Dokazi za evoluciju životinjskog svijeta. Nevjerojatne obiteljske veze u životinjskom svijetu Thylacine, ili marsupijski vuk

Znanstvenici su na pola koraka od oživljavanja izumrlih životinjskih vrsta. Jedno je dvojbeno među stručnjacima: hoće li nekada izumrli, a sada obnovljeni tobolčarski vukovi, sabljozubi tigrovi a mamuti žive na modernoj Zemlji.

Početkom svibnja 1930. farmer Beth Wilfred ubio je životinju koja je napadala njegove ovce na pašnjaku u Tasmaniji. Nakon toga je fotografirao mrtvog prugastog vuka, poznatog i kao tasmanijski tigar. Slika je bila posljednji dokumentirani dokaz o postojanju ove vrste u divljini.

Šest godina kasnije, posljednji zarobljeni vuk tobolčar uginuo je u zoološkom vrtu u tasmanskom gradu Hobartu. Nakon toga, znanstvenicima nije preostalo ništa drugo nego službeno objaviti: najveći tobolčar na svijetu nestao je s lica Zemlje.

Prema američkoj Zakladi Revive and Restore, koja objedinjuje većinu projekata obnove izumrlih vrsta, više od 5 tisuća vrsta životinja izumrlo je u posljednjih 100 godina. Još nekoliko stotina vrsta još se ne smatra izumrlim, ali mnogi istraživači vjeruju da su i oni ostali samo u povijesti faune. Razlogom masovne smrti manje braće stručnjaci uglavnom nazivaju ljudske postupke.

U međuvremenu, ove su godine neke institucije u Velikoj Britaniji, SAD-u i Australiji pokrenule ambiciozne projekte za oživljavanje izumrlih vrsta. Neki su sudionici istraživanja optimistični da će rezultat njihova rada biti uskrsnuće izumrlih životinja.

Metode za sekvencioniranje genoma posljednjih godina postali su mnogo jednostavniji i sada su znanstvenici spremni kopati dublje i pronaći način da ožive mamute ili sabljozube tigrove, kaže profesor Edward Wilson iz Harvardskog muzeja komparativne zoologije. Osim toga, stručnjaci su sigurni da će obnova vrsta biti prvi korak prema trijumfu sintetičke biologije, koja će u budućnosti, imajući samo kromosome, moći ponovno stvoriti gotovo cijeli izgubljeni svijet.

daleka prošlost

Ako danas genetičara upitate koga će njegovi kolege uopće pokušati restaurirati - mamuta ili dinosaura - bez imalo će dvojbe odgovoriti: naravno, mamuta.

“Odmah ću reći: nećemo moći oživjeti dinosaure”, priznaje profesor William Sutherland sa Zoološkog fakulteta Sveučilište u Cambridgeu. “Ova ideja već godinama uzbuđuje znanstvene umove, ali još nije izvediva.”

Za stvaranje živog embrija dinosaura potreban vam je netaknuti lanac DNK, ili barem dio njega, rekao je Sutherland. A u fosilima divovskih životinja koje su izumrle prije 65 milijuna godina još nije pronađena niti jedna cijela molekula.

Međutim, stručnjaci ne očajavaju i u pitanju obnove drevnih vrsta oslanjaju se na posljednje ledeno doba. Era koja je završila prije 11 tisuća godina ima posebnu privlačnost za genetičare, jer kao posljedica klimatskih kataklizmi ostaci životinja nisu fosilizirani, već zamrznuti. I neki od njih Dugo vrijeme bile su na vrlo niskoj temperaturi, što daje nadu za dobro očuvane spirale DNK.

Pojednostavljuje situaciju i činjenica da su, na primjer, moderni slonovi bliski rođaci mamuta, a bengalski tigrovi nisu previše različiti od sabljozubih predaka.

U međuvremenu, geni sada živih dalekih rođaka dinosaura djelomično su mutirali - mislimo na sadašnje gmazove i vodozemce, ne baš slične svojim precima. Štoviše, znanstvenici priznaju da danas ne mogu otkriti koji su se geni ovih gmazova promijenili, a koji su došli iz daleke prošlosti, pa stoga ne mogu shvatiti što točno treba promijeniti.

Godine 2010. na Institutu za sintetičku biologiju u San Franciscu znanstvenici su počeli manipulirati oštećenim genomom mamuta pronađenog 1900. godine u Sibiru. Zatim su namjeravali stvoriti održivu spermu mamuta i staviti je u jaje običnog afričkog slona.

Tada je dobiveni embrij trebao biti posađen u slona, ​​koji bi izdržao mamuta. U uspjeh ove metode istraživače su uvjerili pokusi kloniranja životinja i pojava 2003. godine hibrida moderne planinske koze i Bucarda, vrste alpske koze koja se smatra izumrlom.

Međutim, 2011. među biolozima se proširilo mišljenje da su takve studije preskupe i da ih nema posebno značenje. Kada je rad na stvaranju DNK mamuta bio tek na pola puta, na njih je već potrošeno više od 2,5 milijuna dolara. ekonomska kriza odlučili su prekinuti radove, tim više što je klon Bucardo živio nekoliko minuta, a investitori projekta ovaj rezultat smatraju neuvjerljivim.

"Završila je vrlo loša situacija u SAD-u i Europi - troškovi restorativne biologije pali su za 60%, ali sustav za zaštitu vrsta od izumiranja gotovo nije funkcionirao", kaže Tim Flanery iz Revive and Restore. Kako napominje stručnjak, posljednje tri godine bile su vrlo neuspješne za oživljavanje izumrlih vrsta, budući da su ti radovi prozvani skupim i neučinkovitim pokušajem trošenja javnog i privatnog novca.

Novi dah

Promjene su uslijedile krajem 2013. Zahvaljujući razvoju američke biotehnološke korporacije Illumina, cijena genomskog dekodiranja pala je više od 1000 puta. I ako su se do danas istraživanja provodila isključivo s ljudskim genomima, sada su stručnjaci sigurni da ništa ne sprječava da se ovaj sustav primijeni i na izumrle životinje.

Osim toga, vlade razvijenih zemalja jedna za drugom proglašavaju svoje odluke da prioritet u financiranju stave sintetskoj biologiji koja se bavi izgradnjom sustava i organizama koji ne postoje u prirodi.

Tako su prošle godine američki znanstvenici već uspjeli u potpunosti stvoriti nova vrsta bryozoans (beskičmenjaci). Ovaj uspješan projekt dokazuje da je sada dostupna sofisticiranija manipulacija genima, a uz odgovarajuće financiranje mogu se stvoriti nove životinje i biljke.

Zainteresirane su tvrtke uključene u takav razvoj događaja poljoprivreda i prehrambena industrija: dugo su sanjali o uzgoju novih biljaka i životinja prilagođenih modernom ekosustavu i produktivnijih. Još u siječnju je američka agroindustrijska korporacija Bunge objavila da je spremna uložiti 2,6 milijuna dolara u takve projekte.

“Ako naučimo kako stvoriti nove organizme, onda ništa neće spriječiti istraživače da stvore pšenicu s nevjerojatnim svojstvima”, odmah je rekao Heinrich Poinar iz Laboratorija za evolucijsku biologiju na Sveučilištu McMaster (Kanada).

Poinarin laboratorij trenutno radi na restauraciji tasmanskog tigra i trebao bi ove godine dobiti potporu od australske vlade, koja je spremna financirati ovaj posao.

Do sada stručnjaci namjeravaju koristiti dva glavna načina za oživljavanje izumrlih vrsta. Iz ostataka životinje uzima se uzorak DNK, a zatim se ručno popunjavaju njegovi fragmenti koji nedostaju. U prosjeku, prema Sutherlandovim riječima, za takav postupak potrebno je nekoliko milijuna dolara i oko godinu dana rada. Sve ovisi o veličini životinje io tome koliko su lanci DNK oštećeni.

Drugi način je pokušaj dobivanja izumrle životinje transformacijom seta gena živih. Na primjer, Sveučilište u Berlinu planira za dvije godine oživjeti europske turneje. Posljednja tura, predak sadašnjih krava, umro je sredinom 17. stoljeća, vjerojatno na području Lavovske regije.

Sada znanstvenici žele promijeniti gen modernih krava kako bi dobili obilazak. Ova metoda je jednostavnija, ali dugotrajna, jer se ne zna točno koji geni krave i tur imaju razlike. U ovom slučaju znanstvenici moraju proći kroz postupak pokušaja i pogrešaka, tako da Berlin ne očekuje da će napraviti turneju ranije nego za pet godina.

prikazujući boga

Unatoč činjenici da studije u području obnove izgubljenih vrsta idu punom parom i samo u SAD-u za sljedeće dvije godine iznosit će oko 15 milijuna dolara, znanstvena zajednica i dalje postavlja pitanje: zašto dovesti mamuta natrag u život?

S jedne strane, iscrpan odgovor nameće se sam od sebe: jednostavno zato što ljudi to mogu. Uspiju li, znanstvenici će pokazati snagu i razvoj moderne znanosti, posebice biologije, koja bi, prema mišljenju stručnjaka UN-a, trebala postati motor napretka u ovom stoljeću. Osim toga, takva istraživanja mogu barem djelomično obnoviti ekosustav planeta.

S druge strane, stručnjaci još uvijek ne mogu odgovoriti na pitanje hoće li tasmanijski tigrovi ili mamuti moći živjeti u promijenjenim prirodnim uvjetima. Doista, na primjer, ogromne tundra-stepe u kojima su mamuti pasli potpuno su nestale.

U isto vrijeme, manipuliranje genima samo radi dokazivanja veličine znanosti može završiti s nepredvidivim posljedicama.

Bilo kako bilo, znanstvenici nastavljaju testirati, a građani čekaju finale svojih istraživanja. Prema anketi časopis National Geografski, veliki dio Amerikanaca podržava uskrsnuće davno izumrlih vrsta i čekaju da se u zoološkim vrtovima pojave živi mamuti.

Znanost o klasifikaciji životinja naziva se sistematika ili taksonomija. Ova znanost utvrđuje odnos među organizmima. Stupanj srodstva nije uvijek određen vanjskom sličnošću. Na primjer, marsupijski miševi vrlo su slični običnim miševima, a tupai su vrlo slični vjevericama. Međutim, ove životinje pripadaju različitim redovima. Ali armadilosi, mravojedi i ljenjivci, potpuno različiti jedni od drugih, ujedinjeni su u jedan odred. Činjenica je da su obiteljske veze između životinja određene njihovim podrijetlom. Proučavajući strukturu kostura i zubnog sustava životinja, znanstvenici utvrđuju koje su životinje najbliže jedna drugoj, a paleontološki nalazi drevnih izumrlih životinjskih vrsta pomažu da se točnije utvrdi odnos između njihovih potomaka. igra važnu ulogu u taksonomiji životinja genetika znanost o zakonima nasljeđa.

Prvi sisavci pojavili su se na Zemlji prije otprilike 200 milijuna godina, odvojivši se od gmazova sličnih životinjama. Povijesni put razvoja životinjskog svijeta naziva se evolucija. Tijekom evolucije odvijala se prirodna selekcija - preživjele su samo one životinje koje su se uspjele prilagoditi uvjetima okoliš. Sisavci su se razvili u različitim smjerovima, tvoreći mnoge vrste. Tako se dogodilo da su životinje sa zajedničkim pretkom u nekoj fazi počele živjeti različitim uvjetima te stekli različite vještine u borbi za opstanak. Njihov se izgled mijenjao, iz generacije u generaciju, fiksirane su promjene korisne za opstanak vrste. Životinje čiji su preci relativno nedavno izgledali isto počele su se s vremenom jako razlikovati jedna od druge. Nasuprot tome, vrste koje su imale različite pretke i prošle različite evolucijske putove ponekad se nađu u istim uvjetima i mijenjajući se postaju slične. Tako nepovezane vrste stječu zajedničke značajke, a samo znanost može pratiti njihovu povijest.

Klasifikacija životinjskog svijeta

Živa priroda Zemlje dijeli se na pet kraljevstava: bakterije, protozoe, gljive, biljke i životinje. Kraljevstva su pak podijeljena na vrste. postoji 10 vrstaŽivotinje: spužve, mahovnjaci, pljosnati crvi, valjkasti crvi, prstenasti crvi, koelenterati, člankonošci, mekušci, bodljikaši i hordati. Hordati su najnaprednija vrsta životinja. Ujedinjeni su prisutnošću akorda - primarne skeletne osi. Najrazvijeniji hordati svrstani su u podvrstu kralješnjaka. Notohorda im se pretvara u kralježnicu.

kraljevstva

Vrste su podijeljene u klase. Ukupno postoji 5 klasa kralješnjaka: ribe, vodozemci, ptice, gmazovi (gmazovi) i sisavci (životinje). Sisavci su najorganiziranije životinje od svih kralježnjaka. Sve sisavce ujedinjuje činjenica da svoje mlade hrane mlijekom.

Razred sisavaca dijeli se na podrazrede: oviparous i viviparous. Jajorodni sisavci razmnožavaju se polaganjem jaja poput gmazova ili ptica, ali mladunci sišu. Viviparni sisavci dijele se na infrarazrede: torbare i placente. Marsupijali rađaju nedovoljno razvijene mladunce, koji se dugo nose u majčinoj legloj vrećici. U posteljici se embrij razvija u maternici i rađa već formiran. Placentalni sisavci imaju poseban organ - placentu, koja tijekom intrauterinog razvoja izmjenjuje tvari između majčinog organizma i embrija. Marsupijali i jajoličari nemaju posteljicu.

Vrste životinja

Razredi su podijeljeni u odrede. Ukupno postoji 20 redova sisavaca. U podrazredu jajolidnih - jedan red: monotremi, u infrarazredu tobolčara - jedan red: torbari, u infrarazredu placentarnih 18 redova: bezubi, kukcojedi, vunasti krilci, šišmiši, primati, mesožderi, perajaci, kitovi, sirene, proboscisi , hiraksi, mrvnjaci, artiodaktili, žuljevi, gušteri, glodavci i lagomorfi.

Klasa sisavaca

Neki znanstvenici razlikuju neovisni odred tupaya iz reda primata, odred ptica skakača izoliran je iz reda kukcojeda, a grabežljivci i peraje spojeni su u jedan red. Svaki je red podijeljen na obitelji, obitelji - na rodove, rodovi - na vrste. Ukupno, oko 4000 vrsta sisavaca trenutno živi na zemlji. Svaka pojedinačna životinja naziva se jedinka.

Bilo koja vrsta životinje pojavljuje se, širi, osvaja nove teritorije i staništa, neko vrijeme živi u relativno stalnim uvjetima postojanja. Kada se ti uvjeti promijene, može im se prilagoditi, promijeniti i iznjedriti novu vrstu (ili nove vrste) ili može nestati. Ukupnost takvih procesa čini evoluciju organski svijet, povijesni razvoj organizama - filogenija.

Ovaj esej posvećen je temi "Razvoj životinjskog svijeta". Kako bi se otkrila tema, posvećena su sljedeća pitanja:

1. Razlozi evolucije životinjskog svijeta na temelju ideja Ch.Darwina

2. Komplikacija strukture životinja. Raznolikost vrsta kao rezultat evolucije.

3. Dokazi za evoluciju životinja.

Razlozi za različite razine organizacije životinja, razlike sada postojeće vrste od izumrlih, manifestacije atavizma dugo su zanimale znanstvenike i službenike crkve.

Slavni engleski znanstvenik Charles Darwin (1809.-1882.) najpotpunije je objasnio ove pojave u svom djelu O podrijetlu vrsta.

Prema Darwinovom učenju, raznolikost vrsta nije stvorio Bog, već je nastala zbog stalno nastalih nasljednih promjena i prirodne selekcije. U procesu preživljavanja najsposobnijih jedinki, Darwin je primijetio prisutnost borbe za opstanak, čiji je rezultat izumiranje neprilagođenih organizama i reprodukcija najsposobnijih.

Nasljedstvo je sposobnost organizama da prenesu svoju vrstu i pojedinačne znakove odnosno svojstva. Dakle, kod određene vrste životinja rađaju se potomci koji su slični svojim roditeljima. Neke individualne karakteristike životinja također mogu biti nasljedne, na primjer, boja dlake i sadržaj masti u mlijeku kod sisavaca.

Varijabilnost - sposobnost organizama da postoje u različitim oblicima, reagirajući na utjecaj okoline. Varijabilnost se očituje u individualnim karakteristikama svakog organizma. U prirodi ne postoje dvije apsolutno identične životinje. Rođeni mladunci razlikuju se od roditelja po boji, rastu, ponašanju i drugim značajkama. Razlike kod životinja, kako je primijetio Charles Darwin, ovise o sljedećim razlozima: o količini i kvaliteti konzumirane hrane, o fluktuacijama temperature i vlažnosti, o nasljeđu samog organizma. Ch.Darwin je izdvojio dva glavna oblika varijabilnosti koji utječu na evoluciju životinjskog svijeta - sigurnu, nenasljednu i neodređenu, odnosno nasljednu.

Charles Darwin je pod određenom varijabilnošću razumio pojavu identičnih promjena kod niza srodnih životinja pod utjecajem identičnih okolišnih uvjeta. Tako se gusto krzno transbajkalskih vjeverica promijenilo u rijetko kada su se aklimatizirale u crnogoričnim šumama Kavkaza. Sadržaj zečeva u uvjetima niskih temperatura dovodi do gustoće njihovog krzna. Nedostatak hrane dovodi do zastoja u rastu divljih i domaćih životinja. Posljedično, određena varijabilnost je izravna prilagodba životinja na promijenjene uvjete okoliša. Ova se varijacija ne prenosi na potomstvo.

Charles Darwin je pod neodređenom nasljednom varijabilnošću shvaćao pojavu raznih promjena kod niza srodnih životinja pod utjecajem istovjetnih (sličnih) uvjeta. Neodređena varijabilnost, prema Ch.Darwinu, nasljedna je i individualna, jer se slučajno javlja kod jedne jedinke vrste i nasljeđuje se. Primjer individualne nasljedne varijabilnosti je pojava ovaca s kratkim nogama, odsutnost pigmenta u pokrivaču perja ptica ili u vuni sisavaca.

Charles Darwin je jednim od razloga evolucije životinjskog svijeta smatrao borbu za opstanak koja proizlazi iz intenzivnog razmnožavanja organizama. Roditeljski par bilo koje životinjske vrste proizvodi brojne potomke. Od broja rođenih potomaka samo će nekolicina preživjeti odraslu dob. Mnogi će biti pojedeni ili umrijeti gotovo odmah nakon rođenja. Ostali će se međusobno natjecati za hranu, najbolja mjesta stanište, zaklon od neprijatelja. Preživjet će potomci onih roditelja koji su najprilagođeniji danim životnim uvjetima. Dakle, borba za opstanak dovodi do prirodne selekcije – opstanka najjačih.

U prirodi se jedinke iste vrste međusobno razlikuju po mnogo čemu. Neki od njih mogu biti korisni i, kao što je Darwin primijetio, "jedinke koje imaju čak i malu prednost nad ostalima imat će bolje šanse preživjeti i ostaviti isto potomstvo." Proces koji se odvija u prirodi, održavajući organizme najprilagođenijim uvjetima okoliša i uništavajući neprilagođene, naziva se prirodna selekcija. Prema Charlesu Darwinu, prirodni odabir je glavni, vodeći uzrok evolucije životinjskog svijeta.

2. KOMPLIKACIJA GRAĐE ŽIVOTINJA. RAZNOLIKOST VRSTA KAO REZULTAT EVOLUCIJE

Nevjerojatna raznolikost oblika i struktura životinjskih tijela rezultat je prirodne selekcije. To se događa u vezi sa stalnim nakupljanjem osobina koje su im korisne u danim uvjetima postojanja u potomcima. Akumulacija takvih osobina korisnih za vrstu dovodi do komplikacije strukture životinja.

Dakle, ptice imaju moderno tijelo, lagani kostur koji potiče brzo kretanje u zraku uz pomoć krila. Vodene životinje, poput kitova, dupina, morskih tuljana, imaju tijelo u obliku torpeda, prilagođeno brzom kretanju u vodenom okolišu. Kopnene životinje imaju dobro razvijene udove za brzo kretanje po tlu. Podzemne životinje, kao što su krtice, krtice, vode svoj način života. Male životinje prekrivene su kratkom gustom dlakom, koja sprječava da čestice zemlje dospiju na kožu, imaju snažne prednje udove prilagođene kopanju podzemnih prolaza.

Trenutno postojeći kralježnjaci - ribe, vodozemci, gmazovi, ptice i sisavci, koje karakterizira progresivna komplikacija organizacije, nastali su na temelju nasljedne varijabilnosti, borbe za opstanak i prirodne selekcije tijekom dugog razdoblja. povijesni razvoj.

okružujući nas životinjski svijet bogat ne samo velikim brojem jedinki, već i raznolikošću vrsta. Svaka jedinka bilo koje vrste prilagođena je životu u uvjetima svog staništa. Ako se velika skupina predstavnika bilo koje vrste nađe u različitim uvjetima ili prijeđe na hranjenje drugom hranom, to može dovesti do pojave novih znakova ili prilagodbi. Ako se ove nove prilagodbe u drugim uvjetima pokažu korisnima za migrirane životinje, tada će se, zahvaljujući prirodnoj selekciji, novostečena svojstva sačuvati u njihovim serijama i prenositi s koljena na koljeno. Dakle, u procesu evolucije iz jedne vrste može nastati nekoliko novih. Sam proces divergencije karakteristika kod srodnih organizama Charles Darwin nazvao je divergencijom.

Primjer divergencije su male ptičje zebe u arhipelagu Galapagos. Darwinove zebe razlikuju se po obliku i veličini kljuna (slika 194). Darwin je otkrio da su se zebe, koje su imale mali, oštar kljun, hranile ličinkama i odraslim kukcima. Zebe sa snažnim masivnim kljunom hranile su se plodovima drveća. Također su zabilježeni postupni prijelazi u varijabilnosti ovih kljunova kod zeba. Dakle, u procesu evolucije, zbog divergencije karaktera zbog smjera prirodne selekcije, došlo je do specijacije. Pojavi nove vrste, kako je primijetio Darwin, prethodi formiranje posrednih oblika - sorti. Ovaj evolucijski proces završava nastankom novih vrsta.

Raznolikost vrsta nastaje u prirodi divergencijom i usmjerenim djelovanjem prirodne selekcije.

2. Dokazi za evoluciju životinja

paleontološki dokazi

Paleontologija je znanost o drevnim organizmima prošlih geoloških epoha. Ona proučava fosilne ostatke onih koji su živjeli na Zemlji prije nekoliko desetaka i stotina milijuna godina. Fosilni ostaci su fosilizirani oklopi mekušaca, zubi i ljuske riba, ljuske jaja, kosturi i drugi čvrsti dijelovi organizama, otisci i tragovi njihove vitalne aktivnosti, sačuvani u mekom mulju, u glini, u pješčenjaku (sl.). Te su stijene nekada bile otvrdnute i sačuvane u okamenjenom stanju u raznim slojevima Zemlje. Na temelju fosiliziranih nalaza, paleontolozi ponovno stvaraju životinjski svijet prošlih razdoblja. Proučavanje paleontoloških uzoraka koji su do nas došli iz najdubljih slojeva Zemlje uvjerljivo pokazuje da se životinjski svijet davnih vremena bitno razlikovao od modernog. Okamenjeni ostaci životinja koji leže u plićim slojevima, naprotiv, imaju strukturne značajke slične modernim životinjama. Uspoređujući životinje koje su živjele u razne epohe, utvrđeno je da se životinjski svijet tijekom vremena neprestano mijenjao. Srodstvo suvremenih životinja iz raznih sustavnih skupina s izumrlim utvrđeno je nalazima takozvanih srednjih ili prijelaznih oblika. Na primjer, postalo je poznato da ptice potječu od gmazova, koji su im najbliži rođaci, ali se u isto vrijeme značajno razlikuju od njih.

U Europi je pronađen životinjski otisak sa značajkama koje su svojstvene i gmazovima i pticama. Znanstveno ime rekonstruirane životinje je Archeopteryx. Značajke karakteristične za gmazove su težak kostur, snažni zubi (oni su odsutni kod modernih ptica), dugačak rep. Karakteristike ptica su krila prekrivena perjem. Na temelju fosiliziranih ostataka znanstvenici su u potpunosti obnovili mnoge prijelazne oblike od dalekih predaka do modernijih životinja.

Potpuna rekonstrukcija izgleda organizama na prijelazu od dalekih predaka do suvremenih životinja jedan je od paleontoloških dokaza prave slike evolucije živih organizama na Zemlji.

Mnoge životinje koje su prije živjele nemaju analoga u modernom životinjskom svijetu - izumrle su. Danas paleontolozi pokušavaju razotkriti razloge zašto su nestali. Dinosauri su bili najveće izumrle životinje.

Embriološki dokazi

Usporedba značajki embrionalni razvoj predstavnici raznih skupina kralješnjaka, poput riba, tritona, kornjača, ptica, zečeva, svinja i ljudi, pokazali su da su svi embriji na rani stadiji razvoj događaja je vrlo sličan. Naknadni razvoj embrija zadržava sličnosti samo u blisko povezanim skupinama, na primjer, kod zeca, psa, čovjeka, koji imaju zajednički strukturni plan u odraslom stanju. Daljnji razvoj dovodi do nestanka sličnosti među embrijima.

Svaki predstavnik vrste ima samo svoje svojstvo karakterne osobine građevine. Na kraju embrionalnog razvoja, znakovi karakteristični za određena vrstaživotinja.

Proučavanje uzastopnih faza razvoja svakog embrija omogućuje nam vraćanje izgleda dalekog pretka. Na primjer, rane faze razvoja embrija sisavaca slične su embrijima riba: postoje škržni prorezi. Navodno su daleki preci životinja bile ribe. U sljedećem stadiju razvoja embrij sisavaca sličan je embriju mladenca. Posljedično, vodozemci su također bili među njihovim precima (slika 1).

Dakle, proučavanje embrionalnog razvoja različitih skupina kralješnjaka pokazuje odnos uspoređivanih organizama, pojašnjava put njihova povijesnog razvoja i služi kao dokaz u prilog postojanja evolucije živih organizama.

Usporedni anatomski dokazi

Uspoređujući kralježnjake različitih klasa, utvrđeno je da svi imaju isti strukturni plan. Tijelo vodozemaca, gmazova, ptica i sisavaca sastoji se od glave, trupa, prednjih i stražnjih udova. Karakterizirale su ih slične vječnosti kože i bile su četveronožne. Organi koji su izgubili funkciju zbog dugotrajne neuporabe nazivaju se vestigijalnim. Prisutnost vestigijalnih organa kod životinja nepobitan je dokaz postojanja evolucije.

FAZA I


II ETAPA


Riba Daždevnjak Kornjača Štakor Čovjek

Riža. 1 Sličnosti između embrija kralješnjaka


Riža. 2. Rudimentarni životinjski organi

Ako je proces embrionalnog razvoja iz bilo kojeg razloga poremećen, pojedinačne strukturne značajke životinjskog tijela mogu se oštro razlikovati od ostalih jedinki iste vrste. Međutim, njihova prisutnost i sličnost s drugim predstavnicima ove klase životinja govori o srodnom podrijetlu i evoluciji svake vrste. Slučajevi manifestacije znakova predaka kod modernih pojedinaca nazivaju se atavizam. Primjeri za to su: troprsti kod modernih konja; dodatni parovi mliječnih žlijezda kod onih koji su uvijek imali jedan par; prisutnost kose na cijelom tijelu.

Usporedne anatomske serije, koje pokazuju smjerove povijesnog razvoja u vrstama koje pripadaju istoj klasi, obitelji, rodu, smatraju se teškim dokazom evolucije. Na primjer, načini razmnožavanja kod jajovidaca, tobolčara i posteljica pokazuju smjerove razvoja reproduktivnih sustava; udovi kopitara pokazuju pojavu stopala s jednim prstom u vezi s promijenjenim životnim uvjetima itd.

ZAKLJUČAK

Dakle, razmotrili smo glavne odredbe razvoja životinjskog svijeta na temelju teorije Charlesa Darwina, prema kojoj je raznolikost vrsta nastala zbog stalno nastalih nasljednih promjena i prirodne selekcije. Jedan od razloga evolucije životinjskog svijeta prema Darwinu je borba za opstanak koja rezultira izumiranjem neprilagođenih organizama i razmnožavanjem najprilagođenijih.

Nevjerojatna raznolikost oblika i strukture životinjskih tijela rezultat je prirodne selekcije, uslijed koje u potomcima dolazi do stalne akumulacije osobina koje su im korisne u određenim uvjetima postojanja, a taj proces zauzvrat vodi do komplikacije građe životinja. Štoviše, u procesu evolucije iz jedne vrste može nastati nekoliko novih. Sam proces divergencije karakteristika kod srodnih organizama Charles Darwin nazvao je divergencijom.

Raznolikost izumrlih gmazova primjer je njihove divergencije temeljene na raznim uvjetima stanište.

Životinje iste vrste koje žive na velikom području obično su heterogene. Njihova studija pokazuje divergenciju karaktera kod pojedinaca i početak formiranja novih sustavnih skupina.

Književnost

    Akimov O. S. Prirodne znanosti. M.: UNITI-DANA, 2001.

    Gorelov A. A. Pojmovi moderna prirodna znanost. - M .: Centar, 2002.

    Gorokhov V.G. Pojmovi moderne prirodne znanosti. — M. : INFRA-M, 2000.

    Dubnishcheva T.Ya. itd. Suvremena prirodna znanost. — M.: Marketing, 2000.

    Osnovni pojmovi moderne prirodne znanosti. - M .: Aspekt - Pr, 2001

    Petrosova R.A. Prirodne znanosti i osnove ekologije. - M .: Akademija, 2000.

    Čajkovski Yu.V. Elementi evolucijske dijagnostike. - M., 1999.

    paleontološki dokazi

    1. Pišimo o fosilima.
    Fosilni ostaci - fosilizirani oklopi mekušaca, zubi i ljuske riba, ljuske jaja, životinjski kosturi, otisci i tragovi njihove vitalne aktivnosti, sačuvani u mekom mulju, u glini, u pješčenjaku. Na temelju fosilnih nalaza znanstvenici rekreiraju životinjski svijet prošlih razdoblja.

    2. Utvrditi odnos suvremenih i izumrlih životinja.
    Odnos suvremenih i izumrlih životinja utvrđen je nalazima srednjih oblika. Pokazalo se da fosilizirani ostaci životinja imaju strukturne značajke slične modernim životinjama, ali se u isto vrijeme razlikuju od njih.

    3. Imenujmo znakove Arheopteriksa, spajajući ih zajedno
    S gmazovima: težak kostur, snažni zubi, dugačak rep.
    Sa pticama: krila prekrivena perjem.

    4. Imenujmo razloge izumiranja dinosaura.
    Hlađenje klime. Ostale verzije: pad asteroida (kometa), sunčeva baklja, pandemija, vulkanska aktivnost, promjena u sastavu atmosfere, osiromašenje prehrane, niska genetska raznolikost, promjena gravitacijske privlačnosti i drugo.

    Embriološki dokazi

    1. Napiši odgovor o sličnosti jezgri.
    Sličnost embrija svih kralježnjaka u ranim fazama razvoja ukazuje na jedinstvo podrijetla živih organizama i dokaz je evolucije.

    2. Označimo vrijeme pojavljivanja znakova.
    u kasnijim fazama embrionalnog razvoja.

    3. Napišimo odgovor o dalekim precima životinja.
    Na temelju sličnosti njihovih embrija u ranim fazama. Početne faze Razvoj embrija sisavaca sličan je embriju ribe, au sljedećoj fazi embrij nalikuje embriju mladenca. Stoga su među precima sisavaca bili vodozemci i ribe.

    Usporedni anatomski dokazi

    1. Napišimo odgovor o jednom planu građenja.
    Opći plan strukture organizama kralješnjaka ukazuje na njihovu blisku povezanost i sugerira da moderni hordati potječu od primitivnih organizama predaka koji su postojali u dalekoj prošlosti.

    2. Završimo s tvrdnjama.
    Organi slični u opći plan strukture, ali imaju različit oblik, veličinu i različito prilagođene za obavljanje različitih funkcija, nazivaju se homolognim.
    Na primjer, prednji udovi kralješnjaka.

    Organi koji su izgubili svoju funkciju kao rezultat duljeg neuporabe nazivaju se vestigijalnim.
    Na primjer, krilo kivija, stražnji udovi pitona, kosti zdjelice kita.

    Atavizam je pojava kod datog pojedinca znakova karakterističnih za daleke pretke, ali ih nema kod najbližih.
    Na primjer, tri prsta kod modernih konja, dodatni parovi mliječnih žlijezda, prisutnost dlake na cijelom tijelu.

    3. Opišimo promjenu odnosa između organizama.
    Tijekom evolucije odnos između majčinskog organizma i potomstva postajao je bliži. U oviparous - polaganje jaja i briga za njih, ali mladunče se razvija izvan majčinog tijela. Kod tobolčara beba se konačno razvija u posebnoj "torbi". Posteljica nosi potomstvo unutar majčinog tijela, mladunče se razvija u maternici. Odnosno, veza majke s "dječjim" organizmom "postala je jača, što je osiguralo veći opstanak potomstva.

    paleontološki dokazi

    1. Na temelju kojih saznanja su znanstvenici zaključili da se životinjski svijet neprestano mijenja

    Fosilni ostaci - fosilizirani oklopi mekušaca, zubi i ljuske riba, ljuske jaja, životinjski kosturi, otisci i tragovi njihove vitalne aktivnosti, sačuvani u mekom mulju, u glini, u pješčenjaku. Na temelju fosilnih nalaza znanstvenici rekreiraju životinjski svijet prošlih razdoblja

    2. Kako se utvrđuje odnos suvremenih i izumrlih životinja?

    Odnos suvremenih i izumrlih životinja utvrđen je nalazima srednjih oblika. Ispostavilo se da fosilizirani ostaci životinja imaju strukturne značajke slične modernim životinjama, ali se u isto vrijeme razlikuju od njih.

    3. Znanstvenici su otkrili da je Archeopteryx imao znakove gmazova i ptica u isto vrijeme. Koje su karakteristike Archeopteryxa koje ga spajaju

    Kod gmazova: težak kostur, snažni zubi, dugačak rep

    Kod ptica: krila prekrivena perjem

    4. Koje razloge možete navesti za izumiranje dinosaura?

    Hlađenje klime. Ostale verzije: pad asteroida (kometa), solarna baklja, pandemija, vulkanska aktivnost, promjena u sastavu atmosfere, osiromašenje prehrane, niska genetska raznolikost, promjena gravitacijske privlačnosti i druge

    Embriološki dokazi

    1. Na što ukazuje sličnost embrija svih kralješnjaka u ranim fazama razvoja?

    Sličnost embrija svih kralježnjaka u ranim fazama razvoja ukazuje na jedinstvo podrijetla živih organizama i dokaz je evolucije.

    2. Kada embriji kralješnjaka pokazuju znakove karakteristične za pojedinu životinjsku vrstu?

    Kasne faze embrionalnog razvoja

    3. Na temelju kojih činjenica možemo reći da su daleki preci životinja bile ribe i vodozemci?

    Na temelju sličnosti njihovih embrija u ranim fazama. Početne faze razvoja embrija sisavaca slične su embrijima riba, au sljedećoj fazi embrij nalikuje embriju mladenca. Stoga su među precima sisavaca bili vodozemci i ribe

    Usporedni anatomski dokazi

    1. Što kaže jedinstveni plan građe organizama kralješnjaka?

    Opći plan strukture organizama kralješnjaka ukazuje na njihovu blisku povezanost i sugerira da moderni hordati potječu od primitivnih organizama predaka koji su postojali u dalekoj prošlosti.

    2. Dovršite izjave

    Organi koji su slični u općem strukturnom planu, ali imaju različit oblik, veličinu i različito prilagođeni za obavljanje različitih funkcija, nazivaju se homolognim.

    Na primjer, prednji udovi kralješnjaka

    Organi koji su izgubili svoju funkciju kao rezultat duljeg neuporabe nazivaju se vestigijalnim.

    Na primjer, krilo kivija, stražnji udovi pitona, kosti zdjelice kita

    Atavizam je pojava kod datog pojedinca znakova karakterističnih za daleke pretke, ali ih nema kod najbližih.

    Na primjer, troprsti kod modernih konja, dodatni parovi mliječnih žlijezda, prisutnost dlake na cijelom tijelu

    3. Kako se promijenio odnos majčinskog i "djetetnog" organizma s razvojem sustava uzgoja u nizu: jajoličari - tobolčari - placentne životinje?

    Tijekom evolucije odnos između majčinskog organizma i potomstva postajao je bliži. U oviparous - polaganje jaja i briga za njih, ali mladunče se razvija izvan majčinog tijela. Kod tobolčara beba se konačno razvija u posebnoj "torbi". Posteljica nosi potomstvo unutar majčinog tijela, mladunče se razvija u maternici. Odnosno, veza majke s "dječjim" organizmom "postala je jača, što je osiguralo veći opstanak potomstva