Ποια είναι η σημασία της φυλογενετικής έρευνας; Κινητές δυνάμεις της μακροεξέλιξης. Παραλληλισμοί και η εξελικτική τους σημασία

Ερώτηση 1. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μακρο και μικροεξέλιξης;

Με τον όρο μικροεξέλιξη εννοούμε το σχηματισμό νέων ειδών.

Η έννοια της μακροεξέλιξης αναφέρεται στην προέλευση των υπερειδικών κατηγοριών.

Ωστόσο, δεν υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές μεταξύ των διαδικασιών σχηματισμού νέων ειδών και των διαδικασιών σχηματισμού ανώτερων ταξινομικών ομάδων. Ο όρος "μικροεξέλιξη" με τη σύγχρονη έννοια εισήχθη από τον N.V. Timofeev-Resovsky το 1938.

Ερώτηση 2. Ποιες διαδικασίες είναι οι κινητήριες δυνάμεις της μακροεξέλιξης; Δώστε παραδείγματα μακροεξελικτικών αλλαγών.

Στη μακροεξέλιξη, οι ίδιες διαδικασίες λειτουργούν όπως και στην ειδογένεση: ο σχηματισμός φαινοτυπικών αλλαγών, ο αγώνας για ύπαρξη, η φυσική επιλογή και η εξαφάνιση των λιγότερο προσαρμοσμένων μορφών.

Οι μακροεξελικτικές διεργασίες έχουν ως αποτέλεσμα σημαντικές αλλαγές στην εξωτερική δομή και φυσιολογία των οργανισμών, όπως, για παράδειγμα, ο σχηματισμός ενός κλειστού κυκλοφορικού συστήματος στα ζώα ή η εμφάνιση στομάτων και επιθηλιακών κυττάρων στα φυτά. Τα θεμελιώδη εξελικτικά αποκτήματα αυτού του είδους περιλαμβάνουν το σχηματισμό ταξιανθιών ή τη μετατροπή των μπροστινών άκρων των ερπετών σε φτερά και μια σειρά από άλλα.

Ερώτηση 3. Ποια γεγονότα αποτελούν τη βάση της μελέτης και των στοιχείων της μακροεξέλιξης;

Τα πιο πειστικά στοιχεία για τις μακροεξελικτικές διαδικασίες προέρχονται από παλαιοντολογικά δεδομένα. Η παλαιοντολογία μελετά τα απολιθώματα των εξαφανισμένων οργανισμών και διαπιστώνει τις ομοιότητες και τις διαφορές τους με τους σύγχρονους οργανισμούς. Από τα υπολείμματα, οι παλαιοντολόγοι ανακατασκευάζουν την εμφάνιση εξαφανισμένων οργανισμών, μαθαίνουν για τη χλωρίδα και την πανίδα του παρελθόντος. Δυστυχώς, η μελέτη των απολιθωμένων μορφών μας δίνει μια ελλιπή εικόνα της εξέλιξης της χλωρίδας και της πανίδας. Τα περισσότερα από τα υπολείμματα αποτελούνται από στερεά μέρη οργανισμών: οστά, κοχύλια, τους εξωτερικούς ιστούς υποστήριξης των φυτών.

Μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζουν απολιθώματα που έχουν διατηρήσει ίχνη από λαγούμια και περάσματα αρχαίων ζώων, αποτυπώματα μελών ή ολόκληρων οργανισμών που έχουν απομείνει σε κάποτε μαλακές αποθέσεις.

Ερώτηση 4. Ποια είναι η σημασία της μελέτης των φυλογενετικών σειρών;

Η μελέτη φυλογενετικών σειρών με βάση δεδομένα από την παλαιοντολογία, τη συγκριτική ανατομία και την εμβρυολογία είναι σημαντική για την περαιτέρω ανάπτυξη της γενικής θεωρίας της εξέλιξης, την κατασκευή ενός φυσικού συστήματος οργανισμών και την αναδόμηση της εικόνας της εξέλιξης μιας συγκεκριμένης συστηματικής ομάδας οργανισμών.

Προς το παρόν, για τη δημιουργία φυλογενετικών σειρών, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν όλο και περισσότερο δεδομένα από επιστήμες όπως η γενετική, η βιοχημεία, η μοριακή βιολογία, η βιογεωγραφία, η ηθολογία κ.λπ.

Άλλες εργασίες για αυτό το θέμα:

Ερώτηση 1. Γιατί η γενετική είναι η θεωρητική βάση της αναπαραγωγής; Η αναπαραγωγή είναι η επιστήμη των μεθόδων για τη δημιουργία νέων ποικιλιών φυτών, φυλών ζώων και στελεχών μικροοργανισμών με ευεργετικές ...
Ερώτηση 1. Ποιες ιδιότητες πρέπει να έχει μια στοιχειώδης μονάδα εξέλιξης; Η στοιχειώδης μονάδα της εξέλιξης πρέπει: να ενεργεί στο χρόνο και στο χώρο ως ένα είδος ενότητας. να μπορεί να σχηματίσει αποθεματικό...
Ερώτηση 1. Ποια είναι η αξία του βιβλίου του Κάρολου Δαρβίνου «The Origin of Species»; Στο βιβλίο του On the Origin of Species, ο Κάρολος Δαρβίνος ήταν ο πρώτος που πρότεινε μια φυσική επιστημονική εξήγηση της εξέλιξης. Τοποθέτησε κινούμενο...
Ερώτηση 1. Ποιος ανέπτυξε τη θεωρία των κυττάρων; Η κυτταρική θεωρία διατυπώθηκε στα μέσα του 19ου αιώνα. Οι Γερμανοί επιστήμονες Theodor Schwann και Matthias Schleiden. Συνόψισαν τα αποτελέσματα πολλών γνωστών...
Βιολογικός έλεγχος βαθμού 11 Επιλογή 2 1. Η ποικιλομορφία των ειδών των ζωντανών οργανισμών είναι το αποτέλεσμα: 1) μιας ενεργούς διαδικασίας μετάλλαξης 2) της εξέλιξης 3) της διαειδικής πάλης 2. Το μορφολογικό κριτήριο ενός είδους είναι ...
1. Ποια είναι η ιδιαιτερότητα της εξάπλωσης της ζωής στον ωκεανό; Η ζωή στους ωκεανούς είναι πανταχού παρούσα, αλλά η σύνθεση των ειδών και η πυκνότητα των φυτών και των ζώων στα νερά ...
Ερώτηση 1. Ποια είναι τα κύρια είδη εξελικτικών αλλαγών. Οι επιστήμονες διακρίνουν τους ακόλουθους τύπους εξελικτικών αλλαγών: παραλληλισμό, σύγκλιση και απόκλιση. Ερώτηση 2. Τι είναι οι παράλληλες αλλαγές, συγκλίνουσες, αποκλίνουσες;...

Αυτές οι φυσικές αλλαγές συνέβησαν ταυτόχρονα με σημαντικές αλλαγές στην πυκνότητα του πληθυσμού και στην κοινωνική δομή. Οι ειδικοί τα αποκαλούν «μια εξελικτική καινοτομία, μια νέα ιδιότητα που απουσίαζε στον πληθυσμό των προγόνων και αναπτύχθηκε στην πορεία της εξέλιξης σε αυτές τις σαύρες».

Φυλογένεση (από το ελληνικό "phylon" - γένος, φυλή και "γένεση"), η ιστορική εξέλιξη των οργανισμών, σε αντίθεση με την οντογένεση - η ατομική ανάπτυξη των οργανισμών. Η φυλογένεση -η εξέλιξη στο παρελθόν- δεν μπορεί να παρατηρηθεί άμεσα και οι φυλογενετικές ανακατασκευές δεν μπορούν να επαληθευτούν με πείραμα.

Για παράδειγμα, το 1844, βρέθηκαν μερικά απολιθωμένα δόντια, που ονομάζονταν κονοδόντες. Στα σαγόνια, σε αντίθεση με όλα τα σύγχρονα πουλιά, υπήρχαν δόντια, όπως αυτά των ερπετών. Η δεύτερη δυσκολία είναι ότι είναι τεχνικά αδύνατο να μελετηθεί πλήρως η οργάνωση ακόμη και ενός μονοκύτταρου οργανισμού. Τόσο τα πιο πρωτόγονα τετράποδα όσο και τα πνευμονόψαρα έχουν πνεύμονες και καρδιά τριών θαλάμων, που αποτελείται από δύο κόλπους και μία κοιλία.

Διατύπωσε επίσης τη «μέθοδο του τριπλού παραλληλισμού» - την κύρια μέθοδο φυλογενετικών ανακατασκευών, η οποία εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σε τροποποιημένη και συμπληρωμένη μορφή. Ως αποτέλεσμα, το αρτηριακό αίμα από τους πνεύμονες και το φλεβικό αίμα από το υπόλοιπο σώμα αναμιγνύονται, αν και όχι τόσο όσο στα αμφίβια.

Παραλληλισμοί και η εξελικτική τους σημασία

Αυτός ο κλάδος της εξέλιξης των κατώτερων σπονδυλωτών προέκυψε στο τέλος της περιόδου της Κάμβριας και δεν ήταν γνωστός στην απολιθωμένη κατάσταση από το τέλος της περιόδου του Ντέβον. Το γεγονός είναι ότι στα απολιθώματα χωρίς γνάθο, οι βραγχιακές κοιλότητες, η κοιλότητα του εγκεφάλου, τα τοιχώματα πολλών μεγάλων αιμοφόρων αγγείων και άλλα εσωτερικά όργανα ασβεστοποιήθηκαν. Σε αυτή την περίπτωση, λειτουργεί μόνο η συγκριτική ανατομία και, σε πολύ απαραίτητο βαθμό, η εμβρυολογία. Η ευρεία χρήση της τεχνολογίας των υπολογιστών διευκόλυνε μια τέτοια ανάλυση και τα κλαδογράμματα (από το ελληνικό «κλάδος» - κλάδος) άρχισαν να εμφανίζονται στις περισσότερες φυλογενετικές δημοσιεύσεις.

Η μελέτη της δομής των νουκλεϊκών οξέων και άλλων μακρομορίων έχει γίνει πλέον μία από τις πιο σημαντικές προσθήκες στη μέθοδο του τριπλού παραλληλισμού. Αυτό θα μπορούσε να εκληφθεί ως λάθος, εάν το 1983 ο M.F. Ivakhnenko δεν απέδειξε σε παλαιοντολογικό υλικό ότι οι χελώνες προέρχονται από αμφίβια ανεξάρτητα από όλα τα άλλα ερπετά.

Η τελειοποίηση εκφράζεται στο γεγονός ότι οι ανακατασκευές γίνονται όλο και πιο λεπτομερείς. Αν υπάρχει κάτι άγνωστο στον κόσμο γύρω μας, τότε το καθήκον της επιστήμης είναι να μελετήσει και να εξηγήσει αυτό το άγνωστο, ανεξάρτητα από τη θεωρητική και πρακτική σημασία του αντικειμένου μελέτης. Επιπλέον, οι φυλογενετικές ανακατασκευές αποτελούν τη βάση πάνω στην οποία διευκρινίζονται τα πρότυπα εξέλιξης.

Υπάρχουν πολλά άλλα πρότυπα εξέλιξης που έχουν ανακαλυφθεί μέσω φυλογενετικών μελετών. Οι εξελικτικές διαδικασίες παρατηρούνται τόσο σε φυσικές όσο και σε εργαστηριακές συνθήκες. Το γεγονός της εξέλιξης στο ενδοειδικό επίπεδο έχει αποδειχθεί πειραματικά και οι διαδικασίες της ειδογένεσης έχουν παρατηρηθεί άμεσα στη φύση.

Στοιχεία για την εξέλιξη

Κάπου μεταξύ των γενεών 31.000 και 32.000, ωστόσο, σημειώθηκαν βασικές αλλαγές σε έναν από τους πληθυσμούς που δεν παρατηρήθηκαν στους άλλους. Στην ηλικία των 36 ετών (μια εξαιρετικά σύντομη περίοδος εξέλιξης), το μέγεθος και το σχήμα του κεφαλιού άλλαξε, η δύναμη του δαγκώματος αυξήθηκε και αναπτύχθηκαν νέες δομές στην πεπτική οδό.

Επιπλέον, τα έντερα του νέου πληθυσμού περιέχουν νηματώδεις που δεν υπήρχαν στον αρχικό πληθυσμό. Ειδικότερα, για την καταπολέμηση του σκώρου Cydia pomonella (του οποίου οι προνύμφες είναι τα ίδια τα «σκουλήκια» στα σκουληκιώδη μήλα), χρησιμοποιείται ενεργά ο ρωσικός Cydia pomonella granurovirus (Αγγλικά).

Παρατηρήσεις σε σωζόμενα είδη δείχνουν ότι η ειδογένεση εμφανίζεται συνεχώς στους υπάρχοντες πληθυσμούς. Υπάρχουν πολλά παραδείγματα για το πώς διαφορετικά είδη μπορούν να διασταυρωθούν υπό εξαιρετικές συνθήκες. Ανάλογα με τον βιότοπο γύρω από τα βουνά, οι σαλαμάνδρες σχηματίζουν διάφορες μορφές που αλλάζουν σταδιακά τα μορφολογικά και οικολογικά τους χαρακτηριστικά.

Κρίνοντας από το αρχείο απολιθωμάτων και τις μετρήσεις των ρυθμών μετάλλαξης, η πλήρης ασυμβατότητα των γονιδιωμάτων, καθιστώντας τη διασταύρωση αδύνατη, επιτυγχάνεται στη φύση κατά μέσο όρο για πάνω από 3 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό σημαίνει ότι η παρατήρηση του σχηματισμού ενός νέου είδους σε φυσικές συνθήκες είναι καταρχήν δυνατή, αλλά αυτό είναι ένα σπάνιο γεγονός. Ταυτόχρονα, υπό εργαστηριακές συνθήκες, ο ρυθμός των εξελικτικών αλλαγών μπορεί να αυξηθεί, επομένως υπάρχει λόγος να ελπίζουμε ότι θα δούμε ειδοειδοποίηση σε πειραματόζωα.

Η μύγα μήλου Rhagoletis pomonella είναι ένα παράδειγμα παρατηρούμενης συμπαθητικής ειδογένεσης (δηλαδή, ειδογένεια που προκύπτει από τη διαίρεση σε οικολογικές κόγχες). Η πρακτική δείχνει ότι οι βιολογικές ταξινομήσεις που βασίζονται σε διαφορετικά χαρακτηριστικά τείνουν να τείνουν προς το ίδιο ιεραρχικό σχήμα που μοιάζει με δέντρο - φυσική ταξινόμηση.

Είναι αυτό το αποτέλεσμα που μπορεί να αναμένεται στην εξελικτική προέλευση των ζώων από έναν κοινό πρόγονο. Η διακλάδωση του φυλογενετικού δέντρου αντιστοιχεί στη διαίρεση των πληθυσμών στη διαδικασία της ειδογένεσης. Κατά κανόνα, αντικείμενα που δεν προέκυψαν στην πορεία της εξέλιξης δεν έχουν αυτή την ιδιότητα. Μπορείτε προαιρετικά να συνδυάσετε αυτά τα αντικείμενα σε διαφορετικές ιεραρχίες, αλλά δεν υπάρχει μια ενιαία αντικειμενική ιεραρχία που να είναι θεμελιωδώς καλύτερη από όλες τις άλλες.

Ο όρος προτάθηκε από τον Γερμανό εξελικτικό E. Haeckel το 1866. Αργότερα, ο όρος "φυλογένεση" έλαβε μια ευρύτερη ερμηνεία - η έννοια της ιστορίας της εξελικτικής διαδικασίας του αποδόθηκε. Κάποιος μπορεί να μιλήσει για τη φυλογένεση μεμονωμένων χαρακτήρων: όργανα, ιστούς, βιοχημικές διεργασίες, τη δομή των βιολογικών μορίων και τη φυλογένεση των ταξινομικών κατηγοριών οποιασδήποτε τάξης - από είδη έως υπερβασίλεια. Σκοπός των φυλογενετικών μελετών είναι η αναδόμηση της προέλευσης και οι διαδοχικοί εξελικτικοί μετασχηματισμοί των μελετηθέντων δομών και ταξινομικών κατηγοριών.

Τα παλαιοντολογικά δεδομένα, όπως ήδη αναφέρθηκε, εισάγουν μια χρονική κλίμακα σε αυτές τις ανακατασκευές και τη συμπληρώνουν με εξαφανισμένες μορφές, δηλαδή κάνουν τη σειρά πιο λεπτομερή και άρα πιο αξιόπιστη.

Ένα από τα πιο διάσημα και πιο μελετημένα από αυτά είναι η φυλογενετική σειρά των σύγχρονων οπληφόρων. Πολλαπλά παλαιοντολογικά ευρήματα και αναγνωρισμένες μεταβατικές μορφές δημιουργούν μια επιστημονική βάση τεκμηρίωσης για αυτή τη σειρά. Περιγράφεται από τον Ρώσο βιολόγο Vladimir Onufrievich Kovalevsky το 1873, η φυλογενετική σειρά του αλόγου παραμένει σήμερα «εικονίδιο» της εξελικτικής παλαιοντολογίας.

Εξέλιξη μέσα στους αιώνες

Στην εξέλιξη, οι φυλογενετικές σειρές είναι μεταβατικές μορφές που αντικατέστησαν διαδοχικά η μία την άλλη, οδηγώντας στον σχηματισμό σύγχρονων ειδών. Με τον αριθμό των συνδέσμων, η σειρά μπορεί να είναι πλήρης ή μερική, ωστόσο, η παρουσία διαδοχικών μεταβατικών μορφών αποτελεί προϋπόθεση για την περιγραφή τους.

Η φυλογενετική σειρά του αλόγου αναφέρεται ως απόδειξη της εξέλιξης ακριβώς λόγω της παρουσίας τέτοιων διαδοχικών μορφών που αντικαθιστούν η μία την άλλη. Η πολλαπλότητα των παλαιοντολογικών ευρημάτων το προικίζει με υψηλό βαθμό αξιοπιστίας.

Παραδείγματα φυλογενετικών σειρών

Ο αριθμός των αλόγων δεν είναι ο μόνος από τα παραδείγματα που περιγράφονται. Η φυλογενετική σειρά φαλαινών και πτηνών είναι καλά μελετημένη και έχει υψηλό βαθμό αξιοπιστίας. Και αμφιλεγόμενη στους επιστημονικούς κύκλους και περισσότερο χρησιμοποιούμενη σε διάφορους λαϊκιστικούς υπαινιγμούς είναι η φυλογενετική σειρά των σύγχρονων χιμπατζήδων και ανθρώπων. Οι διαφωνίες σχετικά με τους ενδιάμεσους συνδέσμους που λείπουν εδώ δεν υποχωρούν στην επιστημονική κοινότητα. Όμως, όσες απόψεις και αν υπάρχουν, η σημασία των φυλογενετικών σειρών ως απόδειξη της εξελικτικής προσαρμοστικότητας των οργανισμών στις μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες παραμένει αδιαμφισβήτητη.

Σύνδεση της εξέλιξης των αλόγων με το περιβάλλον

Πολλαπλές μελέτες παλαιοντολόγων έχουν επιβεβαιώσει τη θεωρία του O. V. Kovalevsky σχετικά με τη στενή σχέση μεταξύ των αλλαγών στον σκελετό των προγόνων των αλόγων και των αλλαγών στο περιβάλλον. Το μεταβαλλόμενο κλίμα οδήγησε σε μείωση των δασικών εκτάσεων και οι πρόγονοι των σύγχρονων οπληφόρων με ένα δάχτυλο προσαρμόστηκαν στις συνθήκες διαβίωσης στις στέπες. Η ανάγκη για γρήγορη κίνηση προκάλεσε τροποποιήσεις στη δομή και τον αριθμό των δακτύλων στα άκρα, αλλαγές στον σκελετό και τα δόντια.

Πρώτος κρίκος στην αλυσίδα

Στο πρώιμο Ηώκαινο, περισσότερα από 65 εκατομμύρια χρόνια πριν, έζησε ο πρώτος μεγάλος πρόγονος του σύγχρονου αλόγου. Πρόκειται για ένα «χαμηλό άλογο» ή Eohippus, το οποίο είχε το μέγεθος ενός σκύλου (έως 30 cm), στηριζόταν σε ολόκληρο το πόδι του άκρου, στο οποίο υπήρχαν τέσσερα (μπροστά) και τρία (πίσω) δάχτυλα με μικρές οπλές. Ο Eohippus τρέφονταν με βλαστούς και φύλλα και είχε φυματινώδη δόντια. Καφέ χρωματισμός και αραιά μαλλιά σε μια κινητή ουρά - τέτοιος είναι ο μακρινός πρόγονος των αλόγων και των ζέβρες στη Γη.

Ενδιάμεσα

Πριν από περίπου 25 εκατομμύρια χρόνια, το κλίμα στον πλανήτη άλλαξε και οι εκτάσεις της στέπας άρχισαν να αντικαθιστούν τα δάση. Στο Μειόκαινο (πριν από 20 εκατομμύρια χρόνια), εμφανίζονται ο μεσόγιππος και ο παράχιππος, που μοιάζουν ήδη περισσότερο με τα σύγχρονα άλογα. Και ο πρώτος φυτοφάγος πρόγονος της φυλογενετικής σειράς του αλόγου θεωρείται ο merikgippus και ο pliogippus, που μπαίνουν στην αρένα της ζωής πριν από 2 εκατομμύρια χρόνια. Ιππάριος - ο τελευταίος σύνδεσμος με τα τρία δάχτυλα

Αυτός ο πρόγονος έζησε στο Μειόκαινο και το Πλιόκαινο στις πεδιάδες της Βόρειας Αμερικής, της Ασίας και της Αφρικής. Αυτό το τρίδαχτυλο άλογο, που έμοιαζε με γαζέλα, δεν είχε ακόμη οπλές, αλλά μπορούσε να τρέχει γρήγορα, έτρωγε γρασίδι και ήταν αυτή που κατέλαβε τεράστιες περιοχές.

Μονόδακτο άλογο - πλιόγκιππος

Αυτοί οι μονόποδοι εκπρόσωποι εμφανίζονται πριν από 5 εκατομμύρια χρόνια στις ίδιες περιοχές με τους ιππάρους. Οι περιβαλλοντικές συνθήκες αλλάζουν - γίνονται ακόμη πιο ξηρές και οι στέπες αυξάνονται σημαντικά. Εδώ αποδείχτηκε ότι το μεμονωμένο δάκτυλο ήταν πιο σημαντικό σημάδι για την επιβίωση. Αυτά τα άλογα είχαν ύψος έως και 1,2 μέτρα στο ακρώμιο, είχαν 19 ζεύγη πλευρών και δυνατούς μύες στα πόδια. Τα δόντια τους αποκτούν μακριές στεφάνες και πτυχές σμάλτου με ανεπτυγμένο στρώμα τσιμέντου.

Το γνώριμο άλογο

Το σύγχρονο άλογο ως το τελικό στάδιο της φυλογενετικής σειράς εμφανίστηκε στο τέλος του Νεογενούς και στο τέλος της τελευταίας εποχής των παγετώνων (πριν από περίπου 10 χιλιάδες χρόνια) εκατομμύρια άγρια άλογα βόσκουν ήδη στην Ευρώπη και την Ασία. Αν και οι προσπάθειες των πρωτόγονων κυνηγών και η μείωση των βοσκοτόπων έκαναν ένα άγριο άλογο σπάνιο ήδη πριν από 4 χιλιάδες χρόνια. Αλλά τα δύο υποείδη του - το tarpan στη Ρωσία και το άλογο του Przewalski στη Μογγολία - κατάφεραν να αντέξουν πολύ περισσότερο από όλα τα άλλα.

άγρια άλογα

Σήμερα, ουσιαστικά δεν έχουν απομείνει πραγματικά άγρια άλογα. Το ρωσικό tarpan θεωρείται εξαφανισμένο είδος και το άλογο του Przewalski δεν εμφανίζεται φυσικά. Τα κοπάδια αλόγων που βόσκουν ελεύθερα είναι άγριες εξημερωμένες μορφές. Τέτοια άλογα, αν και επιστρέφουν γρήγορα στην άγρια ζωή, εξακολουθούν να διαφέρουν από τα πραγματικά άγρια άλογα.

Έχουν μακριές χαίτες και ουρές και είναι βαρύγδουπες. Τα εξαιρετικά μαυρισμένα άλογα του Przewalski και τα μουσαμάδες με ποντίκια έχουν, σαν να λέγαμε, στολισμένα κτυπήματα, χαίτες και ουρές.

Στην Κεντρική και Βόρεια Αμερική, τα άγρια άλογα εξοντώθηκαν εντελώς από τους Ινδούς και εμφανίστηκαν εκεί μόνο μετά την άφιξη των Ευρωπαίων τον 15ο αιώνα. Οι άγριοι απόγονοι των αλόγων των κατακτητών προκάλεσαν πολυάριθμα κοπάδια μάστανγκ, ο αριθμός των οποίων ελέγχεται τώρα με πυροβολισμούς.

Εκτός από τα mustangs, υπάρχουν δύο τύποι άγριων νησιωτικών πόνι στη Βόρεια Αμερική - στα νησιά Assateague και Sable. Ημιάγρια κοπάδια αλόγων Camargue βρίσκονται στη νότια Γαλλία. Στα βουνά και τους βάλτους της Βρετανίας, μπορείτε επίσης να βρείτε μερικά άγρια πόνυ.

Τα αγαπημένα μας άλογα

Ο άνθρωπος δάμασε το άλογο και έβγαλε πάνω από 300 από τις ράτσες του. Από βαρέων βαρών έως μικροσκοπικά πόνυ και όμορφες ράτσες φυλών. Στη Ρωσία εκτρέφονται περίπου 50 ράτσες αλόγων. Το πιο διάσημο από αυτά είναι το τρότερ Oryol. Εξαιρετικά λευκό χρώμα, εξαιρετικό τροτάκι και ευκινησία - αυτές οι ιδιότητες εκτιμήθηκαν τόσο από τον κόμη Orlov, ο οποίος θεωρείται ο ιδρυτής αυτής της φυλής.

Ερώτηση 1. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μακρο- και μικροεξέλιξης;
μικροεξέλιξη- η εξέλιξη μέσα σε ένα είδος. εμφανίζεται με βάση τη μεταβλητή μεταβλητότητα υπό τον έλεγχο της φυσικής επιλογής. Έτσι, η μικροεξέλιξη είναι το πιο αρχικό στάδιο της εξελικτικής διαδικασίας, μπορεί να συμβεί σε σχετικά σύντομες χρονικές περιόδους και μπορεί να παρατηρηθεί και να μελετηθεί άμεσα. Ως αποτέλεσμα της κληρονομικής (μεταλλακτικής) μεταβλητότητας, συμβαίνουν τυχαίες αλλαγές στον γονότυπο. Οι μεταλλάξεις είναι τις περισσότερες φορές υπολειπόμενες και, επιπλέον, σπάνια είναι ευεργετικές για το είδος. Ωστόσο, εάν ως αποτέλεσμα μιας μετάλλαξης συμβαίνουν ευεργετικές αλλαγές για οποιοδήποτε άτομο, τότε λαμβάνει κάποια πλεονεκτήματα σε σχέση με άλλα άτομα του πληθυσμού: λαμβάνει περισσότερη τροφή ή γίνεται πιο ανθεκτικό στην επίδραση παθογόνων βακτηρίων και ιών κ.λπ. Για παράδειγμα, η εμφάνιση ενός μακριού λαιμού επέτρεψε στους προγόνους της καμηλοπάρδαλης να τρέφονται με φύλλα από ψηλά δέντρα, τα οποία τους παρείχαν περισσότερη τροφή από τα άτομα του πληθυσμού με κοντό λαιμό.
μακροεξέλιξη- Εξέλιξη σε υπερειδικό επίπεδο. οδηγεί στο σχηματισμό μεγάλων taxa (από γένη σε τύπους και βασίλεια της φύσης). Η μακροεξέλιξη του οργανικού κόσμου είναι η διαδικασία σχηματισμού μεγάλων συστηματικών ενοτήτων: από είδη - νέα γένη, από γένη - νέες οικογένειες κ.λπ. Οι διαδικασίες της μακροεξέλιξης απαιτούν τεράστιες χρονικές περιόδους, επομένως είναι αδύνατο να τις μελετήσουμε άμεσα. Ωστόσο, η μακροεξέλιξη βασίζεται στις ίδιες κινητήριες δυνάμεις με τη μικροεξέλιξη: κληρονομική παραλλαγή, φυσική επιλογή και αναπαραγωγικό διαχωρισμό. Ακριβώς όπως η μικροεξέλιξη, η μακροεξέλιξη έχει αποκλίνοντα χαρακτήρα.

Ερώτηση 2. Ποιες διαδικασίες είναι οι κινητήριες δυνάμεις της μακροεξέλιξης; Δώστε παραδείγματα μακροεξελικτικών αλλαγών.
Η μακροεξέλιξη βασίζεται στις ίδιες κινητήριες δυνάμεις με τη μικροεξέλιξη: κληρονομική μεταβλητότητα, φυσική επιλογή και αναπαραγωγικό διαχωρισμό. Ακριβώς όπως η μικροεξέλιξη, η μακροεξέλιξη έχει αποκλίνοντα χαρακτήρα.
Το αποτέλεσμα των μακροεξελικτικών διαδικασιών είναι σημαντικές αλλαγές στην εξωτερική δομή και φυσιολογία των οργανισμών, όπως ο σχηματισμός κλειστού κυκλοφορικού συστήματος στα ζώα ή η εμφάνιση στομάτων και επιθηλιακών κυττάρων στα φυτά. Τα θεμελιώδη εξελικτικά αποκτήματα αυτού του είδους περιλαμβάνουν το σχηματισμό ταξιανθιών ή τη μετατροπή των μπροστινών άκρων των ερπετών σε φτερά και μια σειρά από άλλα.
Ερώτηση 3. Ποια γεγονότα αποτελούν τη βάση της μελέτης και των στοιχείων της μακροεξέλιξης;
Τα πιο πειστικά στοιχεία για τις μακροεξελικτικές διαδικασίες προέρχονται από παλαιοντολογικά δεδομένα. Τέτοια στοιχεία περιλαμβάνουν τα ευρεθέντα υπολείμματα εξαφανισμένων μεταβατικών μορφών, που καθιστούν δυνατή την ανίχνευση της διαδρομής από τη μια ομάδα ζωντανών όντων στην άλλη. Για παράδειγμα, η ανακάλυψη των τρίποδων και πεντάποδων προγόνων του σύγχρονου αλόγου, που έχει ένα δάχτυλο, αποδεικνύει ότι οι πρόγονοι του αλόγου είχαν πέντε δάχτυλα σε κάθε άκρο. Η ανακάλυψη των απολιθωμάτων του Archeopteryx κατέστησε δυνατό να εξαχθεί το συμπέρασμα ότι υπήρχαν μεταβατικές μορφές μεταξύ ερπετών και πτηνών. Η εύρεση των υπολειμμάτων εξαφανισμένων ανθοφόρων φτερών μας επιτρέπει να λύσουμε το πρόβλημα της εξέλιξης των σύγχρονων αγγειόσπερμων κ.λπ. Δυστυχώς, η μελέτη των απολιθωμένων μορφών μας δίνει μια ελλιπή εικόνα της εξέλιξης της χλωρίδας και της πανίδας. Τα περισσότερα από τα υπολείμματα αποτελούνται από στερεά μέρη οργανισμών: οστά, κοχύλια, τους εξωτερικούς ιστούς υποστήριξης των φυτών. Μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζουν απολιθώματα που έχουν διατηρήσει ίχνη από λαγούμια και περάσματα αρχαίων ζώων, αποτυπώματα άκρων ή ολόκληρων οργανισμών που έχουν απομείνει σε κάποτε μαλακές αποθέσεις.

Ερώτηση 4. Ποια είναι η σημασία της μελέτης των φυλογενετικών σειρών;
Με βάση τα παλαιοανθολογικά ευρήματα κατασκευάστηκαν φυλογενετικές σειρές, δηλαδή σειρές ειδών που αντικαθιστούν διαδοχικά το ένα το άλλο στη διαδικασία της εξέλιξης. Η μελέτη φυλογενετικών σειρών με βάση δεδομένα από την παλαιοντολογία, τη συγκριτική ανατομία και την εμβρυολογία είναι σημαντική για την περαιτέρω ανάπτυξη της γενικής θεωρίας της εξέλιξης, την κατασκευή ενός φυσικού συστήματος οργανισμών και την αναδόμηση της εικόνας της εξέλιξης μιας συγκεκριμένης συστηματικής ομάδας οργανισμών.
Προς το παρόν, για τη δημιουργία φυλογενετικών σειρών, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν όλο και περισσότερο δεδομένα από επιστήμες όπως η γενετική, η βιοχημεία, η μοριακή βιολογία, η βιογεωγραφία, η ηθολογία κ.λπ.

Ερώτηση 1. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μακρο- και μικροεξέλιξης;

Με τον όρο μικροεξέλιξη εννοούμε το σχηματισμό νέων ειδών.

Η έννοια της μακροεξέλιξης υποδηλώνει την προέλευση υπερειδικών ταξινομικών κατηγοριών (γένος, τάξη, φυλή, τύπος).

Ωστόσο, δεν υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές μεταξύ των διαδικασιών σχηματισμού νέων ειδών και των διαδικασιών σχηματισμού ανώτερων ταξινομικών ομάδων. Ο όρος «μικροεξέλιξη» με τη σύγχρονη έννοια εισήχθη από τον N. V. Timofeev-Resovsky το 1938.

Στη μακροεξέλιξη, οι ίδιες διαδικασίες λειτουργούν όπως και στην ειδογένεση: ο σχηματισμός φαινοτυπικών αλλαγών, ο αγώνας για ύπαρξη, η φυσική επιλογή, η εξαφάνιση των λιγότερο προσαρμοσμένων μορφών.

Το αποτέλεσμα των μακροεξελικτικών διεργασιών είναι σημαντικές αλλαγές στην εξωτερική δομή και φυσιολογία των οργανισμών, όπως, για παράδειγμα, ο σχηματισμός κλειστού κυκλοφορικού συστήματος στα ζώα ή η εμφάνιση στομάτων και επιθηλιακών κυττάρων στα φυτά. Τα θεμελιώδη εξελικτικά αποκτήματα αυτού του είδους περιλαμβάνουν το σχηματισμό ταξιανθιών ή τη μετατροπή των μπροστινών άκρων των ερπετών σε φτερά και μια σειρά άλλων.

Ερώτηση 3. Ποια γεγονότα αποτελούν τη βάση της μελέτης και των στοιχείων της μακροεξέλιξης;

Τα πιο πειστικά στοιχεία για τις μακροεξελικτικές διαδικασίες προέρχονται από παλαιοντολογικά δεδομένα. Η παλαιοντολογία μελετά τα απολιθώματα των εξαφανισμένων οργανισμών και διαπιστώνει τις ομοιότητες και τις διαφορές τους με τους σύγχρονους οργανισμούς. Από τα υπολείμματα, οι παλαιοντολόγοι ανακατασκευάζουν την εμφάνιση εξαφανισμένων οργανισμών, μαθαίνουν για τη χλωρίδα και την πανίδα του παρελθόντος. Δυστυχώς, η μελέτη των απολιθωμένων μορφών μας δίνει μια ελλιπή εικόνα της εξέλιξης της χλωρίδας και της πανίδας. Τα περισσότερα υπολείμματα αποτελούνται από στερεά μέρη οργανισμών: οστά, κοχύλια, εξωτερικούς υποστηρικτικούς ιστούς φυτών. Μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζουν απολιθώματα που έχουν διατηρήσει ίχνη από λαγούμια και περάσματα αρχαίων ζώων, αποτυπώματα άκρων ή ολόκληρων οργανισμών που έχουν απομείνει σε κάποτε μαλακές αποθέσεις.

Ερώτηση 4. Ποια είναι η σημασία της μελέτης των φυλογενετικών σειρών;υλικό από τον ιστότοπο

Η μελέτη φυλογενετικών σειρών που βασίζονται σε δεδομένα από την παλαιοντολογία, τη συγκριτική ανατομία και την εμβρυολογία είναι σημαντική για την περαιτέρω ανάπτυξη της γενικής θεωρίας της εξέλιξης, την κατασκευή ενός φυσικού συστήματος οργανισμών και την αναδόμηση μιας εικόνας της εξέλιξης μιας συγκεκριμένης συστηματικής ομάδας οργανισμών.

Επί του παρόντος, για τη δημιουργία φυλογενετικών σειρών, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν όλο και περισσότερο δεδομένα από επιστήμες όπως η γενετική, η βιοχημεία, η μοριακή βιολογία, η βιογεωγραφία, η ηθολογία κ.λπ.