Основные закономерности макроэволюции.

Во-первых, каждое крупное изменение в строении и функции организма можно рассматривать как новый фактор эволюции, меняющий ее дальнейшее направление.

Во-вторых, каждая группа организмов характеризуется определенным темпом эволюции. Чем быстрее совершается процесс приспособления группы к частным, конкретным условиям среды, тем скорее она достигает расцвета, а, следовательно, и гибели.

В-третьих, уничтожение групп живых организмов в ходе эволюции обусловлено естественным отбором других групп, оказавшихся более приспособленными к изменившимся условиям. Исчезнувшие в процессе эволюции виды и группы впоследствии никогда не восстанавливаются в прежней форме.

В-четвертых, эволюция не всегда идет от простого к сложному. Некоторые группы организмов, например, ряд бактерий, сохранились с древних эпох, благодаря не усложнению, а упрощению их организации. Хорошо приспособленные формы живых организмов практически не эволюционируют (например, акулы, крокодилы, кистеперые рыбы и проч.).

Говоря о развитии в биологии можно выделить следующие его виды: усложнение организации, упрощение организации, одноплоскостное развитие.

Ароморфоз – это эволюционные изменения, приводящие к качественно новому уровню организации, но не к узкому приспособлению к внешней среде. Ароморфоз дает возможность к переходу в новую среду обитания, способствует расширению популяции и ее местообитания. Благодаря ароморфозу возникают новые крупные таксономические единицы: типы (отделы), классы.

Идиоадаптация – представляет собой небольшие эволюционные изменения, выражающиеся в приспособлении к окружающим условиям обитания. Повышения уровня организации при этом не происходит. Благодаря идиоадаптации образуются мелкие таксономические группы: виды, роды, семейства.

Дегенерация – ведет к упрощению организации, нередко сопровождающейся потерей ряда органов. Очень часто дегенерация связана с переходом к паразитическому образу жизни. Благодаря дегенерации также образуются новые таксономические группы.

В природе существует и процесс, обратный прогрессу – биологический регресс. Он заключается в уменьшении количества особей популяции, сужении территорий, которые занимает популяция, уменьшении числа видов. Регресс, как правило, ведет к вымиранию видов. В последнее время виновником биологического регресса часто становится человек.

Особенности СТЭ.

Во-первых, биологическая эволюция – многофакторный процесс, а потому при ее изучении применяется комплексный подход.

Во-вторых, СТЭ смещает акцент на исследование микроуровня ее структурной организации. В основе макроэволюции лежат микроэволюционные процессы, а не наоборот. Следовательно, основные законы макроэволюции, такие, как направленность, неравномерность, необратимость и т.д. следует рассматривать как следствия действующих в микроэволюции закономерностей.

В-третьих, в качестве элементарной единицы эволюции СТЭ полагает не отдельный организм, а популяцию. Эволюционирует не отдельная особь, а популяция в целом.

В-четвертых, СТЭ рассматривает естественный отбор не только как главную движущую силу эволюции, но и как основной механизм развития самих факторов эволюционного процесса. Следовательно, под определяющее действие естественного отбора попадают не только признаки организмов, но и сама причина эволюции.

В-пятых, СТЭ соединяет (синтезирует) популяционный подход к пониманию эволюции с генетическим подходом. В силу этого СТЭ полагает, что действию естественного отбора подвергаются не фенотипические признаки организмов как таковые, а лежащий в их основе генетический материал.

В-шестых, СТЭ представляет далеко не завершенную систему научного знания о биологической эволюции как процессе адаптивных преобразований популяций. Будучи открытой научной системой, она пребывает в постоянной трансформации. Вместе с новыми научными данными СТЭ уточняет свои старые понятия и принципы и формирует новые.

В-седьмых, СТЭ не отвергает с порога различные антидарвиновские эволюционные концепции, а пытается переосмыслить их содержание. Отвергая их общий подход, отрицающий естественный отбор как эволюционный фактор, она использует рациональные моменты и все ценное с научной точки зрения, что в них содержится.

К антидарвиновским концепциям относятся ортогенез и сальтационизм, редукционизм.

Ортогенез (от греч. Orthos – прямой и греч. Genes –происхождение) соединяет в себе элементы, как номогенеза, так и телеологизма. Согласно данной концепции эволюция происходит под воздействием внутренних предопределенных факторов, которые, однако, являются выражением изначально существующей в природе целесообразности. У Ж.Б.Ламарка эти факторы принимают вид стремления к прогрессу, позже у А. Бергсона – вид «жизненного порыва», у П.Тейяра де Шардена – «психической энергии».

Сальтационизм (от итал. salto – прыжок, сальто), представителем которого является Х.Де Фриз, трактует эволюцию как отдельные, между собой не связанные мутации – прыжки, которые происходят внезапно и, как правило, приводят к образованию новых биологических форм. В основе таких мутационных прыжков лежит наследственный дрейф – внезапное изменение генетической информации.

Редукционизм (от лат. reductio) — методологический принцип, согласно которому сложные явления могут быть полностью объяснены с помощью законов, свойственных явлениям более простым (например, социологические явления объясняются биологическими или экономическими законами).

Редукционизм абсолютизирует принцип редукции (сведения сложного к простому и высшего к низшему), игнорируя специфику более высоких уровней организации. Хотя как таковая, обоснованная редукция может быть плодотворной (пример — планетарная модель атома).

Редукционизм в биологииполагает, чтомакроэволюция не имеет никаких собственных механизмов и полностью сводится к микроэволюционным процессам. Макроэволюция есть интегрированное выражение микроэволюционных процессов. По мнению редукционистов, накапливаясь, микроэволюционные процессы получают внешнее выражение в макроэволюционных явлениях.

Лекция № 22. Антропология. Возникновение человека.

ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ – важная часть абиотической среды, изменения которой определяли развитие органических видов. Геологические предпосылки антропосоциогенеза включают в себя оледенения и потепления, усиленный вулканизм, сейсмические и тектонические процессы, повышение уровня радиоактивности, изменение магнитного поля Земли (за последние 5 млн. лет магнитные полюсы Земли менялись 4 раза) и т.д.

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ включают в себя, прежде всего, изменения очертаний материков и морей. Так, ещё в плейстоцене Британские острова соединялись с Европой, острова Малайского архипелага – с Азиатским континентом, Азиатский континент – с Американским и др. Это способствовало миграции животных, расселению их на Земле.

Географические изменения связаны также с КЛИМАТИЧЕСКИМИ ИЗМЕНЕНИЯМИ, вызванными оледенениями. В эти периоды резко изменялись фауна и флора: вымирали многие виды теплолюбивых животных и растений, а оставались те виды, которым удалось приспособиться к новым условиям за счёт изменения образа жизни, характера питания, поведенческих реакций.

Для эволюции животного мира имели большое значение и резкие колебания уровня Мирового океана. Во времена оледенения этот уровень понижался по сравнению с современным на 120 м., обнажая при этом сухопутные мосты между Азией и Америкой, Европой и Британскими островами, материковые отмели континентов.

К абиотическим предпосылкам антропосоциогенеза следует отнести также влияние КОСМИЧЕСКИХ (ритмы солнечной активности, влияние космических лучей и др.) и ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ (состав атмосферы, радиационный фон и др.).

Главная роль абиотических факторов в антропосоциогенезе состояла в том, что они, будучи мощным генератором мутационных процессов, средством интенсивной перекомбинации генофонда, поставляли разнообразный элементарный эволюционный материал для естественного отбора, ускоряя происхождение новых видов животных.

Анализ абиотических предпосылок ведёт к поиску правильного ответа на один из ключевых вопросов антропосоциогенеза – вопроса о прародине человека. В настоящее время больше всего аргументов свидетельствует в пользу африканской гипотезы. Учёные считают наиболее благоприятной для качественного перехода от животных к человеку палеогеографическую обстановку, которая сложилась в рифтовой зоне приэкваториальной части Восточной Африки. Именно здесь, в 25 км. от Олдувайского ущелья, были найдены самые древние остатки гоминид и предгоминид, и здесь же, примерно 2 млн. лет назад, активно действовал вулкан (кратер Нгоро-Нгоро), забрасывая это ущелье продуктами извержений.

Биологические предпосылки.

Человек и обезьяна имеют столько общих свойств, что невозможно себе представить появление человека в составе иного отряда, менее одарённого. Приматы обладают широким набором высших биологических качеств. Особенно важно то, что большая подвижность и разнообразие функций их передних конечностей обусловили развитие большого по размерам головного мозга и его высокую дифференциацию. Быстрое перемещение в трёхмерном пространстве и цепкие передние конечности, помогающие исследовать окружающую среду, высокая координированность движений требует высокой организации нервной системы.

Дарвин и его последователи (Т.Хаксли, Э.Геккель и др.) установили наличие сотен общих признаков телесного строения человека и антропоидных обезьян (шимпанзе, горилл), а также сходство эмбрионального развития человека с основными периодами развития органического мира. Тем самым были заложены основы симиальной (обезьяньей) теории антропогенеза.

Согласно этой теории, человек и современные человекообразные обезьяны произошли от жившего в период неогенаодного общего предка – обезьяноподобного существа. Четыре вида известных сейчас антропоидов – шимпанзе, горилла, орангутанг и гиббон – представляют собой боковые ветви «родственников» человека и тоже произошли от вымерших обезьян эпохи неогена. Во второй половине ХХ века симиальная теория была подтверждена и данными молекулярной биологии, доказавшей родство белковых структур и ДНК у человека и антропоидов.