Glavni pravci razvoja. Evolucija biljaka i životinja

Podrijetlo života i njegov razvoj od davnina zbunjen znanstvenike. Ljudi su oduvijek pokušavali prići te misterije, kako bi svijet, tako sve više razumljivo i predvidljivo. Mnogo stoljeća dominira stajalište božanskog porijekla svemira i života. Teorija evolucije je također osvojio počasno mjesto major i najvjerojatniji verzije svega života na ovoj planeti u zadnje vrijeme. Glavne odredbe formulirane od strane Charles Darwin u sredini XIX stoljeća. Uslijedila stoljeća dao svijetu puno otkrića u genetici i biologiji, koji su omogućili da se dokaže valjanost Darwinove teorije, da se ona proširi, u kombinaciji s novim podacima. Dakle, sintetička teorija evolucije. Ona upija sve ideje poznatog istraživača i rezultate znanstvenih istraživanja u različitim područjima od genetike do ekologije.

Od pojedinaca u razredu

Biološka evolucija predstavlja povijesnu evoluciju organizama na temelju jedinstvene genetske informacije procesa rada u pojedinim sredinama.

Inicijalna faza transformacije, na kraju dovodi do nastanka nove vrste - je mikroevolucije. Takve promjene akumuliraju tijekom vremena i završiti formiranje nove višu razinu organizacije živih bića, roda, obitelji razredu. Obrazovanje nadnacionalnim strukturama nazivaju makroevolucije.

slični procesi

Obje razine su u osnovi isti tok. Pokretačka snaga i mikro i makroizmeneny su prirodna selekcija, izolacija, nasljedstvo, varijacija. Bitna razlika između ta dva procesa je da između različitih vrsta gotovo je nemoguće prijelaz. Kao rezultat toga, temelj makroevolucije je međuvrsni izbor. Mikroevolucije ogroman doprinos izradi slobodnu razmjenu genetskih informacija između jedinki iste vrste.

Konvergencija i divergenciju karakteristike

Glavni pravci razvoja mogu se pojaviti u nekoliko oblika. Snažan izvor raznolikosti života - znak razilaženja. Ona djeluje unutar određenog vrsta, a na višim razinama organizacije. uvjetima i prirodna selekcija dovodi do odvajanja jedne skupine od dva ili više različitih specifičnosti. Na razini divergencije vrsta može biti obrnuto. U tom slučaju, novoformirane populacije stopiti u jedno. Na višim razinama, proces je nepovratan.

Drugi oblik - phyletic evolucija, što ukazuje na transformaciju vrsta bez izolacije unutar pojedinih populacija. Svaka nova skupina je potomak prethodne i naknadne pretka.

Značajan doprinos raznolikosti života i čini konvergenciju ili „konvergencije” značajke. U procesu razvoja nepovezanih skupina organizama pod utjecajem istim uvjetima okoline, slična tijela formirana u pojedincima. Oni imaju sličnu strukturu, ali različitog podrijetla i obavljati gotovo istu funkciju.

Do konvergencije je vrlo blizu paralelizam - oblik evolucije, kada je izvorni divergentno grupa razvija na sličan način pod utjecajem istim uvjetima. Konvergencija i paralelizam dijeli prilično fine linije, a to je često teško priznati evoluciju određene skupine organizama na jednom ili drugom obliku.

biološki napredak

Glavni pravci razvoja prvi put je predstavljen u radovima AN Severtsova. On je ponudio pružanje koncept biološkog napretka. U radovima znanstvenika navodi načine kako to postići, kao i glavne načine i pravce razvoja. Ideje razvio Severtsova II Shmal'gauzen.

Glavni pravci razvoja organskog svijeta, izolirane od strane znanstvenika - je biološki napredak, regresije i stabilizacija. Naslova lako je shvatiti kako ti procesi razlikuju jedni od drugih. Napredak dovodi do stvaranja novih karakteristika koje povećavaju stupanj adaptacije na okolinu. Regresija je izražen u smanjenju veličine grupe i njene raznolikosti, vodeći s vremenom do izumiranja. Stabilizacija uključuje osiguranje stečene karakteristike i njihov prijenos iz generacije u generaciju u relativno nepromjenjivim uvjetima.

U užem smislu, označava glavne linije organske evolucije, to podrazumijeva biološku napredak i njegove oblike.

Postoje tri glavna načina za postizanje biološkog napretka:

• arogenez;
• allogenez;
• katagenesis.

arogenez

Ovaj proces omogućuje povećanje opće razine organizacije kao rezultat formiranja aromorphosis. Nudimo kako bi saznali što se podrazumijeva pod ovim pojmom. Dakle, aromorphosis - smjer evolucije dovodi do kvalitativne promjene u živim organizmima, u pratnji njihovog povećanja složenosti i povećanja adaptivne osobine. Kao rezultat promjena u strukturi postaje intenzivniji rad pojedinaca, oni su u mogućnosti koristiti nove, prethodno netaknuti resursa. Kao posljedica toga, organizmi su u izvjesnom smislu bez uvjeta zaštite okoliša. Na višoj razini organiziranosti njihove adaptacije su uglavnom univerzalne, dajući mogućnost da neovisno o uvjetima okoline razvijati.

Dobar primjer aromorphosis je da se pretvori u krvožilni sustav kralježnjaka: Pojava četiri komore u srcu, i odvajanje dviju cirkulacije - velike i male. Razvoj biljaka odlikuje značajnim skok naprijed kao rezultat formiranja peludi cijevi i sjeme. Aromorphoses dovesti do pojave novih taksonomskih jedinica: klasa, odjela, vrste i područja.

Aromorphosis na Severtsov je relativno rijedak evolucijska pojava. To označava morphophysiological napredak, koji se, pak, inicira napredak opće biološke, uz značajnu ekspanziju adaptivnog zone.

socijalne aromorphosis

S obzirom na smjer evolucije ljudske rase, neki znanstvenici su uveli pojam „socijalne aromorphosis”. Oni su označeni univerzalnih promjena u razvoju socijalnih organizama i njihovih sustava, što je rezultiralo u složenosti, veću prilagodljivost i povećanje međusobne društva. Broj takvih aromorphoses uključuje, na primjer, nastanak države, tisak i računalne tehnologije.

allogenez

Promjene su manje se formira globalna priroda tijekom biološkog napretka. Oni su suština allogenez. U tom smjeru evolucije (vidi tablicu ispod) postoji značajan kontrast aromorphosis. To ne povećava razinu organizacije. Glavna posljedica allogenez - to idioadaptation. U stvari, to predstavlja djelomičnu promjenu zbog koje se priprema tijelo da se prilagodi određenim uvjetima. Ova linija organske evolucije omogućuje slične vrste žive u vrlo različitim geografskim područjima.

Udaranje primjer takvog procesa - obitelj vukova. Njegovi vrste nalaze u različitim klimatskim zonama. Svaka ima određeni skup prilagođavanju njihovoj okolini, dok se suštinski ne prelazi bilo koju drugu vrstu razini organizacije.

Znanstvenici identificirali nekoliko vrsta idioadaptatsy:

• u obliku (na primjer, aerodinamično tijelo vodene ptice);
• Boja (ovdje se odnosi oponašanje, preventivno i zaštitni farbanje) ;
• uzgoj;
• za kretanje (membranski plovke, ptice zračnog jastuka);
• prilagodba na uvjete okoline.

Razlike aromorphosis i idioadaptation

Neki znanstvenici se ne slažu s Severtsov i ne vidim dovoljno razloga za razlikovanje idioadaptatsy i aromorphoses. Oni vjeruju da je mjera u kojoj se napredak može se procijeniti tek nakon dosta vremena nakon što se dogodi promjena. Zapravo je teško shvatiti da ono što evolucijski procesi rezultirati novim kvalitete ili razvijene sposobnosti.

Severtsova sljedbenici su skloni da misle da je treba shvatiti idioadaptatsy transformirati oblik tijela, prekomjerni rast ili smanjenje tijela. Aromorphoses također predstavljaju značajne promjene u embrionalnom razvoju i formiranje novih struktura.

catagenesis

Biološka evolucija može dogoditi i pojednostavljenje strukture organizama. Dozrijevanje - ukupan proces degeneracije koja dovodi do smanjenja u organizaciji živih bića. Glavni rezultat tog smjera evolucije (Tablica usporedbom tri načina u nastavku) je pojava tzv primitivnih katamorfozov ili znakove koji zamjenjuju izgubljene progresivna. Primjeri organizama koji su prošli korak zajednički degeneracija, može biti bilo parazita. Za veći dio, oni gube sposobnost samostalnog kretanja, koji su uvelike pojednostavljeno živčani i krvožilni sustav. No, postoje razni uređaji za bolju provedbu u tijelu domaćina i privrženosti nadležnim tijelima.

omjer

Glavni pravci razvoja su međusobno povezani i tijekom povijesnog razvoja se stalno zamjenjuju jedni druge. Nakon temeljite promjene u obliku aromorphosis ili degeneracija razdoblja kada nova grupa organizama počinje raslojavaju kao rezultat razvoja svojih zasebnih dijelova različitih geografskih područja. Evolucija počinje idioadaptatsy. Nakon nekog vremena, akumulirana promjene dovesti do novog kvalitativni skok.

Smjer evolucije biljaka

Moderni biljni neće odmah pojaviti. Poput svih organizama, prošla dug put razvoja. Evolucija biljaka uključuju stjecanje nekoliko važnih aromorphoses. Prvi od njih bio je pojava fotosinteze dozvoljeno da primitivni organizmi koriste energiju sunca. Postupno, kao rezultat promjena morfologije i fotosintetskih svojstava bilo algi.

Sljedeći korak bio je razvoj zemlje. Za uspješan završetak „misija” je još jedan aromorphosis - diferencijaciju tkiva. Pojavio mahovine, spore biljke. Dodatno komplicira organizaciju zbog procesa transformacije i metoda reprodukcije. Aromorphoses poput sjemenog zametka, peludnih zrnaca, a na kraju se sjeme karakterizira golosjemenjača, evolucijski napredniji od spore.

Dalje, put i smjer evolucije biljaka kreće prema većoj prilagodbu uvjetima okoliša, povećanje otpornosti na nepovoljne čimbenike. Kao rezultat pojave tučkom i zametnih sloj formiran cvjetnica ili cvjetnjače, danas su u stanju biološkog napretka.

kraljevstvo životinja

Evolucija eukariota (eukariotska stanica sadrži jezgru uređen) s heterotrofno tipa napajanja (nije stvaranje heterotrofi organski preko kemo- ili fotosinteze) također u ranim stupnjevima diferencijacije tkiva prati. Koleneteratima posjeduju jedan od prvih značajnih aromorphoses evolucije životinja: u embriju nastaju dva sloja, ekto- i endoderm. Na okruglom i ravnih crva struktura je složena. Karakterizira ih trećeg embrionalnom list, mesoderm. Aromorphosis To omogućuje daljnju diferencijaciju tkiva i organa u izgledu.

Sljedeća faza - formiranje sekundarnog šupljine tijela i dalje dijeli u odjeljke. Anelidi već parapodium (primitivni tip, naravno), kao i krvožilnog i dišnog sustava. Pretvaranje parapodial u spojene udova i nekih drugih promjena dovela je do pojave tipa člankonožaca. Nakon puštanja insekti počeo aktivno razvijati na zemlji zbog pojave embrionalnih membrane. Danas su najviše prilagođeni životu na kopnu.

Takve velike aromorphoses što tvori akord neuralne cijevi, abdominalne aorte i srca, omogućili su s vrstom pojava svitkovci. Zahvaljujući brojnim progresivnih promjena u raznolikosti živih organizama, uzimajući u ribe, gmazovi i amniotes. Nedavna zbog embrionalnih membrana više ovise o vodi i ostavi da se osuši zemlju.

Daljnji razvoj kreće prema transformaciji krvožilnog sustava. Tu su toplokrvne životinje. Prilagodbe za let moguć nastanak ptica. Aromorphoses kao što su četiri komore srca i nestanak pravom luka aorte, povećanje u prednjem dijelu mozga hemisfere i kore razvoja, formiranje kaputa i mliječne žlijezde i niz promjena doveli su do pojave sisavaca. Među njima se isticao u razvoju posteljice životinja, a danas je u stanju biološkog napretka.

Smjer evolucije ljudske rase

Pitanje o podrijetlu i evoluciji predaka modernih ljudi proučavali dok temeljito. Zahvaljujući otkrićima paleontologije i komparativne genetike promijenili su već uspostavljene ideje naše „obiteljsko stablo”. Prije 15 godina je prevladavala mišljenje da je evolucija hominida hodao linearne, odnosno koji se sastoji od niza uzastopnih razvijenijih oblika: Australopithecus, Homo habilis, archanthropines, neandertalac (paleanthropic) neanthropines (moderni čovjek). Glavni pravci razvoja čovjeka, kao što je slučaj s drugim organizmima, dovela je do stvaranja novih adaptacija, podizanje organizacije.

Podaci dobiveni u zadnjih 10-15 godina, međutim, učinili su velike prilagodbe u već postojeće slike. Novi nalazi i profinjen dating sugerira da je evolucija bila složenija. Potfamilija homininae (odnosi se na obitelj hominida) pokazao se sastoji od gotovo dvostruko više vrsta nego što se mislilo. Evolucija nije nosio linearni karakter, a sadržavala je nekoliko istovremeno razvijati linije ili grane, progresivni i zastoja. U različitim vremenima koegzistirao s tri ili četiri ili više vrsta. ta raznolikost sužavanje je zbog pomicanja evolucijski naprednije grupe druge, manje razvijena. Na primjer, sada je općenito prihvaćeno da su neandertalci i moderni ljudi živjeli u isto vrijeme. Prvo su bili naši preci, ali to je paralelna grana, koji je zamijenio naprednije predstavnike čovjekoliki.

progresivne promjene

Bez sumnje ostaju glavni aromorphoses koje su dovele do prosperitet potfamilija. To uspravno držanje tijela i povećanje u mozgu. Razlozi za formiranje prvih znanstvenika ne slažu. Dugo vremena se mislilo da je to neophodna mjera, potrebnih za razvoj otvorenih prostora. Međutim, najnoviji podaci ukazuju na to da ljudski preci hodali na dvije noge u razdoblju života u drveću. Ova sposobnost je došao od njih odmah nakon odvajanja od čimpanza liniji. U jednoj verziji čovjekoliki početku kretao se poput modernih orangutani, stoji s obje noge na istoj grani i držeći se za ruke s druge strane.

rast mozga odvijala u nekoliko faza. On je prvi počeo imati Homo habilis (Homo habilis), koji su naučili kako napraviti najjednostavnije alata. Rast volumena mozga poklopio s povećanjem udjela mesa u hominina prehrani. Habilis, očito su čistači. Nakon povećanja mozga također je popraćeno povećanjem broja životinjske hrane i preseljenje naših predaka izvan rodom iz afričkog kontinenta. Znanstvenici sugeriraju da je povećanje udjela mesa u ishrani povezana je s potrebom napuniti troškova energije, ostavljajući održavanja mozga povećao. Vjerojatno, sljedeća faza ovog procesa poklopio s razvojem požara: kuhana hrana nije samo kvalitetan, već i kalorija, osim toga, značajno smanjuje vrijeme potrebno za žvakanje.

Glavni pravci razvoja organskog svijeta, djeluje već stoljećima, formirana moderne floru i faunu. Pokret prema procesu prilagodbe tržišnim uvjetima doveli do ogromne raznih oblika života. Glavni pravci razvoja su isti na svim razinama organizacije, o čemu svjedoče podaci o biologiji, ekologiji i genetike.