Evoluție (din latină evolutio - desfășurare), în sens larg - sinonim pentru dezvoltare; procese de schimbare (în primul rând ireversibile) care au loc în natura animată și neînsuflețită, precum și în sistemele sociale. Evoluția poate duce la complicații, diferențieri, o creștere a nivelului de organizare a sistemului (progres) sau, dimpotrivă, la o scădere a acestui nivel (regresie). În sens restrâns, conceptul de evoluție include doar schimbări cantitative treptate, opunându-l dezvoltării ca schimbare calitativă, adică revoluție. În procesele reale de dezvoltare, revoluția și evoluția (în sens restrâns) sunt componente la fel de necesare și formează o unitate contradictorie.

Evoluția în sensul larg al cuvântului se referă la schimbarea treptată a sistemelor complexe în timp. Ei vorbesc despre evoluția stelelor și galaxiilor, a peisajelor și a biocenozelor, a limbilor și a sistemelor sociale.

Evoluția biologică este o schimbare ereditară a proprietăților și caracteristicilor organismelor vii de-a lungul unui număr de generații. În cursul evoluției biologice, se realizează și se menține constant un acord între proprietățile organismelor vii și condițiile mediului în care trăiesc. Deoarece condițiile se schimbă în mod constant, inclusiv ca urmare a activității vitale a organismelor înseși, și numai acei indivizi care sunt cel mai bine adaptați la viață în condiții de mediu schimbate supraviețuiesc și se reproduc, proprietățile și semnele ființelor vii se schimbă constant. Condițiile de viață pe Pământ sunt infinit de diverse, astfel încât adaptarea organismelor la viață în aceste condiții diferite a dat naștere în cursul evoluției unei varietăți fantastice de forme de viață.

Forțele motrice ale evoluției, relația lor.

1. Învățăturile lui Ch. Darwin despre forțele motrice ale evoluției. Forțele motrice ale evoluției: variabilitatea ereditară, lupta pentru existență, selecție naturală.

2. Variabilitatea ereditară. Motivul modificărilor ereditare este o modificare a genelor și cromozomilor, o recombinare (combinație) a trăsăturilor parentale la descendenți. Modificări ereditare benefice, dăunătoare și neutre. Natura aleatorie, nedirecționată a modificărilor ereditare. Rolul variației ereditare în evoluție: furnizarea de material pentru acțiunea selecției naturale.

4. Forme de luptă pentru existență:

Luptă împotriva condițiilor nefavorabile de natură neînsuflețită (factori abiotici). Influența asupra oricărui organism a condițiilor nefavorabile: exces sau lipsă de umiditate, lumină, temperatură ridicată sau scăzută a aerului. Exemplu: moartea sau oprimarea indivizilor unei plante iubitoare de lumină în condiții de lumină slabă;

Lupta intraspecifică pentru existență - relația dintre indivizii aceleiași specii. Cea mai mare intensitate a luptei intraspecifice datorită asemănării nevoilor la indivizii aceleiași specii (nevoia de hrană, iluminat, sol similare etc.).

5. Selecția naturală - procesul de supraviețuire al indivizilor cu modificări ereditare care sunt utile în condițiile de mediu date și reproducerea lor ulterioară. Selecția este o consecință a luptei pentru existență, principalul factor de evoluție, păstrând indivizii în principal cu modificări ereditare care sunt utile în anumite condiții de mediu. Factorul de selecție este condițiile de mediu: temperatura aerului ridicată sau scăzută; exces sau lipsă de umiditate, lumină, alimente.

6. Mecanismul de acțiune al selecției naturale:

Apariția modificărilor ereditare la indivizi (benefice, dăunătoare, neutre);

Conservarea ca urmare a luptei pentru existență, selecția naturală, predominant indivizi cu modificări ereditare care sunt utile în condițiile de mediu date;

Reproducerea indivizilor cu modificări utile, creșterea numărului lor;

Supraviețuirea preferențială a indivizilor cu modificări corespunzătoare mediului în rândul descendenților, reproducerea acestora și transmiterea modificărilor utile la o parte a urmașilor;

Distribuția modificărilor ereditare utile în condiții de mediu date.

7. Relația forțelor motrice ale evoluției. Eterogenitatea indivizilor unei specii datorită variabilității ereditare, furnizând material pentru acțiunea luptei pentru existență și pentru selecția naturală. Exacerbarea relațiilor dintre indivizi ca urmare a luptei pentru existență. Conservarea indivizilor predominant cu modificări ereditare benefice prin selecție naturală ca o consecință a luptei pentru existență.

Este important de menționat că Charles Darwin a pus bazele teoriei științifice a evoluției. Ca doctrină evoluționistă dominantă, darwinismul a existat între 1859 și 1900, adică. înainte de redescoperirea legilor lui G. Mendel. Până la sfârșitul anilor 20 ai secolului actual, datele genetice s-au opus teoriei evoluționiste, variabilitatea ereditară (mutațională, combinativă) a fost considerată ca factor principal în evoluție, selecției naturale i s-a atribuit un rol secundar. Astfel, deja în perioada inițială a formării sale, genetica a fost folosită pentru a crea noi concepte de evoluție. În sine, acest fapt este semnificativ: a mărturisit despre legătura strânsă a geneticii cu teoria evoluționistă, dar timpul unificării lor era încă să vină. Diverse tipuri de critici la adresa darwinismului au fost larg răspândite până la apariția STE.

Un rol excepțional în dezvoltare doctrina evoluționistă jucat de genetica populației, care studiază procesele microevolutive în populațiile naturale. A fost fondată de oameni de știință remarcabili S.S. Chetverikov și N.V. Timofeev-Resovski.

Unificarea darwinismului cu genetica, care a început în anii 1920, a contribuit la extinderea și aprofundarea sintezei darwinismului cu alte științe. Anii 1930 și 1940 sunt considerați a fi perioada de formare a teoriei sintetice a evoluției.

ÎN tarile vestice darwinismul reînnoit, sau teoria sintetică a evoluției, a câștigat o largă acceptare în rândul oamenilor de știință încă din anii 1940, deși întotdeauna au existat și există încă unii cercetători majori care adoptă poziții anti-darwiniene.

Principalele prevederi ale STE sunt derivate ca o consecință a legii Hardy-Weinberg. Se știe că înțelegerea esenței și a sensului legii provoacă dificultăți pentru școlari, deși aparatul său matematic este simplu și accesibil tuturor celor care sunt familiarizați cu algebra. liceu. Este important să se concentreze atenția elevilor nu numai asupra stabilirii legii frecvenței genelor și genotipurilor dintr-o populație care nu se schimbă într-un număr de generații - condițiile acesteia sunt o populație infinit de mare, încrucișarea liberă aleatorie a indivizilor, absența un proces de mutație, selecție naturală și alți factori - model matematic AA p2 + Aa 2 p + aaq2 = 1, dar și despre aplicarea practică a legii.

Știința modernă are foarte multe fapte care demonstrează existența procesului evolutiv. Acestea sunt date din biochimie, genetică, embriologie, anatomie, taxonomie, biogeografie, paleontologie și multe alte discipline. Principalele dovezi până în prezent sunt:

date taxonomice care reflectă cursul transformărilor evolutive;

dovezi embriologice obținute în studiul dezvoltării embrionilor cordați, confirmând valabilitatea legii asemănării germinale a lui K. Baer. În plus, s-a demonstrat că, în cursul dezvoltării sale individuale, un organism trece prin etape care reflectă filogenia unei anumite specii. Pe baza acestor date a fost formulată legea biogenetică (F. Muller, E. Haeckel);

structura celulara;

date de anatomie comparată;

datele obținute în timpul lucrărilor de selecție;

dovezi ale existenței selecției naturale în natură (melanizarea insectelor);

universalitatea codului genetic;

unitatea organizării materialului genetic și implementarea informației genetice;

universalitatea acumulatorului de energie într-o celulă vie - ATP;

dovezi genetice. Speciile apropiate filogenetic au asemănări în structura genelor;

asemănarea structurii proteinelor organismelor aparținând unor grupuri taxonomice apropiate;

dovezi experimentale. Modelarea proceselor evolutive pe organismele vii (modele).

Ideile moderne despre factorii evoluției sunt rezultatul dezvoltării darwinismului, geneticii și ecologiei. Charles Darwin în lucrarea sa clasică „Originea speciilor” a rezolvat problema principalelor forțe motrice (factori) ai procesului evolutiv. El a evidențiat următorii factori: ereditatea, variabilitatea și selecția naturală. În plus, C. Darwin a subliniat rolul important al limitării încrucișării libere a indivizilor datorită izolării acestora unul de celălalt, care a apărut în procesul de divergență evolutivă a speciilor.

În viziunea modernă, factorii procesului evolutiv sunt variabilitatea ereditară, selecția naturală, deriva genetică, izolarea, migrarea indivizilor etc. Toate organismele formează grupuri naturale cu caracteristici anatomice similare ale indivizilor incluși în ele. Grupurile mari sunt împărțite succesiv în altele mai mici, ai căror reprezentanți au un număr tot mai mare de trăsături comune. Se știe de mult timp că organismele cu o structură anatomică similară sunt similare în dezvoltarea lor embrionară. Cu toate acestea, uneori chiar și specii semnificativ diferite, cum ar fi țestoasele și păsările, sunt aproape imposibil de distins în stadiile incipiente ale dezvoltării individuale. Embriologia și anatomia organismelor sunt atât de strâns corelate între ele, încât taxonomiștii (specialiști în domeniul clasificării) folosesc datele ambelor științe în mod egal în dezvoltarea schemelor de distribuție a speciilor în ordine și familii. O astfel de corelație nu este surprinzătoare, deoarece structura anatomică este rezultatul final al dezvoltării embrionare.

Direcția de evoluție a fiecărui grup sistematic este determinată de relația dintre trăsăturile mediului în care are loc evoluția unui anumit taxon și organizarea lui genetică, care s-a dezvoltat în cursul evoluției sale anterioare.

Divergenţă. Cel mai adesea, în cursul evoluției, observăm divergență sau divergență de caractere la speciile care descend dintr-un strămoș comun. Divergenta incepe la nivelul populatiei.Se datoreaza diferentelor de conditii de mediu in care traiesc speciile fiice si la care se adapteaza diferit sub influenta selectiei naturale. Deriva genetică joacă, de asemenea, un anumit rol în divergență. Divergenţa determină creşterea numărului de specii şi continuă la nivelul taxonilor supraspecifici. Evoluția divergentă este cea care explică diversitatea uimitoare a ființelor vii.

Un exemplu izbitor de divergență este schimbarea membrelor mamiferelor în cursul adaptării lor la diferite condiții de mediu.

Convergența (convergența caracterelor) se observă atunci când taxonii neînrudiți se adaptează la aceleași condiții. Se vorbește despre convergență în acele cazuri când se găsește o asemănare externă în structura și funcționarea unui organ care are origini complet diferite în grupele comparate de organisme vii. De exemplu, aripa unei libelule și a unui liliac au caracteristici comune în structură și funcție, dar sunt formate în timpul dezvoltării embrionare din elemente celulare complet diferite și sunt controlate de diferite grupuri de gene. Astfel de corpuri sunt numite asemănătoare. Ele sunt similare în exterior, dar diferite ca origine, nu au un comun filogenetic. Asemănarea în structura ochiului dintre mamifere și cefalopode este un alt exemplu de convergență. Ele au apărut independent în cursul evoluției și se formează în ontogenie din diferite rudimente.

Corpuri generale și private. Întrebările despre posibilele căi ale procesului evolutiv au fost dezvoltate de A. N. Severtsov. Una dintre principalele astfel de modalități, potrivit lui Severtsov, este aromorfoza (arogeneza) sau apariția în cursul evoluției a unor adaptări care măresc semnificativ nivelul de organizare al organismelor vii și le deschid posibilități evolutive complet noi. Astfel de adaptări au fost, de exemplu, apariția fotosintezei, reproducerea sexuală, multicelularitatea, respirația pulmonară la strămoșii amfibienilor, membranele amniotice la strămoșii reptilelor, sângele cald la strămoșii păsărilor și mamiferelor etc. Aromorfozele sunt un fenomen natural. rezultat al proceselor evolutive. Ele deschid oportunități pentru specii de a explora habitate noi, anterior inaccesibile.

Aromorfozele nu apar instantaneu; atunci când apar, practic nu se pot distinge de adaptările obișnuite. Numai cu „lustruirea” lor evolutivă prin selecție naturală, coordonarea cu numeroase semne ale organismului și distribuția largă la multe specii, devin aromorfoze. De exemplu, apariția respirației pulmonare la vechii locuitori ai apei proaspete nu le-a schimbat fundamental stilul de viață, nivelul de organizare etc. Cu toate acestea, ca urmare a acestei adaptări, a devenit posibilă dezvoltarea terenului - un habitat vast. Această oportunitate a fost folosită activ în evoluția ulterioară, au apărut multe mii de specii de amfibieni, reptile, păsări și mamifere, umplând diverse nișe de habitat. Prin urmare, dobândirea plămânilor de către vertebrate este o aromorfoză majoră, care a dus la creșterea nivelului de organizare a multor specii.

Există și aromorfoze mai mici. Au fost mai multe dintre ele în evoluția mamiferelor: apariția hainei, nașterea vie, hrănirea puietului cu lapte, dobândirea unei temperaturi constante a corpului, dezvoltarea progresivă a creierului etc. Nivelul ridicat de organizare al mamiferelor. , realizată datorită aromorfozelor enumerate, le-a permis să stăpânească noi habitate.

Pe lângă o astfel de transformare majoră precum aromorfoza, în cursul evoluției grupurilor individuale, apar un număr mare de mici adaptări la anumite condiții de mediu. A. N. Severtsov a numit astfel de adaptări idioadaptare.

Idioadaptarea este adaptarea organismelor la mediu fără o restructurare fundamentală a organizării biologice. Un exemplu de idioadaptare este diversitatea formelor la mamiferele insectivore, diferite specii ale cărora, având un nivel inițial comun de organizare, au putut dobândi proprietăți care le-au permis să ocupe diferite habitate în natură.

Căile de evoluție ale lumii organice fie se combină între ele, fie se înlocuiesc, iar aromorfozele apar mult mai rar decât idioadaptarea. Dar aromorfozele sunt cele care determină noi etape în dezvoltarea lumii organice. După ce au apărut prin aromorfoză, grupurile noi, mai înalte în organizare, de organisme ocupă un habitat diferit. Mai mult, evoluția urmează calea idioadaptării și, uneori, a degenerării, care oferă organismelor dezvoltarea unui nou habitat pentru ele.

2. MODIFICĂRI ÎN INDUSTRIILE DE BAZĂ

Odată cu începerea tranziției către o societate postindustrială, ponderea industriei în PIB-ul mondial și ocuparea forței de muncă a populației economic active scade. industria rămâne încă cea mai importantă ramură a producţiei materiale. Investițiile mari sunt direcționate către producția industrială, cheltuieli mari pentru lucrările de cercetare și dezvoltare sunt asociate cu aceasta. Produsele manufacturate păstrează primatul necondiționat în comerțul mondial. Industria continuă să aibă un impact mare nu numai asupra economiei, ci și asupra altor aspecte ale vieții publice. Iar structura teritorială a industriei determină în cea mai mare măsură structura teritorială a întregii economii mondiale, formând, parcă, cadrul acesteia. Prin urmare, uneori nu este fără motiv să continue să fie numit motorul dezvoltării economice.

În structura sectorială a industriei mondiale au loc schimbări mari. La nivel de mezostructură, ele sunt exprimate în primul rând printr-o modificare a proporției dintre industria extractivă și cea prelucrătoare. Pe tot parcursul celei de-a doua jumătate a secolului XX. a existat o tendință de scădere constantă a ponderii industriilor extractive în producția industrială totală; acum este cam 1/10. Dar schimbările au afectat și proporțiile interne din industria minieră și de producție.

Industria extractivă este un întreg complex de industrii și subsectoare, care include nu numai mineritul, ci și industria forestieră. Include, de asemenea, facilități de pescuit marin, alimentare cu apă, vânătoare și pescuit. Aproximativ 3/4 din producția totală a acestei industrii revine subsectorului său principal - industria minieră. La rândul său, în structura industriei miniere, 3/5 din produse (în valoare) sunt furnizate de industria petrolului și gazelor, iar restul, în ponderi aproximativ egale, de exploatarea cărbunelui și minereurilor.

Industria prelucrătoare este structural un complex mult mai complex, incluzând peste 300 de industrii și subsectoare diferite, care sunt de obicei împărțite în patru blocuri: 1) producția de materiale structurale și produse chimice; 2) inginerie mecanică și prelucrarea metalelor; 3) industria ușoară; 4) industria alimentară. În structura industriilor prelucrătoare se disting și industriile grele și ușoare: dacă în anii 60 raportul dintre ele era de 60:40, atunci la mijlocul anilor 90 era deja 70:30. Primul loc în structura industriei manufacturiere mondiale este ocupat de inginerie mecanică (40% din totalul produselor), locul doi este ocupat de industria chimică (mai mult de 15%). Urmează alimente (14%), industria ușoară (9%), metalurgie (7%) și alte industrii. Raportul dintre ele se modifică oarecum în timp, dar în general rămâne relativ stabil. Pe de altă parte, schimbările care au loc în structura fiecăreia dintre aceste industrii sunt de obicei mai vizibile. În primul rând, acest lucru se aplică ingineriei mecanice, ca ramură cea mai diversificată a producției industriale.

Cea mai rapidă ramură a ingineriei mecanice mondiale a fost și rămâne industria electronică și electrică, a cărei cotă în toate produsele de fabricație a crescut deja la 1/10. Industria de inginerie generală în ansamblu se caracterizează printr-o creștere moderată, iar în structura sa au loc schimbări: producția de mașini și echipamente agricole, textile este în scădere, iar producția de mașini de transport rutier este în creștere, în special roboți, birouri. echipamente etc. Ponderea ingineriei transporturilor în Structura industriei prelucrătoare în ansamblu rămâne relativ stabilă, dar aceasta ascunde și diferențe interne: ponderea construcțiilor navale și a materialului rulant este în scădere, dar ponderea industriei de automobile se menține în general. .

Odată cu schimbările în structura sectorială a industriei mondiale, apar schimbări în proporțiile sale teritoriale. De obicei, aceste schimbări sunt luate în considerare la diferite niveluri ierarhice, variind de la comparația dintre nord și sud la țări individuale.

Sarcina

Radiația relicvă descoperită în anii 1970, adică radiația de fond cu microunde, a început să fie considerată o confirmare experimentală a modelului: ...?

Stadiile inițiale ale evoluției biologice

Apariţia celulei primitive a însemnat sfârşitul evoluţiei prebiologice a celor vii şi începutul evoluţiei biologice a vieţii.

Primele organisme unicelulare care au apărut pe planeta noastră au fost bacterii primitive care nu aveau nucleu, adică procariote. După cum sa menționat deja, acestea erau organisme unicelulare nenucleare. Erau anaerobi, pentru că trăiau într-un mediu anoxic, și heterotrofe, pentru că mâncau gata preparate. compusi organici„ciorbă organică”, adică substanțe sintetizate în cursul evoluției chimice. Metabolismul energetic la majoritatea procariotelor a avut loc în funcție de tipul de fermentație. Dar treptat „bulionul organic” ca urmare a consumului activ s-a diminuat. Pe măsură ce s-a epuizat, unele organisme au început să dezvolte modalități de a forma macromolecule biochimic, în interiorul celulelor, cu ajutorul enzimelor. În astfel de condiții, celulele care au putut obține cea mai mare parte a energiei necesare direct din radiația solară s-au dovedit a fi competitive. Procesul de formare a clorofilei și fotosinteză a decurs pe această cale.

Trecerea viețuitoarelor la fotosinteză și la tipul de nutriție autotrof a reprezentat un punct de cotitură în evoluția viețuitoarelor. Atmosfera Pământului a început să se „umple” cu oxigen, care era otravă pentru anaerobi. Prin urmare, mulți anaerobi unicelulari au murit, alții s-au refugiat în medii anoxice - mlaștini și, mâncând, au emis nu oxigen, ci metan. Alții s-au adaptat la oxigen. Mecanismul lor central de schimb a fost respirația oxigenului, ceea ce a făcut posibilă creșterea producției de energie utilă de 10-15 ori în comparație cu tipul de metabolism anaerob - fermentație. Tranziția la fotosinteză a fost un proces lung și s-a încheiat cu aproximativ 1,8 miliarde de ani în urmă. Odată cu apariția fotosintezei, în materia organică a Pământului s-a acumulat din ce în ce mai multă energie. lumina soarelui, care a accelerat ciclu biologic substanţele şi evoluţia vieţuitoarelor în general.

Eucariote, adică organisme unicelulare cu nucleu, formate într-un mediu cu oxigen. Acestea erau deja organisme mai perfecte cu capacitate fotosintetică. ADN-ul lor era deja concentrat în cromozomi, în timp ce în celulele procariote, substanța ereditară era distribuită în întreaga celulă. Cromozomii eucarioți erau concentrați în nucleul celulei, iar celula în sine se reproducea deja fără modificări semnificative. Astfel, celula fiică eucariotă era aproape o copie exactă a celulei mamă și avea aceleași șanse de supraviețuire ca și celula mamă.

Educația plantelor și animalelor

Evoluția ulterioară a eucariotelor a fost asociată cu diviziunea în celule vegetale și animale. O astfel de diviziune a avut loc în Proterozoic, când Pământul era locuit de organisme unicelulare (Tabelul 8.2).

Tabelul 8.2

Apariția și distribuția organismelor în istoria Pământului (după Z. Brehm și I. Meinke, 1999)




Încă de la începutul evoluției, eucariotele s-au dezvoltat dual, adică au avut grupuri paralele cu alimentație autotrofă și heterotrofă, ceea ce a asigurat integritatea și o autonomie semnificativă a lumii vii.

Celulele vegetale au evoluat în direcția reducerii capacității de mișcare datorită dezvoltării unei învelișuri rigide de celuloză, dar în direcția utilizării fotosintezei.

Celulele animale au evoluat pentru a crește capacitatea de mișcare, precum și pentru a îmbunătăți modul în care absorb și excretă alimentele procesate.

Următoarea etapă în dezvoltarea viețuitoarelor a fost reproducerea sexuală. A apărut acum aproximativ 900 de milioane de ani.

Următorul pas în evoluția viețuitoarelor a avut loc în urmă cu aproximativ 700-800 de milioane de ani, când au apărut organismele pluricelulare cu corp diferențiat, țesuturi și organe care îndeplinesc anumite funcții. Aceștia erau bureți, celenterate, artropode etc., aparținând animalelor pluricelulare.

De-a lungul Proterozoicului și la începutul Paleozoicului, plantele au locuit în principal în mările și oceanele. Acestea sunt alge verzi și maro, aurii și roșii.

Ulterior, multe tipuri de animale au existat deja în mările din Cambrian. În viitor, s-au specializat și s-au îmbunătățit. Printre animalele marine de atunci se numărau crustaceele, bureții, coralii, moluștele, trilobiții etc.

La sfârșitul perioadei ordoviciane au început să apară carnivore mari, precum și vertebrate.

Evoluția ulterioară a vertebratelor a mers în direcția peștilor cu falci. În Devonian, au început să apară pești care respiră plămâni - amfibieni și apoi insecte. Sistemul nervos s-a dezvoltat treptat ca urmare a îmbunătățirii formelor de reflexie.

O etapă deosebit de importantă în evoluția formelor vii a fost apariția organismelor vegetale și animale din apă pe uscat și creșterea în continuare a numărului de specii de plante și animale terestre. În viitor, din ele își au originea formele de viață extrem de organizate. Apariția plantelor pe uscat a început la sfârșitul Silurianului, iar cucerirea activă a pământului de către vertebrate a început în Carbonifer.

Tranziția la viața în aer a necesitat multe schimbări de la organismele vii și a implicat dezvoltarea unor adaptări adecvate. El a crescut dramatic rata de evoluție a vieții pe Pământ. Omul a devenit punctul culminant al evoluției celor vii.

Viața în aer a „creștet” greutatea corporală a organismelor, aerul nu conține nutrienți, aerul transmite lumină, sunet, căldură altfel decât apa, cantitatea de oxigen din el este mai mare. Toate acestea trebuiau ajustate. Primele vertebrate care s-au adaptat la condițiile de viață pe uscat au fost reptilele. Ouăle lor erau furnizate cu hrană și oxigen pentru embrion, acoperite cu o coajă tare și nu se temeau să se usuce.

Cu aproximativ 67 de milioane de ani în urmă, păsările și mamiferele au câștigat avantaj în selecția naturală. Datorită sângelui cald al mamiferelor, acestea au câștigat rapid o poziție dominantă pe Pământ, care este asociată cu condițiile de răcire de pe planeta noastră. În acest moment, sângele cald a devenit factorul decisiv în supraviețuire. A asigurat o temperatură constantă ridicată a corpului și stabilitatea funcționării organelor interne ale mamiferelor. Nașterea vie a mamiferelor și hrănirea puietului cu lapte a fost un factor puternic în evoluția lor, permițându-le să se reproducă într-o varietate de condiții de mediu. Un sistem nervos dezvoltat a contribuit la o varietate de forme de adaptare și protecție a organismelor.

A existat o împărțire a carnivorelor și a ungulatelor în ungulate și prădători, iar primele mamifere insectivore au marcat începutul evoluției organismelor placentare și marsupiale.

Etapa decisivă în evoluția vieții pe planeta noastră a fost apariția unui detașament de primate. În Cenozoic, cu aproximativ 67-27 de milioane de ani în urmă, primatele erau împărțite în maimuțe inferioare și antropoide, care sunt cei mai vechi strămoși. omul modern. Condițiile prealabile pentru apariția omului modern în procesul de evoluție s-au format treptat. La început a existat un mod de viață de turmă. El a permis să formeze fundația viitoarei comunicări sociale. Mai mult, dacă la insecte (albine, furnici, termite) biosocialitatea a dus la pierderea individualității, atunci la strămoșii străvechi ai omului, dimpotrivă, a dezvoltat trăsăturile individuale ale individului. Aceasta a fost o forță motrice puternică în spatele dezvoltării echipei.

Evoluția vieții a făcut următorul pas sub forma apariției Homo sapiens (Homo sapiens). Este o persoană rezonabilă care are capacitatea de a schimba în mod intenționat lumea din jurul său, de a crea condiții artificiale pentru habitatul său și de a transforma aspectul planetei noastre.


Teoria evoluționistă a lui Ch. Darwin

În evoluție (din lat. evoluţie- dezvoltare, desfășurare) trebuie înțeles ca un proces de schimbări pe termen lung, treptate, lente care conduc la schimbări fundamentale calitativ noi (formarea altor structuri, forme, organisme și tipurile acestora).

Ideea unei schimbări lungi și treptate a tuturor tipurilor de animale și plante a fost exprimată de oamenii de știință cu mult înainte de Charles Darwin. În acest spirit a fost că timp diferit Aristotel, naturalistul suedez C. Linnaeus, biologul francez J. Lamarck, contemporan cu Charles Darwin, naturalistul englez A. Wallace și alți oameni de știință.

Meritul incontestabil al lui Charles Darwin nu este ideea evoluției în sine, ci faptul că el a fost primul care a descoperit principiul selecției naturale în natură și a generalizat ideile evolutive individuale într-o singură teorie coerentă a evoluției. În formarea teoriei sale, Charles Darwin s-a bazat pe o mare cantitate de material factual, pe experimente și pe practica muncii de reproducere pentru a dezvolta noi soiuri de plante și diverse rase de animale.

În același timp, Charles Darwin a ajuns la concluzia că din numeroasele fenomene diverse ale naturii vii se disting clar trei factori fundamentali în evoluția viețuitoarelor, uniți printr-o formulă scurtă: variabilitatea, ereditatea, selecția naturală.

Aceste principii fundamentale se bazează pe următoarele concluzii și observații asupra lumii vii - acestea sunt:

1. Variabilitate. Este caracteristic oricărui grup de animale și plante, organismele diferă unele de altele în multe moduri diferite. În natură, este imposibil să găsești două organisme identice. Variabilitatea este o proprietate inerentă a organismelor vii, se manifestă în mod constant și peste tot.

Potrivit lui Charles Darwin, există două tipuri de variabilitate în natură - definită și nedefinită.

1) O anumită variabilitate(modificare adaptativă) este capacitatea tuturor indivizilor aceleiași specii în anumite condiții de mediu specifice de a răspunde în același mod la aceste condiții (hrană, climă etc.). Conform conceptelor moderne, modificările adaptive nu sunt moștenite și, prin urmare, în cea mai mare parte, nu pot furniza material pentru evolutie organica.

2) Variabilitate incertă(mutația) provoacă schimbări semnificative în organism într-o varietate de moduri. Această variabilitate, spre deosebire de una anume, este de natură ereditară, în timp ce abaterile minore din prima generație cresc în cele ulterioare. Variabilitatea incertă este, de asemenea, asociată cu schimbările din mediu, dar nu direct, ca în modificările adaptative, ci indirect. Prin urmare, potrivit lui Ch. Darwin, schimbările incerte joacă un rol decisiv în evoluție.

2. Populația constantă a speciei. Numărul de organisme din fiecare specie care se nasc este mai mare decât numărul care pot găsi hrană și supraviețui; cu toate acestea, abundența fiecărei specii în condiții naturale rămâne relativ constantă.

3. Relațiile competitive ale indivizilor. Deoarece se nasc mai mulți indivizi decât pot supraviețui, în natură există o luptă constantă pentru existență, competiție pentru hrană și habitat.

4. Adaptabilitatea, adaptabilitatea organismelor. Schimbările care facilitează supraviețuirea unui organism într-un anumit mediu oferă proprietarilor lor un avantaj față de alte organisme care sunt mai puțin adaptate la condițiile externe și, ca rezultat, mor. Ideea „supraviețuirii celui mai potrivit” este centrală pentru teoria selecției naturale. cinci. Reproducerea caracteristicilor dobândite „de succes” la descendenți. Indivizii supraviețuitori produc urmași și, astfel, schimbările pozitive „de succes”, care au făcut posibilă supraviețuirea, sunt transmise generațiilor următoare.

Esența procesului evolutiv este adaptarea continuă a organismelor vii la diferite condiții de mediu și apariția unor organisme din ce în ce mai complexe. Prin urmare, evoluția biologică este îndreptată de la forme biologice simple către forme mai complexe.

Astfel, selecția naturală, care este rezultatul luptei pentru existență, este principalul factor de evoluție care direcționează și determină schimbările evolutive. Aceste schimbări devin sesizabile, trecând prin schimbarea multor generații. În selecția naturală se reflectă una dintre trăsăturile fundamentale ale vieții - dialectica interacțiunii dintre sistemul organic și mediu.

Avantajele neîndoielnice ale teoriei evoluționiste a lui Charles Darwin au avut și unele dezavantaje. Deci, ea nu a putut explica motivele apariției în unele organisme a unor structuri care par inutile; multe specii nu aveau forme de tranziție între animalele moderne și fosile; punctul slab au fost și ideile despre ereditate. Ulterior, au fost descoperite neajunsuri privind principalele cauze și factori ai evoluției organice. Deja în secolul XX. a devenit clar că teoria lui Ch. Darwin avea nevoie de o rafinare și de îmbunătățire ulterioară, ținând cont de cele mai recente realizări ale științei biologice. Aceasta a devenit o condiție prealabilă pentru crearea unei teorii sintetice a evoluției (STE).


Teoria sintetică a evoluției

Realizările în genetică în descoperirea codului genetic, progresele în biologia moleculară, embriologie, morfologie evolutivă, genetică populară, ecologie și alte științe indică necesitatea unei conexiuni genetica modernă cu teoria evoluţiei lui Charles Darwin. O astfel de asociație a dat naștere în a doua jumătate a secolului XX. noua paradigmă biologică - teoria sintetică a evoluţiei. Deoarece se bazează pe teoria lui Charles Darwin, se numește neo-darwinist. Această teorie este considerată biologie non-clasică. Teoria sintetică a evoluției a făcut posibilă depășirea contradicțiilor dintre teoria evoluționistă și genetică. STE nu are încă un model fizic de evoluție, dar este o doctrină complexă cu mai multe fațete care stă la baza biologiei evoluționiste moderne. Această sinteză a geneticii și a doctrinei evoluționiste a reprezentat un salt calitativ atât în ​​dezvoltarea geneticii în sine, cât și în teoria evoluționistă modernă. Acest salt a marcat crearea unui nou centru al sistemului de cunoștințe biologice și trecerea biologiei la nivelul modern non-clasic al dezvoltării sale. STE este adesea numită teoria generală a evoluției, care este o combinație de idei evolutive ale lui Charles Darwin, în principal selecția naturală, cu rezultatele cercetărilor moderne în domeniul eredității și variabilității.

Ideile principale ale STE au fost stabilite de geneticianul rus S. Chetverikov încă din 1926 în lucrările sale despre genetica populară. Aceste idei au fost susținute și dezvoltate de geneticienii americani R. Fisher și S. Wright, de biologul și geneticianul englez D. Haldane și de geneticianul rus contemporan N. Dubinin (1906–1998).

Principala premisă pentru sinteza geneticii cu teoria evoluției au fost abordările biometrice și fizice și matematice ale analizei evoluției, teoria cromozomală a eredității, studii empirice ale variabilității populațiilor naturale etc.

Punctul de referință al STE este ideea că componenta elementară a evoluției nu este o specie (după Darwin) și nu un individ (după Lamarck), ci o populație. Ea este un sistem integral de interconectare a organismelor, care are toate datele pentru auto-dezvoltare. Selecția este supusă nu unor trăsături sau indivizi individuale, ci întregii populații, genotipului acesteia. Cu toate acestea, această selecție se realizează prin modificarea trăsăturilor fenotipice ale indivizilor individuali, ceea ce duce la apariția de noi trăsături la schimbarea generațiilor biologice.

Unitatea de bază a eredității este gena. Este o secțiune a unei molecule de ADN (sau cromozom) care determină dezvoltarea anumitor semne ale unui organism. genetician sovietic N. V. Timofeev-Resovsky (1900–1981) a formulat o poziție asupra fenomenelor și factorilor evoluției. Este după cum urmează:

Principalul factor determinant în teoria sintetică a evoluției este selecția naturală, care dirijează procesul evolutiv. Pur semnificație biologică un individ ca organism care a dat descendenți este estimat prin contribuția sa la fondul genetic al populației. Obiectele selecției dintr-o populație sunt fenotipurile indivizilor individuali. Fenotipul unui organism individual este determinat și format pe baza informațiilor realizate despre genotip în condițiile de mediu în schimbare. Ca urmare, de la generație la generație, selecția pentru fenotipuri duce la selecția genotipurilor.

Evoluția este un singur proces. În STE se disting două niveluri de evoluție: microevoluție trecând la nivel populaţie-specie într-un timp relativ scurt în zone limitate, şi macroevoluție, trecând la nivel de subspecie, unde se manifestă modele și tendințe generale în dezvoltarea istorică a vii.

microevoluție este un ansamblu de procese evolutive care au loc în populațiile unei specii, care duc la modificări ale fondurilor genetice ale acestor populații și la formarea de noi specii. Apare pe baza variabilității mutaționale sub controlul strict al selecției naturale. Mutațiile sunt singura sursă de trăsături calitativ noi. Selecția este un factor selectiv creativ care direcționează schimbările evolutive elementare de-a lungul căii de adaptare a organismelor la condițiile de mediu în schimbare. Natura proceselor de microevoluție este influențată de modificări ale numărului de populații (valuri de viață), de schimbul de informații genetice între ele, precum și de izolare. Microevoluția duce fie la o modificare a întregului pool genetic al speciei în ansamblu (evoluție filogenetică), fie la izolarea acestora de specia originală părinte ca forme deja noi (speciație).

macroevoluție- sunt transformări evolutive care duc la modificarea unui nivel mai ridicat de taxoni decât speciile (familii, ordine, clase). Nu are mecanismele sale caracteristice și se realizează prin procesele de microevoluție. Acumulându-se treptat, procesele microevolutive își primesc expresia exterioară în fenomenele de macroevoluție. Macroevoluția este o imagine generalizată a schimbării evolutive observată într-o perspectivă istorică largă. Prin urmare, doar la nivelul macroevoluției se manifestă tendințe generale, tipare și direcții de evoluție a naturii vii, care nu pot fi observate la nivel microevoluționar.

Conceptele moderne ale STE indică faptul că schimbările evolutive sunt aleatorii și nedirecționate, deoarece mutațiile aleatoare sunt materialul sursă pentru ele. Evoluția se desfășoară treptat și divergent prin selectarea unor mici mutații aleatorii. În același timp, prin schimbări ereditare majore se formează noi forme de viață, al căror drept la viață este determinat de selecția naturală. Un proces evolutiv lent și gradual poate avea și un caracter spasmodic asociat cu modificările condițiilor de mediu ca urmare a proceselor de bifurcare ale dezvoltării planetei noastre.

Teoria sintetică a evoluției nu este un fel de canon, un sistem înghețat de poziții teoretice. În gama sa posibilă, se formează noi domenii de cercetare, apar și vor continua să apară descoperiri fundamentale, contribuind la cunoașterea în continuare a proceselor evolutive ale viețuitoarelor.

Conform conceptelor moderne, o sarcină practică importantă a STE este dezvoltarea modalităților optime de control al procesului evolutiv în fața presiunii antropice în continuă creștere asupra mediului natural. Această teorie este folosită în rezolvarea problemelor relației dintre om și natură, natură și societatea umană.

Cu toate acestea, teoria sintetică a evoluției are câteva puncte controversate și dificultăți care dau naștere unor concepte non-darwiniene de evoluție. Acestea includ, de exemplu, teoria nomogenezei, conceptul de punctualism și altele.

Teoria nomogenezei a fost propusă în 1922 de biologul rus L. Berg. Se bazează pe noțiunea că evoluția este deja un proces programat de realizare a tiparelor interne inerente ființelor vii. O anumită forță internă a naturii este inerentă unui organism viu, care acționează întotdeauna, indiferent de condițiile externe, cu intenție spre complicarea structurilor vii. În confirmarea acestui lucru, L. Berg a arătat câteva date despre evoluția convergentă și paralelă a anumitor grupuri de plante și animale.

Un concept recent non-darwinian este punctualismul. Susținătorii acestei direcții consideră că procesul de evoluție se desfășoară în salturi - prin salturi rare și rapide, care reprezintă doar 1% din timpul evoluției. Restul de 99% din timpul existenței sale, specia se află într-o stare de stabilitate. În cazuri extreme, saltul către o nouă specie poate avea loc în populații mici de numai zece indivizi într-una sau mai multe generații. Acest concept se bazează pe baza genetică stabilită de genetica moleculară și biochimia modernă. Punctualismul respinge modelul genetic-populației de speciație, ideea lui Charles Darwin despre soiuri și subspecii ca specii emergente. Punctualismul și-a concentrat atenția asupra geneticii moleculare a individului ca purtător al proprietăților speciei. Ideea dezbinării dintre macro- și microevoluție și independența factorilor controlați de aceștia conferă acestui concept o anumită valoare.

Este probabil ca în viitor să apară o teorie unificată a vieții, combinând teoria sintetică a evoluției cu conceptele non-darwiniene ale dezvoltării naturii vii.


Imagine evolutivă a lumii. Evoluționismul global

Ideea dezvoltării lumii este cea mai importantă idee a civilizației mondiale. În formele sale departe de a fi perfecte, a început să pătrundă în știința naturii încă din secolul al XVIII-lea. Dar deja în secolul al XIX-lea poate fi numită în siguranță epoca ideilor de evoluție. În acest moment, conceptele de dezvoltare au început să pătrundă în geologie, biologie, sociologie și științe umaniste. În prima jumătate a secolului XX. știința a recunoscut evoluția naturii, a societății, a omului, dar principiul general filozofic al dezvoltării era încă absent.

Și abia până la sfârșitul secolului XX, știința naturii a dobândit o bază teoretică și metodologică pentru crearea unui model unificat de evoluție universală, identificând legile universale de direcție și forțele motrice ale evoluției naturii. O astfel de bază este teoria auto-organizării materiei, care reprezintă sinergetica. (După cum am menționat mai sus, sinergetica este știința organizării materiei.) Conceptul de evoluționism universal, care a ajuns la nivel global, a legat originea Universului (cosmogeneza), apariția sistemului solar și a planetei Pământ ( geogeneza), apariția vieții (biogeneza) într-un singur întreg, om și societate umană (antroposociogeneză). Un astfel de model de dezvoltare a naturii se mai numește și evoluționism global, deoarece acoperă toate manifestările existente și reprezentate mental ale materiei într-un singur proces de autoorganizare a naturii.

Evoluționismul global ar trebui înțeles ca conceptul de dezvoltare a Universului ca întreg natural care se dezvoltă în timp. În același timp, întreaga istorie a Universului, începând de la Big Bang și terminând cu apariția omenirii, este considerată ca un singur proces, în care tipurile de evoluție cosmică, chimică, biologică și socială sunt strâns interconectate succesiv și genetic. . Chimia spațială, geologică și biologică într-un singur proces de evoluție a sistemelor moleculare reflectă tranzițiile fundamentale ale acestora și inevitabilitatea transformării în materie vie. În consecință, cea mai importantă regularitate a evoluționismului global este direcția de dezvoltare a întregului (univers) lumii pentru a-și crește organizarea structurală.

În conceptul de evoluționism universal, ideea selecției naturale joacă un rol important. Aici, noul apare întotdeauna ca urmare a selecției celei mai eficiente modelări. Neoplasmele ineficiente sunt respinse de procesul istoric. Un nivel calitativ nou al organizării materiei este „afirmat” de istorie numai atunci când se dovedește a fi capabil să absoarbă experiența anterioară a dezvoltării istorice a materiei. Acest model este deosebit de pronunțat pentru forma biologică a mișcării, dar este caracteristic întregii evoluții a materiei în general.

Principiul evoluționismului global se bazează pe înțelegerea logicii interne a dezvoltării ordinii cosmice a lucrurilor, a logicii dezvoltării Universului în ansamblu. Pentru această înțelegere, un rol important îl joacă principiul antropic. Esența sa este că luarea în considerare și cunoașterea legilor universului și a structurii sale este efectuată de o persoană rezonabilă. Natura este ceea ce este doar pentru că există o persoană în ea. Cu alte cuvinte, legile de construcție ale Universului trebuie să fie de așa natură încât cu siguranță să dea naștere unui observator cândva; dacă ar fi diferiți, pur și simplu nu ar exista nimeni care să cunoască Universul. Principiul antropic indică unitatea internă a tiparelor evoluției istorice a Universului și premisele pentru apariția și evoluția materiei vii până la antroposociogeneză.

Paradigma evoluționismului universal este o dezvoltare ulterioară și o continuare a diferitelor imagini ideologice ale lumii. Drept urmare, însăși ideea de evoluționism global are un caracter ideologic. Scopul său principal este de a stabili direcția proceselor de autoorganizare și dezvoltare a proceselor la scara Universului. În timpul nostru, ideea de evoluționism global joacă un rol dublu. Pe de o parte, reprezintă lumea ca o integritate, vă permite să înțelegeți legile generale ale ființei în unitatea lor; pe de altă parte, orientați-vă științe naturale moderne să identifice deloc anumite regularități în evoluția materiei niveluri structurale organizarea sa şi în toate etapele autodezvoltării sale.

Conceptul de evoluţionism 1. Conceptul de „evoluţie”. 2. Postulate de bază ale conceptului de evoluție a lumii organice. 3. Principiile evoluţionismului global.


Conceptul de „evoluție” 1. Teoria evoluționistă nu mai este considerată ca o descriere unificată a unei căi clare de dezvoltare, care este cunoscută până la urmă de știință, mai degrabă, evoluționismul în știința modernă este un spectru de concepte fundamentate în diferite grade. 2. Evolutia presupune o dezvoltare generala graduala, ordonata si consistenta.


Conceptul de „evoluție” În a doua jumătate a secolului al XVIII-lea, au existat premise obiective pentru apariția unor opinii evolutive bazate științific: descrieri ale multor specii noi ca urmare a descoperirilor geografice; a fost stabilită unitatea planului structural al multor grupuri de organisme cunoscute anterior; apariția unei discipline biologice speciale - paleontologia; apariția unor teorii bazate științific despre originea Pământului și a sistemului solar


Conceptul de „evoluție”. La începutul secolelor al XVIII-lea și al XIX-lea, dezvăluirea modelelor de dezvoltare istorică a florei și faunei a devenit o prioritate de vârf.


Principalele postulate ale conceptului de evoluție a lumii organice. Biologul francez Jean-Baptiste Lamarck (1744 - 1829) a formulat o ipoteză despre mecanismul evoluției. Și-a publicat opiniile, care sunt acum considerate esența lamarckismului, în Filosofia zoologiei în 1809. Implementarea principiului gradației, potrivit lui Lamarck, devine posibilă datorită prezenței în organisme a unei dorințe interne de îmbunătățire.


Principalele postulate ale conceptului de evoluție a lumii organice. Principala generalizare a opiniilor lui Lamarck sunt două prevederi care au intrat în istoria științei sub denumirea de „legile lui Lamarck”. 1. La toate animalele care nu au atins limita dezvoltării, organele și sistemele de organe care au fost supuse unui exercițiu intens prelungit cresc treptat în dimensiune și devin mai complexe, în timp ce cele care nu sunt exercitate devin mai simple și dispar. 2. Caracteristicile și proprietățile dobândite ca urmare a expunerii pe termen lung și stabil la mediul extern sunt moștenite și păstrate la descendenți, cu condiția ca ambele organisme parentale să le aibă.


Principalele postulate ale conceptului de evoluție a lumii organice. Conceptul lui Lamarck a fost primul sistem complet de vederi evolutive și, în același timp, prima încercare de a fundamenta aceste opinii. Lamarck, în ansamblu, a caracterizat corect evoluția ca un proces progresiv, mergând în direcția complicării structurii organismelor. Opiniile lui Lamarck asupra naturii adaptative a procesului evolutiv au fost avansate pentru vremea lor. Conceptul lui Lamarck conținea o serie de prevederi eronate: 1. o explicație a procesului evolutiv ca urmare a unei dorințe interne de îmbunătățire. 2. asumarea posibilității apariției unor trăsături adaptative moștenite ca răspuns la influența mediului. 3. negarea realităţii speciei.


Principalele postulate ale conceptului de evoluție a lumii organice. Teoria evoluției a lui Charles Darwin este considerată una dintre principalele revoluții științifice, deoarece, pe lângă semnificația pur științifică, a condus la o revizuire a unei game largi de probleme filozofice, etice și sociale.


Principalele postulate ale conceptului de evoluție a lumii organice. Teoria evoluției a lui Charles Darwin are mai multe componente științifice. 1. Ideea de evoluție ca realitate, ceea ce înseamnă definirea vieții ca structură dinamică a lumii naturale, și nu un sistem static. 2. Ca urmare a excesului de fertilitate între organismele din natură, apare competiția pentru habitat și hrană - o „luptă pentru existență”. Se obișnuiește să se distingă trei dintre formele sale: lupta împotriva factorilor de origine non-biologică (abiotică), lupta interspecifică și intraspecifică.


Principalele postulate ale conceptului de evoluție a lumii organice. Datorită prezenței variabilității, diferiți indivizi în procesul de luptă pentru existență se găsesc într-o poziție inegală. Schimbările individuale care facilitează supraviețuirea oferă purtătorilor lor un avantaj, în urma căruia indivizii mai adaptați condițiilor supraviețuiesc și produc descendenți mai des, iar indivizii mai slabi sunt mai susceptibili de a muri sau de a fi eliminați din încrucișare. Darwin a numit acest fenomen selecție naturală.


Principalele postulate ale conceptului de evoluție a lumii organice. Natura adaptativă a evoluției este obținută prin selectarea dintr-o varietate de schimbări aleatorii a celor care facilitează supraviețuirea în condiții de mediu date, specifice. Capacitatea organismelor este, de regulă, relativă.


Principalele postulate ale conceptului de evoluție a lumii organice. Poziția conform căreia speciile au originea prin selecție naturală, derivată de Darwin, pe baza a cinci postulate de bază: 1. Toate speciile au potențialul biologic de a crește numărul de indivizi la populații mari. 2. Populațiile din natură demonstrează relativa constanță a numărului de indivizi în timp. 3. Resursele necesare pentru existența speciilor sunt limitate, astfel încât numărul de indivizi din populații este aproximativ constant în timp. Concluzie 1. Între reprezentanții aceleiași specii se luptă pentru resursele necesare supraviețuirii și reproducerii. Doar o mică parte din indivizi supraviețuiește și se reproduce.


Principalele postulate ale conceptului de evoluție a lumii organice. 4. Nu există doi indivizi din aceeași specie care ar avea aceleași proprietăți. Reprezentanții aceleiași specii prezintă o mare variabilitate. 5. Practic, variabilitatea este determinată genetic, prin urmare este moștenită. Concluzia 2. Concurența dintre reprezentanții aceleiași specii depinde de proprietățile ereditare unice ale indivizilor care oferă avantaje în lupta pentru resurse pentru supraviețuire și reproducere. Această capacitate inegală de a supraviețui este selecția naturală. Concluzia 3. Acumularea de proprietăți mai favorabile ca urmare a selecției naturale duce la o schimbare constantă a speciilor. Așa se întâmplă evoluția.


Dovezi pentru conceptul de evoluție Dovezile care susțin înțelegerea actuală a evoluției provin dintr-o varietate de surse. Unele dintre evenimentele citate ca dovezi pentru teoria evoluționistă pot fi reproduse în laborator, cu toate acestea, asta nu înseamnă că au avut loc cu adevărat în trecut, ele indică pur și simplu posibilitatea unor astfel de evenimente.




Dovezi pentru conceptul evolutiv. Sistematică Clasificarea naturală poate fi filogenetică sau fenotipică. Clasificarea filogenetică este mai des folosită, deoarece reflectă relații evolutive bazate pe originea organismelor și moștenirea anumitor caracteristici de către acestea. Asemănările și diferențele dintre organisme pot fi explicate ca rezultat al adaptării progresive a organismelor din cadrul fiecărui grup taxonomic la anumite condiții de mediu pe o perioadă de timp.


Dovezi pentru conceptul evolutiv. Următoarele unități ierarhice de bază sunt utilizate în taxonomie: Regatul; Tip (departament în plante); Clasă; Detașare (ordine în plante); Familie; Gen; Vedere. Fiecare taxon poate conține mai multe unități taxonomice de rang inferior. Dar, în același timp, un taxon poate aparține unui singur taxon situat imediat deasupra acestuia. Fiecare nivel ierarhic poate conține mai mulți taxoni, dar toți diferă unul de celălalt.




Dovezi pentru conceptul evolutiv. Anatomie comparată Ca dovadă a originii animalelor dintr-un strămoș comun se consideră prezența unor organe omoloage și rudimentare.Membrana nictitante este un „rudiment” al unei persoane.








Conceptul de catastrofism Ipotezele catastrofiste pot fi împărțite în două grupe principale. 1. Catastrofismul terestru: catastrofele sunt asociate cu procese geologice (renașterea vulcanismului, care duce la răcirea globală și eliberarea unor volume mari de substanțe toxice în atmosferă, procese de construcție montană asociate schimbărilor climatice).
conceptul de catastrofism 2. Catastrofism cosmic: catastrofele sunt de origine cosmică: o creștere catastrofală a radiațiilor cauzată de explozia unei supernove; fluctuații ale activității solare; bombardarea Pământului de către comete și asteroizi giganți, asociat cu fluctuații ale poziției sistemului solar față de planul galaxiei; trecând o majoră corp ceresc prin norul de cometă care înconjoară sistemul solar.


Conceptul de catastrofism În 1980, un fizician american, laureat Premiul Nobel L. Alvarez și fiul său, geologul U. Alvarez, au sugerat că anomalia iridiului a fost rezultatul loviturii cu un asteroid mare de Pământ, a cărui substanță a fost împrăștiată pe întreaga suprafață a pământului. Acest lucru a dus la o suspendare completă pe termen scurt a fotosintezei și la moartea în masă a plantelor verzi, iar după plantele verzi, la moartea animalelor erbivore, urmată de prădători.


Conceptul de catastrofism Niciunul dintre modelele catastrofale nu explică semnificația proceselor care au avut loc pe Pământ în epocile critice, ci mai degrabă ridică noi întrebări. Factorii psihologici (noutatea ideii de asteroizi) joacă un rol important în răspândirea conceptelor alternative, anti-darwiniene, de evoluție.




Raportul dintre micro- și macroevoluție. Microevoluția este un set de procese evolutive care au loc în populațiile unei specii și conduc la o schimbare a fondului genetic al acestor populații și la formarea de noi specii. Macroevoluție – transformări evolutive care duc la formarea taxonilor de rang superior speciei.



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. Bazat pe metoda istorica 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 catastrofelor 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 unor trăsături 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. 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 tiparelor 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 = teorie generală evolutie = neodarwinismul este teoria evolutiei organice prin selectia naturala a trasaturilor 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 procese mutaționale, valuri de populație numere, izolare și selecție 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.

Evoluția lumii organice a Pământului este indisolubil legată de evoluția litosferei. Istoria dezvoltării litosferei Pământului este împărțită în ere geologice: catharean, arheic, proterozoic, paleozoic, mezozoic, cenozoic. Fiecare epocă este împărțită în perioade și epoci. Epocile, perioadele și epocile geologice corespund anumitor etape ale dezvoltării vieții pe Pământ.

Catarhean, Archean și Proterozoic se unesc pentru a forma criptozoic- „era vieții ascunse”. Rămășițele fosile din Criptozoic sunt reprezentate de fragmente separate care nu sunt întotdeauna identificabile. Paleozoic, Mezozoic și Cenozoic se combină pentru a forma fanerozoic- „era vieții manifeste”. Începutul Fanerozoicului se caracterizează prin apariția unor animale care formează schelete, care sunt bine conservate în stare fosilă: foraminifere, moluște de scoici și artropode antice.

Stadiile incipiente ale dezvoltării lumii organice

În condițiile unui exces de substanțe organice gata preparate, modul de nutriție heterotrof (saprotrofic) este primar. B despre Majoritatea arhebionților s-au specializat în special în nutriţie heterotrofică saprotrofă. Ele formează sisteme enzimatice complexe. Acest lucru a dus la o creștere a cantității de informații genetice, apariția unei membrane nucleare, o varietate de membrane intracelulare și organite de mișcare. Unii heterotrofe trec printr-o tranziție de la saprotrofe aprovizionare către holozoic. Ulterior, apar proteinele histonice, care au făcut posibilă apariția cromozomilor adevărați și a metodelor perfecte de diviziune celulară: mitoza și meioza. Astfel, există o tranziție de la tip procariot de organizare celulară la eucariote.

O altă parte a arhebionților s-a specializat în alimentatie autotrofa. Cea mai veche metoda de alimentatie autotrofa este chimiosinteză. Pe baza sistemelor de transport enzimatic de chimiosinteză apare fotosinteză- un set de procese metabolice bazate pe absorbția energiei luminoase folosind o varietate de pigmenți fotosintetici (bacterioclorofilă, clorofile A, b, c, d si altii). Un exces de carbohidrați formați în timpul fixării CO 2 a făcut posibilă sinteza diferitelor polizaharide.

Toate trăsăturile de mai sus la heterotrofe și autotrofe sunt mari aromorfoze.

Probabil, în primele etape ale evoluției lumii organice a Pământului, schimbul de gene între organisme complet diferite (transfer de gene prin transducție, hibridizare interspecifică și simbioză intracelulară) a fost larg răspândit. În cursul sintezei, proprietățile organismelor heterotrofe și fotoautotrofe au fost combinate într-o singură celulă. Acest lucru a dus la formarea diferitelor diviziuni de alge - primele plante adevărate.

Principalele etape ale evoluției plantelor

Algele sunt un grup eterogen numeros de organisme fotoautotrofe acvatice primare. În stare fosilă, algele sunt cunoscute din Precambrian (cu peste 570 de milioane de ani în urmă), iar în Proterozoic și Mezozoic timpuriu, toate diviziunile cunoscute acum existau deja. Niciuna dintre diviziunile moderne de alge nu poate fi considerată strămoșul unei alte diviziuni, indicând caracter reticulat evolutia algelor.

La sfârșitul Silurianului (acum ≈ 400 de milioane de ani), superior(sol) plantelor.

În Silurian a avut loc micșorarea oceanului și desalinizarea apei. Acest lucru a creat premisele pentru stabilirea zonelor litorale și supralitorale ( litoral- o parte a litoralului, inundată în timpul mareelor ​​înalte; litoralul ocupă o poziţie intermediară între habitatele acvatice şi cele terestru-aeriene; supralitoral- porțiune de coastă deasupra nivelului mareelor, umezită prin pulverizare; în esenţă, supralitoralul face parte din habitatul terestru-aer).

Conținutul de oxigen din atmosferă înainte de apariția plantelor terestre era semnificativ mai mic decât cel modern: Proterozoic - 0,001 din nivelul actual, Cambrian - 0,01, Silurian - 0,1. Când oxigenul este deficitar, factorul limitator din atmosferă este ultravioletul. Apariția plantelor pe uscat a fost însoțită de dezvoltarea metabolismului compușilor fenolici (taninuri, flavonoide, antociani), care sunt implicați în implementarea reacțiilor de protecție, inclusiv împotriva factorilor mutageni (ultraviolete, radiații ionizante, unele substanțe chimice).

Avansarea plantelor pe uscat este asociată cu apariția unui număr de aromorfoze:

1) Apariția țesuturilor diferențiate: tegumentare, conductoare, mecanice, fotosintetice. Apariția țesuturilor diferențiate este indisolubil legată de apariția meristemelor și a parenchimului principal.

2) Apariția unor organe diferențiate: un lăstar (un organ de nutriție cu carbon) și o rădăcină (un organ de nutriție minerală).

3) Apar gametangii pluricelulare: anteridii și arhegonii.

4) Există schimbări semnificative în metabolism.

Strămoșii plantelor superioare sunt organisme similare cu algele moderne Chara. Cea mai veche plantă terestră cunoscută este cooksonia. Cooksonia a fost descoperită în 1937 (W. Lang) în gresiile siluriene din Scoția (aproximativ 415 milioane de ani). Această plantă era un grup de crengi asemănător algelor, purtând sporangi. Atașat de substrat cu rizoizi.

Evoluția ulterioară a plantelor superioare a fost împărțită în două linii: gametofit și sporofit.

Reprezentanții liniei gametofitelor sunt briofite moderne. Acest plante avasculare, cărora le lipsesc țesuturile conductoare și mecanice specializate.

O altă linie de evoluție a dus la apariție plante vasculare, în care sporofitul domină în ciclul de viață, și există toate țesuturile plantelor superioare (educative, tegumentare, conductoare, principalul parenchim și derivații acestuia). Datorită aspectului tuturor tipurilor de țesuturi, corpul plantelor se diferențiază în rădăcină și lăstar. Cele mai vechi dintre plantele vasculare sunt acum dispărute Rhynia(psilofite). În timpul Devonianului, se formează grupuri moderne plante cu spori(mușchi, coada calului, ferigi). Cu toate acestea, în plantele cu spori sămânță lipsă, iar sporofitul se dezvoltă dintr-un embrion nediferențiat.

La începutul Mezozoicului (acum ≈ 220 de milioane de ani), primul Gimnosperme care a dominat epoca mezozoică. Cele mai mari aromorfoze ale gimnospermelor:

1) Aspectul ovule; Gametofitul feminin (endospermul) se dezvoltă în ovul.

2) Aspectul granule de polen; la majoritatea speciilor, boabele de polen formează un tub de polen la germinare, formând gametofitul masculin.

3) Aspectul sămânță, care include un embrion diferențiat.

Cu toate acestea, gimnospermele păstrează o serie de trăsături primitive: ovulele sunt situate deschis pe solzii semințelor (megasporangiofori), polenizarea are loc numai cu ajutorul vântului (anemofilie), endospermul este haploid (gametofit feminin), iar țesuturile conductoare sunt primitive (traheidele fac parte din xilem).

Primul Angiosperme(Înflorire)plantelor au apărut probabil în perioada jurasică, iar în perioada cretacică lor radiații adaptive. Angiospermele se află în prezent într-o stare de progres biologic, facilitată de o serie de aromorfoze:

1) Aspectul pistil- un carpel închis cu ovule.

2) Aspectul periant, care a făcut posibilă trecerea la entomofilie (polenizare prin insecte).

3) Aspectul sac embrionarȘi dubla fertilizare.

În prezent, angiospermele sunt reprezentate de multe forme de viață: copaci, arbuști, liane, ierburi anuale și perene, plante acvatice. Structura florii atinge o diversitate deosebită, care contribuie la acuratețea polenizării și asigură o speciație intensivă - aproximativ 250 de mii de specii de plante aparțin angiospermelor.

Principalele etape ale evoluției animalelor

Au dat naștere organismelor eucariote specializate în nutriția heterotrofă animaleȘi ciuperci.

Toate tipurile cunoscute apar în epoca proterozoică. Nevertebrate multicelulare. Există două teorii principale cu privire la originea animalelor multicelulare. Conform teoriei gastreea(E. Haeckel), metoda inițială pentru formarea unui embrion cu două straturi este invaginarea (invaginarea peretelui blastulei). Conform teoriei phagocytella(I. I. Mechnikov), modalitatea inițială de formare a unui embrion cu două straturi este imigrarea (mișcarea blastomerilor individuale în cavitatea blastulei). Poate că aceste două teorii se completează reciproc.

Celenterează- reprezentanți ai celor mai primitive (cu două straturi) multicelulare: corpul lor este format din doar două straturi de celule: ectoderm și endoderm. Nivelul de diferențiere a țesuturilor este foarte scăzut.

La viermii inferiori ( apartamentȘi viermi rotunzi) apare un al treilea strat germinal - mezodermul. Aceasta este o aromorfoză majoră, datorită căreia apar țesuturi și sisteme de organe diferențiate.

Apoi arborele evolutiv al animalelor se ramifică în Protostomi și Deuterostomi. Printre protostomi, anelide se formează o cavitate corporală secundară ( în general). Aceasta este o aromorfoză mare, datorită căreia devine posibilă împărțirea corpului în secțiuni.

Anelidele au membre primitive (parapode) și segmentare corporală omologă (echivalentă). Dar la începutul Cambrian apar artropode, în care parapodiile sunt transformate în membre articulate. La artropode apare o segmentare heteronomă (inegală) a corpului. Au un exoschelet chitinos, care contribuie la apariția unor fascicule musculare diferențiate. Caracteristicile enumerate ale artropodelor sunt aromorfoze.

Cele mai primitive artropode trilobiți a dominat mările paleozoice. Modern Respirație branhială sunt reprezentate artropode acvatice primare crustacee. Cu toate acestea, la începutul devonianului (după masa de pământ a plantelor și formarea ecosistemelor terestre), are loc aterizarea. arahnideȘi insecte.

Arahnidele au ajuns pe pământ datorită numeroaselor alomorfoze (idioadaptări):

1) Impermeabilitatea capacelor pentru apă.

2) Pierderea stadiilor de dezvoltare larvară (cu excepția căpușelor, dar nimfa căpuşelor nu diferă fundamental de animalele adulte).

3) Formarea unui corp compact slab disecat.

4) Formarea organelor respiratorii și excretoare corespunzătoare noilor condiții de viață.

Insectele sunt cele mai adaptate la viața pe uscat, datorită apariției unor aromorfoze mari:

1) Prezența membranelor embrionare – seroase și amniotice.

2) Prezența aripilor.

3) Plasticitatea aparatului bucal.

Odată cu apariția plantelor cu flori în perioada Cretacicului, începe evoluția comună a insectelor și a plantelor cu flori ( coevoluție), și formează adaptări comune ( coadaptare). În epoca cenozoică, insectele, ca și plantele cu flori, se află într-o stare de progres biologic.

Dintre deuterostomi, cea mai înaltă atingere înfloritoare animale cordate, în care apar o serie de aromorfoze mari: o coardă, un tub neural, o aortă abdominală (și apoi o inimă).

Originea acordului nu a fost încă stabilită cu precizie. Se știe că firele de celule vacuolate se găsesc la nevertebratele inferioare. De exemplu, în viermele genelor Coelogynopora ramura intestinala, situata deasupra ganglionilor nervosi la capatul anterior al corpului, este formata din celule vacuolate, astfel incat in interiorul corpului apare o tija elastica, care ajuta la forarea solului nisipos. În viermele nord-american de gene Nematoplana nigrocapitula pe lângă intestinul anterior descris, toată partea dorsală a intestinului este transformată într-un garou format din celule vacuolate. Acest organ a fost numit coarda intestinală (chordaintestinalis). Este posibil ca coarda dorsală (chordadorsalis) de origine entomezodermică să fi luat naștere direct din celulele vacuolate ale părții dorsale a intestinului.

Din primitiv animale cordateîn silurian primul Vertebrate(Fără falci). La vertebrate, se formează un schelet axial și visceral, în special, regiunea creierului și a maxilarului a craniului, care este, de asemenea, o aromorfoză. Inferior cu falci vertebratele sunt diverse Pești. Clasele moderne de pești (cartilaginoși și osoși) se formează la sfârșitul Paleozoicului - începutul Mezozoicului).

O parte a peștilor osoși (carnoase), datorită a două aromorfoze - respirația pulmonară și apariția unor membre reale - a dat naștere primei PatrupedAmfibieni(Amfibieni). Primii amfibieni au venit la aterizare în perioada Devoniană, dar perioada lor de glorie cade în perioada Carboniferului (numeroase stegocefalieni). Amfibienii moderni apar la sfârșitul perioadei jurasice.

În paralel, printre tetrapode apar organisme cu membrane embrionare - amniotii. Prezența membranelor embrionare este o aromorfoză mare care apare pentru prima dată în reptilă. Datorită membranelor embrionare, precum și a unui număr de alte semne (epiteliul cheratinizat, rinichii pelvini, aspectul cortexului cerebral), reptilele și-au pierdut complet dependența de apă. Apariția primelor reptile primitive cotilosauri- se refera la sfarsitul perioadei carbonifere. În Perm apar diverse grupuri de reptile: șopârle cu dinți de animale, șopârle primare și altele. La începutul Mezozoicului, se formează ramuri de țestoase, pleziozauri și ihtiosauri. Reptilele sunt în creștere.

Două ramuri sunt separate de grupurile apropiate de șopârlele primare dezvoltare evolutivă. O ramură la începutul Mezozoicului a dat naștere unui grup mare pseudoastfel. Pseudosuchia a dat naștere mai multor grupe: crocodili, pterozauri, strămoși ai păsărilor și dinozaurilor, reprezentați prin două ramuri: șopârle (Brontosaurus, Diplodocus) și ornitischieni (numai specii erbivore - Stegosaurus, Triceratops). A doua ramură la începutul perioadei cretacice a dus la apariția unei subclase solzos(soparle, cameleoni si serpi).

Cu toate acestea, reptilele nu și-au putut pierde dependența de temperaturile scăzute: sângele cald este imposibil pentru ei din cauza separării incomplete a cercurilor circulatorii. La sfârșitul mezozoicului, odată cu schimbările climatice, are loc o extincție în masă a reptilelor.

Numai într-o parte a pseudosuchiei din perioada jurasică apare un sept complet între ventriculi, arcul aortic stâng este redus, are loc separarea completă a circulației și devine posibilă sângerarea caldă. Ulterior, aceste animale au dobândit o serie de adaptări pentru zbor și au dat naștere clasei Păsări.

În zăcămintele jurasice ale erei mezozoice (acum ≈ 150 de milioane de ani), au fost găsite amprente ale Primelor Păsări: Archaeopteryx și Archeornis (trei schelete și o pană). Erau probabil animale care cățărău în copaci, care puteau aluneca, dar nu erau capabile să zboare activ. Chiar și mai devreme (la sfârșitul Triasicului, acum ≈ 225 de milioane de ani), protoavis a existat (două schelete au fost descoperite în 1986 în Texas). Scheletul lui protoavis diferă semnificativ de scheletul reptilelor, emisfere mari creierul și cerebelul erau mărite în dimensiune. În perioada Cretacicului, existau două grupuri de păsări fosile: Ichthyornis și Hesperornis. Grupurile moderne de păsări apar abia la începutul erei cenozoice.

Apariția unei inimi cu patru camere în combinație cu o reducere a arcului aortic stâng poate fi considerată o aromorfoză semnificativă în evoluția păsărilor. A existat o separare completă a sângelui arterial și venos, ceea ce a făcut posibilă dezvoltarea în continuare a creierului și o creștere bruscă a nivelului metabolismului. Perioada de glorie a păsărilor în epoca cenozoică este asociată cu o serie de idioadaptări majore (aspectul acoperirii cu pene, specializarea sistemului musculo-scheletic, dezvoltarea sistemului nervos, îngrijirea descendenților și capacitatea de a zbura), precum și o serie de semne de degenerare parțială (de exemplu, pierderea dinților).

La începutul erei mezozoice, primul mamifere care a apărut ca urmare a unui număr de aromorfoze: emisferele prosencefalului mărite cu cortexul dezvoltat, inima cu patru camere, reducerea arcului aortic drept, transformarea suspensiei, oaselor pătrate și articulare în osicule auditive, aspectul unei haine, glande mamare , dinți diferențiați în alveole, cavitatea preorală. Strămoșii mamiferelor au fost reptilele permiene primitive, care au păstrat o serie de caracteristici ale amfibienilor (de exemplu, glandele pielii erau bine dezvoltate).

În perioada jurasică a erei mezozoice, mamiferele erau reprezentate de cel puțin cinci clase (Multituberoase, Trituberculoase, Tricodonti, Simetrodonti, Panthotheres). Una dintre aceste clase a dat probabil naștere Primelor Fiare moderne, iar cealaltă Marsupiale și Placentale. Mamiferele placentare, grație apariției placentei și a adevăratelor nașteri vii, în epoca cenozoică, trec într-o stare de progres biologic.

Ordinul original al placentarilor sunt insectivorele. Din insectivore, fără dinți, rozătoare, primate și grupul acum dispărut de creodonți, prădători primitivi, s-au separat devreme. Două ramuri separate de Creodonți. Una dintre aceste ramuri a dat naștere Carnivorelor moderne, de care s-au separat Pinnipedele și Cetaceele. O altă ramură a dat naștere la ungulatele primitive (Condylartras), iar apoi la Odd-hoofed, Artiodactyl și ordinele înrudite.

Diferențierea finală a grupurilor moderne de mamifere a fost finalizată în epoca marilor glaciații - în Pleistocen. Compoziția modernă a speciilor de mamifere este influențată semnificativ de factorul antropic. În timp istoric, aurocii, vaca lui Steller, tarpanul și alte specii au fost exterminate.

La sfârșitul erei cenozoice, part primate apare un tip special de aromorfoză - supradezvoltarea cortexului cerebral. Ca rezultat, apare un tip complet nou de organisme - Homo sapiens.

Plante

animale

Criptozoic

arhean

Atmosferă reconstruită, ocean primordial, presiune și temperatură ridicate

Biosfera procariotă, chimio și fotosinteză, fertilizare, apariția eucariotelor la granița cu Proterozoicul

Proterozoic

2,6 miliarde - 650 m

Eucariote, multicelulare, tesuturi, 2 straturi

Fanerozoic

paleozoic

Clima marină uscată

60% trilobiți, schelet, toate tipurile de animale.

Munte și mare

Cefalopode, brahiopode

Artropode, vertebrate fără fălci

Plantele au ieșit pe rinofite terestre

Amfibieni și pești

disputat

încălzire

reptile

răcire, era glaciară

triasic

Pangea despicat

Lăptoase și păsări

Despărțirea continentelor

Aspectul placentare

Epoca de gheață, scindarea continentelor

extincţie