जैविक दुनिया का विकास लंबा है और कठिन प्रक्रियापूरा करना जारी अलग - अलग स्तरजीवित पदार्थ का संगठन और प्रवाहित होना अलग दिशा. वन्य जीवन का विकास कहाँ से हुआ? निचले रूप, अपेक्षाकृत सरल संरचना वाले, अधिक से अधिक जटिल रूपों के लिए। साथ ही अंदर व्यक्तिगत समूहजीवों ने विशेष अनुकूलन (अनुकूलन) विकसित किए जो उन्हें विशिष्ट आवासों में मौजूद रहने की अनुमति देते हैं। उदाहरण के लिए, कई जलीय जंतुओं में, उंगलियों के बीच झिल्लियां दिखाई देती हैं, जो तैरने में मदद करती हैं (नवजात, मेंढक, बत्तख, गीज़, प्लैटिपस, आदि)।
जैविक दुनिया के ऐतिहासिक विकास और कई विशिष्ट अनुकूलन का विश्लेषण करते हुए, सबसे बड़े रूसी विकासवादी ए.एन.
एरोमोर्फोसिस (या एरोजेनेसिस) एक प्रमुख विकासवादी परिवर्तन है जो जीवों की संरचना और कार्यों की एक सामान्य जटिलता की ओर ले जाता है और बाद वाले को मौलिक रूप से नए आवासों पर कब्जा करने या मौजूदा आवासों में जीवों की प्रतिस्पर्धी क्षमता में उल्लेखनीय वृद्धि करने की अनुमति देता है। Aromorphoses आपको नए आवासों में जाने की अनुमति देता है (अर्थात, नए अनुकूलन क्षेत्रों में जाना)। इसलिए, जीवित दुनिया में एरोमोर्फोस अपेक्षाकृत दुर्लभ घटनाएं हैं और एक मौलिक प्रकृति के हैं, जो प्रदान करते हैं बड़ा प्रभावजीवों के विकास के लिए।
अनुकूलन स्तर या अनुकूली क्षेत्र कहलाता है खास प्रकार काविशिष्ट पारिस्थितिक परिस्थितियों वाले निवास स्थान या जीवों के एक विशेष समूह की विशेषता वाले कुछ अनुकूलन का एक समूह ( सामान्य नियम और शर्तेंजीवन या कुछ महत्वपूर्ण को आत्मसात करने के समान तरीके महत्वपूर्ण संसाधन) उदाहरण के लिए, पक्षियों का अनुकूली क्षेत्र विकास है हवाई क्षेत्र, जिसने उन्हें कई शिकारियों से सुरक्षा प्रदान की, उड़ने वाले कीड़ों के शिकार के नए तरीके (जहां उनका कोई प्रतिस्पर्धी नहीं है), अंतरिक्ष में तेजी से आवाजाही, बड़ी बाधाओं को दूर करने की क्षमता जो अन्य जानवरों (नदियों, समुद्रों, पहाड़ों, आदि) के लिए दुर्गम हैं। ।), लंबी दूरी के प्रवास (उड़ानें), आदि की क्षमता। इसलिए, उड़ान एक प्रमुख विकासवादी अधिग्रहण (एरोमोर्फोसिस) है।
ज़्यादातर ज्वलंत उदाहरणबहुकोशिकीयता और प्रजनन के एक यौन मोड की उपस्थिति सुगंध के रूप में काम कर सकती है। बहुकोशिकीयता ने ऊतकों के उद्भव और विशेषज्ञता में योगदान दिया, जिससे पौधों और जानवरों दोनों के जीवों के कई समूहों की आकृति विज्ञान और शरीर रचना विज्ञान की जटिलता पैदा हो गई। यौन प्रजननजीवों की अनुकूली क्षमताओं (संयुक्त परिवर्तनशीलता) का महत्वपूर्ण रूप से विस्तार किया।
Aromorphoses ने जानवरों को खिलाने के अधिक कुशल तरीके प्रदान किए और चयापचय दक्षता में वृद्धि की - उदाहरण के लिए, जानवरों में जबड़े की उपस्थिति ने निष्क्रिय भोजन से सक्रिय भोजन में स्विच करना संभव बना दिया; त्वचा-मांसपेशियों की थैली से आहारनाल की रिहाई और इसमें एक उत्सर्जक उद्घाटन की उपस्थिति ने इसके विभिन्न वर्गों (पेट, आंतों, पाचन ग्रंथियों की तेजी से उपस्थिति) की विशेषज्ञता के कारण भोजन अवशोषण की दक्षता में मौलिक रूप से सुधार किया। अनावश्यक उत्पादों को हटाना)। इसने पोषक तत्वों की कम सामग्री वाले स्थानों में भी जीवों के जीवित रहने की संभावना को काफी बढ़ा दिया।
जानवरों के विकास में सबसे बड़ा एरोमोर्फोसिस वार्म-ब्लडनेस था, जिसने जीवों में चयापचय की तीव्रता और दक्षता को नाटकीय रूप से सक्रिय कर दिया और कम या तेजी से बदलते तापमान वाले आवासों में उनके अस्तित्व को बढ़ा दिया।
जानवरों के साम्राज्य में एरोमोर्फोस के उदाहरण के रूप में, हम जीवों (प्राथमिक और माध्यमिक) की आंतरिक गुहा के गठन, एक कंकाल (आंतरिक या बाहरी) की उपस्थिति, विकास को भी याद कर सकते हैं। तंत्रिका प्रणालीऔर विशेष रूप से मस्तिष्क की संरचना और कार्यों की जटिलता (उपस्थिति) जटिल सजगता, सीखना, सोच, दूसरा संकेत प्रणालीमनुष्यों में, आदि) और कई अन्य उदाहरण।
पौधों में, प्रमुख एरोमोर्फोस हैं: एक संचालन प्रणाली की उपस्थिति जो पौधे के विभिन्न हिस्सों को एक पूरे में जोड़ती है; एक शूट का गठन - एक महत्वपूर्ण अंग जो पौधों को जीवन और प्रजनन के सभी पहलुओं के साथ प्रदान करता है; एक बीज का निर्माण - एक प्रजनन अंग जो यौन रूप से होता है, जिसका विकास और परिपक्वता संपूर्ण मातृ जीव (पेड़, झाड़ी या पौधों के अन्य जीवन रूप) के संसाधनों द्वारा प्रदान की जाती है और जिसमें ऊतकों द्वारा अच्छी तरह से संरक्षित भ्रूण होता है बीज का (जिमनोस्पर्म और एंजियोस्पर्म); एक फूल की उपस्थिति, जिसने परागण की दक्षता में वृद्धि की, परागण और निषेचन की निर्भरता को कम कर दिया और अंडे को सुरक्षा प्रदान की।
बैक्टीरिया में, एरोमोर्फोसिस को पोषण के एक ऑटोट्रॉफ़िक मोड (फोटोट्रॉफ़िक और लिथोट्रॉफ़िक या केमोसिंथेटिक) के उद्भव के रूप में माना जा सकता है, जिसने उन्हें एक नए अनुकूलन क्षेत्र पर कब्जा करने की अनुमति दी - निवास पूरी तरह से जैविक खाद्य स्रोतों से रहित या उनकी कमी होने पर। बैक्टीरिया और कवक में, एरोमोर्फोस में कुछ जैविक रूप से सक्रिय यौगिकों (एंटीबायोटिक्स, विषाक्त पदार्थों, विकास पदार्थ, आदि) बनाने की क्षमता शामिल होती है, जो उनकी प्रतिस्पर्धात्मकता को काफी बढ़ाते हैं।
विभिन्न व्यवस्थित स्थितियों के जीवों की बातचीत के दौरान अंतर-प्रजाति (या बायोकेनोटिक) स्तर पर भी एरोजेनेसिस हो सकता है। उदाहरण के लिए, क्रॉस-परागण की उपस्थिति और इसके लिए कीड़ों और पक्षियों के आकर्षण को एरोमोर्फोसिस माना जा सकता है। बड़े बायोकेनोटिक एरोमोर्फोस हैं: माइकोराइजा (कवक और पौधों की जड़ों का सहजीवन) और लाइकेन (कवक और शैवाल का संघ) का निर्माण। इस प्रकार के संघों ने सहजीवन को उन जगहों पर रहने की अनुमति दी जहां वे कभी अलग नहीं रहे होंगे (खराब मिट्टी पर, चट्टानों पर, आदि)। विशेष रूप से महत्वपूर्ण कवक और शैवाल का मिलन है, जिसके कारण जीवन के एक नए सहजीवी रूप का उदय हुआ - लाइकेन, जो रूपात्मक रूप से बहुत समान हैं एकल जीवपौधों के समान। इस प्रकार की सबसे बड़ी एरोमोर्फोसिस यूकेरियोटिक कोशिका है, जिसमें शामिल हैं विभिन्न जीव(प्रोकैरियोट्स) जो पूरी तरह से अपना व्यक्तित्व खो चुके हैं और ऑर्गेनेल में बदल गए हैं। यूकेरियोटिक कोशिका में प्रोकैरियोटिक कोशिका की तुलना में अधिक सक्रिय और किफायती चयापचय होता है और इसने कवक, पौधों और जानवरों के साम्राज्यों के उद्भव और विकास को सुनिश्चित किया है।
एरोमोर्फोस हैं प्रमुख ईवेंटजैविक दुनिया के विकास में, और वे आबादी में और में संरक्षित हैं आगामी विकाशजीवों के नए बड़े समूहों और उच्च रैंक के करों के उद्भव के लिए नेतृत्व - आदेश (आदेश), वर्ग, प्रकार (विभाजन)।
यह माना जाता है कि शुरू में आदिम या जीवों के छोटे विशिष्ट रूपों में एरोमोर्फोसिस सबसे अधिक संभावना है, क्योंकि वे परिवर्तनों को अधिक आसानी से सहन करते हैं। वातावरणऔर उनके लिए नए वातावरण के लिए अभ्यस्त होना आसान है। विशिष्ट रूपों को निश्चित रूप से अनुकूलित किया जाता है, अक्सर काफी संकीर्ण सीमित शर्तेंजीवन, आमतौर पर तब नष्ट हो जाता है जब ऐसी स्थितियां अचानक बदल जाती हैं। यही कारण है कि प्रकृति में, जीवन के अत्यधिक संगठित और विशिष्ट रूपों के साथ, सह-अस्तित्व में है बड़ी संख्याअपेक्षाकृत आदिम जीव (बैक्टीरिया, कवक, अकशेरुकी और अन्य) जो पूरी तरह से नई परिस्थितियों के अनुकूल हो गए हैं और बहुत स्थिर हैं। विकासवादी प्रक्रिया का यही तर्क है।
सामान्य अध: पतन, या कैटेजेनेसिस
ये कुछ विशिष्ट आवास स्थितियों के लिए विशिष्ट अनुकूलन हैं जो एक ही अनुकूलन क्षेत्र के भीतर बनते हैं। इडियोडैप्टेशन एरोजेनेसिस के दौरान और अध: पतन दोनों के दौरान प्रकट होते हैं। ये विशेष अनुकूलन हैं जो विकास की प्रक्रिया में प्राप्त जीवों के संगठन के स्तर को महत्वपूर्ण रूप से नहीं बदलते हैं, लेकिन इन विशेष आवासों में उनके अस्तित्व को महत्वपूर्ण रूप से सुविधाजनक बनाते हैं।
उदाहरण के लिए, यदि एक फूल हम विकास में सबसे बड़ी सुगंध के रूप में विचार कर सकते हैं वनस्पति, तो फूल के आकार और आकार पहले से ही उनके द्वारा निर्धारित किए जाते हैं वास्तविक स्थितियांजिसमें कुछ पौधों की प्रजातियां मौजूद हैं, या उनकी व्यवस्थित स्थिति।
उदाहरण के लिए, पक्षियों पर भी यही बात लागू होती है। पंख एक एरोमोर्फोसिस है। पंखों का आकार, उड़ान के तरीके (उड़ान, चक्का) - इडियोडैप्टेशन की एक श्रृंखला जो पक्षियों के रूपात्मक या शारीरिक संगठन को मौलिक रूप से नहीं बदलती है। Idioadaptations में सुरक्षात्मक रंग शामिल हैं, जो जानवरों की दुनिया में व्यापक है। इसलिए, इडियोएडेप्टेशन को अक्सर निम्न टैक्सोनोमिक श्रेणियों के संकेत के रूप में माना जाता है - उप-प्रजातियां, प्रजातियां, कम अक्सर पीढ़ी या परिवार।
विकास में विभिन्न दिशाओं का अनुपात
विकास की प्रक्रिया निरंतर है, और इसकी मुख्य दिशाएँ समय के साथ बदल सकती हैं।
एरोमोर्फोस या सामान्य अध: पतन, विकास में दुर्लभ प्रक्रियाओं के रूप में, जीवों के रूपात्मक और शारीरिक संगठन में वृद्धि या कमी और उच्च या निम्न अनुकूली क्षेत्र के उनके कब्जे की ओर ले जाते हैं। इन अनुकूली क्षेत्रों के भीतर, निजी अनुकूलन (इडियोएडेप्टेशन) सक्रिय रूप से विकसित होने लगते हैं, जो विशिष्ट आवासों के लिए जीवों का अधिक सूक्ष्म अनुकूलन प्रदान करते हैं। उदाहरण के लिए, माइकोरिज़ल कवक के एक बड़े समूह की उपस्थिति उन्हें कवक और पौधों के लिए नए आवासों के एक बड़े समूह से जुड़े एक नए अनुकूलन क्षेत्र पर कब्जा करने की अनुमति देती है। यह एक बायोकेनोटिक एरोमोर्फोसिस है, जिसके बाद विशेष अनुकूलन (इडियोएडेप्टेशन) की एक श्रृंखला होती है - पुनर्वास अलग - अलग प्रकारविभिन्न मेजबान पौधों (बोलेटस, बोलेटस, बोलेटस, आदि) पर कवक।
विकास की प्रक्रिया में, जैविक प्रगति को प्रतिगमन, एरोमोर्फोस - सामान्य अध: पतन द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है, और यह सब नए मुहावरों के साथ होता है। प्रत्येक एरोमोर्फोसिस और प्रत्येक अध: पतन नए आवासों में जीवों के पुनर्वास का कारण बनता है, जिसे इडियोडैप्टेशन के माध्यम से महसूस किया जाता है। विकासवादी प्रक्रिया की इन दिशाओं का अनुपात ऐसा है। इन विकासवादी परिवर्तनों के आधार पर, जीव नए पर कब्जा कर लेते हैं पारिस्थितिक पनाहऔर नए आवासों को आबाद करते हैं, अर्थात उनका सक्रिय अनुकूली विकिरण होता है। उदाहरण के लिए, भूमि पर कशेरुकियों के उद्भव (एरोमोर्फोसिस) ने उनके अनुकूली विकिरण का कारण बना और कई टैक्सोनोमिक और पारिस्थितिक समूहों (शिकारियों, शाकाहारी, कृन्तकों, कीटभक्षी, आदि) और नए कर (उभयचर, सरीसृप, पक्षी, स्तनधारी) के गठन का नेतृत्व किया। )
संगठन के स्तर और प्रजातियों की समृद्धि की प्रकृति को बदलकर विकास की दिशाओं की सामान्य विशेषताएं।
अभिसरण और विचलन
अटकलों के तंत्र के विश्लेषण से पता चलता है कि इस प्रक्रिया का परिणाम एक या अधिक (दो, तीन या अधिक) निकट से संबंधित प्रजातियों की उपस्थिति है।
विकास को समग्र रूप से देखते हुए, कोई यह देख सकता है कि इसका परिणाम पृथ्वी पर रहने वाले जीवों की विविधता है। इसलिए, विकासवादी प्रक्रिया के परिणामों के आधार पर, दो प्रकार के विकास को प्रतिष्ठित किया जा सकता है - माइक्रोएवोल्यूशन और मैक्रोएवोल्यूशन।
माइक्रोएवोल्यूशन सट्टा प्रक्रियाओं का एक समूह है जिसमें जीवों की नई (एक या अधिक) प्रजातियां एक प्रजाति से उत्पन्न होती हैं।
माइक्रोएवोल्यूशन, जैसा कि यह था, एक "विकास का प्राथमिक कार्य" है, साथ ही एक प्रारंभिक प्रजाति से प्रजातियों की एक छोटी संख्या की उपस्थिति के साथ।
सूक्ष्म का एक उदाहरण विकासवादी प्रक्रियाएंनिशाचर पतंगे की दो जातियों का उद्भव है, विभिन्न प्रकार के फिन्चेस पर गैलापागोस द्वीप समूह, उत्तरी तट पर गूलों की तटीय प्रजातियां आर्कटिक महासागर(नॉर्वे से अलास्का तक), आदि।
"सफेद यूक्रेनी सुअर" नस्ल का प्रजनन मनुष्यों द्वारा कार्यान्वित सूक्ष्म विकास के उदाहरण के रूप में कार्य कर सकता है।
इस प्रकार, सूक्ष्म विकास का परिणाम मूल प्रजातियों से नई प्रजातियों का उद्भव है, जो विचलन के कारण किया जाता है।
विचलन विशेषताओं के विचलन की एक प्रक्रिया है, जिसके परिणामस्वरूप नई प्रजातियां प्रकट होती हैं या विकास की प्रक्रिया में उत्पन्न होने वाली प्रजातियां इन प्रजातियों के अस्तित्व की विभिन्न स्थितियों के अनुकूलन के कारण विभिन्न विशेषताओं में एक दूसरे से भिन्न होती हैं।
मैक्रोएवोल्यूशन - सभी विकासवादी प्रक्रियाओं की समग्रता, जिसके परिणामस्वरूप जैविक दुनिया की सभी विविधता उत्पन्न हुई है; ये प्रक्रियाएं न केवल प्रजातियों के स्तर पर होती हैं, बल्कि जीनस, परिवार, वर्ग आदि के स्तर पर भी होती हैं।
मैक्रोइवोल्यूशन का परिणाम आधुनिक जैविक दुनिया की संपूर्ण विविधता है, जो विचलन और अभिसरण (सुविधाओं का अभिसरण) दोनों के कारण उत्पन्न हुई।
प्रजातियां जो से उत्पन्न हुई हैं विभिन्न समूहजीव (उदाहरण के लिए, वर्ग) अभिसारी हो सकते हैं, अर्थात्, कुछ अंतरों के साथ, उनके पास है सामान्य सुविधाएंएक वातावरण के अनुकूलता के साथ जुड़ा हुआ है। अभिसरण प्रजातियों के उदाहरण शार्क, व्हेल और इचिथ्योसौर (जीवाश्म सरीसृप) हैं। इन प्रजातियों में मछली की तरह आकार, पंख होते हैं, क्योंकि इन्हें अनुकूलित किया जाता है जलीय पर्यावरण. अभिसरण जीवों के अन्य उदाहरण हैं तितलियाँ, पक्षी और चमगादड़, क्योंकि उनके पास पंख होते हैं और एक हवाई-जमीन जीवन शैली के अनुकूल होते हैं।
नतीजतन, मैक्रोइवोल्यूशन के दौरान, विचलन और अभिसरण दोनों संभव हैं।
बहुत देर तक ऐतिहासिक विकासमैक्रोइवोल्यूशन का नेतृत्व किया भारी बदलावपूरी तरह से जैविक दुनिया। हाँ, आधुनिक जैविक दुनियाप्रोटेरोज़ोइक या मेसोज़ोइक युग से काफी अलग।
विकास के तरीके और दिशाएँ
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, विकास दो तरीकों से किया जाता है - भिन्न और अभिसरण, और इन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, विभिन्न प्रकारउनके संगठन के स्तर और आवासों के अनुकूलन की प्रकृति दोनों के संदर्भ में। इसलिए, उभरते जीवों के संगठन के स्तर में परिवर्तन की प्रकृति के अनुसार विकास के तीन पथ प्रतिष्ठित हैं: इडियोएडेप्टेशन, एरोमोर्फोसिस और अध: पतन।
1. एरोमोर्फोसिस (एरोजेनेसिस) - विकास का मार्ग, जिसमें जीवों के संगठन का स्तर मूल रूपों की तुलना में बढ़ता है।
Aromorphoses में शामिल हैं: विषमपोषी से प्रकाश संश्लेषक जीवों का उद्भव; उपस्थिति बहुकोशिकीय जीवएककोशिकीय से; शैवाल से साइलोफाइट्स का उद्भव; जिम्नोस्पर्म से बीज में दोहरे निषेचन और नए गोले की उपस्थिति के साथ एंजियोस्पर्म की उपस्थिति; अपने बच्चों को दूध आदि खिलाने में सक्षम जीवों का उद्भव।
2. इडियोडैप्टेशन (एलोजेनेसिस) - विकास का पथ, जिसमें नई प्रजातियां दिखाई देती हैं, जो संगठन के स्तर के मामले में मूल प्रजातियों से भिन्न नहीं होती हैं।
इडियोएडेप्टेशन के दौरान उत्पन्न होने वाली प्रजातियां मूल प्रजातियों से उन विशेषताओं में भिन्न होती हैं जो उन्हें सामान्य रूप से मौजूद रहने की अनुमति देती हैं विभिन्न शर्तेंप्राकृतिक आवास। इडियोडैप्टेशन को गैलापागोस द्वीप समूह में रहने वाले विभिन्न कृन्तकों पर विभिन्न प्रकार के फिंच की उपस्थिति के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है अलग-अलग स्थितियां(खरगोश, जमीनी गिलहरी, चूहे जैसे कृंतक), और अन्य उदाहरण।
3. अध: पतन (कैटेजेनेसिस) - विकास का मार्ग, जिसमें सामान्य स्तरनए उभरे हुए जीव कम हो जाते हैं।
कुछ स्रोतों में, विकास के पथों को दिशाएँ कहा जाता है। इस मामले में, यह इंगित करना आवश्यक है: संगठन के स्तर में परिवर्तन की प्रकृति के अनुसार विकास की दिशा, क्योंकि समृद्धि की प्रकृति के अनुसार विकास की दिशाएं हैं। द्वारा दी गई विशेषतादो दिशाएँ हैं - जैविक प्रगति और जैविक प्रतिगमन।
जैविक प्रगति- यह विकास की एक ऐसी दिशा है जिसमें आबादी की संख्या, उप-प्रजातियां बढ़ती हैं और सीमा (निवास) का विस्तार होता है, जबकि इस समूहजीव निरंतर विशिष्टता की स्थिति में हैं।
वर्तमान में, स्तनधारी, आर्थ्रोपोड (जानवरों से), एंजियोस्पर्म (पौधों से) जैविक प्रगति की स्थिति में हैं। जैविक प्रगति का मतलब जीवों के संगठन के स्तर में वृद्धि नहीं है, लेकिन यह इसे बाहर भी नहीं करता है।
जैविक प्रतिगमन - विकास की दिशा, जिसमें जीवों की सीमा और संख्या घट जाती है, अटकलों की दर धीमी हो जाती है (आबादी, उप-प्रजाति, प्रजातियों की संख्या घट जाती है)।
वर्तमान में सक्षम जैविक प्रतिगमनसरीसृप, उभयचर (जानवरों से), फ़र्न (पौधों से) हैं। इसी समय, मानव गतिविधि का जीवों की प्रगति या प्रतिगमन की स्थिति पर बहुत प्रभाव पड़ता है। इस प्रकार, मानव प्रभाव के कारण कई पशु प्रजातियां विलुप्त हो गई हैं (उदाहरण के लिए, स्टेलर की गाय सील, ऑरोच, आदि)।
पर्यावरणीय परिस्थितियों, इसके प्रकारों और सापेक्षता के लिए जीवों की अनुकूलन क्षमता
प्रजातियों की पहली वैज्ञानिक रूप से प्रमाणित परिभाषा चार्ल्स डार्विन द्वारा दी गई थी। वर्तमान में, इस अवधारणा को सभी के दृष्टिकोण से स्पष्ट किया गया है आधुनिक सिद्धांत, आनुवंशिक दृष्टिकोण से भी शामिल है। आधुनिक व्याख्या में, "दयालु" की अवधारणा का शब्दांकन इस प्रकार है:
एक प्रजाति उन सभी व्यक्तियों का एक संग्रह है जिनके पास समान वंशानुगत रूपात्मक और शारीरिक विशेषताएं हैं, जो स्वतंत्र रूप से परस्पर प्रजनन करने और सामान्य उपजाऊ संतान पैदा करने में सक्षम हैं, एक ही जीनोम है, एक ही मूल है, एक निश्चित रहने वाले क्षेत्र पर कब्जा है और परिस्थितियों के अनुकूल हैं उसमें अस्तित्व।
प्रजातियों और उसके लिए मानदंड पारिस्थितिक विशेषताआगे चर्चा की जाएगी। इस उपधारा में, हम अटकलों की क्रियाविधि प्रस्तुत करते हैं।
आबादी के भीतर, इन आबादी के विभिन्न व्यक्तियों में, पारस्परिक (वंशानुगत) परिवर्तनशीलता के कारण, विभिन्न संकेतइसलिए, इस आबादी के सभी व्यक्तियों में एक दूसरे से कुछ मतभेद हैं।
अलग-अलग व्यक्तियों में दिखाई देने वाले लक्षण किसी दिए गए आवास में उस जीव के लिए फायदेमंद या हानिकारक हो सकते हैं। जीवन की प्रक्रिया में, एक नियम के रूप में, वे व्यक्ति जो किसी दिए गए आवास के लिए अधिक अनुकूलित होते हैं, जीवित रहते हैं। अलग-अलग आबादी के व्यक्तियों में, ये संकेत अलग-अलग होंगे, खासकर जब उनके आवास की स्थिति बहुत भिन्न होती है।
समय के साथ, एक आबादी के व्यक्तियों को दूसरी आबादी से अलग करने वाली विशेषताएं जमा हो जाती हैं, और उनके बीच के अंतर अधिक से अधिक महत्वपूर्ण हो जाते हैं। इन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, एक प्रारंभिक प्रजाति से कई उप-प्रजातियां उत्पन्न होती हैं (उनकी संख्या विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में रहने वाली प्रजातियों की आबादी की संख्या के समान है - 2, 3, आदि)।
यदि अस्तित्व की विभिन्न परिस्थितियों में अलग-अलग आबादी एक-दूसरे से पर्याप्त रूप से अलग-थलग हो जाती है, तो व्यक्तियों के संकरण के कारण वर्णों का मिश्रण नहीं होता है। विभिन्न आबादी के व्यक्तियों के बीच अंतर इतना महत्वपूर्ण हो जाता है कि नई प्रजातियों के उद्भव का पता लगाना संभव हो जाता है (उनके व्यक्ति अब परस्पर प्रजनन नहीं करते हैं और पूर्ण उपजाऊ संतान नहीं देते हैं)।
अटकलों की प्रक्रिया में, नई प्रजातियां उत्पन्न होती हैं जो अपने अस्तित्व की परिस्थितियों के अनुकूल हो जाती हैं, जिसने हमेशा मनुष्य को आश्चर्यचकित और प्रसन्न किया है, और धार्मिक लोग"निर्माता के ज्ञान" की प्रशंसा करने के लिए मजबूर। फिटनेस की घटना के सार के साथ-साथ फिटनेस की सापेक्षता पर विचार करें।
अनुकूलन को जीवों की कुछ विशेषताएं कहा जाता है जो इसे विशिष्ट पर्यावरणीय परिस्थितियों में जीवित रहने की अनुमति देते हैं।
अनुकूलन क्षमता का एक उल्लेखनीय उदाहरण हरे का सफेद रंग है सर्दियों की अवधि. यह रंग सफेद बर्फ के आवरण की पृष्ठभूमि के खिलाफ इसे अदृश्य बनाता है।
विकास की प्रक्रिया में, कई जीवों ने संकेत विकसित किए हैं जिसके कारण उन्होंने अपने पर्यावरण के लिए बहुत अच्छी तरह अनुकूलित किया है। विकासवादी सिद्धांतअपने पर्यावरण की स्थितियों के लिए जीव की अनुकूलन क्षमता के कारण और तंत्र को प्रकट किया, इस प्रक्रिया का भौतिकवादी सार दिखाया।
पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूलन की उपस्थिति का कारण वंशानुगत परिवर्तनशीलता है जो पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रभाव में होती है।
परिणामी उत्परिवर्तन, यदि उपयोगी हो, तो इन लक्षणों वाले व्यक्तियों के बेहतर अस्तित्व के कारण संतानों में तय हो जाते हैं।
पर्यावरण के लिए जीवों में अनुकूलन क्षमता के उद्भव का एक उत्कृष्ट उदाहरण चार्ल्स डार्विन के कार्यों में दिखाया गया था।
इंग्लैंड में, एक मोथ बर्च मोथ होता है, जिसका रंग हल्का पीला होता है। एक हल्के सन्टी ट्रंक की पृष्ठभूमि के खिलाफ, ये तितलियाँ अदृश्य हैं, इसलिए उनमें से अधिकांश संरक्षित हैं, क्योंकि वे पक्षियों के लिए अदृश्य हैं।
यदि कालिख पैदा करने वाले उद्यम के क्षेत्र में बर्च के पेड़ उगते हैं, तो उनकी चड्डी काली पड़ जाती है। उनकी पृष्ठभूमि के खिलाफ, हल्के रंग की तितलियाँ ध्यान देने योग्य हो जाती हैं, इसलिए वे आसानी से पक्षियों द्वारा खा ली जाती हैं। इन तितलियों की प्रजातियों के लंबे अस्थायी अस्तित्व की प्रक्रिया में, उत्परिवर्तन के कारण गहरे रंग के रूप दिखाई दिए। हल्के रंग के रूपों की तुलना में गहरे रंग के रूप नई परिस्थितियों में बेहतर ढंग से जीवित रहे। तो, इंग्लैंड में, पतंगे तितलियों की दो उप-प्रजातियाँ (हल्के और गहरे रंग के रूप) उत्पन्न हुईं।
उत्पादन का पुनर्निर्माण और प्रौद्योगिकी में सुधार, आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए, इस तथ्य को जन्म दिया कि उद्यमों ने कालिख का उत्सर्जन बंद कर दिया और सन्टी चड्डी का रंग बदल दिया। इससे यह तथ्य सामने आया कि गहरे रंग के रूपों को नई परिस्थितियों के अनुकूल नहीं बनाया गया था, और उनके द्वारा प्राप्त विशेषता न केवल उपयोगी हो गई, बल्कि हानिकारक भी हो गई। इस आधार पर, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि जीवों की फिटनेस सापेक्ष है: एक मजबूत, यहां तक कि अल्पकालिक, पर्यावरणीय परिस्थितियों में परिवर्तन एक जीव को पर्यावरण के अनुकूल एक गैर-अनुकूलित में बदल सकता है: उदाहरण के लिए, बहुत जल्दी एक पहाड़ी खरगोश बर्फ का आवरण पृष्ठभूमि के अंधेरे क्षेत्र की तुलना में अधिक ध्यान देने योग्य होगा यदि इसे "ग्रीष्मकालीन" (ग्रे) रंग में चित्रित किया गया था।
जीवों में अनुकूलन क्षमता कई प्रकार की होती है। आइए उनमें से कुछ पर विचार करें।
1. सुरक्षात्मक रंगाई - एक रंग जो शरीर को पर्यावरण की पृष्ठभूमि के खिलाफ अदृश्य होने की अनुमति देता है।
उदाहरण: हरी गोभी के पत्तों की पृष्ठभूमि के खिलाफ एफिड्स का हरा रंग; ऊपर से देखने पर गहरे रंग की पृष्ठभूमि के खिलाफ मछली की पीठ का गहरा रंग और नीचे से देखने पर हल्की पृष्ठभूमि के खिलाफ पेट का हल्का रंग; जलीय वनस्पतियों के घने इलाकों में रहने वाली मछलियों में धारीदार रंग (पाइक) आदि होते हैं।
2. मिमिक्री और भेस।
मिमिक्री यह तथ्य है कि एक जीव का आकार दूसरे जीव के समान होता है। मिमिक्री का एक उदाहरण ततैया मक्खी है, इसके शरीर का आकार एक ततैया जैसा दिखता है और यह एक ऐसे खतरे की चेतावनी देता है जो मौजूद नहीं है, क्योंकि इस मक्खी का डंक नहीं होता है।
छलावरण इस तथ्य में समाहित है कि जीव पर्यावरण की किसी वस्तु का रूप ले लेता है और अदृश्य हो जाता है।
एक उदाहरण है छड़ी कीड़े - पौधे के तने के टुकड़ों के आकार के कीड़े; ऐसे कीड़े होते हैं जिनकी पत्ती जैसी आकृति होती है, आदि।
3. चेतावनी रंग - एक चमकीला रंग जो खतरे की चेतावनी देता है। उदाहरण: जहरीला रंग देना गुबरैला, मधुमक्खी, ततैया, भौंरा, आदि।
4. परागण प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन के लिए पौधों का विशेष अनुकूलन। पवन-परागित पौधों में लंबे, लटके हुए पुंकेसर, लम्बे, बाहर चिपके हुए होते हैं विभिन्न पक्षपराग और अन्य रूपों को फंसाने के लिए उपकरणों के साथ स्त्रीकेसर के कलंक। कीट परागण वाले पौधों में आकर्षित करने के लिए पुष्पक्रम, चमकीले रंग और विदेशी फूलों के आकार होते हैं एक निश्चित प्रकारपरागण करने वाले कीट।
5. विशेष आकारजानवरों का व्यवहार - कभी-कभी हानिरहित, और कभी-कभी खतरनाक सरीसृप, शुतुरमुर्ग को अपने सिर को रेत में दफनाने आदि की धमकी देने वाले पोज़।
संक्षेप में, यह ध्यान दिया जा सकता है कि उत्परिवर्तन के कारण उत्पन्न होने वाले मतभेदों के संचय के कारण, उनके पर्यावरण के अनुकूल नई प्रजातियों का निर्माण संभव है, लेकिन यह फिटनेस सापेक्ष है, क्योंकि बदलती परिस्थितियों से जीव की अनुकूलन क्षमता का नुकसान होता है। वातावरण।
के बारे में कई परिकल्पनाएं हैं संभव तरीकेवन्यजीवों के मुख्य राज्यों की उत्पत्ति। आइए पौधों और जानवरों के राज्यों के ऐतिहासिक विकास के मुख्य मार्गों पर विचार करें, जिनका इस दृष्टिकोण से सबसे अधिक अध्ययन किया जाता है।
वर्तमान में मौजूदा पौधों की प्रजातियों की संख्या 500,000 तक पहुंचती है, जिनमें से लगभग 300,000 फूल हैं। पहले स्वपोषी साइनाइडियन और आंशिक रूप से हरे शैवाल थे। उनके अवशेष चट्टानों में भी पाए जाते हैं आर्कियनआयु।
पर प्रोटेरोज़ोइककई समुद्र में रहते थे विभिन्न प्रतिनिधिहरा और स्वर्ण शैवाल. उसी समय, जाहिरा तौर पर, नीचे से जुड़ी शैवाल दिखाई दी। निर्जीव भूमि की सतह पर सबसे पहले मिट्टी का निर्माण होता है, जिसके परिणामस्वरूप अजैविक (अजैविक) की क्रिया होती है। वातावरण की परिस्थितियाँ) और जैविक (बैक्टीरिया और साइनाइड की उपस्थिति) स्थितियां।
पर पैलियोज़ोइकपौधों के साम्राज्य में, एक प्रमुख विकासवादी घटना घटित होती है - पौधे भूमि पर चले जाते हैं। हालाँकि, इस युग के शुरुआती दौर में, पौधे अभी भी मुख्य रूप से समुद्र में निवास करते हैं। नीचे से हरे और भूरे रंग के शैवाल जुड़े होते हैं, और पानी के स्तंभ में डायटम, गोल्डन, यूग्लेनोइड्स होते हैं। अंत में जिससेऔर जल्दी सिलुरियनऔर पहले स्थलीय पौधों की उपस्थिति - साइलोफाइट्स, जो एक सतत हरी कालीन के साथ भूमि के तटीय क्षेत्रों को कवर करते थे, नोट किया गया था। पौधों के संचालन प्रणाली और पूर्णांक ऊतकों में पुनर्व्यवस्था होती है: एक संवाहक नाड़ी तंत्रखराब विभेदित फ्लोएम और जाइलम, छल्ली और रंध्र के साथ। साइलोफाइट्स को द्विबीजपत्री रूप से शाखित निचली कुल्हाड़ियों की मदद से सब्सट्रेट से अधिक सुरक्षित रूप से जोड़ा गया था। कुछ में आदिम पत्ते होते हैं। Psilophytes ने स्थलीय संवहनी पौधों और शैवाल के बीच एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लिया।
स्थलीय परिस्थितियों में पौधों के आगे के विकास से शरीर की सघनता में वृद्धि हुई, जड़ों की उपस्थिति, मोम जैसे पदार्थों के साथ मोटी दीवारों के साथ एपिडर्मल ऊतक का विकास, प्रजनन, वितरण आदि के तरीकों में बदलाव आया।
जिस क्षण से वे भूमि पर उतरते हैं, पौधे दो मुख्य दिशाओं में विकसित होते हैं: गैमेटोफाइट और स्पोरोफाइट। गैमेटोफाइट दिशा काई द्वारा प्रतिनिधित्व किया गया था, स्पोरोफाइट दिशा को अन्य पौधों द्वारा दर्शाया गया था। स्पोरोफाइट शाखा जीवन के स्थलीय तरीके से अधिक अनुकूलित हो गई। इन पौधों में, जड़ और संचालन प्रणाली, पूर्णांक और यांत्रिक ऊतकों में धीरे-धीरे सुधार हुआ और यह अधिक जटिल हो गया। पहले से मौजूद डेवोनियनहॉर्सटेल, क्लब मॉस, फ़र्न और प्राचीन जिम्नोस्पर्म के हरे-भरे जंगल हैं (कॉर्डाइट्स)।कार्बन मेंये वन और भी अधिक सामान्य हैं, और पूरे वर्ष जलवायु आर्द्र और समान रूप से गर्म रहती है। पौधे 40 मीटर ऊंचाई तक पहुंचते हैं।
इसी अवधि में जिम्नोस्पर्मों से प्रथम बीज वाले काष्ठीय पौधे पाए जाते हैं, जिनका पुष्पन अंत में होता है। कार्बन – पर्मिअनअवधि। फ़र्न-लाइक और फ्लोटिंग-लाइक वाले से उनका अंतर मेगास्पोरैंगियम का एक अंडाकार में परिवर्तन है। पूर्ण विमोचनकुछ पौधों में, पानी से यौन प्रजनन की प्रक्रिया। इस प्रकार, जिम्नोस्पर्म में परागण हवा द्वारा किया जाता है, और निषेचन के बाद, बीजांड एक बीज में बदल जाता है, और बीजों में हवा और जानवरों द्वारा फैलाव के लिए अनुकूलन होता है।
मेसोज़ोइकयुग को गहन खनन प्रक्रियाओं की विशेषता है: उरल्स, टीएन शान, अल्ताई, आदि दिखाई देते हैं। जलवायु का सूखना जारी है, और महासागरों और समुद्रों के क्षेत्र सिकुड़ रहे हैं। पर Triassicरेगिस्तानों के विकास, विशाल फ़र्न के विलुप्त होने, पेड़ की तरह घोड़े की पूंछ और क्लब काई का उल्लेख किया गया था। पर जुरासिकअवधि, जिम्नोस्पर्म के फूलने की पृष्ठभूमि के खिलाफ, पहले एंजियोस्पर्म दिखाई देते हैं और बेनेटाइट- फूलों के पौधों का एक प्रोटोटाइप।
एंजियोस्पर्म धीरे-धीरे फैल रहे हैं, सभी महाद्वीपों पर विजय प्राप्त कर रहे हैं, जो कई लाभों की उपस्थिति से जुड़ा है। एंजियोस्पर्म में एक अत्यधिक विकसित संचालन प्रणाली होती है, एक फूल और एक फल (भ्रूण को आपूर्ति के साथ आपूर्ति की जाती है पोषक तत्त्व) विकास की प्रक्रिया में, फूल महत्वपूर्ण परिवर्तनों से गुजरता है। क्रॉस-परागण वाले पौधों को पसंद किया गया। परागकण अमृत की सुगंध, फूल के चमकीले रंग से आकर्षित हुए।
सेनोज़ोइकयुग को एंजियोस्पर्म का उत्तराधिकार माना जाता है। सेनोज़ोइक की शुरुआत में, एक गर्म जलवायु अभी भी बनी हुई है। निओजीन और पेलोजेन में, एंडीज, पाइरेनीज, हिमालय बनते हैं, भूमध्यसागरीय, काला, कैस्पियन और अराल सागर. आधुनिक के करीब वानस्पतिक और भौगोलिक क्षेत्र बन रहे हैं। उत्तर में, शंकुधारी वन प्रबल होते हैं, दक्षिण में - सिकोइया और जिन्कगो की भागीदारी के साथ शाहबलूत-बीच के जंगल। पूरा यूरोप ओक, सन्टी, देवदार, शाहबलूत, बीच, बेल, अखरोट, आदि जैसे पेड़ों के हरे-भरे जंगलों से आच्छादित था। जलवायु गर्म और समशीतोष्ण है।
चतुर्धातुक मेंसेनोज़ोइक युग (2-3 मिलियन वर्ष पूर्व), वर्षा की मात्रा में वृद्धि हुई और पृथ्वी के एक महत्वपूर्ण हिस्से का हिमनद शुरू हुआ, जिसके कारण दक्षिण में गर्मी से प्यार करने वाली तृतीयक वनस्पति विलुप्त हो गई या पीछे हट गई। शीत प्रतिरोधी शाकाहारी और झाड़ीदार पौधे दिखाई दिए। पर विशाल प्रदेशजंगलों की जगह स्टेपी, अर्ध-रेगिस्तान और रेगिस्तान ने ले ली। विकास चक्र में स्पष्ट मौसम के साथ वनस्पति दिखाई देती है, और आधुनिक फाइटोकेनोज बनते हैं।
इस प्रकार, पादप साम्राज्य के विकास की मुख्य विशेषताएं इस प्रकार हैं:
1. अगुणित से द्विगुणित में संक्रमण। कई शैवाल और काई में, सभी कोशिकाएं (जाइगोट को छोड़कर) अगुणित होती हैं। फ़र्न में, एक स्वतंत्र गैमेटोफाइट अभी भी मौजूद है, लेकिन पहले से ही जिम्नोस्पर्म और एंजियोस्पर्म में, गैमेटोफाइट की पूरी कमी और द्विगुणित चरण में संक्रमण देखा जाता है।
2. जल की उपस्थिति से लैंगिक जनन की प्रक्रिया का विमोचन।
3. स्थलीय स्थितियों में संक्रमण के साथ शरीर का अंतर: जड़, तना, पत्ती।
4. परागण (कीड़े) की विशेषज्ञता।
विकासवादी परिवर्तनों के प्रकार।
विकासवादी परिवर्तनों के मुख्य प्रकारों में शामिल हैं: समानता, अभिसरण और विचलन।
समानांतरवाद एक विकासवादी परिवर्तन है जिसके परिणामस्वरूप संबंधित जीवों में समान लक्षणों का निर्माण होता है। उदाहरण के लिए, स्तनधारियों, केटेशियन और पिन्नीपेड्स के बीच, एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से, जलीय वातावरण में रहने के लिए स्विच किया और संबंधित अनुकूलन - फ्लिपर्स का अधिग्रहण किया। मालूम सामान्य समानताअसंबंधित है स्तनधारियों उष्णकटिबंधीय क्षेत्र, विभिन्न महाद्वीपों पर रहने वाले, समान जलवायु परिस्थितियों में (चित्र। 89)।
अभिसरण एक प्रकार का विकासवादी परिवर्तन है, जिसके परिणामस्वरूप असंबंधित जीव समान विशेषताएं प्राप्त करते हैं (चित्र। 90)। दो या दो से अधिक प्रजातियां जो निकट से संबंधित नहीं हैं, अधिक से अधिक हो जाती हैं एक जैसे दोस्तएक दोस्त पर। इस प्रकार का विकासवादी परिवर्तन समान परिस्थितियों के अनुकूलन का परिणाम है। बाहरी वातावरण.
अभिसारी परिवर्तन केवल उन्हीं अंगों को प्रभावित करते हैं जो समान पर्यावरणीय कारकों से सीधे संबंधित होते हैं। गिरगिट और चढ़ाई करने वाले अगम जो पेड़ की शाखाओं पर रहते हैं, दिखने में बहुत समान हैं, हालाँकि वे अलग-अलग उप-सीमाओं से संबंधित हैं। मार्सुपियल और प्लेसेंटल स्तनधारियों में, समान जीवन शैली के परिणामस्वरूप, एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से समान संरचनात्मक विशेषताएं उत्पन्न हुईं। इसी तरह यूरोपीय तिल और मार्सुपियल तिल, मार्सुपियल फ्लायर और उड़ने वाली गिलहरी हैं। अभिसारी समानता जानवरों के समूहों में भी देखी जाती है जो व्यवस्थित स्थिति में एक दूसरे से बहुत दूर हैं। पक्षियों और तितलियों के पंख होते हैं, लेकिन इन अंगों की उत्पत्ति अलग होती है। पहले मामले में, ये बदले हुए अंग हैं, दूसरे में, त्वचा की सिलवटें।
विचलन सबसे अधिक है सामान्य प्रकारविकासवादी प्रक्रिया, नए व्यवस्थित समूहों के गठन का आधार।
विचलन (lat.divergantia से - विचलन) - विचलन विकास। विचलन प्रक्रिया को आमतौर पर के रूप में दर्शाया जाता है विकासवादी पेड़भिन्न शाखाओं के साथ (चित्र। 91)। यह अलग-अलग विकास, या विकिरण की एक छवि है: एक सामान्य पूर्वज ने दो या दो से अधिक रूपों को जन्म दिया, जो बदले में, कई प्रजातियों और प्रजातियों के पूर्वज बन गए। विचलन लगभग हमेशा नई जीवन स्थितियों के अनुकूलन के विस्तार को दर्शाता है। स्तनधारियों का वर्ग कई आदेशों में टूट गया, जिनके प्रतिनिधि संरचना, जीवन शैली और शारीरिक और व्यवहारिक अनुकूलन (कीटभक्षी, चमगादड़, मांसाहारी, चीता, आदि) की प्रकृति में भिन्न हैं।
विकास की मुख्य दिशाएँ।
सजीव प्रकृति का विकास सरल से जटिल होता चला गया और इसका स्वरूप प्रगतिशील था। इसके साथ ही, प्रजातियों का विशिष्ट रहने की स्थिति में अनुकूलन हुआ, उनकी विशेषज्ञता को अंजाम दिया गया।
जैविक दुनिया के ऐतिहासिक विकास को समझने के लिए, विकास की मुख्य रेखाओं को निर्धारित करना महत्वपूर्ण है। विकास की समस्या के विकास में एक महत्वपूर्ण योगदान प्रमुख रूसी वैज्ञानिकों ए.एन. सेवरत्सोव और आई। आई। श्मलगौज़ेन द्वारा किया गया था। उन्होंने पाया कि विकास की मुख्य दिशाएँ एरोमोर्फोसिस, इडियोएडेप्टेशन और डिजनरेशन (चित्र। 92) हैं।
एरोमोर्फोसिस (ग्रीक से। एरोमोर्फोसिस - मैं फॉर्म बढ़ाता हूं) इतने बड़े पैमाने पर, विकासवादी परिवर्तन हैं जो संगठन में एक सामान्य वृद्धि की ओर ले जाते हैं, जीवन की तीव्रता को बढ़ाते हैं, लेकिन अस्तित्व की तीव्र सीमित स्थितियों के लिए संकीर्ण अनुकूलन नहीं हैं। Aromorphoses अस्तित्व के संघर्ष में महत्वपूर्ण लाभ देते हैं, जिससे आगे बढ़ना संभव हो जाता है नया वातावरणप्राकृतिक आवास।
जानवरों में एरोमोर्फोस में जीवित जन्म की उपस्थिति, शरीर के निरंतर तापमान को बनाए रखने की क्षमता, एक बंद संचार प्रणाली का उद्भव, और पौधों में - एक फूल की उपस्थिति, एक संवहनी प्रणाली, गैस विनिमय को बनाए रखने और विनियमित करने की क्षमता शामिल है। पत्तियाँ।
एरोमोर्फोसिस के माध्यम से, बड़े व्यवस्थित समूह, परिवार से उच्च रैंक। Aromorphoses आबादी में जीवित रहने और मृत्यु दर को कम करने में योगदान करते हैं। जीवों की संख्या बढ़ती है, उनकी सीमा बढ़ती है, नए बनते हैं। आबादी नई प्रजातियों के निर्माण को तेज करता है। यह सब जैविक प्रगति का सार है, या अस्तित्व के संघर्ष में एक प्रजाति (एक और व्यवस्थित इकाई) की जीत है।
इडियोएडेप्टेशन (ग्रीक मुहावरों से - अजीबोगरीब और अव्यक्त। अनुकूलन - अनुकूलन) एक छोटा विकासवादी परिवर्तन है जो जीवों की अनुकूलन क्षमता को कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों में बढ़ाता है। एरोमोर्फोसिस के विपरीत, इडियोएडेप्टेशन संगठन की मुख्य विशेषताओं में बदलाव, इसके स्तर में सामान्य वृद्धि और जीव की महत्वपूर्ण गतिविधि की तीव्रता में वृद्धि के साथ नहीं है।
इडियोएडेप्टेशन के उदाहरण जानवरों के सुरक्षात्मक रंग या तल पर जीवन के लिए कुछ मछलियों (फ्लाउंडर, कैटफ़िश) का अनुकूलन हैं - शरीर का चपटा होना, जमीन के रंग से मेल खाने के लिए रंग, एंटीना का विकास, और इसी तरह। एक अन्य उदाहरण कुछ स्तनधारी प्रजातियों (चमगादड़, उड़ने वाली गिलहरी) में उड़ान अनुकूलन है।
पौधों में इडियोडैप्टेशन का एक उदाहरण कीड़े या हवा द्वारा एक फूल के क्रॉस-परागण के लिए अनुकूलन की एक किस्म है, बीज फैलाव के लिए अनुकूलन।
आमतौर पर, छोटे व्यवस्थित समूह - प्रजातियां, पीढ़ी, परिवार - विकास की प्रक्रिया में इडियोडैप्टेशन के माध्यम से उत्पन्न होते हैं। इडियोडैप्टेशन, साथ ही एरोमोर्फोसिस, एक प्रजाति की संख्या में वृद्धि, इसकी सीमा का विस्तार, अटकलों का त्वरण, यानी जैविक प्रगति की ओर जाता है।
कई आधुनिक प्रजातियाँ जैविक प्रगति से आलिंगनबद्ध हैं। उदाहरण के लिए, सौ साल पहले, उत्तर में हरे के वितरण की सीमा सेंट पीटर्सबर्ग - कज़ान और पूर्व में - यूराल नदी तक पहुंच गई थी। वर्तमान में, यह उत्तर में - मध्य करेलिया और पूर्व में - ओम्स्क तक फैल गया है। अब इसकी लगभग 20 उप-प्रजातियाँ ज्ञात हैं।
प्रकृति में, जैविक प्रतिगमन भी देखा जाता है। यह जैविक प्रगति के विपरीत सुविधाओं की विशेषता है: संख्या में कमी; सीमा का संकुचन; प्रजातियों, आबादी की संख्या में कमी। नतीजतन, यह अक्सर प्रजातियों के विलुप्त होने की ओर जाता है।
सबसे प्राचीन उभयचरों की कई शाखाओं में से, केवल वे ही बनी रहीं जिससे उभयचरों और सरीसृपों के आधुनिक वर्गों का निर्माण हुआ। प्राचीन फर्न और पौधों और जानवरों के कई अन्य समूह गायब हो गए।
मानव सभ्यता के विकास के साथ, जैविक प्रगति और जैविक प्रतिगमन के कारण तेजी से उन परिवर्तनों से जुड़े हुए हैं जो मनुष्य पृथ्वी के परिदृश्य में करता है, जीवित प्राणियों और पर्यावरण के बीच संबंधों को तोड़ता है जो विकास की प्रक्रिया में विकसित हुए हैं।
मानव गतिविधि कुछ प्रजातियों की जैविक प्रगति में एक शक्तिशाली कारक है, जो अक्सर उसके लिए हानिकारक होती है, और दूसरों के जैविक प्रतिगमन, उसके लिए आवश्यक और उपयोगी होती है। कीटनाशकों के लिए प्रतिरोधी कई कीट प्रजातियों के उद्भव के बारे में सोचें, रोग पैदा करने वाले रोगाणुओं को दवाओं के लिए प्रतिरोधी, अपशिष्ट जल में नीले-हरे शैवाल के प्रसार के बारे में सोचें। बुवाई करते समय, मनुष्य वन्यजीवों पर आक्रमण करता है, बड़े क्षेत्रों में कई जंगली आबादी को नष्ट कर देता है, उन्हें कुछ कृत्रिम लोगों के साथ बदल देता है। मनुष्य द्वारा कई प्रजातियों के बढ़ते विनाश से उनका जैविक प्रतिगमन होता है, जिससे उनके विलुप्त होने का खतरा होता है। विकास के पथों का सहसंबंध। बड़े व्यवस्थित समूहों (उदाहरण के लिए, प्रकार और वर्ग) के विकास के मार्ग बहुत जटिल हैं। अक्सर इन समूहों के विकास में विकास के एक पथ से दूसरे पथ में क्रमिक परिवर्तन होता है। जैविक प्रगति को प्राप्त करने के सभी तरीकों में से, एरोमोर्फोज़ सबसे दुर्लभ हैं, जो एक या दूसरे व्यवस्थित समूह को गुणात्मक रूप से नए, उच्च स्तर के विकास में बढ़ाते हैं। Aromorphoses को जीवन के विकास में महत्वपूर्ण मोड़ माना जा सकता है। उन समूहों के लिए जो उपयुक्त रूपात्मक परिवर्तनों से गुजरे हैं, बाहरी वातावरण में महारत हासिल करने के नए अवसर खुलते हैं।
प्रत्येक एरोमोर्फोसिस के बाद कई मुहावरे होते हैं जो सभी उपलब्ध संसाधनों का अधिक पूर्ण उपयोग और नए आवासों के विकास को सुनिश्चित करते हैं।
पक्षियों और स्तनधारियों ने भूमि जानवरों के बीच एक प्रमुख स्थान ले लिया है। एक निरंतर शरीर के तापमान (एरोमोर्फोसिस) के अधिग्रहण ने उन्हें हिमाच्छादन की स्थिति में जीवित रहने और ठंडे देशों में दूर तक प्रवेश करने की अनुमति दी, आगे विकास मुहावरों के माध्यम से जारी रहा, जिससे नई प्रजातियों का उदय हुआ जो विभिन्न आवासों में महारत हासिल करते थे।
समानांतरवाद। अभिसरण। विचलन। एरोमोर्फोसिस। इडियोडैप्टेशन। सामान्य अध: पतन। जैविक प्रगति। जैविक प्रतिगमन।
1. जैविक प्रगति और जैविक प्रतिगमन की मुख्य विशेषताएं क्या हैं। 2. विकासवादी परिवर्तनों के मुख्य प्रकारों की सूची बनाइए, उनकी विशेषताएँ बताइए। 3. विकास की मुख्य दिशाएँ क्या हैं?
अध्याय का सारांश
विकासवादी विचार यह है कि जीवित प्राणी समय के साथ धीरे-धीरे बदलते हैं। चार्ल्स डार्विन ने मुख्य का खुलासा किया चलाने वाले बलविकास: आनुवंशिकता, परिवर्तनशीलता और प्राकृतिक चयन .
आनुवंशिकता सभी जीवों की संपत्ति है जो माता-पिता के गुणों को संतानों तक संरक्षित और संचारित करती है।
परिवर्तनशीलता जीवों का वह गुण है जो नए लक्षण प्राप्त करता है। चार्ल्स डार्विन के अनुसार, जीवन रूपों की परिवर्तनशीलता उन पर्यावरणीय परिस्थितियों में परिवर्तन से मेल खाती है जिनमें वे रहते हैं।
उन्नत गुणों की उपस्थिति जीवों को अस्तित्व के संघर्ष में विजेता बनने की अनुमति देती है। जीवित रहते हुए, उन्हें अपनी संतानों को उन्नत गुण देने का लाभ होता है। डार्विन ने इस प्रक्रिया को प्राकृतिक चयन कहा।
उपस्थिति द्वारा वंशानुगत परिवर्तनशीलता को लगातार बनाए रखा जाता है म्यूटेशन और आनुवंशिक पुनर्संयोजन- युग्मनज के निर्माण के दौरान जीन के फेरबदल की एक सतत प्रक्रिया।
वैज्ञानिक सूक्ष्म विकास को जनसंख्या के जीन पूल में निर्देशित परिवर्तन के रूप में परिभाषित करते हैं, जो कि कुछ जीनों की घटना की आवृत्ति की विशेषता है। जीन पूल में परिवर्तन को नियंत्रित करने वाले कारकों और तंत्रों का अध्ययन जनसंख्या आनुवंशिकी द्वारा किया जाता है।
प्राकृतिक चयन कम फिट को नष्ट कर देता है जीनोटाइप , जिसके परिणामस्वरूप पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए आबादी की अनुकूलन क्षमता में वृद्धि हुई है। स्थिर चयन का उद्देश्य जीवों के पहले से मौजूद गुणों को बनाए रखना है। ड्राइविंग चयनजीवों के गुणों में परिवर्तन में योगदान देता है। विघटनकारी चयन से बहुरूपता का उदय होता है, जो विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में अस्तित्व की संभावना सुनिश्चित करता है।
प्रजनन अलगाव तंत्र (अलगाव तंत्र) आबादी के बीच आनुवंशिक सामग्री के आदान-प्रदान पर प्रतिबंध लगाते हैं। प्रजनन अलगाव का निर्धारण प्राकृतिक चयन द्वारा समर्थित है। भौतिक बाधाओं द्वारा जनसंख्या या आबादी के समूह की सीमा के विघटन के परिणामस्वरूप एक नई प्रजाति उत्पन्न हो सकती है। नई प्रजातियों के प्रकट होने के इस तरीके को एलोपेट्रिक प्रजाति कहा जाता है। यह आमतौर पर मूल प्रजातियों की सीमा के परिधीय भाग में देखा जाता है। प्रजाति के दूसरे तरीके को सहानुभूति कहा जाता है। इस मामले में, जीवित प्राणियों के एक समूह को दूसरे से अलग करने की क्रियाविधि अचानक उत्पन्न हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप गुणसूत्र जीनोटाइप में पुनर्व्यवस्था (उदाहरण के लिए, पॉलीप्लोइडी)।
बड़े व्यवस्थित समूहों, वंशों, परिवारों, आदेशों आदि के गठन की प्रक्रिया को मैक्रोइवोल्यूशन कहा जाता है। मैक्रोएवोल्यूशन विशाल समयावधि में होता है और इसलिए यह प्रत्यक्ष अध्ययन के लिए उपलब्ध नहीं है।
मैक्रोइवोल्यूशन में समान प्रक्रियाएं संचालित होती हैं: फेनोटाइपिक परिवर्तनों का निर्माण, अस्तित्व के लिए संघर्ष, प्राकृतिक चयन, कम से कम अनुकूलित रूपों का विलुप्त होना।
विकास की प्रक्रिया में, निम्नलिखित विशिष्ट प्रकार के विकासवादी परिवर्तन प्रतिष्ठित हैं: समानता, अभिसरण और विचलन। विकास की मुख्य रेखाएँ हैं: एरोमोर्फोसिस, इडियोएडेप्टेशन, डिजनरेशन।
बड़े व्यवस्थित समूहों (उदाहरण के लिए, प्रकार और वर्ग) के विकास के मार्ग बहुत जटिल हैं। अक्सर इन समूहों के विकास में विकास की एक पंक्ति से दूसरी पंक्ति में परिवर्तन होता है।
प्रश्न 1. जीवों के विकास की मुख्य दिशाएँ क्या हैं।
विकास की तीन मुख्य दिशाएँ हैं, जिनमें से प्रत्येक जीवों के समूह की समृद्धि की ओर ले जाती है: 1) एरोमोर्फोसिस (मॉर्फोफिजियोलॉजिकल प्रगति); 2) इडियोडैप्टेशन; 3) सामान्य अध: पतन।
प्रश्न 2. पौधों में ऐरोमोर्फोस के उदाहरण दीजिए।
एरोमोर्फोसिस का एक उदाहरण आवृत्तबीजीसेवा कर सकता:
दोहरा निषेचन।
बीज फल के अंदर होते हैं, और बीजांड अंडाशय के अंदर स्थित होते हैं।
संवहनी गठन।
प्रश्न 3. अंक 66 और 67 पर विचार करें। स्तनधारियों में इडियोएडेप्टेशन के उदाहरण दें।
रहने की स्थिति और जीवन शैली के आधार पर, स्तनधारियों के पांच अंगुलियों के अंग कई परिवर्तनों से गुजरते हैं। कृन्तकों और लैगोमॉर्फ के आदेशों के प्रतिनिधियों के अंगों के रूप विविध हैं। इसी तरह, मतभेद उपस्थितिऔर आर्टियोडैक्टिल और मकई के आदेशों से संबंधित जानवरों की संरचना का विवरण उनके अस्तित्व की असमान स्थितियों के कारण होता है।
प्रश्न 5. क्या आप इस कथन से सहमत हैं कि सामान्य अध: पतन जैविक समृद्धि और सफलता में योगदान कर सकता है? आपने जवाब का औचित्य साबित करें।
प्रश्न 6. कौन सा जैविक तंत्र जीवों के समूहों की एक विशेष विकासवादी दिशा में गति सुनिश्चित करता है?
प्राकृतिक चयन और प्रतिस्पर्धा एक विशेष विकासवादी दिशा में जीवों के समूहों की आवाजाही सुनिश्चित करती है।
प्रश्न 7. क्या यह तर्क दिया जा सकता है कि विकास प्रगतिशील और प्रतिगामी दोनों हो सकता है? उत्तर का औचित्य सिद्ध कीजिए।
यह कथन सत्य है, क्योंकि विकास दो दिशाओं में आगे बढ़ सकता है - प्रगतिशील और प्रतिगामी। इस आंदोलन का परिणाम बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए जीवों की अनुकूलन क्षमता है।
जैविक प्रगति।सामान्य तौर पर, विकास निम्न से उच्च रूपों में, सरल से जटिल तक विकास की एक प्रक्रिया है। शिक्षाविद ए.एन. सेवर्त्सोव ने जैविक दुनिया के विकास के इतिहास में जैविक प्रगति और जैविक प्रतिगमन के अस्तित्व पर जोर दिया।
जैविक प्रगति- यह एक सफलता है विशिष्ट प्रकारया अस्तित्व के संघर्ष में व्यवस्थित समूह। जैविक प्रगति के मुख्य लक्षण: क) व्यवस्थित समूहों के व्यक्तियों की संख्या में वृद्धि; बी) सीमा का विस्तार; ग) एक नई आबादी, विविधता, प्रजातियों का गठन।
दिशा-निर्देश जैविक विकास. शिक्षाविदों ए.एन. सेवरत्सोव और आई.आई. श्मलगौज़ेन ने जैविक विकास की तीन दिशाओं की पहचान की, जिससे जैविक प्रगति हुई:
1. एरोमोर्फोसिस (एरोजेनेसिस)।
2. इडियोडैप्टेशन (एलोजेनेसिस)।
3. अध: पतन (कैटेजेनेसिस)।
1. एरोमोर्फोसिस(ग्रीक वायु ओ- "उठाएं", मोर्फा - "फॉर्म"), या मॉर्फोफिजियोलॉजिकल प्रगति, व्यक्तियों की संरचना की जटिलता, जीवन के अनुकूलन का विकास। अरोमोर्फोसिस के परिणाम की कल्पना करें
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तालिका 2
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टिप्पणी।तालिका में दी गई सामग्री विकास के युगों के अनुसार दी गई है।
तालिका के रूप में (तालिका 2)। एरोमोर्फोसिस के परिणामस्वरूप, नए व्यवस्थित समूह बनते हैं: प्रकार और वर्ग।
अरोमोर्फोसिस किस आधार पर बनता है वंशानुगत परिवर्तनशीलताऔर प्राकृतिक चयन. जानवरों की सामान्य गतिविधि में वृद्धि ने श्वसन अंगों में जटिल परिवर्तनों की उपस्थिति में योगदान दिया: गलफड़े, फेफड़े। मछलियों, पक्षियों और स्तनधारियों के हृदय अधिक जटिल हो गए हैं। यह सब जानवरों के सक्रिय जीवन में योगदान देता है, पर्यावरणीय परिस्थितियों पर उनकी निर्भरता को कम करता है। एरोमोर्फोसिस द्वारा लंबे विकास की प्रक्रिया में बड़े व्यवस्थित समूह - प्रकार, वर्ग, क्रम - का गठन किया गया था। एरोमोर्फोसिस जैविक प्रगति का मुख्य मार्ग है।
विकास संचार प्रणाली- यह लैंसलेट की ट्यूबलर रक्त वाहिकाओं से दो-, तीन-, चार-कक्षीय हृदय की जटिलता है। स्तनधारियों के विकास में, कई प्रमुख एरोमोर्फोस को प्रतिष्ठित किया जा सकता है: जीवित जन्म, गर्म-खून, संचार प्रणाली का प्रगतिशील विकास (रक्त परिसंचरण के बड़े और छोटे हलकों का गठन) और मस्तिष्क (चित्र। 32)। सूचीबद्ध सुगंधित परिवर्तनों के कारण प्राप्त स्तनधारियों के संगठन के उच्च सामान्य स्तर ने उन्हें सभी में महारत हासिल करने की अनुमति दी संभावित वातावरणनिवास स्थान (आर्कटिक, अंटार्कटिका) और अंततः उपस्थिति का कारण बना उच्च प्राइमेटऔर एक व्यक्ति।
चावल। 32. वर्टेब्रेट एरोमोर्फोसिस
पौधे की सुगंध:
1) बीजाणुओं द्वारा प्रजनन से बीज द्वारा प्रजनन में संक्रमण; 2) फूल विकास; 3) फूलों से फल का निर्माण; 4) पानी और जमीन पर प्रजनन; 5) पौधों की संरचना की जटिलता।
एरोमोर्फोसिस किस दिशा में जा रहे विकास का मुख्य मार्ग है:
ए) एककोशिकीय से बहुकोशिकीय तक;
बी) दो-परत से तीन-परत वाले जीव तक;
यहाँ निचले स्तरकॉर्डेट्स को।
2. इडियोडैप्टेशन- एलोजेनेसिस (ग्रीक मुहावरे - "फीचर", लैटिन अनुकूलन - "अनुकूलन"), यानी अनुकूलन विशेष स्थितिपर्यावरण, अस्तित्व के संघर्ष में उपयोगी, लेकिन उनके मौलिक पुनर्गठन के बिना जैविक संगठन. चूंकि प्रत्येक प्रकार के जीव में है निश्चित स्थानआवास, यह इन स्थितियों के लिए एक अनुकूलन विकसित करता है। इडियोडैप्टेशन के उदाहरणों में जानवरों का सुरक्षात्मक रंग, ग्रंथियों के बाल, पौधों की रीढ़, किरणों और फ़्लॉन्डर्स के शरीर का सपाट आकार (चित्र। 33) शामिल हैं।
चावल। 33. इडियोडैप्टेशन के उदाहरण: 1 - फ़्लाउंडर; 2 - रैंप
जीवन शैली के आधार पर, पक्षियों के अंग बदलते हैं: एक उल्लू में, एक कठफोड़वा में उंगलियों को भोजन (वही चार उंगलियां) पर कब्जा करने के लिए अनुकूलित किया जाता है - एक पेड़ के तने के साथ मुक्त आंदोलन के लिए, एक सारस में, लंबे अंगों के लिए अनुकूलित किया जाता है एक दलदल में आंदोलन। सेवा विशिष्ट उदाहरण idioadaptation में शामिल हैं: अंगों की संरचना में विशेषताएं (तिल, ungulate, तैरते हुए), पक्षियों की चोंच में अंतर (शिकारियों में - मुड़ा हुआ, दलदली - बहुत लंबा, नटक्रैकर्स में - क्रॉसिंग, बंटवारे के बीज के लिए)। पौधों में विभिन्न कीड़ों, मछलियों का सुरक्षात्मक रंग, परागण के लिए एक फूल का अनुकूलन, वितरण के लिए फल और बीज। लांसलेट और कशेरुकियों के पास था सामान्य पूर्वज, शायद एक खोपड़ी रहित जानवर। समुद्र के रेतीले तल के अनुकूल होने के कारण ही लैंसलेट आज तक जीवित है। कई प्रजातियां, समान स्तर के संगठन वाले, गुणों को प्राप्त करने में सक्षम थीं जो उन्हें प्रकृति में पूरी तरह से अलग स्थानों पर कब्जा करने की अनुमति देती थीं। उदाहरण के लिए, मछलियों की कुछ प्रजातियाँ रहती हैं ताजा पानी, अन्य - नमक में, अन्य - में गहरी परतेंजलाशय
स्काट - कार्टिलाजिनस मछली, गहरे पानी में रहने वाले, तल पर जीवन में चले गए। विकास की प्रक्रिया में, पानी के दबाव में वृद्धि के साथ, स्टिंगरे ने एक सपाट शरीर का आकार प्राप्त कर लिया। धीमी गति के कारण, स्टिंगरे ने अपनी पूंछ खो दी और दुश्मनों के लिए उपलब्ध हो गया। इसलिए, रेतीले तल (रेत, गोले) और पूंछ के स्पाइक्स के रंग से मेल खाने के लिए एक सुरक्षात्मक रंग उत्पन्न हुआ। डार्क बॉटम ने एक विद्युत अंग के निर्माण में योगदान दिया। हालांकि, मछली की मुख्य संरचनात्मक विशेषताएं नहीं बदली हैं।
जैविक प्रगति। एरोमोर्फोसिस। इडियोडैप्टेशन। अध: पतन।
1. जैविक प्रगति जीवों की फिटनेस में वृद्धि है, जिससे एक व्यवस्थित समूह में व्यक्तियों की एक बड़ी संख्या होती है, सीमा का विस्तार और अधीनस्थ व्यवस्थित समूहों में विभाजन, आबादी और प्रजातियों के आवास के अनुकूलन।
1. आप जैविक प्रगति को कैसे समझते हैं?
2. जीवों के विकास की मुख्य दिशाओं के नाम लिखिए।
1. किस प्रकार का जैविक विकास जीवों के समूहों के संगठन के स्तर को बढ़ाता है?
2. ऐरोमोर्फोसिस के उदाहरण दीजिए।
1. मुहावरेदार अनुकूलन क्या है?
2. मछलियों, मेंढकों, छिपकलियों, पक्षियों, बंदरों की संरचना को अलग-अलग अलग कर लें (चित्र 32)।
लैब #5
एरोमोर्फोसिस के उदाहरणों का विश्लेषण, पौधों और जानवरों के इडियोडैप्टेशन
उपकरण:बीजाणु पौधों के हर्बेरियम (काई, केला, कोनिफ़र), एंजियोस्पर्म (कोई भी फूल वाला पौधा); कांटों वाले पौधे, बाल (ऊंट काँटा, जंगली गुलाब), पक्षियों की चोंच और पैरों के चित्र, एक सुरक्षात्मक (मास्किंग) रंग वाले जानवर, स्टिंगरे मछली।
कार्य प्रगति पर हैं।
1. बीजाणु तथा आवृतबीजी की मुख्य विशेषताओं का विश्लेषण करते हुए पौधों के ऐरोमोर्फोस को समझिए।
2. पौधे के कांटे और ग्रंथियों के तंतुओं द्वारा इडियोडैप्टेशन का निर्धारण करें।
3. इडियोएडेप्टेशन के उदाहरणों का विश्लेषण करें: विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में रहने वाले पक्षियों की चोंच और पैरों की संरचना।
4. स्टिंगरे मछली की संरचना में इडियोडैप्टेशन के कारणों की पहचान करना।
क्या कृमियों में मेसोडर्म की एक परत का दिखना एरोमोर्फोसिस को संदर्भित करता है? यदि हां, तो कौन से कीड़े?
1. कशेरुकियों के हृदय की संरचना में ऐरोमोर्फोसिस की परिघटना का विश्लेषण कीजिए।
2. जैविक प्रगति प्राप्त करने के तरीके क्या हैं?
3. विकास के प्रगतिशील पथ के साथ स्तनधारियों की संरचना में क्या जटिलताएँ उत्पन्न हुई हैं?
4. पौधों में सबसे बड़ा ऐरोमोर्फोसिस क्या है?
5. क्या यह बदलता है जैविक स्तरइडियोडैप्टेशन के दौरान जीवों की संरचना?
6. पादपों में इडियो अनुकूलन के उदाहरण दीजिए।
