43. Уровни организации живой материи и их характеристика.

Уровни организации живой материи — иерархически соподчиненные уровни организации биосистем, отражающие уровни их усложнения. Чаще всего выделяют шесть основных структурных уровней жизни: молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный. В типичном случае каждый из этих уровней является системой из подсистем нижележащего уровня и подсистемой системы более высокого уровня. Малекул основа попа Следует подчеркнуть, что построение универсального списка уровней биосистем невозможно. Выделять отдельный уровень организации целесообразно в том случае, если на нём возникают новые свойства, отсутствующие у систем нижележащего уровня. К примеру, феномен жизни возникает на клеточном уровне, а потенциальное бессмертие — на популяционном. При исследовании различных объектов или различных аспектов их функционирования могут выделяться разные наборы уровней организации. Например, у одноклеточных организмов механизмы регуляции изучаемого процесса. Одним из выводов, следующих из общей теории систем является то, что биосистемы разных уровней могут быть подобны в своих существенных свойствах, например, принципах регуляции важных для их существования параметров. Молекулярный уровень организации жизни: Представлен разнообразными молекулами, находящимися в живой клетке.

Компоненты: Молекулы неорганических и органических соединений. Молекулярные комплексы. Основные процессы: Объединение молекул в особые комплексы. Осуществление, кодирование и передача генетической информации. Науки, ведущие исследования на этом уровне Биохимия, Биофизика, Молекулярная биология, Молекулярная генетика.

Клеточный уровень организации жизни:

Представлен свободно живущими одноклеточными организмами и клетками, входящими в многоклеточные организмы.

Компонент: Комплексы молекул химических соединений и органоиды клетки

Основные процессы: Биосинтез, фотосинтез. Регуляция химических реакций, Деление клеток, Вовлечение химических элементов Земли и энергии Солнца в биосистемы

Науки, ведущие исследования на этом уровне: Генная инженерия, Цитогенетика, Цитология, Эмбриология.

Тканевый уровень организации жизни:

Тканевой уровень представлен тканями, объединяющими клетки определенного строения, размеров, расположения и сходных функций. Ткани возникли в ходе исторического развития вместе с многоклеточностью. У многоклеточных организмов они образуются в процессе онтогенеза как следствие дифференцировки клеток. У животных различают несколько типов тканей (эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная, а также кровь и лимфа). У растений различают меристематическую, защитную, основную и проводящую ткани. На этом уровне происходит специализация клеток.

Органный уровень организации жизни: Представлен органами организмов. У простейших пищеварение, дыхание, циркуляция веществ, выделение, передвижение и размножение осуществляются за счет различных органелл. У более совершенных организмов имеются системы органов. У растений и животных органы формируются за счет разного количества тканей. Для позвоночных характерна цефализация, защищающаяся в сосредоточении важнейших центров и органов чувств в голове.

Организменный (онтогенетический) уровень организации жизни: Представлен одноклеточными и многоклеточными организмами растений, животных, грибов и бактерий. Компоненты: Клетка — основной структурный компонент организма. Из клеток образованы ткани и органы многоклеточного организма. Основные процессы: Обмен веществ (метаболизм), ,Раздражимость,Размножение,Онтогенез, Нервно-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности, Гомеостаз. Науки, ведущие исследования на этом уровне: Анатомия, Биология развития, Аутэкология,Генетика,Гигиена, Морфология,Физиология.

Популяционно-видовой уровень организации жизни: Представлен в природе огромным разнообразием видов и их популяций.

Компоненты: Группы родственных особей, объединённых определённым генофондом и специфическим взаимодействием с окружающей средой. Основные процессы: Генетическое своеобразие, Взаимодействие между особями и популяциями, Накопление элементарных эволюционных преобразований, Осуществление микроэволюции и адаптация к изменяющейся среде, Видообразование, ,Увеличение биоразнообразия. Науки, ведущие исследования на этом уровне: Генетика популяций, Эволюция,Экология.

Биогеоценотический уровень организации жизни: Представлен разнообразием естественных и культурных биогеоценозов во всех средах жизни. Компоненты: Популяции различных видов, Факторы среды,Пищевые сети, потоки веществ и энергии

Основные процессы: Биохимический круговорот веществ и поток энергии, поддерживающие жизнь, Подвижное равновесие между живыми организмами и абиотической средой (гомеостаз),Обеспечение живых организмов условиями обитания и ресурсами (пищей и убежищем). Науки, ведущие исследования на этом уровне: Биогеография, Биогеоценология, Экология.

Биосферный уровень организации жизни: Представлен высшей, глобальной формой организации биосистем — биосферой.

Компоненты: Биогеоценозы, Антропогенное воздействие. Основные процессы: Активное взаимодействие живого и неживого вещества планеты,Биологический глобальный круговорот веществ и энергии, Активное биогеохимическое участие человека во всех процессах биосферы, его хозяйственная и этнокультурная деятельность. Науки, ведущие исследования на этом уровне: Экология, Глобальная экология, Космическая экология.

44. Концепции происхождения жизни. Происхождение жизни — один из самых таинственных вопро­сов, исчерпывающий ответ на который вряд ли когда-нибудь будет получен. Множество гипотез и даже теорий о возникновении жизни, объясняющих различные стороны этого явления, неспособны пока что преодолеть существенное обстоятельство — экспериментально подтвердить факт появления жизни. Мы не знаем и, возможно, не узнаем никогда условий, в которых зародились структуры, облада­ющие свойствами живого. Вероятно, их воспроизведение в лабора­ториях — дело будущего, но повторение его в масштабах планеты - совершенно невероятно.

Возникновение жизни на Земле, по оценкам ученых, имело место 3-4 млрд. лет назад. В результате сложных космических и земных преобразований зародились простейшие формы жизни, которые положили начало почти миллиону видов животных и около 400 тыс. видов растений, конечное число которых неизвестно и сегодня. Проблема происхождения жизни на Земле — сложнейшая задача современной науки, интерес к которой никогда не ослабевал в связи с попытками человека проникнуть в собственную природу и историю. Решающая роль в прояснении тайны происхождения жизни отводится теоретическому познанию, изучению истории становления представлений о жизни и их философскому осмыслению. История взглядов на происхождение жизни уходит в далекое прошлое. Первые идеи возникновения жизни ограничивались рам­ками мифологических представлений. В мифах рождались легенды о возникновении одушевленных форм из неодушевленных. Охота и собирательство укрепляли связь людей с живой природой, углуб­ляли понимание ее отличия от неживой.

Мифологическое сознание ограничивало познание: человек даже не осознавал факта своего рождения и происхождения. Наивные представления о мире как данности, явленной в целостной и гар­моничной жизни, затемняли проблему ее возникновения. Все, мол, просто и естественно: возникновение, рождение жизни — факт сам собой разумеющийся и не требующий объяснений.

Лишь по мере становления культуры, совершенствования средств познания, кристаллизации самосознания формируются два осново­полагающих взгляда на происхождение и развитие жизни. Это - креационизм и эволюционизм.

Креационизм —концепция, объясняющая происхождение много­образия форм органического мира как акт божественного творения. Название учения происходит от латинского слова creatio, creations — «создание», «сотворение». Креационизм исходит из того, что, несмотря на присущее человеку стремление разрешить вопрос о происхождении мира, он сам по себе не может добиться этого без помощи Бога, которому мир обязан своим существованием. Корни креационизма уходят в эпоху глубокой античности. До сих пор известен древневавилонский миф о герое-боге Мардуке, который, обладая колоссальной силой, разорвал надвое чудовище Тиамат и создал из его спины небо, а из живота — землю. Исходя из имеющихся представлений о структуре живых орга­низмов, основным компонентом которых является вода, в известной мере можно объяснить почему в поисках субстанций жизни упор всегда делался и на воду. На первых порах идея сотворения выгля­дела довольно просто: некто создает нечто и всегда из чего-то. Творец, созидатель (демиург) — это искусный мастер, копирующий некую модель. На новый уровень креационисткие представления выходят уже в библейские времена. Главная идея библейского ответа на вопрос о происхождении жизни, как частного случая сотворения мира, в том, что Бог создал мир из ничего — не из готовой материи и не из собственного своего существа. Всему сущему предшествовала безначальная вечность, в которой творил один Господь. Именно им было положено новое начало, бытие — мир видимый и невидимый. В соответствии с Библией, начало жизни на Земле связано с пятым днем творения, когда появились рыбы и водяные твари, птицы и воздушные творения. На следующий день на земле явля­ются разного рода животные, обитающие на суше. Не ясно было только — для кого все это? И на седьмой день Бог сотворил человека «по образу Нашему, и по подобию Нашему». Креационистские представления о происхождении жизни и ее развитии господствовали в науке до возникновения эволюционного учения. Они являлись не только догмами официальной религии, их придерживалось подавляющее большинство естествоиспытателей. Отправляясь от факта многообразия форм органического мира, сторонники креационизма рассматривали это многообразие как результат Божественного творения. Они защищали идею неизмен­ности видов и отрицали эволюцию.

Основу эволюционного подхода к проблеме возникновения жизни составляет идея развития, которая как методологический принцип познания живой природы начала оформляться в период XVII— XVIII веков. Однако первые попытки носили характер стихийных, гениальных догадок. Наука еще не располагала достаточным естес­твеннонаучным материалом, метафизический взгляд на природу не позволял подойти к исследованию подлинных источников развития.

Проблема развития — важнейшая проблема философии. С ре­шением ее на разных этапах связано преодоление кризисных со­стояний в становлении естествознания, что способствовало выходу науки о природе на новые уровни и открывало новые перспективы перед естествоиспытателями. Как известно, вопросы развития раз­рабатывались не только материалистами, идеалистическая филосо­фия также пыталась дать их решение со своих позиций. Естествен­но, что проблема развития является важной и для самой биологии. Более того, эта проблема, как свидетельствует история науки о жизни, выступает центром формирования основных положений и представлений современной биологии.

Концепция развития не может существовать только в рамках чистой философии. Философские конструкции должны подкреп­ляться знанием подлинных явлений, источников и причин их раз­вития. Впервые концепция развития (в особенности органического) была сформулирована древнегреческими философами. А. Ф. Лосев подчеркивает, что именно в философии Аристотеля появляется диалектический результат живого развития жизни. Дальнейшая философская разработка этой идеи во многом зависела от решения целого ряда естественнонаучных проблем, которое, в свою очередь, требовало эффективной методологической основы 45. Идея эволюции в биологии. Эволюционное учение Ч. Дарвина.

Эволюция -- процесс развития, состоящий из постепенных изменений, без резких скачков. Чаще всего, говоря об эволюции, имеют ввиду биологическую эволюцию.

Биологическая эволюция -- необратимое и направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием 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 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. Эволюционная биология изучает эволюционные процессы и выдвигает теории для объяснения их причин. Изучение окаменелостей и разнообразия видов живых организмов к середине XIX века убедило большинство учёных, что виды изменяются с течением времени. Однако механизм этих изменений оставался неясен до публикации в 1859 году книги “Происхождение видов” английского учёного Чарльза Дарвина о естественном отборе как движущей силе эволюции. Эволюционная теория Дарвина представляет собой целостное учение об историческом развитии органического мира. Она охватывает широкий круг проблем, важнейшими из которых являются доказательства эволюции, выявление движущих сил эволюции, определение путей и закономерностей эволюционного процесса и др. Сущность эволюционного учения заключается в следующих основных положениях: Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда не были кем-то созданы. Возникнув естественным путем, органические формы медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями. Предпосылки и движущие силы эволюции по Ч.Дарвину. Понятие об изменчивости и ее формах. В эволюционной теории Дарвина предпосылкой эволюции является наследственная изменчивость, а движущими силами эволюции — борьба за существование и естественный отбор. При создании эволюционной теории Ч. Дарвин многократно обращается к результатам селекционной практики. Он показал, что в основе многообразия сортов и пород лежит изменчивость. Изменчивость — процесс возникновения отличий у потомков по сравнению с предками, которые обусловливают многообразие особей в пределах сорта, породы. Дарвин считает, что причинами изменчивости являются воздействие на организмы факторов внешней среды (прямое и косвенное), а также природа самих организмов (так как каждый из них специфически реагирует на воздействие внешней среды).

Сходства и различия между естественным и искусственным отбором. Искусственный и естественный отбор имеют определенные черты сходства (см. табл. 4.1). Наследственная изменчивость. Борьба за существование. Естественный отбор.

Основные результаты эволюции по Ч.Дарвину. Главным результатом эволюции является совершенствование приспособленности организмов к условиям обитания, что влечет за собой совершенствование их организации. В результате действия естественного отбора сохраняются особи с полезными для их процветания признаками. Дарвин приводит множество доказательств повышения приспособленности организмов к условиям среды, обусловленной естественным отбором. Это, например, широкое распространение среди животных покровительственной окраски, делающей их менее заметными в местах обитания: ночные бабочки имеют окраску тела, соответствующую поверхности, на которой они проводят день; самки открыто гнездящихся птиц (глухарь, тетерев, рябчик) имеют окраску оперения, почти не отличимую от окружающего фона; на Крайнем Севере многие животные окрашены в белый цвет (куропатки, медведи) и т. д. 46. Возникновение и развитие генетики. Генетика и эволюция.

Гене́тика.(от греч. génesis — происхождение), наука о законах наследственности и изменчивости организмов и методах управления ими. В зависимости от объекта исследования различают генетику микроорганизмов, растений, животных и человека, а от уровня исследования — молекулярную генетику, цитогенетику и др. Основы современной генетики заложены Г. Менделем, открывшим законы дискретной наследственности (1865), и школой Т. Х. Моргана, обосновавшей хромосомную теорию наследственности (1910-е гг.). В СССР в 20—30-х гг. выдающийся вклад в генетику внесли работы Н. И. Вавилова, Н. К. Кольцова, С. С. Четверикова, А. С. Серебровского и др. С середины 30-х гг. и особенно после сессии ВАСХНИЛ 1948 в советской генетике возобладали антинаучные взгляды Т. Д. Лысенко (безосновательно названные им «мичуринским учением»), что до 1965 остановило её развитие и привело к уничтожению крупных генетических школ. Быстрое развитие генетики в этот период за рубежом, особенно молекулярной генетики во второй половине XX в., позволило раскрыть структуру генетического материала, понять механизм его работы. Идеи и методы генетики используются для решения проблем медицины, сельского хозяйства, микробиологической промышленности. Её достижения привели к развитию генетической инженерии и биотехнологии.

ЭВОЛЮЦИЯ (от латинского evolutio - развертывание), в широком смысле - синоним развития; процессы изменения (преимущественно необратимые) в природе и обществе; в узком смысле в понятие эволюция включают лишь постепенные изменения в отличие от революции. Термин "эволюция" чаще всего применяется для обозначения исторического развития живых организмов, определяемого изменчивостью, наследственностью и естественным отбором; сопровождается приспособлением их к условиям существования, образованием и вымиранием видов, преобразованием сообществ организмов и биосферы в целом.

Зарождение и развитие генетики: доменделевский период

Важнейшие закономерности наследования были открыты чешским ученым Г.Менделем в опытах на растениях. Но сначала нужно коротко рассказать о результатах, полученных его предшественниками. Еще в середине XVIII в. ботаники перешли от наблюдений за наследованием признаков растений к экспериментальному его изучению. В 1760 г. И.Г.Кельрейтер , который часть жизни работал в России и был российским академиком, провел серию опытов по изучению передачи признаков при скрещивании растений. В опытах с табаком, дурманом и гвоздиками Кельрейтор показал, что после переноса пыльцы одного растения на пестик другого образуются семена, из которых вырастают растения-потомки, часто имеющие признаки, промежуточные между признаками растений-родителей. Он также обнаружил, что этот результат не зависит от того, с какого из родительских растений берется пыльца (т.е. равноправие "отца" и "матери" в передаче признаков потомкам). Экспериментами Кельрейтера было показано существование пола у растений.

Но особенно важно то, что Кельрейтер ввел в науку новый метод изучения наследственности - метод искусственной гибридизации. При искусственном перенесении пыльцы с цветка одного сорта на пестик цветка другого сорта получается растение, происходящее от двух сортов сразу. Такое растение называется гибридом. При этом отцовское растение - это то, с которого взята пыльца, а материнское - то, которое этой пыльцой опылили и на котором созревают гибридные семена. Растения, выросшие из этих семян, ученые называют гибридами первого поколения. Используя этот метод, французские ботаники О.Саржэ и Ш.Ноден в середине XIX в., работая на семействе тыквенных, открыли явление доминантности. Скрещивая растения разных сортов с различающимися признаками, они наблюдали, что в первом гибридном поколении часто у всех потомков проявляются признаки только одного из родителей. Эти признаки, которые как бы "побеждают" признаки другого родителя, назвали доминантными (от лат. доминантис - господствующий). Сарже, Ноденом и другими учеными было обнаружено, что все гибриды первого поколения похожи друг на друга. Это наблюдение впоследствии стали называть правилом единообразия гибридов первого поколения. При этом часть признаков гибриды получают от одного сорта, а часть - от другого. Так что часть доминантных признаков потомок получал от отца, а часть - от матери.

А что же происходит с "подавленными" признаками, которые не проявляются у гибридов первого поколения (позднее их назвали рецессивными от лат. рецессус - отступление). Исчезают ли они совсем? Оказывается, нет. Если скрещивать гибриды первого поколения между собой, то их потомки, гибриды второго поколения, отличаются по своим признакам друг от друга. Возникновение такого разнообразия признаков называют расщеплением . При этом часть гибридов второго поколения имеет те признаки, которые были у родителей исходных сортов и которые не проявлялись в первом гибридном поколении. Таким образом, эти признаки не исчезали, а лишь "маскировались" доминантными признаками. Все эти постепенно накапливающиеся факты требовали своего осмысления. Что и было сделано в работах Грегора Менделя.

47. Концепции происхождения человека. Человек как биосоциокультурный феномен. Характерные особенности человека. Представления о естественном возникновении человека от обезьяноподобных предков в результате эволюции существовали в Индии еще 3 тыс. лет назад. К. Линней (1735) впервые научно определил место человека, поместив его в класс млекопитающих и отряд приматов. Хотя сам Линней считал, что он отразил тем самым план Творца, распространение «Системы природы» было специально запрещено католической церковью. Ж-Б.П. Ламарк в «Философии зоологии» (1809) описывает последовательные этапы происхождения человека от обезьяноподобного предка. Однако основную роль в доказательстве животного происхождения человека сыграла книга Ч. Дарвина «Происхождение человека и половой отбор» (1871), которая содержала огромное число систематизированных фактов из разных областей биологии и палеонтологии, получающих свое естественнонаучное объяснение только в случае признания развития человека от ствола древних обезьян. Ч. Дарвин подчеркивал при этом, что современные человекообразные обезьяны не могут рассматриваться как предки человека — они как бы наши двоюродные братья². В истории исследований об эволюции человека можно обнаружить две противоположные тенденции. С одной стороны – это позиция тех ученых, которые стремятся подчеркнуть уникальность человека, концентрируя внимание на прерывистости эволюции и отыскивая уникальные человеческие характеристики в ископаемых остатках, дошедших из далеких эпох. С другой стороны, существуют и те, кто видит в приматах зеркальное отражение человека и вследствие этого всячески преуменьшает различия в поведении и строении тела между ними, доказывая недавнее эволюционное расхождение ветвей, ведущих к человеку и его ближайшим родственникам по эволюционному древу. Эволюция ^ Homo sapiens — это эволюция всего-навсего одного из многих миллионов видов, живших на нашей планете. Костные остатки гоминид в основном начинают появляться около 5 млн. лет назад. Самые ранние местонахождения — это Табарин возле озера Баринго в Кении, где была найдена челюсть, принадлежащая, по-видимому, ископаемому гоминиду, жившему 4,9 млн. лет назад; однако наиболее известные и богатые местонахождения — район Хадар в Эфиопии и Летоли в Танзании. В Летели найдено большое количество зубов и фрагментов челюстей, а также отпечатки стоп прямоходящего примата, предположительно гоминида. В Хадаре Джохансон и др. нашли снискавшую ныне шумную популярность «Люси» — фрагментарный скелет небольшого по размерам гоминида. Первое местонахождение имеет возраст 3,6 млн. лет, второе — около 2,9 млн. лет. Костные остатки гоминид, относящиеся к периоду от 3 до 1,8 млн. лет, обнаружены на территории Восточной (Кооби-Фора, Омо, Канапои) и Южной Африки (Макапансгат и Стеркфонтейн). Эти, а также более поздние важные местонахождения, такие, как Олдувай, Пенинж, Чесованья, Сварткранс и Крамдраай свидетельствуют, что в промежутке от двух до одного млн. лет назад гоминиды разделились на несколько видов и в связи с этой дивергенцией прослеживается два различных направления в эволюции человека. Первое из них представлено австралопитеками. Другая линия — род ^ Homo, впервые представленный Homo habilis. В отличие от массивных австралопитеков ранние представители рода Homo (гоминины) характеризуются увеличением емкости черепа вплоть до 650 см³. Остатки H. habilis обнаружены в различных местах Восточной Африки — в первую очередь в Олдувае и Кооби-Фора, а также в Южной Африке³. Вместе с ^ Н. habilus были найдены грубые галечные орудия и кости животных, явно расколотые для добывания мозга. Некоторые рубила — кварцитовые гальки, подправленные ретушью, сделаны из материала, принесенного из районов, удаленных на 70—80 км. Значение находок таких орудий огромно, так как трудовая деятельность является границей, отделяющей Человека от остальной природы. Находка Н. habilis — творца галечниковой культуры — находка первого (или одного из первых) вида Человека на Земле². В раннем плейстоцене произошло два важных события. Во-первых, около 1,6 млн. лет назад на смену ^ H. habilis пришел H. erectus и, во-вторых, вымерли австралопитеки. Великолепные экземпляры H. erectus были найдены как на восточном, так и западном берегах озера Туркана в Кении; их возраст составил примерно 1,6 млн. лет. ^ H. erectus был первым гоминидом, вышедшим за пределы нынешней суб-Сахары. Остатки представителей этого вида обнаружены в Северной Африке, на Ближнем Востоке, в Китае и на Яве; сходные, но, вероятно, более поздние формы найдены и в Европе. Согласно давно установившемуся мнению, может быть, самое существенное отличие ^ H. erectus — это его постоянство во времени, а также эволюционная стабильность. В период от 1,6 до примерно 0,4 млн. лет назад H. erectus представлял собой единственный вид рода Нomo и сравнительно мало изменился за этот промежуток времени, несмотря на большую протяженность занимаемого им ареала. Однако примерно с 0,4 млн. лет назад этот морфологический застой прекращается и начинается переход к H. sapiens. На самых ранних стадиях он отмечен очень крупными экземплярами, увеличением черепа, дальнейшей редукцией относительного размера лица и мускулатуры головы. Пока не ясно, был ли этот переход приурочен к определенной местности, но многие из ранних ископаемых представителей H. sapiens найдены в Европе, что свидетельствует о дальнейшей географической экспансии гоминид. Эти архаические формы H. sapiens достигают вершины своего развития в неандертальцах — морфологически обособленной группе гоминид, обитавших, судя по находкам, в Европе и некоторых частях Азии в период от 100 000 до 50000 лет назад. Переход от архаических форм H. sapiens к анатомически современному типу Homo sapiens sapiens — одна из давнишних загадок палеоантропологии. В Европе процесс замещения неандертальцев неоантропами был относительно быстрым. В других местах из-за недостаточного количества находок и менее четкой их хронологии обнаружить одновременное существование неандертальцев и Homo sapiens sapiens не удается. Наверняка известно, что к 30 000 лет назад человек современного типа оказался единственным представителем гоминид, распространившимся по всему миру². К моменту возникновения ^ Н. sapiens род Homo обладал почти всеми признаками, характерными для Человека разумного: двуногая походка возникла миллионы лет назад на стадии рамапитеков или даже несколько раньше; начало трудовой деятельности, связанное с использованием передних конечностей, относится к периоду 5—2 млн. лет назад. Примерно тогда же произошло открытие использования огня. Непрерывно за последние несколько миллионов лет (и особенно активно за последние несколько сотен тысяч лет) идет наращивание массы головного мозга. Трудовая деятельность вместе со стадным образом жизни приводит к возникновению речи у ранних представителей рода Homo. Однако трудовая деятельность требовала передачи накопленного опыта, традиций, объединения усилий отдельных индивидов в процессе труда, охоты и защиты. Происходила грандиозная переоценка ценностей. Раньше неандерталец, видимо, мог спокойно съесть больного, старого или раненого члена своей же семьи. Затем преимущества перед другими получили те племена, которые заботились о стариках и поддерживали физически не таких сильных, но полезных своими умственными способностями особей (мастеров по выделке орудий, хороших следопытов и наблюдателей и т. п.)². Гоминиды жили в средах с сильно выраженной сезонностью и изобиловавших хищниками, чтобы выжить им потребовалось усиление родительской заботы о потомстве. Большая родительская забота у людей и, как можно предполагать, у гоминид — решающий фактор эволюции человека. Чтобы материнская особь могла уделять заботе о детенышах больше времени, необходимо было ее освобождение по крайней мере от некоторых форм активности, связанных с пищевым поиском. А это в свою очередь требовало выполнения двух условий. Во-первых, самец должен был обеспечить самку и детеныша пищей. Во-вторых, чтобы самец мог пользоваться выгодами более эффективного поиска пищи, необходимо было образование моногамной пары. Однако чтобы такая стратегия могла возникнуть в эволюции человека, необходимо было развитие у него двух неотъемлемых человеческих признаков — прямохождения, которое позволило ему брать пищу руками и относить ее детенышам, и дележа пищи между сородичами независимо от того, участвовали они в ее добывании или нет, т.е. возникала социальная структура. По мере укрупнения мозга возникала проблема появления на свет детенышей с очень крупной головой, что обусловило снижение эффективности локомоторной системы у самок и, возможно, значительное увеличение детской смертности. У анатомически современного человека, по всей видимости, происходит сдвиг в сторону более грацильного телосложения, а быть может, и в сторону укорочения сроков беременности и преждевременного появления на свет новорожденных. Все описанные сдвиги должны были сопровождаться значительным усилением родительской заботы о потомстве, что могло играть важную роль в изменении поведения гоминид в процессе эволюционного формирования анатомически современного человека. За энцефализацию (увеличение размеров головного мозга) животные (в особенности самки) вынуждены расплачиваться очень дорогой ценой³. Отличия от других животных

Мозг Homo sapiens

Основная статья: Человек и царство животных Речь

Основная статья: Феномен «говорящих» обезьян

Человек — один из немногих представителей животного мира, обладающих способностью к речи. Многие птицы, например, попугай, обладают способностью к звукоподражанию, но для способности к речи необходима вторая сигнальная система, которая, по всей видимости, свойственна только человеку^[18]. В ряде экспериментов обезьян и дельфинов пытались обучить пониманию простых фраз или их генерации с использованием языка жестов, но такие попытки чаще всего заканчивались безрезультатно^[19][20][21]. Исключением стали известные эксперименты с шимпанзеУошо и гориллой Коко, продемонстрировавшие возможность изучения и использования человеческого языка высшими приматами.

Мозг

Основная статья: Головной мозг человека

Человек обладает самым развитым мозгом среди животных. Отношение массы мозга к массе тела больше, чем у многих других животных (за исключением, например, мелких птиц^[22], коатов или паукообразных обезьян^[23]), а абсолютная масса мозга больше лишь у слонов и китообразных^[22].

У человека хорошо развиты области мозга, отвечающие за равновесие и координацию движений, что позволяет ходить на двух ногах. Обонятельные области, напротив, развиты слабо, что соответствует чрезвычайно слабому обонянию. С другой стороны, человек, как и все приматы, обладает стереоскопическим зрением.

Геном

В каждой ядросодержащей соматической клетке человека содержится 23 пары (46) линейных хромосом.

В 2006 году было обнаружено, что в геноме человека присутствует 212 копий гена MGC8902 — значительно больше, чем в геномах шимпанзе — 37 копий, мыши и крысы — по одной копии. Ген MGC8902 кодирует белок DUF1220, функция которого неизвестна, однако установлено, что этот белок присутствует в нейронах головного мозга. Исследователи выдвигают предположение, согласно которому многократное дублирование MGC8902, по крайней мере, частично обусловило эволюцию человеческого мозга. Поскольку функция белка DUF1220 неизвестна, значение данного отличия человека остаётся неизученным.

Поведение

Основная статья: Поведение человека

Человек является сложноорганизованным социальным существом. Его поведение зависит как от биологических факторов (физиологические потребности, инстинкты), так и от множества небиологических — культура общества (традиции, культурные ценности), законы государства, личные моральные убеждения, мировоззрение и религиозные взгляды, но степень влияния этих факторов различна для отдельных индивидов и отдельных популяций. Поведение человека изучает психология.

Отличительной особенностью человеческого общества является уровень развития образования, достаточный для сохранения накопленного опыта путём последовательной передачи информации от поколения к поколению. Известно, что некоторые животные также могут обмениваться умениями, но цепи передачи нового опыта слишком коротки и опыт зачастую оказывается утерян ещё в рамках того поколения, в котором он был обретён. Например, имеются данные, что имевшие взаимодействие с капканами волки при повторном столкновении с ними учат спутников распознавать и избегать ловушки, однако ни разу не наблюдалась передача подобного опыта волчатам.