Эволюционное учение. Учебно-методическое пособие

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Волгоградский государственный социально-педагогический университет

Кафедра эколого-биологического образования и медико-педагогических дисциплин

Р.В. Карпенко

ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ

Учебно-методическое пособие

Волгоград

Научное издательство ВГСПУ «Перемена»

2020

СОДЕРЖАНИЕ

3

ПРЕДИСЛОВИЕ

Учебно-методическое пособие предназначено для студентов всех профилей и магистерских программ, изучающих такие дисциплины, как «Эволюция», «Теория эволюции», «Современные проблемы макроэволюции», «Происхождение органического мира», «Эволюция биосферы», и обучающихся по очной и заочной формам обучения. Содержание пособия соответствует требованиям ФГОС ВО 3+ и 3++ и ориентировано на формирование знаний о закономерностях эволюционного процесса.

ВУМПвключенывопросы,заданияиупражнения,способствующие обобщению знаний о сущности биологической эволюции, причинах

имеханизмах, путях и направлениях, основных движущих силах и закономерностяхисторическогоразвитияживойматерии.Всезадания

иупражнениясоставленысучетомпрофессиональнойнаправленности,

ибольшинство из них может быть использовано впоследствии учителемприпреподаванииобщейбиологиившколе,припроведении факультативов и элективных курсов по биологии.

Издание пособия вызвано необходимостью совершенствования методического обеспечения лабораторно-практических занятий по дисциплинам эволюционного цикла, организации самостоятельной работы студентов.

Врезультатеизученияматериаловучебногопособиястудентдолжен:

знать:

•историю развития эволюционных взглядов;

•движущие силы и результаты биологической эволюции;

•механизмы эволюционного процесса, его направления и пути;

•современные гипотезы происхождения жизни;

•основные этапы эволюции биосферы;

4

уметь:

•анализировать закономерности развития и функционирования живых систем на различных уровнях организации живой материи на основе положений современного эволюционного учения;

•аргументироватьсовременныйэволюционныйподходприизучении биологических процессов;

владеть:

•методами анализа и моделирования эволюционных процессов;

•компетенциями и доказательствами современных эволюционных концепций.

Автор рассчитывает, что данное учебно-методическое пособие поможет студентам в освоении программ дисциплин эволюционного цикла, и будет благодарен за высказанные замечания и пожелания, которыебудут учтены при переработке данного пособия.

5

Тема 1

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЭВОЛЮЦИОННОЙ ИДЕИ В ДОДАРВИНОВСКИЙ ПЕРИОД

Цель занятия: раскрыть сущность различных взглядов на разнообразие живых организмов в додарвиновский период.

Вопросы для обсуждения

1.Стихийно-диалектический период. Эволюционные идеи в трудах античных философов.

2.Метафизическийпериодвнауке(главныетеченияэтогопериода).

3.Трансформизм – предшественник эволюционизма.

4.Становление эволюционного учения (эволюционная теория Ж.Б. Ламарка, формирование основных эволюционных понятий).

5.Становление эволюционных взглядов в странах Западной Европы и в России в конце XVIII – начале XIV в.

Теоретическая часть

I.Втрудахфилософовстихийно-диалектическогопериодаотра-

жается идея динамического развития – возникновения высших форм наосновенизшихкакнеотъемлемогосвойстваматерии,признанияматериальногоначалаилиначал,лежащихвосновепроисхождениямногообразной природы. Преобладает пассивно-созерцательный метод.

Данные взгляды преломляются в том числе в суждениях таких философов, как:

Гераклит(544–483гг.дон.э.):«Вмиренетничегозастывшего;всё находится в состоянии вечного движения. В мире все течет, все изменяется наподобие воды в реке. Всякое изменение есть результат борьбы: все возникает через борьбу и по необходимости».

Эмпедокл (490–430 гг. до н. э.): «Воздух, земля, огонь и вода – четыре коня всего сущего. Жизнь возникла в результате действия сил притяжения и отталкивания между этими четырьмя элементами». Делал попытки объяснить происхождение Вселенной, растений, животных и человека. Впервые высказал зачатки идеи об эволюции органического мира.

Демокрит(460–370гг.дон.э.):«Живыесуществавозниклиназем- ле путем самозарождения из ила».

6

Анаксагор: «Организмы возникли из “зародышей”, носящихся в воздухе».

Фалес: «Все живое происходит из воды».

Анаксимандр:«Растения,затемживотныеи,наконец,человеквозникли из тины на формировавшейся Земле».

Аристотель (384–322 гг. до н. э.): сформулировал теорию непрерывного и постепенного развития живого из неживой материи, основанную на собственных наблюдениях над животными. Создал представление о первой «лестнице природы», располагающей живых существ в определенном порядке.

II. Метафизический период – время накопления знаний. В науке преобладает описательный метод. В рамках данного периода возникает большое количество течений и направлений, основными среди них являются:

Креационизм – концепция постоянства видов, рассматривающая многообразие органического мира как результат его творения Богом. Напозицияхкреационизмаоставалосьабсолютноебольшинствоестествоиспытателей, вплоть до середины XIV в. (Дж. Рей, К. Линней, Ж. Кювье и др.).

Преформизм – учение о наличии в половых клетках организмов материальных структур, предопределяющих облик зародыша, т. е. будущий организм в миниатюрном виде уже имеется в половых клетках (Ш. Боннэ и др.).

Эпигенез – учение о зародышевом развитии организмов как процессе, осуществляемом путем последовательных новообразований из бесструктурных зачатков, зависящих лишь от внешних или нематериальных факторов (К.Ф. Вольф и др.).

III.Трансформизм–системапредставленийестествоиспытателей об исторической изменяемости (трансформации) организмов, о возможности превращения одного вида в другой. Трансформизм – предшественник эволюционизма (Ж.Л. Бюффон, Ж. Сент-Илер, М.В. Ломоносов и др.).

IV. Создание первой эволюционной концепции Ж.Б. Ламар-

ком (принцип градации, принцип наследования благоприобретенных признаков, закон прямого приспособления к внешним факторам, закон упражнения и неупражнения органов). Свою эволюционную концепциюЖ.Б.Ламаркизложилвтруде«Философиязоологии»в1809г.

V. Становлению эволюционных взглядов в странах Западной Европы и в России в конце XVIII – начале XIV в. способствовали достижения в различных областях естественных наук:

7

•успехи в систематике, в частности формируются представления о восходящем развитии в виде филогенетического древа (М. Таушер, Г.Р. Тревиранус и др.);

•успехивобластисравнительнойанатомии,вчастностиразра-

батывается учение о гомологичных и аналогичных органах (Р. Оуэн);

•успехи в области эмбриологии, в частности «закон зародыше-

вого сходства» К. Бэра, свидетельствующий о единстве происхождения хордовых животных;

•созданиеклеточнойтеории,доказывающейединствопроисхож­

дения растительного и животного мира (Т. Шванн, И.М. Шлейдан);

•успехи в области биогеографии и экологии, в частности форми-

рование представления о существовании закономерностей, определяющих распространение по земному шару растительных и животных организмов (А. Гумбольдт, А. Уоллес, А.Н. Северцов);

•успехи в развитии палеонтологии и геологии, в частности раз-

работка Ч. Лайелем теории об изменчивости строения Земли под влиянием естественных процессов.

Практическая часть

Материал и оборудование: книги и учебные пособия по истории эволюционного учения.

Задания и методические рекомендации

Задание

Основываясь на знаниях, полученных при теоретической подго­ товке, заполните табл. 1.

8

Рекомендуемая литература

1.Бляхер, Л. Я. История биологии с древнейших времён до начала XX века / Л. Я. Бляхер, Б. Е. Быховский, С. Р. Микулинский. – М. :

Наука, 1972. – 564 с.

2.Георгиевский А. Б. Дарвинизм: учеб. пособие для студентов биол. и хим. спец. пед. ин-тов. – М. : Просвещение, 1985. – 271 с.: ил.

3.Дарвинизм [Текст] : [Учеб. пособие по биол. спец. пед. ин-тов] / авт. проф. А. А. Парамонов. – М. : Просвещение, 1978. – 335 с.

4.Развитиеэволюционныхидейвбиологии/Н.Н.Воронцов;Моск. гос. ун-т им. М. В. Ломоносова. Учеб.-науч. центр довуз. образования. – М. : Прогресс-Традиция :ABF, 1999. – 639 с. : ил.

5.Яблоков, А. В. Эволюционное учение : учеб. для биол. спец. вузов / А. В. Яблоков, А. Г. Юсуфов. – 6-е изд., испр. – М. : Высш. шк., 2006. – 310 с.: ил.

Тема 2

ЭВОЛЮЦИОННАЯ ТЕОРИЯ Ч. ДАРВИНА

Цельзанятия:ознакомитьсясположениямиклассическогодарвинизма, изложенными в работе Ч. Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора…».

Вопросы для обсуждения

1.Социально-экономические предпосылки создания теории эволюции Ч. Дарвина.

2.Биография Ч. Дарвина. Основные научные труды ученого и их краткая аннотация.

3.ГлавныеположенияЧ.Дарвинаобосновныхформах,закономерностях и причинах изменчивости.

4.Дать характеристику основных форм отбора по Ч. Дарвину.

5.Учение об искусственном отборе.

6.Общая оценка эволюционного учения Ч. Дарвина с позиций современной науки.

Теоретическая часть

ЭволюционнаятеорияЧ.Дарвинабылаизложенаимвкниге«Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь» (1859 г.).

9

Социально-экономическиепредпосылкисозданиятеорииэволю- ции Ч. Дарвина:

а) высокий уровень развития промышленности и сельского хозяйства в Англии;

б) активное развитие селекции; в) открытия в области естественных наук;

г) наблюдения, сборы и обобщение фактического материала, полученные в ходе кругосветного путешествия Ч. Дарвином на корабле «Бигль».

Искусственный отбор – осуществляемая человеком система мероприятийпоусовершенствованиюсуществующихисозданиюновых пород животных и сортов растений с полезными в хозяйственном отношении наследственными признаками.

Ч. Дарвин различает два вида искусственного отбора:

1.Методический (сознательный) – производится с заранее опре-

деленной целью в выведении новых пород животных и сортов растений, методично отбирая особей с селективно-ценными признаками.

2.Бессознательный – отбор особей с селективно-ценными при-

знаками производится человеком без определенной, заранее поставленной цели выведения новой породы или сорта.

Сущность эволюционного учения Чарлза Дарвина заключается

вследующих основных положениях:

1.Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда не были кем-то созданы.

2.Возникнув естественным путем, органические формы медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями.

3.В основе преобразования видов в природе лежат такие свойства организмов, как изменчивость и наследственность, а также постоянно происходящий в природеестественный отбор.Естественный отбор осуществляетсячерезсложныевзаимодействияорганизмовдругсдругомисфактораминеживойприроды;этивзаимоотношенияЧ.Дарвин назвал борьбой за существование.

4.Результатом эволюции является приспособленность организмов к условиям их обитания и многообразие видов в природе.

Практическая часть

Материал и оборудование: книги и учебные пособия по истории эволюционного учения.

10