A vadon élő állatok fejlődése
Az evolúciós doktrína (az evolúció elmélete) olyan tudomány, amely az élet történeti fejlődését tanulmányozza: okokat, mintákat és mechanizmusokat. Vannak mikro- és makro-evolúció.
Mikroevolúció - evolúciós folyamatok a populációk szintjén, ami új fajok kialakulásához vezet.
A makroevolúció a többnemzetiségű taxonok fejlődése, melynek eredményeként nagyobb rendszerszintű csoportok jönnek létre. Ugyanezen elveken és mechanizmusokon alapulnak.
Az evolúciós gondolatok fejlesztése
Heraclitus, Empidocles, Democritus, Lucretius, Hippokratész, Arisztotelész és más ókori filozófusok megfogalmazták az élő természet fejlődésének első fogalmát.
Carl Linnaeus hitt az Isten teremtésében és a fajok állandósulásában, de lehetővé tette új fajok megjelenésének lehetőségét azáltal, hogy átkeléssel vagy a környezeti feltételek hatása alatt állt. A "Természet rendjében" című könyvben K. Linney megalapozta a formát univerzális egységként és az élő lét alapvető formájaként; Az állatok és növények minden egyes fajtája kettős megjelöléssel rendelkezik, ahol a főnév a nemzetség neve, a melléknév a faj neve (pl. Homo sapiens); hatalmas számú növényt és állatot írtak le; kifejlesztette a növények és állatok szisztematikus alapelveit, és létrehozta első osztályozását.
Jean Baptiste Lamarque létrehozta az első integrált evolúciós doktrínát. A "Zoológia filozófiája" című munkája (1809) kiemelte az evolúciós folyamat fő irányát - a szervezet fokozatos bonyolítását az alsóbb formáktól a magasabbig. Emellett az ember természeti eredetével kapcsolatos hipotézist alakított ki olyan majomszerű őseiről, akik földi életformává alakultak át. Lamarck az evolúció hajtóerejét az élőlények tökéletességének vágyaként tartotta számon, és a szerzett tulajdonságok örökségét követelte. Vagyis az új körülmények között szükséges szervek (a zsiráf nyaka) és a felesleges szervek (kontrollált atrófia) következtében kialakuló szervek. A Lamarck azonban nem tudta feltárni az evolúciós folyamat mechanizmusát. Hipotézise a megszerzett tulajdonságok örökségének bizonyult tarthatatlannak, és az erkölcsi szervezet belső vágyaira vonatkozó állítás nem tudományos.
Charles Darwin olyan evolúciós elméletet hozott létre, amely a létezésért és a természetes szelekcióért folytatott harc fogalmán alapul. Predposylka- E előfordulása Darwin tanítások voltak: felhalmozódása mire a gazdag anyag őslénytan, földrajz, geológia, biológia; tenyésztés fejlesztése; a szisztematika sikerei; a celluláris elmélet kialakulása; a tudós saját megfigyelései a "Beagle" hajó körüli világjáraton. Evolúciós elképzelések Darwin lefektetett munkák sorozata: „A fajok eredete révén Natural Selection”, „Változás a háziállatok és a termesztett növények hatása alatt háziasítás”, „Az ember származása és a nemi kiválasztás” és mások.
Darwin tanítása az alábbiakra összpontosít:
- egy adott faj mindegyikének egyedisége van (változékonyság);
- a személyiségjegyek (bár nem mindegyik) örökölhető (öröklődés);
- az egyének nagyobb számú utódot termelnek, mint a túlélésig, amíg a pubertás és a reprodukció kezdete, vagyis létezik a természetben való létezés;
- a létezésért folytatott küzdelemben rejlő előny továbbra is a legalkalmasabb egyének számára, akik nagyobb valószínűséggel hagyják utódaik mögött (természetes szelekció);
- a természetes szelekció eredményeképpen fokozatosan nő az élet szerveződési szintje és a fajok megjelenése.
C. Darwin evolúciós tényezői
- öröklődés,
- változékonyság,
- küzdelem a létezésért,
- természetes szelekció.
Az öröklés az organizmusok képessége generációról generációra való átvitelére (a szerkezet, a fejlődés, a funkció jellemzői).
A változékonyság az a képesség, hogy az organizmusok új jeleket szerezzenek.
A létezés harca az organizmusoknak a környezeti feltételekkel való kölcsönhatása: az élettelen természet (abiotikus tényezők) és más organizmusok (biotikus tényezők). A létezésért folytatott küzdelem nem a szó szó szerinti értelemben vett "harc", hanem valójában túlélési stratégia és a szervezet létezési módja. Megkülönböztetni az interspeciális küzdelmet, az interspecifikus harcot és a környezet kedvezőtlen tényezőivel való küzdelmet. Az intraspecifikus küzdelem az egyik népesség egyének közötti harc. Mindig nagyon feszült, mivel ugyanannak a fajnak egyénekre ugyanazok a források szükségesek. Az interspecifikus küzdelem a különböző fajok populációi közötti harc. Amikor a fajok ugyanazon erőforrásokért versengenek, vagy amikor egy ragadozó-ragadozó kapcsolat kapcsolódik. A környezet kedvezőtlen abiotikus tényezőivel szembeni küzdelem különösen akkor nyilvánul meg, ha a környezeti feltételek rosszabbodnak; fokozza az intraspecifikus harcot. A létezés küzdelmében azonosítják az adott élőhelyi viszonyokhoz leginkább megfelelő egyéneket. A létezésért való küzdelem természetes kiválasztáshoz vezet.
A természetes szelekció olyan folyamat, amely az adott körülmények között hasznos örökletes változások túlnyomó többségének túlélését és elhagyását eredményezi.
A darwinizmus alapján minden biológiai és sok más természettudományt rekonstruáltunk.
Jelenleg a legszélesebb körben elfogadott az evolúció szintetikus elmélete (STE). A Charles Darwin evolúciós elméletének és az STE főbb rendelkezéseinek összehasonlító jellemzőit a táblázat tartalmazza.
Charles Darwin evolúciós elméletének főbb rendelkezései és az evolúció szintetikus elmélete (STE) összehasonlító jellemzői
Charles Darwin evolúciós elmélete
Mozgás (és szexuális változatossága)
Vezetés, stabilizálás, bomlasztó
Az eszközök megjelenése. Minden adaptáció az örökletes változatosság alapján alakul ki a létezés és a szelekció folyamatában generációk sorozatában. A természetes szelekció csak a megfelelő adaptációkat támogatja, amelyek segítik a test túlélését és az utódok elhagyását.
Az organizmusok alkalmazkodóképessége a környezetre nem abszolút, hanem relatív, mivel az élőhely körülményei változhatnak. Számos tény ez bizonyítékul szolgál. Például a halak tökéletesen alkalmazkodnak a vízi élőhelyhez, de ezek a kiigazítások teljesen alkalmatlanok más élőhelyekre. Éjszakai pillangók összegyűlik nektárt a könnyű virágok, jól látható éjszaka, de gyakran repülnek a tűz és elpusztulnak.
Az evolúció alapfaktorai olyan tényezők, amelyek megváltoztatják a populációban az allélok és genotípusok gyakoriságát (populáció genetikai struktúrája).
Az evolúció számos alapvető elemi tényezője létezik:
• mutációs folyamat;
• A népesség hullámai és a gén sodródása;
• szigetelés;
• természetes szelekció.
Mutáció és kombinált változékonyság.
A mutációs folyamat új allélok (vagy gének) kialakulását és ezek kombinációit eredményezi a mutációk eredményeként. A mutáció eredményeképpen egy gén átvihető egy allélikus állapotból egy másikba (A → a), vagy általában a gén változása (A → C). A mutációk véletlenszerűségéből adódó mutációs folyamat nem irányul, és az evolúció egyéb tényezőinek részvétele nélkül nem tudja irányítani a természetes populáció változását. Ez csak az elemi evolúciós anyagot biztosítja a természetes szelekcióhoz. A recesszív mutációk a heterozigóta állapotban a változékonyság latens tartalékát képezik, amelyet a természetes szelekció alkalmazhat, ha a létfeltételek megváltoznak.
A kombinációs variabilitás a szüleiktől örökölt már meglévő gének új kombinációinak újszülöttkori kialakulásának következménye. Forrásai variabilitás kombinatív perekrestov kromoszómák (rekombináció), egy véletlen eltérés homológ kromoszómák meiózis, véletlenszerű kombinációját ivarsejtek a megtermékenyítés során.
A népesség hullámai és a gén sodródása.
A népesség hullámok (hullámok az élet) - periodikus és nem periodikus ingadozások populáció mérete a felfelé és lefelé. Okok lakosság hullámok is periodikus változásokat környezeti tényezők (szezonális ingadozások hőmérséklet, páratartalom, stb. D.), nem periodikus változások (természeti katasztrófák), ülepítő megtekintése új területeket (a szám a vaku kíséri éles).
Evolúciós tényezőként a populációs hullámok olyan kis populációkban jelennek meg, ahol a gén sodródása lehetséges. A gének eltolódása véletlenszerű, nem-irányú változás az allélok és genotípusok gyakoriságában a populációkban. Kisebb populációkban a véletlenszerű folyamatok hatása jelentős következményekhez vezet. Ha kicsi a népesség száma, az eredmény a véletlen események, egyeseknél, függetlenül attól, hogy a genetikai alkotmány elhagyja, vagy sem, hogy elhagyja az utódok, így a frekvencia az egyes allélok is drasztikusan változhat egy vagy több generáció. Így, egy éles csökkenés a népesség (például miatt szezonális ingadozások, csökkentése az élelmiszer források, és így a tűz. D.) a túlélők között néhány példány ritka lehet genotípusok. Ha a jövőben száma felújított rovására ezek az egyének, ez vezet a véletlenszerű változások allél frekvenciák lakosság génállomány. Így a népi hullámok az evolúciós anyag szállítói.
Az izolálódást számos tényező okozza, amelyek megakadályozzák az ingyenes keresztezést. A kialakult populációk között megáll a genetikai információcsere, aminek következtében az e populációk génállományaiban mutatkozó kezdeti különbségek növekednek és konszolidálódnak. Az izolált populációk különböző evolúciós változásokon mennek keresztül, fokozatosan különböző fajokká alakulnak át.
Megkülönböztetni a térbeli és a biológiai elkülönítést. A térbeli (földrajzi) kapcsolatos földrajzi elszigeteltség korlátok (vízi akadályok, hegy, sivatag, stb.), És egy ülő populációk és a nagy távolságok. Biológiai izolálása miatt lehetetlen a párzás és megtermékenyítés (változása miatt terjedési időzítés, szerkezet vagy egyéb akadályok átkelés), zigóták halál (miatt biokémiai különbségek az ivarsejtek), steril utódokat (megsértése konjugációs kromoszómák során ivarsejt-).
Az izoláció evolúciós jelentősége abban rejlik, hogy konszolidálja és javítja a genetikai különbségeket a populációk között.
Természetes szelekció. A fentiekben tárgyalt evolúciós tényezők által okozott gének és genotípusok frekvenciáinak változása véletlenszerű, nem iránytű. Az evolúció irányadó tényezője a természetes szelekció.
A természetes szelekció olyan folyamat, amelynek eredményeképpen az elsődlegesen egyén utódainak túlélése és elhagyása előnyös tulajdonságokkal bír a lakosság számára.
A kiválasztás a populációkban működik, tárgyai az egyes egyének fenotípusai. A fenotípusok szerinti szelekció azonban genotípusok kiválasztása, hiszen a leszármazottak nem jelek, hanem gének. Ennek eredményeképpen a népességben bizonyos tulajdonságokkal vagy minõségû személyek relatív számának növekedése jelentkezik. Így a természetes szelekció a genotípusok differenciális (szelektív) reprodukciójának folyamata.
Nem csak az utódok elhagyásának valószínűségét növelő tulajdonságok vannak kitéve a kiválasztás hatásának, hanem olyan jeleknek is, amelyek nem kapcsolódnak közvetlenül a reprodukcióhoz. Számos esetben a kiválasztás célja a fajok kölcsönös adaptációjának kialakítása egymással (növényi virágok és rovarok, amelyek meglátogatják őket). Emellett létre lehet hozni az egyénekre ártalmas jeleket is, de biztosítják a faj egészének fennmaradását (a méh elpusztul, de az ellenséget megtámadva megőrzi a családot). Általában a szelekció kreatív szerepet játszik a természetben, hiszen a nem irányított örökletes változások rögzítik azokat, amelyek az egyéni életkörülmények között tökéletesebbek lehetnek.
A természetes szelekciónak három fő formája van: stabilizálás, mozgás és szakadás (zavaró) (táblázat).