Пути биологического прогресса

Занятие №32

Тема: «Основные направления эволюционного процесса»

1.Биологический прогресс 

2 Биологический регресс.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭВОЛЮЦИИ

К этой проблеме в начале 20-х годов обратился А. Н. Северцов. Учение о прогрессе в эволюции было в дальнейшем развито его учеником И. И. Шмальгаузеном. К основным направлениям эволюции относятся:

1. Биологический прогресс
2. Биологический регресс

Мы часто сталкиваемся с понятиями прогресс и регресс в истории, экономике и в других науках.

Как вы понимаете слово «прогресс»?

По словарю Ожегова «Прогресс» - (лат. Progressus – движение вперед, успех) – направление развития от низшего к высшему, поступательное движение вперед, к лучшему. Противоположность – регресс.

Понятие прогрессивного и регрессивного пути развития применимы и к биологии, в частности к развитию биологического вида.

Биологический прогресс – это возрастание приспособленности организмов к окружающей среде, сопровождающееся увеличением численности и более широким распространением вида.

Биологический регресс – это отставание темпов эволюции группы от скорости изменений внешней среды, сопровождающееся снижением численности особей, сужением ареала, уменьшением видового многообразия группы.

Давайте рассмотрим, чем будет характеризоваться каждый тип развития, по отношению к популяции и виду в целом с точки зрения: приспособленности, численности и ареала.

Биологический регресс переживают группы, не сумевшие приспособиться к изменениям условий среды и не выдержавшие конкуренции с другими группами.

Примером регресса являются представители органического мира, занесенные в Красную книгу.

Приведите примеры примеры организмов у которых наблюдается биологический прогресс.

Как вы думаете, прогресс или регресс выгоден природе?

А каковы пути достижения биологического прогресса. Ответ на этот вопрос дают отечественные ученые Алексей Николаевич Северцов.

Северцов А.Н. выделил три главных направления, которые ведут к биологическому прогрессу: ароморфоз, идиоадаптация и общая дегенерация. Наша с вами цель – выяснить, что это за процессы и какова их роль в эволюции организмов.

Ароморфоз- главный путь достижения биологического прогресса (от греч. Airo-поднимаю и morfozis-образец, форма) – эволюционное преобразование строения и функций организмов, имеющее общее значение для организма в целом и повышающее уровень его организации, т.е. ведущее к биологическому прогрессу.

Ароморфоз формируется на основе наследственной изменчивости и естественного отбора. Они дают преимущества в борьбе за существование и открывают возможности освоения новой, прежде недоступной среды обитания.

Примеры:

Эволюция кровеносной системы от трубчатого сердца у ланцетника к двух-, трех-, четырех- камерному сердцу у позвоночных;

Обособление кругов кровообращения и разделение артериального и венозного кровотоков;

Появление челюстей у позвоночных; появление скелета; возникновение жабр и легких;

Переход растений от размножения спорами к размножению семенами; образование цветков и плодов у цветковых растений; появление проводящей системы у наземных растений.

Идиодаптация – (от греч. Idios – особый и лат. Adapto – прилаживаю) приспособление к специальным условиям среды, полезное в борьбе за существование, но не изменяющее уровня организации данной группы организмов.

Пример:

Покровительственная окраска насекомых; строение ног, клюва у птиц; форма тела скатов и камбалы и др.

Но существует крайняя степень приспособления к очень ограниченным условиям существования, носящая название специализации (от лат. Specialis –особенный).

Переход к питанию одним видом пищи, обитание в однородной среде приводит к тому, что вне этих условий организмы жить не смогут. Специализация подавляет эволюционные возможности группы и при быстром изменении условий среды приводит к вымиранию.

Общая дегенерация – (лат. Degenero- вырождаюсь) – упрощение организации в ходе эволюции данной группы организмов, сопровождающееся утратой ряда функций и выполняющих их органов. Согласно учению Дарвина, выживают наиболее приспособленные, а не более высокоорганизованные существа.

Поэтому упрощение организации тоже может привести к биологическому прогрессу.

Дегенерация связана с переходом к пещерному, сидячему или паразитическому образу жизни.

Пример:

У пещерных обитателей часто наблюдается редукция органов зрения, снижение активности, отсутствие пигментации;

У паразитов – редукция кишечника, ротового и анального отверстий, упрощение строения нервной системы и т.д.

Основные направления эволюции

Направление эволюции	Чем характеризуется	Примеры
Ароморфоз	Крупное эволюционное изменение, ведущее к общему подъему организации животных организмов
Идиоадаптация
Общая дегенерация

 

ПУТИ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА

путь биологического прогресса	изменение	пример
Арогенез— путь развития группы организмов, характеризующийся повышением уровня морфофизиологической организации, освоением новой среды обитания.	ароморфоз —морфофизиологический прогресс	Возникновение и расцвет класса птиц. Ароморфозы: крыло, четырехкамерное сердце, теплокровность.
Аллогенез — путь развития группы организмов, связанный с развитием частных приспособлений к окружающей среде, а уровень организации остается прежним.	алломорфоз, или идиоадаптация — приспособления к окружающей среде	Разная форма ротового аппарата насекомых; покровительственная и защитная окраска; мимикрия.
Катагенез — путь развития группы организмов, связанный с резким упрощением строения и образа жизни.	общая дегенерация — общее упрощение строения	редукция органов зрения у обитателей почвы и пещер; редукция пищеварительной и выделительной системы у ленточных червей.