động lực của quá trình tiến hóa. H

Trong quá trình tiến hóa xảy ra (kết quả của quá trình tiến hóa):

• Thay đổi, biến chứng của sinh vật.
• Sự xuất hiện của các loài mới(sự gia tăng số lượng [đa dạng] của các loài).
• Sự thích nghi của sinh vậtđối với điều kiện môi trường (đến điều kiện sống), ví dụ:
  • kháng sâu bệnh với thuốc trừ sâu,
  • sức đề kháng của thực vật sa mạc đối với hạn hán,
  • sự thích nghi của thực vật với sự thụ phấn của côn trùng,
  • màu sắc cảnh báo (tươi sáng) ở động vật có độc,
  • bắt chước (bắt chước từ động vật không nguy hiểm đến động vật nguy hiểm),
  • bảo trợ màu sắc và hình dạng (tàng hình trên nền).

Mọi sự phù hợp đều là tương đối., I E. Cơ thể chỉ thích nghi với một điều kiện cụ thể. Khi điều kiện thay đổi, việc tập thể dục có thể trở nên vô ích hoặc thậm chí có hại (loài bướm đêm trên cây bạch dương thân thiện với môi trường).

Dân số - đơn vị tiến hóa

Quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài sống lâu năm ở một bộ phận nào đó của dãy (cấu trúc sơ cấp đơn vị xem).

Trong một quần thể lai tạp miễn phí, sự giao thoa giữa các quần thể bị hạn chế.

Các quần thể cùng loài hơi khác nhau một chút, bởi vì chọn lọc tự nhiên thích nghi mỗi quần thể với những điều kiện cụ thể của phạm vi của nó (quần thể - đơn vị tiến hóa).

Tiến hóa vi mô và tiến hóa vĩ mô

sự tiến hóa vi mô là những thay đổi xảy ra trong quần thể dưới tác động của các động lực của quá trình tiến hóa. Cuối cùng dẫn đến sự xuất hiện của một loài mới.

tiến hóa lớn- đây là quá trình hình thành các đơn vị có hệ thống lớn, các đơn vị phân loại siêu đặc hiệu - chi, họ và ở trên.

Thiết lập sự tương ứng giữa các đặc điểm của hệ thống sinh vật và hệ thống mà các đặc điểm này là đặc trưng: 1) quần thể, 2) loài. Viết các số 1 và 2 theo đúng thứ tự.
A) một đơn vị tiến hóa cơ bản phù hợp với STE
B) các đại diện có thể không bao giờ gặp nhau do bị cô lập
C) xác suất giao phối giữa các thành viên của nhóm là có thể xảy ra tối đa
D) chia thành các nhóm nhỏ hơn, biệt lập
D) khu vực phân bố có thể chiếm một số lục địa

Câu trả lời

Chọn một, phương án đúng nhất. Sự xuất hiện khả năng thích nghi của các loài với môi trường là kết quả của
1) sự xuất hiện của các thay đổi sửa đổi
2) tương tác của các yếu tố tiến hóa
3) làm phức tạp tổ chức của họ
4) tiến bộ sinh học

Câu trả lời

Câu trả lời

Thiết lập sự tương ứng giữa đặc điểm của sự tiến hóa và đặc điểm của nó: 1) yếu tố, 2) kết quả
A) chọn lọc tự nhiên
B) sự thích nghi của sinh vật với môi trường
C) sự hình thành các loài mới
D) biến thiên tổ hợp
E) bảo tồn các loài trong điều kiện ổn định
E) đấu tranh cho sự tồn tại

Câu trả lời

Chọn một, phương án đúng nhất. Kết quả của quá trình tiến hóa vĩ mô thực vật là sự xuất hiện của
1) các loại
2) các phòng ban
3) quần thể
4) giống

Câu trả lời

Chọn một, phương án đúng nhất. Đơn vị tiến hóa sơ cấp được coi là
1) xem
2) bộ gen
3) dân số
4) kiểu gen

Câu trả lời

Chọn một, phương án đúng nhất. Macroevolution được gọi là thay đổi lịch sử
1) biocenose
2) quần thể
3) đơn vị phân loại siêu cụ thể
4) các loại

Câu trả lời

Thiết lập sự tương ứng giữa các đặc điểm của quá trình tiến hóa và mức độ tiến hóa mà nó xảy ra: 1) cách mạng vi mô, 2) cách mạng vĩ mô. Viết các số 1 và 2 theo đúng thứ tự.
A) các loài mới được hình thành
B) các đơn vị phân loại siêu cụ thể được hình thành
C) vốn gen của quần thể thay đổi
D) tiến bộ đạt được thông qua idioadaptation
E) sự tiến bộ đạt được bằng cách tạo mùi thơm hoặc thoái hóa

Câu trả lời

Đọc văn bản. Chọn ba tuyên bố đúng. Viết ra các số mà chúng được chỉ định.(1) Quá trình tiến hóa bao gồm tiến hóa vĩ mô và tiến hóa vi mô. (2) Quá trình tiến hóa vi mô diễn ra ở cấp độ quần thể-loài. (3) Nhân tố chỉ đạo của quá trình tiến hóa là đấu tranh để tồn tại. (4) Đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa là một lớp. (5) Các hình thức chọn lọc tự nhiên chủ yếu là dẫn động, ổn định, xé rào.

Câu trả lời

Chọn một, phương án đúng nhất. Hệ quả của quá trình tiến hóa của sinh vật không thể được coi là
1) sự thích nghi của sinh vật với môi trường
2) sự đa dạng của thế giới hữu cơ
3) sự biến đổi di truyền
4) sự hình thành các loài mới

Câu trả lời

Chọn một, phương án đúng nhất. Kết quả của quá trình tiến hóa là
1) sự biến đổi của sinh vật
2) di truyền
3) khả năng thích ứng với các điều kiện môi trường
4) chọn lọc tự nhiên về những thay đổi di truyền

Câu trả lời

Chọn một, phương án đúng nhất. Sự sắp xếp theo từng bậc của hệ thống rễ cây trong rừng là một sự thích nghi đã được hình thành dưới tác động của
1) sự trao đổi chất
2) sự tuần hoàn của các chất
3) động lực của sự tiến hóa
4) tự điều chỉnh

Câu trả lời

Chọn ba vị trí của thuyết tiến hóa tổng hợp.
1) đơn vị tiến hóa - quần thể
2) đơn vị tiến hóa - loài
3) các nhân tố của quá trình tiến hóa - biến dị đột biến, di truyền di truyền, sóng quần thể
4) các yếu tố của sự tiến hóa - tính di truyền, sự biến đổi, sự đấu tranh để tồn tại
5) các hình thức chọn lọc tự nhiên - lái xe và tình dục
6) các hình thức chọn lọc tự nhiên - thúc đẩy, ổn định, phá vỡ

Câu trả lời

Đọc văn bản. Chọn ba câu mô tả các ví dụ về sự bắt chước trong tự nhiên. Viết ra các số mà chúng được chỉ định. (1) Chim mái làm tổ trên mặt đất thực tế hợp nhất với bối cảnh chung của khu vực. (2) Trứng và gà con cũng không thể nhìn thấy được ở các loài chim này. (3) Nhiều loài rắn không độc rất giống rắn độc. (4) Một số loài côn trùng đốt hoặc có tuyến độc phát triển màu sắc tươi sáng khiến bất cứ ai không thử chúng. (5) Không hấp dẫn đối với các loài chim ăn côn trùng là ong và những kẻ bắt chước chúng - bay lượn. (6) Ở một số loài bướm, hoa văn trên cánh giống như mắt của động vật ăn thịt.

Câu trả lời

Đọc văn bản. Chọn ba câu mô tả các ví dụ về màu bảo vệ trong tự nhiên. Viết ra các số mà chúng được chỉ định. (1) Chim mái làm tổ trên mặt đất thực tế hợp nhất với bối cảnh chung của khu vực, đồng thời trứng và chim con của chúng cũng không thể nhìn thấy được. (2) Sự phù hợp với môi trường cũng cho phép nhiều loài động vật tránh phải đối đầu với những kẻ săn mồi. (3) Một số loài côn trùng có đốt hoặc tuyến độc phát triển màu sắc tươi sáng khiến bất cứ ai không thử chúng. (4) Ở các vùng thuộc Viễn Bắc, màu trắng rất phổ biến ở các loài động vật. (5) Ở một số loài bướm, hoa văn trên cánh giống như mắt của động vật ăn thịt. (6) Ở một số loài động vật, màu đốm bắt chước sự luân phiên của ánh sáng và bóng tối trong tự nhiên xung quanh và khiến chúng ít được chú ý hơn trong những bụi cây rậm rạp.

Câu trả lời

Hãy xem xét hình vẽ của một loài bướm đêm và xác định (A) kiểu thích nghi, (B) hình thức chọn lọc tự nhiên và (C) hướng tiến hóa dẫn đến sự hình thành của hai dạng bướm. Viết ra ba chữ số (số điều kiện từ danh sách đề xuất) theo đúng thứ tự.
1) idioadaptation
2) bắt chước
3) sự hội tụ
4) lái xe
5) hương thơm
6) ngụy trang
7) ổn định

Câu trả lời

Hãy xem xét hình vẽ mặt trước của các loài động vật có vú khác nhau và xác định (A) hướng tiến hóa, (B) cơ chế biến đổi tiến hóa, (C) hình thức chọn lọc tự nhiên dẫn đến hình thành các cơ quan đó. Đối với mỗi chữ cái, hãy chọn thuật ngữ liên quan từ danh sách đề xuất.
1) hương thơm
2) ổn định
3) suy thoái chung
4) phân kỳ
5) lái xe
6) idioadaptation
7) hồi quy sinh lý học
8) sự hội tụ

Câu trả lời

Nhìn vào hình vẽ cá ngựa và xác định (A) kiểu thích nghi, (B) hình thức chọn lọc tự nhiên và (C) con đường tiến hóa dẫn đến sự hình thành kiểu thích nghi ở loài vật này. Đối với mỗi chữ cái, hãy chọn thuật ngữ thích hợp từ danh sách được cung cấp.
1) xé
2) ngụy trang
3) idioadaptation
4) mổ xẻ màu
5) song song
6) chủ nghĩa kịch câm
7) lái xe

Câu trả lời

Hãy xem xét hình vẽ một con chim ruồi và một con thú ăn kiến ​​và xác định (A) kiểu thích nghi, (B) dạng chọn lọc tự nhiên và (C) con đường tiến hóa dẫn đến sự hình thành những kiểu thích nghi đó. Đối với mỗi chữ cái, hãy chọn thuật ngữ thích hợp từ danh sách được cung cấp.
1) lái xe
2) gây rối
3) thoái hóa
4) idioadaptation
5) phân kỳ
6) chuyên môn hóa
7) lưỡng hình giới tính

Câu trả lời

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra các số mà chúng được chỉ ra. Những quá trình nào xảy ra ở cấp độ quần thể?
1) phát sinh
2) phân kỳ
3) hình thành phôi thai
4) hương thơm
5) băng qua miễn phí

Câu trả lời

Đọc văn bản. Chọn ba câu mô tả quần thể như một đơn vị của quá trình tiến hóa. Viết ra các số mà chúng được chỉ định. (1) Một loài là một tập hợp các quần thể. (2) Các đặc điểm chính của quần thể là đa dạng di truyền và thay đổi theo thời gian. (3) Các quần thể của một loài khác nhau về số lượng, mật độ, tuổi và cấu trúc giới tính. (4) Mỗi ​​quần thể chiếm một phần phạm vi của loài. (5) Trong quần thể có một quá trình đột biến liên tục, và đột biến thuận lợi lan truyền. (6) Trong một quần thể, các gen được trao đổi giữa các cá thể do kết quả của quá trình giao phối tự do.

Câu trả lời

Đọc văn bản. Chọn ba câu nêu đúng đặc điểm của quần thể là đơn vị của quá trình tiến hóa của giới hữu cơ. Viết ra các số mà chúng được chỉ định. (1) Quần thể là tập hợp các cá thể giao phối tự do cùng cư trú lâu dài trong một khu vực chung. (2) Các đặc trưng chủ yếu của quần thể là số lượng, mật độ, tuổi, giới tính, cấu trúc không gian cho phép các cá thể giao phối tự do với nhau và sinh ra con cái có khả năng sinh sản. (3) Quần thể là đơn vị cấu trúc của sinh quyển. (4) Quần thể là đơn vị cơ bản của hệ thống hoá của thế giới hữu cơ. (5) Ấu trùng của nhiều loại côn trùng khác nhau sống ở vùng nước ngọt tạo thành một quần thể. (6) Trong quần thể xảy ra cái chết của một số cá thể và sự tồn tại của các cá thể khác, do đó nó tồn tại lâu dài trong thời gian.

Câu trả lời

Chọn ba tùy chọn. Ví dụ nào sau đây minh họa kết quả của quá trình tiến hóa giới hữu cơ?
1) màu sắc bảo vệ của gấu bắc cực, gà gô trắng, sống ở phía bắc
2) đấu tranh sinh tồn giữa cây thông và cây đầu tiên trong rừng
3) nhân giống các giống cây trồng và vật nuôi mới
4) màu sắc cảnh báo (đe dọa) về bọ rùa
5) ngăn dòng gen từ quần thể này sang quần thể khác (cách li)
6) sự giống nhau về hình dạng cơ thể và màu sắc của động vật không được bảo vệ với động vật được bảo vệ

Câu trả lời

Phân tích bảng "Sự sung mãn của sinh vật." Đối với mỗi chữ cái, hãy chọn thuật ngữ thích hợp từ danh sách được cung cấp.
1) sự xen kẽ của các điểm sáng, sọc, các bộ phận cơ thể
2) hợp nhất với nền chính của môi trường
3) ẩn đối tượng trên nền của các sọc ánh sáng và bóng tối
4) bắt chước
5) hình nút hoặc hình lá
6) bọ rùa, bọ lửa, ếch phi tiêu độc
7) bướm thủy tinh, bay lượn
8) côn trùng dính, bọ ngựa cầu nguyện

Câu trả lời

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019

Xem, tiêu chí của nó. Quần thể là đơn vị cấu trúc của loài và là đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa. Tiến hóa vi mô. Hình thành loài mới. Các phương pháp chỉ định. Bảo tồn đa dạng loài làm cơ sở cho sự bền vững của sinh quyển

Xem, tiêu chí của nó

Người sáng lập ra phân loại học hiện đại, K. Linnaeus, coi loài là một nhóm sinh vật giống nhau về các đặc điểm hình thái và tự do giao phối với nhau. Khi sinh học phát triển, bằng chứng thu được cho thấy sự khác biệt giữa các loài ngày càng sâu sắc và ảnh hưởng đến thành phần hóa học và nồng độ của các chất trong mô, hướng và tốc độ của các phản ứng hóa học, bản chất và cường độ của các quá trình sống, số lượng và hình dạng của nhiễm sắc thể. , tức là loài là nhóm sinh vật nhỏ nhất phản ánh mối quan hệ gần gũi của chúng. Ngoài ra, các loài không tồn tại mãi mãi - chúng phát sinh, phát triển, sinh ra các loài mới và biến mất.

Lượt xem- đây là một tập hợp các cá thể giống nhau về cấu trúc và tính năng của các quá trình sống có Nguồn gốc chung, giao phối tự do với nhau trong tự nhiên và cho ra đời con cái có khả năng sinh sản.

Tất cả các cá thể của cùng một loài có cùng một kiểu karyotype và chiếm một khu vực địa lý nhất định trong tự nhiên - diện tích.

Dấu hiệu nhận biết sự giống nhau của các cá thể cùng loài được gọi là loại tiêu chí. Vì không có tiêu chí nào là tuyệt đối nên cần sử dụng một bộ tiêu chí để xác định chính xác loài.

Các tiêu chí chính của một loài là hình thái, sinh lý, sinh hóa, sinh thái, địa lý, đặc điểm (hành vi) và di truyền.

1. Hình thái học- tập hợp các đặc điểm bên ngoài và bên trong của các sinh vật cùng loài. Mặc dù một số loài có các đặc điểm riêng biệt, thường rất khó phân biệt giữa các loài có quan hệ họ hàng gần với nhau nếu chỉ sử dụng các đặc điểm hình thái. Vì vậy, gần đây một số loài sinh đôi sống trên cùng một lãnh thổ đã được phát hiện, ví dụ như chuột nhà, chuột gò, nên việc chỉ dùng một tiêu chí hình thái để xác định loài là không thể chấp nhận được.
2. Sinh lý học- sự giống nhau của các quá trình sống ở sinh vật, chủ yếu là sinh sản. Nó cũng không phải là phổ biến, vì một số loài giao phối trong tự nhiên và tạo ra con cái màu mỡ.
3. Sinh hóa- sự giống nhau về thành phần hóa học và quá trình trao đổi chất. Mặc dù thực tế là các chỉ số này có thể khác nhau đáng kể ở các cá thể khác nhau của cùng một loài, chúng hiện đang nhận được nhiều sự quan tâm, vì các đặc điểm về cấu trúc và thành phần của chất tạo màng sinh học giúp xác định các loài ngay cả ở cấp độ phân tử và thiết lập mức độ mối quan hệ của chúng. .
4. Sinh thái- sự khác biệt giữa các loài theo thuộc về hệ sinh thái nhất định và các hốc sinh thái mà chúng chiếm giữ. Tuy nhiên, nhiều loài không liên quan chiếm các hốc sinh thái tương tự nhau, vì vậy tiêu chí này có thể được sử dụng để phân biệt một loài chỉ kết hợp với các nhân vật khác.
5. Địa lý- sự tồn tại của một quần thể mỗi loài trong một phần nhất định của sinh quyển - một khu vực khác với khu vực của tất cả các loài khác. Do thực tế là đối với nhiều loài, ranh giới phạm vi trùng nhau và cũng có một số loài sống ở khu vực vũ trụ có phạm vi bao gồm các khu vực rộng lớn, tiêu chí địa lý cũng không thể đóng vai trò là đặc điểm đánh dấu "loài".
6. Di truyền- sự không đổi của các dấu hiệu của bộ nhiễm sắc thể - karyotype - và thành phần nucleotide của DNA trong các cá thể cùng loài. Do các nhiễm sắc thể không tương đồng không thể tiếp hợp trong quá trình nguyên phân nên con cái lai giữa các cá thể khác loài có bộ nhiễm sắc thể không bằng nhau hoặc hoàn toàn không xuất hiện hoặc không có khả năng sinh sản. Điều này tạo ra sự cách ly sinh sản của loài, duy trì tính toàn vẹn của chúng và đảm bảo tính thực tế của sự tồn tại trong tự nhiên. Quy tắc này có thể bị vi phạm trong trường hợp lai giữa các loài có quan hệ họ hàng gần với cùng một karyotype hoặc xuất hiện các đột biến khác nhau, tuy nhiên, ngoại lệ chỉ xác nhận quy tắc chung và các loài phải được coi là hệ thống di truyền ổn định. Tiêu chí di truyền là tiêu chí chính trong hệ thống tiêu chí loài, nhưng cũng không phải là tiêu chí đầy đủ.

Đối với tất cả sự phức tạp của hệ thống tiêu chí, một loài không thể được biểu thị như một nhóm các sinh vật hoàn toàn giống nhau về mọi mặt, tức là các dòng vô tính. Ngược lại, nhiều loài được đặc trưng bởi nhiều đặc điểm bên ngoài khác nhau đáng kể, chẳng hạn như đối với một số quần thể bọ rùa, màu đặc trưng là màu đỏ, trong khi những loài khác lại có màu đen.

Quần thể - đơn vị cấu trúc của loài và đơn vị tiến hóa cơ bản

Thật khó để tưởng tượng rằng trong thực tế, các cá thể cùng loài sẽ phân bố đồng đều trên bề mặt trái đất trong phạm vi, vì, ví dụ, loài ếch hồ sống chủ yếu ở các vùng nước ngọt tù đọng khá hiếm và không có khả năng xảy ra. tìm thấy trong các cánh đồng và rừng. Các loài trong tự nhiên hầu hết thường chia thành các nhóm riêng biệt, phụ thuộc vào sự kết hợp của các điều kiện thích hợp với môi trường sống - quần thể.

dân số- một nhóm cá thể cùng loài chiếm một phần phạm vi của nó, giao phối tự do với nhau và tương đối cách ly với các quần thể cá thể khác của cùng loài trong một thời gian dài hoặc ít hơn.

Các quần thể có thể tách biệt nhau không chỉ về mặt không gian, chúng thậm chí có thể sống trên cùng một lãnh thổ, nhưng có sự khác biệt về sở thích thức ăn, thời gian sinh sản, v.v.

Như vậy, loài là một tập hợp các quần thể cá thể có một số đặc điểm chung về hình thái, sinh lý, sinh hoá và các kiểu quan hệ với môi trường, cư trú ở một khu vực nhất định và có khả năng giao phối với nhau để tạo thành con cái có khả năng sinh sản, nhưng hầu như không hoặc hoàn toàn giao phối với các nhóm cá thể khác cùng loài.

Trong các loài có phạm vi rộng lớn bao phủ các vùng lãnh thổ với các điều kiện sống khác nhau, đôi khi có phân loài- các quần thể lớn hoặc các nhóm quần thể lân cận có sự khác biệt về hình thái lâu dài với các quần thể khác.

Các quần thể rải rác trên bề mặt trái đất không phải ngẫu nhiên, chúng gắn liền với các khu vực cụ thể của nó. Tổng thể của tất cả các yếu tố vô tri vô giác cần thiết cho sự sống của các cá thể của một loài nhất định được gọi là môi trường sống. Tuy nhiên, chỉ những yếu tố này thôi có thể không đủ để dân cư chiếm lĩnh khu vực này, vì nó vẫn phải tham gia vào tương tác chặt chẽ cùng với các quần thể của các loài khác, tức là chiếm một vị trí nhất định trong quần xã sinh vật sống - thích hợp sinh thái. Vì vậy, gấu túi koala của loài thú có túi Úc, tất cả những thứ khác đều bình đẳng, không thể tồn tại nếu không có nguồn dinh dưỡng chính của nó - bạch đàn.

Tạo thành một thể thống nhất không thể tách rời trong cùng một môi trường sống, các quần thể của các loài khác nhau thường cung cấp một vòng tuần hoàn ít nhiều các chất và là hệ thống sinh thái cơ bản (hệ sinh thái) - biogeocenoses.

Đối với tất cả các điều kiện môi trường khắt khe của chúng, các quần thể cùng loài không đồng nhất về diện tích, số lượng, mật độ và sự phân bố trong không gian của các cá thể, thường hình thành các nhóm nhỏ hơn (họ, đàn, đàn, v.v.), giới tính, tuổi, vốn gen, vv, do đó, kích thước, độ tuổi, giới tính, không gian, cấu trúc di truyền, dân tộc và các cấu trúc khác, cũng như động lực của chúng được phân biệt.

Các đặc điểm quan trọng của quần thể là vốn gen- một tập hợp các gen đặc trưng của các cá thể của một quần thể hoặc loài nhất định, cũng như tần số của các alen và kiểu gen nhất định. Các quần thể khác nhau của cùng một loài ban đầu có vốn gen không bằng nhau, vì các cá thể có gen ngẫu nhiên chứ không phải được chọn lọc đặc biệt sẽ làm chủ các vùng lãnh thổ mới. Dưới tác động của các yếu tố bên trong và bên ngoài, vốn gen còn có những thay đổi đáng kể hơn: nó được phong phú hóa do sự xuất hiện của các đột biến và sự kết hợp mới của các tính trạng và bị cạn kiệt do mất đi các alen riêng lẻ trong quá trình chết hoặc di cư của một số lượng cá nhân nhất định.

Các tính trạng mới và sự kết hợp của chúng có thể có lợi, trung tính hoặc có hại; do đó, chỉ những cá thể thích nghi với những điều kiện môi trường nhất định mới tồn tại và sinh sản thành công trong một quần thể. Tuy nhiên, tại hai điểm khác nhau trên bề mặt trái đất, các điều kiện môi trường không bao giờ hoàn toàn giống nhau, và do đó hướng thay đổi ngay cả ở hai quần thể lân cận có thể hoàn toàn trái ngược nhau hoặc chúng sẽ diễn ra với tốc độ khác nhau. Kết quả của những thay đổi trong vốn gen là sự phân hóa của quần thể theo các đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa và các đặc điểm khác. Nếu các quần thể cũng cách ly với nhau, thì chúng có thể làm phát sinh các loài mới.

Do đó, sự xuất hiện của bất kỳ trở ngại nào trong quá trình giao thoa của các cá thể thuộc các quần thể khác nhau của cùng loài, chẳng hạn do sự hình thành các dãy núi, sự thay đổi của các dòng sông, sự khác biệt về thời kỳ sinh sản, v.v., dẫn đến thực tế là các quần thể dần dần có được sự khác biệt ngày càng nhiều và cuối cùng trở thành các loài khác nhau. Trong một số thời điểm, việc lai giữa các cá thể xảy ra ở ranh giới của các quần thể này và các phép lai sẽ phát sinh, tuy nhiên, theo thời gian, những liên hệ này cũng biến mất, tức là các quần thể từ hệ thống di truyền mở trở nên khép kín.

Mặc dù thực tế là các cá thể đơn lẻ chủ yếu bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường, sự thay đổi thành phần di truyền của một sinh vật đơn lẻ là không đáng kể và sẽ tự biểu hiện, tốt nhất, chỉ ở con cháu của nó. Các loài phụ, loài và các đơn vị phân loại lớn hơn cũng không phù hợp với vai trò của các đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa, vì chúng không khác nhau về sự thống nhất về hình thái, sinh lý, sinh hóa, sinh thái, địa lý và di truyền, trong khi quần thể, với tư cách là đơn vị cấu trúc nhỏ nhất của loài, tích lũy nhiều loại thay đổi ngẫu nhiên, cái xấu nhất sẽ bị loại bỏ, đáp ứng điều kiện này và là đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa.

sự tiến hóa vi mô

Thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể không phải lúc nào cũng dẫn đến hình thành loài mới mà chỉ có thể cải thiện sự thích nghi của quần thể với các điều kiện môi trường cụ thể, tuy nhiên, các loài không phải là vĩnh cửu và không thay đổi - chúng có khả năng phát triển. Quá trình thay đổi lịch sử không thể đảo ngược này của sinh vật được gọi là quá trình tiến hóa. Các biến đổi tiến hóa sơ cấp xảy ra trong một loài ở cấp độ quần thể. Trước hết, chúng dựa trên quá trình đột biến và chọn lọc tự nhiên, dẫn đến sự thay đổi vốn gen của quần thể và toàn bộ loài, hoặc thậm chí dẫn đến sự hình thành loài mới. Tổng số các sự kiện tiến hóa cơ bản này được gọi là tiến hóa vi mô.

Các quần thể được đặc trưng bởi sự đa dạng di truyền rất lớn, thường không biểu hiện ra kiểu hình. Đa dạng di truyền phát sinh do đột biến tự phát, xảy ra liên tục. Hầu hết các đột biến đều không có lợi cho sinh vật và làm giảm khả năng sống của toàn quần thể, nhưng nếu chúng là gen lặn thì chúng có thể tồn tại lâu dài trong thể dị hợp tử. Một số đột biến không có giá trị thích nghi trong những điều kiện tồn tại nhất định có thể thu được giá trị đó trong tương lai hoặc trong quá trình phát triển các hốc sinh thái mới, do đó tạo ra nguồn dự trữ biến dị di truyền.

Sự biến động về số lượng cá thể trong quần thể, sự di cư và thảm họa, cũng như sự cách ly của các quần thể và loài có tác động đáng kể đến các quá trình vi cách mạng.

Một loài mới là kết quả trung gian của quá trình tiến hóa, nhưng không có nghĩa là kết quả của nó, vì quá trình tiến hóa vi mô không dừng lại ở đó - nó còn tiếp tục. Các loài mới xuất hiện, trong trường hợp có sự kết hợp thành công giữa các nhân vật, sẽ sinh sống trong môi trường sống mới, và đến lượt nó, làm nảy sinh các loài mới. Các nhóm loài có quan hệ họ hàng gần như vậy được kết hợp thành các chi, họ, v.v ... Các quá trình tiến hóa xảy ra trong các nhóm siêu đặc hiệu đã được gọi là tiến hóa vĩ mô. không giống tiến hóa lớn, Quá trình tiến hóa vi mô diễn ra trong thời gian ngắn hơn nhiều, trong khi quá trình đầu tiên đòi hỏi hàng chục, hàng trăm nghìn và hàng triệu năm, chẳng hạn như sự tiến hóa của con người.

Kết quả của quá trình tiến hóa vi mô, tất cả các loài sinh vật đã từng tồn tại và hiện đang sống trên Trái đất được hình thành.

Tuy nhiên, quá trình tiến hóa là không thể đảo ngược, và các loài đã tuyệt chủng sẽ không bao giờ xuất hiện trở lại. Các loài mới nổi củng cố mọi thứ đạt được trong quá trình tiến hóa, nhưng điều này không đảm bảo rằng các loài mới sẽ không xuất hiện trong tương lai sẽ có những thích nghi hoàn hảo hơn với điều kiện môi trường.

Hình thành các loài mới

Theo nghĩa rộng, sự hình thành loài mới không chỉ được hiểu là sự tách rời thân chính của một loài mới hay sự phân rã của loài bố mẹ thành một số loài con, mà còn là sự phát triển chung của loài như một hệ thống toàn vẹn. , dẫn đến những thay đổi đáng kể trong tổ chức cấu trúc hình thái của nó. Tuy nhiên, thường xuyên hơn không sự hình thành loàiđược coi là quá trình hình thành loài mới thông qua sự phân cành của “cây phả hệ” của loài.

Giải pháp cơ bản cho vấn đề đặc tả được đề xuất bởi Ch. Darwin. Theo lý thuyết của ông, sự phân tán của các cá thể cùng loài dẫn đến sự hình thành các quần thể, do sự khác biệt về điều kiện môi trường, buộc phải thích nghi với chúng. Đến lượt nó, điều này lại kéo theo sự trầm trọng hơn của cuộc đấu tranh giành sự tồn tại trong nội bộ cụ thể, được chỉ đạo bởi chọn lọc tự nhiên. Hiện tại, người ta tin rằng đấu tranh cho sự tồn tại hoàn toàn không phải là một yếu tố bắt buộc trong việc xác định, trái lại, áp lực chọn lọc trong một số quần thể có thể giảm xuống. Sự khác biệt về điều kiện tồn tại góp phần làm xuất hiện những thay đổi thích nghi không đồng đều trong các quần thể của loài, hậu quả của nó là sự phân hóa các đặc điểm và tính chất của quần thể - phân kỳ.

Tuy nhiên, sự tích lũy của những khác biệt, ngay cả ở cấp độ di truyền, không có nghĩa là đủ cho sự xuất hiện của một loài mới. Miễn là các quần thể khác nhau về một mặt nào đó không chỉ tiếp xúc mà còn có khả năng giao phối với nhau để hình thành con cái có khả năng sinh sản, thì chúng thuộc cùng một loài. Chỉ sự bất khả thi của dòng gen từ nhóm cá thể này sang nhóm cá thể khác, ngay cả trong trường hợp các rào cản ngăn cách chúng bị phá hủy, tức là sự lai tạp, có nghĩa là hoàn thành quá trình tiến hóa phức tạp nhất để hình thành một loài mới.

Đặc tả là sự tiếp tục của các quá trình vi cách mạng. Có quan điểm cho rằng không thể chuyển hoá thành vi tiến hoá, nó thể hiện một giai đoạn tiến hoá về chất và được thực hiện do các cơ chế khác.

Phương pháp chỉ định

Có hai phương thức chỉ định chính: dị ứng và giao cảm.

allopatric, hoặc đặc điểm địa lý là hệ quả của sự ngăn cách về không gian của các quần thể bởi các rào cản vật lý (dãy núi, biển và sông) do sự xuất hiện hoặc định cư của chúng trong môi trường sống mới (cách ly địa lý). Vì trong trường hợp này vốn gen của quần thể bị tách biệt khác biệt đáng kể so với quần thể bố mẹ và các điều kiện trong môi trường sống của chúng sẽ không trùng khớp với quần thể ban đầu, theo thời gian, điều này sẽ dẫn đến sự phân hóa và hình thành loài mới. Một ví dụ nổi bật về đặc điểm địa lý là sự đa dạng của các loài chim sẻ được C. Darwin phát hiện trong một chuyến đi trên tàu Beagle trên quần đảo Galapagos ngoài khơi bờ biển Ecuador. Rõ ràng, các cá thể chim sẻ duy nhất sống trên lục địa Nam Mỹ bằng cách nào đó đã đến được các hòn đảo, và do sự khác biệt về điều kiện (chủ yếu là nguồn thức ăn) và sự cách ly về địa lý, chúng dần dần tiến hóa, tạo thành một nhóm các loài có liên quan.

Cốt lõi giao cảm, hoặc đặc điểm sinh học một số hình thức cách ly sinh sản nằm, với các loài mới xuất hiện trong phạm vi của loài ban đầu. Điều kiện tiên quyết để xác định thần kinh giao cảm là sự cô lập nhanh chóng của các dạng đã hình thành. Đây là một quá trình nhanh hơn so với xác định allopatric và các dạng mới tương tự như tổ tiên ban đầu.

Bệnh giao cảm có thể được gây ra bởi sự thay đổi nhanh chóng của bộ nhiễm sắc thể (đa bội hóa) hoặc sự sắp xếp lại các nhiễm sắc thể. Đôi khi các loài mới phát sinh là kết quả của quá trình lai giữa hai loài ban đầu, chẳng hạn như ở mận nội, là giống lai giữa mận đen và mận anh đào. Trong một số trường hợp, đặc điểm giống giao cảm có liên quan đến sự phân chia các hốc sinh thái trong các quần thể cùng loài trong một phạm vi đơn lẻ hoặc cách ly theo mùa - sự khác biệt về thời gian sinh sản ở thực vật (các loại thông khác nhau ở bụi California vào tháng 2 và tháng 4) và thời điểm sinh sản ở động vật.

Trong số tất cả các loài mới xuất hiện, chỉ có một số loài thích nghi nhất có thể tồn tại lâu dài và làm nảy sinh các loài mới. Nguyên nhân cái chết của hầu hết các loài vẫn chưa được biết rõ, rất có thể điều này là do sự thay đổi đột ngột của khí hậu, các quá trình địa chất và sự di dời của chúng bởi các sinh vật thích nghi hơn. Hiện nay, một trong những nguyên nhân dẫn đến cái chết của một số lượng đáng kể các loài là người tiêu diệt những loài động vật lớn nhất và những loài thực vật đẹp nhất, và nếu vào thế kỷ 17, quá trình này chỉ bắt đầu bằng việc tiêu diệt đợt cuối cùng, thì ở thế kỷ 21, hơn 10 loài biến mất mỗi giờ.

Bảo tồn đa dạng loài làm cơ sở cho sự bền vững của sinh quyển

Mặc dù thực tế là, theo nhiều ước tính khác nhau, có 5-10 triệu loài sinh vật chưa được mô tả trên hành tinh, chúng ta sẽ không bao giờ biết về sự tồn tại của hầu hết chúng, vì khoảng 50 loài biến mất khỏi mặt của Trái đất mỗi giờ. Sự biến mất của các sinh vật sống ở thời điểm hiện tại không nhất thiết phải gắn liền với sự tiêu diệt vật chất của chúng, thường là do môi trường sống tự nhiên của chúng bị phá hủy do hoạt động của con người. Cái chết của một loài cá thể không có khả năng dẫn đến hậu quả chết người đối với sinh quyển, tuy nhiên, từ lâu, sự tuyệt chủng của một loài thực vật kéo theo cái chết của 10–12 loài động vật, và điều này đã gây ra mối đe dọa cho cả sự tồn tại của các vi khuẩn sinh học riêng lẻ và hệ sinh thái toàn cầu nói chung.

Những thực tế đáng buồn tích tụ trong những thập kỷ trước đã buộc Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên và Tài nguyên Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) bắt đầu thu thập thông tin về các loài thực vật và động vật quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng vào năm 1949. Năm 1966, IUCN xuất bản "Sách đỏ về các sự kiện" đầu tiên.

Sổ đỏ là một tài liệu chính thức chứa dữ liệu được cập nhật thường xuyên về tình trạng và sự phân bố của các loài thực vật, động vật và nấm quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng.

Tài liệu này đã thông qua thang năm giai đoạn về tình trạng của một loài được bảo vệ và giai đoạn bảo vệ đầu tiên bao gồm những loài không thể cứu được nếu không thực hiện các biện pháp đặc biệt và loài thứ năm được phục hồi, tình trạng của chúng, nhờ vào các biện pháp được thực hiện, không gây lo ngại, nhưng chúng chưa được sử dụng trong công nghiệp. Việc phát triển với quy mô như vậy có thể hướng các nỗ lực ưu tiên trong lĩnh vực bảo vệ đến các loài quý hiếm nhất, chẳng hạn như hổ Amur.

Ngoài phiên bản Sách Đỏ quốc tế, còn có các phiên bản quốc gia và khu vực. Ở Liên Xô, Sách Đỏ được thành lập vào năm 1974, và ở Liên bang Nga, thủ tục duy trì nó được quy định bởi Luật Liên bang "Về Bảo vệ Môi trường", "Về Động vật" và Nghị định của Chính phủ Liên bang Nga "Trên Sách Đỏ của Liên bang Nga". Ngày nay, 610 loài thực vật, 247 loài động vật, 42 loài địa y và 24 loài nấm được liệt kê trong Sách Đỏ của Liên bang Nga. Các quần thể của một số loài, từng bị đe dọa tuyệt chủng (hải ly châu Âu, bò rừng), đã được phục hồi khá thành công.

Các loài động vật sau đây đang được bảo vệ ở Nga: chuột xạ hương Nga, bọ ngựa (Mông Cổ), gấu Bắc Cực, chồn châu Âu Caucasian, rái cá biển, manul, hổ Amur, báo hoa mai, báo tuyết, sư tử biển, hải mã, hải cẩu, cá heo, cá voi, ngựa của Przewalski, kulan, chim bồ nông hồng, chim hồng hạc thông thường, cò đen, thiên nga nhỏ, đại bàng thảo nguyên, đại bàng vàng, cần cẩu đen, Sếu Siberia, tượng bán thân, cú đại bàng, mòng biển trắng, Rùa Địa Trung Hải, rắn Nhật Bản, gyurza, cóc mía, Cá mút đá Caspian, tất cả các loại cá tầm, cá hồi hồ, bọ cánh cứng, ong vò vẽ khác thường, Apollo thường, tôm bọ ngựa, trai ngọc thông thường, v.v.

Các loài thực vật nằm trong sách đỏ của Liên bang Nga bao gồm 7 loài cây tuyết liên, một số loại ngải, sâm thật, 7 loại tạ, sồi răng, việt quất, 11 loài diên vĩ, gà gô Nga, tulip Schrenk, sen óc chó, thực Lady's slipper, hoa mẫu đơn lá mịn, cỏ lông vũ, hoa anh thảo Julia, đồng cỏ chữa đau lưng (ngủ-cỏ), belladonna belladonna, thông Pitsunda, thủy tùng, tuyến giáp Trung Quốc, cỏ hồ điệp, sphagnum mềm, phyllophora xoăn, hara filiform, vân vân.

Các loại nấm quý hiếm được đại diện bởi nấm cục mùa hè, hoặc nấm cục đen của Nga, nấm tẩm dầu bóng, v.v.

Việc bảo vệ các loài quý hiếm trong hầu hết các trường hợp gắn liền với việc cấm tiêu diệt chúng, bảo tồn chúng trong môi trường sống nhân tạo (vườn thú), bảo vệ môi trường sống của chúng và tạo ra các ngân hàng gen nhiệt độ thấp.

Biện pháp hiệu quả nhất để bảo vệ các loài quý hiếm là bảo tồn môi trường sống của chúng, đạt được bằng cách tổ chức một mạng lưới các khu bảo tồn được bảo vệ đặc biệt, phù hợp với luật liên bang"Về các lãnh thổ tự nhiên được bảo vệ đặc biệt" (1995), ý nghĩa quốc tế, liên bang, khu vực hoặc địa phương. Chúng bao gồm các khu bảo tồn thiên nhiên của tiểu bang, các công viên quốc gia, công viên tự nhiên, khu bảo tồn thiên nhiên của tiểu bang, di tích tự nhiên, công viên dendrological, vườn thực vật, v.v.

Khu bảo tồn thiên nhiên nhà nước- Đây là quần thể thiên nhiên được bảo vệ đặc biệt hoàn toàn không sử dụng vào mục đích kinh tế (đất, nước, lòng đất, động thực vật), có ý nghĩa về môi trường, khoa học, môi trường và giáo dục như một ví dụ về môi trường tự nhiên, cảnh quan, địa điểm đặc trưng hoặc quý hiếm bảo tồn quỹ gen thực vật và động vật.

Các khu dự trữ nằm trong hệ thống quốc tế về khu dự trữ sinh quyển thực hiện quan trắc môi trường toàn cầu có trạng thái nêu khu dự trữ sinh quyển tự nhiên. Khu bảo tồn là một cơ sở bảo vệ thiên nhiên, nghiên cứu và giáo dục môi trường với mục đích bảo tồn và nghiên cứu quá trình tự nhiên quá trình tự nhiên và các hiện tượng, quỹ gen của động thực vật, các loài cá thể và quần xã thực vật và động vật, các hệ thống sinh thái đặc trưng và độc đáo.

Hiện tại, có khoảng 100 khu bảo tồn thiên nhiên cấp nhà nước ở Nga, 19 trong số đó có trạng thái là khu dự trữ sinh quyển, bao gồm Baikalsky, Barguzinsky, Caucasian, Kedrovaya Pad, Kronotsky, Prioksko-Terrasny và những khu khác.

Không giống như các khu bảo tồn thiên nhiên, các vùng lãnh thổ (vùng nước) các công viên quốc gia bao gồm các phức hợp tự nhiên và các đối tượng có giá trị đặc biệt về sinh thái, lịch sử và thẩm mỹ, được sử dụng cho mục đích bảo vệ môi trường, giáo dục, khoa học và văn hóa và phục vụ du lịch được quản lý. Trạng thái này có 39 khu vực tự nhiên được bảo vệ đặc biệt, bao gồm các công viên quốc gia Zabaikalsky và Sochi, cũng như các công viên quốc gia "Curonian Spit", "Russian North", "Shushensky Bor", v.v.

công viên tự nhiên là các tổ chức giải trí về môi trường thuộc quyền tài phán của các thực thể cấu thành của Liên bang Nga, các vùng lãnh thổ (vùng nước) trong đó bao gồm các khu phức hợp tự nhiên và các đối tượng có giá trị quan trọng về môi trường và thẩm mỹ, và được thiết kế để sử dụng cho các mục đích môi trường, giáo dục và giải trí.

Dự trữ thiên nhiên nhà nước là lãnh thổ (vùng nước) với Ý nghĩa đặc biệtđể bảo tồn hoặc phục hồi các phức hợp tự nhiên hoặc các thành phần của chúng và duy trì sự cân bằng sinh thái.

Phát triển các ý tưởng tiến hóa. Giá trị của học thuyết tiến hóa của Darwin. Mối quan hệ của các động lực của quá trình tiến hóa. Các hình thức chọn lọc tự nhiên, các hình thức đấu tranh để tồn tại. Thuyết tiến hóa tổng hợp. Các nhân tố cơ bản của quá trình tiến hóa. Nghiên cứu của S. S. Chetverikov. Vai trò của học thuyết tiến hóa trong việc hình thành bức tranh khoa học tự nhiên hiện đại của thế giới

Phát triển các ý tưởng tiến hóa

Tất cả các lý thuyết về nguồn gốc và sự phát triển của thế giới hữu cơ có thể được rút gọn thành ba lĩnh vực chính: thuyết sáng tạo, thuyết biến đổi và thuyết tiến hóa. thuyết sáng tạo- Đây là khái niệm về sự bất biến của các loài, coi sự đa dạng của thế giới hữu cơ là kết quả của sự sáng tạo của Chúa. Hướng đi này được hình thành do sự thiết lập sự thống trị của Nhà thờ Thiên chúa giáo ở Châu Âu, dựa trên các văn bản kinh thánh. Các đại diện nổi bật của thuyết sáng tạo là C. Linnaeus và J. Cuvier.

"Hoàng tử của các nhà thực vật học" K. Linnaeus, người đã phát hiện và mô tả hàng trăm loài thực vật mới, và tạo ra hệ thống nhất quán đầu tiên của chúng, tuy nhiên đã chứng minh rằng tổng số loài sinh vật không thay đổi kể từ khi tạo ra Trái đất, tức là chúng không những không xuất hiện nữa mà còn không biến mất. Chỉ đến cuối đời, ông mới đi đến kết luận rằng công việc của Chúa là sinh nở, trong khi các loài có thể phát triển nhờ sự thích nghi với điều kiện địa phương.

Đóng góp của nhà động vật học xuất sắc người Pháp J. Cuvier (1769–1832) đối với sinh học dựa trên nhiều dữ liệu cổ sinh vật học, giải phẫu so sánh và sinh lý học. học thuyết về các mối tương quan- kết nối của các bộ phận cơ thể. Nhờ đó, người ta có thể tái tạo lại diện mạo của con vật theo từng phần riêng biệt. Tuy nhiên, trong quá trình nghiên cứu cổ sinh vật học, J. Cuvier không thể không chú ý đến sự phong phú rõ ràng của các dạng hóa thạch và sự thay đổi mạnh mẽ của các nhóm động vật trong quá trình lịch sử địa chất. Những dữ liệu này đóng vai trò là điểm khởi đầu để xây dựng công thức lý thuyết thảm họa, theo đó tất cả hoặc gần như tất cả các sinh vật trên Trái đất liên tục chết do các thảm họa thiên nhiên định kỳ, và sau đó hành tinh được tái sinh bởi các loài sống sót sau thảm họa. Những người theo đuổi J. Cuvier đã thống kê được tới 27 thảm họa như vậy trong lịch sử Trái đất. Những cân nhắc về sự tiến hóa dường như đối với J. Cuvier đã tách rời khỏi thực tế.

Những mâu thuẫn trong những quy định ban đầu của thuyết sáng tạo, ngày càng trở nên rõ ràng hơn khi chúng tích tụ sự kiện khoa học, được coi là điểm khởi đầu cho việc hình thành một hệ thống quan điểm khác - chủ nghĩa biến đổi trong đó ghi nhận sự tồn tại thực sự của các loài và quá trình phát triển lịch sử của chúng. Các đại diện của xu hướng này - J. Buffon, I. Goethe, E. Darwin và E. Geoffroy Saint-Hilaire, do không thể tiết lộ nguyên nhân thực sự của quá trình tiến hóa, đã khiến chúng giảm khả năng thích nghi với điều kiện môi trường và sự di truyền các đặc điểm có được. Nguồn gốc của chủ nghĩa biến đổi có thể được tìm thấy trong các tác phẩm của các nhà triết học Hy Lạp cổ đại và trung đại, những người đã nhận ra những thay đổi lịch sử trong thế giới hữu cơ. Vì vậy, Aristotle đã thể hiện ý tưởng về sự thống nhất của tự nhiên và sự chuyển đổi dần dần từ các cơ thể vô tri vô giác sang thực vật, và từ chúng sang động vật - “bậc thang của tự nhiên”. Ông coi lý do chính dẫn đến những thay đổi trong cơ thể sống là sự phấn đấu bên trong của chúng để hướng tới sự hoàn thiện.

Nhà tự nhiên học người Pháp J. Buffon (1707-1788), người có tác phẩm chính để đời là "Lịch sử tự nhiên" dài 36 tập, trái với ý tưởng của các nhà sáng tạo, đã đẩy ranh giới của lịch sử Trái đất lên đến 80-90 nghìn năm. Đồng thời, ông nêu rõ sự thống nhất của hệ thực vật và động vật, cũng như khả năng thay đổi các sinh vật liên quan dưới tác động của các yếu tố môi trường do kết quả của quá trình thuần hóa và lai tạo.

Bác sĩ, nhà triết học và nhà thơ người Anh E. Darwin (1731–1802), ông nội của C. Darwin, tin rằng lịch sử của thế giới hữu cơ là hàng triệu năm tuổi, và sự đa dạng của thế giới động vật là kết quả của sự kết hợp của một số nhóm "tự nhiên", ảnh hưởng môi trường bên ngoài, các cơ quan tập thể dục và không tập thể dục, và các yếu tố khác.

E. Geoffroy Saint-Hilaire (1772–1844) coi sự thống nhất trong sơ đồ cấu trúc của các nhóm động vật là một trong những bằng chứng chính về sự phát triển của thế giới sống. Tuy nhiên, không giống như những người tiền nhiệm của mình, ông có khuynh hướng tin rằng sự thay đổi của các loài là do ảnh hưởng của các yếu tố môi trường không phải đối với con trưởng thành, mà đối với phôi thai.

Mặc dù thực tế là trong cuộc thảo luận nổ ra vào năm 1831 giữa J. Cuvier và E. Geoffroy Saint-Hilaire dưới hình thức một loạt các báo cáo tại Viện Hàn lâm Khoa học, một lợi thế rõ ràng vẫn thuộc về phía đầu tiên, đó là chủ nghĩa biến đổi đã trở thành tiền thân của chủ nghĩa tiến hóa. Thuyết tiến hóa(thuyết tiến hóa, thuyết tiến hóa) là hệ thống các quan điểm thừa nhận sự phát triển của tự nhiên theo những quy luật nhất định. Nó là đỉnh cao lý thuyết của sinh học, cho phép chúng ta giải thích sự đa dạng và phức tạp của các hệ thống sống mà chúng ta quan sát được. Tuy nhiên, do thực tế là việc dạy tiến hóa mô tả các hiện tượng khó quan sát nên nó gặp phải những khó khăn đáng kể. Đôi khi lý thuyết tiến hóa được gọi là "học thuyết Darwin" và được đồng nhất với những lời dạy của Ch. Darwin, về cơ bản là sai, bởi vì, mặc dù lý thuyết của Ch. Darwin đã đóng góp vô giá cho sự phát triển không chỉ của học thuyết tiến hóa mà còn cả sinh học. nói chung (cũng như nhiều ngành khoa học khác), nền tảng của thuyết tiến hóa do các nhà khoa học khác đặt ra, nó vẫn tiếp tục phát triển cho đến ngày nay, và “học thuyết Darwin” trên nhiều phương diện chỉ có ý nghĩa lịch sử.

Người sáng tạo ra thuyết tiến hóa đầu tiên - thuyết Lamarck - là nhà tự nhiên học người Pháp J. B. Lamarck (1744–1829). Ông coi nỗ lực hoàn thiện bên trong của các sinh vật là động lực của quá trình tiến hóa ( luật phân cấp), nhưng sự thích nghi với điều kiện môi trường buộc chúng phải đi chệch khỏi đường chính này. Đồng thời, những cơ quan được động vật sử dụng nhiều trong quá trình sống sẽ phát triển, trong khi những cơ quan không cần thiết đối với nó thì ngược lại, suy yếu và thậm chí có thể biến mất ( luật tập thể dục và các cơ quan không tập thể dục). Có được trong quá trình sống, các dấu hiệu được cố định và truyền cho con cháu. Vì vậy, ông giải thích sự hiện diện của màng giữa các ngón chân của loài thủy cầm do tổ tiên chúng cố gắng di chuyển trong môi trường nước, và chiếc cổ dài của hươu cao cổ, theo Lamarck, là hệ quả của việc tổ tiên chúng cố gắng lấy lá. từ ngọn cây.

Những nhược điểm của thuyết Lamarck là bản chất lý thuyết của nhiều cấu trúc, cũng như giả định về sự can thiệp của Tạo hóa vào quá trình tiến hóa. Trong quá trình phát triển của sinh học, rõ ràng là những thay đổi cá thể mà các sinh vật có được trong quá trình sống, phần lớn, nằm trong giới hạn của sự biến đổi kiểu hình, và việc truyền chúng trên thực tế là không thể. Ví dụ, nhà động vật học và nhà lý thuyết tiến hóa người Đức A. Weismann (1834–1914) đã cắt đuôi của chuột trong nhiều thế hệ và luôn chỉ sinh ra những loài gặm nhấm có đuôi ở thế hệ con. Lý thuyết của J. B. Lamarck không được những người đương thời của ông chấp nhận, nhưng vào đầu thế kỷ này, nó đã hình thành nên cơ sở của cái gọi là thuyết tân Lamarck.

Giá trị của thuyết tiến hóa của Charles Darwin

Điều kiện tiên quyết để hình thành nên thuyết tiến hóa nổi tiếng nhất của Charles Darwin, hay còn gọi là học thuyết Darwin, là việc công bố tác phẩm vào năm 1778. Nhà kinh tế học người Anh T. Malthus "Luận về dân số", công trình của nhà địa chất C. Lyell, việc xây dựng lý thuyết tế bào, sự thành công của chọn lọc ở Anh và những quan sát của C. Darwin (1809-1882), được thực hiện trong những năm nghiên cứu của ông tại Cambridge, trong một chuyến thám hiểm với tư cách là một nhà tự nhiên học trên con tàu "Beagle" và sau khi hoàn thành.

Vì vậy, T. Malthus cho rằng dân số Trái đất đang tăng lên theo cấp số nhân, vượt quá khả năng cung cấp thực phẩm của hành tinh và dẫn đến cái chết của một phần con cháu. Các điểm tương đồng do C. Darwin và đồng tác giả A. Wallace (1823–1913) rút ra chỉ ra rằng trong tự nhiên, các cá thể sinh sản với tốc độ rất cao, nhưng kích thước quần thể không đổi. Các nghiên cứu của nhà địa chất người Anh C. Lyell đã có thể khẳng định rằng bề mặt Trái đất không phải lúc nào cũng giống như hiện tại, và những thay đổi của nó là do ảnh hưởng của nước, gió, núi lửa phun trào và hoạt động sống. sinh vật. Bản thân Ch. Darwin, ngay cả trong những năm sinh viên của mình, đã bị ấn tượng bởi mức độ biến đổi cực kỳ nghiêm trọng của bọ cánh cứng, và trong chuyến đi - bởi sự giống nhau của hệ động thực vật ở lục địa Nam Mỹ và quần đảo Galapagos nằm gần nó, và tại đồng thời có sự đa dạng đáng kể về các loài, chẳng hạn như chim sẻ và rùa. Ngoài ra, trong chuyến thám hiểm, anh có thể quan sát bộ xương của những loài động vật có vú khổng lồ đã tuyệt chủng, tương tự như những con sải tay và con lười hiện đại, điều này đã làm lay chuyển đáng kể niềm tin của anh vào việc tạo ra các loài.

Các quy định chính của thuyết tiến hóa được Charles Darwin bày tỏ vào năm 1859 tại một cuộc họp của Hiệp hội Hoàng gia London, và sau đó được phát triển trong các cuốn sách Nguồn gốc của các loài bằng phương pháp chọn lọc tự nhiên, hoặc Bảo tồn các giống được ưu đãi trong cuộc đấu tranh cho sự sống (1859), Những thay đổi của động vật trong nước và thực vật trồng trọt "(1868)," Nguồn gốc của con người và lựa chọn giới tính "(1871)," Sự thể hiện cảm xúc ở con người và động vật "(1872), v.v.

Bản chất của sự phát triển bởi Ch. Darwin khái niệm tiến hóa có thể được giảm xuống một số khoản dự phòng phát sinh lẫn nhau, có chứng minh rằng:

1. Các cá thể tạo thành bất kỳ quần thể nào cũng sinh ra nhiều con hơn mức cần thiết để duy trì kích thước quần thể.
2. Do nguồn sống của bất kỳ loại sinh vật nào là có hạn nên giữa chúng chắc chắn nảy sinh đấu tranh sinh tồn. Darwin đã phân biệt giữa cuộc đấu tranh nội cụ thể và giữa cụ thể, cũng như cuộc đấu tranh với các yếu tố môi trường. Đồng thời, ông cũng chỉ ra rằng đó không chỉ là cuộc đấu tranh của một cá nhân cụ thể để tồn tại, mà còn là để lại thế hệ con cháu.
3. Kết quả của cuộc đấu tranh cho sự tồn tại là chọn lọc tự nhiên- sự tồn tại và sinh sản phổ biến của các sinh vật vô tình trở thành sinh vật thích nghi nhất với các điều kiện tồn tại nhất định. Chọn lọc tự nhiên về nhiều mặt tương tự như chọn lọc nhân tạo, mà con người đã sử dụng từ thời cổ đại để phát triển các giống cây trồng và vật nuôi mới. Bằng cách chọn lọc những cá thể có một số đặc điểm mong muốn, con người bảo tồn những đặc điểm đó bằng cách sinh sản nhân tạo thông qua nhân giống hoặc thụ phấn có chọn lọc. Một hình thức đặc biệt của chọn lọc tự nhiên là chọn lọc hữu tính đối với những tính trạng thường không có giá trị thích nghi trực tiếp (lông dài, sừng khổng lồ, v.v.), nhưng góp phần tạo nên thành công trong sinh sản, vì chúng làm cho cá thể trở nên hấp dẫn hơn đối với người khác giới hoặc đáng gờm hơn với các đối thủ cùng giới.
4. Nguyên liệu cho quá trình tiến hóa là sự khác biệt trong các sinh vật phát sinh do sự biến đổi của chúng. C. Darwin phân biệt giữa biến thiên không xác định và biến thiên xác định. Chắc chắn(nhóm) tính biến đổi thể hiện ở tất cả các cá thể của loài theo cách giống nhau dưới tác động của một nhân tố nào đó và biến mất ở con cháu khi tác động của nhân tố này không còn. vô thời hạn Biến dị (cá thể) là những thay đổi xảy ra ở mỗi cá thể, không phụ thuộc vào sự biến động của các giá trị của các yếu tố môi trường và được truyền cho con cháu. Sự biến đổi như vậy không có đặc tính thích nghi (thích nghi). Sau đó, nó chỉ ra rằng một số biến thể nhất định là không di truyền và một biến thể không xác định là di truyền.
5. Chọn lọc tự nhiên cuối cùng dẫn đến sự khác biệt về các đặc điểm của các giống riêng lẻ - sự phân hóa, và cuối cùng, dẫn đến sự hình thành các loài mới.

Thuyết tiến hóa của Darwin không chỉ công nhận quá trình xuất hiện và phát triển của các loài mà còn tiết lộ cơ chế tiến hóa dựa trên nguyên tắc chọn lọc tự nhiên. Học thuyết Darwin cũng phủ nhận việc lập trình tiến hóa và công nhận bản chất liên tục của nó.

Đồng thời, lý thuyết tiến hóa của Charles Darwin không thể trả lời một số câu hỏi, ví dụ, về bản chất của vật chất di truyền và các đặc tính của nó, bản chất của sự biến đổi di truyền và không di truyền, và vai trò tiến hóa của chúng. Điều này dẫn đến cuộc khủng hoảng của học thuyết Darwin và sự xuất hiện của các lý thuyết mới: thuyết tân Lamarck, thuyết muối, khái niệm nomogenesis, v.v. Neo-Lamarckism là dựa trên quan điểm của lý thuyết của J. B. Lamarck về sự kế thừa các đặc điểm thu được. chủ nghĩa muối- đây là một hệ thống quan điểm về quá trình tiến hóa khi những thay đổi co thắt dẫn đến sự xuất hiện nhanh chóng của các loài, chi mới và các nhóm có hệ thống lớn hơn. Ý tưởng nomogenesis giả định hướng tiến hóa được lập trình và sự phát triển của các tính năng khác nhau dựa trên các quy luật nội tại. Chỉ có sự tổng hợp của học thuyết Darwin và di truyền học trong những năm 20-30 của thế kỷ XX mới có thể khắc phục được những mâu thuẫn chắc chắn nảy sinh khi giải thích một số sự kiện.

Mối quan hệ của các động lực của quá trình tiến hóa

Tiến hóa không thể gắn liền với hoạt động của bất kỳ yếu tố đơn lẻ nào, vì bản thân đột biến là những thay đổi ngẫu nhiên và không có định hướng, và không thể đảm bảo sự thích nghi của các cá thể với các yếu tố môi trường, trong khi chọn lọc tự nhiên đã sắp xếp những thay đổi này. Tương tự như vậy, chọn lọc tự nó không thể là yếu tố duy nhất trong quá trình tiến hóa, vì chọn lọc đòi hỏi nguồn nguyên liệu thích hợp do đột biến cung cấp.

Tuy nhiên, có thể lưu ý rằng quá trình đột biến và dòng gen tạo ra sự biến đổi, trong khi chọn lọc tự nhiên và sự trôi gen phân loại sự biến đổi này. Điều này có nghĩa là các yếu tố tạo ra sự biến đổi bắt đầu quá trình tiến hóa vi mô, và những yếu tố sắp xếp sự biến đổi tiếp tục nó, dẫn đến việc thiết lập các tần số mới của các biến thể. Do đó, sự thay đổi về mặt tiến hóa trong một quần thể có thể được coi là kết quả của các lực đối nghịch tạo ra và sắp xếp sự biến đổi kiểu gen.

Một ví dụ về sự tương tác giữa quá trình đột biến và chọn lọc là bệnh máu khó đông ở người. Bệnh máu khó đông là bệnh do giảm đông máu. Trước đây, nó dẫn đến tử vong trong thời kỳ tiền sinh sản, vì bất kỳ tổn thương nào đối với các mô mềm đều có thể dẫn đến mất máu lớn. Bệnh này do đột biến lặn ở gen H (Xh) liên kết giới tính gây ra. Phụ nữ mắc bệnh máu khó đông cực kỳ hiếm, họ thường là người mang gen dị hợp tử, nhưng con trai của họ có thể di truyền căn bệnh này. Về mặt lý thuyết, trong vài thế hệ, những người đàn ông như vậy chết trước tuổi dậy thì và dần dần alen này sẽ biến mất khỏi quần thể, tuy nhiên, tần suất xuất hiện của bệnh này không giảm do các đột biến lặp lại ở vị trí này, như đã xảy ra ở Nữ hoàng Victoria, người đã truyền bệnh bệnh đến ba đời của các hoàng gia Châu Âu. Tần suất liên tục của bệnh này cho thấy sự cân bằng giữa quá trình đột biến và áp lực chọn lọc.

Các hình thức chọn lọc tự nhiên, các hình thức đấu tranh để tồn tại

chọn lọc tự nhiênđược gọi là sự sống sót có chọn lọc và sự bỏ rơi con cái của những cá thể khỏe mạnh nhất và cái chết của những người kém phù hợp nhất.

Bản chất của chọn lọc tự nhiên trong thuyết tiến hóa nằm ở chỗ sự phân hóa (không ngẫu nhiên) của một số kiểu gen nhất định trong quần thể và sự tham gia có chọn lọc của chúng vào việc chuyển gen cho thế hệ sau. Đồng thời, nó không ảnh hưởng đến một tính trạng (hoặc gen) mà là toàn bộ kiểu hình, được hình thành do sự tương tác của kiểu gen với các yếu tố môi trường. Chọn lọc tự nhiên trong những điều kiện môi trường khác nhau sẽ có bản chất khác nhau. Hiện nay, có một số hình thức chọn lọc tự nhiên: ổn định, di chuyển và xé rào.

Ổn định lựa chọn nhằm củng cố một chuẩn mực phản ứng hẹp, hóa ra lại là thuận lợi nhất trong những điều kiện tồn tại nhất định. Đó là điển hình cho những trường hợp khi các tính trạng kiểu hình là tối ưu trong điều kiện môi trường không thay đổi. Một ví dụ nổi bật về hành động ổn định chọn lọc là duy trì nhiệt độ cơ thể tương đối ổn định ở động vật máu nóng. Hình thức chọn lọc này đã được nhà động vật học lỗi lạc người Nga I. I. Shmalgauzen nghiên cứu chi tiết.

lựa chọn lái xe Phát sinh trước những thay đổi của điều kiện môi trường, do đó các đột biến lệch khỏi giá trị trung bình của tính trạng được bảo toàn, trong khi dạng trội trước đó bị tiêu diệt do không đáp ứng đầy đủ các điều kiện tồn tại mới. Ví dụ, ở Anh do hậu quả của ô nhiễm không khí bởi khí thải công nghiệp cho đến nay đã không thể thấy được ở nhiều nơi loài bướm đêm với đôi cánh sẫm màu, loài chim ít nhìn thấy trên nền những thân cây bạch dương hun khói, được lan truyền rộng rãi. Lựa chọn lái xe không góp phần phá hủy hoàn toàn hình thức mà nó hoạt động, bởi vì do các biện pháp của chính phủ và các tổ chức môi trường, tình hình ô nhiễm khí quyển đã được cải thiện đáng kể và màu sắc của cánh bướm đang trở lại phiên bản gốc.

Rách, hoặc lựa chọn gián đoạnủng hộ việc bảo tồn các biến thể cực đoan của một tính trạng và loại bỏ các biến thể trung gian, ví dụ, do kết quả của việc sử dụng thuốc trừ sâu, các nhóm côn trùng kháng với nó xuất hiện. Theo cơ chế của nó, chọn lọc gây rối ngược lại với chọn lọc ổn định. Thông qua hình thức chọn lọc này, một số kiểu hình phân biệt rõ ràng phát sinh trong một quần thể. Hiện tượng này được gọi là đa hình. Sự xuất hiện của sự cách ly sinh sản giữa các dạng khác nhau có thể dẫn đến sự phân biệt.

Đôi khi cũng được xem xét riêng lựa chọn mất ổn định, giữ lại các đột biến dẫn đến nhiều đặc điểm khác nhau, ví dụ như màu sắc và cấu trúc vỏ của một số loài nhuyễn thể sống trong môi trường vi mô không đồng nhất của sóng đá trên biển. Hình thức chọn lọc này được phát hiện bởi D.K. Belyaev trong khi nghiên cứu quá trình thuần hóa động vật.

Trong tự nhiên, không có hình thức chọn lọc tự nhiên nào tồn tại ở dạng thuần túy của nó, mà ngược lại, có rất nhiều hình thức kết hợp giữa chúng và khi điều kiện môi trường thay đổi, hình thức này hay hình thức khác xuất hiện trước mắt. Vì vậy, khi hoàn thành các thay đổi trong môi trường, lựa chọn lái xe được thay thế bằng lựa chọn ổn định, tối ưu hóa nhóm cá nhân trong điều kiện tồn tại mới.

Chọn lọc tự nhiên xảy ra ở nhiều cấp độ khác nhau, trong đó có chọn lọc cá thể, nhóm và giới tính. Riêng biệt, cá nhân, cá thể chọn lọc loại bỏ các cá thể kém thích nghi tham gia vào quá trình sinh sản, trong khi chọn lọc nhóm nhằm mục đích bảo tồn một đặc điểm hữu ích không phải cho một cá nhân mà cho cả nhóm. Chịu áp lực tập đoàn sự chọn lọc có thể làm chết hoàn toàn toàn bộ quần thể, loài và các nhóm sinh vật lớn hơn mà không để lại con cái. Không giống như chọn lọc cá nhân, chọn lọc nhóm làm giảm tính đa dạng của các hình thức trong tự nhiên.

lựa chọn tình dụcđược thực hiện trong cùng một tầng. Nó góp phần vào sự phát triển của các đặc điểm đảm bảo sự thành công trong việc để lại con cái lớn nhất. Nhờ hình thức chọn lọc tự nhiên này, sự lưỡng hình giới tính đã phát triển, thể hiện ở kích thước và màu sắc của đuôi chim công, sừng của hươu, nai, v.v.

Chọn lọc tự nhiên là kết quả đấu tranh sinh tồn dựa trên sự biến đổi gen. Cuộc đấu tranh cho sự tồn tại được hiểu là tổng thể các mối quan hệ giữa các cá thể của chính mình và các loài khác, cũng như với các yếu tố môi trường phi sinh học. Những mối quan hệ này quyết định sự thành công hay thất bại của một cá nhân nào đó trong việc tồn tại và để lại thế hệ con cháu. Lý do của cuộc đấu tranh cho sự tồn tại là sự xuất hiện của một số lượng dư thừa các cá nhân trong mối quan hệ với các nguồn lực sẵn có. Ngoài sự cạnh tranh, sự hỗ trợ lẫn nhau cũng cần được đưa vào các mối quan hệ này, điều này làm tăng cơ hội sống sót của các cá nhân.

Tương tác với các yếu tố môi trường cũng có thể dẫn đến cái chết của phần lớn các cá thể, ví dụ, ở côn trùng, chỉ một phần nhỏ trong số đó sống sót qua mùa đông.

Thuyết tiến hóa tổng hợp

Những thành công của di truyền học vào đầu thế kỷ 20, chẳng hạn, việc phát hiện ra các đột biến, cho thấy rằng những thay đổi di truyền trong kiểu hình của sinh vật xảy ra đột ngột, và không hình thành trong một thời gian dài, như lý thuyết tiến hóa của Charles Darwin đã đưa ra. Tuy nhiên, những nghiên cứu sâu hơn trong lĩnh vực di truyền quần thể đã dẫn đến việc hình thành vào những năm 20-50 của thế kỷ XX một hệ thống quan điểm tiến hóa mới - thuyết tiến hóa tổng hợp. Đóng góp đáng kể vào việc tạo ra nó là do các nhà khoa học từ các quốc gia khác nhau: các nhà khoa học Liên Xô S. S. Chetverikov, I. I. Shmalgauzen và A. N. Severtsov, nhà di truyền học và sinh hóa người Anh D. Haldane, nhà di truyền học người Mỹ S. Wright và F. Dobzhansky, nhà tiến hóa D. Huxley, nhà cổ sinh vật học D. Simpson và nhà động vật học E. Mayr.

Các quy định chính của thuyết tiến hóa tổng hợp:

1. Vật chất cơ bản của quá trình tiến hóa là sự biến đổi di truyền (đột biến và tổ hợp) trong các cá thể của một quần thể.
2. Đơn vị cơ bản của quá trình tiến hóa là quần thể trong đó tất cả các biến đổi tiến hóa diễn ra.
3. Hiện tượng tiến hóa sơ cấp là sự thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể.
4. Các yếu tố cơ bản của quá trình tiến hóa - sự trôi dạt của gen, làn sóng sống, dòng chảy của gen - có đặc tính ngẫu nhiên, không định hướng.
5. Yếu tố định hướng duy nhất trong quá trình tiến hóa là chọn lọc tự nhiên, là yếu tố sáng tạo. Chọn lọc tự nhiên đang ổn định, di chuyển và xé rách (gián đoạn).
6. Tiến hóa có tính phân kỳ, tức là một đơn vị phân loại có thể làm phát sinh một số đơn vị phân loại mới, trong khi mỗi loài chỉ có một tổ tiên (loài, quần thể).
7. Sự tiến hóa diễn ra từ từ và liên tục. Đặc điểm là một giai đoạn của quá trình tiến hóa là sự thay đổi liên tiếp của một quần thể bằng một loạt các quần thể tạm thời khác.
8. Có hai loại quá trình tiến hóa: tiến hóa vi mô và tiến hóa vĩ mô. Tiến hóa vĩ mô không có các cơ chế đặc biệt của riêng nó và chỉ được thực hiện nhờ các cơ chế vi cách mạng.
9. Bất kỳ nhóm hệ thống nào cũng có thể phát triển mạnh mẽ (tiến bộ sinh học) hoặc chết đi (thoái trào sinh học). Tiến bộ sinh học đạt được thông qua những thay đổi trong cấu trúc của sinh vật: hình dạng thơm, sự biến đổi hình dạng (idioadaptation) hoặc sự thoái hóa nói chung.
10. Các quy luật tiến hóa chính là bản chất không thể đảo ngược của nó, sự phức tạp dần của các dạng sống và sự phát triển khả năng thích nghi của các loài với môi trường. Đồng thời, quá trình tiến hóa không có mục tiêu cuối cùng, tức là quá trình này không có định hướng.

Mặc dù thực tế là thuyết tiến hóa trong những thập kỷ qua đã được bổ sung thêm dữ liệu từ các ngành khoa học liên quan - di truyền học, chọn giống, v.v., nhưng nó vẫn không tính đến một số khía cạnh, ví dụ, sự thay đổi có định hướng trong vật chất di truyền, do đó, trong tương lai, có thể tạo ra một khái niệm tiến hóa mới thay thế lý thuyết tổng hợp.

Các yếu tố cơ bản của sự tiến hóa

Theo thuyết tiến hóa tổng hợp, hiện tượng tiến hóa sơ cấp là sự thay đổi thành phần di truyền của quần thể, các sự kiện và quá trình dẫn đến sự thay đổi vốn gen được gọi là các nhân tố cơ bản của quá trình tiến hóa. Chúng bao gồm quá trình đột biến, sóng quần thể, trôi dạt di truyền, cách ly và chọn lọc tự nhiên. Theo quan điểm của ý nghĩa độc quyền của chọn lọc tự nhiên trong quá trình tiến hóa, nó sẽ được xem xét một cách riêng biệt.

quá trình đột biến, vốn liên tục như chính quá trình tiến hóa, duy trì tính không đồng nhất về di truyền của quần thể thông qua sự xuất hiện ngày càng nhiều các biến thể mới của gen. Đột biến xảy ra dưới tác động của các yếu tố bên ngoài và bên trong được phân loại là gen, nhiễm sắc thể và hệ gen.

Đột biến gen xảy ra với tần số 10 -4 -10 -7 mỗi giao tử, tuy nhiên, do ở người và hầu hết các sinh vật bậc cao, tổng số gen có thể lên tới vài chục nghìn nên không thể tưởng tượng được rằng hai sinh vật là tuyệt đối. giống hệt nhau. Hầu hết các đột biến tạo thành đều là đột biến lặn, đặc biệt là do các đột biến trội sẽ ngay lập tức bị chọn lọc tự nhiên. Đột biến lặn tạo ra nguồn biến dị di truyền dự trữ giống nhau, tuy nhiên trước khi xuất hiện kiểu hình phải cố định ở nhiều cá thể ở trạng thái dị hợp do lai tự do trong quần thể.

Đột biến nhiễm sắc thể, liên quan đến việc mất hoặc chuyển một phần nhiễm sắc thể (toàn bộ nhiễm sắc thể) sang một nhiễm sắc thể khác, cũng khá phổ biến ở các sinh vật khác nhau, ví dụ, sự khác biệt giữa một số loài chuột là ở một cặp nhiễm sắc thể đơn, điều này gây khó khăn vượt qua chúng.

Đột biến gen kết hợp với sự đa bội hóa còn dẫn đến sự cách li sinh sản của quần thể mới xuất hiện do rối loạn trong quá trình nguyên phân của lần phân chia đầu tiên của hợp tử. Tuy nhiên, chúng khá phổ biến trong thực vật và những loại cây như vậy có thể phát triển ở Bắc Cực và trên đồng cỏ núi cao do khả năng chống chịu tốt hơn với các yếu tố môi trường.

Sự biến đổi tổ hợp, đảm bảo sự xuất hiện của các phương án mới để kết hợp các gen trong kiểu gen, và do đó, làm tăng khả năng xuất hiện các kiểu hình mới, cũng góp phần vào các quá trình tiến hóa, vì chỉ ở người số lượng biến thể của các tổ hợp nhiễm sắc thể là 2 23, nghĩa là, sự xuất hiện của một sinh vật giống với sinh vật đã tồn tại trên thực tế là không thể.

làn sóng dân số. Kết quả ngược lại (suy giảm thành phần gen) thường do sự biến động số lượng sinh vật trong quần thể tự nhiên, ở một số loài (côn trùng, cá, v.v.) có thể thay đổi hàng chục và hàng trăm lần - làn sóng dân số, hoặc "sóng của cuộc đời". Sự tăng hoặc giảm số lượng cá thể trong quần thể có thể là định kỳ, và không định kỳ. Các loài trước đây là theo mùa hoặc lâu năm, chẳng hạn như di cư ở các loài chim di cư, hoặc sinh sản ở loài giáp xác, chỉ có con cái vào mùa xuân và mùa hè, và đến mùa thu, con đực xuất hiện, cần thiết cho sinh sản hữu tính. Sự biến động số lượng không theo chu kỳ thường do lượng thức ăn tăng mạnh trong năm thuận lợi, vi phạm điều kiện môi trường sống, sinh sản của sâu bệnh hoặc động vật ăn thịt.

Vì sự phục hồi kích thước quần thể xảy ra do một số ít cá thể không có đủ bộ alen nên quần thể mới và quần thể ban đầu sẽ có cấu trúc di truyền không bằng nhau. Sự thay đổi tần số các gen trong quần thể dưới tác động của các yếu tố ngẫu nhiên được gọi là trôi dạt di truyền, hoặc quy trình tự động về mặt di truyền. Nó cũng diễn ra trong quá trình phát triển các vùng lãnh thổ mới, bởi vì chúng nhận được một số lượng cực kỳ hạn chế các cá thể của loài này, điều này có thể làm phát sinh một quần thể mới. Do đó, kiểu gen của những cá thể này có tầm quan trọng đặc biệt ở đây ( hiệu ứng người sáng lập). Kết quả của sự trôi dạt gen, các dạng đồng hợp tử mới (theo các alen đột biến) thường bị tách ra, có thể trở nên có giá trị về mặt thích nghi, và sau đó sẽ được chọn lọc tự nhiên chọn lọc.

Do đó, trong số những người da đỏ ở lục địa Châu Mỹ và người Lapland, có một tỷ lệ rất cao những người có nhóm máu I (0), trong khi nhóm III và IV là cực kỳ hiếm. Có thể, trong trường hợp đầu tiên, những người thành lập quần thể là những cá thể không có alen I B, hoặc nó bị mất trong quá trình chọn lọc.

Cho đến một thời điểm nhất định, các alen được trao đổi giữa các quần thể lân cận do kết quả của phép lai giữa các cá thể của các quần thể khác nhau - dòng gen, điều này làm giảm sự khác biệt giữa các quần thể cá thể, tuy nhiên, khi bắt đầu cách ly, nó sẽ dừng lại. Về cơ bản, dòng gen là một quá trình đột biến chậm.

Vật liệu cách nhiệt. Mọi sự thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể đều phải được sửa chữa, đó là do sự cách ly- sự xuất hiện của bất kỳ rào cản nào (địa lý, sinh thái, tập tính, sinh sản, v.v.) khiến các cá thể thuộc các quần thể khác nhau khó giao phối với nhau. Mặc dù bản thân sự cách ly không tạo ra những hình thức mới, nhưng nó vẫn duy trì sự khác biệt về mặt di truyền giữa các quần thể chịu tác động của chọn lọc tự nhiên. Có hai hình thức cách ly: địa lý và sinh vật.

Cô lập địa lý phát sinh do sự phân chia phạm vi bởi các rào cản vật lý (chướng ngại nước đối với sinh vật trên cạn, diện tích đất cho các loài thủy sinh, sự xen kẽ của các khu vực cao và đồng bằng); điều này được tạo điều kiện bởi lối sống ít vận động hoặc gắn bó (trong thực vật). Đôi khi sự cô lập về địa lý có thể được gây ra bởi sự mở rộng phạm vi của một loài, sau đó là sự tuyệt chủng của các quần thể của chúng trong các vùng lãnh thổ trung gian.

cách ly sinh học là kết quả của sự phân hóa nhất định của các sinh vật trong cùng một loài, bằng cách nào đó ngăn cản sự giao phối tự do giữa các loài. Có một số kiểu cách li sinh học: sinh thái, theo mùa, đặc điểm, hình thái và di truyền. Cách ly môi trườngđạt được thông qua sự phân chia các hốc sinh thái (ví dụ, sự ưa thích đối với một số môi trường sống nhất định hoặc bản chất của thức ăn, như trong cây vân sam và gỗ chéo thông). Theo mùa(tạm thời) sự cách ly được quan sát trong trường hợp sinh sản của các cá thể cùng loài vào các thời điểm khác nhau (các đàn cá trích khác nhau). Sự cách ly về chủng tộc phụ thuộc vào các đặc điểm của hành vi (các đặc điểm của nghi lễ tán tỉnh, màu sắc, "ca hát" của con cái và con đực từ các quần thể khác nhau). Tại sự cô lập hình thái học Một trở ngại cho việc lai giống là sự khác biệt về cấu trúc của các cơ quan sinh sản hoặc thậm chí là kích thước của cơ thể (Pekingese và Great Dane). cách ly di truyền có ảnh hưởng lớn nhất và thể hiện ở sự không tương đồng của tế bào mầm (hợp tử chết sau khi thụ tinh), tính bất thụ hoặc giảm khả năng sống của con lai. Lý do cho điều này là sự đặc biệt của số lượng và hình dạng của nhiễm sắc thể, do đó quá trình phân chia tế bào đầy đủ (nguyên phân và nguyên phân) trở nên không thể.

Bằng cách phá vỡ sự giao phối tự do giữa các quần thể, sự cách ly do đó củng cố ở chúng những khác biệt đã phát sinh ở cấp độ kiểu gen do đột biến và biến động quần thể. Trong trường hợp này, mỗi quần thể phải chịu tác động của chọn lọc tự nhiên riêng biệt với quần thể khác, và điều này cuối cùng dẫn đến sự phân hóa.

Vai trò sáng tạo của chọn lọc tự nhiên trong quá trình tiến hóa

Chọn lọc tự nhiên thực hiện chức năng của một loại “sàng” phân loại các kiểu gen theo mức độ phù hợp. Tuy nhiên, ngay cả Charles Darwin cũng nhấn mạnh rằng việc lựa chọn không chỉ nhằm mục đích duy nhất là bảo tồn những gì tốt nhất mà còn để loại bỏ những gì tồi tệ nhất, tức là nó cho phép bạn tiết kiệm được đa phương. Chức năng của chọn lọc tự nhiên không chỉ giới hạn ở điều này, vì nó đảm bảo sự sinh sản của các kiểu gen thích nghi, và do đó xác định hướng tiến hóa bằng cách cộng dồn liên tiếp các sai lệch ngẫu nhiên và vô số. Chọn lọc tự nhiên không có mục tiêu cụ thể: trên cơ sở cùng một nguyên liệu (tính di truyền biến dị), trong những điều kiện khác nhau có thể thu được những kết quả khác nhau.

Về mặt này, yếu tố tiến hóa đang được xem xét không thể so sánh với công việc của một nhà điêu khắc cắt một khối đá cẩm thạch, đúng hơn, nó hoạt động giống như tổ tiên loài người xa xôi, tạo ra một công cụ từ một mảnh đá, mà không hình dung kết quả cuối cùng, điều này không phụ thuộc vào chỉ dựa trên bản chất của đá và hình dạng của nó, mà còn về sức mạnh, hướng tác động, v.v. Tuy nhiên, trong trường hợp thất bại, sự lựa chọn, giống như một sinh vật hình người, sẽ loại bỏ hình dạng "sai".

Cái giá của sự lựa chọn là sự xuất hiện hàng hóa di truyền nghĩa là, sự tích lũy các đột biến trong quần thể, theo thời gian có thể trở nên chủ yếu do phần lớn các cá thể chết đột ngột hoặc do sự di cư của một số lượng nhỏ chúng.

Dưới áp lực của chọn lọc tự nhiên, không chỉ sự đa dạng của các loài được hình thành mà mức độ tổ chức của chúng cũng tăng lên, kể cả mức độ phức tạp hoá hoặc chuyên môn hoá của chúng. Tuy nhiên, không giống như chọn lọc nhân tạo do con người chỉ thực hiện đối với những đặc điểm có giá trị kinh tế, thường gây tổn hại đến các đặc tính thích nghi, chọn lọc tự nhiên không thể góp phần vào việc này, vì không một sự thích nghi nào trong tự nhiên có thể bù đắp cho tác hại do giảm khả năng tồn tại của dân số.

Nghiên cứu của S. S. Chetverikov

Một trong những bước quan trọng hướng tới sự hòa hợp giữa học thuyết Darwin và di truyền học đã được thực hiện bởi nhà động vật học Moscow S. S. Chetverikov (1880–1959). Dựa vào kết quả nghiên cứu thành phần di truyền trong quần thể tự nhiên của ruồi giấm Drosophila, ông đã chứng minh chúng mang nhiều đột biến lặn ở thể dị hợp không vi phạm tính đồng nhất về kiểu hình. Hầu hết các đột biến này là bất lợi cho sinh vật và tạo ra cái gọi là hàng hóa di truyền, làm giảm khả năng thích ứng của cả quần thể đối với môi trường. Một số đột biến không có giá trị thích nghi tại một thời điểm nhất định trong quá trình phát triển của loài có thể đạt được một giá trị nhất định sau đó, và do đó dự trữ biến dị di truyền. Sự lan truyền của các đột biến như vậy giữa các cá thể của quần thể do các phép lai tự do liên tiếp cuối cùng có thể dẫn đến việc chúng chuyển sang trạng thái đồng hợp tử và biểu hiện ở kiểu hình. Nếu trạng thái nhất định của đối tượng địa lý là máy sấy tóc- là loài thích nghi, sau đó trong một vài thế hệ, nó sẽ loại bỏ hoàn toàn phene ưu thế, kém thích hợp với những điều kiện này, cùng với các chất mang của nó, ra khỏi quần thể. Như vậy, do những biến đổi tiến hóa như vậy, chỉ còn lại alen đột biến lặn, alen trội biến mất.

Hãy thử chứng minh điều đó ví dụ cụ thể. Khi nghiên cứu bất kỳ quần thể cụ thể nào, có thể thấy rằng không chỉ kiểu hình mà cả cấu trúc kiểu gen của nó có thể không thay đổi trong một thời gian dài, đó là do lai tự do, hoặc panmixia sinh vật lưỡng bội.

Hiện tượng này được mô tả bởi quy luật Hardy - Weinberg Theo đó, trong một quần thể lý tưởng có kích thước không giới hạn, không có đột biến, di cư, sóng quần thể, trôi dạt di truyền, chọn lọc tự nhiên và trong điều kiện lai tự do thì tần số alen và kiểu gen của sinh vật lưỡng bội không thay đổi qua một số thế hệ.

Ví dụ, trong một quần thể, một tính trạng nào đó được mã hóa bởi hai alen của cùng một gen trội ( NHƯNG) và lặn ( một). Tần số của alen trội được ký hiệu là R và lặn - q. Tổng tần số của các alen này là 1: P + q= 1. Do đó, nếu biết tần số của alen trội thì ta có thể xác định được tần số của alen lặn là: q = 1 – P. Trên thực tế, tần số alen bằng xác suất hình thành các giao tử tương ứng. Khi đó, sau khi hình thành các hợp tử, tần số các kiểu gen ở thế hệ thứ nhất sẽ là:

(pA + qa) 2 = P 2 AA + 2pqAa + q 2 aa = 1,

ở đâu P 2 AA- tần số đồng hợp tử trội;

2pqAa- tần số dị hợp tử;

q 2 aa- tần số kiểu hình đồng hợp tử lặn.

Dễ dàng tính được rằng ở các thế hệ sau, tần số kiểu gen sẽ không đổi, duy trì tính đa dạng di truyền của quần thể. Nhưng các quần thể lý tưởng không tồn tại trong tự nhiên, và do đó các alen đột biến trong quần thể đó không những không thể được bảo tồn mà còn lan truyền, thậm chí thay thế các alen phổ biến hơn trước đó.

S. S. Chetverikov nhận thức rõ ràng rằng chọn lọc tự nhiên không chỉ loại bỏ các tính trạng kém thành công của cá nhân, và theo đó, các alen mã hóa chúng, mà còn tác động lên toàn bộ phức hợp gen ảnh hưởng đến sự biểu hiện của một gen cụ thể trong kiểu hình, hoặc môi trường kiểu gen. Là môi trường của kiểu gen, toàn bộ kiểu gen hiện được coi là một tập hợp các gen có thể tăng cường hoặc làm suy yếu sự biểu hiện của các alen cụ thể.

Không kém phần quan trọng trong việc phát triển dạy học tiến hóa là các nghiên cứu của S. S. Chetverikov trong lĩnh vực động lực học dân số, cụ thể là "sóng sự sống", hay còn gọi là làn sóng dân số. Khi vẫn còn là một sinh viên, vào năm 1905, ông đã xuất bản một bài báo về khả năng bùng phát của côn trùng và sự suy giảm nhanh chóng không kém số lượng của chúng.

Vai trò của học thuyết tiến hóa trong việc hình thành bức tranh khoa học tự nhiên hiện đại của thế giới

Khó có thể đánh giá quá cao tầm quan trọng của thuyết tiến hóa đối với sự phát triển của sinh học và các ngành khoa học tự nhiên khác, vì nó là lý thuyết đầu tiên giải thích các điều kiện, nguyên nhân, cơ chế và kết quả của sự phát triển lịch sử của sự sống trên hành tinh của chúng ta, tức là nó đã đưa ra một giải thích duy vật về sự phát triển của thế giới hữu cơ. Ngoài ra, lý thuyết về chọn lọc tự nhiên là lý thuyết đầu tiên thực sự lý thuyết khoa học quá trình tiến hóa sinh học, vì khi tạo ra nó, Charles Darwin đã không dựa trên những cấu tạo suy đoán, mà tiến hành từ những quan sát của chính mình và dựa trên những đặc tính thực tế của các sinh vật sống. Đồng thời, cô đã làm phong phú thêm bộ công cụ sinh học bằng phương pháp lịch sử.

Việc hình thành thuyết tiến hóa không chỉ gây ra một cuộc thảo luận khoa học sôi nổi mà còn tạo động lực cho sự phát triển của các ngành khoa học như sinh học đại cương, di truyền, chọn lọc, nhân chủng học và một số người khác. Về vấn đề này, người ta không thể không đồng ý với tuyên bố rằng thuyết tiến hóa đã lên ngôi ở giai đoạn tiếp theo trong sự phát triển của sinh học và trở thành điểm khởi đầu cho sự phát triển của nó trong thế kỷ 20.

Bằng chứng cho sự tiến hóa của động vật hoang dã. Kết quả của quá trình tiến hóa: khả năng thích nghi của sinh vật với môi trường, sự đa dạng của các loài

Bằng chứng cho sự tiến hóa của động vật hoang dã

Trong các lĩnh vực sinh học khác nhau, ngay cả trước Charles Darwin và sau khi xuất bản thuyết tiến hóa của ông, một số bằng chứng đã thu được để hỗ trợ cho nó. Những lời khai này được gọi là bằng chứng của sự tiến hóa. Các bằng chứng cổ sinh vật học, địa lý sinh học, so sánh-phôi thai, giải phẫu và so sánh-sinh hóa về quá trình tiến hóa thường được trích dẫn nhiều nhất, mặc dù dữ liệu phân loại học, cũng như giống thực vật và động vật, không thể được chiết khấu.

bằng chứng cổ sinh vật học dựa trên việc nghiên cứu các di tích hóa thạch của sinh vật. Chúng không chỉ bao gồm các sinh vật được bảo quản tốt bị đông cứng trong băng hoặc bọc trong hổ phách, mà còn có các “xác ướp” được tìm thấy trong các vũng than bùn có tính axit, cũng như hài cốt của các sinh vật và hóa thạch được bảo quản trong đá trầm tích. Sự hiện diện của các sinh vật đơn giản hơn trong đá cổ đại hơn ở các lớp sau và thực tế là các loài được tìm thấy ở cấp độ này biến mất ở cấp độ khác, được coi là một trong những bằng chứng quan trọng nhất về sự tiến hóa và được giải thích bằng sự xuất hiện và tuyệt chủng của các loài trong các kỷ nguyên tương ứng do trước những thay đổi của điều kiện môi trường.

Mặc dù thực tế là rất ít di tích hóa thạch được tìm thấy cho đến nay và nhiều mảnh bị mất tích trong hồ sơ hóa thạch do xác suất bảo quản các hài cốt hữu cơ thấp, các dạng sinh vật vẫn được tìm thấy có dấu hiệu của cả nhóm sinh vật già hơn và trẻ hơn. . Những loại sinh vật này được gọi là hình thức chuyển tiếp. Đại diện nổi bật của các dạng chuyển tiếp, minh họa cho quá trình chuyển đổi từ cá sang động vật có xương sống trên cạn, là cá có vây thùy và cá mập, và Archaeopteryx chiếm một vị trí nhất định giữa bò sát và chim.

Các hàng dạng hóa thạch, liên kết với nhau kế tiếp nhau trong quá trình tiến hóa, không chỉ bởi những đặc điểm chung mà còn bởi những đặc điểm riêng biệt của cấu trúc, được gọi là loạt phát sinh loài. Chúng có thể được đại diện bởi các hóa thạch từ các lục địa khác nhau, và được cho là đã hoàn thiện hơn hoặc ít hơn, nhưng việc nghiên cứu chúng là không thể nếu không so sánh với các dạng sống để chứng minh sự tiến bộ của quá trình tiến hóa. Một ví dụ kinh điển về chuỗi phát sinh loài là sự tiến hóa của tổ tiên loài ngựa, được nghiên cứu bởi người sáng lập ra cổ sinh vật học tiến hóa, V. O. Kovalevsky.

bằng chứng địa lý sinh học. địa lý sinh học cách khoa học nghiên cứu các mô hình phân bố và phân bố trên bề mặt hành tinh của chúng ta của các loài, chi và các nhóm sinh vật sống khác, cũng như các cộng đồng của chúng.

Sự vắng mặt ở bất kỳ phần nào trên bề mặt trái đất của các loài sinh vật thích nghi với môi trường sống như vậy và bén rễ tốt với việc nhập nội nhân tạo, như thỏ ở Úc, cũng như sự hiện diện của các dạng sinh vật tương tự ở các vùng đất cách nhau ở những khoảng cách đáng kể với nhau, trước hết, chứng minh rằng sự xuất hiện của Trái đất không phải lúc nào cũng như vậy, và các biến đổi địa chất, đặc biệt, sự trôi dạt của các lục địa, sự hình thành của các dãy núi, sự tăng và giảm của mức độ Đại dương thế giới, ảnh hưởng đến quá trình tiến hóa của sinh vật. Ví dụ, ở các vùng nhiệt đới của Nam Mỹ, ở Nam Phi và Úc, bốn loài cá phổi tương tự sinh sống, trong khi các loài lạc đà và lạc đà không bướu thuộc cùng một bộ nằm ở Bắc Phi, hầu hết Châu Á và Nam Mỹ. Các nghiên cứu cổ sinh vật học đã chỉ ra rằng lạc đà và lạc đà không bướu có nguồn gốc từ một tổ tiên chung từng sống ở Bắc Mỹ, và sau đó lan sang châu Á thông qua eo đất có từ trước tại địa điểm của eo biển Bering, và cũng qua eo đất Panama đến Nam Mỹ. . Sau đó, tất cả các đại diện của họ này ở các khu vực trung gian đều bị tuyệt chủng, và ở các khu vực cận biên, các loài mới được hình thành trong quá trình tiến hóa. Sự tách biệt sớm hơn của Úc với phần còn lại của các vùng đất đã cho phép hình thành một hệ động thực vật rất đặc biệt ở đó, trong đó các dạng động vật có vú như monotremes, thú mỏ vịt và echidna, đã được bảo tồn.

Từ quan điểm của địa lý sinh học, người ta cũng có thể giải thích sự đa dạng của các loài chim sẻ Darwin trên quần đảo Galapagos, cách bờ biển Nam Mỹ 1200 km và có nguồn gốc từ núi lửa. Rõ ràng, các đại diện của loài chim sẻ duy nhất ở Ecuador đã từng bay hoặc được mang đến với chúng, và sau đó, khi chúng sinh sản, một số cá thể định cư trên phần còn lại của các hòn đảo. Trên các hòn đảo lớn ở miền Trung, cuộc đấu tranh để tồn tại (thức ăn, nơi làm tổ, v.v.) là gay gắt nhất, và do đó các loài hơi khác biệt với nhau về ngoại hình được hình thành, tiêu thụ nhiều loại thức ăn khác nhau (hạt, trái cây, mật hoa, côn trùng, v.v. .)..).

Chúng ảnh hưởng đến sự phân bố của các nhóm sinh vật khác nhau và sự thay đổi của điều kiện khí hậu trên Trái đất, góp phần vào sự thịnh vượng của một số nhóm và sự tuyệt chủng của một số nhóm khác. Các loại riêng biệt hoặc các nhóm sinh vật được bảo tồn từ các loài thực vật và động vật phổ biến trước đó được gọi là di tích. Chúng bao gồm ginkgo, sequoia, tulip tree, coelacanth coelacanth fish, v.v. Theo nghĩa rộng hơn, các loài động thực vật sống trong các khu vực hạn chế của lãnh thổ hoặc vùng nước được gọi là đặc hữu, hoặc đặc hữu. Ví dụ, tất cả các đại diện của hệ động thực vật bản địa của Úc đều là loài đặc hữu, và trong hệ động thực vật ở Hồ Baikal, chúng chiếm tới 75%.

Bằng chứng giải phẫu so sánh. Nghiên cứu về giải phẫu của các nhóm động vật và thực vật có liên quan cung cấp bằng chứng thuyết phục về sự giống nhau trong cấu trúc của các cơ quan của chúng. Mặc dù thực tế là các yếu tố môi trường chắc chắn để lại dấu ấn của chúng trên cấu trúc của các cơ quan, thực vật hạt kín vì tất cả sự đa dạng đáng kinh ngạc của chúng, hoa có lá đài, cánh hoa, nhị hoa và nhụy hoa, và ở động vật có xương sống trên cạn, chi được xây dựng theo kế hoạch năm ngón. Các cơ quan có cấu tạo giống nhau, chiếm cùng vị trí trong cơ thể và phát triển từ những cơ quan thô sơ giống nhau ở các sinh vật có liên quan, nhưng thực hiện các chức năng khác nhau, được gọi là tương đồng. Vì vậy, các loài ossicles thính giác (búa, đe và kiềng) tương đồng với vòm mang của cá, tuyến độc của rắn tương đồng với tuyến nước bọt của động vật có xương sống khác, tuyến nước bọt của động vật có vú là tuyến mồ hôi, chân chèo của hải cẩu và cetaceans tương đồng với cánh của chim, chi của ngựa và chuột chũi.

Các cơ quan không hoạt động trong một thời gian dài rất có thể trong quá trình tiến hóa sẽ biến thành thô sơ (thô sơ)- Các công trình kiến ​​trúc kém phát triển so với các hình thức tổ tiên, làm mất đi ý nghĩa chính của chúng. Chúng bao gồm xương mác ở chim, mắt của chuột chũi và chuột chũi, chân lông, xương cụt và ruột thừa ở người, v.v.

Tuy nhiên, các cá thể có thể có những dấu hiệu không có ở loài này, nhưng đã có ở tổ tiên xa - atavisms, ví dụ, ba ngón ở ngựa hiện đại, sự phát triển của các cặp tuyến vú bổ sung, đuôi và chân lông trên khắp cơ thể người.

Nếu các cơ quan tương đồng là bằng chứng có lợi cho mối quan hệ của các sinh vật và sự phân hóa trong quá trình tiến hóa thì cơ thể tương tự- cấu trúc tương tự ở các sinh vật thuộc các nhóm khác nhau thực hiện các chức năng giống nhau, ngược lại, hãy tham khảo các ví dụ sự hội tụ(sự hội tụ thường được gọi là sự phát triển độc lập của các tính trạng giống nhau trong các nhóm sinh vật khác nhau tồn tại trong những điều kiện giống nhau) và xác nhận thực tế rằng môi trường để lại dấu ấn đáng kể cho sinh vật. Tương tự là cánh của côn trùng và chim, mắt của động vật có xương sống và động vật chân đầu (mực, bạch tuộc), các chi có khớp của động vật chân đốt và động vật có xương sống trên cạn.

Bằng chứng phôi học so sánh. Nghiên cứu sự phát triển phôi thai ở các đại diện của các nhóm động vật có xương sống khác nhau, K. Baer đã phát hiện ra điểm nổi bật của chúng thống nhất cấu trúcđặc biệt là trong giai đoạn đầu của sự phát triển ( luật giống nhau về mầm). Sau đó E. Haeckel đã đưa ra công thức luật di truyền sinh học, theo đó quá trình phát sinh là sự lặp lại ngắn gọn của quá trình phát sinh thực vật, tức là, các giai đoạn mà một sinh vật trải qua trong quá trình của nó phát triển cá nhân, lặp lại quá trình phát triển lịch sử của nhóm mà anh ta thuộc về.

Do đó, trong những giai đoạn phát triển đầu tiên, phôi của động vật có xương sống có được những đặc điểm cấu tạo đặc trưng của cá, sau đó là của động vật lưỡng cư và cuối cùng là của nhóm mà nó thuộc về. Sự biến đổi này được giải thích là do mỗi lớp trên đều có tổ tiên chung với các loài bò sát, chim và động vật có vú hiện đại.

Tuy nhiên, quy luật di truyền sinh học có một số hạn chế, và do đó nhà khoa học Nga A.N. Severtsov đã giới hạn đáng kể phạm vi áp dụng của nó đối với sự lặp lại trong quá trình hình thành chỉ các đặc điểm của các giai đoạn phát triển phôi thai của các dạng tổ tiên.

Bằng chứng sinh hóa so sánh. Sự phát triển của các phương pháp phân tích sinh hóa chính xác hơn đã cung cấp cho các nhà khoa học tiến hóa một cơ sở bằng chứng mới có lợi cho sự phát triển lịch sử của thế giới hữu cơ, vì sự hiện diện của các chất giống nhau trong tất cả các sinh vật cho thấy khả năng tương đồng sinh hóa tương tự như ở mức độ của các cơ quan và mô. Các nghiên cứu sinh hóa so sánh về cấu trúc cơ bản của các protein phổ biến như cytochrome Với và hemoglobin, cũng như các axit nucleic, đặc biệt là rRNA, đã chỉ ra rằng nhiều người trong số họ thực tế có cấu trúc giống nhau và thực hiện các chức năng giống nhau ở các đại diện của các loài khác nhau, trong khi mối quan hệ càng gần nhau, sự giống nhau càng lớn được tìm thấy trong cấu trúc của các chất được nghiên cứu.

Do đó, thuyết tiến hóa được xác nhận bởi một lượng đáng kể dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, điều này một lần nữa cho thấy độ tin cậy của nó, nhưng nó vẫn sẽ thay đổi và được hoàn thiện, vì nhiều khía cạnh của cuộc sống của sinh vật vẫn nằm ngoài tầm quan sát của Các nhà nghiên cứu.

Kết quả của quá trình tiến hóa: khả năng thích nghi của sinh vật với môi trường, sự đa dạng của các loài

Ngoại trừ những đặc điểm chung, đặc trưng của các đại diện của một vương quốc cụ thể, các loại sinh vật sống được đặc trưng bởi một loạt các đặc điểm bên ngoài và cơ cấu nội bộ, hoạt động sống và thậm chí cả tập tính đã xuất hiện và được chọn lọc trong quá trình tiến hóa và thích nghi với điều kiện sống. Tuy nhiên, không nên cho rằng vì chim và côn trùng có cánh, điều này là do tác động trực tiếp của môi trường không khí, vì có rất nhiều côn trùng và chim không cánh. Các dạng thích nghi nói trên đã được chọn lọc thông qua một quá trình chọn lọc tự nhiên từ đầy đủ các dạng đột biến sẵn có.

Thực vật biểu sinh không sống trên đất, nhưng trên cây, đã thích nghi với sự hấp thụ độ ẩm của khí quyển với sự trợ giúp của rễ không có lông rễ, nhưng với một mô hút ẩm đặc biệt - velamen. Một số cây bìm bịp có thể hấp thụ hơi nước trong bầu không khí ẩm ướt của vùng nhiệt đới bằng cách sử dụng lông trên lá của chúng.

Các loài thực vật ăn côn trùng (sâu bọ, ruồi sao Kim) sống trên đất không có nitơ vì lý do này hay lý do khác đã phát triển cơ chế thu hút và hấp thụ các động vật nhỏ, thường là côn trùng, là nguồn cung cấp nguyên tố mong muốn cho chúng.

Để bảo vệ khỏi bị động vật ăn cỏ ăn thịt, nhiều loài thực vật có lối sống gắn bó đã phát triển khả năng phòng thủ thụ động, chẳng hạn như gai (táo gai), gai (hoa hồng), lông đốt (tầm ma), tích tụ tinh thể canxi oxalat (cây me chua), hoạt động sinh học các chất trong mô (cà phê, táo gai), v.v. Trong một số chúng, ngay cả hạt trong quả chưa chín cũng được bao bọc bởi các tế bào đá ngăn không cho sâu bệnh tiếp cận chúng, và chỉ đến mùa thu thì quá trình hóa gỗ mới xảy ra, cho phép hạt có được. vào đất và nảy mầm (lê).

Môi trường cũng có tác dụng tạo hình đối với động vật. Vì vậy, nhiều loài cá và động vật có vú sống dưới nước có hình dạng cơ thể hợp lý, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển của chúng theo chiều dày của nó. Tuy nhiên, không nên cho rằng nước ảnh hưởng trực tiếp đến hình dạng của cơ thể, chỉ trong quá trình tiến hóa, những loài động vật sở hữu đặc điểm này hóa ra lại thích nghi với nó nhất.

Đồng thời, cơ thể của cá voi và cá heo không được bao phủ bởi lông, trong khi nhóm cá chân kim có liên quan có lớp lông mỏng dần ở mức độ này hay mức độ khác, vì, không giống như trước đây, chúng dành một phần thời gian trên đất liền, nơi không có len da của họ sẽ ngay lập tức đóng băng.

Cơ thể của hầu hết các loài cá được bao phủ bởi vảy, có màu sáng hơn ở mặt dưới so với mặt trên, do đó những động vật này hầu như không được chú ý từ phía trên đối với các kẻ thù tự nhiên đối với nền đáy và từ bên dưới - chống lại bầu trời. Màu sắc khiến động vật trở nên vô hình trước kẻ thù hoặc con mồi của chúng được gọi là bảo trợ. Nó phân bố rộng rãi trong tự nhiên. Một ví dụ sinh động về màu sắc như vậy là màu mặt dưới của cánh bướm callima, khi ngồi trên cành cây và gấp đôi cánh lại, hóa ra giống như một chiếc lá khô. Các côn trùng khác, chẳng hạn như côn trùng dính, ngụy trang thành các cành cây.

Màu đốm hoặc sọc cũng có giá trị thích ứng, vì các loài chim như chim cút hoặc nhện không thể nhìn thấy trên nền đất ngay cả ở khoảng cách gần. Trứng không thể nhìn thấy và có đốm của loài chim làm tổ trên mặt đất.

Màu sắc của động vật không phải lúc nào cũng ổn định như màu của ngựa vằn, ví dụ như cá bơn và tắc kè hoa có thể thay đổi màu sắc tùy thuộc vào bản chất của nơi chúng ở. Chim cu gáy, đẻ trứng trong tổ của nhiều loài chim khác nhau, có thể thay đổi màu sắc của vỏ theo cách mà “chủ nhân” của tổ không nhận thấy sự khác biệt giữa nó và trứng của chính chúng.

Màu sắc của động vật không phải lúc nào cũng có thể làm cho chúng trở nên vô hình - nhiều trong số chúng chỉ đơn giản là nổi bật, điều này sẽ cảnh báo nguy hiểm. Hầu hết các loài côn trùng và bò sát này đều có độc ở một mức độ nào đó, chẳng hạn như bọ rùa hoặc ong bắp cày, vì vậy những kẻ săn mồi, đã cảm thấy khó chịu vài lần sau khi ăn một vật như vậy, sẽ tránh nó. Tuy nhiên, màu cảnh báo không phổ biến, vì một số loài chim đã thích nghi để ăn chúng (chim ó mật).

Cơ hội sống sót cao hơn cho những cá thể có màu cảnh báo đã góp phần khiến nó xuất hiện ở các đại diện của các loài khác mà không có lý do chính đáng. Hiện tượng này được gọi là sự bắt chước. Vì vậy, sâu bướm không độc của một số loài bướm bắt chước những con có độc, và bọ rùa - một trong những loại gián. Tuy nhiên, chim có thể nhanh chóng học cách phân biệt sinh vật độc với sinh vật không độc và tiêu thụ sinh vật sau, tránh những cá thể đóng vai trò là hình mẫu.

Trong một số trường hợp, hiện tượng ngược lại cũng có thể được quan sát thấy - động vật săn mồi bắt chước những con vô hại về màu sắc, cho phép chúng tiếp cận nạn nhân ở cự ly gần và sau đó tấn công (loài có răng kiếm).

Sự bảo vệ đối với nhiều loài cũng được cung cấp bởi tập tính thích nghi, liên quan đến việc tích trữ thức ăn cho mùa đông, chăm sóc con cái, đóng băng tại chỗ, hoặc ngược lại, áp dụng tư thế đe dọa. Vì vậy, hải ly sông chuẩn bị vài mét khối cành, các bộ phận của thân cây và thức ăn thực vật khác cho mùa đông, ngập nó trong nước gần "túp lều".

Việc chăm sóc con cái vốn có chủ yếu ở động vật có vú và chim, tuy nhiên, nó cũng được tìm thấy ở các đại diện của các lớp hợp âm khác. Ví dụ, tập tính hung dữ của con đực cá gai được biết đến là xua đuổi tất cả kẻ thù ra khỏi tổ nơi chứa trứng. Ếch có móng đực bọc trứng quanh bàn chân của chúng và mang chúng cho đến khi nòng nọc nở ra từ chúng.

Thậm chí một số loài côn trùng có thể cung cấp cho con cái của chúng một môi trường sống thuận lợi hơn. Ví dụ, ong nuôi ấu trùng của chúng, và ong non lúc đầu chỉ "làm việc" trong tổ. Kiến mang theo nhộng của chúng lên xuống trong ổ kiến, tùy thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm, và nếu có nguy cơ lũ lụt, chúng thường mang chúng theo. Bọ hung chuẩn bị những quả bóng đặc biệt cho ấu trùng của chúng từ chất thải động vật.

Nhiều loài côn trùng, khi bị đe dọa tấn công, đóng băng tại chỗ và có dạng que, cành cây và lá khô. Mặt khác, những con rắn đuôi chuông lại vươn lên và ưỡn cao mui xe, trong khi rắn đuôi chuông tạo ra âm thanh đặc biệt với tiếng lục cục ở cuối đuôi.

Các thích nghi về hành vi được bổ sung bằng các thích nghi sinh lý gắn với các đặc điểm của môi trường. Vì vậy, một người có thể ở dưới nước mà không có thiết bị lặn chỉ trong vài phút, sau đó anh ta có thể bất tỉnh và chết do thiếu oxy, và cá voi không nổi lên trong một thời gian đủ dài. Thể tích phổi của chúng không quá lớn, nhưng có những thích nghi sinh lý khác, ví dụ, trong cơ có nồng độ cao của sắc tố hô hấp - myoglobin, như trước đây, dự trữ oxy và cung cấp cho nó trong quá trình lặn. Ngoài ra, cá voi có giáo dục đặc biệt- "mạng lưới tuyệt vời", cho phép sử dụng oxy ngay cả máu tĩnh mạch.

Động vật ở môi trường sống nóng, chẳng hạn như sa mạc, thường xuyên có nguy cơ bị quá nóng và mất độ ẩm dư thừa. Vì vậy, cáo fennec có các cánh quạt cực kỳ lớn cho phép nó tỏa nhiệt. Động vật lưỡng cư của các vùng sa mạc, để tránh mất độ ẩm qua da, buộc phải chuyển sang lối sống về đêm, khi độ ẩm tăng cao và sương xuất hiện.

Những loài chim đã làm chủ được môi trường sống ngoài không khí, ngoài các đặc điểm thích nghi về giải phẫu và hình thái để bay, còn có những đặc điểm sinh lý quan trọng. Ví dụ, do di chuyển trong không khí đòi hỏi tiêu hao năng lượng rất cao, nhóm động vật có xương sống này được đặc trưng bởi tốc độ trao đổi chất cao, và các sản phẩm trao đổi chất bài tiết được thải ra ngoài ngay lập tức, điều này góp phần làm giảm tỷ trọng riêng của thân hình.

Sự thích nghi với môi trường, bất chấp tất cả sự hoàn hảo của chúng, chỉ là tương đối. Vì vậy, một số loài cây bông sữa tạo ra alkaloid gây độc cho hầu hết các loài động vật, nhưng sâu bướm của một trong các loài bướm - danaids - không chỉ ăn các mô của cây bông sữa mà còn tích tụ các chất alkaloid này, khiến chim không ăn được.

Ngoài ra, sự thích nghi chỉ hữu ích trong một môi trường cụ thể và vô dụng trong một môi trường khác. Ví dụ, hổ Ussuri, một loài săn mồi quý hiếm và to lớn, giống như tất cả các loài mèo, có miếng đệm mềm trên bàn chân và móng vuốt sắc có thể thu vào, hàm răng sắc nhọn, tầm nhìn tuyệt vời ngay cả trong bóng tối, thính giác nhạy bén và cơ bắp khỏe mạnh, cho phép nó phát hiện ra con mồi. , lẻn đến nó mà không bị chú ý và phục kích. Tuy nhiên, màu sọc của nó che lấp nó chỉ vào mùa xuân, mùa hè và mùa thu, trong khi trên tuyết, nó có thể nhìn thấy rõ ràng và con hổ chỉ có thể trông chờ vào một cuộc tấn công chớp nhoáng.

Các chùm hoa của quả sung, cho cây con có giá trị, có cấu trúc đặc biệt đến mức chúng chỉ được thụ phấn bởi ong bắp cày blastophage, và do đó, khi được đưa vào nuôi cấy, chúng đã không kết trái trong một thời gian dài. Chỉ có việc lai tạo các giống sung sinh sản (hình thành quả mà không cần bón phân) mới có thể cứu vãn được tình hình.

Mặc dù thực tế là các ví dụ về sự chỉ định trong khoảng thời gian rất ngắn đã được mô tả, như trong trường hợp tiếng kêu lục cục trên đồng cỏ Caucasian, do việc cắt cỏ thường xuyên, trước tiên được chia thành hai quần thể - ra hoa sớm và mang quả và muộn. -trên thực tế, quá trình tiến hóa vi mô rất có thể đòi hỏi thời gian dài hơn nhiều - nhiều thế kỷ, bởi vì loài người, những nhóm khác nhau đã bị tách ra khỏi nhau hàng nghìn năm, tuy nhiên, vẫn chưa bị phân chia thành các loài khác nhau. Tuy nhiên, vì quá trình tiến hóa thực tế có thời gian không giới hạn, trong hàng trăm triệu và hàng tỷ năm, vài tỷ loài đã sống trên Trái đất, hầu hết trong số đó đã tuyệt chủng, và những loài đã đến với chúng ta là những giai đoạn định tính của quá trình chưa được lấy mẫu này .

Theo dữ liệu hiện đại, có hơn 2 triệu loài sinh vật sống trên Trái đất, hầu hết trong số đó (khoảng 1,5 triệu loài) thuộc giới động vật, khoảng 400 nghìn loài thuộc giới thực vật, hơn 100 nghìn loài thuộc giới nấm, và nghỉ ngơi - để vi khuẩn. Sự đa dạng nổi bật như vậy là kết quả của sự phân hóa (phân kỳ) của các loài theo các đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa, sinh thái, di truyền và sinh sản. Ví dụ, một trong những chi thực vật lớn nhất thuộc họ Phong lan - dendrobium - bao gồm hơn 1.400 loài và chi bọ kaloed - hơn 1.600 loài.

Việc phân loại các sinh vật là nhiệm vụ của hệ thống học, mà trong hơn 2 nghìn năm qua đã cố gắng xây dựng không chỉ một hệ thống thứ bậc nhất quán, mà còn là một hệ thống “tự nhiên” phản ánh mức độ liên quan của các sinh vật. Tuy nhiên, tất cả những nỗ lực để làm điều này vẫn chưa thành công, vì trong một số trường hợp, trong quá trình tiến hóa, không chỉ quan sát thấy sự phân kỳ của các ký tự mà còn có sự hội tụ (hội tụ), kết quả là, ở rất xa các nhóm, các cơ quan có được những điểm tương đồng, chẳng hạn như mắt của động vật chân đầu và mắt của động vật có vú.

Tiến hóa lớn. Phương hướng và con đường tiến hóa (A. N. Severtsov, I. I. Shmalgauzen). Tiến bộ sinh học và thoái triển, hình dạng thơm, hình dạng hóa, sự thoái hóa. Nguyên nhân của sự tiến bộ và thoái triển sinh học. Các giả thuyết về nguồn gốc của sự sống trên Trái đất. Các chất thơm chính trong quá trình tiến hóa của thực vật và động vật. Sự phức tạp của các cơ thể sống trong quá trình tiến hóa

tiến hóa lớn

Sự hình thành loài đánh dấu một vòng mới trong quá trình tiến hóa, vì các cá thể của loài này, thích nghi với điều kiện môi trường hơn các cá thể của loài bố mẹ, dần dần định cư vào các vùng lãnh thổ mới, và quần thể của nó đã bị đột biến, đột biến, cách ly. và chọn lọc tự nhiên đóng vai trò sáng tạo của họ. Theo thời gian, các quần thể này làm phát sinh các loài mới, do cách ly di truyền, có nhiều dấu hiệu tương đồng với nhau hơn so với các loài thuộc giống mà loài bố mẹ đã kết thành, và do đó một chi mới phát sinh, sau đó họ mới, trật tự (order), giai cấp, v.v ... Tập hợp các quá trình tiến hóa dẫn đến sự xuất hiện của các đơn vị phân loại siêu đặc hiệu (chi, họ, đơn hàng, lớp, v.v.) được gọi là tiến hóa vĩ mô. Như vậy, các quá trình cách mạng vĩ mô khái quát những thay đổi vi cách mạng xảy ra trong một thời gian dài, đồng thời tiết lộ các xu hướng, phương hướng và mô hình tiến hóa chính của thế giới hữu cơ mà không thể quan sát được ở cấp độ thấp hơn. Cho đến nay, vẫn chưa xác định được cơ chế cụ thể của quá trình cách mạng vĩ mô, do đó người ta tin rằng nó chỉ được thực hiện thông qua các quá trình vi cách mạng, tuy nhiên, lập trường này liên tục bị chỉ trích có cơ sở.

Sự xuất hiện của một hệ thống thứ bậc phức tạp của thế giới hữu cơ phần lớn là kết quả của tốc độ tiến hóa không đồng đều của các nhóm sinh vật khác nhau. Vì vậy, Ginkgo biloba đã được đề cập, giống như nó, đã bị "băng phiến" trong hàng nghìn năm, trong khi những cây thông đủ gần với nó đã thay đổi đáng kể trong thời gian này.

Phương hướng và con đường tiến hóa (A. N. Severtsov, I. I. Shmalgauzen). Tiến bộ sinh học và hồi quy, hình dạng thơm, sự biến đổi hình dạng, sự thoái hóa

Phân tích lịch sử của thế giới hữu cơ, người ta có thể nhận thấy rằng trong những khoảng thời gian nhất định, một số nhóm sinh vật thống trị, sau đó có xu hướng suy giảm hoặc biến mất hoàn toàn. Như vậy, có thể phân biệt ba chính hướng tiến hóa: tiến bộ sinh học, hồi quy sinh học và ổn định sinh học. Các nhà tiến hóa người Nga A. N. Severtsov và I. I. Shmalgauzen đã đóng góp đáng kể vào việc phát triển học thuyết về các phương hướng và con đường tiến hóa.

tiến bộ sinh học gắn liền với sự thịnh vượng sinh học của cả nhóm nói chung và đặc trưng cho sự thành công trong quá trình tiến hóa của nó. Nó phản ánh sự phát triển tự nhiên của động vật hoang dã từ đơn giản đến phức tạp, từ mức độ tổ chức thấp hơn đến mức độ cao hơn. Theo A.N. Severtsov, tiêu chí cho tiến bộ sinh học là sự gia tăng số lượng cá thể của một nhóm nhất định, mở rộng phạm vi của nó, cũng như sự xuất hiện và phát triển của các nhóm có cấp bậc thấp hơn trong thành phần của nó (sự biến đổi của một loài thành một chi, một chi thành một họ, v.v.). Hiện nay, tiến bộ sinh học được quan sát thấy ở thực vật hạt kín, côn trùng, cá có xương và động vật có vú.

Theo A.N.

Sự phát sinh, hay tiến bộ sinh lý hình thái, có liên quan đến sự mở rộng đáng kể phạm vi của nhóm sinh vật này do có được những thay đổi cấu trúc lớn - các chất thơm.

Hương thơmđược gọi là sự biến đổi tiến hóa về cấu trúc và chức năng của cơ thể, làm tăng mức độ tổ chức của nó và mở ra những cơ hội mới để thích nghi với những điều kiện tồn tại khác nhau.

Ví dụ về các loại thơm là sự xuất hiện của tế bào nhân chuẩn, đa bào, sự xuất hiện của trái tim ở cá và sự phân tách của nó bằng vách ngăn hoàn toàn ở chim và động vật có vú, sự hình thành hoa ở thực vật hạt kín, v.v.

sự phát sinh, không giống như quá trình phát sinh, không đi kèm với sự mở rộng phạm vi, tuy nhiên, trong phạm vi cũ, một số dạng đáng kể phát sinh có sự thích nghi đặc biệt với môi trường sống - idioadaptation.

Idioadaptation- đây là một hình thái nhỏ thích nghi với điều kiện môi trường đặc biệt, có ích trong cuộc đấu tranh để tồn tại, nhưng không làm thay đổi mức độ tổ chức. Những thay đổi này được minh họa bằng màu sắc bảo vệ ở động vật, sự đa dạng của miệng ở côn trùng, gai của thực vật, v.v. Một ví dụ thành công không kém là loài chim sẻ của Darwin, chuyên ăn nhiều loại thức ăn khác nhau, trong đó những biến đổi đầu tiên ảnh hưởng đến mỏ, và sau đó là các bộ phận khác của cơ thể - bộ lông, đuôi, v.v.

Nghịch lý thay, việc đơn giản hóa tổ chức cũng có thể dẫn đến tiến bộ sinh học. Đường dẫn này được gọi là xúc tác.

Thoái hóa- Đây là sự đơn giản hóa của các sinh vật trong quá trình tiến hóa, kéo theo sự mất đi các chức năng hoặc cơ quan nhất định.

Giai đoạn tiến bộ sinh học được thay thế bởi giai đoạn ổn định sinh học, bản chất của nó là bảo tồn các đặc tính của một loài nhất định sao cho thuận lợi nhất trong một môi trường vi mô nhất định. Theo I. I. Schmalhausen, điều đó không hoàn toàn “có nghĩa là ngừng tiến hóa, trái lại, nó có nghĩa là sự nhất quán tối đa của sinh vật với những thay đổi của môi trường.” Trong giai đoạn ổn định sinh học là các "hóa thạch sống" coelacanth, gingko, v.v.

Ngược lại với tiến bộ sinh học là hồi quy sinh học- sự suy giảm tiến hóa của nhóm này do không có khả năng thích nghi với những thay đổi của môi trường. Nó thể hiện ở việc giảm số lượng quần thể, thu hẹp diện tích và giảm số lượng nhóm có bậc thấp hơn trong thành phần của đơn vị phân loại cao hơn. Một nhóm sinh vật đang trong tình trạng thoái trào sinh học bị đe dọa tuyệt chủng. Trong lịch sử thế giới hữu cơ, có thể thấy rất nhiều ví dụ về hiện tượng này, và hiện tượng thoái triển là đặc trưng của một số loài dương xỉ, lưỡng cư và bò sát. Với sự ra đời của con người, sự suy thoái sinh học thường là do hoạt động kinh tế của anh ta.

Các hướng và con đường tiến hóa của thế giới hữu cơ không loại trừ lẫn nhau, nghĩa là, sự xuất hiện của hình dạng thơm không có nghĩa là không còn có thể xảy ra hiện tượng thoái hóa hoặc biến dạng idioadaptation nữa. Ngược lại, theo sự phát triển của A. N. Severtsov và I. I. Shmalgauzen quy tắc thay đổi giai đoạn, các hướng khác nhau của quá trình tiến hóa và các cách thức đạt được tiến bộ sinh học thay thế nhau một cách tự nhiên. Trong quá trình tiến hóa, những con đường này được kết hợp với nhau: các loại thơm khá hiếm chuyển một nhóm sinh vật đến một cấp độ tổ chức mới về chất lượng và sự phát triển lịch sử hơn nữa theo con đường biến đổi hoặc thoái hóa, cung cấp sự thích nghi với các điều kiện môi trường cụ thể.

Nguyên nhân của sự tiến bộ và thoái trào sinh học

Trong quá trình tiến hóa, rào cản của chọn lọc tự nhiên bị vượt qua và theo đó, chỉ những nhóm sinh vật tiến bộ trong đó sự biến đổi di truyền mới tạo ra đủ số lượng tổ hợp có thể đảm bảo sự tồn tại của cả nhóm.

Những nhóm giống nhau mà vì lý do nào đó không có khu bảo tồn như vậy, trong hầu hết các trường hợp, chúng sẽ bị tuyệt chủng. Thông thường điều này là do áp lực chọn lọc thấp ở các giai đoạn trước của quá trình tiến hóa, dẫn đến sự chuyên môn hóa nhóm hẹp hoặc thậm chí hiện tượng thoái hóa. Hệ quả của việc này là không thể thích nghi với điều kiện môi trường mới với những thay đổi đột ngột của nó. Một ví dụ nổi bật về điều này là cái chết đột ngột của khủng long do sự rơi của một thiên thể khổng lồ xuống Trái đất cách đây 65 triệu năm, gây ra một trận động đất, làm bốc lên hàng triệu tấn bụi trong không khí, một cái lạnh buốt và cái chết của hầu hết các loài thực vật và động vật ăn cỏ. Đồng thời, tổ tiên của các loài động vật có vú hiện đại, không có sở thích hạn hẹp về nguồn thức ăn và là loài máu nóng, đã có thể tồn tại trong những điều kiện này và thống trị hành tinh.

Giả thuyết về nguồn gốc của sự sống trên Trái đất

Từ toàn bộ các giả thuyết về sự hình thành Trái đất số lớn nhất sự thật chứng minh có lợi cho lý thuyết " vụ nổ lớn". Trước thực tế là giả định khoa học này chủ yếu dựa trên các tính toán lý thuyết, Máy va chạm Hadron Lớn được chế tạo tại Trung tâm Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu gần Geneva (Thụy Sĩ) được kêu gọi để xác nhận nó bằng thực nghiệm. Theo thuyết Vụ nổ lớn, Trái đất được hình thành cách đây hơn 4,5 tỷ năm cùng với Mặt trời và các hành tinh khác trong hệ Mặt trời do sự ngưng tụ của một đám mây khí và bụi. Sự giảm nhiệt độ của hành tinh và sự di chuyển của các nguyên tố hóa học trên nó đã góp phần vào sự phân tầng của nó vào lõi, lớp phủ và lớp vỏ, và các quá trình địa chất tiếp theo (chuyển động của các mảng kiến ​​tạo, hoạt động của núi lửa, v.v.) đã gây ra sự hình thành khí quyển và thủy quyển.

Sự sống cũng đã tồn tại trên Trái đất từ ​​rất lâu, bằng chứng là vẫn còn hóa thạch của nhiều sinh vật khác nhau trong đá, nhưng các lý thuyết vật lý không thể trả lời câu hỏi về thời gian và nguyên nhân xuất hiện của nó. Có hai quan điểm trái ngược nhau về nguồn gốc của sự sống trên Trái đất: thuyết bào sinh và tạo sinh. Các lý thuyết về abiogenesis khẳng định khả năng nguồn gốc của người sống từ người không sống. Chúng bao gồm thuyết sáng tạo, giả thuyết về sự phát sinh tự phát và thuyết tiến hóa sinh hóa của A. I. Oparin.

vị trí cơ bản thuyết sáng tạo là sự sáng tạo ra thế giới bởi một số đấng siêu nhiên (Đấng tạo hóa), được phản ánh trong thần thoại của các dân tộc trên thế giới và các tín ngưỡng tôn giáo, tuy nhiên, tuổi của hành tinh và sự sống trên đó vượt xa so với niên đại được chỉ ra trong các nguồn này, và có rất nhiều điểm mâu thuẫn trong đó.

Người sáng lập lý thuyết về thế hệ tự phát Cuộc sống được coi là nhà khoa học Hy Lạp cổ đại Aristotle, người đã lập luận rằng sự xuất hiện lặp đi lặp lại của các sinh vật mới là có thể xảy ra, ví dụ như giun đất từ ​​các vũng nước, giun và ruồi từ thịt thối. Tuy nhiên, những quan điểm này đã bị bác bỏ trong thế kỷ 17-19 bởi những thí nghiệm táo bạo của F. Redi và L. Pasteur.

Vào năm 1688, bác sĩ người Ý Francesco Redi đã đặt các miếng thịt vào trong chậu và đậy nắp kín, nhưng không có con giun nào bắt đầu xuất hiện trong đó, trong khi chúng xuất hiện trong chậu mở. Để bác bỏ niềm tin phổ biến lúc bấy giờ rằng nguyên lý sống được chứa trong không khí, ông lặp lại các thí nghiệm của mình, nhưng ông không niêm phong các bình mà phủ chúng bằng nhiều lớp muslin, và một lần nữa sự sống đã không xuất hiện. Bất chấp những dữ liệu thuyết phục mà F. Redi thu được, nghiên cứu của A. van Leeuwenhoek đã cung cấp nguồn thức ăn mới cho các cuộc thảo luận về "nguyên tắc sống", kéo dài suốt thế kỷ sau.

Một nhà nghiên cứu người Ý khác - Lazzaro Spallanzani - vào năm 1765 đã sửa đổi các thí nghiệm của F. Redi, đun sôi nước dùng thịt và rau trong vài giờ và niêm phong chúng. Sau vài ngày, anh ta cũng không tìm thấy bất kỳ dấu hiệu nào của sự sống ở đó và kết luận rằng sinh vật chỉ có thể phát sinh từ sinh vật sống.

Cú đánh cuối cùng vào lý thuyết về sự phát sinh tự phát do nhà vi sinh vật học vĩ đại người Pháp Louis Pasteur giáng đòn vào năm 1860, khi ông đặt nước dùng đun sôi vào một bình có cổ hình chữ S và không nhận được bất kỳ vi trùng nào. Có vẻ như điều này đã được chứng minh có lợi cho các lý thuyết về phát sinh sinh học, nhưng nó vẫn câu hỏi mở về cách sinh vật rất, rất đầu tiên sinh ra.

Nhà hóa sinh học Liên Xô A. I. Oparin đã cố gắng giải đáp điều đó, và ông đã đi đến kết luận rằng thành phần của khí quyển Trái đất trong giai đoạn đầu của sự tồn tại hoàn toàn không giống với thời đại của chúng ta. Rất có thể, nó bao gồm amoniac, metan, carbon dioxide và hơi nước, nhưng không chứa oxy tự do. Dưới tác động của phóng điện có công suất lớn và ở nhiệt độ cao, các hợp chất hữu cơ đơn giản nhất có thể được tổng hợp trong đó, điều này đã được xác nhận qua các thí nghiệm của S. Miller và G. Urey vào năm 1953, những người đã thu được một số axit amin, cacbohydrat đơn giản, adenin, urê, và cả các axit béo, fomic và axit axetic đơn giản nhất.

Tuy nhiên, sự tổng hợp chất hữu cơ không có nghĩa là sự xuất hiện của sự sống, do đó A. I. Oparin đưa ra giả thuyết về tiến hóa sinh hóa, theo đó các chất hữu cơ khác nhau nảy sinh và kết hợp thành các phân tử lớn hơn trong vùng nước nông của biển và đại dương, nơi có điều kiện tổng hợp hóa học và phản ứng trùng hợp là thuận lợi nhất. Các phân tử RNA hiện được coi là chất mang đầu tiên của sự sống.

Một số chất này dần dần tạo thành phức chất bền trong nước - làm đông lại, hoặc coacervate giọt, giống như những giọt chất béo trong nước dùng. Những chất làm đông này nhận được nhiều loại chất khác nhau từ dung dịch xung quanh, biến đổi hóa học xảy ra theo từng giọt. Giống như các chất hữu cơ, bản thân nó không phải là sinh vật sống, mà là bước tiếp theo trong sự xuất hiện của chúng.

Những chất đông tụ có tỷ lệ các chất tốt trong thành phần của chúng, đặc biệt là protein và axit nucleic, do đặc tính xúc tác của các enzym protein, theo thời gian có khả năng tái tạo loại của chính chúng và thực hiện các phản ứng trao đổi chất, trong khi cấu trúc của protein được mã hóa bởi axit nucleic.

Tuy nhiên, ngoài sinh sản, các hệ thống sống được đặc trưng bởi sự phụ thuộc vào năng lượng từ bên ngoài. Vấn đề này ban đầu được giải quyết bằng cách tách các chất hữu cơ ra khỏi môi trường không có oxy (không có oxy trong khí quyển vào thời điểm đó), tức là

dinh dưỡng dị dưỡng. Một số chất hữu cơ được hấp thụ có thể tích trữ năng lượng ánh sáng mặt trời, chẳng hạn như chất diệp lục, giúp một số sinh vật có thể chuyển sang chế độ dinh dưỡng tự dưỡng. Việc giải phóng ôxy vào khí quyển trong quá trình quang hợp dẫn đến sự xuất hiện của quá trình hô hấp ôxy hiệu quả hơn, sự xuất hiện của tầng ôzôn và cuối cùng là giải phóng các sinh vật lên đất liền.

Do đó, kết quả của quá trình tiến hóa hóa học là sự xuất hiện protobionts- các sinh vật sống sơ cấp, do kết quả của quá trình tiến hóa sinh học, tất cả các loài hiện có đều có nguồn gốc.

Thuyết tiến hóa sinh hóa trong thời đại chúng ta được xác nhận nhiều nhất, nhưng ý tưởng về các cơ chế cụ thể về nguồn gốc của sự sống đã thay đổi. Ví dụ, hóa ra sự hình thành các chất hữu cơ bắt đầu trong không gian, và các chất hữu cơ đóng một vai trò quan trọng ngay cả trong quá trình hình thành các hành tinh, đảm bảo sự kết dính của các phần nhỏ. Quá trình hình thành chất hữu cơ cũng diễn ra trong ruột của hành tinh: với một lần phun trào, núi lửa đã phun ra tới 15 tấn chất hữu cơ. Có những giả thuyết khác liên quan đến cơ chế tập trung các chất hữu cơ: sự đóng băng của một dung dịch, sự hấp thụ (liên kết) trên bề mặt của một số hợp chất khoáng, tác động của các chất xúc tác tự nhiên, v.v. Sự xuất hiện của sự sống trên Trái đất hiện nay là không thể, vì bất kỳ chất hữu cơ nào được hình thành một cách tự nhiên tại bất kỳ thời điểm nào, các hành tinh sẽ ngay lập tức bị ôxy hóa bởi ôxy tự do của khí quyển hoặc được sử dụng bởi các sinh vật dị dưỡng. Charles Darwin đã hiểu điều này ngay từ năm 1871.

Các lý thuyết về phát sinh sinh học phủ nhận sự phát sinh tự phát của cuộc sống. Những cái chính là giả thuyết trạng thái ổn định và giả thuyết panspermia. Đầu tiên là dựa trên thực tế rằng sự sống tồn tại vĩnh viễn, tuy nhiên, có những tảng đá rất cổ xưa trên hành tinh của chúng ta, không có dấu vết hoạt động của thế giới hữu cơ.

Giả thuyết Panspermia tuyên bố rằng mầm sống đã được mang đến Trái đất từ ​​ngoài không gian bởi một số người ngoài hành tinh hoặc sự quan phòng của thần thánh. Hai sự thật chứng minh cho giả thuyết này: nhu cầu về tất cả các sinh vật sống, khá hiếm trên hành tinh, nhưng thường được tìm thấy trong thiên thạch, molypden, cũng như việc phát hiện ra các sinh vật tương tự như vi khuẩn trên thiên thạch từ sao Hỏa. Tuy nhiên, làm thế nào sự sống nảy sinh trên các hành tinh khác vẫn chưa rõ ràng.

Các chất thơm chính trong quá trình tiến hóa của thực vật và động vật

Các sinh vật thực vật và động vật, đại diện cho các nhánh khác nhau của quá trình tiến hóa của thế giới hữu cơ, trong quá trình phát triển lịch sử đã độc lập có được những đặc điểm cấu tạo nhất định, sẽ được mô tả dưới đây.

Ở thực vật, quan trọng nhất là quá trình chuyển từ đơn bội sang lưỡng bội, độc lập với nước trong quá trình thụ tinh, chuyển từ thụ tinh ngoài sang thụ tinh trong và xảy ra hiện tượng thụ tinh kép, sự phân chia cơ thể thành các cơ quan, sự phát triển của hệ thống dẫn. , sự biến chứng và cải thiện của các mô, và sự đặc biệt của quá trình thụ phấn với sự trợ giúp của côn trùng và sự phát tán của hạt và trái cây.

Quá trình chuyển từ đơn bội sang lưỡng bội làm cho cây chống chịu tốt hơn với các tác nhân của môi trường do giảm nguy cơ đột biến gen lặn. Rõ ràng, sự biến đổi này đã ảnh hưởng đến tổ tiên của thực vật có mạch, không bao gồm thực vật bryophytes, được đặc trưng bởi sự chiếm ưu thế của giao tử trong chu kỳ sống.

Các chất thơm chính trong quá trình tiến hóa của động vật có liên quan đến sự xuất hiện của đa bào và sự phân chia ngày càng tăng của tất cả các hệ cơ quan, sự xuất hiện của một bộ xương chắc khỏe, sự phát triển của hệ thần kinh trung ương, và cả hành vi công cộng trong các nhóm động vật có tổ chức cao khác nhau, đã tạo động lực cho sự tiến bộ của con người.

Sự phức tạp của các cơ thể sống trong quá trình tiến hóa

Lịch sử của thế giới hữu cơ trên Trái đất được nghiên cứu bằng các di vật còn lưu giữ được, các bản in và các dấu vết khác về hoạt động quan trọng của các sinh vật sống. Cô ấy là chủ đề của khoa học cổ sinh vật học. Dựa trên thực tế là phần còn lại của các sinh vật khác nhau nằm trong các lớp đá khác nhau, một quy mô địa thời gian đã được tạo ra, theo đó lịch sử của Trái đất được chia thành các khoảng thời gian nhất định: eons, kỷ nguyên, thời kỳ và thế kỷ.

aeonđược gọi là một khoảng thời gian lớn trong lịch sử địa chất, thống nhất một số thời đại. Hiện tại, chỉ có hai eons được phân biệt: cryptozoic (cuộc sống ẩn) và phanerosa (cuộc sống biểu hiện). Kỷ nguyên- Đây là một khoảng thời gian trong lịch sử địa chất, nó là một sự chia nhỏ của một eon, thống nhất, lần lượt, các thời kỳ. Trong Cryptozoic, hai kỷ nguyên được phân biệt (Archaean và Proterozoi), trong khi trong Phanerozoic có ba kỷ (Paleozoi, Mesozoi và Kainozoi).

Một vai trò quan trọng trong việc tạo ra thang đo thời gian địa lý đã được đóng bởi hóa thạch hướng dẫn- phần còn lại của các sinh vật có số lượng nhiều trong những khoảng thời gian nhất định và được bảo quản tốt.

Sự phát triển của sự sống trong tiền điện tử. Archean và Proterozoi tạo nên phần lớn lịch sử của sự sống (giai đoạn 4,6 tỷ năm - 0,6 tỷ năm trước), nhưng không có đủ thông tin về sự sống trong thời kỳ đó. Phần còn lại đầu tiên của các chất hữu cơ có nguồn gốc sinh học khoảng 3,8 tỷ năm tuổi, và các sinh vật nhân sơ đã tồn tại cách đây 3,5 tỷ năm. Các sinh vật nhân sơ đầu tiên là một phần của các hệ sinh thái cụ thể - thảm vi khuẩn lam, do hoạt động của các loại đá trầm tích cụ thể stromatolit (“thảm đá”) được hình thành.

Việc phát hiện ra các chất tương tự hiện đại của chúng - stromatolites ở Vịnh Shark ở Úc và các bộ phim cụ thể trên bề mặt đất ở Vịnh Sivash ở Ukraine - đã giúp tìm hiểu cuộc sống của các hệ sinh thái nhân sơ cổ đại. Vi khuẩn lam quang hợp nằm trên bề mặt của thảm vi khuẩn lam, và các vi khuẩn cực kỳ đa dạng thuộc các nhóm khác và vi khuẩn cổ sống nằm dưới lớp của chúng. Các khoáng chất lắng đọng trên bề mặt của tấm thảm và được hình thành do hoạt động sống của nó được lắng đọng thành từng lớp (khoảng 0,3 mm mỗi năm). Những hệ sinh thái nguyên thủy như vậy chỉ có thể tồn tại ở những nơi không thích hợp cho sự sống của các sinh vật khác, và trên thực tế, cả hai môi trường sống nói trên đều có đặc điểm là độ mặn cực cao.

Nhiều dữ liệu chỉ ra rằng ban đầu Trái đất có bầu khí quyển tái tạo, bao gồm: carbon dioxide, hơi nước, oxit lưu huỳnh, cũng như carbon monoxide, hydro, hydrogen sulfide, amoniac, mêtan, v.v. Các sinh vật đầu tiên của Trái đất là vi khuẩn kỵ khí Tuy nhiên, do quá trình quang hợp của vi khuẩn lam, ôxy tự do được giải phóng vào môi trường, lúc đầu ôxy tự do liên kết nhanh chóng với các chất khử trong môi trường, và chỉ sau khi liên kết với tất cả các chất khử thì môi trường mới bắt đầu có được tính chất ôxy hoá. Sự chuyển đổi này được chứng minh bằng sự lắng đọng của các dạng oxy hóa của sắt - hematit và magnetit.

Khoảng 2 tỷ năm trước, do kết quả của quá trình địa vật lý, hầu như tất cả sắt không liên kết trong đá trầm tích đều di chuyển đến lõi hành tinh, và oxy bắt đầu tích tụ trong khí quyển do sự vắng mặt của nguyên tố này - một "cuộc cách mạng oxy" đã diễn ra. Đó là một bước ngoặt trong lịch sử Trái đất, không chỉ kéo theo sự thay đổi thành phần của khí quyển và sự hình thành màn ôzôn trong khí quyển - điều kiện tiên quyết chính cho sự định cư của đất liền mà còn cả thành phần của đá. hình thành trên bề mặt Trái đất.

Một sự kiện quan trọng khác đã diễn ra trong Đại nguyên sinh - sự xuất hiện của sinh vật nhân chuẩn. Trong những năm gần đây, bằng chứng thuyết phục đã được thu thập cho lý thuyết về nguồn gốc nội di truyền của tế bào nhân chuẩn - thông qua sự cộng sinh của một số tế bào nhân sơ. Có thể, tổ tiên "chính" của sinh vật nhân chuẩn là vi khuẩn cổ, đã chuyển sang hấp thụ các mảnh thức ăn bằng cách thực bào. Bộ máy di truyền đã di chuyển sâu vào trong tế bào, tuy nhiên, vẫn giữ lại kết nối của nó với màng do sự chuyển đổi của màng ngoài đã phát sinh Màng nhân trong các màng của lưới nội chất.

Lịch sử địa lý thời gian của Trái đất Aeon Kỷ nguyên Giai đoạn = Stage Bắt đầu, triệu năm trước Thời lượng, triệu năm phát triển cuộc sống Phanerozoic Kainozoi Nhân sinh 1,5 1,5 Bốn kỷ băng hà tiếp theo là lũ lụt dẫn đến sự hình thành của các loài động thực vật chịu lạnh (voi ma mút, bò xạ hương, tuần lộc, lemmings). Sự giao lưu động thực vật giữa các lục địa do xuất hiện các cầu đất liền. Sự thống trị của động vật có vú có nhau thai. Sự tuyệt chủng của nhiều loài thú lớn. Sự hình thành con người với tư cách là một loài sinh vật và sự tái định cư của nó. Thuần hóa động vật và trồng cây. Sự biến mất của nhiều loài sinh vật sống do hoạt động của con người Negene 25 23.5 Sự phân bố của ngũ cốc. Sự hình thành của tất cả biệt đội hiện đạiđộng vật có vú. Sự xuất hiện của loài vượn lớn Paleogene 65 40 Sự thống trị của thực vật có hoa, động vật có vú và chim. Sự xuất hiện của động vật móng guốc, động vật ăn thịt, chân kim, linh trưởng, v.v ... Kỷ Phấn trắng Mesozoi 135 70 Sự xuất hiện của thực vật hạt kín, động vật có vú và chim trở thành nhiều Kỷ Jura 195 60 Kỷ nguyên của bò sát và động vật chân đầu. Sự xuất hiện của thú có túi và động vật có vú có nhau thai. Sự thống trị của cây hạt trần Trias 225 30 Động vật có vú và chim đầu tiên. Bò sát rất nhiều. Sự phân bố của bào tử thân thảo Cổ sinh 280 55 Sự xuất hiện của côn trùng hiện đại. Sự phát triển của bò sát. Sự tuyệt chủng của một số nhóm động vật không xương sống. Sự phân bố của cây lá kim Các bon 345 65 Các loài bò sát đầu tiên. Sự xuất hiện của côn trùng có cánh. Dương xỉ và đuôi ngựa chiếm ưu thế Devon 395 50 Cá rất nhiều. Động vật lưỡng cư đầu tiên Sự xuất hiện của các nhóm bào tử chính, cây hạt trần đầu tiên và nấm Silur 430 35 Tảo phong phú. Thực vật và động vật trên cạn đầu tiên (nhện). Ordovic 500 70 Ordovic 500 70 Phong phú về san hô và cá ba gai. Sự nở hoa của tảo lục, nâu và đỏ. Sự xuất hiện của các hợp âm đầu tiên Cambri 570 70 Nhiều hóa thạch cá. Nhím biển và ba ba là phổ biến. Sự xuất hiện của tảo đa bào bởi Cryptotose Proterozoic 2600 2000 Sự xuất hiện của sinh vật nhân chuẩn. Chủ yếu là tảo lục đơn bào phân bố. Sự xuất hiện của đa bào. Sự bùng phát sự đa dạng của động vật đa bào (sự xuất hiện của tất cả các loại động vật không xương sống) Archaea 3500 1500 Dấu vết đầu tiên của sự sống trên Trái đất là vi khuẩn và vi khuẩn lam. Sự xuất hiện của quang hợp

Vi khuẩn được tế bào hấp thụ không thể bị tiêu hóa, nhưng vẫn sống và tiếp tục hoạt động của chúng. Người ta tin rằng ty thể có nguồn gốc từ vi khuẩn màu tía đã mất khả năng quang hợp và chuyển sang quá trình oxy hóa các chất hữu cơ. Sự cộng sinh với các tế bào quang hợp khác dẫn đến sự xuất hiện của plastids trong tế bào thực vật. Có thể, trùng roi của tế bào nhân thực hình thành do sự cộng sinh với vi khuẩn, giống như xoắn khuẩn hiện đại, có khả năng di chuyển uốn éo. Lúc đầu, bộ máy di truyền của tế bào nhân thực được sắp xếp gần giống như ở sinh vật nhân sơ, và chỉ về sau, do nhu cầu điều khiển một tế bào lớn và phức tạp, nhiễm sắc thể mới hình thành. Các bộ gen của các sinh vật cộng sinh nội bào (ti thể, plastids và roi) nói chung vẫn giữ được tổ chức nhân sơ của chúng, nhưng hầu hết các chức năng của chúng đã được chuyển sang bộ gen nhân.

Tế bào nhân thực phát sinh nhiều lần và độc lập với nhau. Ví dụ, tảo đỏ phát sinh do kết quả của quá trình cộng sinh với vi khuẩn lam và tảo lục - với vi khuẩn prochlorophyte.

Các bào quan đơn màng còn lại và nhân của tế bào nhân thực, theo thuyết nội màng, phát sinh từ sự xâm nhập màng của tế bào nhân sơ.

Thời gian chính xác của sự xuất hiện của sinh vật nhân chuẩn vẫn chưa được biết rõ, vì đã có trong các mỏ khoảng 3 tỷ năm tuổi đã có những dấu ấn của các tế bào với kích thước tương tự. Một cách chính xác, sinh vật nhân chuẩn được ghi nhận trong đá khoảng 1,5–2 tỷ năm tuổi, nhưng chỉ sau cuộc cách mạng oxy (khoảng 1 tỷ năm trước) các điều kiện thuận lợi cho chúng phát triển.

Vào cuối kỷ Nguyên sinh (cách đây ít nhất 1,5 tỷ năm), các sinh vật nhân chuẩn đa bào đã tồn tại. Đa bào, giống như tế bào nhân thực, đã nhiều lần phát sinh ở các nhóm sinh vật khác nhau.

Có nhiều quan điểm khác nhau về nguồn gốc của động vật đa bào. Theo một số dữ liệu, tổ tiên của chúng là các tế bào đa nhân, tương tự như các tế bào liên kết, sau đó chúng phân rã thành các tế bào đơn nhân riêng biệt.

Các giả thuyết khác liên kết nguồn gốc của động vật đa bào với sự phân hóa của các tế bào đơn bào thuộc địa. Sự khác biệt giữa chúng liên quan đến nguồn gốc của các lớp tế bào ở động vật đa bào ban đầu. Theo giả thuyết của E. Haeckel về bệnh dạ dày, điều này xảy ra do sự xâm nhập của một trong các thành của sinh vật đa bào một lớp, như trong các khoang ruột. Ngược lại với nó, I. I. Mechnikov đưa ra giả thuyết thực bào, coi tổ tiên của các sinh vật đa bào là những khuẩn lạc hình cầu một lớp như Volvox, chúng hấp thụ các mảnh thức ăn bằng cách thực bào. Tế bào bắt giữ hạt bị mất roi và di chuyển sâu vào cơ thể, nơi nó thực hiện quá trình tiêu hóa, và cuối quá trình quay trở lại bề mặt. Theo thời gian, đã có sự phân chia tế bào thành hai lớp với một số chức năng nhất định - lớp bên ngoài cung cấp chuyển động và lớp bên trong - thực bào. I. I. Mechnikov gọi một sinh vật như vậy là thực bào.

Trong một thời gian dài, các sinh vật nhân thực đa bào đã thua trong cuộc cạnh tranh với các sinh vật nhân sơ, nhưng vào cuối kỷ Nguyên sinh (800–600 triệu năm trước), do sự thay đổi mạnh mẽ của các điều kiện trên Trái đất - mực nước biển giảm, sự gia tăng nồng độ oxy, sự giảm nồng độ của cacbonat trong nước biển, chu kỳ nguội lạnh đều đặn - sinh vật nhân thực đa bào đã giành được ưu thế hơn sinh vật nhân sơ. Nếu cho đến thời điểm đó chỉ có thực vật đa bào đơn lẻ và có thể là nấm được tìm thấy, thì từ thời điểm đó động vật cũng được biết đến trong lịch sử Trái đất. Trong số các loài xuất hiện vào cuối Đại Nguyên sinh, các loài Ediacaran và Vendian là những loài được nghiên cứu tốt nhất. Động vật thuộc thời kỳ Vendian thường được bao gồm trong một nhóm sinh vật đặc biệt hoặc được gán cho các loại như động vật có gai, giun dẹp, động vật chân đốt, v.v. Tuy nhiên, không nhóm nào trong số này có bộ xương, điều này có thể cho thấy sự vắng mặt của động vật ăn thịt.

Sự phát triển của sự sống trong đại Cổ sinh. Kỷ Paleozoi kéo dài hơn 300 triệu năm được chia thành 6 thời kỳ: Cambri, Ordovic, Silurian, Devon, Carboniferous (lá kim) và Permi.

TẠI Kỷ Cambri đất đai bao gồm một số lục địa, chủ yếu nằm ở Nam bán cầu. Nhiều sinh vật quang hợp nhất trong thời kỳ này là vi khuẩn lam và tảo đỏ. Foraminifera và cá phóng xạ sống trong cột nước. Trong kỷ Cambri, một số lượng lớn các sinh vật động vật có xương xuất hiện, bằng chứng là rất nhiều di tích hóa thạch. Những sinh vật này thuộc về khoảng 100 loại động vật đa bào, cả hiện đại (bọt biển, động vật chân đốt, giun, động vật chân đốt, động vật thân mềm) và đã tuyệt chủng, ví dụ: động vật ăn thịt khổng lồ anomalocaris và graptolite thuộc địa trôi nổi trong cột nước hoặc gắn vào đáy. Đất trong kỷ Cambri hầu như không có người ở, nhưng vi khuẩn, nấm và có thể cả địa y đã bắt đầu quá trình hình thành đất, và vào cuối thời kỳ này, giun và rết oligochaete đã đến đất liền.

TẠI Thời kỳ Ordovic Mực nước của các đại dương tăng lên, dẫn đến lũ lụt ở các vùng đất thấp lục địa. Các nhà sản xuất chính trong thời kỳ này là tảo lục, nâu và đỏ. Trái ngược với kỷ Cambri, trong đó các rạn san hô được xây dựng bởi bọt biển, ở kỷ Ordovic chúng được thay thế bằng các polyp san hô. Thời kỳ hoàng kim đã được trải qua bởi các loài động vật chân bụng và động vật chân đầu, cũng như các loài ba ba (họ hàng của loài nhện ngày nay đã tuyệt chủng). Vào thời kỳ này, các hợp âm, đặc biệt là những hợp âm không hàm, cũng lần đầu tiên được ghi lại. Vào cuối kỷ Ordovic, một cuộc đại tuyệt chủng lớn đã xảy ra, tiêu diệt khoảng 35% số họ và hơn 50% số chi của động vật biển.

Silurianđược đặc trưng bởi quá trình xây dựng núi ngày càng tăng, dẫn đến sự khô cạn của các thềm lục địa. Vai trò hàng đầu trong khu hệ động vật không xương sống của Silurian được đóng bởi động vật chân đầu, da gai và bọ cạp giáp xác khổng lồ, trong khi trong số các động vật có xương sống, nhiều loài động vật không hàm vẫn còn và cá xuất hiện. Vào cuối thời kỳ này, các loài thực vật có mạch đầu tiên, tê giác và động vật chân đốt, đến đất liền, bắt đầu xâm chiếm vùng nước nông và vùng thủy triều của các bờ biển. Các đại diện đầu tiên của lớp nhện cũng đến đất liền.

TẠI Kỷ Devon do sự nâng cao của đất, các vùng nước nông lớn được hình thành, khô cạn và thậm chí đóng băng, vì khí hậu thậm chí còn mang tính lục địa hơn ở Silur. Các vùng biển được thống trị bởi san hô và da gai, trong khi động vật chân đầu được đại diện bởi các ammonit xoắn ốc. Trong số các động vật có xương sống ở kỷ Devon, cá đã đạt đến đỉnh cao, các loài cá sụn và xương, cũng như cá phổi và cá vây thùy, thay thế cho các loài cá bọc thép. Vào cuối thời kỳ này, những loài lưỡng cư đầu tiên xuất hiện, những loài đầu tiên sống dưới nước.

Vào kỷ Devon giữa, những khu rừng dương xỉ, rêu gậy và cỏ đuôi ngựa đầu tiên xuất hiện trên đất liền, là nơi sinh sống của giun và nhiều loài động vật chân đốt (rết, nhện, bọ cạp, côn trùng không cánh). Vào cuối kỷ Devon, những cây hạt trần đầu tiên đã xuất hiện. Sự phát triển của đất do thực vật dẫn đến làm giảm phong hoá và tăng hình thành đất. Sự cố định đất dẫn đến sự xuất hiện của các lòng sông.

TẠI thời kỳ kim loạiđất được đại diện bởi hai lục địa được ngăn cách bởi một đại dương, và khí hậu trở nên ấm hơn và ẩm ướt hơn đáng kể. Vào cuối thời kỳ này, đất liền có sự nâng lên nhẹ và khí hậu thay đổi theo chiều hướng lục địa hơn. Các vùng biển được thống trị bởi foraminifera, san hô, da gai, cá sụn và cá xương, và các vùng nước ngọt là nơi sinh sống của các loài hai mảnh vỏ, động vật giáp xác và các loài lưỡng cư khác nhau. Vào giữa thời kỳ Lá kim, các loài bò sát ăn côn trùng nhỏ đã phát sinh, và các loài bò sát có cánh (gián, chuồn chuồn) đã xuất hiện giữa các loài côn trùng.

Các vùng nhiệt đới được đặc trưng bởi các khu rừng đầm lầy được thống trị bởi các loài cỏ đuôi ngựa khổng lồ, rêu câu lạc bộ và dương xỉ, những xác chết sau đó hình thành trầm tích. than cứng. Vào giữa thời kỳ ở đới ôn hòa, do chúng độc lập với nước trong quá trình thụ tinh và sự hiện diện của hạt, nên sự phát tán của cây hạt trần đã bắt đầu.

Kỷ Permiđược phân biệt bởi sự hợp nhất của tất cả các lục địa thành một siêu lục địa duy nhất Pangea, sự rút lui của các biển và sự tăng cường của khí hậu lục địa đến mức các sa mạc hình thành trong nội địa của Pangea. Vào cuối thời kỳ này, dương xỉ cây, cỏ đuôi ngựa và rêu câu lạc bộ gần như biến mất trên đất liền, và cây hạt trần chịu hạn chiếm một vị trí thống trị. Bất chấp thực tế là các loài lưỡng cư lớn vẫn tiếp tục tồn tại, các nhóm bò sát khác nhau đã phát sinh, bao gồm cả động vật ăn cỏ và động vật ăn thịt lớn. Vào cuối kỷ Permi, cuộc đại tuyệt chủng lớn nhất trong lịch sử sự sống đã xảy ra, khi nhiều nhóm san hô, cá ba gai, hầu hết các loài động vật chân đầu, cá (chủ yếu là cá sụn và cá lai), và động vật lưỡng cư biến mất. Đồng thời, hệ động vật biển bị mất 40–50% số họ và khoảng 70% số chi.

Sự phát triển của sự sống trong đại Trung sinh. Thời đại Mesozoi kéo dài khoảng 165 triệu năm và được đặc trưng bởi sự bồi đắp của đất liền, quá trình xây dựng núi dữ dội và sự giảm độ ẩm khí hậu. Nó được chia thành ba thời kỳ: kỷ Trias, kỷ Jura và kỷ Phấn trắng.

Lúc bắt đầu Kỷ Trias khí hậu khô cằn nhưng về sau do nước biển dâng nên ẩm ướt hơn. Thực vật hạt trần, dương xỉ và cây đuôi ngựa chiếm ưu thế trong số các loài thực vật, nhưng các dạng bào tử trên cây hầu như đã chết hoàn toàn. Phát triển caođến một số san hô, động vật có giáp, các nhóm động vật ăn thịt mới, hai mảnh vỏ và động vật da gai, trong khi sự đa dạng của các loài cá sụn giảm và các nhóm cá xương cũng thay đổi. Những loài bò sát thống trị đất liền bắt đầu làm chủ và môi trường nước như ichthyosaurs và plesiosaurs. Trong số các loài bò sát thuộc kỷ Trias, cá sấu, tuatara và rùa đã tồn tại đến thời đại của chúng ta. Vào cuối kỷ Trias, khủng long, động vật có vú và chim đã xuất hiện.

TẠI jurassic Siêu lục địa Pangea đã tách thành nhiều lục địa nhỏ hơn. Hầu hết các kỷ Jura rất ẩm ướt, và về cuối kỷ Jura, khí hậu càng trở nên khô cằn. Nhóm thực vật chiếm ưu thế là cây hạt trần, trong đó cây hạt trần đã tồn tại từ thời đó. Động vật thân mềm phát triển mạnh ở biển (động vật có vỏ và bụng, hai mảnh vỏ và động vật chân bụng), bọt biển, nhím biển, cá sụn và cá xương. Các loài lưỡng cư lớn gần như chết hoàn toàn trong kỷ Jura, nhưng các nhóm lưỡng cư hiện đại (có đuôi và anurans) và có vảy (thằn lằn và rắn) đã xuất hiện, và sự đa dạng của các loài động vật có vú đã tăng lên. Vào cuối thời kỳ này, tổ tiên có thể có của loài chim đầu tiên, Archaeopteryx, cũng xuất hiện. Tuy nhiên, tất cả các hệ sinh thái đều bị chi phối bởi loài bò sát - ichthyosaurs và plesiosaurs, khủng long và tê tê bay - pterosaurs.

kỷ Bạch phấn có tên của nó liên quan đến sự hình thành của đá phấn trong đá trầm tích thời đó. Trên khắp Trái đất, ngoại trừ các vùng cực, có một khí hậu ấm và ẩm dai dẳng. Vào thời kỳ này, thực vật hạt kín nảy sinh và phổ biến rộng rãi, thay thế thực vật hạt trần, dẫn đến sự đa dạng của các loài côn trùng tăng mạnh. Ở các vùng biển, ngoài động vật thân mềm, cá xương, cá khủng long, một số lượng lớn các loài ăn cỏ xuất hiện trở lại, vỏ của chúng hình thành trầm tích phấn, và khủng long chiếm ưu thế trên đất liền. Thích nghi tốt hơn với không khí, các loài chim bắt đầu thay thế dần thằn lằn bay.

Vào cuối thời kỳ này, một cuộc đại tuyệt chủng toàn cầu đã xảy ra, kết quả là các loài động vật có đạn, belemnites, khủng long, pterosaurs và thằn lằn biển, các nhóm chim cổ đại, cũng như một số thực vật hạt trần đã biến mất. Khoảng 16% gia đình và 50% chi động vật đã biến mất trên toàn bộ Trái đất. Cuộc khủng hoảng vào cuối kỷ Phấn trắng gắn liền với sự sụp đổ thiên thạch lớnđến Vịnh Mexico, tuy nhiên, nó rất có thể không phải là nguyên nhân duy nhất gây ra những thay đổi toàn cầu. Trong quá trình làm lạnh sau đó, chỉ những loài bò sát nhỏ và động vật có vú máu nóng sống sót.

Sự phát triển của sự sống trong đại Cổ sinh. Kỷ nguyên Kainozoi bắt đầu cách đây khoảng 66 triệu năm và tiếp tục cho đến nay. Nó được đặc trưng bởi sự thống trị của côn trùng, chim, động vật có vú và thực vật hạt kín. Đại Cổ sinh được chia thành ba thời kỳ - cổ sinh vật, Neogene và Anthropogen - sinh vật cuối cùng ngắn nhất trong lịch sử Trái đất.

Trong Paleogen đầu và giữa, khí hậu vẫn ấm áp và ẩm ướt, nhưng vào cuối thời kỳ này, nó trở nên lạnh hơn và khô hơn. Thực vật hạt kín trở thành nhóm thực vật chiếm ưu thế, tuy nhiên, nếu ở giai đoạn đầu rừng thường xanh chiếm ưu thế, thì về cuối thời kỳ xuất hiện nhiều loại cây rụng lá, và thảo nguyên hình thành trong vùng khô cằn.

Trong số các loài cá, cá xương chiếm vị trí chủ đạo, và số lượng các loài sụn, mặc dù có vai trò quan trọng trong các vực nước mặn, nhưng không đáng kể. Trên cạn, chỉ có cá sấu và rùa có vảy là sống sót khỏi các loài bò sát, trong khi các loài động vật có vú đã chiếm hầu hết các hốc sinh thái của chúng. Vào giữa thời kỳ, các bậc chính của động vật có vú đã xuất hiện, bao gồm động vật ăn côn trùng, động vật ăn thịt, chân kim, giáp xác, động vật móng guốc và động vật linh trưởng. Sự biệt lập của các lục địa làm cho hệ động thực vật đa dạng hơn về mặt địa lý: Nam Mỹ và Australia trở thành trung tâm phát triển của thú có túi, và các lục địa khác cho động vật có vú có nhau thai.

Thời kỳ tân sinh. Bề mặt trái đất trong kỷ Neogen có được một diện mạo hiện đại. Khí hậu trở nên mát hơn và khô hơn. Trong kỷ Neogen, tất cả các trật tự của động vật có vú hiện đại đã hình thành, và trong các tấm vải liệm ở châu Phi, họ Hominid và chi Man đã xuất hiện. Vào cuối thời kỳ này, các khu rừng lá kim lan rộng ở các vùng cực của các lục địa, các lãnh nguyên xuất hiện, và các loài cỏ chiếm giữ các thảo nguyên của đới ôn hòa.

Thời kỳ thứ tư(anthropogen) được đặc trưng bởi những thay đổi theo chu kỳ của quá trình băng giá và ấm lên. Trong quá trình băng hà, các vùng vĩ độ cao bị bao phủ bởi các sông băng, mực nước biển giảm mạnh, các vành đai nhiệt đới và cận nhiệt đới bị thu hẹp. Tại các vùng lãnh thổ tiếp giáp với các sông băng, khí hậu lạnh và khô đã hình thành, góp phần hình thành các nhóm động vật chịu lạnh - voi ma mút, hươu khổng lồ, sư tử hang động, v.v ... Sự suy giảm mực nước Đại dương thế giới kéo theo quá trình băng hà dẫn đến sự hình thành của những cây cầu trên bộ giữa châu Á và Bắc Mỹ, Châu Âu và quần đảo Anh, v.v ... Các cuộc di cư của động vật, một mặt, dẫn đến sự phong phú lẫn nhau của các loài thực vật và động vật, mặt khác, dẫn đến sự di dời di tích của những người mới đến, ví dụ, thú có túi và động vật móng guốc ở Nam Mỹ. . Tuy nhiên, các quá trình này không ảnh hưởng đến Australia, nước vẫn bị cô lập.

Nhìn chung, những thay đổi khí hậu theo chu kỳ đã dẫn đến sự hình thành của đa dạng loài, đặc trưng của giai đoạn tiến hóa hiện nay của sinh quyển, và cũng ảnh hưởng đến sự tiến hóa của con người. Trong thời kỳ Anthropogen, một số loài thuộc giống Người đã lan rộng từ Châu Phi sang Âu-Á. Khoảng 200 nghìn năm trước, loài Homo sapiens xuất hiện ở Châu Phi, sau một thời gian dài tồn tại ở Châu Phi, khoảng 70 nghìn năm trước, đã xâm nhập vào Âu-Á và khoảng 35–40 nghìn năm trước - đến Châu Mỹ. Sau một thời gian chung sống với những loài có quan hệ họ hàng gần gũi, anh đã đẩy chúng ra ngoài và phát tán khắp địa cầu. Khoảng 10 nghìn năm trước, hoạt động kinh tế của con người ở các vùng ấm vừa phải trên thế giới bắt đầu ảnh hưởng đến cả sự xuất hiện của hành tinh (cày xới đất, đốt rừng, chăn thả quá mức, sa mạc hóa, v.v.), và động vật và thế giới rau do sự suy giảm môi trường sống và sự tiêu diệt của chúng, và yếu tố con người phát huy tác dụng.

Nguồn gốc con người. Con người với tư cách là một loài, vị trí của mình trong hệ thống của thế giới hữu cơ. Những giả thuyết về nguồn gốc của con người. Động lực và các giai đoạn tiến hóa của loài người. Các chủng tộc của con người, mối quan hệ di truyền của họ. bản chất xã hội sinh học của con người. Môi trường xã hội và tự nhiên, sự thích ứng của con người với nó

Nguồn gốc con người

Thậm chí 100 năm trước, đại đa số người dân trên hành tinh này thậm chí còn không nghĩ rằng một người có thể đến từ loài động vật “không được tôn trọng” như khỉ. Trong một cuộc thảo luận với một trong những người bảo vệ thuyết tiến hóa Darwin, Giáo sư Thomas Huxley, đối thủ nhiệt thành của ông, Giám mục Samuel Wilberforce của Oxford, người dựa vào giáo điều tôn giáo, thậm chí còn hỏi ông liệu ông có coi mình có liên hệ với tổ tiên loài vượn thông qua ông nội hay không. bà ngoại.

Tuy nhiên, suy nghĩ về nguồn gốc tiến hóa Các nhà triết học cổ đại đã nói, và nhà phân loại học vĩ đại người Thụy Điển K. Linnaeus vào thế kỷ 18, dựa trên sự kết hợp của các dấu hiệu, đã đặt cho một người một cái tên cụ thể. Homo sapiens L.(người đàn ông hợp lý) và mang anh ta, cùng với những con khỉ, đến cùng một phân đội - Những người bạn linh trưởng. J. B. Lamarck ủng hộ K. Linnaeus và tin rằng con người thậm chí có tổ tiên chung với loài vượn hiện đại, nhưng tại một thời điểm nào đó trong lịch sử của mình, anh ta là con của một cái cây, đó là một trong những lý do hình thành loài người.

Darwin cũng không bỏ qua vấn đề này và vào những năm 70 của thế kỷ XIX đã cho xuất bản các tác phẩm “Nguồn gốc của con người và sự lựa chọn tình dục” và “Sự thể hiện cảm xúc ở động vật và con người”, trong đó ông đã đưa ra những bằng chứng không kém phần thuyết phục. có nguồn gốc chung của con người và loài khỉ, hơn cả nhà nghiên cứu người Đức E. Haeckel (“Lịch sử tạo hóa tự nhiên”, 1868; “Anthropogenesis, or The History of the Origin of Man”, 1874), người thậm chí còn biên soạn gia phả của loài vật Vương quốc. Tuy nhiên, những nghiên cứu này chỉ liên quan đến khía cạnh sinh học của việc hình thành con người như một loài, trong khi các khía cạnh xã hội phát hiện ra nhà kinh điển của chủ nghĩa duy vật lịch sử - nhà triết học người Đức F. Engels.

Hiện nay, nguồn gốc và sự phát triển của con người với tư cách là một loài sinh vật, cũng như sự đa dạng của các quần thể người hiện đại và các mô hình tương tác của họ đã được khoa học nghiên cứu. nhân học.

Con người với tư cách là một loài, vị trí của mình trong hệ thống thế giới hữu cơ

người đàn ông hợp lý ( Homo sapiens) như một loài sinh vật đề cập đến giới động vật, giới phụ của đa bào. Sự hiện diện của dây cung, khe mang trong hầu, ống thần kinh và sự đối xứng hai bên trong quá trình phát triển phôi thai cho phép chúng ta quy nó vào loại dây cung, trong khi sự phát triển của cột sống, sự hiện diện của hai cặp chi và vị trí của tim ở mặt bụng của cơ thể cho thấy mối quan hệ của nó với các đại diện khác của kiểu phụ động vật có xương sống.

Nuôi con bằng sữa do tuyến vú tiết ra, máu nóng, tim có 4 ngăn, có lông trên bề mặt cơ thể, 7 đốt sống ở cột sống cổ, tiền đình miệng, răng ổ và Sự thay đổi răng sữa thành răng vĩnh viễn là dấu hiệu của một lớp động vật có vú, và sự phát triển trong tử cung của phôi thai và mối quan hệ của nó với cơ thể mẹ thông qua nhau thai - một lớp phụ của nhau thai.

Các tính năng cụ thể hơn, chẳng hạn như nắm tay chân bằng ngón tay cái và móng tay đối nhau, sự phát triển của xương đòn, mắt hướng về phía trước, sự gia tăng kích thước của hộp sọ và não cũng như sự hiện diện của tất cả các nhóm răng (răng cửa, răng nanh và răng hàm) không nghi ngờ gì rằng vị trí của anh ta là theo thứ tự của các loài linh trưởng.

Sự phát triển đáng kể của não và cơ mặt, cũng như các đặc điểm cấu trúc của răng, giúp người ta có thể phân loại một người vào nhóm phụ của các loài linh trưởng cao hơn, hoặc khỉ.

Sự không có đuôi, sự hiện diện của các đường cong của cột sống, sự phát triển của các bán cầu đại não, được bao phủ bởi một lớp vỏ với nhiều rãnh nhăn và co quắp, sự hiện diện của môi trên và sự thưa thớt của đường chân lông tạo ra lý do để xếp nó vào số các đại diện của họ vượn người mũi hẹp hoặc cao hơn.

Tuy nhiên, ngay cả những con khỉ con người có tổ chức cao nhất cũng được phân biệt bởi sự gia tăng mạnh về thể tích não, tư thế thẳng đứng, khung xương chậu rộng, cằm nhô ra, giọng nói rõ ràng và sự hiện diện của 46 nhiễm sắc thể trong karyotype và xác định nó thuộc về chi Man.

Việc sử dụng các chi trên cho hoạt động lao động, sản xuất công cụ, tư duy trừu tượng, hoạt động tập thể và phát triển trên cơ sở xã hội nhiều hơn quy luật sinh học, là những đặc điểm loài của Homo sapiens.

Tất cả những người hiện đại đều thuộc về cùng một loài - Homo sapiens ( Homo sapiens), và các loài con H. sapiens sapiens. Loài này là một tập hợp các quần thể sinh ra con cái có khả năng sinh sản khi lai với nhau. Mặc dù có sự đa dạng khá đáng kể về các đặc điểm sinh lý học, chúng không phải là bằng chứng về mức độ tổ chức cao hơn hoặc thấp hơn của một số nhóm người nhất định - tất cả họ đều ở cùng một trình độ phát triển.

Trong thời đại của chúng ta, một số sự kiện khoa học đã được thu thập đầy đủ vì lợi ích của việc hình thành con người như một loài trong quá trình tiến hóa - nhân loại. Quá trình cụ thể của quá trình phát sinh loài người vẫn chưa được làm sáng tỏ hoàn toàn, nhưng nhờ những phát hiện cổ sinh vật học mới và các phương pháp nghiên cứu hiện đại, chúng ta có thể hy vọng rằng một bức tranh rõ ràng sẽ sớm xuất hiện.

Giả thuyết về nguồn gốc của con người

Nếu chúng ta không tính đến các giả thuyết phi sinh học về sự sáng tạo thiêng liêng của con người và sự xâm nhập của con người từ các hành tinh khác, thì tất cả các giả thuyết ít nhiều đều nhất quán về nguồn gốc của con người đều truy tìm tổ tiên chung với các loài linh trưởng hiện đại.

Vì thế, giả thuyết về nguồn gốc của con người từ loài linh trưởng nhiệt đới cổ đại tarsier, hoặc giả thuyết tarsial, được nhà sinh vật học người Anh F. Wood Jones đưa ra vào năm 1929, dựa trên sự tương đồng về tỷ lệ cơ thể người và thân mình, các đặc điểm của đường chân tóc, sự ngắn lại của phần mặt của hộp sọ sau này, v.v. Tuy nhiên, sự khác biệt về cấu trúc và hoạt động sống của những sinh vật này quá lớn nên nó đã không giành được sự công nhận rộng rãi.

Với loài khỉ không đuôi, con người thậm chí có quá nhiều điểm giống nhau. Vì vậy, ngoài những đặc điểm về giải phẫu và hình thái đã nêu ở trên, cần chú ý đến sự phát triển mô phân sinh của chúng. Ví dụ, chân lông của tinh tinh nhỏ thưa hơn nhiều, tỷ lệ giữa thể tích não và thể tích cơ thể lớn hơn nhiều, và khả năng di chuyển ở các chi sau có phần rộng hơn ở người lớn. Thậm chí dậy thìở các loài linh trưởng bậc cao, nó xảy ra muộn hơn nhiều so với các đại diện của các bộ khác của động vật có vú có kích thước cơ thể tương tự.

Trong quá trình nghiên cứu di truyền tế bào, người ta đã phát hiện ra rằng một trong những nhiễm sắc thể của người được hình thành do sự hợp nhất của các nhiễm sắc thể của hai cặp khác nhau có trong karyotype của vượn lớn, và điều này giải thích sự khác biệt về số lượng nhiễm sắc thể của chúng ( ở người là 2n = 46, và ở vượn lớn 2n = 48), và cũng là một bằng chứng khác về mối quan hệ của các sinh vật này.

Sự giống nhau giữa người và vượn lớn cũng rất cao về dữ liệu sinh hóa phân tử, vì người và tinh tinh có cùng protein nhóm máu ABO và Rhesus, nhiều enzym và trình tự axit amin của chuỗi hemoglobin chỉ có 1,6% khác biệt, trong khi sự khác biệt này với những con khỉ khác một vài nữa. Và ở cấp độ di truyền, sự khác biệt về trình tự nucleotide trong DNA giữa hai sinh vật này là dưới 1%. Nếu chúng ta tính đến tốc độ tiến hóa trung bình của các protein như vậy trong các nhóm sinh vật có liên quan, có thể xác định rằng tổ tiên loài người đã tách khỏi các nhóm linh trưởng khác khoảng 6–8 triệu năm trước.

Hành vi của khỉ về nhiều mặt giống với con người, vì chúng sống thành từng nhóm trong đó vai trò xã hội. Bảo vệ chung, hỗ trợ lẫn nhau và săn bắn không phải là mục tiêu duy nhất để tạo ra một nhóm, vì bên trong nó, những con khỉ cảm thấy tình cảm với nhau, thể hiện tình cảm đó bằng mọi cách có thể và phản ứng về mặt tình cảm với nhiều kích thích khác nhau. Ngoài ra, trong các nhóm còn có sự trao đổi kinh nghiệm giữa các cá nhân.

Do đó, sự tương đồng của con người với các loài linh trưởng khác, đặc biệt là các loài khỉ mũi hẹp cao hơn, được tìm thấy ở các cấp độ tổ chức sinh học khác nhau, và sự khác biệt giữa con người với tư cách là một loài phần lớn được xác định bởi các đặc điểm của nhóm động vật có vú này.

Nhóm các giả thuyết không đặt câu hỏi về nguồn gốc của con người từ tổ tiên chung với loài vượn lớn hiện đại bao gồm các giả thuyết về thuyết đa tâm và thuyết đơn tâm.

điểm xuất phát giả thuyết về đa tâm là sự xuất hiện và tiến hóa song song của loại người hiện đại ở một số khu vực trên địa cầu cùng một lúc từ các dạng người cổ đại hoặc thậm chí cổ đại khác nhau, nhưng điều này mâu thuẫn với các quy định cơ bản của thuyết tiến hóa tổng hợp.

Ngược lại, các giả thuyết về nguồn gốc duy nhất của con người hiện đại lại cho rằng sự xuất hiện của con người ở một nơi, nhưng khác nhau về nơi điều này xảy ra. Vì thế, giả thuyết về nguồn gốc ngoại nhiệt đới của con người dựa trên thực tế là chỉ có điều kiện khí hậu khắc nghiệt ở các vĩ độ cao của Âu-Á mới có thể góp phần vào việc "nhân hóa" loài khỉ. Có lợi cho nó là sự phát hiện trên lãnh thổ Yakutia của các di chỉ từ thời kỳ đồ đá cũ cổ đại nhất - nền văn hóa Diringa, nhưng sau đó người ta xác định rằng tuổi của những phát hiện này không phải là 1,8-3,2 triệu năm, mà là 260-370 nghìn nhiều năm. Do đó, giả thuyết này cũng chưa được xác nhận một cách đầy đủ.

Hầu hết các bằng chứng cho đến nay đều ủng hộ Các giả thuyết về nguồn gốc châu Phi, nhưng nó không phải là không có thiếu sót, được thiết kế để tính đến sự tích hợp giả thuyết về chủ nghĩa đơn trung tâm rộng, kết hợp các lập luận của các giả thuyết về thuyết đa tâm và thuyết đơn tâm.

Động lực thúc đẩy và các giai đoạn trong sự tiến hóa của loài người

Không giống như các đại diện khác của thế giới động vật, con người trong quá trình tiến hóa của mình không chỉ tiếp xúc với các yếu tố sinh học của quá trình tiến hóa mà còn tiếp xúc với các yếu tố xã hội, góp phần làm xuất hiện nhiều loài sinh vật mới về chất với các đặc tính xã hội sinh học. Các yếu tố xã hội đã dẫn đến một bước đột phá vào một môi trường thích ứng mới về cơ bản, tạo ra những lợi thế to lớn cho sự tồn tại của các quần thể người và đẩy nhanh đáng kể tốc độ tiến hóa của nó.

Các yếu tố sinh học của quá trình tiến hóa đóng một vai trò nhất định trong quá trình hình thành nhân loại cho đến ngày nay là sự biến đổi di truyền, cũng như dòng gen cung cấp vật liệu chínhđể chọn lọc tự nhiên. Đồng thời, sự cách ly, làn sóng quần thể và sự trôi dạt di truyền hầu như không còn hoàn toàn ý nghĩa do tiến bộ khoa học và công nghệ. Điều này tạo ra lý do để một số nhà khoa học tin rằng trong tương lai, sự khác biệt nhỏ nhất giữa các đại diện của các chủng tộc khác nhau sẽ biến mất do sự pha trộn của chúng.

Do sự thay đổi của điều kiện môi trường buộc tổ tiên loài người phải từ trên cây xuống đất trống và chuyển sang vận động bằng hai chi, các chi trên được giải phóng đã được họ sử dụng để mang thức ăn và trẻ em, cũng như chế tạo và sử dụng các công cụ. Tuy nhiên, có thể tạo ra một công cụ như vậy chỉ khi có một ý tưởng rõ ràng về kết quả cuối cùng - hình ảnh của đối tượng, do đó, tư duy trừu tượng cũng phát triển. Ai cũng biết rằng các chuyển động và quá trình tư duy phức tạp là cần thiết cho sự phát triển của một số vùng nhất định của vỏ não, điều này đã xảy ra trong quá trình tiến hóa. Tuy nhiên, không thể kế thừa những kiến ​​thức và kỹ năng đó, chúng chỉ có thể được chuyển giao từ cá nhân này sang cá nhân khác trong suốt cuộc đời sau này, điều này dẫn đến việc tạo ra một hình thức giao tiếp đặc biệt - lời nói rõ ràng.

Như vậy, hoạt động lao động, tư duy trừu tượng và lời nói của con người phải được quy cho các yếu tố xã hội của quá trình tiến hóa. Chúng ta không nên loại bỏ những biểu hiện của lòng vị tha của người nguyên thủy, những người chăm sóc trẻ em, phụ nữ và người già.

Hoạt động lao động của một người không chỉ ảnh hưởng đến diện mạo của bản thân mà còn có thể làm giảm bớt một phần các điều kiện tồn tại thông qua việc sử dụng lửa, sản xuất quần áo, xây dựng nhà ở, và sau đó tích cực thay đổi chúng thông qua phá rừng, cày xới, v.v ... Trong thời đại của chúng ta, hoạt động kinh tế không được kiểm soát đã đặt nhân loại trước một mối đe dọa thảm họa toàn cầu do hậu quả của xói mòn đất, làm khô các hồ chứa nước ngọt, phá hủy màn hình ôzôn, do đó có thể làm tăng áp lực của các nhân tố sinh học của quá trình tiến hóa.

Dryopithecus, sống cách đây khoảng 24 triệu năm, rất có thể là tổ tiên chung của loài người và loài vượn lớn. Dù trèo cây, chạy bằng cả tứ chi nhưng anh ta có thể di chuyển bằng hai chân và cầm thức ăn trên tay. Sự tách biệt hoàn toàn giữa loài vượn cao hơn và dòng dẫn đến con người xảy ra cách đây khoảng 5–8 triệu năm.

Australopithecus. Từ Dryopithecus, rõ ràng, chi ardipithecus, được hình thành cách đây hơn 4 triệu năm ở các thảo nguyên ở châu Phi do kết quả của việc làm mát và rút lui trong rừng, khiến những con khỉ này phải chuyển sang di chuyển bằng chi sau. Loài động vật nhỏ bé này, rõ ràng, đã phát sinh ra một giống khá nhiều australopithecines("khỉ phương nam").

Australopithecus xuất hiện khoảng 4 triệu năm trước và sống trong các savan và rừng khô châu Phi, nơi mà các lợi thế của chuyển động hai chân bị ảnh hưởng đầy đủ. Hai nhánh đi từ Australopithecus - động vật ăn cỏ lớn với bộ hàm mạnh mẽ paranthropes và nhỏ hơn và ít chuyên biệt hơn Mọi người. Trong một thời gian nhất định, hai chi này phát triển song song, đặc biệt, biểu hiện ở sự gia tăng khối lượng của não, và sự phức tạp của các công cụ được sử dụng. Đặc thù của chi chúng ta là chế tạo các công cụ bằng đá (loài paranthropus chỉ sử dụng xương) và một bộ não tương đối lớn.

Các đại diện đầu tiên của chi Người xuất hiện cách đây khoảng 2,4 triệu năm. Họ thuộc về loại người có kỹ năng (Homo habilis) và là những sinh vật ngắn (khoảng 1,5 m) với thể tích não khoảng 670 cm 3. Họ đã sử dụng những công cụ bằng đá cuội thô sơ. Rõ ràng, các đại diện của loài này có nét mặt phát triển tốt và có giọng nói thô sơ. Một người đàn ông có kỹ năng đã rời khỏi bối cảnh lịch sử khoảng 1,5 triệu năm trước, làm nảy sinh những loài sau: người ngay thẳng.

Người thẳng thắn (H. erectus) là một loài sinh vật được hình thành ở Châu Phi cách đây khoảng 1,6 triệu năm và tồn tại trong 1,5 triệu năm, nhanh chóng lan rộng trên các vùng lãnh thổ rộng lớn ở Châu Á và Châu Âu. Một đại diện của loài này từ đảo Java đã từng được mô tả là Pithecanthropus("người khỉ"), được phát hiện ở Trung Quốc, được gọi là Sinanthropus, trong khi "đồng nghiệp" châu Âu của họ là người đàn ông heidelberg.

Tất cả các hình thức này cũng được gọi là cổ nhân(những người sớm nhất). Người đàn ông thẳng thắn được phân biệt bởi vầng trán thấp, vòm cong lớn và cằm dốc ra sau, thể tích não của anh ta là 900-1200 cm 3. Thân và tay chân của một người đàn ông thẳng giống như những người đàn ông hiện đại. Không nghi ngờ gì nữa, các đại diện của chi này đã sử dụng lửa và tạo ra rìu hai lưỡi. Như những phát hiện gần đây đã cho thấy, loài này thậm chí còn làm chủ được việc điều hướng, vì con cháu của nó đã được tìm thấy trên những hòn đảo xa xôi.

Paleoanthropist. Khoảng 200 nghìn năm trước, từ Heidelberg người đàn ông đã đến Người Neanderthal (H. neandertalensis), được quy cho nhà cổ sinh học(người cổ đại) sống ở Châu Âu và Tây Á trong vòng 200-28 nghìn năm trước, kể cả trong thời kỳ băng hà. Họ là những người mạnh mẽ, thể chất khá mạnh mẽ và cứng rắn với khối lượng não lớn (thậm chí còn lớn hơn cả người hiện đại). Họ có tài ăn nói rành mạch, chế tạo các công cụ và quần áo phức tạp, chôn cất người chết, và thậm chí có thể có một số tác phẩm nghệ thuật thô sơ. Người Neanderthal không phải là tổ tiên của Homo sapiens, nhóm này phát triển song song. Sự tuyệt chủng của chúng gắn liền với sự biến mất của hệ động vật voi ma mút sau lần băng giá cuối cùng, và có lẽ cũng là kết quả của sự loại trừ cạnh tranh của loài chúng ta.

Phát hiện lâu đời nhất về một đại diện Người đồng tính (homo sapiens) là 195 nghìn năm tuổi và đến từ Châu Phi. Rất có thể, tổ tiên của người hiện đại không phải là người Neanderthal, mà là một số dạng cổ nhân, chẳng hạn như người Heidelberg.

Neoanthrope. Khoảng 60 nghìn năm trước, do hậu quả của những biến cố chưa được biết đến, loài người của chúng ta gần như tuyệt chủng, vì vậy tất cả những người sau đây đều là hậu duệ của một nhóm nhỏ chỉ có vài chục cá thể. Sau khi vượt qua cuộc khủng hoảng này, loài của chúng ta bắt đầu lan rộng khắp Châu Phi và Âu-Á. Nó khác với các loài khác ở vóc dáng mảnh mai hơn, tốc độ sinh sản cao hơn, tính hung hăng và tất nhiên là cả những hành vi phức tạp nhất và linh hoạt nhất. Của người loại hiện đại những người sinh sống ở châu Âu 40 nghìn năm trước được gọi là Cro-Magnons và tham khảo neoanthropes(người hiện đại). Họ không khác người hiện đại về mặt sinh học: chiều cao 170–180 cm, thể tích não khoảng 1600 cm3. Người Cro-Magnon phát triển nghệ thuật và tôn giáo, họ thuần hóa nhiều loại động vật hoang dã và trồng trọt nhiều loại thực vật. Cro-Magnons có nguồn gốc từ con người hiện đại.

Các chủng tộc người, mối quan hệ di truyền của họ

Trong quá trình định cư của loài người trên hành tinh, những khác biệt nhất định đã nảy sinh giữa các nhóm người khác nhau về màu da, đặc điểm khuôn mặt, tính chất của tóc, cũng như tần suất xuất hiện của một số đặc điểm sinh hóa. Tổng số các đặc điểm di truyền như vậy đặc trưng cho một nhóm cá thể của cùng một loài, sự khác biệt giữa chúng ít có ý nghĩa hơn so với các phân loài - cuộc đua.

Việc nghiên cứu và phân loại các chủng tộc rất phức tạp do thiếu ranh giới rõ ràng giữa chúng. Tất cả nhân loại hiện đại thuộc về một loài, trong đó có ba chủng tộc lớn: Australo-Negroid (đen), Caucasoid (trắng) và Mongoloid (vàng). Mỗi người trong số họ được chia thành các chủng tộc nhỏ. Sự khác biệt giữa các chủng tộc bao gồm các đặc điểm về màu da, tóc, dáng mũi, môi, v.v.

Australo-Negroid, hoặc chủng tộc xích đạođặc trưng màu tối da, tóc gợn sóng hoặc xoăn, mũi rộng và hơi nhô ra, lỗ mũi ngang, môi dày và một số đặc điểm của sọ. Caucasoid, hoặc Chủng tộc Á-Âu có đặc điểm là da sáng hoặc sẫm màu, tóc thẳng hoặc gợn sóng mềm, phát triển tốtđường chân lông trên khuôn mặt của nam giới (râu và ria mép), mũi lồi hẹp, môi mỏng và một số dấu hiệu sọ não. Mongoloid(Người Mỹ gốc Á) cuộc đua có đặc điểm là da ngăm hoặc da trắng, thường có lông thô, mũi và môi rộng vừa phải, mặt phẳng, gò má nhô ra mạnh, kích thước khuôn mặt tương đối lớn, “mí mắt thứ ba” phát triển đáng chú ý.

Ba chủng tộc này cũng khác nhau về cách giải quyết. Trước thời kỳ thuộc địa hóa châu Âu, chủng tộc Australo-Negroid phổ biến ở Cựu thế giới phía nam chí tuyến; Chủng tộc da trắng - ở Châu Âu, Bắc Phi, Tây Á và Bắc Ấn Độ; Chủng tộc Mongoloid - ở Đông Nam Bộ, Bắc Bộ, Trung Bộ và Đông Á, Indonesia, Bắc và Nam Mỹ.

Tuy nhiên, sự khác biệt giữa các chủng tộc chỉ liên quan đến những đặc điểm nhỏ có ý nghĩa thích ứng. Do đó, da của người da đen bị bỏng với liều bức xạ tia cực tím cao gấp mười lần so với da của người da trắng, nhưng người da trắng ít bị còi xương hơn ở các vĩ độ cao, nơi có thể thiếu bức xạ tia cực tím cần thiết cho sự hình thành vitamin D.

Trước đây, một số người đã tìm cách chứng minh sự hoàn hảo của một trong các chủng tộc để đạt được lợi thế đạo đức hơn những người khác. Rõ ràng là các đặc điểm chủng tộc chỉ phản ánh những chặng đường lịch sử khác nhau của các nhóm người chứ không liên quan gì đến lợi thế hay sự lạc hậu về mặt sinh học của nhóm này hay nhóm khác. Các chủng tộc của con người ít được xác định rõ ràng hơn các loài phụ và chủng tộc của các động vật khác, và không thể so sánh theo bất kỳ cách nào, ví dụ, với các giống vật nuôi (là kết quả của sự chọn lọc có mục đích). Như các nghiên cứu y sinh học cho thấy, hậu quả của hôn nhân giữa các chủng tộc phụ thuộc vào đặc điểm cá nhân của một người đàn ông và phụ nữ, chứ không phụ thuộc vào chủng tộc của họ. Vì vậy, bất kỳ điều cấm nào đối với hôn nhân giữa các chủng tộc hoặc một số mê tín dị đoan đều là phi khoa học và vô nhân đạo.

Cụ thể hơn so với chủng tộc, các nhóm người quốc tịch- Các cộng đồng dân cư về ngôn ngữ, lãnh thổ, kinh tế và văn hoá được hình thành về mặt lịch sử. Dân số của một quốc gia cụ thể hình thành nên con người của quốc gia đó. Với sự tương tác của nhiều quốc gia, một quốc gia có thể phát sinh như một bộ phận của một dân tộc. Giờ đây, trên Trái đất không còn chủng tộc "thuần chủng", và mỗi quốc gia đủ lớn được đại diện bởi những người thuộc các chủng tộc khác nhau.

Bản chất xã hội sinh học của con người

Không còn nghi ngờ gì nữa, con người với tư cách là một loài sinh vật phải chịu áp lực của các yếu tố tiến hóa như đột biến, làn sóng quần thể và sự cô lập. Tuy nhiên, khi xã hội loài người phát triển, một số người trong số họ suy yếu đi, trong khi những người khác, ngược lại, tăng lên, bởi vì trên hành tinh bị ảnh hưởng bởi quá trình toàn cầu hóa, hầu như không có quần thể người biệt lập nào được thực hiện các cuộc vượt biên có liên quan chặt chẽ, và số lượng quần thể không bị biến động mạnh. Theo đó, yếu tố thúc đẩy của quá trình tiến hóa - chọn lọc tự nhiên - nhờ những tiến bộ của y học không còn đóng vai trò gì đối với quần thể người mà đặc trưng của nó đối với quần thể sinh vật khác.

Thật không may, sự suy yếu của áp lực chọn lọc dẫn đến sự gia tăng tần suất các bệnh di truyền trong quần thể. Chẳng hạn, ở các nước công nghiệp phát triển, có tới 5% dân số bị mù màu (mù màu), trong khi ở các nước kém phát triển con số này lên tới 2%. Những hậu quả tiêu cực của hiện tượng này có thể được khắc phục thông qua các biện pháp phòng ngừa và tiến bộ trong các lĩnh vực khoa học như liệu pháp gen.

Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là quá trình tiến hóa của con người đã kết thúc, vì chọn lọc tự nhiên vẫn tiếp tục hoạt động, ví dụ như loại bỏ các giao tử và cá thể có tổ hợp gen bất lợi ngay cả ở giai đoạn hình thành tiền phôi và phôi, cũng như khả năng chống lại các tác nhân gây bệnh. của các bệnh khác nhau. Ngoài ra, nguyên liệu cho chọn lọc tự nhiên không chỉ được cung cấp bởi quá trình đột biến mà còn được cung cấp bởi sự tích lũy kiến ​​thức, khả năng học hỏi, nhận thức về văn hóa và những đặc điểm khác có thể được truyền từ người này sang người khác. Không giống như thông tin di truyền, kinh nghiệm tích lũy được trong quá trình phát triển cá thể được truyền cả từ cha mẹ sang con cháu và ngược lại. Và sự cạnh tranh đã nảy sinh giữa các cộng đồng khác biệt về văn hóa. Hình thức tiến hóa này, đặc biệt dành riêng cho con người, được gọi là thuộc văn hóa, hoặc tiến hóa xã hội.

Tuy nhiên, sự tiến hóa văn hóa không loại trừ sự tiến hóa sinh học, vì nó chỉ có thể xảy ra do sự hình thành của bộ não con người, và bản thân sinh học của con người hiện được xác định bởi sự tiến hóa văn hóa, vì khi không có xã hội và một loạt các phong trào, một số khu vực nhất định không được hình thành trong não.

Do đó, một người có bản chất xã hội sinh học, để lại dấu ấn về sự biểu hiện của các mẫu sinh học, bao gồm cả di truyền, là đối tượng của sự phát triển cá thể và tiến hóa của nó.

Môi trường xã hội và tự nhiên, sự thích ứng của con người với nó

Dưới môi trường xã hội trước hết là hiểu những điều kiện vật chất và tinh thần của xã hội bao quanh một người để người đó tồn tại và hoạt động. Ngoại trừ hệ thống kinh tế, quan hệ xã hội, ý thức xã hội và văn hóa, nó cũng bao gồm môi trường trực tiếp của một người - gia đình, công việc và đội sinh viên, cũng như các nhóm khác. Môi trường một mặt có ảnh hưởng quyết định đến sự hình thành và phát triển nhân cách, mặt khác bản thân nó cũng thay đổi dưới tác động của con người, kéo theo những thay đổi mới ở con người, v.v.

Sự thích ứng của cá nhân hoặc nhóm của họ với môi trường xã hội để thực hiện nhu cầu, sở thích, mục tiêu cuộc sống của họ và bao gồm sự thích ứng với các điều kiện và bản chất của học tập, làm việc, các mối quan hệ giữa các cá nhân, môi trường sinh thái và văn hóa, các điều kiện giải trí và cuộc sống, như cũng như sự thay đổi tích cực của họ để thỏa mãn nhu cầu của họ. Một vai trò quan trọng trong việc này là do sự thay đổi trong bản thân, động cơ, giá trị, nhu cầu, hành vi của một người, v.v.

Tải lượng thông tin và trải nghiệm cảm xúc trong xã hội hiện đại thường là nguyên nhân chính gây ra căng thẳng, có thể được khắc phục với sự giúp đỡ của tổ chức bản thân rõ ràng, rèn luyện thân thể và tự động đào tạo. Trong một số trường hợp, đặc biệt nghiêm trọng, cần phải nhờ đến chuyên gia trị liệu tâm lý. Cố gắng tìm cách quên đi những vấn đề này khi ăn quá nhiều, hút thuốc, uống rượu và những người khác những thói quen xấu không dẫn đến kết quả mong muốn, mà chỉ làm trầm trọng thêm tình trạng của cơ thể.

Môi trường tự nhiên có ảnh hưởng không nhỏ đến con người, mặc dù thực tế là con người đã cố gắng tạo ra một môi trường nhân tạo thoải mái cho mình trong khoảng 10 nghìn năm. Như vậy, leo lên độ cao đáng kể do nồng độ oxy trong không khí giảm dẫn đến tăng số lượng hồng cầu trong máu, tăng hô hấp và nhịp tim, tiếp xúc lâu với ánh nắng mặt trời sẽ góp phần làm tăng. sắc tố da - cháy nắng. Tuy nhiên, những thay đổi này nằm trong quy chuẩn của phản ứng và không được di truyền. Tuy nhiên, các dân tộc sống trong điều kiện lâu dài như vậy có thể có một số cách thích nghi. Vì vậy, ở các dân tộc phía Bắc, xoang mũi có thể tích lớn hơn rất nhiều để làm ấm không khí, kích thước các bộ phận nhô ra của cơ thể giảm đi để giảm sự mất nhiệt. Người châu Phi được phân biệt bởi màu da sẫm hơn và tóc xoăn, vì sắc tố melanin bảo vệ các cơ quan trong cơ thể khỏi sự xâm nhập của tia cực tím có hại và mũ tóc có đặc tính cách nhiệt. Đôi mắt sáng của người châu Âu là sự thích nghi với nhận thức thông tin hình ảnh nhạy bén hơn vào lúc hoàng hôn và trong sương mù, và hình dạng mắt Mongoloid là kết quả của sự chọn lọc tự nhiên đối với tác động của gió và bão bụi.

Những thay đổi này đòi hỏi hàng thế kỷ và hàng thiên niên kỷ, nhưng cuộc sống trong một xã hội văn minh kéo theo một số thay đổi. Do đó, giảm hoạt động thể chất dẫn đến đơn giản hóa khung xương và giảm sức mạnh của nó, giảm khối lượng cơ. Khả năng vận động thấp, dư thừa thực phẩm nhiều calo, căng thẳng dẫn đến sự gia tăng số lượng người thừa cân, và một chế độ ăn uống đầy đủ chất đạm và việc kéo dài thời gian ban ngày với sự trợ giúp của ánh sáng nhân tạo góp phần tăng tốc - tăng tốc độ tăng trưởng và tuổi dậy thì, ngày càng tăng kích cỡ cơ thể.

Tùy chọn số 1

1. Chọn lọc tự nhiên là

A) các mối quan hệ phức tạp giữa sinh vật và thiên nhiên vô tri;

B) quá trình bảo tồn các cá thể với những thay đổi di truyền có lợi cho chúng;

C) quá trình hình thành loài mới trong tự nhiên;

D) quá trình gia tăng dân số.

2. Đấu tranh tồn tại có vai trò to lớn đối với quá trình tiến hóa, vì

A) bảo tồn các cá thể chủ yếu bằng những thay đổi có lợi;

B) bảo tồn các cá thể có bất kỳ thay đổi di truyền nào;

C) cung cấp vật liệu cho chọn lọc tự nhiên;

3. Là kết quả của sự tương tác của các động lực của quá trình tiến hóa,

A) sinh sản của sinh vật;

B) sự hình thành các loài mới trong tự nhiên;

C) quá trình đột biến;

D) sự cách ly của quần thể

4. Chỉ ra sự tiếp tục không đúng của cụm từ: “Trong quá trình tiến hóa, cuộc đấu tranh với những điều kiện bất lợi dẫn đến ...”

A) tăng sức đề kháng của cơ thể;

B) sự tồn tại của những cá thể sống sót nhất;

B) sự tuyệt chủng của các loài;

D) cải thiện chế độ xem

5. Chỉ ra cách tiếp tục sai của cụm từ: “Kết quả của quá trình chọn lọc tự nhiên là ...”

A) sự thích nghi của sinh vật với môi trường;

B) sự đa dạng của thế giới hữu cơ;

C) khả năng di truyền biến dị;

D) sự hình thành các loài mới

6. Lý do đấu tranh cho sự tồn tại

A) sự biến đổi của các cá thể trong một quần thể;

B) thiên tai;

D) sự thiếu thích nghi của các cá thể với môi trường

Tùy chọn số 2

1. Ông đã đặt nền móng cho phân loại học hiện đại

A) C. Linnaeus B) J. Cuvier

B) D) Ehler

2. Darwin sống và làm việc tại

A) thế kỷ 19 ở Anh B) Thế kỉ XVII. ở Thủy Điển

B) thế kỷ 18 ở Pháp D) Thế kỉ XVIII. ở Đức

3. Darwin tin rằng cơ sở của sự đa dạng của các loài là

A) biến dị di truyền và chọn lọc tự nhiên

B) đấu tranh cho sự tồn tại

C) khả năng tái sản xuất vô thời hạn

D) hành động sáng tạo một lần

A) hải cẩu B) cá voi xanh

B) cá mập D) tất cả những động vật này

5. Kết quả của quá trình tiến hóa bằng chọn lọc tự nhiên, trên thế giới đã xuất hiện những biến đổi di truyền không xác định

A) Gà không chân B) Ngựa Oryol

B) tinh tinh biểu diễn trong rạp xiếc D) Xe tải hạng nặng Vladimir

6. Bằng chứng ủng hộ sự tiến hóa có thể là sự hiện diện của một con lửng

A) hang B) khe mang ở những giai đoạn phát triển nhất định

B) len D) đen và trắng

Tùy chọn số 3

1. Cơ quan tương tự ở thực vật là

A) rễ và thân rễ B) lá và đài hoa C) nhị hoa và nhụy hoa

A) sửa đổi B) kết hợp C) đột biến

3. Cơ quan tương đồng là tay chân

A) chuột chũi và gấu B) chuột chũi và vịt C) chuột chũi và con chó

4. Đồng loại ở động vật là

A) cánh của một con chim và một con bướm B) bàn chân của một con hổ và một con chuột chũi C) các chi của con gián và con ếch

5. Các loại chim sẻ là kết quả

A) thoái hóa B) hình thái thơm C) phân kỳ

6. Sự hội tụ của các đối tượng địa lý được quan sát trong

A) chuột và thỏ B) cá mập và cá voi C) sói và cáo

7. Hình thức chuyển tiếp giữa lưỡng cư và bò sát là

A) stegocephalians B) khủng long C) động vật bò sát có răng

8. Lần đầu tiên, hạt giống bắt đầu nhân lên

9. Hình thức chuyển tiếp giữa bò sát và chim là

A) pterodactyl B) ngoại lai C) archaeopteryx

10. Ai là người phát hiện ra các dãy hóa thạch ngựa liên tiếp?

A) B) C) Carl Baer

11. Một ví dụ về sự tiến hóa hội tụ là

A) cá mập và cá heo B) mèo và hổ C) sói và chó D) thằn lằn và cá sấu

Tùy chọn số 4

1. Lý thuyết của Darwin

A) bác bỏ tính khả thi sinh học của việc thích nghi

B) công nhận hiệu quả sinh học tuyệt đối

C) công nhận hiệu quả sinh học tương đối

D) ủng hộ sự kế thừa các đặc điểm có được

2. Một ví dụ về cạnh tranh giữa các đặc điểm là

A) cây khô mọc trên cây khác B) vi khuẩn nốt sần trên rễ cây họ đậu

B) một ly colza trên cánh đồng lúa mì D) một con ruồi Venus bắt một con bọ cánh cứng

3. Chọn lọc tự nhiên hoạt động hiệu quả hơn trong các điều kiện

A) vốn gen đơn điệu của quần thể B) vốn gen đa dạng của quần thể

B) thành phần tuổi ổn định D) không đột biến

4. Tác phẩm chính của Charles Darwin được gọi là

A) "Thuyết tiến hóa tổng hợp" B) "Thuyết tiến hóa"

B) "Nguồn gốc của các loài bằng các biện pháp chọn lọc tự nhiên" D) "Hành trình trên Beagle"

5. Hình thức chuyển tiếp giữa lưỡng cư và bò sát là

A) cá vây thùy B) cá phổi

B) pterodactyl D) stegocephalus

6. Sự tồn tại của các dạng chuyển tiếp là một ví dụ bằng chứng cho quá trình tiến hóa

B) phôi sinh học D) động thực vật trên đảo

CÔNG TÁC KIỂM SOÁT CUỐI CÙNG TRONG SINH HỌC LỚP 11

lựa chọn 1

Phần 1: Khi hoàn thành nhiệm vụ, hãy chọn một Câu trả lời chính xác

1. Sự phát triển của cơ thể sống từ khi hình thành hợp tử đến khi sinh ra được khoa học nghiên cứu

a) phân loại học b) chọn lọc c) phôi thai học d) cổ sinh vật học

2. Các cá thể được xếp vào một loài nếu

a) chúng có cùng bộ nhiễm sắc thể b) có các liên kết sinh học giữa chúng

c) chúng sống trong cùng một môi trường d) chúng có nhiều dạng đột biến khác nhau

3. Sự giống nhau của các quá trình sống ở các cá thể cùng loài là một tiêu chí

a) sinh lý b) di truyền c) địa lý d) hình thái

4. Lý do của cuộc đấu tranh cho sự tồn tại là

a) sự biến đổi của các cá thể trong quần thể b) thiên tai

c) tài nguyên môi trường hạn chế và tái sản xuất thâm canh

d) sự thiếu thích nghi của các cá thể với môi trường

5. Là kết quả của sự tương tác của các động lực của quá trình tiến hóa,

a) biến động quần thể b) hình thành loài mới trong tự nhiên

c) quá trình đột biến d) sự cách ly của quần thể

6. Yếu tố của sự tiến hóa, cơ sở của nó là sự xuất hiện của các rào cản đối với tự do lai giống là

a) chọn lọc tự nhiên b) cách ly c) biến đổi d) trôi dạt di truyền

7. Sự xuất hiện của trái tim bốn ngăn, máu nóng và vỏ não phát triển ở động vật có vú cổ đại - một ví dụ

a) idioadaptation b) mùi thơm c) tiến bộ sinh học d) thoái triển sinh học

8. Đơn giản hóa cấu tạo bên trong và bên ngoài của sinh vật là

a) hình thái hương thơm b) sự biến đổi hình thành (idioadaptation) c) sự thoái hóa d) sự tái sinh

9. Sự phân kỳ dựa trên nguyên tắc

a) sự phân hóa của một tính trạng b) sự hội tụ của một tính trạng c) sự thoái hóa d) sự thích nghi

10. Các yếu tố làm giảm khả năng sống của sinh vật được gọi là

a) hạn chế b) môi trường c) theo mùa d) tự nhiên

11. Kiểu quan hệ xảy ra giữa các loài có nhu cầu sinh thái giống nhau

12. Lý do cho việc thay đổi trạng thái sinh học này sang trạng thái sinh học khác là

a) điều kiện thời tiết thay đổi b) thay đổi môi trường sống của các sinh vật

c) biến động số lượng quần thể của một loài d) thay đổi theo mùa trong tự nhiên

13. Điều kiện cần thiết cho sự phát triển bền vững của sinh quyển -

1) tạo ra agrocenose nhân tạo 2) giảm số lượng động vật ăn thịt

3) sự phát triển của ngành công nghiệp, có tính đến các quy luật môi trường

4) tiêu diệt côn trùng gây hại cây nông nghiệp

Phần 2: Khi hoàn thành nhiệm vụ, hãy chọn số ba câu trả lời đúng

14. Bằng chứng cổ sinh vật học cho sự tiến hóa là

a) tàn tích của con người từ thế kỷ thứ ba b) dấu vết của thực vật trên vỉa than

c) tàn tích hóa thạch của dương xỉ d) sự ra đời của những người có lông dày trên cơ thể

e) xương cụt trong bộ xương người f) chuỗi phát sinh loài của ngựa

15. Những đặc điểm về khả năng thích nghi với thiếu ẩm ở động vật sống ở sa mạc là

a) lối sống ban ngày b) hoạt động về đêm c) lắng đọng chất béo d) tốc độ di chuyển cao e) lớp vỏ ngoài dày đặc f) lớp da mỏng phủ đầy chất nhờn

16. Các dấu hiệu của tiến bộ sinh học là

a) tăng số lượng loài b) giảm diện tích của phạm vi c) giảm số lượng loài d) mở rộng phạm vi

e) giảm mức độ thích nghi của sinh vật với các điều kiện môi trường

f) tăng mức độ thích nghi của sinh vật với các điều kiện môi trường

17. Thiết lập sự tương ứng giữa quá trình xảy ra trong tự nhiên và hình thức đấu tranh cho sự tồn tại

A) đấu tranh giữa các cá thể trong quần thể để giành lãnh thổ

B) việc sử dụng loài này bởi loài khác

C) sự ganh đua giữa các cá nhân vì một phụ nữ

D) chuyển vị trí của chuột đen bởi chuột xám

D) săn mồi

1) nội cụ thể

2) liên cụ thể

18. Thiết lập sự tương ứng giữa một ví dụ về yếu tố môi trường và loại của nó

A) thành phần hóa học của đất

B) trồng đai rừng

C) chuột chũi trong rừng

D) bão

D) xây dựng đường

E) chim săn mồi

1) sinh vật

2) phi sinh học

3) con người

19. Thiết lập sự tương ứng giữa các đặc điểm của quá trình trao đổi chất và các sinh vật mà chúng là đặc trưng

Đặc điểm của quá trình trao đổi chất

sinh vật

A) việc sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời để tổng hợp ATP

B) việc sử dụng năng lượng có trong thức ăn để tổng hợp ATP

C) chỉ sử dụng các chất hữu cơ làm sẵn

D) tổng hợp các chất hữu cơ từ vô cơ

D) giải phóng ôxy trong quá trình trao đổi chất

1) sinh vật tự dưỡng

2) sinh vật dị dưỡng

20. Đặt trình tự các quá trình tiến hóa trên Trái đất theo trình tự thời gian

a) sự xuất hiện của các dạng sống tế bào b) sự xuất hiện của các coacerat trong nước

c) sự xuất hiện của quang hợp d) sự phát triển của sự sống trên cạn e) sự hình thành của màn ôzôn

21 Đưa ra câu trả lời chi tiết cho câu hỏi:

1. Các loài chim có vai trò gì trong quần thể sinh vật rừng? Đưa ra ít nhất ba đặc điểm