Головна

Геологічна історія тваринного світу

  1.  I. ІСТОРІЯ ГЕОЛОГІЧНОГО ВИВЧЕННЯ
  2.  I.III. Історія розвитку структурної геології
  3.  II. Історія аутизму
  4.  II. ІСТОРІЯ ПЕДАГОГІЧНОЇ ПРАКТИКИ І РОЗВИТКУ ПЕДАГОГІЧНОЇ ДУМКИ В ДРЕВНЬОМУ СВІТІ
  5.  III. ІСТОРІЯ ШКОЛИ І ПЕДАГОГІКИ в середніх СТОЛІТТЯ
  6.  IV. ІСТОРІЯ ШКОЛИ І ПЕДАГОГІКИ В НОВЕ І НОВІТНЄ ЧАС
  7. " СВІТОВА ІСТОРІЯ ФІЛОСОФІЇ. ВСТУП "- текст Ясперса (1951-1952).

Тваринний світ нашої планети - результат тривалої еволюції.

Прямими доказами еволюції служать викопні рештки живий-

ших раніше тварин, які збереглися в шарах землі різного істо

рического віку.

За останніми даними геології, вік нашої планети обчислюється

5-5,5 млрд. Років. Перші сліди життя (молекулярні копалини від

життєдіяльності бактерій і строматоліти від скам'янілих ціа-

нобактерій) відзначаються в пластах землі віком в 3-3,5 млрд. років.

Поява еукаріотів датується віком близько 2 млрд. Років. перші

багатоклітинні тварини з'явилися приблизно близько 1 млрд. років

назад. Їх подальша еволюція привела до розквіту царства тварин.

Палеонтологами прийнято підрозділ історії розвитку Землі на

дві епохи: докембрійськую і сучасну, що починається з кембрію.

Такий поділ хронології Землі пов'язане з тим, що тільки починаючи з

кембрію найбільш повно збереглися залишки тварин і рослин. до-

кембрійські осадові породи сильно метаморфізує, і в них

рідко зустрічаються свідоцтва існування організмів. Докем-

брійское час існування життя приблизно в 10 разів перевищує

послекембрійское. Епоха з кембрію налічує близько 500-600 млн. Років і

підрозділяється геологами на три ери, кожна з яких включає

кілька періодів (рис. 3).

На рубежі ер відбувалися значні горотворні про-

процеси, змінювалися обриси морів і континентів, вимирали багато

групи організмів і розвивалися нові. На кордонах періодів ці про-

процеси зміни земної кори, клімату і життя на Землі мали менші

масштаби.

Найдавніша ера - палеозойська була найбільш тривалою

(Близько 300 млн. Років). На ранньому її етапі - в кембрійського періоду

життя існувало тільки в море. Однак морська фауна кембрію

включала вже майже всі типи і багато класів тварин, що існують

нині. Це свідчить про те, наскільки тривалою і складною була

еволюція тварин в попередню епоху. У силурийском періоді

стався історичний вихід рослин, а слідом за ними і деяких

тварин на сушу. Всі групи сухопутних тварин стрімко

розвивалися в наступні ери і періоди, утворивши безліч нових

класів, загонів. Филогенетические, або родинні, зв'язки між

різними систематичними групами тварин будуть розглянуті

при огляді типів і в заключному розділі підручника.

При вивченні систематичних груп тварин буде звернено

увагу на деякі основні еволюційні принципи і законо-

мірності в їх історичному становленні. Нижче будуть розглянуті не-

які згідно з положеннями еволюційної теорії, необхідні в курсі зоології.

Мал. 3. Геологічна історія життя

Еволюційні принципи,

визначають філогенез

тваринного світу

Основи сучасної теорії еволюції заклав

англійський учений Ч. Дарвін (1809-1882), який довів,

що адаптивний (пристосувальний) характер еволюції

визначається основним рушійним фактором -

природним відбором, або переживанням найбільш

пристосованих організмів в боротьбі за життя. згідно

дарвінізму, передумовою еволюції є спадкова

мінливість організмів, а діючий в поколіннях

природний відбір перетворює види і накопичує

адаптивні ознаки.

До середини XX в. оформилася синтетична теорія

еволюції (СТЕ) на базі дарвінізму і досягнень в області

генетики та екології. При цьому значно розширилися

уявлення про фактори еволюції, що перетворюють

генофонд популяцій виду та призводять до мікроеволюції

аж до утворення нових видів. згідно з новими

концепціям, тепер виділяють групу чинників еволюції,

які змінюють генофонд популяцій ненаправлено,

випадково (мутації, комбінації, генетико-автоматичні

процеси, ізоляція), і фактори, що визначають адаптивну

спрямованість еволюції (боротьба за існування і природ-

жавного відбір). Еволюція великих систематичних груп

отримала назву макроеволюції, на відміну від

внутрішньовидової диференціації популяцій -

мікроеволюції.

Філогенії тваринного світу відображає процес

макроеволюції. Розглянемо сучасні принципи і

закономірності макроеволюції, які слід мати на

увазі при вивченні типів тварин і їх філогенетичних

відносин.

1. Утворення нових систематичних груп відбувається

шляхом дивергенції- Історичного процесу розбіжності

ознак. Дивергенція призводить до різноманітності видів і

більших систематичних груп. В результаті

дивергенції може утворюватися не дві, а більше форм. В

цьому випадку використовується термін «радіація». частина

ознак в різних систематичних групах може

виникати шляхом паралелізмуабо конвергенції.під

паралелізмом на увазі незалежне походження

подібних ознак на базі гомологічних, т. е. загальні по

походженням, органів або структур (риє або

плавальні кінцівки у різних ссавців), апід

конвергенцією - схожість, що виникає на основі

аналогічних органів, різних за походженням (крила птахів

і комах). Паралелізм і конвергенція знижують раз-

різноманітність видів, але забезпечують збільшення числа

подібних адаптивних типів (життєвих форм), ефективно

використовують ті чи інші екологічні ніші.

2. Систематичні групи (рід, загін, клас, тип) мають

переважно монофілетичне походження. Монофілія -

походження від загального предка. Цей принцип випливає з

постулату: таксон (систематична група) - це генетично

споріднена група видів, тобто має спільного предка. Крім того,

принцип монофілії є наслідком визнання дивергенції як

основного шляху утворення нових форм. Можлива також і сітчаста

еволюція в зв'язку з образованіемнекоторих видів шляхом гібридизації.

Поліфілія - ??освіту подібних груп тварин шляхом

паралелізму призводить до формування подібних життєвих форм в

сестринських таксонах. Деякі автори допускають принцип широкої

монофілії - визнання освіти одного великого таксона,

наприклад класу, від декількох видів, що відносяться до іншого

предковому таксону такого ж рангу (класу).

3. В процесі еволюції освіту таксонів супроводжується

формуванням життєвих форм, або морфоекологіческіх типів.

Нерідко спостерігається паралелізм життєвих форм в різних

систематичних групах. Наприклад, серед наземних хребетних

тварин, що відносяться до різних класів, чимало подібних життєвих

форм (бігають, літають, лазять, риють і інші форми). але

існують і унікальні життєві форми, характерні тільки для

певної систематичної групи. Життєві форми відображають

екологічний аспект еволюції. Спектр життєвих форм (співвідношення

життєвих форм за кількістю видів) в певній систематичній

групі відображає різноманітність займаних нею екологічних ніш в

природі.

4. Еволюція характеризується адаптивної спрямованістю.

Біологічний прогрес у розвитку систематичних груп - це

адаптивна еволюція, яка веде до процвітання. критеріями

біологічного прогресу таксона служать: видове різноманіття,

висока чисельність, широкий спектр займаних екологічних ніш.

А. Н. Северцов (1939) виділяв наступні основні шляхи

біологічного прогресу: ароморфоз, идиоадаптация і дегенерація.

Ароморфоз, або морфофизиологический прогрес, - це шлях

формування прогресивних універсальних адаптацій організмів,

підвищують їх загальну організацію та життєздатність. Так, розвиток

хребетних тварин від нижчих до вищих супроводжувалося

вдосконаленням багатьох систем органів.

Идиоадаптация - це придбання в процесі еволюції приватних

пристосувань, що дають перевагу організмам в конкретних

екологічних умовах. Наприклад, різні загони птахів відрізняються

перш за все будовою дзьоба, крил, ніг, що забезпечує їм суще-

ствование в певних біотопах і дозволяє вести різний

спосіб життя.

дегенерація,або морфофизиологический регрес,являє со

бій шлях еволюції, що приводить до редукції деяких органів у зв'язку

з малорухливим або паразитичним способом життя.

І. І. Шмальгаузен розвинув вчення А. Н. Северцова про шляхи біологи-

чеського прогресу і дав їх більш дробову класифікацію (ароморфоз,

алломорфоз, теломорфоз, гіперморфоз, гіпоморфоз і катаморфоз).

5. Філіпченкове зміна гомологічних органів походить від

вихідного (плезіоморфного) стану у предків до еволюційно

просунутому - апоморфное (термінологія Хенніга) станом у

нащадків. Порівняльно-морфологічний вивчення гомологічних

органів у тварин дозволило вченим сформулювати принципи

філогенетичного зміни органів. Наведемо деякі з них.

інтенсифікаціяфункцій в еволюції призводить до ускладнення

будови органів, а ослаблення функцій до їх спрощення і редукції.

Розширення числа функцій призводить до мультифункциональности орга

нов і їх ускладнення, а звуження числа функцій - до монофункціональ-

ності органів і їх спеціалізації (однопалий нога коня). Субстіту-

ціяорганів - це еволюційна заміна органів, які виконують одну й

ту ж функцію (хорда - хребет). Полімеризація - збільшення

числа органів, що виконують одну функцію (ноги у багатоніжок). олиго-

мерізація - зменшення числа органів з їх подальшою функцио-

нальної диференціацією (кінцівки у вищих ракоподібних).

6. Організм тварини еволюціонує як ціле. еволюція

призводить до утворення нових систематичних груп, і в процесі

еволюції видів вдосконалюється організм тварин, його органи і

функції. Всі частини організму функціонально взаємопов'язані і

знаходяться в корелятивної залежності. Зміна одних органів в

еволюції веде до зміни інших. Закон корелятивної мінливості

був вперше сформульований Ч. Дарвіном. Вчення про кореляції в

еволюції було в подальшому розроблено вітчизняним зоологом-

еволюціоністом І. І. Шмальгаузеном, який довів, що організм

формується як ціле в індивідуальному і історичному розвитку.

При цьому виявляються прямі і зворотні корелятивні зв'язки між

функціями органів, що призводить до саморегуляції еволюційного

процесу. Наприклад, розвиток непроникності покривів у тварин

стимулює розвиток органів дихання, а їх вдосконалення

розширює можливості подальшого ущільнення покривів.

7. В процесі еволюції змінюються індивідуальний розвиток орга

низмов (онтогенез) і життєвий цикл виду. В онтогенезі відбуваються

зростання, розвиток особини, участь в розмноженні, поступове відмирання.

Життєвий цикл - це циклічно повторюється період у розвитку

виду між двома однойменними фазами розвитку. До складу життєво

го циклу виду може входити кілька типів онтогенезів з різними

типами розмноження. Так, у багатьох безхребетних чергуються поколінь

ня з безстатевим і статевим розмноженням. У процесі життєвого циклу

здійснюються функції виду: самовідтворення, розселення, само-

збереження. Еволюція видів супроводжується зміною онтогенезів і

життєвих циклів у зв'язку з виникненням нових адаптацій.

8. Співвідношення індивідуального та історичного розвитку видів

відбивається в біогенетичному законі, вперше

сформульованому Ф. Мюллером (1864) і Е. Геккелем (1866). більш

глибоко цей взаємозв'язок онтогенезу і філогенезу проаналізовано А.

Н. Северцовим (1939) в теорії філембріогенеза. В онтогенезі і

життєвому циклі тварин, за деякими винятками,

спостерігається рекапітуляція (повторення) ознак предків, що

проливає світло на походження видів. Це дозволяє на основі

даних щодо розвитку видів з'ясовувати їх родинні зв'язки.

9. Еволюція видів відбувається сопряженно в складі біоценозів. ре

результати сполученої, або коадаптівной, еволюції простежуються в

биоценотических взаєминах між видами: хижаками і

їх жертвами, паразитами і господарями, у симбіонтів, квартирантів,

між квітковими рослинами і комахами-запилювачами і т.п.




 ВСТУП |  Тварини в складі органічного світу |  Історія зоології |  АБО одноклітинних |  Загальна морфофізіологичеськая характеристика |  Цитоплазматические нитки, що зв'язують внутрикапсулярная і |  ми, в кожній суперечці за два спорозоїта |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати