Теория Эволюции (шпаргалка)

Теория Эволюции (шпаргалка)

1. Три принципиально новых взгляда на общую картину мира в XX веке.

1. Детерминизм Огюста Конта и Лапласа был заменен квантово-релятивистской концепцией, основанной на современной теории квантовой физики и теории относительности. относительность всех явлений касается и процесса познания, кот. подчас идет через ниспровержение аксиом от ложного знания к истинному незнанию. С появлением теории Дарвина биология становится точной наукой, но в ней нет правил без исключения. Все ее законы относительны, все ее положения и выводы статистически-условны, т. е. распространяются не на всех членов популяции и сообщества, а на основную их массу.

Макс Планк:

 - внешний мир существует независимо от нас

 - этот мир непосредственно недоступен для нас

 - мы придумываем упрощенные модели этого мира.Наука должна быть общечеловеческой.

2. Естествознание обогатилось системным подходом. А.А. Богданов и Людвиг фон Берталанфи создали теорию систем. в биологии системный подход выразился переходом от эв-ции особей к эв-ции популяций. популяция предстала как системная единица эволюционного процесса и как системная единица отбора. В.И. Вернадский показал, что биосфера является общепланетарной системой круговорота веществ и энергии, а В.Н. Сукачев открыл (1942), что биосфера состоит из биогеоценозов, то есть элементарных природных экосистем взаимодействия живых и неживых компонентов.

Социобиолгическая пирамида (Ю.И. Новоженов).

Все  природные системы самоорганизующиеся все живое развивается и укладывается в 4 уровня:

 - молекулярно-генетический

 - онтогенетический

 - популяционный

 - биогеоценотический.

3. В ХХ веке укрепился глобальный эволюционизм. Вселенная не состояние, а процесс. этот процесс получил название эв-ции. Первоначально он был научно обоснован для живой природы Дарвином, затем он был разработан для неживой природы И.Р. Пригожиным.

Вселенная возникла в результате «Большого взрыва», кот. произошел 15 млрд лет назад. Начался этап космической эв-ции, приведший к образованию Солнца и нашей планеты Земля. Начался этап космической эв-ции, приведший к появлению жизни, возраст которой около 4 млрд лет. Биологическая эволюция породила человека и его культуру, и начался новый этап культурной, или социальной, эв-ции.

Все эти этапы, однако, не сменяли друг друга. Они существуют параллельно. Жизнь ускорила химическую эволюцию на Земле, культурная изменяет и взаимодействует с биологической  эволюцией. Этот процесс взаимодействия называется коэволюцией (по В.И.Вернадскому).

Космическая эволюция. Первоначально материя – плотная и сверхгорячая, крайне простая симметрия, недифференцированная. Между ее частями – симметрия. Нарушение симметрии – развертывание пространства и времени для эв-ции.

Гравитация – макроуровень.

Ядерные силы – микро –

Электромагнетизм – промежуточный уровень.

1-ые – ядерные силы. Синтез ядер Н+ и Не, в следствие охлаждения расширяется Вселенная.

→ гравитация – формирует скопления галактик и звезд.Вселенная возникла в рез-те взрыва 10-15 млрд л.н. – начало космической эв-ции.

Концентрация первичных облаков  = формирование звезд и планет.[Земля  5-4,5 млрд лет].

Метагалактика – доступная наблюдениям часть Вселенной. Доступность опред-ся космическим горизонтом – 15 млрд световых лет. Горизонт удаляется на 300 лет/сек.

Квазары (1963) – объекты подобные ядрам галактик, 14 млрд лет/сек.

. В каждой галактике много млн звезд.

Химическая эволюция.

Из первичных атомов Н, С, О, N обр-сь молекулы метана, вода, аммиак.В метеоритах обнаружены органические в-ва – аминокислоты, углеводы, пуриновые основания.Возможность синтеза аминокислот. Углеводов, липидов и т.д. из простых соединений: метана, СО2, HCN, фосфатов.

1-ые органические соед-я – аминок-ты (HCN + альдегиды) в присутствии NH3 = простые сахара.

HCN – аденин, гуанин, аденозин, аденозин-моно(/ди/три)-фосфат. Эксперимент: пропуская электрические разряда через смесь газов метана и аммика пр наличие водяного пара, удалось получить ряд сложных соединений, таких как: глицин, аланин, аспарагиновая к-та, янтарная, молочная к-ты и другие низкомолекулярные органические соединения.Путем реакции полимеризации из простых молекул могли быть образованы более сложные молекулы – белки, липиды, нуклеиновые к-ты и их производные.Каталитические способности РНК, кот., вероятно, сыграли важную роль в ходе предбиологическоц эв-ции, были усилены каталитическими функциями молекул белков.

Источниками энергии для химической эв-ции – давление, УФ, ионизирующая радиация, повышенная температура.

Биологическая эволюция.

Существует неск-ко гипотез возникновения жизни на Земле.

Креационизм.

Архиепископ Ашер – сложил возраст всех людей в Библии – создание мира 3 октября 4004 г до н.э. Джон Лайтфут – создание человека 23 октября в 8 часов утра.

Самопроизвольное зарождение.

Аристотель. – Китай, Вавилония. «все живое из живого» - Споланцани, 1765.

Осуществив в 1665 г. ряд экспериментов с мясом и мухами, Ф. Реди (1626-1697)пришел к заключению, что личинки, возникающие в гниющем мясе, являются личинками насекомых, и что такие личинки никогда не возникнут, если мясо поместить в закрытый контейнер, недоступный для насекомых, т. е. для откладывания ими яиц. Этими экспериментами Ф. Реди опроверг доктрину самозарождения высших организмов из неживого материала. Однако в материалах и рассуждениях Ф. Реди не исключалась мысль о спонтанном самозарождении микроорганизмов и гельминтов в кишечнике человека и животных. Следовательно, сама идея самозарождения еще продолжала существовать.

В 1765г. Л. Спаланцани (1729-1799)во многих опытах показал, что развитие микробов в растительных и мясных настоях исключается кипячением последних. Он выявил также значение времени кипячения и герметичности сосудов. Его заключение сводилось к тому, что если герметичные сосуды с настоями кипятить достаточное время и исключить проникновение в них воздуха, то в таких настоях микроорганизмы никогда не возникнут. Однако Л. Спаланцани не сумел убедить своих современников в невозможности самозарождения микроорганизмов. Идею самозарождения жизни продолжали защищать многие выдающиеся философы и естествоиспытатели того времени (И. Кант, Г. Гегель, X. Гей-Люссак и др.).

В 1861-1862 гг. Л. Пастер представил развернутые доказательства невозможности самозарождения в настоях и растворах органических веществ. Экспериментально он доказал, что источником загрязнений всех растворов являются бактерии, находящиеся в воздухе. Исследования Л. Пастера произвели огромное впечатление на современников. Англичанин Д. Тиндаль (1820-1893) нашел, что некот. формы микробов очень резистентны, выдерживая нагревание до 5 часов. Поэтому он разработал метод дробной стерилизации, называемый сейчас тиндализацией.

3. Панспермия.

 - теория Свант-Аррениуса – жизнь «перелетает» с планеты на планету.

Хойя, Вакрамансингхе – по характеру поглощения света обнаружили, что в звездной пыли есть живые Кл-ки, присутствуют органические полимеры

 - сознательный посев

4. Теория Опарина.

Температура более 100С, вода в виде пара, УФ проникал, с накоплением кислорода в атмосфере восстановленные соед-ия стали окисляться: NH3 до NO3, CH4 – до CO2, H2S – до SO3 . Воды первичного океана насыщались разнообразными вещ-вами =  первичный бульон.

Биологическая эволюция.

3 млрд лет назад появилась жизнь – молекулы способные к конвариантной редупликации (матричное размножение). Дискретность – жизнь представлена отдельными видами.

2,6 – 2,7 млрд л.н. – остаточные породы, имеющие биогенную стр-ру. Более древние не сохранились т.к. на Земле активно происходили процессы горообразования.

400 млн л.н. – растительные организмы

300 млн л.н. – животные

200-250 млн л.н.  –позвоночные

125 млн л.н. – млекопитающие

1 млн л.н. – человек.

Первичные экосистемы были связаны с водой. В последние годы внимание микробиологов привлекли цианобактериальные «маты» - пласты микробного происхождения, располагающиеся на ровных увлаженных пространствах в нек-х прибрежных районах. Предполагается, что подобные маты могли представлять собой первый живой покров в докембрии и явились основой для развития почвы в будущем.Первые растения – зеленые водоросли – обнаружены в отложениях архея. Первые животные  пока в ископаемом виде не обнаружены, и в верхнем протерозое, особенно в венде, появляются многоклеточные кишечнополостные, членистоногие и иглокожие. В венде же появились первые растительноядные организмы (амебы, инфузории, грибы), что сразу же усложнило существовавшие прежде экосистемы консументами первого порядка.

Возникновение многоклеточных организмов сопровождалось повышением устойчивости экосистем и открыло возможности  для их развития в разных направлениях.

В начале палеозоя, в кембрии, сразу в нескольких группах организмов возникают минерализованные скелеты. «Скелетная революция» означала появление консументов второго порядка – хищников, что было одной из причин резкого увеличения многообразия экосистем. Другая причина – появление более совершенных организмов-фильтратов. В рез-те работы фильтратов, обогощались донные осадки, создавая условия для развития богатых донных экосистем. Это было причиной развития многообразия трилобитов и приапулид.

Начиная с ордовика формируется разнообразная фауна экосистем, связанная с освоением самой толщи воды.Силур, девон – появление, распространение сосудистых растений сыграло важную роль не только  для дальнейшего изменения газового состава атмосферы, но и для уменьшения эрозии суши и стабилизации линии раздела суши и водоемов. Возникновение наземных растений, способных к вертикальному росту, позволило фотосинтезирующим структурам биосферы располагаться в 3-хмерном пространстве, что резко интенсифицировало весь процесс фотосинтеза. Наземная растительность – усложнение наземных экосистем (развитее почвы, корневой системы, гниющей растительной подстилки, накопление больших запасов биомассы).

В процессе эв-ции жизни важным успехом  было образование биотического круговорота – создание таких экосистем, в которых одна и та же порция в-ва могла многократно использоваться, что стало возможным тогда, когда экосистемы включили не только организмы-автотрофы (хемо-, фотосинтетики), но и гетеротрофы. Т.о.возникла вся триада продуцентов-консументов-редуцентов.

В целом можно сказать, что основными чертами эв-ции биосферы были следующие:

 - общее усложнение экосистем и возрастание суммы жизни

 - возникновение биотического круговорота в-в

 - накопление массы органического в-ва

 - более полное освоение живым в-вом косного, возникновение биокосных экосистем (почва, современный океан)

 - циклический и периодический характер нарастания биоразнообразия.

Этапы культурной эв-ции.

Преадаптации у животных: обучение, подражание.

Культура передается символами (2-ая сигнальная система)

В понятии «культура» содержится идея развития, соверщенствования того, что человеку дано от природы. Она включает в себя то, что создано, изменено самим человеком, в отличие от того, что сотворено природой.

Культура (Э.Тейлор) – это комплекс, кот. включает знание, веру, искусство, мораль, законы, нравы и другие способности, возможности и навыки, приобретенные человеком как членом общества.

Культура по происхождению – это биологическое явление, так как она является продуктом эволюционного процесса. В эволюционной филогении культура – это новый вид биологической адаптации с негенетическим способом наследования.  Культура – есть высвобождение поведения от эффекта негов. Происхождение человека = происхождение культуры.

Возраст культуры древнее возраста современного человека. Известно, по крайней мере, три сменивших друг друга в процессе филетической эв-ции вида, относящихся к одному роду Homo. В сокращенном варианте эволюцию культуры этих 3 видом можно представить следующим образом:

2,5 млн л.н. оформилась в итоге длительной эв-ции галечная культура чопперов человека умелого, обнаруженного Л.Лики в Африке.

500 000 лет назад по всей Европе и Азии распространилась охотничья культура человека прямоходящего, появившегося на Земле около 1,6 млн лет назад.350 000 – человек научился пользоваться огнем.120 000 – культура охотника-собирателя, получившего название неандертальца. Возможно – это боковая ветвь, которая вымерла 30 тыс л.н.

40 000 – технологическая культура кроманьонского человека, изготовлявшего более совершенные орудия из камня и кости и имевшего скелет, сходный с современным человеком.32 000 – появление изображений животных и других объектов.

25 000 – ранее пещерное искусство, рождение мифологии и религии.15 000 – вершина наскальной живописи.10 000 – начало одомашнивания животных.8000 – начало земледелия и изготовления одежды.6200 – введение календаря в Египте.5400 – сущ-ие месопотамской цивилизации.3500 – начало цивилизации в Китае.

3000 – рождение греческой цивилизации.1997 – начало новой эры.505 – открытие Америки Колумбом.300 – промышленная революция.

138 лет назад – выход исторической книги Ч.Дарвина (1859).36 лет назад – выход человека в космос (1961 – полет Гагарина).

С возникновением культуры эволюция человека приобрела невиданное ускорение. Процесс этот превратился в коэволюцию за счет прямой и обратной  связи между человеком и культурой, между биологической и социальной эволюцией. Система с прямой и обратной связью становится самоуправляемой, синергетической, и трудно предсказать, куда она может нас привести.

Пример. Освоение огня. Пламя очага позволило отпугивать хищников, жарить мясо, греться и общаться у костра, где развивался язык, происходило социализация племени и обмен опытом, т.е. культурой. Возм-ть обрабатывать орудия, для выгона животных из зарослей и охоты на них новым способом.

Приготовление еды = расширение источников пищи, лучшему усвоению белков и жиров, позволяло поедать мясо детям, старикам и больным, сокращало численность последних и число заразных болезней от вирусов, бактерий, глистов и простейших.  = культура изготовления посуды. Т.к. жевать стало намного легче, зубы стали уменьшаться, нижняя челюсть уже не столь сильно выдавалась вперед, отпала необход-ть в массивной костной структуре для прикрепления жевательных мышц. Лицо стало приобретать современный облик, идеалы красоты изменились.

Представления о природе в Древнем мире.

Проблемы происхождения и эв-ции жизни на Земле принадлежали и принадлежат к числу величайших проблем естествознания. Эти проблемы привлекали к себе внимание человеческого ума с самых незапамятных времен. Они являлись предметом интереса всех философских и религиозных систем. Однако в разные эпохи и на разных ступенях развития человеческой культуры проблемы происхождения и эв-ции жизни решались по-разному.

Древние натуралисты оставили обширные списки названий животных, растений и минералов. Нередко дана уже классификация живого, н-р, шумеры делили животных на пять групп, исходя из количества конечностей - рыбы, членистоногие, змеи, птицы и четвероногие. В письменных источниках приводятся данные об особенностях строения, внешнего облика, образа жизни, полезных свойствах живых существ. В египетском "папирусе Эберса" (1500 лет до н.э) можно встретить описание развития мясной мухи из личинки, жука-скарабея из яйца, лягушки из головастика.

Биология как наука родилась в Древней Греции. Ее основателем считают крупнейшего греческого философа Аристотеля (384-322 гг. до н.э.), в трудах которого с исчерпывающей полнотой изложены биологические представления Античности. Становление биологии шло рука об руку с развитием медицины. Гиппократ (ок. 460 - ок. 370 гг. до н.э., Др. Греция) и К. Гален (129-201 гг. н.э., Др. Рим) внесли весомый вклад в развитие анатомии и физиологии человека. Самыми древними взглядами на природу были мистические, по которым жизнь связывали с силами природы. Но уже у самых истоков культуры в древней Греции на смену мистическим истолкованиям природы приходят начала других представлений. В тот период возникла и стала развиваться доктрина абиогенеза и спонтанного самозарождения, в соответствии с которой признавалось, что живые организмы возникают спонтанно из неживого материала. Тогда появились и эволюционные идеи. Н-р, Эмпедокл (490-430 гг. до н. э.)считал, что первые живые существа возникли из четырех элементов мировой материи (огонь, воздух, вода и земля) и что для природы характерно закономерное развитие, выживание тех организмов, кот. наиболее гармонично (целесообразно) устроены. Эти Мысли были очень важными для дальнейшего распространения идеи о естественном происхождении живых существ. Демокрит (460-370 гг. до н. э.) считал, что мир состоит из множества мельчайших частиц, кот. находятся в движении, и что жизнь является не результатом творения, а результатом действия механических сил самой природы, приводящих к самозарождению. По Д. самозарождение живых существ происходит из ила и воды в результате сочетания атомов при их механическом движении, когда мельчайшие частицы влажной земли встречаются и соединяются с атомами огня. Самозарождение представлялось случайным процессом.

Предполагая, что черви, клещи и другие организмы возникают из росы, ила, навоза, волос, пота, мяса, моллюски из влажной земли, а рыбы из морской тины и т. д., Платон (427-347 гг. до н. э.) утверждал, что живые существа об-ся в р-те соединения пассивной материи с активным началом (формой), представляющим собой душу, которая затем движет организмом.

Аристотель (384-322 гг. до н. э.) утв-ал, что растения и животные возникают из неживого материала. Н-р, что некот. животные возникают из разложившегося мяса. Признавая реальность материального мира и постоянство его движения, сравнивая организмы между собой, А. пришел к заключению о "лестнице природы", отражающей последовательность организмов, начинающуюся с неорганических тел и продолжающуюся через растения к губкам и асцидиям, а затем к свободно живущим морским организмам. Но, признавая развитие, А. не допускал мысли о развитии низших организмов к высшим.Взгляды А. оказали влияние на века, ибо последующие греческие и римские философские школы полностью разделили идею самопроизвольного зарождения, которая все больше и больше наполнялась мистическим содержанием. Описания различных случаев самозарождения даны Цицероном, Овидием, Сенекой, Плинием, Плутархом и Апулеем. Идея изменяемости прослеживается во взглядах древних философов Индии, Китая, Месопотамии, Египта. Раннее христианство обосновывало доктрину абиогенеза примерами из Библии. Подчеркивалось, что самозарождение действует от сотворения мира до наших дней.

Особенности науки Древнего Рима

Практическому складу римского ума было чуждо стремление к теоретическому познанию, являвшееся столь характерным признаком греческой научной мысли. Отсутствие оригинальных научных работ восполнялось в Риме компиляциями, имевшими характер популярных энциклопедий и иногда писавшимися в стихотворной форме.

Римский поэт и философ Лукреций Кар (1 в. до н.э.) изложил свои воззрения, базирующиеся на взглядах Демокрита и Эпикура, в поэме "О природе вещей". В ней можно найти идеи естественного происхождения растений и животных, борьбы за сущ-ие и отбора, комбинаторики наследственных признаков.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16