Теория Эволюции (шпаргалка) 
Теория Эволюции (шпаргалка)
1. Три
принципиально новых взгляда на общую картину мира в XX
веке.
1. Детерминизм
Огюста Конта и Лапласа был заменен квантово-релятивистской концепцией,
основанной на современной теории квантовой физики и теории относительности.
относительность всех явлений касается и процесса познания, кот. подчас идет
через ниспровержение аксиом от ложного знания к истинному незнанию. С
появлением теории Дарвина биология становится точной наукой, но в ней нет
правил без исключения. Все ее законы относительны, все ее положения и выводы
статистически-условны, т. е. распространяются не на всех членов популяции и
сообщества, а на основную их массу.
Макс Планк:
- внешний мир
существует независимо от нас
- этот мир
непосредственно недоступен для нас
- мы придумываем
упрощенные модели этого мира.Наука должна быть общечеловеческой.
2. Естествознание обогатилось системным подходом. А.А. Богданов
и Людвиг фон Берталанфи создали теорию систем. в биологии системный подход выразился
переходом от эв-ции особей к эв-ции популяций. популяция предстала как
системная единица эволюционного процесса и как системная единица отбора. В.И.
Вернадский показал, что биосфера является общепланетарной системой круговорота
веществ и энергии, а В.Н. Сукачев открыл (1942), что биосфера состоит из
биогеоценозов, то есть элементарных природных экосистем взаимодействия живых и
неживых компонентов.
Социобиолгическая
пирамида (Ю.И. Новоженов).
Все природные системы
самоорганизующиеся все живое развивается и укладывается в 4 уровня:
-
молекулярно-генетический
- онтогенетический
- популяционный
- биогеоценотический.
3. В ХХ веке укрепился глобальный эволюционизм.
Вселенная не состояние, а процесс. этот процесс получил название эв-ции.
Первоначально он был научно обоснован для живой природы Дарвином, затем он был
разработан для неживой природы И.Р. Пригожиным.
Вселенная возникла в
результате «Большого взрыва», кот. произошел 15 млрд лет назад. Начался этап космической
эв-ции, приведший к образованию Солнца и нашей планеты Земля. Начался этап
космической эв-ции, приведший к появлению жизни, возраст которой около 4 млрд
лет. Биологическая эволюция породила человека и его культуру, и начался новый
этап культурной, или социальной, эв-ции.
Все эти этапы, однако,
не сменяли друг друга. Они существуют параллельно. Жизнь ускорила химическую
эволюцию на Земле, культурная изменяет и взаимодействует с биологической
эволюцией. Этот процесс взаимодействия называется коэволюцией (по
В.И.Вернадскому).
Космическая
эволюция. Первоначально
материя – плотная и сверхгорячая, крайне простая симметрия,
недифференцированная. Между ее частями – симметрия. Нарушение симметрии –
развертывание пространства и времени для эв-ции.
Гравитация –
макроуровень.
Ядерные силы – микро –
Электромагнетизм –
промежуточный уровень.
1-ые – ядерные силы.
Синтез ядер Н+ и Не, в следствие охлаждения расширяется Вселенная.
→ гравитация –
формирует скопления галактик и звезд.Вселенная возникла в рез-те взрыва 10-15
млрд л.н. – начало космической эв-ции.
Концентрация первичных
облаков = формирование звезд и планет.[Земля 5-4,5 млрд лет].
Метагалактика –
доступная наблюдениям часть Вселенной. Доступность опред-ся космическим горизонтом
– 15 млрд световых лет. Горизонт удаляется на 300 лет/сек.
Квазары (1963) –
объекты подобные ядрам галактик, 14 млрд лет/сек.
. В каждой галактике
много млн звезд.
Химическая
эволюция.
Из первичных атомов Н,
С, О, N
обр-сь молекулы метана, вода, аммиак.В метеоритах обнаружены органические
в-ва – аминокислоты, углеводы, пуриновые основания.Возможность синтеза
аминокислот. Углеводов, липидов и т.д. из простых соединений: метана, СО2,
HCN, фосфатов.
1-ые органические
соед-я – аминок-ты (HCN + альдегиды) в присутствии NH3 = простые сахара.
HCN – аденин, гуанин, аденозин, аденозин-моно(/ди/три)-фосфат.
Эксперимент: пропуская электрические разряда через смесь газов метана и аммика
пр наличие водяного пара, удалось получить ряд сложных соединений, таких как:
глицин, аланин, аспарагиновая к-та, янтарная, молочная к-ты и другие низкомолекулярные
органические соединения.Путем реакции полимеризации из простых молекул могли
быть образованы более сложные молекулы – белки, липиды, нуклеиновые к-ты и их
производные.Каталитические способности РНК, кот., вероятно, сыграли важную роль
в ходе предбиологическоц эв-ции, были усилены каталитическими функциями молекул
белков.
Источниками энергии
для химической эв-ции – давление, УФ, ионизирующая радиация, повышенная температура.
Биологическая
эволюция.
Существует неск-ко
гипотез возникновения жизни на Земле.
Креационизм.
Архиепископ Ашер –
сложил возраст всех людей в Библии – создание мира 3 октября 4004 г до н.э.
Джон Лайтфут – создание человека 23 октября в 8 часов утра.
Самопроизвольное
зарождение.
Аристотель. – Китай,
Вавилония. «все живое из живого» - Споланцани, 1765.
Осуществив в 1665 г.
ряд экспериментов с мясом и мухами, Ф. Реди (1626-1697)пришел к заключению, что
личинки, возникающие в гниющем мясе, являются личинками насекомых, и что такие
личинки никогда не возникнут, если мясо поместить в закрытый контейнер,
недоступный для насекомых, т. е. для откладывания ими яиц. Этими экспериментами
Ф. Реди опроверг доктрину самозарождения высших организмов из неживого
материала. Однако в материалах и рассуждениях Ф. Реди не исключалась мысль о
спонтанном самозарождении микроорганизмов и гельминтов в кишечнике человека и
животных. Следовательно, сама идея самозарождения еще продолжала существовать.
В 1765г. Л. Спаланцани
(1729-1799)во многих опытах показал, что развитие микробов в растительных и мясных
настоях исключается кипячением последних. Он выявил также значение времени
кипячения и герметичности сосудов. Его заключение сводилось к тому, что если
герметичные сосуды с настоями кипятить достаточное время и исключить
проникновение в них воздуха, то в таких настоях микроорганизмы никогда не
возникнут. Однако Л. Спаланцани не сумел убедить своих современников в
невозможности самозарождения микроорганизмов. Идею самозарождения жизни
продолжали защищать многие выдающиеся философы и естествоиспытатели того
времени (И. Кант, Г. Гегель, X. Гей-Люссак и др.).
В 1861-1862 гг. Л.
Пастер представил развернутые доказательства невозможности самозарождения в настоях
и растворах органических веществ. Экспериментально он доказал, что источником
загрязнений всех растворов являются бактерии, находящиеся в воздухе.
Исследования Л. Пастера произвели огромное впечатление на современников.
Англичанин Д. Тиндаль (1820-1893) нашел, что некот. формы микробов очень
резистентны, выдерживая нагревание до 5 часов. Поэтому он разработал метод
дробной стерилизации, называемый сейчас тиндализацией.
3. Панспермия.
- теория
Свант-Аррениуса – жизнь «перелетает» с планеты на планету.
Хойя, Вакрамансингхе –
по характеру поглощения света обнаружили, что в звездной пыли есть живые Кл-ки,
присутствуют органические полимеры
- сознательный посев
4. Теория
Опарина.
Температура более
100С, вода в виде пара, УФ проникал, с накоплением кислорода в атмосфере
восстановленные соед-ия стали окисляться: NH3 до NO3, CH4 – до CO2, H2S – до SO3 . Воды первичного океана насыщались разнообразными вещ-вами =
первичный бульон.
Биологическая
эволюция.
3 млрд лет назад
появилась жизнь – молекулы способные к конвариантной редупликации (матричное размножение).
Дискретность – жизнь представлена отдельными видами.
2,6 – 2,7 млрд л.н. –
остаточные породы, имеющие биогенную стр-ру. Более древние не сохранились т.к.
на Земле активно происходили процессы горообразования.
400 млн л.н. –
растительные организмы
300 млн л.н. –
животные
200-250 млн л.н.
–позвоночные
125 млн л.н. –
млекопитающие
1 млн л.н. – человек.
Первичные экосистемы
были связаны с водой. В последние годы внимание микробиологов привлекли
цианобактериальные «маты» - пласты микробного происхождения, располагающиеся на
ровных увлаженных пространствах в нек-х прибрежных районах. Предполагается, что
подобные маты могли представлять собой первый живой покров в докембрии и явились
основой для развития почвы в будущем.Первые растения – зеленые водоросли
– обнаружены в отложениях архея. Первые животные пока в ископаемом виде не
обнаружены, и в верхнем протерозое, особенно в венде, появляются многоклеточные
кишечнополостные, членистоногие и иглокожие. В венде же появились первые
растительноядные организмы (амебы, инфузории, грибы), что сразу же усложнило
существовавшие прежде экосистемы консументами первого порядка.
Возникновение многоклеточных
организмов сопровождалось повышением устойчивости экосистем и открыло
возможности для их развития в разных направлениях.
В начале палеозоя, в
кембрии, сразу в нескольких группах организмов возникают минерализованные
скелеты. «Скелетная революция» означала появление консументов второго порядка –
хищников, что было одной из причин резкого увеличения многообразия экосистем.
Другая причина – появление более совершенных организмов-фильтратов. В рез-те работы
фильтратов, обогощались донные осадки, создавая условия для развития богатых
донных экосистем. Это было причиной развития многообразия трилобитов и
приапулид.
Начиная с ордовика
формируется разнообразная фауна экосистем, связанная с освоением самой толщи воды.Силур,
девон – появление, распространение сосудистых растений сыграло важную роль не
только для дальнейшего изменения газового состава атмосферы, но и для
уменьшения эрозии суши и стабилизации линии раздела суши и водоемов.
Возникновение наземных растений, способных к вертикальному росту, позволило
фотосинтезирующим структурам биосферы располагаться в 3-хмерном пространстве,
что резко интенсифицировало весь процесс фотосинтеза. Наземная растительность –
усложнение наземных экосистем (развитее почвы, корневой системы, гниющей растительной
подстилки, накопление больших запасов биомассы).
В процессе эв-ции
жизни важным успехом было образование биотического круговорота – создание
таких экосистем, в которых одна и та же порция в-ва могла многократно использоваться,
что стало возможным тогда, когда экосистемы включили не только организмы-автотрофы
(хемо-, фотосинтетики), но и гетеротрофы. Т.о.возникла вся триада
продуцентов-консументов-редуцентов.
В целом можно сказать,
что основными чертами эв-ции биосферы были следующие:
- общее усложнение
экосистем и возрастание суммы жизни
- возникновение
биотического круговорота в-в
- накопление массы
органического в-ва
- более полное
освоение живым в-вом косного, возникновение биокосных экосистем (почва, современный
океан)
- циклический и
периодический характер нарастания биоразнообразия.
Этапы культурной эв-ции.
Преадаптации у
животных: обучение, подражание.
Культура передается
символами (2-ая сигнальная система)
В понятии «культура»
содержится идея развития, соверщенствования того, что человеку дано от природы.
Она включает в себя то, что создано, изменено самим человеком, в отличие от
того, что сотворено природой.
Культура (Э.Тейлор) – это комплекс, кот. включает
знание, веру, искусство, мораль, законы, нравы и другие способности,
возможности и навыки, приобретенные человеком как членом общества.
Культура по
происхождению – это биологическое явление, так как она является продуктом
эволюционного процесса. В эволюционной филогении культура – это новый вид
биологической адаптации с негенетическим способом наследования. Культура –
есть высвобождение поведения от эффекта негов. Происхождение человека =
происхождение культуры.
Возраст культуры
древнее возраста современного человека. Известно, по крайней мере, три сменивших
друг друга в процессе филетической эв-ции вида, относящихся к одному роду Homo. В
сокращенном варианте эволюцию культуры этих 3 видом можно представить следующим
образом:
2,5 млн л.н.
оформилась в итоге длительной эв-ции галечная культура чопперов человека
умелого, обнаруженного Л.Лики в Африке.
500 000 лет назад по всей Европе и Азии распространилась
охотничья культура человека прямоходящего, появившегося на Земле около 1,6 млн
лет назад.350 000 – человек научился пользоваться огнем.120 000 –
культура охотника-собирателя, получившего название неандертальца. Возможно –
это боковая ветвь, которая вымерла 30 тыс л.н.
40 000 – технологическая культура кроманьонского
человека, изготовлявшего более совершенные орудия из камня и кости и имевшего
скелет, сходный с современным человеком.32 000 – появление изображений
животных и других объектов.
25 000 – ранее пещерное искусство, рождение мифологии
и религии.15 000 – вершина наскальной живописи.10 000 – начало
одомашнивания животных.8000 – начало земледелия и изготовления одежды.6200
– введение календаря в Египте.5400 – сущ-ие месопотамской цивилизации.3500
– начало цивилизации в Китае.
3000 – рождение греческой цивилизации.1997 –
начало новой эры.505 – открытие Америки Колумбом.300 –
промышленная революция.
138 лет назад – выход исторической книги Ч.Дарвина (1859).36
лет назад – выход человека в космос (1961 – полет Гагарина).
С возникновением
культуры эволюция человека приобрела невиданное ускорение. Процесс этот превратился
в коэволюцию за счет прямой и обратной связи между человеком и культурой,
между биологической и социальной эволюцией. Система с прямой и обратной связью
становится самоуправляемой, синергетической, и трудно предсказать, куда она
может нас привести.
Пример. Освоение огня.
Пламя очага позволило отпугивать хищников, жарить мясо, греться и общаться у
костра, где развивался язык, происходило социализация племени и обмен опытом,
т.е. культурой. Возм-ть обрабатывать орудия, для выгона животных из зарослей и
охоты на них новым способом.
Приготовление еды =
расширение источников пищи, лучшему усвоению белков и жиров, позволяло поедать
мясо детям, старикам и больным, сокращало численность последних и число
заразных болезней от вирусов, бактерий, глистов и простейших. = культура изготовления
посуды. Т.к. жевать стало намного легче, зубы стали уменьшаться, нижняя челюсть
уже не столь сильно выдавалась вперед, отпала необход-ть в массивной костной
структуре для прикрепления жевательных мышц. Лицо стало приобретать современный
облик, идеалы красоты изменились.
Представления о
природе в Древнем мире.
Проблемы происхождения
и эв-ции жизни на Земле принадлежали и принадлежат к числу величайших проблем
естествознания. Эти проблемы привлекали к себе внимание человеческого ума с
самых незапамятных времен. Они являлись предметом интереса всех философских и
религиозных систем. Однако в разные эпохи и на разных ступенях развития
человеческой культуры проблемы происхождения и эв-ции жизни решались
по-разному.
Древние натуралисты оставили обширные списки названий животных,
растений и минералов. Нередко дана уже классификация живого, н-р, шумеры делили
животных на пять групп, исходя из количества конечностей - рыбы, членистоногие,
змеи, птицы и четвероногие. В письменных источниках приводятся данные об
особенностях строения, внешнего облика, образа жизни, полезных свойствах живых
существ. В египетском "папирусе Эберса" (1500 лет до н.э) можно встретить
описание развития мясной мухи из личинки, жука-скарабея из яйца, лягушки из
головастика.
Биология как наука родилась в Древней Греции. Ее основателем
считают крупнейшего греческого философа Аристотеля (384-322 гг. до
н.э.), в трудах которого с исчерпывающей полнотой изложены биологические
представления Античности. Становление биологии шло рука об руку с развитием
медицины. Гиппократ (ок. 460 - ок. 370 гг. до н.э., Др. Греция) и К.
Гален (129-201 гг. н.э., Др. Рим) внесли весомый вклад в развитие анатомии
и физиологии человека. Самыми древними взглядами на природу были мистические,
по которым жизнь связывали с силами природы. Но уже у самых истоков культуры в
древней Греции на смену мистическим истолкованиям природы приходят начала
других представлений. В тот период возникла и стала развиваться доктрина
абиогенеза и спонтанного самозарождения, в соответствии с которой признавалось,
что живые организмы возникают спонтанно из неживого материала. Тогда появились
и эволюционные идеи. Н-р, Эмпедокл (490-430 гг. до н. э.)считал, что
первые живые существа возникли из четырех элементов мировой материи (огонь,
воздух, вода и земля) и что для природы характерно закономерное развитие,
выживание тех организмов, кот. наиболее гармонично (целесообразно) устроены.
Эти Мысли были очень важными для дальнейшего распространения идеи о
естественном происхождении живых существ. Демокрит (460-370 гг. до н.
э.) считал, что мир состоит из множества мельчайших частиц, кот. находятся в движении,
и что жизнь является не результатом творения, а результатом действия
механических сил самой природы, приводящих к самозарождению. По Д. самозарождение
живых существ происходит из ила и воды в результате сочетания атомов при их
механическом движении, когда мельчайшие частицы влажной земли встречаются и
соединяются с атомами огня. Самозарождение представлялось случайным процессом.
Предполагая, что
черви, клещи и другие организмы возникают из росы, ила, навоза, волос, пота,
мяса, моллюски из влажной земли, а рыбы из морской тины и т. д., Платон
(427-347 гг. до н. э.) утверждал, что живые существа об-ся в р-те соединения
пассивной материи с активным началом (формой), представляющим собой душу,
которая затем движет организмом.
Аристотель (384-322 гг. до н. э.) утв-ал, что растения и
животные возникают из неживого материала. Н-р, что некот. животные возникают из
разложившегося мяса. Признавая реальность материального мира и постоянство его
движения, сравнивая организмы между собой, А. пришел к заключению о
"лестнице природы", отражающей последовательность организмов,
начинающуюся с неорганических тел и продолжающуюся через растения к губкам и
асцидиям, а затем к свободно живущим морским организмам. Но, признавая
развитие, А. не допускал мысли о развитии низших организмов к высшим.Взгляды А.
оказали влияние на века, ибо последующие греческие и римские философские школы
полностью разделили идею самопроизвольного зарождения, которая все больше и
больше наполнялась мистическим содержанием. Описания различных случаев
самозарождения даны Цицероном, Овидием, Сенекой, Плинием, Плутархом и Апулеем.
Идея изменяемости прослеживается во взглядах древних философов Индии, Китая,
Месопотамии, Египта. Раннее христианство обосновывало доктрину абиогенеза
примерами из Библии. Подчеркивалось, что самозарождение действует от сотворения
мира до наших дней.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16
|
