Два результата эволюционного процесса

Результаты эволюции проявляются в трех связанных между собой следствиях: органической целесообразности, постепенном усовершенствовании организмов, многообразии видов.

Органический мир характеризуется поразительной целесообразностью в строении органов и их функций. Эта целесообразность — следствие выживания наиболее приспособленных — имеет относительный характер. При изменении условий существования приспособленность перестает быть таковой, а строение органов и их функции теряют целесообразность.

Это доказательство того, что созданы они не «высшей силой», а сформировались вследствие естественного отбора. Органы и функции целесообразны не вообще, а лишь в определенных конкретных условиях.

Важнейшим аргументом против идеалистических представлений об изначальной целесообразности является существование рудиментарных органов, не выполняющих каких-либо важных функций. Так, у всех млекопитающих кости таза служат опорой для задних конечностей. Но кости тазового пояса существуют и у китообразных, у которых нет конечностей. Наличие их можно понять, если знать историю происхождения этих животных.

Рудиментарные органы имеются у многих животных и человека. Мышцы уха, третье веко, не функционирующие у человека и пр. Эти примеры, как и многие другие рудиментарные органы, позволяют отвергать абсолютную целесообразность в природе и божественное происхождение человека. По всей вероятности, если бы человек был сотворен неким высшим существом, то нецелесообразных органов у него не существовало бы.

Дарвин доказал, что целесообразность в природе носит относительный характер и является следствием отбора, т.е. выживания наиболее приспособленных.

В процессе эволюции постепенно появлялись все более совершенные в своем строении организмы, отличающиеся более высокой организацией. Появление признаков, повышающих организацию, способствовало выживанию и поддерживалось отбором. Но в ряде случаев приспособления к узким условиям существования не требовали усложнения организации. Поэтому сформировались многочисленные виды растений и животных на различных уровнях организации.

Дивергенция, борьба за существование и естественный отбор привели к большому многообразию видов, приспособленных к разнообразным условиям существования.

Источник

6.3. Результаты эволюции: приспособленность организмов к среде обитания, многообразие видов. Доказательства эволюции живой природы.

Ж.-Б. Ламарк придерживался мнения, что разными направлениями эволюционного процесса управляют разные факторы.

Ч. Дарвин утверждал, что за всеми эволюционными событиями — формированием приспособлений, видообразованием, прогрессом форм жизни, вымиранием видов стоит одна сила — естественный отбор.

В силу действия естественного отбора в каждом поколении выживают особи, обладающие хотя бы немного более совершенными приспособлениями к окружающей среде, нежели их соперники в борьбе за жизнь.

Таким образом, по Ч. Дарвину, произошли разнообразные адаптации, неизменно поражающие воображение человека.

Ч. Дарвин был убежден, что наибольшей остротой отличается внутривидовая борьба за существование: представители одного вида в наибольшей степени сходны друг с другом по предпочитаемым влажности и освещенности, местам для гнездования, пище и т.д. Жесткая внутривидовая конкуренция приводит к тому, что преимущество получают крайние варианты, — особи, уклоняющиеся по своим особенностям от исходной формы в различных направлениях. «Чем больше разнообразия в строении, общем складе и привычках приобретают потомки какого-нибудь вида, тем легче они будут в состоянии завладеть многочисленными и более разнообразными местами в экономии природы, а следовательно, тем легче они будут увеличиваться в числе». Исходя из этих рассуждений, можно сделать вывод, что в эволюции преобладает дивергенция — расхождение признаков. На основе существующей изменчивости сначала возникнут разновидности. По мере накопления различий разновидности превратятся в виды, виды в рода и т.д. вплоть до классов.

Ч. Дарвин считал, что в результате естественного отбора «каждое существо обнаруживает тенденцию делаться более и более совершенным по отношению к окружающим его условиям. Это усовершенствование неизбежно ведет к постепенному повышению организации…» Почему тогда высшие организмы не вытеснили низшие за время эволюции органического мира? Низшие формы жизни, полагал ученый, были лучше приспособлены к очень простым жизненным условиям, где высокая организация в силу своей хрупкости скорее была бы подвержена расстройству и порче.

Таким образом, в результате длительного эволюционного процесса у всех организмов постоянно развиваются и совершенствуются их приспособления к условиям окружающей среды.

Приспособленность – один из результатов эволюции, взаимодействия ее движущих сил – наследственности, изменчивости, естественного отбора.

Второй результат эволюции – разнообразие органического мира. Сохранившиеся в процессе борьбы за существование и естественного отбора организмы, составляют весь существующий сегодня органический мир. Мутационные процессы, происходящие в ряду поколений, ведут к возникновению новых генетических комбинаций, которые подвергаются действию естественного отбора. Именно естественный отбор определяет характер новых адаптаций, а также направление эволюционного процесса. В результате у организмов возникают самые различные приспособления к жизни. Любое приспособление возникает в результате длительного отбора случайных, фенотипически проявившихся мутаций, полезных виду.

Покровительственная окраска. Обеспечивает растениям и животным защиту от врагов. Организмы, имеющие такую окраску, сливаются с фоном и становятся менее заметны.

Маскировка. Приспособление, при котором форма тела и окраска животных сливается с окружающими предметами. Богомолы, гусеницы бабочек напоминают сучки, бабочки похожи на листья растений и т.д.

Мимикрия. Подражание незащищенных видов защищенным видам по форме и окраске. Некоторые мухи похожи на ос, ужи похожи на гадюк и т.д.

Предупреждающая окраска. У многих животных яркая окраска или определенные опознавательные знаки предупреждают об опасности для хищника. Напавший один раз хищник запоминает окраску жертвы и в следующий раз будет осторожнее.

Относительный характер приспособлений. Все приспособления вырабатываются в определенных условиях среды. Именно в этих условиях приспособления наиболее эффективны. Однако следует иметь ввиду, что приспособленность не носит абсолютного характера. Животных и с покровительственной и с предупреждающей окраской поедают, нападают и на тех, кто маскируется. Хорошо летающие птицы – плохие бегуны и их можно поймать на земле; при смене условий среды выработанное приспособление может оказаться бесполезным или вредным.

Доказательства эволюции:

1. Сравнительно-анатомические доказательства

основаны на выявлении общих и различных морфологических и анатомических особенностей строения различных групп организмов.

К анатомическим доказательствам эволюции относятся:

– наличие гомологичных органов, имеющих общий план строения, развивающихся из сходных зародышевых листков в эмбриогенезе, но приспособленных к выполнению разных функций (рука – ласт – крыло птицы). Различия в строении и функциях органов возникают в результате дивергенции;

– наличие аналогичных органов, имеющих различное происхождение в эмбриогенезе, различное строение, но выполняющих сходные функции (крыло птицы и крыло бабочки). Сходство функций возникает в результате конвергенции;

– наличие рудиментов и атавизмов;

– существование переходных форм.

Рудименты – органы, утратившие свое функциональное значение (копчик, ушные мышцы у человека).

Атавизмы – случаи проявления признаков дальних предков (хвост и волосатое тело у человека, остатки 2-го и 3-го пальцев на ногах у лошади).

Переходные формы – указывают на филогенетическую преемственность при переходе от предковых форм к современным, и от класса к классу.

2. Эмбриологические доказательства.

Эмбриология изучает закономерности эмбрионального развития и устанавливает:

– филогенетическое родство организмов;

Полученные данные отразились в законах зародышевого сходства К.М. Бэра и в биогенетическом законе Э. Геккеля и Ф. Мюллера.

Закон Бэра устанавливает сходство ранних стадий развития эмбрионов представителей разных классов в пределах типа. На более поздних стадиях эмбрионального развития это сходство утрачивается, а развиваются наиболее специализированные признаки таксона, вплоть до индивидуальных признаков особи.

Биогенетический закон Мюллера-Геккеля утверждает, что онтогенез – это краткое повторение филогенеза. В процессе эволюции онтогенез может перестраиваться, что приводит к эволюции органов взрослого организма.

В онтогенезе повторяются только зародышевые стадии предков и не всегда полностью. Если на ранней стадии организм приспособлен к условиям среды, то он может достичь половозрелости, не проходя последующих стадий, как, например это происходит у аксолотлей – личинок тигровой амбистомы.

3. Палеонтологические доказательства

– позволяют датировать события древнейшей истории по ископаемым остаткам организмов. К палеонтологическим доказательствам относятся выстроенные палеонтологами филогенетические ряды лошади, хоботных, человека.

Единство органического мира проявляется в химическом составе, тончайшем строении и основных жизненных процессах протекающих в организмах.

Тематические задания

А1. Укажите пример покровительственной окраски

1) окраска божьей коровки защищает ее от птиц

2) окраска зебры

3) окраска осовки

4) окраска рябчика, сидящего на гнезде

А2. Лошадь Пржевальского приспособлена к жизни в степях Центральной Азии, но не приспособлена к жизни в

1) прериях Южной Америки

2) джунглях Бразилии

4) заповеднике Аскания-Нова

А3. Устойчивость некоторых тараканов к ядам – это следствие

1) движущего отбора

2) стабилизирующего отбора

3) одновременной мутации

4) несовершенства ядов

А4. Новые приспособления к условиям среды формируются в зависимости от

1) стремления организмов к прогрессу

2) благоприятных условий окружающей среды

3) направления и формы естественного отбора

4) нормы реакции организмов

А5. Приспособлением к опылению ночными насекомыми у мелких одиночных растений, служит

1) белая окраска венчика

3) расположение тычинок и пестиков

А6. Гомологом руки человека является

2) крыло бабочки

3) нога кузнечика

4) клешня речного рака

А7. Аналогом крыла бабочки является

1) щупальца медузы

3) рука человека

А8. Аппендикс – червеобразный отросток слепой кишки, называют рудиментом потому, что он

1) подтверждает происхождение человека от животных

2) утратил свою первоначальную функцию

3) является гомологом толстой кишки приматов

4) является аналогом кишечника членистоногих

А9. Каковы причины возникновения разнообразия органического мира?

1) приспособленность к условиям среды

2) отбор и сохранение наследственных изменений

3) борьба за существование

4) длительность эволюционных процессов

А10. К эмбриологическим доказательствам эволюции относят сходство

1) плана строения организмов

2) анатомического строения

3) зародышей хордовых

4) развитие всех организмов из зиготы

А11. Филогенетические ряды некоторых относятся к доказательствам эволюции

А12. Промежуточной формой между позвоночными и беспозвоночными животными считается представитель

Источник

Результаты эволюции

Эволюция — исторический процесс изменения форм живых организмов на Земле. Результатами эволюции, которая постоянно направляется естественным отбором, являются приспособленность видов к условиям обитания, а также появление новых видов (видообразование).

Приспособленность, или адаптация (от лат. adapto — «прилаживаю»), организмов — результат эволюции. Приспособленность выражается в совокупности марфофизиологических, поведенческих, популяционных, географических и других особенностей вида, обеспечивающих его приспособление к определенным условиям внешней среды.

Адаптации могут возникать лишь при наличии у соответствующих организмов определенных генетических предпосылок. Совершенно ясно, что приспособленность организмов всегда относительна, поскольку в новых условиях она может и не обеспечить оптимального уровня жизни.

В природе встречается множество форм приспособленности организмов к окружающей среде. Поэтому адаптации часто классифицируют, разделяя их на группы — по принадлежности к разным аспектам среды, по эволюционной значимости, по морфологическому содержанию, по происхождению и др.

Назовем некоторые примеры приспособленности. Покровительственная окраска и маскировочная форма тела животных организмов делает их менее заметными на фоне окружающей природной среды. Угрожающая и потому отпугивающая окраска обычно бывает представлена в виде ярко-красных полос и пятен, иногда в форме глазчатого пятна. Мимикрия — уподобление неядовитых организмов по окраске и форме тела ядовитым видам, что обеспечивает выживание незащищенным животным. Выработка в организма особых защитных веществ (сахаров, жиров, антифризов и др.) обеспечивает выживание растений и животных в экстремальных условиях. Важную роль в жизни организмов играют приспособительные ритмы к суточным, сезонным и приливо-отливным ритмам природной среды, приспособления у растений к привлечению опылителей, распространению плодов и семян, к защите от фитотрофов и многое, много другое.

Приспособленность строения и функций организма происходит только в конкретной среде обитания. В иных условиях эта приспособленность может не обеспечивать организмов благоприятного существования. Поэтому, говоря о приспособленности, всегда имеют ввиду ее относительный характер. Любая приспособленность помогает организмам выжить лишь в тех условиях, в которых она сформировалась под влиянием движущих сил в процессе микроэволюции. Например, в условиях рано выпавшего снега еще не успевший полинять заяц беляк становится хорошо заметным. Яблоня, слива, черемуха раскрывают цветки весной и в холодное время, хотя при низких температурах насекомые-опылители не летают.

Приспособленность относительна еще и потому, что всегда возможных более совершенные формы адаптации к данной среде обитания.

Различают общие адаптации и частные. Общие — это приспособления к жизни в обширной зоне среды, например появление крыльев у птиц, а частные — специализация к определенному образу жизни, например крылья стрижа (узкие, длинные, для быстрого, стремительного полета) и крылья совы (большие, с мягким оперением, обеспечивающие бесшумный и маневренный полет).

Видообразование, то есть создание множества новых видов, — другой важнейший результат процесса эволюции. Не случайно Ч. Дарвин посвятил свой основной труд «Происхождение видов» поиску объяснения путей образования новых видов. Именно поэтому видообразование является главным вопросом современной синтетической теории эволюции.

Живой мир на Земле отличается поразительным многообразием видов живых существ. К настоящему времени их описано более 2 млн. Процесс выявления новых видов продолжается и поныне. Многообразие видов наука биология выражает в виде системы органического мира.

Современная система многообразия видов, построенная на основе эволюционного родства организмов, называется естественной системой живых организмов. Она включает в себя все многообразие организмов.

Как отмечалось выше, система живых организмов отражает ступени эволюционного развития органического мира и родственную преемственность между таксономическими группами. Система форм жизни на Земле формируется путем процесса видообразования, и, следовательно, является важным результатом процесса эволюции.

Источник

Результаты эволюции

Источник