اصل همبستگی کوویر. قانون همبستگی اندام

سوال 1: سیستم عملی برای طبقه بندی موجودات زنده چیست؟
حتی در دوران باستان، نیاز به سازماندهی دانش به سرعت در حال انباشته شدن در زمینه جانورشناسی و گیاه شناسی وجود داشت که منجر به نظام مندی آنها شد. سیستم‌های طبقه‌بندی عملی ایجاد شد که در آن حیوانات و گیاهان بسته به منافع یا مضراتی که برای انسان به ارمغان می‌آورد گروه‌بندی می‌شوند.

مثلاً گیاهان دارویی، گیاهان باغی، گیاهان زینتی، حیوانات سمی، دام. این طبقه بندی ها موجوداتی را که از نظر ساختار و منشاء کاملاً متفاوت بودند، متحد می کرد. با این حال، به دلیل سهولت استفاده، چنین طبقه بندی هایی هنوز در منابع ادبی رایج و کاربردی استفاده می شود.

سوال 2. سی. لینه چه کمکی به زیست شناسی کرد؟
C. Linnaeus بیش از 8000 گونه گیاهی و 4000 گونه جانوری را توصیف کرد و یک اصطلاح و روش یکسان برای توصیف گونه ها ایجاد کرد. او گونه‌های مشابه را به جنس‌ها، جنس‌ها را به راسته‌ها و راسته‌ها را به طبقات دسته‌بندی کرد. بنابراین، او طبقه بندی خود را بر اساس اصل سلسله مراتب (فرع) گونه ها قرار داد. دانشمند استفاده از نامگذاری دوتایی (دوگانه) را در علم ایجاد کرد، زمانی که هر گونه با دو کلمه مشخص می شود: کلمه اول به معنای جنس است و برای همه گونه های موجود در آن مشترک است، دومی خود نام خاص است. علاوه بر این، نام همه گونه ها به زبان لاتین و به زبان مادری آنها ذکر شده است، که این امکان را برای همه دانشمندان فراهم می کند تا بفهمند در مورد چه گیاه یا حیوانی صحبت می کنیم. به عنوان مثال، Rozana conana (رز هیپ). K. Linnaeus مدرن ترین سیستم دنیای ارگانیک را برای زمان خود ایجاد کرد که در آن همه گونه های جانوران و گیاهان شناخته شده در آن زمان گنجانده شده بود.

سوال 3. چرا سیستم لینه مصنوعی نامیده می شود؟
K. Linnaeus کامل ترین سیستم جهان ارگانیک را برای زمان خود ایجاد کرد که در آن همه گونه های جانوران و گیاهان شناخته شده در آن زمان گنجانده شده بود. او به عنوان یک دانشمند بزرگ، در بسیاری از موارد به درستی گونه های موجودات را بر اساس شباهت در ساختار ترکیب کرد. با این حال، خودسری در انتخاب ویژگی ها برای طبقه بندی - در گیاهان ساختار پرچم ها و مادگی ها، در پرندگان - ساختار منقار، در پستانداران - ساختار دندان ها - لینه را به اشتباهات زیادی سوق داد. او از مصنوعی بودن سیستم خود آگاه بود و به نیاز به توسعه یک سیستم طبیعی طبیعت اشاره کرد. لینه نوشت: «یک سیستم مصنوعی فقط تا زمانی کار می‌کند که یک سیستم طبیعی پیدا شود». همانطور که اکنون مشخص است، سیستم طبیعی منشأ حیوانات و گیاهان را منعکس می کند و بر اساس خویشاوندی و شباهت آنها در مجموعه ای از ویژگی های ساختاری اساسی است.

سوال 4. مفاد اصلی نظریه تکاملی لامارک را بیان کنید.
J. B. Lamarck مفاد اصلی نظریه خود را در کتاب "فلسفه جانورشناسی" منتشر شده در سال 1809 تشریح کرد. او 2 مفاد دکترین تکامل را پیشنهاد کرد. فرآیند تکاملی به شکل درجه بندی ارائه می شود، یعنی. انتقال از یک مرحله توسعه به مرحله دیگر. در نتیجه، سطح سازمانی تدریجی افزایش می یابد، شکل های کامل تر از شکل های کم کامل تر پدید می آیند. بنابراین، اولین گزاره نظریه لامارک "قاعده درجه بندی" نامیده می شود.
لامارک معتقد بود که گونه ها در طبیعت وجود ندارند و واحد اولیه تکامل یک فرد است. انواع اشکال در نتیجه تأثیر نیروهای دنیای بیرون به وجود آمد که در پاسخ به آن موجودات، ویژگی های سازگاری - سازگاری را ایجاد می کنند. در این صورت تأثیر محیط مستقیم و کافی است. این دانشمند معتقد بود که هر موجودی تمایل ذاتی برای بهبود دارد. موجودات زنده که تحت تأثیر عوامل دنیای اطراف خود قرار دارند، به روش خاصی واکنش نشان می دهند: با ورزش کردن یا ورزش نکردن اندام های خود. در نتیجه، ترکیب‌های جدیدی از ویژگی‌ها و خود ویژگی‌ها پدید می‌آیند که در چندین نسل منتقل می‌شوند (یعنی «وارث ویژگی‌های اکتسابی» رخ می‌دهد). این ماده دوم نظریه لامارک «قاعده کفایت» نام دارد.

سوال 5. در نظریه تکاملی لامارک به چه سوالاتی پاسخ داده نشد؟
جی بی لامارک نتوانست ظهور اقتباس های ناشی از ساختارهای «مرده» را توضیح دهد. به عنوان مثال، رنگ پوسته تخم پرندگان به وضوح در طبیعت سازگار است، اما توضیح این واقعیت از نقطه نظر نظریه او غیرممکن است. نظریه لامارک مبتنی بر ایده وراثت ترکیبی مشخصه کل ارگانیسم و ​​هر یک از اجزای آن بود. با این حال، کشف ماده وراثت - DNA و کد ژنتیکی - سرانجام ایده های لامارک را رد کرد.

سوال 6. جوهر اصل همبستگی کوویر چیست؟ مثال بزن.
J. Cuvier در مورد مطابقت ساختار اندام های مختلف حیوانات با یکدیگر صحبت کرد که او آن را اصل همبستگی (همبستگی) نامید.
به عنوان مثال، اگر حیوانی سم داشته باشد، کل سازمان آن منعکس کننده سبک زندگی گیاهخواری است: دندان ها برای آسیاب کردن غذای درشت گیاهی سازگار هستند، آرواره ها دارای ساختار مربوطه، معده چند حفره ای، روده های بسیار بلند و غیره هستند. اگر حیوانی دارای یک معده برای هضم گوشت استفاده می شود، سپس سایر اندام ها بر این اساس تشکیل می شوند: دندان های تیز، آرواره هایی که برای پاره کردن و گرفتن طعمه مناسب است، پنجه هایی برای نگه داشتن آن، ستون فقرات انعطاف پذیر برای مانور و پریدن.

سوال 7. تفاوت بین تحول گرایی و نظریه تکامل چیست؟
در میان فیلسوفان و دانشمندان علوم طبیعی قرن 18-19. (J. L. Buffin,
E. J. Saint-Hilaire و دیگران) ایده تغییرپذیری موجودات، بر اساس نظرات برخی از دانشمندان باستانی، گسترده بود. به این جهت ترانسفورمیسم می گفتند. ترانسفورمیست ها فرض می کردند که موجودات با تغییر ساختار خود به تغییرات شرایط خارجی واکنش نشان می دهند، اما دگرگونی های تکاملی موجودات را در همان زمان ثابت نکردند.

"یک استخوان به من بده تا حیوان را ترمیم کنم"

ژرژ کوویر

ژرژ کوویریک اثر پنج جلدی در مورد آناتومی تطبیقی ​​حیوانات منتشر کرد: Lecons d'anatomie comparés (پس از مرگ او، شاگردانش کار مفصل تری را در هشت جلد منتشر خواهند کرد).

یکی از دستاوردهای علمی دانشمند این است نشان دادن این واقعیت است که چگونه تمام ویژگی های ساختاری و عملکردی بدن به هم مرتبط هستند و یکدیگر را تعیین می کنند:

هر حیوانی با محیطی که در آن زندگی می کند سازگار است، غذا پیدا می کند، از دشمنان پنهان می شود و از فرزندان خود مراقبت می کند. اگر این حیوان گیاهخوار باشد، دندان های جلویی آن برای چیدن علف و دندان های آسیاب آن برای ساییدن آن مناسب است. دندان های حجیمی که علف ها را آسیاب می کنند به آرواره های بزرگ و قدرتمند و ماهیچه های جونده مربوطه نیاز دارند. بنابراین، چنین حیوانی باید سر سنگین و بزرگی داشته باشد و از آنجایی که برای مبارزه با شکارچی نه چنگال تیز دارد و نه نیش بلند، با شاخ هایش می جنگد. برای حمایت از سر و شاخ های سنگین، به یک گردن قوی و مهره های گردنی بزرگ با فرآیندهای طولانی که ماهیچه ها به آن متصل می شوند، نیاز است. برای هضم مقدار زیادی علف کم مغذی، به معده ای حجیم و روده ای دراز نیاز دارید، و بنابراین، به شکمی بزرگ نیاز دارید، به دنده های پهن نیاز دارید. این گونه است که ظاهر یک پستاندار گیاهخوار ظاهر می شود. کوویر گفت: «یک ارگانیسم یک کل منسجم است. بخش‌های منفرد آن بدون ایجاد تغییرات در دیگران قابل تغییر نیستند. کوویر این ارتباط دائمی اندام ها با یکدیگر را "رابطه بین اجزای ارگانیسم" نامید.

وظیفه مورفولوژی آشکار ساختن الگوهایی است که ساختار یک ارگانیسم تابع آنهاست، و روشی که به ما امکان می دهد قوانین و هنجارهای سازمان را ایجاد کنیم، مقایسه سیستماتیک یک اندام (یا همان سیستم اندامی) در همه موارد است. بخش هایی از قلمرو حیوانات این مقایسه چه می دهد؟ دقیقاً اولاً مکان اشغال شده توسط یک اندام خاص در بدن حیوان، ثانیاً، تمام تغییراتی که این اندام در مراحل مختلف نردبان جانورشناسی تجربه می کند، و ثالثاً، رابطه بین اندام های فردی، از یک طرف، و همچنین توسط آنها و بدن به عنوان یک کل - از سوی دیگر. این رابطه بود که کوویر با اصطلاح "همبستگی های ارگانیک" واجد شرایط بود و به صورت زیر فرموله کرد: "هر موجود زنده یک کل بسته واحد را تشکیل می دهد، که در آن هیچ بخشی نمی تواند بدون تغییر بقیه تغییر کند."

او در یکی دیگر از آثارش می‌گوید: «تغییر در یک قسمت از بدن، بر تغییر سایر اعضای بدن تأثیر می‌گذارد».

شما می توانید هر تعداد مثالی که "قانون همبستگی" را نشان می دهد، بیاورید. و این تعجب آور نیست، کوویر می گوید: از این گذشته، کل سازمان حیوانات بر او استوار است. هر شکارچی بزرگی را در نظر بگیرید: ارتباط بین تک تک قسمت های بدنش در آشکار بودنش قابل توجه است. شنوایی قوی، بینایی قوی، حس بویایی خوب، عضلات قوی اندام ها، امکان پریدن به سمت طعمه، پنجه های جمع شونده، چابکی و سرعت در حرکات، فک های قوی، دندان های تیز، دستگاه گوارش ساده و غیره - چه کسی این کار را انجام می دهد. این ویژگی های "نسبتا توسعه یافته" شیر، ببر، پلنگ یا پلنگ را نمی دانم. و به هر پرنده ای نگاه کنید: کل سازمان آن یک "کل واحد و بسته" را تشکیل می دهد و این وحدت در این مورد خود را به عنوان نوعی سازگاری با زندگی در هوا و پرواز نشان می دهد. بال، ماهیچه‌هایی که آن را حرکت می‌دهند، برآمدگی بسیار توسعه یافته روی جناغ، حفره‌های استخوان، ساختار عجیب ریه‌ها که کیسه‌های هوایی را تشکیل می‌دهند، آهنگ بالای فعالیت قلبی، مخچه توسعه‌یافته که حرکات پیچیده را تنظیم می‌کند. سعی کنید چیزی را در این مجموعه از ویژگی‌های ساختاری و عملکردی پرنده تغییر دهید: کوویر می‌گوید، چنین تغییری ناگزیر در یک درجه ظاهر می‌شود، اگر نه در همه، پس در بسیاری از ویژگی‌های دیگر پرنده ظاهر می‌شود. پرنده

به موازات همبستگی های ماهیت مورفولوژیکی، همبستگی های فیزیولوژیکی وجود دارد. ساختار یک اندام با عملکرد آن مرتبط است. مورفولوژی از فیزیولوژی جدا نیست. در همه جای بدن همراه با همبستگی، الگوی دیگری مشاهده می شود. کوویر آن را به عنوان تابعی از اندام‌ها و تابعی از عملکردها می‌داند.

انقیاد اندام ها با تبعیت از عملکردهای توسعه یافته توسط این اندام ها همراه است. با این حال، هر دو به یک اندازه با سبک زندگی حیوان مرتبط هستند. همه چیز در اینجا باید در تعادل هماهنگ باشد. هنگامی که این هماهنگی نسبی متزلزل شود، وجود حیوانی که قربانی تعادل به هم ریخته بین سازمان، عملکرد و شرایط وجودی خود شده است غیرقابل تصور خواهد بود. کوویر می نویسد: «در طول زندگی، اندام ها نه تنها با هم متحد می شوند، بلکه بر یکدیگر تأثیر می گذارند و به نام یک هدف مشترک با هم رقابت می کنند. هیچ عملکرد واحدی وجود ندارد که به کمک و مشارکت تقریباً همه عملکردهای دیگر نیاز نداشته باشد و میزان انرژی آنها را کم و بیش احساس نکند. […] بدیهی است که هماهنگی مناسب بین اندام های متقابل، شرط لازم برای وجود حیوانی است که به آن تعلق دارند و اگر هر یک از این کارکردها بر خلاف تغییرات سایر عملکردهای موجود در بدن تغییر کند، آنگاه نمی تواند وجود داشته باشد.»

بنابراین، آشنایی با ساختار و عملکرد چندین اندام - و اغلب فقط یک اندام - به ما این امکان را می دهد که نه تنها ساختار، بلکه نحوه زندگی حیوان را نیز قضاوت کنیم. و بالعکس: با دانستن شرایط وجود یک حیوان خاص، می توانیم سازماندهی آن را تصور کنیم. با این حال، کوویر می افزاید، همیشه نمی توان سازماندهی یک حیوان را بر اساس سبک زندگی آن قضاوت کرد: در واقع چگونه می توان نشخوار یک حیوان را با وجود دو سم یا شاخ مرتبط کرد؟

میزان آغشته شدن کوویر به آگاهی از پیوستگی ثابت اعضای بدن یک حیوان را می توان از حکایت زیر مشاهده کرد. یکی از شاگردانش می خواست با او شوخی کند. او لباس پوست گوسفند وحشی را پوشید، شب وارد اتاق خواب کوویر شد و در حالی که نزدیک تخت او ایستاده بود، با صدایی وحشی فریاد زد: "کوویر، کوویر، من تو را خواهم خورد!" طبیعت شناس بزرگ از خواب بیدار شد، دست خود را دراز کرد، شاخ ها را احساس کرد و با بررسی سم ها در نیمه تاریکی، با آرامش پاسخ داد: "سُم ها، شاخ ها - یک گیاهخوار. تو نمی تونی منو بخوری!»

کوویر با ایجاد زمینه جدیدی از دانش - آناتومی تطبیقی ​​حیوانات - مسیرهای جدیدی را برای تحقیقات در زیست شناسی هموار کرد. بدین ترتیب، پیروزی آموزش تکاملی آماده شد.»

ثمین د.ک، 100 کشف بزرگ علمی، م.، «وچه»، 1387، ص 334-336.

هدف از تحلیل همبستگیاین است که تخمینی از قدرت ارتباط بین متغیرهای تصادفی (ویژگی‌هایی) که مشخص کننده برخی از فرآیندهای واقعی است، شناسایی کنیم.
مشکلات تحلیل همبستگی:
الف) سنجش میزان انسجام (نزدیک، قدرت، شدت، شدت) دو یا چند پدیده.
ب) انتخاب عواملی که بیشترین تأثیر را بر صفت حاصله دارند، بر اساس سنجش میزان ارتباط بین پدیده ها. عواملی که در این جنبه مهم هستند بیشتر در تحلیل رگرسیون استفاده می شوند.
ج) تشخیص روابط علی مجهول.

اشکال تجلی روابط بسیار متنوع است. رایج ترین انواع آن کاربردی (کامل) و ارتباط همبستگی (ناقص).
همبستگیبه طور متوسط ​​برای مشاهدات انبوه خود را نشان می دهد، زمانی که مقادیر داده شده از متغیر وابسته با یک سری مشخص از مقادیر احتمالی متغیر مستقل مطابقت دارد. این رابطه را همبستگی می نامند، اگر هر مقدار از مشخصه عامل با یک مقدار غیرتصادفی کاملاً تعریف شده از مشخصه حاصل مطابقت داشته باشد.
نمایش تصویری جدول همبستگی، فیلد همبستگی است. نموداری است که در آن مقادیر X بر روی محور ابسیسا، مقادیر Y بر روی محور مختصات و ترکیبات X و Y با نقاط نشان داده می‌شوند. با توجه به مکان نقاط، می‌توان حضور را قضاوت کرد. از یک اتصال
شاخص های نزدیکی اتصالاین امکان را فراهم می کند که وابستگی تنوع صفت حاصل را به تغییر صفت عامل مشخص کنیم.
یک شاخص پیشرفته تر از میزان شلوغی ارتباط همبستگیاست ضریب همبستگی خطی. هنگام محاسبه این شاخص، نه تنها انحراف مقادیر فردی یک مشخصه از میانگین در نظر گرفته می شود، بلکه بزرگی این انحرافات نیز در نظر گرفته می شود.

سوالات کلیدی این مبحث معادلات رابطه رگرسیون بین مشخصه موثر و متغیر توضیحی، روش حداقل مربعات برای تخمین پارامترهای مدل رگرسیون، تجزیه و تحلیل کیفیت معادله رگرسیون حاصل، ساخت فواصل اطمینان برای پیش بینی مقادیر مشخصه مؤثر با استفاده از معادله رگرسیون.

مثال 2


سیستم معادلات عادی
a n + b∑x = ∑y
a∑x + b∑x 2 = ∑y x
برای داده های ما، سیستم معادلات شکل دارد
30a + 5763 b = 21460
5763 a + 1200261 b = 3800360
از معادله اول که بیان می کنیم آو معادله دوم را جایگزین کنید:
b = -3.46، a = 1379.33 بدست می آید
معادله رگرسیون:
y = -3.46 x + 1379.33

2. محاسبه پارامترهای معادله رگرسیون.
معنی نمونه.



واریانس های نمونه:


انحراف معیار


1.1. ضریب همبستگی
کوواریانس.

ما نشانگر نزدیکی اتصال را محاسبه می کنیم. این شاخص نمونه ضریب همبستگی خطی است که با فرمول محاسبه می شود:

ضریب همبستگی خطی مقادیری از -1 تا +1 می گیرد.
ارتباط بین ویژگی ها می تواند ضعیف و قوی (نزدیک) باشد. معیارهای آنها در مقیاس چادوک ارزیابی می شود:
0.1 < r xy < 0.3: слабая;
0.3 < r xy < 0.5: умеренная;
0.5 < r xy < 0.7: заметная;
0.7 < r xy < 0.9: высокая;
0.9 < r xy < 1: весьма высокая;
در مثال ما، رابطه بین صفت Y و عامل X بالا و معکوس است.
علاوه بر این، ضریب همبستگی جفت خطی را می توان از طریق ضریب رگرسیون b تعیین کرد:

1.2. معادله رگرسیون(تخمین معادله رگرسیون).

معادله رگرسیون خطی y = -3.46 x + 1379.33 است.

ضریب b = -3.46 میانگین تغییر شاخص موثر (بر حسب واحد اندازه گیری y) را با افزایش یا کاهش مقدار عامل x در واحد اندازه گیری آن نشان می دهد. در این مثال با افزایش 1 واحدی، y به طور متوسط ​​46/3- کاهش می یابد.
ضریب a = 1379.33 به طور رسمی سطح پیش بینی شده y را نشان می دهد، اما تنها در صورتی که x = 0 به مقادیر نمونه نزدیک باشد.
اما اگر x=0 از مقادیر نمونه x دور باشد، ممکن است تفسیر تحت اللفظی به نتایج نادرستی منجر شود، و حتی اگر خط رگرسیون مقادیر نمونه مشاهده شده را به طور نسبتاً دقیق توصیف کند، هیچ تضمینی وجود ندارد که این نیز انجام شود. هنگامی که برون یابی چپ یا راست است.
با جایگزین کردن مقادیر x مناسب در معادله رگرسیون، می‌توانیم مقادیر همتراز (پیش‌بینی‌شده) شاخص عملکرد y(x) را برای هر مشاهده تعیین کنیم.
رابطه بین y و x علامت ضریب رگرسیون b را تعیین می کند (اگر > 0 - رابطه مستقیم، در غیر این صورت - معکوس). در مثال ما، اتصال معکوس است.
1.3. ضریب الاستیسیته.
استفاده از ضرایب رگرسیون (در مثال ب) برای ارزیابی مستقیم تأثیر عوامل بر یک مشخصه حاصل، در صورتی که تفاوتی در واحدهای اندازه گیری شاخص حاصل y و مشخصه عامل x وجود داشته باشد، توصیه نمی شود.
برای این منظور، ضرایب کشش و ضرایب بتا محاسبه می شود.
ضریب کشش متوسط ​​E نشان می دهد که نتیجه به طور متوسط ​​تا چند درصد در کل تغییر می کند دراز مقدار متوسط ​​آن هنگام تغییر فاکتور ایکس 1% از مقدار متوسط ​​آن.
ضریب کشش با فرمول بدست می آید:


ضریب کشش کمتر از 1 است. بنابراین، اگر X 1٪ تغییر کند، Y کمتر از 1٪ تغییر می کند. به عبارت دیگر، تأثیر X بر Y قابل توجه نیست.
ضریب بتانشان می دهد که با چه بخشی از مقدار انحراف استاندارد آن، مقدار متوسط ​​مشخصه حاصل با تغییر مشخصه عامل با مقدار انحراف استاندارد با مقدار متغیرهای مستقل باقی مانده در یک سطح ثابت تغییر می کند:

آن ها افزایش x توسط انحراف استاندارد S x منجر به کاهش میانگین مقدار Y به میزان 0.74 انحراف استاندارد S y می شود.
1.4. خطای تقریب
اجازه دهید کیفیت معادله رگرسیون را با استفاده از خطای تقریب مطلق ارزیابی کنیم. میانگین خطای تقریب - میانگین انحراف مقادیر محاسبه شده از مقادیر واقعی:


از آنجایی که خطا کمتر از 15 درصد است، می توان از این معادله به عنوان رگرسیون استفاده کرد.
تحلیل واریانس.
هدف از تحلیل واریانس تحلیل واریانس متغیر وابسته است:
∑(y i - y cp) 2 = ∑(y(x) - y cp) 2 + ∑(y - y(x)) 2
جایی که
∑(y i - y cp) 2 - مجموع مجذور انحرافات.
∑(y(x) - y cp) 2 - مجموع مجذور انحرافات ناشی از رگرسیون ("توضیح داده شده" یا "عاملی").
∑(y - y(x)) 2 - مجموع باقیمانده انحرافات مجذور.
رابطه همبستگی نظریبرای اتصال خطی برابر با ضریب همبستگی r xy است.
برای هر شکلی از وابستگی، تنگی اتصال با استفاده از آن تعیین می شود ضریب همبستگی چندگانه:

این ضریب جهانی است، زیرا نزدیک بودن رابطه و دقت مدل را نشان می دهد و همچنین می تواند برای هر شکلی از ارتباط بین متغیرها استفاده شود. هنگام ساخت یک مدل همبستگی تک عاملی، ضریب همبستگی چندگانه برابر با ضریب همبستگی جفتی r xy است.
1.6. ضریب تعیین.
مربع ضریب همبستگی (چندگانه) ضریب تعیین نامیده می شود که نسبت تغییرات در ویژگی حاصل را نشان می دهد که با تغییر در ویژگی عامل توضیح داده شده است.
بیشتر اوقات ، هنگام تفسیر ضریب تعیین ، به صورت درصد بیان می شود.
R2 = -0.742 = 0.5413
آن ها در 54.13 درصد موارد، تغییرات x منجر به تغییر در y می شود. به عبارت دیگر دقت انتخاب معادله رگرسیون متوسط ​​است. 45.87 درصد باقی مانده از تغییر در Y توسط عواملی توضیح داده می شود که در مدل در نظر گرفته نشده اند.

کتابشناسی - فهرست کتب

  1. اقتصاد سنجی: کتاب درسی / ویرایش. I.I. السیوا – م.: امور مالی و آمار، 2001، ص. 34..89.
  2. Magnus Y.R.، Katyshev P.K.، Peresetsky A.A. اقتصاد سنجی. دوره مبتدی. آموزش. - چاپ دوم، برگردان - م.: دلو، 1998، ص. 17..42.
  3. کارگاه اقتصاد سنجی: Proc. کمک هزینه / I.I. الیزوا، اس.و. کوریشوا، ن.م. گوردینکو و دیگران؛ اد. I.I. السیوا – م.: امور مالی و آمار، 2001، ص. 5..48.

یک موجود زنده یک کل واحد است که در آن همه اجزا و اندام ها به هم مرتبط هستند. هنگامی که ساختار و عملکرد یک اندام در روند تکاملی تغییر می کند، این امر ناگزیر مستلزم تغییرات متناظر یا، همانطور که می گویند، در سایر اندام های مرتبط با اول از نظر فیزیولوژیکی، مورفولوژیکی، از طریق وراثت و غیره است.

مثال:یکی از مهم‌ترین و پیشرونده‌ترین تغییرات در تکامل بندپایان، ظهور یک اسکلت کوتیکولی خارجی قدرتمند بود. این به ناچار بسیاری از اندام های دیگر را تحت تأثیر قرار داد - کیسه عضلانی پوستی مداوم نمی توانست با یک پوسته بیرونی سخت کار کند و به دسته های عضلانی جداگانه تقسیم شد. حفره بدن ثانویه اهمیت حمایتی خود را از دست داد و با یک حفره ترکیبی بدن (mixocoel) با منشأ متفاوت جایگزین شد که عمدتاً عملکرد تغذیه ای را انجام می دهد. رشد بدن دوره ای شد و با پوست اندازی و غیره همراه شد. در حشرات، ارتباط واضحی بین اندام های تنفسی و عروق خونی وجود دارد. با رشد قوی نای هایی که اکسیژن را مستقیماً به محل مصرف می رساند، رگ های خونی اضافی می شوند و ناپدید می شوند.

M. Milne-Edwards (1851)

Milne-Edwards (1800-1885) - جانورشناس فرانسوی، عضو خارجی آکادمی علوم سنت پترزبورگ (1846)، یکی از بنیانگذاران مطالعات مورفوفیزیولوژیکی جانوران دریایی. شاگرد و پیرو J. Cuvier.

تکامل موجودات همیشه با تمایز اجزا و اندام ها همراه است.

تمایز عبارت است از این که در ابتدا قسمت های همگن بدن به تدریج از نظر شکل و عملکرد با یکدیگر متفاوت تر می شوند یا به بخش هایی با عملکردهای مختلف تقسیم می شوند. در حالی که برای انجام یک عملکرد خاص تخصص دارند، در عین حال توانایی انجام سایر عملکردها را از دست می دهند و در نتیجه بیشتر به سایر قسمت های بدن وابسته می شوند. در نتیجه، تمایز همیشه نه تنها منجر به عارضه ارگانیسم می شود، بلکه منجر به تبعیت اجزا از کل می شود - همزمان با تقسیم مورفوفیزیولوژیکی ارگانیسم، روند معکوس تشکیل یک کل هماهنگ به نام یکپارچگی رخ می دهد.

سوال

قانون بیوژنتیک هکل-مولر (همچنین به عنوان "قانون هکل"، "قانون مولر-هکل"، "قانون داروین-مولر-هکل"، "قانون بیوژنتیک پایه" نیز شناخته می شود): هر موجود زنده در رشد فردی خود (هسته زایی) تکرار می کند تا حدودی، اشکالی که اجدادش یا گونه هایش از آن عبور کرده اند (فیلوژنی). این نقش مهمی در تاریخ توسعه علم ایفا کرد، اما در حال حاضر به شکل اصلی آن توسط علم زیست شناسی مدرن شناخته نشده است. با توجه به تفسیر مدرن قانون بیوژنتیک، که توسط زیست شناس روسی A.N. Severtsov در آغاز قرن بیستم ارائه شد، در انتوژنز، ویژگی های نه اجداد بالغ، بلکه جنین های آنها تکرار می شود.

در واقع، "قانون بیوژنتیک" مدت ها قبل از ظهور داروینیسم تدوین شد. آناتومیست و جنین شناس آلمانی مارتین راتکه (1793-1860) در سال 1825 شکاف ها و قوس های آبشش را در جنین پستانداران و پرندگان توصیف کرد - یکی از بارزترین نمونه های خلاصه سازی. در سال 1828، کارل ماکسیموویچ بائر، بر اساس داده های راتکه و نتایج مطالعات خود در مورد رشد مهره داران، قانون شباهت جنینی را فرموله کرد: "جنین ها به طور متوالی در رشد خود از ویژگی های کلی نوع به سمت بیشتر و بیشتر حرکت می کنند. ویژگی های خاص آخرین موردی که رشد می کند، نشانه هایی است که نشان می دهد جنین به یک جنس یا گونه خاص تعلق دارد، و در نهایت، رشد با ظهور ویژگی های مشخصه یک فرد به پایان می رسد. بائر معنای تکاملی را به این «قانون» ضمیمه نکرد (او هرگز آموزه های تکاملی داروین را تا پایان عمر خود نپذیرفت)، اما بعداً این قانون به عنوان «شواهد جنینی تکامل» (نگاه کنید به تکامل کلان) و شواهدی از منشاء حیوانات از یک نوع از یک اجداد مشترک.

"قانون بیوژنتیک" به عنوان یک نتیجه از رشد تکاملی موجودات اولین بار (به طور مبهم) توسط طبیعت شناس انگلیسی چارلز داروین در کتاب خود "منشاء گونه ها" در سال 1859 فرموله شد: "علاقه جنین شناسی به طور قابل توجهی افزایش خواهد یافت اگر ببینیم. در جنین یک تصویر کم و بیش سایه دار از یک مولد مشترک، در حالت بالغ یا لاروی آنها، همه اعضای یک طبقه بزرگ"

2 سال قبل از اینکه ارنست هکل قانون بیوژنتیک را فرموله کند، فرمول مشابهی توسط جانورشناس آلمانی فریتز مولر، که در برزیل کار می کرد، بر اساس مطالعات خود در مورد رشد سخت پوستان پیشنهاد شد. او در کتاب خود برای داروین (فور داروین) که در سال 1864 منتشر شد، این ایده را به صورت مورب بیان می کند: "توسعه تاریخی یک گونه در تاریخ رشد فردی آن منعکس خواهد شد."

فرمول کوتاهی از این قانون توسط طبیعت‌شناس آلمانی ارنست هکل در سال 1866 ارائه شد. فرمول مختصر قانون به شرح زیر است: Ontogenesis خلاصه‌ای از فیلوژنی است (در بسیاری از ترجمه‌ها - "Ontogenesis تکرار سریع و مختصر فیلوژنی است" ).

نمونه هایی از اجرای قانون بیوژنتیک

یک مثال برجسته از تحقق قانون بیوژنتیک، رشد قورباغه است که شامل مرحله قورباغه است که در ساختار آن بسیار شبیه ماهی ها است تا دوزیستان:

در قورباغه، مانند ماهی های پایین تر و بچه ماهی ها، اساس اسکلت نوتوکورد است که بعداً با مهره های غضروفی در قسمت بدن رشد می کند. جمجمه قورباغه غضروفی است و قوس های غضروفی به خوبی توسعه یافته در مجاورت آن قرار دارند. تنفس آبشش سیستم گردش خون نیز بر اساس نوع ماهی ساخته شده است: دهلیز هنوز به دو نیمه راست و چپ تقسیم نشده است، فقط خون وریدی وارد قلب می شود و از آنجا از طریق تنه شریانی به آبشش ها می رود. اگر رشد قورباغه در این مرحله متوقف شد و جلوتر نرفت، باید بدون هیچ تردیدی، چنین حیوانی را در زمره سوپرکلاس ماهی ها قرار دهیم.

جنین نه تنها دوزیستان، بلکه همه مهره داران بدون استثنا نیز دارای شکاف آبشش، قلب دو حفره ای و سایر ویژگی های مشخصه ماهی در مراحل اولیه رشد هستند. به عنوان مثال، جنین پرنده در روزهای اول جوجه کشی نیز موجودی دم ماهی مانند با شکاف آبشش است. در این مرحله، جوجه آینده شباهت هایی با ماهی های پایین تر، و لاروهای دوزیستان و با مراحل اولیه رشد سایر مهره داران (از جمله انسان) نشان می دهد. در مراحل بعدی رشد، جنین پرنده شبیه خزندگان می شود:

و در حالی که جنین مرغ، تا پایان هفته اول، هر دو اندام عقبی و جلویی را مانند پاهای یکسانی دارد، در حالی که دم هنوز ناپدید نشده است، و هنوز پرها از پاپیلاها تشکیل نشده است، در تمام ویژگی هایش نزدیک تر است. به خزندگان نسبت به پرندگان بالغ.

جنین انسان در طول جنین زایی مراحل مشابهی را طی می کند. سپس، در طی دوره بین هفته های چهارم و ششم رشد، از یک موجود ماهی مانند به موجودی غیرقابل تشخیص از جنین میمون تبدیل می شود و تنها پس از آن ویژگی های انسانی را به دست می آورد.

هکل این تکرار ویژگی های اجداد را در طول رشد فردی یک جمع بندی فردی نامید.

قانون برگشت ناپذیری تکامل دولو

یک موجود زنده (جمعیت، گونه) حتی پس از بازگشت به زیستگاه خود نمی تواند به حالت قبلی که در بین اجدادش بوده است بازگردد. می توان تنها تعداد ناقصی از شباهت های خارجی، اما نه کاربردی، با اجداد خود را به دست آورد. این قانون (اصل) توسط دیرینه شناس بلژیکی لوئیس دولو در سال 1893 تدوین شد.

دیرینه شناس بلژیکی L. Dollo این موضع کلی را بیان کرد که تکامل یک فرآیند برگشت ناپذیر است. این موضع متعاقباً بارها تأیید شد و به قانون Dollo معروف شد. نویسنده خود فرمول بسیار مختصری از قانون برگشت ناپذیری تکامل ارائه کرده است. او همیشه به درستی درک نمی شد و گاهی اوقات اعتراضاتی را برانگیخت که کاملاً موجه نبود. به گفته دولو، "جاندار نمی تواند، حتی تا حدی، به حالت قبلی که قبلاً در سری اجدادش به دست آمده است، بازگردد."

نمونه هایی از قانون دولو

قانون برگشت ناپذیری تکامل نباید فراتر از محدودیت های کاربردی آن گسترش یابد. مهره داران زمینی از ماهی نشات می گیرند و اندام پنج انگشتی حاصل تبدیل باله جفت ماهی است. مهره داران زمینی می توانند دوباره در آب به زندگی بازگردند و اندام پنج انگشتی دوباره شکل کلی یک ماهی را به خود می گیرد. باله ساختار داخلی اندام باله ای شکل، باله، ویژگی های اصلی اندام پنج انگشتی را حفظ می کند و به ساختار اصلی باله ماهی باز نمی گردد. دوزیستان با ریه های خود نفس می کشند، اما تنفس آبششی اجداد خود را از دست داده اند. برخی از دوزیستان به زندگی دائمی در آب بازگشتند و تنفس آبشش را دوباره به دست آوردند. با این حال، آبشش‌های آنها نمایانگر آبشش‌های خارجی لارو است. آبشش های داخلی نوع ماهی برای همیشه ناپدید شده اند. در پستانداران درخت نورد، رقم اول تا حدودی کاهش می یابد. در انسان‌ها که از نخستی‌های کوهنوردی نشات گرفته‌اند، انگشت اول اندام‌های تحتانی (عقب) مجدداً (در ارتباط با انتقال به راه رفتن روی دو پا) دچار رشد پیشرونده قابل توجهی شد، اما به حالت اولیه برنگشت، اما کاملاً منحصر به فرد شد. شکل، موقعیت و توسعه.

در نتیجه، ناگفته نماند که توسعه پیش رونده اغلب با رگرسیون جایگزین می شود، و رگرسیون گاهی اوقات با پیشرفت جدید جایگزین می شود. با این حال، توسعه هرگز در مسیری که قبلاً طی شده به عقب باز نمی گردد، و هرگز منجر به بازیابی کامل حالت های قبلی نمی شود.

در واقع، موجودات زنده با حرکت به زیستگاه قبلی خود، به طور کامل به وضعیت اجدادی خود باز نمی گردند. ایکتیوسورها (خزندگان) با زندگی در آب سازگار شده اند. با این حال، سازمان آنها به طور معمول خزنده باقی ماند. در مورد کروکودیل ها هم همینطور. پستاندارانی که در آب زندگی می کنند (نهنگ ها، دلفین ها، شیر دریایی ها، فوک ها) تمام ویژگی های مشخصه این دسته از حیوانات را حفظ کرده اند.

قانون الیگومریزاسیون اندام بر اساس V.A. دوگل

در جانوران چند سلولی، در طول سیر تکامل بیولوژیکی، تعداد اندام‌های مجزای اولیه که عملکردهای مشابه یا یکسانی را انجام می‌دهند، به تدریج کاهش می‌یابد. در این حالت، اندام ها می توانند متمایز شوند و هر یک از آنها شروع به انجام وظایف مختلف می کنند.

کشف شده توسط V. A. Dogel:

همانطور که تمایز رخ می دهد، الیگومریزاسیون اندام ها رخ می دهد: آنها محلی سازی مشخصی پیدا می کنند و تعداد آنها بیشتر و بیشتر کاهش می یابد (با تمایز مورفوفیزیولوژیکی پیشرونده بقیه) و برای گروه معینی از حیوانات ثابت می شود.

برای انواع آنلیدها، تقسیم بندی بدن دارای یک ویژگی چندگانه و ناپایدار است، همه بخش ها همگن هستند.

در بندپایان (برخاسته از آنلیدها) تعداد بخشها عبارتند از:

1. در اکثر کلاس ها کاهش می یابد

2. دائمی می شود

3. بخش های منفرد بدن که معمولاً در گروه هایی (سر، سینه، شکم و غیره) ترکیب می شوند، در انجام وظایف خاصی تخصص دارند.

صفحه 17. به یاد داشته باشید

ژان باپتیست لامارک. او به اشتباه معتقد بود که همه موجودات برای کمال تلاش می کنند. اگر با یک مثال، پس برخی از گربه ها تلاش کردند تا انسان شوند). اشتباه دیگر این بود که او فقط محیط بیرونی را عامل تکاملی می دانست.

2. تا اواسط قرن 19 چه اکتشافات بیولوژیکی انجام شد؟

مهمترین رویدادهای نیمه اول قرن نوزدهم، شکل گیری دیرینه شناسی و پایه های بیولوژیکی چینه شناسی، ظهور نظریه سلولی، شکل گیری آناتومی تطبیقی ​​و جنین شناسی تطبیقی، توسعه جغرافیای زیستی و انتشار گسترده ایده های دگرگونی بود. . رویدادهای اصلی نیمه دوم قرن نوزدهم انتشار کتاب "منشاء گونه ها" توسط چارلز داروین و گسترش رویکرد تکاملی در بسیاری از رشته های زیستی (دیرینه شناسی، سیستماتیک، آناتومی تطبیقی ​​و جنین شناسی تطبیقی) بود. فیلوژنتیک، توسعه سیتولوژی و آناتومی میکروسکوپی، فیزیولوژی تجربی و جنین شناسی تجربی، مفاهیم تشکیل یک پاتوژن خاص بیماری های عفونی، اثبات عدم امکان تولید خود به خودی زندگی در شرایط طبیعی مدرن.

صفحه 21. سوالات برای بررسی و تکالیف.

1. چه داده های زمین شناسی پیش نیاز نظریه تکاملی چارلز داروین بود؟

زمین شناس انگلیسی سی. لیل ناهماهنگی ایده های جی. کوویر را در مورد فجایع ناگهانی که سطح زمین را تغییر می دهد ثابت کرد و دیدگاه مخالف را اثبات کرد: سطح سیاره به تدریج و به طور مداوم تحت تأثیر عوامل عادی روزمره تغییر می کند.

2. اکتشافات زیست شناسی که در شکل گیری دیدگاه های تکاملی چارلز داروین نقش داشته اند را نام ببرید.

اکتشافات بیولوژیکی زیر به شکل‌گیری دیدگاه‌های چارلز داروین کمک کرد: تی. شوان نظریه سلولی را ایجاد کرد که فرض می‌کرد موجودات زنده از سلول‌هایی تشکیل شده‌اند که ویژگی‌های کلی آنها در همه گیاهان و حیوانات یکسان است. این به عنوان شاهدی قوی از وحدت منشأ جهان زنده بود. K. M. Baer نشان داد که رشد همه موجودات با تخم شروع می شود و در آغاز رشد جنینی در مهره داران متعلق به کلاس های مختلف، شباهت آشکار جنین ها در مراحل اولیه آشکار می شود. J. Cuvier در حین مطالعه ساختار مهره داران، ثابت کرد که همه اندام های جانور بخش هایی از یک سیستم یکپارچه هستند. ساختار هر عضو با اصل ساختار کل ارگانیسم مطابقت دارد و تغییر در یک قسمت از بدن باید باعث تغییرات در قسمت های دیگر شود. K. M. Baer نشان داد که رشد همه موجودات با تخم شروع می شود و در آغاز رشد جنینی در مهره داران متعلق به کلاس های مختلف، شباهت آشکار جنین ها در مراحل اولیه آشکار می شود.

3. پیش نیازهای علمی طبیعی برای شکل گیری دیدگاه های تکاملی چارلز داروین را مشخص کنید.

1. سیستم هلیوسنتریک.

2. نظریه کانت لاپلاس.

3. قانون بقای ماده.

4. دستاوردهای گیاه شناسی و جانورشناسی توصیفی.

5. اکتشافات بزرگ جغرافیایی.

6. کشف قانون شباهت ژرمینال توسط K. Baer: "جنین ها شباهت خاصی را در نوع خود نشان می دهند."

7. دستاوردها در زمینه شیمی: ولر اوره سنتز کرد، باتلروف کربوهیدرات سنتز کرد، مندلیف جدول تناوبی را ایجاد کرد.

8. نظریه سلولی تی شوان.

9. تعداد زیادی از یافته های دیرینه شناسی.

10. مواد اعزامی چارلز داروین.

بنابراین، حقایق علمی جمع آوری شده در زمینه های مختلف علوم طبیعی با نظریه های قبلی موجود در مورد منشاء و توسعه حیات بر روی زمین در تضاد بود. دانشمند انگلیسی چارلز داروین توانست به درستی آنها را توضیح دهد و تعمیم دهد و نظریه تکامل را ایجاد کرد.

4. جوهر اصل همبستگی جی. کوویر چیست؟ مثال بزن.

این قانون رابطه بین اجزای یک موجود زنده است؛ طبق این قانون، تمام اعضای بدن به طور طبیعی به هم مرتبط هستند. اگر هر بخشی از بدن تغییر کند، مستقیماً در سایر قسمت‌های بدن (یا اندام‌ها یا سیستم‌های اندام) تغییراتی ایجاد می‌شود. کوویر بنیانگذار آناتومی تطبیقی ​​و دیرینه شناسی است. او معتقد بود که اگر حیوانی سر بزرگ داشته باشد باید شاخ داشته باشد تا از خود در برابر دشمنان دفاع کند و اگر شاخ دارد دندان نیش هم وجود ندارد پس گیاهخوار است و اگر گیاهخوار است پس دارد. یک معده پیچیده چند حفره ای و اگر معده پیچیده ای داشته باشد و از غذاهای گیاهی تغذیه کند، یعنی روده بسیار درازی دارد، زیرا غذاهای گیاهی ارزش انرژی کمی دارند و غیره.

5. توسعه کشاورزی چه نقشی در شکل گیری نظریه تکامل ایفا کرد؟

در کشاورزی، روش‌های مختلفی برای بهبود روش‌های قدیمی و معرفی نژادهای جدید و پربارتر حیوانات و گونه‌های پرمحصول حیوانات به طور فزاینده‌ای مورد استفاده قرار گرفت، که اعتقاد به تغییر ناپذیری طبیعت زنده را تضعیف کرد. این پیشرفت‌ها دیدگاه‌های تکاملی چارلز داروین را تقویت کرد و به او کمک کرد تا اصول انتخاب را که زیربنای نظریه‌اش است، ایجاد کند.