de Beer büyük rol oynadı. Alman tarihçiler STE'nin aktif yaratıcıları arasında E. Baur, W. Zimmermann, W. Ludwig, G. Heberer ve diğerlerinin isimlerini sayıyorlar.

3. KDU'nun temel hükümleri, tarihsel oluşumu ve gelişimi

Genetik ve Darwinizm'in geniş bir sentezi 1930'larda ve 1940'larda hızla ortaya çıktı. Genetik fikirler taksonomiye, paleontolojiye, embriyolojiye ve biyocoğrafyaya nüfuz etti. "Modern" veya "evrimsel sentez" terimi, J. Huxley'in "Evrim: Modern Sentez" (1942) adlı kitabının başlığından gelmektedir. Bu teorinin tam olarak uygulanması için "Sentetik Evrim Teorisi" tabiri ilk kez 1949 yılında J. Simpson tarafından kullanılmıştır.

Yerel nüfus, evrimin temel birimi olarak kabul edilir;

evrimin malzemesi mutasyon ve rekombinasyon değişkenliğidir;

doğal seçilim, adaptasyonların gelişmesinin, türleşmenin ve tür üstü taksonların kökeninin ana nedeni olarak kabul edilir;

genetik sürüklenme ve kurucu prensip, nötr özelliklerin oluşumunun nedenleridir;

tür, diğer türlerin popülasyonlarından üreme açısından izole edilmiş bir popülasyonlar sistemidir ve her tür ekolojik olarak farklıdır;

Türleşme, genetik izolasyon mekanizmalarının ortaya çıkmasından oluşur ve öncelikle coğrafi izolasyon koşulları altında gerçekleşir.

Dolayısıyla sentetik evrim teorisi, genetik olarak belirlenmiş özelliklerin doğal seçilimi yoluyla organik evrim teorisi olarak nitelendirilebilir.

Amerikalı STE yaratıcılarının faaliyetleri o kadar yüksekti ki, 1946'da Evolution dergisinin kurucusu olan Uluslararası Evrim Araştırmaları Derneği'ni hızla kurdular. American Naturalist dergisi, genetik, deneysel ve saha biyolojisinin sentezini vurgulayan, evrimsel konulardaki çalışmaları yayınlamaya geri döndü. Çok sayıda ve çeşitli çalışmaların sonucunda, KDU'nun ana hükümleri yalnızca başarıyla test edilmekle kalmamış, aynı zamanda değiştirilip yeni fikirlerle desteklenmiştir.

1942'de Alman-Amerikalı kuş bilimci ve zoocoğrafyacı E. Mayr, çok tipli tür kavramının ve genetik-coğrafi türleşme modelinin tutarlı bir şekilde geliştirildiği "Sistematik ve Türlerin Kökeni" kitabını yayınladı. Mayr, 1954'te son haliyle formüle edilen kurucu ilkesini önerdi. Eğer genetik sürüklenme, kural olarak, zamansal boyutta nötr özelliklerin oluşumu için nedensel bir açıklama sağlıyorsa, o zaman uzamsal boyutta kurucu ilkesi söz konusudur.

Dobzhansky ve Mayr'ın çalışmalarının yayınlanmasının ardından taksonomistler, bunların uzun süredir ne olduğuna dair genetik bir açıklama elde ettiler.

Şundan eminiz: alt türler ve yakından ilişkili türler, uyarlanabilir-nötr karakterler açısından büyük ölçüde farklılık gösterir.

STE ile ilgili hiçbir çalışma, İngiliz deneysel biyolog ve doğa bilimci J. Huxley'nin adı geçen "Evrim: Modern Sentez" (1942) kitabıyla kıyaslanamaz. Huxley'in çalışması, analiz edilen materyalin hacmi ve sorunların genişliği açısından Darwin'in kendi kitabını bile geride bırakıyor. Huxley, uzun yıllar boyunca evrim düşüncesinin gelişimindeki tüm yönleri aklında tuttu, ilgili bilimlerin gelişimini yakından takip etti ve deneysel bir genetikçi olarak kişisel deneyime sahipti. Tanınmış biyoloji tarihçisi Provine, Huxley'in çalışmasını şu şekilde değerlendirdi: “Evrim. Modern Sentez, konuyla ilgili diğer çalışmalara göre konu ve belgeler açısından en kapsamlı olanıydı. Haldane ve Dobzhansky'nin kitapları öncelikle genetikçiler için, Mayr taksonomistler için, Simpson ise paleontologlar için yazılmıştır. Huxley'in kitabı evrimsel sentezde baskın güç haline geldi."

Hacim bakımından Huxley'in kitabının eşi benzeri yoktu (645 sayfa). Ancak en ilginç olanı, kitapta sunulan tüm ana fikirlerin, Huxley tarafından 1936'da İngiliz Bilimi Geliştirme Derneği'ne "Doğal seçilim ve evrimsel ilerleme" başlıklı bir makale gönderdiğinde 20 sayfada çok açık bir şekilde yazılmış olmasıdır. Bilim. Bu yönüyle 1930'lu ve 40'lı yıllarda evrim teorisi üzerine yayınlanan hiçbir yayın Huxley'in makalesiyle kıyaslanamaz. Zamanın ruhunun çok iyi farkında olan Huxley şunları yazdı: “Biyoloji şu anda bir sentez aşamasındadır. Bu zamana kadar yeni disiplinler izole bir şekilde çalışıyordu. Artık eski tek taraflı evrim görüşlerinden daha verimli olan birleşme yönünde bir eğilim var" (1936). Huxley, 1920'lerdeki çalışmalarında bile kazanılmış özelliklerin kalıtsal olarak aktarılmasının imkansız olduğunu göstermişti; doğal seçilim, bir evrim faktörü ve popülasyonların ve türlerin stabilizasyonunun (evrimsel durağanlık) bir faktörü olarak hareket eder; doğal seçilim küçük ve büyük mutasyonlara göre hareket eder; Türleşmenin en önemli koşulu coğrafi izolasyondur. Evrimin görünen amacı mutasyonlar ve doğal seleksiyonla açıklanmaktadır.

Huxley'in 1936 tarihli makalesinin ana noktaları şu şekilde çok kısaca özetlenebilir:

Mutasyonlar ve doğal seçilim, bireysel olarak yönlendirilmiş evrimsel değişiklikler yaratma kabiliyetine sahip olmayan tamamlayıcı süreçlerdir.

Doğal popülasyonlardaki seçilim çoğunlukla tek tek genler üzerinde değil, gen kompleksleri üzerinde etki eder. Mutasyonlar yararlı ya da zararlı olmayabilir ancak seçici değerleri farklı ortamlarda farklılık gösterir. Seçimin etki mekanizması dış ve genotipik çevreye bağlıdır ve etkisinin vektörü mutasyonların fenotipik tezahürüne bağlıdır.

Üreme izolasyonu türleşmenin tamamlandığını gösteren ana kriterdir. Türleşme sürekli ve doğrusal, sürekli ve ıraksak, ani ve yakınsak olabilir.

Aşamalılık ve pan-adaptasyonculuk, evrim sürecinin evrensel özellikleri değildir. Çoğu kara bitkisi 8

Yeni türlerin aralıklı ve ani oluşumu ile karakterizedir. Yaygın türler yavaş yavaş gelişirken, küçük izolatlar sürekli olarak ve her zaman uyum sağlamadan evrimleşir. Süreksiz türleşme belirli genetik mekanizmalara (melezleşme, poliploidi, kromozomal anormallikler) dayanmaktadır. Türler ve türler üstü taksonlar, kural olarak, uyarlanabilir-nötr karakterler bakımından farklılık gösterir. Evrimsel sürecin ana yönleri (ilerleme, uzmanlaşma), uyum sağlama ve tarafsızlık arasındaki uzlaşmadır.

Potansiyel olarak ön adaptif mutasyonlar doğal popülasyonlarda yaygındır. Bu tür mutasyonlar, özellikle ani çevresel değişimlerin olduğu dönemlerde makroevrimde kritik bir rol oynar.

Gen eylem oranları kavramı, heterokroni ve allometrinin evrimsel rolünü açıklamaktadır. Genetiğin sorunlarının rekapitülasyon kavramıyla sentezlenmesi, türlerin uzmanlaşma çıkmazındaki hızlı evriminin açıklanmasına yol açmaktadır. Neoteni sayesinde taksonun "yenilenmesi" meydana gelir ve yeni evrim oranları elde edilir. Onto ve filogeni arasındaki ilişkinin analizi, evrimin yönüne ilişkin epigenetik mekanizmaların tespit edilmesini mümkün kılar.

İlerleyen evrim sürecinde seçilim, organizasyonun iyileştirilmesi yönünde hareket eder. Evrimin ana sonucu insanın ortaya çıkmasıydı. İnsanın ortaya çıkışıyla birlikte büyük biyolojik evrim, psikososyal bir evrime dönüşür. Evrim teorisi, insan toplumunun oluşumunu ve gelişimini inceleyen bilimlerden biridir. İnsan doğasını ve geleceğini anlamanın temelini oluşturur.

I.I.'nin çalışmalarında karşılaştırmalı anatomi, embriyoloji, biyocoğrafya, paleontolojiden genetik ilkelerle geniş bir veri sentezi gerçekleştirildi. Schmalhausen (1939), A.L. Takhtadzhyan (1943), J. Simpson (1944), B. Rensch (1947). Bu çalışmalardan makroevrim teorisi doğdu. Yalnızca Simpson'ın kitabı İngilizce olarak yayınlandı ve Amerikan biyolojisinin yaygınlaştığı dönemde, ufuk açıcı çalışmalar arasında en çok adı geçen kitaptı.

I.I. Shmalhausen, A.N.'nin öğrencisiydi. Ancak Severtsov, 20'li yıllarda zaten bağımsız yolunu belirledi. Büyümenin niceliksel kalıplarını, özelliklerin tezahürünün genetiğini ve genetiğin kendisini inceledi. Schmalhausen, genetik ile Darwinizm'in sentezini ilk gerçekleştirenlerden biriydi. I.I.'nin muazzam mirasından. Schmalhausen'in “Evrimsel Sürecin Yolları ve Kalıpları” (1939) adlı monografisi öne çıkıyor. Bilim tarihinde ilk kez mikro ve makro evrim mekanizmalarının birliği ilkesini formüle etti. Bu tez basitçe öne sürülmedi, aynı zamanda ilerleyen evrim sürecinde popülasyon genetiğini ve makroevrimsel bileşenleri (ontogenez otonomizasyonu) içeren seçilimi stabilize etme teorisinden doğrudan takip edildi.

A.L. Takhtadzhyan'ın monografik makalesi: "Yüksek Bitkilerde Ontojeni ve Filogenez İlişkileri" (1943), botaniği evrimsel sentezin yörüngesine aktif olarak dahil etmekle kalmadı, aynı zamanda orijinal 9'u da inşa etti.

Ontogenetik makroevrim modeli (“yumuşak sıçramacılık”). Takhtadzhyan'ın botanik malzemeye dayanan modeli, A.N.'nin dikkate değer fikirlerinin çoğunu geliştirdi. Severtsov'un teorisine göre, özellikle arkallaksi teorisi (bir organda morfogenezinin ilk aşamalarında keskin, ani bir değişiklik, tüm intogenez sürecinde değişikliklere yol açar). Makroevrimin en zor sorunu olan büyük taksonlar arasındaki boşluklar, Takhtadzhyan tarafından neoteninin kökenlerindeki rolüyle açıklandı. Neoteny, çiçekli olanlar da dahil olmak üzere birçok yüksek taksonomik grubun kökeninde önemli bir rol oynamıştır. Otsu bitkiler, katmanlı neoteni yoluyla odunsu bitkilerden evrimleşti.

1931'de S. Wright, tüm popülasyonun gen havuzundan küçük bir örnek olarak bir deme gen havuzunun kesinlikle rastgele oluşumundan söz eden rastgele genetik sürüklenme kavramını önerdi. Başlangıçta, genetik sürüklenmenin, taksonlar arasındaki adaptif olmayan farklılıkların kökenini açıklamak için çok uzun zamandır eksik olan argümanın ta kendisi olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle sürüklenme fikri hemen geniş bir biyolog yelpazesine yakınlaştı. J. Huxley sürüklenmeyi "Wright etkisi" olarak adlandırdı ve bunu "son zamanların en önemli taksonomik keşfi" olarak değerlendirdi. George Simpson (1948), kuantum evrimi hipotezini sürüklenmeye dayandırdı; buna göre bir popülasyon, uyarlanabilir bir zirvenin çekim alanından bağımsız olarak çıkamaz. Bu nedenle, kararsız bir ara aşamaya geçebilmek için seçilimden bağımsız rastgele bir genetik olaya, yani genetik sürüklenmeye ihtiyaç vardır.

Ancak genetik sürüklenmeye duyulan ilgi kısa sürede azaldı. Bunun nedeni sezgisel olarak açıktır: Tamamen rastgele olan herhangi bir olay benzersizdir ve doğrulanamaz. Tamamen sentetik bir kavram sunan modern evrim ders kitaplarında S. Wright'ın eserlerinden yaygın olarak alıntı yapılması, bu görüşler arasındaki akrabalık ve farklılıkları göz ardı ederek, evrime ilişkin görüş çeşitliliğini vurgulama arzusundan başka şekilde açıklanamaz.

Popülasyonların ve toplulukların ekolojisi, Gause yasasının ve türleşmenin genetik-coğrafi modelinin sentezi yoluyla evrim teorisine girmiştir. Üreme izolasyonu, bir tür için en önemli kriter olan ekolojik niş ile tamamlanmaktadır. Aynı zamanda, türlere ve türleşmeye yönelik niş yaklaşımın salt genetik bir yaklaşımdan daha genel olduğu ortaya çıktı; çünkü bu yaklaşım cinsel süreci olmayan türler için de geçerli.

Ekolojinin evrimsel senteze girişi, teorinin oluşumundaki son aşamayı temsil ediyordu. O andan itibaren STE'nin taksonomi, genetik ve seleksiyon uygulamalarında kullanılması dönemi başlamış ve bu dönem moleküler biyoloji ve biyokimyasal genetiğin gelişmesine kadar devam etmiştir.

Yeni bilimlerin gelişmesiyle birlikte STE yeniden genişlemeye ve değişmeye başladı. Moleküler genetiğin evrim teorisine belki de en önemli katkısı, genlerin düzenleyici ve yapısal olarak bölünmesiydi (R. Britten ve E. Davidson modeli, 1971). Enzim genlerinden bağımsız olarak değişen ve morfolojik ve fizyolojik düzeyde (jeolojik zaman ölçeğinde) hızlı değişikliklere neden olan üreme izolasyon mekanizmalarının ortaya çıkmasını kontrol eden düzenleyici genlerdir.

Gen frekanslarındaki rastgele değişiklikler fikri, klasik değil moleküler genetik temelinde oluşturulan, geleneksel sentetik teorinin çok ötesine geçen tarafsızlık teorisinde (Motoo Kimura, 1985) uygulama alanı buldu. Tarafsızlık tamamen doğal bir konuma dayanmaktadır: tüm mutasyonlar (DNA'nın nükleotid dizisindeki değişiklikler), ilgili protein molekülündeki amino asit dizisinde bir değişikliğe yol açmaz. Meydana gelen bu amino asit ikameleri, protein molekülünün şeklinde mutlaka bir değişikliğe neden olmaz ve böyle bir değişiklik meydana geldiğinde, proteinin aktivitesinin doğasını mutlaka değiştirmez. Sonuç olarak, birçok mutant gen, normal genlerle aynı işlevleri yerine getirir; bu nedenle seçilim onlara karşı tamamen tarafsız davranır. Bu nedenle mutasyonların gen havuzunda kaybolması ve sağlamlaşması tamamen tesadüflere bağlıdır: Çoğu ortaya çıktıktan hemen sonra kaybolur, bir azınlık kalır ve uzun süre var olabilir. Sonuç olarak, fenotipleri değerlendiren seçilim, "belli bir formun ve buna karşılık gelen fonksiyonun gelişimini hangi genetik mekanizmaların belirlediğine esas olarak kayıtsızdır; moleküler evrimin doğası, fenotipik evrimin doğasından tamamen farklıdır" (Kimura, 1985).

Tarafsızlığın özünü yansıtan son ifade, korpüsküler kalıtım teorisinin gelişiminin başladığı A. Weisman'ın germ plazması kavramına kadar uzanan sentetik evrim teorisinin ideolojisiyle hiçbir şekilde tutarlı değildir. . Weisman'ın görüşlerine göre gelişme ve büyümenin tüm faktörleri germ hücrelerinde bulunmaktadır; Buna göre organizmayı değiştirebilmek için germ plazmasını yani genleri değiştirmek gerekli ve yeterlidir. Sonuç olarak, tarafsızlık teorisi, neo-Darwinizm tarafından ortaya atılan ancak daha sonra onun tarafından terk edilen genetik sürüklenme kavramını miras almaktadır.

STE'yi orijinal versiyonunun açıklayamadığı gerçek hayattaki gerçeklere ve olgulara daha da yaklaştırmayı mümkün kılan yeni teorik gelişmeler ortaya çıktı. Evrimsel biyolojinin bugüne kadar ulaştığı kilometre taşları, daha önce sunulan KDU önermelerinden farklıdır:

Nüfusun gelişen en küçük birim olduğu varsayımı geçerliliğini koruyor. Ancak cinsel süreci olmayan çok sayıda organizma, bu popülasyon tanımının kapsamı dışında kalmaktadır ve bu, sentetik evrim teorisinin önemli bir eksikliği olarak görülmektedir.

Doğal seçilim evrimin tek itici gücü değildir.

Evrim doğası gereği her zaman farklı değildir.

Evrim mutlaka aşamalı değildir. Bazı durumlarda bireysel makroevrimsel olayların da ani bir yapıya sahip olması mümkündür.

Makroevrim hem mikroevrimden geçebilir hem de kendi yollarından gidebilir.

Bir türün üreme kriterinin yetersizliğini kabul eden biyologlar, hem cinsel açıdan aktif formlar hem de agamik formlar için hâlâ evrensel bir tür tanımı sunamamaktadır. on bir

Mutasyonel değişkenliğin rastgele doğası, türün geçmiş tarihinin bir sonucu olarak ortaya çıkan evrimsel yolların belirli bir kanalize edilmesinin var olma ihtimaliyle çelişmez. 1922-1923'te ortaya atılan nomogenez veya kalıplara dayalı evrim teorisinin de yaygın olarak bilinmesi gerekir. L.S. Berg. Kızı R.L. Berg, evrimdeki rastlantısallık ve düzenlilik sorununu incelemiş ve "evrimin izin verilen yollarda gerçekleştiği" sonucuna varmıştır (R.L. Berg, "Genetics and Evolution", seçilmiş eserler, Novosibirsk, Nauka, 1993, s. 283). .

Monofili ile birlikte parafili de yaygın olarak kabul edilmektedir.

Gerçek aynı zamanda belirli bir düzeyde öngörülebilirlik, evrimin genel yönlerini tahmin etme yeteneğidir (en son biyolojinin hükümleri şu kaynaklardan alınmıştır: Nikolai Nikolaevich Vorontsov, 1999, s. 322 ve 392-393).

Evrim alanında yeni keşiflerin ortaya çıkmasıyla STE'nin gelişiminin devam edeceğini rahatlıkla söyleyebiliriz.

Çözüm

Çoğu biyolog arasında sentetik evrim teorisi şüphe götürmez: Bir bütün olarak evrim sürecinin bu teori tarafından tatmin edici bir şekilde açıklandığı düşünülmektedir.

Sentetik evrim teorisinin eleştirilen genel hükümlerinden biri olarak, ikincil benzerliği, yani kalıtsal olmayan, ancak organizmaların evriminin filogenetik olarak uzak dallarında bağımsız olarak ortaya çıkan benzer morfolojik ve işlevsel özellikleri açıklamaya yönelik yaklaşımından bahsedilebilir.

Neo-Darwinizm'e göre canlıların tüm özellikleri tamamen genotip ve seçilimin doğası tarafından belirlenmektedir. Bu nedenle paralellik (ilgili canlıların ikincil benzerliği), organizmaların yakın atalarından çok sayıda aynı geni miras alması ve yakınsak karakterlerin kökeninin tamamen seçilim eylemine atfedilmesiyle açıklanmaktadır. Aynı zamanda, oldukça uzak hatlarda gelişen benzerliklerin çoğunlukla uyum sağlamadığı ve bu nedenle ne doğal seçilimle ne de ortak kalıtımla makul bir şekilde açıklanamayacağı iyi bilinmektedir. Mutasyonlar ve rekombinasyon rastgele süreçler olduğundan, aynı genlerin ve bunların kombinasyonlarının bağımsız oluşumu açıkça hariç tutulmuştur.

Allbest.ru'da yayınlandı

Benzer belgeler

    Evrimsel biyolojinin oluşumu. Charles Darwin'in teorisinin etkisi altında biyolojide evrim paradigmasının metodolojik bir temel olarak kullanılması. Darwin sonrası dönemde evrimsel kavramların gelişimi. Sentetik bir evrim teorisinin yaratılması.

    test, 20.08.2015 eklendi

    Biyolojik evrimin temel kavramları. Evrim, tüm canlıların kökenini ve gelişimini açıklayan temel bir kavramdır. Charles Darwin'in evrim teorisinin oluşumu. Evrim gerçeğinin kanıtlarını toplamak, sentetik bir teori yaratmak.

    özet, 03/12/2011 eklendi

    Yaratılışçılık ve teleoloji fikirlerinin aşılmasında türlerin sınırlı değişkenliği kavramının rolü. Evrim çalışmasının özü ve yönleri. Darwin'in evrim teorisinin temeli olan doğal seçilim tezi. Darwinizm'in ve anti-Darwinizm'in ortaya çıkışı ve gelişimi.

    özet, 11/02/2009 eklendi

    Sentetik evrim teorisinin ilke ve kavramları. Biyolojik evrimin temel bir “hücresi” olarak nüfus. Doğal seçilime ilişkin genel kavram. Mikro ve makroevrim kavramları. Evrim teorisinin geliştirilmesinde popülasyon genetiği çalışmaları.

    özet, eklendi: 06/03/2012

    Evrim teorileri, Dünya'nın biyosferinin, onu oluşturan biyojeosinozların, bireysel taksonların ve türlerin ilerleyici gelişimi hakkındaki doğa bilimi fikir ve kavramlarından oluşan bir sistemdir. Biyokimyasal evrim hipotezleri, panspermi, yaşamın durağan durumu, kendiliğinden nesil.

    sunum, eklendi: 03/08/2012

    J.-B.'nin evrim teorisinin ana hükümleri. Lamarck ve Charles Darwin. Neo-Lamarckizm: otogenetik kavramların destekçileri. Sentetik evrim teorisi. Evrimin ekolojik ve genetik temelleri. Doğal seçilim, türleşme biçimleri ve yöntemleri.

    özet, 02/12/2011 eklendi

    Evrim teorisinin yazarı Charles Darwin'in biyografisindeki kilometre taşları. "Türlerin Kökeni" kitabının yazılma ve yayınlanma tarihi. Evrimsel öğretimin temel hükümleri. Evrimin önkoşulları ve itici güçleri. Bilim adamlarının Charles Darwin'in teorisi hakkındaki görüşleri. Anti-Darwinizm'in hükümlerinin analizi.

    özet, 12/07/2014 eklendi

    Doğal seçilim biçimlerinin modern çalışmasının temelini oluşturan temel evrim teorileri. Charles Darwin'in evrim teorisinin genel kavramı. Disiplinlerarası bir bilim olarak sosyobiyolojinin özellikleri. Evrimsel sürecin faktörlerinin teorik gerekçesi.

    kurs çalışması, eklendi 09/10/2013

    CR. Darwin, İngiliz doğa bilimci ve gezgin, sentetik evrim teorisinin yazarı ve "Darwinizm" doktrininin kurucusudur. Geleceğin bilim insanının çocukluğu, eğitimi ve ailesi, dünya bilimindeki önemi. Türlerin kökeni teorisinin temel hükümleri.

    sunum, eklendi: 03/05/2014

    Evrim teorisinin tanımı, ortaya çıkış koşulları. Biyolojik sınıflandırmanın temel birimi olarak tür kavramı. Evrim teorisinin temelini oluşturan adaptasyon kavramı, doğal ve yapay seleksiyon, varoluş mücadelesi, adaptasyon.

2. KDU'nun ortaya çıkışı ve gelişimi

Mevcut haliyle sentetik teori, klasik Darwinizm'in bazı hükümlerinin 20. yüzyılın başlarındaki genetik açısından yeniden düşünülmesinin bir sonucu olarak oluşturulmuştur. Mendel yasalarının yeniden keşfedilmesinden sonra (1901'de), kalıtımın ayrık doğasına dair kanıtlar ve özellikle Ronald Fisher, John B.S. Haldane Jr. ve Sewell Wright'ın yardımıyla Darwin'in öğretileri güçlü bir genetik temele kavuştu.

Makaleyi oluşturan: S.S. Chetverikov'un "Modern genetiğin bakış açısından evrimsel sürecin bazı yönleri üzerine" (1926) adlı eseri, esasen gelecekteki sentetik evrim teorisinin çekirdeği ve Darwinizm ile genetiğin daha ileri sentezinin temeli haline geldi. Bu makalesinde Chetverikov, genetiğin ilkelerinin doğal seçilim teorisiyle uyumluluğunu gösterdi ve evrimsel genetiğin temellerini attı. S.S.'nin ana evrimsel yayını. Chetverikova, J. Haldane'nin laboratuvarında İngilizceye çevrildi, ancak yurt dışında hiçbir zaman yayınlanmadı. J. Haldane, N.V. Timofeev-Resovsky ve F.G. Dobzhansky'nin fikirleri S.S. Chetverikov, neredeyse aynı anda R. Fischer'in egemenliğin evrimi konusunda çok benzer görüşleri dile getirdiği Batı'ya yayıldı.

Sentetik teorinin gelişmesine ivme kazandıran şey, yeni genlerin resesifliği hipotezidir. 20. yüzyılın ikinci yarısının genetik dilinde bu hipotez, üreyen her organizma grubunda, gametlerin olgunlaşması sırasında, DNA replikasyonu sırasındaki hataların bir sonucu olarak mutasyonların (yeni gen varyantlarının) sürekli olarak ortaya çıktığını varsayıyordu.

Genlerin vücudun yapısı ve işlevleri üzerindeki etkisi pleiotropiktir: her gen, çeşitli özelliklerin belirlenmesinde rol oynar. Öte yandan her özellik birçok gene bağlıdır; genetikçiler bu olguya özelliklerin genetik polimerizasyonu adını veriyor. Fisher, pleiotropi ve polimerinin, her genin dışsal tezahürünün genetik ortamına bağlı olması nedeniyle genlerin etkileşimini yansıttığını söylüyor. Bu nedenle, giderek daha fazla yeni gen kombinasyonu üreten rekombinasyon, sonuçta belirli bir mutasyon için, mutasyonun kendisini taşıyıcı bireyin fenotipinde göstermesine izin veren bir gen ortamı yaratır. Böylece mutasyon, doğal seçilimin etkisi altına girer, seçilim, organizmaların belirli bir ortamda yaşamasını ve üremesini zorlaştıran gen kombinasyonlarını yok eder ve daha fazla üreme, rekombinasyon ve seçilim yoluyla test edilmeye tabi olan nötr ve faydalı kombinasyonları korur. . Ayrıca, her şeyden önce, başlangıçta çok az fark edilen mutasyonların olumlu ve aynı zamanda stabil fenotipik ifadesine katkıda bulunan bu tür gen kombinasyonları seçilir, bu sayede bu mutant genler giderek baskın hale gelir. Bu fikir çalışma 4'te ifade edildi

R. Fisher “Doğal seçilimin genetik teorisi” (1930). Dolayısıyla sentetik teorinin özü, belirli genotiplerin tercihli olarak çoğaltılması ve bunların torunlara aktarılmasıdır. Genetik çeşitliliğin kaynağı konusunda sentetik teori, gen rekombinasyonunun ana rolünü kabul etmektedir.

Seçilim, türün önceki geçmişine göre alışılmadık bir gen kombinasyonunu koruduğunda evrimsel bir eylemin gerçekleştiğine inanılıyor. Sonuç olarak evrim üç sürecin varlığını gerektirir:

1. mutasyonel, düşük fenotipik ifadeye sahip yeni gen varyantları üreten;

2. rekombinasyon, bireylerin yeni fenotiplerinin yaratılması;

3. Seçim, bu fenotiplerin belirli yaşam veya büyüme koşullarına uygunluğunun belirlenmesi.

Sentetik teorinin tüm destekçileri, listelenen üç faktörün evrime katılımını kabul etmektedir.

Yeni bir evrim teorisinin ortaya çıkmasının önemli bir önkoşulu, İngiliz genetikçi, matematikçi ve biyokimyacı J. B. S. Haldane Jr.'ın 1932 yılında "Evrimin Nedenleri" başlığıyla yayınlayan kitabıydı. Bireysel gelişimin genetiğini yaratan Haldane, makroevrim sorunlarının çözümüne hemen yeni bilimi dahil etti.

Büyük evrimsel yenilikler sıklıkla neoteni (yetişkin bir organizmada gençlik özelliklerinin korunması) temelinde ortaya çıkar. Neoteny Haldane, insanın (“çıplak maymun”) kökenini, graptolit ve foraminifer gibi büyük türlerin evrimini açıkladı. 1933'te Chetverikov'un öğretmeni N.K. Koltsov, neoteninin hayvanlar aleminde yaygın olduğunu ve ilerici evrimde önemli bir rol oynadığını gösterdi. Morfolojik sadeleşmeye yol açar ancak aynı zamanda genotipin zenginliği de korunur.

Neredeyse tüm tarihsel ve bilimsel modellerde, 1937 yılı STE'nin ortaya çıktığı yıl olarak adlandırıldı - bu yıl Rus-Amerikalı genetikçi ve böcek bilimci-sistematist F. G. Dobzhansky'nin "Genetik ve Türlerin Kökeni" kitabı ortaya çıktı. Dobzhansky'nin kitabının başarısı, onun hem doğa bilimci hem de deneysel bir genetikçi olmasıyla belirlendi. "Dobzhansky'nin çifte uzmanlığı, deneysel biyologlar kampından doğa bilimcilerin kampına sağlam bir köprü kuran ilk kişi olmasına izin verdi" (E. Mayr). İlk kez, "evrimin izolasyon mekanizmaları"nın en önemli kavramı formüle edildi; bir türün gen havuzunu diğer türün gen havuzundan ayıran üreme engelleri. Dobzhansky, yarı unutulmuş Hardy-Weinberg denklemini geniş bilimsel dolaşıma soktu. Ayrıca mikrocoğrafik ırkların küçük izolatlardaki gen frekanslarındaki rastgele değişikliklerin etkisi altında, yani uyarlanabilir bir şekilde nötr bir şekilde ortaya çıktığına inanarak "S. Wright etkisini" natüralist materyale dahil etti.

İngilizce literatürde STE'nin yaratıcıları arasında en çok F. Dobzhansky, J. Huxley, E. Mayr, B. Rensch, J. Stebbins'in isimleri geçmektedir. Bu elbette tam bir liste değil. En azından yalnızca Rus bilim adamları arasında I. I. Shmalhausen, N. V. Timofeev-Resovsky, G. F. Gause, N. P. Dubinin, A. L. Takhtadzhyan isimlendirilmelidir. İngiliz bilim adamlarından J. B. S. Haldane Jr., D. Lack, K. Waddington ve G. de Beer büyük rol oynadı. Alman tarihçiler STE'nin aktif yaratıcıları arasında E. Baur, W. Zimmermann, W. Ludwig, G. Heberer ve diğerlerinin isimlerini sayıyorlar.

Eski bilim, ilk bilimsel programların ortaya çıkışı

Yazının ortaya çıkışı, tarihsel önemi ve sonuçları açısından görkemli bir olaydı. Yazmak, konuşmaya kıyasla temelde yeni bir iletişim aracıdır ve kişinin kendini pekiştirmesine olanak tanır.

Dünyanın biyolojik haritası

Biyosfer. Biyosfer evriminin aşamaları

yeryüzünde yaşayan organizma biyosfer Biyosferin ortaya çıkışı, gezegenin gelişiminin en erken dönemlerine kadar uzanır. Canlı organizmaların bilinen ilk fosilleşmiş kalıntıları (yaş - 3,55 milyar yıl), Batı Avustralya'da William Schopf tarafından keşfedildi.

Gezegenlerde yaşamın ortaya çıkışı

Evrendeki yaşam doğal bir olgudur: Kökeni ve gelişimi için koşulların uygun olduğu her yerde ortaya çıkmalıdır. Her ne kadar diğer gezegenlerde yaşamın varlığına dair henüz bir kanıtımız olmasa da (ne basit ne de zekice)...

Genetik mühendisliği. Biyoteknoloji.

Biyoteknoloji, değerli ürünler elde etmek ve hedeflenen dönüşümleri gerçekleştirmek için biyolojik ajanların veya sistemlerinin endüstriyel kullanımıdır. Bu durumda biyolojik ajanlar mikroorganizmalardır...

RNA dünyası hipotezi

"RNA dünyası" kavramının yaratılmasına yol açan şey, katalitik olarak aktif RNA ribozimlerinin keşfiydi. T. Check'in ribozimleri keşfetmesinden kısa bir süre sonra, çalışmalarından birinde F. Crick şunları yazdı: “Bu deneyler (katalitik RNA üzerinde) hipotezi destekliyor...

İnsanın kökenine ve atalarının evinin aranmasına ilişkin veriler

Modern bilimsel verilere göre, gerçeğe en uygun olanı, insanın bir hayvan atasından - hominidlerden - kökenine ilişkin evrim teorisidir. Hominid beyninin Pleistosen'deki evrimi çok özel bir süreç olarak değerlendirilmelidir...

Dünya - insanlığın beşiği (gezegenin kökeni ve evrimi hakkında modern fikirler)

Gezegenimizin kökeni ve üzerindeki yaşam hakkında başka fikirler de var. İşte onlardan biri. Dünya üzerinde canlı maddenin ortaya çıkışı (ve benzetme yoluyla değerlendirilebileceği üzere...

Yaşamın kökeni ve evrimi hakkında fikirler

Modern bilimsel dünya görüşü açısından hayat, cansız maddeden doğmuştur, yani maddenin evrimi sonucu ortaya çıkmış ve Evrende meydana gelen doğal süreçlerin sonucudur. Hayat maddenin bir özelliğidir...

Bir bilim olarak meteorolojinin gelişiminin tarihi

Rusya. Eş zamanlı ve homojen gözlemlerden oluşan uluslararası bir ağ oluşturma ihtiyacı 18. yüzyılın sonlarında, 19. yüzyılda ortaya çıktı. Çeşitli ülkelerde meteorolojik bir ağ oluşturulmasıyla ilgili soru ortaya çıktı. 19. yüzyılın başlarında...

Kalıtım ve büyüme. Serebral korteksin gelişimi. Evrimin ilkeleri

Noosfer - insanın manevi dünyası, aklın sorunu ve evriminin yasaları

Noosferik öğretide İnsan, Doğa'ya kök salmış gibi görünür ve "yapay", organik bir parça ve "doğal" olanın evrimindeki (zamanla artan) faktörlerden biri olarak kabul edilir. İnsanlık tarihini bir doğa bilimcinin bakış açısıyla özetlemek...

Primat evriminin ana aşamaları

Diğer hayvanlar için tamamen karakteristik olmayan bir hareket yöntemi olan bipedia'nın ortaya çıkışı, eski primatların morfolojik organizasyonunun ve davranışının özellikleriyle ve bir dizi nedenden dolayı ilişkilendirilebilir. Belki...

Doğal bilimsel düşüncenin klasik ve klasik olmayan stratejilerinin karşılaştırmalı analizi

Klasik bilim, 17. yüzyıldaki bilimsel devrimin bir sonucu olarak ortaya çıkmıştır. Felsefeyle hâlâ göbek bağıyla bağlantılıdır, çünkü matematik ve fizik felsefenin dalları olarak görülmeye, felsefe de bilim olarak görülmeye devam ediyor...

Biyosferdeki enerjinin temeli olarak fotosentez

Kloroplastlar, ana pigment olan klorofilin varlığı nedeniyle yeşil bir renge sahiptir. Kloroplastlar ayrıca yardımcı pigmentler de içerir - karotenoidler (turuncu)...

Slayt 1

Ders hedefleri: Öğrencilere sentetik evrim teorisinin kökeni, gelişimi ve temel ilkelerini tanıtmak

Slayt 2

Sentetik evrim teorisi (STE), genetik ve Darwinizm başta olmak üzere çeşitli disiplinlerin sentezi olan, paleontoloji, sistematik ve moleküler biyolojiye dayanan modern bir evrim teorisidir. Sentetik teorinin tüm destekçileri, evrime üç faktörün katılımını kabul etmektedir: Mutasyon Rekombinasyon Seçimi Yeni gen varyantlarının üretilmesi Verili yaşam koşullarına uyumun belirlenmesi Bireylerin yeni fenotiplerinin yaratılması

Slayt 3

Mevcut haliyle sentetik teori, Weismann'ın görüşlerinin Morgan'ın kromozomal genetiğine dönüştürülmesinin bir sonucu olarak oluşturulmuştur: Adaptif farklılıklar, doğal seçilimin bir sonucu olarak ebeveynlerden yeni genler şeklinde kromozomlarla torunlara aktarılır.

Slayt 4

Sentetik teorinin gelişmesine ivme kazandıran şey, yeni genlerin resesifliği hipotezidir. Bu hipotez, üreyen her organizma grubunda, gametlerin olgunlaşması sırasında, DNA replikasyonundaki hataların bir sonucu olarak mutasyonların (yeni gen varyantlarının) sürekli olarak ortaya çıktığını varsayıyordu.

Slayt 5

S.S Chetverikov I.I. Shmalgauzen N.V. Timofeev-Resovsky G.F. Gause N.P.Dubinin A.L. Takhtadzhyan N.K.

Slayt 6

Slayt 7

Slayt 8

1. YEREL NÜFUS, EVRİMİN TEMEL BİRİMİ OLARAK KABUL EDİLİR; 2. MUTASYONEL VE ​​REKOMBİNASYONEL DEĞİŞKENLİK EVRİMİN MATERYALİ OLARAK GÖRÜLÜR; 3. DOĞAL SEÇİM, ÖZEL ÜST TAKSONUN ADAPTASYONLARININ, TÜRLENMESİNİN VE KÖKENİNİN GELİŞİMİNİN ANA NEDENİ OLARAK GÖRÜLÜR; 4. GEN SÜRÜŞMESİ VE KURUCU İLKE NÖTR KARAKTERLERİN OLUŞUMUNUN NEDENLERİDİR; 5. BİR TÜR, DİĞER TÜRLERİN TOPLAMLARINDAN ÜREME OLARAK AYRILMIŞ BİR POPÜLASYONLAR SİSTEMİDİR VE HER TÜR EKOLOJİK OLARAK AYRIDIR; 6. Türleşme, GENETİK İZOLASYON MEKANİZMALARININ GÖRÜNÜMÜNDEN OLUŞUR VE ESAS OLARAK COĞRAFİ İZOLASYON KOŞULLARI ALTINDA GERÇEKLEŞTİRİLİR.

Slayt 9

E1 ögesi B2'yi seçiyor ve P3 popülasyonunu B4 kimliği I5'te değiştiriyor ve D6'yı belirliyor

Slayt 10

“Saf Darwinizm” (L.S. Berg) Sentetik teori (N.I. Vorontsov) 1. Tüm organizmalar bir veya birkaç birincil formdan gelişmiştir. 2. Gelişim farklı şekilde ilerledi 3. Gelişim rastgele değişimler temelinde ilerledi. 4. İlerlemenin etkenleri varoluş mücadelesi ve doğal seçilimdir. 5. Evrim süreci yeni özelliklerin oluşmasından oluşur 6. Organizmaların yok olması dış nedenlerden kaynaklanır: daha uygun olanın var olma ve hayatta kalma mücadelesi. 1. Evrimin en küçük birimi popülasyondur. 2. Evrimin ana itici faktörü, rastgele ve küçük mutasyonların doğal seçilimidir. 3. Evrim doğası gereği farklıdır. 4. Evrim aşamalı ve uzun vadelidir. Her sistematik birimin tek bir kökü olmalıdır. Bu, var olma hakkının önkoşuludur. Evrimsel taksonomi akrabalığa dayalı bir sınıflandırma oluşturur. Bir türün sınırlarının ötesinde evrim durur. Tür politipiktir. Değişkenlik rastgeledir. Evrim tahmin edilemez.

Slayt 11

Slayt 12

Sentetik evrim teorisi çoğu biyolog arasında şüphe götürmez bir gerçektir. Bir bütün olarak evrimin bu teori tarafından tatmin edici bir şekilde açıklandığı düşünülmektedir. Bununla birlikte, son yirmi yılda, STE'nin evrim sürecinin gidişatına ilişkin modern bilgiler için yetersiz olduğuna dikkat çeken yayınların sayısı arttı. KDU'nun en sık eleştirilen hükümlerinden biri ikincil benzerliği açıklamaya yönelik yaklaşımıdır. 1. Neo-Darwinizm'e göre canlıların tüm özellikleri tamamen genotipin bileşimi ve seçilimin doğası tarafından belirlenir. Bu nedenle paralellik, organizmaların atalarından çok sayıda aynı geni miras alması ve yakınsak karakterlerin kökeninin tamamen seçilim eylemine atfedilmesiyle açıklanmaktadır. Aynı zamanda, oldukça uzak hatlarda gelişen benzerliklerin çoğunlukla uyum sağlamadığı ve bu nedenle ne doğal seçilimle ne de ortak kalıtımla makul bir şekilde açıklanamayacağı iyi bilinmektedir. Mutasyonlar ve rekombinasyonlar rastgele süreçler olduğundan, aynı genlerin ve bunların kombinasyonlarının bağımsız kalıtımı açıkça hariç tutulmuştur.

Modern evrim teorisi Darwin'in teorisine dayanmaktadır, bu yüzden ona denir. neo-Darwinizm. Darwin'in asıl başarısı, dış koşullara en iyi uyum sağlayan organizmaların doğal seçiliminden ve edinilen özelliklerin kademeli olarak birikmesinden oluşan evrim mekanizmasının kurulmasıydı. Bu özelliklerin sonraki nesillerde kaybolmaması, kalıtım doktrininin kurucusu Avusturyalı doğa bilimci Mendel'in yasalarına göre genlerin ayrık kalıtımıyla açıklandı.

Evrimin kuşkusuz en önemli faktörlerinden biri olan doğal seçilimin yanı sıra, bilim insanları başka faktörlere de isim verdi. Onlardan biri kaza. Değişkenliğin kaynakları rastgele gen veya kromozomal mutasyonlardır. Rastgele süreçler küçük popülasyonlarda özellikle önemli bir rol oynar. Hemen hemen her nesil soyundan gelenler, önceki nesilde mevcut olan bir dizi gen içerir. Üreyen popülasyon küçükse, bazı genlerin frekansları bir veya daha fazla nesil boyunca aniden değişebilir. Gen frekansındaki bu değişikliğe denir genetik sürüklenme.

Evrimin faktörleri şunları içerir: karşılıklı yardım ve işbirliği Rus prensi jeolog P.A. Kropotkin, Doğu Sibirya'daki büyük hayvan kitlelerinin hareketlerini gözlemliyor.

Darwin'in fikirleri, kısmen terimlerin (kalıtım ve uyarlanabilirlik) tanımındaki ve anlaşılmasındaki yanlışlıklar nedeniyle, kısmen de doktrinin takipçileri tarafından bu kelimelerin yanlış yorumlanması nedeniyle geniş çapta tartışıldı. Ayrıca doğal seçilimin oldukça uzun bir zaman alması gerekiyordu.

Yani Darwin'in öğretilerindeki en zayıf nokta, ciddi eleştirilere maruz kalan kalıtım düşüncesiydi. O zamanlar Darwin dahil bilim adamları, özelliklerin kalıtım yasalarını henüz bilmiyorlardı. Doğru, bazen tüm nesillerde arka arkaya işaretlerin görünmeyebileceği biliniyordu. Bununla birlikte, bireysel durumlar dışında, genel olarak kalıtımın karıştırma ilkesine dayandığına inanılıyordu. Örneğin bir bitkinin beyaz ya da kırmızı çiçekleri olabilir. Karıştırma mekanizması ile melezin çiçekleri pembe olmalıdır. Çoğu durumda olan budur.

Özelliklerin ortalamasını alma mekanizmasını analiz eden İngiliz mühendis ve fizikçi F. Jenkin, 1867'de katı matematiksel hesaplamalara dayanarak, geçiş sırasında özelliklerin ortalamasının alınması durumunda doğal seçilimin işe yaramadığını ve ortaya çıkan yeni özelliklerin işe yaramadığını kanıtladı. zamanla kaybolur. Darwin, kanıtlarını hiçbir zaman ikna edici bir şekilde çürütemedi ve hayatı boyunca bu "Jenkins kabusu" onu rahatsız etti.

Ve yalnızca genetiğin ortaya çıkışı Jenkins'in itirazını çürütmeyi mümkün kıldı. Genetik, ortaya çıkan bir özelliğin yok olamayacağını açıklayarak Darwinizm'e yardımcı oldu; çünkü kalıtsal aygıt, tıpkı kitaplardaki yazım hatalarının üreme sırasında korunması gibi, içinde tesadüfen ortaya çıkan şeyi korur.

20. yüzyılın 30'lu yıllarında Amerikalı genetikçi Sewall Wright ve İngiliz biyolog Burden Haldane, bir türün içinde meydana gelen ve çeşitlerin oluşumuyla sonuçlanan ve daha sonra yeni bir türün ortaya çıkmasına yol açan genetik süreçleri inceleyerek, mikroevrim doktrini ve genetiğin Darwin'in fikrinin temeline hizmet edebileceği sonucuna vardı.

Rus bilim adamları N.V. yirminci yüzyılın 60'lı yıllarının sonlarında genotipik değişkenlik çalışmasına katkıda bulundular. Timofeev-Resovsky, N.N. Vorontsov, A.V. Yablokov. Evrim teorilerine göre temel birim popülasyondur ve kalıcı evrimsel değişimlerin ortaya çıkması için en az dört evrimsel faktörün etkisi gereklidir: mutasyonlar, birey sayısındaki dalgalanmalar (“yaşam dalgaları”), izolasyon. ve doğal seçilim.

Mutasyonlar - Temel evrimsel materyali sağlarlar, ancak mutasyonların kendisi henüz evrimi garanti etmez, çünkü farklı yönlerde meydana gelirler ve edinilenlerin yok olmasına yol açabilirler. Tek bir sıçramada üreme izolasyonunu sağlayan bir mutasyon olması durumunda yeni bir tür başlayabilir. Ortaya çıkan bireylere denir poliploid Kendi başlarına üreyebilirler, ancak normal akrabalarıyla çiftleşemezler ve bu nedenle üreme açısından kendilerini onlardan izole edilmiş bulurlar.

Yalıtım - evrimde de önemli bir faktördür; mekansal, mevsimsel vb. olabilir.

Rakamlardaki dalgalanmalar - farklı yönlerde de meydana gelir ve kalıtsal dönüşümlere kesin bir yön vermez.

Doğal seçilim- iki şekilde etki eder: sürüş ve dengeleme. Seçilimi yönlendirmek, popülasyonlarda belirli bir yönde doğal bir değişiklik yaratır ve seçilimin istikrara kavuşturulması, organizmaların özelliklerini değiştirmeden bireylerin bireysel gelişim süreçlerini iyileştirir.

Bilim adamlarının genel görüşüne göre evrim yavaş bir süreçtir; mutant genler nadiren ortaya çıkar ve hatta daha nadir olarak mevcut genlerden daha iyi sonuç verir. Artık pek çok evrimci, bazı türlerde evrimin "kesintili denge" tipine göre gerçekleştiğine inanıyor. Uzun bir süre boyunca türler pratikte değişmez veya farklı genlerin frekansları, genel seçici faktörler tarafından belirlenen belirli bir denge pozisyonuna yakın kalır. Daha sonra gen havuzunu değiştiren ani bir çevresel değişiklik veya büyük bir genetik mutasyon meydana gelir ve birkaç bin yıl içinde (bu, evrimsel zaman ölçeğinde hızlıdır) kendi genetik dengesine sahip yeni bir tür ortaya çıkar.

Evrim için malzeme stokastik(rastgele), ancak kendisi yönlendirilmiştir. Yol gösterici bir faktör olan doğal seçilim, biyosferin yönsel hareketini, kaostan düzenin yaratılmasını belirler.