Теория эволюции

В биологии эволюционные изменения - это те, благодаря которым потомки какой-нибудь группы организмов начинают радикально отличаться от своих предков морфологически, физиологически и психологически. Процесс эволюции на нашей планете тесно связан с процессом эволюции Вселенной и длится миллиарды лет. Этот процесс состоит из более мелких эволюционных процессов, каждый из которых продолжается миллионы лет. В теории эволюции появляются масштабы времени, на много порядков превосходящие масштабы, соответствовавшие процессам в физике или химии.

Эволюционной единицей оказывается не особь, а популяция[ Популяция - совокупность особей одного вида, более или менее длительно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений; особи одной популяции имеют большую вероятность скрещиваться друг с другом, чем с особями других популяций. Популяция - низшая самостоятельная эволюционная структура. Она выступает в эволюционном процессе как экологическое, морфологическое и, наконец, что самое важное, генетическое единство.

Эволюцию можно рассматривать еще как возникновение адаптаций - адаптациогенез. Возникновение приспособленности к среде можно считать основным результатом эволюции.

Основные законы и формы эволюции. Есть несколько законов эволюции, характеризующих наиболее яркие ее грани. Рассмотрим несколько из них. В 1876 г. Ш. Делере установил Правило прогрессирующей специализации, согласно которому группа, вступившая на путь специализации, как правило, в дальнейшем развитии будет идти по пути все более и более глубокой специализации.

Теория эволюции (дарвинизм) - это тот раздел биологии, который в результате засилья догматических взглядов пострадал в советское время в такой же степени, как и генетика. В СССР было издано незначительное число пособий по дарвинизму и теории эволюции, тогда как на Западе проводились тщательные эксперименты по проверке положений Дарвина, издавались оригинально составленные пособия.

Программа обучения по специальности

История эволюционных идей в развитии естественных наук. Учение Ж.Б. Ламарка. Ч. Дарвин и основные положения дарвинизма. Концепция естественного отбора. Монофилетическая теория видообразования. Судьба дарвинизма. Неоламаркизм и генетический антидарвинизм и их причины. Синтетическая теория эволюции как возрождение и обогащение дарвинизма. Современные проблемы эволюционной теории. Генетические основы эволюции. Микроэволюция. Популяция как единица микроэволюции. Факторы, изменяющие генофонд популяций. Генетико-автоматические процессы. Результаты микроэволюции. Изоляция и ее роль в эволюции. Формы естественного отбора. Результаты отбора при разных формах элиминации. Вид и его критерии. Развитие понятия вида в биологии. Структура вида. Понятие политипического вида. Биологические виды. Пути видообразования: географическое и экологическое. Гибридогенное видообразование и сетчатая эволюция. Макроэволюция и ее связь с микроэволюцией. Современные точки зрения. Дивергенция, конвергенция и параллелизмы. Происхождение таксонов. Монои полифилия. Системные подходы к проблемам макроэволюции. Морфологические закономерности эволюции. Эволюция онтогенеза: история вопроса и современные взгляды. Пути биологического прогресса. Проблемы вымирания. Проблемы направленности эволюционного процесса. Современные гипотезы происхождения жизни. Антропогенез. Этапы становления человека. Роль биологических и социальных факторов в эволюции человечества. Антропогенное влияние на ход эволюционного процесса.

Теоретические вопросы:

1. Элементарные факторы эволюции: мутационный процесс, популяционные волны, миграция, изоляция.

2. Естественный отбор как движущий фактор эволюции. Современные представления о формах естественного отбора, механизмах их действия на генофонды популяций и значения для эволюционного процесса (привести примеры). Результаты отбора при разных формах элиминации (привести примеры).

3. Биологический прогресс в эволюции: критерии и пути (привести примеры). Смена фаз эволюции отдельных групп организмов. Биологический регресс в эволюции, проблемы вымирания.

4. Главные направления, специфические факторы и движущие силы антропогенеза. Краткая характеристика основных этапов эволюции человека

Практические вопросы:

1. Разделить предложенные объекты на группы (2):

а) на животных, обладающих маскировкой (криптической, скрадывающей, расчленяющей окраской);

б) на животных, с предостерегающей окраской.

Дать определение данных типов приспособлений, доказать относительность этих адаптаций.

2. Из предложенных объектов подобрать пары с гомологичными и аналогичными органами. Объяснить выбор. О каких путях эволюционного развития свидетельствуют гомологичные и аналогичные органы?

Содержание ответов на теоретические вопросы и их критерии:

пав

Вопрос 1

Мутационный процесс: определение, особенности воздействия на генофонд популяций.

Популяционные волны: определение, механизм воздействия на генофонд популяции, типы волн жизни.

Миграции, определение, понятие потока генов, механизм воздействия на генофонд популяции.

Изоляция, определение, механизм действия, результаты действия, формы изоляции и их примеры.

Значение факторов в эволюционном процессе.

Вопрос 2

Определение естественного отбора.

Ч. Дарвин о естественном отборе, его роли в эволюции, характер и результаты действия.

Объект, сфера и арена действия естественного отбора, реальный эффект отбора.

Формы отбора, определение, результаты отбора, их значение для эволюционного процесса.

Определение элиминации, результаты отбора при общей и избирательной элиминации, примеры.

Вопрос 3

Определение биологического прогресса и регресса.

Критерии биологического прогресса.

Пути биологического прогресса (ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация).

Смена фаз эволюции отдельных групп.

Определение и критерии биологического регресса, примеры, проблемы вымирания.

Вопрос 4

Определение антропогенеза.

Главные направления антропогенеза (прямохождение, преобразование руки как органа труда и т.д.).

Специфические факторы (мясная пища, альтруизм, трудовая деятельность).

Биосоциальный отбор (определение и формы, их особенности и результаты действия).

Этапы антропогенеза: протоантропы, архантропы, палеоантропы, неоантропы.

Значение эволюционной теории

  • Эволюционная теория - наука об органической эволюции. Она представляет собой теоретическую основу биологии: современная биология воспринимает эволюционную теорию в качестве руководящего принципа. "В биологии ничего не имеет смысла как в свете эволюции" (Добжанский). Эрнст Майр: "Нет такой области в биологии, где теория эволюции не служила бы организующим принципом".

    Благодаря теории эволюции, биология превратилась из кладовой фактов в подлинную науку, способную познать причинные связи между явлениями.

  • Теория эволюции — основа селекции. Она также широко используется в решении медицинских проблем.Теория эволюции важна для понимания людьми процессов в природе, при организации и проведении природоохранных мероприятий. Стремительное изменение окружающей человека природы, вызванное его деятельностью, поставило проблему сохранения самой жизни на Земле. Теперь, когда осознано, что любым мероприятиям по освоению природных систем должно предшествовать экологическое обоснование, человечеству придется осознать и необходимость эволюционного анализа последствий вмешательства человека в природные объекты и процессы (смена биотопов, биоценозов, изменение состава биоценозов, изменение генофонда популяций). Изучение микроэволюционных процессов выявило значение минимальных численностей популяций. Оказалось, что сохранение числа особей в популяции менее определенного - минимального - числа, неизбежно ведет к вымиранию популяции из-за близкородственного спаривания.
  • Теория эволюции важна для выяснения причин устойчивости организмов против пестицидов.
  • Современное представление об эволюции живого позволяет улучшить генетико-селекционную работу по созданию новых пород и сортов.