Makro- ja mikroevolutsiooni esitluse suhe. Ettekanne teemal "Mikroevolutsioon. Spetsifikatsioon". Makroevolutsiooni peamine filosoofiline probleem on orientatsioon

Slaid 3

Makroevolutsioon - krundimärgistus

• Paleontoloogiliste leidude ja kaasaegsete vormide uurimine võimaldab praegu pidada grupi kahe peamise evolutsioonilise arengu tüübi olemasolu üsna kindlalt kindlaks (Lamark, 1809, Haeckel, 1866 jt): suure hulga lähedaste tekkimist seotud vormid, mis erinevad sama skaala kohanduste poolest, ja arenemine koos teise kohanemispiirkonda vabanemisega, kuna rühm on omandanud mõned põhimõtteliselt erinevad kohandused, mis võimaldavad neil ületada endise kohanemispiirkonna piire.
• Sama skaala adaptiivset kiirgust tähistatakse kaasaegses evolutsioonilises kirjanduses erinevalt (idioadaptatsioon, allomorfoos, allogenees, kladogenees jne). Ühemõtteliste terminite kasutamiseks on soovitatav peatuda ühel neist terminitest; üks sobivamaid näib olevat mõiste "allogenees" (Paramonov, 1966). Mõisteid "aromorfoos" ja "anagenees" kasutati grupi arengu kirjeldamiseks teel erinevasse kohanemispiirkonda, evolutsiooniliste kohanduste omandamist. ... meie, järgides AL Takhtadzhyani (1966), kasutame selliste rühmamuutuste jaoks mõistet “arogenees”.
• (Timofejev-Resovski jt.)
• Aramorfoos vastavalt A.N. Severtsovil pole selget määratlust. Tavaliselt määratakse see graafiliselt

Slaid 4

• Evolutsioonilisi muutusi, mis suurendavad oluliselt selle rühma kohanemisvõimet (võimaldades laiendada vana või hõivata uue kohanemisvööndi), avaldavad olulist mõju organismile tervikuna, kuid ei muuda organisatsiooni üldist taset, nimetati epectomorfoosideks. ... Eppectomorfoosid püsivad järgneva adaptiivse kiirguse käigus pikka aega, muutudes suurte taksonite tunnusteks
• Schmalhausen soovitas nimetada regressiivseid muutusi katamorfoosideks ja asendada mõiste "idioadaptatsioon" allomorfoosidega.
• pakuti välja ... uued nimed evolutsiooniprotsessi kolmele põhisuunale: morfofüsioloogilist progressi hakati nimetama arogeneesiks (või anageneesiks), morfofüsioloogilist regressiooni - katageneesi, privaatsete kohanduste väljatöötamist - allogeneesi või kladoggeneesi
• Evolutsiooniprotsessi peamiste suundade skeem:
• A - arogenees, AL - allogenees, K - katagenees, E - epectogenees
• Lennukid esindavad organisatsiooni erinevaid tasandeid
• Jordaaniast

Slaid 5

• A. N. Severtsov nimetas organisatsiooni evolutsioonilisi muutusi, mis viisid morfofüsioloogilise progressini, aromorfoosidena. A. N. Severtsovi sõnul on aromorfoosid sellised muutused elundite struktuuris ja funktsioonides, mis on üldise tähtsusega organismile tervikuna ja tõstavad tema elutegevuse energia uuele kvalitatiivsele tasemele.
• Niisiis olid selgroogsete evolutsioonis kahtlemata aromorfoosid: lõplikel aktiivse ventilatsiooni mehhanismi (nakkepump) väljatöötamine iidsetel selgroogsetel vistseraalse lõpuse skeleti liigutuste kaudu, lõualuude soetamine (koos ümberkorraldamisega eesmised lõpuvõlvid), lõpuste ventilatsiooni tõhustamine koos luukalade lõpuse katte kujunemisega, ujuva põie omandamine - hüdrostaatiline aparaat, mis võimaldab kaladel oma ujuvust reguleerida; areng kõrgemate maismaaselgroogsete esivanematel - embrüomembraanide amnionid (amnion, serosa, allantois), mis annavad võimaluse muneda maismaal; roomajate rindkere võimsa imemis- (lahjendus) hingamispumba väljatöötamine; õhusõiduki moodustamine lindudel; elujõulisuse arendamine ja poegade toitmine piimaga imetajatel; aju paranemine lindudel, imetajatel ja inimestel.
• Aromorfoosidel on väga kõrge üldine adaptiivne väärtus, suurendades keha sõltumatust väliskeskkonnast.

Slaid 6

• Erinevate madude ülemised ja alumised lõuad ning hambad
• 1 - püüton, 2,7 - sileda hambaga juba kujuline, 3, 8 - tagumine härmatis, kitsas kuju, 4,5,9 - aspiidid, 6, 10 - rästikud
• Ninasarviku kolju
• Madu kolju modifikatsioonid - Epectogeneesi näide
• Vaba, liigutatav, pöörlev ülemine lõualuu ja vaba, libisev alalõug - epectomorfoos, mis võimaldas maod
• liikuda putukate söötmisest (jalgadeta sisalike toiduspekter) jahtima selgroogseid. Elulise tegevuse üldine tase (energiavahetus) jääb samaks.
• Video

Slaid 8

• Erinevus (keskaegsest ladina keelest divergo - kõrvale kalduma)
• Ahm toitub peamiselt raipest. Laiad käpad, mille rihmad on varvaste vahel, aitavad tal põhja-taigas ja metsatundras läbi lahtise lume liikuda. Kaal umbes 15 kg.
• Nirk on häbemekarvadest väikseim. See suudab tungida hiire aukudesse. Toitub peamiselt hiirtest.
• Mäger on kõigesööja, soojal aastaajal aktiivne, talvel lebab levila põhjaosas. Ehitab väga keerukaid urgusid, kus ta veedab suurema osa ajast. Kaal umbes 15 kg.
• Erinevused märtsi perekonnas

Slaid 9

• Lähenemine ei ole lahknemise täielik vastand. Taksonid lahknevad ja lähenemine on elundite evolutsiooni tunnus (sarnased funktsioonid mittehomoloogilistes organites) ja (või) eluvormid kauged taksonid välise sarnasuse omandamisega.
• Lähenemine (alates lat.convergo - läheneb, läheneb)
• Imetajad, kes on kohanenud libisemishüpetega: 1 - villane tiib, 2 - marsupial orav, 3 - lendorav

Slaid 10

• Parallelism - homoloogsete organite lähenemine
• Asend "veerus seismine" ja silmade asetus peas, iseloomulik avatud ruumide närilistele. Alumine rida sisaldab sarnaseid vorme teistes biotoopides.
• 1 - madalam maavits, 2 - Brandti lest, 3 - kollane põld, 4 - suur -gerbil, 5 - harilik orav, 6 - ida -lees, 7 - konserveeritud gerbil.
• Paralleelsus hobuste jäsemete ja liptoternide arengus neotroopikas

Slaid 11

• Mõistet paralleelsus kasutatakse ka mitte elundite muutuste iseloomustamiseks, vaid taksonite arengusuuna näitamiseks
• Paralleelse evolutsiooni näide võib olla siigade kvaternaarne ajalugu: levides ühest keskusest (Lääne-Siberi meri-järv) kogu Holarcticu põhjaosas, moodustasid nad hulga isoleeritud alamliikide-poolliikide-üliliikide auastmete rühmitusi. Isolaatide sees on iseseisev eristamine põhjaloomast toituvateks väikeste mõõtmetega vormideks ja planktonist toituvateks mitmemõõtmelisteks vormideks, samuti aretuskohas paralleelne jagunemine järve- ja jõevormideks.

Slaid 12

• Polüfiilia on erineva päritoluga rühmade liit üheks taksoniks. Polü - palju, varjupaik - haru.
• Kahekümnenda sajandi teisel poolel püüdsid paljud teadlased tõestada selliste tuntud rühmade nagu õitsemine, kahepaiksed, imetajad polüfüleetilist päritolu.
• Monofiilia on taksoni päritolu ühest esivanemate taksonist.
• Simpson tegi ettepaneku kaaluda monofüleetseid taksoneid, mille genereerib neile võrdne takson (Simpsoni monofiilia).
• Kõrgemate taksonite auaste on aga subjektiivne.
• Ashlocke tegi ettepaneku käsitleda ühest esivanemate liigist (Ashlocke järgi monofüleetiline) pärinevaid superspetsiifilisi taksoneid monofüleetidena
• Üsna esinduslik kladistide kool aktsepteerib rangemat monofüleetsuse kriteeriumi - päritolu ühest liigist, kuidas seda tõestada ja kuidas sellega toimida? Ashlocki monofiilia kasutamine, mille kontrollimisvõimalus on ära võetud, on mõttetu.

Slaid 13

• Neutralistlik evolutsiooniteooria - neutraalsed märgid lahknevad ainult. Parafilia ja polüfilia on sellel tasemel välistatud.
• Uuenduslik uudis: kahepäise evolutsioon, nagu kotkas rublal.
• Pea # 1. Kohanduv evolutsioon, Darwini evolutsioon-valikupõhiste kohanduste areng. See võib olla koonduv, lahknev, progresseeruv-regressiivne jne.
• Pea # 2. Neutralistlik evolutsioon, mitte-darvini evolutsioon-tunnuste areng, mis on ükskõiksed valiku suhtes (huulte paksuse erinevus neegrite ja indiaanlaste vahel). Kui omadus ei allu stabiliseerimisele ega sõiduvalikule, hajub see alati.
• Analoogia on keelte lahknemine nende kõnelejate kultuurilisest eraldatusest. Mida pikem on eraldatus, seda suurem on keelte erinevus: mees - cholovik, mehed - Mensch. Neid ei saa siduda maastiku ega kliimaga.

Slaid 14

Fülogeneesi võti on neutraalne evolutsioon

• Fülogeneetilised seosed 8 selgroogsete rühma vahel (ülemine diagramm) ja aminohapete asenduste arvu (Kaa) erinevused sama liigi puhul (alumine graafik) hemoglobiini (mustad punktid) ja β-ahelate (heledad punktid) a-ahelates . Kimura, 1985)
• Transpordi RNA -de erinevuste põhjal ehitatud lisandipuu.
• Seda ei saa teisiti teha.
• Selliste suurte rühmade fülogenees luuakse ainult makromolekulide evolutsiooni analüüsides.

Slaid 15

Makroevolutsioon - kaasaegsed keerukused

• Praeguseks on fülogeneesi analüüsimiseks morfoloogiliste, embrüoloogiliste ja paleontoloogiliste meetodite võimalused praktiliselt ammendatud. Nende abiga oli võimalik luua pilt selgroogsete ja soontaimede arengust suhteliselt täielikult, selgrootud - osaliselt.
• Madalamad taimed ja prokarüootid trotsivad traditsioonilist analüüsi.
• Alates 1980. aastatest on toimunud kiire edasiminek. Üldjoontes on välja toodud kõigi elusolendite filogeneetiliste suhete kontuurid. Üldine disain osutus täiesti ootamatuks.
• Uued teadmised põhinevad uuel meetodil - molekulide evolutsiooni uurimisel, esiteks - neutraalsel, siis juba käesoleval sajandil adaptiivsel.
• Evolutsiooni algfaasis toimub aktiivne "horisontaalne" geenide ülekanne - nende vahetus väga kaugete süstemaatiliste rühmade esindajate vahel. See on arheide ja vähemal määral ka algloomade elustiku arengu peamine tegur.
• Eukarüootides kaasneb sellega rakkude sulandumine või raku imendumine rakuga, millel on üldise superorganismi üksikute komponentide väga erinev autonoomia (sümbiogeneetiline teooria).
• Selle taseme filogeneetiline skeem ei ole puu, vaid võrk.

Slaid 16

• Eukarüootide evolutsiooniline puu. Hargnemiskohad Euglenozoa kohal asuvast peatüvest on tähistatud meelevaldselt.

Slaid 17

Horisontaalne geeniülekanne - milleni see viib

• Prokarüoote esindavad kaks kuningriiki - arhebakterid ja eubakterid
• Domeen on konservatiivne aminohapete järjestus, mis esineb erinevates organismides mitmes (tavaliselt paljudes) valgumolekulis. Enamikku domeene iseloomustab rangelt määratletud funktsioon ja need on valgumolekulide funktsionaalsed plokid.
• Eukarüootses genoomis on genoomiga toimingute eest vastutavad valgud (replikatsioon, transkriptsioon, translatsioon) ja membraanidega toiminguid teostavad valgud - arhaidest, valkudest, baasmetaboolsetest valkudest - eubakteritest.
• on hüpotees, et primaarne prokarüootne tuumavaba organism tekkis arhebakterite sulandumisel eubakteritega ja selle organismi põhiline energiavahetus oli eubakteriaalse iseloomuga (glükolüüs, käärimine)
• Arheade, bakterite ja eukarüootide tavaliste ja ainulaadsete valgu domeenide kvantitatiivne suhe. Jooniste alad on ligikaudu võrdelised domeenide arvuga (A.V. Markov, A.M. Kulikov, 2004).

Slaid 18

Bioloogiline progress: vastuolu keerukuse ja edu vahel

A.N. Severtsov eemaldab selle, jagades bioloogilise ja morfo-füsioloogilise progressi

Bioloogiline areng:

• üksikisikute arvu suurenemine
• järkjärguline asustamine ja uute alade hõivamine
• taksoni lagunemine alluvateks süstemaatilisteks üksusteks

Morfofüsioloogiline areng:

• organismi diferentseerumine
• funktsioonide intensiivistamine
• Severtsovi järgijad lisavad integratsiooni paranemist, kehaehituse ratsionaliseerimist, homöostaasi taseme tõusu jne.

Morfofüsioloogiline progress on üks viis bioloogilise progressi saavutamiseks.

Nagu ka morfo-füsioloogiline regressioon.

Slaid 19

Makroevolutsiooni peamine filosoofiline probleem on orientatsioon

• Varased evolutsionistid selgitasid looduse arengut piiratud põhjuste, edasimineku, loomingulise jõu jms kaudu.
• Darwin eemaldas ettemääratud evolutsiooni, kuid see ei meeldinud kõigile.
• Perioodiliselt tekkis nii välismaal kui ka meie riigis ketsereid, mille eesmärk oli peale loodusliku valiku leida muid evolutsiooni põhjuseid.
• Darwinism on teooria, mis võimaldab teil kõike "tagasi" selgitada, kuid ei jäta ruumi ennustustele - kuidas see erineb teiste sotsiaal- ja sotsiaalteaduste teooriatest. Darwini evolutsioon on juhuslik ja ettearvamatu.
• NSV Liidus läks darvinismi tagasilükkamine nomogeneesi lipu alla - katse ehitada evolutsioon "seaduste" (kreeka nomos - seadus) alusel. Need ei lõppenud millegagi, vaid nomogeneetikaga - L.S. Berg, A.A. Lyubishchev - olid nii säravad ja iseloomulikud isiksused, et nomogeneesist sai oluline lehekülg vene bioloogia ajaloos.