Доказательства эволюции органического мира

Стр 1 из 8Следующая ⇒

Научные доказательства эволюции органического мира построены на достижениях таких биологических наук, как палеонтология, биогеография, морфология, сравнительная эмбриология, систематика, генетика.

Палеонтология изучает остатки вымерших растений и животных и устанавливает их сходство и различие с современными организмами. На основе палеонтологических данных определены переходные формы, имеющие пpизнаки пpедковых и последующих гpупп. Например, у растений – псилофиты, семенные папоротники; у животных – стегоцефалы, археоптерикс, ланцетник, ехидна, утконос. Животные формы, последовательно связанные друг с другом в процессе эволюции, образуют филогенетический ряд (на основе ископаемых остатков составлен, например, ряд семейства лошадиных). Сопоставление ископаемых остатков из земных пластов разного возраста свидетельствует, что органический мир изменяется в направлении повышения организации живых существ.

Биогеография изучает географическое распределение растений и животных на Земле. Ее данные позволяют понять распространение флоры и фауны на Земле в прошлые геологические эпохи и объяснить сохранение в настоящее время реликтовых форм (с признаками давно вымерших организмов) – рыбы латимерии, голосеменное растение гинкго, секвойя, карликовая береза.

Морфология предоставляет данные, свидетельствующие о степени близости и различий в строении организмов. Так, важным доказательством единства происхождения всех позвоночных служит наличие у них двухсторонней симметрии тела; общего плана строения позвоночника, черепа и других систем. Другим доказательством общности происхождения из области морфологии является наличие гомологичных и аналогичных органов, рудиментов и атавизмов. Гомологичные органы – сходные по строению и происхождению органы, но выполняющие разные функции. Например, передняя конечность лягушки, крыло птицы, передняя нога млекопитающего и рука человека – гомологи.

Аналогичные органы имеют разное происхождение, но выполняют сходные функции (крыло бабочки и крыло птицы). Для выяснения родства и путей эволюции эти органы значения не имеют. Рудименты – недоразвитые органы, утратившие свое значение в процессе эволюции. Например, у человека – мышцы, двигающие ушную раковину, остаток третьего века. Атавизмы – появление признаков, которые были у далеких предков (у человека – хвостовой придаток, многососковость, волосяной покров по всему телу).

Сравнительная эмбриология указывает на сходство зародышевого развития позвоночных. На основании этого сходства Ф. Мюллер, а затем Э. Геккель сформулировали биогенетический закон: «индивидуальное развитие особи (онтогенез) кратко повторяет историческое развитие вида (филогенез)». Позже А.О. Ковалевский, А.Н. Северцов, И.И. Шмальгаузен установили, что этот закон справедлив в общих чертах, ибо ни на одной стадии развития зародыш полностью не похож на какого-либо своего предка. Но на ранних стадиях развития этих сходств больше, чем на поздних.

Систематика – на основе ее данных строятся филогенетические системы прокариот и эукариот. Они позволяют определить происхождение и эволюционное положение различных групп организмов. Систематика отражает естественную, историческую систему родственных связей организмов в природе.

Генетика помогает вскрыть материальные основы преемственности поколений и их изменчивости в процессе эволюции. Половой процесс, митоз, самовоспроизведение ДНК свидетельствуют о единстве происхождения царств живого. Изучение хромосом позволяет классифицировать организмы по особенностям их кариотипов (кариосистематика). Выяснение последовательности аминокислот у разных организмов и нуклеотидного состава их ДНК и РНК (геносистематика) дает представление о процессах эволюции на молекулярном уровне.

Таким образом, современная биология располагает огромным фактическим материалом из различных биологических дисциплин, подтверждающим естественную эволюцию растительного и животного мира на Земле.

Главные направления эволюции. Историческое развитие органического мира на Земле осуществляется по трем направлениям: 1) биологическому прогрессу; 2) биологической стабилизации; З) биологическому регрессу. Биологический прогресс характеризуется возрастанием приспособленности организмов к условиям среды, что способствует увеличению численности вида, расширению его ареала, образованию новых разновидностей и видов. Вид при этом процветает. Биологическая стабилизация – поддержание приспособленности организмов к условиям среды на определенном уровне, что способствует сохранению численности вида, его ареала. Вид существует. Биологический регресс характеризуется снижением приспособленности организмов к условиям среды обитания и как результат этого –уменьшение численности, сокращение ареала и вымирание вида. Мощным фактором биологического регресса является человек. Регресс может быть вызван: 1) истреблением отдельных видов, 2) сокращением ареалов и численности при освоении новых территорий.

Из всех направлений эволюции более значим биологический прогресс, который достигается тремя путями: ароморфозами, идиоадаптациями и дегенерацией. Ароморфоз – усложнение строения и функций организма, обуславливающее повышение общего уровня его организации и жизнеспособности. Например, четырехкамерное сердце птиц и млекопитающих обеспечило им теплокровность, а как следствие – процветание. Ароморфоз не является прямым приспособлением, а повышает интенсивность жизнедеятельности организма, обуславливая этим их относительную независимость от условий среды. Идиоадаптация – частное приспособление к условиям среды, полезное в борьбе за существование, но не изменяющее уровня организации живого существа. Идиоадаптации возникают на базе ароморфозов при выходе в новую среду обитания. Например, многочисленные преобразования клювов и крыльев дали громадное разнообразие видов птиц. Дегенерация – упрощение организации, связанное с узкой специализацией. Она также может вести к прогрессу. Так, у ленточных червей исчезли органы чувств, пищеварительная система, но зато увеличение численности они достигают мощной половой системой и огромным количеством половых клеток.

Особым фактором биологического прогресса является деятельность человека. Она, с одной стороны, способствует расцвету культурных растений и домашних животных, а с другой – появлению сорняков, вредителей и паразитов растений и животных.

Соотношение различных путей эволюции. Пути эволюции крупных систематических групп (классов, типов) очень сложны, и в процессе их филогенеза происходила смена одного пути эволюции другим.

Ароморфозы происходят в эволюции различных групп растений и животных реже, чем идиоадаптации, но они знаменуют новые этапы в развитии органического мира. Предпосылкой возникновения ароморфозов служит большей частью примитивная организация, связанная со способностью органов к выполнению нескольких функций. Например, конечности кистеперой рыбы используются и для плавания, и для ползания по субстрату.

Новые высшие по своей организации группы возникают путем ароморфозов и переходят в новую среду обитания. Так, земноводные вышли на сушу, птицы освоили воздушную среду обитания. Далее эволюция продолжается уже путем идиоадаптаций, а иногда и дегенеpаций. Пути биологического прогресса сменяют друг друга или сочетаются друг с другом.

Каждый ароморфоз открывает новые возможности для идиоадаптаций, которые обеспечивают более полное заселение среды путем захвата в ней различных местообитаний без повышения уровня организации.

История развития органического мира тесно связана с эволюцией планеты Земля, которая, согласно современным данным, образовалась около 5 млрд лет назад, а жизнь на ней возникла около 3, 8 млрд лет назад. В геологической истории Земли различают промежутки времени различной длительности, получившие название «геологические эры». Их принято делить на периоды. Геологический возраст эр и периодов рассчитывают по содержанию в пробе породы гелия и свинца. Каждая эра и период характеризуются определенным уровнем развития живых организмов.

На сегодняшний день описано далеко не все разнообразие жизненных форм, хотя основные этапы их эволюции установлены достаточно полно. Подробное изложение развития растительного и животного мира на Земле по эрам и периодам дано в табл. 2.

Ароморфозы в эволюции органического мира

На ранних этапах эволюции органического мира выделяют три крупных ароморфоза: половой процесс, повысивший наследственную изменчивость; фотосинтез, позволивший использовать солнечную энергию, и многоклеточность, усложнившая морфологию и функции живых существ.

Эволюция растительного мира сопровождалась ароморфозами, позволившими им выйти на сушу (более сложную среду обитания); сформировать ткани, цветок, семя, плод, пpиобpести механизм двойного оплодотвоpения.

В животном мире появились такие ароморфозы, как развитие билатеральной симметрии тела, трехслойность, а в дальнейшем развитие из третьего зародышевого листка таких систем органов, как опорно-двигательной, кровеносной, мочеполовой. У позвоночных можно отметить такие ароморфозы: возникновение челюстей у панцирных рыб; легочный способ дыхания и строение плавников у кистеперых рыб; выход на сушу; легочное и трахейное дыхание; пятипалая конечность; внутреннее оплодотворение и ряд приспособлений к развитию зародыша в яйце на суше; эволюция сердца от трубки до четырехкамерного; разделение венозного и артериального токов крови; волосяной покров; теплокровность; диафрагма, зубы дифференцированные; молочные железы; внутриутробное развитие; 2-я сигнальная система.

Морфологические закономерности эволюции

На основе полученных наукой фактов можно сделать некоторые обобщения о морфологических закономерностях эволюционного процесса. К числу основных таких закономерностей относятся дивергенция и конвергенция.

Дивергенция. Появление новых форм всегда связано с приспособлением к местным географическим и экологическим условиям. Так, класс млекопитающих распался на многочисленные отряды, для которых характерны определенная пища, местообитание и т. д. (насекомоядные, хищники, копытные, грызуны и др.). Каждый отряд, в свою очередь, разделился на подотряды и семейства, которым свойственны специфические морфологические признаки и экологические особенности (формы скачущие, прыгающие, лазающие, роющие и др.). Внутри семейства роды и виды отличаются по образу жизни, объекту питания и т. п.

Как указывал Ч. Дарвин, в основе всего эволюционного процесса лежит явление расхождения признаков – дивергенция. Дивергенция любого масштаба – есть результат естественного отбора в форме группового отбора (сохраняются или устраняются виды, роды, семейства). Групповой отбор основан на индивидуальном отборе внутри популяции. При этом приобретаемые морфологические особенности организмов имеют единую основу. Так, конечности прыгающих, роющих, лазающих, плавающих млекопитающих отличаются друг от друга, но все они имеют единый план строения и представляют собой пятипалую конечность, характерную для класса млекопитающих в целом. Поэтому органы, соответствующие друг другу по строению и имеющие одинаковое происхождение, независимо от выполняемых функций, называются гомологичными. Примеры их у растений – усики гороха, иглы барбариса, колючки кактуса. Все они являются видоизмененными листьями.

Конвергенция. Животные, относящиеся к разным систематическим группам, в одинаковых условиях могут приобретать сходные морфологические признаки. Например, у позвоночных животных подобное сходство обнаруживают ласты морских рептилий и млекопитающих (ихтиозавры и ластоногие). Органы, выполняющие сходные функции, но имеющие принципиально различное строение и происхождение, называются аналогичными. Аналогичны жабры рака и рыбы, крылья бабочки и птицы.

Одно из общих правил эволюции – правило ее необратимости. Так, если на каком-то этапе эволюции от примитивных амфибий возникли рептилии, то рептилии не могут вновь дать начало амфибиям. Вернувшиеся в воду наземные позвоночные (ихтиозавры, киты) не стали рыбами. Для любой группы организмов приспособления к среде, в которой жили когда-то их пpедки, осуществляется уже на иной генетической основе.

Таблица 2. Развитие растительного и животного мира

Эра, ее возраст (млн лет)	Период: продолжительность (млн лет)	Неживая природа	Растительный мир	Животный мир
Архейская (> 3500)		Возникновение кислорода в атмосфере, жизнь сосредоточена в воде	Появление прокариот (сине-зеленых водорослей, бактерий)
Протерозойская (2700)		Жизнь в воде	Возникновение эукариот одноклеточных, колониальных и многоклеточных: наличие фотосинтеза, полового процесса. Возникновение и развитие всех отделов водорослей, имеющих расчлененное слоевище	Возникновение двухсторонней симметрии тела, хорды, развитие всех типов беспозвоночных, появление бесчерепных
Палеозойская (570)	Кембрийский (70)	Жизнь в воде	Распространение многоклеточных водорослей	Распространение трилобитов
	Ордовикский (60)	Жизнь в воде и на суше	Дальнейший расцвет водорослей; на суше – бактерий, грибов	Развитие беспозвоночных: моллюсков, членистоногих, иглокожих; появляются щитковые бесчелюстные позвоночные
	Силурийский (30)	Сокращение площади моря в связи с горообразовательными процессами	Выход растений на сушу (появление псилофитов), специализация тканей, дифференциация органов и размножение спорами	Расцвет беспозвоночных, появление первых наземных беспозвоночных многоножек, скорпионов, бескрылых насекомых
	Левонский (60)	Жизнь в воде и на суше, появление теплого климата, в атмосфере много кислорода	Расцвет псилофитов, затем их вымирание, развитие папоротниковидных, плауновидных, хвощевидных	Развитие челюстных и панцирных рыб; появление кистеперых рыб, имеющих легочное дыхание; стегоцефалов, сочетающих признаки рыб, земноводных и пресмыкающихся; выход животных на сушу; развитие наземных беспозвоночных
	Каменно-угольный (75-65)	Теплый и влажный климат, появление болот, в конце периода засушливые условия	Расцвет папоротникообразных – деревья до 40 м высоты, листья до 10 м длины. В конце массовое вымирание этой флоры¸ образование каменного угля	Расцвет земноводных, дальнейшее развитие пауков, скорпионов; формирование отрядов рыб, моллюсков, иглокожих, возникновение пресмыкающихся
	Пермский (55)	Климат сухой, холодный	Появление голосеменных, папоротников; хвощи и плауны сохранялись в виде травянистых форм	Вымирание земноводных, трилобитов; развитие пресмыкающихся
Мезозойская (230)	Триасовый (35)	Континентальный климат	Развитие голосеменных, особенно хвойных	Появление костистых рыб, расцвет пресмыкающихся, появление млекопитающих
	Юрский (58)	Континентальный климат	Господство голосеменных	Господство пресмыкающихся и их видовое разнообразие: появление зубастых птиц с приспособлениями к полету; дальнейшее развитие костистых рыб
	Меловой (70)	Похолодание, уменьшение площади морей	Вымирание голосеменных, появление покрытосеменных	Вымирание гигантских пресмыкающихся, развитие костистых рыб, настоящих птиц, высших млекопитающих, насекомых
Кайнозойская (67)	Палеоген (42)	Теплый климат, сформировались моря и континенты	Покрытосеменные заселяют разные среды, развивается тропическая растительность, во второй половине вечно зеленые леса сменяются лиственными	Расцвет млекопитающих, птиц, насекомых; появление парапитеков и дриопитеков
	Неоген (23, 5)	Наступление ледника	Тропики отступают к югу, появление кустарников, трав	Продолжается формирование отрядов насекомых, птиц, млекопитающих, их расцвет по принципу идиодаптации
	Антропоген (1, 5)	Современное соотношение суши и воды; распределение климатических факторов по зонам	Современный облик	Современный облик, появление и развитие человека

ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА

История вопроса. Антропогенез – процесс исторического развития человека. Проблема возникновения и развития человека интересовала людей во все времена и цивилизации. Вокруг этого вопроса издавна шла борьба между идеалистами и материалистами. Идеалисты решающую роль отводят творцу и первичным считают сознание, а материю (тело человека) –вторичным. Идея о естественном происхождении человека могла возникнуть лишь на основе материалистического мировоззрения, истоки которого следует искать в античное время (Анаксимандр, Эмпидокл). Наивные материалистические взгляды высказывал римский философ Л. Кар, врач Гален. Был сожжен на костре в 1619 году итальянский философ Лючилио Ванини лишь за то, что в одном из своих трудов высказал мысль о родстве человека и обезьяны.

Остается лишь поразиться смелости и прозорливости К. Линнея, который в своей систематике в роде Номо кроме человека поместил два вида человекообразных обезьян, но К.Линней говорил только о сходстве человека и обезьян.

Одним из немногих признававших в ХVIII веке идею происхождения человека от обезьян был русский натуралист Афанасий Каверзнев.

В начале ХIХ века Ж. Б. Ламарк считал, что предком человека была какая-то порода древесных обезьян, перешедшая к двуногому хождению.

Подлинно научная разработка вопроса антропогенеза связана с учением Ч. Дарвина. Мысль о близости человека к животному миру он высказал еще в 1837 году: «Животные – наши братья по боли, болезни, смерти, страданию и голоду; все они ведут, может быть, свое происхождение от одного общего предка». В своем труде «Происхождение видов» в заключительной части он написал: «в будущем эволюционное учение прольет свет на происхождение человека». В 1871 году в работе «Происхождение человека и половой отбор» Ч.Дарвин поставил три вопроса: когда, где от кого произошел человек? Обобщив огромный материал из области систематики, сравнительной анатомии и эмбриологии, археологии, физиологии, он материалистически объяснил происхождение человека от животного на африканском континенте около 3, 5 млн лет назад.

Сходство человека с антропоидами. Человек имеет большое анатомо-физиологическое сходство с человекообразными обезьянами (антропоидами): общий план строения скелета, редукция хвостового отдела позвоночника, строение кисти, папиллярные узоры кожи на пальцах, ладонях и стопах, наличие ногтей, волосяного покрова, диафрагмы, коры головного мозга и т. д. У антропоидов и человека одинаковые группы крови по системе АВО, безъядерные эритроциты, сходство многих глобулинов крови. Отмечены такие физиологические сходства, как близкие сроки полового созревания, беременности, продолжительности жизни, рождение, как правило, одного беспомощного в первые месяцы жизни детеныша. Почти все инфекционные болезни человека обнаружены у антропоидов. Для них характерна сложная высшая нервная деятельность, быстрое образование рефлексов. Очень показательно генетическое сходство: в кариотипе антропоидов 48 хромосом, у человека – 46, причем 13 из них практически одинаковы с хромосомами шимпанзе. Методом молекулярной гибридизации получены данные о большом сходстве генов человека и антропоидов. Так, у человека и макаки – резус 66% общих генов, у человека и гиббона – 76%, у человека и шимпанзе – 92%.

Однако человек имеет специфические, только ему присущие признаки. Наиболее характерным отличием является исключительное развитие переднего мозга. Он имеет не только большую массу, но и качественно отличается тем, что более развиты лобная и теменные доли, увеличена численность мелких борозд, значительная часть мозга связана с речью. У человека возникают новые качества: звуковой и письменный язык, абстрактное мышление.

Многие анатомические особенности человека обусловлены прямохождением: характерные изгибы позвоночника, уплощенная грудная клетка, расширенный таз, укороченные верхние конечности и более массивные нижние конечности, особое строение кисти как органа труда, куполообразная стопа, обеспечивающая смягчение толчков при ходьбе и др.

Для человека характерно доминирование мозгового черепа. Зубы сравнительно небольшие, и отсутствуют клыки конической формы. Развит подбородочный выступ. Основное же отличие человека в том, что он может трудиться.

К 60-м годам нашего столетия большинство антропологов мира так представили себе историю человека, вышедшего из животного мира.

Приматы произошли от древних насекомоядных млекопитающих, от которых 35 млн лет назад отделилась ветвь, давшая начало человекообразным обезьянам. Из них 20-8 млн лет назад выделилась группа полудревесных-полуназемных обезьян – дриопитеков. От дриопитеков отделились две ветви: одна дала начало современным человекообразным обезьянам (гориллам, шимпанзе, орангутанам, гиббонам), а другая –гоминидная, от которой произошел человек.

Примерно 5 млн лет назад на Земле жили австралопитеки, их многочисленные останки найдены в Южной Африке. Установлено, что они могли передвигаться в вертикальном положении, имели объем головного мозга до 560 см3; лицевой череп и зубы по строению были близки к человеческим. Предполагается, что австралопитеки использовали подpучные сpедства как орудия и употребляли в пищу мясо. Часть исследователей считают, что наиболее прогрессивные австралопитеки могли даже изготавливать орудия труда и создали культуру каменного века – галечную. Некоторые антропологи утверждают, что австралопитеки являются непосредственными предшественниками древнейших людей. Наиболее вероятным можно считать предположение о том, что первоначально существовал человек умелый, который 1, 5 млн лет назад сменился человеком прямоходящим, относящимся уже к древнейшим людям.

Древнейшие люди – питекантроп, синантроп, Гейдельбергский человек. Жили они 1 млн-400 тысяч лет тому назад. Останки питекантропа впервые были обнаружены в 1891 году на острове Ява. По строению тела он был похож на австралопитека и сильно отличался от современных людей. Объем головного мозга был около 900 см3, низкий скошенный лоб, мощные надбровные дуги. Тело имело вертикальное положение. Позже было найдено много останков питекантропов в Африке, Европе, Азии. Установлено, что они готовили грубые каменные рубила и даже примитивные пластины (лезвия). Синантропы обнаружены в Китае, близ Пекина. Объем черепа у них был несколько больше, чем у питекантропов, и достигал 1050 см3. Синантропы пользовались огнем, изготавливали орудия труда из камня и костей, употребляли в пищу мясо. Останки Гейдельбергского человека были найдены в Германии. Этот человек имел большие сходства с синантропом.

Древнейших людей относят к роду Человек и виду прямоходящий. Они расселились широко на Земле и дали начало древним людям.

Древние люди – неандертальцы обитали около 200-35 тысяч лет назад. Их останки находили по всей Европе. Впервые обнаружили в Германии в долине Неандерталь в 1948 году, позже в Крыму, Узбекистане. Неандертальцы жили в период оледенения Европы. Объем головного мозга у них достигал 1300-1600 см3, были мощные надглазничные валики и нижняя челюсть. Жили неандертальцы в пещерах, готовили более совершенные каменные орудия, добывали огонь. Они составляли «первобытное человеческое стадо». По мнению большинства исследователей, неандертальцы не были непосредственными предками современного человека, но, возможно, приняли участие в его формировании. Первые современные люди-кроманьонцы жили 35-30 тысяч лет назад. Названы по месту обнаружения их многочисленных останков в гроте Кро-Маньон на юге Франции в 1868 году. Они отличались высоким ростом (до 190 см), прямым лбом, узким носом. Объем головного мозга доходил до 1800 см3. Кроманьонцы были охотниками-собирателями; искусно делали каменные и костяные орудия, шили одежду, строили постоянные жилища из бивней и шкур мамонтов, рисовали на скалах животных и сцены охоты. Кроманьонцы жили общинами и семьями, у них была религия. Исчезли они 12-15 тысяч лет назад. Их сменил человек современного типа, которого, как и кроманьонцев, относят к роду Человек, виду – разумный. В настоящее время на Земле насчитывается более 5 млрд людей, и с биологической точки зрения, это один вид – Человек разумный.

Положение человека в совpеменной классификации оpганического миpа: импеpия – Клеточные, надцаpство –Эукаpиоты, цаpство – Животные, подцаpство – Многоклеточные, тип – Хоpдовые, подтип – Позвоночные, класс – Млекопитающие, подкласс – Плацентарные, отpяд – Пpиматы, подотpяд – Узконосые обезьяны, семейство – Люди, pод – Человек, вид – разумный.

Движущие силы антропогенеза

Осмысливая происхождение человека, Ч. Дарвин придавал большое значение таким факторам антропогенеза, как изменчивость телесных и психических свойств, естественный и половой отбор. Это факторы биологические, и они имели решающее значение на ранних этапах развития человека. Но в становлении человека действовали и специфические факторы антропогенеза.

Важное в учение о факторах антропогенеза было внесено Ф. Энгельсом в работе «Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека». Он первым увидел в антропогенезе действие как биологических, так и социальных факторов. Важнейшим социальным фактором он назвал общественный труд. Именно общественный труд отделил человека от животных, а люди, благодаря совместной деятельности рук, органов речи и мозга, приобрели способность выполнять сложные операции, ставить сложные задачи и выполнять их. При обсуждении роли труда в антропогенезе многих интересовал вопрос: почему современные человекообразные обезьяны используют орудия, но не трудятся и не превращаются в человека? Труд начинается с изготовления орудий. У современных антропоидов нет необходимости прибегать к труду, т. к. условия их жизни благоприятны. Переход к труду стал необходимым, как считают антропологи, в условиях, когда определенная часть предков человека уже не могла существовать, не обращаясь к изготовлению орудий труда, защиты и нападения. В дальнейшем это обеспечило древнейшим людям возможность занять господствующее положение в природе.

Вторым социальным фактором стал общественный образ жизни и развитие второй сигнальной системы. Для общения необходим был язык. В головном мозге развивались теменная и лобные доли (центры речи), совершенствовались анализаторы, стали развиваться мышление, pечь и письменность. Возникновение социальной среды стало необходимым процессом.

Третьим социальным фактором называют мясную пищу, которая обеспечила организм незаменимыми аминокислотами, что способствовало совершенствованию всех систем органов и, в первую очередь, нервной системы.

Четвертый социальный фактор – огонь. Он позволил варить и жарить мясо, делая его более усвояемым. В процессе антропогенеза сужалась сфера естественного отбора.

Биологическая эволюция сейчас задерживается, а преобладает социальное развитие. Человек стал существом биосоциальным. Жизнь каждого отдельного человека подчинена биологическим законам. Сохраняет свое значение и мутационный процесс, как источник генотипической изменчивости. В известной мере действует стабилизирующая форма естественного отбора, устраняя резко выраженные отклонения от средней нормы. Утрачивает свое значение изоляция, как эволюционный фактор. Исчезновение классовых, религиозных, расовых и других барьеров, повышение частоты смешанных браков приводит к усилению генотипического разнообразия человечества. В процессе социальной эволюции создаются все более благоприятные возможности для раскрытия индивидуальности каждого человека.

Расы – исторически сложившиеся в определенных географических условиях группы людей, объединенных общностью происхождения, которая выражается в общности наследственных внешних физических особенностей (цвет кожи, глаз, волос, форма головы, рост и т. д.). Они положены в основу деления людей на расы. Основные же черты их организации – строение всех систем органов одинаковы у людей всех рас.

Наиболее распространенной считается схема трехчленного деления, которая отражает различия между наиболее контрастными типами людей, а вообще, сегодня на Земле насчитывается свыше 50 расовых групп или малых рас. Расовые признаки в ряде случаев заметно варьируют даже в течение жизни человека. Отличия возникли как приспособления к различным условиям среды.

Выделяют следующие основные расы: 1) европеоидную, 2) австрало-негроидную, 3) монголоидную.

Европеоидная раса характеризуется светлой кожей, мягкими светлыми прямыми или волнистыми волосами, обильным развитием усов и бороды, светлыми глазами, тонкими губами, узким носом. Живут представители этой расы в Европе, передней и средней Азии, Америке, Австралии.

Австрало-негроидная раса – темные курчавые волосы, темная окраска кожи и глаз, широкий нос, полные губы, волосяной покров средний или слабый. Лицевая часть черепа несколько выступает в вертикальной плоскости. Ареал –Африка, Южная Америка.

Монголоидная раса – прямые жесткие черные волосы, темные глаза, кожа с желтоватым оттенком, лицо широкое, уплощенное переносье, узкий разрез глаз, совковообразные резцы. Ареал – Азия.

По вопросу о происхождении рас нет единого мнения. Одни антропологи считают, что расовая дифференцировка начала складываться у древнейших людей в нескольких центрах: Африке, Европе, Азии. По мнению других исследователей, деление на расы началось во времена неандертальцев, когда возникли два очага расообразования: западный (европеоидная и негроидная расы) и восточный (монголоидная раса).

Ряд исследователей, преувеличивая значение различий между расами, проповедуют идею существования «высших» и «низших» рас, т. к. причины различия, по их мнению, носят биологический характер. Такие идеи во второй половине ХIХ века легли в основу социал-дарвинизма и расизма. Сторонники социал-дарвинизма (Спенсер, Лапуж и др.) считали, что общество развивается на базе биологических законов; классы возникли в результате естественного отбора, а классовая борьба – одна из форм борьбы за существование. А раз это закономерности, то с ними не нужно бороться.

Расизм возник еще в рабовладельческом обществе, а как «учение» сформировался на рубеже ХVIII-ХIХ веков во время завоевания колоний для оправдания угнетения одних народов другими. В ХХ веке расисты стали делать акцент на якобы имеющихся интелектуальных отличиях. Чисто социальные особенности (повышенная смертность, заболеваемость, безграмотность) они рассматривают как наследственные, исключающие возможность культурного развития и этим объясняют вымирание «низших» рас. До абсурда расизм сыграл роль идейного щита в захватнической политике фашистской Германии.

ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ

Экология – наука, изучающая взаимоотношения организмов между собой и со средой обитания. Она рассматривает особенности развития, размножения и выживания особей, структуру и динамику численности популяций. Современная экология включает в себя ряд разделов, изучающих разные стороны взаимоотношений организмов между собой и с неживой природой. Так, аутэкология или экология особей изучает адаптации к температуре, влажности, солености; характеристики роста и размножения; особенности обмена веществ у особей разных видов. Популяционная экология занимается вопросами пространственной структуры и численности популяций. Экология сообществ исследует видовой состав сообществ, их пространственную структуру, изменения во времени. Выделяют разделы экологии и по другим принципам. Так, исторически сложилось деление этой науки на экологию растений и экологию животных. В последнее время бурно развивается экология микроорганизмов. Говорят об экологии рыб, земноводных, насекомых и других типов сообществ. Например, водными экосистемами занимается гидроэкология, лесными – лесоведение. Палеоэкология реконструирует древние сообщества, изучает их эволюцию. Экология тесно связана с эволюционным учением, систематикой, генетикой и другими биологическими дисциплинами.

Предметом экологии являются различные уровни организации живой материи – популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.

Задачи экологии: 1) исследовать закономерности взаимоотношений различных групп организмов с факторами окружающей среды; их влияние на среду обитания; 2) разрабатывать научные основы рационального использования биологических ресурсов; прогнозировать изменения природы в связи с деятельностью человека; 3) разрабатывать биологические меры борьбы с сорняками и вредителями растений; 4) изучать возможности создания безотходных технологий на промышленных предприятиях; 5) организовывать мероприятия по ликвидации природных очагов инфекций и инвазий.

Методы экологии: 1) полевые – выясняют характер влияния на популяцию факторов среды, общую картину жизнедеятельности вида в конкретных условиях; 2) экологический эксперимент – устанавливает особенности влияния отдельных факторов на развитие организма (в аквариуме или мелком водоеме); 3) математическое моделирование – предсказывает жизнеспособность экосистем в зависимости от климатических условий и антропогенных нагрузок.

Значение экологических знаний в жизни человеческого общества всегда было велико. В период охоты и собирательства, когда еще не было письменности, знания об образе жизни и повадках животных, распространении и свойствах растений передавались устно из поколения в поколение. Когда возникло сельское хозяйство, стали накапливаться знания об оптимальных сроках посева и сбора урожая, о свойствах почв и удобрений, о влиянии растений и животных друг на друга и т. п. Но эти знания еще не были научными. Когда экология сформировалась как наука, ее роль резко возрасла. Появилась возможность предсказывать последствия хозяйственной деятельности человека, давать рекомендации, как вести хозяйство, промысел, развивать промышленность, не истощая ресурсов среды и не разрушая природных сообществ. Важность таких научных прогнозов особенно велика в наши дни, когда из-за технического прогресса человечество стало заметно воздействовать на биосферу в целом, т. е. на свою среду обитания.

Среда, в понимании эколога, – все, что окружает особь и воздействует на нее. Сюда входят все живые существа, любые неживые объекты, физические и химические процессы и явления.

У каждого вида своя среда обитания. Для дерева – почва и рядом растущие растения. Для аскариды – организм человека, для волка – разные территории в десятки квадратных километров.

С внешней средой живые организмы постоянно обмениваются веществом и энергией. Такие системы называют открытыми. Растения и некоторые виды бактерий получают энергию в виде солнечного света, остальные организмы – в виде различных веществ, при окислении которых высвобождается энергия химических связей. Запасенная в виде АТФ энергия расходуется организмами на совершение различных видов работ: синтез органических соединений, транспорт веществ, движение. Часть энергии при этом рассеивается в виде тепла. Вещества, поступающие в организм извне, либо преобразуются и включаются в состав тела, либо расходуются на химические реакции.

12 3 4 5 6 7 8 Следующая ⇒