- •Общая биология.
- •Эволюционное учение.
- •1. С момента появления человеческого разума, его интересуют вопросы:
- •4. III этап (до середины 19 века)
- •Виды существуют, но постоянно изменяются, человек не видит изменений из-за короткой жизни,
- •Изменяясь, виды превращаются в более высокоразвитые. Причинами этих изменений он считал:
- •1Й закон: постоянное использование органов ведет к их усиленному развитию, а не использование к упрощению и исчезновению.
- •2Й закон: не все изменения органов передаются по наследству, а только положительные.
- •Предпосылки появления теории чарльза дпрвина.
- •2. Научные (эмпирические): развитие промышленности и сельского хозяйства потребовало развитие науки:
- •2. Установить видовую принадлежность особи по 1 – 2 критериям невозможно, т.К. Каждый критерий не абсолютен, т.Е. Допускает исключения:
- •3. Виды в природе не смешиваются, т.К. Существуют преграды:
- •4. Популяция.
- •Сорт. Порода. Штамм.
- •Наследственность.
- •2. Наследственные признаки передаются при бесполом и половом размножениях.
- •3. При бесполом размножении передаются признаки одной особи и не возникает генетического многообразия.
- •4. Передача наследственных признаков при половом размножении:
- •Изменчивость.
- •3. Наследственная, генотипическая, мутационная, неопределенная, индивидуальная – она затрагивает генотип и геном и передается по наследству. Возникает под действием мутагенных факторов:
- •Борьба за существование.
- •1. Внутривидовая происходит наиболее остро, т.К. Особи живут в одинаковых условиях, у них все общее,
- •2. Межвидовая – менее напряженная, но усиливается, если условия существования будут сходными.
- •3. Борьба с неблагоприятными условиями: с ветром, температурой, наводнением, землетрясением, дождем и т.Д. Использование человеком борьбы за существование.
- •Искусственный отбор.
- •Естественный отбор.
- •К чему приводят движущие силы эволюции.
- •Приспособленность к среде обитания у организмов.
- •Способы видообразования (микроэволюция).
- •1. Это процесс образования новых видов.
- •2. В основе микроэволюции лежит процесс дивергенции – расхождения признаков.
- •3. Северцев и Шмальгаузен установили 2 способа видообразования:
- •Другие факторы эволюции, описаные в настоящее время.
- •2. Дрейф генов. Это внесение новых генов в стабильную популяцию, возникает комбинативная изменчивость, которая может привести к образованию нового подвида и вида.
- •Современные факторы эволюции:
- •Макроэволюция.
- •Главные направления эволюции.
- •2) Биологический регресс, при этом:
- •Как произошла жизнь?
- •1. Считали, что признаками живых организмов являются: движение, питание, дыхание, размножение и т.Д., но эти признаки не абсолютны.
- •2. Фридрих Энгельс: "Жизнь – есть способ существования белковых тел", но:
- •1) Античность и средние века. Господствует теория абиогенеза, в это время считали, что живое зарождается из неживого.
- •2) 17 Век. Господствует теория биогенеза, в это время доказывали, что живое не может зарождаться из неживого:
- •3) Научный этап.
- •I этап. Абиогенный синтез.
- •II этап. Концентрирование органических веществ.
- •III этап. Появление самовоспроизводящихся молекул.
- •Араморфозы первых организмов.
- •1Й араморфоз – автотрофное питание, но первыми автотрофами были хемотрофы, т.К. Солнечные лучи не пропускала химическая атмосфера,
- •2Й араморфоз – фотосинтез, он появился, когда исчезла сплошная облачность,
- •Теория антропогенеза (теория возникновения человека).
- •2. Но гипотезы животного происхождения человека появились уже 1 000 лет до н.Э.
- •3. В 17 веке появились высказывания:
- •5 Отделов головного мозга.
- •1 Пара сосков,
- •5. Но больше всего черт сходства у человека с ч.О.О.:
- •Узконосые насекомоядные млекопитающие
- •О. Приматы
- •Высшие обезьяны парапитеки
- •Эволюция человека шла под действием двух групп факторов.
- •Этапы эволюции человека.
- •1.Австралопитеки (пролюди):
- •3.Древнейшие люди (антропоиды, человек прямоходящий)
- •4. Древние люди (палеоантропы, человек разумный)
- •Расоведение.
- •3. Задачи экологии.
- •4. В зависимости от решаемых задач экология делится на:
- •5. Экологи считают, что на организмы действуют 3 группы факторов:
- •6. Организмы по-разному реагируют на изменение факторов:
- •7. Основные абиотические факторы:
- •9. Экологическая характеристика вида, популяции.
- •Репродуктивный потенциал – количество особей, которые могут появиться при полном отсутствии неблагоприятных факторов – это теоретическая рождаемость,
- •Экологическая рождаемость – количество особей (молоди), выживших в данных условиях – это реальная рождаемость,
- •Емкость среды – количество особей, которых данная среда может обеспечить всем необходимым.
- •2.Половое размножение (появилось 3 млрд. Лет назад):
- •Строение гамет.
- •Способы деления клеток.
- •Гаметогенез.
- •Онтогенез.
- •3. Органогенез:
- •Генетика.
- •3 Части желтые, 1 часть зеленая
- •Дигибридное скрещивание.
- •1. Р желтые гладкие х зеленые морщинистые
- •2. Р желтые гладкие х желтые гладкие
- •Цитологические основы дигибридного скрещивания.
- •1. Р аавв х ааbb
- •Анализирующее скрещивание.
- •Взаимодействие генов.
- •Множественное действие генов (плейотропное).
- •Закон т. Моргана: если гены, отвечающие за разные признаки, находятся в 1 хромосоме, то они оказываются сцепленными и наследуются вместе.
- •Генетика пола.
- •Генетика человека.
- •Близнецовый, ввел Гальтон, - изучаются генотипы и их фенотипические проявления у близнецов в разных условиях (влияние среды на развитие признаков).
- •Биохимический – путем биохимического анализа выявляют не типичные белки для организма. И по ним определяют нарушения в генотипе (генные мутации).
- •Популяционно-статистический – позволяет установить частоту встречаемости генов или генотипов в данной популяции людей. Полиморфизм – генетическая неоднородность. Норма реакции признака.
- •Статистический учет модификационной изменчивости:
- •V (варианта, размер листьев) 2 см 4 см 6 см 7 см 12 см 14 см
- •Гомологические ряды наследственной изменчивости.
- •Генетика и эволюционная теория.
- •Генетика – это наука, изучающая законы наследственности и изменчивости.
- •Елиницей эволюции является популяция. Элементарным фактором эволюции являются мутации.
- •Признаки:
- •Селекция (отбор).
- •Центры происхождения культурных растений.
- •Селекция растений.
- •Методы селекции:
- •Как пользоваться этими методами:
- •Роль мичурина в селекции растений.
- •Достижения селекции.
- •Селекция животных.
- •Методы селекции животных:
- •Как пользоваться этими методами:
- •Имеет большое значение, т.К. Микроорганизмы используются:
- •Академик Алиханян получил с помощью мутагенов различные расы (штаммы) микроорганизмов. Биотехнология.
- •Клеточная инженерия.
- •Генная инженерия.
- •Вредные привычки.
- •Охрана природы.
- •1. Человечество возникло и развивалось в процессе эволюции, постепенно теряя зависимость от природы. Овладение наукой и техникой позволило:
- •2. Но техническая мощь и наука развивалась быстрее сознания человека.
- •3. В результате деятельности человека возникают глобальные проблемы:
- •4. Охрана природы.
- •5. Организмы, занесенные в Красную книгу:
- •Венерические заболевания.
- •4. Гонорея – возбудитель гонококк Нейсера.
Другие факторы эволюции, описаные в настоящее время.
1. Популяционные волны (волны жизни). Вспышки размножения или гибели организмов. Они дают материал для эволюции. Чем больше особей, тем больше вероятностей появления мутаций, обостряется борьба за существование и естественный отбор, больше возможностей для образования новых подвидов и видов.
Причины колебания численности организмов:
-
сезонность,
-
условия жизни (наличие пищи, воды, хищников, паразитов),
-
освоение новых территорий, где нет естественных врагов,
-
природные катастрофы (пожары, наводнения),
-
влияние человека.
2. Дрейф генов. Это внесение новых генов в стабильную популяцию, возникает комбинативная изменчивость, которая может привести к образованию нового подвида и вида.
3. Изоляция – это ограничение части вида или популяции естественными преградами. Организмы приспосабливаются к конкретным микроусловиям, накапливают признаки, полезные для данных условий, могут сильно отличаться от других особей, стать источниками нового подвида и вида. Она может быть:.
-
географическая: горы, реки, моря…
-
экологическая: живя на одной территории, организмы приспосабливаются к разным условиям.
-
биологическая: несоответствие в половом поведении, строении половых органов, сроках размножения.
Современные факторы эволюции:
-
наследственность,
-
мутационный процесс,
-
борьба за существование,
-
естественный отбор,
-
популяционные волны (Четвереков),
-
изоляция,
-
дрейф генов (Дубинин, Ромашов).
! Фактор скученности снижает плодовитость и жизнеспособность особей, они становятся слабые, это понижает сопротивляемость заболеваниям.
Организмы стремятся к равномерному распределению по территории (дисперсии).
Макроэволюция.
1. Это процесс образования надвидовых группировок: новых родов, семейств, отрядов или порядков, классов, отделов или типов.
2. Доказать макроэволюцию – это значит доказать, что у организмов есть черты сходства, они находятся в родстве и имеют единый корень происхождения, но при этом они изменяются.
3. Доказывают макроэволюцию науки:
а) сравнительная анатомия – изучает строение организмов в сравнении.
-
доказала общий план строения позвоночных животных (отделы тела, полости, симметрия, строение систем органов),
-
описаны гомологичные органы – это органы, имеющие одинаковое происхождение и строение, но выполняющие разные функции. Они образовались при дивергенции:
-
конечности позвоночных животных (лапы, крылья, ласты),
-
конечности беспозвоночных животных (лапы, крылья, плавники, параподии, ногочелюсти, жабры рака),
-
глаза всех позвоночных животных, т.к. образуются из головного мозга,
-
глаза всех беспозвоночных животных т.к. образуются из кожи,
-
видоизмененные листья (усики гороха, фасоли, колючки кактуса,
барбариса ),
-
видоизмененные побеги (усики огурцов, винограда, тыквы, колючки диких груш, яблонь, терна, боярышника, цитрусовых ),
-
тычинки у кувшинки – гомологичны лепесткам,
описаны рудименты – это органы, находящиеся на стадии исчезновения. У человека около 90 рудиментов: третье веко, волоски на коже, зубы мудрости, подкожные мышцы, копчик, аппендикс. У веретеницы и китов – кости таза. У птиц в крыле – 1й и 3й пальцы, у лошади 2й и 4й пальцы – грифельные косточки, на корневище у растений – чешуйчатые листья.
описаны атавизмы – органы, возвращающиеся в процессе эволюции. Они указывают на то, что гены, отвечающие за развитие этих органов, еще не исчезли и могут вызвать их появление: волосяной покров, многососковость, хвостик,
описаны филогенетические ряды – это ряды, показывающие эволюцию организмов.
Филогенетичный ряд лошади (описал Ковалевский):
-
эогиппус – животное с лисицу, 4 пальца впереди, 1 сзади, зубы бугорчатые, плотоядное,
-
меригиппус – развивается 3й палец, размеры тела увеличиваются, переход к травоядности,
-
гиппарион – основная опора на 3 палец, остальные уменьшились, зубы складчатые,
-
современная лошадь – однопалая конечность, развит 3й палец (2й и 4й грифельные косточки), быстрый бег, зубы складчатые, травоядные.
б) Эмбриология – это наука, изучающая зародышевое развитие организмов. Эмбриологи изучали развитие зародышей позвоночных животных. Ковалевский изучал зародышевые листки, Мечников изучал развитие зародышей.
Выяснили, что зародыши позвоночных животных имеют сходный план развития. На первых этапах у них появляются признаки типа, затем класса, отряда и т.д. Признаки вида формируются на последних этапах развития. Свои наблюдения они изложили в законах.
ЗАКОН БЭРА:
Зародыши позвоночных животных имеют сходный план развития. На первых этапах у них появляются признаки высших систематических групп, на последних этапах признаки своего вида.
ЗАКОН ШПЕМАНА (закон индуктивного развития):
Зачаток 1 органа влияет на другие, определяя путь развития организма.
При пересадке участка хорды, она вызывает появление нервной трубки, затем пищеварительного канала.
ЗАКОН ГЕККЛЕЛЯ – МЮЛЛЕРА (биогенетический закон):
Каждый организм в своем эмбриональном развитии проходит эмбриональные этапы развития своих предков. Или эмбриональный онтогенез есть краткое и быстрое повторение эмбрионального филогенеза.
Онтогенез – индивидуальное развитие организмов от оплодотворения до гибели.
Он делится на:
-
эмбриональный,
-
постэмбриональный.
Филогенез – историческое развитие вида.
Поэтому у зародыша человека на ранних стадиях развития имеется хорда, хвост, жаберные щели, 2х камерное сердце, 1 круг кровообращения. Позже появляется 3х и 4х камерное сердце и 2 круга кровообращения.
в) Палеонтология – наука, изучающая ископаемые останки организмов. Найдены псилофиты, стегоцефалы, зверозубые ящеры, археоптерикс и другие. Они доказывают родство организмов и указывает на их изменения.
г) Систематика – наука, которая устанавливает родственные связи между организмами, на основании этого объединяет их в группировки и показывает их эволюцию.
д) Биогеография – изучает распространение организмов на земле.
Вывод: эти науки на основе своих данных доказывают сходство между организмами, их родственные связи и единый корень происхождения, но при этом организмы изменяются.
Не имеют роли в эволюции и ее объяснении аналогичные органы – это органы, имеющие разное происхождение и строение, но одинаковую функцию. Они сформировались при конвергенции, схождении признаков при одинаковых условиях жизни:
-
крыло птицы и бабочки,
-
крылья летучей мыши и жука,
-
глаза кошки и насекомых,
-
глаза рака и рыбы,
-
колючки кактуса и боярышника,
-
конечности крота и медведки.
! Колючки крапивы, малины, шиповника - выросты кожицы.