Teorii ale evoluției lumii organice conceptul de evoluție. Istoria și corelarea diverselor teorii ale evoluției lumii organice Originea și evoluția lumii organice

„... trebuie să-ți amintești cu fermitate

acele lucruri corporale vizibile pe Pământ

iar lumea întreagă nu este în această stare

au fost de la început din creație,

așa cum găsim acum

dar cei mari s-au întâmplat

sunt schimbări în ea..."

M. V. LOMONOSOV

Masa Pământului este de aproximativ 4´10 18 tone, iar vârsta este de aproximativ 4,5-5 miliarde de ani. Se crede că viața a apărut pe Pământ în urmă cu aproximativ 3,5-3,8 miliarde de ani.

A avut un efect semnificativ asupra atmosferei, care a trecut de la oxidant la neoxidant.

Uriașa varietate de forme vii care locuiesc acum pe Pământ este rezultatul unui lung proces de evoluție, care este înțeles ca dezvoltarea organismelor în timp sau procesul de transformare istorică pe Pământ, al cărui rezultat este diversitatea modernului. lume vie. Termenul „evoluție” (din latină evolutio - deploy) a fost introdus în știință în 1762 de către naturalistul elvețian C. Bonn (1720-1793).

La început, evoluția a fost foarte lentă. Microorganismele au fost primii și singurii locuitori vii ai Pământului timp de 3 miliarde de ani. Organismele multicelulare au apărut după patru cincimi din timpul în care Pământul a început să existe. Evoluția umană a durat ultimele câteva milioane de ani. Punctul central al evoluției este filogenia (din grecescul phyle - trib, geneza - dezvoltare), - procesul de apariție și dezvoltare a unei specii, adică evoluția unei specii.

Ideile despre dezvoltarea vieții se reflectă în teoria evoluției, care se bazează pe date despre legile generale și forțele motrice ale dezvoltării naturii vii. Este o sinteză a realizărilor darwinismului, biologiei, geneticii, morfologiei, fiziologiei, ecologiei, biogeocenologiei și altor științe. În timpul nostru, teoria evoluției, bazată pe darwinism, este știința legilor generale ale dezvoltării naturii organice, baza metodologică a tuturor disciplinelor biologice speciale.

În această secțiune, vom lua în considerare teoria evoluției. De asemenea, vor fi prezentate date despre originea vieții, microevoluția și speciația, precum și cursul, direcțiile principale și dovezile evoluției. În capitole separate, prezentăm informații despre evoluția sistemelor de organe animale și originea omului.

Capitolul XIV

TEORIA EVOLUȚIEI

Idei despre evoluție înainte

Charles Darwin

Evoluția se desfășoară la toate nivelurile de organizare a materiei vii și la fiecare nivel se caracterizează prin formarea de noi structuri și apariția de noi funcții. Unificarea structurilor și funcțiilor unui nivel este însoțită de trecerea sistemelor vii la un nivel evolutiv superior.

Problemele originii și evoluției vieții pe Pământ au fost și sunt încă printre cele mai mari probleme ale științelor naturale. Aceste probleme au atras atenția minții umane încă din timpuri imemoriale. Au fost subiectul de interes al tuturor sistemelor filozofice și religioase. Cu toate acestea, în diferite epoci și în diferite etape ale dezvoltării culturii umane, problemele originii și evoluției vieții au fost rezolvate în moduri diferite.

Teoria modernă a evoluției se bazează pe teoria lui Ch. Darwin. Dar evoluționismul a existat chiar înainte de Charles Darwin. Prin urmare, pentru a înțelege mai bine teoria modernă a evoluției, este important să cunoaștem viziunile lumii înainte de Charles Darwin, despre modul în care s-au dezvoltat ideile evoluționismului.

Cele mai vechi concepții despre natură erau mistice, conform cărora viața era asociată cu forțele naturii. Dar deja la originile culturii în Grecia antică, interpretările mistice ale naturii au fost înlocuite cu începuturile altor idei. În acea perioadă, a apărut și a început să se dezvolte doctrina abiogenezei și a generației spontane spontane, în conformitate cu care s-a recunoscut că organismele vii apar spontan din material neînsuflețit. În același timp, au apărut ideile evoluționiste. De exemplu, Empedocle (490-430 î.Hr.) credea că primele ființe vii au apărut din cele patru elemente ale materiei lumii (foc, aer, apă și pământ) și că dezvoltarea naturală este caracteristică naturii, supraviețuirea acelor organisme care sunt cele mai armonios (corespunzător) aranjat. Aceste gânduri au fost foarte importante pentru difuzarea în continuare a ideii despre originea naturală a ființelor vii.

Democrit (460-370 î.Hr.) credea că lumea este formată din multe particule minuscule care sunt în mișcare și că viața nu este rezultatul creației, ci rezultatul acțiunii forțelor mecanice ale naturii în sine, care duc la generarea spontană. Potrivit lui Democrit, generarea spontană a ființelor vii are loc din nămol și apă ca urmare a combinației de atomi în timpul mișcării lor mecanice, când cele mai mici particule de pământ umed se întâlnesc și se combină cu atomii de foc. Generarea spontană părea a fi un proces aleatoriu.

Presupunând că viermii, acarienii și alte organisme apar din rouă, nămol, gunoi de grajd, păr, transpirație, carne, moluște din pământul umed și peștii din noroiul marin etc., Platon (427-347 î.Hr.) a susținut că ființele vii se formează ca urmare a îmbinării materiei pasive cu un principiu activ (formă), care este un suflet, care apoi mișcă corpul.

Aristotel (384-322 î.Hr.) a susținut că plantele și animalele apar din material neviu. În special, el a susținut că unele animale provin din carnea descompusă. Recunoscând realitatea lumii materiale și constanța mișcării acesteia, comparând organismele între ele, Aristotel a ajuns la concluzia despre „scara naturii”, reflectând succesiunea organismelor, începând cu corpurile anorganice și continuând prin plante până la bureți și ascidie și apoi organismelor marine cu viață liberă. Cu toate acestea, în timp ce recunoaște dezvoltarea, Aristotel nu a permis ideea dezvoltării organismelor inferioare către cele superioare.

Părerile lui Aristotel au influențat secolele, pentru că școlile filozofice grecești și romane ulterioare împărtășeau pe deplin ideea de generație spontană, care era din ce în ce mai plină de conținut mistic. Descrieri ale diverselor cazuri de generare spontană sunt date de Cicero, Ovidiu, mai târziu Seneca, Pliniu, Plutarh și Apuleius. Ideea de variabilitate poate fi urmărită în opiniile filosofilor antici din India, China, Mesopotamia și Egipt. Creștinismul timpuriu a fundamentat doctrina abiogenezei cu exemple din Biblie. S-a subliniat că generația spontană funcționează de la crearea lumii până în zilele noastre.

În Evul Mediu (secolele V-XV), credința în generarea spontană spontană era dominantă în rândul oamenilor de știință din acea vreme, deoarece gândirea filosofică putea exista atunci doar ca gândire teologică. Prin urmare, scrierile oamenilor de știință medievali conțin numeroase descrieri ale generației spontane de insecte, viermi și pești. Apoi s-a crezut adesea că chiar și leii se ridicau din pietrele deșertului. Renumitul medic din Evul Mediu Paracelsus (1498-1541) a dat o rețetă pentru „producția” unui homunculus (om) prin plasarea spermei umane într-un dovleac. După cum știți, Mefistofele din tragedia lui Goethe „Faust” s-a numit maestrul șobolanilor, șoarecilor, muștelor, broaștelor, ploșnițelor și păduchilor, pe care I. Goethe le-a subliniat posibilitățile extraordinare ale generației spontane.

Evul Mediu nu a introdus idei noi în ideile despre dezvoltarea lumii organice. Dimpotrivă, în acea perioadă a domnit ideea creaţionistă despre apariţia viului ca urmare a actului de creaţie, despre constanţa şi imuabilitatea formelor vii existente. Punctul culminant al creaționismului a fost crearea unei scări de corpuri ale naturii: zeu - înger - om - animale, plante, micele.

Harvey (1578-1667) a recunoscut că viermii, insectele și alte animale se puteau naște ca urmare a decăderii, dar sub acțiunea forțelor speciale. F. Bacon (1561-1626) credea că muștele, furnicile și broaștele pot apărea spontan în timpul decăderii, dar a abordat problema în mod materialist, negând granița de netrecut dintre anorganic și organic. R. Descartes (1596-1650) a recunoscut și generația spontană, dar a negat participarea principiului spiritual la ea. Potrivit lui R. Descartes, generarea spontană este un proces natural care are loc în anumite condiții (de neînțeles).

Evaluând punctele de vedere ale unor personalități marcante ale trecutului, putem spune că doctrina generației spontane nu a fost pusă sub semnul întrebării decât la mijlocul secolului al XVII-lea. Vederi metafizice în secolele XVII-XVIII. manifestat mai ales în ideile de imuabilitate a speciilor și oportunitatea organică, care erau considerate rezultatul înțelepciunii și vitalității creatorului.

Cu toate acestea, în ciuda dominației ideilor metafizice în secolele XVI-XVII. cu toate acestea, gândirea dogmatică a Evului Mediu se rupe, lupta împotriva dictaturii spirituale a bisericii se intensifică, ia naștere și se adâncește procesul de cunoaștere, care a condus în secolul al XVIII-lea. la argumente substanţiale împotriva teoriei abiogenezei şi pentru a trezi interesul pentru evoluţionism.

După ce a efectuat o serie de experimente cu carne și muște în 1665, F. Redi (1626-1697) a ajuns la concluzia că larvele care apar în carnea putrezită sunt larve de insecte și că astfel de larve nu vor apărea niciodată dacă carnea este plasată. într-un recipient închis, inaccesibil insectelor, adică pentru depunerea ouălor. Cu aceste experimente, F. Redi a infirmat doctrina generării spontane a organismelor superioare din material neînsuflețit. Cu toate acestea, în materialele și raționamentul lui F. Redi, ideea generării spontane spontane de microorganisme și helminți în intestinele oamenilor și animalelor nu a fost exclusă. În consecință, însăși ideea de generație spontană a continuat să existe.

În 1765, L. Spalanzani (1729-1799) în multe experimente a arătat că dezvoltarea microbilor în infuziile de legume și carne este exclusă prin fierberea acestora din urmă. El a dezvăluit, de asemenea, importanța timpului de fierbere și a etanșeității vaselor. Concluzia sa s-a rezumat la faptul că, dacă vasele sigilate cu infuzii ar fi fierte un timp suficient și ar fi exclusă pătrunderea aerului în ele, atunci microorganismele nu ar apărea niciodată în astfel de perfuzii. Cu toate acestea, L. Spalanzani nu a reușit să-și convingă contemporanii de imposibilitatea generării spontane a microorganismelor. Ideea de generare spontană a vieții a continuat să fie apărat de mulți filosofi și oameni de știință natural din acea vreme (I. Kant, G. Hegel, X. Gay-Lussac și alții).

În 1861-1862. L. Pasteur a prezentat dovezi detaliate ale imposibilității generării spontane în infuzii și soluții de substanțe organice. Experimental, el a demonstrat că sursa de contaminare a tuturor soluțiilor sunt bacteriile din aer. Studiile lui L. Pasteur au făcut o mare impresie asupra contemporanilor săi. Englezul D. Tyndall (1820-1893) a constatat că unele forme de microbi sunt foarte rezistente, rezistând la încălzire până la 5 ore. Prin urmare, a dezvoltat o metodă de sterilizare fracționată, numită acum tindalizare.

Infirmarea doctrinei abiogenezei a fost însoțită de formarea de idei despre eternitatea vieții. Într-adevăr, dacă generarea spontană a vieții este imposibilă, au raționat mulți filozofi și oameni de știință, atunci viața este eternă, autonomă, împrăștiată în Univers. Dar cum a ajuns ea pe Pământ? Pentru a răspunde la această întrebare, omul de știință suedez Arrhenius (1859-1927) la începutul secolului nostru (1912) a formulat ipoteza panspermiei, conform căreia viața există în univers și este transferată în cele mai simple forme de la un corp ceresc la altul, inclusiv Pământul, sub presiune razelor de lumină. Susținătorii acestei ipoteze credeau că transferul vieții pe Pământ este posibil cu ajutorul meteoriților. Cu toate acestea, ipoteza panspermiei a fost obiectată în sensul că factorii din spațiul cosmic acționează care sunt dăunători microorganismelor și că acești factori exclud circulația microorganismelor în afara atmosferei terestre. A devenit din ce în ce mai clar că viața este unică, că originile vieții ar trebui căutate pe Pământ.

Nu mai puțin importantă la acea vreme era problema „relației naturale” a organismelor. Era vorba despre gruparea organismelor pe baza relației lor naturale, despre presupunerea că organismele individuale ar putea proveni din strămoși comuni. De exemplu, J. Buffon credea că ar putea exista „strămoși comuni” pentru mai multe familii, în special pentru mamifere, el a permis 38 de strămoși comuni. În Rusia, ideea originii organismelor unui număr de specii din strămoși comuni a fost dezvoltată de PS Pallas (1741-1811).

Mai mult, s-a atras atenția asupra chestiunii factorului timp în schimbarea organismelor. În special, importanța factorului timp pentru existența Pământului și formarea formelor organice pe Pământ a fost recunoscută de I. Kant (1724-1804), D. Diderot, J. Buffon, M. V. Lomonosov (1711-1765). ), A. N. Radishchev ( 1749-1802), A. A. Kaverznev (1748-?). I. Kant a determinat vârsta Pământului la câteva milioane de ani, iar M. V. Lomonosov a scris că timpul necesar pentru crearea organismelor este mare în calculul bisericii. Recunoașterea factorului timp a fost de o importanță incontestabilă pentru înțelegerea istorică a dezvoltării organismelor. Cu toate acestea, ideile despre timp în acea perioadă s-au redus doar la ideea de non-simultaneitate a apariției organismelor din diferite specii, dar nu și la recunoașterea dezvoltării organismelor în timp.

La acea vreme, problema secvenței corpurilor naturale era de mare importanță. O contribuție semnificativă la formarea ideii unei secvențe de corpuri naturale aparține lui S. Bonnet și G. Leibniz. În Rusia, această idee a fost susținută de A. N. Radishchev. Neavând suficiente cunoștințe despre organisme, S. Bonnet, G. Leibniz și alți naturaliști ai vremii au reînviat „scara naturii” aristotelică. Așezând organismele pe el în trepte (omul era pe treapta principală), au creat o „scăriță a ființelor” în care au existat tranziții continue de la Pământ și pietre la Dumnezeu. În scări erau atâtea trepte câte animale sunt. Reflectând ideea unității și conexiunii formelor vii, a complicației organismelor, „scara ființelor” în ansamblu a fost un produs al gândirii metafizice, deoarece treptele ei reflectau o vecinătate simplă, dar nu rezultatul istoricului. dezvoltare.

O atenție semnificativă în acele zile a fost atrasă de întrebarea „prototipului” și a unității planului structurii organismelor. Presupunând existența ființei originare, mulți au recunoscut un singur plan pentru structura organismelor. Discuțiile pe această temă au fost importante pentru ideile ulterioare despre originea comună.

Pentru mulți, un mare interes a fost atras de problema transformării organismelor. De exemplu, naturalistul francez B. de Mais (1696-1738) credea că în mare trăiesc semințele eterne de viață, care dau naștere unor forme vii marine, care apoi se transformă în organisme terestre. Remarcând rolul pozitiv al transformismului în evoluționism, trebuie totuși remarcat că acesta era mecanic și excludea ideea de dezvoltare, de istoricism.

În cele din urmă, în centrul atenției la acel moment era problema apariției oportunității organice. Mulți filozofi și naturaliști au recunoscut că oportunitatea nu este primordială, că ea a apărut în mod natural ca urmare a respingerii organismelor dizarmonice. Discuția acestei întrebări a promovat evoluționismul, dar nu a obținut un rezultat semnificativ, deoarece apariția unei forme era considerată independent de apariția alteia.

Deci, până la sfârșitul secolului al XVIII-lea. au apărut idei care contraziceau ideile despre imuabilitatea speciilor, dar nu formau un sistem de vederi, iar gândirea metafizică ne-a împiedicat să respingem complet religia și să privim natura într-un mod nou. Primul care s-a îndreptat în mod special către studiul problemelor evoluției a fost omul de știință francez J.-B. Lamarck (1744-1829). Doctrina pe care a creat-o a fost finalizarea căutărilor anterioare ale multor naturaliști și filozofi care au încercat să înțeleagă apariția și dezvoltarea lumii organice.

J.-B. Lamarck era un deist, deoarece credea că creatorul este cauza principală a materiei și a mișcării, dar dezvoltarea ulterioară are loc din cauze naturale. Potrivit lui Lamarck, creatorul a realizat doar primul act, creând cele mai simple forme, care apoi s-au dezvoltat, dând naștere întregii diversități bazate pe legi naturale. Lamarck a fost și un antivitalist. Având în vedere că viul ia naștere din neînsuflețit, el a considerat generarea spontană ca un proces natural regulat, care este punctul de plecare al evoluției. Recunoscând evoluția de la simplu la complex și bazându-se pe „scara ființelor”, Lamarck a ajuns la concluzia despre gradație, în care a văzut o reflectare a istoriei vieții, dezvoltarea unor forme din altele. Lamarck credea că dezvoltarea de la cele mai simple forme la cele mai complexe este conținutul principal al istoriei întregii lumi organice, inclusiv istoria omului. Totuși, dovedind evoluția speciilor, Lamarck credea că acestea sunt fluide și nu există granițe între ele, adică, de fapt, a negat existența speciilor.

Principalele motive pentru dezvoltarea faunei sălbatice conform lui Lamarck este dorința înnăscută a organismelor de a se complica prin îmbunătățire. Potrivit lui Lamarck, evoluția se desfășoară pe baza unei dorințe interne de progres, iar prevederile referitoare la exercițiul și neexercitarea organelor și la transmiterea prin moștenire a semnelor dobândite sub influența mediului sunt legi. După cum credea Lamarck, factorii de mediu afectează în mod direct plantele și organismele simple, „sculpându-le”, ca din lut, în formele necesare, adică modificările mediului duc la o schimbare a speciilor. Factorii de mediu afectează indirect animalele.

Schimbările din mediu duc la o schimbare a nevoilor animalelor, o schimbare a nevoilor duce la o schimbare a obiceiurilor, iar o schimbare a obiceiurilor este însoțită de utilizarea sau neutilizarea anumitor organe. În sprijinul acestor opinii, Lamarck a citat multe exemple. De exemplu, forma corpului șerpilor, credea el, este rezultatul obiceiului acestor animale de a se târâi pe pământ, iar gâtul lung al girafei se datorează nevoii de a obține fructe pe copaci.

Utilizarea (exercițiul) unui organ este însoțită de dezvoltarea lui ulterioară, în timp ce neutilizarea unui organ este însoțită de degradare. Modificările induse de condițiile externe (împrejurările) sunt moștenite de descendenți, se acumulează și duc la trecerea unei specii la alta.

Meritele istorice ale lui Lamarck constă în faptul că a fost capabil să arate evoluția de la simplu la complex și să atragă atenția asupra conexiunii inseparabile a organismului cu mediul. Cu toate acestea, Lamarck încă nu a reușit să fundamenteze doctrina evoluționistă, deoarece nu a reușit să afle adevăratele mecanisme ale evoluției. După cum a observat K. A. Timiryazev (1843-1920), Lamarck nu a reușit să explice cea mai importantă problemă referitoare la oportunitatea organismelor. Învățătura lui Lamarck conținea elemente de filozofie naturală și idealism, așa că nu a reușit să-și convingă contemporanii că evoluția are într-adevăr loc în natură.


Informații similare.


TEORIA EVOLUŢIEI LUMII ORGANICE

În 1909, a avut loc o mare sărbătoare la Paris: a fost dezvelit un monument al marelui naturalist francez Jean-Baptiste Lamarck pentru a comemora centenarul publicării celebrei sale lucrări, Filosofia zoologiei. Unul dintre basoreliefurile acestui monument înfățișează o scenă emoționantă: un bătrân orb stă într-un fotoliu într-o ipostază tristă - acesta este însuși Lamarck, care și-a pierdut vederea la bătrânețe, iar o fată tânără stă în apropiere - fiica lui, care își consolează tatăl și i se adresează cu cuvintele:

„Odraslele tale te vor admira, tată, te vor răzbuna”.

Jean-Baptiste de Monet Chevalier de Lamarck s-a născut la 1 august 1744 în Franța, într-un orășel. Era al unsprezecelea copil dintr-o familie aristocratică săracă. Părinții săi au vrut să-l facă preot și l-au repartizat la o școală iezuită, dar după moartea tatălui său, Lamarck, în vârstă de șaisprezece ani, a părăsit școala și s-a înrolat în armată în 1761 ca voluntar. Acolo a dat dovadă de mare curaj și a primit gradul de ofițer. După sfârșitul războiului, Lamarck a venit la Paris, o leziune la gât l-a forțat să părăsească serviciul militar. A început să studieze medicina. Dar era mai interesat de științele naturii, în special botanica. Primind o pensie mică, a intrat într-una din casele bancare pentru a câștiga bani.

După câțiva ani de studii intensive, tânărul om de știință muncitor și talentat a scris o lucrare mare în trei volume - „Flora Franței”, publicată în 1778. Descrie multe plante și oferă îndrumări pentru identificarea lor. Această carte l-a făcut celebru pe Lamarck, iar în anul următor a fost ales membru al Academiei de Științe din Paris. La Academie, a continuat cu succes să se angajeze în botanică și a câștigat o mare autoritate în această știință. În 1781 a fost numit botanist șef al regelui francez.

O altă pasiune a lui Lamarck a fost meteorologia. Din 1799 până în 1810 a publicat unsprezece volume consacrate acestei științe. A studiat fizica și chimia.

În 1793, când Lamarck avea deja aproape cincizeci de ani, activitatea sa științifică s-a schimbat radical. Grădinile Botanice Regale, unde a lucrat Lamarck, au fost transformate în Muzeul de Istorie Naturală. În muzeu nu existau departamente gratuite de botanică și i s-a oferit să studieze zoologia. Era greu pentru un bărbat în vârstă să-și părăsească vechiul loc de muncă și să treacă la unul nou, dar marea sârguință și abilitățile strălucitoare ale lui Lamarck au depășit totul. Aproximativ zece ani mai târziu a devenit același expert în domeniul zoologiei ca și în botanică.

A trecut mult timp, Lamarck a îmbătrânit, a trecut linia celor șaizeci de ani. Acum știa aproape totul despre animale și plante care era cunoscut științei vremii. Lamarck a decis să scrie o carte care să nu descrie organisme individuale, ci să explice legile dezvoltării naturii vii. Lamarck a vrut să arate cum au apărut animalele și plantele, cum s-au schimbat și s-au dezvoltat și cum au ajuns la starea lor actuală. Vorbind în limbajul științei, a vrut să arate că animalele și plantele nu au fost create așa cum sunt, ci dezvoltate în virtutea legilor naturale ale naturii, adică să arate evoluția lumii organice.

Nu a fost o sarcină ușoară. Doar câțiva oameni de știință înainte de Lamarck speculaseră cu privire la variabilitatea speciilor, dar numai Lamarck, cu depozitul său enorm de cunoștințe, a reușit să rezolve această problemă. Prin urmare, Lamarck este considerat pe bună dreptate creatorul primei teorii evoluționiste.

Ideile despre variabilitatea lumii înconjurătoare (inclusiv ființele vii) s-au format în antichitate. De exemplu, filozofii greci antici Heraclit din Efes, Empedocle, Democrit, filozoful roman antic Titus Lucretius Carus s-au gândit la schimbarea lumii. Mai târziu, a apărut un sistem de viziune asupra lumii, bazat pe dogme religioase despre imuabilitatea lumii creată de Creator – creaționismul. Apoi, în secolele XVII-XVIII, s-au format noi idei despre variabilitatea lumii și posibilitatea unor schimbări istorice în tipurile de organisme, care au fost numite transformism.

Printre naturaliștii și filozofii transformatori au devenit cunoscute numele lui Robert Hooke, Georges Louis Leclerc Buffon, Denis Diderot, Julien Offret de La Mettrie, Johann Wolfgang Goethe, Erasmus Darwin, Etienne Geoffroy Saint-Hilaire. Toți transformiștii au recunoscut variabilitatea speciilor de organisme sub influența schimbărilor de mediu. În același timp, majoritatea transformiștilor nu aveau încă un concept holistic și consistent al evoluției.

Lamarck și-a publicat cartea revoluționară în 1809 și a numit-o „Filosofia zoologiei”, deși se ocupă nu numai de animale, ci și de întreaga natură vie. Nu trebuie să se creadă că toți cei interesați de știință la acea vreme au fost încântați de această carte și au înțeles că Lamarck a pus o mare sarcină oamenilor de știință. S-a întâmplat adesea în istoria științei ca marile idei să rămână de neînțeles pentru contemporani și să fie recunoscute abia mulți ani mai târziu.

Așa s-a întâmplat cu ideile lui Lamarck. Unii oameni de știință nu au acordat nicio atenție cărții lui, alții au râs de ea. Napoleon, căruia Lamarck i-a luat în cap să-și prezinte cartea, l-a certat atât de tare încât nu s-a putut abține de la lacrimi.

La sfârșitul vieții, Lamarck a orb și, uitat de toată lumea, a murit la 18 decembrie 1829, la 85 de ani. Doar fiica sa Cornelia a rămas alături de el. A avut grijă de el până la moarte și a scris sub dictarea lui.

Cuvintele Corneliei, imprimate pe monumentul lui Lamarck, s-au dovedit a fi profetice; posteritatea a apreciat cu adevărat lucrările lui Lamarck și l-au recunoscut ca un mare om de știință. Dar acest lucru nu s-a întâmplat curând, la mulți ani după moartea lui Lamarck, după ce lucrarea remarcabilă a lui Darwin Despre originea speciilor a apărut în 1859. Darwin a confirmat corectitudinea teoriei evoluției, a dovedit-o pe multe fapte și l-a făcut să-și amintească de predecesorul său uitat.

Esența teoriei lui Lamarck este că animalele și plantele nu au fost întotdeauna așa cum le vedem acum. În vremuri trecute, acestea erau aranjate diferit și mult mai simplu decât sunt acum. Viața pe Pământ a apărut în mod natural sub forma unor organisme foarte simple. De-a lungul timpului s-au schimbat treptat, s-au imbunatatit, pana au ajuns in starea moderna, familiara.Astfel, toate fiintele vii provin din stramosi spre deosebire de ei, mai simplu si mai primitiv aranjati.

De ce, atunci, lumea organică, sau, cu alte cuvinte, toate animalele și plantele, nu a stat nemișcate, ca un ceas fără bobine, ci a mers înainte, s-a dezvoltat, s-a schimbat, așa cum se schimbă acum? Lamarck a răspuns și la această întrebare.

El dă două legi de bază ale evoluției.

„Prima lege. La fiecare animal care nu a atins limita de dezvoltare, utilizarea mai frecventă și mai îndelungată a oricărui organ întărește treptat acest organ, îl dezvoltă și mărește și îi conferă o putere proporțională cu durata de utilizare, în timp ce neutilizarea constantă a cutare sau cutare organ îl slăbește treptat, îl face să scadă, îi diminuează continuu puterile și, în final, îl face să dispară.

A doua lege. Tot ceea ce natura a forțat indivizii să câștige sau să piardă sub influența condițiilor în care s-a aflat de mult timp rasa lor și, în consecință, sub influența predominanței utilizării sau neutilizarii uneia sau alteia părți (a corp), - toată această natură se păstrează prin reproducere la noi indivizi.care sunt descendenți din primii, cu condiția ca modificările dobândite să fie comune ambelor sexe sau acelor indivizi din care provin noii indivizi.

Îmbunătățindu-și și rafinându-și teoria, Lamarck în „Introducerea” în „Istoria naturală a nevertebratelor” a oferit o nouă ediție, oarecum extinsă, a legilor sale de evoluție.

"unu. Viața, prin propriile forțe, tinde să crească continuu volumul tuturor corpurilor sale și să-și extindă dimensiunile până la limitele stabilite de ea.

2. Formarea unui nou organ în corpul unui animal vine dintr-o nouă nevoie care a apărut și continuă să se simtă, și dintr-o nouă mișcare pe care această nevoie o generează și o întreține.

3. Dezvoltarea organelor și puterea acțiunii lor depinde întotdeauna de utilizarea acestor organe.

4. Tot ceea ce se dobândește, se notează sau se schimbă în organizarea indivizilor în timpul vieții lor, se păstrează prin generație și se transmite unor noi specii care sunt descendențe din cei care au experimentat această schimbare.

Lamarck și-a ilustrat construcția teoretică cu exemple.

„Pasarea, atrasa de apa de nevoia de a gasi prada de care are nevoie pentru a sustine viata, isi desface degetele de la picioare cand vrea sa vasleste si sa se deplaseze la suprafata apei. Datorită acestor mișcări repetate constant ale degetelor, pielea care leagă degetele la bazele lor capătă obiceiul de a se întinde. Astfel, de-a lungul timpului, s-au format acele membrane largi dintre degetele de la picioare, pe care le vedem acum la rațe, gâște etc.

„... O pasăre de coastă, căreia nu-i place să înoate, dar care este totuși nevoită să caute hrană lângă țărm, este în permanență în pericol de a se scufunda în nămol. Și astfel, în efortul de a evita nevoia de a scufunda corpul în apă, pasărea face toate eforturile pentru a-și întinde și a lungi picioarele. Ca urmare a unui obicei îndelungat, dobândit de această pasăre și de alți indivizi ai rasei sale, de a-și întinde și prelungi în mod constant picioarele, toți indivizii acestei rase, parcă, stau pe picior, deoarece încetul cu încetul au format picioare lungi goale. ..."

După cum notează Nikolai Iordansky: „Lamarck a fost primul care a identificat două dintre cele mai generale direcții de evoluție: dezvoltarea ascendentă de la cele mai simple forme de viață la cele din ce în ce mai complexe și perfecte și formarea adaptărilor în organism în funcție de schimbările din exterior. mediu (dezvoltare „vertical” și „orizontal”) . Destul de ciudat, atunci când discută opiniile lui Lamarck, biologii moderni își amintesc mai des doar a doua parte a teoriei sale (dezvoltarea adaptărilor în organisme), care era foarte apropiată de opiniile transformiștilor - predecesorii și contemporanii lui Lamarck, și părăsesc prima parte. in umbra. Cu toate acestea, tocmai ideea de evoluție ascendentă sau progresivă este cea mai originală parte a teoriei lui Lamarck. Omul de știință credea că dezvoltarea istorică a organismelor nu este întâmplătoare, ci de natură naturală și are loc în direcția îmbunătățirii treptate și constante, o creștere a nivelului general de organizare, pe care Lamarck a numit gradație. Lamarck a considerat că forța motrice a gradațiilor este „ludarea naturii pentru progres”, inerentă tuturor organismelor și încorporată în ele de către Creator...

... Lamarck credea că schimbările pe care plantele și animalele le dobândesc în timpul vieții sunt fixate ereditar și transmise descendenților; oamenii de știință le numesc modificări.

Contemporanii au considerat argumentele lui Lamarck contradictorii și șocante și nu au acceptat teoria lui. Cu toate acestea, unele dintre ideile lui Lamarck atrag în continuare atenția celor vindecați și în secolul al XX-lea au dat naștere mai multor concepte neo-lamarckiene.

Din cartea Marea Enciclopedie Sovietică (SI) a autorului TSB

Din cartea 100 de mari secrete ale celui de-al Treilea Reich autor Vedeneev Vasily Vladimirovici

Teoria lumii de gheață În vara anului 1925, un număr mare de oameni de știință care predau la universități și lucrau în instituții de cercetare din Germania și Austria au primit prin poștă plicuri mari, albastre și albe. Acestea conțineau o scrisoare de apel din partea profesorului

Din cartea Psihologie și pedagogie: Cheat Sheet autor autor necunoscut

9. ABORDAREA ACTIVĂ ŞI TEORIA PSIHOLOGICĂ GENERALĂ A ACTIVITĂŢII. TEORIA ACTIVITĂȚII LUI RUBINSTEIN-LEONTIEV Teoria activității, care a fost creată de S.L. Rubinstein și A.N. Leontiev, ajută la dezvăluirea nu numai a structurii și conținutului activității psihologice

Din cartea Biologie [Un ghid complet pentru pregătirea pentru examen] autor Lerner Georgy Isaakovich

2.1. Teoria celulară, principalele sale prevederi, rolul în formarea imaginii moderne de științe naturale a lumii. Dezvoltarea cunoștințelor despre celulă. Structura celulară a organismelor, asemănarea structurii celulelor tuturor organismelor - baza unității lumii organice, dovezi de rudenie

Din cartea Filosofie uimitoare autor Gusev Dmitri Alekseevici

Secțiunea 6 Sisteme superorganisme. Evoluţia lumii organice Evoluţia organică este un proces istoric de apariţie a diversităţii şi adaptări la condiţiile de viaţă la toate nivelurile de organizare a vieţuitoarelor. Procesul evolutiv este ireversibil și întotdeauna progresiv. LA

Din cartea Cele mai populare medicamente autor Ingerleib Mihail Borisovici

6.2. Dezvoltarea ideilor evolutive. Valoarea lucrărilor lui K. Linnaeus, învățăturile lui J.-B. Lamarck, teoria evoluționistă a lui Ch. Darwin. Relația forțelor motrice ale evoluției. Factori elementari ai evolutiei. Forme ale selecției naturale, tipuri de luptă pentru existență. Relația forțelor motrice ale evoluției.

Din cartea Înțelegerea proceselor autorul Tevosyan Mihail

6.2.1. Dezvoltarea ideilor evolutive. Valoarea lucrărilor lui K. Linnaeus, învățăturile lui J.-B. Lamarck, teoria evoluționistă a lui Ch. Darwin. Relația forțelor motrice ale evoluției. Factori elementari ai evoluției Ideile despre variabilitatea lumii organice și-au găsit susținători încă din cele mai vechi timpuri.

Din cartea cunosc lumea. Pietre prețioase autorul Orlova N.

6.2.2. Rolul creator al selecției naturale. Teoria sintetică a evoluției. Cercetare de S.S. Chetverikov. Rolul teoriei evoluționiste în formarea imaginii moderne de științe naturale a lumii Teoria sintetică a evoluției a apărut pe baza datelor comparative

Din cartea Manualul psihologului școlar autor Kostromina Svetlana Nikolaevna

6.3. Rezultatele evoluției: adaptabilitatea organismelor la mediu, diversitatea speciilor. Dovezi pentru evoluția faunei sălbatice. Adaptarea organismelor la mediu. Ca urmare a unui proces evolutiv îndelungat, toate organismele se dezvoltă constant și

Din cartea autorului

6.4. Macroevoluție. Direcții și căi de evoluție (A.N. Severtsov, I.I. Shmalgauzen). Progresul și regresia biologică, aromorfoză, idioadaptare, degenerare. Cauzele progresului și regresiei biologice. Ipoteze pentru originea vieții pe Pământ. Evoluția lumii organice.

Din cartea autorului

6.5. Originile umane. Omul ca specie, locul lui în sistemul lumii organice. Ipotezele originii omului. Forțele motrice și etapele evoluției umane. Rasele umane, relația lor genetică. natura biosocială a omului. mediul social și natural,

Din cartea autorului

Din cartea autorului

Astringenti de origine organica Scoarta de stejar (Cortex Quercus) Colectata primavara devreme, scoarta de ramuri supra-crescute si trunchiuri subtiri de stejar cultivat si salbatic.Se foloseste ca astringent sub forma unui decoct apos (1:10) pentru clatirea cu gingivita, stomatita si

Din cartea autorului

Din cartea autorului

Pietre de origine organică Mormânt de aur al unei libelule (chihlimbar) Zeița mării Jurate a trăit pe fundul Mării Baltice. Odată, ea a înotat pentru un minut din adâncurile mării, a văzut un tânăr - pescarul Kastytis - și l-a dus la castelul ei. Și castelul Jurate este tot

Din cartea autorului

Teoria cognitivă socială (teoria învățării sociale) metodologie științifică și experimentală în cadrul abordării comportamentale, care dezvăluie dependența comportamentului uman de o serie de procese interne (de exemplu, pulsiuni, pulsiuni, nevoi),

Până la sfârșitul secolului al XVII-lea. cei mai mulți europeni credeau că totul în natură a rămas neschimbat din ziua creației, că tot felul de plante și animale sunt încă așa cum le-a creat Dumnezeu. Cu toate acestea, în secolul al XVIII-lea. noi date științifice pun la îndoială acest lucru. Oamenii au început să găsească dovezi că speciile de plante și animale se schimbă pe perioade lungi de timp. Acest proces se numește evoluție.

Primele teorii ale evoluției

Jean-Baptiste de Monnet (1744-1829), Chevalier de Lamarck, s-a născut în Franța. Era al unsprezecelea copil dintr-o familie aristocratică săracă. Lamarck a trăit o viață grea, a murit un biet orb, lucrările lui au fost uitate. La 16 ani s-a înrolat în armată, dar s-a retras în scurt timp din cauza sănătății precare. Nevoia l-a forțat să lucreze într-o bancă, în loc să facă ceea ce iubea - medicina.

botanist regal

În timpul său liber, Lamarck a studiat plantele și a dobândit cunoștințe atât de ample în acest sens încât în ​​1781 a fost numit botanist șef al regelui francez. Zece ani mai târziu, după ce Lamarck a fost ales profesor de zoologie la Muzeul de Istorie Naturală din Paris. Aici a ținut prelegeri și a organizat expoziții. Observând diferențele dintre fosile și speciile de animale moderne, Lamarck a ajuns la concluzia că speciile și caracteristicile animalelor și plantelor nu sunt neschimbate, ci, dimpotrivă, se schimbă de la o generație la alta. Această concluzie i-a fost sugerată nu numai de fosile, ci și de dovezile geologice ale schimbărilor peisajului de-a lungul a milioane de ani lungi.

Lamarck a ajuns la concluzia că de-a lungul vieții, caracteristicile unui animal se pot schimba în funcție de condițiile externe. El a dovedit că aceste schimbări sunt moștenite. Astfel, gâtul unei girafe s-ar putea prelungi pe parcursul vieții datorită faptului că trebuia să ajungă la frunzele copacilor, iar această schimbare a fost transmisă urmașilor săi. Astăzi, această teorie este recunoscută ca eronată, deși a fost folosită în teoria evoluției lui Darwin și Wallace care a apărut 50 de ani mai târziu.

Expediție în America de Sud

Charles Darwin (1809-1882) s-a născut în Shrewsbury, Anglia. Era fiul unui doctor. După ce a absolvit școala, Darwin a plecat să studieze medicina la Universitatea din Edinburgh, dar în curând a devenit deziluzionat de acest subiect și, la insistențele tatălui său, a plecat la Universitatea Cambridge pentru a se pregăti pentru preoție. Și, deși pregătirile au avut succes, Darwin a devenit din nou dezamăgit de cariera pe care o avea în față. În același timp, a devenit interesat de botanică și entomologie (știința insectelor). În 1831, botanistul John Henslow a observat abilitățile lui Darwin și i-a oferit un loc de muncă ca naturalist într-o expediție în America de Sud. Înainte de a naviga, Darwin a citit lucrările geologului Charles Lyell (vezi articolul „”). Ei l-au lovit pe tânărul om de știință și i-au influențat propriile opinii.

Descoperirile lui Darwin

Expediția a navigat pe nava „Beagle” și a durat 5 ani. În acest timp, cercetătorii au vizitat Brazilia, Argentina, Chile, Peru și Insulele Galapagos - zece insule stâncoase de pe coasta Ecuadorului, în Oceanul Pacific, fiecare dintre ele având propria faună. În această expediție, Darwin a strâns o colecție uriașă de fosile de rocă, a făcut ierburi și o colecție de animale împăiate. El a ținut un jurnal detaliat al expediției și, ulterior, a folosit o mare parte din materialul din Insulele Galapagos pentru a-și prezenta teoria evoluției.

În octombrie 1836, Beagle s-a întors în Anglia. Darwin și-a dedicat următorii 20 de ani procesării materialelor colectate. În 1858 a primit un manuscris de la Alfred Wallace (1823-1913) cu idei foarte apropiate de ale lui. Și deși ambii naturaliști au fost coautori, rolul lui Darwin în prezentarea unei noi teorii este mult mai semnificativ. În 1859, Darwin a publicat The Origin of Species by Means of Natural Selection, în care a conturat teoria evoluției. Cartea a avut un succes uriaș și a făcut mult zgomot, deoarece a contrazis ideile tradiționale despre originea vieții pe Pământ. Unul dintre cele mai îndrăznețe gânduri a fost afirmația că evoluția a continuat multe milioane de ani. Acest lucru a fost contrar învățăturii Bibliei că lumea a fost creată în 6 zile și nu s-a schimbat de atunci. Astăzi, majoritatea oamenilor de știință folosesc o versiune modernizată a teoriei lui Darwin pentru a explica schimbările în organismele vii. Unii resping teoria lui pe motive religioase.

Selecție naturală

Darwin a descoperit că organismele se luptă între ele pentru hrană și habitat. El a observat că chiar și în cadrul aceleiași specii există indivizi cu trăsături speciale care le cresc șansele de supraviețuire. Progeniturile unor astfel de indivizi moștenesc aceste trăsături și treptat devin comune. Indivizii care nu au aceste trăsături se sting. Deci, după multe generații, întreaga specie dobândește caracteristici utile. Acest proces se numește selecție naturală. Să vedem, de exemplu, cum s-a adaptat molia la schimbările din mediul său. La început, toate moliile aveau o culoare argintie și erau invizibile pe ramurile copacilor. Dar apoi copacii s-au întunecat din cauza fumului - și moliile au devenit mai vizibile, au fost mâncate mai activ de păsări. Moliile care erau mai închise la culoare au supraviețuit. Această colorare închisă a fost transmisă descendenților lor și, ulterior, s-a răspândit la întreaga specie.

Rolul lucrărilor lui Charles Darwin în crearea teoriei științifice a evoluției

Pe la mijlocul secolului al XIX-lea. au apărut condiții obiective pentru crearea unei teorii evoluționiste științifice. Ele se rezumă la următoarele.

1. Până în acest moment, în biologie se acumulase o mulțime de materiale faptice, dovedind capacitatea organismelor de a se schimba și a fost creată prima teorie evolutivă.

2. Au fost făcute toate cele mai importante descoperiri geografice, în urma cărora au fost descriși mai mult sau mai puțin detaliat cei mai importanți reprezentanți ai lumii organice; a fost descoperită o mare varietate de specii de animale și plante și au fost identificate unele forme intermediare de organisme.

3. Dezvoltarea rapidă a capitalismului a necesitat studiul surselor de materii prime (inclusiv cele biologice) și a piețelor, ceea ce a intensificat dezvoltarea cercetării biologice.

4. S-a obținut un mare succes în selecția plantelor și animalelor, ceea ce a contribuit la identificarea cauzelor variabilității și la consolidarea caracteristicilor apărute la organisme.

5. Dezvoltarea intensivă a mineralelor a făcut posibilă descoperirea cimitirelor de animale preistorice, amprente de plante și animale antice, care au confirmat ideile evoluționiste.

Creatorul bazelor teoriei evoluționiste științifice a fost Charles Darwin (1809-1882). Principalele sale propuneri au fost publicate în 1859 în cartea The Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favorable Races in the Struggle for Life. C. Darwin a continuat să lucreze la dezvoltarea teoriei evoluției și a publicat cărțile The Change in Domestic Animals and Cultivated Plants (1868) și The Origin of Man and Sexual Selection (1871). Teoria evoluționistă este în continuă dezvoltare, completată, dar fundamentele ei au fost conturate în cărțile menționate mai sus.

Crearea teoriei lui Darwin a fost facilitată de situația care se dezvoltase în biologie la momentul în care omul de știință și-a început activitatea științifică, de faptul că a trăit în cea mai dezvoltată (pe atunci) țară capitalistă - Anglia, de capacitatea de a călători (Ch. Darwin a făcut o călătorie în jurul lumii pe nava Beagle), precum și calitățile personale ale omului de știință.

În dezvoltarea teoriei științifice evoluționiste, Charles Darwin și-a creat propria definiție a „speciei”, a propus noi principii pentru sistematizarea lumii organice, constând în găsirea de legături înrudite (genetice) care au apărut din cauza aceleiași origini a întregii lumi organice. ; a definit evoluția ca fiind capacitatea speciilor de a încetini dezvoltarea treptată pe parcursul existenței lor istorice. El a dezvăluit corect cauza evoluției, care constă în manifestarea variabilității ereditare, și a dezvăluit corect și factorii (forțele motrice) ale evoluției, inclusiv selecția naturală și lupta pentru existență, prin care se realizează selecția naturală.

Teoria evoluției lumii organice, dezvoltată în lucrările lui Charles Darwin, a stat la baza creării teoriei evolutive sintetice moderne.

Teoria sintetică a evoluției lumii organice este un set de prevederi și principii bazate științific care explică apariția lumii organice moderne a Pământului. În dezvoltarea acestei teorii s-au folosit rezultatele cercetărilor din domeniul geneticii, ameliorării, biologiei moleculare și altor științe biologice obținute în a doua jumătate a secolului al XIX-lea și de-a lungul secolului al XX-lea.

Carl Linnaeus și rolul lucrării sale în dezvoltarea teoriei evoluției

Omul a fost întotdeauna interesat de unde provine o astfel de lume minunată de animale și plante, dacă a fost întotdeauna la fel ca acum, dacă organismele care există în natură se schimbă. Este dificil și uneori imposibil să detectezi schimbări semnificative în lumea înconjurătoare cu ochii unei generații, prin urmare, o persoană și-a format inițial o idee despre imuabilitatea lumii înconjurătoare, în special lumea animalelor (fauna) și plante (flora).

Ideile despre imuabilitatea lumii organice sunt numite metafizice, iar oamenii (inclusiv oamenii de știință) care împărtășesc aceste opinii sunt numiți metafizicieni.

Cei mai înfocați metafizicieni, care cred că toate viețuitoarele sunt create de Dumnezeu și nu se schimbă din ziua creației, se numesc creaționiști, iar pseudo-învățătura despre creația divină a viețuitoarelor și imuabilitatea ei se numește creaționism. Aceasta este o doctrină extrem de reacționară, împiedică dezvoltarea științei, interferează cu activitatea normală a omului atât în ​​dezvoltarea civilizației, cât și în viața obișnuită.

Creaționismul a fost larg răspândit în Evul Mediu, dar și acum credincioșii și liderii bisericii aderă totuși la această doctrină, iar acum biserica recunoaște variabilitatea celor vii și crede că numai sufletul a fost creat de Dumnezeu.

Odată cu acumularea cunoștințelor despre natură, sistematizarea cunoștințelor, s-a dezvăluit că lumea se schimbă, iar acest lucru a dus în continuare la crearea și dezvoltarea teoriei evoluționiste.

Un biolog remarcabil care a fost un metafizician și creaționist, dar care a pregătit posibilitatea dezvoltării unei teorii evoluționiste cu munca sa, a fost naturalistul suedez Carl Linnaeus (1707-1778).

K. Linnaeus a creat cel mai perfect sistem artificial al lumii organice. Era artificial pentru că Linnaeus s-a bazat pe semne care adesea nu reflectau relația dintre organisme (ceea ce la acea vreme era imposibil din cauza cunoștințelor incomplete despre organisme). Deci, el a clasificat liliac și urechea parfumată (plante din clase și familii complet diferite) într-un singur grup, deoarece ambele plante au două stamine (spicul parfumat aparține clasei monocotiledonelor, familia cerealelor și liliacul aparține clasei). a dicotiledonelor, familia măslinelor) .

Sistemul propus de K. Linnaeus era practic și convenabil. A folosit nomenclatura binară pe care a introdus-o Linnaeus și care este folosită și astăzi datorită raționalității sale. În acest sistem, clasa era cel mai înalt taxon. Plantele au fost împărțite în 24 de clase, iar animalele - în șase. Isprava științifică a lui C. Linnaeus a fost includerea omului în regatul Animalelor, care, în timpul dominației neîmpărțite a religiei, a fost departe de a fi sigur pentru un om de știință. Semnificația sistemului lui K. Linnaeus pentru dezvoltarea ulterioară a biologiei este următoarea:

1) a creat baza pentru sistematizarea științifică, deoarece a arătat clar că există o interconexiune și relație de familie între organizații;

2) acest sistem a stabilit sarcina de a afla cauzele asemănărilor dintre organisme, ceea ce a fost un stimulent pentru a studia trăsăturile de bază ale asemănărilor și a explica motivele acestor asemănări.

Spre sfârșitul vieții, K. Linnaeus a abandonat ideea imuabilității speciilor, deoarece sistemul lumii organice pe care l-a propus nu se încadra în cadrul ideilor metafizice și creaționale.

Caracteristici generale ale teoriei evolutive dezvoltate de J. B. Lamarck

La sfârșitul secolului al XVIII-lea - începutul secolului al XIX-lea. ideea variabilității lumii organice câștigă din ce în ce mai mult mințile oamenilor de știință. Apar primele teorii evolutive.

Evoluția este o dezvoltare treptată pe termen lung a lumii organice, însoțită de schimbarea acesteia și de apariția unor noi forme de organisme.

Prima teorie evoluționistă mai mult sau mai puțin fundamentată a fost creată de naturalistul francez Jean Baptiste Lamarck (1744-1829). A fost un reprezentant proeminent al Transformismului. J. Buffon (Franța), Erasmus Darwin - bunicul lui Charles Darwin (Anglia), J. W. Goethe (Germania), K. F. Roulie (Rusia) au fost și ei transformiști.

Transformismul este doctrina variabilității speciilor diferitelor organisme, inclusiv animale, plante și oameni.

J. B. Lamarck a subliniat bazele teoriei sale a evoluției în cartea Philosophy of Zoology. Esența acestei teorii este că organismele se schimbă în procesul existenței istorice. Modificările în plante apar sub influența directă a condițiilor de mediu; aceste condiții afectează animalele în mod indirect.

Motivul apariției unor noi forme de organisme (în special animale) este dorința internă a organismului de perfecțiune, iar modificările apărute sunt fixate datorită exercițiului sau neexercițiului organelor. Modificările care au loc sunt moștenite de organism în urma expunerii succesive la condițiile care au provocat aceste modificări, dacă aceste condiții acționează timp de mai multe generații.

Poziția centrală a teoriei evoluționiste a lui Lamarck este ideea tipurilor de organisme, gradația lor și dorința speciei de a trece de la un nivel inferior (gradație) la unul superior (de unde și dorința de perfecțiune).

Un exemplu care ilustrează exercițiul organelor este întinderea gâtului de către o girafă pentru a obține hrană, ceea ce duce la alungirea acestuia. Dacă girafa nu își întinde gâtul, atunci va deveni mai scurtă.

Factorii de evoluție (după Lamarck) sunt:

1) adaptarea la condițiile de mediu, datorită cărora au loc diverse schimbări în organism;

2) moștenirea trăsăturilor dobândite.

Forțele motrice ale evoluției (după Lamarck) constau în străduința organismelor pentru perfecțiune.

Principala realizare a teoriei lui Lamarck a fost aceea că, pentru prima dată, s-a încercat să se demonstreze existența evoluției în lumea organică în procesul existenței istorice, dar omul de știință a fost incapabil să dezvăluie corect cauzele și forțele motrice ale evoluției (la acea etapă în dezvoltarea gândirii științifice, acest lucru a fost imposibil din cauza lipsei de cunoștințe științifice). ).

Păreri similare cu privire la dezvoltarea lumii organice au fost exprimate și de profesorul Universității din Moscova K. F. Rul'e. În pozițiile sale teoretice, el a mers mai departe decât J. B. Lamarck, deoarece a negat ideea că organismele luptă spre îmbunătățire. Dar și-a publicat teoria mai târziu decât Lamarck și nu a putut crea o teorie evoluționistă în forma în care a fost dezvoltată de Charles Darwin.

Caracteristici generale ale dovezilor pentru evoluția lumii organice

Studiul organismelor pe o lungă perioadă istorică de dezvoltare umană a arătat că organismele au suferit modificări, au fost într-o stare de dezvoltare constantă, adică au evoluat. Există patru grupuri de dovezi pentru teoria evoluționistă: citologice, paleontologice, anatomice comparative și embriologice. În această subsecțiune, considerăm aceste dovezi în termeni generali.

Caracteristicile generale ale dovezilor citologice pentru evoluția organismelor

Esența dovezilor citologice este că aproape toate organismele (cu excepția virusurilor) au o structură celulară. Celulele animale și vegetale se caracterizează printr-un plan structural general și organele care sunt comune ca formă și funcție (citoplasmă, reticul endoplasmatic, centru celular etc.). Cu toate acestea, celulele vegetale diferă de celulele animale într-un mod diferit de hrănire și adaptabilitate diferită la mediu în comparație cu animalele.

Celulele au aceeași compoziție chimică și elementară, indiferent de apartenența oricărui organism, având specificitatea asociată cu particularitățile organismului.

Existența în natură a unui tip intermediar de organisme unicelulare - flagelate, combinând semnele organismelor vegetale și animale (ca plante sunt capabile de fotosinteză și ca animale sunt capabile de nutriție heterotrofă), mărturisește unitatea originii animale si plante.

Prezentare generală a dovezilor embriologice pentru evoluție

Se știe că în dezvoltarea individuală (ontogeneză) toate organismele trec prin stadiul de dezvoltare embrionară (intrauterină - pentru organismele vivipare). Studiul perioadei embrionare a diferitelor organisme arată originea comună a tuturor organismelor pluricelulare și capacitatea lor de a evolua.

Prima dovadă embriologică este că dezvoltarea tuturor organismelor (atât animale, cât și vegetale) începe cu o singură celulă - zigotul.

A doua cea mai importantă dovadă este legea biogenetică descoperită de F. Müller și E. Haeckel, completată de A. N. Severtsov, A. O. Kovalevsky și I. I. Schmalhausen. Această lege prevede: „În dezvoltarea embrionară a ontogenezei, organismele trec prin principalele etape embrionare ale dezvoltării filogenetice (istorice) a speciei”. Deci, indivizii individuali ai unei specii, indiferent de nivelul de organizare a acesteia, trec prin stadiul de zigot, morula, blastula, gastrula, trei straturi germinale, organogeneza; în plus, atât peștii, cât și omul au un stadiu larvar asemănător peștelui, iar embrionul uman are branhii și fante branhiale (acest lucru se aplică animalelor).

Clarificarea legii biogenetice de către oamenii de știință ruși se referă la faptul că organismele trec prin principalele etape ale dezvoltării filogenetice, repetând etapele caracteristice perioadei embrionare de dezvoltare, și nu ale stărilor adulte ale organismelor.

Dovezi anatomice comparative pentru evoluție

Aceste dovezi se referă la evoluția animalelor și se bazează pe informații obținute prin anatomie comparată.

Anatomia comparată este o știință care studiază structura internă a diferitelor organisme în comparație între ele (această știință este de cea mai mare importanță pentru animale și oameni).

Ca urmare a studierii caracteristicilor structurale ale cordatelor, s-a constatat că aceste organisme au simetrie bilaterală (bilaterală). Au un sistem musculo-scheletic care are un singur plan structural comun tuturor (comparați scheletul uman și scheletul unei șopârle sau broaște). Aceasta mărturisește originea comună a omului, reptilelor și amfibienilor.

Diferitele organisme au organe omoloage și similare.

Organele omoloage sunt cele caracterizate printr-un plan structural comun, unitate de origine, dar pot avea o structură diferită datorită îndeplinirii diferitelor funcții.

Exemple de organe omoloage sunt înotătoarea pectorală a unui pește, membrul anterior al unei broaște, aripa unei păsări și mâna omului.

Analog sunt acele organe care au aproximativ aceeași structură (formă externă) datorită îndeplinirii unor funcții similare, dar au un plan structural diferit și origini diferite.

Organe asemănătoare includ mădularul îngropat al unei cârtițe și al unui urs (o insectă care duce un stil de viață subteran), aripa unei păsări și aripa unui fluture etc.

Dovezile anatomice comparative includ și prezența rudimentelor și atavismelor în organisme.

Rudimentele sunt numite organe reziduale care nu sunt folosite de aceste organisme. Exemple de rudimente sunt apendicele (cecum), vertebrele coccigiene etc. Rudimentele sunt rămășițele acelor organe care au fost cândva necesare, dar în acest stadiu al filogenezei și-au pierdut semnificația.

Atavismele sunt semne care anterior erau inerente și caracteristice unui anumit organism, dar în această etapă a evoluției și-au pierdut semnificația pentru majoritatea indivizilor, dar s-au manifestat la acest individ anume în ontogeneza sa. Atavismele includ coada unor oameni, polimastie umană (mai multe mameloane), dezvoltarea excesivă a firului de păr. Oamenii superstițioși dau o oarecare semnificație religioasă cozii și creșterea dezvoltării firului de păr, îi consideră pe astfel de oameni apropiați diavolului, iar în Evul Mediu chiar erau arse pe rug.

Dovezi paleontologice pentru evoluție

Paleontologia este știința lumii organice a epocilor geologice trecute, adică a organismelor care au trăit cândva pe Pământ și acum sunt dispărute. În paleontologie se disting paleozoologia și paleobotanica.

Paleozoologia studiază rămășițele animalelor fosile, în timp ce paleobotanica studiază rămășițele de plante fosile.

Paleontologia demonstrează direct că lumea organică a Pământului în diferite epoci geologice a fost diferită, s-a schimbat și s-a dezvoltat de la forme primitive de organisme la forme mai înalt organizate.

Studiile paleontologice fac posibilă stabilirea istoriei dezvoltării diferitelor forme de organisme pe Pământ, identificarea relațiilor familiale (genetice) între organismele individuale, ceea ce contribuie la crearea unui sistem natural al lumii organice a Pământului.

În concluzie, putem concluziona că fenomenele analizate pe scurt demonstrează că lumea organică a Pământului se află într-o stare de dezvoltare constantă, lentă, graduală, adică evoluție, în timp ce dezvoltarea a trecut și trece de la simplu la complex.

Rolul eredității și variabilității în evoluția lumii organice

Cei mai importanți factori ai evoluției sunt variabilitatea și ereditatea. Rolul eredității în evoluție constă în transmiterea trăsăturilor, inclusiv a celor apărute în ontogenie, de la părinți la urmași.

Variabilitatea organismelor duce la apariția unor indivizi cu diferite niveluri de diferență unul față de celălalt. Fiecare schimbare care a apărut în ontogeneză este moștenită? Probabil ca nu. Modificările de modificare care nu afectează genomul nu sunt moștenite. Rolul lor în evoluție este că astfel de schimbări permit organismului să supraviețuiască în condiții de mediu dificile, uneori extreme. Deci, frunzele mici ajută la reducerea transpirației (evaporarea), ceea ce permite plantei să supraviețuiască în condiții de lipsă de umiditate.

Un rol important în procesele de evoluție îl joacă variabilitatea ereditară (mutațională) care afectează genomul gameților. În acest caz, modificările rezultate sunt transmise de la părinți la urmași, iar o nouă trăsătură fie este fixată în urmaș (dacă este utilă organismului), fie organismul moare dacă această trăsătură își înrăutățește adaptabilitatea la mediu.

Astfel, variabilitatea ereditară „creează” material pentru selecția naturală, iar ereditatea fixează schimbările care au apărut și duce la acumularea lor.

7.2.1. Dovezi pentru evoluția lumii organice

Dovezi ale evoluției - dovezi ale originii comune a tuturor organismelor din strămoși comuni, variabilitatea speciilor și apariția unor specii din altele

Dovezile pentru evoluție sunt împărțite în grupuri.

1. citologice. Toate organismele (cu excepția virusurilor) sunt formate din celule care au o structură și o funcție comună.

2. Biochimic. Toate organismele sunt formate din aceleași substanțe chimice: proteine, acizi nucleici și așa mai departe.

3. Anatomic comparativ:

unitatea structurii organismelor în cadrul unui tip, clasă, gen etc. De exemplu, toți reprezentanții clasei de mamifere se caracterizează printr-un cortex foarte dezvoltat al emisferelor cerebrale, dezvoltarea intrauterină, hrănirea tinerilor cu lapte, linia părului, inima cu patru camere și separarea completă a sângelui arterial și venos, sânge cald, plămânii unei structuri alveolare:

organe omoloage - organe care au o singură origine, indiferent de funcțiile îndeplinite. De exemplu, membrele vertebratelor, modificări ale rădăcinii, tulpinii și frunzelor plantelor;

rudimente - rămășițele organelor (semnelor) care erau la îndemâna strămoșilor. De exemplu, o persoană are rudimente precum coccisul, apendicele, a treia pleoapă, molarii de minte, mușchii care mișcă auriculul etc.;

atavisme - apariția bruscă la indivizi individuali a organelor (semnelor) strămoșilor lor. De exemplu, nașterea unor persoane cu coadă, păr gros pe corp, mameloane suplimentare, colți foarte dezvoltați etc.

4. Dovezi embriologice. Acestea includ: asemănarea gametogenezei, prezența în dezvoltarea unui stadiu unicelular - zigotul; asemănarea embrionilor în stadiile incipiente de dezvoltare; relația dintre ontogenie și filogenie.

Embrionii organismelor din multe grupe sistematice sunt asemănători între ei, iar cu cât organismele sunt mai apropiate, cu atât această asemănare rămâne mai mult până la o etapă ulterioară a dezvoltării embrionului (Fig. 7.8). Pe baza acestor observații, E. Haeckel și F. Müller au formulat o lege biogenetică - fiecare individ repetă unele dintre principalele trăsături structurale ale strămoșilor săi în stadiile incipiente ale ontogenezei. Astfel, ontogeneza (dezvoltarea individuală) este o scurtă repetare a filogenezei (dezvoltarea evolutivă).




6. Dovezi relicve. În prezent, există descendenți ai formelor de tranziție (Fig. 7.11), de exemplu, peștele celacant este un descendent al formei de tranziție între pești și amfibieni, tuatara este un descendent al formei de tranziție dintre amfibieni și reptile; ornitorinc - un descendent al unei forme de tranziție între reptile și mamifere


7. Dovezi biogeografice. Asemănări și diferențe între organismele care trăiesc în diferite zone biogeografice. De exemplu, marsupialele au supraviețuit doar în Australia.

7.2.2. Originea vieții

Dezvoltarea opiniilor despre originea vieții. Din cele mai vechi timpuri și până în zilele noastre, omenirea a căutat un răspuns la întrebarea despre originea vieții pe Pământ. Anterior, se credea că generarea spontană a vieții din materie neînsuflețită era posibilă. Potrivit oamenilor de știință din Evul Mediu, peștii se puteau naște din nămol, viermi din sol, șoareci din cârpe murdare, muște din nămol putrede.

carne. În secolul al XVII-lea omul de știință italian F. Redi a efectuat un experiment original: a pus bucăți de carne în vase de sticlă, pe unele le-a lăsat deschise și pe unele le-a acoperit cu muselină. Larvele de muște au apărut numai în vase deschise (Fig. 7.12). La mijlocul secolului al XIX-lea. microbiologul francez L. Pasteur a pus bulionul sterilizat într-un balon cu gât lung îngust în formă de B. Bacteriile și alte organisme din aer s-au așezat prin gravitație în partea inferioară curbată a gâtului și nu au ajuns în bulion, în timp ce aerul a intrat în balon însuși (Fig. 7.13).


Acestea și alte experimente similare au demonstrat în mod convingător că organismele vii din epoca modernă provin doar din alte organisme vii. Imposibilitatea generării spontane a vieții din lucruri nevii a fost numită principiul lui Redi. Ca urmare, problema originii primelor organisme vii este naturală.

O varietate de abordări ale problemei originii vieții. Cu privire la problema originii vieții, precum și la problema esenței vieții, nu există un consens în rândul oamenilor de știință. Există mai multe abordări pentru rezolvarea problemei originii vieții, care sunt strâns legate între ele. Ele pot fi clasificate după cum urmează.

1) conform principiului că ideea, mintea sunt primare, iar materia este secundară (ipotezele idealiste) sau materia este primară, iar ideea, mintea sunt secundare (ipotezele materialiste);

2) conform principiului că viața a existat întotdeauna și va exista pentru totdeauna (ipotezele stării staționare) sau viața ia naștere la un anumit stadiu al dezvoltării lumii;

3) conform principiului că viu este numai din vii (ipoteza biogenezei) sau generarea spontană a viului din neviu este posibilă (ipoteza abiogenezei)",

4) pe principiul că viața își are originea pe Pământ sau a fost adusă din spațiu (ipotezele panspermiei).

Luați în considerare cea mai semnificativă dintre ipoteze.

Creaționismul. Conform acestei ipoteze, viața a fost creată de Creator. Creatorul este Dumnezeu, Ideea, Mintea Superioară sau alții.

Pshoteza de stat staționară. Viața, ca și Universul însuși, a existat întotdeauna și va exista pentru totdeauna, căci ceea ce nu are început nu are sfârșit. În același timp, existența corpurilor și formațiunilor individuale (stele, planete, organisme) este limitată în timp: ele apar, se nasc și mor. În prezent, această ipoteză are în principal o semnificație istorică, întrucât este general recunoscută „teoria Big Bang”, conform căreia Universul există pentru un timp limitat; s-a format dintr-un singur punct în urmă cu aproximativ 15 miliarde de ani.

Pshoteza panspermiei. Viața a fost adusă pe Pământ din spațiul cosmic și a prins rădăcini aici după condiții favorabile pentru aceasta s-au dezvoltat pe Pământ. Această presupunere a fost făcută de omul de știință german G. Rikhur în 1865 și, în cele din urmă, formulată de omul de știință suedez S. Arrhenius în 1895. Sporii bacterieni, care sunt în mare măsură rezistenți la radiații, vid, temperaturi scăzute, ar putea ajunge pe Pământ cu meteoriți și cosmici. praf.despre modul în care a apărut viața în spațiu din cauza dificultăților obiective se amână la nesfârșit. Ar fi putut fi creat de Creator, a existat întotdeauna sau a apărut din materia neînsuflețită. Recent, printre oamenii de știință au apărut tot mai mulți susținători ai ipotezei panspermiei.

Pshoteza abiogenezei (generarea spontană de viețuitoare din lucruri nevii și evoluția biochimică ulterioară). În 1924, biochimistul rus A. I. Oparin, iar mai târziu, în 1929, savantul englez J. Haldane au sugerat că viața a apărut pe Pământ din materie nevii ca urmare a evoluției chimice - transformări chimice complexe ale moleculelor. Acest eveniment a fost favorizat de condițiile existente pe Pământ la acea vreme.

Conform acestei ipoteze, se pot distinge patru etape în procesul de formare a vieții pe Pământ -

1) sinteza compușilor organici cu greutate moleculară mică din gazele atmosferei primare;

2) polimerizarea monomerilor cu formarea de lanțuri de proteine ​​și acizi nucleici;

3) formarea unor sisteme separate de faze de substanțe organice, separate de mediul extern prin membrane;

4) apariția celor mai simple celule care au proprietățile unui viețuitor, inclusiv aparatul de reproducere care realizează
dând celulelor fiice toate proprietățile chimice și metabolice ale celulelor părinte.

Primele trei etape sunt atribuite perioadei de evoluție chimică, din a patra - începe evoluția biologică.


Ideile despre posibila evoluție chimică a materiei au fost confirmate de o serie de experimente model. În 1953, chimistul american S. Miller și fizicianul G. Urey au simulat în condiții de laborator compoziția atmosferei primare a Pământului, care consta din metan, amoniac și vapori de apă, și, acționând asupra acesteia cu o descărcare de scânteie, au obținut substanțe organice simple. - aminoacizii glicina, alanina si altii (Fig. 7.14). Astfel, s-a dovedit posibilitatea fundamentală a sintezei abiogene a compușilor organici (dar nu a organismelor vii) din substanțe anorganice.

Astfel, materia organică ar fi putut fi creată în oceanul primordial din compuși anorganici simpli. Ca urmare a acumulării de materie organică în ocean, s-a format așa-numita „ciorbă primară”. Apoi, combinând, proteinele și alte molecule organice au format picături de coacervate, care au servit drept prototip
celule Picături de coacervate au fost supuse selecției naturale și au evoluat. Primele organisme au fost heterotrofe. Pe măsură ce rezervele „bulionului primar” au fost epuizate, au apărut autotrofe.

Trebuie remarcat faptul că din punctul de vedere al teoriei probabilităților, probabilitatea sintetizării biomoleculelor supercomplexe în condiția unor combinații aleatorii ale părților lor constitutive este extrem de scăzută.

IN SI. Vernadsky despre originea și esența vieții și a biosferei. IN SI. Vernadsky și-a conturat părerile despre originea vieții în următoarele teze.

1. Nu a existat un început de viață în cosmos pe care îl observăm, deoarece nu a existat un început al acestui cosmos. Viața este eternă, pentru că cosmosul este etern și a fost întotdeauna transmisă prin biogeneză.

2. Viața, etern inerentă Universului, era nouă pe Pământ, germenii ei erau aduși în mod constant din afară, dar s-au întărit pe Pământ doar atunci când oportunitățile erau favorabile acestui lucru.

3. Întotdeauna a existat viață pe Pământ. Durata de viață a unei planete este doar durata vieții pe ea. Viața este veșnică din punct de vedere geologic (planetar). Vârsta planetei este nedeterminată.

4. Viața nu a fost niciodată ceva întâmplător, cuibărit în niște oaze separate. Era distribuit peste tot și întotdeauna materia vie a existat sub forma unei biosfere.

5. Cele mai vechi forme de viață – peletele – sunt capabile să îndeplinească toate funcțiile din biosferă. Aceasta înseamnă că este posibilă o biosferă formată numai din procariote. Este probabil că așa a fost în trecut.

6. Materia vie nu putea proveni din inertă. Nu există pași intermediari între aceste două stări ale materiei. Dimpotrivă, ca urmare a influenței vieții, a avut loc evoluția scoarței terestre.

Astfel, trebuie recunoscut că până în prezent, niciuna dintre ipotezele existente despre originea vieții nu are dovezi directe, iar știința modernă nu are un răspuns fără ambiguitate la întrebarea originii vieții.

7.2.3. O scurtă istorie a dezvoltării lumii organice

Vârsta Pământului este de aproximativ 4,6 miliarde de ani. Viața de pe Pământ a apărut în ocean cu mai bine de 3,5 miliarde de ani în urmă.

O scurtă istorie a dezvoltării lumii organice este prezentată în tabel. 7.2. Filogenia principalelor grupe de organisme este prezentată în fig. 7.15. Lumea organică a epocilor trecute este recreată în fig. 7.16-7.21.

Scara geocronologică și istoria dezvoltării organismelor vii
Epocă, vârstă, milioane de ani perioada, durata. milioane de ani Lumea animalelor lumea plantelor Cele mai importante aromorfoze
Cenozoic, 66 Antropogen, 1,5 Schimbări repetate de încălzire și răcire Glaciații mari la latitudinile emisferei nordice Lumea animală modernă Evoluție și dominație umană Modern

vegetal

Dezvoltarea intensivă a cortexului cerebral; postură verticală
Neogen, ] 23,0 1 Paleogen, ? 41±2) Clima caldă uniformă Construcție intensivă de munte Mișcarea continentelor, Mările Negre, Caspice și Mediterane sunt izolate Domină mamiferele, păsările, insectele; Apar primatele lemuri (lemuri, tarsii), mai târziu parapithecus și dryopithecus; multe grupuri de reptile, cefalopode dispar Plantele cu flori, în special cele erbacee, sunt larg răspândite; flora gimnospermelor este redusă
Mezozoic, 240 Cretacic (cretă), 70 Răcirea climei, creșterea zonei Oceanului Mondial Predomină peștii osoși, lervoltiții, mamiferele mici; mamiferele placentare și păsările moderne apar și se răspândesc, reptilele gigantice se sting Angiospermele apar și încep să domine; ferigile și gimnospermele sunt reduse Apariția florilor și fructelor Apariția uterului
Jurasic (Jurasic), SO La început, climatul umed se schimbă în unul arid la ecuator. Reptilele gigantice, peștii oase, insectele, cefalopodele domină, dominată de gimnosperme moderne; vechii se sting

Epocă, vârstă, milioane de ani Clima și procesele geologice Lumea animalelor lumea plantelor Cele mai importante aromorfoze
Mezozoic, 240 arheopteryx; pești cartilaginoși antici se sting gimnosperme
triasic Slăbirea zonalității climatice Începutul mișcării continentelor Predomină amfibienii, cefalopodele, ierbivorele și reptilele prădătoare; apar pești osoși, mamifere ovipare și marsupiale Predomină gimnospermele antice; apar gimnosperme moderne, ferigi de semințe se sting Aspectul unei inimi cu patru camere; separarea completă a fluxului sanguin arterial și venos, apariția sângelui cald, apariția glandelor mamare
paleozoic Permian (Permian), 50± 10 Zonarea climatică ascuțită, finalizarea proceselor de construcție montană Nevertebratele marine, rechinii domină; reptilele și insectele se dezvoltă rapid; există reptile cu dinți de animale și erbivore; stegocefalienii și trilobiții se sting Floră bogată de semințe și ferigi erbacee; apar gimnosperme antice; cozile-calului asemănătoare copacului, mușchii și ferigile se sting Tubul polenic și formarea semințelor
Carbon (carbon), b5± 10 Distribuția mlaștinilor forestiere. Umed uniform Amfibienii, moluștele, rechinii, peștii pulmonari domină și Abundența dendritice Apariția fertilizării interne 1

Epocă, vârstă, milioane de ani Perioada, durata, milioane de ani Clima și procesele geologice Lumea animalelor lumea plantelor Cele mai importante aromorfoze
Clima blândă este înlocuită cu una uscată la sfârșitul perioadei. forme înaripate de insecte, păianjeni, scorpioni se dezvoltă rapid, apar primele reptile; trilobiții și stegocefalele sunt semnificativ reduse ferigi, formând „păduri carbonifere”, apar ferigi de semințe, dispar lsilofitele apariția cojilor dense de ouă; keratinizarea pielii
Devonian (Devonian). Schimbarea anotimpurilor uscate și ploioase, glaciație pe teritoriul Africii de Sud și Americii moderne Blindate, moluștele, trilobiții, coralii predomină; Apar kisteler, pești pulmonar și pești cu aripioare, stegocefale Flora bogata l fortele apar ofite, muschi, ferigi, ciuperci Dezmembrarea corpului plantelor în organe; transformarea aripioarelor în membre terestre; apariția organelor respiratorii
silurian Inițial uscat, apoi climat umed, clădire montană Apare o faună bogată de trilobiți, moluște, crustacee, corali, pești blindați, primele nevertebrate terestre: centipede, scorpioni, insecte fără aripi. Abundență de alge; plantele vin la pământ - apar PS sau ofite Diferențierea corpului plantei în țesuturi, divizarea corpului animalului în secțiuni, formarea maxilarelor și a centurii membrelor la vertebrate

Epocă, vârstă, milioane de ani Perioada, durata, milioane de ani Clima și procesele geologice Lumea animalelor lumea plantelor Cele mai importante aromorfoze
paleozoic Ordovician (Ordovician), \ 55± 10 | Cambrian) (Cambrian), I 80±20) Glaciația este înlocuită de un climat moderat umed, apoi uscat. Cea mai mare parte a terenului este ocupată de mare, clădire de munte Predomină bureţii, celenteratele, viermii, echinodermele, trilobiţii; vertebrate fără maxilare (scute), apar moluște Prosperitatea tuturor departamentelor de alge
Prothero Suprafața planetei este un deșert gol. Glaciații frecvente, formare de rocă activă Protozoarele sunt răspândite; apar toate tipurile de nevertebrate, apar echinoderme: cordate primare – subtip Cranial Bacteriile, algele albastre-verzi și verzi sunt răspândite; apar alge roșii Apariția simetriei bilaterale
Archeyskaya, 3 500 (3 800) Activitate vulcanică activă Condiții de viață anaerobe în ape puțin adânci Apariția vieții, procariote (bacterii, alge albastre-verzi), eucariote (alge verzi, protozoare), metazoare primitive Apariția fotosintezei, respirație aerobă, celule eucariote, proces sexual, multicelular™






Istoria dezvoltării vieții pe Pământ este studiată prin rămășițele fosile ale organismelor sau urmele activității lor vitale. Se găsesc în roci de diferite vârste.

Scara geocronologică a istoriei dezvoltării lumii organice a Pământului include ere și perioade (vezi Tabelul 7.2). Se disting următoarele ere: Archean (Arhean) - epoca vieții antice, Proterozoic (Proterozoic) - epoca vieții primare, Paleozoic (Paleozoic) - epoca vieții antice, Mezozoic (Mezozoic) - epoca vieții de mijloc, Cenozoic (Cenozoic) - era vieții noi. Denumirile perioadelor se formează fie din denumirile localităților în care au fost găsite pentru prima dată zăcămintele corespunzătoare (orașul Perm, județul Devon), fie din procesele care au loc în acea perioadă (în perioada carboniferă - Carbonifer - zăcăminte de s-au pus cărbuni, în Cretacic - cretă etc.).

Epoca arheană (era vieții antice: 3500 (acum 3800-2600 milioane de ani). Potrivit diverselor surse, primele organisme vii de pe Pământ au apărut în urmă cu 3,8-3,2 miliarde de ani. Acestea erau anaerobi heterotrofe procariote (prenucleari, hrănindu-se cu gata gata). -a facut substante organice, nu Traiau in oceanul primordial si se hraneau cu substante organice dizolvate in apa acestuia, create abiogen din substante anorganice sub actiunea energiei razelor ultraviolete ale Soarelui si a descarcarilor fulgerelor.

Atmosfera Pământului era formată în principal din CO 2 , CO, H 2 , N7, vapori de apă, cantități mici de N113, H 2 5 , CH 4 și aproape că nu conținea oxigen liber 0 2 . Absența oxigenului liber a făcut posibil ca substanțele organice create abiogen să se acumuleze în ocean, altfel acestea ar fi imediat descompuse de oxigen.

Primii heterotrofe au efectuat oxidarea substanțelor organice în mod anaerob - fără participarea oxigenului prin fermentație. În timpul fermentației, materia organică nu se descompune complet și se generează puțină energie. Din acest motiv, evoluția în primele etape ale dezvoltării vieții a fost foarte lentă.

De-a lungul timpului, heterotrofei s-au înmulțit foarte mult și au început să le lipsească materia organică creată abiogen. Apoi au apărut anaerobii autotrofi procarioți. Ei puteau sintetiza singuri substanțe organice din substanțe anorganice, mai întâi prin chimiosinteză și apoi prin fotosinteză.

Prima a fost fotosinteza anaerobă, care nu a fost însoțită de eliberarea de oxigen:

6С0 2 + 12Н 2 5 -> С(,Н 12 0 6 + 125 + 6 Н,0

Apoi a urmat fotosinteza aerobă:

6С0 2 + 6Н 2 0 -> СбН, 2 0 6 + 60,

Fotosinteza aerobă a fost caracteristică creaturilor asemănătoare cu cianobacteriile moderne.

Oxigenul liber eliberat în timpul fotosintezei a început să oxideze fierul divalent, compușii de sulf și manganul dizolvați în apa oceanului. Aceste substanțe s-au transformat în forme insolubile și s-au așezat pe fundul oceanului, unde au format zăcăminte de minereuri de fier, sulf și mangan, care sunt folosite în prezent de om.

Oxidarea substanțelor dizolvate în ocean a avut loc pe parcursul a sute de milioane de ani și numai atunci când rezervele lor din ocean au fost epuizate, oxigenul a început să se acumuleze în apă și să se difuzeze în atmosferă.

Trebuie remarcat faptul că condiția obligatorie pentru acumularea de oxigen în ocean și atmosferă a fost îngroparea unei părți din materia organică sintetizată de organisme pe fundul oceanului. În caz contrar, dacă toate substanțele organice ar fi împărțite cu participarea oxigenului, nu ar exista exces din acesta și oxigenul nu s-ar putea acumula. Corpuri nedescompuse de organisme s-au stabilit pe fundul oceanului, unde au format depozite de combustibili fosili - petrol și gaze.

Acumularea de oxigen liber în ocean a făcut posibilă apariția aerobilor autotrofi și heterotrofe.Acest lucru s-a întâmplat atunci când concentrația de 0 2 în atmosferă a atins 1% din nivelul actual (și este egală cu 21 6C0 2 + 6H 2 0 + 38ATP.

Deoarece a început să fie eliberată mult mai multă energie în timpul proceselor aerobe, evoluția organismelor s-a accelerat semnificativ.

Ca urmare a simbiozei diferitelor celule procariote, au apărut primele eucariote (nucleare).

Ca urmare a evoluției eucariotelor, a apărut procesul sexual - schimbul de organisme cu material genetic - ADN. Datorită procesului sexual, evoluția a mers și mai rapid, deoarece variației mutaționale i s-a adăugat variabilitatea combinativă.

La început, eucariotele au fost unicelulare, iar apoi au apărut primele organisme multicelulare. Tranziția la multicelularitate la plante, animale și ciuperci a avut loc independent una de cealaltă.

Organismele multicelulare au primit o serie de avantaje față de cele unicelulare:

1) o lungă durată a ontogenezei, deoarece în cursul dezvoltării individuale a organismului, unele celule sunt înlocuite cu altele;

2) descendenți numeroși, deoarece organismul poate produce mai multe celule pentru reproducere;

3) dimensiune semnificativă și structură diversă a corpului, care oferă o rezistență mai mare la factorii externi de mediu datorită stabilității mediului intern al organismului.

Oamenii de știință nu au o opinie comună cu privire la întrebarea când a apărut procesul sexual și multicelularitatea - în epoca arheică sau proterozoică.

Era proterozoică (era vieții primare: acum 2600-570 milioane de ani). Apariția organismelor pluricelulare a accelerat și mai mult evoluția, iar într-o perioadă relativ scurtă (la scară de timp geologică) au apărut diverse tipuri de organisme vii, adaptate la diferite condiții de existență. Noi forme de viață au ocupat și au format nișe ecologice din ce în ce mai noi în diferite zone și adâncimi ale oceanului. Rocile vechi de 580 de milioane de ani conțin deja amprentele unor creaturi cu schelete dure și, prin urmare, este mult mai ușor de studiat evoluția din această perioadă. Scheletele solide servesc ca suport pentru corpurile organismelor și contribuie la creșterea dimensiunii acestora.

Până la sfârșitul erei proterozoice (acum 570 de milioane de ani), s-a dezvoltat un sistem producător-consumator și s-a format un ciclu biogeochimic de substanțe oxigen-carbon.

Era paleozoică (era vieții antice: acum 570-240 de milioane de ani).

În prima perioadă a erei paleozoice – Cambrianul (acum 570-505 milioane de ani) – a avut loc o așa-numită „explozie evolutivă”: în scurt timp s-au format aproape toate tipurile de animale cunoscute în prezent. Tot timpul evolutiv care a precedat această perioadă a fost numit Precambrian sau criptozoic („era vieții ascunse”) - aceasta este 7 / jj din istoria Pământului. Timpul de după Cambrian a fost numit Fanerozoic („era vieții manifeste”).

Pe măsură ce se forma din ce în ce mai mult oxigen, atmosfera dobândește treptat proprietăți oxidante. Când a ajuns concentrația de 0 2 în atmosferă lOfS? de la nivelul actual (la granița dintre Silurian și Devonian), la o altitudine de 20-25 km, în atmosferă a început să se formeze stratul de ozon. S-a format din 0 2 molecule sub influența energiei razelor ultraviolete ale Soarelui:

o 2 + o -> o,

Moleculele de ozon (0 3) au capacitatea de a reflecta razele ultraviolete. Ca urmare, ecranul cu ozon a devenit o protecție pentru organismele vii împotriva dăunătoare pentru acestea în doze mari de raze ultraviolete. Înainte de asta, un bou servea ca cusut. Acum viața are ocazia să se mute din ocean pe uscat.

Apariția ființelor vii pe uscat a început în perioada Cambriană: bacteriile au pătruns primele, apoi ciupercile și plantele inferioare. Ca urmare, solul s-a format pe uscat, iar în perioada siluriană (acum 435-400 de milioane de ani), pe uscat au apărut primele plante vasculare, psilofitele. Ieșirea pe uscat a contribuit la apariția în plante a țesuturilor (tegumentare, conductoare, mecanice etc.) și a organelor (rădăcină, tulpină, frunze). Ca urmare, au apărut plante superioare. Primele animale terestre au fost artropode, descinde din crustacee marine.

În acest moment, cordatele au evoluat în mediul marin: peștii vertebrați proveneau din cordate nevertebrate, iar amfibienii proveneau din peștii cu aripioare lobe din Devonian. Ei au dominat pământul timp de 75 de milioane de ani și au fost reprezentați de forme foarte mari. În perioada permiană, când clima a devenit mai rece și mai uscată, reptilele au câștigat superioritate față de amfibieni.

Era mezozoică (era vieții mijlocii: acum 240-66 de milioane de ani). În epoca mezozoică, „era dinozaurilor”, reptilele au atins apogeul (s-au format numeroasele lor forme) și au declin. În Triasic, au apărut crocodilii și țestoasele, iar clasa Mamiferelor provine din reptilele cu dinți de animale. De-a lungul erei mezozoice, mamiferele erau mici și nu erau distribuite pe scară largă. La sfârșitul Cretacicului, a avut loc o răcire și o extincție în masă a reptilelor, ale căror cauze finale nu au fost pe deplin elucidate. În perioada cretacică au apărut angiospermele (înflorirea).

Era cenozoică (era vieții noi: acum 66 de milioane de ani - prezent). În epoca cenozoică, mamiferele, păsările, artropodele și plantele cu flori erau răspândite pe scară largă. A apărut un bărbat.

În prezent, activitatea umană a devenit un factor important în dezvoltarea biosferei.

Conceptul de evoluție Evoluția este un proces de schimbări pe termen lung și treptat care duc la modificări calitative fundamentale ale organismelor vii, însoțite de apariția de noi sisteme biologice, forme și specii. Creată pe baza metodei istorice, teoria evoluționistă, a cărei sarcină este de a studia factorii, forțele motrice și modelele evoluției organice, ocupă un loc central în sistemul științelor despre natura vie.

Istoria dezvoltării ideilor evolutive Două puncte de vedere care explică diversitatea speciilor din fauna sălbatică: Primul dintre ele a apărut pe baza dialecticii antice, care a afirmat ideea de dezvoltare și schimbare în lumea înconjurătoare; Al doilea punct de vedere a apărut alături de viziunea creștină asupra lumii bazată pe ideile creaționismului.

Cele mai importante realizări ale antichității și timpurilor moderne Aristotel „Despre părți ale animalelor” - ideea „scării ființelor vii”; Carl Linnaeus și clasificarea sa a speciilor; Formarea doctrinei „transformismului” - ideea de variabilitate a speciilor de organisme sub influența schimbărilor de mediu în absența unui concept holistic și consistent de evoluție.

Conceptul de dezvoltare al lui J. B. Lamarck Trei întrebări: 1) Care este unitatea de bază a evoluției? 2) Care sunt factorii și forțele motrice (1744-1829) ale evoluției? 3) Cum este transmiterea trăsăturilor nou dobândite la generațiile următoare?

Unitatea de evoluție după Lamarck Unitatea de evoluție este organismul. Teoria evoluționistă a lui Lamarck s-a bazat pe conceptul de dezvoltare, treptată și lentă, de la simplu la complex, ținând cont de rolul mediului extern în transformarea organismelor. Lamarck credea că primele organisme generate spontan au dat naștere întregii varietăți de forme organice care există în prezent. Dezvoltarea de la cele mai simple la cele mai perfecte organisme este conținutul principal al istoriei lumii organice.

Factori și forțe motrice ale evoluției Inerente naturii vii, dorința inițială (așteptată de Creator) de complicare și auto-îmbunătățire a organizării acesteia; influența mediului extern și a condițiilor de viață: nutriție, climă, caracteristicile solului, umiditatea, temperatura etc.

Mecanismul transmiterii caracteristicilor dobândite la generațiile următoare Mecanismul eredității: modificările individuale, dacă se repetă într-un număr de generații, se transmit prin moștenire descendenților în timpul reproducerii și devin semne ale speciei; în același timp, dacă unele organe ale animalelor se dezvoltă, atunci altele, care nu sunt implicate în procesul de schimbări, se atrofiază.

Teoria catastrofei de J. Cuvier Identificarea principiului corelațiilor - fiecare parte a corpului reflectă principiile structurii întregului organism. Dezvoltarea teoriei catastrofelor - Cuvier a ajuns la concluzia că pe Pământ au avut loc periodic cataclisme gigantice, distrugând continente întregi și, odată cu ele, locuitorii lor. Mai târziu, în locul lor au apărut noi organisme.

Teoria evoluției a lui Ch. Darwin Darwin a formulat principalele prevederi ale teoriei sale despre evoluție și le-a prezentat în cartea „Originea speciilor prin selecție naturală” (1859). (1809 - 1882)

Principalii factori determinanți ai evoluției în teoria lui Darwin Factori: Variabilitatea; Ereditate; Luptă pentru existență; Selecție naturală.

Variabilitatea O anumită variabilitate (de grup) este o schimbare similară la toți indivizii descendenților într-o direcție, datorită influenței anumitor condiții. \u003d modificare Variabilitatea nedefinită (individuală) - apariția diferitelor diferențe minore la indivizii aceleiași specii, prin care un individ diferă de alții. = mutație

Ereditatea este proprietatea organismelor de a asigura continuitatea semnelor și proprietăților între generații, precum și de a determina natura dezvoltării unui organism în condiții specifice de mediu. În procesul de reproducere, nu trăsăturile sunt transmise din generație în generație, ci un cod de informații ereditare (norma de reacție a unui individ în curs de dezvoltare la acțiunea mediului extern), care determină doar posibilitatea dezvoltării trăsăturilor viitoare în un anumit interval.

Lupta pentru existență este un ansamblu de relații între organismele unei specii date între ele, cu alte tipuri de organisme vii și factori de mediu neînsuflețiți. Darwin a evidențiat trei forme principale de luptă pentru existență: 1) interspecifică, 2) intraspecifică, 3) lupta cu condițiile de mediu adverse.

Selecția naturală este un set de schimbări care au loc în natură care asigură supraviețuirea celor mai apți indivizi și a descendenților lor predominanți, precum și distrugerea selectivă a organismelor neadaptate la condițiile de mediu existente sau modificate.

Dezavantajele teoriei lui Darwin Conform teoriei evoluției, mutațiile ar trebui să apară foarte des, iar în cea mai mare parte ar trebui să fie benefice (în realitate, aproape toate mutațiile sunt dăunătoare) sau, în cazuri extreme, inutile; De asemenea, conform teoriei evoluției, într-un loc și la un moment dat ar trebui să existe doi indivizi din aceeași specie și cu aceleași mutații, și ar trebui să fie de sex diferit. Ei trebuie să supraviețuiască, să se încrucișeze, iar descendenții lor trebuie să aibă aceleași trăsături mutante (descendenții trebuie să supraviețuiască, să găsească același mutant de sex opus etc.). Până acum, acest lucru nu s-a întâmplat niciodată în mediul natural.

Dezavantajele teoriei lui Darwin Au căzut de asemenea din câmpul de vedere al darwiniștilor următoarele întrebări: Despre motivele păstrării unității sistemice a organismelor în dezvoltarea istorică; Despre mecanismele de includere în procesul evolutiv al rearanjamentelor ontogenetice; Pe ritmul neuniform al evoluției; Despre cauzele și mecanismele crizelor biotice etc. În plus, nu există nicio dovadă că omul ar fi descins dintr-o maimuță, întrucât nu s-a găsit o singură dovadă (fosilă) care să confirme existența unui stadiu intermediar între om și maimuță.

Neo-Lamarckism mechanolamarckism - acest concept a explicat transformările evolutive ale organismelor prin capacitatea lor inițială de a răspunde în mod corespunzător la schimbările din mediul extern, schimbându-și în același timp structurile și funcțiile; psiho-lamarckismul - evoluția a fost prezentată ca o întărire treptată a rolului conștiinței în trecerea de la ființele primitive la formele de viață inteligente; ortolamarckism - direcția de evoluție se datorează proprietăților interne inițiale ale organismelor.

Conceptul de teleogeneză Acest concept este apropiat din punct de vedere ideologic de ortolamarckism, deoarece provine din ideea lui Lamarck despre efortul interior al tuturor organismelor vii pentru progres. În cadrul conceptului de teleogeneză se remarcă doctrina saltaționismului, conform căreia toate evenimentele evolutive majore – de la apariția unor noi specii până la schimbarea biotei în istoria geologică a Pământului – au loc ca urmare a modificărilor spasmodice, sărărilor, sau macromutații.

Antidarwinismul genetic La începutul secolului XX. a apărut genetica - doctrina eredității și variabilității; Răspândirea anti-evoluționismului (W. Betson), conform căruia variabilitatea mutațională a fost identificată cu transformări evolutive, ceea ce a eliminat nevoia selecției ca principală cauză a evoluției.

Teoria nomogenezei Teoria nomogenezei a lui L. S. Berg, creată în 1922, s-a bazat pe ideea că evoluția este un proces programat de realizare a modelelor interne inerente tuturor viețuitoarelor (1876-1950). Berg credea că organismele au o forță internă de natură necunoscută, acționând intenționat, indiferent de mediul extern, în direcția complicării organizației.

Teoria sintetică a evoluției = teoria generală a evoluției = neodarwinismul este teoria evoluției organice prin selecția naturală a trăsăturilor determinate genetic. Structura evolutivă elementară este populația; Un fenomen evolutiv elementar este o modificare a compoziției genotipice a unei populații; Materialul ereditar elementar este fondul genetic al populației; Factorii evolutivi elementari sunt procesele de mutație, valurile populației de abundență, izolarea și selecția naturală.

Concepte de micro- și macroevoluție Microevoluția este înțeleasă ca un ansamblu de procese evolutive care au loc în populații, care duc la modificări ale fondului genetic al acestor populații și la formarea de noi specii. Macroevoluția este înțeleasă ca transformări evolutive care conduc la formarea de taxoni de rang superior speciilor (genuri, ordine, clase).

Principalele prevederi ale STE 1. Principalul factor de evoluție este selecția naturală, care integrează și reglează acțiunea tuturor celorlalți factori (mutageneză, hibridizare, migrare, izolare etc.); 2. Evoluția se desfășoară divergent, treptat, prin selecția unor mutații aleatorii, iar prin modificări ereditare se formează noi forme; 3. Schimbările evolutive sunt aleatorii și nedirecționate; materialul sursă pentru acestea sunt mutații; organizarea inițială a populației și modificările condițiilor externe limitează și direct modificările ereditare; 4. Macroevoluția care duce la formarea grupurilor supraspecifice se realizează numai prin procese microevolutive, neexistând mecanisme specifice pentru apariția unor noi forme de viață.