Az evolúció modern (szintetikus) elmélete
Az elmélet Darwin - Wallace a 20. században már jelentősen bővült és fejlődött a fényt a modern genetika adatok (ami Darwin idejében még nem léteztek), paleontológia, a molekuláris biológia, ökológia, etológia (a tudomány az állati viselkedés), és kapta a nevét a neo-darwinizmus vagy szintetikus elmélet evolúció.
Az evolúció új, szintetikus elmélete Darwin fő evolúciós eszméinek szintézise, elsősorban a természetes szelekció eszméje, a biológiai kutatás új eredményei az öröklődés és változékonyság terén. Az evolúció modern elmélete a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
· Világosan meghatározza az elemi struktúrát, amellyel kezdődik az evolúció - ez egy népesség;
· Az evolúció elemi jelenségét (folyamatát) azonosítja - a népesség genotípusának stabil változása;
• az evolúció tényezőinek és hajtóerejének szélesebb és mélyebb értelmezése;
· Egyértelmű különbséget mikroevolúció és makroevolúció (először ezeket a feltételeket vezettek be 1927-ben, YA Filipchenko és további finomítására, és az előrehaladás a munkálatok a kiváló biológus, genetikus NV Timofeev-).
A mikroevolúció egy viszonylag rövid idő alatt a populációk génállományában előforduló evolúciós változások egy csoportja, amelyek új fajok kialakulásához vezetnek.
A makroevolúció hosszú történelmi időszak alatt evolúciós átalakulásokhoz kapcsolódik, amelyek az élő szervezők meglepő formáinak megjelenéséhez vezetnek.
A mikroevolúció keretében vizsgált változások közvetlen megfigyelésre érhetők el, miközben a macroevolúció hosszú idő alatt megtörténik, és folyamatát csak rekonstruálhatják, szellemileg újra lehet alakítani. Mind a mikro-, mind a makro-evolúció végül a környezeti változások hatására jelentkezik.
Az evolúció elméletének bizonyítéka. Az evolúcióval kapcsolatos modern gondolatokat megerősítő információ a tudomány különböző területein végzett kutatás eredménye, amelyből a legfontosabb
növények és állatok kiválasztása.
(Részletekért lásd: [1], [2])
Az evolúciós elmélet mellett a legfontosabb érvek az úgynevezett paleontológiai krónikák, azaz az ún. az élő szervezetek fosszilis formái és Haeckel biogenetikai joga ("ontogén ismeri a filogénséget").
Az evolúció alapvető törvényei. A fenti tudományok keretében elvégzett számos tanulmány lehetővé tette a következő alapvető evolúciós törvények megfogalmazását.
1. Az evolúció sebessége különböző időszakokban nem azonos, és a gyorsulás tendenciája jellemzi *. Jelenleg gyorsan fejlődik, és ezt jelöli az új formák megjelenése és sok régi megszűnése.
2. A különböző organizmusok fejlődése eltérő arányban fordul elő.
3. Az új fajok nem a legfejlettebb és legfejlettebb formákból származnak, hanem viszonylag egyszerű, nem szakosodott formákból.
4. Az evolúció nem mindig egyszerű vagy összetett. Vannak példák a "regresszív" evolúcióra, amikor egy komplex forma egy egyszerűbbé tette (egyes organizmuscsoportok, például a baktériumok csak szervezetük egyszerűsítésével megmaradtak).
5. Az evolúció hatással van a populációkra. és nem az egyének, és a mutációk, a természetes szelekció és a gén eltolódása következtében alakul ki.
Az utóbbi nagyon fontos a darwini evolúció és a modern elmélet (ne-darwinizmus) közötti különbség megértése szempontjából.
Az evolúció fő tényezői. Az evolúció modern elmélete, amely számos biológiai tanulmány adatát összegzi, lehetővé tette számunkra, hogy megfogalmazzuk az evolúció fő tényezőit és hajtóerejét.
1. Az evolúció első fontos tényezője a mutációs folyamat. amely abból indul ki, hogy az evolúciós anyag nagy része a mutációk különböző formáiból áll, azaz a természetben előforduló vagy mesterségesen előidézett organizmusok örökölt tulajdonságainak változása.
2. A második legfontosabb tényező a népesség hullámai. gyakran az úgynevezett "hullámok az élet". Meghatározzák a populációban élő szervezetek számának mennyiségi ingadozását (eltérések az átlagtól), valamint az élőhely (tartomány) területét.
Az evolúció harmadik legfontosabb tényezője egy organizmuscsoport izolálása.
Felsorolja azokat a legfontosabb evolúciós tényezők hozzá, mint például a frekvencia változását generáció a lakosság körében, a sebesség és a mutáció természete folyamat, és mások. Fontos megjegyezni, hogy ezek a tényezők nem jár elszigetelten, hanem együtt és egymással együttműködve. Mindezek a tényezők szükségesek, azonban önmagukban nem magyarázzák meg az evolúciós folyamat mechanizmusát és hajtóerejét. Az evolúció hajtóereje a természetes szelekció hatása, amely a lakosság és a környezet interakciójának eredménye. A legtermészetesebb szelekció eredménye az egyes szervezetek, populációk, fajok és az élő rendszerek szervezésének más szintjeinek szaporodásából (megszüntetése). (Meg kell jegyezni, hogy az értelmezése a természetes kiválasztás folyamata a túlélés a legerősebb, a legalkalmasabb, téves, mivel, egyrészt, bizonyos esetekben értelmetlen beszélni egy kisebb vagy nagyobb alkalmazkodóképességet, a másik - még ha nyilvánvalóan kevésbé alkalmazkodó, lehetővé teszi, hogy a reprodukciós ).
A természetes szelekció formái. A természetes szelekció az evolúció folyamatában különböző formákat ölt. Három fő formát különböztethetünk meg: a szelekció stabilizálása, a mozgásválasztás és a bomlasztó kiválasztás.
A stabilizáló szelekció a természetes szelekció egy olyan formája, amelynek célja a megvalósítás fenntarthatóságának fenntartása és javítása egy átlagos, korábban létrehozott tulajdonság vagy tulajdonság populációjában. A stabilizáló szelekcióval a szaporodás előnye az egyénektől származik, akiknek a jellemző átlagos kifejezése (figuratív értelemben ez a "közösségek túlélése"). Ez a fajta szelekció, mivel védi és erősíti az új funkció, így a terjedési valamennyi egyén, fenotípus jelentősen eltérhet mindkét irányban a jelenlegi norma.
Példa: hóesés és erős szél után 136 döbbent és félig halott vereb található; 72 közülük túlélte, és 64 meghalt. A halott madaraknak nagyon hosszú vagy nagyon rövid szárnyuk volt. A közepes "normál" szárnyú egyedek tartósabbak voltak.
Az élet fent említett biokémiai egysége a Földön a stabilizáló szelekció egyik eredménye. Valójában az alsó gerincesek és az emberek aminosavösszetétele közel azonos. Az élet biokémiai alapjai a szervezeteik szintjétől függetlenül megbízhatóak a szervezetek reprodukálására.
A generációk millióinak stabilizálása a meglévő fajokat jelentős változásokkal védi, a mutációs folyamat romboló hatásától, és elutasítja az adaptív normától való eltérést. Ez a kiválasztási forma mindaddig működik, amíg az életfeltételek, amelyekben a faj jellemzői vagy tulajdonságai kifejlesztésre kerülnek, nem változtatnak jelentősen.
A mozgás (irányított) kiválasztás egy olyan választás, amely megkönnyíti a funkció vagy tulajdonság középértékének eltolódását. Az ilyen szelekció elősegíti az új normák konszolidációját a régi helyett, amely a megváltozott feltételekkel összeegyeztethetetlen. Az ilyen kiválasztás eredménye például az attribútum elvesztése. Tehát a szerv vagy annak részleges funkcionális elégtelensége esetén a természetes szelekció elősegíti azok csökkentését, azaz csökkenés, eltűnés. Példa: patás állatok ujjai, szeme barlangállatokban, kígyókban lévő végtagok stb. Az ilyen szelekció hatását különféle mutációk szolgáltatják.
A bomlasztó (szakító) szelekció egy olyan kiválasztási forma, amely egynél több fenotípust támogat, és közepes, közbenső formák ellen hat. A szelekciónak ez a formája olyan esetekben nyilvánul meg, amikor a genotípuscsoportok egyike sem élvez abszolút előnyt a létezésért folytatott küzdelemben, ugyanazon a területen egyidejűleg fellépő különböző körülmények miatt. Egy feltétellel kiválasztják a vonás egyik minőségét, másokban - egy másikban. A bomlasztó szelekció az átlagos, közbenső jellegű egyénekre vonatkozik, és polimorfizmus kialakulásához vezet, azaz formanyomtatványok egy olyan népesség korlátain belül, amely mintha "szakadna" egy részből.
Példa: Az erdőkben, ahol a talaj barna szárazföldi csiga példányok gyakran van egy barna és rózsaszín kagyló-nak durva fű és a sárga uralkodó sárga szín, stb [2].
Néhány modern kutató helyesen hiszi, hogy az evolúció szintetikus elmélete nem eléggé átfogó életmód-modell [7], és az evolúció szisztematikus elméletét fejleszti. amely a következőket hangsúlyozza:
1. Az evolúció nyílt rendszerekben zajlik, és figyelembe kell venni a bioszférikus geológiai és kozmikus folyamatok kölcsönhatását, amely nyilvánvalóan impulzust ad az élő rendszerek fejlődéséhez. Az élet történetének fontos eseményeit ezért a bolygó fejlődésével összefüggésben kell figyelembe venni.
2. Az evolúciós impulzusok a magasabb szisztémás szintektől az alsóbb szintekig terjednek: a bioszférától az ökoszisztémákig, közösségekig, populációkig, organizmusokig, genomokig. Felkutatni az ok-okozati kapcsolatok nem csak a „bottom-up” (a gén mutációi a népesedési folyamatokat), a jellemző a hagyományos megközelítés, hanem egy „top-down” lehetővé teszi, hogy ne támaszkodni minden alkalommal egy baleset az építőiparban modell az evolúció.
3. Az evolúció jellege idővel változik; evolúció maga is fejlődik: az érték bizonyos funkciók fitness és alkalmatlanság, amelyen a túlélés a legalkalmasabbak, a folyamat az evolúció és biológiai fejlődés esik vagy emelkedik, mint például a szerepe az egyén, az egyén szerepe a történelmi fejlődés.
4. Az evolúció irányát a rendszer azon tulajdonságai határozzák meg, amelyek meghatározták a célját, amely lehetővé teszi számunkra, hogy megértsük a biológiai haladás jelentését. Valójában egy élő (nyitott) rendszerben az állóállapot megfelel az entrópia minimális termelésének. Az entrópia termelés fizikai jelentése az élő rendszerekkel kapcsolatban az élő anyagok elhalálozása a szervezetek halálának formájaként. egy halott tömeg kialakulása ("mortmass"), és minél magasabb az entrópia termelése, annál nagyobb a Mortmass és a biomassza aránya. Ez az arány akkor csökken, ha az evolúciós létrán keresztül halad az egyszerű organizmusoktól a komplexumig. I. Prigogine tétele szerint, amelyet korábban megvizsgáltunk, nyílt rendszerekben a helyhez kötött állapot megfelel az entrópia minimális termelésének. Az ilyen rendszereknek tehát van egy olyan célja, egy bizonyos állam, amelyre törekszenek. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy megmagyarázzuk, miért nem állt meg az evolúció a bakteriális közösségek szintjén, hanem tovább haladt az úton, amely magasabb állatok és emberek megjelenéséhez vezetett.
1. Magyarázza el az "evolúciós-szinergetikus paradigmát" kifejezést.
2. Nevezze meg és magyarázza Darwin evolúciós elméletének főbb pontjait.
3. Mi az evolúció szintetikus elmélete, hogyan viszonyul Darwin elméletéhez?
4. Mi a mikroevolúció?
5. Mi a makro-evolúció?
6. Mi igazolja az evolúció elméletét?
7. Melyek az evolúció alapvető törvényei?
8. Melyek az evolúció fő tényezői?
9. Mi az evolúció hajtóereje?
10. Nevezze meg és magyarázza meg a természetes szelekció alapvető formáit.
11. Mi a természetes szelekció eredménye?
12. Helyes-e a "legerősebb túlélő" nyilatkozat?
13. Mik a természetes szelekció formái?
14. Mi a stabilizációs szelekció?
15. Mi a vezetői kiválasztás?
[1] Az új tudományos paradigmák általában nem tagadják, hanem határokat határoznak az őket megelőző elméletek helyességére. Például a relativitáselmélet nem szüntette meg a klasszikus fizikát, hanem leírta azt a keretrendszert, amelyben a klasszikus elmélet rendelkezései érvényesek. Newton fizikája Einstein fizikájának különleges esete.
* Az első élő szervezetek körülbelül 3,5 milliárd évvel ezelőtt keletkeztek, több-sejtes - 2,5 milliárd évvel ezelőtt, az állatok és növények - 400 millió évvel ezelőtt, emlősök és madarak - 100 millió év, főemlősök - 60 millió évvel ezelőtt, homilies - 16 millió év, emberi faj - 6 millió év, Homo sapiens - 60 ezer évvel ezelőtt.