La relación de presentación de macroevolución y microevolución. Presentación sobre el tema "Microevolución. Especiación". El principal problema filosófico de la macroevolución es la orientación.

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Macroevolución - marcado de parcelas

• El estudio de los hallazgos paleontológicos y las formas modernas permite en la actualidad considerar la existencia de dos tipos principales de desarrollo evolutivo del grupo como bastante firmemente establecidos (Lamark, 1809, Haeckel, 1866; y otros): el surgimiento de un gran número de especies muy cercanas. formas relacionadas que difieren en adaptaciones de la misma escala, y desarrollo con la liberación a otra zona adaptativa debido a la adquisición por parte del grupo de algunas adaptaciones fundamentalmente diferentes que les permiten ir más allá de los límites de la antigua zona adaptativa.
• La radiación adaptativa de la misma escala se designa de manera diferente en la literatura evolutiva moderna (idioadaptación, alomorfosis, alogénesis, cladogénesis, etc.). Para utilizar términos inequívocos, es aconsejable detenerse en uno de estos términos; uno de los más adecuados parece ser el término "alogénesis" (Paramonov, 1966). Los términos "aromorfosis" y "anagénesis" se utilizaron para describir el desarrollo de un grupo en el camino hacia una zona adaptativa diferente, la adquisición de adaptaciones evolutivas. ... nosotros, siguiendo a AL Takhtadzhyan (1966), usamos el término "arogénesis" para tales transformaciones de grupo.
• (De Timofeev-Resovsky, etc.)
• Aramorfosis según A.N. Severtsov no tiene una definición clara. Por lo general, se establece gráficamente

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• Las transformaciones evolutivas que aumentan significativamente la capacidad adaptativa de este grupo (permitiendo expandir la antigua u ocupar una nueva zona adaptativa), tienen un efecto significativo en el organismo en su conjunto, pero no cambian el nivel general de organización, se denominaron epectomorfosis. ... Las eppectomorfosis persisten durante mucho tiempo en el curso de la posterior radiación adaptativa, convirtiéndose en características de grandes taxones.
• Schmalhausen sugirió llamar catamorfosis a los cambios regresivos y reemplazar el término "idioadaptación" por alomorfosis.
• se propusieron ... nuevos nombres para las tres direcciones principales del proceso evolutivo: el progreso morfofisiológico comenzó a llamarse arogénesis (o anagénesis), regresión morfofisiológica - catagénesis, el desarrollo de adaptaciones privadas - alogénesis o cladoggénesis
• Diagrama de las principales direcciones del proceso evolutivo:
• A - arogénesis, AL - alogénesis, K - catagénesis, E - epectogénesis
• Los planos representan diferentes niveles de organización.
• Del jordano

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• A. N. Severtsov llamó aromorfosis a las transformaciones evolutivas de la organización que conducen al progreso morfofisiológico. Según A. N. Severtsov, las aromorfosis son cambios en la estructura y funciones de los órganos que son de importancia general para el organismo en su conjunto y elevan la energía de su actividad vital a un nuevo nivel cualitativo.
• Entonces, las indudables aromorfosis en la evolución de los vertebrados fueron: el desarrollo del mecanismo de ventilación activa de las branquias (bomba branquial) en vertebrados antiguos a través de los movimientos del esqueleto branquial visceral, la adquisición del aparato de la mandíbula (con reordenación del arcos branquiales anteriores), intensificación de la ventilación de las branquias con el desarrollo de la cubierta branquial en los peces óseos, la adquisición por parte de este último de una vejiga natatoria, un aparato hidrostático que permite a los peces regular su flotabilidad; el desarrollo en los antepasados ​​de vertebrados terrestres superiores: amniotas de las membranas embrionarias (amnios, serosa, alantoides), que brindan la posibilidad de poner huevos en la tierra; desarrollo de una poderosa bomba respiratoria de succión (dilución) del tórax en reptiles; la formación de un avión en aves; desarrollo de la viviparidad y alimentación de las crías con leche en los mamíferos; mejorar el cerebro en aves, mamíferos y humanos.
• Las aromorfosis tienen un valor adaptativo general muy alto, lo que aumenta la independencia del cuerpo del entorno externo.

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• Mandíbulas superior e inferior y dientes de varias serpientes.
• 1 - pitón, 2,7 - dientes lisos, ya con forma, 3, 8 - esmerilado posterior, de forma estrecha, 4,5,9 - asp, 6, 10 - víbora
• Cráneo de rinoceronte
• Modificaciones del cráneo de serpiente: un ejemplo de epectogénesis
• Mandíbula superior libre, móvil, giratoria y mandíbula inferior libre, deslizante - epectomorfosis, que permitía serpientes
• pasar de alimentarse de insectos (el espectro alimenticio de los lagartos sin patas) a cazar vertebrados. El nivel general de actividad vital (intercambio de energía) sigue siendo el mismo.
• Video

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• Divergencia (del latín medieval divergo - desviar)
• El glotón se alimenta principalmente de carroña. Las patas anchas con membranas entre los dedos de los pies la ayudan a moverse a través de la nieve suelta en la taiga norte y la tundra del bosque. Peso alrededor de 15 kg.
• La comadreja es el más pequeño de los mustélidos. Es capaz de penetrar en los agujeros de los ratones. Se alimenta principalmente de ratones.
• El tejón es omnívoro, activo en la estación cálida, hibernando en la parte norte de la cordillera en invierno. Construye madrigueras muy complejas, en las que pasa la mayor parte del tiempo. Peso alrededor de 15 kg.
• Divergencia dentro de la familia de la marta

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• La convergencia no es todo lo contrario de la divergencia. Los taxones divergen y la convergencia es una característica de la evolución de los órganos (funciones similares en órganos no homólogos) y (o) formas de vida taxones distantes con la adquisición de similitud externa.
• Convergencia (de Lat.convergo - acercándose, convergiendo)
• Mamíferos adaptados a los saltos deslizantes: 1 - ala lanuda, 2 - ardilla marsupial, 3 - ardilla voladora

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• Paralelismo: convergencia de órganos homólogos
• La postura de "estar de pie en una columna" y la posición de los ojos en la cabeza, característica de los roedores en espacios abiertos. La fila inferior contiene formas relacionadas en otros biotopos.
• 1 - ardilla de tierra menor, 2 - campañol de Brandt, 3 - pied amarillo, 4 - gran jerbo, 5 - ardilla común, 6 - campañol del este, 7 - jerbo en conserva.
• Paralelismo en el desarrollo de extremidades equinas y liptoterns en el Neotrópico

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• El término paralelismo también se utiliza no para caracterizar cambios en los órganos, sino para indicar la dirección de evolución de los taxones.
• Un ejemplo de evolución paralela puede ser la historia cuaternaria de los peces blancos: extendiéndose desde un solo centro (Mar-Lago de Siberia Occidental) a lo largo del norte del Holártico, formaron una serie de agrupaciones aisladas de rango de subespecies-semi-especies-superespecies. Dentro de los aislamientos, hay una diferenciación independiente en formas de pequeña escala que se alimentan de bentos, y formas de múltiples escalas, que se alimentan de plancton, así como una división paralela en el sitio de reproducción en formas lacustres y fluviales.

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• La polifilia es la unión de grupos de diferentes orígenes en un taxón. Poli - mucho, filo - una rama.
• En la segunda mitad del siglo XX, muchos investigadores intentaron probar el origen polifilético de grupos tan conocidos como flores, anfibios, mamíferos.
• La monofilia es el origen de un taxón de un taxón ancestral.
• Simpson propuso considerar taxones monofiléticos que son generados por un taxón igual a ellos en rango (Simpson monofilia).
• Sin embargo, el rango de los taxones superiores es subjetivo.
• Ashlocke propuso considerar los taxones supraespecíficos derivados de una especie ancestral (monofiléticos según Ashlocke) como monofiléticos.
• Una escuela bastante representativa de cladistas acepta un criterio más estricto de monofilética: el origen de una especie, ¿cómo probarlo y cómo operar con él? No tiene sentido utilizar la monofilia de Ashlock, que se ve privada de la posibilidad de verificación.

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• Teoría neutralista de la evolución: los signos neutrales solo divergen. La parafilia y la polifilia se excluyen en este nivel.
• Novedad innovadora: la evolución del bicéfala, como un águila sobre un rublo.
• Cabeza # 1. Evolución adaptativa, evolución darwiniana - la evolución de adaptaciones dirigidas por selección. Puede ser convergente, divergente, progresivo-regresivo, etc.
• Cabeza # 2. Evolución neutralista, evolución no darwiniana - evolución de rasgos que son indiferentes a la selección (la diferencia en el grosor de los labios entre negros e indios). Si un rasgo no está sujeto a una selección estabilizadora o impulsora, siempre se “difunde”.
• Una analogía es la divergencia de lenguas con el aislamiento cultural de sus hablantes. Cuanto más largo es el aislamiento, mayor es la divergencia de lenguas: hombre - cholovik, hombres - Mensch. No pueden estar atados ni al terreno ni al clima.

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La evolución neutral es la clave de la filogenia

• Relaciones filogenéticas entre 8 grupos de vertebrados (diagrama superior) y diferencias en el número de sustituciones de aminoácidos (Kaa) en la misma especie (gráfico inferior) en las cadenas α de hemoglobina (puntos negros) y cadenas β (puntos claros) . De Kimura, 1985)
• Un árbol de aditivos construido sobre la base de diferencias en los ARN de transporte.
• No se puede hacer de otra manera.
• La filogenia de grupos tan grandes se crea solo mediante el análisis de la evolución de las macromoléculas.

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Macroevolución: complejidades modernas

• A la fecha, las posibilidades de los métodos morfológicos, embriológicos y paleontológicos para analizar la filogenia están prácticamente agotadas. Con su ayuda, fue posible crear una imagen de la evolución de vertebrados y plantas vasculares de una manera relativamente completa, y parcialmente en invertebrados.
• Las plantas inferiores y los procariotas desafían el análisis tradicional.
• Desde la década de 1980, ha habido un rápido progreso. En términos generales, se describen los contornos de las relaciones filogenéticas de todos los seres vivos. El diseño general resultó ser completamente inesperado.
• El nuevo conocimiento se basa en un nuevo método: el estudio de la evolución de las moléculas, primero, neutral, luego, ya en el siglo actual, adaptativo.
• En la etapa inicial de la evolución, hay una transferencia "horizontal" activa de genes, su intercambio entre representantes de grupos sistemáticos muy distantes. Este es el factor principal en la evolución de las biotas Arcaicas y, en menor medida, Proterozoicas.
• En eucariotas, se acompaña de fusión celular o absorción celular por una célula con un grado muy diferente de autonomía de los componentes individuales del superorganismo general (teoría simbiogenética).
• El esquema filogenético en este nivel no es un árbol, sino una red.

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• Árbol evolutivo de eucariotas. Los puntos de ramificación del tronco principal por encima de los Euglenozoa están marcados arbitrariamente.

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Transferencia horizontal de genes: ¿a qué conduce esto?

• Los procariotas están representados por dos reinos: las arqueobacterias y las eubacterias.
• El dominio es una secuencia conservadora de aminoácidos presente en varias (generalmente muchas) moléculas de proteínas en diferentes organismos. La mayoría de los dominios se caracterizan por una función estrictamente definida y son bloques funcionales de moléculas de proteínas.
• En el genoma eucariota, proteínas encargadas de operaciones con el genoma (replicación, transcripción, traducción) y proteínas que realizan operaciones con membranas - de arqueas, proteínas, proteínas metabólicas basales - de eubacterias.
• Existe la hipótesis de que el organismo procariótico primario libre de núcleos se formó por la fusión de arqueas con eubacterias, y el metabolismo energético básico de este organismo fue de naturaleza eubacteriana (glucólisis, fermentación).
• La proporción cuantitativa de dominios de proteínas comunes y únicos en arqueas, bacterias y eucariotas. Las áreas de las figuras son aproximadamente proporcionales al número de dominios (de A.V. Markov, A.M. Kulikov, 2004).

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Progreso biológico: la contradicción entre complejidad y éxito

UN. Severtsov lo elimina, dividiendo el progreso biológico y morfofisiológico.

Progreso biológico:

• aumento en el número de individuos
• asentamiento progresivo y toma de nuevas áreas
• Descomposición de un taxón en unidades sistemáticas subordinadas.

Progreso morfo-fisiológico:

• diferenciación del organismo
• intensificación de funciones
• Los seguidores de Severtsov añaden una mejora en la integración, racionalización de la estructura del cuerpo, aumento del nivel de homeostasis, etc.

El progreso morfo-fisiológico es una de las formas de lograr el progreso biológico.

Así como regresión morfofisiológica.

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El principal problema filosófico de la macroevolución es la orientación.

• Los primeros evolucionistas explicaron el desarrollo de la naturaleza a través de causas finitas, el impulso del progreso, el poder creativo y cosas por el estilo.
• Darwin eliminó el curso predeterminado de la evolución, pero no a todos les gustó.
• Periódicamente, tanto en el exterior como en nuestro país, surgían herejías, encaminadas a encontrar otras causas de la evolución, además de la selección natural.
• El darwinismo es una teoría que te permite explicar todo "al revés", pero no deja lugar a predicciones: en qué se diferencia de las teorías de otras ciencias sociales y sociales. La evolución darwiniana es aleatoria e impredecible.
• En la URSS, el rechazo del darwinismo pasó bajo la bandera de la nomogénesis, un intento de construir la evolución sobre la base de "leyes" (griego nomos - ley). Terminaron en nada más que en nomogenética - L.S. Berg, A.A. Lyubishchev: eran personalidades tan brillantes y originales que la nomogénesis se convirtió en una página importante en la historia de la biología rusa.