Mayroong tatlong pangunahing direksyon ng ebolusyon - aromorphosis, idioadaptation at pangkalahatang pagkabulok. Ang lahat ng mga ito ay humahantong sa biological na pag-unlad, iyon ay, ang kasaganaan ng mga species at mas malaking taxa, kapag ang grupo ay nagdaragdag ng mga numero at pagkakaiba-iba ng species, at pinalawak ang saklaw nito.

Ang pag-unlad ng biyolohikal ay tutol sa biological regression, kapag ang bilang, saklaw ng (mga) species, pati na rin ang bilang ng mga species ng taxon, ay bumaba bilang resulta ng kawalan ng kakayahan ng grupo na umangkop sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran. Sa madaling salita, ang biological regression ay nangyayari kapag ang makasaysayang pag-unlad ng isang taxon ay hindi sumusunod sa alinman sa mga direksyon ng ebolusyon.

Aromorphosis

Ang Aromorphosis ay tumutukoy sa mga pangunahing pagbabago sa ebolusyon, kadalasang humahantong sa paglitaw ng malalaking taxa, tulad ng mga klase sa mga hayop. Pinapataas ng mga aromorphoses ang kabuuang antas ng organisasyon, ginagawa itong mas kumplikado, at ang pangunahing landas ng ebolusyon. Bihirang mangyari ang mga ito, makabuluhang binabago ang morphophysiology ng mga organismo, at pinapayagan ang kolonisasyon ng mga bagong tirahan.

Ang Aromorphosis ay kumplikado, na nakakaapekto sa iba't ibang mga organ system. Kaya't ang hitsura ng mga baga ay "hinila" ang hitsura ng isang tatlong silid na puso. Ang paglitaw ng isang apat na silid na puso at ang kumpletong paghihiwalay ng mga sirkulasyon ng sirkulasyon ay may mahalagang papel sa hitsura ng mainit-init na dugo.

Mga halimbawa ng aromorphoses: ang hitsura ng photosynthesis, multicellularity, sexual reproduction, internal skeleton, ang pag-unlad ng baga, ang hitsura ng warm-bloodedness sa mga hayop, ang pagbuo ng mga ugat at conductive tissue sa mga halaman, ang hitsura ng isang bulaklak at prutas. .

Ang hitsura ng mga baga ay nagpapahintulot sa mga organismo na lumipat sa lupa, ibig sabihin, upang punan ang kanilang tirahan ng mga bagong kondisyon sa kapaligiran. Ang mainit-init na dugo na lumitaw sa mga ibon at mammal ay naging posible para sa kanila na hindi gaanong nakadepende sa temperatura at upang mamuhay ang mga tirahan na hindi mapupuntahan ng mga amphibian at reptilya.

Salamat sa hitsura ng mga ugat na nakaangkla sa halaman sa lupa at sumisipsip ng tubig, pati na rin ang isang sistema ng pagsasagawa na naghahatid ng tubig sa lahat ng mga selula, ang mga halaman ay lumaki sa lupa. Ang kanilang biomass ay umabot sa isang malaking halaga dito.

Idioadaptation

Ang idioadaptation ay isang maliit na pagbabago sa ebolusyon na nagpapahintulot sa mga species na umangkop sa mga partikular na tampok ng kapaligiran at isang makitid na ekolohikal na angkop na lugar. Ito ay mga pribadong adaptasyon na hindi nagbabago sa kabuuang antas ng organisasyon.

Tinitiyak ng idioadaptation ang paglitaw ng iba't ibang anyo ng adaptive sa loob ng parehong antas ng organisasyon.

Kaya lahat ng mga mammal ay may katulad na panloob na istraktura. Gayunpaman, ang pagkakaiba-iba ng mga species na inangkop sa iba't ibang mga tirahan, ang mga paraan ng pagpapakain ay nakamit sa pamamagitan ng isang direksyon ng ebolusyon bilang idioadaptation.

Sa angiosperms, mayroong maraming iba't ibang mga species, isang bilang ng mga anyo ng buhay (mga halamang gamot, shrubs, puno). Malaki ang pagkakaiba nila sa hitsura, ngunit ang kanilang morpolohiya at pisyolohiya ay nagbabahagi ng parehong antas ng organisasyon.

Bilang resulta ng mga idioadaptation, ang mga character ay hindi gaanong mahalaga para sa isang malaking pagbabago sa taxon. Halimbawa, ang lahat ng mga ibon ay may tuka; ang aromorphosis ay nagbigay ng hitsura nito. Ngunit ang bawat species ay may sariling hugis at sukat ng tuka, na inangkop sa mga tiyak na paraan ng pagpapakain. Ito ay ibinigay ng idioadaptation.

Pangkalahatang pagkabulok

Ang isang halimbawa ng pagkabulok sa mundo ng halaman ay dodder, na walang sariling chlorophyll, kumakain ito sa iba pang mga angiosperms.

Tila, ang pangkalahatang pagkabulok sa kahalagahan ay dapat ilagay sa par na may aromorphosis, at hindi idioadaptation, dahil karaniwan itong nakakaapekto sa mga makabuluhang pagbabago sa katawan. Halimbawa, ang pagkawala ng isang buong sistema, o kahit na mga organ system, ay isang malaking pagbabago.

Ang mga menor de edad na bahagyang pagkabulok, na humahantong sa isang pagpapasimple ng istraktura ng anumang organ, halimbawa, ang pagkawala ng magandang paningin sa mga hayop na humantong sa isang underground na pamumuhay, ay dapat isaalang-alang bilang idioadaptation.

Upang maunawaan ang kumplikadong larawan ng functional evolution ng mga halaman, mahalagang linawin ang mga direksyon nito.

Gagawin nitong posible na ihambing ang data sa kanilang pagbabago sa direksyon ng morphological evolution. Ang mga direksyon ng proseso ng ebolusyon ay nauugnay alinman sa isang pagtaas sa organisasyon at pangkalahatang enerhiya ng mahahalagang aktibidad ng organismo, na humahantong sa pagpapalawak ng hanay ng pangkat na may access sa isang bagong adaptive zone ( orogeny), o kasama ang pag-unlad nito sa dating sona ( allogenesis), ngunit may isang matalim na pagpapalawak ng teritoryo at isang pagtaas sa iba't ibang mga anyo habang pinapanatili ang mga pangkalahatang tampok ng istraktura at pag-andar.

Ang mga pagkuha ng uri ng arogenesis sa mga halaman ay kinabibilangan ng mga mekanismo ng photosynthesis at aerobic respiration, ang pagbuo ng nucleus at multicellularity, ang pagkita ng kaibahan ng katawan sa mga organo, ang pag-unlad ng conducting system, body integument at stomatal apparatus sa ilalim ng terrestrial na kondisyon, ang paglipat. sa hormonal regulation ng mga proseso ng paglago at pag-unlad, atbp. Ang bawat isa sa mga acquisition na ito ay nag-ambag sa paglitaw ng mga halaman sa isang bagong adaptive zone at ang kaunlaran ng umuusbong na grupo.

Kasunod ng gayong mga pagbabago, lumitaw din ang functional allogenesis: ang paglitaw ng iba't ibang uri ng ekolohiya ng mga halaman ayon sa paggamit ng mga mekanismo ng photosynthesis at respiration, ang pagkakaiba sa transpiration, ang istraktura at bilang ng mga chloroplast at mitochondria, ang pagbabago sa uri ng dahon. pag-aayos at ang hugis ng talim ng dahon, ang pagkakaiba sa pagitan ng mga species sa istraktura ng stomatal apparatus at conductive system, mga tiyak na anyo ng paggalaw at nutrisyon ng mga halaman, mga pagbabago sa photoperiodic na tugon, atbp. Bilang resulta ng mga pagkuha na ito, ang mga halaman ay maaaring ganap at pag-iba-ibahin ang paggamit ng adaptive zone, habang pinapanatili ang mga metabolic mechanism. Ang matinding pagpapahayag ng allogenesis ay espesyalisasyon, na laganap sa antas ng pagganap (mga uri ng C4 at CAM ng carbon assimilation, insectivorousness, succulents, halophytes, ephemera, atbp.). Pagkatapos ng bawat functional arogenesis, nagkaroon ng paghahanap ng mga pagkakataon para sa pinakakumpleto at iba't ibang pagsubok nito sa pakikibaka para sa pagkakaroon (allogenesis). Kaya't ang kahalagahan ng parehong direksyon para sa paglitaw ng pagkakaiba-iba ng halaman ay hindi maaaring maliitin, kahit na hindi sila katumbas sa isang ebolusyonaryong sukat.

Ang functional evolution ng mga halaman, tulad ng morphological, ay nagpapakita ng sarili sa iba't ibang anyo. Kaya, kapag ang isa ay nagsasalita ng phyletic evolution, ang isa ay nangangahulugan ng unti-unting pagbabago at pagbabago ng isang species patungo sa isa pa. Ang isa sa mga halimbawa nito sa antas ng pagganap ay ang paglitaw ng aerobic respiration, pati na rin ang mga pagbabago sa serye ng chlorophyll - cytochrome - ferredoxin.

Sa antas ng pagganap, ang mga anyo ng ebolusyon tulad ng divergence, convergence, at parallelism ay laganap din.

Divergence- ito ang pagbuo ng pagkakaiba-iba sa wildlife sa ilalim ng impluwensya ng pagpili. Ang pagkakaiba ay pinag-aralan nang mabuti sa halimbawa ng mga morphological character. Kaugnay ng mga tampok na pisyolohikal, nagpapakita rin ito ng sarili, bagaman may mga maliwanag na kontradiksyon. Halimbawa, walang makabuluhang pagbabago sa mga pangunahing reaksyon nito ang nabanggit mula noong simula ng photosynthesis. Katulad nito, ang mga mekanismo ng aerobic respiration at ilang iba pang mga proseso ay bahagyang nagbago. Ang pagkakaiba-iba ng mga halaman sa mga tuntunin ng phototrophic na nutrisyon ay nagpapatuloy sa dalawang pangunahing direksyon: ang pagpapabuti ng kagamitan ng photosynthesis at ang paghahanap ng mga pagkakataon sa ekolohiya para sa isang mas malaking akumulasyon ng mga assimilates. Ang pagpili sa mga direksyon na ito ay humantong sa pagkakaiba-iba ng mga species sa mga tuntunin ng isang epektibong kumbinasyon ng mga proseso ng paglago at mga pamamaraan ng pag-aayos ng CO 2 (A. A. Nichiporovich, 1980). Ang mga kasunod na pagbabago, tulad ng mga pagkakaiba sa bilang ng stomata at ang istraktura ng mga bundle, sa laki at ploidy ng mga selula ng palisade tissue at ang laki ng talim ng dahon (W. Gottschalk, 1976), ay direktang nauugnay din sa pagkakaiba-iba ng mga species. sa mga tuntunin ng intensity ng photosynthesis at aerobic respiration. Bilang karagdagan, ang iba pang mga posibilidad ay ginagamit upang patatagin ang mga mekanismo ng enerhiya na lumitaw sa mga unang yugto ng pag-unlad ng halaman. Sa ganitong paraan, kumilos ang pagpili ng motibo sa direksyon ng pagpapahusay ng ecological divergence ng mga halaman sa pamamagitan ng mahusay na paggamit ng mga proseso. Samakatuwid, sa batayan ng parehong biochemical na mekanismo, ang mga pagkakaiba sa kanilang pisyolohikal na bisa ay nakakamit (M. Florken, 1947).

Sa pagsasaalang-alang sa mga indibidwal na katangian, maaari ring kalkulahin ng isa ang mga rate ng pagkakaiba-iba ng mga species. Kaya, ang paglaban ng sunflower sa walis panggagahasa at ang pagiging agresibo ng huli ay kapansin-pansing nagbago sa nakalipas na 80 taon. Sa ngayon, mayroong malawak na pagkakaiba-iba ng mga species at populasyon ng halaman sa mga tuntunin ng paglaban sa mga pang-industriyang emisyon. Sa paligid ng mga industriyal na lungsod ay may pagbabago sa mga halaman at higit sa lahat ay mabababang palumpong o puno na may maliliit na dahon ang nabubuhay.

Paralelismo- independiyenteng paglitaw ng parehong mga katangian at katangian ng genetically close species. Binigyang-diin ni N. I. Vavilov (1967) na mas malapit ang mga species sa isa't isa, mas madalas ang paralelismo ay ipinakita sa mga halaman; pinag-uusapan natin ang pagkakapareho ng kanilang pagkakaiba-iba at ebolusyon. Ang mga halimbawa ng parallelism na nauugnay sa katulad na paglaban sa mga fungal disease (immunity) ay inilarawan ni N. I. Vavilov para sa mga cereal. Ngayon sila ay malawak na kilala para sa iba pang mga kultura.

Alalahanin na ang mga maagang ripening form ay matatagpuan sa loob ng iba't ibang uri at species. Kadalasan ang parehong resulta - precocity at paglaban sa tagtuyot - ay maaaring dahil sa mga mutasyon na nakakaapekto sa iba't ibang yugto ng ontogeny. Ang interes ay mga halimbawa ng paralelismo sa iba't ibang organo ng parehong halaman. Kaya, ang mga anthocyanin, na tumutukoy sa kulay ng mga bulaklak (R. Wagner, G. Mitchell, 1958; B. M. Mednikov, 1980), ay nabuo dahil sa mga kumplikadong pagbabagong biochemical. Lumalabas na ang parehong mga pagbabago ay nangyayari sa mga dahon, tubers, prutas at mga shoots. Ang paralelismo sa mga pagbabago sa kulay ng mga nakalistang organ ay lumitaw nang nakapag-iisa at sa iba't ibang yugto ng ontogeny dahil sa kanilang genetic commonality.

Ang paralelismo sa loob ng isang species, genus at pamilya ay naitatag ayon sa mga katangian tulad ng taglamig at tagsibol, hydrophilicity at xerophilicity, paglaban sa malamig, nilalaman ng protina, produktibidad ng photosynthesis, atbp. N. I. Vavilov ay nagsiwalat ng parallelism kahit na sa pagitan ng mga pamilya at mga uri ayon sa " pagkakaiba-iba ng parehong morphological at physiological character.

Alalahanin na ang mga anyo na tulad ng puno ay matatagpuan sa loob ng iba't ibang pamilya ng mga angiosperms. Tinawag ni N. I. Vavilov ang isang katulad na serye ng namamana na pagkakaiba-iba sa mga genetically distant form na magkatulad.

Convergence- ito ang phenomenon ng convergence ng mga sign sa malalayong anyo. Ang isyu ng convergence (convergence) ng mga functional na katangian ng mga halaman ay hindi gaanong pinag-aralan. Tiyak na masasabi na ang biochemistry at pisyolohiya ay nagbibigay ng hindi bababa sa mga katotohanan tungkol sa convergence ng mga species kaysa sa morpolohiya ng halaman. Sa halimbawa ng pag-aaral ng komposisyon ng mga alkaloid, mahahalagang langis, hormones, atbp., ang isang convergence ng systematically malayong species ng halaman ay ipinahayag.

Kapansin-pansin na ang mga insectivorous na halaman at hayop ay nagpapakita ng parehong kakayahang mag-cleave ng mga protina na pinagmulan ng hayop (L. S. Berg, 1977). Naitatag din ang mga pagkakatulad sa metabolismo ng enerhiya ng mga halaman sa latian at mga hayop sa pagsisid (R. M. Crawford, 1981). Katulad sa istraktura at paggana sa contractile protein ng muscle ng hayop at mimosa leaf cushion. Tinutukoy ng konsentrasyon ng protina na ito ang kakayahan ng mga dahon ng mimosa sa pagkamayamutin. Sa mga cushions ng mga dahon ng mimosa, ang Ca 2+ - at Mg 2+ -ATPases ay naisalokal, katulad ng mga ATPase ng mga kalamnan at non-muscle motile cell ng mga hayop (M. N. Lyubimova-Engelgard et al., 1981). Ang actin-like protein ay matatagpuan sa mga vascular bundle at sa phloem ng mas matataas na halaman, sa cytoplasm ng protozoa, at sa plasmodia ng myxomycetes. Sa mga non-muscle cells, ang actin-like protein ay nakikibahagi sa paglikha ng isang network ng microfilaments, na kung saan, nakikipag-ugnayan sa myosin-like proteins, ay nagsisiguro sa mobility ng cellular structures at cytoplasm, at ang light-dependent na paggalaw ng mga chloroplast.

Ang pag-aaral ng papel ng mga protina sa mga reaksyon ng pagtatanggol ng mga halaman laban sa mga phytovirus ay nagpakita ng kanilang pagkakatulad sa mga interferon ng hayop sa mga tuntunin ng pagtitiyak ng virus, bigat ng molekular, at ang kakayahang umiral sa mga monomeric at polymeric na anyo. Bukod dito, ang mga inducers ng mga interferon ng hayop sa mga tisyu ng halaman ay nagdudulot ng pagbuo ng isang antiviral na protina, tulad ng mga phytovirus na ipinakilala sa mga tisyu ng hayop na nag-udyok sa synthesis ng interferon. Dito, makikita ang convergence ng mga mekanismo ng protective functions batay sa malayong pagkakatulad ng pinagmulan ng mga hayop at halaman.

Ang isang halimbawa ng convergence ay ang pagkakatulad ng mga protective substance sa mga halaman at hayop. Kaya, ang fungal polysaccharides na may mga β-bond ay gumaganap ng isang inductive na papel sa mga reaksyon ng pagtatanggol hindi lamang ng mga halaman, kundi pati na rin ang mga hayop na mainit ang dugo at mga tao (L. V. Metlitsky, O. L. Ozeretskovskaya, 1985). Ang fungal cyclic peptides (Cyclosporions) ay pinipigilan ang mga reaksyon ng pagtatanggol sa mas mataas na mga hayop.

Ang hindi mapag-aalinlanganan na mga katotohanan ng functional convergence sa mga halaman ay inilarawan sa pamamagitan ng halimbawa ng C 4 pathway ng photosynthesis sa mga kinatawan ng malayong taxa sa loob ng mono- at dicotyledonous na mga halaman. Ang pagkakaiba-iba ng mga halaman ng C 4 ay ipinakikita ng istraktura ng lining ng bundle at ang mga pangunahing produkto ng imbakan ng CO 2. Gayunpaman, ang prinsipyo ng spatial na paghihiwalay ng mekanismo ng pangunahing imbakan ng CO2 at ang karagdagang paglahok nito sa photosynthetic metabolism ay nananatiling karaniwan sa panahon ng convergence ng mga species sa kahabaan ng C4 pathway bilang resulta ng pagpili ng halaman sa ilalim ng ilang mga ekolohikal na kondisyon.

Mayroon ding iba pang mga halimbawa. Kaya, ipinakita ni G. Baltchevsky (tingnan ang: G. Deborin et al., 1975) ang pagkakapareho ng mga protina sa transportasyon ng elektron sa mga hayop at halaman. Ang istraktura at pag-andar ng visual retinal (rhodopsin) at bacteriorhodopsin ay katulad ng mga carotenoid. Sa partikular, salamat sa bacteriorhodopsin, ang Halobacterium halobium, na naninirahan sa asin na asin, ay nagsasagawa ng "chlorophyll-free" photosynthesis. Sa mga halaman, matatagpuan ang acetylcholine at gamma-aminobutyric acid - mga sangkap na gumaganap ng papel ng mga regulator ng nerbiyos sa mga hayop.

Maaaring ibigay ang iba pang mga halimbawa ng functional convergence. Kaya, ang paglaban sa masamang kondisyon (tagtuyot, pagbaha, hamog na nagyelo, atbp.) Ay katangian ng mga kinatawan ng mas mababa at mas mataas, gymnosperms at angiosperms, monocots at dicots. Sa ilang mga kaso, ang convergence ay sinusunod kahit na may kaugnayan sa parehong mga reaksyon na tumutukoy sa paglaban sa kakulangan ng tubig sa lupa: suction force, osmotic pressure, at transpiration intensity. Maling sinubukang ipaliwanag ang convergence na taliwas sa mekanismo ng pagkilos ng natural selection (L. S. Berg, 1977). Gayunpaman, tanging ang direksyon ng pagpili sa malapit na mga kondisyon ang nagtataguyod ng convergence ng mga species (Ch. Darwin, 1939). Ang ekolohikal na pagpapalawak ng mga species ay humahantong sa pagkuha ng mga katulad na niches ng mga kinatawan ng mga sistematikong malayong anyo. Nag-aambag ito sa kanilang functional convergence.

Ginagawa pa rin ang mga pagtatangka upang ipaliwanag ang mga phenomena ng convergence at parallelism sa labas ng mekanismo ng natural selection, batay sa mga paleontological, comparative morphological (A. B. Ivanitsky, 1977; V. A. Kordyum, 1982; A. A. Lyubyshev, S. V. Meyen, 1978), at molecular. genetic data (L.I. Korochkin, 1985, 1991). Ang hypothesis ng autoevolution (A. Lima de Faria, 1991) ay dapat isaalang-alang sa parehong paraan, kung saan ang mga katotohanan ng convergent at parallel na pag-unlad ng form at function ay ipinakita bilang isang resulta ng pagpapatupad ng mga pangkalahatang batas ng walang buhay na kalikasan. Sa prinsipyo, hindi maitatanggi ng isang tao ang pagkakaroon ng pagkakatulad sa pagitan ng organisasyon ng istraktura ng stem ng mga halaman at mineral (A. Lima de Faria, 1991), ang pagpapakita ng pangkalahatang mga pattern ng pag-unlad ng walang buhay na kalikasan, tulad ng sa kaso ng ang akumulasyon at synthesis ng mga sangkap ng pangalawang metabolismo (M. N. Zaprometov, 1988, 1993; M. E. Lotkova, 1981; M. Lukner, 1979; V. A. Paseshnichenko, 1991; K. Mothes, 1981), na may mga katangiang hindi nauugnay sa pisyolohikal sa genetically convergence (T. K. Goryshina, 1989; W. Larcher, 1980; W. V. Zucher, 1983) at mga pigment sa mga halaman at hayop (D. Fox, 1979). Kasabay nito, ang gayong mga katotohanan ay hindi mauunawaan sa labas ng mekanismo ng pagkilos ng natural na pagpili o kapag ang papel nito ay limitado sa "pagtatapos" ng mga pagbabago. Ang mga phenomena ng convergence at parallelism sa Darwinism ay ipinaliwanag (K. M. Zavadsky at E. I. Kolchinsky, 1977; A. S. Severtsov, 1990; T. Ya. Sutt, 1977; L. P. Tatarinov, 1988), na pantay na naaangkop sa functional level.

Ang ebolusyon ng organikong mundo ay isang mahaba at kumplikadong proseso na nagaganap sa iba't ibang antas ng organisasyon ng mga bagay na may buhay at nagpapatuloy sa iba't ibang direksyon. Ang pag-unlad ng buhay na kalikasan ay nagpatuloy mula sa mas mababang mga anyo, pagkakaroon ng isang medyo simpleng istraktura, hanggang sa higit pa at mas kumplikadong mga anyo. Kasabay nito, ang mga espesyal na adaptasyon (mga adaptasyon) ay nabuo sa loob ng mga indibidwal na grupo ng mga organismo, na nagpapahintulot sa kanila na umiral sa mga tiyak na tirahan. Halimbawa, sa maraming mga hayop na nabubuhay sa tubig, lumilitaw ang mga lamad sa pagitan ng mga daliri, na nagpapadali sa paglangoy (newts, palaka, pato, gansa, platypus, atbp.).

Sinusuri ang makasaysayang pag-unlad ng organikong mundo at maraming partikular na adaptasyon, ang pinakamalaking ebolusyonistang Ruso na sina A.N. Severtsov at I.I. Shmalgauzen ay nakilala ang tatlong pangunahing direksyon ng ebolusyon: aromorphosis, mga adaptasyon sa ideolohiya at pagkabulok.

Ang Aromorphosis (o arogenesis) ay isang malaking pagbabago sa ebolusyon na humahantong sa isang pangkalahatang komplikasyon ng istraktura at mga pag-andar ng mga organismo at nagpapahintulot sa huli na sakupin ang mga bagong tirahan o makabuluhang taasan ang kakayahang mapagkumpitensya ng mga organismo sa mga umiiral na tirahan. Pinapayagan ka ng Aromorphoses na lumipat sa mga bagong tirahan (iyon ay, pumunta sa mga bagong adaptation zone). Samakatuwid, ang mga aromorphoses ay medyo bihirang phenomena sa buhay na mundo at ito ay isang pangunahing kalikasan, na nagbibigay ng malaking impluwensya sa karagdagang ebolusyon ng mga organismo.

Ang antas ng adaptasyon o adaptive zone ay isang tiyak na uri ng tirahan na may mga katangiang ekolohikal na kondisyon o isang hanay ng ilang mga adaptasyon na katangian ng isang partikular na grupo ng mga organismo (pangkalahatang kondisyon ng pamumuhay o katulad na paraan ng pag-asimilasyon ng ilang mahahalagang mapagkukunan). Halimbawa, ang adaptive zone ng mga ibon ay ang pagbuo ng airspace, na nagbigay sa kanila ng proteksyon mula sa maraming mga mandaragit, mga bagong paraan ng pangangaso para sa mga lumilipad na insekto (kung saan wala silang mga kakumpitensya), mabilis na paggalaw sa kalawakan, ang kakayahang pagtagumpayan ang mga malalaking hadlang na ay hindi naa-access sa iba pang mga hayop (ilog, dagat, bundok, atbp.), ang kakayahan para sa malayuang paglilipat (mga paglipad), atbp. Samakatuwid, ang paglipad ay isang pangunahing evolutionary acquisition (aromorphosis).

Ang pinaka-kapansin-pansin na mga halimbawa ng aromorphoses ay multicellularity at ang paglitaw ng sekswal na pagpaparami. Nag-ambag ang multicellularity sa paglitaw at pagdadalubhasa ng mga tisyu, na humantong sa komplikasyon ng morpolohiya at anatomy ng maraming grupo ng mga organismo, parehong mga halaman at hayop. Ang sekswal na pagpaparami ay makabuluhang pinalawak ang kakayahang umangkop ng mga organismo (combinative variability).

Ang mga Aromorphoses ay nagbigay sa mga hayop ng mas mahusay na paraan ng pagpapakain at nadagdagan ang metabolic efficiency - halimbawa, ang hitsura ng mga panga sa mga hayop ay naging posible upang lumipat mula sa passive feeding sa aktibong pagpapakain; ang pagpapakawala ng alimentary canal mula sa skin-muscular sac at ang hitsura ng isang excretory opening dito sa panimula ay nagpabuti ng kahusayan ng pagsipsip ng pagkain dahil sa pagdadalubhasa ng iba't ibang mga seksyon nito (ang hitsura ng tiyan, bituka, digestive gland, mabilis pag-alis ng mga hindi kinakailangang produkto). Ito ay makabuluhang nadagdagan ang mga pagkakataon na mabuhay ang mga organismo kahit na sa mga lugar na may mababang nilalaman ng mga mapagkukunan ng sustansya.

Ang pinakamalaking aromorphosis sa ebolusyon ng mga hayop ay warm-bloodedness, na kapansin-pansing nag-activate ng intensity at kahusayan ng metabolismo sa mga organismo at nadagdagan ang kanilang kaligtasan sa mga tirahan na may mababa o mabilis na pagbabago ng temperatura.

Bilang mga halimbawa ng aromorphoses sa mundo ng hayop, maaari ring maalala ng isa ang pagbuo ng panloob na lukab ng mga organismo (pangunahin at pangalawa), ang hitsura ng isang balangkas (panloob o panlabas), ang pagbuo ng sistema ng nerbiyos, at lalo na ang komplikasyon ng ang istraktura at pag-andar ng utak (ang hitsura ng mga kumplikadong reflexes, pag-aaral, pag-iisip, isang pangalawang signal ng mga sistema ng tao, atbp.) at marami pang ibang mga halimbawa.

Sa mga halaman, ang mga pangunahing aromorphoses ay: ang hitsura ng isang conducting system na nag-uugnay sa iba't ibang bahagi ng halaman sa isang solong kabuuan; ang pagbuo ng isang shoot - isang mahalagang organ na nagbigay ng mga halaman sa lahat ng aspeto ng buhay at pagpaparami; ang pagbuo ng isang buto - isang reproductive organ na nangyayari sa sekswal na paraan, ang pag-unlad at pagkahinog nito ay ibinibigay ng mga mapagkukunan ng buong organismo ng ina (puno, palumpong o iba pang anyo ng buhay ng mga halaman) at kung saan ay may isang embryo na mahusay na protektado ng mga tisyu ng buto (gymnosperms at angiosperms); ang hitsura ng isang bulaklak na nagpapataas ng kahusayan ng polinasyon, nabawasan ang pagtitiwala sa polinasyon at pagpapabunga at nagbigay ng proteksyon para sa itlog.

Sa bakterya, ang aromorphosis ay maaaring ituring na ang paglitaw ng isang autotrophic na mode ng nutrisyon (phototrophic at lithotrophic o chemosynthetic), na nagpapahintulot sa kanila na sakupin ang isang bagong adaptation zone - ang mga tirahan ay ganap na walang mga mapagkukunan ng organikong pagkain o pagkakaroon ng kakulangan sa kanila. Sa bacteria at fungi, ang aromorphoses ay kinabibilangan ng kakayahang bumuo ng ilang biologically active compounds (antibiotics, toxins, growth substances, atbp.), na makabuluhang nagpapataas ng kanilang competitiveness.

Ang arogenesis ay maaari ding mangyari sa interspecies (o biocenotic) na antas sa panahon ng interaksyon ng mga organismo ng iba't ibang sistematikong posisyon. Halimbawa, ang hitsura ng cross-pollination at ang pagkahumaling ng mga insekto at ibon para dito ay maaaring ituring na aromorphosis. Ang malalaking biocenotic aromorphoses ay: ang pagbuo ng mycorrhiza (symbiosis ng fungi at mga ugat ng halaman) at lichens (asosasyon ng fungi at algae). Ang mga uri ng asosasyong ito ay nagpapahintulot sa mga symbionts na manirahan sa mga lugar kung saan hindi sila kailanman tumira nang hiwalay (sa mahihirap na lupa, sa mga bato, atbp.). Lalo na makabuluhan ang pagsasama ng fungi at algae, na humantong sa paglitaw ng isang bagong symbiotic na anyo ng buhay - lichens, na morphologically halos kapareho sa isang solong organismo na kahawig ng mga halaman. Ang pinakamalaking aromorphosis ng ganitong uri ay ang eukaryotic cell, na binubuo ng iba't ibang mga organismo (prokaryotes) na ganap na nawala ang kanilang sariling katangian at naging mga organelles. Ang eukaryotic cell ay may mas aktibo at matipid na metabolismo kaysa sa prokaryotic cell at siniguro ang paglitaw at ebolusyon ng mga kaharian ng fungi, halaman at hayop.

Ang mga Aromorphoses ay mga pangunahing kaganapan sa ebolusyon ng organikong mundo, at nagpapatuloy sila sa mga populasyon at sa karagdagang pag-unlad ay humantong sa paglitaw ng mga bagong malalaking grupo ng mga organismo at mataas na ranggo na taxa - mga order (mga order), mga klase, mga uri (mga dibisyon).

Ipinapalagay na ang aromorphosis ay malamang sa una o hindi gaanong espesyalisadong mga anyo ng mga organismo, dahil mas madaling tiisin ang mga pagbabago sa kapaligiran at mas madali para sa kanila na masanay sa mga bagong tirahan. Ang mga espesyal na anyo na inangkop sa ilang, kadalasan sa halip ay limitado, ang mga kondisyon ng buhay ay karaniwang namamatay kapag ang mga ganitong kondisyon ay biglang nagbabago. Iyon ang dahilan kung bakit sa kalikasan, kasama ang lubos na organisado at dalubhasang mga anyo ng buhay, ang isang malaking bilang ng mga medyo primitive na organismo (bakterya, fungi, invertebrates, at iba pa) ay magkakasamang nabubuhay, perpektong inangkop sa mga bagong kondisyon at napakatatag. Ganyan ang lohika ng proseso ng ebolusyon.

Pangkalahatang pagkabulok, o catagenesis

Ito ay mga partikular na adaptasyon sa ilang partikular na kondisyon ng tirahan na nabuo sa loob ng parehong adaptation zone. Ang mga idioadaptation ay ipinapakita kapwa sa panahon ng arogenesis at sa panahon ng pagkabulok. Ito ay mga partikular na adaptasyon na hindi makabuluhang nagbabago sa antas ng organisasyon ng mga organismo na nakamit sa proseso ng ebolusyon, ngunit makabuluhang pinadali ang kanilang kaligtasan sa mga partikular na tirahan na ito.

Halimbawa, kung maaari nating isaalang-alang ang isang bulaklak bilang ang pinakamalaking aromorphosis sa ebolusyon ng mundo ng halaman, kung gayon ang mga hugis at sukat ng isang bulaklak ay tinutukoy ng mga aktwal na kondisyon kung saan umiiral ang ilang mga species ng halaman, o sa pamamagitan ng kanilang sistematikong posisyon.

Ang parehong naaangkop, halimbawa, sa mga ibon. Ang pakpak ay isang aromorphosis. Ang hugis ng mga pakpak, mga paraan ng paglipad (salimbay, flywheel) - isang serye ng idioadaptation na hindi sa panimula ay nagbabago sa morphological o anatomical na organisasyon ng mga ibon. Kasama sa mga idioadaptation ang proteksiyon na kulay, na laganap sa mundo ng hayop. Samakatuwid, ang mga idioadaptation ay madalas na itinuturing na mga palatandaan ng mas mababang mga kategorya ng taxonomic - mga subspecies, species, mas madalas na genera o mga pamilya.

Ang ratio ng iba't ibang direksyon sa ebolusyon

Ang proseso ng ebolusyon ay tuloy-tuloy, at ang mga pangunahing direksyon nito ay maaaring magbago sa paglipas ng panahon.

Ang mga aromorphoses o pangkalahatang pagkabulok, bilang mga bihirang proseso sa ebolusyon, ay humahantong sa pagtaas o pagbaba sa morphological at physiological na organisasyon ng mga organismo at ang kanilang trabaho sa isang mas mataas o mas mababang adaptive zone. Sa loob ng mga adaptive zone na ito, ang mga pribadong adaptasyon (idioadaptation) ay nagsisimulang aktibong bumuo, na nagbibigay ng mas banayad na pagbagay ng mga organismo sa mga partikular na tirahan. Halimbawa, ang hitsura ng isang malaking grupo ng mycorrhizal fungi ay nagpapahintulot sa kanila na sakupin ang isang bagong adaptation zone na nauugnay sa isang malaking grupo ng mga bagong tirahan para sa fungi at mga halaman. Ito ay isang biocenotic aromorphosis, na sinusundan ng isang serye ng mga bahagyang adaptasyon (idioadaptation) - ang pagkalat ng iba't ibang uri ng fungi sa iba't ibang halaman ng host (boletus, boletus, boletus, atbp.).

Sa proseso ng ebolusyon, ang biological na pag-unlad ay maaaring mapalitan ng regression, aromorphoses - sa pamamagitan ng pangkalahatang pagkabulok, at lahat ng ito ay sinamahan ng mga bagong idioadaptations. Ang bawat aromorphosis at bawat pagkabulok ay nagdudulot ng resettlement ng mga organismo sa mga bagong tirahan, na natanto sa pamamagitan ng idioadaptation. Ganito ang ratio ng mga direksyong ito ng proseso ng ebolusyon. Batay sa mga pagbabagong ito sa ebolusyon, ang mga organismo ay sumasakop sa mga bagong ekolohikal na niches at naninirahan sa mga bagong tirahan, iyon ay, ang kanilang aktibong adaptive radiation ay nangyayari. Halimbawa, ang paglitaw ng mga vertebrates sa lupa (aromorphosis) ay naging sanhi ng kanilang adaptive radiation at humantong sa pagbuo ng maraming taxonomic at ecological na grupo (mga mandaragit, herbivore, rodent, insectivores, atbp.) at bagong taxa (amphibians, reptile, ibon, mammals. ).

Pangkalahatang katangian ng mga direksyon ng ebolusyon sa pamamagitan ng pagbabago ng antas ng organisasyon at ang likas na katangian ng kasaganaan ng mga species.

Convergence at Divergence

Ang pagsusuri sa mekanismo ng speciation ay nagpapakita na ang resulta ng prosesong ito ay ang paglitaw ng isa o higit pa (dalawa, tatlo o higit pa) na malapit na nauugnay na species.

Kung isasaalang-alang ang ebolusyon sa kabuuan, makikita ng isa na ang resulta nito ay ang pagkakaiba-iba ng mga organismo na naninirahan sa Earth. Samakatuwid, batay sa mga resulta ng proseso ng ebolusyon, dalawang uri ng ebolusyon ang maaaring makilala - microevolution at macroevolution.

Ang microevolution ay isang hanay ng mga proseso ng speciation kung saan nagmumula ang mga bagong (isa o higit pang) species ng mga organismo mula sa isang species.

Ang microevolution ay, kumbaga, isang "elementarya na gawa ng ebolusyon", na sinamahan ng paglitaw ng isang maliit na bilang ng mga species mula sa isang paunang species.

Ang isang halimbawa ng mga microevolutionary na proseso ay ang paglitaw ng dalawang lahi ng moth moth, iba't ibang uri ng finch sa Galapagos Islands, coastal species ng gull sa baybayin ng Arctic Ocean (mula sa Norway hanggang Alaska), atbp.

Ang pag-aanak ng lahi ng "white Ukrainian pig" ay maaaring magsilbi bilang isang halimbawa ng microevolution na ipinatupad ng mga tao.

Kaya, ang resulta ng microevolution ay ang paglitaw ng mga bagong species mula sa orihinal na species, na isinasagawa dahil sa divergence.

Ang divergence ay isang proseso ng pagkakaiba-iba ng mga katangian, bilang isang resulta kung saan ang mga bagong species ay lumilitaw o mga species na lumitaw sa proseso ng ebolusyon ay naiiba sa bawat isa sa iba't ibang mga katangian dahil sa pagbagay ng mga species na ito sa iba't ibang mga kondisyon ng pag-iral.

Macroevolution - ang kabuuan ng lahat ng proseso ng ebolusyon, bilang isang resulta kung saan ang lahat ng pagkakaiba-iba ng organikong mundo ay lumitaw; ang mga prosesong ito ay nagaganap hindi lamang sa antas ng species, kundi pati na rin sa antas ng genus, pamilya, klase, atbp.

Ang resulta ng macroevolution ay ang buong pagkakaiba-iba ng modernong organikong mundo, na lumitaw kapwa dahil sa divergence at convergence (convergence of features).

Ang mga species na lumitaw mula sa iba't ibang mga grupo ng mga organismo (halimbawa, mga klase) ay maaaring maging convergent, ibig sabihin, kasama ang ilang mga pagkakaiba, mayroon silang mga karaniwang tampok na nauugnay sa kakayahang umangkop sa isang tirahan. Ang mga halimbawa ng convergent species ay pating, balyena at ichthyosaur (fossil reptile). Ang mga species na ito ay may hugis na tulad ng isda, mga palikpik, dahil sila ay inangkop sa kapaligiran ng tubig. Ang mga paru-paro, ibon, at paniki ay isa pang halimbawa ng mga nagtatagpong organismo, dahil mayroon silang mga pakpak at inangkop sa isang pamumuhay sa lupa.

Dahil dito, sa panahon ng macroevolution, ang parehong divergence at convergence ay posible.

Sa mahabang makasaysayang pag-unlad, ang macroevolution ay humantong sa isang matalim na pagbabago sa organikong mundo sa kabuuan. Kaya, ang modernong organikong mundo ay malaki ang pagkakaiba sa mga panahon ng Proterozoic o Mesozoic.

Mga paraan at direksyon ng ebolusyon

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang ebolusyon ay isinasagawa sa dalawang paraan - divergent at convergent, at bilang resulta ng mga prosesong ito, ang iba't ibang mga species ay lumitaw kapwa sa mga tuntunin ng kanilang antas ng organisasyon at sa likas na katangian ng pagbagay sa mga tirahan. Samakatuwid, ang tatlong mga landas ng ebolusyon ay nakikilala ayon sa likas na katangian ng pagbabago sa antas ng organisasyon ng mga umuusbong na organismo: idioadaptation, aromorphosis at degeneration.

1. Aromorphosis (arogenesis) - ang landas ng ebolusyon, kung saan tumataas ang antas ng organisasyon ng mga organismo kumpara sa mga orihinal na anyo.

Ang mga aromorphoses ay kinabibilangan ng: ang paglitaw ng mga photosynthetic na organismo mula sa mga heterotroph; ang paglitaw ng mga multicellular na organismo mula sa unicellular; ang paglitaw ng mga psilophytes mula sa algae; ang hitsura ng angiosperms na may pagkakaroon ng dobleng pagpapabunga at mga bagong shell sa buto mula sa gymnosperms; ang paglitaw ng mga organismo na may kakayahang pakainin ang kanilang mga anak ng gatas, atbp.

2. Idioadaptation (allogenesis) - ang landas ng ebolusyon, kung saan lumilitaw ang mga bagong species, na hindi naiiba sa orihinal na species sa mga tuntunin ng antas ng organisasyon.

Ang mga species na lumitaw sa panahon ng idioadaptation ay naiiba mula sa mga orihinal sa mga tampok na nagpapahintulot sa kanila na umiral nang normal sa iba't ibang mga kondisyon ng tirahan. Kasama sa idioadaptation ang hitsura ng iba't ibang uri ng finch sa Galapagos Islands, iba't ibang rodent na naninirahan sa iba't ibang kondisyon (hares, ground squirrels, mouse-like rodents), at iba pang mga halimbawa.

3. Pagkabulok (catagenesis) - ang landas ng ebolusyon, kung saan bumababa ang kabuuang antas ng mga bagong umusbong na organismo.

Sa ilang mga mapagkukunan, ang mga landas ng ebolusyon ay tinatawag na mga direksyon. Sa kasong ito, kinakailangang ipahiwatig: ang direksyon ng ebolusyon ayon sa likas na katangian ng pagbabago sa antas ng organisasyon, dahil may mga direksyon ng ebolusyon ayon sa likas na katangian ng kaunlaran. Sa batayan na ito, dalawang direksyon ang nakikilala - biological na pag-unlad at biological regression.

Ang pag-unlad ng biyolohikal ay isang direksyon ng ebolusyon kung saan ang bilang ng mga populasyon, mga subspecies ay tumataas at ang saklaw (tirahan) ay lumalawak, habang ang pangkat na ito ng mga organismo ay nasa isang estado ng patuloy na speciation.

Sa kasalukuyan, ang mga mammal, arthropod (mula sa mga hayop), angiosperms (mula sa mga halaman) ay nasa isang estado ng biological na pag-unlad. Ang pag-unlad ng biyolohikal ay hindi nangangahulugan ng pagtaas sa antas ng organisasyon ng mga organismo, ngunit hindi rin ito ibinubukod.

Biological regression - ang direksyon ng ebolusyon, kung saan bumababa ang saklaw at bilang ng mga organismo, bumabagal ang rate ng speciation (bumababa ang bilang ng mga populasyon, subspecies, species).

Sa kasalukuyan, ang mga reptilya, amphibian (mula sa mga hayop), ferns (mula sa mga halaman) ay nasa isang estado ng biological regression. Kasabay nito, ang aktibidad ng tao ay may malaking impluwensya sa estado ng pag-unlad o regression ng mga organismo. Kaya, maraming mga species ng hayop ang nawala dahil sa epekto ng tao (halimbawa, ang Steller's cow seal, aurochs, atbp.).

Ang kakayahang umangkop ng mga organismo sa mga kondisyon sa kapaligiran, mga uri at relativity nito

Ang unang scientifically substantiated na kahulugan ng species ay ibinigay ni Charles Darwin. Sa kasalukuyan, ang konseptong ito ay nilinaw mula sa pananaw ng lahat ng modernong teorya, kabilang ang mula sa genetic na posisyon. Sa modernong interpretasyon, ang mga salita ng konsepto ng "uri" ay ang mga sumusunod:

Ang isang species ay isang koleksyon ng lahat ng mga indibidwal na may parehong namamana na morphological at physiological na mga katangian, ay maaaring malayang mag-interbreed at makabuo ng normal na mayabong na supling, magkaroon ng parehong genome, parehong pinagmulan, sumasakop sa isang tiyak na lugar ng pamumuhay at inangkop sa mga kondisyon ng pagkakaroon nito.

Ang pamantayan para sa mga species at ang mga ekolohikal na katangian nito ay tatalakayin pa. Sa subsection na ito, ipinakita namin ang mekanismo ng speciation.

Sa loob ng mga populasyon, ang iba't ibang indibidwal ng mga populasyon na ito ay may iba't ibang katangian dahil sa mutational (hereditary) variability, kaya lahat ng indibidwal ng isang partikular na populasyon ay may ilang mga pagkakaiba sa isa't isa.

Ang mga katangiang lumilitaw sa mga indibidwal na indibidwal ay maaaring maging kapaki-pakinabang o nakakapinsala sa organismo na iyon sa isang partikular na tirahan. Sa proseso ng buhay, bilang isang patakaran, ang mga indibidwal na mas inangkop sa isang partikular na tirahan ay nabubuhay. Sa mga indibidwal na may iba't ibang populasyon, ang mga palatandaang ito ay magkakaiba, lalo na kapag ang mga kondisyon ng kanilang mga tirahan ay ibang-iba.

Sa paglipas ng panahon, ang mga tampok na nagpapakilala sa mga indibidwal ng isang populasyon mula sa iba ay nag-iipon, at ang mga pagkakaiba sa pagitan nila ay nagiging mas makabuluhan. Bilang resulta ng mga prosesong ito, maraming mga subspecies ang lumitaw mula sa isang paunang species (ang kanilang bilang ay kapareho ng bilang ng mga populasyon ng species na naninirahan sa iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran - 2, 3, atbp.).

Kung ang iba't ibang populasyon sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon ng pagkakaroon ay sapat na nakahiwalay sa isa't isa, kung gayon ang paghahalo ng mga character dahil sa hybridization ng mga indibidwal ay hindi mangyayari. Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga indibidwal na may iba't ibang populasyon ay nagiging napakahalaga na posibleng matiyak ang paglitaw ng mga bagong species (ang kanilang mga indibidwal ay hindi na nag-interbreed at hindi nagbibigay ng ganap na mayabong na supling).

Sa proseso ng speciation, lumitaw ang mga bagong species na naging mahusay na inangkop sa mga kondisyon ng kanilang pag-iral, na palaging nagulat at nalulugod sa tao, at pinilit ang mga taong relihiyoso na humanga sa "karunungan ng lumikha." Isaalang-alang ang kakanyahan ng kababalaghan ng fitness, pati na rin ang relativity ng fitness.

Ang adaptasyon ay tinatawag na ilang mga katangian ng mga organismo na nagbibigay-daan dito upang mabuhay sa mga partikular na kondisyon sa kapaligiran.

Ang isang kapansin-pansing halimbawa ng kakayahang umangkop ay ang puting kulay ng puting liyebre sa taglamig. Ginagawa nitong invisible ang kulay na ito laban sa background ng puting snow cover.

Sa proseso ng ebolusyon, maraming mga organismo ang nakabuo ng mga palatandaan dahil sa kung saan sila ay napakahusay na umangkop sa kanilang kapaligiran. Ang teorya ng ebolusyon ay nagsiwalat ng sanhi at mekanismo ng kakayahang umangkop ng organismo sa mga kondisyon ng kapaligiran nito, nagpakita ng materyalistikong kakanyahan ng prosesong ito.

Ang dahilan para sa paglitaw ng mga pagbagay sa mga kondisyon sa kapaligiran ay namamana na pagkakaiba-iba na nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng mga kondisyon sa kapaligiran.

Ang mga nagresultang mutasyon, kung kapaki-pakinabang, ay naayos sa mga supling dahil sa mas mahusay na kaligtasan ng mga indibidwal na may mga katangiang ito.

Ang isang klasikong halimbawa ng paglitaw ng kakayahang umangkop sa mga organismo sa kapaligiran ay ipinakita sa mga gawa ni Charles Darwin.

Sa England, mayroong isang moth birch moth, na may mapusyaw na dilaw na kulay. Laban sa background ng isang magaan na puno ng birch, ang mga butterflies na ito ay hindi nakikita, kaya karamihan sa kanila ay napanatili, dahil hindi sila nakikita ng mga ibon.

Kung ang mga puno ng birch ay lumalaki sa lugar ng isang negosyo na gumagawa ng soot, kung gayon ang kanilang mga putot ay nagdidilim. Laban sa kanilang background, ang mga light-colored butterflies ay nagiging kapansin-pansin, samakatuwid sila ay madaling kinakain ng mga ibon. Sa proseso ng isang mahabang pansamantalang pag-iral ng mga species ng mga butterflies na ito, lumitaw ang mga form na may madilim na kulay dahil sa mga mutasyon. Ang madilim na kulay na mga anyo ay nakaligtas nang mas mahusay sa ilalim ng mga bagong kondisyon kaysa sa mga mapusyaw na kulay. Kaya, sa England, lumitaw ang dalawang subspecies ng moth butterflies (liwanag at madilim na kulay).

Ang muling pagtatayo ng produksyon at pagpapabuti ng teknolohiya, na isinasaalang-alang ang mga kinakailangan, ay humantong sa ang katunayan na ang mga negosyo ay tumigil sa paglabas ng soot at pagbabago ng kulay ng mga birch trunks. Ito ay humantong sa ang katunayan na ang mga madilim na kulay na mga anyo ay hindi inangkop sa mga bagong kondisyon, at ang katangiang nakuha sa kanila ay naging hindi lamang hindi kapaki-pakinabang, ngunit kahit na nakakapinsala. Sa batayan na ito, maaari nating tapusin na ang kaangkupan ng mga organismo ay kamag-anak: ang isang malakas, kahit na panandalian, pagbabago sa mga kondisyon sa kapaligiran ay maaaring maging isang organismo na inangkop sa kapaligiran sa isang hindi nababagay: halimbawa, isang mountain hare na may masyadong maaga Ang takip ng niyebe ay magiging mas kapansin-pansin laban sa madilim na patlang sa background kaysa sa kung ito ay ipininta sa "tag-init" (kulay abo).

Mayroong ilang mga uri ng kakayahang umangkop sa mga organismo. Isaalang-alang natin ang ilan sa mga ito.

1. Protective coloration - isang kulay na nagpapahintulot sa katawan na maging invisible laban sa background ng kapaligiran.

Mga halimbawa: berdeng kulay ng aphids laban sa background ng berdeng dahon ng repolyo; madilim na kulay ng likod ng isda laban sa isang madilim na background kapag tiningnan mula sa itaas at maliwanag na kulay ng tiyan laban sa isang maliwanag na background kapag tiningnan mula sa ibaba; Ang mga isda na naninirahan sa mga kasukalan ng mga halaman sa tubig ay may guhit na kulay (pike), atbp.

2. Paggaya at pagbabalatkayo.

Ang panggagaya ay ang katotohanan na ang isang organismo ay magkapareho sa hugis sa ibang organismo. Ang isang halimbawa ng panggagaya ay ang langaw ng putakti, ang hugis ng katawan nito ay kahawig ng isang putakti at nagbabala ito sa isang panganib na wala, dahil ang langaw na ito ay walang tibo.

Ang pagbabalatkayo ay binubuo sa katotohanan na ang organismo ay kumukuha ng anyo ng ilang bagay sa kapaligiran at nagiging hindi nakikita.

Ang isang halimbawa ay stick insects - mga insekto na hugis tulad ng mga fragment ng tangkay ng halaman; may mga insekto na parang dahon ang hugis, atbp.

3. Kulay ng babala - isang maliwanag na kulay na nagbabala sa panganib. Mga halimbawa: pagtitina ng mga makamandag na ladybug, bubuyog, wasps, bumblebee, atbp.

4. Mga espesyal na adaptasyon ng mga halaman para sa pagpapatupad ng mga proseso ng polinasyon. Ang mga halaman na na-pollinated ng hangin ay may mahaba, nakabitin na mga stamen, mga pahabang pistil na stigma na lumalabas sa iba't ibang direksyon na may mga device para sa pag-trap ng pollen, at iba pang anyo. Ang mga insect pollinated na halaman ay may mga inflorescences, matitingkad na kulay, at kakaibang mga hugis ng bulaklak upang maakit ang mga partikular na species ng insekto na ginagamit para sa polinasyon.

5. Mga espesyal na anyo ng pag-uugali ng hayop - nagbabantang mga postura ng kung minsan ay hindi nakakapinsala, at kung minsan ay mapanganib na mga reptilya, ibinabaon ng ostrich ang ulo nito sa buhangin, atbp.

Summing up, mapapansin na dahil sa akumulasyon ng mga pagkakaiba na nagmumula dahil sa mga mutasyon, posible na bumuo ng mga bagong species na inangkop sa kanilang kapaligiran, ngunit ang fitness na ito ay kamag-anak, dahil ang pagbabago ng mga kondisyon ay humantong sa pagkawala ng kakayahang umangkop ng organismo dito. kapaligiran.

Tanong 1. Ano ang mga pangunahing direksyon ng ebolusyon ng mga organismo.

Mayroong tatlong pangunahing direksyon ng ebolusyon, na ang bawat isa ay humahantong sa kaunlaran ng isang grupo ng mga organismo: 1) aromorphosis (morphophysiological progress); 2) idioadaptation; 3) pangkalahatang pagkabulok.

Tanong 2. Magbigay ng mga halimbawa ng aromorphoses sa mga halaman.

Ang isang halimbawa ng aromorphosis sa angiosperms ay:

Dobleng pagpapabunga.

Ang mga buto ay nasa loob ng prutas, at ang mga ovule ay matatagpuan sa loob ng obaryo.

Vascular formation.

Tanong 3. Isaalang-alang ang figure 66 at 67. Magbigay ng mga halimbawa ng idioadaptation sa mga mammal.

Depende sa mga kondisyon ng pamumuhay at pamumuhay, ang limang daliri na paa ng mga mammal ay sumasailalim sa maraming pagbabago. Ang mga anyo ng mga limbs ng mga kinatawan ng mga order ng rodents at lagomorphs ay magkakaiba. Sa parehong paraan, ang mga pagkakaiba sa hitsura at mga detalye ng istraktura ng mga hayop na kabilang sa mga order ng artiodactyls at corns ay sanhi ng hindi pantay na mga kondisyon ng kanilang pag-iral.

Tanong 5. Sumasang-ayon ka ba sa pahayag na ang pangkalahatang pagkabulok ay maaaring mag-ambag sa biyolohikal na kaunlaran at tagumpay? Pangatwiranan ang iyong sagot.

Tanong 6. Anong biological na mekanismo ang nagtitiyak sa paggalaw ng mga grupo ng mga organismo sa isang partikular na direksyon ng ebolusyon?

Tinitiyak ng natural na pagpili at kompetisyon ang paggalaw ng mga grupo ng mga organismo sa isang partikular na direksyon ng ebolusyon.

Tanong 7. Maaari bang ipagtanggol na ang ebolusyon ay maaaring maging parehong progresibo at regressive? Pangatwiranan ang sagot.

Ang pahayag na ito ay totoo, dahil ang ebolusyon ay maaaring magpatuloy sa dalawang direksyon - progresibo at regressive. Ang resulta ng paggalaw na ito ay ang kakayahang umangkop ng mga organismo sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran.

Ang mga pangunahing yugto at direksyon ng ebolusyon ng mundo ng halaman. Hanggang sa katapusan ng panahon ng Silurian, ang mga halaman ay kinakatawan ng multicellular algae na lumutang sa tubig o humantong sa isang nakalakip na pamumuhay. Ang multicellular algae ay ang orihinal na sangay para sa mga terrestrial na madahong halaman. Sa pagtatapos ng panahon ng Silurian ng panahon ng Paleozoic, dahil sa masinsinang proseso ng pagbuo ng bundok, isang pagbawas sa lugar ng mga dagat, bahagi ng algae, na natagpuan ang kanilang sarili sa mga bagong kondisyon sa kapaligiran (sa mababaw na mga anyong tubig. at sa lupa), namatay. Ang iba pang bahagi, bilang resulta ng multidirectional variability at adaptasyon sa terrestrial na kapaligiran, ay nakakuha ng mga tampok na nag-ambag sa kaligtasan ng buhay sa mga bagong kondisyon. Ang ganitong mga palatandaan sa unang terrestrial na halaman - rhinophytes - ay ang pagkita ng kaibhan ng mga tisyu sa integumentary, mekanikal at conductive at ang pagkakaroon ng isang shell sa spores. Ang paglitaw ng mga halaman sa lupa ay inihanda ng aktibidad ng bakterya at cyanobacteria, na, kapag nakikipag-ugnayan sa mga mineral na sangkap, ay nabuo ang isang substrate ng lupa sa ibabaw ng lupa.

Sa panahon ng Devonian, ang mga rhyniophyte ay pinalitan ng mga club mosses, horsetails at ferns, na nagpaparami rin ng mga spores at mas gusto ang isang mahalumigmig na kapaligiran. Ang kanilang hitsura ay sinamahan ng paglitaw ng mga vegetative organ, na nadagdagan ang kahusayan ng paggana ng mga indibidwal na bahagi ng mga halaman at siniguro ang kanilang aktibidad bilang isang mahalagang sistema.

Sa panahon ng Carboniferous (Carboniferous), lumilitaw ang unang gymnosperms, na lumitaw mula sa mga sinaunang buto ng pako. Ang paglitaw ng mga buto ng halaman ay may malaking kahalagahan para sa karagdagang pag-unlad ng mundo ng halaman, dahil ang sekswal na proseso ay naging malaya sa pagkakaroon ng isang drop-liquid medium. Ang mga nagresultang binhing halaman ay maaaring namuhay sa mga tuyong klima. Sa panahon ng Permian, ang klima sa maraming rehiyon ng Earth ay naging mas tuyo at mas malamig, ang mga halamang spore na tulad ng puno, na umabot sa kanilang tuktok sa Carboniferous, ay namamatay. Sa parehong panahon, nagsisimula ang pamumulaklak ng mga gymnosperm na nangingibabaw sa panahon ng Mesozoic. Ang ebolusyon ng mas matataas na mga halaman sa lupa ay tumahak sa landas ng mas malaking pagbawas ng henerasyon ng haploid (gametophyte) at ang pamamayani ng henerasyon ng diploid (sporophyte).

Sa panahon ng Cretaceous, naganap ang susunod na pangunahing hakbang sa ebolusyon ng mga halaman - lumitaw ang mga angiosperms. Ang mga unang kinatawan ng grupong ito ng mga halaman ay mga palumpong o mababang-lumalagong mga puno na may maliliit na dahon. Pagkatapos ay mabilis na naabot ng mga angiosperma ang isang malaking iba't ibang mga anyo na may makabuluhang sukat at malalaking dahon.

Ang pagkuha ng iba't ibang mga aparato para sa pollinating na mga bulaklak at pamamahagi ng mga prutas at buto ay nagpapahintulot sa mga angiosperma na sakupin ang isang nangingibabaw na posisyon sa mundo ng halaman sa Cenozoic.

Kaya, ang mga pangunahing tampok ng ebolusyon ng mundo ng halaman ay:

unti-unting paglipat sa nangingibabaw na posisyon ng sporophyte sa gametophyte sa ikot ng pag-unlad;

pag-access sa lupa, pagkita ng kaibahan ng katawan sa mga organo (ugat, tangkay, dahon) at pagkita ng kaibahan ng mga tisyu (conductive, mechanical, integumentary);

paglipat mula sa panlabas na pagpapabunga sa panloob; ang hitsura ng isang bulaklak at dobleng pagpapabunga;

ang paglitaw ng mga buto na naglalaman ng amoy ng mga sustansya at protektado mula sa mga epekto ng masamang kondisyon sa kapaligiran ng mga seed coats (at ang mga dingding ng pericarp sa angiosperms);

pagpapabuti ng mga reproductive organ at cross-fertilization sa angiosperms na kahanay sa ebolusyon ng mga insekto;

ang paglitaw ng iba't ibang paraan ng pagpapakalat ng mga prutas at buto.

Ang mga pangunahing yugto at direksyon ng ebolusyon ng mundo ng hayop. Ang kasaysayan ng ebolusyon ng mga hayop ay pinag-aralan nang lubusan dahil sa katotohanan na marami sa kanila ang may balangkas at samakatuwid ay mas napreserba sa mga fossilized na labi.

Ang mga multicellular na hayop ay nagmula sa mga unicellular na organismo sa pamamagitan ng mga kolonyal na anyo. Ang mga unang hayop ay malamang na coelenterates. Ang mga sinaunang coelenterates ay nagbunga ng mga flatworm, na tatlong-layered na hayop na may bilateral symmetry.

Mula sa mga sinaunang ciliary worm, nagmula ang unang pangalawang lukab na hayop, ang mga annelids. Ang mga sinaunang marine polychaetes ay malamang na nagsilbing batayan para sa paglitaw ng phyla ng mga arthropod, mollusks, at chordates.

Ang pinaka sinaunang bakas ng mga hayop ay nabibilang sa Precambrian (mga 700 milyong taon na ang nakalilipas). Sa panahon ng Cambrian at Ordovician, nangingibabaw ang mga espongha, coelenterates, worm, echinoderms, trilobites, at lumilitaw ang mga mollusk.

Sa huling bahagi ng Cambrian, lumilitaw ang walang panga na nakabaluti na isda, at sa Devonian, may panga na isda. Karamihan sa mga hayop na ito ay nailalarawan sa pagkakaroon ng bilateral symmetry, isang ikatlong layer ng mikrobyo, isang lukab ng katawan, isang panlabas (arthropod) o panloob na (tumatakbo) na matigas na balangkas, isang progresibong kakayahang aktibong gumalaw, paghihiwalay ng anterior na dulo ng katawan. na may pagbubukas ng bibig at pandama na mga organo, unti-unting pagpapabuti ng mga central nervous system.

Ang ray-finned at lobe-finned na isda ay lumitaw mula sa mga unang jawed-stomes. Ang mga crossopteran ay may mga sumusuportang elemento sa kanilang mga palikpik, kung saan nabuo ang mga paa ng terrestrial vertebrates. Ang pinakamahalagang aromorphoses sa linyang ito ng ebolusyon ay ang pagbuo ng mga movable jaws mula sa gill arches (ibinigay ang aktibong pagkuha ng biktima), ang pagbuo ng mga palikpik mula sa mga fold ng balat, at pagkatapos ay ang pagbuo ng mga sinturon ng magkapares na pectoral at abdominal limbs (nadagdagan na kakayahang magamit ng paggalaw sa tubig). Ang mga isda na humihinga sa baga at lobe-finned, sa pamamagitan ng mga swim bladder na konektado sa esophagus at nilagyan ng isang sistema ng mga daluyan ng dugo, ay maaaring huminga ng oxygen sa atmospera.

Ang unang terrestrial na hayop - stegocephals - ay nagmula sa lobe-finned fish. Ang mga Stegocephalian ay nahahati sa ilang grupo ng mga amphibian, na umunlad sa Carboniferous. Ang landing ng mga unang vertebrates ay natiyak sa pamamagitan ng pagbabago ng mga palikpik sa terrestrial-type na mga limbs, mga bula ng hangin sa mga baga.

Ang mga tunay na hayop sa lupa ay nagmula sa mga amphibian - mga reptilya na sumakop sa lupain sa pagtatapos ng panahon ng Permian. Ang pag-unlad ng lupain ng mga reptilya ay tiniyak ang pagkakaroon ng mga tuyong keratinized integument, panloob na pagpapabunga, isang malaking halaga ng pula ng itlog sa itlog, mga proteksiyon na shell ng mga itlog na nagpoprotekta sa mga embryo mula sa pagkatuyo at iba pang mga impluwensya sa kapaligiran. Kabilang sa mga reptilya, isang pangkat ng mga dinosaur ang namumukod-tango, na nagbunga ng mga mammal. Ang mga unang mammal ay lumitaw sa panahon ng Triassic ng panahon ng Mesozoic. Nang maglaon, mula rin sa isa sa mga sanga ng mga reptilya, may mga ibong may ngipin (Archeopteryx), at pagkatapos ay mga modernong ibon. Ang mga ibon at mammal ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga tampok tulad ng mainit-init na dugo, isang apat na silid na puso, isang aortic arch (lumilikha ng isang kumpletong paghihiwalay ng malaki at maliit na mga bilog ng sirkulasyon ng dugo), masinsinang metabolismo - mga tampok na nagsisiguro sa pag-usbong ng mga pangkat na ito ng mga organismo.

Sa pagtatapos ng Mesozoic, lumitaw ang mga placental mammal, kung saan ang mga pangunahing progresibong tampok ay ang hitsura ng inunan at intrauterine na pag-unlad ng fetus, ang pagpapakain ng mga bata na may gatas, at ang nabuong cerebral cortex. Sa simula ng panahon ng Cenozoic, isang detatsment ng mga primata na nahiwalay sa mga insectivores, ang ebolusyon ng isa sa mga sangay na humantong sa paglitaw ng tao.

Kaayon ng ebolusyon ng mga vertebrates ay ang pag-unlad ng mga invertebrates. Ang paglipat mula sa nabubuhay sa tubig hanggang sa mga terrestrial na tirahan ay naganap sa mga arachnid at mga insekto na may pagbuo ng isang perpektong solidong panlabas na balangkas, articulated limbs, excretory organs, nervous system, sensory organ at behavioral reactions, at ang hitsura ng tracheal at pulmonary respiration. Sa mga mollusk, ang landfall ay mas madalas na naobserbahan at hindi humantong sa isang pagkakaiba-iba ng mga species tulad ng naobserbahan sa mga insekto.

Ang mga pangunahing tampok ng ebolusyon ng mundo ng hayop:

progresibong pag-unlad ng multicellularity at, bilang isang resulta, espesyalisasyon ng mga tisyu at lahat ng mga organ system;

isang libreng paraan ng pamumuhay, na tumutukoy sa pag-unlad ng iba't ibang mga mekanismo ng pag-uugali, pati na rin ang kamag-anak na kalayaan ng ontogeny mula sa mga pagbabago sa mga kadahilanan sa kapaligiran;

ang hitsura ng isang solid skeleton: panlabas sa ilang invertebrates (arthropods) at panloob sa chordates;

progresibong pag-unlad ng nervous system, na naging batayan para sa paglitaw ng nakakondisyon na aktibidad ng reflex.

Kabilang sa mga pangunahing yugto sa ebolusyon ng mundo ng halaman, maaari mong iisa ang pag-access sa lupa, ang paglipat mula sa panlabas hanggang sa panloob na pagpapabunga, ang paglitaw ng mga buto at ang pagpapabuti ng mga pamamaraan para sa kanilang pamamahagi; sa ebolusyon ng mundo ng hayop - ang pagdadalubhasa ng mga tisyu at organ system, ang paglitaw ng isang solidong balangkas, ang progresibong pag-unlad ng sistema ng nerbiyos at ang kakayahang manguna sa isang libreng pamumuhay