Основната причина за биологичната регресия на много видове растения. Лекция: Прогрес и регрес

Целите на урока: да формират у учениците концепцията за основните посоки на еволюцията, да покажат връзката между пътищата на еволюцията; въведе видовете еволюционни промени, концепциите за биологичен прогрес и биологична регресия.

Оборудване:таблици, диаграми, илюстриращи конвергенция, ароморфоза, физиологични и поведенчески адаптации на организмите, CD „Виртуално училище на Кирил и Методий. Обща биология. 11 клас, урок номер 19. Биологичен прогрес и биологичен регрес.

По време на часовете

1. Проверка на знанията.

Фронтална дискусия на:

Кой постави основите на научната систематика? (Карл Линей.)
Избройте основните систематични групи, използвани при класификацията на растенията? (Вид, род, семейство, разред, отдел, царство.)
Избройте основните систематични групи, използвани в класификацията на животните? (Вид, род, семейство, разред, клас, тип, царство.)
Какво е двоична номенклатура? (Двойно конкретно име.)
Защо класифицираме организмите като един вид? (Организмите трябва да бъдат сходни по външни и вътрешни характеристики, да живеят на една и съща територия, да се кръстосват свободно помежду си с образуването на плодородно потомство.)
Защо системата на Карл Линей се нарича изкуствена? (Тъй като не е взел предвид взаимоотношенията между организмите.)
Защо съвременната класификация се нарича естествена? (Съвременната система за класификация взема предвид връзката на видовете както с живи, така и с изчезнали видове.)

2. Учене на нов материал.

Естественият подбор определя пътя на еволюцията. Как протича формирането на съвременните систематични групи? Защо в някои случаи организацията на живите същества се усложнява, а в други, напротив, се опростява? Отговорите на тези въпроси можете да намерите, като се запознаете с основните видове еволюционни промени и основните насоки на еволюцията.

2.1. Видове еволюционни промени.

Паралелизмът е процес на еволюционно развитие в сходна посока на два или повече първоначално различни вида. Например сред бозайниците китоподобните и перконогите, независимо един от друг, преминаха към живот във водна среда и придобиха съответните адаптации - плавници.

Конвергенцията е вид еволюционна промяна, при която несвързани организми придобиват подобни черти. Класически пример за конвергентно развитие е появата на подобни форми на тялото при акули, ихтиозаври и делфини. Приликата между несвързаните организми е само външна. Птиците и пеперудите имат крила, но произходът на тези органи е различен. В първия случай това са променени крайници, във втория - кожни гънки.

Дивергенцията е най-общият тип еволюционен процес, основа за формирането на нови систематични групи. Дивергенцията е дивергентна еволюция. Процесът на дивергенция обикновено се представя като еволюционно дърво с различни клони. Общият предшественик е дал началото на две или повече форми, които от своя страна са станали предци на много видове и родове. Пример за разминаване на формите е появата на чинки с различни морфофизиологични характеристики от една или няколко предшествени форми на островите Галапагос. Дивергенцията на вътрешновидовите форми и видове в различни местообитания се определя от конкуренцията в борбата за едни и същи условия, изходът от която е заселването в различни екологични ниши.

2.3. Основните насоки на еволюцията.

Развитието на живата природа вървеше от просто към сложно и имаше прогресивен характер. Заедно с това се извършва адаптирането на видовете към специфични условия на живот, извършва се тяхната специализация. Биологичният прогрес се постига по различни начини. А.Н. Северцов ги нарече основните направления на еволюционния прогрес: ароморфоза, идиоадаптация и дегенерация.

Ароморфоза - представлява такива мащабни, еволюционни промени, които водят до общо повишаване на организацията, увеличават интензивността на живота, но не са тесни адаптации към рязко ограничени условия на съществуване. Ароморфозите дават значителни предимства в борбата за съществуване, правят възможно преместването в нова среда. Ароморфозите при животните включват появата на живо раждане, способността да се поддържа постоянна телесна температура, появата на затворена кръвоносна система, а при растенията - появата на цвете, съдова система, способността да се поддържа и регулира газообмена в листа. (Урок „Биологичен прогрес и регресия“. Слайд 3)

Чрез ароморфозата в процеса на еволюцията възникват големи систематични групи с ранг по-висок от семейството.

Ароморфозите допринасят за повишено оцеляване и намалена смъртност в популациите. Броят на организмите се увеличава, ареалът им се разширява, формират се нови популации и се ускорява формирането на нови видове. Всичко това е същността на биологичния прогрес. Типичните ароморфози при безгръбначните са: сексуална диференциация, поява на двустранна организация, поява на трахеална дихателна система, концентрация на централната нервна система, преход към белодробно дишане; при бозайници - разделянето на сърцето на дясната и лявата половина с диференциацията на двата кръга на кръвообращението, увеличаване на работния капацитет на белодробния обем. Последицата от тези ароморфози е по-съвършено окисляване на кръвта и обилно снабдяване на органите с кислород, а оттам и засилване на функциите на органите. Диференциацията и специализацията на храносмилателните органи води до по-пълно използване на хранителните вещества, което допринася за засилване на метаболитните процеси, повишаване на общата активност, появата на топлокръвност, повишена активност на двигателните органи и подобряване на тяхната структура. Всички тези и други ароморфози са взаимосвързани и арогенетичните черти са полезни при различни условия на съществуване. Например, притежаването на животински подвижни крайници отваря възможността за разнообразното им използване в пустинята, гората, долината, планините, във вода, за копаене на почва и др. Или такива ароморфози като образуването на набраздени мускули, развитието на ходещи крайници и крила при насекоми. Тези ароморфози отвориха пътя на насекомите да завладеят земята и отчасти въздуха. Основните ароморфози в развитието на растенията са: появата на епидермис, устица, проводящи и механични системи, редовна смяна на поколенията в растителния цикъл, образуване на цветя, плодове и др.

Идиоадаптация -е малка еволюционна промяна, която увеличава адаптивността на организмите към определени условия на околната среда. За разлика от ароморфозата, идиоадаптацията не е придружена от промяна в основните характеристики на организацията, общо повишаване на нейното ниво и повишаване на интензивността на жизнената дейност на организма. Обикновено в процеса на еволюцията чрез идиоадаптация възникват малки систематични групи - видове, родове, семейства.

Идиоадаптацията, както и ароморфозата, води до увеличаване на броя на видовете, разширяване на обхвата му, ускоряване на видообразуването, т.е. до биологичен прогрес.

Типична идиоадаптация при животните са структурни характеристики на крайниците (например при къртици, копитни животни, перконоги), характеристики на клюна (при хищни птици, блатни птици, папагали), адаптации на дънни риби (при скатове, камбали), защитно оцветяване при насекоми . Примери за идиоадаптации в растенията са различни адаптации за опрашване, разпространение на плодове и семена. (Урок „Биологичен прогрес и регресия“. Слайд 4)

В природата се наблюдава и биологична регресия. Характеризира се с характеристики, противоположни на биологичния прогрес: намаляване на числеността, стесняване на ареала, намаляване на броя на видовете и популациите. В резултат на това регресията често води до изчезване на вида.

От многобройните клонове на най-древните земноводни останаха само тези, които доведоха до формирането на съвременни класове земноводни и влечуги. Древните папрати и много други групи растения и животни изчезнаха. (Слайд 8)

С развитието на човешката цивилизация причините за биологичния прогрес и биологичния регрес все повече се свързват с промените, които човек прави в ландшафта на Земята, прекъсвайки връзките между живите същества и околната среда, развили се в процеса на еволюцията.

Човешката дейност е мощен фактор за прогреса на едни видове, често вредни за него, и биологичната регресия на други, необходими и полезни за него. Например, появата на насекоми, устойчиви на пестициди, патогенни микроби, устойчиви на лекарства, бързо развитие на синьо-зелени водорасли в отпадъчните води. При сеитба човек нахлува в дивата природа, унищожава много диви популации на големи площи, заменяйки ги с изкуствени. Засиленото унищожаване на много видове от човека води до тяхната биологична регресия, което ги застрашава от изчезване. (Слайд 9.)

2.4. Корелация на пътищата на еволюцията.

От всички разглеждани начини за постигане на биологичен прогрес, ароморфозите са най-редките. Ароморфозите могат да се разглеждат като повратни точки в развитието на живота. За групите, които са претърпели подходящи морфофизиологични трансформации, се отварят нови възможности за овладяване на външната среда.

Всяка ароморфоза е последвана от множество идиоадаптации, които осигуряват по-пълно използване на всички налични ресурси и развитие на нови местообитания.

3. Затвърдяване на изучения материал.

3.1. Сесия за въпроси.

Водят ли идиоадаптациите до морфологичен прогрес? (Не. Идио адаптациите не повишават нивото на организация.)
Водят ли идиоадаптациите до биологичен прогрес? (Различните идиоадаптации водят до заселване на различни местообитания и до повишено видообразуване, повишават пригодността за специфични условия и изобилие, допринасят за по-широко разпространение на тази група и следователно водят до биологичен прогрес.)
Дайте примери за дегенерации при чернодробен метил и тения. (Има опростяване на нервната система и сетивните органи, говеждият тения напълно няма храносмилателна система.)
Дайте примери за дегенерации при криволичещи. (Липса на листа, корени и хлорофил.)
Водят ли дегенерациите до биологичен прогрес? (Морфофизиологичната регресия може да доведе до увеличаване на числеността, увеличаване на приспособимостта към специални условия и до по-широко разпространение на организмите, появата на нови видове и, следователно, до биологичен прогрес.)
Кои пътища на еволюцията водят до биологичен прогрес? (Ароморфозите водят до повишаване на нивото на организация и колонизация на нови местообитания. След това започва период на идиоадаптация и се формират голям брой нови видове, които са добре адаптирани към различни специфични условия на местообитание. След опростяване, период на идиоадаптацията също започва. Така и трите пътя водят до биологичен прогрес.)
Какви пътища на еволюцията водят до морфофизиологичен прогрес? (Само ароморфозите водят до морфофизиологичен прогрес.)

3.2. Заключително тестване (по въпроси към урока „Биологичен прогрес и регресия. Слайд 13).

Ако анализираме историята на развитието на органичния свят, можем да видим, че много таксономични групи организми са станали по-съвършени и многобройни с течение на времето. Отделни групи обаче постепенно намаляват числеността си и изчезват от арената на живота. Следователно еволюцията протича в две посоки. Учението за основните направления на еволюцията - биологичен прогрес и биологичен регрес е разработено от А. Н. Северцов и допълнено от неговия ученик И. И. Шмалгаузен.

биологичен прогрес(от лат. прогресус- движение напред) - посоката на еволюцията, характеризираща се с увеличаване на адаптивността на организмите от определена систематична група към околната среда. Появата на нови адаптации осигурява на организмите успех в борбата за съществуване, запазване и размножаване в резултат на естествения отбор. Това води до избухване на изобилие и в резултат на това до развитие на нови местообитания и формиране на многобройни популации. Популациите, които се намират в различни условия на околната среда, са обект на действието на многопосочен естествен подбор. В резултат на това те постепенно се превръщат в нови видове, видовете в родове и т.н. В резултат на това систематичната група (вид, род, семейство и т.н.) е в състояние на просперитет, тъй като включва много подчинени форми.

По този начин биологичният прогрес е резултат от успеха на систематична група в борбата за съществуване, дължаща се на повишаването на годността на нейните индивиди.

биологична регресия(от лат. регресус- връщане, движение назад) - посоката на еволюцията, характеризираща се с намаляване на адаптивността на организмите от определена систематична група към условията на живот. Ако темповете на еволюция (формиране на адаптации) в организмите изостават от промените във външната среда и свързаните с тях форми, тогава те не могат да се конкурират с други групи организми. Това означава, че те ще бъдат премахнати чрез естествен подбор. Ще има намаляване на броя на индивидите. В резултат на това площта на територията, обитавана от тях, ще намалее и в резултат на това броят на таксоните ще намалее. В резултат на това тази група може да изчезне.

По този начин биологичната регресия е постепенното изчезване на систематична група (вид, род, семейство и т.н.) поради намаляване на годността на нейните индивиди. Човешката дейност също може да доведе до биологична регресия на някои видове. Причината може да е пряко унищожаване (бизони, самури, стелерова крава и др.). Но това може да се случи и в резултат на намаляване на местообитанията по време на разработването на нови територии (дропла, бял кран, тръстикова жаба и др.). Видовете, които са в състояние на биологична регресия, са включени в Червената книга и подлежат на защита.

Четвъртото издание на Червената книга на Република Беларус включва 202 вида животни, 189 вида растения, 34 вида мъхове, 21 вида водорасли, 25 вида лишеи и 34 вида гъби. Много важна екологична мярка е създаването на т. нар. червени тетрадки - списъци на редките видове в района, съставени от млади еколози в училищата.

Признаците, характерни за биологичния прогрес и биологичния регрес, са представени в таблицата:

Начини за постигане на биологичен прогрес

Биологичният прогрес може да бъде постигнат по три основни начина – чрез арогенеза, алогенеза и катагенеза. Всеки от пътищата се характеризира с появата на определени адаптации (адаптации) в организмите.

Арогенеза(от гръцки. airo- Вдигам генезис- развитие) - пътят на развитие на адаптациите, които повишават нивото на организация на индивидите и тяхната адаптивност към различни местообитания до такава степен, че им позволява да се преместят в нова среда на живот (например от водна среда към земя-въздух). Тези адаптации се наричат ароморфози(от гръцки. airo- Вдигам морфозамодел, форма). Те представляват дълбоки промени в структурата и функциите на организмите. В резултат на появата на тези адаптации значително се повишава нивото на организация и интензивността на жизнените процеси на организмите. Ето защо Северцов нарича ароморфози морфофизиологичен прогрес. Примери за основните ароморфози са представени в таблицата:

Основни ароморфози при животни и растения

Животни	растения
Двустранна (двустранна) симетрия на тялото	Хлорофил и хлоропласти (фотосинтеза)
Два вида репродуктивни системи	Тъкани (покривни, механични, проводими)
Подвижни крайници	Органи (корен, стъбло, лист)
Трахеално дишане при безгръбначните	Редуване на поколения (спорофит и гаметофит)
Белодробно дишане при гръбначните животни	цвете и плод
Централна нервна система, развити части на мозъка	Двойно торене (без вода)
Четирикамерно сърце
Два кръга на кръвообращението (топлокръвност)
Алвеоларни бели дробове

Арогенезата води до появата на големи систематични групи (класове, отдели, типове, царства). Примери за арогенеза са появата на отдели холо- и покритосеменни растения, класове сухоземни гръбначни животни и др.

алогенеза(от гръцки. allos- различни, различни генезис- произход, поява) - пътят на развитие на определени адаптации, които не променят нивото на организация на индивидите. Но те позволяват на индивидите да заселят по-пълно предишното си местообитание. Тези адаптации се наричат аломорфози. Аломорфозите възникват на базата на ароморфозите и представляват различни форми на органи, без да променят вътрешната си структура. Примери за аломорфози могат да бъдат различни форми на крайници при гръбначни животни, човки и крака при птици, различни видове листа, стъбла, цветя при растенията и т.н. Благодарение на аломорфозите алогенезата води до увеличаване на видовото разнообразие в големи систематични групи. Например, увеличаването на видовото разнообразие на класа двусемеделни растения се дължи на появата на различни форми на цветя.

А. Н. Северцов също отбелязва, че в хода на еволюцията се наблюдава закономерна промяна в пътищата на еволюцията (законът на Северцов). Всяка голяма систематична група започва своето развитие по пътя на арогенезата поради появата на ароморфози. Това й позволява да се премести в ново местообитание. След това организмите се заселват в различни местообитания. Въз основа на ароморфозите възникват аломорфози и еволюцията протича по пътя на алогенезата. В резултат на това новата среда е напълно населена и т. н. Северцов разглежда катагенезата като специален случай в арогенезата и алогенезата.

Основните посоки на еволюцията са биологичен прогрес (просперитет на таксономична група) и биологична регресия (изчезване на таксономична група). Биологичният прогрес може да бъде постигнат по различни начини: чрез арогенеза, алогенеза и катагенеза.

Биологичният прогрес е изучаван и се изучава от биолози.

Учените са единодушни в мнението, че успешните резултати в борбата за съществуване са прогресията на организмите.

Развитието има три посоки. Освен това се смята, че това е единственият еволюционен път за появата на човека.

биологичният прогрес е

Фактът, че раждаемостта в популацията е по-висока от смъртността, а броят на организмите се увеличава със заселването на нови места, показва екологичния просперитет на вида. А. Северцов създава и характеризира теорията за биологичния прогрес:

Организмите се адаптират към факторите на околната среда.
Броят на представителите на вида се увеличава.
Появяват се подгрупи.
Районът на местообитанието се разширява.
Преминала през ожесточена борба за съществуване, една систематична единица печели.

Днес напредват насекоми, птици, бозайници, нематоди.

Пътища на биологичния прогрес

Организмите се движат по три пътя или посоки, придобивайки необходимите адаптации.

Арогенеза- придобиването на основни морфофизиологични промени - ароморфози, които повишават жизнеспособността.

При алогенезаорганизмите не преминават на ново ниво, а се адаптират да живеят в специални условия. Появяват се нови видове, родове, семейства.

Катагенезанаречена обща деградация на индивидите, опростяване, което помага за оцеляването и възпроизвеждането.

Биологичен прогрес и регрес

Когато възникне регресия, се случва обратното: броят на индивидите намалява, границите на местообитанията намаляват по същия начин, както броят на популационните групи. Регресът заплашва изчезването на вид, който не е в състояние да се конкурира и е унищожен в процеса на естествен подбор. Друга причина е директното унищожение от човека. Останалите редки представители на дивата природа са защитени и включени в Червената книга.

Постигане на биологичен прогрес

Биологичен прогрес - видове

Адаптациите на видовете помагат не само за оцеляването. Установявайки се в нови местообитания, организмите са принудени да преминат към друга храна. В същото време конкуренцията с роднините е рязко отслабена. Представителите бързо се размножават и заселват, което води до образуването на нови видове. Получените групи се отличават с нееднаквото действие на селекцията и различни условия на живот.

Признаци на биологичен прогрес

Биологичният прогрес се определя от три критерия:

Увеличаване на броя на организмите от даден вид.
Установяване на нови места, разширяване на границите на ареала.
Образуване на нови популации, подвидове, видове.

Знаците образуват единна връзка помежду си.

Примери за биологичен прогрес

Животинско царство:

придобита двустранна симетрия;
репродуктивна система от два вида;
подвижни крайници;
появата на трахеално дишане при безгръбначни и алвеоларно дишане при гръбначни;
ЦНС и развитите части на мозъка;
4-камерно сърце, голям и малък кръг на кръвообращението, топлокръвни животни.

Трансформации на растенията:

хлорофил използване на енергията на слънцето;
покривни, механични и проводими тъкани;
определени са корените, стъблата, листата, което позволява на растенията да достигнат до земята;
торенето не зависи от водата;
семето е защитено от плода.

Биологичният прогрес се характеризира

Основната еволюционна посока, свързана с биологичния прогрес, подобрява външната и вътрешната структура на организмите. В друг случай той променя вторичните органи, без да усложнява структурата. По този начин има адаптация на индивидите към променящите се условия. В третата характеристика индивидите напредват, придобивайки сложна организация на живота.

Биологичен прогрес: ароморфоза

Ароморфозата се отнася до морфофизиологичен прогрес, който повишава стандарта на живот:

Биологичен прогрес: Идиоадаптация

По време на телогенезата се появяват родове, видове, разреди, семейства. Устройствата са тясно специализирани за конкретни условия, без да се променя нивото на организация. Например екстри за хамелеон, ленивец, костенурка. Бозайниците имат подобна вътрешна структура. Покритосеменните са представени от хиляди видове и форми. Благодарение на ароморфозата птиците придобиват клюн, но размерът и формата зависят от храненето.

Биологичен прогрес на животните

С опитомяването на животното хората избраха продуктивни домашни любимци, създадоха приемливи условия за живот и се погрижиха за здравето им. След като са се опитомили, животните са увеличили производителността, носят здраво потомство, увеличавайки техния брой. Има биологичен прогрес.

Кой начин за постигане на биологичен прогрес

Проблемът за биологичния прогрес

Темата за развитието на органичния свят остава трудна за разбиране и често предизвиква дискусии сред биолозите. Счита се за ключ към решаването на проблема. Учените Ламарк, Дарвин, Хъскли излагат научни хипотези за наличието на биологичен прогрес в природата. Както и Ренш, Северцов, Симпсън, Шмалхаузен и др.. Някои доказателства са погрешни. Моделите на Северцов и Хъскли, които са център на научните дискусии на биолозите, се считат за примери.

Доказателства за биологичен прогрес

Като основни насоки на развитие на живата природа са посочени биологичният прогрес и биологичният регрес. В резултат на това се образуват големи систематични единици, като процесът продължава хиляди години. Доказателствата за биологичен прогрес включват:

Сравнителна анатомия: подобна структура на гръбначните животни, хомоложни органи, атавизми и рудименти.
Сходството на ембрионите, доказано от Карл Баер.
Открития на палеонтолозите.

Мравката има най-големия мозък спрямо тялото.
Човешкият мозък извършва 100 000 химични реакции.
Най-високата трева, 30 м, е бамбукът.
Човешкото тяло е белязано от 90 рудимента.
Днес на планетата има 10 000 отровни растения.
Плъховете издържат без вода по-дълго от камилите.
Змиите имат два полови органа и спят без храна в продължение на 3 години.
Sea Sunfish е в състояние да снесе 5 милиона яйца наведнъж.

заключения

Биологичният прогрес и регрес са основните пътища, посоки на еволюция, в които определени разреди и родове оцеляват, развиват се и се подобряват или изчезват.

Историята на органичния свят показва, че разликата между групите организми веднъж се появява, след това, като правило, процъфтява, трансформира се в процеса на връзка, асто-, филогенеза в други групи организми или напълно изчезва палеонтолог А.

Северцов (1912-1939) предлага да се разграничат две състояния в историята на развитието на организмите, които той нарича биологичен прогрес и биологичен регрес.

Биологичният прогрес се характеризира със следните характеристики:

1) Увеличаване на броя на индивидите;

2) Разширяване на дистрибуционната зона;

3) Засилване на диференциацията на предишната група в нови (видове, подвидове);

Биологичната регресия е противоположна на прогреса и се характеризира с:

1) Намаляване на броя на индивидите;

2) Намаляване на площта на разпространение;

3) Намаляване на броя на систематичните групировки;

Трансформацията на една група организми в друга става в състояние на биологичен прогрес, когато започва диференциацията на първоначалната група в нови систематични групи.

Биологичната регресия в крайна сметка води до изчезване. Пример за това е историята на развитието на амоноидите. Те се появяват през девона и измират в края на Креда.

Техният биологичен прогрес е продължил 100 милиона години. Биологичната регресия започва в средата на тебешира, продължителността на регресията винаги е по-кратка от прогреса.

Биотичните събития са значителни трансформации, записани в историята на развитието на живота. Те включват а) появата на живот; б) масови изяви; в) масово измиране на организми от голям ранг.

1) Появата на живот. Проблемът за произхода на живота се изучава от много дисциплини: биохимия, молекулярна биология, микробиология, геохимия и др.

във вкаменелостите информацията за първия живот е представена от химически молекули (хемофосили) и микроскопични тела (екфосили).

Най-старите от тях са спорни. По този начин твърдението за откриването на микроскопични образувания с оранжева форма в Гренландия на границата на 3,8 милиарда години се поставя под съмнение; находките на микроскопични тела на границата на 3,7 милиарда години вероятно могат да се отнасят за биологични обекти. От скали от тази възраст са изолирани въглехидрати със смесен абиогенен и биогенен произход.

Находките от фасилия на границата на 3,5-3,2 се считат за биогенни.

По този начин в момента палеонтологичните данни показват, че животът е възникнал не по-рано от 3,8-3,7 милиарда години и не по-късно от 3,5 милиарда години. Предполага се, че на етапа на химическата еволюция органичните съединения са имали огледална симетрия, която по-късно е била нарушена поради прехода на хемомолекулите в биомолекули. Причината за нарушаването на симетрията е неясна.

Очевидно тук са замесени както вътрешни (нестабилност на огледалната система), така и външни (бомбардиране с метеорит, катастрофално разрушаване на първичната атмосфера от Земята и т.н.) причини. Първите творения на химико-биологичната еволюция са анаеробни бактерии, способни да живеят в аноксична среда.

Като окислители служат неорганични вещества като въглероден диоксид, серни съединения, нитрати и др., Неорганични вещества от хемогенен и след това биогенен произход.

2) Масови изяви.

Това са следните дати;

1) 3,8-3,5 милиарда години (AR1). Появата на живот, появата на бактерии. Атмосферата започва да се обогатява с биогенни скали.

2) 3,2 милиарда

години (AR2). Появата на надеждни цианобионти. Атмосферата придобива биогенни карбонатни слоеве - строматолити. Атмосферата започва да се обогатява с молекулярен кислород, отделен от цианобионтите по време на фотосинтезата.

3) 1,8 - 1,7 милиарда години (PR1-PR2). Появата на аеробни бактерии, едноклетъчни водорасли.

4) 1,0-1,7 милиарда години (R3V). Появата на надеждни многоклетъчни водорасли и морски безклетъчни безгръбначни, представени от книдарии, червеи и членестоноги.

5) 600-570 милиона

години (E1). Първата масова поява на минерални скелети в животинското царство в почти всички известни видове.

6) 415 милиона години. (S2-D1). Масова поява на сухоземна растителност.

7) 360 милиона години (D). Масова поява на първите сухоземни безгръбначни (насекоми, паякообразни) и гръбначни (земноводни, влечуги).

години (Mz - Kz). Масова поява на покритосеменни растения и бозайници.

9) 2,8 милиона години (N2) появата на човека.

Масовата поява на нови форми, както и измирането, протичаха стъпаловидно с различна скорост. По стандартите на геоложкото време повечето биотични събития се случиха доста бързо.

3) Изчезване на организми.

Палеонтологичните летописи показват, че развитието на едни форми на организми е придружено от измирането на други. Изчезването настъпва не само когато условията на местообитанията се променят, но и когато режимът на Земята е сравнително стабилен.

В историята на органичния свят има няколко етапа, при които се наблюдава масово измиране: на границите между ордовик и силур, силур и девон, девон и карбон, перм и триас, креда и палеоген.

Многобройни групи са изчезнали през фомерозоя: археоциати, набраздени, табулати, строматопорати, трилобити, амонити и др. изчезването и естественият подбор според Дарвин вървят ръка за ръка, но нарастването на броя на даден вид постоянно се забавя по различни причини. По този начин, ако един вид завземе място, заето преди това от вид от друга група, и от него се развият нови форми, тогава тези нови могат да изместят формите на старите видове.

Въвеждането на нови форми на нова територия, които имат някои предимства пред местните, ще доведе до изместването на тези местни форми, но поради някои характеристики една от местните форми може да оцелее и да съществува дълго време (реликтни форми ).

Такива реликти са p.Nautilus, p.Trigonia, Lingula, които съществуват от дълго време (Nautilus от Ордовик и натюрморти). Рано или късно всеки филогенетичен клон изчезва. Понякога това изчезване съвпада с промени в местообитанията. Най-често това се случва на фона на доста спокоен режим на Земята.

Изчезването на група следва три основни пътя. Един път е свързан с еволюционни трансформации, водещи до появата на нови групи чрез промяна на старите.

Друг начин е свързан със самото изчезване (сляп клон на еволюцията). Третият път е комбинация от първите два: за известно време има трансформация, след което част от групата изчезва. Учените предполагат, че има вътрешни и външни причини за изчезването.

Вътрешни причини могат да бъдат - изчерпването на жизнения резерв от сили, т.е.

стареене, намаляване на изменчивостта, а оттам и невъзможност за адаптиране към нови условия. Външни причини за изчезване са: тектогенезата, която причинява периодични промени в съотношението море-суша, вулканична дейност, земетресения, промени в състава на атмосферата, климата, колебания на нивото на океана, повишена радиоактивност и други причини.

Посоките на еволюцията, описани по-горе, характеризират явлението биологичен прогрес.

Увеличаването на организацията (ароморфози) и разминаването на интересите (идиоадаптация), като основни пътища на еволюцията, изключват организмите от прекомерна конкуренция, намаляват я и в същото време повишават устойчивостта им към елиминиращи фактори.

По правило тези посоки на еволюция са придружени от селекция за широка модификационна адаптивност, т.е. за развитие на широк "адаптивен фонд". Следователно ароморфозите и аломорфозите (както и други пътища на еволюцията) водят до биологичен прогрес.

Основните признаци на биологичен прогрес са:

Увеличаването на броя.
Насищане на видовата популация с разнообразни миксобиотипове (контролирани чрез селекция).
Разширяване на ареала (ареала) на разпространение.
Диференциация на локални раси (екологични и географски).
По-нататъшно разминаване, появата на нови видове, родове, семейства и др.

Разбира се, ако идиоадаптациите са от по-специален характер, оставайки адаптации с много тясно теломорфно значение, тогава възможностите за разширяване на диапазона са ограничени.

Но дори и в този случай пътят на екологична диференциация не е затворен и ако станцията е обширна (например голям участък от гора), тогава по-нататъшното разширяване на обхвата до границите на станцията.

Нека да разгледаме два примера за биологичен прогрес.

Заедно с това - огромна евриядаптивност по отношение на използваните растения. Нематодата е открита върху 855 вида растения (Steiner, 1938), принадлежащи към повече от петдесет семейства, с различни биохимични свойства, условия на отглеждане и др.

н. Това показва широка модифицираща адаптивност на кореновата нематода и биологичния прогрес на вида.

2. Пасюк (Rattus norvegicus) прониква в Европейска Русия през 18 век. В Германия (Прусия) се появява около 1750 г., в Англия от 1730 г., в Париж след 1753 г., в Швейцария след 1780 г., в Ирландия от 1837 г.

В средата на 19 век в Западен Сибир няма пасюк. През 1887 г. Пасюк от време на време се среща близо до Тюмен. През 1897 г. се среща в южната част на Тоболска губерния и е често срещан в Оренбург и в целия Урал, от Уралск до Орск. Според Кашенко пасюк се е появил в Оренбургския край след построяването на железопътната линия. През 1889 г. няма пасюк до източните граници на Томска губерния.

Въпреки това, в Източен Сибир неговият сорт отдавна съществува - трансбайкалският пасюк. Следователно в края на 19 век, около времето на откриването на Сибирската железница. и т.н., Западен Сибир беше свободен от пасюк. Движение по посочения ж.п. Селото е открито през 1896-97 г., а на 29 май 1907 г. (след японската война) в Омск е уловен първият екземпляр от пасюк.

През 1908 г. Кащенко получава голям брой западносибирски пасюков, а през 1910 г.

pasyuki "вече са започнали да играят ролята на истинско бедствие." Придвижвайки се на изток, европейските пасюки в крайна сметка заеха целия Западен Сибир (с изключение на крайния север) и се срещнаха с трансбайкалския сорт.

„В средата на най-големия от континентите ... железният пръстен, образуван от пасюка около земното кълбо, най-накрая се затвори и аз, пише Кашченко (1912), трябваше да присъствам на този последен акт от неговия победоносен поход.“

Силно активен, променлив и приспособим в поведението си към различни климатични зони, Пасюк навсякъде, където има вода, храна и хора, енергично разширява ареала си.

Пример за биотично прогресивен растителен вид е канадската чума (Elodea canadensis), която бързо нахлува в нови местообитания.

Това са основните характеристики на видовете, които са в състояние на биологичен прогрес.

Разширяването на ареала, улавянето на нови местообитания е най-важната им характеристика, която дава достъп до вътревидова диференциация и до образуването на нови форми, дължащи се на това.

Отлична илюстрация на казаното може да бъде биологично прогресивното развитие на заека (Folitarek, 1939).

Русакът е адаптиран към открити места, с по-малко дълбока или по-плътна снежна покривка. Следователно не може да се разпространи на север, в горската зона с по-рехав и следователно по-дълбок сняг. С изсичането на гората обаче условията на снежната покривка се промениха (тя стана по-малка и по-плътна) и заекът започна бързо да се разпространява на север.

Интересното е, че през годините на числено нарастване темпът на напредък на север също се увеличи. Прониквайки на север, заекът формира тук нова екологична форма - малко по-едра, със зимна вълна, която значително побелява в сравнение със зимния си цвят на юг. Имаше селекция (и евентуално адаптивна модификация) за размер (колкото по-голямо е телесното тегло, толкова по-високо е производството на топлина с по-ниска възвръщаемост поради относително по-малката повърхност) и селекция за избелване, при което заекът е по-малко забележим за хищника. (лисица).

Така новите условия на околната среда, които предизвикаха увеличаване на числеността, отвориха възможността за разширяване на ареала, а разширяването на ареала предизвика образуването на нова форма.

биологична регресиясе характеризира с обратното:

намаляване на броя
стесняване и разделяне на диапазона на отделни петна,
слаба или дори липсваща вътрешноспецифична диференциация,
изчезване на форми, видове, цели групи от последните, родове, семейства, разреди и др.

По правило "адаптивният фонд" на видовете, подложени на биологична регресия, е по-тесен от този на формите, които изпитват биологичен прогрес.

В резултат на тези особености биологично регресивните видове могат да станат ендемични, с много ограничен или дори точков ареал, примери за които вече дадохме.

Такива биологично регресивни видове включват (отчасти под въздействието на човека) европейския бобър, ондатрата, европейския бизон, новозеландската туатара и много други форми.

Сред растенията може да се посочи вече споменатото гинко билоба, което е оцеляло само на някои места в Източна Азия, докато в мезозоя (особено в юра) гинко са били широко разпространени.

Намаляването на числеността и стесняването на ареала води вида до състояние на биологична трагедия, тъй като при тези условия въздействието на безразборни форми на елиминиране излага вида на риск от пълно унищожение.

Ако намаляването на числеността и стесняването на ареала достигне такива размери, че последният се концентрира върху малка площ, тогава еднократно или повторно катастрофално елиминиране ще прекъсне неговото съществуване.

Ако намерите грешка, моля, изберете част от текста и натиснете Ctrl+Enter.

Във връзка с

Съученици

Прогрес и регрес в еволюцията

Ако анализираме историята на развитието на органичния свят, можем да видим, че много таксономични групи организми са станали по-съвършени и многобройни с течение на времето.

Отделни групи обаче постепенно намаляват числеността си и изчезват от арената на живота. Следователно еволюцията протича в две посоки. Учението за основните направления на еволюцията - биологичен прогрес и биологичен регрес е разработено от А. Н. Северцов и допълнено от неговия ученик И. И. Шмалгаузен.

биологичен прогрес(от лат. progressus - движение напред) - посоката на еволюцията, характеризираща се с увеличаване на адаптивността на организмите от определена систематична група към околната среда.

Появата на нови адаптации осигурява на организмите успех в борбата за съществуване, запазване и размножаване в резултат на естествения отбор. Това води до избухване на изобилие и в резултат на това до развитие на нови местообитания и формиране на многобройни популации. Популациите, които се намират в различни условия на околната среда, са обект на действието на многопосочен естествен подбор.

В резултат на това те постепенно се превръщат в нови видове, видовете в родове и т.н. В резултат на това систематичната група (вид, род, семейство и т.н.) е в състояние на просперитет, тъй като включва много подчинени форми.

биологична регресия(от лат.

regressus - връщане, движение назад) - посоката на еволюцията, характеризираща се с намаляване на адаптивността на организмите от определена систематична група към условията на живот. Ако темповете на еволюция (формиране на адаптации) в организмите изостават от промените във външната среда и свързаните с тях форми, тогава те не могат да се конкурират с други групи организми. Това означава, че те ще бъдат премахнати чрез естествен подбор. Ще има намаляване на броя на индивидите.

В резултат на това площта на територията, обитавана от тях, ще намалее и в резултат на това броят на таксоните ще намалее. В резултат на това тази група може да изчезне.

По този начин биологичната регресия е постепенното изчезване на систематична група (вид, род, семейство и т.н.) поради намаляване на годността на нейните индивиди.

Човешката дейност също може да доведе до биологична регресия на някои видове. Причината може да е пряко унищожаване (бизони, самури, стелерова крава и др.).

Но това може да се случи и в резултат на намаляване на местообитанията по време на разработването на нови територии (дропла, бял кран, тръстикова жаба и др.). Видовете, които са в състояние на биологична регресия, са включени в Червената книга и подлежат на защита.

Четвъртото издание на Червената книга на Република Беларус включва 202 вида животни, 189 - растения, 34 - мъхове, 21 - водорасли, 25 - лишеи и 34 вида гъби.

Много важна екологична мярка е създаването на т. нар. червени тетрадки - списъци на редките видове в района, съставени от млади еколози в училищата.

Признаците, характерни за биологичния прогрес и биологичния регрес, са представени в таблицата:

Начини за постигане на биологичен прогрес

Биологичният прогрес може да бъде постигнат по три основни начина – чрез арогенеза, алогенеза и катагенеза.

Всеки от пътищата се характеризира с появата на определени адаптации (адаптации) в организмите.

Арогенеза(от гръцки airo - отглеждам, genesis - развитие) - пътят на развитие на адаптациите, които повишават нивото на организация на индивидите и тяхната адаптивност към различни местообитания до такава степен, че им позволява да се преместят в нова среда на живот (например от водна среда към земен въздух).

Тези адаптации се наричат ароморфози (от гръцки airo - повдигам, morphosis - модел, форма). Те представляват дълбоки промени в структурата и функциите на организмите. В резултат на появата на тези адаптации значително се повишава нивото на организация и интензивността на жизнените процеси на организмите.

Ето защо Северцов нарича ароморфози морфофизиологичен прогрес. Примери за основните ароморфози са представени в таблицата:

ЖивотниРастения

Двустранна (двустранна) симетрия на тялото	Хлорофил и хлоропласти (фотосинтеза)
Два вида репродуктивни системи	Тъкани (покривни, механични, проводими)
Подвижни крайници	Органи (корен, стъбло, лист)
Трахеално дишане при безгръбначните	Редуване на поколения (спорофит и гаметофит)
Белодробно дишане при гръбначните животни	цвете и плод
Централна нервна система, развити части на мозъка	Двойно торене (без вода)
Четирикамерно сърце
Два кръга на кръвообращението (топлокръвност)
Алвеоларни бели дробове

Арогенезата води до появата на големи систематични групи (класове, отдели, типове, царства).

Примери за арогенеза са появата на отдели холо- и покритосеменни растения, класове сухоземни гръбначни животни и др.

алогенеза(от гръцки allos - друг, различен, генезис - произход, поява) - пътят на развитие на определени адаптации, които не променят нивото на организация на индивидите. Но те позволяват на индивидите да заселят по-пълно предишното си местообитание.

Тези адаптации се наричат аломорфози. Аломорфозите възникват на базата на ароморфозите и представляват различни форми на органи, без да променят вътрешната си структура. Примери за аломорфози могат да бъдат различни форми на крайници при гръбначните животни, човки и крака при птици, различни видове листа, стъбла, цветя при растенията и др.

Благодарение на аломорфозите алогенезата води до увеличаване на видовото разнообразие в рамките на големи систематични групи. Например, увеличаването на видовото разнообразие на класа двусемеделни растения се дължи на появата на различни форми на цветя.

Катагенеза(от гръцки ката - префикс, означаващ движение отгоре надолу, генезис - произход, поява) - специален път на еволюция в по-проста среда, придружен от намаляване на отделни системи от органи с едновременно повишаване на ефективността на репродуктивната система.

А. Н. Северцов също отбелязва, че в хода на еволюцията се наблюдава закономерна промяна в пътищата на еволюцията (законът на Северцов).

Всяка голяма систематична група започва своето развитие по пътя на арогенезата поради появата на ароморфози. Това й позволява да се премести в ново местообитание. След това организмите се заселват в различни местообитания.

Въз основа на ароморфозите възникват аломорфози и еволюцията протича по пътя на алогенезата. В резултат на това новата среда е напълно населена и т. н. Северцов разглежда катагенезата като специален случай в арогенезата и алогенезата.

Основните посоки на еволюцията са биологичен прогрес (просперитет на таксономична група) и биологична регресия (изчезване на таксономична група).

Биологичният прогрес може да бъде постигнат по различни начини: чрез арогенеза, алогенеза и катагенеза.

Как се проявява биологичният прогрес при съвременните костни риби?

Признаци на биологичен прогрес:

увеличаване на броя на индивидите
разширяване на ареала (област на разпространение) на този вид,
увеличаване на броя на подчинените систематични единици (например, броят на единиците се увеличава в класа).

Повечето съвременни костни риби са в състояние на биологичен прогрес.

Предоставете поне три доказателства в подкрепа на това твърдение.

1) Костните риби имат много голям обхват и той не намалява.
2) Броят на костните риби е много голям и продължава да нараства.
3) В класа на костните риби продължава появата на нови таксони (разреди, семейства, родове).

Какви са причините за биологичния прогрес?

Причината за биологичния прогрес е добрата приспособимост на вида към условията на средата.

Фитнесът е следствие от взаимодействието на движещите сили на еволюцията (предимно естествения подбор).

Защо разнообразието от адаптации допринася за биологичния прогрес на една група?

Разнообразието от адаптации ви позволява да живеете в различни условия на околната среда.

Следователно ареалът на вида и броят на неговите индивиди се увеличават.

Защо голямото изобилие на даден вид е индикатор за биологичен прогрес?

Голямото изобилие на вида показва, че той е добре адаптиран към условията на околната среда.

Защо разширяването на ареала на даден вид се смята за знак за биологичен прогрес?

Дайте 3 доказателства.

1) увеличава се разнообразието от условия на околната среда, които осигуряват възпроизводството и развитието на индивидите от вида;
2) разширяване на възможностите за хранене, подобряване на хранителните доставки;
3) вътрешновидовата конкуренция отслабва.

Защо високата плодовитост на индивидите може да доведе до биологичен прогрес на даден вид?

Избройте поне три причини.

1) високата плодовитост води до голям брой индивиди;
2) поради големия брой, асортиментът се разширява;
3) броят на мутациите и комбинациите се увеличава, т.е.

материал за естествен подбор; селекцията става по-ефективна.

Защо не само ароморфозата, но и идиоадаптацията и дегенерацията могат да доведат до биологичен прогрес?

Дайте поне три доказателства.

Признаци на биологичен прогрес са увеличаването на броя на видовете, разширяването на ареала му и видообразуването.
1) След като се адаптира добре към специфични условия на околната среда (идиоадаптация), видът ще увеличи популацията си. Чрез опростяване на своята организация (израждане), видът ще може да изразходва спестените ресурси за допълнителна защита или възпроизводство, като по този начин също увеличава популацията си.
2) Чрез увеличаване на числеността си видът ще може да се разпространи по-широко, т.е.

разширете обхвата си.
3) Разширявайки ареала си, видът ще попадне в нови екологични ниши, в които ще се формират нови видове.

Какво характеризира биологичната регресия в природата?

Намаляване на броя на индивидите, стесняване на обхвата, намаляване на броя на подчинените систематични единици.

Съвременните риби с лобови перки са в състояние на биологична регресия.

Дайте поне три доказателства в подкрепа на това явление.

Признаци на биологична регресия са намаляване на броя на видовете, стесняване на ареала и намаляване на броя на систематичните единици.
1) Броят на съвременните риби с лобови перки е малък.
2) Обхватът им е малък.
3) На земята е останал само един вид риба с кръстосани перки (целакант).

Защо намаляването на ареала на един вид води до биологична регресия?

1) Намаляването на ареала води до намаляване на числеността на вида.
2) Генетичното разнообразие намалява, започват тясно свързани кръстосвания.
3) Намалява разнообразието от екологични условия, в които съществува видът – намалява броят на подвидовете и расите.

В момента са известни около 20 подвида на заека, които се срещат в Европа и Азия.

Дайте поне четири доказателства за биологичния прогрес на вида заек.

1) Заекът има голяма популация.
2) Заекът има голям обхват.
3) Заекът има голям брой подчинени систематични единици (подвидове).
4) Заекът заема различни екологични ниши.

5) Всичко това предполага, че заекът е добре адаптиран към околната среда.

Задачи от част А по тази тема

А. Н. Северцов показа, че историческите трансформации и развитието на нови адаптации (адаптаогенеза) се извършват по различни начини. Той отдели понятията биологичен прогрес и регресия.

Биологичният прогрес означава победата на даден вид или друга таксономична група в борбата за съществуване. Признаци на биологичен прогрес са:

1. увеличаване на броя на индивидите;

2. разширяване на асортимента;

3. увеличаване на броя на дъщерните таксономични групи.

И трите признака на биологичен прогрес са свързани помежду си.

Увеличаването на броя на индивидите допринася за разширяването на границите на обхвата на вида, заселването на нови местообитания, което води до образуването на нови популации, подвидове и видове. В момента насекомите, птиците и бозайниците са в състояние на биологичен прогрес.

Концепцията за биологична регресия е противоположна на биологичния прогрес. Биологичната регресия се характеризира с:

намаляване на числеността поради превишението на смъртността над възпроизводството;

намаляване на вътревидовото разнообразие;

стесняване и разширяване на целостта на зоната, която се разпада на отделни петна;

4. податливост поради малкия брой масови катастрофални елиминации, които могат внезапно да сложат край на съществуването на такава група.

Северцов показа, че биологичният прогрес не е единственият, а само един от възможните пътища за еволюционни трансформации.

Най-важните начини за биологичен прогрес според А. Н. Северцов: ароморфоза, идиоадаптация, дегенерация.

Впоследствие е разработен проблемът за пътищата на биологичната еволюция И.И.

Шмалхаузен. Той подчерта следното направления на биологичния прогрес: ароморфоза, аломорфоза,теломорфоза, хиперморфоза, катаморфоза, хипоморфоза.

Ароморфоза(орогенеза) - морфофизичен, морфофункционален прогрес - пътят на еволюцията, придружен от увеличаване на организацията на живота и разширяване на местообитанието .

Арогенезите се характеризират с:

1 укрепване на жизнената дейност на организма;

2.по-голяма диференциация на неговите части;

3.по-голяма цялост на организма, т.е.

д. неговата интеграция;

4. развитие на по-активни начини за борба за съществуване;

5. подобряване на нервната система и сетивните органи.

Ароморфозата води до промени, които дават общо начало на организацията, винаги води до биологичен прогрес.

Това прави възможно преминаването към нови условия на съществуване. Пример за арогенеза е четирикамерно сърце, два кръга на кръвообращението, усложнение на нервната система, появата на живо раждане, хранене на малки с мляко и постоянна телесна температура. Ароморфози на земноводните - бели дробове, трикамерно сърце, два кръга на кръвообращението, крайници, подобряване на мозъка и сетивните органи.

Примери за ароморфози от архейската ера са появата на сексуалния процес, фотосинтезата и многоклетъчността. В резултат на ароморфозите възникват типове и класове, т.е. големи таксони.

А. Н. Северцов подчерта, че ароморфозата е преди всичко усложнение на организацията, т.е. той обърна внимание на морфологичните характеристики на това явление. А. Н. Северцов и след това И. И. Шмалгаузен показаха по-широко значение на ароморфозите, т.е. дадоха им екологична и морфологична интерпретация.

Алогенезата (аломорфоза, идиоадаптация) е начинът, по който възникват определени адаптации при промяна на условията на живот.

За разлика от ароморфозите, по време на алогенезата прогресивното развитие на организма протича без усложняване на организацията, общото повишаване на енергията на жизнената дейност на организма. Алогенезата води до увеличаване на видовото разнообразие, бързо нарастване на броя . Например разпространението на бозайниците не само в различни географски райони от тропиците до арктическите пустини, но и тяхното развитие на различни условия на околната среда (земя, вода, почва) намали конкуренцията между видовете за храна, местообитания, докато нивото на организацията остана същата.

В резултат на идиоадаптацията възникват видове, родове, семейства, разреди, т.е. таксони от по-нисък ранг.Дивергенция, конвергенция, паралелизъм се осъществяват чрез идиоадаптация.

Телогенеза (теломорфоза)- тясна специализация до ограничени условия на съществуване без промяна на нивото на организация.Това е специална форма на алогенеза. Например хамелеоните, ленивците, белодробните риби, костенурките, кълвачите имат адаптация към личните условия на живот.

Промяната на околната среда по време на телогенезата прави организмите нежизнеспособни и води до тяхното елиминиране.

хиперморфоза(хипергенеза)— повторно развитие на организмите във всяка посока с нарушаване на връзките с околната среда.Хипергенната еволюция протича в две фази. Първата фаза се характеризира с появата на големи форми в тази група. Това помага да се увеличи устойчивостта на животното срещу хищници.

д. насърчава оцеляването в борбата за съществуване. Във втората фаза предимствата на гигантизма се превръщат в своята противоположност. Увеличаване на размера на тялото— това е специален случай на специализация на телогенезата, което означава, че дори незначителни промени в околната среда водят до изчезване на тези форми.Например гигантизмът при динозаврите, мамутите или развитието на отделни органи при саблезъбите тигри, гигантските елени.

От съвременните представители на гигантите могат да се нарекат китове, жирафи, слонове, носорози.

Хипогенезата (хипоморфоза) е особена форма на катагенеза.

По време на хипогенезата има недоразвитие на организма или неговите органи, намаляване на отделните части и запазване на характеристиките на ларвите.

Например аксолотът, протейът и сирената, живеещи във вода, достигат полова зрялост на ниво организация на ларвата. Те никога не приемат външния вид на възрастни земноводни. Така сирените имат постоянни хриле, недоразвити очи и намален брой пръсти. Основните насоки или пътища на еволюцията се характеризират с редица особености. В момента в науката няма консенсус относно закономерностите на връзките между пътищата на биологичния прогрес.

Според теорията на A.N.

Северцов, след арогенезата, която увеличава организацията на организмите, винаги идва период на специфични адаптации - идиоадаптация, понякога придружена от опростяване - дегенерация.

Въз основа на същите арогенези могат да възникнат различни "надстройки", т.е. адаптации към определени условия (алогенеза, телогенеза).

Нова ароморфоза, според Северцов, може да възникне от малко специализирани форми, образувани по време на началните фази на идиоадаптивното развитие;

Промяната на посоките в адаптивната еволюция става според схема на ароморфоза — идиоадаптация (рано)— ароморфоза.Нарича се моделът на промяна на фазите на еволюционния процес, характерен за всички групи организми Закон на Ом.

Н. Северцова.

Според Шмалхаузен телогенезата, хипергенезата, катаморфозата, хипоморфозата представляват задънени клонове на филогенезата, водещи до изчезване.

Промяна на посоките на еволюцията според Шмалхаузенпротича по схемата: орогенеза - алогенеза - орогенеза.

Според този закон чрез арогенезата възниква нов тип или клас, след което възниква неговото адаптивно излъчване - алогенеза с последващи задънени посоки. Нов възход в организацията може да възникне от неспециализирани форми, развили се по пътя на алогенезата.

А.К.Северцоввъведе съществени изменения в този закон по схемата: орогенеза - алогенеза - телогенеза - орогенеза.

Например произходът на сухоземните гръбначни животни от риби с перки от плитки пресъхващи водоеми, птиците - от летящи влечуги.

1. увеличаване на броя на индивидите;

2. разширяване на асортимента;

3. увеличаване на броя на дъщерните таксономични групи.

И трите признака на биологичен прогрес са свързани помежду си. Увеличаването на броя на индивидите допринася за разширяването на границите на обхвата на вида, заселването на нови местообитания, което води до образуването на нови популации, подвидове и видове. В момента насекомите, птиците и бозайниците са в състояние на биологичен прогрес.

намаляване на числеността поради превишението на смъртността над възпроизводството;

намаляване на вътревидовото разнообразие;

3. стесняване и разширяване на целостта на площта, която се разпада на отделни петна;

А.Н. Северцов показа, че биологичният прогрес не е единственият, а само един от възможните пътища за еволюционни трансформации.

Най-важните начини за биологичен прогрес според А. Н. Северцов: ароморфоза, идиоадаптация, дегенерация.

Впоследствие е разработен проблемът за пътищата на биологичната еволюция И.И. Шмалхаузен.Той подчерта следното направления на биологичния прогрес: ароморфоза, аломорфоза,теломорфоза, хиперморфоза, катаморфоза, хипоморфоза.

1 укрепване на жизнената дейност на организма;

2.по-голяма диференциация на неговите части;

3. по-голяма цялост на организма, т.е. неговата интегрираност;

4. развитие на по-активни начини за борба за съществуване;

5. подобряване на нервната система и сетивните органи.

Ароморфозата води до промени, които дават общо начало на организацията, винаги води до биологичен прогрес. Това прави възможно преминаването към нови условия на съществуване. Пример за арогенеза е четирикамерно сърце, два кръга на кръвообращението, усложнение на нервната система, появата на живо раждане, хранене на малки с мляко и постоянна телесна температура. Ароморфози на земноводните - бели дробове, трикамерно сърце, два кръга на кръвообращението, крайници, подобряване на мозъка и сетивните органи. Примери за ароморфози от архейската ера са появата на сексуалния процес, фотосинтезата и многоклетъчността. В резултат на ароморфозите възникват типове и класове, т.е. големи таксони.

Алогенезата (аломорфоза, идиоадаптация) е начинът, по който възникват определени адаптации при промяна на условията на живот. За разлика от ароморфозите, по време на алогенезата прогресивното развитие на организма протича без усложняване на организацията, общото повишаване на енергията на жизнената дейност на организма. Алогенезата води до увеличаване на видовото разнообразие, бързо нарастване на броя . Например разпространението на бозайниците не само в различни географски райони от тропиците до арктическите пустини, но и тяхното развитие на различни условия на околната среда (земя, вода, почва) намалява конкуренцията между видовете за храна и местообитания, докато нивото на организацията остана същата. В резултат на идиоадаптацията възникват видове, родове, семейства, разреди, т.е. таксони от по-нисък ранг.Дивергенция, конвергенция, паралелизъм се осъществяват чрез идиоадаптация.

хиперморфоза(хипергенеза) - повторно развитие на организмите във всяка посока с нарушаване на връзките с околната среда.Хипергенната еволюция протича в две фази. Първата фаза се характеризира с появата на големи форми в рамките на дадена група. Това допринася за повишаване на устойчивостта на животното срещу хищници, т.е. допринася за оцеляването в борбата за съществуване. Във втората фаза предимствата на гигантизма се превръщат в своята противоположност. Увеличаване на размера на тялото - това е специален случай на специализация на телогенезата, което означава, че дори незначителни промени в околната среда водят до изчезване на тези форми.Например гигантизмът при динозаврите, мамутите или развитието на отделни органи при саблезъбите тигри, гигантските елени. От съвременните представители на гигантите могат да се нарекат китове, жирафи, слонове, носорози.

Хипогенезата (хипоморфоза) е особена форма на катагенеза. По време на хипогенезата има недоразвитие на организма или неговите органи, намаляване на отделните части и запазване на характеристиките на ларвите.Например аксолотът, протейът и сирената, живеещи във вода, достигат полова зрялост на ниво организация на ларвите. Те никога не приемат външния вид на възрастни земноводни. Така сирените имат постоянни хриле, недоразвити очи и намален брой пръсти. Основните насоки или пътища на еволюцията се характеризират с редица особености. В момента в науката няма консенсус относно закономерностите на връзките между пътищата на биологичния прогрес.

Според теорията на А. Н. Северцов, след арогенезата, която увеличава организацията на организмите, винаги идва период на специфични адаптации - идиоадаптация, понякога придружена от опростяване - дегенерация. Въз основа на същите арогенези могат да възникнат различни "надстройки", т.е. адаптации към определени условия (алогенеза, телогенеза). Нова ароморфоза, според Северцов, може да възникне от малко специализирани форми, образувани по време на началните фази на идиоадаптивното развитие;

Промяната на посоките в адаптивната еволюция става според схема на ароморфоза - идиоадаптация (рано) - ароморфоза.Нарича се моделът на промяна на фазите на еволюционния процес, характерен за всички групи организми законът на А. Н. Северцов.

Промяна на посоките на еволюцията според Шмалхаузенпротича по схемата: орогенеза - алогенеза - орогенеза.Според този закон чрез арогенезата възниква нов тип или клас и след това възниква неговото адаптивно излъчване - алогенеза с последващи задънени посоки. Нов възход в организацията може да възникне от неспециализирани форми, развили се по пътя на алогенезата.

А.К.Северцоввъведе съществени изменения в този закон по схемата: орогенеза - алогенеза - телогенеза - орогенеза.Например произходът на сухоземните гръбначни животни от риби с перки от плитки пресъхващи водоеми, птиците - от летящи влечуги.