Në shtëpi Lule shumëvjeçare Forcat shtytëse të evolucionit. "Mësimet e Charles Darwin në lidhje me forcat shtytëse dhe rezultatet e evolucionit. Teoria sintetike e evolucionit "

Lule shumëvjeçare

Forcat shtytëse të evolucionit. "Mësimet e Charles Darwin në lidhje me forcat shtytëse dhe rezultatet e evolucionit. Teoria sintetike e evolucionit "

Opsioni numër 1

1. Seleksionimi natyror është

A) marrëdhënie komplekse midis organizmave dhe natyrës së pajetë;

B) procesi i ruajtjes së individëve me ndryshime të dobishme trashëgimore;

C) procesi i formimit të specieve të reja në natyrë;

D) procesi i rritjes së popullsisë.

2. Lufta për ekzistencë luan një rol të rëndësishëm në evolucion, sepse.

A) ruan individët kryesisht me ndryshime të dobishme;

B) ruan individët me çdo ndryshim trashëgues;

C) furnizon materiale për përzgjedhje natyrore;

3. Si rezultat i bashkëveprimit të forcave lëvizëse të evolucionit ndodh

A) riprodhimi i organizmave;

B) formimin e specieve të reja në natyrë;

C) procesi mutacion;

D) izolimi i popullsive

4. Tregoni vazhdimin e pasaktë të frazës: "Në procesin e evolucionit, lufta kundër kushteve të pafavorshme çon në ..."

A) rritjen e rezistencës së trupit;

B) mbijetesa e individëve më të zbatueshëm;

C) zhdukjen e specieve;

D) përmirësimi i specieve

5. Tregoni vazhdimin e pasaktë të frazës: "Rezultati i veprimit të përzgjedhjes natyrore është ..."

A) përshtatshmëria e organizmave me mjedisin e tyre;

B) larmia e botës organike;

C) ndryshueshmëria trashëgimore;

D) formimin e specieve të reja

6. Arsyeja e luftës për ekzistencë

A) ndryshueshmëria e individëve në popullatë;

B) fatkeqësitë natyrore;

D) mungesa e përshtatjes së individëve me mjedisin

Opsioni numër 2

1. Themelet e taksonomisë moderne u vendosën nga

A) C. Linnaeus B) J. Cuvier

B) D) Ehler

2. Ch. Darwin jetoi dhe punoi në

A) Shekulli XIX. në Angli B) Shekulli XVII. ne Suedi

B) Shekulli XVIII. në Francë D) Shekulli XVIII. ne Gjermani

3. Darvini besonte se diversiteti i specieve bazohet në

A) ndryshueshmëria trashëgimore dhe seleksionimi natyror

B) lufta për ekzistencë

C) aftësinë për riprodhim të pakufizuar

D) një akt krijimi një herë

A) një vulë B) një balenë blu

B) një peshkaqen D) të gjitha këto kafshë

5. Si rezultat i evolucionit nga përzgjedhja natyrore e ndryshimeve trashëgimore të pacaktuar në botë u shfaqën

A) pulat Leghorn B) kuajt Orlov

B) shimpanzetë që performojnë në cirk D) kamionë të rëndë Vladimir

6. Dëshmitë në favor të evolucionit mund të gjenden në badger

A) gropat B) çarjet e gushës në faza të caktuara të zhvillimit

B) leshi D) bardh e zi

Opsioni numër 3

1. Organe të ngjashme në bimë janë

A) rrënja dhe rizoma B) gjethe dhe sepale C) stamens dhe pistils

A) modifikimi B) kombinimet C) mutacionet

3. Gjymtyrët janë organe analoge.

A) një nishan dhe një ari B) një nishan dhe një rosë C) një nishan dhe një qen

4. Homolog në kafshë janë

A) krahu i një zogu dhe një fluture B) putrat e një tigri dhe një nishani C) gjymtyrët e një kacabu dhe një bretkocë

5. Shumëllojshmëria e zogjve të finjëve është rezultati

A) degjenerim B) aromorfozë C) divergjencë

6. Konvergjenca e veçorive vërehet në

A) minj dhe lepuj B) peshkaqenë dhe balena C) ujq dhe dhelpra

7. Forma kalimtare midis amfibëve dhe zvarranikëve ishte

A) stegocefalët B) dinosaurët C) zvarranikët me dhëmbë kafshësh

8. Për herë të parë, farat filluan të shumohen

9. Forma kalimtare midis zvarranikëve dhe zogjve është

A) pterodaktil B) të huaj C) arkeopteryx

10. Kush zbuloi grada të njëpasnjëshme të formave fosile të kuajve?

A) B) C) Karl Baer

11. Një shembull i evolucionit konvergjent janë

A) peshkaqen dhe delfin B) mace dhe tigër C) ujk dhe qen D) hardhucë dhe krokodil

Opsioni numër 4

1. Teoria e Darvinit

A) hedh poshtë përshtatshmërinë biologjike të përshtatjeve

B) njeh fizibilitetin absolut biologjik

B) njeh fizibilitetin relativ biologjik

D) mbron trashëgimin e karakteristikave të fituara

2. Një shembull i konkurrencës ndër -specie është

A) kërpudha që rritet në bimë të tjera B) baktere nodule në rrënjët e bishtajoreve

B) një përdhunim në një fushë gruri D) një mizë Venus që kapi një brumbull

3. Përzgjedhja natyrore funksionon në mënyrë më efikase në kushte

A) një pishinë gjenetike monotone e një popullsie B) një pishinë gjenesh të larmishme të një popullate

B) përbërja e qëndrueshme e moshës D) asnjë mutacion

4. Vepra kryesore e Charles Darwin quhet

A) "Teoria sintetike e evolucionit" B) "Teoria e evolucionit"

B) "Origjina e specieve nga përzgjedhja natyrore" D) "Udhëtimi në anijen" Beagle ""

5. Forma kalimtare midis amfibëve dhe zvarranikëve ishte

A) peshk i kryqëzuar B) peshk që merr frymë në mushkëri

B) pterodaktil D) stegocefalisë

6. Ekzistenca e formave kalimtare është një shembull i dëshmisë së evolucionit

B) embrionologjike D) flora dhe fauna e ishullit

Lloj, kriteret e tij. Një popullsi është një njësi strukturore e një specieje dhe një njësi elementare e evolucionit. Mikroevolucioni. Formimi i specieve të reja. Metodat e specifikimit. Ruajtja e diversitetit të specieve si bazë për qëndrueshmërinë e biosferës

Pamja, kriteret e saj

Themeluesi i taksonomisë moderne C. Linnaeus e konsideroi specien si një grup të ngjashëm karakteristikat morfologjike organizmat që ndërthuren lirshëm me njëri -tjetrin. Me zhvillimin e biologjisë, u morën dëshmi se ndryshimet midis specieve janë shumë më të thella dhe ndikojnë në përbërjen kimike dhe përqendrimin e substancave në inde, drejtimin dhe shpejtësinë e reaksioneve kimike, natyrën dhe intensitetin e proceseve vitale, numrin dhe formën të kromozomeve, domethënë, specia është grupi më i vogël i organizmave që pasqyrojnë marrëdhënien e tyre të ngushtë. Për më tepër, speciet nuk ekzistojnë përgjithmonë - ato lindin, zhvillohen, lindin specie të reja dhe zhduken.

Pamje- Ky është një grup individësh, të ngjashëm në strukturën dhe karakteristikat e proceseve vitale, që kanë një origjinë të përbashkët, që ndërthuren lirshëm me njëri -tjetrin në natyrë dhe japin pasardhës pjellorë.

Të gjithë individët e të njëjtës specie kanë të njëjtin kariotip dhe zënë një zonë të caktuar gjeografike në natyrë - zonë.

Shenjat e ngjashmërisë midis individëve të së njëjtës specie quhen kriteret e formës... Meqenëse asnjë nga kriteret nuk është absolut, një grup kriteresh duhet të përdoren për të përcaktuar saktë speciet.

Kriteret kryesore të specieve janë morfologjike, fiziologjike, biokimike, ekologjike, gjeografike, etologjike (të sjelljes) dhe gjenetike.

Morfologjike- një grup shenjash të jashtme dhe të brendshme të organizmave të së njëjtës specie. Ndërsa disa specie kanë tipare unike, tiparet morfologjike vetëm shpesh janë shumë të vështira për të dalluar speciet e lidhura ngushtë. Pra, kohët e fundit, janë zbuluar një numër i llojeve të vëllezërve dhe motrave që jetojnë në të njëjtin territor, për shembull, minjtë e shtëpisë dhe barrow, prandaj, është e papranueshme të përdoret ekskluzivisht kriteri morfologjik për të përcaktuar speciet.
Fiziologjike- ngjashmëria e proceseve të aktivitetit jetësor në organizmat, para së gjithash, të riprodhimit. Gjithashtu nuk është universale, pasi disa specie ndërthuren në natyrë dhe japin pasardhës pjellorë.
Biokimike- ngjashmëria e përbërjes kimike dhe rrjedha e proceseve metabolike. Përkundër faktit se këta tregues mund të ndryshojnë ndjeshëm në individë të ndryshëm të së njëjtës specie, atyre u kushtohet shumë vëmendje, pasi tiparet e strukturës dhe përbërjes së biopolimerëve ndihmojnë në identifikimin e specieve edhe në nivelin molekular dhe përcaktimin e shkallës së tyre marrëdhënie.
Ekologjike- ndryshimi në specie sipas përkatësisë së tyre në ekosisteme të caktuara dhe kamare ekologjike që ata zënë. Sidoqoftë, shumë specie të palidhura zënë vende të ngjashme ekologjike, kështu që ky kriter mund të përdoret për të dalluar një specie vetëm në lidhje me personazhet e tjerë.
Gjeografike- ekzistenca e një popullsie të secilës specie në një pjesë të caktuar të biosferës - një zonë që ndryshon nga zonat e të gjitha specieve të tjera. Për shkak të faktit se për shumë specie kufijtë e vargjeve përkojnë, dhe ka edhe një numër të llojeve kozmopolite, diapazoni i të cilave mbulon zona të gjera, kriteri gjeografik gjithashtu nuk mund të shërbejë si një tipar shënues "specifik".
Gjenetike- qëndrueshmëria e shenjave kompleti kromozomik- kariotipi - dhe përbërja nukleotide e ADN -së në individë të së njëjtës specie. Për shkak të faktit se kromozomet jo homologë nuk mund të konjugohen gjatë mejozës, pasardhësit nga kryqëzimi i individëve të llojeve të ndryshme me një grup të pabarabartë të kromozomeve ose nuk shfaqen fare, ose nuk janë pjellore. Kjo krijon izolim riprodhues për speciet, ruan integritetin e tij dhe siguron realitetin e ekzistencës në natyrë. Ky rregull mund të shkelet në rastin e kalimit të specieve të lidhura ngushtë me të njëjtin kariotip ose shfaqjen e mutacioneve të ndryshme, por përjashtimi vetëm konfirmon rregullin e përgjithshëm, dhe speciet duhet të konsiderohen si sisteme gjenetike të qëndrueshme. Kriteri gjenetik është ai kryesor në sistemin e kritereve të specieve, por gjithashtu nuk është shterues.

Me gjithë kompleksitetin e sistemit të kritereve, një specie nuk mund të përfaqësohet si një grup organizmash absolutisht identikë në të gjithë parametrat, domethënë klonet. Përkundrazi, shumë specie karakterizohen nga një larmi e konsiderueshme edhe e shenjave të jashtme, pasi, për shembull, për disa popullata të zogjve, një mbizotërim i ngjyrës së kuqe është karakteristike, dhe për të tjerët - e zezë.

Popullsia është një njësi strukturore e një specieje dhe një njësi elementare e evolucionit

Difficultshtë e vështirë të imagjinohet që në realitet individë të së njëjtës specie u shpërndanë në mënyrë të barabartë mbi sipërfaqen e tokës brenda rrezes, pasi, për shembull, bretkosa e liqenit jeton kryesisht në trupa mjaft të rrallë të ndenjur të ujit të freskët, dhe nuk ka gjasa që mund të jetë gjenden në fusha dhe pyje. Llojet në natyrë më shpesh ndahen në grupe të veçanta, në varësi të kushteve të përshtatshme për grupin e habitateve - popullsisë.

Popullatë- një grup individësh të së njëjtës specie, duke zënë një pjesë të gamës së tij, duke u përzier lirisht me njëri -tjetrin dhe relativisht të izoluar nga popullatat e tjera të individëve të së njëjtës specie për një kohë pak a shumë të gjatë.

Popullsitë mund të ndahen jo vetëm në hapësirë, ata mund të jetojnë edhe në të njëjtin territor, por kanë dallime në preferencat ushqimore, koha e mbarështimit, etj.

Kështu, një specie është një grup i popullatave të individëve që posedojnë një numër karakteristikash të përbashkëta morfologjike, fiziologjike, biokimike dhe lloje të marrëdhënieve me mjedisin, që banojnë në një zonë të caktuar, dhe gjithashtu të afta të ndërthuren me njëri -tjetrin për të formuar pasardhës pjellorë, por pothuajse ose aspak të ndërthuren me grupe të tjera.individë të së njëjtës specie.

Brenda specieve me vargje të mëdha, që mbulojnë territore me kushte të ndryshme jetese, ndonjëherë ato gjithashtu ndryshojnë nënspeciet- popullsi të mëdha ose grupe të popullatave fqinje me dallime morfologjike të vazhdueshme nga popullatat e tjera.

Popullsitë nuk janë të shpërndara në sipërfaqen e tokës rastësisht, ato janë të lidhura me zona të veçanta. Tërësia e të gjithë faktorëve të natyrës së pajetë të nevojshme për banimin e individëve të kësaj specie quhet habitati... Sidoqoftë, vetëm këta faktorë mund të mos jenë të mjaftueshëm për të zënë këtë zonë nga një popullsi, pasi ajo ende duhet të përfshihet në ndërveprim të ngushtë me popullatat e specieve të tjera, domethënë, të zërë një vend të caktuar në bashkësinë e organizmave të gjallë - kamare ekologjike... Pra, ariu marsupial australian koala, të gjitha gjërat e tjera janë të barabarta, nuk mund të ekzistojë pa burimin e saj kryesor ushqimor - eukalipt.

Popullsitë e llojeve të ndryshme që formojnë një unitet të pandarë në të njëjtat habitate zakonisht ofrojnë një cikël pak a shumë të mbyllur të substancave dhe janë sisteme elementare ekologjike (ekosisteme) - biogjenocenozat.

Me gjithë saktësinë e saj ndaj kushteve mjedisore, popullsitë e një specieje janë heterogjene në aspektin e sipërfaqes së zënë, numrin, dendësinë dhe shpërndarjen hapësinore të individëve, shpesh duke formuar më shumë grupe të vogla(familjet, tufat, tufat, etj.), gjinia, mosha, pishina e gjeneve, etj., Prandaj, ato dallohen nga madhësia, mosha, gjinia, strukturat hapësinore, gjenetike, etologjike dhe të tjera, si dhe dinamika.

Karakteristikat e rëndësishme të popullsisë janë pishina e gjeneve- një grup gjenesh karakteristike për individët e një popullate ose specie të caktuar, si dhe frekuencat e aleleve dhe gjenotipeve të caktuara. Popullata të ndryshme të së njëjtës specie fillimisht kanë një grup të ndryshëm gjenesh, pasi territore të reja po zhvillohen nga individë me gjene të rastësishme, dhe jo të zgjedhura posaçërisht. Nën ndikimin e faktorëve të brendshëm dhe të jashtëm, pishina e gjeneve pëson ndryshime edhe më të rëndësishme: është pasuruar për shkak të shfaqjes së mutacioneve dhe një kombinimi të ri të tipareve dhe është varfëruar si rezultat i humbjes së aleleve individualë gjatë vdekjes ose migrimit të një numri të caktuar individësh.

Tiparet e reja dhe kombinimet e tyre mund të jenë të dobishme, neutrale ose të dëmshme; prandaj, vetëm individët e përshtatur me kushtet e dhëna mjedisore mbijetojnë dhe riprodhohen me sukses në popullatë. Sidoqoftë, në dy pika të ndryshme në sipërfaqen e tokës, kushtet mjedisore nuk janë kurrë plotësisht identike, prandaj, drejtimi i ndryshimeve edhe në dy popullata fqinje mund të jetë krejtësisht i kundërt, ose ato do të vazhdojnë me ritme të ndryshme. Rezultati i ndryshimeve në grupin e gjeneve është divergjenca e popullatave në karakteristikat morfologjike, fiziologjike, biokimike dhe të tjera. Nëse popullatat janë gjithashtu të izoluara nga njëra -tjetra, atëherë ato mund të krijojnë lloje të reja.

Pra, shfaqja e ndonjë pengese në kalimin e individëve të popullatave të ndryshme të së njëjtës specie, për shembull, për shkak të formimit të vargmaleve, ndryshimeve në kanalet e lumenjve, ndryshimeve në kohën e riprodhimit, etj., Të çon në faktin që popullsitë gradualisht fitojnë gjithnjë e më shumë dallime dhe, përfundimisht bëhen lloje të ndryshme. Për ca kohë, në kufijtë e këtyre popullatave, individët kalohen dhe shfaqen hibride, por me kalimin e kohës, këto kontakte zhduken, domethënë, popullatat nga sistemet gjenetike të hapura mbyllen.

Përkundër faktit se veprimi i faktorëve mjedisorë i ekspozohet kryesisht individëve individualë, ndryshimi në përbërjen gjenetike të një organizmi të vetëm është i parëndësishëm dhe do të shfaqet, në rastin më të mirë, vetëm tek pasardhësit e tij. Nënllojet, speciet dhe taksat më të mëdha gjithashtu nuk janë të përshtatshme për rolin e njësive elementare të evolucionit, pasi ato nuk ndryshojnë në unitetin morfologjik, fiziologjik, biokimik, ekologjik, gjeografik dhe gjenetik, ndërsa popullsitë, si njësitë më të vogla strukturore të një specieje, grumbullimi i një sërë ndryshimesh të rastësishme, më të këqijat prej të cilave do të eliminohen, korrespondojnë me këtë gjendje dhe janë njësitë elementare të evolucionit.

Mikroevolucioni

Një ndryshim në strukturën gjenetike të popullatave nuk çon gjithmonë në formimin e një specie të re, por vetëm mund të përmirësojë përshtatjen e popullatës me kushtet specifike mjediset, megjithatë, speciet nuk janë të përjetshme dhe të pandryshueshme - ato janë të afta të evoluojnë. Ky proces i ndryshimit të pakthyeshëm historik të gjallesave quhet evolucion. Transformimet evolucionare parësore ndodhin brenda specieve në nivelin e popullsisë. Ato bazohen kryesisht në procesin mutacion dhe përzgjedhjen natyrore, duke çuar në një ndryshim në grupin e gjeneve të popullatave dhe specieve në tërësi, apo edhe në formimin e specieve të reja. Kombinimi i këtyre ngjarjeve elementare evolucionare quhet mikroevolucion.

Popullsitë karakterizohen nga një larmi e jashtëzakonshme gjenetike, e cila shpesh nuk shfaqet në mënyrë fenotipike. Shumëllojshmëria gjenetike lind nga mutagjeneza spontane që ndodh vazhdimisht. Shumica e mutacioneve janë të pafavorshme për organizmin dhe zvogëlojnë qëndrueshmërinë e popullatës në tërësi, por nëse ato janë recesive, ato mund të vazhdojnë në një heterozigotë për një kohë të gjatë. Disa mutacione që nuk kanë një vlerë përshtatëse në kushtet e dhëna të ekzistencës janë në gjendje të fitojnë një vlerë të tillë në të ardhmen ose gjatë zhvillimit të atyre të reja. kamare ekologjike, duke krijuar kështu një rezervë të ndryshueshmërisë trashëgimore.

Luhatjet në numrin e individëve në popullsi, migrimi dhe katastrofat, si dhe izolimi i popullatave dhe specieve, kanë një ndikim të rëndësishëm në proceset mikroevolucionare.

Një specie e re është një rezultat i ndërmjetëm i evolucionit, por në asnjë mënyrë rezultati i tij, pasi kjo nuk ndërpret mikroevolucionin - vazhdon më tej. Speciet e reja që shfaqen, në rastin e një kombinimi të suksesshëm të tipareve, popullojnë habitate të reja dhe, nga ana tjetër, krijojnë specie të reja. Grupe të tilla të specieve të lidhura ngushtë kombinohen në gjini, familje, etj. Proceset evolucionare që ndodhin në grupet supraspecifike tashmë quhen makroevolucion. Ndryshe nga makroevolucioni, mikroevolucioni zhvillohet në një periudhë kohore shumë më të shkurtër, ndërsa e para zgjat dhjetëra e qindra mijëra e miliona vjet, si, për shembull, evolucioni njerëzor.

Si rezultat i mikroevolucionit, formohet e gjithë larmia e llojeve të organizmave të gjallë që kanë ekzistuar ndonjëherë dhe tani jetojnë në Tokë.

Në të njëjtën kohë, evolucioni është i pakthyeshëm dhe speciet që tashmë janë zhdukur nuk rishfaqen. Speciet në zhvillim konsolidojnë gjithçka që arrihet në procesin e evolucionit, por kjo nuk garanton që specie të reja nuk do të shfaqen në të ardhmen, të cilat do të kenë përshtatje më të mirë me kushtet e mjedisit.

Formimi i specieve të reja

V kuptim të gjerë nën formimin e specieve të reja kuptohet jo vetëm ndarja nga trungu kryesor i një specie të re ose kalbja e specieve mëmë në disa vajza, por edhe zhvillimi i përgjithshëm i specieve si një sistem integral, duke çuar në ndryshime të rëndësishme në organizimin e tij morfostrukturor. Sidoqoftë, më shpesh të gjitha njësoj specifikim konsiderohet si proces i formimit të specieve të reja përmes degëzimit të "pemës familjare" të specieve.

Një zgjidhje themelore për problemin e specieve u propozua nga Charles Darwin. Sipas teorisë së tij, shpërndarja e individëve të një specie çon në formimin e popullatave, të cilat, për shkak të ndryshimeve në kushtet e mjedisit, detyrohen të përshtaten me to. Kjo, nga ana tjetër, përfshin një përkeqësim të luftës ndër -specifike për ekzistencë, të drejtuar nga seleksionimi natyror. Aktualisht, besohet se lufta për ekzistencë nuk është aspak një faktor i detyrueshëm në specifikim; përkundrazi, presioni i përzgjedhjes në një numër të popullatave mund të ulet. Dallimi në kushtet e ekzistencës kontribuon në shfaqjen e ndryshimeve të pabarabarta adaptive në popullatat e specieve, pasoja e të cilave është divergjenca e karakteristikave dhe vetive të popullatave - divergjenca

Sidoqoftë, akumulimi i dallimeve, edhe në nivelin gjenetik, nuk është aspak i mjaftueshëm për shfaqjen e një specie të re. Për sa kohë që popullsitë që ndryshojnë në çfarëdo mënyre nuk janë vetëm në kontakt, por gjithashtu të afta të ndërthuren me formimin e pasardhësve pjellorë, ato i përkasin të njëjtës specie. Vetëm pamundësia e rrjedhjes së gjeneve nga një grup individësh në tjetrin, edhe në rast të shkatërrimit të barrierave që i ndajnë ato, domethënë kalimi, nënkupton përfundimin e procesit më kompleks evolucionar të formimit të një specie të re Me

Speciacioni është një vazhdimësi e proceseve mikroevolucionare. Ekziston një këndvështrim që specifikimi nuk mund të reduktohet në mikroevolucion, ai përfaqëson një fazë cilësore të evolucionit dhe kryhet përmes mekanizmave të tjerë.

Metodat e specifikimit

Ekzistojnë dy mënyra kryesore të specifikimit: alopatrike dhe simpatike.

Alopatrike, ose specie gjeografikeështë pasojë e ndarjes hapësinore të popullsive sipas barrierave fizike (vargjet malore, dete dhe lumenj) për shkak të shfaqjes ose zhvendosjes së tyre në habitate të reja (izolimi gjeografik). Meqenëse në këtë rast grupi i gjeneve të popullatës së ndarë ndryshon ndjeshëm nga ai i nënës, dhe kushtet në habitatin e tij nuk do të përkojnë me ato fillestare, me kalimin e kohës kjo do të çojë në divergjencë dhe formimin e një specie të re. Një shembull i mrekullueshëm i specieve gjeografike është shumëllojshmëria e specieve të finjëve të zbuluara nga Charles Darwin ndërsa udhëtonte me anijen Beagle në Ishujt Galapagos në brigjet e Ekuadorit. Me sa duket, individët individualë të finchit të vetëm që banonin në kontinentin e Amerikës së Jugut përfunduan disi në ishuj, dhe, për shkak të ndryshimit të kushteve (kryesisht disponueshmëria e ushqimit) dhe izolimit gjeografik, ata gradualisht evoluan, duke formuar një grup specie të lidhura.

Në zemër të simpatik, ose specia biologjike qëndron një formë e izolimit riprodhues, me specie të reja që dalin brenda rrezes së specieve origjinale. Një parakusht për specifikimin simpatik është izolimi i shpejtë i formave të formuara. Ky është një proces më i shpejtë sesa specifikimi alopatrik, dhe format e reja janë të ngjashme me paraardhësit e tyre origjinal.

Specifikimi simpatik mund të shkaktohet nga ndryshimet e shpejta në grupin e kromozomeve (poliploidizimi) ose riorganizimet kromozomale. Ndonjëherë specie të reja lindin nga hibridizimi i dy specieve origjinale, si, për shembull, në kumbullën shtëpiake, e cila është një hibrid i kumbullave të qymyrit dhe qershisë. Në disa raste, specifikimi simpatik shoqërohet me ndarjen e kamareve ekologjike në popullatat e të njëjtës specie brenda një zone të vetme ose izolimin sezonal - një mospërputhje në kohën e riprodhimit në bimë ( tipe te ndryshme pishat në Kaliforni pluhurosen në shkurt dhe prill) dhe koha e shumimit te kafshët.

Nga të gjitha llojet e specieve të reja, vetëm disa, më të përshtatshmet, mund të ekzistojnë për një kohë të gjatë dhe të krijojnë specie të reja. Arsyet e vdekjes së shumicës së specieve janë ende të panjohura, ka shumë të ngjarë kjo të jetë për shkak të ndryshimeve të papritura klimatike, proceseve gjeologjike dhe zhvendosjes së tyre nga organizmat më të përshtatur. Aktualisht, një nga arsyet e vdekjes së një numri të konsiderueshëm të specieve është njeriu, i cili shfaros kafshët më të mëdha dhe bimët më të bukura, dhe nëse në shekullin e 17 -të ky proces sapo kishte filluar me shfarosjen e raundit të fundit, atëherë në shekullin XXI më shumë se 10 lloje zhduken çdo orë.

Ruajtja e diversitetit të specieve si bazë për qëndrueshmërinë e biosferës

Përkundër faktit se, sipas vlerësimeve të ndryshme, ekzistojnë 5-10 milion lloje të organizmave që ende nuk janë përshkruar, ne kurrë nuk do të dimë për ekzistencën e shumicës së tyre, pasi rreth 50 specie zhduken nga faqja e Tokës çdo orë Zhdukja e organizmave të gjallë në kohën e tanishme nuk është aspak e lidhur domosdoshmërisht me shfarosjen e tyre fizike, më shpesh kjo është për shkak të shkatërrimit si rezultat i aktivitetit njerëzor të habitateve të tyre natyrore. Vdekja e një specie individuale nuk ka gjasa të çojë në pasoja fatale për biosferën, por është vërtetuar prej kohësh se zhdukja e një specie bimore përfshin vdekjen e 10-12 llojeve të kafshëve, dhe kjo tashmë paraqet një kërcënim si për ekzistencën të biogjenocenozave individuale dhe të ekosistemit global në tërësi.

Faktet e trishtuara të grumbulluara gjatë dekadave të mëparshme e detyruan Unionin Ndërkombëtar për Ruajtjen e Natyrës dhe Burimeve Natyrore (IUCN) të fillojë mbledhjen e informacionit mbi speciet e rralla dhe të rrezikuara të bimëve dhe kafshëve në 1949. Në vitin 1966, IUCN botoi Librin e parë të Kuq të Fakteve.

Libri i Kuqështë një dokument zyrtar që përmban të dhëna të përditësuara rregullisht mbi statusin dhe shpërndarjen e specieve të rralla dhe të rrezikuara të bimëve, kafshëve dhe kërpudhave.

Ky dokument miratoi një shkallë pesë-fazore të statusit të një specie të mbrojtur, dhe faza e parë e mbrojtjes përfshin specie që nuk mund të shpëtohen pa masa të veçanta, dhe e pesta përfshin specie të restauruara, gjendja e të cilave, falë masave të marra, nuk shkakton shqetësim, por ato ende nuk i nënshtrohen përdorimit industrial. Zhvillimi i një shkalle të tillë bën të mundur drejtimin e përpjekjeve prioritare në fushën e mbrojtjes pikërisht tek speciet më të rralla, siç janë tigrat Amur.

Përveç versionit ndërkombëtar të Librit të Kuq, ka edhe versione kombëtare dhe rajonale të tij. Në BRSS, Libri i Kuq u krijua në 1974, dhe në Federatën Ruse, procedura për mirëmbajtjen e tij rregullohet me Ligjet Federale "Për Mbrojtjen e Mjedisit", "Për Botën e Kafshëve" dhe Dekretin e Qeverisë së Rusisë Federata "Për Librin e Kuq të Federatës Ruse". Sot, 610 lloje të bimëve, 247 lloje të kafshëve, 42 lloje të likeneve dhe 24 lloje të kërpudhave janë të listuara në Librin e Kuq të Federatës Ruse. Popullsitë e disa prej tyre, në një kohë të rrezikuar (kastor evropian, bizon evropian), tashmë janë restauruar mjaft me sukses.

Llojet e mëposhtme të kafshëve janë marrë nën mbrojtje në Rusi: desman rus, tarbagan (marmota mongole), ari polar, vizon evropian Kaukazian, vidër deti, manul, tigër Amur, leopard, Leopardi i borës, luan deti, det, vula, delfinë, balena, kali i Przewalski, kulan, pelikan rozë, flamingo e zakonshme, lejlek i zi, mjellmë e vogël, shqiponjë stepë, shqiponjë e artë, vinç i zi, vinç siberian, bustard, buf shqiponje, pulëbardhë e bardhë, Mesdhe breshkë, gjarpër japonez, gurza, kalamaj kallami, lambre Kaspik, të gjitha llojet e peshqve të buburrecave, salmon liqeni, brumbuj dreri, bumblebë të pazakontë, apollo të zakonshëm, karkaleca mantis, midhje margaritar të zakonshëm, etj.

Bimët e Librit të të Dhënave të Kuqe të Federatës Ruse përfshijnë 7 lloje dëbore, disa lloje të pelinit, xhensen të vërtetë, 7 lloje të kambanave, lis të dhëmbëzuar, blubill, 11 lloje të balenave të ylbertë, zogj të lajthisë ruse, tulipan Schrenck, arrë duke mbajtur zambak uji, pantofla e Venusit, bozhure me gjethe të imëta, bar pendë, aguliçe Julia, livadh lumbago (bari i ëndrrave), belladonna belladonna, pisha pitsunda, kokrra të kuqe, karkaleca kineze, kërpudha lacustrine, sphagnum i butë, filofora kaçurrelë, hara filamentoze, etj

Kërpudhat e rralla përfaqësohen nga tartufi veror, ose tartufi i zi rus, kërpudhat e llakuara, etj.

Mbrojtja e specieve të rralla në shumicën e rasteve shoqërohet me ndalimin e shkatërrimit të tyre, ruajtjen e tyre në një habitat të krijuar artificialisht (kopshte zoologjike), mbrojtjen e habitateve të tyre dhe krijimin e bankave gjenetike me temperaturë të ulët.

Shumica masë efektive mbrojtja e specieve të rralla është ruajtja e habitateve të tyre, e cila arrihet duke organizuar një rrjet të zonave të mbrojtura posaçërisht të mbrojtura, të cilat, në përputhje me Ligjin Federal "Për zonat natyrore të mbrojtura posaçërisht" (1995), kanë ndërkombëtare, federale, rajonale ose rëndësi lokale. Këto përfshijnë rezervat natyrore shtetërore, parqet kombëtare, parqe natyrore, rezerva natyrore shtetërore, monumente natyrore, parqe dendrologjike, kopshte botanike, etj.

Rezerva natyrore shtetërore- ky është një kompleks natyror i mbrojtur posaçërisht (toka, trupat e ujit, burimet minerale, flora dhe fauna) tërësisht i tërhequr nga përdorimi ekonomik, i cili ka rëndësi mjedisore, shkencore, ekologjike dhe edukative si një shembull i mjedisit natyror, peizazheve tipike ose të rralla, vendet e ruajtjes së fondit gjenetik të bimëve dhe botës shtazore.

Rezervat, të cilat janë pjesë e sistemit ndërkombëtar të rezervave të biosferës që kryejnë monitorim global të mjedisit, kanë statusin gjendje natyrore rezervat e biosferës ... Rezerva është një institucion i ruajtjes së natyrës, kërkimit dhe edukimit mjedisor që synon ruajtjen dhe studimin e rrjedhës natyrore proceset natyrore dhe fenomenet, fondi gjenetik i florës dhe faunës, specie dhe bashkësi individuale të bimëve dhe kafshëve, sisteme ekologjike tipike dhe unike.

Aktualisht, ka rreth 100 rezerva natyrore shtetërore në Rusi, 19 prej të cilave kanë statusin e rezervave të biosferës, përfshirë Baikalsky, Barguzinsky, Kaukazian, Kedrovaya Pad, Kronotsky, Prioksko-Terrasny, etj.

Ndryshe nga rezervat, territoret (zonat ujore) parqet kombëtare përfshijnë komplekset natyrore dhe objektet me vlerë të veçantë ekologjike, historike dhe estetike, dhe janë të destinuara për përdorim në ruajtjen e natyrës, qëllime arsimore, shkencore dhe kulturore dhe për turizëm të rregulluar. Ky status ka 39 zona natyrore të mbrojtura posaçërisht, përfshirë parqet kombëtare Zabaikalsky dhe Soçi, si dhe parqet kombëtare "Curonian Spit", "Russian North", "Shushensky Bor" dhe të tjerë.

Parqe natyrore janë institucione rekreative për ruajtjen e natyrës nën juridiksionin e njësive përbërëse të Federatës Ruse, territoret (ujërat) e të cilave përfshijnë komplekse natyrore dhe objekte me vlerë të rëndësishme ekologjike dhe estetike, dhe janë të destinuara për përdorim në ruajtjen e natyrës, qëllime edukative dhe rekreative.

Rezervatet natyrore shtetërore janë territore (zona ujore) që kanë një rëndësi të veçantë për ruajtjen ose restaurimin e komplekseve natyrore ose përbërësve të tyre dhe ruajtjen e ekuilibrit ekologjik.

Zhvillimi i ideve evolucionare. Rëndësia e teorisë evolucionare të Charles Darwin. Ndërlidhja e forcave shtytëse të evolucionit. Format e seleksionimit natyror, llojet e luftës për ekzistencë. Teoria sintetike e evolucionit. Faktorët elementarë të evolucionit. Hulumtimi nga S. S. Chetverikov. Roli i teorisë evolucionare në formimin e figurës moderne të shkencës natyrore të botës

Zhvillimi i ideve evolucionare

Të gjitha teoritë e origjinës dhe zhvillimit të botës organike mund të reduktohen në tre drejtime kryesore: krijimtarizmi, transformimi dhe evolucionizmi. Kreacionizmiështë koncepti i qëndrueshmërisë së specieve, duke marrë parasysh diversitetin e botës organike si rezultat i krijimit të tij nga Zoti. Ky drejtim formuar si rezultat i vendosjes së dominimit të Kishës së Krishterë në Evropë, bazuar në tekstet biblike. Përfaqësues të shquar të krijimtarizmit ishin C. Linnaeus dhe J. Cuvier.

"Princi i botanistëve" K. Linnaeus, i cili zbuloi dhe përshkroi qindra lloje të reja të bimëve dhe krijoi sistemin e tyre të parë harmonik, megjithatë, vërtetoi se numri i përgjithshëm i llojeve të organizmave ka mbetur i pandryshuar që nga krijimi i Tokës, domethënë, ato jo vetëm që nuk shfaqen përsëri, por dhe nuk zhduken. Vetëm në fund të jetës së tij ai arriti në përfundimin se puna e duarve të Zotit është lindja e fëmijëve, ndërsa speciet mund të zhvillohen duke iu përshtatur kushteve lokale.

Kontributi i zoologut të shquar francez J. Cuvier (1769-1832) në biologji u bazua në të dhëna të shumta nga paleontologjia, anatomia krahasuese dhe fiziologjia doktrina e korrelacioneve- marrëdhënia e pjesëve të trupit. Falë kësaj, u bë e mundur rindërtimi në pjesë të veçanta pamjen kafshe. Sidoqoftë, në procesin e kërkimit paleontologjik, J. Cuvier nuk mund të mos i kushtonte vëmendje si bollëkut të dukshëm të formave fosile, ashtu edhe ndryshimeve të mprehta në grupet e kafshëve gjatë historisë gjeologjike. Këto të dhëna shërbyen si një pikënisje për formulimin teoria e katastrofës, sipas të cilit të gjithë ose pothuajse të gjithë organizmat në Tokë kanë vdekur në mënyrë të përsëritur si rezultat i fatkeqësive natyrore periodike, dhe më pas planeti u ri-popullua nga specie që i mbijetuan katastrofës. Pasuesit e J. Cuvier numëruan deri në 27 katastrofa të tilla në historinë e Tokës. Sidoqoftë, konsideratat rreth evolucionit iu duk J. Cuvier të ndara nga realiteti.

Kontradiktat në pozicionet fillestare të krijimit, të cilat u bënë gjithnjë e më të dukshme si akumulimi i fakteve shkencore, shërbyen si një pikënisje për formimin e një sistemi tjetër pikëpamjesh - transformimi, duke njohur ekzistencën reale të specieve dhe zhvillimin e tyre historik. Përfaqësuesit e këtij trendi - J. Buffon, I. Goethe, E. Darwin dhe E. Geoffroy Saint -Hilaire, duke mos qenë në gjendje të zbulojnë shkaqet e vërteta të evolucionit, i reduktuan ato në përshtatjen me kushtet mjedisore dhe trashëgimin e personazheve të fituar. Rrënjët e transformizmit mund të gjenden në veprat e filozofëve të lashtë grekë dhe mesjetarë, të cilët njohën ndryshimet historike në botën organike. Kështu, Aristoteli shprehu idenë e unitetit të natyrës dhe kalimin gradual nga trupat e natyrës së pajetë në bimë, dhe prej tyre tek kafshët - "shkallët e natyrës". Ai e konsideroi arsyen kryesore për ndryshimet në organizmat e gjallë si përpjekjen e tyre të brendshme për përsosmëri.

Natyralisti francez J. Buffon (1707-1788), vepra kryesore e jetës e të cilit ishte 36-vëllimi "Historia Natyrore", në kundërshtim me idetë e krijimtaristëve, zgjeroi kuadrin e historisë së Tokës në 80-90 mijë vjet. Në të njëjtën kohë, ai deklaroi unitetin e botës bimore dhe shtazore, si dhe mundësinë e ndryshimit të organizmave të lidhur nën ndikimin e faktorëve mjedisorë si rezultat i zbutjes dhe hibridizimit.

Mjeku, filozofi dhe poeti anglez E. Darwin (1731-1802), gjyshi i Charles Darwin, besonte se historia e botës organike është e vjetër miliona vjet, dhe larmia e botës shtazore është rezultat i një përzierje të disa " grupe natyrore ", ndikim mjedisi i jashtëm, ushtrimi dhe mos ushtrimi i organeve, dhe faktorë të tjerë.

Uniteti i planit të strukturës së grupeve të kafshëve u konsiderua si një nga provat kryesore të zhvillimit të botës së gjallë nga E. Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844). Sidoqoftë, ndryshe nga paraardhësit e tij, ai ishte i prirur të besonte se ndryshimi në specie është për shkak të ndikimit të faktorëve mjedisorë jo tek të rriturit, por mbi embrionet.

Përkundër faktit se në diskutimin që u ndez në 1831 midis J. Cuvier dhe E. Geoffroy Saint-Hilaire në formën e një serie raportesh në Akademinë e Shkencave, mbizotërimi i dukshëm mbeti në anën e të parës, ishte transformimi që u bë paraardhësi i evolucionizmit. Evolucionizmi(teoria e evolucionit, doktrina evolucionare) është një sistem besimi që njeh zhvillimin e natyrës sipas ligjeve të caktuara. Shtë kulmi teorik i biologjisë, i cili na lejon të shpjegojmë diversitetin dhe kompleksitetin e sistemeve të gjalla që vëzhgojmë. Sidoqoftë, për shkak të faktit se doktrina evolucionare përshkruan fenomene që janë të vështira për t'u vëzhguar, ajo has në vështirësi të konsiderueshme. Ndonjëherë teoria e evolucionit quhet "Darvinizëm" dhe identifikohet me mësimet e Charles Darwin, e cila është thelbësisht e pasaktë, sepse, megjithëse teoria e Charles Darwin dha një kontribut të paçmuar në zhvillimin jo vetëm të doktrinës evolucionare, por të biologjisë në përgjithësi (si dhe shumë shkenca të tjera), themelet e teorisë evolucionare u vendosën nga shkencëtarë të tjerë, ajo vazhdon të zhvillohet edhe sot e kësaj dite, dhe "Darvinizmi" në shumë aspekte ka vetëm rëndësi historike.

Krijuesi i teorisë së parë evolucionare - Lamarkizmi - ishte natyralisti francez JB Lamarck (1744-1829). Ai e konsideroi forcën shtytëse të evolucionit si përpjekjen e brendshme të organizmave për përsosmëri ( ligji i gradimit), megjithatë, përshtatja me kushtet mjedisore i detyron ata të devijojnë nga kjo linjë kryesore. Në të njëjtën kohë, organet që përdoren intensivisht nga kafsha në procesin e jetës, zhvillohen dhe janë të panevojshme për të, përkundrazi, dobësohen dhe madje mund të zhduken ( ligji i ushtrimit dhe mos ushtrimit të organeve) Shenjat e fituara në procesin e jetës janë fikse dhe u kalojnë pasardhësve. Pra, prania e membranave midis gishtërinjve të shpendëve të ujit, ai shpjegoi me përpjekjet e paraardhësve të tyre për të lëvizur në mjedisin ujor, dhe qafa e gjatë e gjirafave, sipas Lamarck, është pasojë e faktit që paraardhësit e tyre u përpoqën të merrnin gjethe nga majat e pemëve.

Disavantazhet e Lamarkizmit ishin natyra teorike e shumë ndërtimeve, si dhe pranimi i ndërhyrjes së Krijuesit në evolucion. Në procesin e zhvillimit të biologjisë, u bë e qartë se ndryshimet individuale të fituara nga organizmat në procesin e jetës, në pjesën më të madhe, përshtaten brenda kufijve të ndryshueshmërisë fenotipike, dhe transmetimi i tyre është praktikisht i pamundur. Për shembull, zoologu gjerman dhe teoricieni i doktrinës evolucionare A. Weismann (1834–1914) preu bishtin e minjve për shumë breza dhe gjithmonë mori vetëm brejtës të bishtëruar në pasardhës. Teoria e J. B. Lamarck nuk u pranua nga bashkëkohësit e tij, por në fillim të shekullit ajo formoi bazën e të ashtuquajturës neo-Lamarkizmi.

Rëndësia e teorisë evolucionare të Charles Darwin

Parakushtet për krijimin e teorisë më të famshme evolucionare të Charles Darwin, ose Darvinizmit, ishin botimi në 1778 i veprës së ekonomistit anglez T. Malthus "Një traktat mbi popullsinë", puna e gjeologut Charles Lyell, formulimi të teorisë së qelizave, suksesi i përzgjedhjes në Angli dhe Ch. Darwin (1809-1882), bërë gjatë viteve të studimit në Kembrixh, në ekspeditën si natyralist në anijen "Beagle" dhe pas përfundimit të saj.

Pra, T. Malthus argumentoi se popullsia e Tokës po rritet në mënyrë eksponenciale, gjë që tejkalon ndjeshëm aftësitë e planetit për ta siguruar atë me ushqim dhe çon në vdekjen e disa prej pasardhësve. Paralelet e tërhequra nga Charles Darwin dhe bashkëautori i tij A. Wallace (1823-1913) treguan se në natyrë, individët riprodhohen me një ritëm shumë të lartë, por madhësia e popullsisë mbetet relativisht konstante. Studimet e gjeologut anglez C. Lyell bënë të mundur të vërtetohet se sipërfaqja e Tokës nuk ishte gjithmonë e njëjtë me atë që është tani, dhe ndryshimet e saj u shkaktuan nga efektet e ujit, erës, shpërthimeve vullkanike dhe aktivitetit të organizmave të gjallë. Vetë Charles Darwin, edhe në vitet e tij studentore, u godit nga shkalla ekstreme e ndryshueshmërisë së brumbujve, dhe gjatë udhëtimit - nga ngjashmëria e florës dhe faunës së Amerikës Jugore kontinentale dhe Ishujve Galapagos aty pranë, dhe në të njëjtën kohë një shumëllojshmëri të konsiderueshme të specieve, për shembull, finça dhe breshka. Për më tepër, në ekspeditë, ai mund të vëzhgonte skeletet e gjitarëve gjigantë të zhdukur, të ngjashëm me armadilot dhe përtacët modernë, të cilët tronditën ndjeshëm besimin e tij në krijimin e specieve.

Dispozitat kryesore të teorisë së evolucionit u shprehën nga Charles Darwin në 1859 në një takim të Shoqërisë Mbretërore të Londrës, dhe u zhvilluan më vonë në librat "Origjina e Specieve nga Përzgjedhja Natyrore, ose Ruajtja e Racave të Favorizuara në Luftën për Jeta "(1859)," Ndryshimi i kafshëve shtëpiake dhe bimëve të kultivuara "(1868)," Origjina e njeriut dhe përzgjedhja seksuale "(1871)," Shprehja e emocioneve te njeriu dhe kafshët "(1872), etj.

Thelbi i zhvilluar nga Charles Darwin koncepte evolucioni mund të reduktohet në një numër dispozitash pasuese që kanë të përshtatshme dëshmi:

Individët që përbëjnë çdo popullsi prodhojnë shumë më tepër pasardhës sesa është e nevojshme për të ruajtur madhësinë e popullsisë.
Për shkak të faktit se burimet vitale për çdo lloj organizmi të gjallë janë të kufizuara, midis tyre lind në mënyrë të pashmangshme lufta për ekzistencë... C. Darvini bëri dallimin midis luftës ndër -specifike dhe ndër -specifike, si dhe luftës me faktorët mjedisorë. Në të njëjtën kohë, ai gjithashtu theksoi se vjen jo vetëm për luftën e një individi të veçantë për ekzistencën, por edhe për braktisjen e pasardhësve.
Pasoja e luftës për ekzistencë është seleksionimi natyror- mbijetesa mbizotëruese dhe riprodhimi i organizmave që ndodh të jenë më të përshtaturit me kushtet e dhëna të ekzistencës. Përzgjedhja natyrore është në shumë mënyra analoge me përzgjedhjen artificiale, të cilën njeriu e ka përdorur që nga kohërat e lashta për të zhvilluar varietete të reja të bimëve dhe racave të kafshëve shtëpiake. Duke përzgjedhur individët që kanë disa tipare të dëshirueshme, një person i ruan këto tipare duke u mbarështuar artificialisht përmes mbarështimit ose pjalmimit selektiv. Një formë e veçantë e përzgjedhjes natyrore është përzgjedhja seksuale për tiparet që zakonisht nuk kanë një kuptim të drejtpërdrejtë përshtatës (pendë të gjata, brirë të mëdhenj, etj.), Por kontribuojnë në arritjen e suksesit riprodhues, pasi ato e bëjnë një individ më tërheqës për të kundërtën. seksi ose më i frikshëm për rivalët. të të njëjtit seks.
Materiali për evolucionin janë ndryshimet në organizmat që lindin si rezultat i ndryshueshmërisë së tyre. C. Darvini bëri dallimin midis ndryshueshmërisë së pacaktuar dhe asaj të caktuar. E sigurt Ndryshueshmëria (grupi) shfaqet në të gjithë individët e specieve në të njëjtën mënyrë nën ndikimin e një faktori të caktuar dhe zhduket në pasardhës kur efekti i këtij faktori ndalon. E pacaktuar Ndryshueshmëria (individuale) janë ndryshimet që ndodhin në secilin individ individual, pavarësisht nga luhatjet në vlerat e faktorëve të mjedisit dhe transmetohen tek pasardhësit. Një ndryshueshmëri e tillë nuk ka një karakter adaptues (përshtatës). Më pas, doli që një ndryshueshmëri e caktuar nuk është e trashëgueshme, dhe një e pacaktuar është e trashëgueshme.
Përzgjedhja natyrore përfundimisht çon në një divergjencë në karakteristikat e specieve individuale të izoluara - divergjencë, dhe, përfundimisht, në formimin e specieve të reja.

Teoria e evolucionit e Charles Darwin jo vetëm që postuloi procesin e shfaqjes dhe zhvillimit të specieve, por gjithashtu zbuloi vetë mekanizmin e evolucionit, i cili bazohet në parimin e seleksionimit natyror. Darvinizmi gjithashtu mohoi që evolucioni ishte programuar dhe postuluar natyrën e tij të vazhdueshme.

Në të njëjtën kohë, teoria evolucionare e Charles Darwin nuk mund t'i përgjigjej një numri pyetjesh, për shembull, në lidhje me natyrën e materialit gjenetik dhe vetitë e tij, thelbin e ndryshueshmërisë trashëgimore dhe jo-trashëgimore, rolin e tyre evolucionar. Kjo çoi në krizën e Darvinizmit dhe shfaqjen e teorive të reja: neo-Lamarkizmi, kripëzimi, koncepti i nomogjenezës, etj. Neo-Lamarkizmi bazuar në teorinë e J. B. Lamarck për trashëgimin e personazheve të fituar. Saltacionizmiështë një sistem pikëpamjesh mbi procesin e evolucionit si ndryshime të papritura që çojnë në shfaqjen e shpejtë të llojeve të reja, gjinive dhe grupeve më të mëdha sistematike. Koncept nomogjeneza postulon drejtimin e programuar të evolucionit dhe zhvillimin e shenjave të ndryshme në bazë të ligjeve të brendshme. Vetëm sinteza e Darvinizmit dhe gjenetikës në vitet 1920 dhe 1930 ishte në gjendje të kapërcente kontradiktat që u shfaqën në mënyrë të pashmangshme kur shpjegonin një numër faktesh.

Ndërlidhja e forcave shtytëse të evolucionit

Evolucioni nuk mund të shoqërohet me veprimin e ndonjë faktori, pasi mutacionet në vetvete janë ndryshime të rastësishme dhe të drejtuara, dhe nuk mund të sigurojnë përshtatjen e individëve ndaj faktorëve mjedisorë, ndërsa përzgjedhja natyrore tashmë i rendit këto ndryshime. Po kështu, përzgjedhja në vetvete nuk mund të jetë faktori i vetëm në evolucion, pasi përzgjedhja kërkon materialin e duhur të furnizuar nga mutacionet.

Sidoqoftë, mund të vërehet se mutacioni dhe rrjedha e gjeneve krijojnë ndryshueshmëri, ndërsa përzgjedhja natyrore dhe zhvendosja e gjeneve e rendisin këtë ndryshueshmëri. Kjo do të thotë që faktorët që krijojnë ndryshueshmëri fillojnë procesin e mikroevolucionit, ndërsa ata ndryshueshmëria e renditjes e vazhdojnë atë, duke çuar në krijimin e frekuencave të reja të varianteve. Kështu, ndryshimi evolucionar brenda një popullate mund të shihet si rezultat i veprimit të forcave kundërshtare që krijojnë dhe rendisin ndryshueshmërinë gjenotipike.

Një shembull i ndërveprimit midis mutacionit dhe seleksionimit është hemofilia tek njerëzit. Hemofilia është një gjendje e shkaktuar nga ulja e koagulimit të gjakut. Më parë, ajo çoi në vdekje në periudhën para riprodhimit, pasi çdo dëmtim i indeve të buta mund të çojë në humbje të madhe të gjakut. Kjo sëmundje shkaktohet nga një mutacion recesiv në gjenin H (Xh) të lidhur me seksin. Gratë rrallë marrin hemofili, më shpesh ato janë bartëse heterozigote, por djemtë e tyre mund ta trashëgojnë këtë sëmundje. Teorikisht, gjatë disa brezave, burra të tillë vdesin para pubertetit dhe gradualisht ky alel duhet të zhduket nga popullata, por incidenca e kësaj sëmundjeje nuk zvogëlohet për shkak të mutacioneve të përsëritura në këtë vend, siç ndodhi në Mbretëreshën Victoria, e cila e transmetoi sëmundjen në tre brezat e shtëpive mbretërore të Evropës. Frekuenca konstante e kësaj sëmundjeje tregon një ekuilibër midis procesit të mutacionit dhe presionit të përzgjedhjes.

Format e seleksionimit natyror, llojet e luftës për ekzistencë

Përzgjedhja natyrore ata e quajnë përvojë selektive dhe braktisjen e pasardhësve nga individët më të përshtatur dhe vdekjen e më pak të përshtaturve.

Thelbi i përzgjedhjes natyrore në teorinë e evolucionit qëndron në ruajtjen e diferencuar (jo të rastësishme) të gjenotipeve të caktuara në popullatë dhe pjesëmarrjen e tyre selektive në transferimin e gjeneve në brezin e ardhshëm. Për më tepër, ajo prek jo një tipar (ose gjen) të vetëm, por të gjithë fenotipin, i cili formohet si rezultat i ndërveprimit të gjenotipit me faktorët mjedisorë. Përzgjedhja natyrore në kushte të ndryshme mjedisore nuk do të jetë e njëjtë. Aktualisht, dallohen disa forma të seleksionimit natyror: stabilizues, ngarje dhe përçarës.

Zgjedhja stabilizuese synon konsolidimin e një shkalle të ngushtë reagimi, e cila doli të ishte më e favorshme në kushtet e dhëna të ekzistencës. Typicalshtë tipike për ato raste kur tiparet fenotipike janë optimale për kushtet e pandryshueshme të mjedisit. Një shembull i mrekullueshëm i efektit të përzgjedhjes stabilizuese është mbajtja e një temperature relativisht konstante të trupit në kafshët me gjak të ngrohtë. Kjo formë e përzgjedhjes u studiua në detaje nga zoologu i shquar rus I.I.Shmalgauzen.

Zgjedhja e vozitjes lind në përgjigje të ndryshimeve në kushtet e mjedisit, si rezultat i të cilave vazhdojnë mutacionet që devijojnë nga vlera mesatare e tiparit, ndërsa forma e mëparshme mbizotëruese i nënshtrohet shkatërrimit, pasi nuk plotëson mjaftueshëm kushtet e reja të ekzistencës. Për shembull, në Angli, si rezultat i ndotjes së ajrit nga emetimet industriale, fluturat e molës së thuprës me krahë të errët, të cilat ishin më pak të dukshme për zogjtë në sfondin e trungjeve të thuprës së tymosur, të përhapura deri më tani të paparë në shumë vende. Përzgjedhja e makinës nuk është e favorshme për eliminimin e plotë të formës kundër së cilës vepron, sepse, për shkak të masave të marra nga qeveria dhe organizatat mjedisore, situata me ndotjen e ajrit është përmirësuar në mënyrë dramatike dhe ka një kthim të ngjyrës së fluturës krahë në versionin origjinal.

Grisje, ose përzgjedhje përçarëse favorizon ruajtjen e varianteve ekstreme të tiparit dhe heq ato të ndërmjetme, pasi, për shembull, si rezultat i përdorimit të pesticideve, shfaqen grupe insektesh që janë rezistente ndaj tij. Nga mekanizmi i tij, përzgjedhja përçarëse është e kundërta e përzgjedhjes stabilizuese. Për shkak të kësaj forme përzgjedhjeje, shfaqen disa fenotipe të diferencuara ashpër në popullatë. Ky fenomen quhet polimorfizëm... Shfaqja e izolimit riprodhues midis formave të shprehura ashpër mund të çojë në specifikim.

Ndonjëherë ato gjithashtu konsiderohen veçmas përzgjedhje destabilizuese, e cila ruan mutacionet që çojnë në një larmi të madhe të çdo tipari, për shembull, ngjyra dhe struktura e guaskave të disa molusqeve që jetojnë në mikro-kushtet heterogjene të brezit shkëmbor të detit. Kjo formë e përzgjedhjes u zbulua nga D.K. Belyaev në studimin e zbutjes së kafshëve.

Në natyrë, asnjë nga format e përzgjedhjes natyrore nuk ekziston në një formë të pastër, por përkundrazi, ka kombinime të ndryshme të tyre, dhe me ndryshimin e kushteve mjedisore, njëra ose tjetra prej tyre del në pah. Pra, pas përfundimit të ndryshimeve në mjedis, përzgjedhja e drejtimit zëvendësohet me atë stabilizues, i cili optimizon grupin e individëve në kushtet e reja të ekzistencës.

Përzgjedhja natyrore ndodh në nivele të ndryshme, dhe për këtë arsye bën dallimin midis përzgjedhjes individuale, grupore dhe seksuale. Individual përzgjedhja eliminon individët më pak të përshtatur nga pjesëmarrja në riprodhim, ndërsa përzgjedhja e grupit ka për qëllim ruajtjen e një tipari që është i dobishëm jo për një individ individual, por për grupin në tërësi. Nen presion grupit popullata të tëra, lloje dhe grupe më të mëdha të organizmave mund të vdesin plotësisht pa lënë pasardhës. Ndryshe nga përzgjedhja individuale, përzgjedhja në grup zvogëlon shumëllojshmërinë e formave në natyrë.

Përzgjedhja seksuale kryhet brenda një kati. Ai promovon zhvillimin e tipareve që sigurojnë sukses në lënien e pasardhësve më të mëdhenj. Falë kësaj forme të seleksionimit natyror, është zhvilluar dimorfizmi seksual, i cili shprehet në madhësinë dhe ngjyrën e bishtit të pallua, brirët e drerit, etj.

Rezultati është seleksionimi natyror lufta për ekzistencë bazuar në ndryshueshmërinë trashëgimore. Lufta për ekzistencë kuptohet si një grup i tërë marrëdhëniesh midis individëve të tyre dhe specieve të tjera, si dhe me faktorë abiotikë të mjedisit. Kjo marrëdhënie përcakton suksesin ose dështimin e një individi të veçantë në mbijetesën dhe riprodhimin. Arsyeja e luftës për ekzistencë është shfaqja e një numri të tepërt të individëve në lidhje me burimet në dispozicion. Përveç konkurrencës, këto marrëdhënie duhet të përfshijnë ndihmë reciproke, e cila rrit shanset e individëve për mbijetesë.

Ndërveprimi me faktorët mjedisorë gjithashtu mund të çojë në vdekjen e shumicës dërrmuese të individëve, për shembull, në insekte, vetëm një pjesë e vogël e të cilave mbijetojnë dimrin.

Teoria sintetike e evolucionit

Sukseset e gjenetikës në fillim të shekullit XX, për shembull, zbulimi i mutacioneve, sugjeroi që ndryshimet trashëgimore në fenotipin e organizmave ndodhin papritur dhe nuk formohen për një kohë të gjatë, siç pretendoi teoria evolucionare e Charles Darwin. Sidoqoftë, kërkimet e mëtejshme në fushën e gjenetikës së popullsisë çuan në formulimin e një sistemi të ri të pikëpamjeve evolucionare në vitet 20-50 të shekullit XX - teoria sintetike e evolucionit... Një kontribut domethënës në krijimin e tij dhanë shkencëtarët nga vende të ndryshme: shkencëtarët sovjetikë S.S.Chetverikov, I.I.Shmalgauzen dhe A.N.Severtsov, biokimisti dhe gjenetisti anglez D. Haldane, gjenetistët amerikanë S. Huxley, paleontologu D. Simpson dhe zoologu E. Mayr.

Dispozitat kryesore të teorisë sintetike të evolucionit:

Materiali elementar i evolucionit është ndryshueshmëria trashëgimore (mutacionale dhe kombinative) në individët e popullatës.
Njësia elementare e evolucionit është një popullsi në të cilën ndodhin të gjitha ndryshimet evolucionare.
Një fenomen evolucionar elementar është një ndryshim në strukturën gjenetike të një popullate.
Faktorët elementarë të evolucionit - zhvendosja e gjeneve, valët e jetës, rrjedha e gjeneve - janë të një natyre të padrejtuar, të rastësishme.
Faktori i vetëm drejtues në evolucion është përzgjedhja natyrore, e cila është krijuese. Përzgjedhja natyrore mund të jetë stabilizuese, shtytëse dhe përçarëse (përçarëse).
Evolucioni është divergjent, domethënë, një takson mund të krijojë disa taksa të reja, ndërsa secila specie ka vetëm një paraardhës (specie, popullsi).
Evolucioni është gradual dhe i vazhdueshëm. Specifikimi si një fazë në procesin evolucionar është një zëvendësim i njëpasnjëshëm i një popullsie nga një seri e popullatave të tjera të përkohshme.
Ekzistojnë dy lloje të procesit evolucionar: mikroevolucioni dhe makroevolucioni. Makroevolucioni nuk ka mekanizmat e vet të veçantë dhe kryhet vetëm falë mekanizmave mikroevolucionarë.
Çdo grup sistematik ose mund të lulëzojë (përparim biologjik) ose të vdesë (regresioni biologjik). Përparimi biologjik arrihet përmes ndryshimeve në strukturën e organizmave: aromorfozat, idioadaptimet ose degjenerimi i përgjithshëm.
Modelet kryesore të evolucionit janë natyra e tij e pakthyeshme, ndërlikimi progresiv i formave të jetës dhe zhvillimi i përshtatjes së specieve me mjedisin. Në të njëjtën kohë, evolucioni nuk ka asnjë qëllim përfundimtar, domethënë, procesi nuk është i drejtuar.

Përkundër faktit se teoria evolucionare gjatë dekadave të fundit është pasuruar me të dhëna nga shkencat e lidhura - gjenetika, mbarështimi, etj., Ajo ende nuk merr parasysh një numër aspektesh, për shembull, një ndryshim të drejtuar në materialin trashëgues, prandaj, në të ardhmen, është e mundur të krijohet një koncept i ri i evolucionit që do të zëvendësojë teorinë sintetike. ...

Faktorët elementarë të evolucionit

Sipas teorisë sintetike të evolucionit, një fenomen evolucionar elementar konsiston në një ndryshim në përbërjen gjenetike të një popullate, dhe ngjarjet dhe proceset që çojnë në një ndryshim në pishinat e gjeneve quhen faktorët elementarë të evolucionit... Këto përfshijnë mutacionin, valët e popullsisë, zhvendosjen e gjeneve, izolimin dhe seleksionimin natyror. Duke pasur parasysh rëndësinë e jashtëzakonshme të përzgjedhjes natyrore në evolucion, ajo do të konsiderohet veçmas.

Procesi i mutacionit, e cila është po aq e vazhdueshme sa vetë evolucioni, ruan heterogjenitetin gjenetik të popullatës për shkak të shfaqjes së varianteve gjithnjë e më të reja të gjeneve. Mutacionet që lindin nën ndikimin e faktorëve të jashtëm dhe të brendshëm klasifikohen si gjenetikë, kromozomikë dhe gjenomikë.

Mutacionet e gjeneve ndodhin me një frekuencë prej 10–4 –10 –7 për gametë, megjithatë, meqenëse numri i përgjithshëm i gjeneve tek njerëzit dhe organizmat më të lartë mund të arrijë disa dhjetëra mijëra, është e pamundur të imagjinohet se dy organizma do të ishin absolutisht identikë. Shumica e mutacioneve që lindin janë recesive, veçanërisht pasi mutacionet dominuese i nënshtrohen menjëherë seleksionimit natyror. Mutacionet recesive krijojnë rezervën e ndryshueshmërisë trashëgimore, megjithatë, para se të shfaqen në fenotip, ato duhet të fiksohen në shumë individë në një gjendje heterozigote për shkak të kalimit të lirë në popullatë.

Mutacionet kromozomale të lidhura me humbjen ose transferimin e një pjese të një kromozomi (një kromozomi të tërë) në një tjetër, janë gjithashtu mjaft të zakonshme në organizma të ndryshëm, për shembull, ndryshimi midis disa specieve të minjve qëndron në një palë kromozome të vetme, gjë që e bën të vështirë kalojini ato.

Mutacionet gjenomike e lidhur me poliploidizimin gjithashtu çojnë në izolimin riprodhues të popullatës së sapo shfaqur për shkak të shqetësimeve në mitozën e ndarjes së parë të zigotës. Sidoqoftë, në bimë ato janë mjaft të përhapura dhe bimë të tilla mund të rriten në Arktik dhe në livadhet alpine për shkak të rezistencës së tyre më të madhe ndaj faktorëve mjedisorë.

Ndryshueshmëria kombinuese, e cila siguron shfaqjen e varianteve të reja të kombinimit të gjeneve në një gjenotip, dhe, në përputhje me rrethanat, rrit mundësinë e shfaqjes së fenotipeve të reja, gjithashtu kontribuon në proceset evolucionare, pasi vetëm tek njerëzit numri i varianteve të kombinimeve të kromozomeve është 2 23, domethënë, shfaqja e një organizmi të ngjashëm me atë ekzistues, është pothuajse e pamundur.

Valët e popullsisë. Rezultati i kundërt (shterimi i përbërjes së gjenit) shpesh shkaktohet nga luhatjet në numrin e organizmave në popullatat natyrore, të cilat në disa specie (insekte, peshq, etj.) Mund të ndryshojnë dhjetëra e qindra herë - valët e popullsisë, ose "Valët e jetës"... Një rritje ose ulje e numrit të individëve në popullata mund të jetë si më poshtë periodike dhe jo periodike... Të parat janë sezonale ose shumëvjeçare, të tilla si migrimet në zogjtë shtegtarë, ose riprodhimi në dafinia, në të cilat në pranverë dhe verë ka vetëm femra, dhe deri në vjeshtë meshkujt duken të nevojshëm për riprodhim seksual. Luhatjet jo periodike të numrave shpesh shkaktohen nga një rritje e mprehtë e sasisë së ushqimit në vit i mbarë, shkelje e kushteve të habitatit, riprodhimi i dëmtuesve ose grabitqarëve.

Meqenëse rivendosja e madhësisë së popullsisë ndodh për shkak të një numri të vogël individësh që nuk kanë të gjithë grupin e aleleve, popullatat e reja dhe origjinale do të kenë një strukturë të ndryshme gjenetike. Ndryshimi në shpeshtësinë e gjeneve në një popullatë nën ndikimin e faktorëve të rastit quhet zhvendosja e gjeneve, ose proceset gjenetiko-automatike... Gjithashtu zhvillohet gjatë zhvillimit të territoreve të reja, sepse një numër jashtëzakonisht i kufizuar i individëve të një specieje të caktuar bien mbi to, gjë që mund të krijojë një popullsi të re. Prandaj, gjenotipet e këtyre individëve ( efekti themelues) Si rezultat i zhvendosjes së gjeneve, format e reja homozigote (për alelet mutante) shpesh ndahen, të cilat mund të rezultojnë të vlefshme në mënyrë adaptive dhe më pas do të merren nga seleksionimi natyror.

Kështu, popullsia indiane e kontinentit amerikan dhe Laplanderët kanë një përqindje shumë të lartë të njerëzve me grupin e gjakut I (0), ndërsa grupet III dhe IV janë jashtëzakonisht të rrallë. Ndoshta, në rastin e parë, themeluesit e popullsisë ishin persona që nuk kishin alelin I B, ose ishte humbur në procesin e përzgjedhjes.

Deri në një pikë të caktuar, ndodh një shkëmbim alelesh midis popullatave fqinje si rezultat i kalimit midis individëve të popullatave të ndryshme - rrjedha e gjeneve, e cila zvogëlon mospërputhjen midis popullatave individuale, por me fillimin e izolimit, ajo ndalet. Në thelb, rrjedha e gjeneve është një proces mutacioni i vonuar.

Izolim.Çdo ndryshim në strukturën gjenetike të popullatës duhet të jetë i fiksuar, gjë që është për shkak të izolim- shfaqja e çdo barriere (gjeografike, mjedisore, të sjelljes, riprodhuese, etj.) që e bëjnë të vështirë dhe të pamundur kalimin midis individëve të popullatave të ndryshme. Ndërsa izolimi në vetvete nuk krijon forma të reja, ai megjithatë ruan dallimet gjenetike midis popullatave që i nënshtrohen përzgjedhjes natyrore. Ekzistojnë dy forma të izolimit: gjeografike dhe biologjike.

Izolimi gjeografik lind si rezultat i ndarjes së zonës me barriera fizike (barriera uji për organizmat tokësorë, zona tokësore për speciet ujore, zona të alternuara të larta dhe fusha); kjo lehtësohet nga një mënyrë jetese e ulur ose e bashkangjitur (në bimë). Ndonjëherë izolimi gjeografik mund të shkaktohet nga zgjerimi i gamës së një specie me zhdukjen e mëvonshme të popullatave të saj në territoret e ndërmjetme.

Izolimi biologjikështë pasojë e divergjencave të caktuara të organizmave brenda të njëjtës specie, të cilat disi parandalojnë ndërthurjen falas. Ekzistojnë disa lloje të izolimit biologjik: ekologjik, sezonal, etologjik, morfologjik dhe gjenetik. Izolimi i mjedisit arrihet përmes ndarjes së kamareve ekologjike (për shembull, preferenca për habitate të caktuara ose natyra e ushqimit, si në transbillin e bredhit dhe atë të pishës). Sezonale izolimi (i përkohshëm) vërehet në rastin e riprodhimit të individëve të së njëjtës specie në kohë të ndryshme (tufa të ndryshme harengash). Izolimi etologjik varet nga karakteristikat e sjelljes (tiparet e ritualit të miqësisë, ngjyrosja, "këndimi" i femrave dhe meshkujve nga popullata të ndryshme). Në izolimi morfologjik një pengesë për kalimin është mospërputhja në strukturën e organeve riprodhuese apo edhe madhësia e trupit (Pekinez dhe Danez i Madh). Izolimi gjenetik ka ndikimin më të madh dhe manifestohet në papajtueshmërinë e qelizave germinale (vdekja e zigotës pas fekondimit), steriliteti ose qëndrueshmëria e zvogëluar e hibrideve. Arsyet për këtë janë veçoritë e numrit dhe formës së kromozomeve, si rezultat i të cilave bëhet e pamundur përfundimi i ndarjes qelizore (mitoza dhe mejoza).

Duke prishur kryqëzimin falas midis popullatave, izolimi në këtë mënyrë përforcon në to ato dallime që kanë lindur në nivelin gjenotipik për shkak të mutacioneve dhe luhatjeve të numrave. Për më tepër, secila prej popullatave është e ekspozuar ndaj përzgjedhjes natyrore veçmas nga tjetra, dhe kjo përfundimisht çon në divergjencë.

Roli krijues i përzgjedhjes natyrore në evolucion

Përzgjedhja natyrore kryen funksionin e një lloj "sitë", duke renditur gjenotipet sipas shkallës së përshtatshmërisë. Sidoqoftë, Charles Darwin theksoi se përzgjedhja nuk synon vetëm dhe jo aq shumë për të ruajtur jashtëzakonisht më të mirën, por për të hequr më të keqen, domethënë ju lejon të ruani multivariancën. Funksioni i përzgjedhjes natyrore nuk është i kufizuar në këtë, pasi siguron riprodhimin e gjenotipave të përshtatur, dhe, kështu, përcakton drejtimin e evolucionit, duke shtuar vazhdimisht devijime të rastësishme dhe të shumta. Përzgjedhja natyrore nuk ka një qëllim specifik: në bazë të materialit të njëjtë (ndryshueshmëria trashëgimore), rezultate të ndryshme mund të merren në kushte të ndryshme.

Në këtë drejtim, faktori i konsideruar i evolucionit nuk mund të krahasohet me punën e një skulptori që pret një bllok mermeri, përkundrazi ai vepron si një paraardhës i largët i njeriut, duke bërë një mjet pune nga një fragment guri, pa imagjinuar rezultatin përfundimtar, i cili varet jo vetëm nga natyra e gurit dhe forma e tij, por edhe nga forca, drejtimi i goditjes, etj. Megjithatë, në rast dështimi, përzgjedhja, si një qenie humanoide, refuzon formën "e parregullt".

Tarifa e përzgjedhjes është një dukuri ngarkesa gjenetike, domethënë akumulimi i mutacioneve në popullatë, të cilat me kalimin e kohës mund të bëhen mbizotëruese për shkak të vdekjes së papritur të shumicës së individëve ose migrimit të një numri të vogël të tyre.

Nën presionin e seleksionimit natyror, jo vetëm që larmia e specieve formohet, por niveli i tyre i organizimit gjithashtu rritet, përfshirë ndërlikimin ose specializimin e tyre. Sidoqoftë, ndryshe nga përzgjedhja artificiale e kryer nga njeriu vetëm për tipare të vlefshme ekonomikisht, shpesh në dëm të vetive adaptive, përzgjedhja natyrore nuk mund të kontribuojë në këtë, pasi asnjë përshtatje në natyrë nuk mund të kompensojë dëmin nga një rënie e qëndrueshmërisë së një popullate.

Kërkime S. S. Chetverikov

Një nga hapat e rëndësishëm drejt pajtimit të Darvinizmit dhe gjenetikës u bë nga zoologu i Moskës S. S. Chetverikov (1880-1959). Bazuar në rezultatet e studimit të përbërjes gjenetike të popullatave natyrore të mizës së frutave Drosophila, ai vërtetoi se ato mbartin shumë mutacione recesive në një formë heterozigote që nuk shkelin uniformitetin fenotipik. Shumica e këtyre mutacioneve janë të pafavorshme për trupin dhe krijojnë të ashtuquajturin ngarkesa gjenetike, duke zvogëluar përshtatshmërinë e popullatës në tërësi me mjedisin. Disa mutacione që nuk kanë vlerë përshtatëse në ky moment zhvillimi i specieve, mund të fitojë një vlerë të caktuar më vonë, dhe kështu janë rezervë e ndryshueshmërisë trashëgimore. Përhapja e mutacioneve të tilla midis individëve të popullatës për shkak të kryqëzimeve të njëpasnjëshme të lira mund të çojë përfundimisht në kalimin e tyre në një gjendje homozigote dhe shfaqje në një fenotip. Nëse gjendja e dhënë e veçorisë është tharese flokesh- është adaptues, pastaj pas disa brezash do të zhvendosë plotësisht nga popullata fenen dominuese, e cila është më pak e përshtatshme për këto kushte, së bashku me bartësit e saj. Kështu, për shkak të ndryshimeve të tilla evolucionare, vetëm aleli mutant recesiv mbahet, dhe aleli i tij dominues zhduket.

Le të përpiqemi ta vërtetojmë këtë me një shembull specifik. Kur studioni ndonjë popullatë të veçantë, mund të zbulohet se jo vetëm strukturat e saj fenotipike, por edhe gjenotipike mund të mbeten të pandryshuara për një kohë të gjatë, gjë që është për shkak të kalimit falas, ose panmixia organizmat diploidë.

Ky fenomen përshkruhet me ligj Çarti - Weinberg, sipas të cilit në një popullatë ideale me madhësi pafundësisht të madhe në mungesë të mutacioneve, migrimeve, valëve të popullsisë, zhvendosjes së gjeneve, përzgjedhjes natyrore dhe në kushtet e kalimit të lirë, frekuencat e aleleve dhe gjenotipet e organizmave diploidë nuk do të ndryshojnë gjatë një numri i brezave.

Për shembull, në një popullatë, një tipar i caktuar kodohet nga dy alele të të njëjtit gjen - dominues ( A) dhe recesive ( a) Frekuenca e alelit dominues shënohet si R, dhe recesive - q... Shuma e frekuencave të këtyre aleleve është 1: fq + q= 1. Prandaj, nëse e dimë frekuencën e alelit dominues, atëherë mund të përcaktojmë frekuencën e alelit recesiv: q = 1 – fq... Në fakt, frekuencat alele janë të barabarta me probabilitetet e formimit të gameteve përkatëse. Pastaj, pas formimit të zigotave, frekuencat e gjenotipeve tashmë në brezin e parë do të jenë:

(pA + qa) 2 = fq 2 AA + 2pqAa + q 2 aa = 1,

ku fq 2 AA- frekuenca e homozigotëve dominues;

2pqAa- frekuenca e heterozigotëve;

q 2 aa- frekuenca e homozigoteve recesive.

Easyshtë e lehtë të llogaritet se në gjeneratat pasuese frekuencat e gjenotipeve do të mbeten të njëjta, duke ruajtur diversitetin gjenetik të popullatës. Por në natyrë, popullatat ideale mungojnë, dhe për këtë arsye alelet mutante në to jo vetëm që mund të ruhen, por edhe të përhapen, dhe madje të zëvendësojnë alelet e mëparshëm më të zakonshëm.

S.S. Chetverikov kuptoi qartë se përzgjedhja natyrore jo vetëm që eliminon tiparet individuale më pak të suksesshme, dhe, në përputhje me rrethanat, alelet që i kodojnë ato, por gjithashtu vepron në të gjithë kompleksin e gjeneve që ndikojnë në shfaqjen e një gjeni të veçantë në fenotip, ose mjedisi gjenotipik... Si një mjedis gjenotipik, i gjithë gjenotipi aktualisht konsiderohet si një grup gjenesh që mund të rrisin ose dobësojnë shfaqjen e aleleve të veçanta.

Jo më pak e rëndësishme në zhvillimin e doktrinës evolucionare dhe kërkimit të S. S. Chetverikov në fushën e dinamikës së popullsisë, në veçanti, "valët e jetës", ose valët e popullsisë. Ndërsa ishte ende student, në vitin 1905 ai botoi një artikull mbi mundësinë e shpërthimeve të riprodhimit masiv të insekteve dhe një rënie po aq të shpejtë të numrit të tyre.

Roli i teorisë evolucionare në formimin e figurës moderne të shkencës natyrore të botës

Rëndësia e teorisë evolucionare në zhvillimin e biologjisë dhe shkencave të tjera natyrore vështirë se mund të mbivlerësohet, pasi ishte e para që shpjegoi kushtet, shkaqet, mekanizmat dhe rezultatet e zhvillimit historik të jetës në planetin tonë, domethënë, ai dha një shpjegimi materialist i zhvillimit të botës organike. Për më tepër, teoria e përzgjedhjes natyrore ishte teoria e parë me të vërtetë shkencore e evolucionit biologjik, pasi kur e krijoi atë, Charles Darwin nuk u mbështet në ndërtimet spekulative, por vazhdoi nga vëzhgimet e tij dhe u mbështet në vetitë e vërteta të organizmave të gjallë. Në të njëjtën kohë, ajo pasuroi mjetet biologjike me metodën historike.

Formulimi i teorisë evolucionare jo vetëm që shkaktoi një diskutim të stuhishëm shkencor, por gjithashtu i dha shtysë zhvillimit të shkencave të tilla si biologjia e përgjithshme, gjenetikë, mbarështim, antropologji dhe një numër të tjera. Në këtë drejtim, nuk mund të mos pajtohemi me pohimin se teoria e evolucionit kurorëzoi fazën tjetër në zhvillimin e biologjisë dhe u bë pika fillestare për përparimin e saj në shekullin XX.

Dëshmi për evolucionin e jetës së egër. Rezultatet evolucionare: përshtatshmëria e organizmave në mjedisin e tyre, diversiteti i specieve

Dëshmi për evolucionin e jetës së egër

Në fusha të ndryshme të biologjisë, edhe para Charles Darwin dhe pas publikimit të teorisë së tij të evolucionit, u morën një numër dëshmish për ta mbështetur atë. Këto dëshmi quhen dëshmi të evolucionit... Provat më të shpeshta janë paleontologjike, biogjeografike, krahasuese embrionologjike, krahasuese anatomike dhe prova biokimike krahasuese të evolucionit, edhe pse taksonomia dhe të dhënat e mbarështimit të bimëve dhe kafshëve nuk mund të shpërfillen.

Dëshmi paleontologjike bazuar në studimin e mbetjeve fosile të organizmave. Këto përfshijnë jo vetëm organizma të ruajtur mirë të ngrirë në akull ose të mbyllur në qelibar, por edhe "mumje" të gjetura në torfe acidike, si dhe mbetje të organizmave dhe fosileve të ruajtura në shkëmbinj sedimentarë. Prania në shkëmbinjtë e lashtë të organizmave më të thjeshtë sesa në shtresat e mëvonshme, dhe fakti që speciet e gjetura në një nivel zhduken në një tjetër, konsiderohet si një nga dëshmitë më domethënëse të evolucionit dhe shpjegohet me shfaqjen dhe zhdukjen e specieve në epokat përkatëse për shkak të ndryshimeve në kushtet e mjedisit.

Përkundër faktit se pak mbetje fosile janë gjetur deri më tani dhe shumë fragmente mungojnë në regjistrat fosile për shkak të probabilitetit të ulët të ruajtjes së mbetjeve organike, janë gjetur forma të organizmave që kanë shenja të grupeve të vjetra dhe të rinj të organizmave. Forma të tilla të organizmave quhen format kalimtare. Përfaqësues të shquar Format kalimtare që ilustrojnë kalimin nga peshqit në vertebrorët tokësorë janë peshqit dhe stegocefalët me kryqe, dhe Archeopteryx zë një vend të caktuar midis zvarranikëve dhe zogjve.

Seria e formave fosile, të lidhura vazhdimisht me njëra -tjetrën në procesin e evolucionit, jo vetëm nga karakteristikat e përgjithshme, por edhe të veçanta të strukturës, quhen seri filogjenetike... Ato mund të përfaqësohen nga mbetjet fosile nga kontinente të ndryshme dhe pretendojnë se janë pak a shumë të plota, por studimi i tyre është i pamundur pa u krahasuar me format që jetojnë sot në mënyrë që të demonstrojë përparimin e procesit evolucionar. Një shembull klasik i një serie filogjenetike është evolucioni i paraardhësve të kuajve, i studiuar nga themeluesi i paleontologjisë evolucionare V.O.Kovalevsky.

Dëshmi biogjeografike. Biogjeografia si studion shkenca modelet e shpërndarjes dhe shpërndarjes në sipërfaqen e planetit tonë të specieve, gjinive dhe grupeve të tjera të organizmave të gjallë, si dhe bashkësitë e tyre.

Mungesa në çdo pjesë të sipërfaqes së tokës të llojeve të organizmave që janë përshtatur në një habitat të tillë dhe zënë rrënjë mirë me importimin artificial, si lepujt në Australi, si dhe prania e formave të ngushta të organizmave në pjesë të tokës të vendosura në distanca të konsiderueshme nga njëra -tjetra tregojnë, para së gjithash, se pamja e Tokës nuk ishte gjithmonë e njëjtë, dhe transformimet gjeologjike, në veçanti, zhvendosja e kontinenteve, formimi i maleve, ngritja dhe rënia e nivelit të botës Oqeani, ndikojnë në evolucionin e organizmave. Për shembull, në rajonet tropikale të Amerikës së Jugut, Afrikës së Jugut dhe Australisë ekzistojnë katër lloje të ngjashme të peshqve të mushkërive, ndërsa vargjet e deveve dhe llamave që i përkasin të njëjtit rend janë të vendosura në Afrikën e Veriut, shumicën e Azisë dhe në Amerikën e Jugut. Studimet paleontologjike kanë treguar se devetë dhe llamat rrjedhin nga një paraardhës i zakonshëm që dikur jetonte në Amerikën e Veriut, dhe më pas u përhapën në Azi përmes istmusit para-ekzistues në vendin e Ngushticës së Beringut, si dhe përtej Isthmusit të Panamasë në Amerikën e Jugut. Me Më pas, të gjithë përfaqësuesit e kësaj familje vdiqën në zonat e ndërmjetme, dhe specie të reja u formuan në zonat margjinale në procesin e evolucionit. Ndarja e hershme e Australisë nga pjesa tjetër e masave tokësore bëri të mundur formimin atje të një flora dhe faune krejtësisht të veçantë, në të cilën forma të tilla të gjitarëve si monotremët - platipi dhe echidna - kanë mbijetuar.

Nga pikëpamja e biogjeografisë, është e mundur të shpjegohet larmia e finjëve të Darvinit në Ishujt Galapagos, 1200 km nga brigjet e Amerikës së Jugut dhe që kanë një origjinë vullkanike. Me sa duket, përfaqësuesit e specieve të vetme të finjëve në Ekuador dikur fluturuan mbi ta ose u prezantuan, dhe më pas, ndërsa u shumuan, disa nga individët u vendosën në pjesën tjetër të ishujve. Në ishujt e mëdhenj qendrorë, lufta për ekzistencë (ushqimi, vendet e foleve, etj.) Ishte më e mprehta, prandaj, u formuan specie pak të ndryshme nga njëra -tjetra në pamje, duke konsumuar ushqime të ndryshme (fara, fruta, nektar, insekte, etj.) ).).

Ndikoi në përhapjen e grupeve të ndryshme të organizmave dhe ndryshimet në kushtet klimatike në Tokë, të cilat kontribuan në prosperitetin e disa grupeve dhe zhdukjen e të tjerëve. Llojet ose grupet individuale të organizmave që kanë mbijetuar nga flora dhe fauna e përhapur më parë quhen relike... Këto përfshijnë xhinko, sequoia, pemë tulipani, peshk i kryqëzuar coelacanth, etj. Në një kuptim më të gjerë, speciet e bimëve dhe kafshëve që jetojnë zona të kufizuara quhen territore ose ujëra endemike, ose endemike... Për shembull, të gjithë përfaqësuesit e florës dhe faunës autoktone të Australisë janë endemikë, dhe në florën dhe faunën e Liqenit Baikal ka deri në 75% të tyre.

Dëshmi krahasuese anatomike. Studimi i anatomisë së grupeve të lidhura të kafshëve dhe bimëve siguron dëshmi bindëse të ngjashmërisë në strukturën e organeve të tyre. Edhe pse faktorët e mjedisit, natyrisht, lënë gjurmët e tyre në strukturën e organeve, në angiospermat, me gjithë larminë e tyre të mahnitshme, lulet kanë sepale, petale, stamens dhe pistila, dhe në vertebrorët tokësorë gjymtyrët janë ndërtuar sipas një plani me pesë gishta. Organet që kanë një strukturë të ngjashme, zënë të njëjtin pozicion në trup dhe zhvillohen nga e njëjta primordi në organizmat e lidhur, por kryejnë funksione të ndryshme, quhen homolog... Kështu, kockat e dëgjimit (malleus, incus dhe stapes) janë homologe me harqet e gushës së peshkut, gjëndrat helmuese të gjarpërinjve janë të ngjashme me gjëndrat e pështymës të vertebrorëve të tjerë, gjëndrat e qumështit të gjitarëve janë gjëndra djerse dhe rrahjet e vulat dhe cetaceët janë homologe me krahët e zogjve, gjymtyrët e kuajve dhe nishaneve.

Organet që nuk funksionojnë për një kohë të gjatë, ka shumë të ngjarë, në procesin e evolucionit të kthehen në rudimentare (rudimentet)- struktura të pazhvilluara në krahasim me format stërgjyshore, të cilat kanë humbur rëndësinë e tyre kryesore. Këtu përfshihen tibia tek zogjtë, sytë tek nishanet dhe minjtë e nishanit, flokët, kokosi dhe shtojca vermiforme (shtojca) te njerëzit, etj.

Disa individë, megjithatë, mund të tregojnë shenja që mungojnë në këtë specie, por që ishin të pranishme në paraardhësit e largët - atavizmat për shembull, tre gishtërinj në kuajt modern, zhvillimi i palëve shtesë të gjëndrave të qumështit, bishtit dhe vijës së flokëve në të gjithë trupin e njeriut.

Nëse organet homologe janë dëshmi në favor të farefisnisë së organizmave dhe divergjencës në procesin e evolucionit, atëherë trupa të ngjashëm- strukturat e ngjashme në organizmat e grupeve të ndryshme, që kryejnë të njëjtat funksione, përkundrazi, u referohen shembujve konvergjenca(konvergjenca në përgjithësi quhet zhvillimi i pavarur i tipareve të ngjashme në grupe të ndryshme të organizmave që ekzistojnë në të njëjtat kushte) dhe konfirmon faktin se mjedisi lë një gjurmë të rëndësishme në organizëm. Analogët janë krahët e insekteve dhe zogjve, sytë e vertebrorëve dhe cefalopodëve (kallamar, oktapodë), gjymtyrët e artikuluara të artropodëve dhe vertebrorëve tokësorë.

Dëshmi krahasuese embrionologjike. Duke studiuar zhvillimin embrional në përfaqësuesit e grupeve të ndryshme të vertebrorëve, K. Baer zbuloi unitetin e tyre strukturor goditës, veçanërisht në fazat e hershme të zhvillimit ( ligji i ngjashmërisë embrionale) Më vonë E. Haeckel formuloi ligji biogjenetik, sipas të cilit ontogjeneza është një përsëritje e shkurtër e filogjenezës, domethënë, fazat që kalon një organizëm në procesin e zhvillimit të tij individual përsërisin zhvillimin historik të grupit të cilit i përket.

Pra, embrioni i një vertebrori në fazat e para të zhvillimit merr karakteristika strukturore karakteristike për peshqit, dhe më pas amfibët dhe, në fund të fundit, grupin të cilit i përket. Ky transformim shpjegohet me faktin se secila prej klasave të mësipërme ka paraardhës të përbashkët me zvarranikët, zogjtë dhe gjitarët modernë.

Sidoqoftë, ligji biogjenetik ka një numër kufizimesh, dhe për këtë arsye shkencëtari rus A. N. Severtsov kufizoi ndjeshëm fushën e aplikimit të tij duke përsëritur ekskluzivisht tiparet e fazave embrionale të zhvillimit të formave stërgjyshore në ontogjenezë.

Dëshmi krahasuese biokimike. Zhvillimi i metodave më të sakta të analizës biokimike u ka siguruar shkencëtarëve evolucionarë grup i ri të dhëna në favor të zhvillimit historik të botës organike, pasi prania e të njëjtave substanca në të gjithë organizmat tregon një homologji të mundshme biokimike, të ngjashme me atë në nivelin e organeve dhe indeve. Studime krahasuese biokimike të strukturës parësore të proteinave të tilla të përhapura si citokromi me dhe hemoglobina, si dhe acidet nukleike, veçanërisht ARNi, treguan se shumë prej tyre kanë praktikisht të njëjtën strukturë dhe kryejnë të njëjtat funksione në përfaqësues të llojeve të ndryshme, ndërsa sa më e afërt të jetë marrëdhënia, aq më e madhe është ngjashmëria në strukturën e substanca të studiuara.

Kështu, teoria e evolucionit mbështetet nga një sasi e konsiderueshme e të dhënave nga burime të ndryshme, e cila dëshmon edhe një herë për besueshmërinë e saj, por ajo ende do të ndryshojë dhe do të rafinohet, pasi shumë aspekte të jetës së organizmave mbeten jashtë fushës së shikimit të studiuesve.

Rezultatet evolucionare: përshtatshmëria e organizmave në mjedisin e tyre, diversiteti i specieve

Përveç karakteristikave të përgjithshme karakteristike të përfaqësuesve të një mbretërie të veçantë, llojet e organizmave të gjallë karakterizohen nga një larmi e mahnitshme karakteristikash të strukturës së jashtme dhe të brendshme, aktivitetit jetësor dhe madje edhe sjelljes, të cilat u shfaqën dhe u zgjodhën në procesin e evolucionit dhe sigurojnë përshtatjen me kushtet e habitatit. Sidoqoftë, nuk duhet të supozohet se meqenëse zogjtë dhe insektet kanë krahë, kjo është për shkak të veprimit të drejtpërdrejtë të mjedisit të ajrit, sepse ka shumë insekte dhe zogj pa krahë. Përshtatjet e lartpërmendura u përzgjodhën nga përzgjedhja natyrore nga i gjithë spektri i mutacioneve në dispozicion.

Bimët epifitike, që jetojnë jo në tokë, por në pemë, janë përshtatur me thithjen e lagështirës atmosferike duke përdorur rrënjë pa qime rrënjë, por me një ind të veçantë higroskopik - velamen... Disa bromeliada mund të thithin avujt e ujit në atmosferën e lagësht të tropikëve duke përdorur qime në gjethet e tyre.

Bimët insektivore (dielli, Venus flytrap) që jetojnë në toka ku azoti nuk është i disponueshëm për një arsye ose një tjetër kanë zhvilluar një mekanizëm për tërheqjen dhe thithjen e kafshëve të vogla, më shpesh insektet, të cilat janë burimi i elementit të dëshiruar për ta.

Për të mbrojtur kundër ngrënies nga barngrënësit, shumë bimë që udhëheqin një mënyrë jetese të bashkangjitur kanë formuar mjete mbrojtëse pasive, të tilla si gjemba (murriz), gjemba (trëndafil), qime thumbuese (hithër), akumulimi i kristaleve të oksalatit të kalciumit (lëpjetë), substanca biologjikisht aktive në inde (kafe, murriz), etj. Në disa prej tyre, edhe farat në frutat e papjekura janë të rrethuara nga qeliza guri që parandalojnë dëmtuesit të arrijnë tek ata, dhe vetëm deri në vjeshtë ndodh procesi i linjifikimit, i cili lejon fara për të hyrë në tokë dhe për të mbirë (dardhë).

Mjedisi gjithashtu ka një efekt formues tek kafshët. Kështu, shumë peshq dhe gjitarë ujorë kanë një trup të efektshëm, gjë që e bën më të lehtë për ta të lëvizin në trashësinë e tij. Sidoqoftë, nuk duhet të supozohet se uji ndikon drejtpërdrejt në formën e trupit, vetëm në procesin e evolucionit ishin pikërisht ato kafshë që kishin këtë tipar që ishin më të përshtaturit me të.

Në të njëjtën kohë, trupi i balenave dhe delfinëve nuk është i mbuluar me flokë, ndërsa grupi i lidhur i pinpinxhave ka një shtresë disi të zvogëluar, pasi, ndryshe nga të parët, ata kalojnë një pjesë të kohës në tokë, ku pa lesh lëkura e tyre menjëherë bëhet i akullt ...

Trupi i shumicës së peshqve është i mbuluar me luspa, të cilat janë më të lehta në pjesën e poshtme sesa në pjesën e sipërme, si rezultat i të cilave këto kafshë janë vështirë të dukshme nga lart tek armiqtë natyrorë në sfondin e pjesës së poshtme, dhe nga poshtë kundër qiellit Me Ngjyrosja që siguron padukshmërinë e kafshëve për armiqtë ose viktimat e tyre quhet patronizues... Isshtë e përhapur në natyrë. Një shembull i mrekullueshëm i një ngjyrosje të tillë është ngjyrosja e pjesës së poshtme të krahëve të një fluture kalima, e cila, e ulur në një degëz dhe duke palosur krahët së bashku, rezulton të jetë si një gjethe e thatë. Insektet e tjera, të tilla si insektet e shkopit, maskohen si degëza bimore.

Ngjyrosja me njolla ose vija është gjithashtu adaptive, pasi zogj të tillë si thëllëzat ose eiders nuk mund të shihen në sfondin e tokës, madje edhe në një distancë të afërt. Vezët me njolla të zogjve që folenë në tokë janë gjithashtu të padukshme.

Ngjyra e kafshëve nuk është gjithmonë aq konstante sa ajo e një zebre, për shembull, një kërcimtar dhe një kameleon janë në gjendje ta ndryshojnë atë në varësi të natyrës së vendit ku janë. Qyqet, duke i vendosur vezët e tyre në foletë e zogjve të ndryshëm, mund të ndryshojnë ngjyrën e guaskave të tyre në mënyrë që "pronarët" e folesë të mos vërejnë ndryshimet midis tyre dhe vezëve të tyre.

Ngjyrosja e kafshëve nuk mund t'i bëjë ato gjithmonë të padukshme - shumë prej tyre janë thjesht goditëse, të cilat duhet të paralajmërojnë për rrezikun. Shumica e këtyre insekteve dhe zvarranikëve janë helmues në një shkallë ose në një tjetër, të tilla si, për shembull, një mollëkuqe ose një grerëzë, kështu që grabitqari, pasi kishte përjetuar ndjesi të pakëndshme disa herë pasi kishte ngrënë një objekt të tillë, e shmang atë. Megjithatë, ngjyrosje paralajmëruese nuk është universal, meqë disa zogj janë përshtatur për t’u ushqyer me to (grenzë ngrënës).

Rritja e shanseve për mbijetesë tek individët me ngjyrë paralajmëruese kontribuoi në shfaqjen e saj në përfaqësuesit e specieve të tjera pa arsye të duhur. Ky fenomen quhet mimikë... Pra, vemjet jo -helmuese të disa llojeve të fluturave imitojnë ato helmuese, dhe zogjtë - një nga llojet e buburrecave. Sidoqoftë, zogjtë mund të mësojnë shpejt të dallojnë organizmat helmues nga jo helmues dhe të konsumojnë këto të fundit, duke shmangur individët që shërbyen si model.

Në disa raste, mund të vërehet edhe fenomeni i kundërt - kafshët grabitqare imitojnë ato të padëmshme në ngjyrë, gjë që u lejon atyre t'i afrohen viktimës në një distancë të afërt, dhe më pas të sulmojnë (përzierje me dhëmbë saber).

Mbrojtja për shumë specie sigurohet gjithashtu nga sjellja adaptive, e cila shoqërohet me ruajtjen e ushqimit për dimër, kujdesin për pasardhësit, ngrirjen në vend, ose anasjelltas, duke adoptuar një pozë kërcënuese. Për shembull, kastorët e lumit përgatisin për dimër disa metra kub degë, pjesë trungje dhe ushqime të tjera bimore, duke e përmbytur atë në ujë pranë "kasolleve".

Kujdesi për pasardhësit është e natyrshme kryesisht tek gjitarët dhe zogjtë, megjithatë, ajo gjendet gjithashtu në përfaqësuesit e klasave të tjera të akordeve. Për shembull, sjellja agresive e meshkujve të rrëmujshëm është e njohur, duke i larguar të gjithë armiqtë nga foleja në të cilën ndodhen vezët. Bretkosat me kthetra mashkull mbështjellin vezët në putrat e tyre dhe i mbajnë ato derisa tadpulët të dalin prej tyre.

Edhe disa insekte janë në gjendje t'u japin pasardhësve të tyre një habitat më të favorshëm. Për shembull, bletët ushqejnë larvat e tyre, ndërsa bletët e reja në fillim "punojnë" vetëm në zgjua. Milingonat i lëvizin pupet e tyre lart e poshtë në milingonë, në varësi të temperaturës dhe lagështisë, dhe në rast të kërcënimit të përmbytjeve, ata në përgjithësi i marrin me vete. Beetles beetles përgatisin topa të veçantë nga mbeturinat e kafshëve për larvat e tyre.

Kur kërcënohen me sulm, shumë insekte ngrijnë në vend dhe marrin formën e shkopinjve të thatë, degëzave dhe gjetheve. Dhe nepërkat, përkundrazi, ngrihen dhe fryjnë kapuçin e tyre, ndërsa një gjarpër zhurmues bën një tingull të veçantë me një zhurmë të vendosur në fund të bishtit të tij.

Përshtatjet e sjelljes plotësohen me ato fiziologjike të lidhura me karakteristikat e mjedisit. Pra, një person është në gjendje të jetë nën ujë pa pajisje scuba për vetëm disa minuta, pas së cilës ai mund të humbasë vetëdijen dhe të vdesë për shkak të mungesës së oksigjenit, dhe balenat nuk shfaqen për një kohë mjaft të gjatë. Kapaciteti i tyre i mushkërive nuk është shumë i madh, por ka përshtatje të tjera fiziologjike, për shembull, në muskuj ka një përqendrim të lartë të pigmentit të frymëmarrjes - mioglobinës, e cila, siç ishte, ruan oksigjenin dhe e jep atë gjatë zhytjes. Për më tepër, balenat kanë një formacion të veçantë - një "rrjet mrekullie" që lejon përdorimin e oksigjenit edhe nga gjaku venoz.

Kafshët në habitatet e nxehta, të tilla si shkretëtirat, janë vazhdimisht në rrezik të mbinxehjes dhe humbjes së lagështirës së tepërt. Prandaj, dhelpra fenek ka veshë jashtëzakonisht të mëdhenj që e lejojnë atë të rrezatojë nxehtësi. Për të shmangur humbjen e lagështirës përmes lëkurës, amfibët e rajoneve të shkretëtirës detyrohen të kalojnë në një mënyrë jetese nate kur lagështia rritet dhe shfaqet vesa.

Zogjtë që kanë zotëruar habitatin e ajrit, përveç përshtatjeve anatomike dhe morfologjike ndaj fluturimit, kanë edhe veçori të rëndësishme fiziologjike. Për shembull, për shkak të faktit se lëvizja në ajër kërkon një shpenzim jashtëzakonisht të madh të energjisë, ky grup vertebrorësh karakterizohet nga një shkallë e lartë metabolike, dhe produktet metabolike të ekskretuara ekskretohen menjëherë, gjë që kontribuon në një ulje të densitetit specifik të trupit.

Përshtatjet me mjedisin, pavarësisht gjithë përsosmërisë së tyre, janë relative. Pra, disa lloje të qumështit të qumështit prodhojnë alkaloide që janë helmuese për shumicën e kafshëve, megjithatë, vemjet e një prej llojeve të fluturave - danaids - jo vetëm që ushqehen me indet e qumështit, por gjithashtu grumbullojnë këto alkaloide, duke u bërë të pangrënshme për zogjtë.

Për më tepër, përshtatjet janë të këshillueshme vetëm në një habitat të veçantë dhe janë të padobishme në një mjedis tjetër. Për shembull, të rralla dhe grabitqar i madh Tigri Ussuri, si të gjitha macet, ka jastëkë të butë në putrat e tij dhe kthetra të mprehta që tërhiqen, dhëmbë të mprehtë, shikim të shkëlqyeshëm edhe në errësirë, dëgjim të mprehtë dhe muskuj të fortë, gjë që i lejon atij të zbulojë prenë e tij, të vjedhë mbi të dhe ta zërë pritë Me Sidoqoftë, ngjyra e saj me shirita e maskon atë vetëm në pranverë, verë dhe vjeshtë, ndërsa në dëborë bëhet qartë e dukshme dhe tigri mund të llogarisë vetëm në një sulm rrufe.

Lulëzimet e fikut, duke dhënë infruksione të vlefshme, kanë një strukturë kaq specifike saqë ato polenizohen vetëm nga grerëzat me blastofagë, dhe për këtë arsye, të futura në kulturë, ato nuk dhanë fryte për një kohë të gjatë. Vetëm mbarështimi i varieteteve parthenokarpike të fiqve (formimi i frutave pa fekondim) mund ta shpëtojë situatën.

Përkundër faktit se shembujt e specieve përshkruhen për periudha shumë të shkurtra kohore, si në rastin e zhurmës në livadhet Kaukaziane, të cilat, për shkak të kositjes së rregullt, së pari u ndanë në dy popullata - lulëzimi i hershëm dhe frytëzimi dhe lulëzimi i vonë, në në fakt, mikroevolucioni ka shumë të ngjarë të kërkojë periudha shumë më të gjata - shumë shekuj, sepse njerëzimi, grupet e ndryshme të të cilit janë ndarë nga njëri -tjetri për mijëra vjet, megjithatë, nuk është ndarë në lloje të ndryshme. Sidoqoftë, meqenëse evolucioni ka praktikisht kohë të pakufizuar, për qindra miliona dhe miliarda vjet disa miliardë lloje kanë jetuar tashmë në Tokë, shumica e të cilave janë zhdukur, dhe ato që na kanë ardhur janë faza cilësore të këtij procesi të vazhdueshëm.

Sipas të dhënave moderne, ka mbi 2 milion lloje të organizmave të gjallë në Tokë, shumica e të cilave (afërsisht 1.5 milion lloje) i përkasin mbretërisë së kafshëve, rreth 400 mijë të mbretërisë së bimëve, mbi 100 mijë të mbretërisë së kërpudhave dhe pushimi - tek bakteret. Ky diversitet goditës është rezultat i divergjencës (divergjencës) së specieve në tipare të ndryshme morfologjike, fiziologjike-biokimike, ekologjike, gjenetike dhe riprodhuese. Për shembull, një nga gjinitë më të mëdha të bimëve, që i përkasin familjes së Orkideve, - dendrobium - përfshin mbi 1,400 lloje, dhe gjinia e brumbujve kaloidë - mbi 1,600 lloje.

Klasifikimi i organizmave është detyra e sistematikës, e cila për 2 mijë vjet është përpjekur të ndërtojë jo vetëm një hierarki harmonike, por një sistem "natyral" që pasqyron shkallën e farefisnisë së organizmave. Sidoqoftë, të gjitha përpjekjet për ta bërë këtë ende nuk janë kurorëzuar me sukses, pasi në një numër rastesh, gjatë evolucionit, u vu re jo vetëm divergjenca e personazheve, por edhe konvergjenca (konvergjenca), si rezultat i së cilës, në grupe shumë të largëta, organet morën tipare të ngjashmërisë, të tilla si, për shembull, sytë e cefalopodëve. dhe sytë e gjitarëve.

Makroevolucioni. Drejtimet dhe mënyrat e evolucionit (A. N. Severtsov, I. I. Shmalgauzen). Përparimi dhe regresioni biologjik, aromorfoza, idioadaptimi, degjenerimi. Shkaqet e përparimit dhe regresionit biologjik. Hipotezat e origjinës së jetës në Tokë. Aromorfozat kryesore në evolucionin e bimëve dhe kafshëve. Komplikimi i organizmave të gjallë në procesin e evolucionit

Makroevolucioni

Formimi i një specie shënon një raund të ri të procesit evolucionar, pasi individët e kësaj specie, duke u përshtatur më shumë me kushtet mjedisore sesa individët e specieve amë, gradualisht vendosen në territore të reja, dhe tashmë në popullatat e tij mutagjeneza, valët e popullsisë, izolimi dhe seleksionimi natyror luajnë rolin e tyre krijues. ... Me kalimin e kohës, këto popullata krijojnë specie të reja, të cilat, për shkak të izolimit gjenetik, kanë shumë më tepër shenja të ngjashmërisë me njëra -tjetrën sesa me speciet e gjinisë nga të cilat u nda paraardhësi i specieve, dhe, kështu, lind lloj i ri, atëherë - një familje e re, rendi (rendi), klasa, etj. Tërësia e proceseve evolucionare që çojnë në shfaqjen e taksave mbinjerëzore (gjinitë, familjet, rendet, klasat, etj.) quhet makroevolucion. Proceset makroevolucionare, si të thuash, përgjithësojnë ndryshimet mikroevolucionare që ndodhin gjatë një kohe të gjatë, ndërsa zbulojnë tendencat, drejtimet dhe modelet kryesore të evolucionit të botës organike, të cilat nuk mund të vërehen në një nivel më të ulët. Deri më tani, asnjë mekanizëm specifik i makroevolucionit nuk është identifikuar, prandaj besohet se ai kryhet vetëm përmes proceseve mikroevolucionare, por ky pozicion vazhdimisht i nënshtrohet kritikave të bazuara.

Shfaqja e një sistemi kompleks hierarkik të botës organike është kryesisht rezultat i shkallës së pabarabartë të evolucionit të grupeve të ndryshme të organizmave. Pra, biloba e xinkos tashmë e përmendur, si të thuash, "ruhet" për mijëra vjet, ndërsa pishat mjaft afër tij kanë ndryshuar ndjeshëm gjatë kësaj kohe.

Drejtimet dhe mënyrat e evolucionit (A. N. Severtsov, I. I. Shmalgauzen). Përparimi dhe regresioni biologjik, aromorfoza, idioadaptimi, degjenerimi

Duke analizuar historinë e botës organike, mund të vërehet se në intervale të caktuara mbizotëronin grupe të veçanta të organizmave, të cilët më pas tentonin të binin ose të zhdukeshin krejt. Kështu, mund të dallohen tre linja trungu. drejtimet e evolucionit: progresi biologjik, regresioni biologjik dhe stabilizimi biologjik. Evolucionistët rusë A. N. Severtsov dhe I. I. Shmal'gauzen dhanë një kontribut të rëndësishëm në zhvillimin e doktrinës së drejtimeve dhe shtigjeve të evolucionit.

Përparimi biologjik shoqërohet me prosperitetin biologjik të grupit në tërësi dhe karakterizon suksesin e tij evolucionar. Ajo pasqyron zhvillimin natyror të natyrës së gjallë nga e thjeshtë në komplekse, nga një shkallë më e ulët e organizimit në një më të lartë. Sipas AN Severtsov, kriteret e përparimit biologjik janë rritja e numrit të individëve të një grupi të caktuar, zgjerimi i gamës së tij, si dhe shfaqja dhe zhvillimi i grupeve të rangut më të ulët në përbërjen e tij (transformimi i një specie në një gjini, një gjini në një familje, etj.) Aktualisht, përparimi biologjik vërehet në angiospermat, insektet, peshqit teleost dhe gjitarët.

Sipas A. N. Severtsov, përparimi biologjik mund të arrihet si rezultat i transformimeve të caktuara morfofiziologjike të organizmave, ndërsa ai identifikoi tre mënyra kryesore të arritjes: arogjenezë, alogjenezë dhe katagjenezë.

Arogjeneza, ose përparimi morfofiziologjik, shoqërohet me një zgjerim të konsiderueshëm të gamës së këtij grupi të organizmave për shkak të përvetësimit të ndryshimeve të mëdha strukturore - aromorfozave.

Aromorfozë quhet transformimi evolucionar i strukturës dhe funksioneve të një organizmi, i cili rrit nivelin e organizimit të tij dhe hap mundësi të reja për përshtatje me kushtet e ndryshme të ekzistencës.

Shembuj të aromorfozave janë shfaqja e një qelize eukariote, shumëqelizor, shfaqja e një zemre në peshk dhe ndarja e saj me një septum të plotë në zogj dhe gjitarë, formimi i një lule në angiospermë, etj.

Alogjeneza, në kontrast me arogjenezën, nuk shoqërohet me një zgjerim të gamës, megjithatë, një larmi e konsiderueshme formash shfaqen brenda të vjetrës, të cilat kanë përshtatje të veçanta me mjedisin - idioadaptim.

Idioadaptim- Ky është një përshtatje e vogël morfofiziologjike ndaj kushteve të veçanta mjedisore, e dobishme në luftën për ekzistencë, por nuk ndryshon nivelin e organizimit. Këto ndryshime ilustrohen me ngjyrosjen mbrojtëse te kafshët, një larmi pjesësh goje në insekte, gjembat e bimëve, etj. Jo më pak nje shembull i mire janë finjët e Darvinit, të specializuar në lloje të ndryshme të ushqimit, në të cilat transformimet fillimisht prekën sqepin, dhe më pas pjesë të tjera të trupit - pendët, bishtin, etj.

Paradoksalisht, thjeshtimi i organizimit mund të çojë në përparim biologjik. Kjo rrugë quhet katagjenezë.

Degjenerimiështë një thjeshtim i organizmave në procesin e evolucionit, i cili shoqërohet me humbjen e funksioneve ose organeve të caktuara.

Faza e përparimit biologjik zëvendësohet me një fazë stabilizimi biologjik, thelbi i së cilës është të ruajë karakteristikat e një specieje të caktuar si më të favorshmet në një mikro mjedis të caktuar. Sipas II Shmalgauzen, nuk do të thotë aspak përfundimi i evolucionit, përkundrazi, do të thotë konsistencë maksimale e organizmit me ndryshimet në mjedis. "Fosilet e gjalla" të Coelacanth, Gingko dhe të tjerëve janë në fazën e stabilizimit biologjik.

Antipodi i përparimit biologjik është regresioni biologjik- rënia evolucionare e këtij grupi për shkak të pamundësisë për t'u përshtatur me ndryshimet mjedisore. Ajo manifestohet në një rënie të numrit të popullsisë, një ngushtim të zonave dhe një rënie në numrin e grupeve të rangut më të ulët brenda një taksoni më të lartë. Një grup organizmash që janë në gjendje regresioni biologjik kërcënohet me zhdukje. Shumë shembuj të këtij fenomeni mund të shihen në historinë e botës organike, dhe aktualisht, regresioni është karakteristik për disa fierë, amfibë dhe zvarranikë. Me ardhjen e njeriut, regresioni biologjik shpesh shkaktohet nga aktiviteti i tij ekonomik.

Drejtimet dhe shtigjet e evolucionit të botës organike nuk janë ekskluzive reciprokisht, domethënë, shfaqja e aromorfozës nuk do të thotë që idioadaptimi ose degjenerimi nuk mund të ndodhë më. Përkundrazi, sipas zhvilluar nga A.N.Severtsov dhe I.I.Shmalgauzen rregulli i ndryshimit të fazës, drejtimet e ndryshme të procesit evolucionar dhe mënyrat e arritjes së përparimit biologjik zëvendësojnë natyrshëm njëri -tjetrin. Gjatë evolucionit, këto shtigje janë të kombinuara: aromorfozat mjaft të rralla transferojnë një grup organizmash në një nivel organizimi cilësisht të ri, dhe në të ardhmen, zhvillimi historik ndjek rrugën e idioadaptimit ose degjenerimit, duke siguruar përshtatjen me kushtet specifike të mjedisit.

Shkaqet e përparimit dhe regresionit biologjik

Në procesin e evolucionit, shiriti i përzgjedhjes natyrore tejkalohet dhe, në përputhje me rrethanat, përparojnë vetëm ato grupe të organizmave në të cilat ndryshueshmëria trashëgimore krijon një numër të mjaftueshëm kombinimesh që mund të sigurojnë mbijetesën e grupit në tërësi.

Të njëjtat grupe që, për ndonjë arsye, nuk kanë një rezervë të tillë, në shumicën e rasteve janë të dënuar me zhdukje. Kjo është shpesh për shkak të presionit të ulët të përzgjedhjes në fazat e mëparshme të procesit evolucionar, i cili çoi në një specializim të ngushtë të grupit apo edhe fenomene degjeneruese. Pasoja e kësaj është pamundësia e përshtatjes me kushtet e reja mjedisore gjatë ndryshimeve të saj të papritura. Një shembull i mrekullueshëm i kësaj është vdekja e papritur e dinosaurëve si rezultat i rënies së një trupi qiellor gjigant në Tokë 65 milion vjet më parë, i cili rezultoi në një tërmet, ngritjen e miliona tonë pluhur në ajër, ftohja, vdekja e shumicës së bimëve dhe kafshëve barngrënëse. Në të njëjtën kohë, paraardhësit e gjitarëve modernë, duke mos pasur preferenca të ngushta për burimet e ushqimit dhe duke qenë gjakftohtë, ishin në gjendje të mbijetonin në këto kushte dhe të zinin një pozicion mbizotërues në planet.

Hipotezat e origjinës së jetës në Tokë

Nga i gjithë spektri i hipotezave të formimit të Tokës, numri më i madh i fakteve dëshmon në favor të teorisë së "Big Bang". Duke pasur parasysh faktin se ky supozim shkencor bazohet kryesisht në llogaritjet teorike, Përplasësi i Madh Hadron, i ndërtuar në Qendrën Evropiane për Kërkime Bërthamore pranë Gjenevës (Zvicër), është krijuar për ta konfirmuar atë në mënyrë eksperimentale. Sipas teorisë së Big Bang, Toka u formua mbi 4.5 miliardë vjet më parë së bashku me Diellin dhe planetët e tjerë të Sistemit Diellor si rezultat i kondensimit të një reje gazi dhe pluhuri. Një rënie në temperaturën e planetit dhe migrimi i elementëve kimikë në të kontribuoi në shtresimin e tij në bërthamë, mantel dhe kore, dhe proceset e mëvonshme gjeologjike (lëvizja e pllakave tektonike, aktiviteti vullkanik, etj.) Shkaktuan formimin e atmosferës dhe hidrosfera.

Jeta gjithashtu ka ekzistuar në Tokë për një kohë shumë të gjatë, siç dëshmohet nga mbetjet fosile të organizmave të ndryshëm në shkëmbinj, por teoritë fizike nuk mund t'i përgjigjen pyetjes së kohës dhe shkaqeve të shfaqjes së saj. Ekzistojnë dy këndvështrime të kundërta mbi origjinën e jetës në Tokë: teoria e abiogjenezës dhe biogjenezës. Teoritë e abiogjenezës pohojnë mundësinë e origjinës së të gjallëve nga jo të gjallët. Këto përfshijnë krijimtarinë, hipotezën e gjenerimit spontan dhe teorinë e evolucionit biokimik nga A.I. Oparin.

Pozicioni themelor kreacionizmi ishte krijimi i botës nga një qenie e caktuar mbinatyrore (Krijuesi), e cila pasqyrohet në mitet e popujve të botës dhe kultet fetare, por mosha e planetit dhe jeta në të është shumë më e lartë se datat e treguara në këto burime, dhe ka mjaft mospërputhje në to.

Themeluesi teoria e gjenerimit spontan jeta konsiderohet shkencëtari i lashtë grek Aristoteli, i cili argumentoi se shfaqja e shumëfishtë e krijesave të reja është e mundur, për shembull, krimbat e tokës nga pellgje, dhe krimbat dhe mizat nga mishi i prishur. Sidoqoftë, këto pikëpamje u hodhën poshtë në shekujt 17 - 19 nga eksperimentet guximtare të F. Redi dhe L. Pasteur.

Mjeku italian Francesco Redi në 1688 vendosi copa mishi në tenxhere dhe i vulosi fort, por asnjë krimb nuk u mbajt në to, ndërsa ato u shfaqën në tenxhere të hapura. Për të hedhur poshtë besimin e atëhershëm mbizotërues se parimi i jetës përmbahet në ajër, ai përsëriti eksperimentet e tij, por nuk i vulosi tenxheret, por i mbylli me disa shtresa muslin dhe jeta nuk u shfaq më. Megjithë të dhënat bindëse të marra nga F. Redi, studimet e A. van Leeuwenhoek siguruan ushqim të ri për diskutimet rreth "fillimit të jetës", të cilat vazhduan gjatë gjithë shekullit të ardhshëm.

Një tjetër studiues italian, Lazzaro Spallanzani, modifikoi eksperimentet e F. Redit në 1765 duke zier mish dhe supa perimesh dhe vulosjen e tyre. Pas disa ditësh, ai gjithashtu nuk gjeti asnjë shenjë jete atje dhe arriti në përfundimin se të gjallët mund të dalin vetëm nga të gjallët.

Goditja e fundit në teorinë e gjenerimit spontan spontan u godit nga mikrobiologu i madh francez Louis Pasteur në 1860, i cili vendosi supë të zier në një shishe me një qafë në formë S dhe nuk mori asnjë embrion. Duket se kjo dëshmoi në favor të teorive të biogjenezës, por pyetja mbeti e hapur se si u shfaq organizmi i parë.

Biokimisti sovjetik A.I. Oparin u përpoq t'i përgjigjej, i cili arriti në përfundimin se përbërja e atmosferës së Tokës në fazat e hershme të ekzistencës së saj nuk ishte aspak e njëjtë si në kohën tonë. Me shumë mundësi, ajo përbëhej nga amoniak, metan, dioksid karboni dhe avuj uji, por nuk përmbante oksigjen të lirë. Nën ndikimin e shkarkimeve elektrike të fuqisë së lartë dhe në temperaturë të lartë komponimet më të thjeshta organike mund të sintetizohen në të, gjë që u konfirmua nga eksperimentet e S. Miller dhe G. Urey në 1953, të cilët morën nga përbërjet e mësipërme disa aminoacide, karbohidrate të thjeshta, adeninë, ure, si dhe yndyrna më të thjeshta , acidet formike dhe acetike.

Sidoqoftë, sinteza e substancave organike nuk nënkupton ende shfaqjen e jetës, prandaj A.I. Oparin parashtroi hipoteza e evolucionit biokimik, sipas së cilës substanca të ndryshme organike u ngritën dhe u kombinuan në molekula më të mëdha në ujërat e cekët të deteve dhe oqeaneve, ku kushtet për sintezën kimike dhe polimerizimin janë më të favorshme. Molekulat e ARN -së tani konsiderohen bartësit e parë të jetës.

Disa nga këto substanca gradualisht formuan komplekse të qëndrueshme në ujë - coacervates, ose pika coacervate që ngjajnë me pika yndyre në supë. Këto coacervates morën një sërë substancash nga zgjidhja përreth, të cilat pësuan transformime kimike në pikat. Ashtu si substancat organike, coacervates në vetvete nuk ishin qenie të gjalla, por ishin hapi tjetër në shfaqjen e tyre.

Ato të coacervates që kishin një raport të mirë të substancave në përbërjen e tyre, veçanërisht proteinat dhe acidet nukleike, për shkak të vetive katalitike të proteinave të enzimave, me kalimin e kohës fituan aftësinë për të riprodhuar llojin e tyre dhe për të kryer reagime metabolike, ndërsa struktura e proteinave ishte e koduar nga acidet nukleike.

Sidoqoftë, përveç riprodhimit, sistemet e gjalla karakterizohen nga varësia nga furnizimi i energjisë nga jashtë. Ky problem fillimisht u zgjidh për shkak të dekompozimit pa oksigjen të substancave organike nga mjedisi (nuk kishte oksigjen në atmosferë në atë kohë), d.m.th.

ushqyerja heterotrofike. Disa nga substancat organike të absorbuara ishin në gjendje të grumbullonin energjinë e dritës së diellit, siç është klorofili, i cili bëri të mundur që një numër i organizmave të kalojnë në ushqimin autotrof. Lëshimi i oksigjenit në atmosferë gjatë fotosintezës çoi në shfaqjen e frymëmarrjes më efikase të oksigjenit, shfaqjen e shtresës së ozonit dhe, përfundimisht, lëshimin e organizmave në tokë.

Kështu, rezultati i evolucionit kimik ishte shfaqja protobiontët- organizmat primarë të gjallë, nga të cilët, si rezultat i evolucionit biologjik, kanë origjinën të gjitha speciet ekzistuese.

Teoria e evolucionit biokimik në kohën tonë është më e konfirmuara, por ideja e mekanizmave specifikë të origjinës së jetës ka ndryshuar. Për shembull, doli që formimi i substancave organike fillon në hapësirë, dhe substancat organike luajnë një rol të rëndësishëm edhe në vetë formimin e planetëve, duke siguruar ngjitjen e pjesëve të vogla. Gjithashtu, formimi i lëndës organike ndodh në zorrët e planetit: me një shpërthim, vullkani nxjerr deri në 15 tonë lëndë organike. Ekzistojnë hipoteza të tjera në lidhje me mekanizmat e përqendrimit të substancave organike: ngrirja e një solucioni, thithja (lidhja) në sipërfaqen e disa komponimeve minerale, veprimi i katalizatorëve natyrorë, etj. Shfaqja e jetës në Tokë është aktualisht e pamundur, meqenëse çdo lëndë organike e formuar spontanisht në çdo pikë planetët do të oksidohej menjëherë nga oksigjeni i lirë atmosferik ose do të përdorej nga organizmat heterotrofikë. Kjo u kuptua që në 1871 nga Charles Darwin.

Teoritë e biogjenezës mohojnë origjinën spontane të jetës. Ato kryesore janë hipoteza e gjendjes së qëndrueshme dhe hipoteza e panspermisë. E para prej tyre bazohet në faktin se jeta ekziston përgjithmonë, megjithatë, ka shkëmbinj shumë të lashtë në planetin tonë, në të cilat nuk ka gjurmë të veprimtarisë së botës organike.

Hipoteza Panspermia pohon se embrionet e jetës u sollën në Tokë nga hapësira nga disa alienë ose nga providenca hyjnore. Kjo hipotezë mbështetet nga dy fakte: nevoja për të gjitha gjallesat që janë mjaft të rralla në planet, por shpesh gjenden në meteoritë, molibden, si dhe zbulimin e organizmave të ngjashëm me bakteret në meteoritët nga Marsi. Sidoqoftë, mënyra se si filloi jeta në planetët e tjerë mbetet e paqartë.

Aromorfozat kryesore në evolucionin e bimëve dhe kafshëve

Organizmat bimorë dhe shtazorë, që përfaqësojnë degë të ndryshme të evolucionit të botës organike, fituan në mënyrë të pavarur disa veçori strukturore në procesin e zhvillimit historik, të cilat do të karakterizohen më poshtë.

Në bimë, më të rëndësishmet prej tyre janë kalimi nga haploid në diploid, pavarësia nga uji në procesin e fekondimit, kalimi nga fekondimi i jashtëm në atë të brendshëm dhe shfaqja e fekondimit të dyfishtë, copëtimi i trupit në organe, zhvillimi i sistemi përçues, ndërlikimi dhe përmirësimi i indeve, si dhe specializimi i pllenimit me ndihmën e insekteve dhe përhapja e farërave dhe frutave.

Kalimi nga haploidia në diploidi i bëri bimët më rezistente ndaj faktorëve mjedisorë për shkak të një uljeje të rrezikut të mutacioneve recesive. Me sa duket, ky transformim preku paraardhësit e bimëve vaskulare, të cilat nuk përfshijnë briofite, të karakterizuara nga një mbizotërim në cikli i jetes gametofit.

Aromorfozat kryesore në evolucionin e kafshëve shoqërohen me shfaqjen e shumëqelizmërisë dhe copëtimin në rritje të të gjitha sistemeve të organeve, shfaqjen e një skeleti të fortë, zhvillimin e sistemit nervor qendror, si dhe sjelljen shoqërore në grupe të ndryshme të organizuara shumë. kafshët, të cilat i dhanë shtysë përparimit njerëzor.

Komplikimi i organizmave të gjallë në procesin e evolucionit

Historia e botës organike në Tokë studiohet nga mbetjet e mbijetuara, gjurmët dhe gjurmët e tjera të aktivitetit jetësor të organizmave të gjallë. Ajo është lëndë e shkencës paleontologji... Bazuar në faktin se mbetjet e organizmave të ndryshëm janë të vendosura në shtresa të ndryshme shkëmbinjsh, u krijua një shkallë gjeokronologjike, sipas së cilës historia e Tokës u nda në periudha të caktuara kohore: epoka, epoka, periudha dhe shekuj.

Aeon quhet një periudhë e madhe kohore në historinë gjeologjike, duke bashkuar disa epoka. Aktualisht, dallohen vetëm dy eone: kriptoza (jetë latente) dhe fenerozoike (jetë eksplicite). Epoka- Kjo është një periudhë kohore në historinë gjeologjike, e cila është një nënndarje e epokës, duke bashkuar, nga ana tjetër, periudhat. Në Kriptozoik, dallohen dy epoka (Arkeane dhe Proterozoike), ndërsa në Fanerozoike, tri (Paleozoike, Mesozoike dhe Cenozoic).

Një rol të rëndësishëm në krijimin e shkallës gjeokronologjike luajti fosilet kryesore- mbetjet e organizmave që ishin të shumtë në intervale të caktuara dhe të ruajtura mirë.

Zhvillimi i jetës në kriptozoik. Archaea dhe Proterozoic përbëjnë pjesën më të madhe të historisë së jetës (periudha 4.6 miliardë vjet - 0.6 miliardë vjet më parë), por nuk ka informacion të mjaftueshëm për jetën gjatë asaj periudhe. Mbetjet e para të lëndës organike me origjinë biogjene janë rreth 3.8 miliardë vjet të vjetra, dhe organizmat prokariotikë tashmë ekzistonin 3.5 miliardë vjet më parë. Prokariotët e parë ishin pjesë e ekosistemeve specifike - dyshekë cianobakteriale, për shkak të veprimtarisë së të cilëve u formuan shkëmbinj sedimentarë të veçantë të stromatoliteve ("qilima prej guri").

Zbulimi i analogëve të tyre modernë - stromatolitet në Gjirin e Peshkaqenëve në Australi dhe filmat specifikë në sipërfaqen e tokës në Gjirin Sivash në Ukrainë - ndihmuan për të kuptuar jetën e ekosistemeve të gjata prokariotike. Cianobakteret fotosintetike janë të vendosura në sipërfaqen e dyshekëve cianobakterialë, dhe nën shtresën e tyre ka baktere jashtëzakonisht të ndryshme të grupeve dhe arkeave të tjera. Substancat minerale që vendosen në sipërfaqen e dyshekut dhe formohen për shkak të aktivitetit të tij jetësor depozitohen në shtresa (afërsisht 0.3 mm në vit). Ekosisteme të tilla primitive mund të ekzistojnë vetëm në vende të papërshtatshme për jetën e organizmave të tjerë, dhe në të vërtetë, të dy habitatet e lartpërmendura karakterizohen nga kripshmëri jashtëzakonisht e lartë.

Të dhëna të shumta tregojnë se në fillim Toka kishte një atmosferë të rinovueshme, e cila përfshinte: dioksid karboni, avull uji, oksid squfuri, si dhe monoksid karboni, hidrogjen, sulfid hidrogjeni, amoniak, metan, etj. Organizmat e parë të Tokës ishin anaerobe Sidoqoftë, për shkak të fotosintezës së cianobaktereve, oksigjeni i lirë u lëshua në mjedis, i cili në fillim u lidh shpejt me agjentët reduktues në mjedis, dhe vetëm pasi lidhi të gjithë agjentët reduktues, mjedisi filloi të marrë veti oksiduese. Ky kalim dëshmohet nga depozitimi i formave të oksiduara të hekurit - hematit dhe magnetit.

Rreth 2 miliardë vjet më parë, si rezultat i proceseve gjeofizike, pothuajse i gjithë hekuri i palidhur në shkëmbinjtë sedimentarë u zhvendos në thelbin e planetit, dhe oksigjeni filloi të grumbullohej në atmosferë për shkak të mungesës së këtij elementi - u krye një "revolucion oksigjeni" vend. Ishte një pikë kthese në historinë e Tokës, e cila përfshinte jo vetëm një ndryshim në përbërjen e atmosferës dhe formimin e një ekrani të ozonit në atmosferë - parakushti kryesor për zgjidhjen e tokës, por edhe përbërjen e shkëmbinjve që formohen në sipërfaqen e Tokës.

Një ngjarje tjetër e rëndësishme u zhvillua në Proterozoik - shfaqja e eukarioteve. Vitet e fundit, ka qenë e mundur të mblidhen prova bindëse për teorinë e origjinës endosimbiogjenetike të qelizës eukariote - përmes simbiozës së disa qelizave prokariote. Ndoshta, paraardhësi "kryesor" i eukariotëve ishte arkea, e cila kaloi në thithjen e grimcave të ushqimit nga fagocitoza. Aparati trashëgues u zhvendos më thellë në qelizë, megjithatë ruan lidhjen e tij me membranën për shkak të kalimit të membranës së jashtme të zarfit bërthamor të lindur në membranat e retikulit endoplazmatik.

Historia gjeokronologjike e Tokës Aeon Epoka Periudha Fillimi, miliona vjet më parë Kohëzgjatja, miliona vjet Zhvillimi i jetës Antropogjen Fanerozoik Cenozoik 1.5 1.5 Katër Epoka e Akullnajave, e ndjekur nga përmbytjet, çuan në formimin e florës dhe faunës rezistente ndaj të ftohtit (mamuthët, qetë e miskut, renë, lemings). Shkëmbimi i kafshëve dhe bimëve midis kontinenteve për shkak të shfaqjes së urave tokësore. Dominimi i gjitarëve placental. Zhdukja e shumë gjitarëve të mëdhenj. Formimi i njeriut si specie biologjike dhe shpërndarja e tij. Zbutja e kafshëve dhe zbutja e bimëve. Zhdukja e shumë llojeve të organizmave të gjallë për shkak të aktivitetit ekonomik të njeriut Neogen 25 23.5 Shpërndarja e drithërave. Formimi i të gjitha rendeve moderne të gjitarëve. Shfaqja e majmunëve të mëdhenj Paleogjen 65 40 Dominimi i bimëve të lulëzuara, gjitarëve dhe zogjve. Shfaqja e thundrakëve, mishngrënësve, majëzave, primatëve, etj Mesozoik Mel 135 70 Shfaqja e angiospermave, gjitarëve dhe shpendëve bëhet e shumtë Jura 195 60 Epoka e zvarranikëve dhe cefalopodëve. Shfaqja e marsupialeve dhe gjitarëve placental. Dominimi i gjimnospermave Trias 225 30 Gjitarët dhe zogjtë e parë. Zvarranikët janë të shumtë. Shpërndarja e sporeve barishtore në Perm Paleozoik 280 55 Shfaqja e insekteve moderne. Zhvillimi i zvarranikëve. Zhdukja e një numri të grupeve jovertebrore. Shpërndarja e konifereve Karboni 345 65 Zvarranikët e parë. Shfaqja e insekteve me krahë. Fernat dhe bishtat e kalit mbizotërojnë Devon 395 50 Peshqit janë të shumtë. Amfibët e parë. Shfaqja e grupeve kryesore të sporeve, gjimnospermave të parë dhe kërpudhave Silurian 430 35 Algat janë të shumta. Bimët dhe kafshët e para të tokës (merimangat). Peshqit e zakonshëm të nofullës dhe krustacët Ordovician 500 70 Koralet dhe trilobitet janë të shumta. Lulëzimi i algave jeshile, kafe dhe të kuqe. Shfaqja e akordit të parë Cambrian 570 70 Fosile të shumta peshqish. Grilat e detit dhe trilobitet janë të zakonshme. Shfaqja e algave shumëqelizore nga Cryptose Proterose 2600 2000 Shfaqja e eukarioteve. Alga jeshile kryesisht njëqelizore janë të përhapura. Shfaqja e shumëqelizorisë. Shpërthimi i diversitetit të kafshëve shumëqelizore (shfaqja e të gjitha llojeve të jovertebrorëve) Archaea 3500 1500 Gjurmët e para të jetës në Tokë - bakteret dhe cianobakteret. Shfaqja e fotosintezës

Bakteret e absorbuara nga qeliza nuk mund të treten, por mbesin gjallë dhe vazhdojnë të funksionojnë. Besohet se mitokondria rrjedh nga bakteret vjollce që kanë humbur aftësinë për të fotosintezuar dhe kanë vazhduar të oksidojnë lëndën organike. Simbioza me qelizat e tjera fotosintetike ka çuar në formimin e plastideve në qelizat bimore. Ndoshta, flagella e qelizave eukariote u ngrit si rezultat i simbiozës me bakteret, të cilat, si spiroketet moderne, ishin të afta të lëviznin lëvizjet. Në fillim, aparati trashëgues i qelizave eukariote u rregullua në të njëjtën mënyrë si në prokariotët, dhe vetëm më vonë, për shkak të nevojës për të kontrolluar një qelizë të madhe dhe komplekse, u formuan kromozomet. Gjenomet e simbionteve ndërqelizorë (mitokondria, plastidet dhe flagellat) në përgjithësi ruajtën organizimin e tyre prokariotik, por shumica e funksioneve të tyre i kanë kaluar gjenomit bërthamor.

Qelizat eukariotike janë ngritur në mënyrë të përsëritur dhe të pavarur nga njëra -tjetra. Për shembull, algat e kuqe u shfaqën si rezultat i simbiogjenezës me cianobakteret, dhe algat jeshile - me bakteret e proklorofitit.

Pjesa tjetër e organeleve me një membranë dhe bërthama e qelizës eukariote, sipas teorisë endomembrane, dolën nga invaginimet e membranës së qelizës prokariotike.

Koha e saktë e shfaqjes së eukariotëve është e panjohur, pasi tashmë në depozitat e vjetra rreth 3 miliardë vjet, ka gjurmë të qelizave me madhësi të ngjashme. Në mënyrë të ngjashme, eukariotët janë regjistruar në shkëmbinj të vjetër rreth 1.5-2 miliardë vjet, por vetëm pas revolucionit të oksigjenit (rreth 1 miliard vjet më parë) u krijuan kushte të favorshme për to.

Në fund të epokës Proterozoike (të paktën 1.5 miliardë vjet më parë), tashmë ekzistonin organizma eukariotikë shumëqelizorë. Shumqelizoriteti, si qeliza eukariote, është shfaqur vazhdimisht në grupe të ndryshme të organizmave.

Ekzistojnë pikëpamje të ndryshme mbi origjinën e kafshëve shumëqelizore. Sipas disa të dhënave, paraardhësit e tyre ishin qeliza shumë-bërthamore, si ciliate, të cilat më pas u shpërbë në qeliza të veçanta mononukleare.

Hipoteza të tjera lidhin origjinën e kafshëve shumëqelizore me diferencimin e qelizave njëqelizore koloniale. Mospërputhjet midis tyre lidhen me shfaqjen e shtresave qelizore në kafshën origjinale shumëqelizore. Sipas hipotezës së E. Haeckel për gastrea, kjo ndodh duke pushtuar njërën nga muret e një organizmi shumëqelizor me një shtresë, si në koelenteratet. Në kontrast me të, I.I. Qeliza që kapi grimcën humbi flamurin e saj dhe u zhvendos thellë në trup, ku kreu tretjen, dhe në fund të procesit u kthye në sipërfaqe. Me kalimin e kohës, qelizat u ndanë në dy shtresa me funksione të caktuara - e jashtme siguroi lëvizje, dhe e brendshme - fagocitoza. I. I. Mechnikov e quajti një organizëm të tillë fagocitella.

Për një kohë të gjatë, eukariotët shumëqelizorë po humbnin konkurrencën ndaj organizmave prokariotikë, por në fund të Proterozoikut (800-600 milion vjet më parë) për shkak të një ndryshimi të mprehtë të kushteve në Tokë - një rënie në nivelin e detit, një rritje në përqendrimi i oksigjenit, një rënie në përqendrimin e karbonateve në uji i detit, cikle të rregullta të ftohjes - eukariotët shumëqelizorë fituan përparësi ndaj prokariotëve. Nëse deri në atë kohë kishte vetëm bimë individuale shumëqelizore dhe, ndoshta, kërpudha, atëherë nga ai moment në historinë e Tokës, kafshët janë të njohura gjithashtu. Nga faunat që u ngritën në fund të Proterozoikut, Ediacaran dhe Vendian janë më të studiuarit. Itshtë e zakonshme të përfshihen kafshët e periudhës vendiane në një grup të veçantë organizmash ose t'u referohen llojeve të tilla si koelenterat, krimbat e sheshtë, artropodët, etj. Megjithatë, asnjë nga këto grupe nuk ka skelete, të cilat mund të tregojnë mungesën e grabitqarëve.

Zhvillimi i jetës në epokën Paleozoike. Epoka Paleozoike, e cila zgjati më shumë se 300 milion vjet, është e ndarë në gjashtë periudha: Kambriane, Ordovikase, Siluriane, Devoniane, Karboniferike (Karboniferike) dhe Permiane.

V Periudha Kambriane toka përbëhej nga disa kontinente, të vendosura kryesisht në hemisferën jugore. Organizmat më të shumtë fotosintetikë gjatë kësaj periudhe ishin cianobakteret dhe algat e kuqe. Foraminifera dhe radiolarians jetonin në kolonën e ujit. Një numër i madh i organizmave të kafshëve skeletore shfaqen në Kambrian, siç dëshmohet nga fosile të shumta. Këta organizma i përkisnin rreth 100 llojeve të kafshëve shumëqelizore, të dyja moderne (sfungjerë, koelenterate, krimba, artropodë, molusqe) dhe të zhdukur, për shembull: anomalokarisi i madh grabitqar dhe graptolitet koloniale që lundronin në kolonën e ujit ose ishin bashkangjitur në fund. Toka e thatë mbeti pothuajse e pabanuar në të gjithë Kambrianin, megjithatë, bakteret, kërpudhat dhe, ndoshta, likenet kishin filluar tashmë procesin e formimit të tokës, dhe në fund të periudhës, krimbat dhe milipedat me fije të vogla dolën në tokë.

V Periudha Ordoviciane niveli i detit u rrit, gjë që çoi në përmbytjen e ultësirave kontinentale. Prodhuesit kryesorë gjatë kësaj periudhe ishin algat jeshile, kafe dhe të kuqe. Ndryshe nga Kambriani, në të cilin shkëmbinjtë nënujorë ndërtuan sfungjerë, në Ordovician ato zëvendësohen me polipe koralesh. Gastropodët dhe cefalopodë si dhe trilobitet (tani të afërmit e zhdukur të arachnids). Në këtë periudhë, për herë të parë u regjistruan edhe akorde, në veçanti pa nofulla. Në fund të Ordovicianit, ndodhi një zhdukje e madhe, e cila shkatërroi rreth 35% të familjeve dhe më shumë se 50% të gjinive të kafshëve detare.

Silurisht karakterizohet nga rritja e ndërtimit malor, i cili çoi në kullimin e platformave kontinentale. Roli kryesor në faunën jovertebrore siluriane u luajt nga cefalopodët, ekinodermët dhe krustacët gjigantë, ndërsa midis vertebrorëve ekziston një larmi e madhe pa nofulla dhe shfaqen peshq. Në fund të periudhës, bimët e para vaskulare, rinofitet dhe likopodët, dolën në tokë dhe filluan të kolonizojnë ujërat e cekët dhe zonën ndër -baticore të brigjeve. Përfaqësuesit e parë të klasës arachnid gjithashtu dolën në tokë.

V Periudha Devoniane si rezultat i ngritjes së tokës, u formuan ujëra të mëdhenj të cekët, të cilët u thanë dhe madje u ngrinë, pasi klima u bë edhe më kontinentale sesa në Silurian. Detet dominohen nga koralet dhe ekinodermat, ndërsa cefalopodët përfaqësohen nga amonitë të përdredhur spiralisht. Ndër vertebrorët e Devonianit, peshqit arritën kulmin e tyre, dhe ata kërcorë dhe kockorë, si dhe mushkëritë dhe ato me fije kryq, erdhën për të zëvendësuar ato me guaskë. Në fund të periudhës, shfaqen amfibët e parë, të cilët fillimisht jetuan në ujë.

Në Devonianin e Mesëm, pyjet e para të fierit, likopodëve dhe bishtave të kuajve u shfaqën në tokë, të cilat ishin të banuara nga krimbat dhe artropodët e shumtë (milipedat, merimangat, akrepat, insektet pa krahë). Në fund të Devonian, u shfaqën gjimnospermat e para. Asimilimi i tokës nga bimët çoi në një rënie të motit dhe një rritje në formimin e tokës. Konsolidimi i tokës çoi në shfaqjen e shtretërve të lumenjve.

V Periudha karboniferike toka përfaqësohej nga dy kontinente të ndara nga një oqean, dhe klima u bë dukshëm më e ngrohtë dhe më e lagësht. Deri në fund të periudhës, pati një ngritje të lehtë të tokës dhe klima ndryshoi në një më kontinentale. Detet dominoheshin nga foraminifera, koralet, ekinodermet, peshqit kërcorë dhe kockorë, dhe trupat e ujërave të ëmbla ishin të banuar nga molusqe bivalvore, krustace dhe një sërë amfibësh. Në mes të Karboniferit, u shfaqën zvarranikë të vegjël insektivorë dhe ato me krahë (buburrecat, pilivesat) u shfaqën midis insekteve.

Tropikët u karakterizuan nga pyje moçalorë, të dominuar nga bishtat e mëdhenj të kuajve, plunat dhe fierët, mbetjet e vdekura të të cilave më vonë formuan depozita qymyri. Në mes të periudhës në zonë e butë, falë pavarësisë së tyre nga uji gjatë fekondimit dhe pranisë së spermës, filloi përhapja e gjimnospermave.

Periudha Permiane karakterizohet nga bashkimi i të gjithë kontinenteve në një superkontinent të vetëm Pangea, tërheqja e deteve dhe forcimi i kontinentitetit të klimës në atë masë sa shkretëtirat u formuan në rajonet e brendshme të Pangea. Deri në fund të periudhës, fierët e pemëve, bishtat e kalit dhe myshku pothuajse u zhdukën në tokë, dhe gjimnospermat rezistente ndaj thatësirës morën pozicionin mbizotërues. Përkundër faktit se amfibët e mëdhenj ende vazhduan të ekzistojnë, u ngritën grupe të ndryshme zvarranikësh, përfshirë ato barngrënës dhe mishngrënës të mëdhenj. Në fund të Permianit, ndodhi zhdukja më e madhe në historinë e jetës, pasi shumë grupe koralesh, trilobitet, shumica e cefalopodëve, peshqve (kryesisht kërc dhe të kryqëzuar) dhe amfibët u zhdukën. Fauna detare humbi 40-50% të familjeve dhe rreth 70% të gjinive.

Zhvillimi i jetës në Mesozoik. Epoka Mesozoike zgjati rreth 165 milion vjet dhe u karakterizua nga ngritja e tokës, ndërtimi intensiv malor dhe një rënie e lagështisë klimatike. Isshtë e ndarë në tri periudha: Triasike, Jurasike dhe Kretake.

Ne fillim Triasik klima ishte e thatë, por më vonë, për shkak të rritjes së nivelit të detit, u bë më e lagësht. Gjimnospermat, fierët dhe bishtat e kuajve mbizotëronin midis bimëve, por format arboreale të specieve që mbanin spore ishin zhdukur pothuajse plotësisht. Disa korale, amonite, grupe të reja foraminifera, molusqe bivalvore dhe ekinoderma kanë arritur zhvillim të lartë, ndërsa diversiteti i peshqve kërcor është zvogëluar, dhe grupet e peshqve kockorë kanë ndryshuar gjithashtu. Zvarranikët që dominojnë në tokë filluan të zotërojnë dhe mjedis ujor si ichthyosaurs dhe plesiosaurs. Ndër zvarranikët e Triasikut, krokodilët, tuataras dhe breshkat kanë mbijetuar deri më sot. Në fund të Triasikut, u shfaqën dinosaurët, gjitarët dhe zogjtë.

V Jurasik superkontinenti Pangea u nda në disa më të vegjël. Pjesa më e madhe e Jurasikut ishte shumë e lagësht, dhe drejt fundit klima u bë më e thatë. Grupi mbizotërues i bimëve ishin gjimnospermat, nga të cilat sekuencat kanë mbijetuar nga ajo kohë. Molusqet (amonitët dhe belemnitet, bivalvët dhe gastropodët), sfungjerët, iriqët e detit, peshqit kërcorë dhe kockorë lulëzuan në dete. Amfibët e mëdhenj pothuajse u shuan plotësisht në periudhën Jurassic, megjithatë, u shfaqën grupe moderne të amfibëve (me bisht dhe pa bisht) dhe me luspa (hardhucat dhe gjarpërinjtë), larmia e gjitarëve u rrit. Deri në fund të periudhës, u shfaqën paraardhësit e mundshëm të zogjve të parë - Archeopteryx. Sidoqoftë, të gjithë ekosistemet u dominuan nga zvarranikët - iktiozaurët dhe plesiosaurët, dinosaurët dhe dinosaurët fluturues - pterosaurët.

Periudha e Kretakut mori emrin e saj në lidhje me formimin e shkumës në shkëmbinjtë sedimentarë të asaj kohe. Në të gjithë Tokën, përveç rajoneve polare, kishte një klimë të vazhdueshme të ngrohtë dhe të lagësht. Në këtë periudhë, angiospermat u ngritën dhe u përhapën, duke zhvendosur gjimnospermat, gjë që çoi në një rritje të mprehtë të diversitetit të insekteve. Në dete, përveç molusqeve, peshqve teleost, plesiosaurs, një numër i madh i foraminiferave u shfaqën përsëri, predhat e të cilave formuan depozita shkumës, dhe dinosaurët mbizotëruan në tokë. Zogjtë e përshtatur më mirë me ajrin filluan të zhvendosin gradualisht dinosaurët fluturues.

Në fund të periudhës, ndodhi një zhdukje globale, si rezultat i së cilës amonitet, belemnitet, dinosaurët, pterosaurët dhe hardhucat e detit, grupet e lashta të shpendëve, si dhe disa gjimnospermë, u zhdukën. Rreth 16% e familjeve dhe 50% e gjinive të kafshëve janë zhdukur nga faqja e Tokës në tërësi. Kriza në fund të shkumës shoqërohet me rënien meteorit i madh në Gjirin e Meksikës, megjithatë, me shumë mundësi nuk ishte shkaku i vetëm i ndryshimit global. Gjatë goditjes së ftohtë pasuese, vetëm zvarranikët e vegjël dhe gjitarët me gjak të ngrohtë mbijetuan.

Zhvillimi i jetës në Cenozoic. Epoka Cenozoic filloi rreth 66 milion vjet më parë dhe vazhdon edhe sot e kësaj dite. Karakterizohet nga mbizotërimi i insekteve, zogjve, gjitarëve dhe angiospermave. Cenozoic ndahet në tre periudha - paleogjen, Neogjen dhe Antropogjen - e fundit prej të cilave është më e shkurtër në historinë e Tokës.

Në Paleogjenin e Hershëm dhe të Mesëm, klima mbeti e ngrohtë dhe e lagësht; deri në fund të periudhës, ajo u bë më e ftohtë dhe më e thatë. Angiospermat u bënë grupi mbizotërues i bimëve, megjithatë, nëse në fillim të periudhës mbizotëronin pyje me gjelbërim të përjetshëm, atëherë në fund u shfaqën shumë pyje gjetherënës dhe stepat u formuan në zona të thata.

Midis peshqve, peshqit kockorë zinin një pozicion mbizotërues, dhe numri i specieve kërcore, pavarësisht rolit të tyre të rëndësishëm në trupat e ujit të kripur, është i parëndësishëm. Në tokë, nga zvarranikët, vetëm luspa, krokodilët dhe breshkat mbijetuan, ndërsa gjitarët zinin pjesën më të madhe të kamareve të tyre ekologjike. Në mes të periudhës, u shfaqën rendet kryesore të gjitarëve, duke përfshirë insektivorët, mishngrënësit, këmbët, cetaceët, thundrat dhe primatët. Izolimi i kontinenteve e bëri faunën dhe florën gjeografikisht më të larmishme: Amerika e Jugut dhe Australia u bënë qendra të zhvillimit të marsupials, dhe kontinente të tjera - gjitarë placental.

Periudha neogjene. Sipërfaqja e tokës në Neogjen mori një pamje moderne. Klima u bë më e ftohtë dhe më e thatë. Në Neogjen, të gjitha rendet e gjitarëve modernë ishin formuar tashmë, dhe familja Hominid dhe Njerëzimi u ngritën në qefinat afrikanë. Deri në fund të periudhës, pyjet halore u përhapën në rajonet rrethpolare të kontinenteve, u shfaqën tundra dhe barërat pushtuan stepat e zonës së butë.

Periudha kuaternare(antropogjen) karakterizohet nga ndryshime periodike të akullnajave dhe ngrohjes. Gjatë akullnajave, gjerësitë gjeografike të larta ishin të mbuluara me akullnaja, niveli i oqeanit ra ndjeshëm, brezat tropikal dhe subtropikal u ngushtuan. Në territoret ngjitur me akullnajat, u krijua një klimë e ftohtë dhe e thatë, e cila kontribuoi në formimin e grupeve të kafshëve rezistente ndaj të ftohtit - mamuthët, drerat gjigantë, luanët e shpellave, etj. Rënia e nivelit të oqeanit global që shoqëron procesin e akullnajave çoi në formimin e urave tokësore midis Azisë dhe Amerikës së Veriut, Evropës dhe Ishujve Britanikë etj. Migrimet e kafshëve, nga njëra anë, çuan në pasurimin reciprok të florës dhe faunës, dhe nga ana tjetër, në zhvendosjen e relikteve nga alienët, për shembull, marsupialët dhe ungulat në Amerikën e Jugut. Sidoqoftë, këto procese nuk ndikuan në Australinë, e cila mbeti e izoluar.

Në përgjithësi, ndryshimet periodike të klimës kanë çuar në formimin e një larmie jashtëzakonisht të madhe specie karakteristike për fazën aktuale të evolucionit të biosferës, dhe gjithashtu kanë ndikuar në evolucionin njerëzor. Gjatë antropogjenëve, disa lloje të gjinisë Njeriu u vendosën nga Afrika në Euroazi. Rreth 200 mijë vjet më parë, speciet Homo sapiens u shfaqën në Afrikë, e cila pas një periudhe të gjatë ekzistence në Afrikë rreth 70 mijë vjet më parë shkoi në Euroazi dhe rreth 35-40 mijë vjet më parë - në Amerikë. Pas një periudhe bashkëjetese me specie të lidhura ngushtë, ai i zhvendosi ato dhe u vendos në të gjithë territorin Globi... Rreth 10 mijë vjet më parë, aktiviteti ekonomik i njeriut në rajone mesatarisht të ngrohta të globit filloi të ndikojë si në pamjen e planetit (lërimi i tokave, djegia e pyjeve, kullotja e tepërt, shkretëtirëzimi, etj.), Dhe në faunën dhe florën për shkak të pakësimi i habitateve, habitati dhe shfarosja e tyre, dhe faktori antropogjen u vu në lojë.

Origjina Njerëzore. Njeriu si specie, vendi i tij në sistemin e botës organike. Hipotezat e origjinës njerëzore. Forcat shtytëse dhe fazat e evolucionit njerëzor. Racat njerëzore, lidhja e tyre gjenetike. Natyra biosociale e njeriut. Mjedisi shoqëror dhe natyror, përshtatja e njeriut me të

Origjina Njerëzore

Edhe 100 vjet më parë, shumica dërrmuese e njerëzve në planet as nuk mendonin se njeriu mund të zbriste nga kafshë të tilla "pak të respektueshme" si majmunët. Në një diskutim me një nga mbrojtësit e teorisë darviniane të evolucionit, profesori Thomas Huxley, kundërshtari i tij i zjarrtë, Peshkopi i Oksfordit, Samuel Wilberforce, i cili mbështetej në dogmën fetare, madje e pyeti nëse e konsideronte veten të lidhur me paraardhësit e majmunëve nëpërmjet gjyshit të tij ose gjyshja.

Sidoqoftë, mendimet për origjinën evolucionare u shprehën nga filozofët e lashtë, dhe taksonomisti i madh suedez K. Linnaeus në shekullin e 18 -të, bazuar në një sërë shenjash, i dha një emër specie njeriut Homo sapiens L.(Homo sapiens) dhe e mori atë së bashku me majmunët në një rend - Primatët. JB Lamarck mbështeti C. Linnaeus dhe besonte se njeriu madje kishte paraardhës të përbashkët me majmunët modernë, por në një moment të historisë së tij ai zbriti nga një pemë, e cila ishte një nga arsyet e formimit të njeriut si specie.

Charles Darwin gjithashtu nuk e injoroi këtë çështje dhe në vitet 70 të shekullit XIX botoi veprat "Origjina e Njeriut dhe Zgjedhja Seksuale" dhe "Për Shprehjen e Emocioneve te Kafshët dhe Njeriu", në të cilat ai dha dëshmi jo më pak bindëse të origjina e zakonshme e njeriut dhe majmunëve. sesa studiuesi gjerman E. Haeckel ("Historia Natyrore e Krijimit", 1868; "Antropogjeneza, ose Historia e Origjinës së Njeriut", 1874), i cili madje përpiloi gjenealogjinë e mbretërisë së kafshëve Me Sidoqoftë, këto studime kishin të bënin vetëm me anën biologjike të formimit të njeriut si specie, ndërsa aspektet shoqërore u zbuluan nga klasika e materializmit historik - filozofi gjerman F. Engels.

Aktualisht, origjina dhe zhvillimi i njeriut si një specie biologjike, si dhe diversiteti i popullatave të njeriut modern dhe modelet e ndërveprimit të tyre janë studiuar nga shkenca antropologji.

Njeriu si specie, vendi i tij në sistemin e botës organike

Homo sapiens ( Homo sapiens) si specie biologjike i referohet mbretërisë së kafshëve, nën-mbretërisë së shumëqelizore. Prania e notokordit, çarjeve të grykës në faring, tubit nervor dhe simetrisë dypalëshe në procesin e zhvillimit embrional lejon që ai të klasifikohet si akord, ndërsa zhvillimi i shtyllës kurrizore, prania e dy palëve gjymtyrë dhe vendndodhja e zemra në anën ventrale të trupit tregon marrëdhënien e saj me përfaqësuesit e tjerë të nëntipit vertebror.

Ushqyerja e foshnjave me qumësht të sekretuar nga gjëndrat e qumështit, gjakftohtësi, një zemër me katër dhoma, prania e qimeve në sipërfaqen e trupit, shtatë rruaza në shpinë të qafës së mitrës, vestibula e gojës, dhëmbët alveolare dhe ndryshimi i qumështit dhëmbët e përhershëm janë shenja të klasës së gjitarëve, dhe zhvillimi intrauterin i embrionit dhe lidhja e tij me trupin e nënës përmes placentës - një nënklasë e placentarëve.

Shenja më të shpeshta, të tilla si kapja e gjymtyrëve me gishtin e madh dhe thonjtë e kundërt, zhvillimi i klavikulës, sytë e kthyer përpara, një rritje në madhësinë e kafkës dhe trurit dhe prania e të gjitha grupeve të dhëmbëve (prerës, kaninë dhe molarë) mos lini asnjë dyshim se vendi i tij është në rendin e primatëve.

Zhvillimi i rëndësishëm i trurit dhe muskujve imitues, si dhe tiparet strukturore të dhëmbëve, bëjnë të mundur klasifikimin e një personi si një nënrenditje të primatëve më të lartë, ose majmunëve.

Mungesa e një bishti, prania e kthesave të shtyllës kurrizore, zhvillimi i hemisferave cerebrale të pjesës së përparme, të mbuluara me një lëvore me brazda dhe rrotullime të shumta, prania e buzës së sipërme dhe rrallimi i vijës së flokëve japin arsye për ta vendosur atë midis përfaqësuesve të familjes së majmunëve më të lartë me hundë të ngushtë, ose të mëdhenj.

Sidoqoftë, edhe majmunët njerëzorë më të organizuar dallohen nga një rritje e mprehtë e vëllimit të trurit, qëndrimi i drejtë, një legen i gjerë, një mjekër e spikatur, fjalim i artikuluar dhe prania e 46 kromozomeve në kariotip dhe përcaktojnë përkatësinë e tij gjini Njeriu.

Përdorimi i gjymtyrëve të sipërme për punë, prodhimi i mjeteve, të menduarit abstrakt, aktiviteti kolektiv dhe zhvillimi në bazë të ligjeve më shoqërore sesa biologjike janë karakteristikat specifike të Homo sapiens.

Të gjithë njerëzit modernë i përkasin një specie - Homo sapiens ( Homo sapiens), dhe nënspeciet H. sapiens sapiens... Kjo specie është një koleksion i popullatave që japin pasardhës pjellorë kur kryqëzohen. Megjithë shumëllojshmërinë mjaft të konsiderueshme të karaktereve morfofiziologjike, ato nuk janë dëshmi e një shkalle më të lartë ose më të ulët të organizimit të grupeve të caktuara të njerëzve - të gjithë ata janë në të njëjtin nivel zhvillimi.

Në kohën tonë, një numër i mjaftueshëm faktesh shkencore janë mbledhur tashmë në interes të formimit të njeriut si specie në procesin e evolucionit - antropogjeneza... Rrjedha specifike e antropogjenezës ende nuk është sqaruar plotësisht, por falë gjetjeve të reja paleontologjike dhe metoda moderne kërkimi shpresohet se një tablo e qartë do të dalë mjaft shpejt.

Hipotezat e origjinës njerëzore

Nëse nuk marrim parasysh hipotezat e krijimit hyjnor të njeriut dhe depërtimin e tij nga planetët e tjerë, të cilat nuk lidhen me fushën e biologjisë, atëherë të gjitha hipotezat pak a shumë të qëndrueshme të origjinës së njeriut e çojnë atë tek paraardhësit e përbashkët me primatët modernë.

Kështu që, hipoteza e origjinës së njeriut nga primatët e vjetër tropikal tarsier, ose Hipoteza Tarziale, e formuluar nga biologu anglez F. Wood Jones në 1929, mbështetet në ngjashmërinë e proporcioneve të trupave njerëzorë dhe më të ngushtë, tiparet e vijës së flokëve, shkurtimin e pjesës së fytyrës të kafkës së këtij të fundit, etj. Megjithatë, ndryshimet në strukturën dhe aktivitetin jetësor të këtyre organizmave janë aq të mëdha saqë nuk fitoi pranimin universal.

Me majmunët antropoidë, njerëzit madje kanë shumë ngjashmëri. Pra, përveç veçorive anatomike dhe morfologjike të përmendura më lart, vëmendja duhet të përqendrohet në ato zhvillimi postembrionik... Për shembull, shimpanzetë e vogla kanë një vijë flokësh shumë më të rrallë, një raport shumë më të madh të trurit me trupin dhe një gamë pak më të gjerë të lëvizjes në gjymtyrët e pasme sesa tek të rriturit. Edhe pjekuria seksuale në majmunët e mëdhenj ndodh shumë më vonë sesa në përfaqësuesit e rendeve të tjera të gjitarëve me madhësi të ngjashme të trupit.

Gjatë studimeve citogjenetike, u zbulua se një nga kromozomet njerëzore u formua si rezultat i bashkimit të kromozomeve të dy çifteve të ndryshëm të pranishëm në kariotipin e majmunëve, dhe kjo shpjegon ndryshimin në numrin e kromozomeve të tyre (në njerëzit, 2n = 46, dhe në majmunët e mëdhenj, 2n = 48), dhe është gjithashtu një dëshmi tjetër e marrëdhënies së këtyre organizmave.

Ngjashmëria midis njerëzve dhe majmunëve të mëdhenj është gjithashtu shumë e madhe në të dhënat biokimike molekulare, pasi njerëzit dhe shimpanzetë kanë të njëjtat proteina të grupit të gjakut AB0 dhe rezus, shumë enzima dhe sekuencat e aminoacideve të zinxhirëve të hemoglobinës kanë vetëm 1.6% ndryshime, ndërsa me të tjerat majmunët këtë mospërputhje disi më shumë. Dhe në nivelin gjenetik, ndryshimet në sekuencat nukleotide në ADN midis këtyre dy organizmave janë më pak se 1%. Nëse marrim parasysh shkallën mesatare të evolucionit të proteinave të tilla në grupet e lidhura të organizmave, mund të përcaktohet se paraardhësit njerëzorë u ndanë nga grupet e tjera të primatëve rreth 6-8 milion vjet më parë.

Sjellja e majmunëve është në shumë mënyra e ngjashme me atë të njerëzve, pasi ata jetojnë në grupe në të cilat rolet shoqërore janë të shpërndara qartë. Mbrojtja e përbashkët, ndihma reciproke dhe gjuetia nuk janë qëllimet e vetme të krijimit të një grupi, pasi brenda tij majmunët ndjejnë dashuri për njëri -tjetrin, e shprehin atë në çdo mënyrë të mundshme dhe reagojnë emocionalisht ndaj stimujve të ndryshëm. Përveç kësaj, në grupe ka një shkëmbim të përvojës midis individëve.

Kështu, ngjashmëria e njeriut me primatët e tjerë, veçanërisht majmunët me hundë të ngushtë më të lartë, gjendet tek nivele të ndryshme organizimi biologjik, dhe dallimet midis njerëzve si specie përcaktohen kryesisht nga karakteristikat e këtij grupi gjitarësh.

Hipotezat e policentrizmit dhe monocentrizmit i përkasin grupit të hipotezave që nuk vënë në dyshim origjinën e njeriut nga paraardhësit e zakonshëm me majmunët modernë.

Pozicioni fillestar hipoteza policentrikeështë shfaqja dhe evolucioni paralel i specieve moderne të njeriut në disa rajone të botës në të njëjtën kohë nga forma të ndryshme të njeriut të lashtë apo edhe të lashtë, por kjo bie ndesh me dispozitat kryesore të teorisë sintetike të evolucionit.

Hipotezat e origjinës së përbashkët të njeriut modern, përkundrazi, postulojnë shfaqjen e njeriut në një vend, por ndryshojnë se ku ndodhi. Kështu që, hipoteza e origjinës ekstratropike njerëzore bazohet në faktin se vetëm kushtet e ashpra klimatike të gjerësive të larta të Euroazisë mund të kontribuojnë në "humanizimin" e majmunëve. Zbulimi në territorin e Yakutia të vendeve nga koha e Paleolitit të lashtë - kultura Deering, dëshmoi në favor të tij, por më vonë u vërtetua se mosha e këtyre gjetjeve nuk është 1.8-3.2 milion vjet, por 260-370 mijë vjet. Kështu, kjo hipotezë gjithashtu nuk mbështetet sa duhet.

Sasia më e madhe e provave aktualisht është mbledhur në mënyrë specifike në favor të hipoteza e prejardhjes njerëzore afrikane, por nuk është pa të meta, të cilat janë krijuar për të marrë parasysh një kompleks hipoteza e gjerë e monocentrizmit, duke kombinuar argumentet e hipotezave të policentrizmit dhe monocentrizmit.

Forcat shtytëse dhe fazat në evolucionin njerëzor

Për dallim nga përfaqësuesit e tjerë të botës së kafshëve, një person në procesin e evolucionit të tij u ekspozua jo vetëm ndaj faktorëve biologjikë të evolucionit, por edhe atyre socialë, të cilët kontribuan në shfaqjen e një specie të krijesave cilësisht të reja me veti biosociale. Faktorët socialë çuan në një përparim në një mjedis thelbësisht të ri adaptues, i cili siguroi përparësi të jashtëzakonshme për mbijetesën e popullatave njerëzore dhe përshpejtoi ndjeshëm shkallën e evolucionit të tij.

Faktorët biologjikë të evolucionit, të cilët luajnë një rol të caktuar në antropogjenezën deri më sot, janë ndryshueshmëria trashëgimore, si dhe rrjedha e gjeneve që furnizojnë materialin parësor për seleksionimin natyror. Në të njëjtën kohë, izolimi, valët e popullsisë dhe zhvendosja e gjeneve kanë humbur pothuajse plotësisht rëndësinë e tyre si rezultat i përparimit shkencor dhe teknologjik. Kjo u jep arsye disa shkencëtarëve të besojnë se në të ardhmen, madje edhe dallimet minimale midis përfaqësuesve të racave të ndryshme do të zhduken për shkak të përzierjes së tyre.

Meqenëse ndryshimi i kushteve mjedisore i detyroi paraardhësit njerëzorë të zbresin nga pemët në hapësirë të hapur dhe të lëvizin për të ecur në dy gjymtyrë, të lëshuar gjymtyret e siperme u përdorën prej tyre për të mbajtur ushqim dhe fëmijë, si dhe prodhimin dhe përdorimin e mjeteve. Sidoqoftë, një mjet i tillë mund të bëhet vetëm nëse ekziston një ide e qartë e rezultatit përfundimtar - imazhi i objektit, prandaj, u zhvillua edhe të menduarit abstrakt. Dihet mirë që lëvizjet komplekse dhe procesi i të menduarit janë të nevojshme për zhvillimin e zonave të caktuara të korteksit cerebral, i cili ka ndodhur në procesin e evolucionit. Sidoqoftë, është e pamundur të trashëgohen njohuri dhe aftësi të tilla, ato mund të transferohen vetëm nga një individ në tjetrin gjatë jetës së këtij të fundit, gjë që rezultoi në krijimin e një forme të veçantë komunikimi - fjalimi i artikuluar.

Kështu, për të faktorët socialë evolucioni duhet të përfshijë aktivitetin e punës njerëzore, të menduarit abstrakt dhe fjalimin e artikuluar. Manifestimet e altruizmit nuk duhet të hidhen poshtë. njeri primitiv të cilët kujdeseshin për fëmijët, gratë dhe të moshuarit.

Aktiviteti i punës i një personi jo vetëm që ndikoi në pamjen e tij, por gjithashtu lejoi që në fillim të lehtësojë pjesërisht kushtet e ekzistencës përmes përdorimit të zjarrit, bërjes së rrobave, ndërtimit të banesave, dhe në të ardhmen, duke i ndryshuar ato në mënyrë aktive me shpyllëzimin, lërimin mbi tokë, etj. Aktiviteti ekonomik i pakontrolluar i kohës e ka vënë njerëzimin para kërcënimit të një katastrofe globale si rezultat i erozionit të tokës, tharjes së rezervuarëve të ujërave të ëmbla, shkatërrimit të ekranit të ozonit, i cili, nga ana tjetër, mund të rrisë presionin e faktorët biologjikë të evolucionit.

Driopithecus, i cili jetoi rreth 24 milion vjet më parë, ka shumë të ngjarë të ishte paraardhësi i zakonshëm i njerëzve dhe majmunëve. Përkundër faktit se ai u ngjit në pemë dhe vrapoi në të katër gjymtyrët, ai mund të ecë me dy këmbë dhe të mbante ushqim në duar. Ndarja e plotë e majmunëve më të lartë dhe linjës që çon tek njerëzit u bë rreth 5-8 milion vjet më parë.

Australopiteku... Nga Dryopithecus, me sa duket, kishte një gjini ardipitekus, e cila u formua mbi 4 milion vjet më parë në savanat e Afrikës si rezultat i një goditjeje të ftohtë dhe tërheqjes së pyjeve, të cilat i detyruan këta majmunë të lëviznin në këmbët e tyre të pasme. Kjo kafshë e vogël, me sa duket, krijoi një gjini mjaft të madhe. Australopiteku("Majmuni jugor").

Australopiteku u shfaq rreth 4 milion vjet më parë dhe jetoi në savanat afrikane dhe pyjet e thata, ku përfitimet e lëvizjes me dy këmbë u prekën plotësisht. Nga Australopiteku shkuan dy degë - barngrënës të mëdhenj me nofulla të fuqishme parantropë dhe më të vogla dhe më pak të specializuara njerëz... Gjatë një kohe të caktuar, këto dy gjini u zhvilluan paralelisht, e cila, në veçanti, u shfaq në një rritje të vëllimit të trurit dhe në kompleksitetin e mjeteve të përdorura. Veçoritë e familjes sonë janë prodhimi i mjeteve prej guri (parantropët përdorin vetëm kocka) dhe një tru relativisht i madh.

Përfaqësuesit e parë të gjinisë Njeriu u shfaqën rreth 2.4 milion vjet më parë. Ata i përkisnin llojit të një njeriu me aftësi (Homo habilis) dhe ishin krijesa të shkurtra (rreth 1.5 m) me një vëllim truri prej rreth 670 cm 3. Ata përdorën mjete të ashpra me guralecë. Me sa duket, përfaqësuesit e kësaj specie kishin shprehje të zhvilluara mirë të fytyrës dhe fjalim rudimentar. Një njeri i aftë u largua nga skena historike rreth 1.5 milion vjet më parë, duke krijuar llojet e mëposhtme - nje person i drejtuar

Njeriu u drejtua (H. erektus) si një specie biologjike e formuar në Afrikë rreth 1.6 milion vjet më parë dhe ekzistonte për 1.5 milion vjet, duke u përhapur shpejt në territore të mëdha në Azi dhe Evropë. Një përfaqësues i kësaj specie nga ishulli Java u përshkrua në një kohë si pithecanthropus("Njeriu majmun") i zbuluar në Kinë u emërua sinanthropus, ndërsa homologu i tyre evropian është Njeri i Heidelberg.

Të gjitha këto forma quhen gjithashtu arkantropikët(nga njerëzit më të lashtë). Një njeri i drejtuar dallohej nga një ballë i ulët, kreshta të mëdha të vetullave dhe një mjekër të pjerrët mbrapa, vëllimi i trurit të tij ishte 900-1200 cm 3. Trupi dhe gjymtyrët e një personi të drejtuar i ngjanin atyre të një personi modern. Pa dyshim, përfaqësuesit e kësaj familje përdorën zjarr dhe bënë bërxolla me dy presa. Siç kanë treguar gjetjet e fundit, kjo specie madje zotëronte navigimin, sepse pasardhësit e saj u gjetën në ishuj të largët.

Paleoantropi. Rreth 200 mijë vjet më parë nga njeriu i Heidelberg erdhi njeri neandertal (H. neandertalensis) e cila i përket paleoantropi(për njerëzit e lashtë), të cilët jetuan në Evropë dhe Azinë Perëndimore brenda 200-28 mijë vjet më parë, përfshirë gjatë epokës së akullnajave. Ata ishin njerëz të fortë, fizikisht mjaft të fortë dhe të guximshëm me një vëllim të madh të trurit (madje më të madh se ai i një personi modern). Ata kishin fjalim të artikuluar, bënë mjete dhe veshje të sofistikuara, varrosën të vdekurit e tyre, dhe, ndoshta, madje kishin disa elemente të artit. Neandertalët nuk ishin paraardhësit e Homo sapiens, ky grup u zhvillua paralelisht. Zhdukja e tyre shoqërohet me zhdukjen e faunës mamuth pas akullnajës së fundit, dhe ndoshta është gjithashtu rezultat i zhvendosjes konkurruese nga speciet tona.

Gjetja më e lashtë e një përfaqësuesi Homo sapiensështë 195 mijë vjeç dhe vjen nga Afrika. Me shumë mundësi, paraardhësit e njeriut modern nuk janë Neandertalët, por një formë arkantropusi, për shembull, njeriu i Heidelberg.

Neoantropi. Rreth 60 mijë vjet më parë, si rezultat i ngjarjeve të panjohura, speciet tona pothuajse u shuan, kështu që të gjithë njerëzit e mëposhtëm janë pasardhës të një grupi të vogël, i cili përbëhej nga vetëm disa duzina individësh. Duke kapërcyer këtë krizë, speciet tona filluan të vendosen në Afrikë dhe Euroazi. Ai ndryshon nga speciet e tjera në një fizik më të hollë, një shkallë më të lartë riprodhimi, agresiviteti dhe, natyrisht, sjellja më komplekse dhe më fleksibël. Të njerëzve tip modern të cilët banuan në Evropë 40 mijë vjet më parë quhen Kro-Magnonët dhe referoju neoantropët(për njerëzit modernë). Ata nuk ishin biologjikisht të ndryshëm nga njerëz modernë: lartësia 170-180 cm, vëllimi i trurit rreth 1600 cm 3. Kro-Magnonët zhvilluan artin dhe fenë, ata zbutën shumë lloje të kafshëve të egra dhe zbutën shumë lloje të bimëve. Njerëzit modernë kanë origjinën nga Cro-Magnon.

Racat njerëzore, lidhja e tyre gjenetike

Me zhvendosjen e njerëzimit në të gjithë planetin, u shfaqën mospërputhje të caktuara midis grupeve të ndryshme të njerëzve në lidhje me ngjyrën e lëkurës, tiparet e fytyrës, karakterin e flokëve, si dhe shpeshtësinë e shfaqjes së karakteristikave të caktuara biokimike. Tërësia e këtyre tipareve trashëgimore karakterizon një grup individësh të së njëjtës specie, ndryshimet midis të cilave janë më pak të rëndësishme se nënspeciet - gare.

Studimi dhe klasifikimi i racave është i ndërlikuar nga mungesa e kufijve të qartë midis tyre. I gjithë njerëzimi modern i përket një specie, brenda së cilës dallohen tre gara të mëdha: Australo-Negroid (e zezë), Kaukazoid (e bardhë) dhe Mongoloid (e verdhë). Secila prej tyre është e ndarë në gara të vogla. Dallimet midis racave zbresin në tiparet e ngjyrës së lëkurës, flokëve, formës së hundës, buzëve, etj.

Negroide australiane, ose garë ekuatoriale karakterizohet nga ngjyra e errët e lëkurës, flokët me onde ose kaçurrela, një hundë e gjerë dhe pak e spikatur, vrimat e hundës tërthore, buzët e trasha dhe një numër shenjash kraniale. Kaukazian, ose Raca euroaziatike karakterizohet me lëkurë të lehtë ose të errët, flokë të butë të drejtë ose me onde, zhvillim të mirë të flokëve në fytyrën e burrave (mjekër dhe mustaqe), një hundë të ngushtë të spikatur, buzë të holla dhe një numër shenjash kraniale. Mongoloid(Aziatiko -amerikane) gare karakterizohet nga lëkurë e errët ose e drejtë, shpesh flokë të trashë, gjerësi mesatare të hundës dhe buzëve, rrafshim të fytyrës, zgjatje të fortë të mollëzave, madhësi relativisht të madhe të fytyrës, zhvillim i dukshëm i "shekullit të tretë".

Këto tri gara gjithashtu ndryshojnë në zgjidhje. Para epokës së kolonizimit evropian, raca Australo-Negroid ishte e përhapur në Botën e Vjetër në jug të Tropikut të Kancerit; Raca Kaukazike - në Evropë, Afrikën e Veriut, Azinë Perëndimore dhe Indinë e Veriut; Raca Mongoloid - në Juglindje, Veri, Azinë Qendrore dhe Lindore, Indonezi, Amerikën Veriore dhe Jugore.

Sidoqoftë, ndryshimet midis racave kanë të bëjnë vetëm me tipare të vogla që kanë një kuptim përshtatës. Pra, lëkura e Negroideve digjet në një dozë dhjetëfish më të lartë të rrezatimit ultravjollcë sesa lëkura e Kaukazianëve, megjithatë, Kaukazianët vuajnë më pak nga rakitët në gjerësi të mëdha gjeografike, ku mund të ketë mungesë të rrezatimit ultravjollcë të nevojshëm për formimin e vitaminës D.

Më parë, disa njerëz kërkonin të provonin përsosmërinë e njërës prej racave në mënyrë që të fitonin një avantazh moral mbi të tjerët. Aktualisht, është e qartë se karakteristikat racore pasqyrojnë vetëm shtigjet e ndryshme historike të grupeve të njerëzve, por nuk janë të lidhura në asnjë mënyrë me avantazhin ose prapambetjen biologjike të një ose një grupi tjetër. Racat njerëzore janë më pak të përcaktuara sesa nënllojet dhe racat e kafshëve të tjera, dhe nuk mund të krahasohen, për shembull, me racat e kafshëve shtëpiake (të cilat janë rezultat i përzgjedhjes së qëllimshme). Hulumtimet biomjekësore tregojnë se efektet e martesës ndër racore varen nga karakteristikat individuale të burrit dhe gruas, dhe jo nga raca e tyre. Prandaj, çdo ndalim për martesën ndër racore ose bestytnitë e caktuara janë joshkencore dhe çnjerëzore.

Grupet e njerëzve janë më specifike se racat kombësitë- bashkësitë e formuara historikisht gjuhësore, territoriale, ekonomike dhe kulturore të njerëzve. Popullsia e një vendi të caktuar formon njerëzit e saj. Me bashkëveprimin e shumë kombësive, një komb mund të lindë si pjesë e një populli. Tani në Tokë nuk ka gara "të pastra", dhe çdo popull mjaft i madh përfaqësohet nga njerëz që i përkasin racave të ndryshme.

Natyra biosociale e njeriut

Pa dyshim, njerëzit si specie duhet të jenë nën presionin e faktorëve evolucionarë si mutagjeneza, valët e popullsisë dhe izolimi. Sidoqoftë, me rritjen e shoqërisë njerëzore, disa prej tyre dobësohen, ndërsa të tjerat, përkundrazi, intensifikohen, pasi në planetin e kapur nga proceset e globalizimit, pothuajse nuk ka popullata njerëzore të izoluara në të cilat kryhen kalime të lidhura ngushtë, dhe numri i vetë popullsive nuk i nënshtrohet luhatjeve të mprehta. Prandaj, faktori nxitës i evolucionit - përzgjedhja natyrore - për shkak të suksesit të mjekësisë, nuk luan më rolin në popullatat njerëzore që është karakteristikë për të në popullatat e organizmave të tjerë.

Fatkeqësisht, dobësimi i presionit të përzgjedhjes çon në një rritje të shpeshtësisë së sëmundjeve trashëgimore në popullata. Për shembull, në vendet e industrializuara, deri në 5% e popullsisë vuajnë nga verbëria e ngjyrave (verbëria), ndërsa në vendet më pak të zhvilluara kjo shifër është deri në 2%. Pasojat negative ky fenomen mund të tejkalohen përmes masave parandaluese dhe përparimeve në fushat e shkencës siç është terapia e gjeneve.

Sidoqoftë, kjo nuk do të thotë që evolucioni njerëzor ka mbaruar, pasi seleksionimi natyror vazhdon të veprojë, duke eleminuar, për shembull, gametet dhe individët me kombinime të pafavorshme të gjeneve edhe në periudhat pro-embrionale dhe embrionale të ontogjenezës, si dhe në aspektin e rezistencës ndaj patogjenëve të sëmundjeve të ndryshme. Për më tepër, materiali për përzgjedhjen natyrore siguron jo vetëm procesin mutacion, por edhe akumulimin e njohurive, aftësinë për të mësuar, perceptimin e kulturës dhe tipare të tjera që mund të transmetohen nga personi në person. Ndryshe nga informacioni gjenetik, përvoja e grumbulluar në procesin e zhvillimit individual transmetohet si nga prindërit tek pasardhësit, ashtu edhe në drejtim të kundërt. Dhe konkurrenca tashmë lind midis komuniteteve që janë kulturalisht të ndryshme. Kjo formë evolucioni, e veçantë ekskluzivisht për njerëzit, quhet kulturore, ose evolucioni shoqëror.

Sidoqoftë, evolucioni kulturor nuk përjashton biologjinë, pasi u bë e mundur vetëm si rezultat i formimit truri i njeriut, dhe vetë biologjia njerëzore aktualisht përcaktohet nga evolucioni kulturor, pasi në mungesë të shoqërisë dhe një larmie lëvizjesh në tru, zona të caktuara nuk formohen.

Kështu, një person ka një natyrë biosociale, e cila lë një gjurmë në shfaqjen e ligjeve biologjike, përfshirë gjenetike, që rregullojnë zhvillimin e tij individual dhe evolucionar.

Mjedisi shoqëror dhe natyror, përshtatja e njeriut me të

Nën mjedis shoqëror kuptoni, para së gjithash, kushtet shoqërore materiale dhe shpirtërore të ekzistencës dhe veprimtarisë së tij përreth një personi. Përveç sistemit ekonomik, marrëdhënieve shoqërore, ndërgjegjes shoqërore dhe kulturës, ai gjithashtu përfshin mjedisin e afërt të një personi - familjen, punën dhe kolektivat e studentëve, si dhe grupet e tjera. Mjedisi, nga njëra anë, ka një ndikim vendimtar në formimin dhe zhvillimin e personalitetit, dhe nga ana tjetër, ai vetë ndryshon nën ndikimin e njeriut, gjë që sjell ndryshime të reja te njerëzit, etj.

Përshtatja e individëve ose grupeve të tyre në mjedisin shoqëror për realizimin e nevojave, interesave, qëllimeve të tyre të jetës dhe përfshin përshtatjen me kushtet dhe natyrën e studimit, punës, marrëdhënieve ndërnjerëzore, mjedisit ekologjik dhe kulturor, kushteve të kohës së lirë dhe jetës së përditshme , si dhe ndryshimi i tyre aktiv për të përmbushur nevojat e tyre. Një rol të rëndësishëm në këtë luhet duke ndryshuar veten, motivet, vlerat, nevojat, sjelljen, etj.

Ngarkesa informative dhe përvoja emocionale në shoqëria moderne janë shpesh shkaku kryesor i stresit, i cili mund të tejkalohet me ndihmën e vetë-organizimit të qartë, stërvitjes fizike dhe stërvitjes automatike. Në disa raste, veçanërisht të rënda, kërkohet të konsultoheni me një psikoterapist. Një përpjekje për të gjetur harrimin e këtyre problemeve në ngrënien e tepërt, pirjen e duhanit, pirjen e alkoolit dhe zakone të tjera të këqija nuk çon në rezultatin e dëshiruar, por vetëm përkeqëson gjendjen e trupit.

Mjedisi natyror nuk ka më pak ndikim tek një person, përkundër faktit se një person është përpjekur për rreth 10 mijë vjet për të krijuar një mjedis të rehatshëm artificial për veten e tij. Pra, ngjitja në një lartësi të konsiderueshme për shkak të uljes së përqendrimit të oksigjenit në ajër çon në një rritje të numrit të qelizave të kuqe të gjakut në gjak, rritje të frymëmarrjes dhe rrahjeve të zemrës, dhe ekspozimi i zgjatur në diell të hapur kontribuon në rritjen e lëkurës pigmentim - nxirje. Sidoqoftë, ndryshimet e listuara përshtaten në normën e reagimit dhe nuk trashëgohen. Sidoqoftë, njerëzit që kanë jetuar në kushte të tilla për një kohë të gjatë mund të kenë disa përshtatje. Pra, midis popujve veriorë, sinuset e hundës kanë një vëllim shumë më të madh për ngrohjen e ajrit, dhe madhësia e pjesëve të spikatura të trupit zvogëlohet për të zvogëluar humbjen e nxehtësisë. Afrikanët dallohen nga ngjyra e errët e lëkurës dhe flokët kaçurrelë, pasi pigmenti melaninë mbron organet e trupit nga depërtimi i rrezeve të dëmshme ultravjollcë, dhe kapaku i flokëve ka veti izoluese termike. Sytë e lehtë të evropianëve janë një përshtatje për një perceptim më të mprehtë të informacionit vizual në muzg dhe në mjegull, dhe forma e syrit Mongoloid është rezultat i përzgjedhjes natyrore për veprimin e erërave dhe stuhive të pluhurit.

Këto ndryshime kërkojnë shekuj dhe mijëvjeçarë, megjithatë, jeta në një shoqëri të civilizuar përfshin disa ndryshime. Pra, në rënie Aktiviteti fizikçon në një ndriçim të skeletit dhe një rënie në forcën e tij, një rënie në masën e muskujve. Lëvizshmëri e ulët, një tepricë e ushqimit me kalori të lartë, stresi nënkupton një rritje të numrit të personave mbipeshë, dhe një dietë me proteina të një cilësie të lartë dhe vazhdimi i orëve të ditës me ndihmën e ndriçimit artificial kontribuojnë në përshpejtimin-përshpejtimin e rritjes dhe pubertetit, rritje në madhësinë e trupit.

Opsioni 1.

Merita kryesore e Charles Darwin në zhvillimin e biologjisë është:

1) zhvillimin e metodave të përzgjedhjes 2) identifikimin e forcave shtytëse të evolucionit

3) krijimi i bazave shkencore të taksonomisë; 4) studimi i gjetjeve paleontologjike.

Si rezultat i ndërveprimit të forcave lëvizëse të evolucionit, ndodh sa vijon:

1) luhatjet në numrin e popullatave 2) formimi i specieve të reja në natyrë

3) procesi mutacion 4) izolimi i popullatave.

Cilat janë arsyet e luftës për ekzistencë?

1) ndryshueshmëria e individëve në popullatë

2) burime të kufizuara të mjedisit dhe riprodhim intensiv të individëve

3) fatkeqësitë natyrore

4) mungesa e përshtatjes së individëve me mjedisin.

Çfarë ndryshueshmërie është materiali për përzgjedhjen natyrore?

1) sezonal 2) mutacion 3) i caktuar 4) fenotipik.

Mutacionet e dobishme u përhapën në popullatë për shkak të:

1) lëvizja e individëve 2) kalimi falas

3) izolimi fiziologjik 4) izolimi mjedisor.

Përzgjedhja natyrore është:

1) marrëdhënie komplekse midis organizmave dhe natyrës së pajetë

2) procesi i ruajtjes së individëve me ndryshime trashëgimore të dobishme për ta

3) procesi i formimit të specieve të reja në natyrë

4) procesi i rritjes së popullsisë.

Në drejtim të përshtatjes së organizmave në mjedis, aktet e mëposhtme:

1) përzgjedhja metodike 2) përzgjedhja natyrore

3) ndryshueshmëria trashëgimore 4) lufta për ekzistencë.

Përzgjedhja e individëve me karakteristika që devijojnë nga vlera mesatare quhet:

1) vozitje 2) metodike 3) stabilizim 4) masiv.

Çfarë është zhvendosja e gjeneve?

1) ndryshimi i rastësishëm në shpeshtësinë e shfaqjes së aleleve të tyre në popullatë

2) lëvizja e individëve nga një popullsi në tjetrën

Përshtatshmëria e bimëve dhe kafshëve me habitatin e tyre është rezultati:

1) dëshira e individëve për vetë-përmirësim 2) aktivitetet njerëzore

3) ndryshueshmëria e modifikimit 4) ndërveprimi i forcave lëvizëse të evolucionit.

Përshtatshmëria e bimëve ndaj pllenimit të insekteve manifestohet në:

1) formimi i një sasie të madhe poleni 2) zgjatja e fijeve

3) lulëzimi i hershëm i pranverës 4) prania e nektarit, një kurorë e ndritshme në lule.

Cila është përshtatshmëria e lepurit të bardhë për t'u mbrojtur nga grabitqarët në dimër?

1) prania e një temperature konstante të trupit 2) ndryshimi i vijës së flokëve

3) prania e letargji 4) aftësia për të lëvizur shpejt në dëborë.

Provat embriologjike për evolucionin përfshijnë:

1) struktura qelizore e organizmave

2) prania e sistemeve të ngjashme të organeve tek vertebrorët

3) ngjashmëria e embrioneve të vertebrorëve

4) ngjashmëria e proceseve të jetës në kafshë.

Marrëdhënia midis jovertebrorëve dhe vertebrorëve mund të vërtetohet duke shqyrtuar strukturën:

1) peshk kërcor 2) anelide 3) peshk kockor 4) heshtak.

Une ... Kriteri i përzgjedhjes Lloji i përzgjedhjes

A) ruan individë me të dobishme në këto kushte 1) natyrale

ndryshimet e mjedisit.

B) çon në krijimin e racave të reja të kafshëve 2) artificiale

dhe varieteteve të bimëve.

C) nxit krijimin e organizmave me të nevojshme

një person me ndryshime trashëgimore.

D) manifestohet brenda popullatës dhe midis popullatave

të së njëjtës specie në natyrë.

E) vepron në natyrë për miliona vjet.

E) çon në formimin e specieve të reja dhe formimin

përshtatshmëria me mjedisin.

G) kryhet nga një person.

II ... Kriteri i tipit të tiparit

A) trupi është i mbuluar me një mantel. 1) morfologjike

B) guaska ka dy valvola. 2) ekologjike

C) jeton në ujë të freskët.

D) sistemi i qarkullimit të gjakut nuk është i mbyllur.

E) ushqehet me mikroorganizma ujorë.

E) larva zhvillohet në ujë.

III. Organizmi Drejtimi i evolucionit

A) struci emu 1) progresi biologjik

B) miu gri 2) regresioni biologjik

C) miu i shtëpisë

Blu-jeshile (cianobakteret)

E) shqiponja shqiponjë e artë

E) tigri Ussuri

Detyra 3. Përcaktoni sekuencën e shfaqjes së aromorfozave në evolucionin e vertebrorëve:

A) zemra e peshkut me dy dhoma

B) zhvillimin e foshnjës në mitrën e gjitarëve

C) fekondimi i brendshëm tek zvarranikët

D) frymëmarrja pulmonare në amfibët

Test në biologji. Klasa 11.

"Mësimet e Charles Darwin për forcat lëvizëse dhe rezultatet e evolucionit.

Teoria sintetike e evolucionit ".

Opsioni 2

Detyra 1. Zgjidhni përgjigjen e saktë:

Çfarë janë trashëgimia, ndryshueshmëria, lufta për ekzistencë dhe përzgjedhja natyrore?

1) vetitë e natyrës së gjallë 2) rezultatet e evolucionit

3) forcat shtytëse të evolucionit 4) drejtimet kryesore të evolucionit.

Forcat shtytëse të evolucionit përfshijnë:

1) shumëllojshmëria e specieve 2) lufta për ekzistencë

3) specifikimi 4) fitnesi.

Cila është rëndësia e luftës për ekzistencë në evolucion?

1) ruajtja e individëve kryesisht me ndryshime të dobishme

2) ruajtja e individëve me çdo ndryshim trashëgues

3) krijimi i materialit për përzgjedhje

4) përkeqësimi i marrëdhënieve midis individëve.

Çfarë çon në përforcimin e procesit të mutacionit në popullatën natyrore?

1) rritja e efikasitetit të seleksionimit natyror

2) rritja e intensitetit të qarkullimit të substancave

3) rritjen e numrit të individëve; 4) përmirësimin e vetë-rregullimit.

Cili është roli i mutacioneve recesive në evolucion?

1) shfaqen në brezin e parë

2) janë një rezervë e fshehur e ndryshueshmërisë trashëgimore

3) zakonisht të dëmshme për trupin 4) ndikojnë në gjenet e qelizave të trupit, jo në gametet.

Formimi i specieve të reja në natyrë ndodh si rezultat i:

1) dëshira e individëve për vetë-përmirësim

2) ruajtja njerëzore e individëve me ndryshime të dobishme trashëgimore

3) 0 ruajtje njerëzore e individëve me ndryshime të dobishme trashëgimore

4) fenotipike.

ruajtja nga përzgjedhja natyrore e individëve me ndryshime të dobishme trashëgimore.

4) ruajtja nga përzgjedhja natyrore e individëve me një sërë ndryshimesh jo-trashëgimore.

Cili është emri i përzgjedhjes, në të cilën individët me një normë mesatare të një treguesi tipar ruhen në një popullatë?

1) stabilizimi 2) ngasja 3) artificiale 4) metodike.

Cilat janë pasojat e veprimit të stabilizimit të përzgjedhjes?

1) ruajtja e specieve të vjetra 2) ndryshimi i shkallës së reaksionit

3) shfaqja e specieve të reja; 4) ruajtja e individëve me tipare të ndryshuara.

Faktori i evolucionit, baza e të cilit është shfaqja e barrierave për kalimin e lirë të individëve, quhet:

1) modifikimi 2) seleksionimi natyror

3) izolimi 4) valët e popullsisë.

Cilat janë arsyet e diversitetit të specieve në natyrë?

1) ndryshimet sezonale në ekosistem 2) përshtatshmëria e organizmave në mjedis

3) ndryshueshmëria e trashëgimisë dhe përzgjedhja natyrore

4) ndryshueshmëria e modifikimit dhe përzgjedhja artificiale.

Përshtatshmëria e kafshëve ndaj ndryshimeve sezonale në natyrë është:

1) gjuetia e peshkaqenëve, rrezet 2) migrimi i shpendëve shtegtarë

3) aktiviteti i natës i lakuriqëve të natës; 4) lëvizja e valvulave të guaskës së molusqeve.

Çfarë lloj pajisjesh i atribuohen ngjyrat e ndritshme të zonjushave?

1) mimikë 2) maskim

3) ngjyra mbrojtëse 4) ngjyra paralajmëruese.

Jepni një shembull të dëshmive paleontologjike për evolucionin:

1) gjurmët e Arkeopteryx 2) larmia e specieve të organizmave

3) përshtatshmëria e peshkut ndaj jetës në thellësi të ndryshme; 4) prania e predhave në molusqet.

Organet që kanë humbur funksionin e tyre origjinal gjatë evolucionit quhen:

1) atavizmat 2) rudimentet 3) homologu 4) të ngjashëm.

Detyra 2. Vendosni korrespondencën:

I. Dëshmia e Deklaratës së Evolucionit

A) ontogjeneza njerëzore, si shimpanzetë, 1) embrionologjike

fillon me një zigotë.

B) krahu i një zogu dhe putra e një nishani janë homologe 2) anatomike krahasuese

C) në një tufë kuajsh, shfaqja e tre gishtërinjve

D) prania e çarjeve të gushës në embrionin e një gjitari.

E) kalojnë të gjithë vertebrorët në zhvillimin individual

stadet e blastulës, gastrulës, neurulës.

II Kriteri i tipit të tiparit

A) larva jeton në ujë 1) morfologjike

B) trupi është i rrafshuar. 2) ekologjike

D) ushqehet me indet e bujtësit.

D) ka gota thithëse.

E) sistemi tretës ka një hapje të gojës.

III. Faktori karakteristik mjedisor

A) qëndrueshmëria e përbërjes së gazit të atmosferës. 1) biotike

B) ndryshimi i trashësisë së ekranit të ozonit. 2) abiotike

C) ndryshimi i lagështirës së ajrit.

D) ndryshimi i numrit të konsumatorëve.

E) ndryshimi i numrit të prodhuesve.

Detyra 3. Përcaktoni sekuencën e proceseve të zhvillimit embrional të vertebrorëve:

A) formimin e blastomereve gjatë copëtimit të zigotës

B) shtrimin e organeve embrionale të embrionit

C) bashkimi i vezës dhe spermës dhe formimi i një zigoti

D) zhvillimi i pllakës nervore

E) formimin e shtresave embrionale

Testimi i punës në biologji. Klasa 11.

"Mësimet e Charles Darwin në lidhje me forcat shtytëse dhe rezultatet e evolucionit.