Fakta som indikerer enhet av alle levende ting. Hvilke fakta indikerer opprinnelsesenheten til alle levende organismer?

1. List opp elementene som danner grunnlaget for levende organismer.
1. Samhold kjemisk oppbygning.
2. Åpenhet av levende systemer.
3. Selvregulering.
4. Variasjon av levende systemer.
5. Kapasitet for vekst og utvikling.
6. Ontogenese.
7. Fylogeni.
8. Irritabilitet.
9. Integritet og diskrethet.

2. Hvilke stoffer er klassifisert som uorganiske; økologisk? Ved å bruke tegningen på s. 33 lærebok, sminke kakediagrammer innhold i cellen (i %) av uorganiske og organiske stoffer?

Organiske stoffer (proteiner, fett, karbohydrater, nukleinsyrer) Og uorganiske stoffer(vann, mineralsalter).

3. Hva er funksjonen til vann i en levende organisme?

Vann er et løsemiddel, og siden alt kjemiske reaksjoner I levende organismer forekommer stoffer som er nødvendige for å opprettholde liv i løsninger, da er vann mediet som er nødvendig for at alle disse reaksjonene skal skje.

4. Beskriv betydningen av mineralsalter i kroppen.

Mineralsalter inneholder alt naturlige produkter(frukt, grønnsaker, kjøtt, brød, egg, frokostblandinger). Grønnsaker og frukt, fiskeolje, lever og kjøtt er rike på vitaminer. En persons daglige inntak av mineralsalter bør være ca. 10 gram.
Mineralsalter sikrer styrken til bein og tenner. De er en del av blodet og magesaften.

5. Hvilken rolle har proteiner i kroppen?

Delta i prosessen med absorpsjon av fett, karbohydrater, mineraler og vitaminer.
De tjener som materiale for konstruksjon av celler, vev og organer, dannelse av enzymer og de fleste hormoner, hemoglobin og andre forbindelser.

6. Nevn karbohydratene du kjenner. Hvilke av dem finnes i planter og hvilke i dyreorganismer? Beskriv betydningen av disse organiske stoffene.

1) Laktose er en essensiell komponent i pattedyr.
2) Sukrose i planter fungerer som et løselig reservekarbohydrat, samt en transportform for fotosynteseprodukter, som lett transporteres gjennom hele planten.
3) Glukose er den viktigste energikilden for celler den finnes i cellene til alle levende organismer.
4) Fruktose er tilstede i fri form i vakuolene til planteceller.
5) Stivelse syntetiseres i planteceller og avsettes i form av såkalte stivelseskorn.
6) Glykogen (sopp, dyr og mennesker) avsettes i muskler og leverceller i form av bittesmå granuler.
7) Kitin er en del av skjellaget til leddyr, celleveggene til mange sopp og noen protister.

7. Beskriv fettets rolle i kroppen.

Fett er inkludert i organiske forbindelser - lipider.
Fett i kroppen er det viktigste lagringsstoffet og energikilden.
Og:
Fett danner lag mellom organene, hjertet og leveren.
Membranskallet inneholder 30 % fett.
Fett bringer vitamin A, E og andre inn i kroppen.
Fett er nødvendig for produksjonen av mange hormoner.

8. Hvilke organiske stoffer i cellen sørger for lagring og overføring av arvelig informasjon? Hvor er de plassert i buret?

Nukleinsyrer, spesielt DNA, er ansvarlige for lagring og overføring av arvelig informasjon
lokalisert i kromosomer, i kjernen.

9. Se på diagrammene på s. 36-37 lærebok. Hvordan skiller den kjemiske sammensetningen av levende og ikke-levende kropper seg? Finnes det elementer som bare finnes i levende organismer?

En av hovedforskjellene mellom levende kropper og ikke-levende er evnen til å metabolisere
elementer som er karakteristiske for levende organismer - biofile (H, O, C, N)
Men både i levende og ikke-levende natur er stoffene like, bortsett fra at sammensetningen er forskjellig i levende organismer, er det biofile elementer + makro- og mikroelementer som dominerer.

10. Hvilke fakta indikerer opprinnelsesenheten til alle levende organismer?

Cellene til levende organismer er ensartede i deres kjemiske sammensetning og vitale aktivitet 4 hovedelementer er iboende i alle levende celler av levende organismer: oksygen, nitrogen, hydrogen, karbon.

Sosiale fenomener

Finans og krise

Elementer og vær

Vitenskap og teknologi

Uvanlige fenomener

Naturovervåking

Forfatter seksjoner

Oppdager historien

Ekstrem verden

Inforeferanse

Filarkiv

Diskusjoner

Tjenester

Infofront

Informasjon fra NF OKO

RSS eksport

nyttige lenker

Viktige emner

Formelle statistiske tester bekrefter opprinnelsen til alle levende organismer fra en enkelt stamfar

Ideen om opprinnelsesenheten til alle levende ting er generelt akseptert blant biologer, men argumentene til fordel for den er hovedsakelig kvalitative, ikke kvantitative. Formelle statistiske tester, basert på modellseleksjonsteori og uten a priori-antakelsen om at likheten mellom proteinmolekyler indikerer deres forhold, viste at hypotesen om en enkelt opprinnelse for alle levende ting er mye mer plausibel enn alternative modeller, noe som antyder den uavhengige opprinnelsen til forskjellige grupper av organismer fra forskjellige forfedre.

Darwin mente at alle levende organismer stammet enten fra én opprinnelig form eller fra flere (se felles avstamning). Darwin lot spørsmålet om antall forfedre stå åpent fordi vitenskapen på 1800-tallet ennå ikke hadde midler til å løse dette problemet. I dag er de fleste biologer sikre på at alle levende ting stammet fra "den siste universelle felles stamfaren" (LUCA). Denne stamfaren var imidlertid usannsynlig å være en enkelt organisme eller "art" i moderne betydning av ordet, men representerte snarere et polymorft mikrobielt samfunn der aktiv horisontal genutveksling fant sted.

Selvfølgelig var LUCA ikke den første levende skapningen i verden: dens utseende ble innledet av en lang evolusjon (under som spesielt den moderne genetiske koden og proteinsynteseapparatet ble dannet, se: Vetsigian, Woese, Goldenfeld. 2006. Kollektiv evolusjon og den genetiske koden). Andre skapninger levde mest sannsynlig samtidig med LUCA, men deres etterkommere ble utryddet. De fleste eksperter mener at LUCA allerede hadde DNA og RNA, replikasjons- og transkripsjonsenzymer, ribosomer og andre komponenter i proteinsyntesemaskineriet. Det sterkeste argumentet til fordel for virkeligheten til LUCA er enheten i den genetiske koden og den grunnleggende likheten mellom de molekylære systemene for DNA, RNA og proteinsyntese i alle levende organismer (se: Molekylærgenetiske bevis for evolusjon). Men dette argumentet, til tross for all sin overbevisningsevne, er ikke kvantitativt, men kvalitativt. Det er svært vanskelig å anslå styrken numerisk.

Hvis liv oppsto en gang på jorden eller i verdensrommet, kan det teoretisk sett oppstå flere ganger. I prinsippet kan det antas at moderne liv stammer fra mer enn én stamfar. For eksempel kan bakterier ha stammet fra en stamfar, og arkea fra en annen (dette synspunktet kommer av og til til uttrykk, selv om det har få tilhengere).

Strenge statistiske prosedyrer har så langt vært stort sett ubrukt for å løse dette dilemmaet. Standardmetoder for å sammenligne DNA-nukleotidsekvenser og proteinaminosyresekvenser innebærer å beregne en rekke kvantitative indikatorer som gjenspeiler sannsynligheten for at den observerte likheten er et resultat av tilfeldigheter (se: The Statistics of Sequence Similarity Scores). Lave verdier av disse indikatorene indikerer den statistiske signifikansen (ikke-tilfeldigheten) av likheten, men i prinsippet er de ikke strenge bevis på forholdet (enkelt opphav) til molekylene som sammenlignes. Den høye likheten mellom de to sekvensene kan teoretisk ikke bare forklares med deres felles opphav, men også ved konvergent evolusjon under påvirkning av lignende seleksjonsfaktorer.

Enda mer alvorlige påstander kan gjøres mot de fleste dataprogrammer designet for å bygge evolusjonære trær. Disse programmene er som regel rettet mot å konstruere det "beste" evolusjonstreet, det vil si å ha maksimal statistisk støtte, basert på ethvert sett med sammenlignede sekvenser. Disse programmene vurderer rett og slett ikke muligheten for at flere urelaterte trær vokser fra flere uavhengige røtter. Disse metodene kan kvantifisere og sammenligne "sannsynligheten" for forskjellige trær, men kan ikke fortelle om en modell med ett tre er mer eller mindre plausibel enn modeller med to eller tre uavhengige trær. Med andre ord, ideen om en enkelt felles stamfar er "innebygd" i disse programmene helt fra begynnelsen (noe som gjenspeiler den dype overbevisningen til biologer om eksistensen av en slik stamfar i ethvert par levende organismer).

Douglas L. Theobald fra Brandeis University (USA) forsøkte å overvinne disse begrensningene og utvikle uavhengige statistiske tester for å teste LUCA-hypotesen som ikke inkorporerte ideen om at sekvenslikhet er et mål på deres slektskap, langt mindre ideen om enhet av opprinnelse ville ha vært iboende helt fra begynnelsen. Theobald prøvde ikke å finne ut hvor statistisk signifikant enheten i den genetiske koden til alle organismer er. Målet hans var mer spesifikt: han ønsket å kvantifisere hvor pålitelige (eller upålitelige) bevisene for LUCA var i aminosyresekvensene til nøkkelproteiner som alle levende ting har.

Theobalds tilnærming er basert på tester utviklet innen modellvalgteorier(modellvalgteori). For å sammenligne konkurrerende evolusjonsmodeller ble tre tester brukt: 1) log likelihood ratio, LLR (se Likelihood-ratiotest; 2) Akaike informasjonskriterium (AIC); 3) logg Bayes-faktor. Disse testene kvantifiserer "sannsynligheten" for de sammenlignede modellene (i dette tilfellet evolusjonære rekonstruksjoner som består av ett eller mange trær) basert på to hovedkriterier: 1) nøyaktigheten av modellens korrespondanse til virkelige fakta, 2) sparsomheten (sparsimoni) av modellen. Med andre ord lar denne teknikken deg velge fra en rekke modeller den som mest nøyaktig beskriver (forklarer) de observerte fakta, ved å bruke et minimum antall antakelser ("frie parametere").

Theobald analyserte aminosyresekvensene til 23 proteiner som finnes i alle levende organismer (hovedsakelig proteiner involvert i proteinsyntesen av aminoacyl-tRNA-syntetaser, ribosomale proteiner, forlengelsesfaktorer, etc.). Proteinsekvenser ble tatt fra 12 organismer: fire bakterier, fire archaea og fire eukaryoter (gjær, Drosophila, orm C. elegans, Menneske).

De sammenlignede evolusjonsmodellene ble bygget på grunnlag av en rekke allment aksepterte antakelser. Det ble antatt at aminosyresekvenser gradvis kunne endres under evolusjonen ved å erstatte noen aminosyrer med andre. Tidligere utviklede 20 × 20 matriser ble brukt, noe som gjenspeiler den empiriske sannsynligheten eller frekvensen for substitusjon av hver aminosyre for enhver annen. Det ble også antatt at aminosyresubstitusjoner som forekommer i forskjellige evolusjonslinjer og i forskjellige proteinregioner, ikke er korrelert med hverandre.

Enkelt felles forfedre (LUCA)-hypotesen har blitt sammenlignet med flere felles stamfar-hypoteser, noe som lar spørsmålet om en enkelt eller flere livsopprinnelse være ute av spørsmålet. Faktum er at LUCA-hypotesen er ganske forenlig med livets multiple opprinnelse. I dette tilfellet forlot enten ikke alle andre eldgamle livsformer, bortsett fra LUCA, etterkommere som har overlevd til i dag, eller representanter for flere uavhengige oppståtte populasjoner i løpet av evolusjonen skaffet seg evnen til å utveksle gener med hverandre og faktisk smeltet sammen til én art. Modellene vurdert av Theobald er kompatible med begge disse scenariene.

Alternative evolusjonsmodeller, hvis sammenligning er diskutert i artikkelen diskutert i Natur. en- alle levende ting kommer fra to eller flere forskjellige forfedre, b- fra en enkelt stamfar. Stiplede linjer hendelser med horisontal genetisk utveksling er indikert. Ris. fra den populære synopsis for Steel & Penny-artikkelen under diskusjon

Forfatteren vurderte to klasser av modeller: i den første av dem ble horisontal genetisk utveksling ikke tatt i betraktning, og organismer skulle utvikle seg i samsvar med trelignende mønstre. Modeller av den andre klassen tillot horisontal utveksling (inkludert symbiogenetisk fusjon av to organismer til én), så diagrammene var ikke trelignende, men mesh, med hoppere mellom grenene. Innenfor hver klasse ble de mest plausible modellene bygget på grunnlag av ulike antakelser om antall opprinnelige forfedre sammenlignet med hverandre. Enkeltopprinnelsesmodellen (ABE, hvor A er archaea, B er bakterier, E er eukaryot) ble sammenlignet med en rekke ulike opprinnelsesmodeller: AE + B (archaea og eukaryoter delte en felles stamfar, men bakterier utviklet seg fra en annen stamfar) , AB + E , BE + A, A + B + E, etc. Selv muligheten for en uavhengig opprinnelse til flercellede dyr eller mennesker ble vurdert.

Alle de tre testene som ble brukt støttet sterkt LUCA-hypotesen i alle tilfeller, i motsetning til alternative multippel opprinnelseshypoteser. For eksempel, for klasse 1-modeller, viste "plausibiliteten" til ABE-hypotesen seg å være 10,2860 ganger høyere enn den til nærmeste konkurrent (modell AE + B). Dette tallet kan ikke engang kalles "astronomisk" i astronomi store tall Nei. Hypoteser av klasse 2 (med horisontal overføring) fikk omtrent samme pålitelige støtte når de sammenlignet dem med hypoteser av klasse 1. Den mest plausible modellen, med stor margin fra alle andre, var LUCA-modellen av klasse 2: med en enkelt felles stamfar og en nettverksstruktur på grunn av horisontal genetisk utveksling mellom utviklende linjer. Spesielt denne modellen reflekterer den symbiogenetiske opprinnelsen til eukaryoter: noen av de 23 undersøkte proteinene til eukaryoter ble tydelig arvet fra bakterier, mens andre ble arvet fra archaea.

Således gir aminosyresekvensene til nøkkelproteiner som finnes i hver levende celle sterk statistisk støtte for LUCA-hypotesen. Samtidig er hovedbeviset for opprinnelsesenheten ikke størrelsen på likheten som sådan (den faktiske likheten mellom homologe proteiner hos mennesker, gjær og bakterier er faktisk ikke så stor), men karakter(eller strukturen) av denne likheten, det vil si fordelingen av identiske eller lignende aminosyrer i egenskaper gjennom proteinmolekylet forskjellige organismer. Strukturen til den observerte likheten er slik at den gjør at noen proteiner kan "avledes" fra andre, og derfor forklarer hypotesen om enkelt opprinnelse hele bildet mye bedre enn andre modeller. I tilleggsmaterialene (PDF, 352 KB) til artikkelen som er diskutert, gir Douglas Theobald fiktive eksempler på proteinmolekyler som har svært høy likhet, men hvor en enkelt opprinnelse er mindre sannsynlig enn flere. Dette skjer for eksempel hvis protein A ligner protein B i noen aminosyreposisjoner, og med protein C i andre. For ekte proteiner forklarer LUCA-hypotesen de observerte likhetene på den mest sparsommelige måten.

Hvis vi inkluderer proteiner som ikke alle, men bare noen organismer har (for eksempel bare eukaryoter), forblir resultatene de samme, fordi nye typer proteiner må ha oppstått i forskjellige evolusjonslinjer på en eller annen måte - uavhengig av om disse linjene hadde samme eller ulik opprinnelse.

Dette arbeidet er selvfølgelig ikke en endelig løsning på problemet, det bør snarere betraktes som et første skritt. Det er ganske vanskelig å utelukke alle mulige alternative tolkninger av de oppnådde resultatene. Dette vil kreve mer detaljert kunnskap om mønstrene for proteinutvikling og enda mer komplekse statistiske metoder.

Kilder:
1) Douglas L. Theobald. En formell test av teorien om universell felles aner // Nature. 2010. V. 465. S. 219-222.
2) Mike Steel, David Penny. Felles aner satt på prøve // Natur. 2010. V. 465. S. 168-169.

I dag har vitenskapen mange fakta som bekrefter virkeligheten av evolusjonære prosesser. Hva er det viktigste beviset for evolusjon? Embryologiske, biokjemiske, anatomiske, biogeografiske og andre bevis er diskutert i denne artikkelen.

Opprinnelsesenhet for den levende verden

Dette er vanskelig å verifisere, men alle levende organismer (bakterier, sopp, planter, dyr) har nesten samme kjemiske sammensetning. Nukleinsyrer og proteiner spiller en viktig rolle i kroppen til enhver representant for den levende verden. I dette tilfellet er det likhet ikke bare i strukturen, men også i funksjonen til celler og vev. Bevis på evolusjon (embryologiske, biogeografiske, anatomiske eksempler kan finnes i denne artikkelen) er viktig tema, som alle bør navigere.

Det er verdt å tenke på at nesten alle levende vesener på jorden består av celler, som regnes som små "klosser" flott liv. Dessuten er deres funksjoner og struktur veldig like, uavhengig av typen organisme.

Embryologiske bevis for evolusjon: Kort

Det er noen embryologiske bevis som støtter evolusjonsteorien. Mange av dem ble oppdaget tilbake i det nittende århundre. Moderne forskere ikke bare avviste dem, men støttet dem også med mange andre faktorer.

Embryologi er vitenskapen som omhandler studiet av organismer. Det er kjent at hvert flercellet dyr utvikler seg fra et egg. Og det er likheten i de innledende stadiene av embryoutvikling som er bevis på deres felles opprinnelse.

Karl Baers bevis

Denne berømte forskeren, som utførte mange eksperimenter, var i stand til å legge merke til at alle akkordater er helt like i det innledende utviklingsstadiet. For eksempel utvikles først notokorden i embryoer, deretter nevralrøret og gjellene. Det er den fullstendige likheten til embryoene i det innledende stadiet som snakker om opprinnelsesenheten til alle chordater.

Allerede i de senere stadier blir særtrekk merkbare. Forsker Karl Baer var i stand til å legge merke til at i de første stadiene av det embryonale fosteret kan bare tegn på typen organismen tilhører, bestemmes. Først senere dukker det opp trekk som er karakteristiske for klassen, orden og til slutt arter.

Haeckel-Muller-sikker

Embryologiske bevis på evolusjon inkluderer Haeckel-Müller-loven, som viser sammenhengen mellom individuell og historisk utvikling. Forskere vurderte det faktum at hvert flercellet dyr, når det utvikler seg, går gjennom stadiet til en enkelt celle, det vil si en zygote. For eksempel, i hver flercellet organisme, i de første utviklingsstadiene, vises en notokord, som deretter erstattes av en ryggrad. Forfedrene til moderne dyr hadde imidlertid ikke denne delen av muskel- og skjelettsystemet.

Embryologiske bevis på evolusjon inkluderer også utviklingen av gjellespalter hos pattedyr og fugler. Dette faktum bekrefter opprinnelsen til sistnevnte fra forfedre fra Fiskene-klassen.

Haeckel-Müller-loven sier: hvert flercellet dyr, under dets individuelle embryonale utvikling, går gjennom alle stadier av fylogenese (historisk, evolusjonær utvikling).

Anatomiske bevis på evolusjon

Det er tre hovedanatomiske bevis for evolusjon. Dette kan inkludere:

Tilstedeværelsen av egenskaper som var til stede i forfedrene til dyr. For eksempel kan noen hvaler utvikle baklemmer, og noen hester kan utvikle små hover. Slike tegn kan også vises hos mennesker. For eksempel er det tilfeller av et barn som er født med hestehale, eller tykt hår på kroppen. Slike atavismer kan betraktes som bevis på forbindelser med eldre organismer.
Tilstedeværelsen av overgangsformer for organismer i plante- og dyreverdenen. Det er verdt å vurdere grønn euglena. Hun har samtidig egenskapene til både et dyr og en plante. Tilstedeværelsen av såkalte overgangsformer bekrefter evolusjonsteorien.
Rudimenter er underutviklede organer eller deler av kroppen som i dag ikke er viktige for levende organismer. Slike strukturer begynner å dannes i embryonalperioden, men over tid opphører deres tilblivelse og de forblir underutviklede. Anatomiske eksempler på bevis for evolusjon kan sees ved å studere for eksempel hvaler eller fugler. Det første individet har et bekkenbelte, og det andre har unødvendige fibulabein. Tilstedeværelsen av rudimentære øyne hos blinde dyr regnes også som et veldig slående eksempel.

Biogeografiske argumenter

Før vi vurderer disse bevisene, må vi forstå hva biogeografi studerer. Denne vitenskapen studerer distribusjonsmønstrene til levende organismer på planeten Jorden. Den første biografiske informasjonen begynte å dukke opp på det attende århundre e.Kr.

Biogeografiske bevis for evolusjon kan studeres ved å se et zoogeografisk kart. Forskere har identifisert seks hovedområder med et betydelig mangfold av representanter som bor på dem.

Til tross for forskjellene i flora og fauna, har representanter for zoogeografiske regioner fortsatt mange lignende egenskaper. Eller omvendt, jo lenger kontinenter er fra hverandre, jo mer skiller innbyggerne seg fra hverandre. For eksempel, på territoriet til Eurasia og Nord-Amerika kan man merke en betydelig likhet med faunaen, fordi disse kontinentene skilte seg fra hverandre for ikke så lenge siden. Men Australia, som skilte seg fra andre kontinenter mange millioner år tidligere, er preget av en helt unik dyreverden.

Funksjoner av flora og fauna på øyene

Biogeografiske bevis for evolusjon er også verdt å studere ved å se på individuelle øyer. For eksempel er ikke levende organismer på øyer som nylig har skilt seg fra kontinenter veldig forskjellige fra dyreverdenen på kontinentene selv. Men de gamle øyene, som ligger i stor avstand fra kontinentene, har mange forskjeller i dyre- og planteverdenen.

Bevis fra paleontologi

Paleontologi er en vitenskap som studerer restene av allerede utdødde organismer. Forskere med kunnskap på dette området kan trygt si at organismer fra fortid og nåtid har både mange likheter og forskjeller. Dette er også et bevis på evolusjon. Vi har allerede vurdert embryologiske, biogeografiske, anatomiske og paleontologiske argumenter.

Fylogenetisk informasjon

Slik informasjon er et utmerket eksempel og bekreftelse på den evolusjonære prosessen, da den lar oss forstå særegenhetene ved utviklingen av organismer i individuelle grupper.

For eksempel, den kjente vitenskapsmannen V.O. Kovalevsky var i stand til å demonstrere evolusjonsforløpet ved å bruke eksemplet med hester. Han beviste at disse entåede dyrene stammet fra femtåede forfedre som bebodde planeten vår for rundt sytti millioner år siden. Disse dyrene var altetende og levde i skogen. Klimaendringer har imidlertid ført til en kraftig nedgang i skogarealet og en utvidelse av steppesonen. For å tilpasse seg nye forhold, måtte disse dyrene lære å overleve i dem. Behovet for å finne gode beitemarker og beskyttelse mot rovdyr ble årsaken til evolusjonen. Over mange generasjoner førte dette til endringer i lemmene. Antall falanger i fingrene gikk ned fra fem til én. Strukturen til hele organismen ble også annerledes.

Bevis på evolusjon (embryologiske, biogeografiske og andre eksempler vi analyserte i denne artikkelen) kan vurderes ved å bruke eksemplet på allerede utdødde arter. Naturligvis er evolusjonsteorien fortsatt under utvikling. Forskere fra hele verden prøver å finne mer informasjon om utviklingen og endringene til levende organismer.

Moderne vitenskap har mange fakta som beviser eksistensen av den evolusjonære prosessen. Dette er data fra biokjemi, genetikk, embryologi, anatomi, systematikk, biogeografi, paleontologi og mange andre disipliner.

Bevis på enheten i opprinnelsen til den organiske verden. Alle organismer, det være seg virus, bakterier, planter, dyr eller sopp, har bemerkelsesverdig like elementære kjemiske sammensetninger. I dem alle spiller proteiner og nukleinsyrer, som er bygget etter et enkelt prinsipp og fra lignende komponenter, en spesielt viktig rolle i livsfenomener. Det er spesielt viktig å understreke at en høy grad av likhet finnes ikke bare i strukturen til biologiske molekyler, men også i måten de fungerer på. Prinsippene for genetisk koding, biosyntese av proteiner og nukleinsyrer (se § 14-16) er de samme for alle levende ting. De aller fleste organismer bruker ATP som energilagringsmolekyler. Mekanismene for å bryte ned sukker og cellens grunnleggende energisyklus er også de samme.

De fleste organismer har en cellulær struktur. Cellen er den grunnleggende "byggesteinen" i livet. Dens struktur og funksjon er veldig lik i forskjellige organismer. Celledeling - mitose, og i kjønnsceller - meiose - utføres på fundamentalt samme måte i alle eukaryoter.

Det er ekstremt usannsynlig at slike fantastiske likheter i strukturen og funksjonen til levende organismer var et resultat av en tilfeldig tilfeldighet. Det er et resultat av deres felles opphav.

Embryologiske bevis for evolusjon. Embryologiske data taler til fordel for den evolusjonære opprinnelsen til den organiske verden.

russisk vitenskapsmann Karl Baer (1792-1876) oppdaget slående likheter mellom embryoene til forskjellige virveldyr. Han skrev: «Embryoene til pattedyr, fugler, øgler og slanger er ekstremt like hverandre i de tidligste stadiene, både generelt og i utviklingsmetoden for individuelle deler. Jeg har to små embryoer bevart i alkohol, som jeg glemte å merke, og nå er jeg helt ute av stand til å si hvilken klasse de tilhører. Kanskje er dette øgler, kanskje er de små fugler, og kanskje er de veldig små pattedyr, så stor er likheten i strukturen til hodet og kroppen til disse dyrene. Imidlertid har disse embryoene ennå ikke lemmer. Men selv om de var i de tidligste stadier av utviklingen, ville vi ikke vite noe selv da, fordi bena til øgler og pattedyr, vinger og ben til fugler, og armer og ben til mennesket utvikler seg fra samme grunnform. .

Ris. 52. Likhet mellom de innledende stadiene av embryonal utvikling av virveldyr

På senere utviklingsstadier øker forskjellene mellom embryoer, og tegn på klasse, orden og familie vises (fig. 52). Charles Darwin betraktet likheten mellom de tidlige stadiene av ontogenese i forskjellige representanter for store taxaer som en indikasjon på deres opprinnelse gjennom evolusjon fra felles forfedre. Moderne oppdagelser innen utviklingsgenetikk har bekreftet Darwins hypotese. Det har for eksempel vist seg at de viktigste prosessene for tidlig ontogenese hos alle virveldyr styres av de samme genene. Dessuten finnes mange av disse regulatoriske genene også i virvelløse dyr (ormer, bløtdyr og leddyr). Figur 53 viser aktivitetsområdene til Hox-familiegener under dannelsen av nervesystemet i Drosophila og mus. Den siste felles stamfaren til disse to dyreartene eksisterte for mer enn 500 millioner år siden. Til tross for dette, i mus og i Drosophila, har ikke bare de regulatoriske genene i seg selv stort sett forblitt uendret, men også rekkefølgen av deres arrangement i kromosomer, sekvensen av deres inkludering i ontogenesen og den relative plasseringen av regionene til nerve under utvikling. system der disse genene er aktive.

Ris. 53. Sammenligning av aktivitetsområder for gener som kontrollerer utviklingen av nervesystemet hos Drosophila og mus

Morfologiske bevis på evolusjon. Av spesiell verdi for å bevise enheten i opprinnelsen til den organiske verden er former som kombinerer egenskapene til flere store systematiske enheter. Eksistensen av slike mellomformer indikerer at det i tidligere geologiske epoker levde organismer som var forfedre til flere systematiske grupper. Et tydelig eksempel Dette kan gjøres av den encellede organismen Euglena verida. Det har samtidig egenskaper som er typiske for planter (kloroplaster, evnen til å bruke karbondioksid) og for protozoer (flagella, et lysfølsomt øye, og til og med et utseende av en munnåpning).

Lamarck introduserte også inndelingen av dyr i virveldyr og virvelløse dyr. I lang tid ingen forbindelseskoblinger ble oppdaget mellom dem før forskningen til husforskeren A. O. Kovalevsky etablerte en forbindelse mellom disse dyregruppene. A. O. Kovalevsky beviste at et typisk virvelløst dyr ved første øyekast - den fastsittende ascidianen - utvikler seg fra en frittsvømmende larve. Den har en notokord og er veldig lik lansetten, en representant for det man da trodde var et virveldyr. Basert på slike studier ble hele gruppen av dyr, som ascidianer tilhørte, lagt til virveldyrene og denne typen fikk navnet chordates.

Forbindelse mellom forskjellige klasser dyr illustrerer også godt det felles opprinnelsen deres. Oviparøse dyr (for eksempel echidna og platypus) er mellomliggende mellom krypdyr og pattedyr i en rekke funksjoner i deres organisasjon.

Strukturen til forbenene til noen virveldyr (fig. 54), for eksempel svømmeføttene til en hval, en delfin, en føflekk, en vinge flaggermus, potene til en krokodille, vingene til en fugl, hendene til en person, til tross for utførelsen av helt forskjellige funksjoner av disse organene, er de grunnleggende like. Noen bein i skjelettet av lemmer kan være fraværende, andre kan være sammensmeltet, de relative størrelsene på beinene kan endre seg, men deres homologi, dvs. likhet basert på felles opprinnelse, er helt åpenbar. Homologe er de organene som utvikler seg fra de samme embryonale rudimentene på lignende måte.

Ris. 54. Homologi av forbenene til virveldyr

Noen organer eller deres deler fungerer ikke hos voksne dyr og er overflødige for dem - disse er de såkalte rudimentene. Tilstedeværelsen av rudimenter, så vel som homologe organer, er også bevis på en felles opprinnelse. Vestigiale øyne finnes hos helt blinde dyr som fører en underjordisk livsstil. Skjelettet til hvalens baklemmer, skjult inne i kroppen, er et rudiment som indikerer den landbaserte opprinnelsen til forfedrene. Mennesker har også vestigiale organer. Dette er musklene som beveger aurikelen, rudimentet til det tredje øyelokket, eller den såkalte nictitating membranen, etc.

Paleontologiske bevis på evolusjon. Utviklingen av for eksempel akkordater ble gjennomført i etapper. Først oppsto de nedre chordatene, deretter dukket fisk, amfibier og krypdyr opp suksessivt over tid. Reptiler på sin side gir opphav til pattedyr og fugler. Ved begynnelsen av deres evolusjonære utvikling var pattedyr representert av et lite antall arter, mens krypdyr blomstret. Senere øker antallet arter av pattedyr og fugler kraftig og de fleste arter av krypdyr forsvinner. Dermed indikerer paleontologiske data en endring i former for dyr og planter over tid.

I noen tilfeller indikerer paleontologi årsakene til evolusjonære transformasjoner. Utviklingen av hester er interessant i denne forbindelse. Moderne hester stammet fra små altetende forfedre som levde for 60-70 millioner år siden i skoger og hadde en femtået lem. Klimaendringer på jorden, som medførte en reduksjon i skogarealer og en økning i størrelsen på steppene, førte til at forfedrene til moderne hester begynte å utvikle et nytt habitat - steppene. Behovet for beskyttelse mot rovdyr og bevegelse over lange avstander på jakt etter gode beitemarker førte til transformasjon av lemmene - en reduksjon i antall falanger ned til én (fig. 55). Parallelt med endringen i lemmene skjedde en transformasjon av hele organismen: en økning i kroppsstørrelse, en endring i hodeskallens form og en komplikasjon av strukturen til tennene, fremveksten av funksjoner som er karakteristiske for planteetende pattedyr . fordøyelseskanalen og mye mer.

Ris. 55. Historisk rekke endringer i strukturen til hestens forben

Som følge av endringen ytre forhold under påvirkning av naturlig utvalg skjedde det en gradvis transformasjon av små femtåede altetere til store planteetere. Det rikeste paleontologiske materialet er et av de mest overbevisende bevisene på den evolusjonære prosessen som har pågått på planeten vår i mer enn 3 milliarder år.

Biogeografiske bevis for evolusjon. En klar indikasjon på de evolusjonære endringene som har skjedd og som pågår er fordelingen av dyr og planter over overflaten av planeten vår. Tilbake i den store tid geografiske funn reisende og naturforskere ble overrasket over mangfoldet av dyr i fjerne land og særegenhetene ved deres distribusjon. Det var imidlertid bare A. Wallace som klarte å bringe all informasjonen inn i et system og identifisere seks biogeografiske regioner (Fig. 56): 1) Paleoarctic, 2) Neoarctic (paleoarctic og neoarctic soner er ofte kombinert til den holarktiske regionen), 3) Indo -Malayansk, 4) etiopisk, 5) neotropisk og 6) australsk.

Ris. 56. Kart over biogeografiske soner

Sammenligning av dyre- og planteverdenen i forskjellige soner gir et rikt vitenskapelig materiale for å bevise den evolusjonære prosessen. Faunaen og floraen i de paleoarktiske (eurasiske) og neoartiske (nordamerikanske) regionene har for eksempel mye til felles. Dette forklares med det faktum at det tidligere var en landbro mellom disse områdene - Bering Isthmus. De neoartiske og neotropiske regionene har tvert imot lite vanlige trekk, selv om det for øyeblikket er forbundet med Isthmus of Panama. Dette forklares med Sør-Amerikas isolasjon i flere titalls millioner år. Etter Panamabroen klarte bare noen få søramerikanske arter å trenge nordover (pinnsvin, beltedyr, opossum). Nordamerikanske arter har vært noe mer vellykkede med å kolonisere den søramerikanske regionen. Lamaer, hjort, rever, oter og bjørner kom inn i Sør-Amerika, men hadde ingen betydelig innvirkning på dens unike artssammensetning.

Interessant og originalt dyreverden australsk region. Det er kjent at Australia skilte seg fra Sør-Asia selv før fremveksten av høyere pattedyr.

Dermed reflekterer fordelingen av dyre- og plantearter på overflaten av planeten og deres gruppering i biogeografiske soner prosessen med den historiske utviklingen av jorden og utviklingen av levende ting.

Øyens fauna og flora. For å forstå den evolusjonære prosessen, er faunaen og floraen på øyene av interesse. Sammensetningen av deres fauna og flora avhenger helt av historien til opprinnelsen til øyene. Øyer kan være av kontinental opprinnelse, det vil si at de kan være et resultat av separasjonen av en del av fastlandet, eller av oseanisk opprinnelse (vulkanisk og korall).

Fastlandsøyene er preget av fauna og flora som ligner sammensetningen på fastlandet. Men jo eldre øya er og jo mer betydelig vannbarrieren er, jo flere forskjeller finner man. De britiske øyer skilte seg fra Europa først nylig og har en fauna som er identisk med den i Europa. På lenge adskilte øyer går prosessen med divergens av arter mye lenger. På Madagaskar, for eksempel, er det ingen store hovdyr som er typiske for Afrika: okser, antiloper, neshorn, sebraer. Nei og store rovdyr(løver, leoparder, hyener), store aper(bavianer, aper). Imidlertid mange lavere primater- lemurer som ikke finnes andre steder.

Et helt annet bilde avsløres når man undersøker faunaen på oseaniske øyer. Artssammensetningen deres er svært dårlig. De fleste av disse øyene mangler landlevende pattedyr og amfibier, som ikke er i stand til å overvinne betydelige avstander. vannhindringer. Hele faunaen til oseaniske øyer er et resultat av utilsiktet introduksjon av visse arter, vanligvis fugler, reptiler og insekter. Representanter for slike arter som befinner seg på oseaniske øyer får gode muligheter for reproduksjon. For eksempel, på Galapagosøyene, av 108 fuglearter, er 82 endemiske (det vil si at de ikke finnes andre steder) og alle de 8 artene av krypdyr er bare karakteristiske for disse øyene. På Hawaii-øyene En lang rekke snegler har blitt oppdaget, hvorav 300 endemiske arter tilhører en enkelt slekt.

Et stort antall forskjellige biogeografiske fakta indikerer at egenskapene til fordelingen av levende vesener på planeten er nært knyttet til transformasjonen jordskorpen og med evolusjonære endringer arter.

Molekylære bevis på evolusjon. For tiden er den fullstendige dechiffreringen av det menneskelige genomet (helheten av alle gener) og genomene til en rekke dyr, planter og mikroorganismer nesten fullført. Den fullstendige sekvensen av nukleotider i DNA er kjent stort antall typer levende organismer. Å sammenligne disse sekvensene gir nye ledetråder til livets avstamning på jorden.

Mange mutasjoner er erstatninger av ett nukleotid med et annet. Mutasjoner oppstår vanligvis under DNA-replikasjon (se § 14). Det følger at jo flere generasjoner som har gått siden divergensen mellom to arter fra en felles stamfar, jo mer tilfeldige nukleotidsubstitusjoner burde ha akkumulert i genomene til disse datterartene. Den felles stamfaren til mennesker og sjimpanser eksisterte for omtrent fem millioner år siden, og den felles stamfaren til mennesker og mus eksisterte for mer enn 80 millioner år siden. Når vi sammenligner nukleotidsekvensene til gener, slik som beta-globingenet, ser vi at det er mye mindre forskjell mellom genene til mennesker og sjimpanser enn mellom genene til mennesker (eller sjimpanser) og mus.

Å kvantifisere disse forskjellene lar oss konstruere familietre, som viser forholdet til forskjellige taxa (arter, ordener, familier, klasser), og bestemmer den relative tiden for deres divergens. I utgangspunktet faller dette treet sammen med de som ble bygget på grunnlag av morfologiske, embryologiske og paleontologiske data. Men i noen tilfeller oppdages overraskende ting. Det viste seg at hval og artiodactyls er mye nærmere slektninger enn artiodactyls og equids. Den afrikanske gullføflekken er fylogenetisk nærmere elefanten enn føflekkene våre. Moderne metoder molekylær genetikk gjør det mulig å analysere genene til ikke bare levende organismer, men også lenge utdødde arter, ved å bruke spor av DNA i fossile rester. Dette hjelper til med å spore de evolusjonære banene til livet på jorden.

0 som dokumentert av følgende fakta: lignende organisasjon molekylære prosesser i alle organismer som lever på jorden; tilstedeværelsen av mellomformer og rudimentære organer? Begrunn svaret ditt.
Floraen og faunaen i Nord-Amerika og Eurasia er like, men floraen og faunaen i Nord- og Sør-Amerika er veldig forskjellige. Hvordan forklarer du disse faktaene?
Vanligvis er endemiske arter (som ikke finnes andre steder på kloden) ganske vanlige på øyene. Hvordan kan dette forklares?
Det fossile dyret, Archaeopteryx, hadde egenskapene til en fugl og et reptil. Vurder dette faktum fra et vitenskapelig synspunkt.

Tilbake fremover

Merk følgende! Lysbildeforhåndsvisninger er kun til informasjonsformål og representerer kanskje ikke alle funksjonene i presentasjonen. Hvis du er interessert denne jobben, last ned fullversjonen.

Leksjonsformat: frontal, individuell.

Undervisningsformer: heuristisk metode, forklarende og illustrerende, praktisk, visuell.

Utstyr: Presentasjon "Grunnleggende bevis på evolusjon", datamaskin, multimediaprojektor, samlinger "Shapes of fossil species of plants and animals".

Hensikten med leksjonen: å danne og avsløre essensen av hovedbeviset for evolusjon.

Leksjonens mål:

identifisere hovedbeviset for utviklingen av den organiske verden;
evaluere den biogenetiske loven til F. Muller og E. Haeckel som embryologisk bevis;
finne ut betydningen for vitenskapen om fossile overgangsformer som paleontologiske bevis, studere komparative anatomiske (morfologiske), biogeografiske bevis på evolusjon.
fortsette kompetanseutviklingen selvstendig arbeid med tekst, med utdelinger, med presentasjon.

I løpet av timene

I. Testing av kunnskap.

Frontalsamtale om sentrale spørsmål om temaet «Evolusjon».

Definer begrepet evolusjon.
Nevn utviklingsperioder for evolusjon.
Definer kreasjonisme. Hva er essensen av et metafysisk verdensbilde?
Fortell oss om hovedsynspunktene og feilene til C. Linnaeus, bestem rollen til verkene hans i utviklingen av biologi.
Fortell oss om hovedsynspunktene og feilene til J.B. Lamarck, bestem rollen til verkene hans i utviklingen av biologi.
Hvilke forutsetninger for fremveksten av darwinismen kjenner du til?
Fortell oss om hovedstadiene i livet til den store engelske naturforskeren Charles Darwin.
Hva er hovedbestemmelsene i Charles Darwins evolusjonsteori?
Forklar fra synspunktet til K. Linnaeus, J-B. Lamarck, C. Darwin utdanning lang hals hos sjiraffen og fraværet av synsorganer hos føflekkrotten.

II. Lære nytt materiale (leksjonsemne om lysbilde 1).

Presentasjon - "Grunnleggende bevis for evolusjon."

Faktumet om evolusjon, det vil si den historiske utviklingen av levende organismer fra enkle former til mer organiserte, som er basert på prosessene for den unike funksjonen til genetisk informasjon, ble akseptert og bekreftet av data fra biokjemi, paleontologi, genetikk, embryologi, anatomi, systematikk og mange andre vitenskaper som hadde fakta, som beviser eksistensen av en evolusjonær prosess.

Hovedbeviset for evolusjon inkluderer (lysbilde 2):

1. Lignende kjemisk sammensetning av cellene til alle levende organismer.

2. Generell plan for strukturen til cellene til alle levende organismer.

3. Den genetiske kodens universalitet.

4. Samlede prinsipper for lagring, implementering og overføring av genetisk informasjon.

5. Embryonale bevis på evolusjon.

6. Morfologiske bevis på evolusjon.

7. Paleontologiske bevis på evolusjon.

8. Biogeografiske bevis på evolusjon.

(Frontsamtale med identifikasjon av bevisets hovedbestemmelser)

Hva er den kjemiske sammensetningen av organismer? (Lignende elementær kjemisk sammensetning av cellene til alle organismer) (lysbilde 3);

Hva er den elementære strukturenheten til alle levende organismer? (En celle er en elementær enhet av levende ting; dens struktur og funksjon er svært lik i alle organismer) (lysbilde 4);

Hva betyr universaliteten til den genetiske koden? (Proteiner og nukleinsyrer er alltid bygget i henhold til et enkelt prinsipp og fra lignende komponenter; de spiller en spesielt viktig rolle i livsprosessene til alle organismer) (lysbilde 5);

Prinsippene for genetisk koding, biosyntese av proteiner og nukleinsyrer er felles for alle levende ting. (lysbilde 6) .

Embryologiske bevis

Faktumet om opprinnelsesenheten til levende organismer ble etablert på grunnlag av embryologiske studier, som er basert på data fra vitenskapen om embryologi.

Embryologi (fra gresk embryo - embryo og logos - undervisning) er en vitenskap som studerer den embryonale utviklingen av organismer. Alle flercellede dyr utvikler seg fra et enkelt befruktet egg. I prosessen med individuell utvikling går de gjennom stadiene av fragmentering, dannelsen av to- og trelags embryoer og dannelsen av organer fra kimlag. Likheten til den embryonale utviklingen av dyr indikerer enheten av deres opprinnelse.

Embryologi, avhengig av målene, er delt inn i: generell, komparativ, eksperimentell, populasjon og økologisk.

Embryologiske data som gir bevis på evolusjon inkluderer :

1. Karl Baers lov om kimlinjelikhet (lysbilder 7, 8) , som lyder: "Embryoer viser, selv fra de tidligste stadier, en viss generell likhet innen typen" . I alle akkordater, i de tidlige stadiene av utviklingen, dannes notokorden, nevralrøret vises, gjeller dannes i den fremre delen av svelget, etc. Likheten til embryoene indikerer den felles opprinnelsen til disse organismene. Etter hvert som embryoene utvikler seg, blir forskjellene deres mer og mer tydelige. K. Baer var den første som oppdaget at under embryonal utvikling, generelle tegn type, deretter suksessivt klasse, rekkefølge og til slutt art.

Divergensen i egenskapene til embryoer under utvikling kalles embryonal divergens, og det forklares av historien til en gitt art.

2.Biogenetisk Haeckel-Müller lov (lysbilder 7, 9) , som indikerer sammenhengen mellom individuell (ontogenese) og historisk (fylogeni) utvikling. Denne loven ble utformet i 1864-1866. Tyske forskere F. Muller og E. Haeckel. I sin utvikling passerer flercellede organismer gjennom et encellet stadium (zygote stadium), som kan betraktes som en repetisjon av det fylogenetiske stadiet til den primitive amøben. Hos alle virveldyr dannes en notokord, som deretter erstattes av en ryggrad, men i deres forfedre ble notokorden værende hele livet. Under embryonal utvikling av fugler og pattedyr vises gjellespalter i svelget. Dette faktum kan forklares med opprinnelsen til disse landdyrene fra fiskelignende forfedre. Disse og andre fakta førte Haeckel og Muller til formuleringen av den biogenetiske loven. Den lyder: «Ontogenesis er en kort og rask repetisjon av fylogeni, og hver organisme gjentar sine forfedres utviklingsstadier.» Billedlig talt klatrer hvert dyr under dets utvikling sitt eget slektstre. Imidlertid gjentar ontogeni ikke akkurat fylogeni. Derfor skjer gjentakelsen av stadiene av den historiske utviklingen av en art i embryonal utvikling i en komprimert form, med tap av en rekke stadier. I tillegg ligner embryoer ikke de voksne formene til deres forfedre, men deres embryoer.

Morfologiske bevis

Bevis for utviklingen av denne gruppen inkluderer:

1) Sammenlignende anatomiske studier har vist tilstedeværelsen i moderne flora og fauna overgangsformer for organismer (lysbilde 10) , som kombinerer egenskapene til flere store systematiske enheter. For eksempel kombinerer grønn euglena egenskapene til en plante (kloroplaster, fotosyntese) og dyr (flagella, lysfølsomt øye, likhet muntlig apparat); Echidna og platypus står mellom krypdyr og pattedyr (de legger egg og mater ungene med melk). Eksistensen av slike mellomformer indikerer at det i tidligere geologiske epoker levde organismer som var forfedre til flere systematiske grupper.

2) Tilgjengelighet innenfor en klasse, type homolog organer (lysbilde 11) , formasjoner som ligner hverandre i deres generelle strukturelle plan, posisjon i kroppen og utseende i prosessen med ontogenese. Homologi er assosiert med tilstedeværelsen i forskjellige arter av identisk virkende arvelige faktorer (såkalte homologe gener) som er arvet fra en felles stamfar. For eksempel er svømmeføttene til en hval, potene til en føflekk, en krokodille, vingene til en fugl, en flaggermus og menneskelige hender, til tross for at de utfører helt forskjellige funksjoner, fundamentalt like i struktur. Homologe organer er et resultat av divergens - divergensen av egenskaper innenfor en populasjon av en art som forekommer under påvirkning av naturlig utvalg. Et generelt evolusjonsmønster som fører til dannelsen av nye arter, slekter, klasser osv.

3) Tilgjengelighet rudimenter(fra latin rudimentum - rudiment, grunnleggende prinsipp) (lysbilde 12, 13) - relativt forenklet, underutviklet, sammenlignet med de homologe strukturene til forfedre, organer som har mistet sin viktigste betydning i kroppen under evolusjonær utvikling (lysbilde 11-13). Rudimenter legges ned under den embryonale utviklingen av organismen, men utvikler seg ikke fullt ut. De finnes i alle individer av en gitt art. For eksempel fibula hos fugler, bekkenbeltet hos en hval, øynene hos gravende dyr osv.; Tilstedeværelsen av rudimenter, så vel som homologe organer, indikerer en vanlig opprinnelse til levende former. Hvalens baklemmer, gjemt inne i kroppen, er en rest som beviser den jordiske opprinnelsen til dens forfedre. Hos mennesker er også rudimentære organer kjent: musklene som beveger aurikelen, rudimentet til det tredje øyelokket, etc. Hos noen organismer kan rudimentære organer utvikle seg til organer av normal størrelse. En slik tilbakevending til organstrukturen til forfedres former kalles atavisme.

4) Tilgjengelighet atavismer(fra latin atavus - stamfar) (lysbilde 14) , egenskaper som vises hos individuelle individer av en gitt art som eksisterte i fjerne forfedre, men som gikk tapt i evolusjonsprosessen. For eksempel dukker baklemmer av og til opp hos hval blant tusenvis av entåede hester, individer er av og til funnet som har utviklet små hover på andre og fjerde finger. Det er kjente tilfeller av utseende av atavistiske tegn hos mennesker: fødsel av barn med primært hår, med en lang hestehale, etc. Forekomsten av atavismer indikerer den mulige strukturen til et bestemt organ i forfedres former. Atavismer er en manifestasjon av evolusjonært minne om forfedre. Årsakene til deres utseende er at genene som er ansvarlige for denne egenskapen er bevart i utviklingen av en gitt art, men deres virkning under normal utvikling blokkeres av repressorgener. Etter mange generasjoner i ontogenesen til individuelle individer, av visse grunner, fjernes blokkeringen og egenskapen vises igjen.

Paleontologiske bevis

Paleontologiske bevis er basert på vitenskapen om paleontologi.

Paleontologi (fra gresk paleo - eldgammel; ontos - væren; logos - undervisning) er en vitenskap som studerer restene av utdødde organismer, og identifiserer deres likheter og forskjeller med moderne organismer. Grunnleggere av paleontologi: J. Cuvier, J.-B. Lamarck, A. Brongniart. Begrepet "paleontologi" ble foreslått i 1822 av A. Blainville. Grunnlaget for moderne evolusjonær paleontologi ble lagt av V.O. Kovalevsky.

Paleontologi løser følgende problemer:

studie av fortidens flora og fauna, fordi fossile rester gir mye materiale om de suksessive sammenhengene mellom ulike systematiske grupper;
identifikasjon av de tidlige stadiene av utviklingen av liv og hendelser ved grensene til hoveddivisjonene i jordens historie;
identifisere isolasjonen av stammene til den organiske verden;
identifikasjon av hovedstadiene i utviklingen av den organiske verden; Ved å sammenligne de fossile restene av jordlagene fra ulike geologiske tidsepoker, konkluderer de med at den organiske verden har endret seg over tid.

Paleontologi gir følgende bevis til fordel for evolusjon:

1) Informasjon om fylogenetiske (evolusjonære) serier (lysbilde 15), som ikke bare er en utmerket illustrasjon av evolusjon, men også lar oss finne ut årsaken til utviklingen av visse grupper av organismer. Verk av V.O. Kovalevsky var de første paleontologiske studiene som klarte å vise at noen arter stammer fra andre. Ved å studere historien om utviklingen av hester, viste V.O Kovalevsky at moderne entåede dyr stammer fra små femtåede altetende forfedre som levde for 60-70 millioner år siden i skoger. Klimaendringer på jorden, som resulterte i en reduksjon i skogarealer og en økning i størrelsen på steppene, førte til at forfedrene til moderne hester begynte å utvikle et nytt habitat - steppene. Behovet for beskyttelse mot rovdyr og bevegelse over lange avstander på jakt etter gode beitemarker førte til transformasjon av lemmene – en reduksjon i antall falanger ned til én. Parallelt med forandringen i lemmene skjedde en transformasjon av hele organismen: en økning i kroppsstørrelse, en endring i hodeskallens form og en mer kompleks struktur av tennene, fremveksten av en fordøyelseskanal som er karakteristisk for planteetere pattedyr og mye mer.

2) Informasjon om fossile overgangsformer (definisjonen av overgangsformer ble gitt ovenfor), som ikke har overlevd til i dag og kun finnes i form av fossile rester. Eksistensen av overgangsformer mellom forskjellige typer og klasser viser at den gradvise karakteren av historisk utvikling ikke bare er karakteristisk for lavere systematiske kategorier (arter, slekter, familier), men også for høyere kategorier og at de også er et naturlig resultat av evolusjonær utvikling. Eksempler på fossile overgangsformer er: eldgamle lappfinnefisk, forbinder fisk med firbeinte amfibier som kom til land; frøbregner - en overgangsgruppe mellom bregner og gymnospermer, psilofytter, villtannøgle, Archaeopteryx, etc. (lysbilder 16, 17).

Biogeografiske bevis

Biogeografi (fra gresk bio - liv, geo - jord, graf - skrift) - vitenskapen om distribusjonsmønstre på tvers til kloden samfunn av levende organismer og deres komponenter - arter, slekter og andre taxaer. Biogeografi inkluderer zoogeografi og botanisk geografi. Hoveddelene av biogeografi begynte å ta form på slutten av 1700- og i første halvdel av 1800-tallet, takket være mange ekspedisjoner. Ved opprinnelsen til biogeografi var A. Humboldt, A.R. Wallace, F. Sclater, P.S. Pallas, I.G. Borschov et al.

Biogeografiske data som er bevis på evolusjon inkluderer følgende:

1. Funksjoner ved fordelingen av dyr og planter på tvers av forskjellige kontinenter (lysbilder 18, 19) , som et klart bevis på den evolusjonære prosessen. A.R. Wallace, en av de fremragende forgjengerne til Charles Darwin, brakte all informasjon om distribusjonen av dyr og planter inn i systemet og identifiserte seks zoogeografiske regioner (studentenes arbeid med et kart over zoogeografiske regioner i verden):

1) Paleoarctic (Europa, Nord-Afrika, Nord- og Sentral-Asia, Japan);

2) Nearctic ( Nord Amerika);

3) Etiopisk (Afrika sør for Sahara);

4) Indomalaya ( Sør-Asia, malaysisk skjærgård);

5) Neotropisk (Sør- og Mellom-Amerika);

6) australsk (Australia, New Guinea, New Zealand, New Caledonia).

Graden av likhet og forskjell på floraer og faunaer mellom ulike biogeografiske regioner varierer. Dermed viser de paleoarktiske og neoarktiske regionene, til tross for mangelen på landforbindelser mellom dem, betydelige likheter i floraer og faunaer. Faunaen og floraen i de nyarktiske og neotropiske regionene, selv om det er en landbasert landtange i Panama mellom dem, er veldig forskjellige fra hverandre. Hvordan kan dette forklares? Dette kan forklares med det faktum at Eurasia og Nord-Amerika en gang var en del av det eneste kontinentet Laurasia og deres organiske verden utviklet sammen. Landforbindelse mellom Nordre og Sør Amerika tvert imot, oppsto relativt nylig, og deres flora og fauna utviklet seg separat i lang tid. Den organiske verdenen i Australia skiller seg fra hverandre, ettersom den skilte seg fra Sør-Asia for mer enn 100 millioner år siden, og bare under istiden flyttet noen få morkaker – mus og hunder – hit gjennom Sunda-skjærgården. Jo tettere forbindelsen mellom kontinentene er, jo mer beslektede former lever der jo eldre isolasjon av deler av verden fra hverandre, jo større er forskjellene mellom deres befolkninger.

2. Funksjoner ved faunaen og floraen på øyene vitner også til fordel for evolusjon. Den organiske verdenen på fastlandsøyene er nær fastlandet hvis separasjonen av øya skjedde nylig (Sakhalin, Storbritannia). Jo eldre øya er og jo mer betydelig vannbarrieren er, desto større er forskjellene i organisk verden denne øya og det nærliggende fastlandet (Madagaskar). Den organiske verdenen til vulkan- og koralløyene er dårlig og er et resultat av utilsiktet introduksjon av noen arter som er i stand til å bevege seg gjennom luften.

Fastlandsøyene

Den levende verden er nær fastlandet. Britisk, SakhalinØyene skilte seg fra landet for flere tusen år siden, så den levende verden er veldig lik fastlandet. Jo eldre øya er og jo mer betydelig vannbarrieren er, jo flere forskjeller finner man.

Madagaskar (lysbilde 20). Det er ingen store hovdyr som er typiske for Afrika: okser, antiloper, sebraer. Det er ingen store rovdyr: løver, leoparder, hyener, store aper. Men denne øya er lemurers siste tilflukt. En gang i tiden, før apene kom, var lemurer de dominerende primatene. Men de kunne ikke konkurrere med sine mer avanserte slektninger og forsvant overalt bortsett fra Madagaskar, som skilte seg fra fastlandet før aper utviklet seg. Madagaskar har 46 fugleslekter som ikke finnes andre steder i verden. Kameleoner– større og mer mangfoldig enn i Afrika. I motsetning til Afrika er det ingen Giftige slanger. Men det er mange pytonslanger og ikke-giftige slanger. I følge historien til den levende verden dukket slanger opp ganske sent sammenlignet med andre krypdyr, og giftige slanger er de yngste av dem. Madagaskar skilte seg fra kontinentet før slanger dukket opp der. Det er rundt 150 arter av frosker på Madagaskar.

Oceaniske øyer

Artssammensetningen av faunaen på oseaniske øyer er dårlig og er et resultat av utilsiktet introduksjon av noen arter, vanligvis fugler, reptiler og insekter. Landpattedyr, amfibier og andre dyr er ikke i stand til å overvinne betydelige vannbarrierer de er fraværende på de fleste av disse øyene. Galapogosøyene (lysbilde 21) – 700 km unna kysten av Sør-Amerika. Bare godt flyvende former kan overvinne denne avstanden. 15 % av fugleartene er representert av søramerikanske arter, og 85 % er forskjellige fra fastlandsarter og finnes ikke andre steder.

III. Konsolidering av kunnskap.

1. List opp alle bevisene for evolusjon.

2. Gjør en testjobb.

Test "Bevis på evolusjon"

1. Hvilke bevis for evolusjon er basert på paleontologiske data?