Thuyết tiến hóa là thuyết tiến hóa của thế giới hữu cơ. Sự tiến hóa của thế giới hữu cơ (từ kỷ Cambri đến nay, nguồn gốc sự sống, sự phát triển), học thuyết Darwin

Sự tiến hóa (từ tiếng Latin evolutio - triển khai), theo nghĩa rộng - một từ đồng nghĩa với sự phát triển; các quá trình thay đổi (chủ yếu là không thể đảo ngược) xảy ra trong tự nhiên hữu hình và vô tri, cũng như trong các hệ thống xã hội. Sự tiến hóa có thể dẫn đến sự phức tạp, sự khác biệt, sự gia tăng mức độ tổ chức của hệ thống (tiến bộ) hoặc ngược lại, làm giảm mức độ này (thoái trào). Theo nghĩa hẹp, khái niệm tiến hóa chỉ bao gồm những thay đổi dần dần về lượng, đối lập với nó là sự phát triển với tư cách là sự chuyển dịch về chất, tức là cách mạng. Trong các quá trình phát triển hiện thực, cách mạng và tiến hóa (theo nghĩa hẹp) là những bộ phận cần thiết như nhau và tạo thành một thể thống nhất trái ngược nhau.

Sự tiến hóa theo nghĩa rộng của từ này đề cập đến sự thay đổi dần dần của các hệ thống phức tạp theo thời gian. Họ nói về sự tiến hóa của các ngôi sao và thiên hà, cảnh quan và biocenoses, ngôn ngữ và hệ thống xã hội.

Tiến hóa sinh học là sự thay đổi di truyền về tính chất và đặc điểm của các sinh vật sống qua một số thế hệ. Trong quá trình tiến hóa sinh học, một thỏa thuận đạt được và liên tục được duy trì giữa các đặc tính của các sinh vật sống và các điều kiện của môi trường mà chúng sống. Vì các điều kiện luôn thay đổi, bao gồm cả kết quả của hoạt động sống còn của chính các sinh vật và chỉ những cá thể thích nghi tốt nhất với cuộc sống trong điều kiện môi trường thay đổi mới tồn tại và sinh sản, nên các đặc tính và dấu hiệu của sinh vật luôn thay đổi. Các điều kiện của sự sống trên Trái đất là vô cùng đa dạng, do đó, sự thích nghi của các sinh vật với cuộc sống trong những điều kiện khác nhau này đã tạo ra sự đa dạng tuyệt vời của các dạng sống trong quá trình tiến hóa.

Động lực của sự tiến hóa, mối quan hệ của họ.

1. Những lời dạy của Ch.Darwin về các động lực tiến hóa. Động lực của sự tiến hóa: biến dị di truyền, đấu tranh sinh tồn, chọn lọc tự nhiên.

2. Di truyền biến dị. Lý do cho những thay đổi di truyền là sự thay đổi gen và nhiễm sắc thể, sự tái tổ hợp (tổ hợp) các đặc điểm của cha mẹ ở con cái. Những thay đổi di truyền có lợi, có hại và trung tính. Bản chất ngẫu nhiên, vô hướng của những thay đổi di truyền. Vai trò của biến dị di truyền trong quá trình tiến hóa: nguồn cung cấp nguyên liệu cho hoạt động của chọn lọc tự nhiên.

4. Các hình thức đấu tranh sinh tồn:

Đấu tranh chống lại các điều kiện bất lợi của tự nhiên vô sinh (yếu tố phi sinh học). Ảnh hưởng đến bất kỳ sinh vật nào trong các điều kiện bất lợi: thừa hoặc thiếu độ ẩm, ánh sáng, nhiệt độ không khí cao hay thấp. Ví dụ: cái chết hoặc sự áp bức của các cá thể của cây ưa sáng trong điều kiện ánh sáng yếu;

Đấu tranh nội bộ để tồn tại - mối quan hệ giữa các cá thể cùng loài. Cường độ lớn nhất của cuộc đấu tranh nội bộ do sự giống nhau về nhu cầu của các cá thể cùng loài (nhu cầu về thức ăn, ánh sáng, đất, v.v.).

5. Chọn lọc tự nhiên - quá trình tồn tại của các cá thể với những thay đổi di truyền có ích trong điều kiện môi trường nhất định và quá trình sinh sản tiếp theo của chúng. Chọn lọc là hệ quả của đấu tranh sinh tồn, là nhân tố chính của tiến hóa, bảo tồn các cá thể chủ yếu bằng những biến đổi di truyền có ích trong những điều kiện môi trường nhất định. Yếu tố lựa chọn là điều kiện môi trường: nhiệt độ không khí cao hay thấp; thừa hay thiếu độ ẩm, ánh sáng, thức ăn.

6. Cơ chế tác động của chọn lọc tự nhiên:

sự xuất hiện của những thay đổi di truyền ở cá nhân (có lợi, có hại, trung tính);

Bảo tồn là kết quả của cuộc đấu tranh sinh tồn, chọn lọc tự nhiên, chủ yếu là các cá thể có những thay đổi di truyền hữu ích trong các điều kiện môi trường nhất định;

Sinh sản của các cá nhân với những thay đổi hữu ích, tăng số lượng của họ;

Sự sống sót ưu tiên của các cá thể với những thay đổi tương ứng với môi trường giữa con cái, sự sinh sản của chúng và truyền những thay đổi hữu ích cho một phần của con cái;

Phân phối các thay đổi di truyền hữu ích trong các điều kiện môi trường nhất định.

7. Mối quan hệ của các động lực tiến hóa. Tính không đồng nhất của các cá thể trong loài do tính biến đổi di truyền, cung cấp nguyên liệu cho hoạt động đấu tranh sinh tồn và chọn lọc tự nhiên. Sự trầm trọng thêm của các mối quan hệ giữa các cá nhân là kết quả của cuộc đấu tranh cho sự tồn tại. Bảo tồn các cá thể chủ yếu với những thay đổi di truyền có lợi bằng cách chọn lọc tự nhiên như là kết quả của cuộc đấu tranh cho sự tồn tại.

Điều quan trọng cần lưu ý là Charles Darwin đã đặt nền móng cho thuyết tiến hóa khoa học. Là học thuyết tiến hóa thống trị, học thuyết Darwin tồn tại từ năm 1859 đến năm 1900, tức là. trước khi khám phá lại các định luật của G. Mendel. Cho đến cuối những năm 20 của thế kỷ hiện tại, dữ liệu di truyền phản đối thuyết tiến hóa, tính biến dị di truyền (đột biến, tổ hợp) được coi là nhân tố chính của quá trình tiến hóa, chọn lọc tự nhiên được giao vai trò thứ yếu. Do đó, ngay trong giai đoạn đầu hình thành, di truyền học đã được sử dụng để tạo ra các khái niệm tiến hóa mới. Bản thân nó, sự thật này rất có ý nghĩa: nó chứng tỏ mối liên hệ chặt chẽ giữa di truyền học với thuyết tiến hóa, nhưng thời điểm thống nhất của chúng vẫn chưa đến. Nhiều kiểu chỉ trích học thuyết Darwin đã lan rộng cho đến khi xuất hiện STE.

Một vai trò đặc biệt trong sự phát triển của lý thuyết tiến hóa đã được thực hiện bởi di truyền quần thể, nghiên cứu các quá trình tiến hóa vi mô trong quần thể tự nhiên. Nó được thành lập bởi các nhà khoa học xuất sắc trong nước S.S. Chetverikov và N.V. Timofeev-Resovsky.

Sự thống nhất giữa học thuyết Darwin và di truyền học, bắt đầu từ những năm 1920, đã góp phần mở rộng và đào sâu sự tổng hợp của học thuyết Darwin với các ngành khoa học khác. Những năm 1930 và 1940 được coi là thời kỳ hình thành thuyết tiến hóa tổng hợp.

Ở các nước phương Tây, thuyết Darwin đổi mới, hay thuyết tiến hóa tổng hợp, đã được các nhà khoa học từ những năm 40 công nhận rộng rãi, mặc dù luôn có và đang có một số nhà nghiên cứu lớn có quan điểm chống Darwin.

Các điều khoản chính của STE bắt nguồn từ hệ quả của luật Hardy-Weinberg. Được biết, việc hiểu bản chất và ý nghĩa của định luật gây khó khăn cho học sinh, mặc dù bộ máy toán học của nó rất đơn giản và dễ tiếp cận đối với tất cả những ai đã quen thuộc với đại số trung học. Cần tập trung sự chú ý của học sinh không chỉ vào việc xác định quy luật tần số gen và các kiểu gen trong quần thể không thay đổi qua một số thế hệ - điều kiện của quần thể là quần thể lớn vô hạn, các cá thể lai tự do ngẫu nhiên, không có đột biến quá trình, chọn lọc tự nhiên và các yếu tố khác - mô hình toán học AA p2 + Aa 2 p + aaq2 = 1, mà còn về ứng dụng thực tế của luật.

Khoa học hiện đại có rất nhiều dữ kiện chứng minh sự tồn tại của quá trình tiến hóa. Đây là những dữ liệu từ hóa sinh, di truyền học, phôi học, giải phẫu học, phân loại học, địa sinh học, cổ sinh vật học và nhiều ngành khác. Bằng chứng chính cho đến nay là:

dữ liệu phân loại phản ánh quá trình biến đổi tiến hóa;

bằng chứng phôi học thu được trong nghiên cứu về sự phát triển của phôi hợp âm, xác nhận tính hợp lệ của quy luật tương đồng mầm của K. Baer. Ngoài ra, người ta đã chỉ ra rằng trong quá trình phát triển riêng lẻ của mình, một sinh vật trải qua các giai đoạn phản ánh kiểu phát sinh loài của một loài nhất định. Dựa trên những dữ liệu này, luật di truyền sinh học đã được xây dựng (F. Muller, E. Haeckel);

cấu trúc tế bào;

dữ liệu giải phẫu so sánh;

dữ liệu thu được trong quá trình lựa chọn;

bằng chứng về sự tồn tại của chọn lọc tự nhiên trong tự nhiên (melan hóa côn trùng);

tính phổ quát của mã di truyền;

sự thống nhất về tổ chức vật chất di truyền và việc thực hiện thông tin di truyền;

tính phổ quát của bộ tích lũy năng lượng trong tế bào sống - ATP;

bằng chứng di truyền. Các loài gần nhau về mặt phát sinh gen có sự giống nhau về cấu trúc của gen;

sự giống nhau về cấu trúc protein của các sinh vật thuộc các nhóm phân loại gần nhau;

bằng chứng thực nghiệm. Mô hình hóa các quá trình tiến hóa trên cơ thể sống (mô hình).

Những ý tưởng hiện đại về các yếu tố tiến hóa là kết quả của sự phát triển của học thuyết Darwin, di truyền học và sinh thái học. Charles Darwin trong tác phẩm kinh điển "Nguồn gốc các loài" đã giải quyết vấn đề về các động lực (yếu tố) chính của quá trình tiến hóa. Ông chỉ ra các yếu tố sau: di truyền, tính biến đổi và chọn lọc tự nhiên. Ngoài ra, Charles Darwin đã chỉ ra vai trò quan trọng của việc hạn chế sự giao phối tự do của các cá thể do sự cách ly của chúng với nhau, nảy sinh trong quá trình tiến hóa của các loài.

Theo quan điểm hiện đại, các yếu tố của quá trình tiến hóa là tính biến đổi di truyền, chọn lọc tự nhiên, trôi dạt di truyền, cách ly, di cư của các cá thể, v.v. Tất cả các sinh vật tạo thành các nhóm tự nhiên với các đặc điểm giải phẫu tương tự của các cá thể trong đó. Các nhóm lớn lần lượt được chia thành các nhóm nhỏ hơn, các đại diện của chúng ngày càng có nhiều đặc điểm chung. Từ lâu, người ta đã biết rằng các sinh vật có cấu trúc giải phẫu tương tự nhau đều giống nhau trong quá trình phát triển phôi thai. Tuy nhiên, đôi khi thậm chí các loài khác nhau đáng kể, chẳng hạn như rùa và chim, hầu như không thể phân biệt được trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển cá thể. Phôi học và giải phẫu học của các sinh vật có mối tương quan chặt chẽ với nhau đến mức các nhà phân loại học (chuyên gia trong lĩnh vực phân loại) sử dụng dữ liệu của cả hai ngành khoa học này như nhau trong việc phát triển các sơ đồ phân bổ các loài thành các bộ và họ. Mối tương quan như vậy không có gì đáng ngạc nhiên, vì cấu trúc giải phẫu là kết quả cuối cùng của quá trình phát triển phôi thai.

Hướng tiến hóa của từng nhóm hệ thống được xác định bởi mối quan hệ giữa các đặc điểm của môi trường diễn ra quá trình tiến hóa của một đơn vị phân loại nhất định và tổ chức di truyền của nó, đã phát triển trong quá trình tiến hóa trước đó.

phân kỳ. Thông thường, trong quá trình tiến hóa, chúng ta quan sát thấy sự khác biệt hoặc khác biệt của các đặc điểm trong các loài có nguồn gốc từ một tổ tiên chung. Sự phân hóa bắt đầu từ cấp độ quần thể, do sự khác biệt về điều kiện môi trường mà các loài con sinh sống và các loài con thích nghi khác nhau dưới tác động của chọn lọc tự nhiên. Trôi dạt di truyền cũng đóng một vai trò nhất định trong sự khác biệt. Sự khác biệt gây ra sự gia tăng số lượng loài và tiếp tục ở cấp độ đơn vị phân loại siêu đặc hiệu. Chính sự tiến hóa khác nhau đã giải thích cho sự đa dạng đáng kinh ngạc của các sinh vật sống.

Một ví dụ nổi bật về sự khác biệt là sự thay đổi ở các chi của động vật có vú trong quá trình thích nghi với các điều kiện môi trường khác nhau.

Sự hội tụ (sự hội tụ của các ký tự) được quan sát thấy khi các đơn vị phân loại không liên quan thích nghi với cùng điều kiện. Sự hội tụ được nói đến trong những trường hợp khi sự tương đồng bên ngoài được tìm thấy trong cấu trúc và hoạt động của một cơ quan có nguồn gốc hoàn toàn khác nhau trong các nhóm sinh vật được so sánh. Ví dụ, cánh của chuồn chuồn và cánh của dơi có những đặc điểm chung về cấu trúc và chức năng, nhưng được hình thành trong quá trình phát triển phôi từ các thành phần tế bào hoàn toàn khác nhau và được kiểm soát bởi các nhóm gen khác nhau. Những cơ thể như vậy được gọi là tương tự. Bề ngoài chúng giống nhau, nhưng khác nhau về nguồn gốc, chúng không có điểm chung về phát sinh gen. Sự giống nhau về cấu trúc mắt giữa động vật có vú và động vật chân đầu là một ví dụ khác về sự hội tụ. Chúng phát sinh độc lập trong quá trình tiến hóa và được hình thành trong ontogeny từ những nguyên liệu thô sơ khác nhau.

Đồ đạc chung và riêng. Các câu hỏi về các con đường có thể có của quá trình tiến hóa được phát triển bởi A. N. Severtsov. Theo Severtsov, một trong những cách chính như vậy là aromorphosis (arogenesis), hoặc sự xuất hiện trong quá trình tiến hóa của sự thích nghi làm tăng đáng kể mức độ tổ chức của các sinh vật sống và mở ra những khả năng tiến hóa hoàn toàn mới cho chúng. Ví dụ, sự thích nghi như vậy là sự xuất hiện của quang hợp, sinh sản hữu tính, đa bào, hô hấp phổi ở tổ tiên của động vật lưỡng cư, màng ối ở tổ tiên của loài bò sát, máu nóng ở tổ tiên của chim và động vật có vú, v.v. quả của các quá trình tiến hóa. Chúng mở ra cơ hội cho các loài khám phá những môi trường sống mới mà trước đây không thể tiếp cận được.

Aromorphoses không xảy ra ngay lập tức, khi chúng xuất hiện, thực tế chúng không thể phân biệt được với sự thích nghi thông thường. Chỉ với sự "đánh bóng" tiến hóa của chúng bằng chọn lọc tự nhiên, sự phối hợp với nhiều dấu hiệu của sinh vật và sự phân bố rộng rãi ở nhiều loài, chúng mới trở thành các chất thơm. Ví dụ, sự xuất hiện của hô hấp phổi ở cư dân nước ngọt cổ đại về cơ bản không thay đổi lối sống, mức độ tổ chức của họ, v.v. Tuy nhiên, do sự thích nghi này, có thể phát triển đất đai - một môi trường sống rộng lớn. Cơ hội này đã được sử dụng tích cực trong quá trình tiến hóa tiếp theo, hàng nghìn loài lưỡng cư, bò sát, chim và động vật có vú đã xuất hiện, lấp đầy các hốc môi trường sống khác nhau. Do đó, việc động vật có xương sống lấy phổi là một quá trình thơm hóa chính, dẫn đến sự gia tăng mức độ tổ chức của nhiều loài.

Ngoài ra còn có các chất thơm nhỏ hơn. Có một số trong số chúng trong quá trình tiến hóa của động vật có vú: sự xuất hiện của lớp lông, sinh con, nuôi con non bằng sữa, đạt được nhiệt độ cơ thể không đổi, sự phát triển tiến bộ của não, v.v. , đạt được nhờ các chất thơm được liệt kê, cho phép chúng làm chủ môi trường sống mới.

Ngoài sự biến đổi lớn như aromorphosis, trong quá trình tiến hóa của các nhóm riêng lẻ, một số lượng lớn các thích nghi nhỏ đối với các điều kiện môi trường nhất định đã phát sinh. A. N. Severtsov gọi những sự thích nghi như vậy là sự thích nghi ngẫu nhiên.

Idioadaptation là sự thích nghi của các sinh vật với môi trường mà không có sự tái cấu trúc cơ bản của tổ chức sinh học. Một ví dụ về sự thích nghi tự phát là sự đa dạng của các dạng ở động vật có vú ăn côn trùng, các loài khác nhau, có mức độ tổ chức ban đầu chung, có thể có được các đặc tính cho phép chúng chiếm các môi trường sống khác nhau trong tự nhiên.

Các con đường tiến hóa của thế giới hữu cơ hoặc kết hợp với nhau hoặc thay thế lẫn nhau, và sự biến đổi chất thơm xảy ra ít thường xuyên hơn nhiều so với sự thích nghi tự phát. Nhưng chính các chất thơm xác định các giai đoạn mới trong sự phát triển của thế giới hữu cơ. Phát sinh do aromorphosis, các nhóm sinh vật mới, có tổ chức cao hơn chiếm một môi trường sống khác. Hơn nữa, quá trình tiến hóa đi theo con đường thích nghi tự phát và đôi khi là thoái hóa, cung cấp cho các sinh vật sự phát triển của một môi trường sống mới cho chúng.

2. THAY ĐỔI TRONG CÁC NGÀNH CÔNG NGHIỆP CƠ BẢN

Khi bắt đầu quá trình chuyển đổi sang xã hội hậu công nghiệp, tỷ trọng của ngành công nghiệp trong GDP thế giới và việc làm của dân số hoạt động kinh tế giảm. công nghiệp vẫn là ngành sản xuất vật chất quan trọng nhất. Các khoản đầu tư lớn được hướng vào sản xuất công nghiệp, chi phí lớn cho công việc nghiên cứu và phát triển có liên quan đến nó. Hàng hóa sản xuất giữ vị trí ưu tiên vô điều kiện trong thương mại thế giới. Công nghiệp tiếp tục có tác động lớn không chỉ đối với nền kinh tế mà còn đối với các khía cạnh khác của đời sống công cộng. Và cấu trúc lãnh thổ của ngành công nghiệp ở mức độ lớn nhất quyết định cấu trúc lãnh thổ của toàn bộ nền kinh tế thế giới, hình thành nên khuôn khổ của nó. Vì vậy, không phải vô cớ mà tiếp tục được gọi là động lực phát triển kinh tế.

Những thay đổi lớn đang diễn ra trong cơ cấu ngành của ngành công nghiệp thế giới. Ở cấp độ cấu trúc trung mô, chúng được thể hiện chủ yếu ở sự thay đổi tỷ trọng giữa ngành công nghiệp khai thác và công nghiệp chế tạo. Trong suốt nửa sau của thế kỷ XX. tỷ trọng của các ngành công nghiệp khai khoáng trong tổng sản lượng công nghiệp có xu hướng giảm dần; bây giờ là khoảng 1/10. Nhưng những thay đổi cũng ảnh hưởng đến tỷ trọng nội bộ trong ngành khai khoáng và sản xuất.

Ngành công nghiệp khai thác là một tổ hợp toàn bộ các ngành và tiểu ngành, không chỉ bao gồm khai thác mà còn bao gồm cả ngành khai thác gỗ. Nó cũng bao gồm các cơ sở đánh bắt cá biển, cung cấp nước, săn bắn và câu cá. Khoảng 3/4 tổng sản lượng của ngành này thuộc về tiểu ngành chính của nó - ngành khai khoáng. Đổi lại, trong cơ cấu của ngành khai khoáng, 3/5 sản phẩm (theo giá trị) được cung cấp bởi ngành dầu khí, và phần còn lại, với tỷ lệ xấp xỉ bằng nhau, do khai thác than và quặng.

Ngành sản xuất về mặt cấu trúc là một tổ hợp phức tạp hơn nhiều, bao gồm hơn 300 ngành công nghiệp và phân ngành khác nhau, thường được chia thành bốn khối: 1) sản xuất vật liệu kết cấu và sản phẩm hóa chất; 2) kỹ thuật cơ khí và gia công kim loại; 3) công nghiệp nhẹ; 4) ngành công nghiệp thực phẩm. Trong cơ cấu các ngành sản xuất, công nghiệp nặng và nhẹ cũng được phân biệt: nếu như những năm 60 tỷ lệ giữa chúng là 60:40 thì đến giữa những năm 90 đã là 70:30. Vị trí đầu tiên trong cơ cấu của ngành sản xuất thế giới là ngành cơ khí (40% tổng số sản phẩm), vị trí thứ hai là ngành hóa chất (hơn 15%). Tiếp theo là thực phẩm (14%), công nghiệp nhẹ (9%), luyện kim (7%) và các ngành công nghiệp khác. Tỷ lệ giữa chúng thay đổi đôi chút theo thời gian, nhưng nhìn chung vẫn tương đối ổn định. Mặt khác, sự chuyển dịch cơ cấu của từng ngành này thường dễ nhận thấy hơn. Trước hết, điều này áp dụng cho kỹ thuật cơ khí, với tư cách là ngành sản xuất công nghiệp đa dạng nhất.

Ngành phát triển nhanh nhất của kỹ thuật thế giới đã và vẫn là ngành công nghiệp điện và điện tử, với thị phần trong tất cả các sản phẩm sản xuất đã tăng lên 1/10. Ngành công nghiệp kỹ thuật nói chung được đặc trưng bởi sự tăng trưởng vừa phải và những thay đổi cũng đang diễn ra trong cấu trúc của nó: việc sản xuất máy móc và thiết bị nông nghiệp, dệt may đang giảm và sản xuất máy vận tải đường bộ đang tăng lên, đặc biệt là rô-bốt, văn phòng. thiết bị, v.v... Tỷ trọng của kỹ thuật vận tải trong Cơ cấu toàn ngành sản xuất vẫn tương đối ổn định, nhưng điều này cũng ẩn chứa những khác biệt nội tại: tỷ trọng của ngành đóng tàu và đầu máy toa xe giảm, nhưng tỷ trọng của ngành ô tô nhìn chung vẫn được duy trì .

Cùng với sự thay đổi trong cơ cấu ngành của ngành công nghiệp thế giới, có những thay đổi trong tỷ lệ lãnh thổ của nó. Thông thường, những thay đổi này được xem xét ở các cấp độ thứ bậc khác nhau, từ việc so sánh Bắc và Nam đến từng quốc gia.

Nhiệm vụ

Bức xạ di tích được phát hiện vào những năm 1970, tức là bức xạ nền vi sóng, bắt đầu được coi là một xác nhận thực nghiệm của mô hình: ...?

Tất cả các loài phát sinh trong quá trình sự tiến hóa và tiếp tục phát triển. Nhưng có những sinh vật quần thể chúng thích nghi tốt với môi trường của chúng đến nỗi các đặc điểm loài của chúng hầu như không thay đổi trong hàng chục và hàng trăm triệu năm. Chúng bao gồm các sinh vật tự dưỡng đầu tiên - tảo lam, hậu duệ của loài cá sụn đầu tiên - cá mập, cùng tuổi với khủng long - cá sấu. Trong hơn bốn trăm triệu năm ở Châu Phi, Nam Mỹ và Úc, hầu như không thay đổi, loài cá sống có thể thở không chỉ bằng mang mà còn bằng bong bóng bơi, hơi khác so với phổi thật. Chúng thích nghi hoàn hảo với hạn hán kéo dài ở những nơi đó từ 6 đến 9 tháng một năm. Khi các hồ chứa nước cạn kiệt, những con cá này (protopters) ngủ đông - chúng hếch mũi ngủ trong những cái lỗ đặc biệt được đào dưới đáy bùn, cho đến khi mùa mưa đánh thức chúng. Tuy nhiên, trong một thí nghiệm trong phòng thí nghiệm, một con cá thí nghiệm đã ngủ hơn 3 năm mà không có nước và thức ăn ... Thuyết tiến hóa hiện đại giải thích những bí ẩn về sự xuất hiện của hiện tượng tự nhiên kỳ thú đó.

Chủ đề của bài học là "Những ý tưởng hiện đại về sự tiến hóa của thế giới hữu cơ."

Cơ sở của những ý tưởng này là "Thuyết tiến hóa của Charles Darwin". Tuy nhiên, Darwin đã đề xuất lý thuyết của mình cách đây 150 năm, và kể từ đó, nhiều khám phá quan trọng về sinh thái quần thể, di truyền học và sinh học phân tử đã diễn ra. Điều quan trọng nhất trong số đó là: việc khám phá lại các định luật của G. Mendel vào đầu thế kỷ 20, sự ra đời của khái niệm gen của V. Johansen, việc xây dựng lý thuyết di truyền nhiễm sắc thể của T. Morgan, thuyết đột biến của G. Fries, ý tưởng dân số của S. S. Chetverikov và nhiều người khác () ( xem Hình 1, 2).

Cơm. một

Cơm. 2

Những khám phá đầu tiên về di truyền học, và đây là bản chất di truyền của tính di truyền và thuyết đột biến, đã gây ra một cuộc khủng hoảng trong thuyết tiến hóa. Các nhà khoa học thời đó không thể kết hợp chính xác những khám phá này với các quy định của thuyết tiến hóa. Một bước đột phá lớn trong lĩnh vực ý tưởng tiến hóa là công trình của nhà sinh vật học người Anh J. Huxley () - "Sự tiến hóa - một sự tổng hợp hiện đại". Nó phục vụ như một động lực cho việc xây dựng một thuyết tiến hóa tổng hợp. Hiện tại, thuyết tiến hóa tổng hợp có các điều khoản sau:

1. Nguyên liệu của quá trình tiến hoá là các biến dị, cũng như sự tổ hợp của chúng trong quá trình hữu tính.

2. Động lực chính của quá trình tiến hóa là chọn lọc tự nhiên, diễn ra trong bối cảnh đấu tranh sinh tồn.

Số lượng cá thể dư thừa không còn là động lực đằng sau sự tiến hóa, như Darwin đã đề xuất trước đây.

3. Đơn vị tiến hóa nhỏ nhất là quần thể.

Một cá thể không có khả năng sinh sản và truyền các đặc điểm của nó cho con cái, do đó, một cá thể không thể được coi là một đơn vị tiến hóa.

4. Sự tiến hóa có bản chất khác nhau, nghĩa là theo quy luật, một loài sinh ra nhiều loài khác cùng một lúc.

5. Sự tiến hóa diễn ra từ từ và lâu dài.

Speciation là một loạt các thay đổi liên tục trong các ký tự khác nhau. Không thể phân biệt điểm bắt đầu và điểm kết thúc của sự hình thành loài.

6. Loài là một tập hợp các quần thể.

Giữa các quần thể, dòng gen có thể xảy ra do lai tạo. Khi vì một lý do nào đó, dòng gen bị gián đoạn, người ta nói đến sự cô lập. Sự cô lập dẫn đến sự tích tụ của sự khác biệt giữa các quần thể và cuối cùng là sự hình thành loài.

7. Tiến hóa vĩ mô đi theo con đường tương tự như tiến hóa vi mô.

Không có cách thức tiến hóa vĩ mô cụ thể nào không phải là đặc trưng của tiến hóa vi mô.

8. Tất cả các đơn vị phân loại đều có nguồn gốc đơn ngành.

Điều này có nghĩa là tất cả các loài của một đơn vị phân loại có một tổ tiên chung.

9. Sự tiến hóa diễn ra vô hướng, tức là sự chuyển động của nó không tuân theo bất kỳ logic nào.

Thật vậy, các quần thể hoàn toàn giống hệt nhau đã trải qua sự cô lập sẽ phát triển, theo quy luật, theo các hướng hoàn toàn độc lập.

Những quy định này của thuyết tiến hóa hiện đại giúp giải thích sự đa dạng của các loài trên Trái đất. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều dữ liệu thực nghiệm mâu thuẫn với những luận điểm này. Nhưng hãy hy vọng rằng những khám phá tiếp theo sẽ có thể khắc phục những mâu thuẫn này.

Thí nghiệm của những nhà tiến hóa đầu tiên

Thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại dựa trên hàng trăm thí nghiệm sinh học phân tử và di truyền phức tạp. Đồng thời, nó thực tế không mâu thuẫn với thuyết tiến hóa cơ bản của Darwin theo bất kỳ cách nào. Hoàn toàn không thể hiểu nổi làm thế nào một nhà khoa học có thể tạo ra lý thuyết này 150 năm trước mà không hề dựa vào các khái niệm như gen hay nhiễm sắc thể. Thiên tài của Darwin nằm ở chỗ ông đã tạo ra lý thuyết của mình chỉ dựa trên phương pháp cổ sinh vật học và phương pháp quan sát động vật hoang dã.

Ngăn chặn sự sụp đổ của học thuyết Darwin

Tác phẩm của Huxley - "Sự tiến hóa - sự tổng hợp hiện đại" trên thực tế đã cứu thuyết Darwin khỏi sự sụp đổ (xem Hình 3). Thực tế là vào giữa thế kỷ này, nhiều nhà khoa học đã sẵn sàng từ bỏ học thuyết Darwin, chỉ dựa trên thực tế là một số thí nghiệm đã mâu thuẫn với nó. Tuy nhiên, Huxley đã có thể chứng minh rằng những thí nghiệm này không những không mâu thuẫn với học thuyết Darwin, mà hơn thế nữa, đã xác nhận nó.

Cơm. 3

Một thí nghiệm xác nhận vi tiến hóa

Sự tiến hóa thực tế không thể tiếp cận được để thử nghiệm. Sự thay đổi thế hệ ở các sinh vật kéo dài hàng tháng, hàng năm hoặc thậm chí hàng thập kỷ, vì vậy không thể theo dõi con đường tiến hóa của một loài đơn giản là không thể. Một thành công lớn trong lĩnh vực thí nghiệm với sự tiến hóa là việc quan sát vi sinh vật. Thực tế là một thế hệ E. coli mới được hình thành sau 10 - 20 phút, do đó, một số lượng lớn các thế hệ có thể được tích lũy trong vòng vài ngày, vài tuần hoặc vài tháng (xem Hình 4). Ở quy mô này, các đột biến sẽ xuất hiện đầy đủ để cho phép đánh giá vai trò của chúng trong chọn lọc tự nhiên. Những thí nghiệm này đã khẳng định một cách xuất sắc thuyết tiến hóa của Darwin.

Cơm. 4

Thư mục

Mamontov S.G., Zakharov V.B., Agafonova I.B., Sonin N.I. Sinh học. Các mẫu chung. - M.: Bán thân, 2009.
Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Sinh học. Giới thiệu về sinh học đại cương và sinh thái học. SGK cho 9 ô. Tái bản lần thứ 3, khuôn mẫu. - M.: Bán thân, 2002.
Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Chernova N.M. Nguyên tắc cơ bản của sinh học đại cương. Lớp 9: Sách giáo khoa dành cho học sinh lớp 9. cơ sở giáo dục / Ed. giáo sư TRONG. Ponomareva. - Tái bản lần 2, đã sửa đổi. - M.: Ventana-Graf, 2005.

Bài tập về nhà

Những khám phá nào có liên quan đến cuộc khủng hoảng của học thuyết Darwin vào đầu thế kỷ 20?
Tại sao di truyền học cổ điển mâu thuẫn với học thuyết Darwin?
Bạn có bị thuyết phục bởi bằng chứng thuyết tiến hóa không?
Thuyết tiến hóa tổng hợp của J. Huxley thống nhất những lý thuyết cụ thể nào?

Tiến hóa nên được hiểu là một quá trình thay đổi lâu dài, dần dần, chậm dẫn đến những thay đổi mới cơ bản về chất (sự hình thành các cấu trúc, hình thức, sinh vật khác và các loại của chúng).

Sự xuất hiện của tế bào nguyên thủy có nghĩa là sự kết thúc quá trình tiến hóa tiền sinh học của sự sống và bắt đầu quá trình tiến hóa sinh học của sự sống.

Các sinh vật đơn bào đầu tiên phát sinh trên hành tinh là vi khuẩn nguyên thủy không có nhân, tức là sinh vật nhân sơ. Chúng là những sinh vật đơn bào phi hạt nhân. Chúng là sinh vật kỵ khí, vì chúng sống trong môi trường không có oxy và dị dưỡng, vì chúng ăn các hợp chất hữu cơ làm sẵn của "nước dùng hữu cơ", tức là. chất được tổng hợp trong quá trình tiến hóa hóa học. Quá trình chuyển hóa năng lượng ở hầu hết các sinh vật nhân sơ diễn ra theo kiểu lên men. Nhưng dần dần "nước dùng hữu cơ" do tiêu dùng tích cực giảm xuống. Khi nó cạn kiệt, một số sinh vật bắt đầu phát triển các cách để hình thành các đại phân tử về mặt sinh hóa, bên trong các tế bào với sự trợ giúp của các enzym. Trong những điều kiện như vậy, các tế bào có thể thu được hầu hết năng lượng cần thiết trực tiếp từ bức xạ mặt trời hóa ra lại có khả năng cạnh tranh. Quá trình hình thành chất diệp lục và quang hợp diễn ra theo con đường này.

Sự chuyển đổi của các sinh vật sang quang hợp và kiểu dinh dưỡng tự dưỡng là một bước ngoặt trong quá trình tiến hóa của các sinh vật. Bầu khí quyển của Trái đất bắt đầu "lấp đầy" oxy, chất độc đối với vi khuẩn kỵ khí. Do đó, nhiều vi khuẩn kỵ khí đơn bào đã chết, những loài khác trú ẩn trong môi trường thiếu khí - đầm lầy và ăn uống. Chúng phát ra không phải oxy mà là khí mê-tan. Vẫn còn những người khác đã thích nghi với oxy. Cơ chế trao đổi trung tâm của chúng là hô hấp oxy, giúp tăng sản lượng năng lượng hữu ích lên 10-15 lần so với kiểu lên men chuyển hóa kỵ khí. Quá trình chuyển đổi sang quang hợp kéo dài và kết thúc khoảng 1,8 tỷ năm trước. Với sự ra đời của quang hợp, ngày càng nhiều năng lượng của ánh sáng mặt trời được tích lũy trong chất hữu cơ của Trái đất, điều này đã đẩy nhanh chu trình sinh học của các chất và sự tiến hóa của các sinh vật nói chung.

Sinh vật nhân thực, tức là sinh vật đơn bào có nhân, được hình thành trong môi trường oxi. Đây đã là những sinh vật hoàn hảo hơn với khả năng quang hợp. DNA của chúng đã tập trung thành nhiễm sắc thể, trong khi ở tế bào nhân sơ, chất di truyền được phân bố khắp tế bào. Các nhiễm sắc thể của sinh vật nhân chuẩn tập trung trong nhân tế bào và bản thân tế bào đã tự sinh sản mà không có thay đổi đáng kể. Do đó, tế bào con của sinh vật nhân chuẩn gần như là một bản sao chính xác của tế bào mẹ và có cơ hội sống sót như tế bào mẹ.

Sự tiến hóa tiếp theo của sinh vật nhân chuẩn có liên quan đến sự phân chia thành tế bào thực vật và động vật. Sự phân chia như vậy xảy ra trong Proterozoi, khi Trái đất là nơi sinh sống của các sinh vật đơn bào.

Ngay từ đầu quá trình tiến hóa, sinh vật nhân chuẩn đã phát triển kép, nghĩa là chúng có các nhóm song song với dinh dưỡng tự dưỡng và dị dưỡng, đảm bảo tính toàn vẹn và quyền tự chủ đáng kể của thế giới sống.

Tế bào thực vật đã tiến hóa theo hướng giảm khả năng di chuyển do lớp vỏ cellulose cứng phát triển, nhưng theo hướng sử dụng quang hợp.

Các tế bào động vật đã tiến hóa để tăng khả năng di chuyển, cũng như cải thiện cách chúng hấp thụ và bài tiết thực phẩm đã qua chế biến.

Giai đoạn tiếp theo trong quá trình phát triển của sinh vật là sinh sản hữu tính. Nó phát sinh khoảng 900 triệu năm trước.

Bước tiếp theo trong quá trình tiến hóa của sinh vật diễn ra vào khoảng 700-800 triệu năm trước, khi các sinh vật đa bào xuất hiện với cơ thể biệt hóa, các mô và cơ quan thực hiện các chức năng nhất định. Đây là bọt biển, coelenterates, động vật chân đốt, v.v. thuộc động vật đa bào.

Sau đó, nhiều loại động vật đã tồn tại ở biển Cambri. Trong tương lai, họ chuyên biệt hóa và cải tiến. Trong số các loài động vật biển thời bấy giờ có động vật giáp xác, bọt biển, san hô, động vật thân mềm, bọ ba thùy, v.v.

Vào cuối kỷ Ordovic, động vật ăn thịt lớn cũng như động vật có xương sống bắt đầu xuất hiện.

Sự tiến hóa hơn nữa của động vật có xương sống đã đi theo hướng cá hàm. Ở kỷ Devon, cá thở bằng phổi bắt đầu xuất hiện - động vật lưỡng cư, sau đó là côn trùng. Hệ thần kinh dần phát triển do sự hoàn thiện các hình thức phản ánh.

Một giai đoạn đặc biệt quan trọng trong quá trình tiến hóa của các dạng sống là sự xuất hiện của các sinh vật thực vật và động vật từ nước lên cạn và sự gia tăng hơn nữa số lượng các loài thực vật và động vật trên cạn. Trong tương lai, chính từ chúng mà các dạng sống có tổ chức cao bắt nguồn. Sự xuất hiện của thực vật trên đất liền bắt đầu vào cuối kỷ Silur và hoạt động chinh phục đất đai tích cực của động vật có xương sống bắt đầu từ kỷ Than đá.

Quá trình chuyển đổi sang sự sống trong không khí đòi hỏi nhiều thay đổi từ các sinh vật sống và liên quan đến sự phát triển của sự thích nghi phù hợp. Ông đã tăng đáng kể tốc độ tiến hóa của sự sống trên Trái đất. Con người đã trở thành đỉnh cao của quá trình tiến hóa của sự sống.

Thuyết tiến hóa của Ch.Darwin.

Ý tưởng về một sự thay đổi lâu dài và dần dần ở tất cả các loại động vật và thực vật đã được các nhà khoa học bày tỏ từ rất lâu trước Charles Darwin. Aristotle, nhà tự nhiên học Thụy Điển C. Linnaeus, nhà sinh vật học người Pháp JLamarck, người cùng thời với Charles Darwin, nhà tự nhiên học người Anh A. Wallace và các nhà khoa học khác đã nói về tinh thần này vào những thời điểm khác nhau.

Công lao không thể nghi ngờ của Charles Darwin không phải là ý tưởng tiến hóa, mà thực tế là chính ông là người đầu tiên phát hiện ra nguyên tắc chọn lọc tự nhiên trong tự nhiên và khái quát hóa các ý tưởng tiến hóa riêng lẻ thành một lý thuyết tiến hóa nhất quán. Khi hình thành lý thuyết của mình, Ch. Darwin đã dựa vào một lượng lớn tài liệu thực tế, vào các thí nghiệm và thực hành công việc nhân giống để phát triển các giống cây trồng mới và nhiều giống vật nuôi khác nhau.

Đồng thời, Charles Darwin đi đến kết luận rằng từ nhiều hiện tượng đa dạng của tự nhiên sống, ba yếu tố cơ bản trong quá trình tiến hóa của sinh vật được phân biệt rõ ràng, được thống nhất bởi một công thức ngắn gọn: tính biến đổi, tính di truyền, chọn lọc tự nhiên.

Những nguyên tắc cơ bản này dựa trên những kết luận và quan sát sau đây về thế giới sống - đó là:

Tính khả biến.Đó là đặc điểm của bất kỳ nhóm động vật và thực vật nào, các sinh vật khác nhau theo nhiều cách khác nhau. Trong tự nhiên, không thể tìm thấy hai sinh vật giống hệt nhau. Tính biến đổi là một thuộc tính cố hữu của các sinh vật sống, nó thể hiện liên tục và ở mọi nơi.

Theo Charles Darwin, có hai loại biến thiên trong tự nhiên - xác định và không xác định.

1) Một sự thay đổi nhất định (sửa đổi thích nghi) là khả năng của tất cả các cá thể cùng loài phản ứng theo cùng một cách đối với các điều kiện này (thức ăn, khí hậu, v.v.) trong các điều kiện môi trường cụ thể nhất định. Theo quan niệm hiện đại, các biến đổi thích nghi không được di truyền nên phần lớn không thể cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa hữu cơ.

2) Tính biến đổi không xác định (đột biến) gây ra những thay đổi đáng kể trong cơ thể theo nhiều cách khác nhau. Sự thay đổi này, trái ngược với một số nhất định, có tính chất di truyền, trong khi những sai lệch nhỏ ở thế hệ đầu tiên sẽ tăng lên ở những thế hệ tiếp theo. Sự biến đổi không chắc chắn cũng liên quan đến những thay đổi trong môi trường, nhưng không trực tiếp, như trong các sửa đổi thích ứng, mà là gián tiếp. Do đó, theo Ch.Darwin, chính những biến đổi không chắc chắn đóng vai trò quyết định trong quá trình tiến hóa.

Quần thể không đổi của loài. Số cá thể của mỗi loài được sinh ra lớn hơn số cá thể có thể tìm được thức ăn và tồn tại; tuy nhiên, sự phong phú của mỗi loài trong điều kiện tự nhiên vẫn tương đối ổn định.
Quan hệ cạnh tranh của cá nhân. Vì nhiều cá thể được sinh ra hơn là có thể tồn tại, nên trong tự nhiên luôn có một cuộc đấu tranh sinh tồn, cạnh tranh thức ăn và môi trường sống.
Khả năng thích ứng, khả năng thích nghi của sinh vật. Những thay đổi giúp sinh vật sống sót dễ dàng hơn trong một môi trường cụ thể mang lại lợi thế cho chủ nhân của chúng so với các sinh vật khác kém thích nghi hơn với điều kiện bên ngoài và kết quả là chết. Ý tưởng về "sự sống sót của kẻ thích nghi nhất" là trung tâm của lý thuyết chọn lọc tự nhiên.
Sinh sản các đặc điểm có được "thành công" ở con cái. Các cá thể sống sót sinh ra con cái, và do đó, những thay đổi tích cực "thành công" giúp nó có thể sống sót được truyền sang các thế hệ tiếp theo.

Bản chất của quá trình tiến hóa là sự thích nghi liên tục của các sinh vật sống với các điều kiện môi trường khác nhau và sự xuất hiện của các sinh vật ngày càng phức tạp hơn. Vì vậy, quá trình tiến hóa sinh học hướng từ những dạng sinh học đơn giản sang những dạng phức tạp hơn.

Do đó, chọn lọc tự nhiên, là kết quả của cuộc đấu tranh sinh tồn, là nhân tố chính trong quá trình tiến hóa định hướng và quyết định những thay đổi tiến hóa. Những thay đổi này trở nên đáng chú ý, trải qua sự thay đổi của nhiều thế hệ. Chính trong chọn lọc tự nhiên, một trong những đặc điểm cơ bản của sự sống được phản ánh - phép biện chứng của sự tương tác giữa hệ thống hữu cơ và môi trường.

Những ưu điểm chắc chắn của thuyết tiến hóa của Charles Darwin có một số nhược điểm. Vì vậy, cô không thể giải thích lý do cho sự xuất hiện ở một số sinh vật của một số cấu trúc dường như vô dụng; nhiều loài thiếu các dạng chuyển tiếp giữa động vật hiện đại và hóa thạch; điểm yếu cũng là ý tưởng về di truyền. Sau đó, những thiếu sót đã được phát hiện liên quan đến nguyên nhân và yếu tố chính của quá trình tiến hóa hữu cơ. Ngay trong thế kỷ 20, rõ ràng là lý thuyết của Charles Darwin cần được cải tiến và hoàn thiện hơn nữa, có tính đến những thành tựu mới nhất trong khoa học sinh học. Điều này trở thành điều kiện tiên quyết để tạo ra thuyết tiến hóa tổng hợp (STE).

Thuyết tiến hóa tổng hợp.

Những thành tựu của di truyền học trong việc tiết lộ mã di truyền, những thành công của sinh học phân tử, phôi học, hình thái học tiến hóa, di truyền học phổ biến, sinh thái học và một số ngành khoa học khác cho thấy sự cần thiết phải kết hợp di truyền học hiện đại với thuyết tiến hóa của Charles Darwin. Sự thống nhất như vậy đã tạo ra một mô hình sinh học mới trong nửa sau của thế kỷ 20 - thuyết tiến hóa tổng hợp. Vì nó dựa trên lý thuyết của Charles Darwin, nên nó được gọi là thuyết tân Darwin. Lý thuyết này được coi là sinh học phi cổ điển. Thuyết tiến hóa tổng hợp đã khắc phục được những mâu thuẫn giữa thuyết tiến hóa và di truyền học. STE chưa có một mô hình tiến hóa vật lý, nhưng là một học thuyết phức tạp nhiều mặt làm nền tảng cho sinh học tiến hóa hiện đại. Sự tổng hợp giữa di truyền học và học thuyết tiến hóa này là một bước nhảy vọt về chất cả trong sự phát triển của bản thân di truyền học và trong lý thuyết tiến hóa hiện đại. Bước nhảy vọt này đánh dấu việc tạo ra một trung tâm mới của hệ thống kiến thức sinh học và chuyển sinh học sang cấp độ phát triển phi cổ điển hiện đại. STE thường được gọi là thuyết tiến hóa tổng quát, là sự kết hợp các tư tưởng tiến hóa của Charles Darwin, chủ yếu là chọn lọc tự nhiên với các kết quả nghiên cứu hiện đại trong lĩnh vực di truyền và biến dị.

Những ý tưởng chính về STE đã được nhà di truyền học người Nga S. Chetverikov đưa ra vào đầu năm 1926 trong các tác phẩm của ông về di truyền học phổ biến. Những ý tưởng này được hỗ trợ và phát triển bởi nhà di truyền học người Mỹ D. Haldane và nhà di truyền học người Nga hiện đại N. Dubinin.

Điểm tham chiếu của STE là ý tưởng rằng thành phần cơ bản của quá trình tiến hóa không phải là một loài hay một cá thể, mà là một quần thể. Chính cô ấy là một hệ thống liên kết toàn diện của các sinh vật, có tất cả dữ liệu để phát triển bản thân. Việc lựa chọn không phụ thuộc vào một số đặc điểm hoặc cá nhân riêng lẻ, mà là toàn bộ quần thể, kiểu gen của nó. Tuy nhiên, sự chọn lọc này được thực hiện bằng cách thay đổi các đặc điểm kiểu hình của từng cá thể, dẫn đến sự xuất hiện của các đặc điểm mới khi thay đổi các thế hệ sinh học.

Đơn vị cơ bản của di truyền là gen. Đó là một phần của phân tử DNA quyết định sự phát triển của một số dấu hiệu của sinh vật. Nhà di truyền học Liên Xô N.V. Timofeev-Resovsky đã đưa ra quan điểm về các hiện tượng và yếu tố tiến hóa. Nó như sau:

Dân số là một đơn vị cấu trúc sơ cấp;

Quá trình đột biến là nguồn cung cấp nguyên liệu tiến hóa cơ bản;

Sóng dân số - biến động trong dân số theo hướng này hay hướng khác so với số lượng cá thể trung bình của nó;

Sự cách ly khắc phục sự khác biệt trong tập hợp các kiểu gen và gây ra sự phân chia quần thể ban đầu thành nhiều quần thể độc lập;

Chọn lọc tự nhiên - sự sống còn có chọn lọc với khả năng để lại con cái của các cá thể đã đến tuổi sinh sản.

Quá trình phát triển của thế giới hữu cơ trên trái đất đang được các nhà nghiên cứu tái tạo theo dữ liệu cổ sinh vật học, cũng như theo các vật liệu hình thái học và phôi học tích lũy được. Theo dữ liệu đã được thiết lập, hành tinh của chúng ta được hình thành cách đây chưa đầy 7 tỷ năm.

Khoảng thời gian tồn tại của hành tinh chúng ta được chia thành các thời đại. Các thời đại được chia nhỏ hơn nữa thành các thời kỳ. Ở mỗi giai đoạn phát triển của nó, sự sống hữu cơ trên Trái đất đã diễn ra những thay đổi nhất định.

1. Thời kỳ tiền địa chất

Trong thời kỳ này, sự hình thành hành tinh của chúng ta đã diễn ra. Sự hình thành bắt đầu khoảng 7 tỷ năm trước và kéo dài dưới 3 tỷ năm. Trong thời kỳ ra đời và hình thành hành tinh, không có sự sống trên Trái đất.

2. Thời đại Archean

Trong thời kỳ này, sự sống bắt nguồn trên hành tinh của chúng ta trong cột nước của những vùng biển đầu tiên. Vào cuối thời đại này, sự sống trên Trái đất tồn tại dưới dạng khá nguyên thủy: vi khuẩn và tảo đơn bào, và chỉ một số ít đa bào.

Sự tiến hóa của thế giới hữu cơ ở giai đoạn này đã trải qua những thay đổi tương đối nhỏ. Trong thời đại này, có sự phân chia thành các nhánh phát triển của thế giới động vật và thực vật, trước đây có một tổ tiên chung - các sinh vật được gắn cờ đơn bào.

Sự phân chia xảy ra trên cơ sở dinh dưỡng. Động vật nguyên sinh vẫn là sinh vật dị dưỡng, trong khi tảo trong quá trình phát triển của chúng có khả năng quang hợp và trở thành sinh vật tự dưỡng.

3. Đại nguyên sinh

Về thời lượng của nó, nó được coi là một trong những thời lượng dài nhất. Trong thời đại này, các loại tảo mới xuất hiện, dần dần trở thành điểm khởi đầu cho tất cả các nhóm thực vật.

Sự sinh sản hàng loạt của các loại tảo trong thời đại này đã góp phần tích tụ oxy trên hành tinh, đóng vai trò quyết định trong quá trình tiến hóa của thế giới động vật.

Sự phát triển của thế giới hữu cơ trên hành tinh đã nhận được một động lực mạnh mẽ cho sự phát triển của nó. Thế giới động vật trong thời đại đó đã trải qua một chặng đường dài phát triển. Trên đường đi, các loại giun và động vật thân mềm mới phát sinh. Vào cuối thời đại Proterozoi, các động vật chân đốt đơn giản nhất và các hợp âm không sọ xuất hiện. Các dạng sống chính trong thời kỳ này chỉ tồn tại trong nước.

4. Đại cổ sinh

Trong thời đại này, các sự kiện lớn đã diễn ra trong sự phát triển của thế giới hữu cơ. Cái chính là sự xuất hiện của thực vật và động vật trên cạn. Vi khuẩn, tảo và các dạng nấm thấp hơn là những sinh vật đầu tiên xuất hiện trên đất liền.

Với sự xuất hiện của chúng trên đất liền, các quá trình hình thành đất bắt đầu trên hành tinh. Đã đạt đến đỉnh cao trong thời kỳ Carbon, các loài lưỡng cư buộc phải nhường chỗ cho các loài bò sát trên cạn.

Sự phát triển mạnh mẽ nhất của loài bò sát đã được quan sát thấy trong thời kỳ Permi của thời đại Cổ sinh. Sự phát triển của thế giới hữu cơ trong thời đại này

là thực vật đã đi từ tảo đến thực vật hạt trần, và động vật có xương sống từ dây đơn giản nhất đến bò sát, cả hai đều ở trên cạn.

Một trong những ngành động vật không xương sống cũng đã phát triển. Trong quá trình phát triển của mình, nó đã đi từ loài động vật chân đốt sống ở biển đơn giản nhất đến loài côn trùng biết bay.

5. Đại Trung sinh

Theo khoảng thời gian của nó, nó ngắn hơn một nửa so với Đại Cổ sinh. Sự phát triển của thế giới hữu cơ trong thời đại này diễn ra với tốc độ nhanh hơn.

Sự tiến hóa của giới hữu cơ không chỉ dừng lại ở sự phát triển của thực vật. Trong kỷ Triassic, những động vật có vú đầu tiên xuất hiện trong số các loài động vật có xương sống và trong kỷ Jura, những con chim đầu tiên xuất hiện.

6. Đại Kainozoi

Thời đại này trong lịch sử phát triển của hành tinh nhẹ nhàng hơn. Chính trong thời đại này, con người xuất hiện trên Trái đất. Với sự ra đời của con người, đã có một sự thay đổi về bản chất và hướng tiến hóa của thế giới hữu cơ trên hành tinh.

Trong kỷ nguyên Kainozoi, chiến thắng cuối cùng đã diễn ra giữa các loài động vật có vú có xương sống, chim và cá có xương. Trong thời đại này, sự phát triển của các đại diện cao nhất của thế giới thực vật và động vật diễn ra trong sự tương tác chặt chẽ.

Trong Paleogen và Neogen, đường viền hiện đại của các lục địa, đại dương và biển trên trái đất đã được hình thành. Giai đoạn cuối của đại Kainozoi - nhân sinh được đặt theo tên một người là dạng phát triển cao nhất của vật chất sống và có ảnh hưởng lớn nhất đến quá trình tiến hóa và phát triển của giới hữu cơ.

Giai đoạn đầu của quá trình tiến hóa sinh học

Các sinh vật đơn bào đầu tiên phát sinh trên hành tinh của chúng ta là vi khuẩn nguyên thủy không có nhân, tức là sinh vật nhân sơ. Như đã đề cập, đây là những sinh vật phi hạt nhân đơn bào. Chúng là sinh vật kỵ khí, vì chúng sống trong môi trường không có oxy và dị dưỡng, vì chúng ăn các hợp chất hữu cơ làm sẵn của "nước dùng hữu cơ", tức là các chất được tổng hợp trong quá trình tiến hóa hóa học. Quá trình chuyển hóa năng lượng ở hầu hết các sinh vật nhân sơ diễn ra theo kiểu lên men. Nhưng dần dần "nước dùng hữu cơ" do tiêu dùng tích cực giảm xuống. Khi nó cạn kiệt, một số sinh vật bắt đầu phát triển các cách để hình thành các đại phân tử về mặt sinh hóa, bên trong các tế bào với sự trợ giúp của các enzym. Trong những điều kiện như vậy, các tế bào có thể thu được hầu hết năng lượng cần thiết trực tiếp từ bức xạ mặt trời hóa ra lại có khả năng cạnh tranh. Quá trình hình thành chất diệp lục và quang hợp diễn ra theo con đường này.

Sự chuyển đổi của các sinh vật sang quang hợp và kiểu dinh dưỡng tự dưỡng là một bước ngoặt trong quá trình tiến hóa của các sinh vật. Bầu khí quyển của Trái đất bắt đầu "lấp đầy" oxy, chất độc đối với vi khuẩn kỵ khí. Do đó, nhiều vi khuẩn kỵ khí đơn bào đã chết, những loài khác trú ẩn trong môi trường thiếu ôxy - đầm lầy và khi ăn, chúng thải ra không phải oxy mà là khí mê-tan. Vẫn còn những người khác đã thích nghi với oxy. Cơ chế trao đổi trung tâm của chúng là hô hấp oxy, giúp tăng sản lượng năng lượng hữu ích lên 10–15 lần so với kiểu trao đổi chất kỵ khí - lên men. Quá trình chuyển đổi sang quang hợp là một quá trình lâu dài và đã kết thúc khoảng 1,8 tỷ năm trước. Với sự ra đời của quang hợp, ngày càng nhiều năng lượng của ánh sáng mặt trời được tích lũy trong chất hữu cơ của Trái đất, điều này đã đẩy nhanh chu trình sinh học của các chất và sự tiến hóa của các sinh vật nói chung.

Giáo dục thực vật và động vật

Sự tiến hóa tiếp theo của sinh vật nhân chuẩn có liên quan đến sự phân chia thành tế bào thực vật và động vật. Sự phân chia như vậy xảy ra trong Đại nguyên sinh, khi Trái đất là nơi sinh sống của các sinh vật đơn bào (Bảng 8.2).

Bảng 8.2

Sự xuất hiện và phân bố của sinh vật trong lịch sử Trái đất (theo Z. Brehm và I. Meinke, 1999)

Kể từ khi bắt đầu quá trình tiến hóa, sinh vật nhân chuẩn đã phát triển kép, nghĩa là chúng có các nhóm song song với dinh dưỡng tự dưỡng và dị dưỡng, đảm bảo tính toàn vẹn và quyền tự chủ đáng kể của thế giới sống.

Tế bào thực vật đã tiến hóa theo hướng giảm khả năng di chuyển do lớp vỏ cellulose cứng phát triển, nhưng theo hướng sử dụng quang hợp.

Các tế bào động vật đã tiến hóa để tăng khả năng di chuyển, cũng như cải thiện cách chúng hấp thụ và bài tiết thực phẩm đã qua chế biến.

Giai đoạn tiếp theo trong quá trình phát triển của sinh vật là sinh sản hữu tính. Nó có nguồn gốc khoảng 900 triệu năm trước.

Trong suốt Proterozoi và vào đầu Paleozoi, thực vật chủ yếu sinh sống ở biển và đại dương. Đây là tảo xanh và nâu, vàng và đỏ.

Vào cuối kỷ Ordovic, động vật ăn thịt lớn cũng như động vật có xương sống bắt đầu xuất hiện.

Sự sống trong không khí đã “tăng” trọng lượng cơ thể của các sinh vật, không khí không chứa chất dinh dưỡng, không khí truyền ánh sáng, âm thanh, nhiệt khác với nước, lượng oxy trong đó cao hơn. Tất cả điều này đã phải được điều chỉnh. Động vật có xương sống đầu tiên thích nghi với điều kiện sống trên cạn là bò sát. Trứng của chúng được cung cấp thức ăn và oxy cho phôi thai, được bao bọc bởi một lớp vỏ cứng, không sợ bị khô.

Khoảng 67 triệu năm trước, chim và động vật có vú đã giành được ưu thế trong chọn lọc tự nhiên. Nhờ tính máu nóng của động vật có vú, chúng nhanh chóng giành được vị trí thống trị trên Trái đất, điều này có liên quan đến điều kiện làm mát trên hành tinh của chúng ta. Lúc này, máu nóng trở thành yếu tố quyết định sự sống còn. Nó đảm bảo nhiệt độ cơ thể cao không đổi và sự ổn định hoạt động của các cơ quan nội tạng của động vật có vú. Sự ra đời của động vật có vú và nuôi con non bằng sữa là một yếu tố mạnh mẽ trong quá trình tiến hóa của chúng, cho phép chúng sinh sản trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau. Một hệ thống thần kinh phát triển đã góp phần tạo ra nhiều hình thức thích nghi và bảo vệ sinh vật.

Có sự phân chia động vật ăn thịt và động vật móng guốc thành động vật móng guốc và động vật ăn thịt, và động vật có vú ăn côn trùng đầu tiên đã đặt nền móng cho sự tiến hóa của các sinh vật có nhau thai và có túi.

Giai đoạn quyết định trong quá trình tiến hóa của sự sống trên hành tinh của chúng ta là sự xuất hiện của một nhóm linh trưởng. Trong Kainozoi, khoảng 67–27 triệu năm trước, các loài linh trưởng được chia thành vượn cấp thấp và vượn lớn, là tổ tiên cổ xưa nhất của con người hiện đại. Các điều kiện tiên quyết cho sự xuất hiện của con người hiện đại trong quá trình tiến hóa được hình thành dần dần. Lúc đầu có lối sống bầy đàn. Ông cho phép hình thành nền tảng của giao tiếp xã hội trong tương lai. Hơn nữa, nếu ở côn trùng (ong, kiến, mối) tính xã hội sinh học dẫn đến mất đi tính cá thể, thì ở tổ tiên xa xưa của con người, ngược lại, nó đã phát triển những nét riêng của cá thể. Đây là động lực mạnh mẽ thúc đẩy sự phát triển của nhóm.

Sự tiến hóa của sự sống đã thực hiện bước tiếp theo dưới hình thức xuất hiện Homo sapiens (Homo sapiens).Đó là một người hợp lý, có khả năng thay đổi thế giới xung quanh một cách có mục đích, tạo điều kiện nhân tạo cho môi trường sống của anh ta và biến đổi diện mạo của hành tinh chúng ta.

Thuyết tiến hóa của Ch.Darwin

Trong quá trình tiến hóa (từ lat. sự tiến hóa- phát triển, triển khai) nên được hiểu là một quá trình thay đổi lâu dài, dần dần, chậm dẫn đến những thay đổi mới cơ bản về chất (sự hình thành các cấu trúc, hình thức, sinh vật khác và các loại của chúng).

Ý tưởng về một sự thay đổi lâu dài và dần dần ở tất cả các loại động vật và thực vật đã được các nhà khoa học bày tỏ từ rất lâu trước Charles Darwin. Aristotle, nhà tự nhiên học Thụy Điển C. Linnaeus, nhà sinh vật học người Pháp J. Lamarck, nhà tự nhiên học người Anh đương thời của Charles Darwin A. Wallace và các nhà khoa học khác đã nói theo tinh thần này vào những thời điểm khác nhau.

Công lao không thể nghi ngờ của Charles Darwin không phải là ý tưởng về sự tiến hóa, mà thực tế là chính ông là người đầu tiên phát hiện ra nguyên tắc chọn lọc tự nhiên trong tự nhiên và khái quát hóa các ý tưởng tiến hóa riêng lẻ thành một lý thuyết tiến hóa mạch lạc. Khi hình thành lý thuyết của mình, Charles Darwin đã dựa vào một lượng lớn tài liệu thực tế, vào các thí nghiệm và thực hành công việc nhân giống để phát triển các giống cây trồng mới và nhiều giống động vật khác nhau.

Những nguyên tắc cơ bản này dựa trên những kết luận và quan sát sau đây về thế giới sống - đó là:

1. Tính khả biến.Đó là đặc điểm của bất kỳ nhóm động vật và thực vật nào, các sinh vật khác nhau theo nhiều cách khác nhau. Trong tự nhiên, không thể tìm thấy hai sinh vật giống hệt nhau. Tính biến đổi là một thuộc tính cố hữu của các sinh vật sống, nó thể hiện liên tục và ở mọi nơi.

Theo Charles Darwin, có hai loại biến thiên trong tự nhiên - xác định và không xác định.

1) biến thiên nhất định(sửa đổi thích nghi) là khả năng của tất cả các cá thể cùng loài trong một số điều kiện môi trường cụ thể để phản ứng theo cùng một cách với các điều kiện này (thức ăn, khí hậu, v.v.). Theo quan niệm hiện đại, các biến đổi thích nghi không được di truyền nên phần lớn không thể cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa hữu cơ.

2) biến thiên không chắc chắn(đột biến) gây ra những thay đổi đáng kể trong cơ thể theo nhiều cách khác nhau. Sự thay đổi này, trái ngược với một số nhất định, có tính chất di truyền, trong khi những sai lệch nhỏ ở thế hệ đầu tiên sẽ tăng lên ở những thế hệ tiếp theo. Sự biến đổi không chắc chắn cũng liên quan đến những thay đổi trong môi trường, nhưng không trực tiếp, như trong các sửa đổi thích ứng, mà là gián tiếp. Do đó, theo Ch.Darwin, chính những biến đổi không chắc chắn đóng vai trò quyết định trong quá trình tiến hóa.

2. Quần thể không đổi của loài. Số cá thể của mỗi loài được sinh ra lớn hơn số cá thể có thể tìm được thức ăn và tồn tại; tuy nhiên, sự phong phú của mỗi loài trong điều kiện tự nhiên vẫn tương đối ổn định.

3. Quan hệ cạnh tranh của cá nhân. Vì nhiều cá thể được sinh ra hơn là có thể tồn tại, nên trong tự nhiên luôn có một cuộc đấu tranh sinh tồn, cạnh tranh thức ăn và môi trường sống.

4. Khả năng thích ứng, khả năng thích nghi của sinh vật. Những thay đổi giúp sinh vật sống sót dễ dàng hơn trong một môi trường cụ thể mang lại lợi thế cho chủ nhân của chúng so với các sinh vật khác kém thích nghi hơn với điều kiện bên ngoài và kết quả là chết. Ý tưởng về "sự sống sót của kẻ thích nghi nhất" là trung tâm của lý thuyết chọn lọc tự nhiên. năm. Sinh sản các đặc điểm có được "thành công" ở con cái. Các cá thể sống sót sinh ra con cái, và do đó, những thay đổi tích cực "thành công" giúp nó có thể sống sót được truyền sang các thế hệ tiếp theo.

Những ưu điểm chắc chắn của thuyết tiến hóa của Charles Darwin cũng có một số nhược điểm. Vì vậy, cô không thể giải thích lý do cho sự xuất hiện ở một số sinh vật của một số cấu trúc dường như vô dụng; nhiều loài thiếu các dạng chuyển tiếp giữa động vật hiện đại và hóa thạch; điểm yếu cũng là ý tưởng về di truyền. Sau đó, những thiếu sót đã được phát hiện liên quan đến nguyên nhân và yếu tố chính của quá trình tiến hóa hữu cơ. Đã có trong thế kỷ XX. Rõ ràng là lý thuyết của Ch. Darwin cần được cải tiến và hoàn thiện hơn nữa, có tính đến những thành tựu mới nhất của khoa học sinh học. Điều này trở thành điều kiện tiên quyết để tạo ra thuyết tiến hóa tổng hợp (STE).

Thuyết tiến hóa tổng hợp

Những thành tựu của di truyền học trong việc giải mã mã di truyền, những tiến bộ của sinh học phân tử, phôi học, hình thái học tiến hóa, di truyền học phổ biến, sinh thái học và một số ngành khoa học khác cho thấy sự cần thiết phải kết hợp di truyền học hiện đại với thuyết tiến hóa của Charles Darwin. Một hiệp hội như vậy đã phát sinh trong nửa sau của thế kỷ 20. mô hình sinh học mới - thuyết tiến hóa tổng hợp. Vì nó dựa trên lý thuyết của Charles Darwin, nên nó được gọi là thuyết tân Darwin. Lý thuyết này được coi là sinh học phi cổ điển. Thuyết tiến hóa tổng hợp đã khắc phục được những mâu thuẫn giữa thuyết tiến hóa và di truyền học. STE chưa có một mô hình tiến hóa vật lý, nhưng là một học thuyết phức tạp nhiều mặt làm nền tảng cho sinh học tiến hóa hiện đại. Sự tổng hợp giữa di truyền học và học thuyết tiến hóa này là một bước nhảy vọt về chất cả trong sự phát triển của bản thân di truyền học và trong lý thuyết tiến hóa hiện đại. Bước nhảy vọt này đánh dấu việc tạo ra một trung tâm mới của hệ thống kiến thức sinh học và chuyển sinh học sang cấp độ phát triển phi cổ điển hiện đại. STE thường được gọi là thuyết tiến hóa tổng quát, là sự kết hợp các tư tưởng tiến hóa của Charles Darwin, chủ yếu là chọn lọc tự nhiên, với các kết quả nghiên cứu hiện đại trong lĩnh vực di truyền và biến dị.

Những ý tưởng chính về STE đã được nhà di truyền học người Nga S. Chetverikov đưa ra vào đầu năm 1926 trong các tác phẩm của ông về di truyền học phổ biến. Những ý tưởng này được hỗ trợ và phát triển bởi các nhà di truyền học người Mỹ R. Fisher và S. Wright, nhà sinh vật học và di truyền học người Anh D. Haldane, và nhà di truyền học đương thời người Nga N. Dubinin (1906–1998).

Điều kiện tiên quyết chính để tổng hợp di truyền học với thuyết tiến hóa là các phương pháp tiếp cận sinh trắc học và vật lý và toán học để phân tích quá trình tiến hóa, lý thuyết nhiễm sắc thể về di truyền, nghiên cứu thực nghiệm về sự biến đổi của quần thể tự nhiên, v.v.

Điểm tham chiếu của STE là ý tưởng rằng thành phần cơ bản của quá trình tiến hóa không phải là một loài (theo Darwin) và không phải là một cá thể (theo Lamarck), mà là một quần thể. Chính cô ấy là một hệ thống liên kết toàn diện của các sinh vật, có tất cả dữ liệu để phát triển bản thân. Việc lựa chọn không phụ thuộc vào một số đặc điểm hoặc cá nhân riêng lẻ, mà là toàn bộ quần thể, kiểu gen của nó. Tuy nhiên, sự chọn lọc này được thực hiện bằng cách thay đổi các đặc điểm kiểu hình của từng cá thể, dẫn đến sự xuất hiện của các đặc điểm mới khi thay đổi các thế hệ sinh học.

Đơn vị cơ bản của di truyền là gen. Nó là một phần của phân tử DNA (hoặc nhiễm sắc thể) quyết định sự phát triển của một số dấu hiệu của một sinh vật. Nhà di truyền học Liên Xô N. V. Timofeev-Resovsky (1900–1981) đã đưa ra quan điểm về các hiện tượng và nhân tố tiến hóa. Nó như sau:

Yếu tố quyết định chính trong thuyết tiến hóa tổng hợp là chọn lọc tự nhiên, điều khiển quá trình tiến hóa. Ý nghĩa sinh học thuần túy của một cá thể với tư cách là một sinh vật đã sinh con được ước tính bằng sự đóng góp của nó vào vốn gen của quần thể. Đối tượng của chọn lọc trong quần thể là kiểu hình của các cá thể riêng lẻ. Kiểu hình của một cá thể sinh vật được xác định và hình thành trên cơ sở thông tin nhận biết được của kiểu gen trong điều kiện môi trường thay đổi. Kết quả là, từ thế hệ này sang thế hệ khác, sự lựa chọn kiểu hình dẫn đến sự lựa chọn kiểu gen.

Sự tiến hóa là một quá trình duy nhất. Trong STE, hai cấp độ tiến hóa được phân biệt: vi tiến hóa vượt qua ở cấp độ quần thể loài trong một thời gian tương đối ngắn ở những khu vực hạn chế, và tiến hóa lớn,đi qua ở cấp độ phân loài, nơi các mô hình và xu hướng chung trong quá trình phát triển lịch sử của sự sống được thể hiện.

vi tiến hóa là tập hợp các quá trình tiến hóa xảy ra trong các quần thể của một loài, dẫn đến làm thay đổi vốn gen của các quần thể đó và dẫn đến hình thành loài mới. Nó xảy ra trên cơ sở biến dị đột biến dưới sự kiểm soát chặt chẽ của chọn lọc tự nhiên. Đột biến là nguồn duy nhất của các tính trạng mới về chất. Chọn lọc là một yếu tố chọn lọc sáng tạo hướng những thay đổi tiến hóa cơ bản dọc theo con đường thích nghi của sinh vật với những điều kiện môi trường thay đổi. Bản chất của các quá trình vi tiến hóa bị ảnh hưởng bởi những thay đổi về số lượng quần thể (làn sóng của sự sống), sự trao đổi thông tin di truyền giữa chúng, cũng như sự cô lập. Vi tiến hóa dẫn đến sự thay đổi trong toàn bộ vốn gen của loài nói chung (tiến hóa phát sinh chủng loại), hoặc dẫn đến sự cô lập của chúng khỏi loài gốc ban đầu dưới dạng các dạng mới (sự hình thành loài).

tiến hóa lớn- Là những biến đổi tiến hóa dẫn đến sự thay đổi ở bậc phân loại cao hơn loài (họ, bộ, lớp). Nó không có các cơ chế đặc trưng của nó và được thực hiện thông qua các quá trình tiến hóa vi mô. Tích lũy dần dần, các quá trình tiến hóa vi mô nhận được biểu hiện bên ngoài của chúng trong các hiện tượng tiến hóa vĩ mô. Tiến hóa vĩ mô là một bức tranh tổng quát về sự thay đổi tiến hóa được quan sát trong một viễn cảnh lịch sử rộng lớn. Do đó, chỉ ở cấp độ tiến hóa vĩ mô, các xu hướng, mô hình và hướng tiến hóa chung của tự nhiên sống mới được biểu hiện, không thể quan sát được ở cấp độ tiến hóa vi mô.

Các khái niệm hiện đại về STE chỉ ra rằng những thay đổi tiến hóa là ngẫu nhiên và vô hướng, vì các đột biến ngẫu nhiên là nguồn nguyên liệu cho chúng. Quá trình tiến hóa diễn ra dần dần và khác nhau thông qua việc chọn lọc các đột biến ngẫu nhiên nhỏ. Đồng thời, các dạng sống mới được hình thành thông qua những thay đổi di truyền lớn, quyền được sống do chọn lọc tự nhiên quyết định. Một quá trình tiến hóa chậm và dần dần cũng có thể có tính chất co thắt liên quan đến những thay đổi trong điều kiện môi trường do quá trình phân nhánh trong quá trình phát triển của hành tinh chúng ta.

Thuyết tiến hóa tổng hợp không phải là một loại kinh điển nào đó, một hệ thống lập trường lý thuyết đông cứng. Trong phạm vi khả thi của nó, các lĩnh vực nghiên cứu mới đang được hình thành, những khám phá cơ bản đang và sẽ tiếp tục xuất hiện, góp phần nâng cao kiến thức về các quá trình tiến hóa của các sinh vật sống.

Theo các khái niệm hiện đại, một nhiệm vụ thực tế quan trọng của STE là phát triển các cách thức tối ưu để kiểm soát quá trình tiến hóa trước áp lực không ngừng gia tăng của con người đối với môi trường tự nhiên. Lý thuyết này được vận dụng trong việc giải quyết các vấn đề về mối quan hệ giữa con người với tự nhiên, tự nhiên và xã hội loài người.

Tuy nhiên, thuyết tiến hóa tổng hợp có một số điểm gây tranh cãi và những khó khăn làm nảy sinh những quan niệm phi Darwin về tiến hóa. Chúng bao gồm, ví dụ, lý thuyết về sự hình thành danh nghĩa, khái niệm về chủ nghĩa đúng giờ và một số lý thuyết khác.

Lý thuyết về nomogenesis được đề xuất vào năm 1922 bởi nhà sinh vật học người Nga L. Berg. Nó dựa trên quan niệm rằng sự tiến hóa đã là một quá trình được lập trình để nhận ra các mô hình bên trong vốn có của các sinh vật sống. Một nội lực nhất định của tự nhiên vốn có trong cơ thể sống luôn tác động, bất kể điều kiện bên ngoài, có mục đích hướng tới sự phức tạp của cấu trúc sống. Để xác nhận điều này, L. Berg đã chỉ ra một số dữ liệu về sự tiến hóa hội tụ và song song của một số nhóm thực vật và động vật.

Một khái niệm phi Darwin gần đây là chủ nghĩa đúng giờ. Những người ủng hộ hướng này tin rằng quá trình tiến hóa diễn ra theo bước nhảy vọt - bằng những bước nhảy hiếm và nhanh, chỉ chiếm 1% thời gian tiến hóa. 99% thời gian tồn tại còn lại của loài ở trạng thái ổn định. Trong những trường hợp cực đoan, bước nhảy vọt sang loài mới có thể xảy ra ở những quần thể nhỏ chỉ có mười cá thể trong một hoặc nhiều thế hệ. Khái niệm này dựa trên cơ sở di truyền được đặt ra bởi di truyền học phân tử và hóa sinh hiện đại. Chủ nghĩa đúng giờ bác bỏ mô hình quần thể di truyền của sự hình thành loài, ý tưởng của Charles Darwin về các giống và phân loài là loài mới nổi. Chủ nghĩa đúng giờ đã tập trung sự chú ý vào di truyền học phân tử của cá nhân với tư cách là người mang các đặc tính của loài. Ý tưởng về sự không thống nhất giữa tiến hóa vĩ mô và vi mô và tính độc lập của các yếu tố do chúng kiểm soát mang lại cho khái niệm này một giá trị nhất định.

Có khả năng là trong tương lai, một lý thuyết thống nhất về sự sống có thể xuất hiện, kết hợp lý thuyết tiến hóa tổng hợp với các khái niệm phi Darwin về sự phát triển của tự nhiên sống.

Bức tranh tiến hóa của thế giới. thuyết tiến hóa toàn cầu

Ý tưởng về sự phát triển của thế giới là ý tưởng quan trọng nhất của nền văn minh thế giới. Ở những dạng không hoàn hảo, nó bắt đầu thâm nhập vào khoa học tự nhiên ngay từ thế kỷ 18. Nhưng đã vào thế kỷ XIX có thể được gọi một cách an toàn là thời đại của những ý tưởng về sự tiến hóa. Lúc này, các khái niệm về phát triển bắt đầu thâm nhập vào địa chất học, sinh học, xã hội học và nhân văn. Trong nửa đầu thế kỷ XX. khoa học đã thừa nhận sự tiến hóa của tự nhiên, xã hội, con người, nhưng chưa có nguyên lý chung triết học về sự phát triển.

Và chỉ đến cuối thế kỷ 20, khoa học tự nhiên mới có được cơ sở lý luận và phương pháp luận để tạo ra một mô hình tiến hóa phổ quát thống nhất, xác định các quy luật phổ biến về phương hướng và động lực của sự tiến hóa của tự nhiên. Cơ sở như vậy là lý thuyết về sự tự tổ chức của vật chất, đại diện cho hiệp lực. (Như trên đã nói, hiệp lực học là khoa học về sự tổ chức của vật chất.) Quan niệm của thuyết tiến hóa phổ quát, đã đạt đến mức độ toàn cầu, đã liên kết thành một tổng thể duy nhất nguồn gốc của Vũ trụ (cosmogenesis), sự xuất hiện của hệ mặt trời và hành tinh Trái đất (geogenesis), sự xuất hiện của sự sống (biogenesis), con người và xã hội loài người (anthroposociogenesis). Một mô hình phát triển tự nhiên như vậy còn được gọi là chủ nghĩa tiến hóa toàn cầu, vì chính mô hình này bao hàm tất cả các biểu hiện hiện có và được thể hiện về mặt tinh thần của vật chất trong một quá trình tự tổ chức duy nhất của tự nhiên.

Thuyết tiến hóa toàn cầu nên được hiểu là quan niệm về sự phát triển của Vũ trụ như một tổng thể tự nhiên đang phát triển theo thời gian. Đồng thời, toàn bộ lịch sử của Vũ trụ, bắt đầu từ Vụ nổ lớn và kết thúc với sự xuất hiện của loài người, được coi là một quá trình duy nhất, trong đó các loại tiến hóa vũ trụ, hóa học, sinh học và xã hội được liên kết chặt chẽ và liên tục về mặt di truyền. . Không gian, địa chất và hóa học sinh học trong một quá trình tiến hóa duy nhất của các hệ thống phân tử phản ánh quá trình chuyển đổi cơ bản của chúng và sự chuyển đổi tất yếu thành vật chất sống. Do đó, tính quy luật quan trọng nhất của chủ nghĩa tiến hóa toàn cầu là hướng phát triển của toàn bộ thế giới (vũ trụ) để tăng cường tổ chức cấu trúc của nó.

Trong quan niệm của thuyết tiến hóa phổ quát, ý tưởng chọn lọc tự nhiên đóng một vai trò quan trọng. Ở đây, cái mới luôn nảy sinh do sự lựa chọn cách tạo hình hiệu quả nhất. Các khối u không hiệu quả bị quá trình lịch sử đào thải. Trình độ tổ chức mới về chất của vật chất chỉ được lịch sử “khẳng định” khi nó có khả năng tiếp thu kinh nghiệm trước đây về quá trình phát triển lịch sử của vật chất. Mô hình này đặc biệt rõ rệt đối với dạng chuyển động sinh học, nhưng nó là đặc trưng của toàn bộ quá trình tiến hóa của vật chất nói chung.

Nguyên lý của chủ nghĩa tiến hóa toàn cầu dựa trên sự hiểu biết logic bên trong của sự phát triển của trật tự vũ trụ, logic của sự phát triển của Vũ trụ nói chung. Đối với sự hiểu biết này, một vai trò quan trọng được thực hiện bởi nguyên tắc nhân sinh. Bản chất của nó là việc xem xét và hiểu biết về các quy luật của vũ trụ và cấu trúc của nó được thực hiện bởi một người hợp lý. Thiên nhiên là như vậy chỉ bởi vì có một người trong đó. Nói cách khác, các quy luật cấu tạo của Vũ trụ phải sao cho một ngày nào đó nó chắc chắn sẽ tạo ra một người quan sát; nếu chúng khác nhau, đơn giản là sẽ không có ai biết về Vũ trụ. Nguyên tắc nhân học chỉ ra sự thống nhất bên trong của các mô hình tiến hóa lịch sử của Vũ trụ và các điều kiện tiên quyết cho sự xuất hiện và tiến hóa của vật chất sống cho đến quá trình hình thành nhân chủng học.

Mô hình của chủ nghĩa tiến hóa phổ quát là sự phát triển và tiếp tục hơn nữa của các bức tranh tư tưởng khác nhau về thế giới. Kết quả là, chính ý tưởng về chủ nghĩa tiến hóa toàn cầu có một đặc điểm ý thức hệ. Mục tiêu hàng đầu của nó là thiết lập hướng của các quá trình tự tổ chức và phát triển các quá trình trên quy mô của Vũ trụ. Trong thời đại của chúng ta, ý tưởng về chủ nghĩa tiến hóa toàn cầu đóng một vai trò kép. Một mặt, nó đại diện cho thế giới như một sự toàn vẹn, cho phép bạn hiểu các quy luật chung về sự thống nhất của chúng; mặt khác, khoa học tự nhiên hiện đại tập trung vào việc xác định các mô hình tiến hóa nhất định của vật chất ở tất cả các cấp độ cấu trúc của tổ chức và ở tất cả các giai đoạn tự phát triển của nó.