ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
  • Адміністративне право
  • Арбітражний процес
  • Архітектура
  • Астрологія
  • Астрономія
  • Банківська справа
  • Безпека життєдіяльності
  • Біографії
  • Біологія
  • Біологія і хімія
  • Ботаніка та сільське гос-во
  • Бухгалтерський облік і аудит
  • Валютні відносини
  • Ветеринарія
  • Військова кафедра
  • Географія
  • Геодезія
  • Геологія
  • Етика
  • Держава і право
  • Цивільне право і процес
  • Діловодство
  • Гроші та кредит
  • Природничі науки
  • Журналістика
  • Екологія
  • Видавнича справа та поліграфія
  • Інвестиції
  • Іноземна мова
  • Інформатика
  • Інформатика, програмування
  • Юрист по наследству
  • Історичні особистості
  • Історія
  • Історія техніки
  • Кибернетика
  • Комунікації і зв'язок
  • Комп'ютерні науки
  • Косметологія
  • Короткий зміст творів
  • Криміналістика
  • Кримінологія
  • Криптология
  • Кулінарія
  • Культура і мистецтво
  • Культурологія
  • Російська література
  • Література і російська мова
  • Логіка
  • Логістика
  • Маркетинг
  • Математика
  • Медицина, здоров'я
  • Медичні науки
  • Міжнародне публічне право
  • Міжнародне приватне право
  • Міжнародні відносини
  • Менеджмент
  • Металургія
  • Москвоведение
  • Мовознавство
  • Музика
  • Муніципальне право
  • Податки, оподаткування
  •  
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

         
     
    Еволюція
         

     

    Біологія


    ЕВОЛЮЦІЯ

    В органічному світі кембрійського періоду, початку палеозою, з'являютьсяархеоціати (Рис.1) і найдавніші членистоногі - трилобіти (Рис.2),брахіопод, строматопороідеі.
    | |
    | Рис.1 |

    У ордовицького і силурійського періоду з'являються перші хребетні --безчелюстние рибообразние організми. До кінця силуру скорочується рольтрилобітів, з'являються нові роди коралів, брахіопод, перші справжніщелепні риби. Кінець силуру - час виходу на сушу вищих рослин, першвсього псилофітів. Поширення наземних рослин стало важливим кроком взавоюванні суші та тваринами.

    У девоні набули поширення головоногі молюски амоніти ібелемніти (Рис.3), гігантські раки, нащадки трилобітів, риби (панцирні,Дводишні і кістеперие). Кістеперие риби - предки з'явилися в девоніперший земноводних - стегоціфалов.
    | |
    | Рис.2 |

    Досить широкого поширення в девоні отримала наземнарослинність. Це перш за все рініофіти, розквіт яких припадає насередній девон. До кінця позднедевонской епохи рініофітовая флора вимирає, на зміну їй приходять папоротеподібних ідеякі представники голонасінних. До появи людини залишається близькотрьохсот мільйонів років.

    Для флори карбону найбільш типові наземні рослини,населяють зволожені приморські рівнини, болота, мілководні водойми. Цеплауновие, хвощі, папороті, голонасінні. Плауновие представленіпотужними деревовидними формами висотою до 40 метрів і діаметром стовбура до 2метрів - лепідодендронамі і сигилляріямі. Приблизно такі ж розміри малипримітивні голонасінні - кордаіти. У верхньому Карбоні з'являються хвойні.
    | |
    | Рис.3 |

    Фауна карбону в порівнянні з девонської відзначалася великимрізноманітністю. Різноманітні голкошкірі, моховинки, брахіопод, які маливеликі розміри і численні голки на раковинах. Широко поширеніголовоногі, пластінчатожаберних і брюхоногие молюски. З'являються ідосягають великої різноманітності (понад 1000 видів) комахи, у тому числі ігігантські, з розмахом крильв до 70 см. З хребетних в морях мешкалириби, особливо Акулова. Амфібії представлені панцірноголовимі
    (стегоціфаламі), схожими на ящірок, змій, крокодилів, довжина їх становилаблизько 2 метрів. У середнього карбону з'являються перші рептилії, серед якихбули хижі, рослиноїдні і комахоїдні.

    Процеси розвитку рослинного і тваринного світу супроводжувалися, і взначною мірою визначалися зміною клімату. Зміна клімату, всвою чергу, визначався як зміною тектонічних процесів,оскільки гравітаційна диференціація підходила до свого завершення, такирухом континентів. Зокрема, у зв'язку з тим, що Антарктида зайняласвоє місце на південному полюсі. Рух океанічних течій стало утрудненоі клімат став більш контрастним.

    У зв'язку із широким поширенням пустельних ландшафтів у пермськомуперіоді скорочується кількість вологолюбних хвощів, папоротей і плаунів.
    Їхнє місце займають голонасінні рослини: хвойні, цікадовие, гінкгові.
    Істотні зміни відбуваються у складі морської та наземної фауни. Докінця перму вимирають фізулініди, табуляти, четирехлучевие корали,деякі головоногі, молюски, голкошкірі, повністю зникають трилобіти,древні Променепері, окремі групи кістеперих і двоякодишашіх риб.
    Різко скорочується кількість хрящових риб. Поряд з цим широкопоширюються рептилії, причому, якщо одна їх гілку дала початок предкаммезозойських рептилій, то інша має риси подібності з першимиссавцями. Вимирання до кінця палеозою більшості видів палеозойськихорганізмів було обумовлено, мабуть, як спільними законами еволюційногорозвитку, так і зміною умов існування. Отже, наступав мезозой.
    До нашого часу залишалося двісті п'ятдесят мільйонів років.

    В органічному світі тріасу, першому періоді мезозою переважаютьмезозойські форми, але разом з тим ще істотну роль гралипредставники палеозойської фауни і флори. З морських хребетних характернікостисті риби, а також Дводишні, рептилії - іхтіозаври (Рис.4) іплезіозаври (Рис.5). Хребетні суші поповнюються динозаврами --бронтозавра (Рис.6), тарбозавр (Рис.7), трицератопса (Рис.8),протоцератопсамі (Рис.9), Стегозавр (Рис.10), зауролофамі (Рис.11),пінакозаврамі (Рис.12) та ін Рептилії освоюють повітряний простір, впочатку юрського періоду з'являються птеранодони (Рис.13), сордеси (Рис.14),лонгісквами (Рис.15). Роль амфібій поступово скорочується. В кінці юрськогоперіоду з'являються мезозаври (Рис.16), перші птахи, наприклад археоптерикса
    (Рис 17) і перші ссавці, на зразок тріконодона (Рис.18). Серед рослинв юрському періоді панували голонасінні.
    | |
    | |

    Протягом крейдяного періоду істотно змінюється органічний світ
    Землі. Вже на початку раннемеловой епохи з'являються покритонасінні рослини,які до кінця періоду повністю витісняють голонасінні, і флоранабуває вигляд кайнозойської ери, в якій ми і живемо. До кінця крейдяногоперіоду вимирають великі динозаври. Подальший розвиток отримують птахи,ссавці, костисті риби.

    Часто факт вимирання великих динозаврів наділяється деякоїтаємничістю. Проте, потрібно враховувати, що процес їх вимиранняпродовжувався мільйони років. Причини ж, взагалі кажучи, не так вже й загадкові.
    По-перше, це час, коли на зміну голонасінних рослин приходятьпокритонасінні. Їх листя значно жорсткіша, ніж у більш ранніхвидів рослин. Фізіологія травоїдних динозаврів не могла пристосуватися донової їжі. По-друге, клімат ставав більш контрастним. При нічномухолоді рептилії дубіли і ставали легкою здобиччю теплокровнихтварин. По-третє, у великих динозаврів і яйця великі. Сховати ізахистити їх, особливо вночі, динозаври не могли, тому вони поїдаютьзнову ж таки теплокровними ссавцями.

    Крім того, не так вже вони й вимерли. І зараз ми бачимо їх у виглядікрокодилів, і гігантських анаконд. Крім того, різноманітність видів, післязникнення великих динозаврів, не тільки не зменшилася, але навітьзросло. Їх нащадками є й птахи та ссавці і ми, нарешті.

    кайнозойської ера почалася близько 67 млн. років тому. До цьогочасу структура земної кори була близька до сучасної. Великітериторії займали древні і молоді платформи, геосинклінальний режимзберігся тільки на окремих ділянках Середземноморського та Тихоокеанськогопоясів, оформилися сучасні Атлантичний, Індійський і Північний
    Льодовитий океани. Проте обриси континентів ще відрізнялися відсучасних. Східна Європа та Північна Америка з'єднувалися сушею в районі
    Берингової протоки, перемичка існувала між Африкою та Південною Америкою.
    Австралія, Антарктида, а можливо, і Індостан представляли собою єдинеціле.

    кайнозойської ера підрозділяється на палеогенових (67 - 25 млн. років),неогенових (25 - 1 млн. років) і четвертинний (антропогенових) періоди. Якуже зазначалося, на межі мезозою та кайнозою відбувається різке оновленняфауни: вимирають амоніти, белемніти, гігантські рептилії. Настає розквіткостистих риб, ссавців, риб. Рослинний світ представлений в основномупокритонасінних. На суші панують ссавці, серед якихвиділяються хижі, копитні, хоботні, примати, а дещо пізніше гризуни ікомахоїдні. Рептилії відіграють скромну роль і в основному представленісучасними формами.

    До кінця палеогену вимирають стародавні примітивні хижаки,парнокопитні. У неогені з'являються стародавні види ведмедів, гієн, носорогів,собак, жираф, людиноподібні мавпи, а до кінця неогену в основному всісучасні тварини.

    І нарешті, антропогенових (четвертинний) період. Найголовнішимособливістю антропогенового періоду є поява людини. Другаособливість антропогену - його невелика тривалість інезавершеність. Для цього періоду характерно також широке поширенняматерикових заледенінь, у зв'язку з якими проісхлділі коливання рівня
    Світового океану. Ці зміни приводили до появи нових видів тварин,пристосованих до холодного клімату. Таких як мамонти, шерстистіносороги, олені і т.д. Частина з них вимерло при подальшому потеплінні.

    Таким чином, з часу появи життя на Землі, вона розвиваласябезперервно. Ні природні катаклізми, ні внутрішні причини її не моглизупинити. Постійно збільшувався обсяг біомаси, кількість видівтварин і рослин, займалися всі нові екологічні ніші, ускладнювалисявзаємини між видами і всередині них, зростала складність будовитварин і рослин. Загальний потік життя (тварин) показаний на рис.19

    Імовірно загальне число, що живуть нині видів рослин і тварин,мабуть, досягає не менше 1,5 мільйонів. З них на частку рослинприпадає близько півмільйона. Види порівняно швидко змінюються. Призміну умов існування виду (екологічної ніші), вид може набуватинові видові ознаки, в природних умовах, буквально за сотні років.
    Ось на такому тлі з'являється людина.
    | |
    | Рис.19 |

    За дрібно переказувати процес еволюції в нашому дослідженні навряд чиє необхідним. У принципі, у наш освічений вік, навряд чи тутє що не будь, що викликає особливі труднощі в розумінні. У будь-якому підручникуз ботаніки та зоології докладно викладена як систематизація живихорганізмів, так і процес еволюції їх аж до найвищих представників.
    Нашим завданням є, певною мірою, філософське осмислення цьогопроцесу. При цьому ми повинні з очевидністю побачити, що еволюції --закономірний процес, кожен з етапів якого закономірно випливає зпопереднього етапу і в свою чергу володіє іманентно властивими для ньогопосилками, умовами для наступного етапу. Потім, ми повинні розкритидеякі особливості цього етапу саморозвитку матерії. Крім того,хотілося б зрозуміти деякі загадкові моменти в розвитку життя.

    Таке явище, як життя, вже настільки складне, що ввести строгусистематику його, при дослідженні, практично не можливо.

    Мало того, нам і не дуже хотілося б цього робити, по-перше, томущо така систематика вже давно визначена, по-друге, тому, що життянастільки внутрішньо єдина, що вже систематизуючи ми змертвляючого її. У зв'язкуз цим, подальший виклад ми будемо вести у вигляді окремих нарисів, хоча,звичайно, їх послідовність буде слідувати певній системі. Але цясистема буде більшою мірою носити гносіологіческій характер, ніжонтологічний.

    Навряд чи потрібно доводити, що основною життєвою формою єклітина. Були б, або не були б багатоклітинні організми, життя було бжиттям. А от без клітин життя б не було. Тим не менше, колонія клітин,при їх спеціалізації, набуває певні властивості, що дозволяє їйстійко існувати як цілому. Справді, спеціалізація робитьклітку залежною від інших клітин, ця залежність породжує зв'язку всерединіколонії. Саме ці зв'язки, а не фізичне з'єднання, роблять колонію ніж -то цілим, єдиним.

    Взагалі кажучи, це цікавий момент. Дійсно, кожен об'єктявляє собою сутність, як вхідні в нього елементи і зв'язки міжними. При цьому елементи самі являють собою об'єкти, що складаються у своючергу з елементів об'єднаних зв'язками між собою і так далі, аждо есхатонов, які вже не складаються з елементів. Важливо відзначити, щонаявність зв'язків не самоціль, а засіб отримання певного виграшу,який робить дану систему кращою в процесі природноговідбору. Наприклад, атом складається з елементарних часток, сумарна енергіяяких менше в атомі, ніж окремо. При цьому забезпечується нетільки стійкість такого об'єднання елементарних часток, але йз'являється, хоч і невелика, надлишкова енергія, яка може бутивикористана на об'єднання у систему вже атомів, і т.д. То ж ми можемопобачити і в соціальній області. По суті це універсальний принципсвітобудови - з'єднуються щоб перемогти.

    Таким чином, освіта багатоклітинних організмів - процесзапрограмований природою. Він закономірно необхідний, ця закономірністьобумовлена хоча б тим, що подальша еволюція клітини неможлива, всіможливості клітини самі по собі вже вичерпані. Подальший прогрес усаморозвитку матерії можливий тільки одним шляхом - комбінацією з клітин.
    Така комбінація може здійснюватися двояко - шляхом збереженняіндивідуальності клітини і шляхом такої глибокої спеціалізації клітини, щовона втрачає свою індивідуальність. Перший шлях можливий при достатньослабких зв'язках. При цьому зв'язку можуть бути між однаковими і неоднаковимиклітинами. У першому випадку це колонія. У другому - це як мінімумсимбіотична група, а як максимум біоценоз.

    При глибокій спеціалізації спільність клітин породжує багатоклітиннийорганізм. При цьому виникає нова сутність, разом з якою виникаютьнові властивості, нові закономірності саморозвитку буття. Клітиниоб'єднуються в колонію власне з однією метою - більш ефективнопідтримувати динамічну рівновагу із середовищем. У чому саме полягаєцю рівновагу? Щоб спробувати відповісти на це питання повернемося трохитому. Органічні молекули є настільки складними, що вони не можутьдовгий час існувати. Якщо неорганічні хімічні сполуки можутьзбережуться невизначено довго, то складні органічні сполуки піддією факторів середовища розпадаються досить швидко, і чим молекуласкладніше, тим швидше розпад. З іншого боку і саме виникнення складнихорганічних молекул в десятки і, тим більше, сотні атомів в силу випадкунеможливо. Існування таких молекул можливо при наявності процесуреплікації з одного боку, і постійного відновлення білків та іншихсполук у клітині. Весь клубок процесів, що відбувається в клітці з метоюзабезпечення її існування не тільки (та й не стільки) якіндивідуальності, а як виду, тобто як деякої маси білкапевної структури, і навіть як всієї маси білка, і є життям. Осьтут це слово визначення - «життя це спосіб існування білковихтел ».

    Таким чином, життя це процес забезпечує динамічну рівновагуміж масою білка (дуже складними молекулами) і навколишнім середовищем. Цейпроцес має дві форми - відновлення білка на ДНК як на матриці івідновлення самих матриць, інакше - обмін речовин в клітині і розмноження.
    У свою чергу, обмін речовин ділиться на процеси асиміляції ідисиміляції. Розмноження ділиться на статеву і безстатеве. Така структурапроцесів лежить в основі існування всіх форм організмів. Тільки заспособу обміну речовин, як ми бачили, вже на клітинному рівні живіістоти поділяються на автотрофи і гетеротрофів. А в багатоклітиннихорганізмах це породжує дві великі гілки живого - рослини і тварини.
    Чи є в цій парі необхідність і достатність?

    Як ми говорили, життя це процес. Але процес це форма руху.
    Рух включає в себе те, що рухається - речовина, і причину йогоруху - енергію. Життя це перетворення складних органічних молекул уінші молекули. Відбувається це перетворення за рахунок споживаної енергії.
    Життя без енергії неможлива. Розглядаючи життя в цілому, очевидно, щоенергія повинна споживатися поза життя як такого. Який же ця енергіяможе бути? Ясно, що в своїй основі процес енергетичного обміну вклітці і в усіх доклеточних форми життя аж до найпростіших не можебути цілеспрямованим. Він може бути тільки випадковим, стохастичним, тоТобто повинен підкоряться принципам термодинаміки. Тобто процес синтезуорганічних молекул має представляти собою теплову, якщо хочете,машину зі своїм циклом. А саме, має бути джерело з більшою енергієюніж середовище. Від цього джерела енергії споживається енергія на виконанняроботи по з'єднанню менших молекул у велику, долаючи при цьомутепловий вплив середовища прагне менші молекули розкидати в різністорони, тобто відбувається робота проти збільшення ентропії. Витраченаробота стає частиною внутрішньої енергії нової молекули і виражається велектронного зв'язку.

    Неважко показати, що в умовах зародження життя найбільш придатноюформою енергії були світлові кванти. Дійсно, процес утвореннязв'язків між електронними оболонками тр?? бует, щоб енергія надходиланевеликими порціями, але концентрованими до розмірів порівнянних зелектронами і з рівнями енергії достатніх для перекладу електрона зодного рівня енергії в атомі на інший.

    Виходячи з цього ясно, що основною формою життя повинна бити така форма,яка здійснює синтез білка за рахунок енергії світла. Це як мінімум.
    Але ясно й інше, що при розпаді таких молекул, які синтезуються врослині може також бути отримана енергія для синтезу білків іншогоорганізму. Проте, враховуючи, що коефіцієнт корисної дії будь-якоїмашини яка виконує роботу не може бути дорівнює ста відсотків, і як правиловін значно менше, біомаса гетеротрофів повинна бути набагато менше ніжбіомаса автотрофи. У свою чергу гетеротрофи теж можуть розглядатисяяк джерело складних органічних молекул і енергії для синтезу з нихбілків іншого організму. У свою чергу біомаса цих тварин, що єхижаками, буде ще менше.

    Цю ланцюг можна продовжити й далі. Можуть бути хижаки хижаків. Але це вжехижаки в цілому і будь-яких істотних відмінності вони один від одного немають. Таким чином, ланцюг передачі органічної речовини та енергіївключає в себе автотрофи - рослини, гетеротрофів - растеніеядних ігетеротрофів-хижаків. Крім того, безумовно повинні бути й перехідні видиживих істот, хоча звичайно в значно менших масштабах. Наприкладміксотрофние організми, гриби тощо. Таким чином наявна структуражиття виникає з необхідністю як продукт її саморозвитку. Первиннимитут є рослини. Без них неможливе існування наступних формжиття.

    Життя на Землі виникла на її поверхні. Ми про це вже говорили. Їїживлять два джерела. Джерело енергії - сонячне світло і джерело речовини
    - Навколишнє середовище. Як ми розглянули вище, основними хімічнимиелементами для життя є водень, вуглець, кисень, азот і фосфор.
    Крім того, як середовище для проходження різних реакцій необхідна вода. Уцих умовах життя може розвиватися тільки на поверхні планети. Причомуна перших етапах в середовищі свого виникнення - в поверхневих шарах води,а пізніше і на поверхні Землі. Вже цього визначається структура рослиняк представників першого етапу життя. А саме, повинні бути елементи длявилучення необхідних речовин із землі і елементи для поглинання енергіївід сонця, а також необхідних газів з атмосфери.

    Цим визначається існуюча структура рослини, що складається з коренів ікрони, які з'єднуються в тій чи іншій мірі розвитку стовбуром.
    Життєздатність рослини тим більше, чим енергійніше проходять процесижиттєдіяльності. А вони визначаються кількістю вступників речовин іенергії. Оскільки основні біохімічні процеси фотосинтезу визначилисяв процесі виникнення життя, то питома величина проходять речовинчерез поверхню коренів і споживаної енергії через листя практично незмінюється. У цих умовах можливим шляхом підвищення життєздатностіє тільки збільшення площі поверхні коренів і листя. Цимвизначається розвиненість кореневої системи рослин і крони.

    Як правило рослини поділяються на різні види, роди, родини,порядки, класи та відділи. Така систематика виникає внаслідок того, що зодного боку рослини дуже різноманітні, а з іншого складають цілий рядступенів еволюційного розвитку. Еволюційний розвиток рослин має туособливість, що рослини нерухомі. Дійсно, вони ростуть наосвітленому місці, і все що їм потрібно для життя саме надходить з середовища.
    Це, по-перше, визначає променеву, або радіальну, симетрію рослини. По -друге, істотно обмежує ту область простору, в якійобмежується життя виду. Найчастіше ця область може обмежуватисякількома гектарами. Враховуючи також числа можливих комбінаційістотно відмінних параметрів середовища (температура, вологість, кислотність,хімічний склад грунтів і т.д.) не викликає особливого здивування, що числовидів рослин досягає півмільярда.

    Пристосування рослин у процесі еволюції до різних комбінаційхарактеристик середовища (екологічних нішах) робить можливим співіснуванняв одному місці різних рослин. Дійсно, якщо одна рослинавважає за краще сухе повітря і хорошу освітленість, а інше вологість іосвітленість меншу, то одна рослина може жити маючи в своєму розпорядженні свою крону надіншим. Таким чином з'являється прагнення рослин утворюватиспівтовариства рослин, в яких вони пов'язані паразитичними, симбіотичнихабо комменсалістіческімі зв'язками. Як клітка так і багатоклітинний організм
    , в якому індивідуальність формується системними міжклітинних зв'язків іспеціалізацією самих клітин, як річ в собі, протистоять навколишньогобуття. Таке протистояння властиве матерії на будь-якому рівні йогосаморозвитку, оскільки завжди для-себе-буття будь-якого виділеного об'єктапротистоїть поза-себе-буття. Найбільше вираз це знаходить тоді, колиматерія у своєму саморозвитку досягає розуму. Тоді воно набуває виглядупротиріччя матерії і свідомості. Так ось, рослина саме по собі відноситься донавколишнього світу взагалі, і до інших рослин зокрема, як до оточення,яке забезпечує рослину всім необхідним для життя. У цих умовах,тільки абсолютно випадковий збіг факторів в процесі природногодобору приводить до того, що ця рослина по відношенню до іншогостає паразитом, симбіонтом або комменсалом.

    Висота крони рослини визначає форму стовбура. Якщо крона низька, тостовбур може або взагалі практично відсутні, або бути не міцним. Цетрав'янисті форми рослин. У міру збільшення висоти крони навантаження настовбур збільшується. Дійсно, при збільшенні лінійних розмірів будь -речі рівномірно у всі сторони, обсяг її збільшується (і вагавідповідно) в кубі. Така властивість тривимірного простору. У зв'язку зцим міцність ствола (і твердість його тіла) повинна швидко зростати.
    Крім того, зростають і вітрові навантаження. У зв'язку з цим (а такождеякими іншими причинами) стовбур дресневеет. Так в процесі еволюціїз'являються дерева, а крім того перехідні форми - кущі і т.п.

    Можна було б детально розглядати безліч проявів буття рослині показувати в них закономірне прояви саморозвитку матерії. І це булоб вельми цікаво. Згадайте «Метаморфози» Гете. Однак це зайняло бдуже багато місця, а у нас ще так багато попереду. У зв'язку з цим ми будеморозглядати питання, які на наш погляд, найбільш важливі для розуміннясуті явища - рослинної форми життя.

    Зупинимося на питаннях розмноження рослин. Розглядаючи клітину, миприйшли до того висновку, що стійке існування генотипу, аотже і виду, можливо при наявності як мінімум двох способіврозмноження - поділу та статевого процесу. Крім того, біоценоз, яксукупність зв'язків між видами, визначається тими зв'язками, яківизначають взаємовідносини для-себе-буття і поза-себе-буття. Тодістійке існування біоценозу, а, отже, життя в цілому,залежить від стійкості видових ознак.

    З іншого боку, кліматичні, геологічні, геофізичні умови на
    Землі не залишаються стабільними. Тому мінливість видових ознакє важливою умовою еволюційного розвитку. Таким чином, видовастабільність і видова мінливість діалектично взаємозалежні івизначаються характеристиками процесу розмноження. Про мінливості миговорили вище і з'ясували, що вона визначається мутаціями, які спираютьсяна певний механізм забезпечує не тільки зміна складу генів,але і їх нарощування. Причому це відбувається як у процесі формуванняклітин, так і під час процесу їх розмноження. У принципі, механізммінливості реалізується у всіх форм життя однаково.

    Видовая стабільність визначається двома факторами. Основним єадекватність організму екологічної ніші. Дійсно, в процесіприродного добору відбувається підгонка всіх параметрів організмупараметрами середовища. Тому будь-яке відхилення за рахунок мінливості відоптимального варіанту знижує життєздатність організму і зумовлюєйого загибель. Тут можуть відбуватися відхилення тільки в другоряднихознаках, практично не впливають на ступінь пристосованості організму.
    Другий чинник стабільності полягає в тому, що рослини, як і всіорганізми, в процесі еволюції набули засоби захищають відміжвидового схрещування. Дійсно, при міжвидової схрещуванніпотомство набуває випадкову сукупність ознак значною міроювідрізняється від необхідної в умовах даної екологічної ніші, що робитьйого не пристосованим до виживання. Враховуючи, що процес розмноження сампо собі представляє велику витрату життєвих сил організму, очевидно, щожиттєздатність виду істотно залежить від того виробляє чи воножиттєздатне, а отже пристосоване до даної екологічноїніші, потомство, тобто свого вигляду без будь-яких відхилень. Проконкретних способи запобігання міжвидового схрещування ми поговоримонижче, хоча б як приклад тут відзначимо, що вони з'являються вже наклітинному рівні, а в міру ускладнення організмів при русі їх поеволюційних сходах з'являються все нові й нові способи.

    Розмноження, як ми розглянули вище, на рівні клітини представляє якмінімум поділ. Для багатоклітинних організмів такий спосіб вже неможливий. Якщо багатоклітинний організм простий, в тому сенсі, щоспеціалізація клітин ще не настільки виражена щоб будь-яка з них не могластати основою для формування в процесі розподілу нового організму, торозмноження може бути вегетативне, шляхом брунькування, за допомогоюнезапліднених яйцеклітин (партеногенезу) і статевим. Очевидно, що чимскладніше і більш розвинуті організм, тим більша спеціалізація клітин, тим звеликими труднощами може відбуватися вегетативне розмноження, потім шляхомбрунькування. Чим складніший організм, тим відповідно складніше і крупнішемолекула ДНК, тим швидше в ній накопичуються помилки. У зв'язку з цим меншедопустимим стає партеногенез. У зв'язку з цим серед вищих організмів
    - Ссавців і людини - можливий тільки статевий спосіб розмноження.
    Рослини ж, будучи сидячими і мають такий процес обміну речовин
    (фотосинтез) який не вимагає розвинених органів, а отже івеликої різноманітності в спеціалізації клітин, можуть використовувати різніспособи розмноження, а саме, вегетативний (по суті поділ клітин)
    , шляхом брунькування, так і через насіння, тобто по суті яйцями, як ззаплідненням, так і без. Однак, найбільш прогресивним способомрозмноження і у рослини є статевий спосіб розмноження, яксприяє найбільшою мірою виживання в еволюційному процесі,дійсно, покритонасінні рослини є наймолодшою ірізноманітною групою рослин - близько трьохсот видів, тоді як іншігрупи - голонасінні, Папоротеве, мохи, гриби, лишайники, водорості,становлять близько двохсот видів.

    Таким чином, нам ясна природа рослин. Чи існує різка граньміж рослинами і тваринами? Безумовно ні. Якісно це рівноправнідві гілки одного явища - життя, на клітинному рівні межі між нимимайже стираються. Скажімо, в різних джерелах ми можемо зустріти віднесеннябактерій, вірусів, грибів, то до рослин, то до тварин, то виділяють їх вокреме царство. На примітивному рівні ознаки і рослин і тваринможуть змішуватися. Та в редукованому вигляді і у вищих тварин і у вищихрослині ми можемо знайти прояв властивостей іншого царства. Такнаприклад, рослини можуть рухатися, (соняшник за сонцем), харчуватисяіншими тваринами (росянка), мати аналог нервової системи тваринного
    (сором'язлива мімоза) і т.д. А окремі тварини як за способом життя, так іпо виду можуть бути дуже схожі на рослини, наприклад анемони. Ті не менш,для внесення певної ясності в це питання будемо вважати, що рослинице автотрофи, а тварини гетеротрофи, хоча в цьому можуть бути і виключення.
    Можна ще зупинитися на розгляді ряду питань, що стосуються природи івластивостей рослин. Однак поспішаємо далі і перейдемо до царства тварин, а доокремих питань пов'язаних з рослинами ми ще неодноразово повернемося.

    Отже, тварини гетеротрофи. Вище ми показали, що процес гетеротрофногоперетворення органіки в процесі харчування тваринного пов'язаний з втратами.
    Далеко не всі з плоті рослини засвоюється. Це вимагає освоєння тваринамвеликих просторів, ніж рослина. Далі, з'ївши одну рослину, або йогочастина, тварина повинна пересунутися до наступного. Вже ці перші аргументипереконують нас у тому, що тварина повинна енергійно (в усякому разі,набагато енергійніше, ніж рослина) рухатися. А якщо вона веде і сидячийспосіб життя, то повинно присувати, направляти, хапати і т.д. собі їжу знавколишнього середовища. Це вже зумовлює необхідність виділенняспеціалізованих клітин, у своїй взаємодії змінюють геометричнуконфігурацію тварини, що забезпечують переміщення тварини впросторі. Потім, ці клітини, що формують м'язову тканину, повиннівзаємодіяти синхронно. У зв'язку з цим з необхідністю виникаєсукупність спеціалізованих клітин для передачі сигналів - нервовіклітини, оскільки інші методи передачі сигналів, наприклад хімічнимшляхом, як всередині клітини, занадто повільні і неефективні. Такі методизнаходять застосування у рослин, оскільки їх руху включають прямі повільними.
    У тварин ж на базі нервових клітин виникає нервова система.

    Природно, що все більша спеціалізація клітин вимагає збільшення і їхчисла, що ускладнює доступ до клітин поживних речовин, кисню тавидалення продуктів життєдіяльності. У зв'язку з цим виникає системаканальців, м'язових освіті для примусового прогону води через ціканальця і спеціалізованих клітин для доставки кисню, поживнихречовин та виведення продуктів життєдіяльності. Таким чином, знеобхідністю виникає кровоносна система, система дихання, системавиділення. Природно, при цьому відбувається і ускладнення травноїсистеми.

    Перед нами виявляється досить складний конгломерат спеціалізованихклітин. При цьому необхідно освіта і спеціалізованих клітин берутьна себе функції розмноження, а отже і формування особливих
    (статевих) органів. Хоча на примітивному рівні розвитку тварин,розмноження може відбуватися без наявності спеціальної статевої системи, абокрім її, брунькуванням або поділом організму. Але вже на стадії черв'яків ціспособи перестають бути можливими, зважаючи на занадто далеко зайшласпеціалізації клітин. Подальший розвиток тварин здійснюється на основіперерахованих мінімально необхідних органів за рахунок їх спеціалізації наподоргани.

    Зазвичай поділяють тварин на травоїдних і хижаків. Суттєвістьтакого поділу виявляється лише на досить високих етапах еволюції.
    Тобто тоді, коли у травоїдних виникають засоби захисту і,відповідно, у хижаків засоби нападу. При цьому істотнопочинають відрізнятися і всі інші органи. На ранніх стадіях еволюціїтварина виділяє себе із середовища, а вся інша органіка виступає длянього як корм, включаючи і родичів. І тільки рівна здатність родичівдати відсіч, обмежує масштаби каннібальства. Тим не менше,принципова можливість тваринного з'їдати іншу тварину, даєсерйозний поштовх еволюції. А інакше тварини не розвинулися б далі хробаків іслимаків. Адже будь-який вищий травоїдна тварина, наприклад корова, маєсвоїми предками хижаків, і неодноразово в процесі еволюції. Наприклад, нарівні ящерів, риб і т.д.

    Прогрес у розвитку тваринного визначається виключно йогопристосуванням до умов життя. Готівка того, чи іншого виду єпроявом факту його доброго пристосування до даних умов середовища.
    Цілком природно, що вдосконалення тих чи інших органів, їхускладнення, поділ на посмикав є природним шляхом іпроявом саморозвитку матерії. Так наприклад, розвиток нервової системивідбувалося шляхом поділу її на периферійну і центральну частини,формуванням центральної нервової системи і головного мозку, формуванняспеціалізованих нервових клітин утворюють рецептори і на їх основіосвіти органів чуття - зору, слуху, нюху і т.д.

    Важливо розуміння формотворною ролі взаємодії організму з зовнішнімсередовищем. Подібні умови середовища породжують і подібні форми. Наприклад,подивіться на іхтіозавра. Скільки спільного у них з дельфінами. А утрицератопса з носорогами. Мало того, навіть приватні характеристики формитварини мають під собою дуже глибокий зміст. Наприклад, чому влюдини і у вищих тварин саме п'ять пальців на лапах і руках? Придетальному розгляді ми зможемо переконатися, що це зовсім не випадково.
    Дійсно, зменшення числа пальців призводить до зниження ефективностіхапальний функцій кінцівки. Збільшення ж числа пальців вимагаєзбільшення кількості керуючих м'язів, нервової системи керуючої м'язамипальців, це вимагає, в свою чергу, зменшення обсягу ресурсів на іншічастини організму. А це нарешті гармонію організму в цілому, а отжеі його можливість до виживання.

    А якщо змінюються умови життя організму, то змінюється шляхомприродного добору та його форми. Наприклад, у коня кінцівки втратилифункцію хапання, у зв'язку з цим всі пальці, крім середнього, в основномуатрофувалися, а кіготь середнього пальця перетворився на копито. Цілкомпевні причини має і розмір тварини. Він визначається величиноюземного тяжіння, швидкістю проходження сигналів по нервовій системі,характеристиками способу харчування і т.д.

    Дійсно, збільшення лінійних розмірів тварини призводить дозбільшення його обсягу, а, отже, і ваги в кубічну залежності.
    Вже у слона ноги - цілі колони. Якщо слона збільшити в десять разів, то вінперетворитися взагалі в одні ноги. Важливе значення має перепад тиску вкровоносної системи. Бреши висоті тварини в десять метрів, різницятисків між низом і верхи його складе цілу атмосферу, що вжекровоносні судини не в змозі витримати. Можна певні міркуваннянавести й щодо мінімальних розмірів тварин та їх окремих видів.
    Тут ми теж прийдемо до висновку, що випадковості тут немає, оскількихарактеристики форми визначаються змістом, який в свою чергувиникає з об'єктивної послідовності причин і наслідків і єрезультатом саморозвитку матерії.

    Коротке життя людське створює психологічну перешкоду в розумінні,а швидше у відчутті впливу великих часових проміжків на виглядоточуючого нас світу. У розумінні процесів еволюції це, мабуть, основнапричина. Справді, скільки суперечок, скільки думок щодо причинвимирання динозаврів. А загадки тут власне і немає. І долюдинозаврів трагічної власне і назвати не можна. Дійсно,динозаври з'явилися в кінці карбону, триста мільйонів років тому. Найбільшийрозквіт їх припадає на крейдяний період. Великі археозаври зникають допалеогенового періоду. Тобто шістдесят мільйонів років тому. Причомувимирання їх відбувалося кілька мілі

         
     
         
    Реферат Банк
     
    Рефераты
     
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

     

     
     
     
      Все права защищены. Reff.net.ua - українські реферати ! DMCA.com Protection Status