Факторы эволюции
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Основы современного эволюционного учения. Факторы эволюции.
Эволюционный процесс носит приспособительный характер и сопровождается усложнением среды для каждой из эволюционирующих групп организмов. Отсюда – повышение организации жизни, ее прогрессивное развитие. Одновременно идет специализация применительно к узким рамкам среды обитания, а в некоторых случаях и упрощение структурной организации форм.
Учение о биологическом прогрессе и его главных направлениях разработано А.Н. Северцевым. В соответствии со взглядами этого ученого биологический прогресс характеризуется: 1) возрастанием приспособленности организмов к среде обитания; 2) увеличение численности особей данной группы; 3) появление многообразия форм; 4) более широкое распространение т.е. расширение ареала.
В настоящее время биологический прогресс переживают многие типы и классы животных и растений: насекомые, птицы, млекопитающие, нематоды и многие другие.
Ароморфоз – это такое качественное изменение, при котором значительно увеличивается приспособленность группы, повышается ее жизнедеятельность в новых условиях обитания, что дает широкие преимущества данной группе и способствует расширению ее ареала. Например, появление у плоских червей двусторонней симметрии тела и третьего зародышевого листка послужило основой для усложнения в последующих группах животных пищеварительной системы, мускулатуры, кровеносной и выделительной систем, а также возникновения скелета у позвоночных и т.п.
У млекопитающих, ароморфозы обусловили разделение сердца на четыре камеры и дифференцировку двух кругов кровообращения с одновременным увеличением рабочей емкости легких, усложнение головного мозга и органов чувств, а отсюда и развитие сложных реакций поведения, более гибкое приспособление к быстрой смене обстановки. У растений ароморфозы обеспечили переход из водной среды на сушу, от размножения спорами к размножению семенами. Ароморфозы всегда открывают широкий простор дивергентной эволюции и ведут к биологическому прогрессу.
Идиоадаптации – это эволюционные приспособления к специальным условиям среды, наступающие после ароморфозов. При этом общего подъема уровня организации и интенсивности жизнедеятельности организмов не происходит. Например, возникновение млекопитающих стало эволюционным изменением на уровне ароморфоза, но в дальнейшем, без коренных преобразований организации, наступает широкая адаптивная радиация этой группы, при этом появляются многие новые виды, роды, семейства и т.д., которые приспособились к обитанию в разнообразных условиях суши, в водной и воздушной среде.
Дегенерация – это эволюционные изменения, сопровождающиеся упрощением организации, которое несмотря на это приводит к биологическому прогрессу. Например, переход многих видов к паразитизму ведет к потере органов чувств, пищеварительной систему, у растительных форм – к утрате листа, преобразованию корней в присоски и т.п. В этих случаях организмы оказываются в новой, более простой среде с меньшим количеством взаимосвязей.
Многие паразиты, относящиеся к животному или растительному миру, или сидячие животные при значительном упрощении своей организации оказались на пути биологического прогресса. Это дополнительно иллюстрирует тот факт, что эволюция в живой природе носит приспособительный характер, который достигается тремя путями: 1) общим повышением организации и активизацией жизнедеятельности, 2) узкой специализацией, 3) упрощением строения и функций.
Микроэволюцией называются явления и процессы, происходящие в пределах вида, в его элементарных эволюционных единицах – популяциях и приводящие к видообразованию.
Видообразование начинается не с отдельной особи, а с внутривидовых группировок – популяций – в результате перестройки их структуры.
Ареной эволюционного процесса служат биогеоценозы. Биогеоценоз – это исторически сложившаяся устойчивая совокупность популяций разных видов, связанных между собой и с окружающей неживой природой обменом веществ, энергии и информации. Примером таких группировок может служить однородный участок луга, леса, степи, поля. Популяции каждого вида в биогеоценозе контактируют и взаимодействуют с популяциями других видов и с условиями неживой природы, в результате чего осуществляются борьба за существование и естественный отбор.
Необходимыми предпосылками эволюционного процесса служат изменения генетического состава популяции вследствие мутаций разного типа и обмен генетическим материалом при половом размножении (рекомбинативная наследственная изменчивость), которые усиливают генетическую неоднородность состава отдельных популяций, создавая возможность для их эволюционирования в разных направлениях (дивергенция). Важная роль в процессах микроэволюции принадлежит популяционным волнам – колебаниям численности популяций под влиянием резких перепадов погоды, урожая кормов, наводнений, лесных пожаров, засухи, морозов и др. Массовая гибель или, напротив, резкий подъем численности тех или иных популяций («волны жизни») приводят к случайному и резкому изменению концентрации различных генов внутри популяций. В итоге мутации, рекомбинации и популяционные волны поставляют эволюционный материал в сферу действия естественного отбора. Существенное значение в эволюционном процессе имеет и изоляция, т.е. возникновение различных барьеров (географического, физиологического, генетического), ограничивающих либо исключающих свободное скрещивание исходных форм, усиливая их расчленение и закрепляя возникшие генетические и морфофизиологические различия популяций. Результатом микроэволюции может быть внутривидовое многообразие форм, обеспечивающее их пластичность в изменяющихся условиях среды и способствующее их процветанию Разнонаправленность микроэволюционных процессов в популяциях, разобщенных территориально, может привести к образованию географических разновидностей, подвидов или видов.
Мутационный процесс и популяционные волны поставляют элементарный эволюционный материал; изоляция, особенно физиологическая, определяет становление и усиление межпопуляционных различий. Но эти факторы – в отдельности и в совокупности – не направляют эволюционный процесс. Только естественный отбор выступает единственным и направляющим фактором и может быть назван фактором «творческим», он определяет вероятность достижения определенными индивидами воспроизводительного возраста, а также сохраняет либо устраняет вероятность оставления потомства одними формами организмов по сравнению с другими. Естественный отбор происходит на фоне избирательной гибели неприспособленных форм и приводит к накоплению полезных изменений, способствуя совершенствованию приспособлений популяций.
В конечном итоге микроэволюционный процесс, действующий в разнообразных популяциях, завершается видообразованием. Непрерывность микроэволюционного процесса, лежащего в основе любого эволюционного явления, подтверждает возникновение различных рас наземных улиток с преобладанием среди них разновидностей, имеющих расцветку и полосатость раковины под фон растительности луга, леса, почвы. Примерами быстрой эволюции, также идущей в результате преобразования популяций и обусловленной деятельностью человека, служит появление лекарственно устойчивых рас микроорганизмов, распространение в некоторых местностях Англии и Дании разновидности крысы, устойчивой к действию сильного яда.
Макроэволюция – процесс эволюционных преобразований надвидового масштаба, происходящих на больших пространствах, на протяжении больших отрезков времени, который приводит к возникновению высших систематических групп – родов, семейств, отрядов, классов, типов (отделов). Макроэволюция совершается на основе микроэволюционных процессов, т.е. действия факторов наследственной изменчивости, генетической дифференцировки, изоляции при направляющем действии естественного отбора. Сходство таких групп обусловливается общностью происхождения, а различия – результатом приспособленности к разной среде. Дивергенция (расхождение) начинается внутри вида, в его популяциях, при образовании географических подвидов. Она необратима и возникает вследствие разнообразия генетической структуры вида, а также разнонаправленности действия естественного отбора.
Дивергенция может возникнуть в следующих случаях: 1) в результате распадения одного вида на два дочерних, 2) вследствие образования из исходной формы нескольких дочерних и 3) отщепления (предковый вид существует одновременно с дочерними, происшедшими из обособленных в разное время популяций).
В более или менее одинаковых условиях существования животные, относящиеся к разным систематическим группам, могут приобретать сходное строение. Такое сходство – конвергенция – возникает при одинаковой функции и ограничивается лишь органами, непосредственно связанными с одними и теми же факторами среды.
У позвоночных животных конвергентное подобие обнаруживают ласты морских рептилий и млекопитающих (у ихтиозавров, плезиозавров и ластоногих). Сходный образ жизни сумчатых и плацентарных млекопитающих привел их независимо друг от друга к формированию приспособлений путем конвергенции (например, европейский крот и сумчатый крот, сумчатый летун и белка-летяга, сумчатый волк и обыкновенный волк). Однако исторически сложившаяся организация в целом никогда не конвергирует. Схождение признаков затрагивает в основном лишь те органы, которые непосредственно связаны с подобными условиями среды. Конвергентное сходство строения органов наблюдается у групп животных, далеко отстоящих друг от друга в систематическом отношении. У организмов, обитающих в воздухе, имеются крылья для полета. Но крылья птицы и летучей мыши – измененные конечности, а крылья бабочки – вырост стенки тела.
Органы, выполняющие сходные функции, но имеющие принципиально различное строение и происхождение, называются аналогичными. Аналогичны жабры рака и рыбы, роющие конечности крота и медведки.
Морфологические особенности организмов, приобретаемые в процессе дивергенции, имеют некоторую единую основу в виде генофонда родственных форм. Конечности лазающих, скачущих, плавающих, роющих млекопитающих отличаются друг от друга, но все они имеют единый план строения и представляют собой пятипалую конечность, характерную для класса млекопитающих в целом. Поэтому органы, соответствующие друг другу по строению и имеющие общее происхождение, независимо от выполняемых ими функций называются гомологичными.
2. Нравственная проблематика рассказов Шукшина
3. Стремясь познать тайну детской души педагогического мастерства и науки Педагогики буду видеть в каждом ре
4. тема и структура органов прокуратуры Выполнила студентка- Научный руководитель-
5. Философия ДЕ 1 Предмет философии Картина мира это.html
6. Суверенитет утверждает Боден есть абсолютная и постоянная власть которую римляне называют величием дос
7. Дом молодежи СанктПетербурга актовый зал
8. Этикет и культура делового общения
9. ТЕМА 1. ПРОИЗВОДСТВО ПРОДУКЦИИ И ТОВАРООБОРОТ ОБЩЕСТВЕННОГО ПИТАНИЯ Розничная продажа представляет собой а
10. Wht do you think this person would like nd dislike bout living in your town or city Why Use specific resons nd detils to develop your essy
11. Самостоятельные занятия физической культурой
12. 8 Введение
13. 4 ББК 67.91я7 М 43 Авторский коллектив- Блищснко И
14. Постановка задачи [1
15. зліт поетичного та драматичного таланту Лесі Українки Вступ Драматургія Лес
16. Виктимизация жертв насильственной преступности
17. Лекции по химии
18. тема відносин попиту і пропозиції щодо фінансового капіталу що функціонує у міжнародній сфері в якості поку
19. Колониальный раздел Западной Африки
20. Электрохимический синтез низкоплотных углеродных материалов для очистки воды