Принципы эволюции живых организмов реферат

Обновлено: 28.06.2024

эволюционизма новые стимулы для переосмысления своих основании.

Понимание биосферы как системы "Природа - Общество" ст авит биологический

эволюционизм лицом к лицу с общественными науками. Система "Природа -

Общество" по сути является системой "Человек -Природа - Общество", настолько важна

Но было бы не правильным утверждать, что использование биологических наук в

изучении биосферы изменило предмет эволюционной биологии, создало ему

"человеческое измерение" и чуть ли не включило проблему человека в предмет

биологии. Такие "общегуманистические" оценки сложных познавательных процессов,

вызванных к жизни общим поворотом науки к глобальным проблемам современности,

все больше обнаруживают свою бесплодность. Они вновь ориентированы на "должное",

повторяя ошибки прошлого, когда наука стремилась включить утопические идеи в

1. Эволюция, ее атрибуты: самопроизвольность, необратимость, направленность.

Говоря об эволюции , мы имеем в виду появление принципиально новых, уникальных

определений (параметров, категорий, систем), не имеющихся ранее. Причем, для того

определений должна быть принципиальной не только для рассматриваемой частной

Самопроизвольность. Аристотель придерживался теории спонтанного зарождения,

которое при подходящих условиях может создать живой организм. Его ошибка была в

том, что он полагал, что это начало содержится в солнечном свете, тине и мясе. С

распространение христианства, данная концепция оказалась не в чести, её признали

лишь те кто верил в колдовство. В 16, 17 и 18 веках многие ученные пытались

подтвердить данную теорию, но все их опыты оказывались неудачными. Только в 1850

году Луи Пастер в результате ряда экспериментов доказал справедливость теории

биогенеза (бактерии везде) окончательно опроверг теорию спонтанного зарождения.

Необратимость. Мысль о необратимости процесса развития возникла очень давно —

свидетельствующих о ясном понимании им факта необратимости органической

эволюции. Однако блестящая и лаконичная формулировка, которую придал этому

закону Л. Долло: «организм не может вернуться даже частично к предшествующему

навсегда закрепила за ним право называться автором закона необратимости эвол юции.

Но данная формулировка посеяла ряд недоумений по поводу её категоричности и

поэтому сам Долло в последующем несколько изменил свою первоначальную

формулировку, указывая на невозможность лишь точного возврата к пройденному

Направленность. Наиболее простое объяснение механизма направленности

эволюции сводится к предположению о постоянном на протяжении длительного

времени векторе изменений параметров среды. Например, продолжительное изменение

климата и газового состава атмосферы. Так, появление летающих позвоночных

приурочивается к периодам значительного повышения содержания кислорода в

атмосфере. Отсутствие, однако, строгого соответствия моментов появления новых

групп организмов с соответствующими изменениями в климате и атмосфере Земли

приводит к выводу о том, что подобного рода зависимости не столь жестки. На

направленность эволюции также может влиять ограничение резерва наследственной

изменчивости и ее типических проявлений или же наличие своего рода «эволюционных

Французский биолог Ламарк в 1809 году выдвинул гипотезу о механизме эволюции, в

основе которой лежали две предпосылки: упражнение и неупражнение частей

организма и наследование приобретённых признаков. Изменение среды, по его мнению,

могут вести к изменению форм поведения, что вызовет необходимость использовать

некоторые органы по новому или более интенсивно (или, наоборот, перестать ими

пользоваться). В случае интенсивного использования органа, его эффективность или

величина будут возрастать, а при не использовании может наступить дегенерация и

атрофия. Эти признаки наследуются, т.е. могут передаваться потомкам.

Для ламаркизма характерны два основных методологических признака:

- телеологизм – присущее организмам стремление к совершенствованию;

- организмоцентризм – признание организма элементарной единицей эволюции,

прямо приспосабливающейся к изменению внешних условий и передающей эти

Наибольший вклад в науку Дарвином заключается не в том, что он доказал

существование эволюции, а в том, что он объяснил, как она может происходить.

Содержание

Введение 2
1.Эволюция природы 3
2. Принципы биологической эволюции 6
3. Популяция – элементарная эволюционная единица 9
Заключение 11
Список литературы

Работа содержит 1 файл

Реферат КСЕ.docx

1.Эволюция природы 3

2. Принципы биологической эволюции 6

3. Популяция – элементарная эволюционная единица 9

Список литературы 12

Биологическая эволюция многообразна по процессам и результатам. Биологическая эволюция – необратимое и, в известной мере, направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием и вымиранием видов, преобразованиями биогеоценозов и биосферы в целом. Результатом биологической эволюции всегда является соответствие развивающейся живой системы условиям ее существования. Достижение этого соответствия сопряжено преимущественным распространением одних и гибелью других дискретных биологических систем.

1. Эволюция природы

История нашей Земли делится на три больших периода (или эры):

1) палеозойская эра (началась 600 млн лет назад, до нее была архейская эра. В период архейской эры еще не было жизни на Земле);

2) мезозойская эра;

3) неозойская эра.

Палеозойская эра разделяется на:

В период раннего палеозоя входят следующие периоды: кембрийский, силурийский, девонский.

Поздний же палеозой включает каменноугольный и пермский периоды.

После того как в воде появились водоросли, появляются и первые живые организмы – моллюски, которые питаются этими водорослями.

Тогда еще не было времен года. Вот что свидетельствует об этом: почти по всему миру обнаружены залежи каменного угля. А каменный уголь – это останки деревьев, не имеющих годичных колец, их структура трубчатая, а не кольцевая. Проще говоря, это очень большая трава.

Также в палеозойскую эру в геометрической прогрессии растет число моллюсков; появляются рыбы, которые могут дышать и жабрами, и легкими.

Следующая эра – мезозойская. Это время настоящего расцвета животного царства на Земле. Тогда планету населяли множество видов рептилий. Они жили как в морях и океанах, так и на суше и в воздухе. Не только рептилии жили на планете, но и очень крупные насекомые, которые появились в конце палеозоя.

Также в мезозойскую эру появляются и первые птицы. Предками птиц считаются такие рептилии, как птеродактили и археоптериксы.

Птеродактили были рептилиями с невероятно сильными и развитыми мышцами пальцев лап. И между ними появились перепонки, благодаря которым птеродактиль и научился летать.

У археоптерикса были крупные губы и зубы, а морда похожа на птеродактиля. Палеонтологи находят лишь скелеты птеродактилей, археоптерикса и древних птиц, но не найдено ни одного промежуточного звена между ними.

Так что тот факт, что птицы произошли от птеродактиля (как человек от обезьяны), на все сто процентов считать доказанным нельзя.

Далее наступает неозойская эра. Животный мир неозойской эры очень похож на мир современных животных (например, в районах Африки, которые не затронуты ледником).

Человек, как считают ученые, появился в конце ледникового периода. Именно в это время появились все млекопитающие. Млекопитающие выделились как самостоятельный класс из класса пресмыкающихся. Отличия млекопитающих от пресмыкающихся:

- разделение артериального и венозного кровотока;

- внутриутробное развитие потомства и вскармливание детенышей молоком;

- развитие коры головного мозга, что обеспечило преобладание условных рефлексов над безусловными.

2. Принципы биологической эволюции.

Наиболее ярко эволюционные процессы проявляются на уровне популяций (длительно существующих групп особей, устойчиво сохраняющихся на протяжении жизни многих поколений). Виды, как правило, состоят из нескольких популяций, хотя бывают и исключения. Появление элементарных эволюционных изменений в популяции, то есть ее новых устойчивых признаков, передающихся по наследству через несколько поколений, зависит от следующих эволюционных факторов:

1. Перестройка генов – мутационный процесс. Является основой разнообразия особей в популяциях, но он основан на случайности и не определяет направление эволюции.

2. Популяционные волны - резкие колебания численности особей, они могут резко менять число встречающихся мутаций, создавая те или иные предпосылки для эволюционных изменений.

3. Изоляция - возникновение препятствий, уменьшающих возможности обмена генетической информацией с другими группами особей данного вида. Она выступает как фактор, закрепляющий начальную стадию дифференциации генофонда обособившейся группы.

4. Естественный отбор - выживание и оставление потомства. Этот фактор действует на всех стадиях развития особи, причем отбор закрепляет именно те особенности, которые полезны данному виду как целому. Эти признаки могут быть вредны для особи, но полезны для популяции. Таким образом, весь ход эволюции видов ведет к тому, что признаки, обеспечивающие выживание в данных условиях, встречаются в популяции все чаще от поколения к поколению, определяя направление развития вида. Эволюция есть направленный процесс исторического изменения живых организмов. Указанные факторы действуют не только на популяционном и видовом уровне как микроэволюции, но также и на надвидовом уровне как макроэволюция, образуя новые виды и классы живого.

Современная сложная структура живого является результатом продолжавшейся миллионы лет макро- и микроэволюци. Комплекс представлений о макро- и микроэволюции, сложившийся к середине ХХ в., стали называть синтетической теорией эволюции.

Генетика - это биологическая наука о наследственности и изменчивости организмов и методах управления ими. Она является научной основой для разработки методов селекции, то есть создания новых пород животных, видов растений и т.д. Основными направлениями исследований ученых-генетиков в ХХ в. стали: Изучение элементарных материальных структур, которые являются носителями генетической информации, единицами наследственности. Исследование механизмов и закономерностей передачи генетической информации. Изучение механизмов реализации генетической информации, ее претворение в конкретные признаки и свойства организма. Выяснение причин и механизмов изменения генетической информации на разных этапах развития организма. Крупнейшие открытия современной генетики связаны с установлением способности генов к перестройке - мутирование. Мутации могут быть полезными, вредными или нейтральными. Одним из результатов мутаций может быть появление организма нового вида - мутанта. Причины мутаций (изменения генной информации) до конца не выяснены. Однако установлены основные факторы, вызывающие мутации, так называемые мутагены. Известно, например, что мутации могут вызываться некоторыми общими условиями, в которых находится организм: его питанием, температурным режимом и т.д. или действием экстремальных факторов, например, некоторых химических веществ или радиоактивных элементов. Одним из наиболее опасных видов мутагенов являются вирусы.

3. Популяция – элементарная эволюционная единица.

Популяция – низшая самостоятельныя эволюционная структура. Вид, подвид, группы из нескольких близких популяций, естественно, тоже обладают собственной эволюционной судьбой, но они не элементраные, далее неделимые единицы организации жизн. В эволюционном процессе неделимой единицей оказывается популяции, когда выступающая как экологическое, морфофизиологическое, наконец, что самое важное, - генетическое – единство.

Изменения отдельных изолированных особей ни к кким эволюционным изменениям привести не могут. Особи, в которых произошли те или иные наследственные изменения, должны находиться в сообществе особей того же вида (достаточно многочисленном и длительно существующем). Только в пределах такого сообщества индивидуально возникшее изменение может стать групповым, а затем эволюционным. Поэтому ни особь, ни близкородственные совокупности особей (семья, дем и другие временные внутрипопуляционные подразделения) не могут быть элементарными эволюционными единицами. Эволюируют не особи, а группы особей. И популяция – самая мелкая из групп, способных к самостоятельной эволюции.

Этот вывод о важнейшем положении популяции в системе многих других форм и единиц организации жизни, которые можно найти в природе не умаляет эволюционного значения ни особи, ни вида. Особь в эволюции – объект действия главного эволюционного фактора – отбора. Вид же – качественный этап эволюционного процеса

Биологическая эволюция — необратимое и направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом. Биологическая эволюция изучается эволюционной биологией.

Существует несколько эволюционных теорий, общим для которых является утверждение, что ныне живущие формы жизни являются потомками других форм жизни, существовавших ранее. Эволюционные теории отличаются друг от друга объяснением механизмов эволюции. В данный момент наиболее распространённой является синтетическая теория эволюции, являющаяся развитием теории Дарвина.

Гены, которые передаются потомству, в результате выражения образуют сумму признаков организма (фенотип). При воспроизведении организмов у их потомков появляются новые или изменённые признаки, которые возникают в результате мутации или при переносе генов между популяциями или даже видами. У видов, которые размножаются половым путём, новые комбинации генов возникают при генетической рекомбинации. Эволюция происходит, когда наследственные различия становятся более частыми или редкими в популяции.

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Становление эволюционной теории

Эволюция живых организмов

Эволюционная теория Ч.Дарвина

Теория отбора А.А.Травина

Естественный отбор И.И.Шмальгаузена

Роль генетики в современном эволюционном учении

Список использованной литературы

I. Становление эволюционной теории Эволюционное учение - это совокупность представлений о механизмах и закономерностях исторических изменений (эволюции) в живой природе.

Предметом изучения эволюционного учения являются факторы, конкретные пути и механизмы эволюции отдельных групп организмов и всего живого мира в целом, а также закономерности индивидуального развития организма.

Истоки эволюционных воззрений восходят к глубокой древности. Философы Древней Греции и Древнего Рима (Демокрит, Анаксагор, Аристотель, Лукреций, Кар и др.) высказывали различные предположения о развитии и превращениях организмов, а также о движущих силах этих явлений. Но их выводы носили характер догадок и не опирались на конкретные научные факты.

В средние века господство религиозного догматизма и схоластики привело к проповедыванию абсолютного постоянства природы: все виды, однажды появившиеся в результате божественного акта творения, навечно остаются неизменными.

В 15-18 в.в. в связи с великими географическими открытиями произошло накопление фактического материала о многообразии животного и растительного мира. Исследование такого многообразия способствовало развитию сравнительного метода, позволяющего изучать животные и растительные организмы по признакам сходства и различия. Это привело к становлению систематики и сравнительной анатомии, сыгравших огромную роль в формировании эволюционного учения.

В трудах многих естествоиспытателей второй половины 18 в. излагались различные гипотезы развития природы, сыгравшие прогрессивную роль в становлении естествознания. В частности, французский ученый Ж.Робине, опираясь на учение немецкого философа Г.Лейбница о непрерывности, считал, что все живое происходит от одного и того же источника, от одной и той же материи. Первые формы были примитивны, от них путем преемственного развития возник восходящий ряд современных форм. Путь шел от минералов к растениям, от них к животным, от животных к человеку. Швейцарский естествоиспытатель Ш.Бонне,

- Как развивались представления об эволюции живых организмов?

- Какие существуют методы исследования эволюции?

- Каковы основные представления об эволюции со стороны различных ученых?

- Каковы основные механизмы эволюции?

Глоссарий по теме:

Эволюция – это серия последовательных изменений, имеющих исторически значимый результат и развивающихся в ряду поколений. Историческое развитие отдельных групп организмов либо развитие жизни от простейших организмов до высших.

Наследственность – способность живых организмов сохранять и передавать потомству в ряду поколений особенности физиологического строения и развития. Через механизм наследственности сохраняются признаки вида живых организмов.

Изменчивость – это способность живых организмов изменяться. Благодаря изменчивости особей в популяции сама популяция разнородна. Ч. Дарвин выделил два типа изменчивости – ненаследственную (возникает у особи под влиянием факторов среды, не передается другим поколениям, например, развитые мышцы спортсмена не будут переданы его ребенку генетически) и наследственную (сопровождается изменением генотипа, например, возникает вследствие мутаций).

Естественный отбор проходит через сложное взаимодействие живых организмов с факторами неживой природы и друг с другом. Ч. Дарвин называл процесс естественного отбора борьбой за существование.

Атавизмы (одно из доказательств эволюции) представляют собой недоразвитые органы у отдельных организмов в популяции (например, хвост у человека).

Основная и дополнительная литература по теме урока (точные библиографические данные с указанием страниц):

1. Естествознание. 10 класс [Текст]: учебник для общеобразоват. организаций: базовый уровень / И.Ю. Алексашина, К.В. Галактионов, И.С. Дмитриев, А.В. Ляпцев и др. / под ред. И.Ю. Алексашиной. – 3-е изд., испр. – М.: Просвещение, 2017. : с 242-246.

2. Дробышевский С. В. Эволюция мозга человека: Анализ эндокраниометрических признаков гоминид. М.: КомКнига. 2007 с. 67-123.

Открытые электронные ресурсы по теме урока (при наличии);

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Эволюционная теория сегодня представляет собой не идеологически выверенную систему положений и утверждений (в отличие от иных теорий), а богатую разнообразными и альтернативными подходами область знаний, причем разные подходы могут входить в противоречие, предоставляя правдоподобную и самокритичную интерпретацию процесса развития живого мира.

Эволюционные представления по своей сути – это не просто теория, а одновременно и своеобразный взгляд на мир и способ объяснения различных процессов и явлений, использующийся в разнообразных отраслях биологии.

Развитие эволюционного учения изначально основывалось на палеонтологических данных, и лишь по мере его развития возникали новые методы (например, метод анализа ареалов, эмбриологический метод – анализ сходства эмбриональных стадий развития организмов и другие).

Эволюция, таким образом – это серия последовательных изменений, имеющих исторически значимый результат и развивающихся в ряду поколений.

Доказательства эволюции сегодня представлены многими естественными науками.

1. Существование переходных форм живых организмов, сочетающих признаки более древних и близких к современным, например звероящер – организм – переходная форма между рептилиями и млекопитающими.

2. Последовательную связь друг с другом ископаемых живых организмов в процессе эволюции.

3. Хронологическую последовательность осадочных отложений и ископаемых форм в них (по хронологии формирования отложений, можно определить период происхождения и скорость эволюционного процесса для отдельных групп организмов, в особенности, тех, которые, благодаря морфологии, сохраняются хорошо, например, моллюски).

Биогеография в части доказательств эволюции указывает на то, что материки находятся в постоянном движении, между ними периодически возникают переходные места суши, которые в иное время изолированы. Различия и сходства животного и растительного мира разных континентов определяются временем изолированности отдельных территорий суши. Например, в Австралии, рано отделившейся от других материков, сохранились сумчатые и яйцекладущие млекопитающие – наиболее древние формы класса млекопитающих, являющиеся эндемиками (то есть организмами, обитающими только на этой территории).

Кроме того, существуют биогеографические данные описания реликтов – видов живых организмов с комплексом признаков, присущих ископаемым группам (например, гаттерия, рыба латимерия).

Морфология в процессе доказательства эволюции устанавливает соответствие гомологичных и аналогичных органов у разных живых организмов. Гомологи – это органы, имеющие единое происхождение и сходные взаимоотношения с окружающими тканями и органами, но различные внешне (например, разнообразные ротовые аппараты насекомых). Аналоги – это органы различного происхождения, но сходные по своему строению (например, крылья птиц и насекомых).

Кроме того, одним из морфологических доказательств эволюции является наличие у некоторых организмов рудиментов и атавизмов.

Атавизмы представляют собой недоразвитые органы у отдельных организмов в популяции (например, хвост у человека).

Эмбриология – наука о закономерностях эмбрионального развития живых организмов также приводит ряд доказательств эволюции:

2. Принцип рекапитуляции, согласно которому в эмбриональном развитии прогрессивные виды проходят все стадии развития более примитивных.

Биохимия и генетика выявляют генетическое родство видов, знания о котором положены в основу современной теории эволюции. Например геном человека имеет 66% общих генов с геномом макаки, 17% общих генов с геномом крысы.

Несмотря на то, что само изучение эволюции связывают с именем Чарльза Дарвина, существуют и додарвиновские представления об эволюции, в том числе и достаточно комплексные теории эволюции.

Карл Линней, основоположник бинарной – двойной классификации, по которой все живые организмы имеют обязательно родовое и видовое название на латинском языке, (например, Paramécium caudátum – инфузория туфелька) допускал возможность возникновения новых видов вследствие гибридизации существующих, но говорил о создании живых организмов по божественному плану.

Ж. Бюффон, разработавший одну из гипотез происхождения Земли, предположил, что виды живых организмов могут превращаться друг в друга и дегенерировать (упрощаться).

1. Вопросы естествознания раскрыты в Библии, являющейся самым надежным источником.

2. Мир был сотворен из пустоты.

3. Земля была создана около 10000 лет назад (а не 4,5 млрд. лет назад).

4. Сотворение мира осуществилось за 6 дней.

6. Современную геологическую картину мира сформировал Всемирный Потоп, покрывший всю Землю.

Следующую теорию эволюции создал Жан Батист Ламарк, выделивший две формы эволюции:

1. Градация – усложнение организации живых организмов, которое, по его мнению, базировалось на стремлении всех организмов к совершенствованию.

2. Приспособительная эволюция, основанная на стремлении организмов приспособиться к условиям внешней среды. Приспособительная эволюция включала по Ж.Б. Ламарку, два механизма – прямое влияние на организм условий существования и изменение привычек и потребностей организма. В общем виде, данный механизм учитывается и современном эволюционном учении – синтетической теории эволюции.

Более совершенной теорией эволюции является теория, предложенная Чарльзом Робертом Дарвином.

Основные положения теории Ч. Дарвина включают:

1. Все виды живых организмов не были кем-то созданы.

2. Живые организмы, возникнув естественным путем, постепенно (в ряду множества поколений) преобразовывались в соответствии с условиями окружающей среды.

3. В основе естественного преобразования живых организмов лежат такие их свойства, как наследственность и изменчивость, а также процесс естественного отбора. Наследственность представляет собой способность живых организмов сохранять и передавать потомству в ряду поколений особенности физиологического строения и развития. Через механизм наследственности сохраняются признаки вида живых организмов.

Естественный отбор проходит через сложное взаимодействие живых организмов с факторами неживой природы и друг с другом. Ч. Дарвин называл процесс естественного отбора борьбой за существование.

4. Результатом эволюции, по Ч. Дарвину является приспособленность живых организмов к условиям окружающей среды, а также многообразие их видов в природе.

На современном этапе теория Ч. Дарвина дополнена рядом других положений, в результате чего возникла качественно новая теория – синтетическая теория эволюции, основоположниками которой стали Джулиан Хаксли и Эрнст Майер.

Эволюция – это серия последовательных изменений, имеющих исторически значимый результат и развивающихся в ряду поколений.

Перед современными эволюционными биологами поставлены две ключевые задачи:

1. Выявление механизмов эволюции.

2. Реконструкция произошедших эволюционных преобразований в хронологическом порядке.

Читайте также: