 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Дослідження адаптацій
Еволюційне вчення
Еволюційне вчення – це розділ біології, який досліджує проблеми еволюції, тобто наука про чинники, механізми, закономірності та наслідки еволюції.
Еволюція (лат. еволютіо – розгортування) – це процес необоротних змін у будові та функціях живих істот протягом їхнього історичного існування. Результатом еволюції є пристосування організмів до умов довкілля.
Основні напрямки розвитку еволюційних ідей:
І. Креаціонізм – світоглядна система про незмінність живої природи з часу її виникнення.
Деякі вчені-біологи (К. Лінней, Ж. Кюв'є, Ч. Лайель за ін.) заперечували еволюційні ідеї. Вони підтримували релігійні погляди (все живе створено Богом і не змінювалось з часу виникнення).
До 17-18 ст. зібралась велика кількість рослин і тварин. Виникла потреба їх систематизувати. Першим систематиком являється К. Лінней.
Досягнення К. Ліннея:
1. Ввів у біологію систематичні категорії: вид – рід – клас.
2. Запропонував бінарну номенклатуру (подвійні назви).
3. Систематизував рослини (виділив 24 класи по кількості тичинок) та тварини (одиниця систематики – дихальна та кровоносна системи, виділив 6 класів: ссавці, птахи, риби, гади (земноводні, плазуни), черви і комахи).
Основною помилкою К. Ліннея є те, що він неправильно взяв одиницю систематики, тому його систематика називається штучною.
II. Ламаркізм – еволюційна гіпотеза Ламарка.
Ж. Б. Ламарк – французький вчений, його еволюційна гіпотеза була першою. Праці: „Флора Франції”, „Філософія зоології”. Саме він запропонував термін „біологія”, обґрунтував окрему область життя на Землі, яку пізніше назвали „біосферою”. Еволюційна гіпотеза була запропонована у 1809 році у праці „Філософія зоології”.
На його думку еволюція – це процес набуття корисних ознак, які успадковуються потомством. Він розділив організми на нижчі і вищі.
Нижчі організми (не мають нервової системи) змінювались безпосередньо під впливом чинників довкілля: листки водяних рослин лінійної форми, бо витягувались течією і т.д. Вищі організми змінювались за схемою: зміна потреб→ зміна звичок → зміна органів. Наприклад, жирафа почала живитись листками дерев, тому у неї витяглись шия та передні ноги.
Фактори (рушійні сили) еволюції за Ламарком:
1. Будь яка мінливість являється спадковою і обумовлена впливом зовнішніх умов (Ламарк розглядав модифікаційну мінливість – неспадкову – у цьому була його помилка).
2. Внутрішнє прагнення організмів до прогресу (незалежно від умов довкілля).
Еволюцію Ламарк розглядав як процес безперервних змін, які полягають в ускладненні будови і переході від нижчого шабля організації до вищого. Такі щаблі він називав градаціями (нижчі – бактерії та інші мікроорганізми, вищі – теплокровні тварини), життя безперервно самозароджується.
Значення гіпотези Ламарка:
1. Вперше спробував пояснити історичний розвиток живої матерії.
2. Єдиний вчений того часу, який вважав людиноподібних мавп безпосереднім предком людини. Але на думку Ламарка сучасні шимпанзе, оранґутани у найближчому майбутньому повинні перейти до вищого щабля (градації) перетворитись на людину.
ІІІ. Дарвінізм – еволюційне вчення Ч. Дарвіна.
Основні положення вчення Ч. Дарвіна:
Еволюція полягає в безперервних пристосувальних змінах видів. Він вважав, що всі сучасні види являються нащадками вимерлих предкових форм.
Еволюція відбувається на основі спадкової мінливості, під дією боротьби за існування (БЗІ),результатом якої є природний добір.
Рушійні сили еволюції за Дарвіном:
1. Спадкова мінливість – зміни, які виникають у кожного організму індивідуально, незалежно від змін умов довкілля, і передаються нащадкам. Від спадкової мінливості Дарвін відрізняв неспадкову (визначену), яка проявляється у всіх особин виду однаково під дією певного чинника і зникає у нащадків, коли дія цього чинника припиняється.
2. БЗІ – сукупність взаємозв'язків між особинами і різними факторами довкілля.
Форми БЗІ: внутрішньовидова (найгостріша), міжвидова, взаємодія з факторами неживої природи (сильні вітри здумають крилатих комах з узбережжя на морські простори, де вони гинуть).
3. Природний добір – наслідок Б3І, це переважаюче виживання та розмноження найпристосованіших до умов існування організмів певного виду.
Форма природного добору – статевий добір – суперництво особин однієї статі за парування з особинами іншої у тварин (поєдинки у оленів, шлюбні танці у журавлів, „конкурси” співу у птахів).
Поняття про філогенез. Метод потрійного паралелізму.
Гіпотезу Ч. Дарвіна підтримували Геккель, Мюллер, Бейтс та інші вчені. Вони розширили та доповнили вчення, яке на початку XX століття дістало назву класичного дарвінізму. Геккель – засновник філогенетичного напрямку.
Філогенез – це історичний розвиток як усього живого вцілому, так і окремих груп (видів, родів і т.д.)
Для визначення філогенезу певної групи Геккель запропонував використовувати метод потрійного паралелізму: зіставлення даних трьох наук – палеонтології, порівняльних ембріології та анатомії.
1. Палеонтологія – наука про вимерлі організми. Дослідження решток викопних організмів та порівняння їх із сучасними видами дають можливість встановити напрямки історичних змін. Таким чином, викопні і сучасні форми ніби з'єднуються в єдиний філогенетичний ряд -послідовність історичних змін організмів в цілому чи їхніх окремих органів у межах певної систематичної групи.
2. Ембріологія – наука, яка вивчає зародковий розвиток (ембріогенез). Досліджуючи онтогенез і порівнюючи його з філогенезом, вчені помітили певну закономірність, яку сформулювали у біогенетичному законі (законі Геккеля-Мюллера): індивідуальний розвиток (онтогенез) будь-якого організму – це вкорочене і стисле повторення історичного розвитку (філогенезу) даного виду.
Закон показує зв'язок між філогенезом і онтогенезом.Наприклад: у багатоклітинних тварин наявність однакових початкових фаз ембріонального розвитку (яйце, бластула, гаструла і т.д.), що свідчить про їхнє спільне походження (монофілію); розвиток жаби, комах і т.д.
3. Анатомія – наука яка вивчає макроскопічну будову організмів(зовнішню і внутрішню).
Гекслі, Гегербауер, Ковалевський розробили еволюційні поняття про аналогії, гомології, рудименти, атавізми.
Гомології – відповідність загального плану будови органів різних видів, зумовлених їхнім спільним походженням (нога, крило, рука, ласти і т.д.).
Аналогії – зовнішня подібність за будовою органів видів, які мають різне походження, але виконують однакові функції (крила птахів і комах, зябра риб, молюсків, ракоподібних).
Рудименти – органи недорозвинені чи спрощені у певних видів порівняно з подібними упредків внаслідок втрати своїх функції протягом філогенезу (залишки тазового пояса у китів, апендикс у людини, хвостові хребці).
Атавізми – прояв рис, притаманних предкам, у окремих представників виду (у людини – поява хвоста, волосся по всьому тілі)
Дослідження адаптацій.
Вчені намагались пояснити різноманіття адаптацій з позицій дарвінізму. Різні види захисних забарвлень, форми тіла і поведінки у тварин роблять їх менш помітними для ворогів.
1. Захисне забарвлення і форма: тварини роблять себе непомітними на фоні зовнішнього середовища (гусінь метеликів-прядунів, комахи - паличники схожі па сухі сучечки; линька тварин, камбала, восьминоги, хамелеони змінюють забарвлення).
2. Явище демонстрації: тварини роблять себе помітними (яскраве попереджувальне забарвлення у колорадського жука, сонечка, ос, бджіл; погрозливі пози різних змій; демонстрування зубів ссавцями і т.д).
3. Мімікрія – здатність до наслідування забарвлення чи форми добре захищених видів погано захищеними:
а) Бейтсовська: гірше захищеним вид наслідує забарвлення і форму добре захищеного: метелики, мухи наслідують отруйних ос і бджіл, неотруйні змії – отруйних;
б) Мюллерівська: кілька захищених видів нагадують один одного забарвленням чи формою, утворюючи так зване „кільце”, їхні вороги, виробивши рефлекс відрази до одного, не чіпають інших, наприклад: сонечко, клоп-солдатик – забарвлення червоне з чорними плямами: оси, деякі павуки – жовто-чорне.
Вид, який наслідує – імітатор вид, якого наслідують – модель.
Поиск по сайту: