Die Geschichte der organischen Welt zeigt, dass der Unterschied zwischen Gruppen von Organismen einmal auftaucht, dann in der Regel gedeiht, sich im Prozess der Beziehung, Asto-, Phylogenese in andere Gruppen von Organismen umwandelt oder vollständig ausstirbt Paläontologe A.

Severtsov (1912-1939) schlug vor, zwei Zustände in der Entwicklungsgeschichte von Organismen zu unterscheiden, die er biologischen Fortschritt und biologischen Rückschritt nannte.

Der biologische Fortschritt zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:

1) Erhöhung der Personenzahl;

2) Erweiterung des Vertriebsgebietes;

3) Stärkung der Differenzierung der ehemaligen Gruppe in neue (Arten, Unterarten);

Biologische Regression ist das Gegenteil von Fortschritt und zeichnet sich aus durch:

1) Rückgang der Personenzahl;

2) Reduzierung des Verbreitungsgebietes;

3) Reduzierung der Anzahl systematischer Gruppierungen;

Die Umwandlung einer Gruppe von Organismen in eine andere erfolgt im Zustand des biologischen Fortschritts, wenn die Differenzierung der ursprünglichen Gruppe in neue systematische Gruppen beginnt.

Die biologische Regression führt schließlich zum Aussterben. Ein Beispiel ist die Entwicklungsgeschichte der Ammonoideen. Sie erschienen im Devon und starben am Ende der Kreidezeit aus.

Ihr biologischer Fortschritt dauerte 100 Millionen Jahre. Die biologische Regression beginnt in der Mitte der Kreide, die Dauer der Regression ist immer kürzer als der Fortschritt.

Biotische Ereignisse sind bedeutende Transformationen, die in der Geschichte der Entwicklung des Lebens verzeichnet sind. Dazu gehören a) die Entstehung von Leben; b) Massenauftritte; c) Massenaussterben von Organismen von großem Rang.

1) Die Entstehung des Lebens. Das Problem der Entstehung des Lebens wird von vielen Disziplinen untersucht: Biochemie, Molekularbiologie, Mikrobiologie, Geochemie usw.

Im Fossilienbestand werden Informationen über das erste Leben durch chemische Moleküle (Chemofossilien) und mikroskopische Körper (Efossilien) dargestellt.

Die ältesten von ihnen sind umstritten. Damit wird die Aussage über die Entdeckung mikroskopisch kleiner orangefarbener Formationen in Grönland um die 3,8-Milliarden-Jahres-Wende in Frage gestellt; die Funde mikroskopischer Körper um die 3,7-Milliarden-Jahre-Wende könnten möglicherweise auf biologische Objekte hinweisen. Kohlenhydrate gemischter abiogener und biogener Herkunft wurden aus Gesteinen dieses Alters isoliert.

Fassilia-Funde um die Wende 3,5-3,2 gelten als biogen.

So weisen paläontologische Daten derzeit darauf hin, dass das Leben nicht früher als vor 3,8 bis 3,7 Milliarden Jahren und nicht später als vor 3,5 Milliarden Jahren entstand. Es wird angenommen, dass organische Verbindungen auf der Stufe der chemischen Evolution eine Spiegelsymmetrie hatten, die später durch den Übergang von Chemomolekülen in Biomoleküle gebrochen wurde. Der Grund für die Symmetriebrechung ist unklar.

Offenbar waren hier sowohl innere (Instabilität des Spiegelsystems) als auch äußere (Meteoritenbeschuss, katastrophale Störung der Primäratmosphäre von der Erde etc.) Ursachen beteiligt. Die ersten Schöpfungen der chemisch-biologischen Evolution waren anaerobe Bakterien, die in einer anoxischen Umgebung leben konnten.

Als Oxidationsmittel dienten anorganische Stoffe wie Kohlendioxid, Schwefelverbindungen, Nitrate etc., anorganische Stoffe chemogenen und dann biogenen Ursprungs.

2) Massenauftritte.

Dies sind die folgenden Daten;

1) 3,8-3,5 Milliarden Jahre (AR1). Die Entstehung des Lebens, die Entstehung von Bakterien. Die Atmosphäre beginnt sich mit biogenen Gesteinen anzureichern.

2) 3,2 Milliarden

Jahre (AR2). Das Auftreten zuverlässiger Cyanobionten. Die Atmosphäre erwirbt biogene Karbonatschichten - Stromatolithen. Die Atmosphäre beginnt sich mit molekularem Sauerstoff anzureichern, der von Cyanobionten während der Photosynthese freigesetzt wird.

3) 1,8 - 1,7 Milliarden Jahre (PR1-PR2). Das Auftreten von aeroben Bakterien, einzelligen Algen.

4) 1,0-1,7 Milliarden Jahre (R3V). Auftreten von zuverlässigen mehrzelligen Algen und marinen azellulären Wirbellosen, vertreten durch Nesseltiere, Würmer und Arthropoden.

5) 600-570 Millionen

Jahre (E1). Das erste massenhafte Auftreten von Mineralskeletten im Tierreich in fast allen bekannten Arten.

6) 415 Millionen Jahre. (S2-D1). Massives Auftreten von Landvegetation.

7) 360 Millionen Jahre (D). Massenhaftes Auftreten der ersten terrestrischen Wirbellosen (Insekten, Spinnentiere) und Wirbeltiere (Amphibien, Reptilien).

Jahre (Mz - Kz). Massenhaftes Auftreten von Angiospermen und Säugetieren.

9) 2,8 Millionen Jahre (N2) das Erscheinen des Menschen.

Das Massenauftauchen neuer Formen sowie das Aussterben verliefen schrittweise mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Nach den Maßstäben der geologischen Zeit geschahen die meisten biotischen Ereignisse ziemlich schnell.

3) Aussterben von Organismen.

Die paläontologischen Aufzeichnungen zeigen, dass die Entwicklung einiger Organismenformen mit dem Aussterben anderer einhergeht. Das Aussterben tritt nicht nur auf, wenn sich die Lebensraumbedingungen ändern, sondern auch, wenn das Regime der Erde ziemlich stabil ist.

In der Geschichte der organischen Welt gibt es mehrere Meilensteine, an denen Massensterben beobachtet wurden: an den Grenzen zwischen Ordovizium und Silur, Silur und Devon, Devon und Karbon, Perm und Trias, Kreide und Paläogen.

Während des Phomerozoikums starben zahlreiche Gruppen aus: Archäozyate, Rugosen, Tabulate, Stromatoporate, Trilobiten, Ammoniten usw. Aussterben und natürliche Auslese gehen laut Darwin Hand in Hand, aber die Zunahme der Zahl einer Art wird aus verschiedenen Gründen ständig verzögert. Wenn also eine Art einen Platz einnimmt, der zuvor von einer Art einer anderen Gruppe eingenommen wurde, und sich daraus neue Formen entwickeln, dann können diese neuen Formen die Formen der alten Art verdrängen.

Die Einführung neuer Formen in ein neues Territorium, die einige Vorteile gegenüber lokalen haben, wird zur Verdrängung dieser lokalen Formen führen, aber aufgrund einiger Merkmale kann eine der lokalen Formen überleben und für eine lange Zeit existieren (Reliktformen ).

Solche Relikte sind p.Nautilus, p.Trigonia, Lingula, die es schon lange gibt (Nautilus aus dem Ordovizium und Stillleben). Früher oder später verschwindet jeder phylogenetische Zweig. Manchmal fällt dieses Aussterben mit Veränderungen des Lebensraums zusammen. Meistens tritt es vor dem Hintergrund eines eher ruhigen Regimes der Erde auf.

Das Verschwinden einer Gruppe folgt drei Hauptwegen. Ein Weg ist mit evolutionären Transformationen verbunden, die zur Entstehung neuer Gruppen führen, indem sie die alten verändern.

Ein anderer Weg ist mit dem Aussterben selbst verbunden (ein blinder Zweig der Evolution). Der dritte Weg ist eine Kombination der ersten beiden: Für eine Weile gibt es eine Transformation, und dann stirbt ein Teil der Gruppe aus. Wissenschaftler vermuten, dass es interne und externe Ursachen für das Aussterben gibt.

Innere Ursachen können sein - die Erschöpfung der lebenswichtigen Kraftreserven, d.h.

Alterung, eine Abnahme der Variabilität und damit die Unmöglichkeit, sich an neue Bedingungen anzupassen. Äußere Ursachen des Aussterbens sind: Tektogenese, die periodische Änderungen des See-Land-Verhältnisses verursacht, vulkanische Aktivität, Erdbeben, Änderungen in der Zusammensetzung der Atmosphäre, des Klimas, Schwankungen des Meeresspiegels, erhöhte Radioaktivität und andere Gründe.

Die oben beschriebenen Entwicklungsrichtungen charakterisieren das Phänomen biologischer Fortschritt.

Die Zunahme der Organisation (Aromorphosen) und die Divergenz der Interessen (Idioadaptation) als Hauptwege der Evolution schließen Organismen von übermäßiger Konkurrenz aus, reduzieren sie und erhöhen gleichzeitig ihre Widerstandskraft gegen eliminierende Faktoren.

Begleitet werden diese Evolutionsrichtungen in der Regel von einer Selektion auf eine breite Modifikationsanpassungsfähigkeit, d. h. auf die Entwicklung eines breiten „Anpassungsfonds“. Daher bringen Aromorphosen und Allomorphosen (wie auch andere Evolutionswege) biologischen Fortschritt mit sich.

Die wichtigsten Zeichen des biologischen Fortschritts sind:

1. Die Zunahme der Zahlen.
2. Sättigung der Artenpopulation mit diversen Mixobiotypen (kontrolliert durch Selektion).
3. Erweiterung des Verbreitungsgebiets (Range).
4. Unterscheidung in lokale Rassen (ökologisch und geografisch).
5. Weitere Divergenzen, die Entstehung neuer Arten, Gattungen, Familien usw.

Wenn natürlich Idioadaptionen von besonderer Natur sind, verbleibende Adaptationen von sehr enger telomorpher Bedeutung, dann sind die Möglichkeiten zur Erweiterung des Bereichs begrenzt.

Aber auch in diesem Fall ist der Weg der ökologischen Differenzierung nicht geschlossen, und wenn die Station umfangreich ist (z. B. ein großes Waldstück), dann die weitere Ausdehnung der Reichweite bis an die Grenzen der Station.

Schauen wir uns zwei Beispiele für biologischen Fortschritt an.

Dazu kommt eine enorme Anpassungsfähigkeit in Bezug auf die verwendeten Pflanzen. Der Nematode wurde auf 855 Pflanzenarten gefunden (Steiner, 1938), die zu mehr als fünfzig Familien gehören, mit einer Vielzahl von biochemischen Eigenschaften, Wachstumsbedingungen usw.

n. Dies weist auf eine breite Modifikationsanpassungsfähigkeit des Wurzelgallennematoden und den biologischen Fortschritt der Art hin.

2. Pasyuk (Rattus norvegicus) dringt im 18. Jahrhundert in das europäische Russland ein. Sie erschien in Deutschland (Preußen) um 1750, in England ab 1730, in Paris nach 1753, in der Schweiz nach 1780, in Irland ab 1837.

Mitte des 19. Jahrhunderts gab es in Westsibirien keinen Pasyuk. 1887 traf sich Pasyuk gelegentlich in der Nähe von Tjumen. 1897 im südlichen Teil des Tobolsker Gouvernements getroffen und in Orenburg und im gesamten Ural, von Uralsk bis Orsk, verbreitet. Laut Kashenko erschien Pasyuk nach dem Bau der Eisenbahn im Orenburg-Territorium. 1889 gab es bis zu den östlichen Grenzen des Tomsker Gouvernements kein Pasjuk.

In Ostsibirien existiert seine Sorte jedoch seit langem - der Transbaikal-Pasyuk. Folglich Ende des 19. Jahrhunderts, etwa zur Zeit der Eröffnung der Sibirischen Eisenbahn. usw. war Westsibirien frei von Pasyuk. Bewegung entlang der benannten Eisenbahn. Das Dorf wurde 1896-97 eröffnet und am 29. Mai 1907 (nach dem japanischen Krieg) wurde das erste Pasyuk-Exemplar in Omsk gefangen.

1908 erhielt Kaschtschenko eine große Anzahl westsibirischer Pasyukov und 1910.

pasyuki "haben bereits begonnen, die Rolle einer echten Katastrophe zu spielen." Auf dem Weg nach Osten besetzten die europäischen Pasyuks schließlich ganz Westsibirien (mit Ausnahme des äußersten Nordens) und trafen auf die Transbaikal-Variante.

„Inmitten des größten der Kontinente ... schloss sich der eiserne Ring, den die Pasjuken rund um den Globus bildeten, schließlich, und ich, schreibt Kashchenko (1912), musste bei diesem letzten Akt seines Siegeszuges anwesend sein.“

Hochaktiv, variabel und in seinem Verhalten an unterschiedliche Klimazonen anpassbar, erweitert Pasyuk überall dort, wo es Wasser, Nahrung und Menschen gibt, kräftig sein Verbreitungsgebiet.

Ein Beispiel für eine biotisch fortschreitende Pflanzenart ist die Kanadische Pest (Elodea canadensis), die schnell in neue Lebensräume eindringt.

Dies sind die Hauptmerkmale von Arten, die sich in einem Zustand des biologischen Fortschritts befinden.

Die Erweiterung des Verbreitungsgebietes, die Eroberung neuer Lebensräume ist ihr wichtigstes Merkmal, das den Zugang zur innerartlichen Differenzierung und damit zur Bildung neuer Formen ermöglicht.

Eine hervorragende Illustration des Gesagten kann die biologisch fortschreitende Entwicklung des Hasen liefern (Folitarek, 1939).

Rusak ist an offene Orte mit weniger tiefer oder dichterer Schneedecke angepasst. Daher konnte es sich nicht nach Norden in die Waldzone mit lockerem und damit tieferem Schnee ausbreiten. Als der Wald jedoch abgeholzt wurde, änderten sich die Bedingungen der Schneedecke (sie wurde kleiner und dichter), und der Hase begann sich schnell nach Norden auszubreiten.

Interessanterweise nahm in den Jahren des zahlenmäßigen Wachstums auch das Tempo des Vordringens nach Norden zu. Nach Norden vorgedrungen, bildete der Hase hier eine neue ökologische Form – etwas größer, mit Winterwolle, die im Vergleich zu seiner Winterfarbe im Süden deutlich weißer wurde. Es gab eine Auswahl (und möglicherweise adaptive Modifikation) für die Größe (je größer das Körpergewicht, desto höher die Wärmeproduktion mit einer geringeren Rückgabe aufgrund der relativ kleineren Oberfläche) und eine Auswahl für die Aufhellung, bei der der Hase für das Raubtier weniger auffällig ist (Fuchs).

So eröffneten die neuen Umweltbedingungen, die eine Zunahme der Anzahl verursachten, die Möglichkeit, das Verbreitungsgebiet zu erweitern, und die Erweiterung des Verbreitungsgebiets verursachte die Bildung einer neuen Form.

biologische Regression durch das Gegenteil gekennzeichnet:

• eine Abnahme der Zahl
• Verengung und Aufteilung des Bereichs in separate Spots,
• schwache oder sogar fehlende intraspezifische Differenzierung,
• Aussterben von Formen, Arten, ganzen Gruppen derselben, Gattungen, Familien, Ordnungen usw.

In der Regel ist der "Anpassungsfonds" von Arten, die sich in biologischer Regression befinden, enger als der von Formen, die einen biologischen Fortschritt erfahren.

Als Ergebnis dieser Merkmale können biologisch regressive Arten endemisch werden, mit einem sehr begrenzten oder sogar punktuellen Verbreitungsgebiet, wofür wir bereits Beispiele gegeben haben.

Zu solchen biologisch regressiven Arten gehören (teilweise unter menschlichem Einfluss) der europäische Biber, die Bisamratte, der europäische Bison, die neuseeländische Tuatara und viele andere Formen.

Unter den Pflanzen kann man auf den bereits erwähnten Ginkgo biloba verweisen, der nur vereinzelt in Ostasien überlebt hat, während im Mesozoikum (insbesondere im Jura) Ginkgos weit verbreitet waren.

Die Verringerung der Anzahl und die Verengung des Verbreitungsgebiets führen die Arten in einen Zustand der biologischen Tragödie, da die Art unter diesen Bedingungen durch die Auswirkungen wahlloser Ausrottungsformen der vollständigen Ausrottung ausgesetzt ist.

Erreicht die zahlenmäßige Verkleinerung und die Verengung des Verbreitungsgebietes solche Ausmaße, dass sich letzteres auf ein kleines Gebiet konzentriert, dann wird ihm eine einmalige oder mehrmalige katastrophale Eliminierung das Ende nehmen.

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Fortschritt und Rückschritt in der Evolution

Wenn wir die Entwicklungsgeschichte der organischen Welt analysieren, können wir sehen, dass viele taxonomische Gruppen von Organismen im Laufe der Zeit perfekter und zahlreicher geworden sind.

Einzelne Gruppen reduzierten sich jedoch nach und nach und verschwanden aus der Arena des Lebens. Die Evolution verlief also in zwei Richtungen. Die Lehre von den Hauptrichtungen der Evolution - biologischer Fortschritt und biologischer Rückschritt - wurde von A. N. Severtsov entwickelt und von seinem Schüler I. I. Shmalgauzen ergänzt.

biologischer Fortschritt(von lat. progressus - vorwärts) - die Richtung der Evolution, gekennzeichnet durch eine Zunahme der Anpassungsfähigkeit von Organismen einer bestimmten systematischen Gruppe an die Umwelt.

Die Entstehung neuer Anpassungen verschafft den Organismen durch natürliche Auslese Erfolge im Kampf um Existenz, Erhalt und Fortpflanzung. Dies führt zu einem Überfluss und in der Folge zur Entwicklung neuer Lebensräume und zur Bildung zahlreicher Populationen. Populationen, die sich in unterschiedlichen Umweltbedingungen befinden, unterliegen der Wirkung der multidirektionalen natürlichen Selektion.

Infolgedessen verwandeln sie sich allmählich in neue Arten, Arten - in Gattungen usw. Infolgedessen befindet sich die systematische Gruppe (Art, Gattung, Familie usw.) in einem Wohlstandszustand, da sie viele untergeordnete Formen umfasst.

Der biologische Fortschritt ist also das Ergebnis des Erfolgs einer systematischen Gruppe im Kampf ums Dasein durch die Steigerung der Fitness ihrer Individuen.

biologische Regression(von lat.

regressus - Rückkehr, Bewegung zurück) - die Richtung der Evolution, gekennzeichnet durch eine Abnahme der Anpassungsfähigkeit von Organismen einer bestimmten systematischen Gruppe an die Lebensbedingungen. Wenn die Evolutionsraten (die Bildung von Anpassungen) in Organismen hinter Veränderungen in der äußeren Umgebung und verwandten Formen zurückbleiben, können sie nicht mit anderen Gruppen von Organismen konkurrieren. Das bedeutet, dass sie durch natürliche Auslese entfernt werden. Die Zahl der Personen wird zurückgehen.

Infolgedessen wird die von ihnen bewohnte Fläche des Territoriums abnehmen und folglich die Anzahl der Taxa abnehmen. Infolgedessen kann diese Gruppe aussterben.

Somit ist die biologische Regression das allmähliche Aussterben einer systematischen Gruppe (Art, Gattung, Familie usw.) aufgrund einer Abnahme der Fitness ihrer Individuen.

Menschliche Aktivitäten können auch zur biologischen Regression einiger Arten führen. Der Grund kann direkte Vernichtung sein (Bison, Zobel, Stellers Kuh usw.).

Dies kann aber auch durch eine Verringerung der Lebensräume bei der Erschließung neuer Reviere (Trappe, Weißer Kranich, Aga-Kröte etc.) geschehen. Arten, die sich in einem Zustand der biologischen Regression befinden, sind im Roten Buch aufgeführt und unterliegen dem Schutz.

Die vierte Ausgabe des Roten Buches der Republik Belarus umfasst 202 Tierarten, 189 - Pflanzen, 34 - Moose, 21 - Algen, 25 - Flechten und 34 Pilzarten.

Eine sehr wichtige Umweltmaßnahme ist die Erstellung der sogenannten Roten Notizbücher - Listen seltener Arten der Region, die von jungen Ökologen in Schulen zusammengestellt werden.

Zeichen, die für den biologischen Fortschritt und die biologische Regression charakteristisch sind, sind in der Tabelle aufgeführt:

Wege zum biologischen Fortschritt

Biologische Fortschritte können im Wesentlichen auf drei Wegen erreicht werden – durch Arogenese, Allogenese und Katagenese.

Jeder der Wege ist durch das Auftreten bestimmter Anpassungen (Anpassungen) in Organismen gekennzeichnet.

Arogenese(aus dem Griechischen air® - ich erhebe, Genesis - Entwicklung) - der Entwicklungsweg von Anpassungen, die den Organisationsgrad von Individuen und ihre Anpassungsfähigkeit an verschiedene Lebensräume so weit erhöhen, dass sie sich in eine neue Lebensumgebung bewegen können (zum Beispiel von einer aquatischen Umgebung zu einer terrestrischen Luft).

Diese Anpassungen werden Aromorphosen genannt (vom griechischen airo - ich erhebe, morphose - ein Muster, eine Form). Sie repräsentieren tiefgreifende Veränderungen in der Struktur und den Funktionen von Organismen. Infolge des Auftretens dieser Anpassungen nehmen der Organisationsgrad und die Intensität der Lebensprozesse von Organismen erheblich zu.

Daher nannte Severtsov Aromorphosen morphophysiologischer Fortschritt. Beispiele für die wichtigsten Aromorphosen sind in der Tabelle aufgeführt:

TierePflanzen

Bilaterale (bilaterale) Körpersymmetrie	Chlorophyll und Chloroplasten (Photosynthese)
Zwei Arten von Fortpflanzungssystemen	Gewebe (integumentäre, mechanische, leitfähige)
Bewegliche Gliedmaßen	Organe (Wurzel, Stamm, Blatt)
Luftröhrenatmung bei Wirbellosen	Generationswechsel (Sporophyt und Gametophyt)
Lungenatmung bei Wirbeltieren	Blume und Frucht
Zentralnervensystem, entwickelte Teile des Gehirns	Doppeldüngung (ohne Wasser)
Herz mit vier Kammern
Zwei Kreisläufe des Blutkreislaufs (Warmblüter)
Alveoläre Lungen

Die Arogenesis führt zur Entstehung großer systematischer Gruppen (Klassen, Abteilungen, Typen, Königreiche).

Beispiele für Arogenese sind die Entstehung von Abteilungen von Holo- und Angiospermen, Klassen von Landwirbeltieren usw.

Allogenese(aus dem Griechischen allos - eine andere, andere, Entstehung - Ursprung, Vorkommen) - der Entwicklungsweg bestimmter Anpassungen, die den Organisationsgrad von Individuen nicht verändern. Aber sie ermöglichen es Individuen, ihren früheren Lebensraum vollständiger zu bevölkern.

Diese Anpassungen werden Allomorphosen genannt. Allomorphosen entstehen auf der Grundlage von Aromorphosen und stellen eine Vielzahl von Organformen dar, ohne ihre innere Struktur zu verändern. Beispiele für Allomorphosen können verschiedene Formen von Gliedmaßen bei Wirbeltieren, Schnäbel und Beine bei Vögeln, verschiedene Arten von Blättern, Stängeln, Blüten bei Pflanzen usw. sein.

Die Allogenese führt aufgrund von Allomorphosen zu einer Zunahme der Artenvielfalt innerhalb großer systematischer Gruppen. Beispielsweise kam es durch das Auftreten unterschiedlicher Blütenformen zu einer Zunahme der Artenvielfalt der Klasse der zweikeimblättrigen Pflanzen.

Katagenese(aus dem Griechischen kata - eine Vorsilbe für Bewegung von oben nach unten, Genesis - Ursprung, Entstehung) - ein besonderer Evolutionsweg in einer einfacheren Umgebung, begleitet von der Reduktion einzelner Organsysteme bei gleichzeitiger Steigerung der Leistungsfähigkeit der Fortpflanzung System.

A. N. Severtsov bemerkte auch, dass im Laufe der Evolution eine regelmäßige Änderung der Evolutionspfade beobachtet wird (Severtsov-Gesetz).

Jede große systematische Gruppe beginnt ihre Entwicklung auf dem Weg der Arogenese aufgrund des Auftretens von Aromorphosen. Dadurch kann sie in einen neuen Lebensraum umziehen. Dann siedeln sich die Organismen in unterschiedlichen Lebensräumen an.

Auf der Grundlage von Aromorphosen entstehen Allomorphosen, und die Evolution schreitet auf dem Weg der Allogenese fort. Infolgedessen wird die neue Umgebung vollständig besiedelt usw. Severtsov betrachtete die Katagenese als einen Sonderfall in der Arogenese und Allogenese.

Die Hauptrichtungen der Evolution sind biologischer Fortschritt (das Gedeihen einer taxonomischen Gruppe) und biologische Regression (das Aussterben einer taxonomischen Gruppe).

Biologische Fortschritte können auf verschiedenen Wegen erreicht werden: durch Arogenese, Allogenese und Katagenese.

Wie manifestiert sich biologischer Fortschritt in modernen Knochenfischen?

Zeichen des biologischen Fortschritts:

• eine Zunahme der Personenzahl
• Erweiterung des Verbreitungsgebietes (Verbreitungsgebiet) dieser Art,
• eine Erhöhung der Anzahl untergeordneter systematischer Einheiten (z. B. Erhöhung der Anzahl der Einheiten innerhalb einer Klasse).

Die meisten modernen Knochenfische befinden sich in einem Zustand des biologischen Fortschritts.

Geben Sie mindestens drei Beweise an, um diese Aussage zu untermauern.

1) Knochenfische haben eine sehr große Reichweite und sie nimmt nicht ab.
2) Die Zahl der Knochenfische ist sehr groß und nimmt weiter zu.
3) Innerhalb der Klasse der Knochenfische setzt sich die Entstehung neuer Taxa (Ordnungen, Familien, Gattungen) fort.

Was sind die Ursachen des biologischen Fortschritts?

Der Grund für den biologischen Fortschritt liegt in der guten Anpassungsfähigkeit der Arten an Umweltbedingungen.

Fitness ist eine Folge des Zusammenspiels der treibenden Kräfte der Evolution (in erster Linie natürliche Auslese).

Warum trägt die Anpassungsvielfalt zum biologischen Fortschritt einer Gruppe bei?

Eine Vielzahl von Anpassungen ermöglicht es Ihnen, in verschiedenen Umgebungsbedingungen zu leben.

Folglich nehmen das Verbreitungsgebiet der Art und die Zahl ihrer Individuen zu.

Warum ist die hohe Häufigkeit einer Art ein Indikator für biologischen Fortschritt?

Die hohe Häufigkeit der Art weist darauf hin, dass sie gut an die Umweltbedingungen angepasst ist.

Warum gilt die Ausbreitung einer Art als Zeichen des biologischen Fortschritts?

Geben Sie 3 Beweise an.

1) die Vielfalt der Umweltbedingungen, die die Fortpflanzung und Entwicklung von Individuen der Art gewährleisten, nimmt zu;
2) Erweiterung der Ernährungsmöglichkeiten, Verbesserung der Lebensmittelversorgung;
3) der innerartliche Wettbewerb schwächt sich ab.

Warum kann eine hohe Fruchtbarkeit von Individuen zum biologischen Fortschritt einer Art führen?

Nennen Sie mindestens drei Gründe.

1) hohe Fruchtbarkeit führt zu einer großen Anzahl von Individuen;
2) aufgrund der großen Anzahl erweitert sich das Sortiment;
3) die Zahl der Mutationen und Kombinationen steigt, d.h.

Material für natürliche Auslese; Die Auswahl wird effizienter.

Warum nicht nur Aromorphose, sondern auch Idioadaptation und Degeneration zu biologischem Fortschritt führen können?

Geben Sie mindestens drei Beweise an.

Zeichen des biologischen Fortschritts sind die Zunahme der Anzahl einer Art, die Erweiterung ihres Verbreitungsgebiets und die Speziation.
1) Nach guter Anpassung an spezifische Umweltbedingungen (Idioadaptation) wird die Art ihre Population vergrößern. Durch die Vereinfachung ihrer Organisation (Degeneration) wird die Art in der Lage sein, die eingesparten Ressourcen für zusätzlichen Schutz oder Fortpflanzung auszugeben und dadurch auch ihre Population zu erhöhen.
2) Durch die Erhöhung ihrer Anzahl kann sich die Art weiter ausbreiten, d.h.

Erweitern Sie Ihr Angebot.
3) Durch die Erweiterung ihres Verbreitungsgebietes wird die Art in neue ökologische Nischen fallen, in denen sich neue Arten bilden.

Was kennzeichnet die biologische Regression in der Natur?

Eine Abnahme der Anzahl von Individuen, eine Einengung des Bereichs, eine Abnahme der Anzahl untergeordneter systematischer Einheiten.

Moderne Lappenflossenfische befinden sich in einem Zustand der biologischen Regression.

Geben Sie mindestens drei Beweise an, die dieses Phänomen stützen.

Anzeichen für eine biologische Regression sind eine Abnahme der Artenzahl, eine Verengung des Verbreitungsgebiets und eine Verringerung der Anzahl systematischer Einheiten.
1) Die Anzahl moderner Lappenflossenfische ist gering.
2) Ihre Reichweite ist gering.
3) Nur eine Art von Kreuzflossenfischen (Coelacanth) blieb auf der Erde.

Warum führt eine Abnahme des Verbreitungsgebiets einer Art zu einer biologischen Regression?

1) Die Verringerung des Verbreitungsgebiets führt zu einer Verringerung der Anzahl der Arten.
2) Die genetische Vielfalt nimmt ab, eng verwandte Kreuzungen beginnen.
3) Die Vielfalt der ökologischen Bedingungen, unter denen die Art existiert, nimmt ab - die Anzahl der Unterarten und Rassen nimmt ab.

Derzeit sind etwa 20 Unterarten des Hasen bekannt, die in Europa und Asien vorkommen.

Geben Sie mindestens vier Beweise für den biologischen Fortschritt der Hasenart.

1) Der Hase hat eine große Population.
2) Der Hase hat eine große Reichweite.
3) Der Hase hat eine große Anzahl untergeordneter systematischer Einheiten (Unterarten).
4) Der Hase besetzt verschiedene ökologische Nischen.

5) All dies deutet darauf hin, dass der Hase gut an die Umgebung angepasst ist.

Teil A Aufgaben zu diesem Thema

A. N. Severtsov zeigte, dass historische Transformationen und die Entwicklung neuer Anpassungen ( Adaptaiogenese) wurden auf unterschiedliche Weise durchgeführt. Er hob die Konzepte des biologischen Fortschritts und der Regression hervor.

Biologische Fortschritte bedeuten den Sieg einer Art oder einer anderen taxonomischen Gruppe im Kampf ums Dasein. Anzeichen für biologischen Fortschritt sind:

1. Erhöhung der Personenzahl;

2. Erweiterung des Sortiments;

3. Erhöhung der Zahl der untergeordneten taxonomischen Gruppen.

Alle drei Zeichen des biologischen Fortschritts hängen miteinander zusammen.

Eine Zunahme der Anzahl der Individuen trägt zur Erweiterung der Grenzen des Artenspektrums und zur Besiedlung neuer Lebensräume bei, was zur Bildung neuer Populationen, Unterarten und Arten führt. Gegenwärtig befinden sich Insekten, Vögel und Säugetiere in einem Stadium des biologischen Fortschritts.

Das Konzept der biologischen Regression ist das Gegenteil des biologischen Fortschritts. Die biologische Regression ist gekennzeichnet durch:

Abnahme der Zahlen aufgrund des Überschusses der Sterblichkeit gegenüber der Reproduktion;

eine Abnahme der intraspezifischen Diversität;

Verengung und Erweiterung der Integrität des Bereichs, der in separate Flecken aufbricht;

4. Anfälligkeit aufgrund der geringen Anzahl von Massenkatastrophen, die die Existenz einer solchen Gruppe plötzlich beenden können.

Severtsov zeigte, dass biologischer Fortschritt nicht der einzige, sondern nur einer der möglichen Wege evolutionärer Transformationen ist.

Die wichtigsten Wege des biologischen Fortschritts nach A. N. Severtsov: Aromorphose, Idioadaptation, Degeneration.

Anschließend wurde das Problem der Wege der biologischen Evolution entwickelt ich.ich

Schmalhausen. Er hob Folgendes hervor Richtungen des biologischen Fortschritts: Aromorphose, Allomorphose, Telomorphose, Hypermorphose, Katamorphose, Hypomorphose.

Aromorphose(Orogenese) - morphophysikalischer, morphofunktioneller Fortschritt - der Weg der Evolution, begleitet von einer Zunahme der Organisation des Lebens und der Erweiterung des Lebensraums .

Arogenesen sind gekennzeichnet durch:

1 Stärkung der vitalen Aktivität des Organismus;

2. größere Differenzierung seiner Teile;

3.größere Integrität des Organismus, d.h.

e) seine Integration;

4. Entwicklung aktiverer Formen des Kampfes ums Dasein;

5. Verbesserung des Nervensystems und der Sinnesorgane.

Aromorphose führt zu Veränderungen, die der Organisation einen allgemeinen Aufschwung geben, führt immer zu biologischem Fortschritt.

Sie ermöglicht den Übergang zu neuen Daseinsbedingungen. Ein Beispiel für Arogenese ist ein Herz mit vier Kammern, zwei Blutkreisläufe, eine Komplikation des Nervensystems, das Auftreten einer Lebendgeburt, die Fütterung von Jungen mit Milch und eine konstante Körpertemperatur. Aromorphosen von Amphibien - Lunge, dreikammeriges Herz, zwei Blutkreisläufe, Gliedmaßen, Verbesserung des Gehirns und der Sinnesorgane.

Beispiele für Aromorphosen der archaischen Ära sind die Entstehung des Sexualprozesses, der Photosynthese und der Mehrzelligkeit. Als Ergebnis von Aromorphosen entstanden Typen und Klassen, also große Taxa.

A. N. Severtsov betonte, dass die Aromorphose in erster Linie eine Komplikation der Organisation ist, das heißt, er machte auf die morphologischen Merkmale dieses Phänomens aufmerksam. A. N. Severtsov und dann I. I. Shmalgauzen zeigten eine breitere Bedeutung von Aromorphosen, das heißt, sie gaben ihm eine ökologische und morphologische Interpretation.

Allogenese (Allomorphose, Idioadaptation) ist die Art und Weise, wie bestimmte Anpassungen entstehen, wenn sich die Lebensbedingungen ändern.

Im Gegensatz zu Aromorphosen erfolgt während der Allogenese die fortschreitende Entwicklung des Organismus, ohne die Organisation zu komplizieren, der allgemeine Anstieg der Energie der Lebenstätigkeit des Organismus. Die Allogenese führt zu einer Zunahme der Artenvielfalt, einer raschen Zunahme der Anzahl . Beispielsweise hat die Verbreitung von Säugetieren nicht nur in verschiedenen geografischen Gebieten von den Tropen bis zu den arktischen Wüsten, sondern auch ihre Entwicklung unter verschiedenen Umweltbedingungen (Land, Wasser, Boden) die Konkurrenz zwischen den Arten um Nahrung und Lebensräume verringert, während das Niveau der Organisation blieb gleich.

Als Ergebnis der Idioadaptation entstehen Arten, Gattungen, Familien, Ordnungen, d.h. Taxa niederen Ranges. Divergenz, Konvergenz, Parallelität werden durch Idioadaptation durchgeführt.

Telogenese (Telomorphose)- Enge Spezialisierung auf begrenzte Existenzbedingungen ohne Änderung der Organisationsebene. Dies ist eine besondere Form der Allogenese. Beispielsweise haben Chamäleons, Faultiere, Lungenfische, Schildkröten, Spechte eine Anpassung an private Lebensbedingungen.

Eine Veränderung der Umgebung während der Telogenese macht Organismen unbrauchbar und führt zu ihrer Eliminierung.

Hypermorphose(Hypergenese)— Neuentwicklung von Organismen in jeder Richtung mit Verletzung der Beziehungen zur Umwelt. Die Evolution der Hypergene verläuft in zwei Phasen. Die erste Phase ist durch das Auftreten großer Formen innerhalb dieser Gruppe gekennzeichnet. Dies trägt dazu bei, die Widerstandskraft des Tieres gegen Fressfeinde zu erhöhen.

e) fördert das Überleben im Kampf ums Dasein. In der zweiten Phase verkehren sich die Vorteile des Gigantismus ins Gegenteil. Zunahme der Körpergröße— dies ist ein Spezialfall der Spezialisierung der Telogenese, was bedeutet, dass selbst geringfügige Veränderungen in der Umwelt zum Aussterben dieser Formen führen. Zum Beispiel Gigantismus bei Dinosauriern, Mammuts oder die Entwicklung einzelner Organe bei Säbelzahntigern, Riesenhirschen.

Von den modernen Vertretern der Riesen kann man Wale, Giraffen, Elefanten, Nashörner nennen.

Hypogenese (Hypomorphose) ist eine besondere Form der Katagenese.

Während der Hypogenese kommt es zu einer Unterentwicklung des Organismus oder seiner Organe, der Reduktion einzelner Teile und der Erhaltung von Larvenmerkmalen.

Zum Beispiel erreichen die im Wasser lebenden Axolotl, Proteus und Sirenen die Geschlechtsreife auf der Ebene der Larvenorganisation. Sie nehmen niemals das Aussehen von erwachsenen Landamphibien an. So haben Sirenen permanente Kiemen, unterentwickelte Augen und eine reduzierte Anzahl von Fingern. Die Hauptrichtungen oder -pfade der Evolution sind durch eine Reihe von Merkmalen gekennzeichnet. Derzeit besteht in der Wissenschaft kein Konsens über die Gesetzmäßigkeiten der Beziehungen zwischen den Pfaden des biologischen Fortschritts.

Nach der Theorie von A.N.

Severtsov, nach der Arogenese, die die Organisation von Organismen erhöht, kommt immer eine Periode teilweiser Anpassungen - Idioadaptation, manchmal begleitet von Vereinfachung - Degeneration.

Auf Basis gleicher Arogenesen können verschiedene „Überbauten“ entstehen, also Anpassungen an bestimmte Bedingungen (Allogenese, Telogenese).

Eine neue Aromorphose kann laut Severtsov aus kleinen spezialisierten Formen entstehen, die während der Anfangsphasen der idioadaptiven Entwicklung gebildet wurden;

Richtungsänderungen in der adaptiven Evolution erfolgen gemäß Aromorphose-Schema — Idioadaptation (frühzeitig)— Aromorphose. Das Muster der wechselnden Phasen des Evolutionsprozesses, das für alle Gruppen von Organismen charakteristisch ist, wird genannt Ohm'sches Gesetz.

N. Severtsova.

Nach Schmalhausen stellen Telogenese, Hypergenese, Katamorphose, Hypomorphose Sackgassen der Phylogenese dar, die zum Aussterben führen.

Wechselnde Evolutionsrichtungen nach Schmalhausen verläuft nach dem Schema: Orogenese - Allogenese - Orogenese.

Nach diesem Gesetz entsteht durch Arogenese ein neuer Typ oder eine neue Klasse, und dann tritt ihre adaptive Ausstrahlung auf - Allogenese mit anschließender Sackgasse. Ein neuer Aufstieg der Organisation kann aus unspezialisierten Formen entstehen, die sich auf dem Weg der Allogenese entwickelt haben.

A.K.Sewerzow eingeführt wesentliche Änderungen an diesem Gesetz nach dem Schema: Orogenese - Allogenese - Telogenese - Orogenese.

Zum Beispiel der Ursprung von Landwirbeltieren aus Lappenflossenfischen aus flachen, trocknenden Gewässern, Vögeln - aus fliegenden Reptilien.

Severtsov kam auf der Grundlage des umfangreichen embryologischen Materials, das er angesammelt hatte, zu dem Schluss, dass die Wiederholung von Ahnenmerkmalen in der Ontogenese ziemlich regelmäßig vorkommt, sodass die embryologische Methode für phylogenetische Konstruktionen weit verbreitet ist. Allerdings fehlen oft palingenetische Merkmale, was nicht mit dem Einfluss der Coenogenese in Verbindung gebracht wird.

Severtsov nannte Phylembryogenese Veränderungen, die im Verlauf der Embryonalentwicklung erworben, im Erwachsenenalter erhalten und von Nachkommen vererbt wurden.

Anabolie ist das Legen eines neuen Merkmals in den späteren Entwicklungsstadien. Vor seinem Auftreten entwickelt sich das Organ wie ein Vorfahre. Es gibt Rekapitulationen und Manifestationen des biogenetischen Gesetzes.

Abweichung ist mit der Bildung neuer Merkmale in der Mitte der Entwicklung verbunden. Die Reprise geht nur bis zu einem bestimmten Punkt und beginnt sich dann auf einem neuen Weg zu entwickeln.

Archallaxis ändert die Entwicklung von Anfang an. Bereits im Anfangsstadium beginnt sich der Körper anders zu entwickeln.

Die Theorie der Phylembryogenese zeigt, dass embryologische Studien nur dann am umfassendsten zur Lösung phylogenetischer Fragen verwendet werden können, wenn Anabolismus stattfindet.

Frage 4. Aromorphosen in der Evolution von Wirbellosen und Wirbeltieren. Idioadaptation, Koenogenese, morphophysiologischer Fortschritt und Regression. Die wichtigsten Aromorphosen des Immunsystems in der Evolution des Chordata-Typs.

Wirbellose Aromorphose	Aromorphose von Wirbeltieren
Hülle ektodermalen Ursprungs.	Das Vorhandensein von 2 Schichten in der Haut: ektodermalen und mesodermalen Ursprungs.
Stützformationen sind vielfältig und können sich aus allen 3 Blättern entwickeln.	Das Skelett besteht aus 3 Abschnitten: Achsenskelett, Gliedmaßenskelett, Kopfskelett.
Das Aussehen des Mundapparates und der Verdauungsdrüsen. Differenzierung in Richtung Abteilungen.	Differenzierung zum Darmrohr. Erhöhte Saugfläche. Entwicklung der Verdauungsdrüsen.
Osmotische Art der Atmung.	Kiemenschlitze, Luftröhre, Lungen
Diffuse Art der Ausscheidung, Ausscheidungssysteme protonephridial und metanephridial.	Das Aussehen der Nieren, Harnleiter.
Hermaphroditismus, die Bildung eines komplexen Gangsystems, die Trennung der Geschlechter.	Separater Hohlraum. Merkmale der Struktur der Geschlechtsdrüsen.
Es gibt ein System von Tubuli - primitive Gefäße, ein geschlossenes Kreislaufsystem, ein primäres Herz.	Große Gefäße, geschlossener Kreislauf, Herz.
Die Konzentration von Nervenzellen im Kopf- und Wirbelsäulenabschnitt, die Bildung von Nervenknoten, die Nervenkette.	Gehirn, Rückenmark, komplexe Reflexbögen.

Cenogeneh(aus dem Griechischen kainós - neu und ... Entstehung), eine Anpassung des Körpers, die im Stadium des Embryos (Fötus) oder der Larve auftritt und bei einem Erwachsenen nicht erhalten bleibt. Beispiele C. - die Plazenta von Säugetieren, die den Fötus mit Atmung, Ernährung und Ausscheidung versorgt; äußere Kiemen von Amphibienlarven; ein Eizahn bei Vögeln, der Küken dazu dient, die Eierschale zu durchbrechen; Anhaftungsorgane in der Larve von Seescheiden, ein Schwimmschwanz in der Larve von Trematoden - Zerkarien usw. Der Begriff "C." 1866 von E. Haeckel eingeführt, um diejenigen Zeichen zu bezeichnen, die durch Verletzung der Erscheinungsformen der Palingenese, d die Phylogenese ihrer Vorfahren während der Ontogenese moderner Formen, d. h. gegen das biogenetische Gesetz verstoßen. Ende des 19. Jahrhunderts C. wurde als jede Veränderung im Verlauf der Ontogenese bezeichnet, die für Vorfahren charakteristisch ist (deutsche Wissenschaftler E. Mehnert, F. Keibel und andere). Das moderne Verständnis des Begriffs "C." wurde als Ergebnis der Arbeit von A. N. Severtsov gebildet, der für dieses Konzept nur die Bedeutung von vorläufigen Anpassungen oder Embryoanpassung beibehielt.

Idioadaptanung(aus dem Griechischen ídios - eigen, eigentümlich, speziell und Anpassung), eine der Hauptentwicklungsrichtungen, in der es zu teilweisen Veränderungen in der Struktur und Funktion von Organen kommt, während das allgemeine Organisationsniveau der Ahnenformen beibehalten wird. Der Begriff wurde von A. N. Severtsov eingeführt.

Der morphophysiologische Fortschritt ist eine der Hauptrichtungen des biologischen Fortschritts von Lebewesen; das gleiche wie Aromorphose. Veränderungen in der Struktur des Organismus und der Gesamtenergie der Lebenstätigkeit, die der Evolution von Lebensformen zugrunde liegen.

Biologische Regression - Bevölkerungsrückgang, enger Bereich. Geht eine Art zurück, steht sie kurz vor dem Aussterben. Verringerte Anpassungsfähigkeit von Organismen an die Umwelt.

Tierarten	Reaktivität	Manifestation von Strukturen lymphoider Organe
	Reaktionen der zellulären Immunität	Herde der myeloischen Hämatopoese, Lymphozyten, primitiver Thymus.
	Akute Transplantatabstoßung	MHC, Lymphknoten
	Zusammenarbeit von Prozessen der zellulären und humoralen Immunität. Allergische Reaktionen vom Soforttyp.	Transplantatabstoßung, Immunglobulin, Bursa Fabricius.
Säugetiere	Der höchste Integrationsgrad der T- und B-Systeme der Immunität, die am weitesten entwickelte allergische Reaktivität.	Gaumenmandeln, Blinddarm, Immunglobulin.

biologischer Fortschritt spiegelt den Verlauf des Evolutionsprozesses wider, der zu Erfolg und Wohlstand einer Gruppe von Organismen führt. Zu den wichtigsten Anzeichen des biologischen Fortschritts gehören:

eine Zunahme der Anzahl von Personen in dieser Gruppe,

Reichweitenerweiterung,

die Entstehung zahlreicher eng verwandter Taxa.

biologische Regression ist der umgekehrte Vorgang. Regression ist die Vereinfachung oder Depression einer Gruppe von Organismen. Biologische Regression ist eine Abnahme der Anpassungsfähigkeit an die Lebensbedingungen, wie gezeigt durch:

Rückgang der Personenzahl,

Verringerung des Artenreichtums,

eine Abnahme der Anzahl und Vielfalt seiner Populationen, Sorten und Arten.

Evolutionsregeln für Gruppen.

Entsprechend die Regel der Unumkehrbarkeit der Evolution Evolution ist ein irreversibler Prozess, und Organismen können nicht in den vorherigen Zustand zurückkehren, den ihre Vorfahren bereits früher passiert haben.

Progressive Spezialisierungsregel argumentiert, dass sich die phylogenetische Gruppe, die sich auf dem Weg der Anpassung an gegebene spezifische Bedingungen entwickelt, weiterhin auf dem Weg der Vertiefung der Spezialisierung bewegen wird. Ein Beispiel für fortschreitende Spezialisierung ist die morphologische Transformation von Gliedmaßen im Evolutionszweig der Pferde. Während des Übergangs zum Leben in offenen Räumen mit dichtem Boden verringert sich die Anzahl der Finger bei den Vorfahren des Pferdes auf einen, was es modernen Pferden nicht erlaubt, andere Biotope zu bewohnen.

Ursprungsregel für neue Gruppen von Organismen von unspezialisierten Vorfahren. Es gibt viele Beispiele, die diese Regel veranschaulichen. Tatsächlich haben sich Säugetiere aus Reptilien entwickelt, die einige der Merkmale von Amphibien in ihrer Organisation beibehalten haben.

15. Individuelle und historische Entwicklung. Gesetz der Keimähnlichkeit formuliert von dem russischen Wissenschaftler K.M. Bär.

Gesetz: In den frühen Stadien sind die Embryonen aller Wirbeltiere einander ähnlich, weiter entwickelte Formen durchlaufen die Entwicklungsstadien primitiverer Formen. Erst in späteren Phasen tauchen die Zeichen einer Klasse auf, dann eine Ordnung, eine Familie, eine Gattung, eine Art und ein Individuum.

F. Müller verglich die Ontogenese von Krebstieren mit der Morphologie ihrer ausgestorbenen Vorfahren und kam zu dem Schluss, dass lebende Krebstiere in ihrer Entwicklung den von ihren Vorfahren zurückgelegten Weg wiederholen. Auf der Grundlage dieser Beobachtungen sowie der Untersuchung der Entwicklung von Akkordaten formulierte E. Haeckel die Hauptstimme Biogenetisches Gesetz, wonach jedes Individuum in seiner individuellen Entwicklung (Ontogenese) die Entwicklungsgeschichte seiner Art (Phylogenese) wiederholt, d.h. Die Ontogenese ist eine kurze und schnelle Wiederholung der Phylogenese. Reprise- Wiederholung von Strukturen, die für Vorfahren in der Embryogenese von Nachkommen charakteristisch sind. Rekapitulieren Sie nicht nur morphologische Merkmale - Notochord, Kiemenschlitze und Kiemenbogenanlagen in allen Akkordaten, sondern auch Merkmale der biochemischen Organisation und Physiologie. In der Ontogenese hochorganisierter Organismen wird jedoch nicht immer eine strenge Wiederholung der historischen Entwicklungsstufen eingehalten, wie aus dem biogenetischen Gesetz folgt. Daher wiederholt der menschliche Embryo niemals die Erwachsenenstadien von Fischen, Amphibien, Reptilien und Säugetieren, sondern ähnelt in einer Reihe von Merkmalen nur ihren Embryonen.

BIOLOGISCHER FORTSCHRITT BIOLOGISCHER FORTSCHRITT

BIOLOGISCHER FORTSCHRITT, der ökologische Wohlstand von Arten, der im Verlauf der Evolution auftritt - eine Zunahme der Anzahl von Individuen und deren Umsiedlung in neue Lebensräume, was zu weiterer Speziation führt. Das Konzept wurde von A. N. Severtsov eingeführt (cm. SEVERTSOW Alexey Nikolaevich) im Rahmen der Lehre von den Hauptrichtungen des Evolutionsprozesses.
Grundlage des biologischen Fortschritts ist die Steigerung der Fitness der Nachkommen im Vergleich zu ihren Vorfahren. Wenn eine Art besser angepasst ist, nimmt die Population dieser Art zu. Die anhaltende Zunahme der Anzahl ist das erste Kriterium des biologischen Fortschritts. Eine bessere Fitness ermöglicht es der Art, ihr Verbreitungsgebiet zu erweitern – das ist das zweite Kriterium für biologischen Fortschritt. Unter neuen Umweltbedingungen kommt es zur Speziation (cm. SPEZIALITÄT), was schließlich zu einer Zunahme der Zahl der Tochtertaxa führt. Das letzte Kriterium gilt nicht nur für Arten, sondern für systematische Gruppen jeden Ranges bis hin zu Typen.
Im Gegensatz zum biologischen Fortschritt nimmt bei der biologischen Regression die Artenzahl, das Verbreitungsgebiet und die Zahl der Tochtertaxa über lange Zeiträume ab, da einige von ihnen aussterben.
Zwei Vogelordnungen können als Beispiel für biologisch progressive und regressive Taxa dienen: Singvögel, darunter über 4000 Arten, vereint in etwa 900 Gattungen und 40 Familien, und Seetaucher - 1 Familie, bestehend aus 1 Gattung, einschließlich 4 Arten.
Laut Severtsov kann biologischer Fortschritt auf verschiedene Weise erreicht werden: durch Aromorphose (cm. AROMORPHOSE)- Erhöhung des Organisationsgrades durch Idioadaptation (cm. IDIOADAPTION)- Entwicklung privater Anpassungen und durch Spezialisierung (cm. SPEZIALISIERUNG (in Biologie))- Anpassungen an engere Existenzbedingungen als die ihrer Vorfahren.
Aromorphose - die Bildung von Anpassungen von großer Bedeutung, die es aromorphen Taxa ermöglichen, unter vielfältigeren Bedingungen zu existieren. Zum Beispiel sind die Vorfahren von Säugetieren - Reptilien - nicht in der Lage, eine konstante Körpertemperatur aufrechtzuerhalten. Sie haben zusätzlich zu Krokodilen ein Herz mit drei Kammern, und gemischtes arteriell-venöses Blut wird durch den Körper transportiert. Der Sauerstoffmangel sorgt nicht für den Stoffwechsel, der notwendig ist, um die Temperatur aufrechtzuerhalten. Daher sind Reptilien in den Tropen das ganze Jahr über aktiv, in einem gemäßigten Klima überwintern sie, aber sie sind nicht in der Arktis. Ein Herz mit vier Kammern und die vollständige Trennung von arteriellem und venösem Blut ermöglichen es Säugetieren, das ganze Jahr über von der Arktis bis zur Antarktis aktiv zu sein. Der Winter, und für einige sogar der Sommer, liegt nicht an Kälte, sondern an Nahrungsmangel.
Mit der Idioadaptation steigt der Organisationsgrad nicht, aber der biologische Fortschritt geht weiter. Zum Beispiel entstanden am Ende des Silur vor etwa 400 Millionen Jahren haiähnliche Fische. Dies sind die primitivsten modernen Fische. Ihr Skelett ist vollständig knorpelig. Sie haben keine Schwimmblase und ihre Körperdichte ist größer als die von Wasser. Um nicht zu ertrinken, muss der Hai die ganze Zeit schwimmen. Aber im Laufe ihrer idioadaptiven Evolution entwickelten Haie eine Reihe von Anpassungen, die es ihnen ermöglichten, der Konkurrenz sowohl mit Knochenfischen als auch mit aquatischen Reptilien des Mesozoikums – Ichthyosauriern, Plesiosauriern und Mesosauriern – sowie mit modernen Zahnwalen standzuhalten. Bis jetzt sind Haie die schrecklichsten Raubtiere der Ozeane. So dürfen sie eine perfekt stromlinienförmige Körperform, einen sehr subtilen Geruchssinn und ein perfektes Zuchtsystem sein. Haie werden innerlich befruchtet und viele lebendgebärend. Haie haben während ihrer langen Evolution zwei Phasen des biologischen Fortschritts durchlaufen. Im Paläozoikum stieg ihre Vielfalt auf 17 Taxa im Rang einer Familien-Unterordnung an. Die meisten von ihnen starben zu Beginn des Mesozoikums aus. Doch mitten im Mesozoikum, in der Jurazeit, begann die zweite Stufe des biologischen Fortschritts. Jetzt gibt es 13 Haifamilien und 3 Rochenfamilien.
Idioadaptation – Anpassung aufgrund bestimmter Veränderungen in der Struktur und Funktion von Organen unter Beibehaltung des Organisationsniveaus – ist der häufigste Weg fortschreitender Evolution. Es kann wie Haie unendlich lange dauern, aber es kann durch Spezialisierung ersetzt werden. Oft beginnt die Evolution großer Taxa mit einer Periode der Aromorphose, die dann immer durch Idioadaptation abgelöst wird. Ein Taxon, das aufgrund von Aromorphose einen größeren Lebensraum erobert hat, erfährt eine schnelle Divergenz. (cm. Divergenz (in Biologie))- so genannte adaptive Radiation auftritt. Verschiedene Zweige seiner Evolution - Tochtertaxa passen sich an eine Vielzahl neuer Bedingungen an. Allerdings entstehen nicht alle großen Taxa durch Aromorphose. Knochenfische beispielsweise, die etwa 95 % der modernen Fischfauna ausmachen, sind durch Idioadaptation entstanden. Der biologische Fortschritt dieser Fischklasse wurde durch das Vorhandensein einer Schwimmblase sichergestellt, die den Fischen die Möglichkeit gab, den Auftrieb zu regulieren, und die Aufhellung der Schuppendecke, die den Körper beweglicher machte.
A. N. Severtsov war der erste, der die Konzepte des biologischen und morphophysiologischen Fortschritts trennte (letzteres bedeutet die Komplikation der Organisation). Der biologische Fortschritt kann im Gegensatz zum morphophysiologischen Fortschritt nicht nur durch die Erhöhung des Organisationsgrades (Aromorphose) und bestimmte Anpassungen (Idioadaptation) erreicht werden, sondern auch durch sekundäre Vereinfachung der Organisation - allgemeine Degeneration, die eine der Formen der Spezialisierung ist. Bandwürmer können als Beispiel für ein biologisch progressives Taxon dienen, dessen Evolution dem Weg der allgemeinen Degeneration folgte. (cm. BANDWURM).

Enzyklopädisches Wörterbuch. 2009 .

Sehen Sie, was "BIOLOGISCHER FORTSCHRITT" in anderen Wörterbüchern ist:

BIOLOGISCHER FORTSCHRITT- biologischer Wohlstand des Taxons, Zunahme der Anzahl der Individuen, Erweiterung des Verbreitungsgebiets, Zunahme der Anzahl der Tochtertaxonomien, Einheiten usw. (Severtsov, 1920). Als progressiv kommen beispielsweise Insekten, Knochenfische, Blütenpflanzen und ... ... Ökologisches Lexikon

biologischer Fortschritt- * biologischer Fortschritt * biologischer Fortschritt - das Überwiegen von Geburten über Todesfälle in der Bevölkerung (hohes Überlebenspotential). Es ist gekennzeichnet durch eine Zunahme der Anzahl der Individuen, eine Erweiterung des Lebensraumbereichs, eine Zunahme der intraspezifischen Rate ... ... Genetik. Enzyklopädisches Wörterbuch

Dieser Begriff hat andere Bedeutungen, siehe Fortschritt (Bedeutungen). Fortschritt (lat. progressus Vorwärtsbewegung, Erfolg) ist die Entwicklungsrichtung vom Niedrigsten zum Höchsten, fortschreitende Vorwärtsbewegung zum Besseren. Das Gegenteil von Regression. ... ... Wikipedia

Fortschritt in der Tierwelt, Verbesserung von Organismen oder superorganismen Systemen im Evolutionsprozess. Zuvor war der Begriff "P." zeigten die Entwicklungsrichtung hin zur Komplikation der Struktur an. Ch. Darwin verstand P. als Ausdruck einer wachsenden ... ...

- (von lat. progressus vorwärts) in der Tierwelt, Verbesserung und Komplikation von Organismen im Evolutionsprozess. Im Zusammenhang mit der Verwendung des Begriffs "P." in der Biologie in verschiedenen Bedeutungen schlug A. N. Severtsov (1925) vor, zwischen biologischen P. ... ... Biologisches Lexikon

FORTSCHRITT- (von lat. progressus vorwärts) in der Tierwelt die Komplikation und Verbesserung von Organismen im Evolutionsprozess. A. N. Severtsov schlug vor (1925), zwischen biologischen P. (Erweiterung des Verbreitungsgebiets, Erhöhung der Anzahl der Individuen dieses Taxons, ... ...) zu unterscheiden. Ökologisches Lexikon

Fortschritt- Verbesserung und Komplikation des Organismus (oder eines separaten Teils davon, Merkmal) im Evolutionsprozess; EIN. Severtsov (1925) wählte biologisches P. (das Ergebnis des Kampfes ums Dasein, was zu einer Zunahme der Anzahl und Erweiterung des Verbreitungsgebiets führte) und Morpho aus ... ... Handbuch für technische Übersetzer

I Progress (von lat. progressus Vorwärtsbewegung, Erfolg) Art, Entwicklungsrichtung, die durch einen Übergang von niedriger zu höher, von weniger perfekt zu perfekter gekennzeichnet ist. Wir können über P. in Bezug auf das Gesamtsystem sprechen, um ... ... Große sowjetische Enzyklopädie

Fortschritt (Fortschritt) Verbesserung und Komplikation des Organismus (oder seines separaten Teils, Merkmals) im Evolutionsprozess; A. N. Severtsov (1925) hat biologisches P. (das Ergebnis des Kampfes ums Dasein, das zu einer Zunahme der Zahl und ... Molekularbiologie und Genetik. Wörterbuch.

• JB Lamarck
• C. Darwin
• B. Rensch
• J. Huxley
• EIN. Severtsov

1. Kriterien für den biologischen Fortschritt
2. biologische Regression

Folie 3

• Der erste, der die Frage nach den Wegen der Evolution aufwirft
• Identifizierte evolutionäre Prozesse: Gradation (Anhebung der Organisationsebene) und die Entstehung einer Vielzahl von Organisationstypen auf jeder Ebene

JB Lamarck

Folie 4

• Evolution ist ein Anpassungsprozess, und eine Erhöhung des Organisationsgrades ist nur ein Teilergebnis dieses Prozesses.
• Die Steigerung der Fitness im Laufe der Evolution ist meist mit der Komplikation der Organisation verbunden

C. Darwin

Folie 5

• Cladogenese - die Entstehung von Vielfalt auf einer bestimmten Organisationsebene
• Anagenese – Erreichen einer neuen Ebene der adaptiven Bestrahlung
• Stasigenesis ist ein Phänomen der evolutionären Stabilisierung

Folie 6

• Evolution ist ein fortschreitender Prozess, aber dieser Fortschritt ist hauptsächlich begrenzt, Gruppe
• Aber: Die Richtung der Evolution führte zur Entstehung des Menschen, der den Weg des unbegrenzten Fortschritts darstellt (die soziale Ebene der Evolution)

J. Huxley

Folie 7

Biologische Fortschritte - eine Steigerung der Fitness der Nachkommen im Vergleich zu den Vorfahren

EIN. Severtsov

Folie 8

Kriterien für biologischen Fortschritt nach Sevrtsov

• Zunahme der Zahlen
• Reichweitenerweiterung
• Progressive Differenzierung - eine Zunahme der Anzahl systematischer Gruppen, aus denen ein bestimmtes Taxon besteht

Folie 9

• Anhand der Kriterien des biologischen Fortschritts ist es möglich, verschiedene Taxa (ihre Anpassungsfähigkeit) zu vergleichen
• Reliktarten sind weniger angepasst als weit verbreitete Arten.
• Daher ist die Unterklasse der Knochenfische, die 95 % der modernen Ichthyofauna ausmacht, biologisch fortschrittlicher als die Unterklasse der Lungenfische, die nur 7 Arten hat, und fortschrittlicher als die Beutelsäugetiere, die etwa 30 Arten mit sehr begrenzten und niedrigen Verbreitungsgebieten hat Zahlen.

Folie 10

goldener Karpfen

1- Prototyp

2 - Amerikanische Flocke 3 - Rohrkolbenkoala

Folie 11

Wege zum biologischen Fortschritt

• Aromorphose oder morphophysiologischer Fortschritt - eine Erhöhung des Gesamtorganisationsgrades
• Das Erscheinen der eukaryotischen Zelle war die wichtigste Aromorphose in der Geschichte des irdischen Lebens.

Folie 12

Eine der wichtigsten "Errungenschaften" alter eukaryotischer Organismen war die Entstehung eines echten sexuellen Prozesses.

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Die Landung von Pflanzen wurde von dem Auftreten mechanischer, leitfähiger, integumentärer Gewebe in Rhinophyten begleitet.

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Farne, Schachtelhalme, Bärlappe stammen von Rhinophyten ab. Aromorphosen: das Aussehen der Wurzel, Blätter

Folie 15

Folie 16

Aromorphosen in der Evolution der Wirbeltiere

Folie 17

• Idioadaptation - die Entwicklung privater Anpassungen
• Idioadaptation führt nicht zu einer Erhöhung des Gesamtorganisationsgrades. Das sind morphophysiologische Veränderungen, die den Körper an bestimmte Lebensbedingungen anpassen.

Folie 18

Das Leben in verschiedenen Umgebungen hat zum Auftreten verschiedener Idioadaptationen bei Vertretern verschiedener Ordnungen von Säugetieren geführt.

Folie 19

Folie 20

Idioadaptation von Pflanzen

Anpassungen für die Verteilung von Früchten und Samen

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Gegenseitige Idioadaptationen

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Mimikry

großer Pappelglasschmetterling und Wespenschwebfliege (auf einer Blume)

• 1 - eine Orchidee, die eine Biene imitiert;
• 2 - Fangkrüge der insektenfressenden Pflanze Nepenthes ähneln Blumen, die Insekten anziehen

• Plattwürmer - 1, 3
• Spulwürmer - 2
• Anneliden - 4