biologinė regresija- tai evoliucinis judėjimas, kurio metu mažėja buveinių; individų skaičiaus mažėjimas dėl nesugebėjimo prisitaikyti prie aplinkos; rūšių grupių skaičiaus sumažėjimas dėl kitų rūšių spaudimo, rūšių išnykimo. Paleontologijos mokslas įrodė, kad daugelis rūšių praeityje visiškai išnyko. Jei, vykstant biologinei pažangai, kai kurios rūšys vystosi ir plačiai išplinta visame Žemės rutulyje, tai su biologine regresija rūšys išnyksta, nesugebančios prisitaikyti prie aplinkos sąlygų.
Biologinės regresijos priežastys: išnyksta organizmų gebėjimas prisitaikyti prie aplinkos sąlygų pokyčių.
Biologinė regresija priklauso nuo:
2. Gyvūnai, vedantys nejudrų gyvenimo būdą.
3. Gyvūnai, gyvenantys po žeme arba urvuose.
2. Organizmų, vedančių nejudrų gyvenimo būdą, degeneracijos pavyzdžiai.
Gyvūnų, gyvenančių nejudriu gyvenimo būdu, judėjimo organas veikia tik lervos stadijos laikotarpiu, sumažėja nookordas. Pavyzdžiui, vienintelis atskiro brachiata tipo atstovas - pogonophora - gyvena jūros dugne, veda nejudantį gyvenimo būdą. 1949 m. zoologas A. V. Ivanovas pirmą kartą ją rado Ochotsko jūroje 4 km gylyje, ji pateko į tinklą kartu su žuvimi. Pailgą kirminą primenantį gyvūno kūną dengia cilindrinis vamzdelis. Priekinėje kūno dalyje yra čiuptuvai, kurie periodiškai išeina iš vamzdelio į išorę kvėpuoti. Kūnas susideda iš trijų skyrių, priekinėje dalyje yra čiuptuvai (kai kuriose rūšyse jų būna iki 200-250), smegenys, širdis, šalinimo organai. Antroji dalis didesnė, trečioji labai ilga. Vidinėje skyrių dalyje yra kvėpavimo organai, išorinėje – prie vamzdelio pritvirtintos ataugos (34 pav.).
Ryžiai. 34. Pogonophora: 1-čiuptuvai; 2- galva; 3-pirma kūno dalis; 4 sekundžių kūno dalis; 5-trečiasis kūno skyrius; 6 - jautrūs plaukai; 7 - užpakalinė kūno dalis
Pogonofora turi smegenis ir širdį, tačiau burna ir skrandis yra susilpnėję, o čiuptuvai yra kvėpavimo organai. Dėl sėslaus gyvenimo būdo jie nepanašūs į gyvūnus. Vidinėje čiuptuvų dalyje yra ilgi ploni plaukeliai, aprūpinti kraujagyslėmis. Vandenyje iš vamzdelio išlenda plaukeliai, prie jų prisitvirtina mikroorganizmai. Kai jų daug, pogonoforai traukia plaukelius į vidų. Veikiant fermentams, smulkūs organizmai virškinami ir absorbuojami vidinėmis ataugomis.
Pradinis pogonoforos embriono žarnynas įrodo virškinimo organų buvimą protėviuose. Dėl virškinimo proceso išėjimo už kūno ribų sumažėjo pogonoforų virškinimo organai.
Ascidijos struktūra taip pat supaprastėja evoliucijos procese dėl nejudaus gyvenimo būdo. Ascidijos priklauso vienai iš chordatinio tipo atšakų – jūroje gyvenantiems gaubtagiams (35 pav.).
Ryžiai. 35. Ascidija
Į maišelį panašus ascidijos kūnas yra padengtas kiautu, su padu jis yra pritvirtintas prie jūros dugno ir veda nejudantį gyvenimo būdą. Viršutinėje kūno dalyje yra dvi skylės, per pirmąją skylę vanduo patenka į skrandį, o iš antrosios - išorėje. Kvėpavimo organai – žiaunų plyšiai. Dauginasi dėdamas kiaušinėlius. Iš kiaušinėlių išsivysto judrios, į buožgalvius panašios lervos, turinčios notochordo požymių. Suaugusioje būsenoje ascidianas yra pritvirtintas prie jūros dugno, kūnas yra supaprastintas. Manoma, kad jūros čiurkšlė yra labai degradavęs chordatas.
3. Gyvūnų, gyvenančių po žeme arba urvuose, išsigimimo pavyzdžiai.
Buvusios Jugoslavijos ir Pietų Austrijos urvuose proteusas iš klasės
varliagyviai, panašūs į tritoną (36 pav.).
Ryžiai. 36. Protėjas
Be plaučių abiejose galvos pusėse, jis turi išorines žiaunas. Vandenyje proteos kvėpuoja žiaunomis, sausumoje – plaučiais. Vandenų ir gilių urvų gyventojai, jie gyvatiški, skaidrūs, bespalviai, be pigmentų. Suaugusiesiems oda dengia akis, o lervos turi rudimentines akis. Taigi ascidijų protėviai turėjo akis ir vedė žemišką gyvenimo būdą. Urviniuose organizmuose išnyko regėjimo organai, pigmentai, sumažėjo aktyvumas.
Žydinčių augalų, patekusių į vandens aplinką, lapų plokštelės susiaurėjo, gijiniai, nustojo vystytis laidūs audiniai. Stomatai išnyko, tik žiedai nepasikeitė (vandens vėdrynas, ančiukas, ragažolė).
Evoliucinių pokyčių, lemiančių organizacijos lygio supaprastinimą, genetinis pagrindas yra mutacija. Pavyzdžiui, jei likę nepakankamai išsivystę organai – rudimentai, albinizmas (pigmentų trūkumas) ir kitos mutacijos – evoliucijos procese neišnyksta, tai jie randami visuose tam tikros populiacijos atstovuose.
Taigi, yra trys organinio pasaulio raidos kryptys. Aromorfozė- gyvų organizmų organizavimo lygio didinimas; idioadaptacija- gyvų organizmų prisitaikymas prie aplinkos sąlygų iš esmės nepertvarkant jų biologinės organizacijos; degeneracija- gyvų organizmų organizavimo lygio supaprastinimas, vedantis į biologinę regresiją.
Biologinės evoliucijos krypčių ryšys. Santykis tarp aromorfozės, idioadaptacijos ir degeneracijos organinio pasaulio evoliucijoje yra nevienodas. Aromorfozė pasitaiko rečiau nei idioadaptacija, tačiau ji žymi naują organinio pasaulio raidos etapą. Aromorfozė sukelia naujų labai organizuotų sisteminių grupių, užimančių skirtingą buveinę ir prisitaikančių prie egzistavimo sąlygų, atsiradimą. Netgi evoliucija seka idioadaptacijos, o kartais ir degeneracijos keliu, o tai suteikia organizmams naujų buveinių.
biologinė regresija
biologinė regresija- rūšių skaičiaus mažėjimas, arealo siaurėjimas, prisitaikymo prie aplinkos sąlygų lygio sumažėjimas.
1. Kuo skiriasi biologinė regresija nuo biologinės pažangos?
2. Kiek takų turi degeneracija?
3. Pateikite gyvūnų degeneracijos pavyzdžių.
4. Kokie yra augalų degeneracijos pavyzdžiai?
Kaip paaiškintumėte gudrybės šaknų ir lapų dingimo priežastis?
Ką ir kaip valgo gudruolis? Ar susidaro organinės medžiagos?
1. Paaiškinkite šluotinio šluotinio lapų virsmo žvyneliais priežastis.
2. Išanalizuoti pogonoforų degeneracijos pavyzdžius, vedančius į nejudrų gyvenimo būdą.
3. Kaip virškinamas maistas pogonoforuose, jei jie neturi virškinimo organo?
4. Kokius žinote organizmus, kurie veda stacionarų gyvenimo būdą? Apibūdinkite juos.
Kur gyvena proteusas? Paaiškinkite degeneracijos pavyzdžiais. Pateikite vandens aplinkoje gyvenančių augalų degeneracijos pavyzdžių. Parašykite trumpą esė apie aromorfozę, idioadaptaciją, degeneraciją.
Temos studijų planas:
1. Biologinė pažanga.
2. Biologinė regresija.
Temos santrauka
Žymus rusų evoliucinis biologas A. N. Severtsovas (1866-1936) sukūrė morfofiziologinio ir biologinio progreso ir regresijos teoriją.
biologinė pažanga yra rūšies (ar kito sisteminio vieneto) pergalė kovoje už būvį. Pagrindiniai biologinės pažangos požymiai yra nuolatinis skaičiaus augimas ir užimtos teritorijos plėtimasis. Plečiantis rūšies arealui dažniausiai formuojasi naujos populiacijos. Pagal apibrėžimą biologinės pažangos pavyzdžiai yra pirmuonių, moliuskų, nariuotakojų (įvairių rūšių ir net ištisų vabzdžių kategorijų - dviračių, vabalų ir kt.), chordatų (tam tikros žuvų grupės, paukščiai - pavyzdžiui, veršeliai, žinduoliai – pavyzdžiui, graužikai ir kt.). Apima: aromorfozę ir idioadaptaciją.
biologinė regresija pasižymi alternatyviomis savybėmis:
skaičiaus sumažėjimas, diapazono sumažėjimas, intraspecifinės diferenciacijos sumažėjimas (pavyzdžiui, populiacijos įvairovės mažėjimas). Galiausiai biologinė regresija gali sukelti rūšies išnykimą. Akordų grupėje natūralios biologinės regresijos pavyzdžiai yra šie:
plaučių žuvys ir skiltinės žuvys (cl. Bony fishes); tuatara, krokodilai, drambliai vėžliai (Cl. Reptiles); kiaušialąstė, bedantė, proboscis (kl. Žinduoliai). Pagrindinė biologinės regresijos priežastis yra grupės evoliucijos atsilikimas nuo aplinkos pokyčių greičio. Laboratorijos / Praktiniai pratimai « nepateikta"
Klausimai savikontrolei šia tema:
1. Kas yra biologinė pažanga?
2. Kas yra biologinė regresija?
3. Kuo skiriasi aromorfozė ir idioadaptacija.
4. Kokie yra biologinės pažangos požymiai.
5. Kokia biologinės evoliucijos kryptis pakelia organizmų grupę į aukštesnį organizavimo lygį?
5 skyrius. Gyvybės raidos Žemėje istorija.
5.1 tema. Organinio pasaulio raida.
Pagrindinės temos sąvokos ir terminai:Kainozojaus era, proterozojaus era, kvartero periodas, ledynai, anglies periodas, psilofitai.
Temos studijų planas
1. Kiekvienos epochos charakteristikos (pagal lentelę)
Santrauka:
Mūsų planetos istorija sąlyginai suskirstyta į įvairius intervalus.
laikas. Iš jų ilgiausios yra epochos, po kurių seka laikotarpiai
era. Ribos tarp epochų nebuvo nustatytos atsitiktinai, nes būtent šiose
Protarpiais Žemėje vyko globalūs geologiniai procesai, lydimi planetos veido, jos organinio pasaulio pokyčių.
Klausimai savikontrolei
Organinio pasaulio istorija rodo, kad skirtumai tarp organizmų grupių kažkada atsiranda, po to, kaip taisyklė, klesti, per santykio, astro-, filogenezės procese virsta kitomis organizmų grupėmis arba visiškai išnyksta.
Severtsovas (1912-1939) pasiūlė organizmų raidos istorijoje išskirti dvi būsenas, kurias pavadino biologine pažanga ir biologine regresija.
Biologinei pažangai būdingos šios savybės:
1) Asmenų skaičiaus padidėjimas;
2) Platinimo zonos išplėtimas;
3) Buvusios grupės diferenciacijos į naujas (rūšis, porūšis) stiprinimas;
Biologinė regresija yra progreso priešingybė ir jai būdinga:
1) Asmenų skaičiaus mažėjimas;
2) Sumažinti platinimo plotą;
3) Sumažinti sisteminių grupuočių skaičių;
Vienos organizmų grupės transformacija į kitą vyksta biologinio progreso būsenoje, kai prasideda pirminės grupės diferenciacija į naujas sistemines grupes.
Biologinė regresija galiausiai veda į išnykimą. Pavyzdys yra amonoidų vystymosi istorija. Jie atsirado devono laikais, o išmirė kreidos periodo pabaigoje.
Jų biologinė pažanga truko 100 milijonų metų. Biologinė regresija prasideda kreidos viduryje, regresijos trukmė visada trumpesnė už progresą.
Biotiniai įvykiai yra reikšmingi pokyčiai, įrašyti į gyvybės raidos istoriją. Tai apima a) gyvybės atsiradimą; b) masiniai pasirodymai; c) masinis didelio rango organizmų išnykimas.
1) Gyvybės atsiradimas. Gyvybės atsiradimo problemą tiria daugelis disciplinų: biochemija, molekulinė biologija, mikrobiologija, geochemija ir kt.
fosilijų įraše informaciją apie pirmąją gyvybę vaizduoja cheminės molekulės (chemofosilijos) ir mikroskopiniai kūnai (ekfosilijos).
Seniausi iš jų yra diskutuotini. Taigi teiginys apie mikroskopinių oranžinės formos darinių atradimą Grenlandijoje 3,8 milijardo metų sandūroje, o mikroskopinių kūnų radiniai 3,7 milijardo metų sandūroje gali būti susiję su biologiniais objektais. Iš šio amžiaus uolienų buvo išskirti mišrios abiogeninės ir biogeninės kilmės angliavandeniai.
Fasilijos radiniai 3,5-3,2 sandūroje laikomi biogeniniais.
Taigi šiuo metu paleontologiniai duomenys rodo, kad gyvybė atsirado ne anksčiau kaip 3,8–3,7 milijardo metų ir ne vėliau kaip 3,5 milijardo metų. Daroma prielaida, kad cheminės evoliucijos stadijoje organiniai junginiai turėjo veidrodinę simetriją, kuri vėliau buvo sulaužyta dėl chemomolekulių perėjimo į biomolekules. Simetrijos trūkimo priežastis neaiški.
Matyt, čia buvo įtrauktos ir vidinės (veidrodinės sistemos nestabilumas), ir išorinės (meteoritų bombardavimas, katastrofiškas pirminės atmosferos sutrikimas iš Žemės ir kt.) priežastys. Pirmieji cheminės-biologinės evoliucijos kūriniai buvo anaerobinės bakterijos, galinčios gyventi anoksinėje aplinkoje.
Neorganinės medžiagos, tokios kaip anglies dioksidas, sieros junginiai, nitratai ir kt., chemogeninės, o vėliau biogeninės kilmės neorganinės medžiagos buvo oksidatoriai.
2) Masiniai pasirodymai.
Tai yra šios datos;
1) 3,8-3,5 milijardo metų (AR1). Gyvybės atsiradimas, bakterijų atsiradimas. Atmosfera pradeda praturtėti biogeninėmis uolienomis.
2) 3,2 mlrd
metų (AR2). Patikimų cianobiontų išvaizda. Atmosfera įgauna biogeninius karbonatinius sluoksnius – stromatolitus. Atmosfera pradedama praturtinti molekuliniu deguonimi, kurį fotosintezės metu išskiria cianobiontai.
3) 1,8 - 1,7 milijardo metų (PR1-PR2). Aerobinių bakterijų, vienaląsčių dumblių atsiradimas.
4) 1,0-1,7 milijardo metų (R3V). Patikimų daugialąsčių dumblių ir jūrų ląstelinių bestuburių, atstovaujamų cnidarijų, kirminų ir nariuotakojų, išvaizda.
5) 600-570 mln
metų (E1). Pirmasis masinis mineralinių skeletų pasirodymas gyvūnų karalystėje beveik visuose žinomuose tipuose.
6) 415 milijonų metų. (S2-D1). Masyvi sausumos augmenijos išvaizda.
7) 360 milijonų metų (D). Masinis pirmųjų sausumos bestuburių (vabzdžių, voragyvių) ir stuburinių (varliagyvių, roplių) pasirodymas.
metų (Mz - Kz). Masinis gaubtasėklių ir žinduolių atsiradimas.
9) 2,8 milijono metų (N2) žmogaus atsiradimas.
Masinis naujų formų atsiradimas, taip pat išnykimas vyko laipsniškai skirtingu greičiu. Pagal geologinio laiko standartus dauguma biotinių įvykių įvyko gana greitai.
3) Organizmų išnykimas.
Paleontologiniai duomenys rodo, kad kai kurių organizmų formų vystymąsi lydi kitų nykimas. Išnyksta ne tik pasikeitus buveinių sąlygoms, bet ir tada, kai Žemės režimas yra gana stabilus.
Organinio pasaulio istorijoje yra keletas etapų, kur stebimas masinis išnykimas: ordoviko ir silūro, silūro ir devono, devono ir karbono, permo ir triaso, kreidos ir paleogeno ribose.
Fomerozojaus laikais išnyko daugybė grupių: archeociatai, rugosai, tabulatai, stromatoporatai, trilobitai, amonitai ir kt. išnykimas ir natūrali atranka, anot Darvino, eina koja kojon, tačiau rūšies skaičiaus didėjimas nuolat dėl įvairių priežasčių vėluoja. Taigi, jei rūšis užima vietą, kurią anksčiau užėmė kitos grupės rūšis, ir iš jos išsivysto naujos formos, tai šios naujos gali išstumti senųjų rūšių formas.
Naujų formų įvedimas į naują teritoriją, turintis tam tikrų pranašumų prieš vietines, lems šių lokalinių formų išstūmimą, tačiau dėl kai kurių ypatybių viena iš lokalinių formų gali išlikti ir egzistuoti ilgą laiką (reliktinės formos). ).
Tokios relikvijos yra nuo seno gyvavusios p.Nautilus, p.Trigonia, Lingula (Nautilus iš ordoviko ir dar gyvų). Anksčiau ar vėliau kiekviena filogenetinė šaka išnyksta. Kartais šis išnykimas sutampa su buveinių pasikeitimais. Dažniausiai tai vyksta gana ramaus Žemės režimo fone.
Grupė dingsta trimis pagrindiniais keliais. Vienas kelias yra susijęs su evoliuciniais virsmais, vedančiais į naujų grupių atsiradimą keičiant senąsias.
Kitas būdas yra susijęs su pačiu išnykimu (akla evoliucijos šaka). Trečiasis kelias – pirmųjų dviejų derinys: kurį laiką vyksta virsmas, o vėliau dalis grupės išmiršta. Mokslininkai teigia, kad yra vidinių ir išorinių išnykimo priežasčių.
Vidinės priežastys gali būti – gyvybinio jėgų rezervo išsekimas, t.y.
senėjimas, kintamumo mažėjimas, taigi ir negalėjimas prisitaikyti prie naujų sąlygų. Išorinės išnykimo priežastys yra: tektogenezė, sukelianti periodinius jūros ir žemės santykio pokyčius, ugnikalnių aktyvumas, žemės drebėjimai, atmosferos sudėties pokyčiai, klimatas, vandenyno lygio svyravimai, padidėjęs radioaktyvumas ir kitos priežastys.
Aukščiau aprašytos evoliucijos kryptys apibūdina reiškinį biologinė pažanga.
Organizuotumo didėjimas (aromorfozės) ir interesų išsiskyrimas (idioadaptacija), kaip pagrindiniai evoliucijos keliai, pašalina organizmus nuo per didelės konkurencijos, ją mažina, o kartu padidina atsparumą šalinantiems veiksniams.
Paprastai šias evoliucijos kryptis lydi plataus modifikavimo pritaikomumo atranka, t.y. plataus „adaptyviojo fondo“ plėtrai. Todėl aromorfozės ir alomorfozės (taip pat ir kiti evoliucijos keliai) sukelia biologinę pažangą.
Pagrindiniai biologinio progreso požymiai yra šie:
- Skaičių padidėjimas.
- Rūšių populiacijos prisotinimas įvairiais mixobiotipais (kontroliuojamas atrankos būdu).
- Paplitimo ploto (diapazono) išplėtimas.
- Skirstymas į vietines rases (ekologines ir geografines).
- Tolesnis divergencija, naujų rūšių, genčių, šeimų atsiradimas ir kt.
Žinoma, jei idioadaptacijos yra ypatingesnio pobūdžio, likę labai siauros telomorfinės reikšmės adaptacijos, tai galimybės išplėsti diapazoną yra ribotos.
Tačiau ir šiuo atveju ekologinės diferenciacijos kelias nėra uždaras, o jei stotis yra plati (pavyzdžiui, didelis miško plotas), tai tolesnis arealo plėtimas iki stoties ribų.
Pažvelkime į du biologinės pažangos pavyzdžius.
Kartu su tuo - didžiulis prisitaikymas prie naudojamų augalų. Nematodas buvo rastas ant 855 augalų rūšių (Steiner, 1938), priklausančių daugiau nei penkiasdešimčiai šeimų, pasižyminčių įvairiomis biocheminėmis savybėmis, augimo sąlygomis ir kt.
n. Tai rodo platų šakniavaisių nematodo modifikacijų prisitaikymą ir rūšies biologinį progresą.
2. Pasyuk (Rattus norvegicus) prasiskverbia į europinę Rusiją XVIII a. Vokietijoje (Prūsijoje) pasirodė apie 1750 m., Anglijoje nuo 1730 m., Paryžiuje po 1753 m., Šveicarijoje po 1780 m., Airijoje nuo 1837 m.
XIX amžiaus viduryje Vakarų Sibire pasyuko nebuvo. 1887 m. Pasyukas retkarčiais susitikdavo netoli Tiumenės. 1897 m. susitiko pietinėje Tobolsko provincijos dalyje ir buvo paplitęs Orenburge ir visame Urale, nuo Uralsko iki Orsko. Pasak Kašenko, pasyuk atsirado Orenburgo teritorijoje nutiesus geležinkelį. 1889 m. pasyuk nebuvo iki rytinių Tomsko gubernijos sienų.
Tačiau Rytų Sibire jos atmaina jau seniai egzistavo - Trans-Baikalo pasyuk. Vadinasi, XIX amžiaus pabaigoje, maždaug tuo metu, kai buvo atidarytas Sibiro geležinkelis. ir pan., Vakarų Sibiras buvo laisvas nuo pasyuk. Judėjimas pavadintu geležinkeliu. Kaimas atidarytas 1896-97 metais, o 1907 metų gegužės 29 dieną (po Japonijos karo) Omske buvo sugautas pirmasis pasyuk egzempliorius.
1908 metais Kaščenka gavo daugybę Vakarų Sibiro pasiukovų, o 1910 m.
pasyuki „jau pradėjo vaidinti tikros nelaimės vaidmenį“. Judėdami į rytus, europiniai pasyukai galiausiai užėmė visą Vakarų Sibirą (išskyrus kraštutinę šiaurę) ir susitiko su Transbaikalio veisle.
„Didžiausio žemyno viduryje... geležinis žiedas, kurį aplink Žemės rutulį suformavo Pasyuk, pagaliau užsidarė, ir aš, rašo Kaščenka (1912), turėjau dalyvauti šiame paskutiniame jo pergalingo žygio veiksme.
Labai aktyvus, kintantis ir prisitaikantis prie skirtingų klimato zonų, Pasyuk visur, kur yra vandens, maisto ir žmonių, energingai plečia savo asortimentą.
Biotiškai progresuojančios augalų rūšies pavyzdys yra kanadinis maras (Elodea canadensis), kuris greitai įsiveržia į naujas buveines.
Tai yra pagrindiniai rūšių, kurios yra biologinės pažangos būsenoje, ypatybės.
Asortimento išplėtimas, naujų buveinių gaudymas yra svarbiausias jų bruožas, suteikiantis prieigą prie tarprūšinės diferenciacijos ir dėl to naujų formų formavimosi.
Puikiai iliustruoja tai, kas pasakyta, biologiškai progresuojantis kiškio vystymasis (Folitarek, 1939).
Rusakas pritaikytas atviroms vietoms, su ne tokia gilia arba tankesne sniego danga. Todėl jis negalėjo plisti į šiaurę, į miško zoną su puresniu, taigi ir gilesniu sniegu. Tačiau iškertant mišką pasikeitė sniego dangos sąlygos (mažėjo ir tankėjo), o kiškis greitai pradėjo plisti į šiaurę.
Įdomu tai, kad skaitinio augimo metais sparčiai žengė į šiaurę. Į šiaurę prasiskverbęs kiškis čia suformavo naują ekologinę formą – kiek stambesnę, su žiemine vilna, kuri, lyginant su žiemine spalva pietuose, tapo žymiai baltesnė. Buvo pasirinkta (ir galbūt adaptyvi modifikacija) pagal dydį (kuo didesnis kūno svoris, tuo didesnė šilumos gamyba su mažesne grąža dėl santykinai mažesnio paviršiaus) ir atranka balinimui, pagal kurį kiškis yra mažiau pastebimas plėšrūnui. (lapė).
Taigi, naujos aplinkos sąlygos, lėmusios skaičių padidėjimą, atvėrė galimybę plėsti asortimentą, o arealo plėtimas lėmė naujos formos formavimąsi.
biologinė regresija pasižymi priešingumu:
- skaičiaus sumažėjimas
- diapazono susiaurėjimas ir padalijimas į atskiras vietas,
- silpna arba net visai nebūna intraspecifinė diferenciacija,
- formų, rūšių, ištisų pastarųjų grupių, genčių, šeimų, būrių ir kt.
Paprastai biologinę regresiją patiriančių rūšių „prisitaikantis fondas“ yra siauresnis nei formų, patiriančių biologinį progresą.
Dėl šių savybių biologiškai regresyvios rūšys gali tapti endeminėmis, turinčios labai ribotą ar net taškinį diapazoną, kurių pavyzdžius jau pateikėme.
Tokios biologiškai regresuojančios rūšys yra (iš dalies žmogaus veikiamos) europinis bebras, ondatra, europinis bizonas, Naujosios Zelandijos tuatara ir daugelis kitų formų.
Iš augalų galima išskirti jau minėtą ginkmedį, kuris Rytų Azijoje išliko tik kai kur, o mezozojuje (ypač juroje) buvo paplitę ginkmedžiai.
Sumažėjęs skaičius ir arealo siaurėjimas priveda rūšį į biologinės tragedijos būseną, nes tokiomis sąlygomis dėl beatodairiškų naikinimo formų rūšiai gresia visiškas sunaikinimas.
Jei skaičiaus sumažėjimas ir diapazono susiaurėjimas pasiekia tokias proporcijas, kad pastarasis susitelkia mažame plote, tai vienkartinis ar pasikartojantis katastrofiškas pašalinimas nutrauks jo egzistavimą.
Jei radote klaidą, pasirinkite teksto dalį ir paspauskite Ctrl+Enter.
Susisiekus su
Klasės draugai
Evoliucijos pažanga ir regresija
Jei panagrinėtume organinio pasaulio raidos istoriją, pamatytume, kad daugelis organizmų taksonominių grupių laikui bėgant tapo tobulesnės ir gausesnės.
Tačiau atskiros grupės palaipsniui mažino savo skaičių ir išnyko iš gyvenimo arenos. Todėl evoliucija vyko dviem kryptimis. Pagrindinių evoliucijos krypčių – biologinės pažangos ir biologinės regresijos doktriną sukūrė A. N. Severtsovas ir papildė jo mokinys I. I. Šmalgauzenas.
biologinė pažanga(iš lot. progressus – ėjimas į priekį) – evoliucijos kryptis, pasižyminti tam tikros sisteminės grupės organizmų prisitaikymo prie aplinkos padidėjimu.
Naujų adaptacijų atsiradimas suteikia organizmams sėkmę kovoje už būvį, išsaugojimą ir dauginimąsi dėl natūralios atrankos. Tai veda prie gausos protrūkio ir dėl to naujų buveinių atsiradimo bei daugybės populiacijų formavimosi. Populiacijos, atsidūrusios skirtingose aplinkos sąlygose, yra pavaldžios daugiakryptės natūralios atrankos veiksmui.
Dėl to jos palaipsniui virsta naujomis rūšimis, rūšys – gentimis ir t.t.. Dėl to sisteminė grupė (rūšis, gentis, šeima ir kt.) yra klestėjimo būsenoje, nes apima daug pavaldžių formų.
Taigi biologinė pažanga yra sistemingos grupės sėkmės kovojant už būvį rezultatas, nes didėja jos individų tinkamumas.
biologinė regresija(iš lat.
regressus - grįžimas, judėjimas atgal) - evoliucijos kryptis, kuriai būdingas tam tikros sisteminės grupės organizmų prisitaikymo prie gyvenimo sąlygų sumažėjimas. Jei organizmų evoliucijos (adaptacijų formavimosi) greičiai atsilieka nuo išorinės aplinkos ir susijusių formų pokyčių, tai jie negali konkuruoti su kitomis organizmų grupėmis. Tai reiškia, kad jie bus pašalinti natūralios atrankos būdu. Sumažės asmenų skaičius.
Dėl to sumažės jų gyvenamos teritorijos plotas ir dėl to sumažės taksonų skaičius. Dėl to ši grupė gali išnykti.
Taigi biologinė regresija – tai laipsniškas sisteminės grupės (rūšies, genties, šeimos ir kt.) išnykimas dėl jos individų tinkamumo sumažėjimo.
Žmogaus veikla taip pat gali lemti kai kurių rūšių biologinę regresiją. Priežastis gali būti tiesioginis naikinimas (stumbras, sabalas, Stellerio karvė ir kt.).
Tačiau taip gali nutikti ir dėl buveinių sumažėjimo kuriant naujas teritorijas (bustarnas, baltoji gervė, rupūžė ir kt.). Biologinės regresijos būklės rūšys yra įtrauktos į Raudonąją knygą ir yra saugomos.
Į ketvirtąjį Baltarusijos Respublikos Raudonosios knygos leidimą įtrauktos 202 gyvūnų rūšys, 189 – augalai, 34 – samanos, 21 – dumbliai, 25 – kerpės ir 34 grybų rūšys.
Labai svarbi aplinkosaugos priemonė yra vadinamųjų raudonųjų sąsiuvinių – retų vietovės rūšių sąrašų, kuriuos sudaro mokyklose jaunieji ekologai, sukūrimas.
Biologiniam progresui ir biologinei regresijai būdingi požymiai pateikti lentelėje:
Biologinės pažangos pasiekimo būdai
Biologinę pažangą galima pasiekti trimis pagrindiniais būdais – arogenezės, alogenezės ir katagenezės būdu.
Kiekvienam iš kelių būdingas tam tikrų adaptacijų (adaptacijų) atsiradimas organizmuose.
Arogenezė(iš graikiško airо – aš keliau, genezė – vystymasis) – adaptacijų, kurios padidina individų organizuotumo lygį ir jų prisitaikymą prie skirtingų buveinių tiek, kad tai leidžia jiems pereiti į naują gyvenimo aplinką, vystymosi kelias. (pavyzdžiui, iš vandens aplinkos į sausumos orą).
Šios adaptacijos vadinamos aromorfozėmis (iš graikų airo – keliu, morfozė – raštas, forma). Jie atspindi esminius organizmų struktūros ir funkcijų pokyčius. Dėl šių adaptacijų atsiradimo žymiai padidėja organizmų organizuotumo lygis ir gyvybinių procesų intensyvumas.
Todėl Severtsovas pavadino aromorfozes morfofiziologinis progresas. Pagrindinių aromorfozių pavyzdžiai pateikti lentelėje:
| Dvišalė (dvišalė) kūno simetrija | Chlorofilas ir chloroplastai (fotosintezė) |
| Dviejų tipų reprodukcinės sistemos | Audiniai (susidarę, mechaniniai, laidūs) |
| Judančios galūnės | Organai (šaknis, stiebas, lapas) |
| Trachėjos kvėpavimas bestuburiams | Kartų kaita (sporofitas ir gametofitas) |
| Stuburinių gyvūnų plaučių kvėpavimas | gėlė ir vaisiai |
| Centrinė nervų sistema, išsivysčiusios smegenų dalys | Dvigubas tręšimas (be vandens) |
| Keturių kamerų širdis | |
| Du kraujo apytakos ratai (šiltakraujiškumas) | |
| Alveoliniai plaučiai |
Arogenezė veda į didelių sisteminių grupių (klasių, skyrių, tipų, karalysčių) atsiradimą.
Arogenezės pavyzdžiai yra holosėklių ir gaubtasėklių dalijimosi atsiradimas, sausumos stuburinių gyvūnų klasės ir kt.
alogenezė(iš graikų kalbos allos – kita, kitokia, genesis – kilmė, įvykis) – tam tikrų adaptacijų, kurios nekeičia individų organizavimo lygio, vystymosi kelias. Tačiau jie leidžia asmenims pilniau apgyvendinti savo buvusią buveinę.
Šios adaptacijos vadinamos alomorfozėmis. Alomorfozės atsiranda dėl aromorfozių ir atstovauja įvairioms organų formoms, nekeičiant jų vidinės struktūros. Alomorfozių pavyzdžiai gali būti įvairių formų galūnės stuburiniams gyvūnams, snapai ir kojos paukščiams, įvairių tipų lapai, stiebai, žiedai augaluose ir kt.
Dėl alomorfozių alogenezė padidina rūšių įvairovę didelėse sisteminėse grupėse. Pavyzdžiui, dviskilčių augalų klasės rūšių įvairovė padidėjo dėl skirtingų žiedų formų atsiradimo.
Katagenezė(iš graikų kata - priešdėlis, reiškiantis judėjimą iš viršaus į apačią, genezė - kilmė, atsiradimas) - ypatingas evoliucijos kelias paprastesnėje aplinkoje, lydimas atskirų organų sistemų susilpnėjimo ir kartu didėjančio reprodukcinės sistemos efektyvumo. sistema.
A. N. Severtsovas taip pat pažymėjo, kad evoliucijos eigoje pastebima dėsninga evoliucijos kelių kaita (Severtsovo dėsnis).
Bet kuri didelė sisteminė grupė pradeda vystytis arogenezės keliu dėl aromorfozių atsiradimo. Tai leidžia jai persikelti į naują buveinę. Tada organizmai apsigyvena skirtingose buveinėse.
Aromorfozių pagrindu atsiranda alomorfozės, o evoliucija vyksta alogenezės keliu. Dėl to nauja aplinka visiškai apgyvendinta ir t.t.. Severtsovas katagenezę laikė ypatingu arogenezės ir alogenezės atveju.
Pagrindinės evoliucijos kryptys yra biologinė pažanga (taksonominės grupės klestėjimas) ir biologinė regresija (taksonominės grupės išnykimas).
Biologinė pažanga gali būti pasiekta įvairiais būdais: arogenezės, alogenezės ir katagenezės būdu.
Kaip biologinė pažanga pasireiškia šiuolaikinėse kaulinėse žuvyse?
Biologinio progreso požymiai:
- asmenų skaičiaus padidėjimas
- šios rūšies arealo (plitimo zonos) išplėtimas,
- pavaldžių sisteminių vienetų skaičiaus padidėjimas (pavyzdžiui, vienetų skaičius didėja klasėje).
Dauguma šiuolaikinių kaulinių žuvų yra biologinės pažangos būsenoje.
Pateikite bent tris įrodymus, patvirtinančius šį teiginį.
1) Kauluotų žuvų asortimentas yra labai didelis ir jis nemažėja.
2) Kaulų žuvų skaičius yra labai didelis ir toliau didėja.
3) Kaulinių žuvų klasėje tęsiasi naujų taksonų (būrų, šeimų, genčių) atsiradimas.
Kokios yra biologinio progreso priežastys?
Biologinės pažangos priežastis – geras rūšies prisitaikymas prie aplinkos sąlygų.
Tinkamumas yra evoliucijos varomųjų jėgų (pirmiausia natūralios atrankos) sąveikos pasekmė.
Kodėl prisitaikymo įvairovė prisideda prie grupės biologinės pažangos?
Įvairios adaptacijos leidžia gyventi skirtingomis aplinkos sąlygomis.
Vadinasi, didėja rūšies arealas ir jos individų skaičius.
Kodėl didelė rūšies gausa yra biologinės pažangos rodiklis?
Didelė rūšių gausa rodo, kad ji gerai prisitaiko prie aplinkos sąlygų.
Kodėl rūšies arealo plėtimasis laikomas biologinės pažangos ženklu?
Pateikite 3 įrodymus.
1) didėja aplinkos sąlygų, užtikrinančių rūšies individų dauginimąsi ir vystymąsi, įvairovė;
2) mitybos galimybių išplėtimas, aprūpinimo maistu gerinimas;
3) susilpnėja tarprūšinė konkurencija.
Kodėl didelis individų vaisingumas gali lemti rūšies biologinį progresą?
Išvardykite bent tris priežastis.
1) didelis vaisingumas lemia didelį individų skaičių;
2) dėl didelio skaičiaus asortimentas plečiasi;
3) didėja mutacijų ir kombinacijų skaičius, t.y.
natūralios atrankos medžiaga; atranka tampa efektyvesnė.
Kodėl ne tik aromorfozė, bet ir idioadaptacija bei degeneracija gali lemti biologinį progresą?
Pateikite bent tris įrodymus.
Biologinės pažangos požymiai yra rūšies skaičiaus padidėjimas, jos arealo plėtimasis ir specifikacija.
1) Gerai prisitaikiusi prie konkrečių aplinkos sąlygų (idioadaptacija), rūšis padidins savo populiaciją. Supaprastinus savo organizavimą (išsigimimą), rūšis galės išleisti sutaupytus išteklius papildomai apsaugai ar dauginimuisi, taip padidindama savo populiaciją.
2) Padidinus jo skaičių, rūšis galės plisti plačiau, t.y.
išplėsti savo asortimentą.
3) Plečiant savo arealą, rūšis pateks į naujas ekologines nišas, kuriose formuosis naujos rūšys.
Kas apibūdina biologinę regresiją gamtoje?
Asmenų skaičiaus mažėjimas, diapazono siaurėjimas, pavaldžių sisteminių vienetų skaičiaus sumažėjimas.
Šiuolaikinės skiltinės žuvys yra biologinės regresijos būsenoje.
Pateikite bent tris įrodymus, patvirtinančius šį reiškinį.
Biologinės regresijos požymiai – rūšių skaičiaus sumažėjimas, arealo susiaurėjimas ir sisteminių vienetų skaičiaus sumažėjimas.
1) Šiuolaikinių skiltinių žuvų skaičius yra nedidelis.
2) Jų diapazonas mažas.
3) Žemėje liko tik viena kryžminių žuvų rūšis (koelakantas).
Kodėl rūšies arealo sumažėjimas sukelia biologinę regresiją?
1) Sumažėjus arealui, sumažėja rūšių skaičius.
2) Mažėja genetinė įvairovė, prasideda glaudžiai susiję kryžminimo būdai.
3) Mažėja ekologinių sąlygų, kuriomis egzistuoja rūšis, įvairovė – mažėja porūšių ir rasių skaičius.
Šiuo metu žinoma apie 20 kiškio porūšių, aptinkamų Europoje ir Azijoje.
Pateikite bent keturis kiškių rūšies biologinės pažangos įrodymus.
1) Kiškis turi didelę populiaciją.
2) Kiškis turi didelį asortimentą.
3) Kiškis turi daug pavaldžių sisteminių vienetų (porūšių).
4) Kiškis užima skirtingas ekologines nišas.
5) Visa tai rodo, kad kiškis yra gerai prisitaikęs prie aplinkos.
A dalies užduotys šia tema
A. N. Severtsovas parodė, kad istorinės transformacijos ir naujų adaptacijų kūrimas ( adaptaiogenezė) buvo vykdomos įvairiais būdais. Jis išskyrė biologinės pažangos ir regresijos sąvokas.
Biologinė pažanga reiškia rūšies ar kitos taksonominės grupės pergalę kovoje už būvį. Biologinio progreso požymiai yra šie:
1. asmenų skaičiaus padidėjimas;
2. asortimento išplėtimas;
3. vaikų taksonominių grupių skaičiaus didėjimas.
Visi trys biologinės pažangos ženklai yra susiję vienas su kitu.
Individų skaičiaus padidėjimas prisideda prie rūšies arealo ribų išplėtimo, naujų buveinių įsikūrimo, o tai lemia naujų populiacijų, porūšių ir rūšių formavimąsi. Šiuo metu vabzdžiai, paukščiai ir žinduoliai yra biologinės pažangos būsenoje.
Biologinės regresijos samprata yra priešinga biologinei pažangai. Biologinei regresijai būdinga:
skaičiaus sumažėjimas dėl mirtingumo pertekliaus, palyginti su reprodukcija;
intraspecifinės įvairovės sumažėjimas;
diapazono vientisumo susiaurėjimas ir išplėtimas, kuris suskaidomas į atskiras dėmes;
4. jautrumas dėl nedidelio masinio katastrofinio pašalinimo skaičiaus, kuris gali staiga nutraukti tokios grupės egzistavimą.
Severtsovas parodė, kad biologinė pažanga yra ne vienintelis, o tik vienas iš galimų evoliucinių transformacijų būdų.
Svarbiausi biologinio progreso būdai pagal A.N.Severtsovą: aromorfozė, idioadaptacija, degeneracija.
Vėliau buvo išplėtota biologinės evoliucijos kelių problema I.I.
Šmalhauzenas. Jis pabrėžė šiuos dalykus biologinio progreso kryptys: aromorfozė, alomorfozė, telomorfozė, hipermorfozė, katamorfozė, hipomorfozė.
Aromorfozė(orogenezė) - morfofizinė, morfofunkcinė pažanga - evoliucijos kelias, lydimas gyvenimo organizavimo padidėjimo ir buveinės plėtimosi .
Arogenezėms būdingos:
1 stiprinti gyvybinę organizmo veiklą;
2.didesnis jo dalių diferencijavimas;
3.didesnis organizmo vientisumas, t.y.
e) jo integracija;
4. aktyvesnių kovos už būvį būdų kūrimas;
5. nervų sistemos ir jutimo organų gerinimas.
Aromorfozė veda į pokyčius, kurie duoda bendrą pradžią organizacijai, visada veda į biologinę pažangą.
Tai leidžia pereiti prie naujų egzistavimo sąlygų. Arogenezės pavyzdys – keturių kamerų širdis, du kraujo apytakos ratai, nervų sistemos komplikacija, gyvo gimimo atsiradimas, jauniklių maitinimas pienu, pastovi kūno temperatūra. Varliagyvių aromorfozės – plaučiai, trijų kamerų širdis, du kraujo apytakos ratai, galūnės, smegenų ir jutimo organų tobulinimas.
Archeano eros aromorfozių pavyzdžiai yra seksualinio proceso atsiradimas, fotosintezė ir daugialąsteliškumas. Dėl aromorfozių atsirado tipai ir klasės, t.y. dideli taksonai.
A. N. Severtsovas pabrėžė, kad aromorfozė pirmiausia yra organizacijos komplikacija, tai yra atkreipė dėmesį į šio reiškinio morfologines ypatybes. A. N. Severtsovas, o paskui I. I. Shmalgauzenas parodė platesnę aromorfozių reikšmę, tai yra, suteikė jai ekologinę ir morfologinę interpretaciją.
Alogenezė (alomorfozė, idioadaptacija) – tai būdas, kuriuo kintant gyvenimo sąlygoms atsiranda tam tikros adaptacijos.
Priešingai nei aromorfozės, alogenezės metu vyksta laipsniškas organizmo vystymasis neapsunkinant organizacijos, bendras organizmo gyvybinės veiklos energijos kilimas. Dėl alogenezės didėja rūšių įvairovė, sparčiai didėja jų skaičius . Pavyzdžiui, žinduolių paplitimas ne tik skirtingose geografinėse vietovėse nuo atogrąžų iki arktinių dykumų, bet ir jų vystymasis įvairiomis aplinkos sąlygomis (sausumos, vandens, dirvožemio) sumažino rūšių konkurenciją dėl maisto, buveinių, o 2010 m. Organizacija liko ta pati.
Dėl idioadaptacijos atsiranda rūšys, gentys, šeimos, eilės, t.y. žemesnio rango taksonai. Divergencija, konvergencija, paralelizmas atliekami idioadaptacija.
Telogenezė (telomorfozė)- siaura specializacija iki ribotų egzistavimo sąlygų, nekeičiant organizacijos lygio. Tai ypatinga alogenezės forma. Pavyzdžiui, chameleonai, tinginiai, plaučiai, vėžliai, geniai yra prisitaikę prie privačių gyvenimo sąlygų.
Telogenezės metu pasikeitus aplinkai, organizmai tampa negyvybingi ir jie išnyksta.
hipermorfozė(hipergenezė)— organizmų vystymasis bet kuria kryptimi, pažeidžiant santykius su aplinka. Hipergeno evoliucija vyksta dviem etapais. Pirmajai fazei būdingas didelių formų atsiradimas šioje grupėje. Tai padeda padidinti gyvūno atsparumą plėšrūnams.
e. skatina išlikimą kovoje už būvį. Antroje fazėje gigantizmo pranašumai virsta savo priešingybe. Kūno dydžio padidėjimas— tai ypatingas telogenezės specializacijos atvejis, o tai reiškia, kad net ir nedideli aplinkos pokyčiai lemia šių formų išnykimą. Pavyzdžiui, dinozaurų, mamutų gigantizmas arba kardadantių tigrų, milžiniškų elnių atskirų organų išsivystymas.
Iš šiuolaikinių milžinų atstovų galima išskirti banginius, žirafas, dramblius, raganosius.
Hipogenezė (hipomorfozė) yra ypatinga katagenezės forma.
Hipogenezės metu nepakankamai išsivysto organizmas ar jo organai, sumažėja atskiros dalys, išsaugomi lervos požymiai.
Pavyzdžiui, vandenyje gyvenantys aksolotliai, proteai ir sirenos pasiekia lytinę brandą lervos organizacijos lygmenyje. Jie niekada neįgauna suaugusių sausumos varliagyvių išvaizdos. Taigi, sirenos turi nuolatines žiaunas, neišsivysčiusias akis ir sumažintą pirštų skaičių. Pagrindinės evoliucijos kryptys arba keliai pasižymi daugybe ypatybių. Šiuo metu moksle nėra vieningos nuomonės dėl biologinės pažangos kelių santykių dėsningumų.
Pagal teoriją A. N.
Severtsovo nuomone, po arogenezės, kuri padidina organizmų organizaciją, visada ateina dalinių adaptacijų laikotarpis – idioadaptacija, kartais lydima supaprastinimo – degeneracijos.
Tų pačių arogenezių pagrindu gali atsirasti įvairių „antstatų“, t.y. prisitaikymo prie konkrečių sąlygų (alogenezės, telogenezės).
Nauja aromorfozė, anot Severtsovo, gali atsirasti dėl mažai specializuotų formų, susiformavusių pradinėse idioadaptyviosios raidos fazėse;
Adaptyviosios evoliucijos krypčių pasikeitimas vyksta pagal aromorfozės schema — idioadaptacija (anksti)— aromorfozė. Evoliucijos proceso fazių kaitos modelis, būdingas visoms organizmų grupėms, vadinamas Omo dėsnis.
N. Severtsova.
Pasak Schmalhauzeno, telogenezė, hipergenezė, katamorfozė, hipomorfozė yra filogenezės aklavietės šakos, vedančios į išnykimą.
Keičiasi evoliucijos kryptys pagal Šmalhauzeną vyksta pagal schemą: orogenezė – alogenezė – orogenezė.
Pagal šį dėsnį per arogenezę atsiranda naujas tipas ar klasė, o tada įvyksta jo adaptyvioji spinduliuotė – alogenezė su vėlesnėmis aklavietės kryptimis. Naujas organizacijos pakilimas gali kilti dėl nespecializuotų formų, susiformavusių alogenezės keliu.
A.K.Severtsovas padarė esminius šio įstatymo pakeitimus pagal schemą: orogenezė – alogenezė – telogenezė – orogenezė.
Pavyzdžiui, sausumos stuburinių gyvūnų kilmė iš skiltinių žuvų iš seklių džiūstančių vandens telkinių, paukščių – iš skraidančių roplių.
Biologinę pažangą tyrinėjo ir tiria biologai.
Mokslininkai vieningai laikosi nuomonės, kad sėkmingi rezultatai kovoje už būvį yra organizmų progresavimas.
Vystymasis turi tris kryptis. Be to, manoma, kad tai yra vienintelis evoliucinis žmogaus atsiradimo būdas.
biologinė pažanga yra
Tai, kad populiacijos gimstamumas yra didesnis už mirtingumą, o organizmų daugėja įsikuriant naujose vietose, rodo rūšies ekologinį klestėjimą. A. Severtsovas sukūrė ir apibūdino biologinės pažangos teoriją:
- Organizmai prisitaiko prie aplinkos veiksnių.
- Rūšies atstovų daugėja.
- Pasirodo pogrupiai.
- Buveinių plotas plečiasi.
- Išgyvenęs nuožmią kovą už būvį, laimi vienas sisteminis vienetas.
Šiandien progresuoja vabzdžiai, paukščiai, žinduoliai, nematodai.
Biologinės pažangos keliai
Organizmai progresuoja trimis keliais arba kryptimis, įgydami reikiamus prisitaikymus.Arogenezė- didelių morfofiziologinių pokyčių - aromorfozės, kurios padidina gyvybingumą, įgijimas.
At alogenezė organizmai nepereina į naują lygmenį, o prisitaiko gyventi ypatingomis sąlygomis. Atsiranda naujų rūšių, genčių, šeimų.
Katagenezė vadinama bendra individų degradacija – supaprastinimu, padedančiu išlikti ir daugintis.
Biologinė pažanga ir regresija
Kai įvyksta regresija, nutinka priešingai: mažėja individų skaičius, mažėja buveinės ribos taip pat, kaip ir populiacijos grupių skaičius. Regresas gresia išnykti rūšiai, kuri negali konkuruoti ir yra sunaikinta natūralios atrankos procese. Kita priežastis – tiesioginis žmogaus sunaikinimas. Likę reti laukinės gamtos atstovai saugomi ir įrašyti į Raudonąją knygą.
Biologinio progreso pasiekimas
Biologinė pažanga – rūšys
Rūšių prisitaikymai padeda ne tik išgyventi. Apsigyvenę naujose buveinėse, organizmai yra priversti pereiti prie kito maisto. Kartu stipriai susilpnėja konkurencija su artimaisiais. Atstovai greitai dauginasi ir nusėda, todėl formuojasi naujos rūšys. Susidariusios grupės išsiskiria nevienodu atrankos veiksmu ir skirtingomis gyvenimo sąlygomis.
Biologinio progreso požymiai
Biologinę pažangą lemia trys kriterijai:
- Rūšies organizmų skaičiaus padidėjimas.
- Įsikūrimas naujose vietose, plečiant asortimento ribas.
- Naujų populiacijų, porūšių, rūšių formavimasis.
Ženklai sudaro vieną ryšį vienas su kitu.
Biologinės pažangos pavyzdžiai
Gyvūnų karalystė:
- įgyta dvišalė simetrija;
- dviejų tipų reprodukcinė sistema;
- judrios galūnės;
- bestuburių kvėpavimo trachėjos atsiradimas ir stuburinių gyvūnų alveolinis kvėpavimas;
- CNS ir išsivysčiusios smegenų dalys;
- 4 kamerų širdis, dideli ir maži kraujo apytakos ratai, šiltakraujai gyvūnai.
Augalų transformacijos:
- chlorofilo panaudojimas saulės energijai;
- vientisieji, mechaniniai ir laidūs audiniai;
- buvo nustatytos šaknys, stiebai, lapai, leidžiantys augalams pasiekti žemę;
- tręšimas nepriklauso nuo vandens;
- sėklą saugo vaisius.
Būdinga biologinė pažanga
Pagrindinė evoliucijos kryptis, susijusi su biologine pažanga, gerina išorinę ir vidinę organizmų struktūrą. Kitu atveju jis pakeičia antrinius organus, neapsunkindamas struktūros. Taigi vyksta individų prisitaikymas prie besikeičiančių sąlygų. Trečiąja savybe individai progresuoja, įgydami sudėtingą gyvenimo organizavimą.
Biologinė pažanga: aromorfozė
Aromorfozė reiškia morfofiziologinį progresą, kuris padidina gyvenimo lygį:
Biologinė pažanga: Idioadaptacija
Telogenezės metu atsiranda gentys, rūšys, būriai, šeimos. Įrenginiai yra siaurai specializuoti konkrečioms sąlygoms, nekeičiant organizacijos lygio. Pavyzdžiui, chameleono, tinginio, vėžlio priedai. Žinduoliai turi panašią vidinę struktūrą. Angiospermus atstovauja tūkstančiai rūšių ir formų. Aromorfozės dėka paukščiai įgavo snapą, tačiau dydis ir forma priklauso nuo mitybos.
Biologinė gyvūnų pažanga
Prijaukinant gyvūną, žmonės rinkosi produktyvius augintinius, susikūrė priimtinas gyvenimo sąlygas, rūpinosi jų sveikata. Prijaukinti gyvūnai padidino produktyvumą, susilaukia sveikų palikuonių, padidindami jų skaičių. Vyksta biologinė pažanga.
Kokiu būdu pasiekti biologinę pažangą
Biologinio progreso problema
Organinio pasaulio pažangos tema tebėra sunkiai suprantama ir dažnai sukelia diskusijų tarp biologų. Tai laikoma raktu į problemos sprendimą. Mokslininkai Lamarckas, Darwinas, Huskley iškėlė mokslines biologinės pažangos gamtoje buvimo hipotezes. Taip pat Rensch, Severtsov, Simpson, Schmalhausen ir kiti Kai kurie įrodymai yra klaidingi. Severtsovo ir Huskley modeliai, kurie yra biologų mokslinių diskusijų centras, laikomi pavyzdžiais.
Biologinio progreso įrodymai
Biologinė pažanga ir biologinė regresija įvardijamos kaip pagrindinės gyvosios gamtos raidos kryptys. Dėl to susidaro dideli sisteminiai vienetai, o procesas tęsiasi tūkstančius metų. Biologinės pažangos įrodymai apima:
- Lyginamoji anatomija: panaši stuburinių gyvūnų struktūra, homologiniai organai, atavizmai ir rudimentai.
- Embrionų panašumas, kurį įrodė Karlas Baeris.
- Paleontologų išvados.
- Skruzdė turi didžiausias smegenis kūno atžvilgiu.
- Žmogaus smegenys atlieka 100 000 cheminių reakcijų.
- Aukščiausia žolė, 30 m, yra bambukas.
- Žmogaus kūnas yra pažymėtas 90 užuomazgų.
- Šiandien planetoje yra 10 000 nuodingų augalų.
- Žiurkės be vandens išsilaiko ilgiau nei kupranugariai.
- Gyvatės turi du lytinius organus ir be maisto miega 3 metus.
- Sea Sunfish gali padėti 5 milijonus kiaušinių vienu metu.
išvadų
Biologinė pažanga ir regresija yra pagrindiniai evoliucijos būdai, kryptys, kuriose išgyvena, vystosi ir tobulėja arba išnyksta konkrečios kategorijos ir gentys.
Idėja apie kryptingą evoliucijos charakterį, einantį progreso keliu, t.y. Visuotinai priimta tobulinti organizmus nuo paprastų iki sudėtingų, nuo žemesnių iki aukštesnių gyvybės formų. Tačiau nereikėtų manyti, kad pažanga yra vienintelis evoliucinių pokyčių kelias, iš tikrųjų tai tik viena iš galimų evoliucijos krypčių.
Šiuolaikinės idėjos apie evoliucijos kryptis yra pagrįstos rusų biologų A.N. Severtsova ir I.I. Schmalhausenas ir amerikiečių paleontologas J.G. Simpsonas. A.N. Severtsovas išskyrė biologinio progreso ir regresijos sąvokas.
Biologinė pažanga reiškia rūšies ar kitos sisteminės grupės pergalę kovoje už būvį. Biologinės pažangos požymiai yra tam tikros sisteminės grupės individų skaičiaus padidėjimas, jos arealo išplėtimas ir suskirstymas į pavaldžias sistemines grupes. Visi trys biologinės pažangos ženklai yra susiję vienas su kitu. Padidėjęs individų skaičius verčia rūšį (ar bet kurią kitą sisteminę grupę) plėsti savo arealo ribas, apgyvendinti naujas buveines, o tai lemia naujų populiacijų, porūšių ir rūšių formavimąsi.
Biologinei pažangai priešinasi biologinė regresija. Jai būdingi priešingi požymiai: individų skaičiaus mažėjimas, arealo siaurėjimas, laipsniškas arba greitas grupės populiacijos ir rūšinės įvairovės mažėjimas. Dėl biologinės regresijos rūšis gali išnykti. Bendra biologinės regresijos priežastis yra grupės evoliucijos greičio atsilikimas nuo išorinės aplinkos pokyčių greičio. Dėl žmogaus veiklos sukeltos sparčios aplinkos kaitos daugėja rūšių, kurios pereina į biologinės regresijos būseną ir yra pasmerktos išnykti (jei nebus išsaugota joms priimtina aplinka).
Varomosios evoliucijos jėgos veikia nuolat, todėl prisitaikymas yra geresnis. Tačiau žmogaus ūkinės veiklos įtakoje gyvų būtybių buveinė keičiasi daug greičiau, nei formuojasi prisitaikymai. Dėl to sumažėja jų skaičius, susiaurėja arealas ir gresia daugelio rūšių išnykimas. Neregėtas žmogaus atakos prieš gamtą greitis lemia tokius sparčius aplinkos pokyčius, kad prieš kelis dešimtmečius biologinio progreso būsenoje buvusios rūšys, neatsilikdamos nuo pokyčių, patiria biologinę regresiją. Taigi, ariant stepes smarkiai sumažėja nekaltų rūšių skaičius: žemės voverės, kiaunės, stepinės pikas, gervės, stepiniai ereliai. Minimalios galimybės išgyventi yra dideli žinduoliai (ypač plėšrūnai), kuriems atstovauja nedidelis skaičius individų, kurie gyvena mažame plote, veisiasi lėtai ir nepakenčia žmonių kaimynystės. Tokie, pavyzdžiui, yra tigras, gepardas, leopardas, leopardas, baltasis lokys. Priešingai, maži vaisingi gyvūnai, plačiai paplitę ir lengvai sugyvenantys su žmonėmis, pasiekia biologinę pažangą. Iš žinduolių pirmiausia jie apima tipišką miesto gyvūną - pasyuk žiurkę, iš paukščių - varną, iš vabzdžių - raudoną tarakonas.
