Програма навчальної дисципліни

Змістовий модуль 1

Сучасні еволюційні уявлення і основи систематики

Тема 1. Основи палеонтологічної систематики і історія еволюційних уявлень (43 год.). Пpедмет та об‘єкт досліджень палеонтології, теоретичні та прикладні завдання, що вирішуються за допомогою палеонтологічних досліджень. Рівні організації живих систем. Систематика як теорія біорізноманіття. Вид як базова структурна одиниця системами органічного світу. Співвідношення між систематикою, таксономією і палеонтологічною номенклатурою. Ієрархія таксономічних категорій. Особливості (палео)зоологічної та (палео)ботанічної номенклатури. Процедура опису таксону. Методи систематики. Практичне засвоєння мінімального набору правил читання і утворення латинських і латинізованих палеонтологічних назв. Правила утворення видових назв, а також назв родин (для тварин), і родин, порядків, класів, відділів для рослин. Класифікація форм збереженості викопних решток.

К. Лінней і роль «Systema naturae» (1758) в становленні еволюційних уявлень. В. Сміт, Ж-Б. Ламарк, Ж. Кюв’є, Ж. Сент-Ілер, Ч. Лайель. Ч. Дарвін і «Походження видів…». Дарвінівська тріада «мінливість, спадковість, добор». Труднощі теорії природного добору з точки зору Дарвіна. Основне обмеження природного добору. «Кошмар Дженкінса». Синтетична теорія еволюції (СТЕ) як парадигма палеонтологічної науки: «сучасний синтез» – основні положення дарвінізму (спадковість, мінливість, природний добір) в поєднанні з генетикою (корпускулярна природа спадкового матеріалу, його рекомбінація). Елементарна еволюційна подія. Вид з точки зору популяційної систематики. Є. Геккель: біогенетичний закон. Головні особливості онтогенезу у багатоклітинних тварин, як основа для філогенетичних реконструкцій (біогенетичний закон). Обмеження в використанні біогенетичного закону. Концепція філембріогенезу Северцова. Онтогенез як матеріал еволюції. Ароморфоз, ідіоадаптація і епектоморфоз. Морфологічний прогрес і регрес. Проблеми СТЕ і спроби їх вирішення: походження комплексних адаптацій і етапність еволюційного процесу. Катастрофічні і фіналістичні еволюційні гіпотезию Феномен «Чорної королеви».

Тема 2. Ранні етапи еволюції живого. (24 год.). Розглядаються специфічні характеристики живих систем і існуючі гіпотези щодо умов для їх первинної самоорганізації. Найбільш крупні таксони органічного світу: надцарства Procariota (Archaea и Eubacteria) i Eucariota (царства Zoa, Phyta та Fungi): цитологічні і біохімічні критерії диференціації (організація спадкового матеріалу, наявність клітинного ядра і мембранних органоїдів, особливості поділу клітини, склад і наявність клітинної стінки, пігментів, тощо). Хімічний етап становлення життя: вирішальна роль автокаталітичних реакцій. «Боротьба за існування» між автокаталітичними системами. Уявлення про РНК-світ і доорганізменну біосферу. Вірогідні риси прокаріотичної біосфери. Симбіотична теорія походження еукаріот. Породоутворююча і біогеохімічна роль прокаріот докембрію. Походження багатоклітинності. Визначення багатоклітинного організму. Гіпотези походження багатоклітинності (гіпотеза гастреї Геккеля, гіпотеза фагоцителли Мечнікова). На прикладі гіпотез гастреї і паренхімули розглядаються відміни між порівняльно-ембріологічним (на основі біогенетичного закону) і конструкційно-морфологічним підходами до реконструкції таких етапів еволюції живих систем минулого, які не залишили по собі викопних решток (в даному випадку походження багатоклітинності). Вендська біота і її можливі зв’язки з нині існуючими метазоа.

Змістовий модуль 2

Еволюція, стратиграфічне та породоутворююче значення еукаріот

Тема 4. Еволюція, стратиграфічне та породоутворююче значення основних таксонів Zoa (82 год.). Симетрія тіла як один з найбільш важливих показників способу існування. Radiata i Bilateria: радіальна симетрія і прикріплений спосіб існування / білатеральна симетрія і рух. Еволюція нерухомого бентосу на прикладі коралів. Походження Аrthropoda: важливість гідроскелету: вторинна порожнина тіла. Метамерія і рух. Вірогідність аннелідоподібного предка для первинноротих білатерій. Педоморфне походження міомерних трилобітів. Симетрія і рух в еволюції молюсків. Deuterostomia, або тернисті шляхи морфологічного регресу. Висока діагностична значущість симетрії тіла у брахіопод і голкошкірих. Хребетні: Agnata i Gnatostomata Загальний план будови Chordata. Гіпотетичні перші хордові: неотенія як вірогідний шлях походження від істот типу оболонників. Підтипи хордових: Cephalochordata, Urochordata, Vertebrata. Кембрійські представники цефалохордат. Систематика вертебрат. Conodontochordata, Agnata і Gnatostomsta. Еволюція щелепного апарату, дихальної системи і парних кінцівок: осібні шляхи Agnata, Сhondrichthyes, Osteichthyes. Поняття преадаптації. Представники безщелепних Heterostraci, Osteoctraci, Thelodonti. Примітивні щелепнороті – Placodermi. Викопні хрящові риби: Acanthodii. Еволюція кісткових риб: Actinopterigii і Sarcopterigii. Еволюція тетрапод. Вихід хребетних на суходіл. Ichthyostegalia – найпримітивніші тетраподи. Amphibia: основні еволюційні надбання, систематика: підкласи Batrachomorpha, Leptospondyli. Основні морфологічні заборони у амфібій. Підклас Batrachosauria. Амніотизація тетрапод. Амніоти: систематика (класи Anapsida, Eureptilia, Aves, Teromorpha, Mammalia).

Тема 5. Еволюція, стратиграфічне та породоутворююче значення основних таксонів Phyta. (32 год.). Нижчі рослини. Систематика нижчих рослин. Розглядаються особливості морфології, екологія і стратиграфічне поширення Phaeophyta, Dinophyta, Chrysophyta, Diatomea, Rhodophyta, Charophyta. Проблема виходу рослин на суходіл. Морфологічні адаптації, необхідні для існування в наземному стані – забезпечення процесу транспірації (розвиток судин, кутікула з продихами), забезпечення рідкого середовища для статевих продуктів. Перші судинні рослини – Rhyniophyta і вибухове виникнення від них майже всіх існуючих на сьогодні відділів вищих рослин. Методи палеоботаніки (ксилотомічний, кутикулярній, спорово-пилковий) і особливості палеоботанічної систематики. Еволюція стели і органів фотосинтезу: відділи Lycopodiophyta, Equisetophyta, Polipodiophyta, Pinophyta, Magnoliophyta. Пристосування органів статевого розмноження до умов суходолу: чергування спорофіту і гаметофіту (спорові, Pinophyta, Magnoliophyta).

СТРУКТУРА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН ЛЕКЦІЙ І СЕМІНАРСЬКИХ ЗАНЯТЬ

№ п/п	Назва лекції	Кількість годин
		лекції	Практичн. роботи	С/Р
Змістовий модуль . Сучасні еволюційні уявлення і основи систематики
Тема 1. Основи палеонтологічної систематики і історія еволюційних уявлень
1	Вступ. Предмет, об‘єкт, задачі, методи палеонтології. Основи палеонтологічної систематики	2	2	2
2	Вклад робіт К. Ліннея, В. Сміта, Ж-Б. Ламарка, Ж. Кюв’є, Ж. Сент-Ілера, Ч. Лайеля в формування еволюційних уявлень. Ч. Дарвін і «Походження видів…».	2	2	5
3	Теорія природного добору; синтетична теорія еволюції (CТЕ)	2	2	5
4	Основні проблеми СТЕ (морфогенез і еволюція угруповань) і спроби їх вирішення. Катастрофічні і фіналістичні еволюційні гіпотези.	2	2	5
5	Біогенетичний закон і філембріогенез Северцова	2	2	6
Тема 2. Ранні етапи еволюції живого
6	Походження життя. Прокаріотичний етап еволюції біосфери. Еукаріотизація прокаріот.	2	2	2
7	Походження багатоклітинності. Вендська біота. Паразоа.	2	2	2
			2	2
			2	2
			2	2
	Модульна контрольна робота 1
Змістовий модуль 2 . Еволюція, стратиграфічне та породоутворююче значення еукаріот
Тема 3. Еволюція, стратиграфічне та породоутворююче значення основних таксонів Zoa
8	Симетрія і рух. Еволюція нерухомого бентосу на прикладі коралів.	2	2	4
9	Походження Аrthropoda. Метамерія і рух	2	2	4
10	Симетрія і рух в еволюції молюсків.	2	2	6
			2	2
			2	2
			2	6
			2	4
			2	4
11	Deuterostomia, або тернисті шляхи морфологічного регресу	2	2	2
12	Симетрія тіла у брахіопод і голкошкірих	2	2	2
13	Хребетні: Agnata i Gnatostomata. Вихід хребетних на суходіл.	2	2	4
14	Еволюція тетрапод: преадаптації, морфологічні заборони і коеволюція з іншими групами біоты. "Феномен чорної королеви" як пояснення проблеми етапності еволюції	2	2	4
Тема 4. Еволюція, стратиграфічне та породоутворююче значення основних таксонів Phyta
15	Систематика, породоутворююче і стратиграфічне значення нижчих рослин Походження вищих рослин: вихід на суходіл.	2	2	6
16	Методи палеоботаніки. Особливості палеоботанічної систематики: органні і формальні таксони. Еволюція спорових рослин.	2	2	3
			2	3
17	Пристосування органів статевого розмноження до умов суходолу: чергування спорофіту і гаметофіту (спорові, Pinophyta, Magnoliophyta)	2	2	6
Підсумкова модульна контрольна робота
	ВСЬОГО	34	51	95
залік

Загальний обсяг 180 год., в тому числі:

Лекцій – 34 год.

Практичних – 51 год.

Самостійна робота - 95 год.