Данные систематики
Систематика – наука, изучающая классификации организмов, создании их естественной филогенетической системы.
|
Рис. 5. Сходство зародышей разных классов позвоночных на разных этапах (I–III) онтогенеза: 1 – рыбы; 2 – амфибии; 3 – рептилии; 4 – млекопитающие (крыса); 5 – млекопитающие (человек). |
Систематика опирается на принципы типологии – классификации по существующим устойчивым признакам у объектов, образующих систему. Принципы типологии, которые могут быть весьма разнообразными, использовались во все времена. В додарвиновский период систематика основывалась на структурном сходстве, полезности или бесполезности для человека и т. п.
Системы, объекты которых упорядочены без объективного обоснования, основанного на доказанных фактах, являются искусственными. Примером искусственной системы может служить классификация растений и животных, основанная на визуальном сходстве строения, которая была создана шведским биологом Карлом Линнеем (1753; 1758).
В настоящее время ботаники и зоологи при построении классификации животных и растений основываются на их естественном филогенетическом родстве, помещая в одну группу организмы с близким эволюционным происхождением. Степень родства сравниваемых живых организмов устанавливается на основе их морфологического, анатомического, биохимического, генетического и т. д. сходства и различия.
Благодаря систематике разнообразие жизни представляется не как хаотическое нагромождение организмов, а как определенным образом упорядоченная система, изменяющаяся от простого к сложному.
Данные экологии
Весь эволюционный процесс является адаптациогенезом – процессом возникновения и развития адаптаций. Экология вскрывает значение этих адаптаций. Например, экологи показали, что при колонизации островов виды с высокой скоростью размножения (r – стратегия) имеют больше преимущества. На поздних стадиях колонизации по мере «насыщения» фауны и флоры преимущества получают виды с меньшими потенциями размножения, но обладающие высокой конкурентной способностью (k – стратегия).
Данные экологии позволяют уточнить и углубить доказательства эволюции из других областей биологии посредством выяснения конкретных биологических причин преобразования популяций.
Данные генетики
Генетические методы изучения эволюции разнообразны. Это и прямое определение генетической совместимости сравниваемых форм, и анализ цитогенетических особенностей организмов. Изучением повторных инверсий в определенных хромосомах у разных популяций одного и того же или близких видов можно с большой точностью восстановить последовательность возникновения таких инверсий, т. е. восстановить микрофилогенез таких групп. Анализ числа и особенностей строения хромосом в группах близких видов часто позволяет выявлять направления возможной эволюции генома таких форм, т. е. выяснять их эволюционные взаимоотношения.
Данные молекулярной биологии
Основой строения всех живых существ являются сложные высокомолекулярные вещества белкового типа. Молекулы ДНК – носители кодов наследственной информации – у всех живых форм находятся в тесной связи с белками, образуя молекулы нуклеопротеидов. В основе строения живого на Земле лежат белки и ДНК. Единство химического состава животных и растений подтверждается принципиальным сходством строения хлорофилла (растения), гемоглобина (позвоночные животные) и гемоцианина (беспозвоночные).
Сходны у всех живых организмов и основные биохимические процессы: окисление, гликолиз, распад жирных кислот, перенос веществ через клеточную мембрану. У организмов разных групп в этих процессах принимают участие очень близкие по строению ферменты.
Общность химического состава и особенностей обмена веществ свидетельствует о «биохимической универсальности» (В. И. Вернадский) жизни на Земле, что является одним из доказательств единства происхождения жизни.