Biologisen kehityksen oppi kehittyi. Edistystä ja taantumista

Orgaanisen maailman historia osoittaa, että organismiryhmien väliset erot kerran ilmaantuvat, sitten yleensä kukoistavat, muuttuvat suhde-, astro-, filogeneesi-prosessissa muiksi organismiryhmiksi tai kuolevat kokonaan pois paleontologi A.

Severtsov (1912-1939) ehdotti erottamaan kaksi tilaa organismien kehityksen historiassa, joita hän kutsui biologiseksi edistykseksi ja biologiseksi regressioksi.

Biologiselle kehitykselle on tunnusomaista seuraavat piirteet:

1) Yksilömäärän kasvu;

2) Jakelualueen laajentaminen;

3) Entisen ryhmän erilaistumisen vahvistaminen uusiksi (lajit, alalajit);

Biologinen regressio on edistyksen vastakohta ja sille on tunnusomaista:

1) Yksilömäärän väheneminen;

2) jakelualueen pienentäminen;

3) Järjestelmällisten ryhmittelyjen määrän vähentäminen;

Organismien ryhmän muuttuminen toiseksi tapahtuu biologisen edistyksen tilassa, kun alkuperäisen ryhmän erilaistuminen uusiksi systemaattisiksi ryhmiksi alkaa.

Biologinen regressio johtaa lopulta sukupuuttoon. Esimerkkinä on ammonoidien kehityksen historia. Ne ilmestyivät devonikaudella ja kuolivat sukupuuttoon liitukauden lopussa.

Niiden biologinen kehitys kesti 100 miljoonaa vuotta. Biologinen regressio alkaa keskeltä liitua, regression kesto on aina lyhyempi kuin eteneminen.

Bioottiset tapahtumat ovat merkittäviä muutoksia, jotka on kirjattu elämän kehityksen historiaan. Näitä ovat a) elämän synty; b) joukkoesiintymisiä; c) laajamittaisten organismien massasukuttomat.

1) Elämän syntyminen. Elämän syntyongelmaa tutkivat monet tieteenalat: biokemia, molekyylibiologia, mikrobiologia, geokemia jne.

fossiiliaineistossa tietoa ensimmäisestä elämästä edustavat kemialliset molekyylit (kemofossiilit) ja mikroskooppiset kappaleet (ekfossiilit).

Vanhimmat niistä ovat kiistanalaisia. Näin ollen väite mikroskooppisten oranssin muotoisten muodostumien löydöstä Grönlannista 3,8 miljardin vuoden vaihteessa kyseenalaistetaan, mikroskooppisten kappaleiden löydöt 3,7 miljardin vuoden vaihteessa voivat mahdollisesti viitata biologisiin esineisiin. Tämän ikäisistä kivistä on eristetty sekoitettua abiogeenistä ja biogeenistä alkuperää olevia hiilihydraatteja.

Fassilialöytöjä 3,5-3,2 vaihteessa pidetään biogeenisinä.

Siten tällä hetkellä paleontologiset tiedot osoittavat, että elämä syntyi aikaisintaan 3,8-3,7 miljardia vuotta ja viimeistään 3,5 miljardia vuotta. Oletetaan, että kemiallisen evoluution vaiheessa orgaanisilla yhdisteillä oli peilisymmetria, joka myöhemmin katkesi kemomolekyylien siirtymisen vuoksi biomolekyyleiksi. Symmetrian katkeamisen syy on epäselvä.

Ilmeisesti tässä oli mukana sekä sisäisiä (peilijärjestelmän epävakaus) että ulkoisia (meteoriittipommitukset, primääriilmakehän katastrofaalinen häiriö Maasta jne.) syitä. Ensimmäiset kemiallis-biologisen evoluution luomukset olivat anaerobisia bakteereja, jotka pystyivät elämään hapettomassa ympäristössä.

Hapettajina toimivat epäorgaaniset aineet, kuten hiilidioksidi, rikkiyhdisteet, nitraatit jne., kemogeenistä ja sitten biogeenistä alkuperää olevat epäorgaaniset aineet.

2) Joukkoesiintymiset.

Nämä ovat seuraavat päivämäärät;

1) 3,8-3,5 miljardia vuotta (AR1). Elämän synty, bakteerien synty. Ilmakehä alkaa rikastua biogeenisillä kivillä.

2) 3,2 miljardia

vuotta (AR2). Luotettavien syanobionttien ulkonäkö. Ilmakehä kerää biogeenisiä karbonaattikerroksia - stromatoliitteja. Ilmakehä alkaa rikastua molekyylihapella, jota syanobiontit vapauttavat fotosynteesin aikana.

3) 1,8 - 1,7 miljardia vuotta (PR1-PR2). Aerobisten bakteerien, yksisoluisten levien esiintyminen.

4) 1,0-1,7 miljardia vuotta (R3V). Luotettavien monisoluisten levien ja meren soluttomien selkärangattomien ulkonäkö, joita edustavat cnidarians, madot ja niveljalkaiset.

5) 600-570 miljoonaa

vuotta (E1). Ensimmäinen mineraalirunkojen massailmiö eläinkunnassa lähes kaikissa tunnetuissa tyypeissä.

6) 415 miljoonaa vuotta. (S2-D1). Maan kasvillisuuden massiivinen esiintyminen.

7) 360 miljoonaa vuotta (D). Ensimmäisten maan selkärangattomien (hyönteisten, hämähäkkieläinten) ja selkärankaisten (sammakkoeläimet, matelijat) ilmaantuminen joukkoon.

vuotta (Mz - Kz). Koppisiementen ja nisäkkäiden massiivinen esiintyminen.

9) 2,8 miljoonaa vuotta (N2) ihmisen ilmestyminen.

Uusien muotojen massiivinen ilmaantuminen ja sukupuuttoon kuoleminen eteni asteittain eri nopeuksilla. Geologisen ajan mittaan katsottuna useimmat bioottiset tapahtumat tapahtuivat melko nopeasti.

3) Eliöiden sukupuuttoon.

Paleontologiset tiedot osoittavat, että joidenkin organismimuotojen kehittymiseen liittyy toisten sukupuutto. Sukupuutto ei tapahdu vain elinympäristön olosuhteiden muuttuessa, vaan myös silloin, kun maapallon järjestelmä on melko vakaa.

Orgaanisen maailman historiassa on useita virstanpylväitä, joissa massasukupuuttoa havaitaan: Ordovician ja Silurian, Silurian ja Devonin, Devonin ja Hiilen, Permi ja Triass, Liitu ja Paleogeeni välisillä rajoilla.

Lukuisat ryhmät kuolivat sukupuuttoon fomerotsoiikin aikana: arkeosyaatit, rugot, tabulaatit, stromatoporaatit, trilobiitit, ammoniitit jne. sukupuutto ja luonnonvalinta kulkevat Darwinin mukaan käsi kädessä, mutta lajin määrän kasvu viivästyy jatkuvasti eri syistä. Jos siis laji valtaa paikan, jonka toisen ryhmän laji on aiemmin miehittänyt, ja siitä kehittyy uusia muotoja, niin nämä uudet voivat syrjäyttää vanhan lajin muodot.

Uusien muotojen tuominen uudelle alueelle, joilla on joitain etuja paikallisiin verrattuna, johtaa näiden paikallisten muotojen syrjäytymiseen, mutta joidenkin ominaisuuksien vuoksi yksi paikallisista muodoista voi säilyä ja olla olemassa pitkään (relikttimuodot ).

Tällaisia ​​jäännöksiä ovat p.Nautilus, p.Trigonia, Lingula, jotka ovat olleet olemassa pitkään (Nautilus ordovikiasta ja asetelmia). Ennemmin tai myöhemmin jokainen fylogeneettinen haara katoaa. Joskus tämä sukupuutto sattuu samaan aikaan elinympäristön muutosten kanssa. Useimmiten se tapahtuu Maan melko rauhallisen järjestelmän taustalla.

Ryhmän katoaminen seuraa kolmea pääpolkua. Yksi polku liittyy evolutionaarisiin muutoksiin, jotka johtavat uusien ryhmien syntymiseen vanhoja vaihtamalla.

Toinen tapa liittyy sukupuuttoon itseensä (evoluution sokea haara). Kolmas polku on kahden ensimmäisen yhdistelmä: jonkin aikaa tapahtuu transformaatio, jonka jälkeen osa ryhmästä kuolee pois. Tutkijat ehdottavat, että sukupuuttoon on sisäisiä ja ulkoisia syitä.

Sisäiset syyt voivat olla - elintärkeän voimavarannon loppuminen, ts.

ikääntyminen, vaihtelun väheneminen ja siten mahdottomuus sopeutua uusiin olosuhteisiin. Ulkoisia sukupuuttoon liittyviä syitä ovat: tektogeneesi, joka aiheuttaa ajoittain muutoksia meri-maa-suhteessa, tulivuoren aktiivisuus, maanjäristykset, muutokset ilmakehän koostumuksessa, ilmasto, merenpinnan vaihtelut, lisääntynyt radioaktiivisuus ja muut syyt.

Yllä kuvatut evoluution suunnat kuvaavat ilmiötä biologista kehitystä.

Organisaation lisääntyminen (aromorfoosit) ja etujen erot (idioadaptaatio) evoluution päätavoina sulkevat organismit pois liiallisesta kilpailusta, vähentävät sitä ja samalla lisäävät niiden vastustuskykyä eliminoivia tekijöitä vastaan.

Yleensä näihin kehityssuuntiin liittyy valinta laajaan modifikaatiosovitettavuuteen, ts. laajan "adaptiivisen rahaston" kehittämiseen. Siksi aromorfoosit ja allomorfoosit (sekä muut evoluution polut) edellyttävät biologista edistystä.

Tärkeimmät merkit biologisesta kehityksestä ovat:

  1. Lukumäärän kasvu.
  2. Lajipopulaation kylläisyys erilaisilla mixobiotyypeillä (valinnan hallinnassa).
  3. Jakauma-alueen (alueen) laajentaminen.
  4. Erottaminen paikallisiin rotuihin (ekologinen ja maantieteellinen).
  5. Edelleen eroaminen, uusien lajien, sukujen, perheiden jne.

Tietysti, jos idioadaptaatiot ovat luonteeltaan erikoisempaa, jäljelle jäävät hyvin kapeat telomorfiset mukautukset, niin mahdollisuudet laajentaa valikoimaa ovat rajalliset.

Ekologisen erilaistumisen polku ei kuitenkaan tässäkään tapauksessa ole suljettu, ja jos asema on laaja (esimerkiksi suuri metsäalue), niin kantama laajenee edelleen aseman rajoihin.

Katsotaanpa kahta esimerkkiä biologisesta kehityksestä.

Tämän lisäksi - valtava euryadapability suhteessa käytettyihin kasveihin. Sukkulamato löydettiin 855 kasvilajista (Steiner, 1938), jotka kuuluivat yli viiteenkymmeneen perheeseen ja joilla on erilaisia ​​biokemiallisia ominaisuuksia, kasvuolosuhteita jne.

n. Tämä osoittaa juurisolmukudoksen laajaa muunnossopeutumiskykyä ja lajin biologista kehitystä.

2. Pasyuk (Rattus norvegicus) tunkeutuu Euroopan Venäjälle 1700-luvulla. Se ilmestyi Saksassa (Preussissa) noin 1750, Englannissa vuodesta 1730, Pariisissa vuoden 1753 jälkeen, Sveitsissä vuoden 1780 jälkeen, Irlannissa vuodesta 1837.

1800-luvun puolivälissä Länsi-Siperiassa ei ollut pasyukia. Vuonna 1887 Pasyuk tapasi toisinaan Tjumenin lähellä. Vuonna 1897 tapasivat Tobolskin maakunnan eteläosassa ja olivat yleisiä Orenburgissa ja kaikkialla Uralissa Uralskista Orskiin. Kashenkon mukaan pasyuk ilmestyi Orenburgin alueelle rautatien rakentamisen jälkeen. Vuonna 1889 Tomskin läänin itärajoilla ei ollut pasjukkia.

Itä-Siperiassa sen lajike on kuitenkin ollut olemassa pitkään - Trans-Baikalin pasyuk. Näin ollen 1800-luvun lopulla, noin Siperian rautatien avaamisen aikoihin. jne., Länsi-Siperia oli vapaa pasyukista. Liikkuminen nimettyä rautatietä pitkin. Kylä avattiin vuosina 1896-97, ja 29. toukokuuta 1907 (Japanin sodan jälkeen) ensimmäinen pasyuk-näyte saatiin kiinni Omskista.

Vuonna 1908 Kashchenko sai suuren määrän Länsi-Siperialaisia ​​pasyukovia ja vuonna 1910.

pasyuki "ovat jo alkaneet näytellä todellista katastrofia." Siirtyessään itään eurooppalaiset pasyukit miehittivät lopulta koko Länsi-Siperian (lukuun ottamatta äärimmäistä pohjoista) ja tapasivat Transbaikal-lajikkeen.

"Keskellä suurinta maanosaa... Pasyukin ympäri maapalloa muodostama rautarengas vihdoin sulkeutui, ja minun, kirjoittaa Kashchenko (1912), oli oltava läsnä tässä hänen voittomarssinsa viimeisessä näytöksessä."

Erittäin aktiivinen, vaihteleva ja käyttäytymisellään eri ilmastovyöhykkeisiin mukautuva Pasyuk kaikkialla, missä on vettä, ruokaa ja ihmisiä, laajentaa voimakkaasti valikoimaansa.

Esimerkki bioottisesti etenevästä kasvilajista on kanadalainen rutto (Elodea canadensis), joka tunkeutuu nopeasti uusiin elinympäristöihin.

Nämä ovat niiden lajien pääpiirteet, jotka ovat biologisesti edistyneessä tilassa.

Alueen laajentaminen, uusien elinympäristöjen talteenotto on niiden tärkein ominaisuus, joka mahdollistaa lajinsisäisen erilaistumisen ja sen myötä uusien muotojen muodostumisen.

Erinomaisen esimerkin sanotusta voi tarjota jänisen biologisesti etenevä kehitys (Folitarek, 1939).

Rusak on sopeutunut avoimiin paikkoihin, joissa on vähemmän syvää tai tiheämpää lumipeitettä. Siksi se ei voinut levitä pohjoiseen, metsävyöhykkeelle, jossa oli löysää ja siten syvempää lunta. Metsän hakatessa lumipeite kuitenkin muuttui (se pieneni ja tiheni), ja jänis alkoi nopeasti levitä pohjoiseen.

Mielenkiintoista on, että numeerisen kasvun vuosina myös etenemisvauhti pohjoiseen kiihtyi. Pohjoiseen tunkeutuessaan jänis muodosti täällä uuden ekologisen muodon - hieman suuremman, talvivillalla, joka muuttui huomattavasti valkoisemmaksi verrattuna sen talviväriin etelässä. Kokoon valittiin (ja mahdollisesti mukautuva muunnos) (mitä suurempi ruumiinpaino, sitä suurempi lämmöntuotto pienemmällä tuotolla suhteellisen pienemmän pinnan takia) ja valkaisuun valittiin, jonka alla jänis on vähemmän havaittavissa petoeläimelle. (kettu).

Näin ollen uudet ympäristöolosuhteet, jotka aiheuttivat lukumäärän kasvun, avasivat mahdollisuuden laajentaa valikoimaa ja levinneisyys johti uuden muodon muodostumiseen.

biologinen regressio ominaista päinvastainen:

  • määrän väheneminen
  • alueen kaventaminen ja jakaminen erillisiin kohtiin,
  • heikko tai jopa puuttuva spesifinen erilaistuminen,
  • muotojen, lajien, viimeksi mainittujen kokonaisten ryhmien, sukujen, sukujen, lahkojen jne. sukupuuttoon.

Biologisen regression läpikäyvien lajien "sopeutuva rahasto" on pääsääntöisesti kapeampi kuin biologista kehitystä kokevien muotojen.

Näiden ominaisuuksien seurauksena biologisesti regressiivisistä lajeista voi tulla endeemisiä, hyvin rajoitetulla tai jopa pistealueella, mistä olemme jo antaneet esimerkkejä.

Tällaisia ​​biologisesti regressiivisiä lajeja ovat (osittain ihmisen vaikutuksen alaisena) euroopan majava, piisami, biisoni, uusiseelantilainen tuatara ja monet muut muodot.

Kasveista voidaan mainita jo mainittu Ginkgo biloba, joka on säilynyt vain paikoin Itä-Aasiassa, kun taas mesotsoisella (etenkin jurakaudella) neitsytpuut olivat yleisiä.

Luvun väheneminen ja levinneisyysalueen kaventuminen johtaa lajin biologiseen tragediaan, koska näissä olosuhteissa umpimähkäisten eliminaatiomuotojen vaikutus saattaa lajin täydellisen tuhoutumisen vaaraan.

Jos lukumäärän väheneminen ja alueen kaventuminen saavuttaa sellaiset mittasuhteet, että jälkimmäinen keskittyy pienelle alueelle, niin yksittäinen tai toistuva katastrofaalinen eliminointi katkaisee sen olemassaolon.

Jos löydät virheen, valitse tekstiosa ja paina Ctrl+Enter.

Yhteydessä

Luokkatoverit

Edistyminen ja taantuminen evoluutiossa

Jos analysoimme orgaanisen maailman kehityshistoriaa, voimme nähdä, että monet taksonomiset organismiryhmät ovat ajan myötä tulleet täydellisemmiksi ja lukuisiksi.

Yksittäiset ryhmät kuitenkin vähensivät vähitellen lukumääräänsä ja katosivat elämän areenalta. Siksi evoluutio eteni kahteen suuntaan. Evoluution pääsuuntien - biologisen edistymisen ja biologisen regression - opin kehitti A. N. Severtsov, ja sitä täydensi hänen oppilaansa I. I. Shmalgauzen.

biologista kehitystä(lat. progressus - eteenpäin) - evoluution suunta, jolle on ominaista tietyn systemaattisen ryhmän organismien sopeutumiskyvyn kasvu ympäristöön.

Uusien sopeutumisten ilmaantuminen tarjoaa organismeille menestystä taistelussa olemassaolosta, säilymisestä ja lisääntymisestä luonnonvalinnan seurauksena. Tämä johtaa runsauden puhkeamiseen ja sen seurauksena uusien elinympäristöjen kehittymiseen ja lukuisten populaatioiden muodostumiseen. Populaatiot, jotka joutuvat erilaisiin ympäristöolosuhteisiin, ovat monisuuntaisen luonnonvalinnan vaikutuksen alaisia.

Tämän seurauksena niistä tulee vähitellen uusia lajeja, lajeja - sukuja jne. Tämän seurauksena systemaattinen ryhmä (laji, suku, perhe jne.) on vaurauden tilassa, koska se sisältää monia alisteisia muotoja.

Siten biologinen edistys on seurausta systemaattisen ryhmän menestyksestä olemassaolotaistelussa sen yksilöiden sopivuuden lisääntymisen vuoksi.

biologinen regressio(alkaen lat.

regressus - paluu, liike takaisin) - evoluution suunta, jolle on ominaista tietyn systemaattisen ryhmän organismien sopeutumiskyvyn heikkeneminen elinolosuhteisiin. Jos organismien evoluutionopeudet (sopeutumisten muodostuminen) jäävät jälkeen ulkoisen ympäristön ja siihen liittyvien muotojen muutoksista, ne eivät voi kilpailla muiden organismiryhmien kanssa. Tämä tarkoittaa, että ne poistetaan luonnollisella valinnalla. Yksilömäärä tulee vähenemään.

Tämän seurauksena heidän asuttaman alueen pinta-ala pienenee ja tämän seurauksena taksonien määrä vähenee. Tämän seurauksena tämä ryhmä voi kuolla sukupuuttoon.

Siten biologinen regressio on systemaattisen ryhmän (lajin, suvun, perheen jne.) asteittaista häviämistä sen yksilöiden sopivuuden heikkenemisen vuoksi.

Ihmisen toiminta voi myös johtaa joidenkin lajien biologiseen taantumiseen. Syynä voi olla suora tuhoaminen (biisoni, soopeli, Stellerin lehmä jne.).

Mutta tämä voi tapahtua myös elinympäristöjen vähenemisen seurauksena uusien alueiden kehittymisen aikana (tauti, valkokurkku, rupikonna jne.). Lajit, jotka ovat biologisessa taantumassa, on lueteltu Punaisessa kirjassa ja ovat suojelun kohteena.

Valko-Venäjän punaisen kirjan neljäs painos sisältää 202 eläinlajia, 189 - kasvia, 34 - sammalta, 21 - levää, 25 - jäkälää ja 34 sienilajia.

Erittäin tärkeä ympäristötoimenpide on ns. punaisten vihkojen luominen - nuorten ekologien kouluissa kokoamat luettelot alueen harvinaisista lajeista.

Biologiselle edistymiselle ja biologiselle regressiolle ominaiset merkit on esitetty taulukossa:

Tapoja saavuttaa biologinen kehitys

Biologinen kehitys voidaan saavuttaa kolmella päätavalla - arogeneesin, allogeneesin ja katageneesin avulla.

Jokaiselle polulle on tunnusomaista tiettyjen mukautumisten (sopeutumien) ilmaantuminen organismeihin.

Arogeneesi(kreikan sanasta air® - nostan, genesis - kehitys) - sopeutumisten kehityspolku, joka lisää yksilöiden organisoitumistasoa ja sopeutumiskykyä erilaisiin elinympäristöihin siinä määrin, että se mahdollistaa heidän siirtymisen uuteen elämänympäristöön (esimerkiksi vesiympäristöstä maan ilmaan).

Näitä mukautuksia kutsutaan aromorfooseiksi (kreikan sanasta airo - nostan, morfoosi - kuvio, muoto). Ne edustavat syvällisiä muutoksia organismien rakenteessa ja toiminnassa. Näiden mukautumisten ilmaantumisen seurauksena organismien organisoitumistaso ja elintärkeiden prosessien intensiteetti kasvavat merkittävästi.

Siksi Severtsov kutsui aromorfooseja morfofysiologinen kehitys. Esimerkkejä tärkeimmistä aromorfooseista on esitetty taulukossa:

Eläimet Kasvit
Kahdenvälinen (kaksipuolinen) kehon symmetria Klorofylli ja kloroplastit (fotosynteesi)
Kahden tyyppisiä lisääntymisjärjestelmiä Kudokset (integumentaariset, mekaaniset, johtavat)
Liikkuvat raajat Elimet (juuri, varsi, lehti)
Henkitorven hengitys selkärangattomilla Sukupolvien vuorottelu (sporofyytti ja gametofyytti)
Keuhkohengitys selkärankaisilla kukka ja hedelmä
Keskushermosto, aivojen kehittyneet osat Kaksoislannoitus (ilman vettä)
Nelikammioinen sydän
Kaksi verenkiertoa (lämpöverisyys)
Alveolaariset keuhkot

Arogeneesi johtaa suurten systemaattisten ryhmien (luokat, osastot, tyypit, valtakunnat) syntymiseen.

Esimerkkejä arogeneesistä ovat holo- ja koppisiementen jakautuminen, maaselkärankaisten luokat jne.

allogeneesi(kreikan kielestä allos - toinen, erilainen, genesis - alkuperä, esiintyminen) - tiettyjen mukautusten kehityspolku, jotka eivät muuta yksilöiden organisoitumistasoa. Mutta niiden avulla yksilöt voivat asuttaa entisen elinympäristönsä täydellisemmin.

Näitä mukautuksia kutsutaan allomorfooseiksi. Allomorfoosit syntyvät aromorfoosien pohjalta ja edustavat erilaisia ​​elinten muotoja muuttamatta niiden sisäistä rakennetta. Esimerkkejä allomorfooseista voivat olla erilaiset raajojen muodot selkärankaisilla, nokat ja jalat linnuilla, erilaiset lehdet, varret, kukat kasveissa jne.

Allomorfoosien vuoksi allogeneesi johtaa lajien monimuotoisuuden lisääntymiseen suurten systemaattisten ryhmien sisällä. Esimerkiksi kaksisirkkaisten kasvien luokan lajien monimuotoisuuden lisääntyminen johtui erilaisten kukkamuotojen ilmaantumisesta.

Katageneesi(kreikan kielestä kata - etuliite, joka tarkoittaa liikettä ylhäältä alas, genesis - alkuperä, ilmaantuminen) - erityinen evoluution polku yksinkertaisemmassa ympäristössä, johon liittyy yksittäisten elinjärjestelmien väheneminen ja samanaikainen lisääntymiskyvyn lisääntyminen järjestelmä.

A. N. Severtsov totesi myös, että evoluution aikana havaitaan säännöllinen muutos evoluution poluissa (Severtsovin laki).

Mikä tahansa suuri systemaattinen ryhmä aloittaa kehityksensä arogeneesin polulla aromorfoosien ilmaantumisen vuoksi. Tämä antaa hänelle mahdollisuuden muuttaa uuteen elinympäristöön. Sitten organismit asettuvat eri elinympäristöihin.

Aromorfoosien perusteella syntyy allomorfoosia ja evoluutio etenee allogeneesin polkua pitkin. Tämän seurauksena uusi ympäristö on täysin asutettu jne. Severtsov piti katageneesiä erikoistapauksena arogeneesissä ja allogeneesissä.

Evoluution pääsuunnat ovat biologinen edistys (taksonomisen ryhmän vaurastuminen) ja biologinen regressio (taksonomisen ryhmän sukupuuttoon).

Biologista edistystä voidaan saavuttaa eri tavoin: arogeneesin, allogeneesin ja katageneesin avulla.

Miten biologinen kehitys ilmenee nykyaikaisissa luisissa kaloissa?

Biologisen kehityksen merkkejä:

  • yksilöiden määrän kasvu
  • tämän lajin levinneisyysalueen (levitysalueen) laajentaminen,
  • alisteisten systemaattisten yksiköiden lukumäärän kasvu (esimerkiksi yksiköiden lukumäärä kasvaa luokassa).

Useimmat nykyaikaiset luiset kalat ovat biologisesti edistyneessä tilassa.

Esitä vähintään kolme todistetta tämän väitteen tueksi.

1) Luukalojen valikoima on erittäin laaja, eikä se ole vähenemässä.
2) Luisten kalojen määrä on erittäin suuri ja kasvaa jatkuvasti.
3) Luukalojen luokassa uusien taksonien (lahkot, sukukunnat, suvut) syntyminen jatkuu.

Mitkä ovat biologisen kehityksen syyt?

Biologisen kehityksen syynä on lajin hyvä sopeutumiskyky ympäristöolosuhteisiin.

Kunto on seurausta evoluution liikkeellepanevien voimien (ensisijaisesti luonnollisen valinnan) vuorovaikutuksesta.

Miksi sopeutumisen monimuotoisuus edistää ryhmän biologista kehitystä?

Erilaiset mukautukset antavat sinun elää erilaisissa ympäristöolosuhteissa.

Tämän seurauksena lajin levinneisyysalue ja yksilöiden lukumäärä kasvaa.

Miksi lajin runsaus on osoitus biologisesta edistymisestä?

Lajien runsas runsaus osoittaa, että se on hyvin sopeutunut ympäristöolosuhteisiin.

Miksi lajin levinneisyysalueen laajentumista pidetään merkkinä biologisesta edistymisestä?

Anna 3 todistetta.

1) lajin yksilöiden lisääntymisen ja kehityksen varmistavien ympäristöolosuhteiden monimuotoisuus lisääntyy;
2) ravitsemusmahdollisuuksien laajentaminen, elintarvikehuollon parantaminen;
3) lajien sisäinen kilpailu heikkenee.

Miksi yksilöiden korkea hedelmällisyys voi johtaa lajin biologiseen kehitykseen?

Listaa vähintään kolme syytä.

1) korkea hedelmällisyys johtaa suureen määrään yksilöitä;
2) suuren määrän vuoksi valikoima laajenee;
3) mutaatioiden ja yhdistelmien määrä kasvaa, ts.

materiaali luonnonvalintaan; valinta tehostuu.

Miksi ei vain aromorfoosi, vaan myös idioadapaatio ja rappeutuminen voivat johtaa biologiseen edistymiseen?

Esitä vähintään kolme todistetta.

Biologisen kehityksen merkkejä ovat lajin määrän lisääntyminen, sen levinneisyysalueen laajeneminen ja lajittelu.
1) Sopeutuessaan hyvin tiettyihin ympäristöolosuhteisiin (idioadaptaatio) laji lisää kantaansa. Järjestäytymistään yksinkertaistamalla (degeneraatio) laji pystyy käyttämään säästetyt resurssit lisäsuojeluun tai lisääntymiseen, mikä lisää myös kantaansa.
2) Kantavuutta lisäämällä laji pääsee leviämään laajemmin, ts.

laajentaa valikoimaasi.
3) Laajentamalla levinneisyysaluetta laji putoaa uusiin ekologisiin markkinaraoihin, joihin muodostuu uusia lajeja.

Mikä on ominaista biologiselle regressiolle luonnossa?

Yksilöiden määrän väheneminen, valikoiman kaventuminen, alisteisten systemaattisten yksiköiden lukumäärän väheneminen.

Nykyaikaiset keilaeväkalat ovat biologisen taantuman tilassa.

Esitä vähintään kolme todistetta tämän ilmiön tueksi.

Biologisen regression merkkejä ovat lajien määrän väheneminen, levinneisyysalueen kaventuminen ja systemaattisten yksiköiden määrän väheneminen.
1) Nykyaikaisten keilaeväkalojen määrä on pieni.
2) Niiden valikoima on pieni.
3) Vain yksi risteväkalalaji (coelacanth) jäi maan päälle.

Miksi lajin levinneisyysalueen väheneminen johtaa biologiseen taantumiseen?

1) Levinneisyysalueen pienentäminen johtaa lajien lukumäärän vähenemiseen.
2) Geneettinen monimuotoisuus vähenee, läheiset risteytykset alkavat.
3) Ekologisten olosuhteiden vaihtelu, joissa laji esiintyy, vähenee - alalajien ja rotujen määrä vähenee.

Tällä hetkellä tunnetaan noin 20 jäniksen alalajia, joita löytyy Euroopasta ja Aasiasta.

Anna vähintään neljä todistetta jänislajin biologisesta kehityksestä.

1) Jäniksellä on suuri kanta.
2) Jäniksellä on laaja valikoima.
3) Jäniksellä on suuri määrä alisteisia systemaattisia yksiköitä (alalajeja).
4) Jäniksellä on erilaisia ​​ekologisia markkinarakoja.

5) Kaikki tämä viittaa siihen, että jänis on hyvin sopeutunut ympäristöön.

A-osan tehtävät tästä aiheesta

A. N. Severtsov osoitti, että historialliset muutokset ja uusien mukautusten kehitys ( adaptaiogeneesi) suoritettiin eri tavoin. Hän nosti esiin biologisen edistyksen ja regression käsitteet.

Biologinen edistys tarkoittaa lajin tai muun taksonomisen ryhmän voittoa olemassaolotaistelussa. Biologisen kehityksen merkkejä ovat:

1. yksilöiden lukumäärän kasvu;

2. valikoiman laajentaminen;

3. lasten taksonomisten ryhmien määrän kasvu.

Kaikki kolme biologisen kehityksen merkkiä liittyvät toisiinsa.

Yksilömäärän kasvu myötävaikuttaa lajien levinneisyysrajojen laajentamiseen, uusien elinympäristöjen asettumiseen, mikä johtaa uusien populaatioiden, alalajien ja lajien muodostumiseen. Tällä hetkellä hyönteiset, linnut ja nisäkkäät ovat biologisen kehityksen tilassa.

Biologisen regression käsite on biologisen edistyksen vastakohta. Biologiselle regressiolle on tunnusomaista:

lukumäärän väheneminen, koska kuolleisuus on suurempi kuin lisääntyminen;

spesifisen monimuotoisuuden väheneminen;

alueen eheyden kaventuminen ja laajentaminen, joka hajoaa erillisiksi täpliksi;

4. alttius johtuen vähäisestä massakatastrofien eliminaatiosta, joka voi yhtäkkiä lopettaa tällaisen ryhmän olemassaolon.

Severtsov osoitti, että biologinen kehitys ei ole ainoa, vaan vain yksi mahdollisista evolutionaaristen muutosten tavoista.

Tärkeimmät biologisen kehityksen tavat A.N. Severtsovin mukaan: aromorfoosi, idioadapaatio, rappeutuminen.

Myöhemmin kehitettiin biologisen evoluution polkujen ongelma I.I.

Schmalhausen. Hän korosti seuraavaa biologisen kehityksen suunnat: aromorfoosi, allomorfoosi, telomorfoosi, hypermorfoosi, katamorfoosi, hypomorfoosi.

Aromorfoosi(orogeneesi) - morfofyysinen, morfofunktionaalinen edistys - evoluution polku, johon liittyy elämän organisoitumisen lisääntyminen ja elinympäristön laajeneminen .

Arogeneseille on ominaista:

1 elimistön elintärkeän toiminnan vahvistaminen;

2. sen osien suurempi erottelu;

3. organismin suurempi eheys, ts.

e. sen integrointi;

4. olemassaolotaistelun aktiivisempien tapojen kehittäminen;

5. hermoston ja aistielinten parantaminen.

Aromorfoosi johtaa muutoksiin, jotka synnyttävät yleistä organisaatiota, johtaa aina biologiseen kehitykseen.

Se mahdollistaa siirtymisen uusiin olemassaolon olosuhteisiin. Esimerkki arogeneesistä on nelikammioinen sydän, kaksi verenkiertoa, hermoston komplikaatio, elävänä syntymä, nuorten ruokinta maidolla ja vakio ruumiinlämpö. Sammakkoeläinten aromorfoosit - keuhkot, kolmikammioinen sydän, kaksi verenkiertoa, raajat, aivojen ja aistielinten parantaminen.

Esimerkkejä arkeaanisen aikakauden aromorfooseista ovat seksuaalisen prosessin ilmaantuminen, fotosynteesi ja monisoluisuus. Aromorfoosien seurauksena syntyi tyyppejä ja luokkia, eli suuria taksoneja.

A. N. Severtsov korosti, että aromorfoosi on ennen kaikkea organisaation komplikaatio, eli hän kiinnitti huomion tämän ilmiön morfologisiin ominaisuuksiin. A. N. Severtsov ja sitten I. I. Shmalgauzen osoittivat aromorfoosien laajemman merkityksen, toisin sanoen he antoivat sille ekologisen ja morfologisen tulkinnan.

Allogeneesi (allomorfoosi, idioadaptaatio) on tapa, jolla tietyt sopeutumiset syntyvät elinolosuhteiden muuttuessa.

Toisin kuin aromorfoosit, allogeneesin aikana organismin asteittainen kehitys tapahtuu ilman, että organisaatio vaikeutuu, elimistön elintärkeän toiminnan yleinen energian nousu. Allogeneesi johtaa lajien monimuotoisuuden lisääntymiseen, määrän nopeaan kasvuun . Esimerkiksi nisäkkäiden levinneisyys eri maantieteellisillä alueilla tropiikista arktisiin aavikoihin, vaan myös niiden erilaisten ympäristöolosuhteiden (maa, vesi, maaperä) kehittyminen on vähentänyt lajien välistä kilpailua ravinnosta, elinympäristöistä ja organisaatio pysyi samana.

Idioadaptaation seurauksena syntyy lajeja, suvuja, sukuja, järjestyksiä, ts. alemman luokan taksonit. Divergenssi, konvergenssi, rinnakkaisuus suoritetaan idioadaptaatiolla.

Telogeneesi (telomorfoosi)- kapea erikoistuminen rajoitettuihin olemassaolon ehtoihin muuttamatta organisaation tasoa. Tämä on allogeneesin erityinen muoto. Esimerkiksi kameleonteilla, laiskuilla, keuhkokaloilla, kilpikonnilla ja tikoilla on sopeutuminen yksityisiin elinoloihin.

Telogeneesin aikana tapahtuva muutos ympäristössä tekee eliöistä elottomaksi ja johtaa niiden eliminoitumiseen.

Hypermorfoosi(hypergeneesi)organismien uudelleenkehittäminen mihin tahansa suuntaan ympäristösuhteiden loukkauksella. Hypergeenin evoluutio etenee kahdessa vaiheessa. Ensimmäiselle vaiheelle on ominaista suurten muotojen ilmestyminen tähän ryhmään. Tämä auttaa lisäämään eläimen vastustuskykyä petoeläimiä vastaan.

e. edistää selviytymistä olemassaolotaistelussa. Toisessa vaiheessa gigantismin edut muuttuvat vastakohtaisiksi. Kehon koon kasvutämä on telogeneesin erikoistumisen erikoistapaus, mikä tarkoittaa, että pienetkin muutokset ympäristössä johtavat näiden muotojen sukupuuttoon. Esimerkiksi jättiläismäisyys dinosauruksissa, mammuteissa tai yksittäisten elinten kehittyminen miekkahampaisissa tiikereissä, jättiläispeuroissa.

Jättiläisten nykyaikaisista edustajista voidaan nimetä valaita, kirahveja, norsuja, sarvikuonoja.

Hypogeneesi (hypomorfoosi) on erityinen katageneesin muoto.

Hypogeneesin aikana tapahtuu organismin tai sen elinten alikehittymistä, yksittäisten osien vähenemistä ja toukkien ominaisuuksien säilymistä.

Esimerkiksi vedessä elävä aksolotli, proteus ja sireeni saavuttavat sukukypsyyden toukkaorganisaation tasolla. Ne eivät koskaan ota aikuisten maa sammakkoeläinten ulkonäköä. Siten sireeneillä on pysyvät kidukset, alikehittyneet silmät ja pienempi määrä sormia. Evoluution pääsuunnille tai poluille on ominaista joukko piirteitä. Tällä hetkellä tieteessä ei ole yksimielisyyttä biologisen kehityksen polkujen välisten suhteiden säännönmukaisuudesta.

Teorian mukaan A.N.

Severtsov, arogeneesin jälkeen, joka lisää organismien järjestäytymistä, tulee aina osittaisten sopeutumisten aika - idioadaptaatio, johon joskus liittyy yksinkertaistaminen - rappeutuminen.

Samojen arogeneesien perusteella voi syntyä erilaisia ​​"superrakenteita" eli mukautuksia tiettyihin olosuhteisiin (allogeneesi, telogeneesi).

Uusi aromorfoosi voi Severtsovin mukaan syntyä vähän erikoistuneista muodoista, jotka muodostuvat idioadaptiivisen kehityksen alkuvaiheissa;

Mukautuvan evoluution suunnanmuutos tapahtuu sen mukaan aromorfoosikaavio idioadaptaatio (aikaisin)aromorfoosi. Evoluutioprosessin muuttuvien vaiheiden mallia, joka on ominaista kaikille organismiryhmille, kutsutaan Ohmin laki.

N. Severtsova.

Schmalhausenin mukaan telogeneesi, hypergeneesi, katamorfoosi, hypomorfoosi edustavat fylogeneesin umpikujahaaroja, jotka johtavat sukupuuttoon.

Muuttuvat evoluution suunnat Schmalhausenin mukaan etenee kaavion mukaisesti: orogeneesi - allogeneesi - orogeneesi.

Tämän lain mukaan uusi tyyppi tai luokka syntyy arogeneesin kautta, ja sitten tapahtuu sen mukautuva säteily - allogeneesi seuraavilla umpikujasuunnilla. Uusi nousu organisaatiossa voi nousta allogeneesin polun varrella kehittyneistä erikoistuneista muodoista.

A. K. Severtsov teki tähän lakiin merkittäviä muutoksia järjestelmän mukaisesti: orogeneesi - allogeneesi - telogeneesi - orogeneesi.

Esimerkiksi maalla elävien selkärankaisten alkuperä matalista kuivuvista vesistöistä peräisin olevista keilaeväkaloista, lintujen - lentävistä matelijoista.

Severtsov päätyi keräämäänsä laajan embryologisen materiaalin perusteella siihen johtopäätökseen, että esi-isien piirteiden toistuminen ontogeneesissä tapahtuu melko säännöllisesti, joten embryologista menetelmää voidaan käyttää laajasti fylogeneettisiin rakenteisiin. Melko usein palingeneettiset piirteet kuitenkin puuttuvat, eikä tämä liity koenogeneesin vaikutukseen.

Severtsov kutsui fylembryogeneesiä alkionkehitysprosessissa hankituiksi muutoksiksi, jotka säilyivät aikuisiässä ja perivät jälkeläisiä.

Anabolia on uuden ominaisuuden levittäminen myöhemmissä kehitysvaiheissa. Ennen esiintymistään elin kehittyy esi-isän tavoin. Siellä on yhteenvetoja ja biogeneettisen lain ilmentymiä.

Poikkeama liittyy uusien piirteiden muodostumiseen kehityksen keskellä. Kertaus jatkuu vain tiettyyn pisteeseen asti ja alkaa sitten kehittyä uutta polkua pitkin.

Archallaxis muuttaa kehitystä heti alussa. Jo alkuvaiheessa keho alkaa kehittyä eri tavalla.

Fylembryogeneesin teoria osoittaa, että embryologisia tutkimuksia voidaan käyttää täydellisimmin fylogeneesikysymysten ratkaisemiseen vain anabolismin tapahtuessa.

Kysymys 4. Aromorfoosit selkärangattomien ja selkärankaisten evoluutiossa. Idioadapaatio, koenogeneesi, morfofysiologinen edistyminen ja regressio. Immuunijärjestelmän tärkeimmät aromorfoosit Chordata-tyypin kehityksessä.

Selkärangattomien aromorfoosi

Selkärankaisten aromorfoosi

Ektodermaalista alkuperää oleva kansi.

Ihossa on 2 kerrosta: ektodermaalinen ja mesodermaalinen alkuperä.

Tukimuodostelmat ovat erilaisia ​​ja voivat kehittyä kaikista kolmesta arkista.

Luuranko koostuu 3 osasta: aksiaalinen luuranko, raajan luuranko, pään luuranko.

Suun laitteen ja ruoansulatusrauhasten ulkonäkö. Eriyttäminen osastojen suuntaan.

Erilaistuminen kohti suolistoputkia. Lisääntynyt imupinta. Ruoansulatusrauhasten kehitys.

Osmoottinen hengitystyyppi.

Kidusten viillot, henkitorvi, keuhkot

Diffuusi eritystyyppi, eritysjärjestelmät protonefridiaalinen ja metanefridiaalinen.

Ulkonäkö munuaisten, virtsanjohtimien.

Hermafroditismi, monimutkaisen kanavajärjestelmän muodostuminen, sukupuolten erottaminen.

Erillinen ontelo. Sukupuolirauhasten rakenteen ominaisuudet.

on tubulusjärjestelmä - primitiiviset verisuonet, suljettu verenkiertojärjestelmä, ensisijainen sydän.

Suuret verisuonet, suljettu verenkiertojärjestelmä, sydän.

Hermosolujen keskittyminen pään ja selkärangan osiin, hermosolmukkeiden muodostuminen, hermoketju.

Aivot, selkäydin, monimutkaiset refleksikaaret.

Cenogeneh(kreikan kielestä kainós - uusi ja ... genesis), kehon mukautuminen, joka tapahtuu alkion (sikiön) tai toukan vaiheessa ja joka ei säily aikuisella. Esimerkit C. - nisäkkäiden istukka, joka tarjoaa sikiölle hengitystä, ravintoa ja erittymistä; sammakkoeläinten toukkien ulkokidukset; linnuissa oleva munahammas, joka auttaa poikasia murtautumaan munankuoren läpi; kiinnityselimet toukissa ascidians, uimahäntä toukissa trematodes - cercaria jne. Termi "C." E. Haeckel esitteli vuonna 1866 nimeämään niitä hahmoja, jotka loukkaavat palingeneesin ilmenemismuotoja, eli fylogeneesin kaukaisten vaiheiden toistumista yksilön alkionkehitysprosessissa, eivätkä anna meidän jäljittää vaiheiden järjestystä esi-isiensä fylogeneesi nykyaikaisten muotojen ontogeneesin aikana, eli rikkoo biogeneettistä lakia. 1800-luvun lopulla C.:tä alettiin kutsua kaikkina esi-isille tyypillisiksi muutoksiksi ontogeneesin kulussa (saksalaiset tiedemiehet E. Mehnert, F. Keibel ja muut). Nykyaikainen käsitys termistä "C." muodostui A. N. Severtsovin työn tuloksena, joka säilytti tälle käsitteelle vain väliaikaisten mukautusten tai alkio-sopeutuksen merkityksen.

Idioadaptasio(kreikan kielestä ídios - oma, erikoinen, erityinen ja mukautettu), yksi evoluution pääsuunnista, jossa elinten rakenteessa ja toiminnoissa tapahtuu osittaisia ​​muutoksia samalla kun säilytetään esi-isien muotojen yleinen järjestäytymistaso. Termin esitteli A. N. Severtsov.

Morfofysiologinen kehitys on yksi elävien olentojen biologisen kehityksen pääsuunnista; sama kuin aromorfoosi. Muutokset organismin rakenteessa ja elintärkeän toiminnan kokonaisenergiassa, jotka ovat elämänmuotojen evoluution taustalla.

Biologinen regressio - väestö vähenee, kapea alue. Jos laji kokee regression, se on sukupuuton partaalla. Eliöiden heikentynyt sopeutumiskyky ympäristöön.

Eläinlajit

Reaktiivisuus

Imfoidisten elinten rakenteiden ilmentymä

Soluimmuniteetin reaktiot

Myelooisen hematopoieesin pesäkkeet, lymfosyytit, primitiivinen kateenkorva.

Akuutti siirteen hylkiminen

MHC, imusolmukkeet

Solu- ja humoraalisen immuniteetin prosessien yhteistyö. Välittömät allergiset reaktiot.

Siirteen hyljintä, immunoglobuliini, Fabriciuksen bursa.

nisäkkäät

Immuniteetin T- ja B-järjestelmien korkein integraatioaste, kehittynein allerginen reaktiivisuus.

Palatine risat, umpilisäke, immunoglobuliini.

biologista kehitystä kuvastaa evoluutioprosessin kulkua, mikä johtaa joidenkin organismiryhmien menestykseen ja vaurauteen. Biologisen kehityksen tärkeimmät merkit ovat:

tämän ryhmän yksilöiden lukumäärän kasvu,

valikoiman laajentaminen,

lukuisten läheisesti sukua olevien taksonien ilmaantuminen.

biologinen regressio on päinvastainen prosessi. Regressio on organismiryhmän yksinkertaistamista tai lamaantumista. Biologinen regressio tarkoittaa sopeutumiskyvyn alenemista elinoloihin, mistä on osoituksena:

yksilöiden määrän väheneminen,

lajien levinneisyysalueen väheneminen,

sen populaatioiden, lajikkeiden ja lajien lukumäärän ja monimuotoisuuden väheneminen.

Ryhmän evoluutiosäännöt.

    Mukaan evoluution peruuttamattomuuden sääntö, evoluutio on peruuttamaton prosessi, eivätkä organismit voi palata edelliseen tilaan, jonka esi-isänsä ovat jo ohittaneet.

    Progressiivisen erikoistumisen sääntö väittää, että fylogeneettinen ryhmä, joka kehittyy tiettyihin olosuhteisiin sopeutumisen polulla, jatkaa liikkumista syvenevän erikoistumisen tiellä. Esimerkki progressiivisesta erikoistumisesta on raajojen morfologinen muutos hevosten evoluutiohaarassa. Siirtyessään elämään avoimilla alueilla, joissa on tiheä maaperä, hevosen esi-isissä olevien sormien määrä vähenee yhteen, mikä ei salli nykyaikaisten hevosten asua muissa biotoopeissa.

    uusien organismiryhmien alkuperäsääntö erikoistumattomilta esi-isiltä. Tästä säännöstä on monia esimerkkejä. Itse asiassa nisäkkäät kehittyivät matelijoista, jotka säilyttivät organisaatiossaan joitain sammakkoeläinten piirteitä.

15. Yksilöllinen ja historiallinen kehitys. Itujen samankaltaisuuden laki muotoiltu venäläinen tiedemies K.M. Baer.

Laki: alkuvaiheessa kaikkien selkärankaisten alkiot ovat samanlaisia ​​​​toistensa kanssa, kehittyneemmät muodot käyvät läpi primitiivisempien muotojen kehitysvaiheet. Vasta myöhemmissä vaiheissa ilmaantuu merkkejä luokasta, sitten lahkosta, suvusta, suvusta, lajista ja yksilöstä.

Vertaamalla äyriäisten ontogeneesiä niiden sukupuuttoon kuolleiden esi-isiensä morfologiaan F. Müller päätteli, että elävät äyriäiset toistavat kehityksessään esi-isiensä kulkemaa polkua. Näiden havaintojen perusteella sekä sointujen kehitystä tutkiessaan E. Haeckel muotoili tärkeimmät biogeneettinen laki, jonka mukaan jokainen yksilö yksilökehityksessään (ontogeniassa) toistaa lajinsa kehityshistoriaa (filogeneesi), ts. ontogeny on lyhyt ja nopea filogeneesin toisto. Yhteenveto- esivanhemmille tyypillisten rakenteiden toistuminen jälkeläisten alkionmuodostuksessa. Kertaa paitsi morfologiset merkit - notochord, kidusrako ja kiduskaaren kulmaukset kaikissa sointumissa, myös biokemiallisen organisaation ja fysiologian piirteet. Korkeasti organisoituneiden organismien ontogeniassa ei kuitenkaan aina noudateta historiallisen kehityksen vaiheiden tiukkaa toistoa, kuten biogeneettisestä laista seuraa. Siten ihmisalkio ei koskaan toista kalojen, sammakkoeläinten, matelijoiden ja nisäkkäiden täysikasvuisia vaiheita, vaan se on monilta ominaisuuksiltaan samanlainen kuin heidän alkioidensa.

BIOLOGINEN EDISTYMINEN BIOLOGINEN EDISTYMINEN

BIOLOGINEN EDISTYMINEN, lajien ekologinen vauraus, joka tapahtuu evoluutioprosessissa - yksilöiden lukumäärän kasvu ja niiden uudelleensijoittuminen uusiin elinympäristöihin, mikä johtaa lisääntyneeseen lajitteluun. Konseptin esitteli A.N. Severtsov (cm. SEVERTSOV Aleksei Nikolajevitš) evoluutioprosessin pääsuuntien opin puitteissa.
Biologisen kehityksen perusta on jälkeläisten kunnon nousu esi-isiensä verrattuna. Jos laji on paremmin sopeutunut, lajin kanta kasvaa. Jatkuva lukumäärän kasvu on ensimmäinen biologisen kehityksen kriteeri. Parempi kunto mahdollistaa lajin laajentamisen - tämä on biologisen kehityksen toinen kriteeri. Uusien ympäristöolosuhteiden edessä tapahtuu lajittelua (cm. ERITELMÄ), mikä lopulta johtaa tytärtaksonien määrän kasvuun. Viimeinen kriteeri ei sovellu vain lajeihin, vaan minkä tahansa tason systemaattisiin ryhmiin tyyppeihin asti.
Päinvastoin kuin biologinen edistyminen, biologisen regression myötä lajien lukumäärä vähenee, levinneisyys vähenee ja tytärtaksonien määrä vähenee pitkien ajanjaksojen kuluessa, koska osa niistä kuolee sukupuuttoon.
Kaksi lintulajia voivat toimia esimerkkinä biologisesti progressiivisista ja regressiivisistä taksoneista: passeriinit, mukaan lukien yli 4000 lajia, jotka yhdistyvät noin 900 sukuun ja 40 perheeseen, ja kuikkalintu - 1 perhe, joka koostuu 1 suvusta, mukaan lukien 4 lajia.
Severtsovin mukaan biologista edistystä voidaan saavuttaa eri tavoin: aromorfoosilla (cm. AROMORFOOSI)- Organisaatiotason nostaminen idioadaptaatiolla (cm. IDIOMUKAUTUS)- yksityisten mukautusten kehittäminen ja erikoistuminen (cm. ERIKOISALA (biologiassa))- sopeutuminen suppeampiin olemassaolon olosuhteisiin kuin esi-isiensä.
Aromorfoosi - laajan merkityksen omaavien adaptaatioiden muodostuminen, mikä mahdollistaa aromorfisten taksonien olemassaolon monipuolisemmissa olosuhteissa. Esimerkiksi nisäkkäiden esi-isät - matelijat - eivät pysty ylläpitämään tasaista kehon lämpötilaa. Heillä on krokotiilien lisäksi kolmikammioinen sydän, ja valtimo-laskimoverta kulkeutuu koko kehoon. Hapen puute ei takaa aineenvaihdunnan tasoa, joka tarvitaan lämpötilan ylläpitämiseen. Siksi tropiikissa matelijat ovat aktiivisia ympäri vuoden, lauhkeassa ilmastossa ne talvehtivat talven, mutta eivät ole arktisella alueella. Nelikammioinen sydän ja täydellinen valtimo- ja laskimoveren erottaminen mahdollistavat nisäkkäiden aktiivisuuden ympäri vuoden arktiselta alueelta Etelämantereelle. Talvi, ja joidenkin jopa kesä, lepotila ei johdu kylmyydestä, vaan ruuan puutteesta.
Idioadaptaatiolla organisaatiotaso ei nouse, mutta biologinen kehitys jatkuu. Esimerkiksi hain kaltaiset kalat syntyivät Silurian kauden lopussa, noin 400 miljoonaa vuotta sitten. Nämä ovat primitiivisimpiä nykyajan kaloja. Niiden luuranko on täysin rustomainen. Heillä ei ole uimarakkoa ja heidän kehon tiheys on suurempi kuin veden. Jotta hain ei hukkuisi, sen täytyy uida koko ajan. Mutta idioadaptiivisen evoluutionsa aikana hait kehittivät joukon mukautuksia, joiden ansiosta ne kestivät kilpailua sekä luisten kalojen että mesozoisen aikakauden vesimatelijoiden - ikthyosaurusten, plesiosaurusten ja mesosaurusten - sekä nykyaikaisten hammasvalaiden kanssa. Tähän asti hait ovat olleet valtamerten kauheimpia saalistajia. Tällaisten ne saavat olla täysin virtaviivaistettu vartalon muoto, erittäin hienovarainen hajuaisti ja täydellinen kasvatusjärjestelmä. Hait ovat sisäisesti hedelmöittyneitä ja monet ovat eläviä. Hait ovat käyneet läpi kaksi biologisen kehityksen jaksoa pitkän evoluutionsa aikana. Paleotsoisella kaudella niiden monimuotoisuus kasvoi 17 taksoniin perhe-alalahkossa. Suurin osa heistä kuoli sukupuuttoon mesozoic-kauden alussa. Mutta mesozoiikan puolivälissä, jurakaudella, alkoi biologisen kehityksen toinen vaihe. Nyt on 13 haiperhettä ja 3 rauskuperhettä.
Idioadapaatio – elinten rakenteen ja toimintojen erityisistä muutoksista johtuva sopeutuminen organisoitumistasoa säilyttäen – on yleisin tapa edistyvään evoluutioon. Se voi kestää loputtomasti, kuten hait, mutta se voidaan korvata erikoistumalla. Usein suurten taksonien evoluutio alkaa aromorfoosijaksolla, joka korvataan aina idioadaptaatiolla. Taksoni, joka on hallinnut laajemman elinympäristön aromorfoosin vuoksi, kokee nopean eron. (cm. ERÄ (biologiassa))- tapahtuu niin sanottua mukautuvaa säteilyä. Sen evoluution eri haarat - tytärtaksonit sopeutuvat erilaisiin uusiin olosuhteisiin. Kaikki suuret taksonit eivät kuitenkaan synny aromorfoosin kautta. Esimerkiksi luiset kalat, jotka muodostavat noin 95 % nykyajan kalalajista, syntyivät idioadaptaatiosta. Tämän luokan kalojen biologisen edistymisen varmisti uimarakko, joka loi kaloille kyvyn säädellä kelluvuutta, sekä suomukannen keventäminen, mikä teki kehosta liikkuvamman.
A. N. Severtsov oli ensimmäinen, joka erotti biologisen ja morfofysiologisen edistyksen käsitteet (jälkimmäinen tarkoittaa organisaation monimutkaisuutta). Biologista edistystä, toisin kuin morfofysiologista edistystä, voidaan saavuttaa paitsi lisäämällä organisoitumistasoa (aromofoosi) ja erityisiä mukautuksia (idioadaptaatio), vaan myös toissijaisella organisaation yksinkertaistamisella - yleisellä degeneraatiolla, joka on yksi erikoistumisen muodoista. Heisimadot voivat toimia esimerkkinä biologisesti progressiivisesta taksonista, jonka kehitys seurasi yleisen rappeutumisen polkua. (cm. nauhamato).


tietosanakirja. 2009 .

Katso, mitä "BIOLOGICAL PROGRESS" tarkoittaa muissa sanakirjoissa:

    BIOLOGINEN EDISTYMINEN- taksonin biologinen vauraus, yksilöiden lukumäärän kasvu, levinneisyysalueen laajentaminen, tytärtaksonomian, yksiköiden lukumäärän kasvu jne. (Severtsov, 1920). Progressiivisina voidaan pitää esimerkiksi hyönteisiä, luisia kaloja, kukkivia kasveja ja ... ... Ekologinen sanakirja

    biologista kehitystä- * biologinen kehitys * biologinen edistyminen - syntyneiden ylivoima väestössä kuolleisiin verrattuna (suuri eloonjäämispotentiaali). Sille on ominaista yksilöiden määrän kasvu, elinympäristön laajeneminen, lajinsisäisten ... ... Genetiikka. tietosanakirja

    Tällä termillä on muita merkityksiä, katso Edistyminen (merkityksiä). Edistyminen (lat. progressus eteenpäin liike, menestys) on kehityssuunta alimmasta korkeimpaan, progressiivinen liike eteenpäin, parempaan suuntaan. Regression vastakohta... ... Wikipedia

    Villieläinten edistyminen, organismien tai superorganismien järjestelmien paraneminen evoluutioprosessissa. Aikaisemmin termi "P." osoitti evoluution suunnan kohti rakenteen monimutkaisuutta. Ch. Darwin ymmärsi P:n ilmaisuna kasvavasta ... ...

    - (lat. progressus etenee eteenpäin) villieläimissä, organismien parantuminen ja komplikaatio evoluutioprosessissa. Termin "P" käytön yhteydessä. biologiassa eri merkityksissä A. N. Severtsov (1925) ehdotti erottamaan biologiset P. ... ... Biologinen tietosanakirja

    EDISTYMINEN- (lat. progressus etenee eteenpäin) luonnonvaraisissa eläimissä, organismien komplikaatio ja parantaminen evoluutioprosessissa. A. N. Severtsov ehdotti (1925) erottamaan biologinen P. (alueen laajeneminen, tämän taksonin yksilöiden lukumäärän lisääminen, ... ... Ekologinen sanakirja

    edistystä- Organismin (tai sen erillisen osan, ominaisuuden) paraneminen ja komplikaatio evoluutioprosessissa; A.N. Severtsov (1925) nosti esiin biologisen P.:n (olemassaolon taistelun tulos, joka johti lukumäärän kasvuun ja alueen laajenemiseen) ja morfon ... ... Teknisen kääntäjän käsikirja

    I Progress (lat. progressus eteenpäin liike, menestys) tyyppi, kehityssuunta, jolle on ominaista siirtyminen alemmasta korkeampaan, vähemmän täydellisestä täydellisempään. Voimme puhua P.:stä suhteessa järjestelmään kokonaisuutena, jotta ... ... Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja

    Edistyminen (eteneminen) Organismin (tai sen erillisen osan, piirteen) paraneminen ja komplikaatio evoluutioprosessissa; A.N. Severtsov (1925) nosti esiin biologisen P.:n (olemassaolon taistelun tulos, joka johti lukumäärän kasvuun ja ... Molekyylibiologia ja genetiikka. Sanakirja.

  • J.B. Lamarck
  • C. Darwin
  • B. Rensch
  • J. Huxley
  • A.N. Severtsov
  1. Biologisen kehityksen kriteerit
  2. biologinen regressio

dia 3

  • Ensimmäinen, joka nosti esiin kysymyksen evoluution tavoista
  • Tunnistetut evoluutioprosessit: gradaatio (organisaation tason nostaminen) ja erilaisten organisaatiotyyppien syntyminen kullakin tasolla

J.B. Lamarck

dia 4

  • Evoluutio on sopeutumisprosessi, ja organisaatiotason nousu on vain osittainen seuraus tästä prosessista.
  • Kuntokyvyn kasvu evoluution aikana yhdistetään yleensä organisaation monimutkaisuuteen

C. Darwin

dia 5

  • Cladogenesis - monimuotoisuuden syntyminen tietyllä organisaatiotasolla
  • Anageneesi – mukautuvan säteilyn uuden tason saavuttaminen
  • Stasigeneesi on evoluution stabiloitumisen ilmiö
  • dia 6

    • Evoluutio on progressiivinen prosessi, mutta tämä edistys on pääosin rajoitettua, ryhmä
    • Mutta: evoluution suunta johti ihmisen syntymiseen, edustaen rajattoman edistyksen polkua (evoluution sosiaalinen taso)

    J. Huxley

    Dia 7

    Biologinen kehitys - jälkeläisten kunto lisääntyy esivanhempiin verrattuna

    A.N. Severtsov

    Dia 8

    Biologisen kehityksen kriteerit Sevrtsovin mukaan

    • Lukumäärän kasvu
    • Laajennus
    • Progressiivinen erilaistuminen - tietyn taksonin muodostavien systemaattisten ryhmien lukumäärän kasvu
  • Dia 9

    • Biologisen edistyksen kriteereillä on mahdollista verrata erilaisia ​​taksoneja (niiden sopeutumiskykyä)
    • Jäännöslajit ovat vähemmän sopeutuneet kuin laajalle levinneet lajit.
    • Siten luukalojen alaluokka, joka muodostaa 95 % nykyaikaisesta ihtiofaunasta, on biologisesti edistyneempi kuin keuhkokalojen alaluokka, jossa on vain 7 lajia, ja se on edistyneempi kuin pussieläinten alaluokka, jossa on noin 30 lajia, joiden levinneisyysalueet ovat hyvin rajalliset ja matalat. numeroita.
  • Dia 10

    kultainen karppi

    1 - protopteri

    2 - amerikkalainen hiutale 3 - cattail koala

    dia 11

    Tapoja saavuttaa biologinen kehitys

    • Aromorfoosi tai morfofysiologinen edistyminen - organisaation yleisen tason nousu
    • Eukaryoottisolun ilmestyminen oli tärkein aromorfoosi maanpäällisen elämän historiassa.
  • dia 12

    Yksi muinaisten eukaryoottisten organismien tärkeimmistä "saavutuksista" oli todellisen seksuaalisen prosessin syntyminen.

    dia 13

    Kasvien laskeutumiseen liittyi mekaanisten, johtavien, sisäkudosten esiintyminen rinofyyteissä.

    Dia 14

    Saniaiset, korteet ja sammalet ovat peräisin sarvikuonoista. Aromorfoosit: juuren ulkonäkö, lehdet

    dia 15

    dia 16

    Aromorfoosit selkärankaisten evoluutiossa

  • Dia 17

    • Idioadaptaatio - yksityisten mukautusten kehittäminen
    • Idioadapaatio ei johda yleisen organisaatiotason nousuun. Nämä ovat morfofysiologisia muutoksia, jotka mukauttavat kehon tiettyihin elinolosuhteisiin.
  • Dia 18

    Elämä eri ympäristöissä on johtanut erilaisiin idioadaptaatioihin eri nisäkäsryhmien edustajilla.

    Dia 19

    Dia 20

    Kasvien idioadaptaatio

    Mukautukset hedelmien ja siementen jakeluun

  • dia 21

    Keskinäiset idioadaptaatiot

  • dia 22

    Matkiminen

    iso poppeli lasiperhonen ja ampiainen hoverfly (kukassa)

    • 1 - mehiläistä jäljittelevä orkidea;
    • 2 - hyönteissyöjäkasvin Nepenthes pyydyskannut muistuttavat kukkia, jotka houkuttelevat hyönteisiä
    • Litteät madot - 1, 3
    • Sukulamadot - 2
    • Annelidit - 4