5. Аргументы, подтверждающие теорию эволюции органического мира
Различные биологические науки предлагают особенные аргументы для обоснования теории эволюции.
Палеонтология изучает ископаемые останки ‒ следы прежде живших организмов, сохранившиеся в земной коре.
Палеонтологи обнаружили, что в самых древних породах встречаются следы очень немногих простых организмов. В более молодых породах находится бóльшее разнообразие останков организмов, которые обнаруживают более сложное строение, что является аргументом в поддержку теории эволюции.
Немало страниц в летописи органического мира безвозвратно утеряны, поскольку многие вымершие виды оказывались в условиях, неблагоприятных для сохранения их останков или отпечатков.
Сравнительная анатомия выявляет у разных видов, родов, отрядов, классов гомологичные и рудиментарные органы.
Гомологичные органы – органы, построенные по одному плану, занимающие сходное положение и развивающиеся из одних и тех же зачатков.
Рудиментарные органы ‒ органы, которые сохраняются у организмов, но не выполняют никакой функции.
Например, у человека рудиментарными органами являются хвостовые позвонки, волосяной покров туловища, ушные мышцы, червеобразный отросток слепой кишки ‒ аппендикс.
Существование гомологичных и рудиментарных органов аргументировано объясняется с помощью теории эволюции органического мира.
Рис. 1. Гомологичные органы12. Рисунок показывает сходство скелета передних конечностей различных позвоночных. Буквами обозначены передние конечности: А ‒ лягушки, Б ‒ ящерицы, В ‒ птицы, Г ‒ человека, Д ‒ кошки, Е ‒ кита, Ж ‒ летучей мыши. Цифрами обозначены: 1 ‒ плечевая кость, 2 ‒ локтевая кость, 3 ‒ лучевая кость, 4 ‒ кости запястья, 5, 6, 7, 8, 9 ‒ фаланги пальцев.
Сравнительная биохимия показала, что все живые организмы состоят из одинаковых химических веществ. Это подтверждает их биохимическое родство. Первоначально ученые доказали, что в клетки всех живых организмов входит одна и та же группа белков. Впоследствии такая же закономерность была обнаружена и для нуклеиновых кислот.
Эмбриология – наука о развитии организмов в стадии зародыша. Ее важнейшие понятия – онтогенез и филогенез.
Онтогенез – индивидуальное развитие организма – от момента зарождения до окончания жизни.
Филогенез – эволюционная история какой-либо группы организмов.
Сравнительная эмбриология исследует жизнь эмбрионов разных видов животных.
Немецкие биологи Фриц Мюллер (1822 – 1897) и Эрнст Геккель (1834 ‒ 1919) сформулировали биогенетический закон.
Биогенетический закон. Стадии развития зародыша повторяют этапы развития той группы организмов, к которой он относится.
Широко известна более лаконичная формулировка.
Онтогенез повторяет филогенез.
Иными словами, индивидуальное развитие организма повторяет развитие всего вида.
Например, зародыш позвоночного на разных этапах своего развития последовательно получает сходство с зародышами рыбы, амфибии, рептилии, птицы и млекопитающего, и только на поздних этапах развития приобретает сходство со взрослой формой.
Рис. 2. Биогенетический закон13. Рисунок показывает последовательные стадии развития: А ‒ рыбы, Б ‒ цыпленка, В ‒ свиньи, Г ‒ человека. Первые стадии развития этих зародышей весьма похожи. На более поздних стадиях уже заметно расхождение.
В процессе эмбрионального развития происходит дивергенция (расхождение) признаков у зародышей, которое отражает их филогенетическую дивергенцию.
Поэтому зародыши разных групп организмов более похожи, чем взрослые особи. Причем, чем более ранние стадии сравниваются, тем больше сходства обнаруживается.