Manažment BZD zahŕňa nasledujúce činnosti. Všeobecné aspekty riadenia bezpečnosti života

V tomto procese vznikli všetky druhy. vývoj a naďalej sa vyvíjajú. Existujú však organizmy populácie ktoré sú tak dobre prispôsobené biotopu, že ich druhové vlastnosti zostali po desiatky a stovky miliónov rokov prakticky nezmenené. Patria medzi ne prvé autotrofy - modrozelené riasy, potomkovia prvých chrupaviek - žraloky, rovesníci dinosaurov - krokodíly. Už viac ako štyristo miliónov rokov v Afrike, Južnej Amerike a Austrálii, takmer nezmenené, žijú ryby, ktoré môžu dýchať nielen prostredníctvom svojich žiabrov, ale aj prostredníctvom močového mechúra, ktoré sa trochu líši od skutočných pľúc. Dokonale sa prispôsobili suchu, ktoré na týchto miestach trvá 6 až 9 mesiacov v roku. Keď nádrže vyschnú, tieto ryby (protoptery) upadnú do režimu dlhodobého spánku - zaspávajú nosom do čudných nory vyhrabaných do bahnitého dna, až kým ich neprebudí daždivé obdobie. V laboratórnom experimente však experimentálna ryba spala viac ako 3 roky bez vody a jedla ... Vysvetľuje záhady výskytu takýchto úžasných prírodných javov. moderná teória evolúcie.

Téma lekcie je „Moderné predstavy o vývoji organického sveta.“

Základom týchto myšlienok je „Evolučná teória Charlesa Darwina“. Darwin však navrhol svoju teóriu pred 150 rokmi a odvtedy došlo k mnohým dôležitým objavom populačnej ekológie, genetiky a molekulárnej biológie. Najdôležitejšie z nich boli: opätovné objavenie zákonov G. Mendela na začiatku 20. storočia, zavedenie koncepcie génu W. Johansen, formulácia chromozómovej teórie dedičstva T. Morgana, mutačná teória G. Frieze, populačné myšlienky S. S. Chetverikov a mnoho ďalších () ( pozri obr. 1, 2).

Obr. 1

Obr. 2

Prvé objavy genetiky, a to je genetická podstata dedičnosti a mutačnej teórie, spôsobili krízu v evolučnej teórii. Vedci tej doby nedokázali správne spojiť tieto objavy s teóriou evolúcie. Hlavným prielomom v oblasti evolučných myšlienok bola práca anglického biológa J. Huxleyho () - „Evolúcia - moderná syntéza“. Slúžilo ako podnet na formulovanie syntetickej teórie evolúcie. Syntetická teória evolúcie v súčasnosti obsahuje nasledujúce ustanovenia:

1. Materiál pre vývojový proces sú mutácie a ich kombinácie počas sexuálneho procesu.

2. Hlavnou hnacou silou evolúcie je prirodzený výber vyplývajúci z boja o prežitie.

Ako už predtým navrhol Darwin, nadmerné čísla už nie sú hnacou silou vývoja.

3. Najmenšia evolučná jednotka je populácia.

Jeden jednotlivec nie je schopný znásobiť a preniesť svoje vlastnosti na potomstvo, preto jednotlivca nemožno považovať za jednotku evolúcie.

4. Evolúcia je svojou povahou rozdielna, tj spravidla jeden druh vedie k vzniku niekoľkých ďalších druhov naraz.

5. Vývoj je postupný a dlhodobý.

Špekulácia je súvislá séria rôznych znakov. Nie je možné rozlíšiť začiatok a koniec špecializácie.

6. Druh je zbierka populácií.

Medzi populáciami je možný tok génov v dôsledku kríženia. Keď sa z nejakého dôvodu tok génov preruší, hovoria o izolácii. Izolácia vedie k hromadeniu rozdielov medzi populáciami av konečnom dôsledku k špekuláciám.

7. Makroevolúcia sleduje rovnakú cestu ako mikroevolúcia.

Neexistujú žiadne konkrétne cesty makroevolúcie, ktoré nie sú charakteristické pre mikroevolúciu.

8. Všetky taxóny sú monofyletického pôvodu.

To znamená, že všetky druhy jedného taxónu majú spoločného predka.

9. Vývoj má nepriamy tok, to znamená, že jeho pohyb nepodlieha nijakej logike.

Skutočne sa úplne identické populácie, ktoré boli izolované, budú vyvíjať spravidla úplne nezávisle.

Tieto ustanovenia modernej evolučnej teórie nám umožňujú vysvetliť rozmanitosť druhov na Zemi. Stále však existuje veľa experimentálnych údajov, ktoré sú v rozpore s týmito tézami. Dúfajme však, že ďalšie objavy môžu tieto rozpory prekonať.

Experimenty prvých evolucionistov

Moderná syntetická evolučná teória je založená na stovkách sofistikovaných genetických a molekulárno-biologických experimentov. Zároveň to prakticky neodporuje Darwinovej základnej teórii evolúcie. Je úplne nepochopiteľné, ako jeden vedec dokázal túto teóriu vytvoriť pred 150 rokmi bez toho, aby sa spoliehal na pojmy ako gén alebo chromozóm. Darwinov génius je, že vytvoril svoju teóriu, založenú iba na paleontologickej metóde a metóde pozorovania voľne žijúcich živočíchov.

Predchádzanie pádu darwinizmu

Huxleyho práca, Evolution - Modern Synthesis, takmer zachránila darwinizmus pred kolapsom (pozri obrázok 3). Faktom je, že v polovici storočia bolo mnoho vedcov pripravených opustiť darwinizmus, a to len na základe skutočnosti, že niektoré experimenty mu odporovali. Huxley však dokázal, že tieto experimenty nielenže neodporujú darwinizmu, ale okrem toho ho potvrdzujú.

Obr. 3

Experiment potvrdzujúci mikroevolúciu

Experimentovanie je prakticky neprístupné. Generácie živých tvorov trvajú mesiace, roky alebo dokonca desaťročia, takže je jednoducho nemožné sledovať vývojovú cestu druhu. Veľkým úspechom v oblasti experimentov s evolúciou bolo pozorovanie mikroorganizmov. Faktom je, že nová generácia Escherichia coli sa vytvorí za 10 - 20 minút, takže sa môže akumulovať obrovské množstvo generácií v priebehu niekoľkých dní, týždňov alebo mesiacov (pozri obrázok 4). V takomto rozsahu sa mutácie dostatočne prejavia, čo umožní vyhodnotiť ich úlohu pri prirodzenom výbere. Tieto vynikajúce experimenty potvrdili Darwinovu teóriu evolúcie.

Obr. 4

Zoznam odkazov

1. Mamontov S.G., Zakharov V.B., Agafonova I.B., Sonin N.I. Biology. Všeobecné vzorce. - M .: Bustard, 2009.
2. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Biology. Úvod do všeobecnej biológie a ekológie. Učebnica pre 9. ročník 3. vydanie, Stereotype. - M .: Bustard, 2002.
3. Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Chernova N.M. Základy všeobecnej biológie. Trieda 9: Učebnica pre študentov 9. ročníka. vzdelávacie inštitúcie / Ed. prof. I.n. Ponomarev. - 2. vydanie, revidované. - M.: Ventana-Graf, 2005.

Domáca úloha

1. Aké objavy boli spojené s krízou darvinizmu začiatkom dvadsiateho storočia?
2. Prečo je klasická genetika v rozpore s darvinizmom?
3. Presvedčujú vás Evolution Evidence?
4. Aké konkrétne teórie kombinovala syntetická teória evolúcie J. Huxleyho?

Prebiehajúca éra veľkých geografických objavov otvorila Európanom nové, rozsiahle priestory. V roku 1606 holandskí námorníci prvýkrát videli Austráliu. V roku 1741 dosiahol V. Bering pobrežie Aljašky. Celosvetové expedície druhej polovice XVIIIv. Výsledkom bolo rozšírenie nielen geografických horizontov, ale aj biologických poznatkov o rastlinnom a živočíšnom svete nových krajín. Nadišiel čas na systematizáciu získaných poznatkov.

Vedci vnímali prírodu ako celok a snažili sa identifikovať rozmanitosť organizmov a nadviazať vzťah medzi nimi. Do konca xviiv. vyšlo najavo, že popis organizmov je nemožný bez vytvorenia hierarchického systému a nadviazania súvisiacich vzťahov medzi skupinami, čo viedlo k formovaniu myšlienok o historický vývoj organického sveta.

Prvky tejto myšlienky možno vysledovať v dielach starogréckych filozofov - od Thálesa po Aristotela. Mnohí filozofi a prírodovedci renesancie a novoveku vyjadrili myšlienku vzťahu foriem živej prírody. Nemecký filozof G. Leibniz (1646-1716) tak predstavil svet ako jedinú harmonickú sériu čoraz zložitejších foriem rastlín a živočíchov, pôvodne stvorených Bohom. Švajčiarsky prírodovedec S. Bonnet (1720 - 1793) vyvinul myšlienku „rebríka bytostí“ (1745) ako odraz postupnej komplikácie organického sveta. J. Buffon (1707-1788) predložil odvážnu hypotézu o vývoji Zeme (1748). Rozdelením „prírodnej histórie“ Zeme do siedmich období navrhol, aby sa rastliny, potom zvieratá a potom človek objavili v posledných obdobiach vývoja planéty. Buffon tiež pripustil, že niektoré formy sa môžu vplyvom podnebia alebo životných podmienok zmeniť na iné, a že existuje „nepretržitá hierarchia od najnižšej rastliny po najviac organizované zviera“.

Zásady mali obrovský vplyv na formovanie evolučných myšlienok vedcov niekoľkých generácií systematika organického sveta,vyvinutý švédskym lekárom a prírodovedcom Karl Linney (Carolus Linnaeus, 1707 - 1778) - prvý tajomník Švédskej akadémie vied, založený v roku 1739. Vo svojom slávnom diele „Systema nature“ („Systema naturae“, 1735), publikovanom 12-krát za života autora, založil základy klasifikácie „tri prírody “(rastliny, zvieratá a minerály). Každé kráľovstvo rozdelil na triedy, rády, klany, druhy a poddruhy; - pre všetky ekologické druhy zaviedla povinnú binárnu (dvojitú) nomenklatúru, v ktorej

Druhy Tóry boli označené dvoma menami - druhový a druhový. Linnaeus prvýkrát nosil osobu (rod homo)do triedy cicavcov (skupina primátov), \u200b\u200bktorá v tom čase vyžadovala od vedcov dostatočnú odvahu. Všimnite si, že Linnaeus nepochyboval o nemennosti prírody a jej účelnosti.

K. Linney bol zvolený za člena Akadémie vied Nemecka (1754), Švédska (1739), Veľkej Británie (1753), Ruska (1754), Francúzska (1762). Naznačuje to jej obrovský vplyv na rozvoj svetovej vedy. Práce Linnaeusa prispeli k formovaniu myšlienok J. Cuviera, J. Lamarcka a C. Darwina.

Francúzsky zoológ Georges Cuvier (George Cuvier, 1769 - 1832) vyvinul koncept typov v zoológii a prvýkrát kombinoval triedy cicavcov, vtákov, obojživelníkov a rýb do jedného typu stavovcov. Položil základy paleontológie a komparatívnej anatómie, čím položil základy budúcej evolučnej teórie. V pedagogickej činnosti založil na Parížskej univerzite prírodovedeckú fakultu.

Jean Lamarck(Jean Baptiste Pierre Antoine de Monet Lamarck, 1744 - 1829) - francúzsky prírodovedec, študent a nasledovník francúzskych materialistov a pedagógov storočia XVIII. - sformuloval prvý teória evolučného vývoja živých vecí.Hlavné ustanovenia prírodného filozofického konceptu Lamarcka sú uvedené v jeho dielach „Prírodné dejiny rastlín“ (1803) a „Filozofia zoológie“ („Filozofická zoológia“, 1809). Bol zapojený do porovnávacej anatómie bezstavovcov a ako prvý rozdelil zvieratá na stavovce a bezstavovce a predstavil tieto pojmy.

Lamarck tvrdil, že medzi druhmi zvierat nie sú žiadne ostré hrany; druhy nie sú trvalé - menia sa pod vplyvom životného prostredia, získavajú nové vlastnosti a zdedili tieto získané znaky. Lamarck sa preto domnieval, že príznaky, ktoré primerane ovplyvňujú faktory prostrediesú zdedené. Za hlavný faktor považoval adaptačné cvičenia alebo nevykonávanie orgánov, ako aj formovanie nových orgánov. Proti koncepcii preformizmu (pozri s. 347) argumentoval tým, že „všetky živé telá pochádzajú od seba“ a nevyvíjajú sa z „už existujúcich embryí“.

Lamarckova teória však obsahovala niekoľko idealistických tvrdení. Preto veril, že pokrok vo vývoji organizmov sa vysvetľuje ich vnútornou „túžbou“ po sebazlepšovaní. Jeho učenie sa následne formovalo lamarckism- filozofický koncept druhej polovice 19. storočia, ktorý sa stal protikladom darwinizmu po smrti Lamarcka. To však neznižuje historické zásluhy samotného Lamarcka, ktorý navrhol prvú holistickú teóriu evolúcie. Toto pochopil a ocenil jeden z najväčších biológov na svete, zakladateľ evolučnej doktríny - Charles Darwin.

Charles Darwin(Charles Robert Darwin, 1809 - 1882) zanechal obrovské vedecké dedičstvo viac ako 8 000 strán. Jeho zakladateľská práca „Pôvod druhov výberom prírody“ vyšla v roku 1859. V Darwinových následných dielach Zmena domácich zvierat a pestovaných rastlín. „(1868),„ Pôvod človeka a sexuálny výber “(1871) a ďalšie vývojové učenia sa ďalej rozvíjali.

Po ukončení štúdia na Cambridge University sa Charles Darwin zúčastnil okružného výletu na lodi Beagle (1831 - 1836), počas ktorého sa zoznámil s úžasnou rozmanitosťou „laboratória pre prirodzený vývoj“. 20 rokov zhromažďoval a analyzoval materiály, experimentoval a systematizoval. Na základe obrovského množstva faktického materiálu dospel k záveru, že zvieratá a rastliny, ktoré existujú na Zemi, pochádzajú z predtým rozšírených druhov v dôsledku evolúcie. Darwin považoval hlavné faktory vývoja variabilita, dedičnosťa prirodzený výberv kontexte „boja za existenciu“ (koncepcia predstavená Darwinom).

Darwin prišiel na myšlienku prirodzeného výberu tým, že sa oboznámil s prácami o politickej ekonómii svojho krajana Adama Smitha (1776), ktorý v dôsledku tohto boja písal o deľbe práce v spoločnosti, o boji o existenciu ao umelom výbere. Darwin teda prirodzene vedecky zdôvodnil vznik adaptačných čŕt, na rozdiel od myšlienok počiatočnej výhodnosti existujúceho sveta.

F. Engels zaradil Darwinovu teóriu medzi tri hlavné prírodné vedecké objavy storočia XIX. V roku 1859 v liste K. Marxovi napísal: „... zatiaľ nebol taký veľkolepý pokus dokázať historický vývoj v prírode a navyše s takým úspechom.“ 1

Charles Darwin bol zvolený za čestného doktora univerzít Cambridge, Bonn, Breslav a Leiden, korešpondent člena petrohradskej (1867) a berlínskej (1878) akadémie vied.

Teória prirodzeného výberu sa stretla s mnohými priaznivcami a odporcami. Od polovice 60. rokov 20. storočia sa vývojový prístup začal uplatňovať v morfológii, embryológii, paleontológii; objavili sa prvé experimentálne štúdie evolúcie. Výsledok tejto mnohostrannej práce vedcov rozdielne krajiny svet sa stal stvorením moderného syntetická teória evolúcie(STE). Základným jadrom tejto teórie je koncept prírodného výberu ako hnacej sily evolúcie a populácie. Základy STE sú položené dielami F.G.Dobrzhanského „Genetika a pôvod druhov“ (1937), J. Huxleyho „Vývoj“. Modern Synthesis “(1942), E. Mayer„ Systematika a pôvod druhov “(1942), ako aj N. V. Timofeev-Resovsky (o využívaní žiarenia pri štúdiu génu, 1935) a mnoho ďalších zahraničných a domáci vedci.

Darwinovo učenie otvorilo nový historický prístup k štúdiu zákonov živej prírody a prispelo k ďalšiemu rozvoju všetkých biologických vied.

Vývoj organického sveta.

Definícia evolúcie.

Teórie evolúcie.

Biologický druh, jeho populačná štruktúra.

Vplyv elementárnych faktorov na obyvateľstvo.

Biologická evolúcia je založená na procesoch reprodukcie makromolekúl a organizmov.

Biologická evolúcia je nezvratný a riadený historický vývoj voľne žijúcich živočíchov.

Biologická evolúcia je sprevádzaná:

Zmena genetického zloženia populácie;

Tvorba prispôsobení;

Vzdelávanie a vyhynutie druhov;

Transformácia ekosystémov a biosféry ako celku.

Existuje súlad organizmov a životného prostredia. Každý môže existovať a reprodukovať svoj druh iba v prostredí, ktoré mu zodpovedá.

1809 - Jean Baptiste Lamarck sa sústredil na progresívny vývoj organizmov.

Princípy evolúcie (podľa Lamarcka)

Existencia vnútornej túžby po zlepšovaní v organizmoch.

Schopnosť organizmov prispôsobiť sa okolnostiam, t. vonkajšie prostredie.

Časté činy spontánnej generácie.

Dedičnosť získaných vlastností a vlastností.

Dôležitá zásluha - 2. Lamarck nemohol dokázať svoju teóriu, navyše neexistovali žiadne empirické fakty potvrdzujúce jeho názor. Neolamarizmus vznikol neskôr.

C. Rouvier vyvinula koncepciu vzniku organického sveta z anorganických, postupných prírodných zmien organizmov, formovania rozmanitosti živých bytostí pod vplyvom zmien vonkajších podmienok, dedičnosti a variability ako hlavných vlastností živých organizmov.

Beketovv roku 1854 uskutočnil štúdiu zmien rastlín.

1858 - Darwinurobil predbežnú správu o teórii v linnskej spoločnosti. A. Wallace urobil rovnaké závery a napísal list C. Darwinovi, pretože v čase, keď rukopis napísal Wallace, už Darwin niektoré práce vytlačil. Darwin nebol prvý, kto navrhol teóriu univerzálnej evolúcie, ale preukázal, že evolúcia existuje, a okrem toho hnacie sily evolúcie existujú v prírode.

24. novembra 1859 bolo úplne publikované dielo Darwina, Pôvod druhov prostredníctvom prirodzeného výberu.

Postuláty Darwinovej teórie.

Svet okolo nie je statický, ale neustále sa vyvíja. Druhy sa neustále menia, niektoré druhy sa objavujú, iné zanikajú.

Evolučný proces prebieha postupne a nepretržite. Evolučný proces nie je kombináciou jednotlivých skokov alebo náhlych zmien.

Podobné organizmy pochádzajú od spoločného predka a sú spojené väzbami príbuzenstva.

Teória prirodzeného výberu.

Až do 30. rokov dvadsiateho storočia, keď sa objavila teória syntetickej evolúcie, existovalo veľa nezrovnalostí. Všetky teórie možno rozdeliť do 4 skupín:

monistický;

Syntetický;

Teória diskontinuálnej rovnováhy;

Teória neutrálnych mutácií.

Monistické teórie vysvetľujú vývojové zmeny pôsobením jedného faktora.

Ektogenetický - zmeny sú spôsobené priamo prostredím.

Endogénne - zmeny sú riadené vnútornými silami, skutočným lamarckizmom.

Náhodné udalosti („nehody“) - spontánne mutácie, rekombinácie.

Prirodzený výber.

Syntetické teórie vysvetľujú vývojové zmeny mnohými faktormi.

Väčšina Lamarckovských teórií;

Neskoré názory C. Darwina;

Raná fáza „modernej syntézy“;

Moderné pódium.

1926 - Chetverikov v "Experimental Biology" publikoval článok "O niektorých aspektoch vývojového procesu z hľadiska modernej genetiky." Súvisí niektoré fakty o Darwinovi.

1935 - I. I. Vorontsov sformuloval základné princípy syntetickej teórie evolúcie (11 postulátov).

Syntetická teória evolúcie.

Najmenšou jednotkou evolúcie je miestna populácia.

Hlavným faktorom vývoja je prirodzený výber.

Evolúcia je svojou povahou rozdielna (konvergentná, paralelná).

Evolúcia je postupná v etapách (niekedy aj spastická).

Výmena alel a tok génov sa vyskytujú iba v rámci jedného biologického druhu.

Makroevolúcia sleduje cestu mikroevolúcie.

Pohľad pozostáva z mnohých podriadených jednotiek.

Pojem druh je neprijateľný pre formy, ktoré nemajú sexuálnu reprodukciu.

Evolúcia je založená na variabilite (tzv. Tichogenéza).

Tento taxón má monofilné schopnosti (pochádza od jedného predka).

Evolúcia je nepredvídateľná.

Ukázalo sa, že základnou jednotkou evolúcie nie je jeden organizmus, ale populácia. Je dokázané, že príčinou evolúcie nie je samostatný faktor, ale interakcia medzi mnohými faktormi, ktoré sú realizované ako výsledok prirodzeného výberu.

Syntetickú teóriu evolúcie prijíma väčšina vedcov. Všetky pozície na úrovni mikroevolúcie sú preukázané, na úrovni makroevolúcie ešte nie sú dostatočne potvrdené, preto sa vytvárajú nové vývojové teórie.

Okrem syntetickej teórie je zaujímavý aj koncept diskontinuálnej rovnováhy. Vo vývoji sa striedajú obdobia druhovej stability s krátkymi obdobiami násilnej špekulácie. Výskyt náhlych mutácií je spojený s regulačnými génmi. Regulačné gény sa však v rastlinách nenašli.

Teória neutrálnych mutácií. Autori - King, Kimura - 1970 Objavil sa po objavení vzorcov v molekulárnej biológii. Hlavným faktorom na molekulárnej úrovni nie je prirodzený výber, ale šanca, ktorá vedie ku konsolidácii neutrálnych alebo takmer neutrálnych mutácií. Vyskytujú sa zmeny v sekvencii DNA tripletov a podľa toho sa menia aj proteíny. Zmeny DNA sú spôsobené náhodným posunom génu. Teória nepopiera úlohu prírodného výberu, ale je presvedčená, že iba malá časť zmien DNA je adaptívna. Väčšina zmien nemá fylogenetický účinok, nie sú selektívne, neutrálne a pri vývoji nemajú žiadnu rolu. Teória má dôkazy: leucín sa nazýva 6 trojíc, navyše sa uprednostňuje odlišné typy zvieratá. Zmena tripletu sa v tomto prípade nič nemení, avšak ako „kľúč“ slúžia rôzne trojčatá u rôznych zvierat.

Zavatsky - "Všeobecné vlastnosti biologického druhu."

pevnosť

typ organizácie / špecifickej sady chromozómov;

rozmnožovanie (v procese rozmnožovania sa druh zachová);

diskrétnosť (druh existuje a vyvíja sa ako samostatný subjekt);

environmentálna istota. Pohľad je prispôsobený určitým podmienkam, tam je konkurenčný;

geografická istota / rozsah druhov;

rozmanitosť foriem - vnútorná štruktúra druhu - populácia;

historicity. Zobraziť - systém, ktorý sa môže evolučne vyvíjať;

udržateľnosť;

integrity. Druh - kmeňové spoločenstvo spojené určitými úpravami a vnútrodruhovými vzťahmi.

Otázka, čo je biologický druh, nie je vyriešená. Kľúčové pojmy:

Filozofický a logický koncept;

Biologický koncept;

Morfologický koncept.

Podľa filozofického a logického konceptu je pohľad kategória myslenia. Všeobecné vlastnosti sú charakteristické pre všetkých predstaviteľov.

Morfologickým kritériom je použitie filozofického a logického konceptu na živé organizmy. Druhy sú presne stanovené prítomnosťou určitých charakteristík v populácii (Linnaeus, najprirodzenejší vedci a taxonomovia 18. - 19. storočia).

Biologický koncept je založený na skutočnosti, že všetky druhy sú zložené z populácií. Jednotlivci sú potenciálne kríženci, druhy existujú realisticky, jedinci majú spoločný genetický program, ktorý sa vyvinul. Toto je reprodukčná komunita, jednotka životného prostredia, genetická jednotka. Druh má genetickú izoláciu a reprodukčnú izoláciu. Genetická štruktúra odráža podstatu druhu. Tento druh sa vyznačuje genetickou diverzitou.

vyhliadka- skupina morfologicky podobných organizmov spoločného pôvodu a potenciálne schopných kríženia v prírodných podmienkach.

Jednotlivci nie vždy žijú medzi sebou v úzkom vzťahu (bezprostredná blízkosť); žijú v populáciách.

Známky populácie.

Populácia je voľne sa šíriaca skupina.

Skupina panmixov je reprodukčná jednotka.

Obyvateľstvo je jednotka životného prostredia. Jednotlivci sú geneticky podobné v environmentálnych požiadavkách.

Populácia- skupina jedincov toho istého druhu, ktorí dostatočne dlho obývajú určité územie, voľne sa krížia v prírodných podmienkach a produkujú plodnú potomstvo.

Veľkosť populácie je nestabilná. Skutočné populácie sa líšia tvarom a počtom jedincov.

Štruktúra obyvateľstva.

Priestorová konfigurácia;

Chovateľský systém;

Miera migrácie.

V závislosti od priestorovej konfigurácie existujú:

Veľké súvislé populácie (desiatky a stovky kilometrov).

Malé koloniálne populácie (zodpovedajú typu ostrova).

Šľachtiteľský systém má veľké rozsahy hodnôt.

Autogamné populácie - množia sa samoopelením.

Alogamné populácie - množia sa krížovým oplodnením.

V autogamných homozygotných organizmoch je podiel heterozygotov malý.

Alogamné populácie sú charakteristické pre všetky zvieratá a niektoré rastliny. Zloženie alel je určené mutáciami a väčšinou rekombináciou génov. pretože potomstvo sa vyskytuje v dôsledku kríženia, podiel heterozygotov je vysoký. Počet genotypov dosahuje hodnoty charakteristické pre Hardyho - Weinbergov zákon. Pokiaľ faktory evolúcie nefungujú, pomery zostávajú. Mikroevolučné faktory spôsobujú chromozomálne aberácie, mutácie a ďalšie zmeny - to je hlavný faktor vývoja.

Evolučné faktory.

Proces mutácie.

Tok génu.

Drift génov.

Prirodzený výber.

Mutačný proces a tok génov vytvárajú variabilitu. Unášaný gén a prirodzený výber ju triedia, pracujú na nej a určujú jej osud.

Proces mutácie. Každá mutovaná alela sa najskôr objaví veľmi zriedka. Ak je neutrálny, dochádza k eliminácii. Ak je to užitočné, hromadí sa v populácii.

Tok génu. Nový gén sa môže objaviť iba v dôsledku mutácie, ale populácia ho môže získať, keď je nosič tohto génu imigrovaný z inej populácie. Tok génov je prenos génov z jednej populácie do druhej. Tok génov možno považovať za oneskorený účinok evolučného procesu. Nosiče toku génov sú rôzne.

Prirodzený výber pozostáva z rôznych procesov:

Vodičský (riadený, progresívny) výber - ustanovil C. Darwin.

Stabilizuje.

Rušivý (trhajúci) Mauer.

Výber riadenia - smerový výber, v ktorom sa populácia mení spolu s biotopom. Vyskytuje sa s postupnou zmenou populácie spolu so životným prostredím.

Stabilizácia výberu - výber, ku ktorému dôjde, keď sa prostredie nezmení, obyvateľstvo je dobre prispôsobené, odstránia sa extrémne formy a počet sa zvyšuje.

Narušujúci výber - výber, pri ktorom dôjde k odstráneniu sekundárnych foriem a uložia sa extrémne možnosti. Genetický polymorfizmus. Čím viac je populácia polymorfná, tým ľahší je proces špekulácie.

Drift génov. Hardy-Weinbergov zákon je možný iba v ideálnych populáciách. V malých populáciách sú odchýlky od tohto rozdelenia. Náhodné zmeny v genotypoch a frekvenciách alel počas prechodu z jednej generácie na druhú generáciu - posun génov, ktorý je typický pre malú populáciu.

populačný systém pozostáva z niekoľkých izolovaných kolónií;

populácia je veľká, potom sa zmenšuje a znovu obnovuje v dôsledku prežívajúcich jednotlivcov;

veľká populácia vedie k vzniku niekoľkých kolónií. Jednotlivci - predkovia tvoria kolónie.

1. teória vývoj organický svetove, zo sveta

   Abstrakt \u003e\u003e Biológia

   Stať sa nápadom vývoj organický svetove, zo sveta významnú úlohu zohrávala systematika - biologický veda ... v reprodukčných bunkách materiálu štruktúrypredurčujú vývoj embrya a ... populáciarealizovaný genetický výskum jeho ...

2. biologický pre svetove, zo sveta

   Abstrakt \u003e\u003e Biológia

   ... vývoj organický svetove, zo sveta významnú úlohu zohrávala systematika - biologický ... materiál štruktúry, ... druh k tejto myšlienke vývojhistorický vývoj druh po prvé, navrhla zváženie vzdelávacieho procesu druh v jeho ... populácia vlny ...

3. teória vývoj (4)

   Cheat Sheet \u003e\u003e Biológia

   vzor vývoj organický svetove, zo sveta, Teória ... vyhliadka a príležitosti jeho ďalej vývoj, So vznikom človeka ako spoločenskej bytosti biologický faktory

Federálna agentúra pre vzdelávanie

GOU VPO "Čeljabinská štátna univerzita"

Ekonomický ústav priemyslu, obchodu a správy

Katedra ekonomiky priemyslu a trhov

esejí

Na tému „Teória vývoja organického sveta“

Na tému „Koncepty modernej vedy“

Čeľabinsk

Úvod 4

1. Formovanie myšlienky vývoja v biológii 5

2. Teória evolúcie Charlesa Darwina 11

3. Antidarwinizmus 14

4. Základy genetiky 16

5. Syntetická teória evolúcie 20

Záver 29

Globálne internetové zdroje 32

úvod

Moderný pokrok vedy a techniky sa pohybuje nepredstaviteľnou rýchlosťou. Bol to on, kto dovolil ľuďom naučiť sa tajomstvá prírody, učil sa využívať prírodné zdroje, s pomocou ktorých sa ľudia mohli ocitnúť v otvorených priestoroch vonkajšieho priestoru a klesať na dno najhlbšej depresie v zemskej kôre a ešte oveľa viac. Napriek tomu však stále existujú tajomstvá a jedno z najzáhadnejších tajomstiev, ktoré je pre ľudí doposiaľ len mierne otvorené, bolo a zostáva tajomstvom pôvodu života na planéte Zem.

Podľa jednej hypotézy sa život začal v kúsku ľadu. Hoci mnohí vedci veria, že oxid uhličitý prítomný v atmosfére udržiaval skleníkové podmienky, iní sa domnievajú, že na Zemi prevládala zima. Fragmenty meteoritov privádzané z vesmíru, emisie z hydrotermálnych zdrojov a chemické reakcie, ktoré sa vyskytujú pri elektrických výbojoch v atmosfére, boli zdrojmi amoniaku a organických zlúčenín, ako je formaldehyd a kyanid. Vstávajúc do vody oceánov s ňou zmrzli. V ľadovej hmote molekuly organických látok úzko konvergovali a vstúpili do interakcií, ktoré viedli k tvorbe glycínu a ďalších aminokyselín.

Charles Darwin a jeho súčasníci verili, že život by mohol vzniknúť v rybníku. Mnoho vedcov v súčasnosti zastáva tento názor. V uzavretej a relatívne malej nádrži sa môžu organické látky privádzané vodou, ktorá do nej prúdi, akumulovať v požadovaných množstvách.

Alebo možno vznikol život v oblastiach sopečnej činnosti? Hneď po svojom vzniku bola Zem ohnivou guľou magmy. Počas sopečných erupcií as plynmi uvoľňovanými z roztavenej magmy sa na zemský povrch prenášali rôzne chemikálie potrebné na syntézu organických molekúl.

1. Formovanie myšlienky vývoja v biológii

Myšlienka evolúcie voľne žijúcich živočíchov vznikla v modernej dobe na rozdiel od kreacionizmu (z latinského „stvorenia“) - doktríny stvorenia sveta Bohom od ničoho a nemeniteľnosti, ktorú stvoril svet. Kreativizmus ako svetonázor sa vyvinul v dobe neskorého staroveku a v stredoveku a zaujal dominantné postavenie v kultúre.

Zásadnú úlohu v tom čase vo svetonázore zohrávali aj predstavy teleológie - učenie, podľa ktorého je všetko v prírode usporiadané primerane a všetok vývoj je realizácia vopred stanovených cieľov. Teleológia pripisuje cieľom procesov a prírodným fenoménom, ktoré sú stanovené buď Bohom (H. Wolf), alebo sú vnútornými príčinami prírody (Aristoteles, Leibniz).

Dôležitú úlohu pri prekonávaní myšlienok kreacionizmu a teleológie zohrala koncepcia obmedzenej variability druhov v relatívne úzkych divíziách (od jedného predka) pod vplyvom prostredia - transformácie. Túto koncepciu v rozšírenej podobe formuloval vynikajúci prírodovedec z 18. storočia Georges Buffon vo svojej 36-zväzkovej knihe Prírodná história.

Transformizmus má v zásade predstavy o zmene a transformácii organických foriem, o pôvode niektorých organizmov od ostatných. Z prírodných vedcov a transformujúcich sa filozofov 17. a 18. storočia sú najslávnejšími R. Guk, J. Lametri, D. Didro, E. Darwin, I. Goethe, E. Saint-Hilaire. Všetci transformanti poznali variabilitu druhov organizmov pod vplyvom zmien prostredia.

Pri formovaní myšlienky vývoja organického sveta zohrávali významnú úlohu systematika - biologická veda o rozmanitosti všetkých existujúcich a zaniknutých organizmov, o vzťahoch a príbuzenské väzby medzi ich rôznymi skupinami (taxóny). Hlavnými úlohami taxonómie je určiť porovnaním zvláštností každého druhu a každého taxónu vyššej kategórie, objasniť všeobecné vlastnosti určitých taxónov. Základy taxonómie sú položené v prácach J. Ray (1693) a C. Linnaeus (1735).

Švédsky prírodovedec z 18. storočia, Karl Linney, prvýkrát dôsledne používal binárnu nomenklatúru a vybudoval najúspešnejšiu umelú klasifikáciu rastlín a zvierat.

V roku 1751 vyšla jeho kniha Filozofia botaniky, v ktorej C. Linney napísal: „Umelý systém slúži iba dovtedy, kým sa nenájde ten prirodzený. Prvý učí iba rozoznávať rastliny. Druhá nás naučí poznať povahu samotnej rastliny. “ A ďalej: „Prírodná metóda je posledným cieľom botaniky.“

To, čo Linnaeus nazýva „prírodná metóda“, je v zásade základná teória života. Linnaeho zásluhou je, že vytvorením umelého systému viedol biológiu k potrebe zvážiť kolosálny empirický materiál z hľadiska všeobecných teoretických princípov.

Embryológia zohrala veľkú úlohu pri formovaní a rozvoji myšlienky vývoja živej prírody, ktorá bola v modernej dobe charakterizovaná opozíciou preformizmu a epigenézy.

Predformizmus - z Lat. „Predkonfigurujem“ - doktrína prítomnosti materiálnych štruktúr v materiálnych bunkách, ktoré určujú vývoj embrya a znaky organizmu, ktorý sa z neho vyvíja.

Preformizmus vznikol na základe prevládajúcej predstavy o preformácii v 17. - 18. storočí, podľa ktorej sa utvorený organizmus údajne transformoval na vajíčko (vaječníky) alebo spermie (zvieracie kalkulačky). Predformisti (S. Bonnet, A. Haller a ďalší) sa domnievali, že problém embryonálneho vývoja by sa mal vyriešiť z hľadiska univerzálnych princípov bytia, chápaných výlučne rozumom, bez empirického výskumu.

Epigenéza je doktrína, podľa ktorej v procese embryonálneho vývoja dochádza k postupnému a sekvenčnému vytváraniu nádorov orgánov a častí embrya z bezštruktúrnej látky oplodneného vajíčka.

Epigenéza ako doktrína sa vyvinula v 17. až 18. storočí v boji proti preformizmu. Epigenetické nápady vyvinuli W. Harvey, J. Buffon, K. F. Wolf. Epigenetika opustila myšlienku božského stvorenia života a priblížila sa k vedeckému formulovaniu problému pôvodu života.

V 17-18. Storočí tak vznikla myšlienka historických zmien v dedičných črtách organizmov, nezvratný historický vývoj živej prírody - myšlienka vývoja organického sveta.

Vývoj - od lat. „Nasadenie“ je historický vývoj prírody. V priebehu evolúcie najprv vznikajú nové druhy, t.j. rozmanitosť organizmov sa zvyšuje. Po druhé, organizmy sa prispôsobujú, t. prispôsobiť sa zmenám environmentálnych podmienok. Po tretie, v dôsledku evolúcie sa postupne zvyšuje všeobecná úroveň organizácie živých vecí: stávajú sa komplikovanejšími a zlepšujúcimi sa.

Prechod od myšlienky transformácie druhov k myšlienke evolúcie, historický vývoj druhov navrhol, po prvé, zváženie formovania druhov v jeho histórii, berúc do úvahy konštruktívnu úlohu časového faktora v historickom vývoji organizmov, a po druhé, vývoj myšlienok o výskyte kvalitatívne nových. historický proces. Na prelome 18. a 19. storočia došlo k prechodu od transformizmu k evolúcii v biológii.

Prvé vývojové teórie vytvorili dvaja veľkí vedci 19. storočia - J. Lamarck a C. Darwin.

F sk Baptiste Lamarck a Charles Robert Darwin vytvorili evolučné teórie, ktoré majú opačnú štruktúru, povahu argumentácie a základné závery. Ich historický osud sa vyvíjal aj rôznymi spôsobmi. Lamarckova teória nebola súčasníkmi všeobecne uznávaná, zatiaľ čo Darwinova teória sa stala základom evolučnej doktríny. V súčasnosti darwinizmus aj lamarckizmus naďalej ovplyvňujú vedecké koncepcie, aj keď rôznymi spôsobmi.

V roku 1809 vyšla Lamarckova kniha Filozofia zoológie, v ktorej bola uvedená prvá holistická teória vývoja organického sveta.

Lamarck v tejto knihe odpovedal na otázky, ktorým čelí evolučná teória, logickými závermi z niektorých postulátov, ktoré prijal. Najskôr identifikoval dva z najbežnejších smerov vývoja: vývoj smerom od najjednoduchších foriem života k stále komplexnejším a dokonalejším a formovanie adaptácií v organizmoch v závislosti od zmien prostredia (vývoj „vertikálne“ a „horizontálne“). Lamarck bol jedným z prvých naturalistov, ktorí rozvíjali myšlienku evolúcie organického sveta na úroveň teórie.

Lamarck do svojej výučby zaradil kvalitatívne nové chápanie úlohy životného prostredia vo vývoji organických foriem, pričom vonkajšie prostredie považoval za dôležitý faktor, podmienku evolúcie.

Lamarck veril, že historický vývoj organizmov nie je náhodný, ale pravidelný a vyskytuje sa v smere postupného a stabilného zlepšovania. Lamarck označil toto zvýšenie celkovej úrovne organizácie za odstupňovanie.

Lamarck považoval hybnú silu gradácie za „túžbu prírody po pokroku“, „túžbu po dokonalosti“, pôvodne inherentnú všetkým organizmom a zabudovanú do nich Stvoriteľom. Zároveň sú organizmy schopné rýchlo reagovať na akékoľvek zmeny vonkajších podmienok a prispôsobiť sa podmienkam prostredia. Toto ustanovenie Lamarck špecifikované v dvoch zákonoch:

aktívny orgán sa intenzívne vyvíja a zbytočný zmizne;

u potomkov sa zachovávajú zmeny, ktoré získali organizmy pri aktívnom používaní niektorých orgánov, a nepoužitie iných.

Rôzne oblasti evolučného učenia sa pozerajú na úlohu prostredia v evolúcii organizmov odlišne.

Pre smery v evolučnej doktríne, ktoré považujú historický vývoj živej prírody za priamu adaptáciu organizmov na svoje prostredie, sa používa všeobecný názov - ektogenéza (z gréckych slov „zvonka, zvonka“ a „vznik, vzdelávanie“). Navrhovatelia ektogenézy vidia evolúciu ako proces priamej adaptácie organizmov na životné prostredie a jednoduché zhrnutie zmien získaných organizmami pod vplyvom životného prostredia.

Nauky vysvetľujúce vývoj organizmov pôsobením iba vnútorných nemateriálnych faktorov („princíp dokonalosti“, „rastová sila“ atď.) Sú spojené pod spoločným názvom - autogenéza.

Tieto učenia považujú vývoj živej prírody za proces nezávislý od vonkajších podmienok, riadený a regulovaný vnútornými faktormi. Autogenéza je opakom ektogenézy.

Autogenéza je blízka vitalizmu - celkovým prúdom v biológii, podľa ktorých sa životné javy vysvetľujú prítomnosťou nehmotnej nadprirodzenej sily v organizmoch („životná sila“, „duša“, „entelechy“, „archaea“), ktorá tieto javy ovláda. Vitalizmus - z latinského „vitálneho“ - vysvetľuje vitálne javy pôsobením osobitného nehmotného princípu.

Myšlienka evolúcie organického sveta sa svojím vlastným spôsobom vyvinula v teórii katastrof.

F francúzsky biológ Georges Cuvier (1769-1832) napísal: „Život opakovane šokoval strašné udalosti na našej zemi. Nespočetné množstvo živých tvorov sa stalo obeťami katastrof: niektorí, obyvatelia tejto krajiny, boli zaplavení povodňami, iní obývali útrob vody, ocitli sa na zemi s náhle zdvihnutým dnom mora, ich rasy samy navždy zmizli a zanechali len zopár zvyškov, ktoré sú pre prírodovedcov sotva viditeľné. “ ,

Na základe týchto názorov sa Cuvier stal zakladateľom teórie katastrof - koncepcie, v ktorej sa myšlienka biologického vývoja objavila ako derivát všeobecnejšej myšlienky rozvoja globálnych geologických procesov.

Teória katastrof (katastrofa) je založená na myšlienke jednoty geologických a biologických aspektov evolúcie.

V teórii katastrof je vývoj organických foriem vysvetlený rozpoznaním nemennosti jednotlivých druhov.

Doktrína o katastrofe bola proti priaznivcom odlišného konceptu evolúcie, ktorý sa tiež zameriaval hlavne na geologické otázky, vychádzal však z ide o identitu moderných a starodávnych geologických procesov - konceptu uniformizmu.

Uniformizmus ovplyvnili úspechy klasickej mechaniky, predovšetkým nebeskej mechaniky, galaktickej astronómie, myšlienok o nekonečne a nekonečne prírody v priestore a čase. V 18. a prvej polovici 19. storočia vyvinul koncept uniformizmu J. Getton, C. Lyell, M. V. Lomonosov, K. Goff a ďalší, ktorý vychádza z myšlienok jednotnosti a kontinuity prírodných zákonov, ich nemennosti v dejinách Zeme; absencia všetkých druhov otrasov a skokov v dejinách Zeme; sčítanie malých odchýlok za dlhé časové obdobie; potenciálna zvratnosť javov a popieranie pokroku vo vývoji.

2. Teória evolúcie Charlesa Darwina

Anglický vedec Charles Darwin, na rozdiel od J.B. Lamarck upozornil na skutočnosť, že hoci sa živé bytosti v priebehu života menia, jednotlivci rovnakého druhu sa narodili inak.

C. Darwinovo učenie je založené na veľkom množstve faktických materiálov zhromaždených počas cesty a preukazujúcich platnosť jeho teórie, ako aj na vedeckých úspechoch (geológia, chémia, paleontológia, porovnávacia anatómia atď.), Najmä v oblasti výberu. Darwin najskôr začal uvažovať o evolučných transformáciách nie v jednotlivých organizmoch, ale v druhoch alebo intrašpecifických zoskupeniach.

V roku 1859 bola vydaná Darwinova kniha „Pôvod druhov prirodzeným výberom“ alebo „Zachovanie obľúbených plemien v boji o život“, v ktorej vysvetlil mechanizmus evolučného procesu. C. Darwin, neustále uvažujúc o príčinách evolučného procesu, prišiel k najdôležitejšiemu konceptu celej teórie boja o existenciu. Podstata tejto myšlienky je na prvý pohľad veľmi jednoduchá: každý druh je schopný neobmedzenej reprodukcie a zdroje potrebné na reprodukciu sú obmedzené. Dôsledkom boja o existenciu je prirodzený výber, t. prežitie a úspešná produkcia potomstva najviac prispôsobenými organizmami. Na základe faktov bol C. Darwin schopný dokázať, že prírodný výber je najdôležitejším faktorom v evolučnom procese v prírode a umelý výber zohráva rovnakú dôležitú úlohu pri vytváraní plemien zvierat a odrôd rastlín.

C. Darwin sformuloval predstavy o umelom výbere a zdôraznil jeho dve formy: metodickú alebo vedomú a nevedomú.

Selekcia v bezvedomí je najskoršia forma umelého selekcie, pri ktorej si človek nestanovuje konkrétny cieľ, ale zachováva si najlepšie organizmy užitočné pre seba (rastlina alebo zviera).

Metodický výber je tvorivý proces, ktorý sa vyznačuje tým, že si šľachtiteľ kladie za úlohu predstaviť konkrétne odrody zvierat alebo rastlín s ekonomicky hodnotnými znakmi.

Darwin preukázal existenciu určitých rozdielov medzi umelým a prírodným výberom.

C. Darwin tiež formuloval princíp divergencie postáv, ktorý je veľmi dôležitý pre pochopenie procesu formovania nových druhov. V dôsledku prirodzeného výberu vznikajú formy, ktoré sa líšia od pôvodnej formy a sú prispôsobené konkrétnym podmienkam prostredia. V priebehu času vedie tento nesúlad k objaveniu sa veľkých rozdielov v pôvodne mierne odlišných formách. Výsledkom je, že v mnohých ohľadoch tvoria rozdiely. Postupom času sa hromadí toľko rozdielov, že vznikajú nové druhy. Toto poskytuje rozmanitosť druhov na našej planéte.

V súlade s myšlienkami C. Darwina sú hlavnými hnacími silami evolúcie dedičnosť, variabilita (určitá alebo skupina a neurčitá alebo individuálna) a prirodzený výber - výsledok boja o existenciu, ktorý vedie vývojový proces.

Určitá variabilita je variabilita skupiny jedincov jedného druhu pod vplyvom určitých faktorov prostredia, ktorá má adaptívny charakter (strata listov rastlinami počas sucha alebo listnaté rastliny mierneho pásma na jeseň). Ak faktor nespôsobuje zmenu, táto zmena spravidla zmizne.

Neistá variabilita je individuálna variabilita jednotlivých znakov u jednotlivých jedincov druhu, ktorý nemá adaptívny charakter (albín, zviera trpaslíkov). Takéto zmeny sa môžu zdediť bez ohľadu na podmienky prostredia. Preto podľa Darwina mala neistota pre evolúciu zásadný význam.

Korelačná variabilita spočíva v tom, že keď sa zmení jeden orgán alebo systém orgánov, súčasne sa s ním menia aj iné orgány alebo štruktúry. Napríklad vývoj prsných svalov a tvorba kýlu u vtákov.

Kompenzačná variabilita sa vyjadruje v skutočnosti, že vývoj niektorých orgánov alebo štruktúr vedie k nedostatočnému rozvoju iných.

Už v roku 1860 vedci z mnohých krajín prijali učenie Darwina (T. Huxley, A. Wallace, J. Hooker v Anglicku, E. Haeckel, F. Muller v Nemecku, K. A. Timiryazev, I. I. Mechnikov, A. O. a V.O. Kovalevsky, I.M.Sechenov v Rusku, A. Gray v USA). Bez ohľadu na C. Darwina, anglický zoológ Alfred Wallace prišiel k takým evolučným myšlienkam. C. Darwin ocenil myšlienky mladých vedcov o prírodnom výbere.

Základné princípy evolučného učenia C. Darwina.

Každý druh je schopný neobmedzenej reprodukcie.

Obmedzené živé zdroje bránia realizácii potenciálu pre neobmedzenú reprodukciu. Väčšina jednotlivcov zomiera v boji o existenciu a neopúšťa potomstvo.

Smrť alebo úspech v boji za existenciu je selektívny. Organizmy jedného druhu sa navzájom líšia v celkovom počte znakov. V prírode tí jedinci, ktorí majú pre dané podmienky najvhodnejšiu kombináciu znakov, prežívajú a prevažne prežívajú, t. lepšie sedí.

C. Darwin nazval selektívne prežitie a reprodukciu najvhodnejších organizmov prirodzeným výberom.

Pod vplyvom prirodzeného výberu, ktorý sa vyskytuje za rôznych podmienok, skupiny jednotlivcov rovnakého druhu od generácie po generáciu akumulujú rôzne adaptačné vlastnosti. Skupiny jednotlivcov získavajú také významné rozdiely, že sa menia na nový druh (princíp divergencie znakov).

C. Darwin najskôr zdôvodnil materialistickú teóriu evolúcie. Dokázal realitu existencie vyvíjajúceho sa druhu, ktorý pochádza, vyvíja sa a mizne. Darwin zdôvodnil zásadu jednotnosti diskontinuity a kontinuity vo vzhľade druhu, ukázal, ako sa neisté náhodné zmeny pod vplyvom prirodzeného výberu premieňajú na adaptačné vlastnosti daného druhu. Vedec určil materiálne príčiny tohto javu a ukázal vznik relatívnej vhodnosti. Prednosťou C. Darwina vo vede nie je toľko, že preukázal existenciu evolúcie, ale vysvetlil, ako k tomu môže dôjsť.

3. Antidarwinizmus

Antidarvinizmus (z gréckeho „anti-“ - proti a darwinizmu), skupina učenia, ktoré v tej či onej podobe popiera vedúcu úlohu prírodného výberu v evolúcii. Do tejto kategórie patria konkurenčné vývojové teórie: lamarckizmus, slanosť, katastrofa a viac či menej konkrétna kritika základných princípov darwinizmu. Antidarvinizmus a popieranie evolúcie ako historického procesu (t. J. Antievolucionizmus) by sa nemali porovnávať.

Historicky sa antarvinizmus objavil ako kritická reakcia na publikáciu Pôvod druhov od C. Darwina. Najobjektívnejšie a najlogickejšie boli tieto námietky v roku 1871 zhrnuté v čl. Mayvart v článku „O formovaní druhov“:

keďže odchýlky od normy sú zvyčajne malé, nemali by významne ovplyvňovať fitnes jednotlivcov;

keďže dedičné abnormality sa vyskytujú náhodne, musia sa vzájomne kompenzovať v rade generácií;

akumulácia a konsolidácia malých odchýlok je ťažké vysvetliť vznik komplexných, holistických štruktúr, ako je oko alebo vnútorné ucho.

Okrem toho by podľa Darwina mali byť prechodné formy v prírode široko zastúpené, zatiaľ čo medzi taxónmi sa zvyčajne vyskytujú viac alebo menej zreteľné medzery (hiatusy), ktoré sú obzvlášť viditeľné na paleontologickom materiáli. Samotný Darwin na tieto námietky upozornil v nasledujúcich vydaniach svojej práce, nedokázal ich však primerane vysvetliť. Z tohto dôvodu vznikali v druhej polovici 19. storočia konkurenčné evolučné učenia ako neolamarckizmus a neokatastrofizmus.

Na začiatku 20. storočia početné, často populárne, diela mechanolamarckistov demonštrovali možnosť „primeranej variability a dedičstva získaných postavičiek“. Prvé diela genetikov (H. de Frieze. Betson) v praxi dokázali náhlu, náhlu povahu výskytu zdedených zmien, a nie postupnú akumuláciu zmien pod vplyvom výberu (tzv. Genetický ant Darwinizmus). Nakoniec existuje veľa diel, ktoré experimentálne dokazujú „neefektívnosť“ prirodzeného výberu. V roku 1903 si V. Johannsen vybral čisté línie fazule a rozdelil semená podľa veľkosti do troch skupín: veľká, stredná a malá. Zistil, že v potomstve každej skupiny reprodukuje celý rozsah veľkostí semien, identický s rodičom. Z moderných pozícií je tento výsledok zrejmý - nie je to zdedený samotný atribút, ale rýchlosť reakcie. Začiatkom 20. storočia sa však tieto diela vnímali ako vyvrátenie zásady prirodzeného výberu. Tieto okolnosti spôsobili tzv kríza darwinizmu alebo „agnostické obdobie vo vývoji evolučnej doktríny“, ktoré trvalo do 30. rokov 20. storočia. Prirodzenou cestou z krízy bola syntéza genetiky a populačného prístupu, ako aj vznik syntetickej teórie evolúcie.

4. Základy genetiky

Hlavná dedičná informácia je uložená v špecifických telách bunkového jadra eukaryot, nazývaných chromozómy. Chromozóm je komplex pozostávajúci z jednej obrovskej molekuly kyseliny deoxyribonukleovej (DNA) a mnohých proteínových molekúl. DNA je polymér, tj pozostáva z veľkého počtu monomérov spojených do série - nukleotidov. Existujú štyri rôzne nukleotidy adenín (A), tymín (T), guanín (G) a cytozín (C). Molekula DNA sú dva polynukleotidové reťazce stočené do dvojitej špirály. Aby bola dvojvláknová molekula DNA stabilná, je potrebné, aby oproti nukleotidu A, ktorý sa nachádza v jednom reťazci, bol nukleotid T v opačnom reťazci a naopak. To isté platí pre nukleotidy G a C. Dôvodom je vlastnosť nukleotidov nazývaná komplementarita. Sekvencia nukleotidov v jednom reťazci teda úplne určuje sekvenciu nukleotidov v druhom reťazci.

Nukleotidy A, T, G a C sú druh abecedy, pomocou ktorej sú všetky dedičné informácie kódované v molekulách DNA. Gén je súčasťou chromozómu, ktorý ukladá informácie o špecifickej vlastnosti organizmu. (Táto definícia je mimoriadne zjednodušená, ale celkom vhodná pre ďalšiu expozíciu). Každý chromozóm pozostáva z kódujúcich oblastí, ktorými sú gény, a nekódujúcich sekvencií.
V jadrách somatických ľudských buniek je normálnych 46 chromozómov: 44 autozómov a 2 pohlavné chromozómy.

Autozómy sú spárované, to znamená, že 44 autozómov možno rozdeliť na 22 párov homológnych chromozómov. Homológne chromozómy majú rovnakú štruktúru, to znamená, že nesú gény obsahujúce informácie o rovnakých vlastnostiach tela. Nukleotidové sekvencie v kódujúcich aj nekódujúcich oblastiach homológnych chromozómov sa však môžu líšiť. Sekvencie nukleotidov umiestnené na rovnakom mieste (lokuse) homológnych chromozómov, ale s rôznym zložením nukleotidov, sa nazývajú
sa nazývajú alely. Ak má osoba v ktoromkoľvek mieste identické alely, potom sa pre tento lokus nazýva homozygotný. Loci sa veľmi líšia v počte dostupných alel. Väčšina lokusov má až dve alely, ale existujú takzvané vysoko polymorfné lokusy, ktorých počet je 10 alebo viac. Súbor alel daného jednotlivca v mieste alebo skupine miest sa nazýva genotyp. Súbor alelických variantov lokusov ležiacich na rovnakom chromozóme sa nazýva haplotyp. Proces stanovenia genotypu alebo haplotypu jednotlivca akýmkoľvek lokusom alebo skupinou lokusov sa nazýva typizácia.

Existujú dva typy pohlavných chromozómov - X a Y, ktoré sa navzájom veľmi líšia veľkosťou aj génom uloženým v nich. Obsah pohlavných chromozómov v jadrách ľudských buniek závisí od pohlavia: u žien zvyčajne existujú dva chromozómy X, u mužov jeden chromozóm X a jeden chromozóm Y.
Súbor chromozómov obsahujúci 22 párov autozómov a dva pohlavné chromozómy sa nazýva diploidný súbor.

K prenosu dedičných informácií dochádza pri delení buniek. Existujú dva typy bunkového delenia - mitóza a meióza.
V dôsledku mitózy je jedna materská bunka rozdelená na dve dcérske bunky. V určitom štádiu mitózy sa chromozómy materskej bunky zdvojnásobia av budúcnosti každá dcérska bunka dostane úplnú diploidnú sadu chromozómov. Podľa typu mitózy sa somatické bunky delia.

Pri vytváraní zárodočných buniek (vajíčka u žien, spermie u mužov) v určitom štádiu dochádza k deleniu buniek podľa typu meiózy. S meiózou sa vyskytujú dva akty delenia. V prvej fáze meiózy sa chromozómy zdvojnásobia, avšak tieto dve sestry chromatidy sa neodlišujú, ale zostávajú spolu, spojené v určitej oblasti zvanej centroméra. V určitej fáze prvého delenia meiózy dochádza ku konjugácii, to znamená k adhézii jedného zo sesterských chromatidov k jednému z chromatidov homológneho chromozómu. V tomto okamihu sa uskutoční rekombinácia, čo je výmena miest medzi adherentnými chromatidami homológnych chromozómov. Malo by sa poznamenať, že u mužov, ktorých bunky nesú jeden chromozóm X a jeden Y, sa konjugácia medzi pohlavnými chromozómami vyskytuje na veľmi malom území. U žien sa dva chromozómy X konjugujú a rekombinujú rovnakým spôsobom ako autozómy. V dôsledku prvého rozdelenia meiózy sa vytvoria dve dcérske bunky, ktoré obsahujú jeden z každého páru homológnych chromozómov. Je potrebné poznamenať, že divergencia homológnych chromozómov na dcérske bunky je náhodný proces, to znamená, že nie je možné vopred predvídať, ktorý z chromozómov, v ktorých bude bunka. V druhej divízii meiózy sú separované chromatidy, z ktorých každý vstupuje do dcérskej bunky. V dôsledku meiózy z jednej bunky nesúcej 46 chromozómov sa vytvoria štyri pohlavné bunky, z ktorých každá nesie 23 chromozómov (22 autozómov a jeden pohlavný chromozóm), to znamená polovicu genetického materiálu obsiahnutého v somatických bunkách. Takýto súbor chromozómov sa nazýva haploidný súbor.
Všimnite si, že všetky vajíčka ženy nesú jeden chromozóm X, zatiaľ čo jedna polovica spermy človeka nesie chromozóm X a druhá polovica nesie chromozóm Y.

Počas oplodnenia sa jadrá spermií a vajíčok zlúčia, čoho výsledkom je, že jadro vytvoreného zygotu dostane kompletnú diploidnú sadu chromozómov. Ak bolo vajíčko oplodnené spermatickou bunkou, ktorej jadro obsahovalo chromozóm X, potom sa z zygoty normálne vyvíja ženský plod. Ak je vajíčko oplodnené spermiou nesúcou chromozóm Y, pohlavie plodu bude mužské.

Z vyššie uvedeného vyplýva, že jedna polovica chromozómov obsiahnutých v jadrách somatických buniek každej osoby bola prijatá od biologickej matky a druhá polovica od biologického otca. V dôsledku rekombinačných udalostí, ktoré sa vyskytujú v prvej fáze meiózy, nie sú chromozómy dieťaťa presnými kópiami chromozómov každého z rodičov, ale ide o jedinečné chiméry.

Okrem jadra bunky je DNA obsiahnutá v mitochondriálnych bunkách organel, ktoré sa nachádzajú v cytoplazme a ktoré sú určitým druhom energetických staníc bunky. Mitochondriálna DNA je relatívne malá molekula (~ 16,5 tisíc nukleotidových párov) uzavretá v kruhu. Jedna mitochondria v priemere obsahuje 4-5 identických kópií takýchto molekúl. Pretože v bunke je niekoľko stoviek mitochondrií, môže počet mitochondriálnych molekúl DNA na bunku dosiahnuť napríklad niekoľko tisíc v vajíčkovej bunke, priemerná hodnota sa však pohybuje okolo 500. Dôležitou črtou ľudí, rovnako ako väčšina cicavcov, je skutočnosť, že počas oplodnenia spermie mitochondrie neprenikajú do vajíčka. To znamená, že v zygote vytvorenom počas oplodnenia sú obsiahnuté iba mitochondrie (a teda mitochondriálna DNA) materského vajíčka. Celá alelická varianta molekuly mitochondriálnej DNA sa nazýva mitotyp.

5. Syntetická teória evolúcie

Syntetická teória evolúcie - moderný darvinizmus - vznikla na začiatku 40. rokov 20. storočia. Je to doktrína vývoja organického sveta, vyvinutá na základe modernej genetiky, ekológie a klasického darwinizmu. Pojem „syntetický“ pochádza z názvu knihy známeho anglického evolucionistu J. Huxleyho „Evolution: modern syntéza“ (1942). Mnoho vedcov prispelo k rozvoju syntetickej teórie evolúcie.

Po znovuobjavení Mendelových zákonov, dôkazu o diskrétnej povahe dedičnosti a najmä po vytvorení teoretickej populačnej genetiky dielami R. Fishera (1918-1930), J. B. S. Haldane Jr. (1924,), S. Wright (1931; 1932), Darwinove učenia získali pevný genetický základ. Ale zatiaľ čo teoretici sa dohadovali o frekvencii procesu prirodzených mutácií, nemecký genetik rastlín E. Baur v roku 1924 ukázal na snapdragóne saturáciu prírodných populácií malými, hlavne fyziologickými mutáciami.

S. S. Preto bola evolučná syntéza, tak ako bola, v zárodku už obsiahnutá v Chetverikovovom článku „O niektorých momentoch evolučného procesu z hľadiska modernej genetiky“ (1926). Chetverikovov článok predstavoval špecifický program populačného genetického výskumu, ktorý implementovali jeho talentovaní študenti. N. V. a E. A. Timofeev-Resovskie „priniesli“ do Európy chetverikské myšlienky a F. G. Dobrzhansky - študent leningradského evolučného genetika Yu A. Filipchenko - vytvoril najväčšiu medzinárodnú školu evolučných genetikov na svete, ktorá zahájil bezprecedentný výskum v Spojených štátoch. Z Ruska sa vyviezlo veľa základných myšlienok budúcej syntetickej teórie evolúcie.

Dôležitým predpokladom vzniku novej teórie evolúcie bola kniha anglického genetika, matematika a biochemika J. B. S. Haldana Jr., ktorá ju publikovala v roku 1932 pod názvom „Príčiny evolúcie“. Ruský preklad z roku 1935 bol vyhotovený v skratkách a neodráža úplnosť autorových myšlienok.

Haldane, tvoriaci genetiku individuálneho vývoja, okamžite zahrnul novú vedu do riešenia problémov makroevolúcie. Hlavné vývojové inovácie sa často vyskytujú na základe novorodencov (zachovanie juvenilných znakov v dospelom organizme). Neotenia Haldaneová vysvetlila pôvod človeka (nahej opice), vývoj veľkých taxónov, ako sú amoniaky, graptolity a foraminifera. Učiteľka Chetverikova N.K. Koltsov v roku 1933 ukázala, že novotvaré v živočíšnej ríši sú rozšírené a zohrávajú dôležitú úlohu v progresívnej evolúcii. Neoténia vedie k morfologickému zjednodušeniu, ale bohatstvo genotypu je zachované.

V 30. a 40. rokoch sa rýchlo uskutočnila rozsiahla syntéza genetiky a darwinizmu. Genetické myšlienky prenikli do taxonómie, paleontológie, embryológie, biogeografie. Pojem „moderná“ alebo „evolučná syntéza“ pochádza z názvu knihy J. Huxleyovej „Evolution: The Modern syntéza“ (1942). Výraz „syntetická teória evolúcie“ v presnej aplikácii na túto teóriu prvýkrát použil J. Simpson v roku 1949.

V americkej literatúre sa medzi tvorcami STE najčastejšie nazývajú mená F. Dobrzhanského, J. Huxleyho, E. Mayra, J. Simpsona, B. Renscha a J. Stebbinsa. Toto samozrejme nie je ani zďaleka úplný zoznam. Aspoň jeden z ruských vedcov by mal pomenovať A. N. Severtsov, I. I. Šmalgauzen, N. V. Timofeev-Resovsky, G. F. Gauze. P. Dubinina A. L. Takhtadzhyana, E. I. Lukina. Z britských vedcov zohrávajú veľkú úlohu J. B. S. Haldane ml., D. Lacka, C. Waddingtona, G. de Beera. Nemeckí historici (W. Reif, Th. Junker, U. Hosfeld) patria medzi aktívnych tvorcov STE meno E. Baur, V. Zimmermann, V. Ludwig, G. Heberrer a ďalší.

Autori syntetickej teórie nesúhlasili s mnohými základnými problémami a pracovali v rôznych oblastiach biológie, ale pri interpretácii nasledujúcich hlavných bodov boli takmer jednohlasní: miestna populácia sa považuje za základnú jednotku evolúcie; evolučným materiálom je variabilita mutácií a rekombinácií; prírodný výber sa považuje za hlavný dôvod rozvoja úprav, špekulácií a pôvodu suprašpecifických taxónov; génový drift a princíp zakladateľa sú príčinami vzniku neutrálnych znakov; druh je systém populácií reprodukčne izolovaných od populácií iných druhov a každý druh je ekologicky izolovaný (jeden druh - jeden výklenok); špekulácia je výskyt genetických izolačných mechanizmov a vykonáva sa hlavne v podmienkach geografickej izolácie; závery o príčinách makroevolúcie (pôvod suprašpecifických taxónov) možno získať študovaním mikroevolúcie, ktorá je založená na presných experimentálnych údajoch, terénnych pozorovaniach a teoretických dedukciách. Je zrejmé, že syntéza nebola metafyzickou konštrukciou bez definovaných hraníc. Bol to skôr jasný vedecký program, ktorý slúžil ako organizátor špecifického výskumu.

Aktivita amerických tvorcov STE bola taká vysoká, že rýchlo vytvorili medzinárodnú spoločnosť pre štúdium evolúcie, ktorá sa v roku 1946 stala zakladateľom časopisu Evolution. Časopis American Naturalist sa opäť vrátil k publikovaniu prác o evolučných témach so zameraním na syntézu genetiky, experimentálnej a poľnej biológie. V dôsledku početných a najrôznejších štúdií boli hlavné ustanovenia STE nielen úspešne testované, ale tiež upravené, doplnené novými nápadmi.

Takmer vo všetkých historických a vedeckých modeloch sa rok 1937 nazýval rokom vzniku STE - v tomto roku bola kniha Genetika a pôvod druhov, rusko-americký genetik a systematický entomológ F. G. Dobrzhansky. Úspech Dobrzanského knihy bol determinovaný skutočnosťou, že bol prírodovedcom aj experimentálnym genetikom. „Dvojitá“ špecializácia Dobrzhanského mu umožnila najprv hodiť pevný most z tábora experimentálnych biológov do tábora prírodovedcov “(E. Mayr). Dobrzhansky sa v 20. storočí často označoval za „dvojicu Darwina“. Prvýkrát bol sformulovaný najdôležitejší pojem „izolačné mechanizmy evolúcie“ - reprodukčné bariéry, ktoré oddeľujú genofond jedného druhu od genofondu iného druhu. Dobrzhansky predstavil polo zabudnutú Hardyho-Weinbergovu rovnicu do širokého vedeckého obehu. Do prírodovedného materiálu tiež predstavil „Wrightov efekt“ a veril, že mikrogeografické rasy vznikajú pod vplyvom náhodných zmien vo frekvenciách génov v malých izolátoch, to znamená adaptívne neutrálnym spôsobom.

V roku 1942 vydala nemecko-americký ornitológ a zoogeograf E. Mayr knihu Systematika a pôvod druhov (ruský preklad: 1947), v ktorej sa postupne rozvíjal koncept polytypického druhu a geneticko-geografický model špekulácie. Mayr navrhol princíp zriaďovateľa, ktorý formuloval v konečnej podobe v roku 1954. Ak génový drift spravidla poskytuje kauzálne vysvetlenie formovania neutrálnych znakov v časovej dimenzii, potom princíp zriaďovateľa v priestore (ostrovný model špekulácie).

Po vydaní diel Dobrzhanského a Mayra dostali taxonomisti genetické vysvetlenie toho, v čoho dlho verili: poddruhy a blízko príbuzné druhy sa líšia v adaptívne neutrálnych charakteroch. Žiadne z prác na STE nemožno porovnávať s uvedenou knihou z roku 1942. Anglický experimentálny biológ a prírodovedec J. Huxley. Huxleyho práca presahuje dokonca knihu Darwina samotného v objeme analyzovaného materiálu a šírke problémov. Huxley mnoho rokov pamätal na všetky smery vývoja evolučného myslenia, pozorne sledoval vývoj príbuzných vied a mal osobná skúsenosť experimentálna genetika. Významný historik biológie tak ocenil prácu Huxleyho: „Evolúcia. Modern Synthesis “bola najobsiahlejšia téma a dokumenty ako iné diela na túto tému. Knihy Haldaneho a Dobrzanského boli napísané hlavne pre genetikov, Myru pre systematiku a Simpsona pre paleontológov. Huxleyho kniha sa stala dominantnou silou evolučnej syntézy. “ (Provin)

Huxleyho kniha bola v objeme na špičkovej úrovni (645 s.). Najzaujímavejšie je však to, že všetky hlavné myšlienky uvedené v knihe boli veľmi jasne napísané Huxleyom na strane 20 už v roku 1936, keď poslal adresu Britskej asociácie pre rozvoj vedy pod názvom: „Prirodzený výber a evolučný pokrok“. Z tohto hľadiska nemôže byť žiadna z publikácií o evolučnej teórii publikovaných v 30. a 40. rokoch porovnateľná s Huxleyho článkom. Huxley cítil ducha času a napísal: „Biológia je v súčasnosti vo fáze syntézy. Dovtedy nové disciplíny pracovali izolovane. Teraz existuje tendencia k zjednoteniu, ktorá je plodnejšia ako staré jednostranné pohľady na vývoj “(Huxley, 1936, s. 81). Dokonca aj v spisoch 20. rokov 20. storočia Huxley ukázal, že dedenie získaných vlastností nie je možné (Mayr a Rensch boli v tom čase Lamarckisti); prírodný výber pôsobí ako faktor vývoja a ako faktor pri stabilizácii populácií a druhov (vývojová fáza); prirodzený výber pôsobí na malé a veľké mutácie; geografická izolácia je najdôležitejšou podmienkou špekulácie. Zjavný cieľ v evolúcii je spôsobený mutáciami a prirodzeným výberom.

Hlavné ustanovenia článku Huxleyho z roku 1936 možno stručne uviesť v tejto podobe:

Mutácie a prirodzený výber sú komplementárne procesy, ktoré nie sú individuálne schopné vytvárať riadené vývojové zmeny.

Selekcia v prírodných populáciách najčastejšie neovplyvňuje jednotlivé gény, ale génové komplexy. Mutácie nemusia byť užitočné alebo škodlivé, ale ich selektívna hodnota sa v rôznych prostrediach líši. Mechanizmus pôsobenia selekcie závisí od vonkajšieho a genotypového prostredia a od vektora jeho pôsobenia na fenotypovú manifestáciu mutácií.

Reprodukčná izolácia je hlavným kritériom, ktoré naznačuje dokončenie špekulácie. Špekulácie môžu byť kontinuálne a lineárne, kontinuálne a divergentné, ostré a konvergentné.

Gradualizmus a panadaptizmus nie sú univerzálnymi charakteristikami evolučného procesu. Väčšina suchozemských rastlín sa vyznačuje diskontinuitou a ostrou tvorbou nových druhov. Rozsiahle druhy sa vyvíjajú postupne a malé izoláty - prerušovane a nie vždy adaptívne. Intermitentná špekulácia je založená na špecifických genetických mechanizmoch (hybridizácia, polyploidia, chromozomálna a genomická aberácia). Druhy a suprašpecifické taxóny sa spravidla líšia v adaptívne neutrálnych znakoch. Hlavné smery vývojového procesu (pokrok, špecializácia) sú kompromisom medzi adaptabilitou a neutralitou.

Potenciálne predadaptívne mutácie sú rozšírené v prírodných populáciách. Tento typ mutácie hrá kľúčová úloha v makroevolúcii, najmä v období prudkých zmien životného prostredia.

Na a fylogenéza. Pojem miery génovej činnosti vysvetľuje vývojovú úlohu heterochrónie a allometrie. Syntéza genetických problémov s konceptom rekapitulácie vedie k vysvetleniu rýchleho vývoja druhov na slepých koncoch špecializácie. Prostredníctvom neoténie dochádza k „omladeniu“ taxónu a získava nové rýchlosti evolúcie. Analýza vzťahu medzi ontogenézou a fylogenézou umožňuje odhaliť epigenetické mechanizmy evolučnej orientácie.

V procese progresívneho vývoja sa výber zameriava na zlepšenie organizácie. Hlavným výsledkom evolúcie bol vzhľad človeka. S príchodom človeka sa veľká biologická evolúcia vyvinie v psychosociálnu. Evolučná teória je jednou z vied, ktoré sa zaoberajú tvorbou a rozvojom ľudskej spoločnosti a tvoria základ pre pochopenie podstaty človeka a jeho budúcnosti.

V prácach I. I. Šmalgauzena (1939), A.L. Takhtadzhyana (1943), J. Simpsona (1944), B. Rensch (1947)) sa uskutočnila rozsiahla syntéza údajov z porovnávacej anatómie, embryológie, biogeografie, paleontológie s princípmi genetiky. Z týchto štúdií sa teória makroevolúcie rozrástla. Iba kniha Simpsona bola vydaná v angličtine a počas rozsiahlej expanzie americkej biológie sa najčastejšie spomína len medzi základnými dielami. I. I. Šmalgauzen bol študentom A. N. Severtsova. Už v 20. rokoch však bola rozhodnutá jeho nezávislá cesta. Študoval kvantitatívne zákony rastu, genetiku prejavov znakov a genetiku samotnú. Schmalhausen bol jedným z prvých, ktorý syntetizoval genetiku a darwinizmus. Z obrovského dedičstva I. I. Schmalhausena vyniká najmä jeho monografia „Spôsoby a zákony evolučného procesu“ (1939). Prvýkrát v histórii vedy formuloval princíp jednoty mechanizmov mikro a makroevolúcie. Táto práca nebola iba postulovaná, ale priamo vychádzala z jeho teórie stabilizačného výberu, ktorá zahŕňa populačné genetické a makroevolučné zložky (autonomizácia ontogenézy) počas progresívnej evolúcie. A. L. Takhdadzhyan v monografickom článku: „Vzťah ontogenézy a fylogenézy vo vyšších rastlinách“ (1943) nielen aktívne zapájal botaniku na obežnú dráhu evolučnej syntézy, ale v skutočnosti vybudoval pôvodný ontogenetický model makroevolúcie („mäkký slabosti“). Takhtadzhyanov model botanického materiálu rozvinul mnoho pozoruhodných myšlienok A. N. Severtsova, najmä teóriu archallaxie (náhla zmena orgánu vo veľmi skorých štádiách jeho morfogenézy, vedúca k výrazným zmenám v celom priebehu ontogenézy). Najťažší problém makroevolúcie - medzery medzi veľkými taxónmi, vysvetlil Takhtadzhyan úlohu neoteny v ich pôvode. Neoténia zohrala dôležitú úlohu pri vzniku mnohých vyšších taxonomických skupín vrátane skupín s rozkvetom. Bylinné rastliny pochádzali z drevín dlhotrvajúcimi neotenami

Ekológia populácií a spoločenstiev vstúpila do evolučnej teórie kvôli syntéze Gauseovho zákona a geneticko-geografického modelu špekulácie. Reprodukčná izolácia bola doplnená o ekologické medzeru ako dôležité kritérium pre daný druh. Zároveň sa ukázalo, že medzera v prístupe k druhom a špekuláciám bola všeobecnejšia ako čisto genetická, pretože sa uplatňuje aj na druhy, ktoré nemajú sexuálny proces.

Posledným stupňom formovania teórie bol vstup ekológie do evolučnej syntézy. Od tejto chvíle začalo obdobie používania STE v praxi systematiky, genetiky a selekcie, ktoré trvalo až do rozvoja molekulárnej biológie a biochemickej genetiky.

Možno najdôležitejším prínosom molekulárnej genetiky k teórii evolúcie bolo rozdelenie génov na regulačné a štruktúrne gény (model R. Britten a E. Davidson 1971). Výskyt reprodukčných izolačných mechanizmov a vysoká miera tvorby nových foriem regulujú regulačné gény. Skutočnosť, že regulačné gény sa menia nezávisle od enzýmových génov a spôsobujú rýchle zmeny (v geologickom časovom meradle) na morfologickej a fyziologickej úrovni, sa stala jednou z príčin rozšíreného oživenia myšlienok v duchu „solídneho“ slabosti. Zástancovia STE (F. Dobrzhansky, E. Mayr, A.L Takhajyan, F. Ayala) tieto údaje presvedčivo interpretovali v rámci myšlienok STE. Bola preukázaná najmä tvorba reprodukčného izolačného mezano. Vývoj najnovších vied však ešte neviedol k koncepcii evolúcie, ktorá by mohla nielen nahradiť, ale dokonca konkurovať syntetickej teórii.

Hlavné ustanovenia syntetickej teórie vývoja vo všeobecnosti možno vyjadriť takto:

Evolučným materiálom sú dedičné zmeny - mutácie (zvyčajne gén) a ich kombinácie.

Hlavným hnacím faktorom vývoja je prirodzený výber vyplývajúci z boja o existenciu.

Najmenšia jednotka evolúcie je populácia.

Vo väčšine prípadov je evolúcia svojou povahou divergentná, t. J. Jeden taxón sa môže stať predchodcom niekoľkých dcérskych taxónov.

Evolúcia je postupná a dlhá. Špekulácia ako etapa vývojového procesu je postupná zmena jednej dočasnej populácie sériou nasledujúcich dočasných populácií.

Druh pozostáva z mnohých podriadených, morfologicky, fyziologicky, ekologicky, biochemicky a geneticky odlišných, ale nie reprodukčne neizolovaných jednotiek - poddruhov a populácií.

Druh existuje ako integrálna a uzavretá entita. Integrita druhu je podporovaná migráciou jednotlivcov z jednej populácie do druhej, pri ktorej je pozorovaná výmena alel („tok génov“),

Makroevolúcia na vyššej úrovni ako druh (pohlavie, rodina, oddelenie, trieda atď.) Sleduje cestu mikroevolúcie. Podľa syntetickej teórie evolúcie neexistujú žiadne zákony makroevolúcie iné ako mikroevolúcia. Inými slovami, vývoj skupín druhov živých organizmov je charakterizovaný rovnakými predpokladmi a hnacími silami ako mikroevolúcia.

Akýkoľvek skutočný (nie prefabrikovaný) taxón je monofytického pôvodu.

Evolúcia nie je smerová, to znamená, že nejde smerom k žiadnemu konečnému cieľu.

Syntetická teória evolúcie odhalila hlboké mechanizmy evolučného procesu, zhromaždila mnoho nových faktov a dôkazov o vývoji živých organizmov a skombinovala údaje mnohých biologických vied. Syntetická teória evolúcie (alebo nearantvinizmu) je však v súlade s myšlienkami a smermi, ktoré stanovil C. Darwin.

Väčšina vedcov používa výraz „moderná evolučná teória“. S týmto názvom už nie je potrebný žiadny koncept makroevolúcie, ktorý by striktne vychádzal z mikroevolučného výskumu. Hlavným úspechom modernej evolučnej teórie je pohľad na evolúciu, v ktorom sa postupné zmeny môžu striedať so soľnými.

záver

Biologická evolúcia je nezvratný a do istej miery riadený historický vývoj voľne žijúcich živočíchov, ktorý je sprevádzaný zmenou genetického zloženia populácií, formovaním adaptácie, formovaním a zánikom druhov a transformáciou biogeocenóz a biosféry ako celku. Inými slovami, biologická evolúcia by sa mala chápať ako proces adaptívneho historického vývoja živých foriem na všetkých úrovniach živej organizácie.

V poslednej dobe sa pri štúdiu histórie vývoja vedy čoraz výraznejšie objavuje problém racionálnej obnovy historického vývoja, ktorý súvisí s rozdielom medzi naším chápaním minulého vedeckého výskumu a spôsobom, akým samotní prírodovedci chápali svoje objavy. Kumulatívny model rozvoja vedy, t. prezentácia obsahu vedomostí v ich historickom vývoji je kritizovaná, pretože v rámci nej vedomosti vychádzajú z ich historických súvislostí a sú zahrnuté do systému moderných myšlienok, to znamená, že existuje určitá racionalita spoločná pre všetkých. V poslednej dobe sa koncept revolučnej zmeny v základných programoch poznania stal rozšíreným a rôzne historické racionality sa stali nahradením spoločného pre všetkých. Pri štúdiu etáp vývoja myšlienky vývoja v biológii od staroveku po súčasnosť je potrebné na jednej strane pokúsiť sa o racionálnu rekonštrukciu a zároveň zohľadniť rozdiely v typoch racionality so zmenou éry.

Samotný biologický vývoj je v súčasnosti vedecky dokázanou skutočnosťou, o ktorej nemôže nikto z prírodných vedcov pochybovať. Napriek jeho zjavnej úplnosti av súčasnosti existuje veľa sporov týkajúcich sa pôvodu rôznych biologických druhov a samotného života na Zemi.

Myšlienky pôvodu života medzi starými filozofmi boli veľmi rozmanité. Osobitne zaujímavá je jedna z prvých filozofov fyziky - Anaximander so svojím dômyselným obehom o pôvode života vo vode a následnom premiestnení živých bytostí do pôdy. Aristoteles bol tiež veľkým systematizátorom antických biologických poznatkov.

V stredoveku vládla teória kreacionizmu, podľa ktorej boli všetky veci tvorbou vyššej bytosti. Od chvíle, keď kresťanstvo na Západe triumfovalo, autorita Biblie, prijatá bez výhrad, po mnoho storočí brzdila všetky nezávislé a nezávislé výskumy a výskumy v oblasti evolúcie. Doslovná prezentácia genézy vylúčila možnosť prechodu jednej formy života do druhej. Každý druh dlhoval svoju existenciu skutku stvorenia av súčasnosti existujú len tie formy života, ktoré prežili z povodňovej vody vďaka Noemovej arche.

Všetko sa zmenilo s príchodom takzvaného Nového času: vďaka technickej revolúcii a osvietenstvu sa začína rýchly rozvoj biológie. V XVIII. Storočí sa k prevládajúcej teórii pôvodu života pridala teória nemennosti druhov veľkého Karla Linnaea, podľa ktorej rastliny a zvieratá stvorené Bohom, s najväčšou pravdepodobnosťou pred stvorením človeka, zostávajú vždy rovnaké, množia sa vlastnou produkciou, a potom teória Buffona, ktorá jedna z prvých v podrobnej podobe, ktorá predstavila pojem transformizmus, to znamená obmedzenú variabilitu druhov a pôvod druhov v rámci relatívne úzkych úsekov (od jedného predka) pod vplyvom životného prostredia.

19. storočie sa vyznačovalo rýchlym rozvojom biologického myslenia: vznikli teórie kuvierskej katastrofy, vznikol laejský uniformizmus, veľký predchodca Darwina Lamarcka, ktorý predložil teóriu vplyvu vonkajšieho prostredia, a sám Darwin, ktorý dokázal spojiť všetky najlepšie teórie, ktoré v tom čase existovali.

Po Darwinovej smrti sa v jeho učeniach objavili relatívne nezávislé trendy, z ktorých každý svojím spôsobom pochopil, doplnil a zdokonalil svoje názory.

20. storočie bolo poznačené vytvorením syntetickej teórie a prechodom na populačný koncept evolúcie. Najnovšia teória je systémová teória nositeľa Nobelovej ceny laureátov, podľa ktorej je vývoj akéhokoľvek biologického systému spojený s vývojom systémov vyššieho stupňa, do ktorých je zahrnutý ako prvok, a predpokladá sa, že interakcie zhora nadol z biosféry na ekosystém, spoločenstvá, organizmy a atď.

Bibliografia

Agapova O.V., Agapov V.I. Prednášky o pojmoch modernej vedy. Univerzitný kurz. - Ryazan, 2000. - 304.

Vorontsov N.N. Vývoj evolučných myšlienok v biológii. - M .: Publ. Katedra UC na Moskovskej štátnej univerzite, Progress-Tradition, ABF, 1999. - 640.

Grodnitsky D.L. Dve teórie biologickej evolúcie. - Saratov: Vydavateľstvo " Vedecká kniha", 2001. - 160.

Sadokhin A.P. Koncepty modernej prírodovedy: učebnica pre študentov vysokých škôl so zameraním na humanitné vedy a špecializácie ekonómia a manažment / A.P. Sadokhin. - 2. vydanie, revidované. a pridať. - M.: UNITY-DANA, 2006. - 447.

Yablokov A.V., Yusufov A.G. Evolučná doktrína. učebnice príspevok pre študentov. un-com. - M., Higher School, 1976. - 331.

Zdroje WANinternet

Biologický obraz sveta. [ Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://nrc.edu.ru/est/r4/5.html, zadarmo.

Dejiny genetiky. [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://www.po4emu.ru/drugoe/history/index/raznoe/stat_raznoe/177.htm, zadarmo.

Dejiny evolučnej teórie. [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://www.rsu.edu.ru/~zoo/r1g1.html, zadarmo.

Iordansky N.N. Vývoj života. [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://p16q48.firstvds.ru/evzhcont.htm, zadarmo.

Makeev A.V. Základy biológie 1996 a 1997. [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://newlibrary.ru/download/makeev_a_v_/osnovy_biologii.html, zadarmo.

Vedecké miesto o DNA. Základy genetiky. [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://www.aboutdna.ru/p/85, zadarmo.

Stvorenie sveta alebo evolučná teória. [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://creation.xpictoc.com/?page_id\u003d2#awp::?page_id\u003d2, zadarmo.

Teória Cuvierovej katastrofy [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://www.airmed.com.ua/forum/index.php?showtopic\u003d3267, bezplatne.

Evolúcia Zeme. [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://evolution.powernet.ru/history, zadarmo.

Evolučná doktrína. [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://ru.wikwpedia.org/wiki, zadarmo.

encyklopédia Cyrila a Metoda [Elektronický zdroj]: Režim prístupu: http://www.megabook.ru/Article.asp?AID\u003d689217, zadarmo.