Теория Эволюции (шпаргалка)

Факторы, благоприятствующие ест. отбору:

1.Количество рождающихся особей(часто важно для наследования изменений- у скольких особей они будут)

2.Разнообразие условий, в которых они обитают. Чем больше особей и разнообразнее условия их обитания, тем больше вариантов изменчивости и богаче исходный материал для отбора.

3.Полезные отклонения имеют значения для отбора, если проявляются в потомстве.

4.Чем длительнее действие ест. отбора в одном и том же направлении, тем вероятнее больший эффект.

Половой отбор – отбор вторичных половых признаков в результате борьбы за самку между самцами или выбора самкой самца перед спариванием. Некот. вторичные половые признаки образуются в результате ест. отбора (гнездо в укромном месте, самка ярко окрашена – зимородок, дятел; гнёзда на открытых участках, защитная окраска самки. Следовательно, половой диморфизм – результат ест. отбора

2 формы полового отбора:

1.активная борьба самцов за самку, более сильные самцы оставляют потомство (хар-на общая мощь, спец. орудия борьбы, кот. у самцов не только подвергаются половому отбору, но и закрепляются ест. отбором как средство защиты и нападения

2.активный выбор самцов самками (особ. у птиц и насекомых) отбору подвергается специфич. окраска самцов,органы, издающие звуки и запахи, хар-р поведения самцов.

(Лучший производитель, которого выбирают самки, должен 1.быть типичным представителем своего вида,2.иметь хорошие гены по фенотипическим признакам 3. быть в состоянии прокормить и защитить самку на яйцах и потомство в случае необходимости)

Пол. отбор – специфическая форма ест. отбора, зависящая от взаимоотношений между особями различных полов в брачный период, они специфичны для каждого вида. Половой отбор специфичен для каждого вида. Пол. отбор возник у животных с развитой НС, т.е. с богатой рефлекторной деятельностью. Половой отбор ведёт к видообразованию(т.е. это ест. отбор), только изоляция другая – поведенческая.

Самки(женщины) выбирают наиб. адаптивных к данной культуре самцов, самцы- наиболее продуктивных.

8)Сходства и различия ест. и искус. отборов. Явление конвергенции и дивергенции признаков в эв-ции.

Сходство: в результате их действия образуются новые органические формы: при ест.-виды, при искусств .- породы и сорта.

Различия:1.при иск. отборе селекц процесс ведёт чел, при естеств. –отбирает среда, при ест отборе новый вид занимает свою определённую нишу, при искусств отб создаётся порода или сорт, не имеющие природной ниши. при выходе их в природные условия они либо погибают, либо потесняют какие-нибудь природные, созданные в результате ест. отбора, виды.

2.Человек проводит отбор по видимым интересующим его признакам, при ест. отборе сохраняются любые жизненно важные признаки, независимо от того, заметны они внешне или нет, следовательно, иск. отбор действует на пользу человеку, а ест. – на пользу организма и вида в целом.

4.Отобранные иск. путём признаки могут быть вредны для организма, т.е. выведенные искусственно формы не могут существовать в природе (птенцы-турманы не могут разбить скорлупу своего яйца). Признаки, отобранные ест. отбором, полезны для организма.

5.Человек может переносить организмы из одних условий в другие, значит, они сильно изменяются. В природе такая резкая смена условий не наблюдается.ю Следовательно, ест. отбор протекает гораздо медленнее, чем искусственный.

7. Результат иск. отбора – порода или сорт, рез-т ест.отбора – вид. Чтобы порода или сорт стали видами, для них надо найти экологическую нишу. Ест. отбор ведёт к эв-ции, а иск.- не ведёт

Существует дивергенция признаков под влиянием отбирающих факторов, и Д пришёл к выводу, что каждая крупная группа животных или растений происходит от одного предка. (монофилитическая теория эв-ции). Обилие видов, входящих в состав рода, свидетельствует о их большой изменчивости и способности образовывать новые формы. Предположим, что А –сильно распространённый и изменяющийся вид, его потомки будут через определённое время изменяться в незначительной степени, и через некоторое время в результате дивергенции возникнут формы, отличные от исходной (накопление другого полезного признака). Разновидность возникает примерно через 1000 поколений. Д считал, что этот процесс прерывен (каждая форма в течение долгих периодов остаётся неизменной, а затем вновь подвергается изменениям). Все изменённые потомки будут иметь наклонность к сохранению тех преимуществ, кот. обеспечили жизненный успех их родоначальной формы, т.е. они будут увеличиваться в числе и расходиться в природе. Некот. виды менее изменчивы, они передают признаки в течение долгого времени почти неизменными. Менее приспособленные к меняющимся условиям организмы будут вымирать. Т. о., формирование новых видов является длительным историческим процессом, обусловленным направлением ест. отбора. Возникновению новых видов предшествует образование промежуточных форм – разновидностей, различающихся менее резко и с признаками, колеблющимися в определённом размахе. Вид – ярко выраженная разновидность, разновидность – зачинающийся вид (Д).

В результате приспособления к сходным условиям среды может возникнуть конвергентное сходство у форм, неродственных или находящихся в очень отдалённом филогенетическом родстве (редукция органов зрения – крот, слепыш, протей, первично бескрылые насекомые, сумчатый волк и волк об., сумчатая землеройка и землеройка – одинаковые образа жизни). Конвергентными м.б. не только морфологические признаки, но и функции (обилие жира ластоногих и китообразных – для предохранения организма от потерь тепла и снижения его удельного веса).

Значение конвергнции и дивергенции признаков в эв-ции: к.-развитие в результате ест. или иск. отбора сходных признаков у организмов, происходящих от разных предков, д.-развитие в результате ест. или иск. отбора несходных признаков у организмов, прос=их от общих предков.

9)Ест. отбор и относительная целесообразность.              

Кювье-“принцип условий существования”-приспособленность организмов к окр. ср.  изначальна и неизменна, раз и навсегда дана творцом.

Д дал материалистическое объяснение орг. целесообразности с позиций ест. отбора. Орг. цел-сть относительна(перепонки на лапах гусей-для плавания, но у горных гусей тоже есть перепонки-результат наследования). В природе нет идеально, абсолютно приспособленных к жизни форм. Рудименты –недоразвитые и часто бесполезные органы. До Д они рассматривались как “созданные в целях симметрии” или “” чтобы дополнить схему природы с т.зр. ест. отб. : любойрудиментарн. орган у предков данного вида был нормально функци-им органом. С изме-ем усл. жизни он перестал функц-ть, и прекратилось его норм. раз-ие, он в большей или меньшей степ. стал становиться рудиментарным (глаза кротов, протеев). В некот. усл. орган, при определ. услов. полезный, становится вредным, он подвергается действию ест. отб., сохраняющего более приспособленные формы (на океанических о-вах дует сильный ветер, следов., сохран-ся формы насекомых с редуцированными или хорошо развитыми крыльями). В некоторых случаях орган, переставший выполнять свою функцию, несколько редуцируется, но приобретает другую новую функцию (крыло страуса – парус при беге, крыло пингвина – плавник). Рудиментарные органы могут проявлять большую изменчивость, т.к. не подвергаются более отбору, т.е. рудим. орган может сильно развиться, уклониться в сторону от родоначальной формы – явление атавизма(возврат к предкам). Т.о., каждый признак организма целесообразен только при данных условиях. При изменении условий, сформировавших данный признак, он может стать вредным. Следов., целесообразность – взаимосв. и соответствие всех органов в организме и приспособленность их строения и функций к существованию в определ. условиях среды. Ц. сформ-сь в рез-те ест. отб., следоват., эвол. процессс всегда носит приспособительный характер. Примеры:

-приспособления к перекрёстному опылению у раст. (однополые цветки, дихогамия, гетеростилия)

-приспособления растений к питанию насекомыми-венерина мухоловка, росянка, непентес, пузырчатка)

-покровительств. окраска и форма животных)маскировка, демонстрация, подражательное сходство опред. предметам, мимикрия)

Отличия СТЭ и Д.: синтетическая теория эвол – элементарная эволюционная единица-популяция, Д-отбор идёт на уровне особи.

По Д –эволюция-это случайный процесс.

Биологический прогресс. Необратимость эв-ции. Две стороны прогресса и два типа прогресса.

Два типа прогресса: биологический и морфо-физиологический. Развитие органического мира идёт по пути биологического прогресса (от низших форм к высшим). Но прогресс является процессом относительным, т.к. развитие в одном направлении исключает возможность развития в других.

Биологический прогресс. Известно много примеров, когда один какой-нибудь вид процветает — широко рас­пространяется, а у другого числен­ность особей сокращается и область распространения постепенно сужается. «Высокооргани­зованные» существа, обладая более со­вершенными приспособлениями, обес­печивают процветание не увеличе­нием числа особей, а возрастанием выживаемости каждой отдельно взятой , особи. Но эта тенденция проявляется лишь при сравнении крупных групп организмов. Успех же конкретного вида в борьбе за сущ-ие чаще всего выражается увеличением численности особей в популяциях, чис­ла популяций, расширением ареала вида. Эти особенности и характе­ризуют биологический прогресс.

Биологический прогресс достигает­ся как усложнением, так и упроще­нием организации.

Для организма паразита, обитаю­щего внутри тела хозяина, большин­ство систем органов оказывается бес­полезным. Упрощение организации при паразитизме бывает обусловлено пере­ходом животных и растений от ак­тивного способа питания к пассив­ному, от подвижного образа жизни к сидячему.

Увеличение численности вида нель­зя рассматривать как абсолютный критерий биологического прогресса. Нельзя определить степень биологического прогресса, ис­пользуя критерий численности при сравнении далеких видов. Об экологическом расцвете вида можно говорить, сравнивая размеры ареа­ла и число подвидов внутри вида. Все эти показатели в качестве крите­рия биологического прогресса могут быть применены лишь в пределах группы близких видов.

В качестве критерия биологического прогресса внутри семейств и отрядов используется не число особей, а число видов в родах или число родов в разных семействах. Группы, выделяющиеся численно в дан­ном таксоне, и будут биологически прогрессивными. Т. о., важ­ным критерием биологического прогресса оказывается число дочерних форм, образовавшихся из родоначалъной группы.

В чём выражается необратимость эв-ции

По Северцову, различать два типа прогресса в органическом мире: 1) прогресс морфо-физиологический и 2) прогресс биологический. В первом случае речь идет только о прогрессивных изменениях в организации и функциях организ­мов. Во втором случае мы имеем дело с любыми изменениями, кот. приводят к процветанию вида, выражающемуся в увеличении численности его особей, в расширении ареала, а также в образовании подвидов и других внутривидовых груп­пировок.

По Северцову, существует по меньшей мере четыре общих направления биологического прогресса: 1),ароморфоз, или морфо-физиологический прогресс, 2) идиоадаптация, или частное приспособление, 3) морфо-физиологический регресс, или общая дегенерация 4)ценогенез, или  эмбриональное приспособление.

Ароморфоз, или морфо-физиологическйй прогресс. Под ароморфозами понимаются изменения универсального характера, благодаря которым организация животных или растений подни­мается на более высокую ступень, что создает возможность даль­нейшего, прогрессивного изменения. Ароморфозы осуществляют­ся путем совершенствования не только отдельных органов, но и организма в целом. В этом процессе происходят глубокие функ­циональные и структурные изменения, в результате которых воз­никают новые, более широкие и более совершенные приспособле­ния к основным условиям среды, что приводит к расширению свя­зей организма со средой, к все большему и большему ее завоеванию.

 Показательным примером филогенетического развития, иду­щего путем ароморфоза, является эволюция сердца позвоночных, повысившая энергию жизнедеятельности этих животных. У рыб с их двухкамерным сердцем венозная кровь проникает в цельное, неподразделенное предсердие, а затем в желудо­чек, из которого течет в аорту и далее в жаберные сосуды, где она окисляется и оттуда разносится по всему телу. У амфибий предсердие разделено на две половины, причем правая полови­на осталась венозной, а левая сторона артериальной. Вследствие такого строения сердца в его желудочек по­ступает и венозная и артериальная кровь, которая, однако, пол­ностью не смешивается. Этому препятствует сложная система мышечных перегородок на стенках желудочка, а также его очень энергичное сокращение. В результате при сокращении желудоч­ка в аорту вначале поступает венозная кровь, которая направ­ляется по легочным артериям в легкие для окисления, в аорту, смешанная; она по дугам аорты направляется к вегетативным органам. Чисто артериальная; она поступает в сонные ар­терии и направляется в голову.

У большинства рептилий разделение предсер­дия, не полное. Здесь левая поло­вина сердца почти целиком артериальная, а правая — венозная. В ле­гочные артерии поступает только венозная кровь; в правую дугу аорты направляется исключительно артери­альная кровь, и только в левую дугу аорты по­ступает смешанная кровь, но с явным пре­обладанием окислен­ной. Наконец, у птиц и млекопитающих обе пе­регородки сердца ста­новятся полными, так что у них совсем не про­исходит смешения ар­териальной крови с ве­нозной. В результате этого все органы тела получают окисленную кровь.    Следовательно, у них наиболее интенсивный обмен веществ и наиболее интен­сивная жизнедеятельность.

 Т. о., эволюция сердца позвоночных совершалась по пути ароморфоза и имела определенное направление. Каж­дый подъем организации кровеносной системы последовательно приводил к тому, что органам тела доставлялось все большее и большее количество окисленной крови.

По Тахтаджяну, возникновение проводящей   системы, эпидермиса, устьиц и других связанных с ними приспособлений позволило высшим растениям овладеть сушей, а образование пыльцевой трубки дало возможность освободить процесс оплодотворения от необходимости капельножидкой во­ды. Возникновение всех этих признаков шло по пути типичных ароморфозов.

Ароморфозы на ранних этапах развития жизни

 4,7 млрд лет назад – образование Земли

Протерозой – 3 крупных ароморфоза:

Половой процесс – новый фактор эв-ции – рекомбинация генетического материала (Половой процесс возник у одноклеточных жгутиковых в форме слияния 2-х одинаковых клеток, неотличимых по форме от обыкновенных. Вероятно он возник на почве питания, кода один организм ассимилирует вещество другого организма. Затем он стал осуществляться при помощи специальных половых клеток).

Фотосинтез (Это возможность улавливать солнечную энергию и использовать её для синтетических процессов. До этого Е получали за счет разложения готовых органических веществ. Выделение О2 – изменение воздушной среды, новые связи между организмами).

Многоклеточные организмы (теория фагоцителлы Мечникова)

 Предки многоклеточных – жгутиковые

Жгутиковые – самые примитивные из одноклеточных

Фомы, кот. ведут и животный и растительный образ жизни

Продольное деление клеток (как 1 деление зиготы у мн.клеточных)

Колониеобразование.

Половой процесс. Мейоз и митоз. Комбинативная изменчивость. Эволюционное значение полового процесса. Рекомбинации генетического материала. Гермафродитизм.

Слияние 2-х гамет

Независимое расхождение хромосом

Кроссинговер

Гермафродитизм существует, т.к в некоторых случаях наблюдается:

Малая плотность популяции

Паразитизм

Сидячий образ жизни (т.е. невозможное или маловероятная встреча половых партнеров)

По поводу роли полового размножения, никто точно не знает, зачем нужны 2 пола, но есть гипотеза, что мужчины нужны для качества, а женщины для количества, на мужчинах природа испытывает критерии выживаемости всего вида.

Рекомбинация генетического материала является одним из основных факторов эв-ции, она поставляет материал для отбора и сохраняет редкие мутации (в гетерозиготе) поэтому, виды, размножающиеся половым путём могут считаться более прогрессивными, хотя существует множество процветающих видов без полового размножения (бактерии).

Половой процесс необходим для поддержания достаточной степени генетической гетерогенности популяций, сохранения редких мутаций. Популяция с боле высокой степенью генетической гетерогенности является более усойчивой.

Идиоадаптация, или частное приспособление. В отличие от ароморфозов при идиоадаптациях вырабатываются частные, а не общие приспособления. При этом уровень "организации и ин­тенсивности обмена веществ не повышается. Изменения, кот. происходят в этом случае, обычно касаются отдельных, часто второстепенных частей организма. В результате идиоадаптации организм оказывается лучше приспособленным к определен­ным, специфическим условиям среды, чем его предки, хотя и на­ходится на одном с ними уровне организации.

Идиоадаптации могут быть во всех органах любого организ­ма, к какому бы виду животных или растений он ни принадле­жал. Т. о., идиоадаптации оказываются чрезвычайно широко распространенными в природе.

Н-р Скаты, перешедшие к донному образу жизни, произошли от акул. В связи с приспособлением к новым услови­ям у них возникли существенные изменения в организации: тело стало плоским, грудные плав­ники сильно разрослись, хвостовой плавник подвергся редук­ции, жаберные щели переместились на брюшную сторону.

Все эти изменения являются типичными идиоадаптациями к донному образу жизни. Хотя общая организация этих форм по сравнению с их акуловыми предками сильно изменилась, од­нако от этого она нисколько не стала выше.

Аналогичный пример представляет плоская форма тела кам­балы. Для всех хордовых животных билатеральная симметрия тела является одним из очень стойких и древних признаков ор­ганизации. В связи с переходом к донному образу жизни у кам­балы в первую очередь изменился именно этот признак.

К числу типичных идиоадаптации у животных относятся все разнообразные случаи покровительственных окрасок и форм.

У растений к идиоадаптациям относятся,  все разнооб­разные случаи специфичных приспособлений к перекрестно­му опылению, к распространению семян и плодов или приспособ­ления к вегетативному размножению.

 Дегенерация=Морфо-физиологический регресс, или общая дегенерация. При морфо-физиологическом регрессе строение от­дельных систем органов потомков оказывается яв­но упрощенным по срав­нению с таковыми у их предков.

У животных морфо-фи­зиологический регресс обычно бывает связан с переходом к сидячему об­разу жизни или к паразитизму. У асцидий редук­ция кровеносной и нерв­ной систем, а также хор­ды произошли в связи с переходом к сидячему об­разу жизни. С этим же связано упрощение орга­низации у усоногих рач­ков. У многих паразитиче­ских животных произошла редукция органов движе­ния, упрощение в строении тела, редукция нервной системы.

Примером резкого упрощения организации в связи с парази­тическим образом жизни может служить усоногий рачок сакку­лина. Кишечник у саккулины отсутствует; пита­ние соками хозяина происходит с помощью особого стебелька, кот. внедрен в брюшко хозяина и на своем конце отсылает массу корневидно ветвящихся тонких отростков, проникающих во все органы, кроме сердца и жабр. Организация саккулины изменена настолько сильно, что судить о ее принадлежности к усоногим можно, только основываясь на строении личиночных форм. Ее личинки имеют такое же строение, как и личинки дру­гих усоногих.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16