Значення теорії еволюції в розумінні життя

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.


Нажми чтобы узнать.
скачати

Контрольна робота

тема: "Значення теорії еволюції в розумінні життя"

Передумови еволюційної ідеї
Життя на Землі ... Багатство її форм вражає! Чи завжди форми життя були такими, якими ми їх спостерігаємо сьогодні, або протягом багатьох тисячоліть вони пройшли довгий шлях розвитку? З давніх часів люди по-різному відповідали на це питання.
Різноманіття форм життя, надзвичайна складність будови і спостерігається доцільність поведінки живих організмів приводить до думки: життя - це щось більше, ніж просто фізичне і хімічне явище. Живі істоти в порівнянні з об'єктами неживої природи мають ряд відмінностей властивостей, завдяки яким досягається цілком певна мета. Тому ще з давніх часів виникла ідея: хоча живі істоти матеріальні, але живу матерію, мабуть, «одушевляє» якийсь нематеріальний чинник. Ця точка зору лежить в основі віталізму - течії в біології, яка визнає наявності в організмах нематеріальної надприродної сили керуючої життєвими явищами. Що вражає нас при знайомстві з будовою будь-якого живого організму? Перш за все, його доцільність. Візьмемо будь-яку болотяну птицю, наприклад, чаплю. У неї довгі ноги: залишаючись сухою, вона може ходити по мілководдю. Довгим дзьобом вона видобуває з-під води їжу. Ноги плаваючих птахів, навпаки, короткі, лапи з перетинками; спеціальні залози виділяють жир, щоб їх оперення не змочуються водою. При поясненні доцільності будови органів подібних птахів виникає питання: хто ж створив їх, настільки вдало пристосованих до життя на болоті або озері? Звичайно не люди. Значить, їх створив інший більш могутній Творець!
Деякі уми не могли змиритися з такою відповіддю. Так французький натураліст XVIII ст. Ж. Бюффон схилявся до думки про поступове вдосконалення живих організмів, а його послідовник Ж. Ламарк вперше спробував створити струнку теорію еволюцію життя на Землі. Основним фактором еволюції Ламарк вважав вправу одних органів і пасивність інших. Ламарк міркував: вправляючи органи - вони посилюються, не вправляючи - в кінцевому рахунку, вони слабшають і відмирають. Начебто все ясно. Порівняємо гімнаста з людиною далеким від спорту. У першого м'язи пружні й еластичні, а у другого вони в'ялі і під шкірою неабиякий шар жиру. І на питання, яким чином гімнаст досяг цього, можна відповісти - шляхом вправ.
Але якщо перейти до дітей все виявиться набагато складніше. Звичайно, вони можуть піти по стопах своїх батьків, тоді відмінності між ними буде такими ж. Ну а якщо і ті, й інші одночасно почнуть займатися спортом у одного і того ж тренера з рівним старанністю? У цьому випадку ми не зможемо стверджувати, що діти гімнаста доб'ються великих успіхів. І питання можна буде сформулювати так: чи передаються дітям ознаки, які у батьків виробилися шляхом вправ або адаптації до зовнішніх умов? Ламарк на це питання відповідав: так! Якщо повернутися до птахів, то на думку Ламарка їх предки ні чим не відрізнялися від звичайних птахів, але в силу обставин потрапивши в особливі умови, наприклад на болото, стали посилено тренувати свої ноги, які почали збільшуватися й поступово досягли довжини ніг сучасної чаплі. Інші птахи, змушені жити і харчуватися на озерах та річках, намагалися плавати, швидко розводячи і з'єднуючи пальці. У результаті чого шкірка у підстави їх пальців розтягувалася, і через багато покоління утворилися плавальні перетинки.
Однак припущення Ламарка, не відповідали на питання: які причини появи абсолютно нових органів? Наприклад, яким «вправою» можна пояснити появу рогів у деяких тварин? Для виходу з ситуації, що склалася Ламарк наділив живі істоти особливу властивість - прагнення до досконалості, завдяки якому весь органічний світ безперервно змінюється, поліпшується, тобто розвивається.
Погляди Ламарка, викладені ним в 1809 р., не знайшли визнання у сучасників. Більшою популярністю користувалися погляди його співвітчизника Ж. Кюв'є. Поки Ламарк розмірковував про причини доцільності живих організмів, Кюв'є обрав її основним знаряддям дослідження. Він виходив з того, що всі органи в організмі взаємозумовлені і співвіднесені. Як приклад візьмемо травоїдна тварина. Рослинна їжа малопоживної, для задоволення потреб організму необхідно її велика кількість. Отже, шлунок травоїдного тварини повинен бути більшим. Розмір шлунка обумовлює розміри інших внутрішніх органів: хребта, грудної клітки. Масивне тіло повинно триматися на потужних ногах забезпечених твердими копитами, а довжина ніг обумовлює довжину шиї. Щоб тварина могла вільно щипати траву, зуби в нього повинні бути широкими, плоскими, з великою истирающим поверхнею. Інша справа хижаки. Їжа у них більш живильна, значить, шлунок може бути невеликим. Хижаку потрібні м'які лапи з рухомими пазуристими пальцями, щоб непомітно підкрадатися до видобутку і хапати її. Шия у хижака повинна бути короткою, зуби гострими і т.д.
Свій метод Кюв'є довів до такої досконалості, що нерідко по одному зубу знайденому йому вдавалося відновлювати вигляд усього тварини. Якщо ж він мав у своєму розпорядженні скелетом або хоча б його частиною - успіх був забезпечений. Так Кюв'є відкрив цілий світ викопних тварин. Гігантські ящірки, мамонти мастодонти - ми зараз добре інформовані про них, і заслуга в цьому належить, перш за все, Кюв'є. Своєю роботою він вніс величезний внесок у майбутню еволюційну теорію.
Вивчаючи вимерлих тварин, Кюв'є виявив, що останки одних видів відносяться до одних і тих же геологічним нашарування і не зустрічаються в суміжних. Він зробив висновок - тварини, колись населяли нашу планету, гинули майже миттєво від якихось невідомих причин, а пізніше на їх місці з'являлися нові мешканці, які не мали нічого спільного зі своїми попередниками. До того ж, за даними Кюв'є, багато нинішніх ділянки суші колись були морським дном, причому море тут наставало і відступало по кілька разів. При цьому осадові породи, які повинні розташовуватися горизонтально, часто виявлялися зламаними, зім'ятими в гігантські складки. На підставі цього Кюв'є припустив: на Землі час від часу відбувалися гігантські катастрофи, знищували цілі материки, а разом з ними і всіх їх мешканців. Пізніше на їх місці з'являлися нові організми. На початку XIX ст. теорія катастроф виглядала цілком переконливою. Приблизно в той же час до геологічних досліджень приступив англієць Ч. Лайєль. Він скоріше інтуїтивно, чим свідомо відчув довільний характер теорії катастроф. Багато подорожуючи, він звертав увагу на постійно відбуваються в навколишньому середовищі геологічні процеси. Щоб зрозуміти минуле землі треба вивчити її сьогодення - ось основний принцип наукових досліджень Ч. Лайєля. Спостерігаючи за відкладеннями в дельтах річок, за впливом вітру, морських припливів і відливів, вивчаючи освіта мілин, кратери вулканів, Лайєль прийшов до переконання, що повільні, незначні зміни на Землі можуть і сьогодні привести до самих вражаючих результатів, якщо будуть відбуватися досить довго і в одному напрямку. Особливо ретельно Лайєль вивчив відкладення третинної епохи розвитку Землі, яка передує нашої. Він зазначив, що багато організмів, що жили тоді, зустрічаються на Землі і зараз. У різний час з'являлися нові види й доживали свій вік старі. Такі висновки суперечили теорії Кюв'є. Сам Лайєль не стверджував, що одні види походили від інших, - подібна думка навіть не спадало йому на голову. Але довівши повільний поступовий характер геологічних змін, він створив ще одну передумову розвитку еволюційної ідеї.

Розвиток еволюційної ідеї
У 1831 р., вирушаючи в кругосвітнє плавання, молодий англієць Чарльз Дарвін прихопив з собою тільки що вийшов перший том «Основ геології» Лайєля, а через п'ять років привіз з плавання величезна кількість матеріалів, що підтверджують правоту його основоположної ідеї. Дарвін привіз і щось більше - переконання в тому, що всі види живого мінливі, що все тварина і рослинне царство, яким ми його знаємо сьогодні, - результат поступового, дуже тривалого розвитку складного органічного світу.
Проблемою еволюції Чарльз Дарвін почав впритул займатися в 1836 р. після повернення із кругосвітньої подорожі. Іноді він обговорював її лише з деякими своїми колегами, в т.ч. і в листуванні. Здавалося, що він цілком поринув у вивчення класифікації вусоногих раків, і виконує обов'язки секретаря Геологічного товариства. Колеги радили йому опублікувати свою гіпотезу про еволюцію, але він не пішов їхньою порадою. І ось 14 червня 1858 Дарвін отримав лист від Альфреда Уоллеса з Тернате на Молуккських островах. У листі перебувала стаття, яку Уоллес просив передати Ч. Лайелю, відомому геологу і другу Дарвіна. У ній коротко викладалася суть теорії еволюції шляхом природного відбору.
Припущення про те, що види можуть змінюватися, Уоллес опублікував в одній зі своїх робіт раніше, в 1855 р. Ця ідея виникла після прочитання ним праці англійського вченого Томаса Мальтуса «Досвіду про закон населення», основна думка якого зводилася до того, що кожна популяція прагнути максимально розмножитися, без урахування засобів існування, і коли вона досягає якоїсь граничної чисельності, яка залежить від умов життя, подальшому зростанню починає перешкоджати злидні: зайва чисельність популяції повинна гинути. Це може відбуватися трагічно і раптово або в результаті зростання смертності з наближенням до межі можливого зростання. Мальтус спеціально не займався питанням, хто виживає, а хто гине. Здогад Уоллеса полягала в тому, що виживати буде не випадкова вибірка з популяції, а ті особини, які краще пристосовані до умов існування. Якщо їх пристосовність вище середнього рівня для всієї популяції і вона, хоча б частково успадковується, то вид у цілому буде змінюватися в напрямку більшого пристосування. Цікаво, що Дарвін прийшов до подібних же висновків і тим же шляхом - прочитавши працю Мальтуса.
Уоллес, в той час маловідомий натураліст займався збором тропічних комах. Однак у сформованій ситуації його повідомлення не можна було ігнорувати. Порадившись зі своїми колегами, перш за все з Ч. Лайєлем і Дж. Гукер відомим ботаніком, Дарвін вирішив об'єднати витримки з листа, який він незадовго до цього відіслав американському ботаніку А. Греса, резюме неопублікованої статті, написаної ще 1844 р., і повідомлення Уоллеса. Все було оформлено у вигляді доповіді, представленого 1 липня 1858 Товаристві. Книга Дарвіна «Походження видів» вийшла в листопаді 1859 р., і всі 1250 примірників її були розпродані в перший же день.
Великий інтерес до ідеї природного відбору був обумовлений зовсім не тим, що Дарвін і Уоллес постулювали перетворення одних видів в інші, тобто сам факт еволюції. Про це й раніше говорили багато. Інтерес визначався в основному тим, що був запропонований механізм «конструювання» живих істот без участі Творця. Такий механізм цілком влаштовував супротивників твердження: якщо щось створено, то повинен бути і Творець.
Деякі вчені, сучасники Дарвіна, тим не менше, залишилися вельми активними антіеволюціоністамі. До їх числа належали англійський зоолог Р. Оуен, швейцарський природодослідник Агассіс та ін Навіть відомий геолог Ч. Лайєль повірив в ідеї еволюції не відразу. Грунтуючись на даних палеонтології, вони визнавали поява нових видів, але вважали, що це результат якихось поки не зрозумілих природних процесів, а не поступового процесу перетворення одного виду в інший. У той же час ідеї Дарвіна підтримували: Т. Гекслі в Англії, Е. Геккель в Німеччині, К.А. Тімірязєв ​​в Росії. Для тих, хто вимагав від теорії еволюції повної переконливості, залишалася одна непереборна труднощі, пов'язані з природою спадковості. У той час ні Уоллес, ні Дарвін, ні інші вчені ще не знали законів успадкування ознак. Щоправда, відомо було, що іноді ознаки можуть проявлятися не у всіх поколіннях поспіль. Цей таємничий феномен, названий пізніше атавізмом, полягає в тому, що у нащадків раптом знову з'являються ознаки більш-менш віддалених предків. Вважали, що спадковість в цілому заснована на принципі змішування за винятком окремих випадків. Наприклад, у якого-то рослини могли бути або білі або червоні квітки. При механізмі змішування у гібрида квітки повинні бути рожевими, при схрещуванні червоної квітки з рожевим - темно-рожевими і т.д. У багатьох випадках так і буває. З цього випливав важливий висновок: нова ознака, що з'явився у якогось індивідуума, як мутація, з часом має зникнути, розчинитися в популяції.
З'ясування механізму успадкування ознак присвячені досліди зі схрещування гороху, проведені австрійським натуралістом Грегором Менделем. У своїх дослідах зі схрещування гороху Мендель показав, що спадковість не має, як тоді вважалося, проміжного характеру - ознаки передаються дискретними частинками, які сьогодні називаються генами. У диплоїдних організмах, тобто організмах з двома наборами хромосом, до яких відносяться і горох, і людина, кожному ознакою відповідають два гени. Вони можуть бути або точними копіями, або варіантами один одного. Від кожного з батьків нащадок отримує по одному такому гену. Гени міститися в невеликих тільцях, хромосомах, що знаходяться в клітинному ядрі.
Російський ботанік С.І. Коржинський, і незалежно від нього нідерландський вчений Хуго де Фриз запропонували теорію мутацій - раптових змін спадковості. Ця теорія в деякій мірі проливала світло на процес мінливості. Теорія мутацій навела міст між законами про спадковість Менделя і дарвінізму.
Разом з тим теорія мутацій породила нові проблеми, зокрема, пов'язані з причинами їх виникнення. Не бачачи ніяких зовнішніх причин змін, багато вчених схилялися до того, що мутації носять спонтанний, тобто мимовільний характер. Але у швидше було доведено, що мутації можуть викликатися не тільки рентгенівськими променями, а й іншими видами випромінювань, а також багатьма хімічними сполуками, різкою зміною температури і т.д. Такі роботи склали один з напрямків досліджень природи спадковості. До теперішнього часу багато питань про природу гена і генетичної інформації вже з'ясовані.
Вирішуючи головне питання про рушійні сили розвитку, Дарвін підійшов до того рубежу, перед яким перш зупинився Ламарк. Однак на відміну від Ламарка він рішуче виключив з розгляду таємниче «прагнення до досконалості», звернувши особливу увагу на результати діяльності людини. Уважно придивимося до тих методів, якими людина створила нові сорти рослин і породи худоби. Дарвін часто зустрічався зі скотарями і випитував, як вони створюють і зберігають свої стада. І відповідь чув майже завжди один: «Ми залишаємо на плем'я кращих тварин». Ось і все! Скринька відкривалася на диво просто. Скотарі не підозрювали, що, забиваючи слабких і низько продуктивних тварин, вони проводили величезну творчу, творчу роботу. Штучний відбір - так назвав цей метод Дарвін. Людині з давніх пір було ясно, що харчові ресурси для будь-якого виду тварин в певній місцевості обмежені. А здатність до розмноження? Вона ж не має меж! Цифри тут настільки ж прості, як і вражаючі. Якщо б з усіх яєць, відкладених одним птахом, вилупилися пташенята, виросли і самі дали потомство, а потомство цього потомства теж збереглося б повністю, і так тривало б п'ятнадцять років, то загальне число нащадків однієї пари досягла б десяти мільйонів! Однак практично так ніколи не відбувається. Далеко не з усіх яєць вилуплюються пташенята, не всі пташенята стають дорослими птахами, не всі дорослі особини залишають потомство. Кому ж везе, кому випадає щасливий жереб? Тим, кому вдається захопити потрібну кількість їжі, уберегтися від ворогів - словом, тим, кому вдається перемогти в боротьбі за існування.
У боротьбі за існування перемагають, таким чином, краще пристосовані до життя, до умов навколишнього середовища. Однак відбирає тут вже не людина, а сама природа. Саме умови природного середовища ведуть відбір найбільш пристосованих - природний відбір, як назвав це Дарвін. Ось чим пояснюється доцільність органічних форм!
Під впливом еволюційної ідеї геологам довелося переглянути свої уявлення про історію нашої планети. Органічний світ розвивався протягом мільярдів років разом з тим середовищем, в якій йому доводилося існувати, тобто разом із Землею. Тому еволюцію життя неможливо зрозуміти без еволюції Землі і навпаки. У Ковалевський, озброївшись еволюційної ідеєю, заснував палеонтологію - науку про викопні організми.
Перші сліди органічних залишків рослинності були виявлені в найдавніших відкладеннях докембрійського періоду, що сформувався 3,5 - 4 млрд. років тому. Передбачається, що в цей період зародилася життя і виникла киснева атмосфера. Про рослинності раннього докембрію свідчать залишки водоростей. Набагато пізніше - 2 - 2,5 млрд. років тому - з'явилися сліди життєдіяльності тварин.
У палеозойську еру рослинний і тваринний світ вступив у нову фазу розвитку. Утворилися великі простори суші з наземними рослинами. Особливо швидко росли папороті; з хребетних з'явилися риби, земноводні, плазуни.
Рослинний і тваринний світ досяг вищого рівня розвитку в мезозойську еру. Тоді з'явилися перші плазуни великих розмірів: динозаври, а також численні комахи, птахи та ссавці. Сталося оновлення флори, сформувалися торф'яні поклади
У кайнозойську еру багато видів ссавців і птахів продовжували розвиватися. У рослинному світі стали переважати квіткові. Жива природа збагатилася новими видами тварин і рослин.
Останній період кайнозойської ери - антропоген - триває й понині. Протягом антропогену рельєф, клімат, рослинний і тваринний світ взяли сучасний вигляд. З антропогенним пов'язують становлення і розвиток людини.
Еволюція всього живого продовжується і в даний час. Зростаюча активність людини і його великомасштабне вторгнення у природні процеси породжують нові проблеми, які можна вирішити лише за умови, що сама людина візьме на себе турботу про збереження і розвитку біосфери. Майбутнє біосфери - це ноосфера, тобто сфера розуму, і тільки в ній людина зуміє направити еволюцію всього живого в таке русло, в якому наша планета стане ще прекраснішим і заможнішим.

Література
1. Мотильова Л.С. Скоробогатов В.Л. Сударіков В.Л. Концепція сучасного природознавства: підручник для вузів, - СПб: «Союз», 2000
2. Карпенків С.Х. Концепція сучасного природознавства: підручник для вузів, - М.: Академічний Проект, 2003
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Біологія | Реферат
37.5кб. | скачати


Схожі роботи:
Значення справи Дейла Карнегі в розумінні людини
Толстой л. н. - Справжнє життя в розумінні л. н. товстого
Теорії еволюції
Основні теорії еволюції
Значення еволюції
Основні теорії процесу еволюції людини
Біотехнологія Росії з точки зору теорії еволюції
Значення мутацій в еволюції живого світу
Методологічне значення теорії літератури
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru