Вопрос 26.

Преадаптации и механизмы смены функций.

Организмы должны быть преадаптированы (готовы еще к неосущ-м формам взаимодействия с окруж средой) Преадаптации возникают как случайный побочный продукт эволюционных разнообразий. 85-90% вышли на сушу (30-35 типов), но только 3 типа освоили сушу.

1.Н2О примерно в 800 раз тяжелее воздуха→необходим мощный скелет, панцирь или мускулатура.

2. Нужно было придумать приспособления против высыхания и перепада температур. Амфибии придумали слизь и потеряли чешую (она бы цеплялась и загрязналась). Влажная железистая кожа, так же для дыхания. Рептилии придумали роговой покров против высыхания и перепадов температуры, но роговой покров мешал возникновению теплокровности→ уменьшался тепосброс в жару и теплоизоляция в холод. Млекопитающие не приобретали железы, они их не теряли. У птиц сброс тепло за счет двойного дыхания. У птиц дыхание на вдохе и на выдохе: постоянный газообмен, большой теплоотвод.

3. Решение проблемы с выделительной с-мой: минимальная потеря Н2О. У рыб почка предназначена для выделения избытка Н2О. У амфибий почки мало отличаются. У рептилий почки «выделения» заменяются на почки «сбережения», у них конечный метаболит N-мочевая к-та, она менее токсична.

4. Способность потребления О2 воздуха. Механизм поступания воздуха в легкие. У лягушки есть подчелюстной насос→челюстные мышцы занимают больше места, нет места для мозга. Легочное дыхание у рептилии осущ-ся за счет разного давления в грудной клекте →челюстные мышцы уменьш→ «умнее». У рыб Н2О поступает в жабры через рот. При недостатке Н2О рыбы закр-т жаберные крышки, вода застаивается в глотке→образуется выпячивание и хорошее кровоснабжение в глотке. Обр-ся глоточные мешки, которые соприкас с внешней средой. В филогенезе дых часть легких заклад-ся из передней кишки.

5.Изменение органов чуств- они долны быть более эффективными на больших расстояниях.

6. Важно защищать зародыш, необходимо внутреннее оплодотворение и оболочки для защиты яйца.

Вопрос 28.

«Органическая целесообразность» как общебиологическая проблема.

Приспособления организмов к условиям существования поражают своей гармоничностью и целесообразностью. До Дарвина это объяснялось с точки зрения креационизма, излачальной целесообразностью, якобы присущей живому.

Дарвин дал материалистическую трактовку целесообразности. Целе­сообразность имеет относительный характер: строение и функции орга­низмов не могут быть целесообразными вообще, вне связи с теми усло­виями, где обитает организм. Наземная растительность для нормальной жизнедеятельности нуждается во влаге и корни растений хорошо при­способлены для поглощения воды из почвы; при недостатке воды ра­стения гибнут. Но и, наоборот, обильным поливом можно погубить растения. То же будет, если уровень грунтовых вод поднимется. Корин растений интенсивно дышат, а избыточное количество воды вытеснит воздух из почвы и растения погибнут.

Уссурийский тигр имеет покровительственную окраску» хорошо скры­вающую его в зарослях летом, ио зимой, после того как выпадает снег, окраска демаскирует хищника. С наступлением осени заяц-беляк ли­няет, но если выпадение снега задерживается, то побелевший заяц на темном фоне обнаженных полей становится хорошо заметным.

Признаки организма даже в тех условиях, в которых они сохранялись отбором, никогда не достигают абсолютного совершенства. Так яйцо аскариды хорошо защищено от воздействия ядов, но быстро погибает от недостатка влаги и от высокой температуры. Ядовитые железы - на­дежная защита многих животных, но яд каракурта смертелен для верблюдов и крупного рогатого скота и безопасен для овец и свиней. Гадюка не представляет опасности для ежа, а в Индии мангустов спе­циально используют для уничтожения ядовитых змей. Стебли молочая «е поедаются травоядными млекопитающими; но остаются беззащитны­ми против гусениц молочайного бражника и т. д. Отбор всегда имеет широкое поле деятельности, для дальнейшего совершенствования при­способлений.

Если условия изменяются, то приспособления, ранее бывшие целесооб­разными, перестают быть таковыми. Тогда появляются новые приспо­собления, а формы, которые прежде были «целесообразными», вы­мирают.

Важнейшим аргументом против телеологических представлений об изначальной целесообразности является существование рудиментарных органов, не выполняющих каких-либо важных для жизни функций. Так, у всех млекопитающих кости таза служат опорой для задних конечно­стей. Но кости тазового пояса существуют и у китообразных, у которых нет конечностей. Наличие их можно понять только если учесть историю происхождения этих животных. Рудиментарные органы имеются у мно­гих животных и человека. Мышцы уха, не функционирующие у чело­века, червеобразный отросток (аппендикс) слепой кишки и многие дру­гие рудиментарные органы позволяют отвергать абсолютную целесооб­разность в природе и божественное происхождение человека. По всей ве­роятности, если бы человек был сотворен неким высшим существом, то нецелесообразных органов у него не существовало бы.

Дарвин доказал, что целесообразность в природе носит относительный характер и является следствием отбора, т. е. выживания наиболее при­способленных.